基于SATA 3.0的高速大容量嵌入式存储阵列控制器

作     者：白雪 王海鑫 郑桥 吴琼之 BAI Xue;WANG Hai-xin;ZHENG Qiao;WU Qiong-zhi

作者机构：北京理工大学信息与电子学院北京100081 

出 版 物：《电子设计工程》 (Electronic Design Engineering)

年 卷 期：2018年第26卷第10期

页      码：138-143页

摘      要：在遥感、通信等高端电子系统中,经常会有大带宽的海量数据存储需求。在当前大数据形势下,其他嵌入式系统对数据存储的容量与带宽要求也越来越高。针对以上应用,本文提出了一种基于FPGA的SATA 3.0存储阵列控制器,通过合理设计分层架构以及通道扩展方式,提高了阵列控制器的跨平台移植能力、升级能力、模块复用能力和环境适应能力,弥补了专用RAID控制芯片依赖于计算机而不适合嵌入式系统的缺陷。本阵列控制器完全采用Xilinx公司的Kintex-7系列FPGA实现,外接8块SSD实现通道扩展,并且利用Micro Blaze实现了对控制器的自动测试。最终设计实现的阵列控制器,存储容量达4TB,写入带宽达3.3 GB/S,读出带宽达3.4 GB/S,能在-40~60℃的工业化环境中正常工作。

主 题 词：FPGA SATA 3.0 RAID 0阵列 高速收发器 多通道 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 081001[081001] 

D　O　I：10.14022/j.cnki.dzsjgc.2018.10.030

馆 藏 号：203296151...