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基于System ACE的DSP文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2010-10-09 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

引 言

本文引用地址:http://2s4d.com/article/151448.htm

  目前,對(duì)圖像處理系統(tǒng)的速度和精度要求越來(lái)越高,采樣的數(shù)據(jù)量也越來(lái)越大。而嵌入式系統(tǒng)中的硬件資源環(huán)境一般比較苛刻,嵌入式微處理器和微控制器的內(nèi)存一般都不大。為了能夠?qū)崿F(xiàn)(Digital Signal Processing)系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行,需要大容量的存儲(chǔ)介質(zhì)用于保存采樣結(jié)果。但是板載的Flash等容量通常不大,SDRAM掉電后數(shù)據(jù)會(huì)丟失,并且它們無(wú)法方便地把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)主機(jī)上。閃存技術(shù)的不斷發(fā)展,使得閃存卡(如CF卡、SD卡等)因其體積小、容量大、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)而在嵌入式存儲(chǔ)領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。因此,本文介紹一種使用CF卡作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的方法。FAT16文件系統(tǒng)具有出色的文件管理性能,能被大多數(shù)操作系統(tǒng)識(shí)別,因此將CF卡與FAT16文件系統(tǒng)相結(jié)合是嵌入式存儲(chǔ)、記錄系統(tǒng)的一個(gè)理想方案。

  1 System ACE原理

  1.1 System ACE簡(jiǎn)介

  System ACE(System Advanced Configuration Environment)是Xilinx公司開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)高級(jí)配置系列,用以滿足面向多個(gè)FPGA的系統(tǒng)對(duì)高效空間、預(yù)置、高密度配置需求的解決方案。System ACE技術(shù)是一種突破性的系統(tǒng)內(nèi)可配置的解決方案,大幅節(jié)省了開(kāi)發(fā)工作;與傳統(tǒng)的PROM相比,每比特成本也大大降低。System ACE技術(shù)是高容量FPGA系統(tǒng)的嵌入式解決方案。

  System ACE系列把xilinx配置控制的專業(yè)技術(shù)和專注于存儲(chǔ)的產(chǎn)業(yè)結(jié)合在一起,它的第1個(gè)成員是SystemACE CF(CompactFlash)。

  System ACE CF是1個(gè)芯片集,由2部分組成:一個(gè)是ACE控制器,另一個(gè)就是用于存儲(chǔ)的CF卡。

  1.2 ACE控制器

  如圖1所示,ACE控制器有4個(gè)接口,分別用來(lái)連接CF(CompactFlash)、MPU(Microprocessor)、用于連接FPGA的CFGJTAG(Configration JTAG)、允許高度靈活配置的TSTJTAG(Test JTAG)。下面著重介紹CF卡接口和MPU接口。


  1.3 CF卡接口

  CF卡接口可以連接的CF卡類型有Xilinx ACEFlash卡、任意標(biāo)準(zhǔn)的CF卡、高達(dá)8 Gb的IBM微型硬盤(pán),以及所有有相同外形和電路板空間需求的存儲(chǔ)卡。

  CF卡接口由2部分組成:一是CF卡控制器,二是CF卡仲裁器。CF卡控制器不僅用來(lái)檢測(cè)和維護(hù)CF卡設(shè)備的狀態(tài),而且還處理所有的CF設(shè)備的訪問(wèn)總線周期及提煉和執(zhí)行CF命令(如軟復(fù)位、讀/寫(xiě)段)等。CF卡仲裁器決定微處理器和配置JTAG控制器哪一個(gè)來(lái)訪問(wèn)CF卡的數(shù)據(jù)緩沖。

  1.4 MPU接口

  MPU接口功能:

  ◆MPU接口提供了監(jiān)控System ACE控制器和ACE Flash讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的功能。

  ◆MPU接口能夠識(shí)別CF卡并對(duì)CF卡進(jìn)行讀寫(xiě)。

  ◆MPU接口能夠控制配置流,包括監(jiān)控ACE控制器的配置狀態(tài)和錯(cuò)誤狀態(tài),還能延時(shí)配置、開(kāi)始配置、決定CF卡或MPU的配置源,控制比特流版本以及復(fù)位設(shè)備等。

  本文就是利用ACE控制器的MPU接口,在該接口處連接芯片,并通過(guò)CF卡為加載文件系統(tǒng)。


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