IDE硬盘接口技术的发展与演进

一、IDE硬盘接口技术的发展与演变(论文文献综述)

张蓝[1](2020)在《SAS转PCIe接口的固件设计与实现》文中提出SAS(Serial Attached SCSI)接口由于高性能、高扩展性的特点,使得其在企业中的应用早已成熟,拥有自己完整的生态系统,所以仍然是当前服务器主要的存储接口。而5G的发展带来了大量的数据,这导致人们对存储容量的需求大幅上涨,尤其对于企业来说,服务器需要有更大容量的存储设备来支撑这些数据。目前,相同容量的SAS SSD比PCIe SSD价格更昂贵,因而,在本课题的研究中,考虑通过一个中间媒介,达到既能保留拥有更强生态系统的SAS接口,又可降低企业存储成本的目的。具体地,采用华澜微自主研发的PHOENIX LQFP208芯片作为硬件平台,分别连接企业服务器和PCIe SSD,通过使用本文设计的固件控制该芯片工作,实现企业服务器读写PCIe SSD数据的基本目的。正如翻译官一样,本文所设计的固件必须具有识别PCIe、SAS这两种接口协议的功能,然后才能在此基础上,通过设置芯片内部所使用到的模块的相关寄存器,控制内部关键模块协调工作,从而将存储接口为SAS接口的服务器传来的读写任务下达到PCIe SSD中执行。在本固件中,由于使用两个处理器来分别管理SAS目标端和PCIe主机端的事务,因此,设计了分别用于处理SAS和PCIe端事务的两份独立的固件工程。另外,由于SCSI除了读写数据命令,还有其他命令类型,而PCIe端只需要处理读写数据的命令,因此,设计将读写PCIe SSD数据的命令单独存放在一个寄存器中,便于PCIe端直接取出命令,节省查询读写命令所耽误的时间。除此之外,在本固件中还设计将数据与命令存放在不同的存储器中,以便迅速对数据或命令进行处理,减少延迟。本论文在固件设计之前,首先对计算机接口发展背景与现状做了必要的分析,然后介绍了SAS、PCIe接口的概念和工作原理等理论知识。在充分认识和了解这两种接口技术之后,便进入论文的核心部分,即固件设计。在固件设计中,从整体设计到代码的编写进行介绍和分析,并对必要程序流程作了较为详细的解释。完成固件设计后,进入到最终的调试阶段。在调试过程中,一方面采用低速调试的方式,即通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,Uart)串口打印代码中的记号,以便更容易查找代码漏洞,另一方面从部分调试过渡到整体调试,即在调试之初,将负责对SAS端事务和PCIe端事务的固件分别烧录于芯片,进行单独的板上调试验证与优化,调试成功后,再同时将两份固件下载到芯片中,并连接服务器和PCIe SSD,进行整体的调试。实验证明,本课题所设计的固件能够实现基本的读写功能,并具有良好的可靠性和速率。在论文的最后,对研究的内容进行了总结与展望。

杨文豪[2](2017)在《基于PXI总线的高速图像采集模块的设计与实现》文中认为随着红外探测技术的迅猛发展,图像采集系统对数据的大容量存储、快速吞吐和接口可靠性互联提出了更高的设计要求。为了实现对红外探测器的功能测试,设计了一种大容量数据高速存储采集与控制的模块,本文主要探讨数据高速存储、通用接口互联以及FPGA的可靠性设计。为了实现大容量数据的可靠高速存储,本文设计了基于FPGA的NAND Flash高速大容量存储架构。首先,利用NAND Flash各逻辑单元独立操作的特性,设计了基于4逻辑单元NAND Flash的片内流水线的存储结构;之后,通过并行流转的方法设计了CameraLink、PXI接口到Flash的数据传输缓存控制单元,实现多片Flash的并行读写控制;最后,设计了提高寻址效率的Flash无效块管理方案。为了实现采集模块与计算机的通用互联,解决高速图像采集控制卡在分时操作系统(Windows)下实时性差、不稳定、控制复杂等问题,设计了基于嵌入式实时操作系统Vx Works的PXI总线控制接口。由PCI9054实现PXI总线的本地端逻辑,结合VxWorks中PXI设备驱动的特点,开发了可移植的计算机软件控制接口。通过DMA控制,数据在模块与计算机之间高速传输。针对测试中出现的亚稳态的情况,分别从时钟设计与相位控制、双锁存器设计、复位处理和描述语言风格状态机几方面提出了可行的设计,提高了FPGA设计的可靠性。通过搭建Vx Works测试平台,对各项设计指标和功能进行了测试,模块能够实现对50MHz/16Bit红外图像数据的连续高速可靠存取,通过PXI总线数据读取速度达到33MB/s,模块工作可靠稳定。

余萌[3](2015)在《基于Linux与ARM的嵌入式无线打印系统的研究与设计》文中提出随着科技迅猛发展,嵌入式技术以可靠性高、成本低廉、体积小、功耗低等优点而受到广泛的关注和发展,尤其在消费电子、通信设备、信息家电和工业控制等行业得到广泛应用。在传统的打印系统中,打印机与PC相连,功耗大、成本高、应用不便,为了使打印机使用更加智能便捷,嵌入式无线打印技术也越来越被需要,其应用场合也会因其良好的稳定性、相对低廉的成本及快捷智能的打印系统而得到广泛发展与应用。目前的打印机一般连接PC,打印时需要把其他设备比如手机上的文件通过一定手段传送给与打印机相连的PC机,然后在PC机上打印,这样相对比较繁琐,不符合智能化的办公生活,如果移动设备能通过无线网络连接嵌入式打印机打印将解决我们的烦恼。本文结合现实办公生活中的实际情况,将打印机和移动设备作为网络中的一个节点,通过软硬件的结合,充分利用网络资源,实现高速智能打印输出。本设计以带有嵌入式Linux操作系统的ARM9开发板为平台,硬件上通过USB接口连接HP laserjet cp1025nw color的USB激光打印机,并且连接WI-FI模块,ARM9驱动WI-FI模块并设置为WI-FI热点,形成一个WLAN网络,移动设备连接该WI-FI,通过网络调试助手与开发板进行打印通信。软件上配置、编译、移植Linux内核,并驱动USB打印机和WI-FI模块,交叉编译、安装Ghostscript软件和foo2zjs软件,Ghostscript是格式转换软件,将文件的格式转换为打印机能识别的格式,foo2zjs是打印驱动软件,通过该软件的配置信息对打印文件的需求进行设置,用C#编写网络打印的人机交互界面。通过WI-FI打印测试,该打印系统的有良好的稳定性,并且智能、便捷,相对于传统的打印系统成本低廉,有很大的实用性,但是由于时间关系该系统并不成熟,如果能在人机交互和文件格式兼容上花一定时间,该系统将能得到很好地推广。

郭燕妮[4](2015)在《基于NFS和SATA协议的网络硬盘设计及实现》文中研究表明进入二十世纪以来,科技发展迅速,信息量飞速增长,人们对于信息存储的方便性及快捷性要求越来越高,依赖于网络进行方便快捷的信息存储成为必需,在此背景下,网络硬盘技术诞生并获得迅速发展。目前已有各类基于B/S模式的网络硬盘,但存在一些限制,客户无法对文件进行实时在线操作,需要通过对文件进行下载来实现文件读、写、修改等基本操作;另现有的网络硬盘大多存在限制单个文件大小的问题,超过限制大小的视频文件无法播放等问题。针对上述问题,本文设计并实现了一个基于NFS和SATA协议的C/S模式网络硬盘,实现了用户访问远程文件同访问本地文件一致,且对单个文件大小无限制。系统以linux虚拟机和FGPA作为平台进行设计,采用软硬件协同设计的方式进行实现。对于软件部分的设计,首先对Linux内核中NFS客户端、服务器端代码以及FAT32文件系统代码分析研究,接着对设计中软件各部分FAT32文件系统、驱动程序、NFS系统利用C语言进行设计并在虚拟机中验证。硬件部分SATA硬盘控制器采用VHDL硬件描述语言在ISE中设计,并基于PLB总线进行IP核封装,在开发板XUPV5LX110T中进行验证。最后在开发板中将软件部分整合到开发板操作系统镜像中,与硬件部分编译比特流文件一起下载到开发板中进行整体验证。为满足现代社会对处理速度的要求,本文最后在原设计的基础上进行了优化,首先描述了ACL机制,将ACL功能以应用程序的方式添加到NFS服务器的应用程序链表中,接着对NFS服务器端利用线程池技术增加了多线程设计,最后在多线程的基础上,利用ACL机制,设计了多客户端应用,并描述了多客户端访问冲突的解决办法。验证结果表明,本文设计的网络硬盘可以实现远程文件访问的基本功能,且可以实现用户在线访问,具有较高的安全性及可靠性。

王臻[5](2012)在《海量硬盘数据快速复制技术研究与实现》文中指出信息技术日新月异,必然要求信息传输速度更快更强,随着数字化地球的日趋形成,数字化信息存储量呈现爆炸式发展,海量磁盘随之出现,这对海量硬盘数据的快速复制提出了新的要求。本文在深入了解国内外有关数据快速复制技术的基础上,就目前数据快速复制应用场景与模式进行了深入的分析,针对当前国内外有关硬盘数据复制系统存在的弱点以及复制速率已经达到极限等问题,提出一种基于多块位多接口并发输出的数据复制策略,并就此展开研究。论文提出基于主机多个数据输出接口进行并发数据输出的数据复制机制,并围绕该目标展开相关研究并加以实现。主要做的工作如下:(1)构建了磁盘文件系统快速解析模型。通过对硬盘的物理结构特性、数据结构特性、磁盘文件系统、硬盘数据存储原理进行了深入分析,提出了磁盘文件系统快速识别技术、文件系统驱动技术,实现了磁盘文件系统的快速解析。(2)提出了“单模接口数据并发输出”与“多模接口数据并发输出”两种数据输出策略,并完成了数据输出的整体架构建设。设计了数据输出实行块位输出的策略模式,通过测试与实验得出最优块位划分策略表,并设计出进行多线数据传输、块位数据流向以及数据输出整体架构方案。(3)研究了块位划分算法、块位派发与接收算法,并对其进行测试,验证该策略与算法的可行性与有效性。提出数据散列存储与重组方案策略,并通过自定义数据元结构协议,对数据元散列存储进行分析,设计出数据元散列式存储方案,并对其进行了实现,然后依据数据元散列存储协议,对基于散列式存储数据元的重组进行研究,设计并实现“快速重组”与“全息重组”两种散列数据重组模式。(4)在技术研究基础上实现了原型系统的开发,并进行了性能测试,达到了预期的目标。在对相关技术与应用策略深入研究的基础上,根据课题研究目标,对课题提出的海量硬盘数据快速复制系统的应用需求进行分析,进而对系统的硬件设计与软件集成进行了实现,最后对研制出的系统原型系统进行功能测试与性能分析,测试结果表明了系统的有效性,达到了预期的研究目标。

胡鉴[6](2010)在《固态硬盘中ATA协议的研究及其FPGA实现》文中认为固态硬盘(SSD,Solid State Disk)又称作电子硬盘或固态电子硬盘,是一种以FLASH为存储介质的新型存储设备。由于它不是以高速旋转的磁盘作为存储介质,数据读写时不需要寻道时间,因此它有着传统硬盘不可比拟的顺序和随机存储速度。同时,固态硬盘中不存在任何机械活动部件,因此还具有高防震性、低发热量、无噪音、可适应恶劣工作环境等优点。随着计算机技术的高速发展,固态硬盘取代传统硬盘已经成为未来存储技术发展的必然趋势。硬盘接口技术是固态硬盘设计中的关键技术之一,本文根据固态硬盘与主机之间数据传输的实际需求,在研究ATA/ATAPI-7协议的基础上,提出了基于FPGA实现ATA协议的设计方案,并将其应用于固态硬盘中。本文提出在FPGA上设计ATA接口的主要目的是为了实现固态硬盘与主机之间命令及数据的传输。论文设计的ATA接口位于固态硬盘主控芯片中,用于解析主机所发送的ATA指令并控制固态硬盘进行相应的状态迁移和指令操作,从而完成固态硬盘与主机之间基本的状态通信以及数据通信。论文的主要工作内容包括以下几个方面。首先,本文介绍了固态硬盘的总体结构及主控芯片FPGA的特点。其次,论文深入研究了ATA/ATAPI-7协议,分析了硬盘接口的工作原理以及主机与硬盘之间的通信协议。然后,论文结合固态硬盘的实际传输需求,重点研究了用FPGA来实现ATA协议的方法,并详细介绍了FPGA内部的总体功能框架及各个子功能模块的逻辑实现方法和流程。最后,论文通过协议分析仪对设计结果进行功能测试和分析,以验证论文设计的正确性。

靳引利[7](2009)在《省域高速公路网交通诱导系统关键技术研究》文中研究表明近十年来,我国的高速公路快速发展,各省的高速公路网正在逐步形成。随着社会经济的快速发展和人们对高水平交通服务的需求增长,建立省域高速公路交通诱导系统成为高速公路管理部门的迫切任务。由于系统管理的复杂性,建立省域高速公路网的交通诱导系统面临着诸多的管理问题和技术问题。本文的研究以陕西省高速公路网综合监控系统建设项目为依托,立足于建立实际的高速公路网交通诱导系统的需要,系统地研究了建立省域高速公路网交通诱导系统所面临的关键技术问题。论文首先按照信息系统建设的通常思路,系统分析了高速公路网交通诱导系统的用户需求,采用场景分析的方法,确定了驾驶员从出行前到出行结束各个阶段的信息需求,从信息获取的角度,对信息进行了分类,比较了不同信息发布技术的特点,制定了在不同场景下发布信息的策略。在分析现有管理模式的基础上,采用对比分析的方法,从多个角度对当前主流的网络软件架构技术进行了比较,选择WEB SERVICE作为分布式网络软件的数据交换技术,能够灵活部署软件系统,使得诱导系统能够适应各种管理模式;通过对网络安全技术的分析,确定了交通诱导数据从专网安全转入互联网的技术路线:采用网闸技术或专用单向通信软件与防火墙配置相结合的方式。借用图像压缩的原理,将描述交通状态的数据压缩为简短的压缩码,用此压缩码来代表交通状态的演化模式,以历史演化模式检索的方法进行交通预测。在此预测方法的基础上产生高速公路网内动态最短路径,同时完成事件对路网的交通影响分析,自动推导出可以在相关分流点的情报板上发布的交通诱导信息,使得省监控中心的值班员能快速、准确地完成全省高速公路网内大范围的交通诱导信息发布。在趋饱和的交通状态下,单条替代路线难以分担阻塞路段的交通量,需要k条替代路线共同分担这些交通量。论文通过交通负荷水平平衡的方法,将阻塞路段的交通流分配到k条替代路线上,确保不因为单条道路的阻塞而引起高速公路网内大范围的阻塞振荡。为提高诱导系统对实际交通流的影响,提出了闭环柔性控制的方法,使得交通流能够按照系统最优的原则向期望的状态转化。由于论文的研究成果还处在项目采纳的初期,有待于在实际使用中对各算法进行优化,因此,在全文总结部分对后期需要关注的几个问题进行了归纳。

王犇[8](2009)在《存储介质信息消除技术的研究与实现》文中认为信息保密问题成为近些年来十分突出的问题,2008年国家保密局立项,由国家保密技术研究所承担存储介质信息消除设备的研发任务。本项目针对硬盘信息保密问题,设计研发一套设备,保证安全擦除硬盘信息、防止数据恢复。根据项目需要,本人承担了项目的硬件设计以及软件开发工作。硬件方面的工作包括硬件各部件的选取和硬件总体结构的设计。软件开发工作包括目前主流消除技术的研究和比较,硬盘相关知识和文件系统格式的研究,擦除算法的研究与实现、软件结构的设计与实现、界面设计以及产品测试方案的制定。通过一年多的工作,已经研发出两款产品,分别是:电子文件粉碎机和信息擦除软件。电子文件粉碎机是符合国家保密标准要求的产品,实现对多块硬盘的并行擦除,支持热插拔,提供友好的人机交互界面。信息擦除软件作为电子文件粉碎机的补充产品,运行于个人终端PC机上,擦除文件信息以及分区信息。本产品功能多、同时支持NTFS和FAT32文件系统格式并且兼容Vista系统。

赵海峰[9](2009)在《一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现》文中提出基于无线电通信行业的特殊语音记录需求,设计并实现了本监听录音系统。为了设计超大存储容量、性能可靠、噪声小、体积小巧且成本低廉的语音记录仪,文章对嵌入式系统原理和数字信号处理算法进行了分析与研究,采用基于最小均方(LMS)的自适应噪声对消算法,使得消噪前后语音信号质量有明显改善,以此来完成通信状况下语音信号的清晰记录;在此基础上,实现了μC/OS-Ⅱ和处理程序在ARM微处理器上的移植。另外,基于DM9000的嵌入式系统的网络接口技术,并结合实际情况,设计了基于ARM芯片和半导体存储技术大容量的网络型嵌入式语音处理系统。系统以嵌入式系统为核心,结合外围电路,完成了对多条语音数据的消噪、压缩、存储、提取、播放、网络传输远程管理等多种操作。并依据系统原理设计制作了主板和各接口电路。经半年多的现场运行试验,证明系统运行可靠,达到设计要求。本文实现的系统可方便地应用于船舶、公交及其它公共场合的无线电通信,具有很好的工程应用前景。

马同杰[10](2009)在《针对网络终端应用的嵌入式操作系统定制研究及其实现》文中进行了进一步梳理随着当前计算机网络和嵌入式系统的迅速发展,拥有独立操作系统的嵌入式系统在当今各个行业被广泛应用于网络环境中。因此,嵌入式操作系统受到越来越多的高校、研究机构和软件行业关注,已经逐步成为最热门最有前途的IT应用领域之一。作为嵌入式系统的最常用操作系统,嵌入式Linux系统及其内核研究对于整个操作系统性能的提升有着重要的影响。而嵌入式linux操作系统技术作为网络环境应用中一个重要方面,已经成为当今Linux社区的一个热点关注问题。本文通过对网络终端的背景研究,详细的分析了嵌入式linux体系结构后,选定了一款国产CPU的嵌入式主板作为硬件平台,有针对性的设计实现了一个符合完全定制化的可以启动的操作系统,并集成了相应的应用软件。主要的研究工作体现在以下几个方面:①根据网络终端比其它嵌入式系统具有更多、更强的硬件支持等新特点,按照层次化的方法提出一种新的基于网络终端的嵌入式Linux体系结构。②结合网络终端特点,对系统体系结构实现中的一些关键性技术,如内核裁减和修改,开机启动过程的优化等,进行了深入研究并成功应用于该项目。③按照新的嵌入式网络终端操作系统体系结构,配置编译了CLFS交叉编译工具链,并且成功在x86主机上构建了嵌入式Linux交叉编译环境;从构建交叉编译工具链到完成目标系统构建过程中对系统进行裁减,实现了在网络终端上运行的完全定制化的嵌入式Linux操作系统。最后在对整个网络终端操作系统集成了相关应用软件后,对其进行了功能和资源占用测试,效果良好,并且网络终端操作系统通过了软件测试。该网络终端具有成本低,可定制和扩展的优点,可以应用于网上银行,图书馆查询终端,网上证券,网络教学等方面。

二、IDE硬盘接口技术的发展与演变(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、IDE硬盘接口技术的发展与演变(论文提纲范文)

(1)SAS转PCIe接口的固件设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRCT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本课题研究内容
    1.4 本文组织结构
第2章 SAS接口分析
    2.1 SAS的概念
    2.2 SAS的特点
    2.3 SAS的层次结构
        2.3.1 SAS的应用层
        2.3.1.1 SSP帧类型及格式
        2.3.1.2 SSP协议常用的交互方式
        2.3.2 SAS的传输层
        2.3.3 SAS的 Port层
        2.3.4 SAS的链路层
        2.3.5 SAS的 PHY层
        2.3.6 SAS的物理层
    2.4 本章小结
第3章 PCIe接口分析
    3.1 PCIe的概念
    3.2 PCIe的特点
    3.3 PCIe的分层结构
        3.3.1 应用层
        3.3.1.1 NVMe的优点
        3.3.1.2 NMVe命令处理流程
        3.3.1.3 PRP与 SGL
        3.3.2 事务层
        3.3.2.1 TLP结构
        3.3.2.2 PCIe的配置空间
        3.3.3 数据链路层
        3.3.4 物理层
    3.4 本章小结
第4章 固件设计
    4.1 芯片介绍
    4.2 读写设计
        4.2.1 模块功能设计
        4.2.2 读设计
        4.2.3 写设计
    4.3 规范整理
    4.4 代码编写
        4.4.1 代码组织结构
        4.4.2 代码流程
        4.4.2.1 主函数流程
        4.4.2.2 芯片与服务器的认识
        4.4.2.3 芯片与PCIe SSD的认识
        4.4.2.4 服务器读写PCIe SSD
    4.5 本章小结
第5章 固件验证与优化分析
    5.1 实验平台介绍
        5.1.1 硬件平台
        5.1.2 软件平台
    5.2 调试策略
    5.3 固件测试及分析
        5.3.1 Trace分析
        5.3.2 可靠性测试与分析
        5.3.3 速率测试及分析
        5.3.3.1 SAS转接与未转接的速率对比
        5.3.3.2 优化前与优化后的速率对比
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录

(2)基于PXI总线的高速图像采集模块的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究意义
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文研究的主要内容及章节安排
        1.4.1 图像数据高速存储
        1.4.2 通用互联总线
        1.4.3 FPGA可靠性设计
    1.5 研究内容与论文章节安排
2 总体方案设计与模块软硬件设计
    2.1 高速图像采集模块总体方案设计
    2.2 CameraLink图像数据接口设计
        2.2.1 CameraLink接口技术
        2.2.2 CameraLink接口电路设计
    2.3 VGA显示模块的设计
        2.3.1 VGA显示标准介绍
        2.3.2 VGA接口的电路设计
    2.4 存储模块的设计
    2.5 PXI总线设计
    2.6 主控制器选型与系统组成
    2.7 VxWorks软件接口设计
    2.8 本章小结
3 基于NAND Flash的并行流水线高速存储设计
    3.1 NAND Flash的并行流水线高速存储设计概述
    3.2 镁光MT29F128G08AJAAAWP结构及工作原理
    3.3 Flash片内流水线操作
    3.4 FPGA数据高速并行操作
        3.4.1 FPGA并行数据处理
        3.4.2 数据高速写入与读取过程分析
    3.5 Flash无效块管理方案设计
    3.6 本章小结
4 PXI通用互联总线设计
    4.1 PXI通用互联总线接口概述
    4.2 PXI本地总线设计
        4.2.1 PCI9054桥接分析
        4.2.2 基于PCI9054的PXI本地逻辑设计
    4.3 PXI配置过程
    4.4 PXI控制端总线设计
        4.4.1 VxWorks BSP配置技术综述
        4.4.2 VxWorks平台设计
        4.4.3 基于VxWorks的PCI总线的驱动开发
        4.4.4 硬件访问
        4.4.5 API设计及封装
        4.4.6 基于BLOCK模式的DMA传输设计
    4.5 本章小结
5 FPGA可靠性设计
    5.1 影响FPGA可靠性的因素分析
    5.2 解决方法
        5.2.1 时钟与相位控制
        5.2.2 双锁存器设计
        5.2.3 复位处理
        5.2.4 状态机描述方法
        5.2.5 FPGA后处理
    5.3 本章小结
6 功能性测试与验证
    6.1 测试平台搭建与组成
        6.1.1 VxWorks测试平台搭建
        6.1.2 测试软件设计
    6.2 功能测试
        6.2.1 功能及可靠性测试
        6.2.2 上传速度测试
    6.3 本章小结
7 总结与展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢

(3)基于Linux与ARM的嵌入式无线打印系统的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 嵌入式打印系统的现状
    1.3 嵌入式系统简介和发展
        1.3.1 嵌入式系统发展
        1.3.2 嵌入式系统的组成
        1.3.3 嵌入式系统的应用
    1.4 研究内容
    1.5 论文结构
    1.6 本章小结
第2章 嵌入式打印系统总体方案设计
    2.1 系统平台总体设计
    2.2 设计方案选择
        2.2.1 ARM9处理器优势
        2.2.2 嵌入式Linux系统优势
        2.2.3 USB激光打印机优势
        2.2.4 打印驱动方案选择
    2.3 本章小结
第3章 系统平台的搭建
    3.1 系统平台的硬件搭建
        3.1.1 嵌入式处理器
        3.1.2 FLASH
        3.1.3 电源电路
        3.1.4 串行接口
        3.1.5 WI-FI模块
        3.1.6 USB打印机接口
    3.2 系统平台的软件搭建
        3.2.1 Boot Loader简介与移植
        3.2.2 交叉编译工具链建立
        3.2.3 移植嵌入式Linux内核
        3.2.4 Linux文件系统及制作
        3.2.5 三方通信平台构建
    3.3 本章小结
第4章 网络打印驱动与人机交互
    4.1 打印控制系统框图
    4.2 打印系统底层驱动程序
        4.2.1 Linux设备驱动简介
        4.2.2 USB打印机驱动
    4.3 打印系统应用程序
        4.3.1 Makefile简介
        4.3.2 Ghostscript编译与移植
        4.3.3 foo2zjs编译与移植
    4.4 基于 C#的网络打印客户端
    4.5 本章小结
第5章 系统平台的联调与测试分析
    5.1 Ghostscript文件格式转换测试
    5.2 WI-FI模块通信测试
        5.2.1 WI-FI模块设置和通信测试
        5.2.2 移动设备通过WI-FI与ARM通信测试
    5.3 ARM板驱动打印机测试
        5.3.1 ARM开发板串口测试
        5.3.2 ARM板驱动打印机测试
    5.4 移动设备通过WI-FI访问ARM驱动打印机测试
    5.5 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
附录A(攻读学位期间所发表的学术论文目录)

(4)基于NFS和SATA协议的网络硬盘设计及实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 国内外发展及研究现状
        1.2.1 存储
        1.2.2 硬盘
        1.2.3 网络文件系统
        1.2.4 网络硬盘
    1.3 设计平台介绍
    1.4 研究的目的及内容
    1.5 文章的组织结构
第二章 网络硬盘的设计
    2.1 系统设计及平台介绍
    2.2 硬件设计
        2.2.1 SATA 硬盘控制器
        2.2.2 硬盘控制器 IP 核封装
        2.2.3 硬件系统搭建
    2.3 NFS 系统设计
        2.3.1 网络文件系统的概念模型
        2.3.2 客户端
        2.3.3 服务器设计
    2.4 FAT32 文件系统设计
    2.5 驱动程序设计
    2.6 系统搭建
    2.7 本章小结
第三章 系统验证
    3.1 SATA 硬盘控制器及其 IP 核驱动验证
    3.2 FAT32 文件系统验证
    3.3 驱动程序验证
    3.4 NFS 服务器验证
    3.5 网络硬盘整体验证
    3.6 本章小结
第四章 多用户访问分析与设计
    4.1 文件管理方式
        4.1.1 传统文件权限管理 UGO
        4.1.2 ACL 机制
    4.2 多线程设计
    4.3 多客户端设计
        4.3.1 多客户端的多线程应用
        4.3.2 多客户端的 ACL 应用
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表和录用的学术论文

(5)海量硬盘数据快速复制技术研究与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 本研究课题的研究背景
    1.2 国内外研究现状分析
    1.3 课题的价值与意义、需要解决的关键问题
        1.3.1 研究意义
        1.3.2 实际意义
        1.3.3 解决的关键问题
    1.4 本文的内容安排
第二章 硬盘数据存储与解析技术分析研究
    2.1 引言
    2.2 硬盘的物理结构
        2.2.1 磁头、磁道、扇区与柱面
        2.2.2 硬盘寻址模式
        2.2.3 硬盘接口类型
        2.2.4 硬盘的性能指标
    2.3 硬盘的数据结构
        2.3.1 MBR 区
        2.3.2 DBR 区
        2.3.3 FAT 区
        2.3.4 DIR 区
        2.3.5 DATA 区
    2.4 磁盘文件系统
        2.4.1 文件系统简述
        2.4.2 文件系统大家族
    2.5 硬盘数据存储原理
        2.5.1 硬盘的启动过程
        2.5.2 硬盘数据存储原理
    2.6 海量硬盘数据快速解析
        2.6.1 磁盘文件系统快速识别技术
        2.6.2 文件系统驱动技术
        2.6.3 磁盘文件系统快速解析
    2.7 本章小结
第三章 主机系统数据输出接口分析与多接口并发输出模式研究
    3.1 引言
    3.2 主机系统数据输出接口分析
        3.2.1 USB 接口
        3.2.2 1394 接口
        3.2.3 eSATA 接口
        3.2.4 Lan 接口
    3.3 多数据接口并发输出模式研究
        3.3.1 单模接口数据并发输出
        3.3.2 多模接口数据并发输出
    3.4 本章小结
第四章 多块位数据多接口并发输出算法研究
    4.1 引言
    4.2 海量硬盘数据块位划分
        4.2.1 超级块设计
        4.2.2 块位划分
    4.3 多块位数据多接口并发输出算法设计
        4.3.1 多线程数据传输设计
        4.3.2 块位数据流向设计
        4.3.3 整体架构模型设计
    4.4 多块位数据多接口并发输出算法实现
        4.4.1 块位划分算法实现
        4.4.2 块位派发与接收算法实现
        4.4.3 算法测试结果分析
    4.5 本章小结
第五章 数据散列式存储与重组映像设计与实现
    5.1 引言
    5.2 数据散列式存储
        5.2.1 数据元结构协议定义
        5.2.2 数据元散列式存储分析
        5.2.3 数据元散列式存储架构设计与实现
    5.3 基于散列式存储数据元的重组
        5.3.1 基于散列式存储数据元的快速重组
        5.3.2 基于散列式存储数据元的全息映像重组
    5.4 本章小结
第六章 海量硬盘数据快速复制系统 OCTOPUS 实现与测试
    6.1 系统应用需求分析
    6.2 OCTOPUS 系统的硬件
        6.2.1 系统硬件组合架构
        6.2.2 系统硬件接口设计
    6.3 OCTOPUS 系统的软件实现
        6.3.1 系统软件整体架构
        6.3.2 系统实现
    6.4 系统功能测试与性能测试分析
        6.4.1 系统测试环境及内容
        6.4.2 系统应用示例
        6.4.3 系统性能测试分析
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 本文工作总结
    7.2 存在的问题及下一步的工作
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文

(6)固态硬盘中ATA协议的研究及其FPGA实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 研究意义
    1.3 论文的研究内容与章节安排
        1.3.1 论文的研究内容
        1.3.2 论文的章节安排
    1.4 本章小结
第二章 固态硬盘总体设计
    2.1 系统结构框图
    2.2 SATA-IDE 桥模块
    2.3 FPGA 部分
    2.4 FLASH 和DDR 模块
    2.5 电源模块
    2.6 本章小结
第三章 FPGA 和EDA 设计技术研究
    3.1 可编程逻辑器件与FPGA 简介
    3.2 Cyclone III FPGA 芯片介绍
    3.3 下载模式研究及电路设计
    3.4 EDA 设计基础
        3.4.1 FPGA 设计方法和流程
        3.4.2 硬件描述语言及其特点
        3.4.3 VERILOG 语言开发技巧
    3.5 本章小结
第四章 ATA 协议分析
    4.1 ATA 协议简介
    4.2 ATA 接口信号定义
    4.3 ATA 接口的寄存器模型
    4.4 ATA 协议命令集
    4.5 ATA 数据传输协议分析
        4.5.1 ATA 数据传输模式
        4.5.2 寄存器传输
        4.5.3 PIO 传输
        4.5.4 Ultra DMA 传输
    4.6 协议实现的难点和要点分析
    4.7 本章小结
第五章 ATA 协议的FPGA 设计实现
    5.1 总体逻辑框图设计
        5.1.1 主控模块
        5.1.2 寄存器模块
        5.1.3 FIFO 模块
        5.1.4 PIO 模块
        5.1.5 UDMA 模块
    5.2 主控模块的设计
        5.2.1 主控状态机的设计
        5.2.2 上电及硬件复位协议实现
        5.2.3 软件复位协议实现
        5.2.4 无数据命令协议实现
    5.3 寄存器模块的设计
    5.4 FIFO 的设计
    5.5 PIO 传输实现
        5.5.1 PIO 模块设计
        5.5.2 PIO 读写流程实现
    5.6 UDMA 传输实现
        5.6.1 UDMA 模块设计
        5.6.2 CRC 模块设计
        5.6.3 UDMA 读写流程实现
    5.7 系统功能测试
        5.7.1 测试平台搭建
        5.7.2 测试结果及数据分析
    5.8 本章小结
结论
参考文献
附录
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢

(7)省域高速公路网交通诱导系统关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 高速公路的发展现状和面临的问题
        1.1.2 高速公路交通诱导系统相关研究现状
        1.1.3 高速公路交通诱导系统建设存在的困难与问题
    1.2 论文研究的主要内容和基本思路
第2章 高速公路网诱导信息组织及发布策略研究
    2.1 高速公路信息需求分析
        2.1.1 驾驶员的需求
        2.1.2 乘客的需求
    2.2 发布交通信息的主要技术
        2.2.1 互联网
        2.2.2 车载导航仪
        2.2.3 可变情报板
        2.2.4 交通广播
        2.2.5 客服电话
        2.2.6 电视报道
        2.2.7 短信服务
    2.3 高速公路网交通信息的发布要求
        2.3.1 与出行相关的道路属性
        2.3.2 交通信息的应用分析
        2.3.3 交通信息的分类
        2.3.4 描述路网信息的媒质类别
        2.3.5 路网信息发布的原则性要求
    2.4 信息发布技术的特性分析
    2.5 高速公路网的信息发布技术应用策略
        2.5.1 信息需求场景
        2.5.2 信息发布策略
        2.5.3 VMS信息发布模板
    2.6 本章小结
第3章 高速公路网交通诱导系统的体系架构研究
    3.1 诱导系统的体系架构问题
    3.2 高速公路业务管理机构与管理体制
        3.2.1 高速公路行政管理体制
        3.2.2 高速公路监控系统的组成结构
    3.3 省域交通诱导系统网络软件架构技术
        3.3.1 CORBA技术
        3.3.2 COM/DCOM技术
        3.3.3 WEB SERVICE技术
        3.3.4 省域交通诱导系统分布式通信接口技术选择
    3.4 交通诱导信息发布的网络安全技术
        3.4.1 防火墙技术
        3.4.2 "隔离卡"技术
        3.4.3 "网闸"技术
        3.4.4 互联网诱导信息发布的网络安全技术架构
    3.5 诱导系统的体系架构
        3.5.1 诱导系统的硬件体系架构
        3.5.2 诱导系统的软件体系架构
    3.6 本章小结
第4章 高速公路网交通状态预测方法研究
    4.1 高速公路交通状态预测问题
    4.2 基于演变模式检索的断面交通量预测
        4.2.1 基于演变模式检索的原理
        4.2.2 基于演变模式检索的预测方法
        4.2.3 预测效果验证与分析
    4.3 路段及路网交通量预测
        4.3.1 路段交通状态预测
        4.3.2 路网交通状态预测的描述
    4.4 车辆交通延误估计
    4.5 本章小结
第5章 基于交通状态预测的动态绕行信息推导方法研究
    5.1 动态诱导信息发布概述
    5.2 基于交通预测的动态最短路径算法
        5.2.1 最短路径基本求解方法
        5.2.2 基于交通预测的动态最短路径
    5.3 路网动态绕行信息及发布方案的自动构建
        5.3.1 动态绕行路径信息的获取方法
        5.3.2 获取静态最短路径
        5.3.3 获取动态最短路径
        5.3.4 交通影响分析
        5.3.5 获取信息发布点
        5.3.6 冗余信息剔除
        5.3.7 绕行路径诱导信息解析
    5.4 算例
        5.4.1 基本前提
        5.4.2 计算静态最短路径
        5.4.3 动态的路网拓扑及动态的最短路径计算
        5.4.4 交通影响分析
        5.4.5 剔除冗余信息
        5.4.6 诱导信息解析
    5.5 本章小结
第6章 趋饱和状态的交通分流方法研究
    6.1 交通趋饱和状态下的诱导问题
    6.2 交通状态的分类和判断
        6.2.1 交通状态的分类
        6.2.2 交通状态的相对量化描述和判断
    6.3 交通趋饱和状态下的分流目标
        6.3.1 诱导信息作用下的驾驶员路径选择行为特点
        6.3.2 趋饱和状态下的分流
    6.4 交通趋饱和状态下的实时分流诱导
        6.4.1 基于固定信息强度的开环实时分流控制
        6.4.2 基于信息强度调整的闭环实时分流控制
        6.4.3 开环实时分流控制算例
    6.5 本章小结
第7章 全文总结与展望
    7.1 结论
    7.2 论文的创新点
    7.3 工作展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(8)存储介质信息消除技术的研究与实现(论文提纲范文)

致谢
中文摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 国内外技术背景
        1.1.1 物理销毁技术
        1.1.2 消磁技术
        1.1.3 热消除技术
        1.1.4 写覆盖技术
        1.1.4.1 硬磁盘编码简介
        1.1.4.2 写覆盖技术原理介绍及风险分析
        1.1.4.3 写覆盖技术覆盖次数和格式的分析比较
        1.1.4.4 写覆盖技术应用场合以及现有相关产品介绍
        1.1.5 各种技术比较
    1.2 设计思想及研究意义
    1.3 论文主要结构
2 写覆盖信息消除技术的研究
    2.1 对整块硬盘上信息的擦除
        2.1.1 硬盘结构原理
        2.1.2 硬盘接口类型
        2.1.3 硬盘的寻址模式
        2.1.4 硬盘数据结构
        2.1.5 U盘存储原理及分析
        2.1.6 Linux下设备管理
        2.1.7 擦除整块硬盘上的信息
    2.2 对分区信息的擦除
        2.2.1 BOOTSECTOR简介
        2.2.2 分区表结构简介
        2.2.3 扩展分区简介
        2.2.4 擦除方案
    2.3 对文件信息的擦除
        2.3.1 FAT文件系统结构
        2.3.1.1 启动扇区与BPB
        2.3.1.2 FAT数据结构(FAT Data Structure)
        2.3.1.3 FAT目录结构(FAT Directory Structure)
        2.3.1.4 长目录项(FAT Long Directory Entries)
        2.3.2 NTFS文件系统结构
        2.3.3 擦除方案
3 电子文件粉碎机的设计与实现
    3.1 硬件结构设计
    3.2 软件开发环境介绍
    3.3 软件体系结构
    3.4 软件流程图
    3.5 软件重点模块设计与实现
        3.5.1 擦除算法
        3.5.2 遍历硬盘
        3.5.3 多线程擦除
        3.5.4 获取硬盘信息
        3.5.5 界面刷新
        3.5.6 热插拔响应
    3.6 产品测试方案
        3.6.1 测试环境
        3.6.2 擦除算法有效性验证方案
        3.6.3 功能性测试
    3.7 产品成果
        3.7.1 硬件样机
        3.7.2 软件成果
4 信息擦除软件的设计与实现
    4.1 软件体系结构
    4.2 软件流程图
    4.3 软件重点模块设计与实现
        4.3.1 文件清除
        4.3.2 空闲空间清除
        4.3.3 FAT表清除线程
    4.4 产品测试方案
        4.4.1 测试环境
        4.4.2 功能测试方案
    4.5 产品成果
5 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(9)一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 概述
    1.1 研究背景
        1.1.1 语音记录设备的现状
        1.1.2 社会需求
    1.2 研究的目的和意义
    1.3 研究的内容
    1.4 本文工作和结构
        1.4.1 本文工作
        1.4.2 本文结构
第二章 相关技术分析与系统总体设计
    2.1 嵌入式系统
        2.1.1 嵌入式系统的定义
        2.1.2 嵌入式系统的研究与进展
        2.1.3 嵌入式系统的特点与应用
        2.1.4 嵌入式系统设计面临的挑战
    2.2 ARM处理器
        2.2.1 ARM处理器的特点
        2.2.2 ARM处理器系列
    2.3 实时操作系统μC/OS-Ⅱ
        2.3.1 μC/OS-Ⅱ简介
        2.3.2 μC/OS-Ⅱ任务调度机制
        2.3.3 μC/OS-Ⅱ任务管理机制
        2.3.4 μC/OS-Ⅱ的内存管理机制
    2.4 系统需求分析
    2.5 系统需要解决的关键问题
    2.6 系统总体规划
    2.7 本章小结
第三章 语音信号处理方法分析
    3.1 数字信号处理
    3.2 语音消噪算法
    3.3 系统使用的消噪算法
        3.3.1 算法分析
        3.3.2 实验仿真
    3.4 语音压缩算法
        3.4.1 线性预测编码
        3.4.2 混合编码算法
        3.4.3 多带激励算法
        3.4.4 先进多带激励算法
    3.5 系统使用的压缩算法
        3.5.1 算法分析
        3.5.2 实验仿真
    3.6 本章小结
第四章 系统硬件实现
    4.1 系统硬件选择
        4.1.1 嵌入式处理器的选择
        4.1.2 硬件平台的选择
        4.1.3 硬件调试工具的选择
    4.2 设计基本思路
    4.3 嵌入式系统的一般设计方法
    4.4 系统设计原则
    4.5 系统实现原理图
    4.6 系统主要电路
        4.6.1 2410CPU核心电路板
        4.6.2 主板
        4.6.3 SOCKET板
        4.6.4 录音卡电路
        4.6.5 硬件设计体会
    4.7 本章小结
第五章 系统软件实现及测试
    5.1 嵌入式操作系统的选择
    5.2 程序流程
    5.3 μC/OS-Ⅱ和处理程序在ARM微处理器上的移植
    5.3 软件测试
        5.3.1 嵌入式软件的测试
        5.3.2 语音通道测试
        5.3.3 文件系统测试
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 课题展望
参考文献
附录:核心电路板和系统完成图
致谢
攻读硕士学位期间公开发表的论文及参与的鉴定项目
详细摘要

(10)针对网络终端应用的嵌入式操作系统定制研究及其实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 论文的选题及意义
    1.2 网络终端概述及国内外现状研究
        1.2.1 网络终端的定义及特点
        1.2.2 网络终端的工作模式
        1.2.3 国内外网络终端产品研究现状
    1.3 嵌入式操作系统概述
        1.3.1 嵌入式操作系统的定义及特点
        1.3.2 国内外嵌入式操作系统研究现状
        1.3.3 应用于网络终端的嵌入式操作系统
    1.4 本文的主要工作及组织结构
2 相关技术概述
    2.1 嵌入式系统体系结构研究
        2.1.1 嵌入式系统的体系结构的演变
        2.1.2 嵌入式Linux 在嵌入式系统构架中的实现
    2.2 基于网络终端的嵌入式LINUX 体系结构
        2.2.1 网络终端硬件系统的新特点
        2.2.2 基于网络终端的嵌入式Linux 体系结构的提出
        2.2.3 基于网络终端的嵌入式Linux 体系结构的分析
    2.3 本章小结
3 网络终端需求分析与设计
    3.1 网络终端的设计需求
    3.2 网络终端的总体体系结构及工作模式
    3.3 网络终端的硬件系统
    3.4 内核的裁剪
        3.4.1 编译内核需要选中的相关选项
        3.4.2 编译内核
    3.5 图形化界面的实现
        3.5.1 基础图形库
        3.5.2 面向嵌入式Linux 系统的窗口管理器
    3.6 LINUX 系统快速启动的研究与改进
        3.6.1 标准Linux 系统启动过程分析
        3.6.2 嵌入式Linux 系统快速启动的改进
    3.7 本章小结
4 网络终端操作系统的研究与实现
    4.1 LFS 简介
    4.2 构建系统准备
        4.2.1 系统要求
        4.2.2 开始构建CLFS 系统
        4.2.3 最后的准备工作
    4.3 目标系统的搭建
        4.3.1 工具链构建
        4.3.2 目标系统构建
        4.3.3 编写系统配置脚本
        4.3.4 启动目标系统
    4.4 本章小结
5 系统运行效果与系统测试
    5.1 运行效果
    5.2 测试环境
    5.3 测试项目
    5.4 测试数据
    5.5 本章小结
6 总结与展望
致谢
参考文献
附录
    A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录
    B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目

四、IDE硬盘接口技术的发展与演变(论文参考文献)

  • [1]SAS转PCIe接口的固件设计与实现[D]. 张蓝. 杭州电子科技大学, 2020(01)
  • [2]基于PXI总线的高速图像采集模块的设计与实现[D]. 杨文豪. 中北大学, 2017(08)
  • [3]基于Linux与ARM的嵌入式无线打印系统的研究与设计[D]. 余萌. 湖南大学, 2015(03)
  • [4]基于NFS和SATA协议的网络硬盘设计及实现[D]. 郭燕妮. 太原理工大学, 2015(09)
  • [5]海量硬盘数据快速复制技术研究与实现[D]. 王臻. 南京航空航天大学, 2012(02)
  • [6]固态硬盘中ATA协议的研究及其FPGA实现[D]. 胡鉴. 华南理工大学, 2010(03)
  • [7]省域高速公路网交通诱导系统关键技术研究[D]. 靳引利. 长安大学, 2009(05)
  • [8]存储介质信息消除技术的研究与实现[D]. 王犇. 北京交通大学, 2009(12)
  • [9]一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现[D]. 赵海峰. 苏州大学, 2009(10)
  • [10]针对网络终端应用的嵌入式操作系统定制研究及其实现[D]. 马同杰. 重庆大学, 2009(12)
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