基于SDRAM文件結構存儲方式的數(shù)據(jù)緩存系統(tǒng)

　　數(shù)據(jù)重組幀輔助控制模塊在主控狀態(tài)機進入重組幀工作模式時開始工作，新數(shù)據(jù)幀結構生成及緩存模塊先構造第一幀數(shù)據(jù)的幀頭信息，當幀頭構造完畢后，它向重組幀模式控制狀態(tài)機發(fā)出幀頭完畢信號，狀態(tài)機收到信號后向SDRAM發(fā)出寫命令將新的數(shù)據(jù)幀頭寫入到幀頭區(qū)中，然后它按照重組幀指令字的要求從SDRAM的原始數(shù)據(jù)區(qū)讀出原始數(shù)據(jù)送往新數(shù)據(jù)生成模塊，當新數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量達到一次突發(fā)寫長度時，再控制SDRAM將新的數(shù)據(jù)寫入到SDRAM的重組幀數(shù)據(jù)區(qū)中，直到將一幀新的數(shù)據(jù)都存儲到SDRAM中，記錄此時的寫地址并將其作為下一幀數(shù)據(jù)的存儲首地址加入到下一幀幀頭信息中，并發(fā)出構造第2幀幀頭的命令，等待第2幀幀頭完畢標志，重復上面的操作，直到完成要求的重組幀指令。完

　　成操作后重組幀模式控制狀態(tài)機發(fā)出重組幀完成標志信號，反饋給高層主控狀態(tài)機。

　　4 硬件平臺及實測結果

　　在xilinx的開發(fā)工具ISE環(huán)境下完成了系統(tǒng)的整體設計與仿真，利用xilinx公司的xc2v3000-4fg676FPGA芯片和MICRONE公司的MT48LC32M1 6A2SDRAM芯片搭建了硬件平臺，并進行測試。其實測結果如圖8所示。

　　主控狀態(tài)機接收上層的控制命令(寫命令、讀命令和重組幀命令)分別啟動寫工作模式、讀工作模式和重組幀工作模式;低層各控制模塊在完成任務時將完成標志(寫完成標志、讀完成標志和重組幀完成標志)反饋給主控狀態(tài)機控制其跳轉到就緒狀態(tài)繼續(xù)等待下次命令。結果證明該緩存系統(tǒng)實現(xiàn)了預定功能，可以對數(shù)據(jù)進行更方便的操作與管理。

　　5 結語

　　本文提出一種基于文件結構存儲方式的新數(shù)據(jù)緩存系統(tǒng)，利用FPGA設計結構化狀態(tài)機通過對SDRAM的讀寫控制，完成了具有數(shù)據(jù)重組幀功能的緩存系統(tǒng)設計。系統(tǒng)具有速度快，可靠性好，靈活性強，功能擴展容易的優(yōu)點。該系統(tǒng)已應用于實際項目試驗，在基于實時復雜信號處理的緩存系統(tǒng)中有很好的應用前景。