基于System ACE的DSP文件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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引 言
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/151448.htm目前，對圖像處理系統(tǒng)的速度和精度要求越來越高，采樣的數(shù)據(jù)量也越來越大。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)DSP(Digital Signal Processing)系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行，需要大容量的存儲介質(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)會丟失，并且它們無法方便地把數(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)而在嵌入式存儲領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。因此，本文介紹一種使用CF卡作為數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)存儲大量數(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)識別，因此將CF卡與FAT16文件系統(tǒng)相結(jié)合是嵌入式存儲、記錄系統(tǒng)的一個理想方案。
1 System ACE原理
1.1 System ACE簡介
System ACE(System Advanced Configuration Environment)是Xilinx公司開發(fā)的系統(tǒng)高級配置系列，用以滿足面向多個FPGA的系統(tǒng)對高效空間、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)和專注于存儲的產(chǎn)業(yè)結(jié)合在一起，它的第1個成員是SystemACE CF(CompactFlash)。
System ACE CF是1個芯片集，由2部分組成：一個是ACE控制器，另一個就是用于存儲的CF卡。
1.2 ACE控制器
如圖1所示，ACE控制器有4個接口，分別用來連接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，以及所有有相同外形和電路板空間需求的存儲卡。
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卡控制器不僅用來檢測和維護(hù)CF卡設(shè)備的狀態(tài)，而且還處理所有的CF設(shè)備的訪問總線周期及提煉和執(zhí)行CF命令(如軟復(fù)位、讀／寫段)等。CF卡仲裁器決定微處理器和配置JTAG控制器哪一個來訪問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讀寫數(shù)據(jù)的功能。
◆MPU接口能夠識別CF卡并對CF卡進(jìn)行讀寫。
◆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)和錯誤狀態(tài)，還能延時配置、開始配置、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。
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