基于Flash的高速数据记录装置关键技术研究

摘要

在雷达系统中，为了获得准确、高清的目标图像，雷达回波信号采集时会在较短的时间内会产生大量的数据，这就对存储带宽和存储容量提出了进一步的要求，使得高速、大容量数据记录器的研制成为一项重要任务。随着半导体技术的发展，Flash以优异的性能成为记录器的首选存储介质。为了满足以上需求，本文提出了一种基于Flash的高速数据记录器的设计。
　　首先，本文介绍了半导体存储介质，调研了国内外固态记录器的发展现状，给出了任务书中记录器的各项指标，阐述了记录器的组成模块和工作原理，并详细介绍了接口模块和存储模块的原理框图和功能分析。其次，对于研究过程中存在的关键问题，如Flash高速存储设计、存储模块二级缓存设计和通信协议设计，作了详细的分析和说明。再次，根据调试过程中出现的几个具有代表性问题，给出了具体思路和解决方法，有助于更深入地了解整个设计过程。由上位机、测试台、记录器和电缆网形成的闭环测试系统，完成了对记录器的功能测试与验证。最后，总结了本文的研究内容，针对设计中出现的问题及不足，做了今后的展望工作。
　　目前，该数据记录器产品已完成交付，可以成功地用于记录飞行试验过程中雷达产生的高速视频回波、图像遥测数据，并在飞行器落地后实现记录器硬回收，能够准确地获取记录的飞行参数。

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1．绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 课题性质及来源

1.3 国内外研究现状

1.4 论文内容安排及具体研究内容

2．方案设计与分析

2.1 系统组成及技术指标

2.2 记录器组成及工作原理设计2.2.1 记录器组成

2.3 接口模块设计与分析2.3.1接口模块设计

2.4 存储模块设计与分析2.4.1 存储模块设计

2.5 本章小结

3．Flash高速存储技术设计

3.1 Flash芯片选型及无效块地址管理3.1.1 Flash芯片选型

3.2 高速存储设计思想

3.3 几种Flash页编程方式的分析与比较

3.4 Flash高速存储实现过程

3.5 本章小结

4．存储模块高速缓存设计

4.1 高速缓存设计需求分析

4.2 双口RAM介绍

4.3 存储模块高速缓存设计与实现过程

4.4 本章小结

5．记录器的优化设计

5.1 记录器RS-422通信设计5.1.1 RS-422串口介绍及应用

5.2 降低存储模块功耗的优化设计

5.3 本章小结

6．调试与验证

6.1 测试中的问题与解决6.1.1 误启动问题

6.2 功能验证6.2.1 测试平台

6.3 本章小结

7．总结与展望

7.1 工作总结

7.2 工作展望

参考文献

致谢