一种基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置，包括：FPGA主控单元、数据输入单元、数据输出单元、监控接口单元、辅助信号输入单元、数据缓存单元、SATA3固态硬盘阵列、电源管理单元。通过采用FPGA控制SATA3固态硬盘阵列实现高速数据采集记录，记录数据带宽高，最高可达4GB/s，存储容量易扩展；结构简单，支持Camera Link、SDI、光纤通道和以太网协议等多种数据输入输出，特别适用于嵌入式场合对数据记录的高带宽、低功耗、体积小和接口种类多的要求。

A high speed acquisition and recording device based on FPGA and solid state hard disk

The utility model provides a high speed data acquisition and recording device, FPGA based on solid state disk comprises a FPGA main control unit, data input unit, data output unit and monitoring interface unit, auxiliary signal input unit, a data cache unit, SATA3 solid state disk array, power management unit. By using FPGA control SATA3 solid state disk array realize high-speed data acquisition and recording, recording data of high bandwidth, up to 4GB/s of storage capacity, simple structure, easy to expand; support Camera Link, SDI, fiber channel and Ethernet protocol and other data input and output, especially suitable for occasions of embedded data record high bandwidth, low power consumption, small volume and variety of interface requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置
本技术涉及数据采集记录领域，特别涉及一种基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置。
技术介绍
随着可见光、红外等图像传感器的分辨率和精度越来越高，其输出数据接口的速率也越来越高，单个传感器输出速率高达GB/s，对数据采集记录装置的要求也越来越高。目前，主流的数据采集记录装置是采用标准的计算机平台实现，主要由高性能的CPU主板、数据采集卡、磁盘阵列组成，其中CPU主板上运行标准的操作系统，如Linux、Windows操作系统，实现对输入和输出数据流的控制和对磁盘阵列的管理。在该系统中，数据由采集卡输入，通过计算机内部总线传输到计算机的CPU板的内存中，数据在操作系统的文件系统管理下，在内存中交互多次，最终写入到磁盘阵列中。由于计算机内部总线和操作系统的复杂文件系统操作，会导致记录数据带宽很难突破1GB/s的带宽。由于使用高性能的CPU，系统的功耗和体积很难降低，无法实现嵌入式系统对低功耗和小体积的要求。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有数据采集记录装置记录数据带宽低、无法实现嵌入式系统对低功耗和小体积的要求的问题。为实现上述目的，本技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置，其特征在于：所述基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置包括：FPGA主控单元、数据输入单元、数据输出单元、监控接口单元、辅助信号输入单元、数据缓存单元、SATA3固态硬盘阵列、电源管理单元；所述FPGA主控单元，连接数据输入单元、数据输出单元、监控接口单元、辅助信号输入单元、数据缓存单元、SATA3固态硬盘阵列、电源管理单元，用于协调各个单元的运行，并根据监控接口单元的命令，实现输入数据、输出数据的综合控制和存储；所述数据输入单元，一端连接FPGA主控单元，一端连接外部的数据输入接口，用于对外部输入的数据进行协议解析和电平转换；所述数据输出单元，...

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置，其特征在于：所述基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置包括：FPGA主控单元、数据输入单元、数据输出单元、监控接口单元、辅助信号输入单元、数据缓存单元、SATA3固态硬盘阵列、电源管理单元；所述FPGA主控单元，连接数据输入单元、数据输出单元、监控接口单元、辅助信号输入单元、数据缓存单元、SATA3固态硬盘阵列、电源管理单元，用于协调各个单元的运行，并根据监控接口单元的命令，实现输入数据、输出数据的综合控制和存储；所述数据输入单元，一端连接FPGA主控单元，一端连接外部的数据输入接口，用于对外部输入的数据进行协议解析和电平转换；所述数据输出单元，一端连接FPGA主控单元，一端连接外部的数据输出接口，用于实现数据输出的协议和电平转换；所述监控接口单元，一端连接FPGA主控单元，一端连接外部的监视和控制单元，用于对基于FPGA和固态硬盘的高速采集记录装置的运行实现控制以及状态监控；所述辅助信号输入单元，一端连接FPGA主控单元，一端连接外部的数据输入接口，用于实现触发信号、掉电保护信号、时间信息、位置信息的输入；所述数据缓存单元，连接FPGA主控单元，实现对输入和输出数据的数据缓存，数据缓存单元由多片DDR3SDRAM并行组合而成；所述SATA3固态硬盘阵列，连接FPGA主控单元，多个SATA3固态硬盘组成SATA3固态硬盘阵列，实现高带宽的数据存储；所述电源管理单元，连接FPGA主控单元、数据输入单元、数据输出单元、监控接口单元、辅助信号输入单元、数据缓存单元、SATA3固态硬盘阵列，用于给各个单元供电。2.根据权利要求1所述的基于FPGA和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丕芬，李永梁，何凯，
申请(专利权)人：北京石竹科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11