大容量存储处理器制造技术

大容量存储处理器，包括机箱、其特征在于：所述机箱内安装有电源、背板和与背板连接的主机卡、高速数据采集卡和存储阵列，所述机箱上还有模拟接口和数据接口，所述模拟接口和所述超高速数据处理与采集卡连接，所述数据接口与主机卡连接。优选的，所述高速数据采集卡包括至少两片并行方式连接的AD转换芯片。采用本实用新型专利技术所述的大容量存储处理器，采用存储阵列对数据进行存储，有效提高了数据存储容量和读写速度。对数据采集采用多片ADC芯片并行处理数据，提高了模拟信号处理带宽。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于计算机通信领域，涉及一种大容量存储处理器。
技术介绍
在航空航天、地质勘探、环保监测等领域，对外界模拟数据信号的采集、存储和实时处理分析的单片机等数据处理器件得到了广泛运用，随着对数据处理的精确度，处理速度和存储容量要求越来越高，传统的单片机受限于体积、制造工艺等限制，在容量和处理速度等方面难以大幅提升，不能满足越来越高的应用要求。
技术实现思路
为克服传统技术对模拟数据处理的处理速度和容量不足的技术缺陷，本技术提供一种大容量存储处理器。本技术所述大容量存储处理器，包括机箱、所述机箱内安装有电源、背板和与背板连接的主机卡、高速数据采集卡和存储阵列，所述机箱上还有模拟接口和数据接口，所述模拟接口和高速数据采集卡连接，所述数据接口与主机卡连接。优选的，所述高速数据采集卡包括至少两片并行方式连接的AD转换芯片。优选的，所述机箱为CPCI机箱。优选的，所述数据接口包括但不限于光纤接口、USB接口和以太网接口。优选的，所述存储阵列包括至少两片各自单独与背板连接的存储卡。进一步的，所述存储卡包括板卡和安装在板卡上的存储数据接口、存储介质芯片组和FPGA芯片组；所述FPGA芯片组包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA，所述中枢FPGA与存储数据接口连接；所述存储介质芯片组与FPGA芯片组连接。更进一步的,所述存储介质芯片组采用NAND型Flash芯片。更进一步的，所述存储介质芯片组分为数量相同的两组，采用乒乓缓存结构。优选的，所述大容量存储处理器包括至少如下特征之一:A.所述板卡为符合CompactPCI标准的6U板卡；B.所述FPGA芯片组采用Spartan6系列任意型号；采用本技术所述的大容量存储处理器，采用存储阵列对数据进行存储，有效提高了数据存储容量和读写速度。对数据采集采用多片ADC芯片并行处理数据，提高了模拟信号处理带宽。附图说明图1示出本技术一个具体实施方式的结构框图；图2示出本技术所述存储卡的一个具体实施方式的结构框图；各图中附图标记名称为:1.模拟接口 2.数据接口 3.存储数据接口。具体实施方式以下结合附图，对本技术的具体实施方式作进一步的详细说明。如图1所示，本技术所述大容量存储处理器，包括机箱、所述机箱内安装有电源、背板和与背板连接的主机卡、高速数据采集卡和存储阵列，所述机箱上还有模拟接口 I和数据接口 2，所述模拟接口 I和所述高速数据采集卡连接，所述数据接口 2与主机卡连接。高速数据采集卡通过模拟接口接收采集的模拟数据，内置数据处理芯片对数据模数转换后通过背板传递给存储阵列，用户需要对存储数据调用时，主机卡通过背板从存储阵列调出存储的数据，从数据接口将数据传送出去。为加大容量，存储阵列包括至少两片与背板并行连接的存储卡。为提高对采集数据的处理速度，所述高速数据采集卡包括至少两片并行方式连接的AD转换芯片。对采集数据进行校准和拼接后可以实现8GHz以上的采集速度，并达到大于40dB的动态范围。为保证存储数据的有效性，在启动采集时优选的根据外部触发信号(经由模拟或数字检测模块实现)开始采集或对采集过程中缓存的数据进行检测后判别有信号时开始采集。Compact PCI (Compact Peripheral Component Interconnect)简称 CPCI,中文又称紧凑型PCI，是国际工业计算机制造者联合会于1994年提出来的一种总线接口标准高可靠性、高密度的优点。此外，CPCI总线具有很好的抗震性和通风性，而且还可以从前面板拔插板卡，使更换和维修板卡极为方便，本技术优选采用为CPCI机箱，采用CPCI总线接口对数据进行处理。具体的，所述存储卡包括板卡和安装在板卡上的存储数据接口 3、存储介质芯片组和FPGA芯片组；所述FPGA芯片组包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA，所述中枢FPGA与存储数据接口 3连接；所述存储介质芯片组与FPGA芯片组连接。中枢FPGA是存储卡上数据接收、分发和发送的枢纽，优选的，所述存储介质芯片组分为数量相同的两组，采用乒乓缓存结构。乒乓缓存结构是本领域技术人员熟知的一种存储架构，利用两个相同的存储器及相应的控制逻辑构成输入/输出缓冲存储器，一个乒乓缓存结构包括控制器和两个相同的存储器。其中，控制器与两个存储器控制连接，实现开关切换功能，将输入数据流通过输入数据选择单元等时地将数据流分配到两个存储器中。通过一定的时序配合，实现数据的无缝缓存与处理并节约缓存空间。优选的，所述数据接口包括但不限于光纤接口、USB接口和以太网接口。以实现各种外围设备的数据读写。优选的，还包括与背板连接的模拟检测芯片，对背板及整个系统进行模拟信号检测，保证系统工作正常。图2示出本技术所述存储卡的一种具体实施方式，包括板卡和安装在板卡上的存储介质芯片组和FPGA芯片组，所述存储介质芯片组采用NAND型Flash芯片，共128片，单个芯片存储容量可达2TB，写入和读出数据速度可达到10Gb/S。128片NAND型Flash芯片分为两组，两组之间采用兵兵连接结构，板卡为符合CompactPCI标准的6U板卡，板上使用Spartan6系列型号的FPGA，Spartan6具有丰富的10管脚，并且片内RAM资源十分丰富，三片Spartane芯片分别通过高速差分线相连，实现数据的读写操作。包括中枢FPGA和与中枢FPGA相连的协同FPGA，所述中枢FPGA与存储数据接口 3连接；所述存储介质芯片组与FPGA芯片组连接。本技术中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或
内所公知的任意其它形式的存储介质中。前文所述的为本技术的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述技术专利技术人的技术验证过程，并非用以限制本技术的专利保护范围，本技术的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本技术的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本技术的保护范围内。权利要求1.大容量存储处理器，包括机箱、其特征在于:所述机箱内安装有电源、背板和与背板连接的主机卡、高速数据采集卡和存储阵列，所述机箱上还有模拟接口(I)和数据接口(2)，所述模拟接口(I)和所述高速数据采集卡连接，所述数据接口(2)与主机卡连接。2.如权利要求1所述大容量存储处理器，其特征在于:所述高速数据采集卡包括至少两片并行方式连接的AD转换芯片。3.如权利要求1所述大容量存储处理器，其特征在于:所述机箱为CPCI机箱。4.如权利要求1所述大容量存储处理器，其特征在于:所述数据接口包括但不限于光纤接口、USB接口和以太网接口。5.如权利要求1所述大容量存储处理器，其特征在于:所述存储阵列包括至少两片各自单独与背板连接的存储卡。6.如权利要求5所述大容量存储处理器，其特征在于:所本文档来自技高网...

【技术保护点】
大容量存储处理器，包括机箱、其特征在于：所述机箱内安装有电源、背板和与背板连接的主机卡、高速数据采集卡和存储阵列，所述机箱上还有模拟接口（1）和数据接口（2），所述模拟接口（1）和所述高速数据采集卡连接，所述数据接口（2）与主机卡连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶川，
申请(专利权)人：四川鸿创电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：