基於ARM的嵌入式大容量資料儲存解決方案

2021-04-14 16:32:28 字數 2006 閱讀 8852

恆頤成功案例

*  某單位艦載資訊黑匣子;

*  消防主機監控與採集終端;

應用背景

隨著32位嵌入式微處理器的推廣使用,越來越多的應用場合需要大容量的資料儲存解決方案,傳統的基於u盤、硬碟、sd/mmc卡儲存方案,雖然也能實現大容量資料儲存的功能,但無論是系統體積、成本、功耗、可靠性和易用性等方面都不盡如人意,因此,迫切需要一種能以較低的成本、功耗和體積,實現大容量、高可靠性的資料儲存解決方案。

北京恆頤高科技術****作為專業的嵌入式應用開發商和方案提供商,針對行業使用者的不同需求,提供高價效比的系統設計,幫助使用者實現最優的嵌入式大容量資料儲存解決方案。

應用場合

嵌入式大容量資料儲存解決方案可用於如下應用場合:

* 需要大容量本地資料儲存的資料採集與監控系統;

* 各種車載、艦載、機載大容量資料記錄儀,如「黑匣子」等;

* 公共安全、公共運輸等資訊查詢系統;  

方案介紹

目前,大容量嵌入式資料儲存的實現方式有如下幾種:

第一種方式為「硬碟儲存方案」,即將pc機系統的硬碟掛接到嵌入式系統中,以實現大容量的資料儲存,如常見的硬碟錄影機、硬碟監控系統等,但這種方式具有功耗高、體積大、易損壞等侷限性,其應用場合受到很大限制。

第二種方式為「儲存卡方案」,即在嵌入式系統中採用sd卡、mmc卡、u盤等儲存介質,實現大容量的資料儲存,該方式在系統功耗、體積等方面優於前一種方式,但由於這些儲存介質均採用插座方式接入系統,因此,系統的可靠性較低,特別是在使用環境比較惡劣的場合。

隨著嵌入式大容量資料儲存應用需求的逐步提高,這兩種方式已經越來越不能滿足使用者的需要,特別是隨著高效能嵌入式微處理器**逐漸降低和晶元級儲存介質的儲存密度越來越大,可以採用一種全新的方式來實現高效能的嵌入式大容量資料儲存。

系統構成及基本工作原理

隨著高效能嵌入式微處理器**的逐漸降低以及晶元級儲存介質的儲存密度的提高,採用以高效能嵌入式微處理器為系統核心,結合大容量儲存晶元,實現高效能、低功耗、低成本、小體積的嵌入式大容量資料儲存,具有無可比擬的優勢。

圖1為嵌入式大容量資料儲存系統的基本結構:

在該系統中,高效能嵌入式微處理器和大容量儲存晶元為系統核心,隨著半導體技術的不斷發展,目前已經很容易在單晶元上實現幾gb~幾十gb的資料儲存,採用多片併聯的方式,可以實現大容量的儲存系統。

為實現系統高可靠性、高效率的工作,必須採用高效能嵌入式微處理器作為系統的管理核心,通過與高效的嵌入式作業系統相結合,實現資料的可靠儲存。

系統同時提供多種通訊手段,方便實現資料的遠端傳輸,便於使用者對資料進行進一步的處理。

優勢與技術突破

與傳統的嵌入式資料儲存系統相比較,該方案採用基於arm架構的高效能32位嵌入式微處理器,結合大容量的晶元級儲存介質,執行嵌入式作業系統,可以實現高效能、高可靠性的大容量資料儲存。

嵌入式作業系統在系統中具有至關重要的作用,依託高效能嵌入式作業系統的強大功能,該方案實現了各種常用檔案系統的支援,便於資料的遷移,同時,嵌入式作業系統還實現了儲存介質的自動管理、自動糾錯、疲勞演算法等,保證了儲存資料的高可靠性。

方案主機板圖:

北京恆頤--加速嵌入式計算

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