基于NAND Flash的数据存储系统设计
3．3 FPGA配置电路模块
本系统在FPGA配置电路中采用了主串配置模式。外部的配置芯片选用了XCF04S系列的PROM串行配置芯片。当系统上电时，芯片以主动配置方式来实现系统中FPGA的硬件配置。通过高速的串行接口，整个芯片的配置工作可以在很短的时间内完成。
3．4 电源模块
电源模块不仅能够为系统各器件提供各种高性能的功率输出，还能够选择合适的旁路、去耦电容来滤除各种干扰信号，保证系统的稳定工作。本系统电源模块采用了TI公司的TPS75003芯片配置相应的外围电路，实现了由5 V输入电压到3．3 V、2．5 V和1．2 V输出电压的精确转换。
4 系统验证与分析
在系统的软硬件程序设计完成并生成BIT流文件后，下载到FPGA电路板上，结合PC机中的专用软件对系统功能进行验证测试。
4．1 对NANDFlash的操作验证
在数据存储硬件系统设计过程中，用户IP核设计得好坏决定着整个系统设计的成败。系统IP核设计中集成了Flash控制器、DMA控制器以及数据和地址FIFO，为验证该IP核是否能正常工作，对其进行了Flash操作验证。示波器捕获的读Flash存储器ID号时序图如图5所示。其中通道0～4分别代表Flash的CE(片选)、ALE(地址锁存)、CLE(命令锁存)、RE(读)、WE(写)信号。图中Flash阵列的4片Flash的ID号都为EC DC 10 95 54，这与实际Flash ID相符。实验证明，Flash存储器的ID号是准确的。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/149111.htm
4．2 文件登记表验证
实验中在Flash存储器的特定位置存有标记数据特征的文件登记表，应用程序读取文件登记表中的信息并将相应数据传输到PC机上进行后期分析。文件登记表的存储内容有：文件名、实验的次数、存储数据的长度、本次存储的首尾地址以及下次存储的首地址等。
图6为某次存储实验的文件登记表信息，图中前8个字节为文件名，往后依次为实验次数和数据通道数。本次实验中存储的长度为50 MB，存储首地址和存储尾地址分别为0x0115、0x0178。由于所用的存储策略为4片流水线式存储，每片Flash每块为128 KB，4片组成的模块中每个大块为512 KB(128 KB×4)，所以可以计算出存储的数据为512 KB×(0x0178-0x0115+1)=50 MB。这与所指定的本次存储数据的长度吻合，表明存储系统正确可靠。
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