[发明专利]一种基于FPGA的IRIG106高速数据存储系统

说明书

本发明公开了一种基于FPGA的IRIG106高速数据存储系统，其利用FPGA实现，包括多路采集模块、IRIG106封装模块和存储控制模块；所述多路采集模块的输出端均与IRIG106封装模块的输入端连接，所述IRIG106封装模块的输出端与存储控制模块的输入端连接，所述存储控制模块用于与外部存储盘连接；所述多路采集模块、IRIG106封装模块和存储控制模块并行运行。本发明提出一种基于FPGA的高速存储方案，通过在FPGA内部设计存储控制器对存储盘进行直接操作，同时对数据存储的过程进行优化，将数据处理阶段和存储阶段分开，充分利用FPGA并行处理的优势，克服了现有基于嵌入式存储方案速率较慢问题，极大提高了数据的存储速率。本发明可广泛应用于各种高速存储系统。

技术领域

本发明涉及数据存储领域，尤其涉及一种高速数据存储系统。

背景技术

FPGA：Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列。

IRIG：Inter-Range Instrumentration Group，靶场间测量仪器组。IRIG106是有美国靶场司令委员会(RCC)制定的数据记录标准，用较经济的方法实现对多种数据的数字化和有效组合，目前靶场间测量仪器组IRIG106(IRIG：Inter-Range InstrumentrationGroup)数字记录标准已逐渐成为国际公认的标准之一，采用基于IRIG106格式存储是未来机载测试的发展方向。

FIFO：First Input First Output的缩写，先入先出队列。

随着技术的进步，机载测试数需求不断增长，信息越多对事后的分析处理越方便，信息量的增加机载数据记录的要求也随之增加。

现有技术中，基于瞬时的高速记录一般采用先写入高速内存缓存，事后慢速写入存储器的方式。但是这种方式不能满足长时间持续高速写入的需求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种可满足长时间持续高速写入的高速存储系统。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于FPGA的IRIG106高速数据存储系统，其利用FPGA实现，包括多路采集模块、IRIG106封装模块和存储控制模块；所述多路采集模块的输出端均与IRIG106封装模块的输入端连接，所述IRIG106封装模块的输出端与存储控制模块的输入端连接，所述存储控制模块用于与外部存储盘连接；所述多路采集模块、IRIG106封装模块和存储控制模块并行运行。

优选的，所述采集模块包括大FIFO和小FIFO；所述大FIFO用于缓存数据量较大的采集数据，小FIFO用于存储当前采集数据的长度；采集模块每次在大FIFO中存储完一数据包，在小FIFO中存储该数据包的长度，即写入的数据包与数据包长度一一对应。

优选的，所述IRIG106封装模块包括多路数据混合子模块和数据封装子模块，所述多路数据混合子模块用于将多路采集模块输出的数据进行数据混合，所述数据封装子模块用于将混合后的数据进行数据封装后输出到存储控制模块。

优选的，所述数据混合子模块包括混合FIFO；工作时，所述数据混合子模块按照预先设定的采集缓冲数据的长度，一次从多路采集模块中读取对应的数据长度及对应的数据包，将数据包缓存在混合FIFO中以供数据封装子模块读取。

优选的，工作时，所述数据混合子模块记录FIFO中已缓存的总数据量和最后一包数据的数据量，当总数据量超过设定封装包大小时，将总数据量减去最后一包的数据量，形成当前数据组包输出到数据封装子模块。