[发明专利]一种小型数据存储设备设计方法

说明书

本发明提出一种小型数据存储设备设计方法，涉及嵌入式数据存储技术领域，针对目前存储设备的尺寸、重量、价格及存储容量的问题，现提出如下方案，其包括包括硬件设计电路、接口驱动软件以及数据存储格式定义三部分，所述硬件设计电路采用STM32单片机具有丰富的接口，其中FSMC总线接口可以外接SDRAM、Nor Flash，Nand Flash、CF卡，设计CF卡插槽，数据记录完成后，将CF卡拔下，通过读卡器直接在PC机上进行数据下载。本发明提供的一种小型数据存储设备设计方法，针对当前小型、大容量、便携、即插即用记录设备使用需求，基于STM32单片机和CF卡实现数据存储，以实现在较短时间内、较低研发成本的基础上，开发一种大容量、快速插拔、快速读写的数据存储设备。

技术领域

本发明涉及嵌入式数据存储技术领域，具体为一种小型数据存储设备设计方法。

背景技术

在嵌入式领域，随着科学技术的发展，需要采集和记录的数据越来越多，因此就要求记录设备具有大容量存储能力、快捷的数据下载能力，同时要求记录设备要性能高、尺寸小、功耗低、价格便宜。

传统的大容量记录设备大都采用磁盘、电子盘等存储器，这些存储器虽然存储容量大，但体积大、重量大、功耗大等特点也限制了它们的使用范围，尤其不适合便携式、小型记录设备的使用。对于野外操作来说，小型、便携式、即插即用记录设备使用需求很大。因此，我们提出一种小型数据存储设备设计方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型数据存储设备设计方法，以解决上述背景技术提出的传统的大容量记录设备大都采用磁盘、电子盘等存储器，这些存储器虽然存储容量大，但体积大、重量大、功耗大等特点也限制了它们的使用范围，尤其不适合便携式、小型记录设备的使用。对于野外操作来说，小型、便携式、即插即用记录设备使用需求很大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种小型数据存储设备设计方法，其设计的小型数据存储设备包括硬件设计电路、接口驱动软件以及数据存储格式定义三部分，所述硬件设计电路采用STM32单片机具有丰富的接口，其中FSMC总线接口可以外接SDRAM、Nor Flash，Nand Flash、CF卡，设计CF卡插槽，实现CF卡即插即用，插槽外部通过紧固螺钉固定，既保证CF卡稳定，又方便拆卸；数据记录完成后，将CF卡拔下，通过读卡器直接在PC机上进行数据下载。

优选的，所述接口驱动软件为了实现单片机对CF卡的读写操作，CF卡接口驱动采用True IDE模式，采用16位宽以获取更高的读写速率。

优选的，所述CF卡的存取模式有三种，包括PC CardMemory模式，PC Card I/O模式以及True IDE模式，基于True IDE的存取模式，首先，选择True IDE模式接口的开发库；其次进行True IDE开发库在STM32F103的移植；根据CF卡协议，在STM32F103上进行CF卡接口驱动的开发。

优选的，所述数据存储格式定义为自定义数据存储格式，实现单片机对CF卡的正常读写操作之后，将数据按照自定义数据结构写入存储器。

优选的，所述自定义数据结构包括状态包和数据包，状态包存储位置固定，用来标识数据记录的时间、数据在存储器中记录的位置以及数据是否覆盖等信息，供每次数据包记录时查询所用；数据包是根据实际应用定义的数据类型，每次记录数据包时更新状态包。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该方法采用STM32系列单片机，该系列单片机具有高性能、低成本、低功耗、接口丰富等特点，目前在嵌入式领域使用非常广泛；

2、由于CF卡可以方便插拔，数据记录完成后，只需将CF卡拔下，用读卡器直接在PC机上进行数据读取，无需携带记录设备，特别适合野外操作或者是对插拔有要求的小型记录设备；