技術(shù)頻道

      嵌入式大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案

      嵌入式大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案
      恒頤成功案例
         某單位艦載信息黑匣子
         消防主機(jī)監(jiān)控與采集終端
      應(yīng)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(yīng)用場合需要大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案,傳統(tǒng)的基于U盤、硬盤、SD/MMC卡存儲(chǔ)方案,雖然也能實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的功能,但無論是系統(tǒng)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(shí)現(xiàn)大容量、高可靠性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案。
        北京恒頤作為專業(yè)的嵌入式應(yīng)用開發(fā)商和方案提供商,針對行業(yè)用戶的不同需求,提供高性價(jià)比的系統(tǒng)設(shè)計(jì),幫助用戶實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的嵌入式大容量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存解決方案。
      應(yīng)用場合
        嵌入式大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案可用于如下應(yīng)用場合:
         需要大容量本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng);
         各種車載、艦載、機(jī)載大容量數(shù)據(jù)記錄儀,如“黑匣子”等;
         公共安全、公共交通等信息查詢系統(tǒng);
      方案介紹
        目前,大容量嵌入式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的實(shí)現(xiàn)方式有如下幾種:
        第一種方式為“硬盤存儲(chǔ)方案”,即將PC機(jī)系統(tǒng)的硬盤掛接到嵌入式系統(tǒng)中,以實(shí)現(xiàn)大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),如常見的硬盤錄像機(jī)、硬盤監(jiān)控系統(tǒng)等,但這種方式具有功耗高、體積大、易損壞等局限性,其應(yīng)用場合受到很大限制。
        第二種方式為“存儲(chǔ)卡方案”,即在嵌入式系統(tǒng)中采用SD卡、MMC卡、U盤等存儲(chǔ)介質(zhì),實(shí)現(xiàn)大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),該方式在系統(tǒng)功耗、體積等方面優(yōu)于前一種方式,但由于這些存儲(chǔ)介質(zhì)均采用插座方式接入系統(tǒng),因此,系統(tǒng)的可靠性較低,特別是在使用環(huán)境比較惡劣的場合。
        隨著嵌入式大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用需求的逐步提高,這兩種方式已經(jīng)越來越不能滿足用戶的需要,特別是隨著高性能嵌入式微處理器價(jià)格逐漸降低和芯片級存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)密度越來越大,可以采用一種全新的方式來實(shí)現(xiàn)高性能的嵌入式大容量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。
      系統(tǒng)構(gòu)成及基本工作原理
        隨著高性能嵌入式微處理器價(jià)格的逐漸降低以及芯片級存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)密度的提高,采用以高性能嵌入式微處理器為系統(tǒng)核心,結(jié)合大容量存儲(chǔ)芯片,實(shí)現(xiàn)高性能、低功耗、低成本、小體積的嵌入式大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ),具有無可比擬的優(yōu)勢。
        圖1為嵌入式大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu):

        在該系統(tǒng)中,高性能嵌入式微處理器和大容量存儲(chǔ)芯片為系統(tǒng)核心,隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展,目前已經(jīng)很容易在單芯片上實(shí)現(xiàn)幾GB~幾十GB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),采用多片并聯(lián)的方式,可以實(shí)現(xiàn)大容量的存儲(chǔ)系統(tǒng)。
        為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高可靠性、高效率的工作,必須采用高性能嵌入式微處理器作為系統(tǒng)的管理核心,通過與高效的嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠存儲(chǔ)。
        系統(tǒng)同時(shí)提供多種通信手段,方便實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸,便于用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
      優(yōu)勢與技術(shù)突破
        與傳統(tǒng)的嵌入式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)相比較,該方案采用基于ARM架構(gòu)的高性能32位嵌入式微處理器,結(jié)合大容量的芯片級存儲(chǔ)介質(zhì),運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)高性能、高可靠性的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
        嵌入式操作系統(tǒng)在系統(tǒng)中具有至關(guān)重要的作用,依托高性能嵌入式操作系統(tǒng)的強(qiáng)大功能,該方案實(shí)現(xiàn)了各種常用文件系統(tǒng)的支持,便于數(shù)據(jù)的遷移,同時(shí),嵌入式操作系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)介質(zhì)的自動(dòng)管理、自動(dòng)糾錯(cuò)、疲勞算法等,保證了存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的高可靠性。

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