[实用新型]一种存储控制系统及星载实时处理系统

说明书

本实用新型公开一种存储控制系统及星载实时处理系统，包括用于数据采集、指令解析、数据存储的FPGA模组，用于对NAND Flash数据进行文件管理、收集坏块信息以及指令解析、存储管理操作和数据管理的ARM模组，用于高速数据存储和数据写入、读出、删除操作的文件系统信息数据缓存的DDR模组以及作为数据存储载体的NAND Flash模组。本实用新型通过集成FPGA模组、ARM模组、DDR模组以及NAND Flash模组实现多种数据在线实时高速传输、处理、存储以及数据管理；增加ARM模组设计，强化了对数据的实时性、文件管理的性能，形成集数据记录、存储、导出、存储空间管理、文件管理、状态查询和UART串口配置于一体的大容量、多样化、高速率的存储控制系统。

技术领域

本实用新型涉及数据存储技术领域，具体是一种存储控制系统及星载实时处理系统。

背景技术

在未来星载领域应用中，信息的地位日渐重要，星载实时信息处理系统具有数据大、内涵丰富的特点，数据来源和数据信息的多样性和处理方式的多样性给星载数据在轨处理提出了新的挑战，需要实现大数据量的在线实时存储、数据传输和数据处理。

我国在星载固态存储器研究方面取得了一定的成绩，且在型号任务中得到了一系列推广应用，但整体水平与国际上还存在差距，主要表现在星上数据处理系统功能单元的模块化与通用化、科学数据的文件化组织管理等方面，原因主要在于星上存储管理方案大多定制化设计、可用宇航级元器件型号受限等。

目前基于NAND FLASH+FPGA架构的产品大多接口形态单一、容量小、管理功能简单、速率低，而且很少有能将数据记录、存储、导出以及存储空间管理、文件管理、状态查询和UART串口配置等功能集成于一体的控制系统。

因此，有必要设计一种大容量、多样化和高速率的存储控制系统及星载实时处理系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种高速的存储控制系统及星载实时处理系统，用于深化星载固态存储文件化管理方案的通用化、工程化，以提高我国星载数据处理能力。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种存储控制系统，包括相互电连接的FPGA模组、ARM模组、DDR模组以及NAND Flash模组，其中，

FPGA模组，用于数据采集、指令解析、数据存储，包括用于光纤通路数据接收发送的数据接收发送模块、用于DDR模组乒乓操作的 DDR控制模块、用于NAND Flash模组阵列数据写入的FLASH读写控制模块、用于与ARM模组的控制信息交互的ARM通信模块以及用于与外部通信并发送和接收相关控制信息的UART通信模块，并通过GPMC 接口与所述ARM模组连接；

ARM模组，用于对NAND Flash数据进行文件管理、收集坏块信息以及指令解析、存储管理操作和数据管理，包括用于均衡磨损的均衡磨损控制模块、用于存储介质坏块管理的存储介质坏块管理模块以及用于文件管理的文件管理模块；

DDR模组，包括高速数据存储空间和用于数据写入、读出、删除操作的文件系统信息数据缓存空间；

NAND Flash模组，作为数据存储载体，用于高速存储系统数据。

进一步的，所述存储控制系统还包括：

接口模组，用于连接所述存储控制系统的各个组成模组，包括至少两组用于系统内部总线互联的airborne接插件、至少一组用于实现低速信号的矩形连接器、至少两个用于光纤通信的SFP+接口、至少一个用于光纤通信的JYS接口以及至少两个用于通讯的SpaceWire 接口；

电源模组，用于为所述存储控制系统提供电源。

进一步的，所述电源模组为+12V的外部直流，经DC-DC降压后给所述NAND Flash模组、FPGA模组及其控制模组电路供电。