本文首先對(duì)eMMC5.0規(guī)范進(jìn)行了研究總結(jié)，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)系統(tǒng)指標(biāo)提出了整體設(shè)計(jì)方案。存儲(chǔ)器以FPGA作為主控制器，按照功能劃分為SFP光纖接口模塊、DDR3高速緩存模塊、eMMC陣列存儲(chǔ)模塊和與上位機(jī)通信的干兆網(wǎng)模塊。在系統(tǒng)邏輯設(shè)計(jì)中重點(diǎn)介紹了eMMC陣列控制邏輯的實(shí)現(xiàn)。通過對(duì)eMMC陣列的初始化單元、傳輸控制單元、命令接口單元以及陣列同步邏輯單元的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了eMMC陣列在HS400工作模式下的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。然后對(duì)系統(tǒng)其他模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，配合完成整個(gè)系統(tǒng)的存儲(chǔ)功能。

最后，依據(jù)設(shè)計(jì)方案，搭建了硬件測(cè)試平臺(tái)。使用ChipScope，IBERT等對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行了在線調(diào)試。重點(diǎn)對(duì)eMMC陣列控制器進(jìn)行了調(diào)試，并對(duì)SFP光纖接口模塊和DDR3高速緩存模塊的邏輯進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明，本文設(shè)計(jì)的使用eMMC新型存儲(chǔ)介質(zhì)的高速固態(tài)存儲(chǔ)器能夠?qū)崿F(xiàn)156MB/s的存儲(chǔ)帶寬，同時(shí)具有容量大、可移植強(qiáng)與系統(tǒng)升級(jí)容易等特點(diǎn)，滿足設(shè)計(jì)要求。

本文開展的基于eMMC陣列的高速固態(tài)存儲(chǔ)器的研究與設(shè)計(jì)，為后續(xù)動(dòng)態(tài)測(cè)試領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：eMMC陣列，eMMC5.0，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，HS400