xilinx xapp716 应用指南- 嵌入式串行ata 存储系统 - xilinx forums.pdfVIP

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2017-09-03 发布于天津
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xilinx xapp716 应用指南- 嵌入式串行ata 存储系统 - xilinx forums

应用指南： Virtex-4 FPGA R 嵌入式串行 ATA 存储系统作者：Simon Tam 和 Les Jones XAPP716 (v1.0) 2006 年 10 月 13 日提要本应用指南描述了在 Virtex™-4 平台上对嵌入式串行高级技术附件 (Serial Advanced Technology Attachment, (SATA)) 存储系统的设计和实现。SATA 的前身是流行的并行高级技术附件 (Parallel Advanced Technology Attachment, (PATA)) 接口。SATA 克服了 PATA 的许多局限，并且提供了 150 MB/s 的最大带宽。SATA 与高速网络接口千兆位以太网 (1000Base-X) 相结合，可为许多高性能存储应用创建理想的解决方案，如网络附加存储 (NAS)、存储区域网络 (SAN) 和独立磁盘冗余阵列 (RAID) 等。简介 Virtex-4 器件包含多种专用的高性能嵌入式功能，从而使该系列成为理想的嵌入式 SATA 存储系统单芯片解决方案。Virtex-4 嵌入式 PowerPC™405 (PPC405) 处理器支持多种操作系统，其中包括 MontaVista Linux，事实证明这种操作系统可以为 SATA 和以太网提供上层协议支持。Virtex-4 嵌入式千兆位级收发器 (MGT) 与第一代 SATA (1.5 Gb/s) 的链接速度兼容。MGT 不再需要外部物理器件。无论是使用外部物理层器件 (PHY) 还是使用 MGT 作为内部物理层器件，Virtex-4 嵌入式三态以太网媒体访问控制器 (TEMAC) 都可以支持 10/100/1000 Mb/s 以太网。TEMAC 符合 IEEE802.3-2002 标准，已经通过新罕布什尔大学 (University of New Hampshire) 进行的一致性测试。这些嵌入式功能与灵活的可配置逻辑架构相结合，能够为设计人员提供更大的设计灵活性，同时保证尽可能高的性能。为了支持快速开发，我们创建了一个嵌入式 SATA 存储 (ESS) 参考系统。本应用指南详细介绍 ESS 参考系统的架构和设计。该 ESS 参考系统包括以下功能： • 用于桥接串行 ATA 与以太网器件的高性能 Virtex-4 平台 • 完全支持第一代 SATA (1.5 Gb/s) ♦ 第三方 IP 所支持的链路层和传输层 ♦ 在 MGT 中实现的物理层 • 支持 1 Gb/s 以太网 ♦ 嵌入式 Virtex-4 三态以太网 MAC • 适合高速同步数据传输的内置 DMA 引擎 • 32 位双倍数据速率 (DDR) 存储器接口