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如何使用FPGA實現(xiàn)低成本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸存儲系統(tǒng)

2021-01-27 | rar | 0.27 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  三維LED顯示陣列顯示一幀立體圖像需要很大的圖像數(shù)據(jù),針對它的數(shù)據(jù)可靠性傳輸?shù)膯栴},提出了一種一對多遠程網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸存儲系統(tǒng)的具體連接和實現(xiàn)方案。該方案應(yīng)用了現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)以及Verilog HDL編程技術(shù),結(jié)合了Intel 28FJ3A系列Flash芯片和DM9000A以太網(wǎng)控制芯片,實現(xiàn)了立體圖像的同步顯示和儲存,網(wǎng)絡(luò)傳輸速度可以達到100 Mbps。具有低成本、低功耗、高速率等特點。

  三維LED顯示技術(shù)是LED顯示發(fā)展的一個新的方向,傳統(tǒng)的LED顯示屏都是一個平面,只能顯示平面的圖像和動畫,而三維LED顯示陣列是一個由LED組成的立方體,可以顯示出全3D的立體圖形和動畫,在戶外廣告和教學(xué)儀器上都有很大的應(yīng)用前景。

  由于是三維的陣列,顯示立體圖像需要的數(shù)據(jù)量是平面的幾十倍,因此,要實現(xiàn)戶外同步動畫顯示和離線動畫顯示就必須要有一套便捷高速有效的數(shù)據(jù)傳輸存儲方案。以太網(wǎng)技術(shù)不僅連接方式靈活方便、開放性好,而且高效、低廉,已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各種計算機網(wǎng)絡(luò),并且還在不斷地發(fā)展。但是,傳統(tǒng)上對以太網(wǎng)控制芯片和現(xiàn)場可編程門陣列(Field—Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)都是采用單片機或者SOPC來進行的,這樣相對來說就增加了系統(tǒng)的成本。斷電保存數(shù)據(jù)的理想選擇之一是Flash存儲器。Flash存儲器不需要定時刷新即叮保持數(shù)據(jù),支持在線電町擦除和編程,是兼有紫外線擦除存儲器和電可擦除叮編程存儲器兩者優(yōu)點的低功耗非易失性存儲器,已經(jīng),“泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集、信號處理等領(lǐng)域。

  本文提出了一種利用FPGA接收遠程網(wǎng)絡(luò)廣播數(shù)據(jù)同時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到Flash存儲器的實現(xiàn)方法.實現(xiàn)了以太網(wǎng)控制芯片和FPGA的直接結(jié)合,增加r靈活性的同時降低了成本。

  由于采用廣播的形式,因此,一臺主機發(fā)送數(shù)據(jù),可以同時讓多個終端顯示系統(tǒng)接收到數(shù)據(jù)進行更新和顯示。該系統(tǒng)的控制核心是一片Ahem公司的Cyclone系列EPIC6Q240C8型FPGA,對網(wǎng)絡(luò)廣播數(shù)據(jù)的接收和對Flash的控制都是通過FPGA來實現(xiàn)。

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