光纖通道數(shù)據(jù)采集存儲系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

《光纖通道數(shù)據(jù)采集存儲系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。

1、光纖通道數(shù)據(jù)采集存儲系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)呂迎春等2014年9月第45卷第3期(總第157期)*光纖通道數(shù)據(jù)采集存儲系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)121,21呂迎春，譚慶貴，謝軍，涂曉東(1.電子科技大學光纖傳感與通信網(wǎng)技術(shù)教育部重點實驗室，成都611731；2.空間微波技術(shù)國家級重點實驗室，西安710000）[摘要]隨著光纖通道技術(shù)在軍用和民用中大量應用，光纖通道數(shù)據(jù)的采集存儲對光纖網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控、測試有重要的意義。本文實現(xiàn)了基于FPGA的四路光纖通道數(shù)據(jù)采集、存儲和轉(zhuǎn)儲系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用aurora接口連接采集卡與存儲卡，通過PCI將存儲卡數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲于主機。本文說明了整個采集存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與采

2、集卡的邏輯實現(xiàn)。該系統(tǒng)通過了邏輯功能仿真，并實際測試表明該系統(tǒng)能夠?qū)饫w通道數(shù)據(jù)進行快速的采集，存儲和轉(zhuǎn)儲。[關(guān)鍵詞]FPGA；光纖通道；aurora；PCI；采集[中圖分類號]TP333[文獻標識碼]A[DOI編碼]10.3969/j.issn.1006-141X.2014.03.04[文章編號]1006-141X（2014）03-0017-05FibreChannelDataAcquisitionSystemDesignandImplementation121,21LVYing-chun,TANQing-gui,XIEJun,TUXiao-dong(1.KeyL

3、aboratoryofOpticalFiberSensingandCommunications,MinistryofEducation,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,Chengdu611731,China;2.ScienceandTechnologyonSpaceMicrowave，Laboratory,Xian710000,China)Abstract:ThispaperproposesanFPGAbasedsystemoffourfiberchanneldataacquisition,stor

4、ageanddump.Thesystemusesaurorainterfacecapturecardandmemorycard,thememorycardviaPCIdatadumponthehost.Thisarticledescribestheentireacquisitionandstoragesystemlogicalimplementationstructureandacquisitioncard.SystemfunctionalsimulationandpracticaltestsshowthatthesystemcanbefastFibreChanne

5、ldatacollection,storageanddump.Keywords:FPGA;fibrechannel;aurora;PCI;acquisition1引言通道技術(shù)的快速發(fā)展促使光纖通道網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷光纖通道技術(shù)鑒于其傳輸可靠性高和延遲低擴大和復雜性持續(xù)增長，這使定位、識別、解決網(wǎng)[1]的特點已大量應用在存儲網(wǎng)絡(luò)、航空電子等領(lǐng)域，絡(luò)問題變得更加困難復雜。不管是在光纖通道航天航海等領(lǐng)域也在積極關(guān)注此技術(shù)。然而，光纖（FC：FiberChannel）設(shè)備的設(shè)計、調(diào)試和測試中，*基金項目：航天預研（9140A21010212HT05249）?17?Septembe

6、r2014Vol.45No.3(serialNo.157)航空電子技術(shù)AVIONICSTECHNOLOGY還是在光纖通道網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控中，工程師都需要采集轉(zhuǎn)儲到上位機硬盤。和存儲網(wǎng)絡(luò)節(jié)點或是網(wǎng)絡(luò)線路的光纖通道數(shù)據(jù)?；?多通道光纖數(shù)據(jù)采集卡邏輯實現(xiàn)于以上原因，國內(nèi)外對光纖數(shù)據(jù)采集、存儲設(shè)備做[2]了不少研究。多通道采集卡使用Xilinx公司的一款7系列目前國內(nèi)一些方案是通過FPGA將光纖數(shù)據(jù)借FPGA，開發(fā)環(huán)境為Xilinx公司推薦的vivado。助PCI或是PCIE總線送入計算機內(nèi)存[3,4]，但是通3.1多通道采集卡總體結(jié)構(gòu)與功能過計算機內(nèi)存繼而轉(zhuǎn)存硬盤中的速度一般滿

7、足不多通道采集卡可以同時采集四路光纖通道數(shù)了光纖數(shù)據(jù)速率，或是難以存儲大量的光纖數(shù)據(jù)。據(jù)，并對采集的光纖數(shù)據(jù)進行過濾，解封裝和重組。而如Infortrend等公司使用SATA來存儲光纖通道整體結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。數(shù)據(jù)，這種方案價格昂貴且SATA接口復雜。本文所設(shè)計的系統(tǒng)采樣高速aurora接口連接采集卡和存儲卡，直接將采集到的高速光纖數(shù)據(jù)存入存儲卡的大容量flash中。這樣不僅能實現(xiàn)光纖通道數(shù)據(jù)的高速存儲，而且aurora接口簡單、傳輸速率快，使得采集存儲系統(tǒng)便于開發(fā)和研制，且容易實現(xiàn)。系統(tǒng)研制的轉(zhuǎn)儲模塊可以通過上位機軟件將存儲下來的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲到計算機硬盤中，然后通