[实用新型]一种多接口的高速VPX存储装置

说明书

本实用新型为一种多接口的高速VPX存储装置，所要解决的技术问题是提供一种高速、支持多种主流VPX数据总线形式、可在不改变VPX架构机箱结构的情况下直接使用的存储板。本实用新型技术方案包括VPX接插件、接口扩展芯片、存储控制芯片、高速DDR缓存、SSD硬盘组外部系统数据通过VPX接插件与所述存储控制芯片、接口扩展芯片相连接，外部数据通过VPX接插件上的SRIO接口与以太网接口进入接口扩展芯片，通过VPX接插件上的1G以太网接口接入存储控制芯片，接口扩展芯片与VPX接插件连接，通过LVDS数据接口和存储控制芯片相连接，存储控制芯片与高速DDR缓存以及SSD硬盘组相连接。

技术领域

本实用新型涉及一种存储装置，具体是一种多接口的高速VPX存储装置。

背景技术

多接口的高速VPX存储板是为具有高速数据存储需求的VPX机箱设计。目前VPX机箱架构以其方便易用、接口速度高、结构稳定性好等等特点使其运用越来越广泛。在VPX机箱系统特别是单台机箱系统中，常常需要一个存储设备可以直接融入到VPX机箱系统中，用以保存数据，并且不占其它空间资源。多接口的高速VPX存储板即可满足这类需求。

实用新型内容

1、发明目的

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高速、支持多种主流VPX数据总线形式、可在不改变VPX架构机箱结构的情况下直接使用的存储板。

2、技术方案

本实用新型所述多接口的高速VPX存储板包含VPX接插件、接口扩展芯片、存储控制芯片、高速DDR缓存、SSD硬盘组。外部系统数据通过VPX接插件与所述存储控制芯片、接口扩展芯片进行命令交互，控制板卡工作状态。外部数据通过VPX接插件上的SRIO接口与以太网接口进入接口扩展芯片，通过VPX接插件上的1G以太网接口接入存储控制芯片，接口扩展芯片通过存储控制芯片传递过来的参数从4路数据信号中选择两路数据(通常VPX机箱中只有SRIO和10G以太网两种数据接口的一种，所以这里只将其中一种数据送入后级)，然后通过LVDS数据接口将数据送给存储控制芯片。存储控制芯片与高速DDR缓存以及SSD硬盘组相连接，控制将数据缓存至DDR缓存或者写入到SSD硬盘组，完成数据存储操作。

为了提高存储控制芯片对数据的处理效率，所述存储控制芯片包括microblaze控制器、数据缓冲队列、高速DMA通道、硬盘驱动程序、控制IO、LVDS数据接口(由FPGA的IO实现的一个自定义数据接口)以及SATA数据接口。存储控制芯片中的microblaze控制器接收到数据后先将数据通过DMA操作放置在所述高速DDR缓存，待缓存数据达到阈值后再通过DMA操作将数据送给硬盘驱动程序，硬盘驱动程序将数据写入到SSD硬盘组，完成数据存储操作。

优选地，所述缓存数据阈值为64MB。

优选的，所述数据储控制器芯片使用一片Xilinx xc7k325t芯片实现。

为了实现上述方法，所述microblaze控制器在LVDS数据接口与硬盘驱动程序之间构建一个很大的数据缓存，当LVDS数据接口的数据进入数据缓存后，microblaze控制器不直接对数据进行读写操作，而是将数据写入硬盘。microblaze控制器在LVDS数据接口与DDR内存之间构建DMA(direct memory access)通道，使LVDS数据接口接收到的数据直接存放到DDR内存；同时，microblaze控制器也在DDR内存与硬盘驱动程序之间构建DMA(directmemory access)通道，使数据可以直接从DDR内存写入硬盘；在这里，microblaze控制器将LVDS数据接口在DDR内存上的DMA(direct memory access)接收地址与硬盘驱动程序的DMA(direct memory access)发送地址设置为同一地址，免去数据的搬移过程，使LVDS数据接口接收到数据后microblaze控制器可以立刻控制数据写入硬盘，从而达到高速存储的效果。