[发明专利]一种具有断电续存功能的高速存储器

权利要求书

1.一种具有断电续存功能的高速存储器，其特征在于：包括三块存储板，其中两块存储板互为备份，用于存储采编器组帧后的数据和接口控制器转发的地面测试系统控制指令；第三块存储板用于存储接口控制器转发的外系统备份数据和地面测试系统控制指令；

三块存储板组成相同，均包括两块NAND Flash芯片、FPGA单元、RS422接口芯片、LVDS接收器、LVDS发送器以及电源模块；

互为备份的两块存储板上的LVDS接收器用于接收采编器组帧后的数据，并输出给FPGA单元；第三块存储板上的LVDS接收器用于接收接口控制器转发的外系统备份数据，并输出给FPGA单元；

RS422接口芯片用于接收接口控制器转发的地面测试系统控制指令，并输出给FPGA单元；

FPGA单元接收来自LVDS接收器的数据，如果在预先设计的延时时间段内未接收到地面测试系统控制指令，则将接收的数据同时写入两块NAND Flash芯片中，否则根据地面测试系统控制指令对两块NAND Flash芯片进行擦除或下载操作，将下载的数据通过LVDS发送器输出给地面测试系统，所述地面测试系统控制指令包括擦除、下载、停止下载；

电源模块为存储板上的各个器件供电；

所述FPGA单元包括时钟产生模块、复位信号产生模块、顶层控制模块、数据接收缓存模块、指令接收模块、Flash控制模块以及数据输出控制模块；

时钟产生模块：用于产生全局和各个模块运行所需时钟信号，能够根据外部输入的时钟选择信号选择本地晶振或外部时钟；

复位信号产生模块：产生全局复位信号，在时钟产生模块产生的时钟信号有效时，将全局复位信号置为低电平，用于将除自身和时钟产生模块以外的其他模块复位，保持一段时间后将全局复位信号置为高电平；

顶层控制模块：当全局复位信号为高电平后，产生配置使能信号对除自身以及时钟产生模块、复位信号产生模块以外的其他模块进行配置，配置完成后，顶层控制模块控制FPGA单元进入运行状态；

数据接收缓存模块：配置完成后，接收来自LVDS接收器的数据，并将接收的数据分别缓存在两个独立的FIFO中；

指令接收模块：用于接收并解析来自RS422接口芯片的控制指令，输出给Flash控制模块；

Flash控制模块：上电时对NAND Flash芯片进行复位、配置和上电检测；如果在预先设计的延时时间段内未接收到接收控制模块输出的控制指令，则将两个独立FIFO中的数据写入到对应的NAND Flash芯片中，如果接收到，则根据接收的控制指令完成对应NAND Flash芯片的擦除或下载操作；将下载的数据发送给数据输出控制模块；

数据输出控制模块：对Flash控制模块发送的数据进行乒乓缓存操作，经过编码后通过LVDS发送器输出给地面测试系统；

所述Flash控制模块包括Flash复位子模块、Flash配置子模块、Flash上电检测子模块、Flash擦除子模块、Flash写子模块和Flash读子模块；

Flash复位子模块：上电复位后，完成两块NAND Flash芯片的复位操作，使其能够正常工作；

Flash配置子模块：复位完成后，配置NAND Flash芯片的工作模式；

Flash上电检测子模块：配置完成后，对NAND Flash芯片的坏块和上次写到的块地址进行检测，将坏块地址写入到坏块表中，将上次写到的块地址写入寄存器中；

Flash擦除子模块：在对NAND Flash芯片进行写入之前，如果接收到指令接收模块输出的擦除指令，则同时对两块NAND Flash芯片坏块以外的位置进行擦除操作，若好块擦除不成功，则需要将其标记为坏块并写入到坏块表中；

Flash写子模块：从寄存器中读取上次写到的块地址，采用双面操作，将两个独立FIFO中缓存的数据对应写入到两块NAND Flash芯片上次写到块地址之后的好块中；

Flash读子模块：采用双面操作，根据指令接收模块输出的控制指令选择一块NANDFlash芯片，从其中的好块中读取数据，发送给数据输出控制模块。

2.根据权利要求1所述的一种具有断电续存功能的高速存储器，其特征在于：所述每块存储板上还包括金手指，用于将两块NAND Flash芯片的管脚引出，在存储板上电源模块、FPGA单元或LVDS发送器失效时，能够通过金手指从外部对NAND Flash芯片进行写入、擦除或下载操作。