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高速大容量数据存储器的研制

齐正华  
【摘要】: 高速、大容量、高密度、低功耗、低成本的信息存储技术是卫星及其他航天设 备信息获取、信息融合、信息传输和信息处理中的关键部件之一。早期星上海量数 据记录主要是使用磁带机,直至八十年代末和九十年代初各航天大国才开始研究使 用磁盘、磁光盘和固态记录器。随着电子技术的发展,半导体存贮器密度的提高, 因而普遍认为以DRAM、FLASH为主的固态大容量数据存储器无疑是解决空间飞 行器数据记录的主流方案。要设计一个满足要求的大容量存储器,以解决侦察卫星、 飞船等海量数据存储的问题,必须首先解决以下一些技术关键:1)如何构造大容量 数据存储器并对其进行有效的管理;2)如何提高数据的输入输出速率;3)如何提高 大容量存储器的安装密度以减少体积和重量;4)如何降低大容量存储器的维持功 耗;5)研究针对大容量存储器的更有效的纠错编码技术。在认真深入调研了国外最 新的相关资料后,本论文根据国际研制大容量存储器的经验和先进技术,结合国内 实际情况,设计出一种新型的高速大容量存储器。该设计方案采用FLASH代替原 来使用的DRAM,提高了存储器密度,并改善了对存储区的管理;它采用嵌入式系 统取代以前的单片机系统,提高了安装密度,简化了硬件设计,增进了整体性能; 另外,它采用PCI总线取代ISA总线,极大的提高了数据传输速率。同时,随着新 技术新产品的不断涌现,大容量存储器的设计指标也在不断提高、设计技术也将在 不断更新之中。


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