8086全硅計(jì)算機(jī)的硬盤設(shè)計(jì)研究.pdf

1、全硅計(jì)算機(jī)是將傳統(tǒng)的PC機(jī)主板上的芯片組、CPU、內(nèi)存、顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、和硬盤等映射集成到單個(gè)芯片上。全硅計(jì)算機(jī)的硬盤是用半導(dǎo)體材料的Flash替代傳統(tǒng)的機(jī)械硬盤的，以減少其體積、重量和功耗，改善性能。本文分析了全硅計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)，對設(shè)計(jì)進(jìn)行需求分析，確定全硅計(jì)算機(jī)的硬盤設(shè)計(jì)方案：第一，用SD卡設(shè)計(jì)全硅計(jì)算機(jī)的硬盤作為探索方案，采用BIOS程序?qū)崿F(xiàn)對SD卡的操作，避免復(fù)雜的硬件設(shè)計(jì)、縮短設(shè)計(jì)周期。第二，用Flash作為全硅計(jì)算機(jī)的硬

2、盤，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于Flash芯片的硬盤控制器，在控制器設(shè)計(jì)中采用流水線RS碼和基于環(huán)形的均衡擦除算法，提升了存儲數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性并延長了Flash芯片使用壽命。
　　 全硅計(jì)算機(jī)的硬盤設(shè)計(jì)采用了自頂向下和基于IP核共用的SoC設(shè)計(jì)方法，通過三個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)全硅計(jì)算機(jī)的硬盤各個(gè)功能塊：首先對功能塊用Verilog語言進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)，其次用Modelsim6.0對各個(gè)功能模塊進(jìn)行仿真，最后通過在Altera的DE2套件FPGA開發(fā)板中實(shí)現(xiàn)了整