星载大容量固态存储控制器的级联编码设计

航天器大容量数据存储设备主要采用基于NAND Flash的固态存储器,但由于空间环境中单粒子翻转效应的影响,以及存储器芯片在操作过程中因为阈值电压偏移导致的位比特错误等原因,存储设备的可靠性降低。为提高数据存储设备的数据容错性,依据NAND Flash芯片物理结构和数据存储结构,具有针对性地提出RS(256,252)码+LDPC(8192,7154)码级联的纠检错并行编码设计,并优化编码算法的电路实现方法。建模仿真和地面测试系统测试结果表明:该设计具有低硬件开销、低功耗和高可靠性的优点。存储系统的数据总容量达512 Gb,有效数据吞吐率为700 Mb/s,能够满足航天器固态存储控制器对大容量数据控制和高数据吞吐量的设计需求。     

闪存阵列的可重构策略

利用低延迟、低功耗、高可靠的闪存芯片构建闪存存储阵列是实现高性能存储系统的有效手段。但应用传统磁盘阵列技术构建闪存存储阵列,会引入磨损均衡、校验数据更新频繁导致阵列生命周期降低等问题。针对闪存固有的读写特性,设计实现了一种基于NAND Flash的高性能磁盘阵列机制——基于缓存的可重构磁盘阵列策略。该机制采用可重构条带的思想,利用存储等级的内存作为缓存,对数据顺序重组。实验结果表明:该策略能够有效降低垃圾回收开销,提高闪存阵列的性能和使用寿命。     

基于ARM的数据采集存储系统设计

介绍了一种基于ARM11的数据采集存储系统的设计原理和实现方法,以低功耗微处理器S3C6410为核心,并搭建嵌入式Linux系统平台来实现,其中数据采集模块主要包括信号调理电路、A/D转换和系统控制中心3个部分,数据存储模块由NAND Flash存储来实现,通过实验验证,本设计实现了数据实时监测,数据存储和数据回传等功能。     

多核处理器验证中存储数据错误快速定位机制

提出并实现的一种数据错误快速定位机制(Fast Fault Location Mechanism,FFLM)面向多核处理器存储系统的功能验证,FFLM基于硬件仿真器构建多端口存储器黄金模型,通过在仿真过程中实时监控存储系统与处理器核之间的访存报文,在线比较被测系统访问真实存储器的数据与黄金模型中的对应数据是否一致,在错误数据从存储系统送入处理器核的时刻就能够发现数据错误。与传统方法相比,FFLM具有仿真速度快、硬件资源代价低以及定位错误时间短的优点。对自主设计的CMP-16多核处理器进行仿真时的统计数据表明:使用FFLM后定位数据错误的速度能够比未使用FFLM时平均提高6.5倍。     

2014nccet：闪存阵列的可重构策略

利用低延迟、低功耗、高可靠的NAND Flash构建闪存存储阵列是实现高性能存储系统的有效手段。但应用传统RAID技术构建闪存存储阵列,会引入磨损均衡,校验数据更新频繁导致阵列生命周期降低等问题。针对闪存固有的读写特性,设计实现了一种基于NAND Flash的高性能RAID机制——基于缓存的可重构RAID策略（Cache-Based Reconfigurable RAID,CBR-RAID）。该机制采用可重构条带的思想,利用非易失存储器SCM（Storage Class Memory）作为缓存,对数据顺序重组。实验结果表明该策略能够有效降低垃圾回收开销,提高闪存阵列的性能和使用寿命     

陆军战术作战仿真想定生成方法

针对作战仿真中想定数据的生成需求,在分析仿真想定内容的基础上,规范了仿真想定的生成流程,给出了指挥规则的抽取和量化方式,提出了面向实体的仿真想定结构化表示方法和基于XML的仿真想定存储结构,分析了利用G IS和3D技术实现作战计划和行动协同规划的方法途径,探讨了仿真想定数据的校核内容和重用机制,为实现仿真想定生成工具提供了一种有效的思路。     

采用S-Tag的M-DSP片上存储DMA访问优化

针对自主设计的M-DSP,提出并设计实现了一种基于Tag副本(S-Tag)的片上SRAM DMA访问数据相关性维护机制,该机制以流水化方式实现,在基本对CPU无打扰的前提下,有效支撑了DMA数据的无阻塞传递。仿真和芯片实测结果表明,该机制硬件开销较小,并在有效带宽和带宽利用率上均优于已有典型同类芯片。     

遥测记录装置高速数据存储系统设计

针对遥测系统数据记录装置中,高速数据传输速率和存储速率不匹配问题,提出了一种基于FPGA控制的NAND FLASH阵列实现一种高速流水线式存储方案。在逻辑设计上,采用交替双平面交叉编程的分时加操作技术、基于FPGA的二级缓存技术,平均存储速率不低于59 MB/S;在硬件电路上,采用均衡加重技术,提高信号的传输质量,保证数据的可靠性;该系统已成功应用于某导弹发射回收试验,其可靠性和可行性已在工程实践中得到验证。     

卫星固态存储器数据容错设计与机制

卫星数据传输系统的可靠性面临着空间粒子效应、信道干扰等多重威胁。在介绍数据传输系统关键设备星载大容量固态存储器设计与实现的基础上,从管理信息、数据位流、星地链路、文件传输四个方面构建容错机制,综合应用汉明编译码、RS编译码、低密度奇偶校验码编码等数据检纠错技术,增强存储器管理信息、存储数据、信道传输的容错性能。在实际型号任务固态存储器的基础上,结合CCSDS文件传输协议提出基于自动重传机制的文件可靠传输设计,提高数据传输全流程的容错性能。固态存储器使用多级流水写入、总线并行扩展等技术,吞吐率理论上接近900Mbps,容量达到256Gb。     

大容量多总线的信息记录仪设计

可通过系统的整体设计、主电路板及软件设计全面了解信息记录仪系统的设计方法.按照早期计算机硬件系统的设计思路,信息记录仪主要由控制、数据处理、存储及输入输出四大部分构成.基于国产处理器龙芯2F,采用SIL3124存储控制芯片实现了8TB数据的大容量存储,并利用FPGA完成了1553B总线数据的无过滤监听.系统具有大容量、长时间、多总线数据记录等特点,已成功运用于某武器系统平台中,并取得了良好的效果.     

快擦写存储器结构及机理

讨论了快擦写存储器典型位元结构及其存储信息原理，详细论述了目前广泛使用的或非和与非两种结构的快擦写存储矩阵的结构组成和工作原理。     

防空作战仿真态势显示成员通用性研究

针对防空装备作战仿真中态势显示成员在防空武器作战仿真联邦中的通用性需求,本文进行了防空装备作战仿真态势显示成员通用性研究,并提出了基于语义映射的态势成员通用性实现方法,该方法依赖于数据模型模块,配置模块,动态公布订购模块,发送模块和接收模块。通过配置模块生成的配置文件记录公布订购信息,动态公布订购模块负责对信息的动态公布订购,发送和接收模块负责对数据的发送和接收,数据模型模块是介于态势显示成员中仿真模型和HLA/RTI数据接口之间的模块,主要负责在发送前和接收后对数据进行存储和管理,成功的解决了通用性问题。     

Sensitivity Test and Data Analysis for Storage Reliability Assessment of Explosive Initiator

The explosive initiator is one kind of sensitivity products with long life and high reliability.In order to improve the storage reliability assessment,the method of storage reliability assessment for explosive initiator was proposed based on time series model using the sensitivity test data.In the method,the up and down test was used to estimate the distribution parameters of threshold.And an approach to design the up and down test was present to draw better estimations.Furthermore,the method of shrinkage estimation was introduced to get a better estimation of scale parameter by combining the sample information with prior information.The simulation result shows that the shrinkage estimation is better than traditional estimation under certain conditions.With the distribution parameters estimations,the time series models were used to describe the changing trends of distribution parameters along with storage time.Then for a fixed storage time,the distribution parameters were predicted based on the models.Finally,the confidence interval of storage reliability was obtained by fiducial inference.The illustrative example shows that the method is available for storage reliability assessment of the explosive initiator with high reliability.     

顾及时空语义的多主题瓦片数据优化检索方法

针对虚拟地球可视化中多个逻辑图层叠加产生大量同名瓦片索引重叠引起的数据无效访问和内存冗余等问题,提出顾及时空语义的瓦片数据优化检索方法。在客户端实现顾及时空语义的自适应瓦片优选,将视点信息与数据集的时空范围、分辨率和优先级等语义信息自动匹配与自适应筛选过滤,显著提高目标瓦片数据的命中率;在服务器端实现面向主题的内存数据库瓦片数据缓存,进一步提高瓦片数据二次访问的响应速度。实验表明,该方法不受逻辑图层增量影响,保证目标瓦片较高的命中率,缓存方法进一步提升瓦片二次访问效率,显著提高面向多数据集的海量数据实时可视化性能。     

攻击大目标子母弹射击概率的分析与估算

射击概率是子母弹武器效能分析的重要参数,本文以攻击大（线）目标子母弹为对象,提出一种计算命中概率的简便的近似法,计算结果表明该方法计算量小,计算精度工程上可接受;本文还引出了子母弹封锁概率的概念,并作了初步分析。本文结果对子母弹武器论证与设计使用将提供有益的参考。     

80286保护地址方式下数据块传输的实现和应用

80286CPU在保护地址方式下具有高达16M字节的存储器寻址能力,通过系统BIOS功能调用可以很方便地实现保护地址方式下的数据块传输。将这一功能应用到以286微机为主机的,要求高速、大容量数据采集和多个加速单元并行处理的信号处理系统设计时,可明显地提高系统性能。作者将此方法应用于一个实际系统的设计,取得了很好的效果。     

USB角度位置数据采集仪的设计与实现

为解决控制系统中角度位置信号实时测量、分析手段缺乏的问题,设计基于USB技术的便携式角度位置数据采集仪。该设计采用专用轴角转换模块、高性能单片机和USB接口芯片为硬件平台,通过采集分析软件的开发,实现了多通道组合轴角数据采集、显示和存储功能。单片机模拟DMA总线时序技术有效提高数据传输速率,较好地满足了实际测量的需要。