基于System ACE的CF卡接口设计

由天下分享时间：2025/1/11 5:29:56 加入收藏我要投稿点赞

基于SystemACE的CF卡接口设计

刘

铎，马小博，程俊强

（航空工业西安航空计算技术研究所，陕西西安710068）

摘要：使用CF卡进行现场数据实时记录，事后由PC机处理分析的方法越来越多的应用于嵌入式系统当中。文章利用

xilinx公司的SystemACE控制器实现了PowerPC8270处理器对CF卡的数据存储管理。完成基于SystemACE的CF卡接口的电路设计、逻辑设计和软件设计。最后对文章提出的接口进行了性能分析。关键词：SystemACE；PowerPC8270；CF卡；FPGA中图分类号：TP368.1文献标识码：A文章编号：1673-1131（2019）04-0034-03

CompactFlashCardInterfaceDesignbasedonSystemACE

LiuDuo,MaXiaobo,ChengJunqiang

(Xi’anAeronauticsComputingTechniqueResearchInstitute,AVIC,Xi’an710068,China)

Abstract:ThemethodthatusingcompactcardtorecordfielddatathatcanbeanalyzedbyPersonalComputeriswidelyappliedinembeddedsystems.ThepaperimplementedaCFcardinterfacethatcanbeusedbyPowerPC8270tomanagetheCFcarddatabasedonSystemACEcontrollerdesignedbyXilinx.Thepapercompletedthecircuitdesign,hardwarelogicdesignandsoftwaredesign.Finally,thepaperanalyzedtheperformanceoftheCFcardinterface.Keywords:SystemACE;PowerPC8270;CompactFlashCard;FPGA

在CF卡中的数据可以方便的用PC机进行处理和分析，且CF卡容量相比通常用作现场记录的NVRAM来说大很多，所以可以记录更多的数据，且成本更低。

本文采用飞思卡尔公司的PowerPC8270处理器作为宿主机，使用xlinx公司的SystemACE控制器作为CF卡的读写控制器，并利用可编程硬件逻辑实现处理器对CF卡控制器的访问控制。

0引言

CF卡是CompactFlashCard的简称，它由SanDisk公司于1994年推出，现如今，CF卡技术已经非常成熟，存储容量不断增加。其自带控制器电路的特性免去兼容性问题的担忧，因此，它成为目前使用较为广泛的一种移动存储卡。许多嵌入式系统和设备会使用CF卡进行现场实时数据记录，事后由PC机作处理分析。由于CF卡成本低、技术成熟且使用方便。一些低成本无人机飞行控制计算机模块中会使用CF卡来存储BIT数据，或在系统故障后使用CF卡对现场进行保存。保存

1电路设计

SystemACE芯片（以下简称ACE控制器）是Xilinx公司

图8EIM通讯时序图

出现器件损坏等故障，可以对配电网设备的运行情况进行实时

监测，提早发现设备隐患，延长配电设备寿命。同时，本设计采用成本较低、适应高压电力环境的芯片和模块，运行稳定可靠，应用场景广泛，具有在配电网设备监测方面的推广价值。参考文献：[1][2][3][4][5][6]

胡辉,李国洪,姚晓琼.配电网终端数据采集器的设计[J].低压电器,2010(07):38-40+48.

AlteraCorporation.CycloneIIIDeviceHandbook,2012.常秀清.基于Linux系统的EIM接口数据传输方法[J].无线电工程,2016,46(06):18-22.

陈崇森.基于i.MX6Q+FPGA平台Android下EIM总线接口设计[J].现代计算机(专业版),2016(13):60-65.

张高健,杨刚,杨霖,张青青.基于ARM+FPGA的多路广播音频处理系统[J].电声技术,2015,39(12):68-70+83.

温少华.基于ARM+FPGA的超分辨率重建系统设计与实现[D].西安电子科技大学,2017.

5测试效果

硬件电路的实测是否成功关键在于电路的各个部分的可检测性，可以用多种手段获得硬件电路不同模块的可检测程度，包括设置信号探测点检测信号波形与时序，利用仿真器，通过JTAG接口调试主控制器等。