UltraDMA控制器的FPGA实现

高级技术附加装置ATA(Advanced Technology Attachment)是一种稳定高性能的数据传输方式,为了使ATA设备能够满足低成本,嵌入式和个性化的数据存储需求,摆脱在访问和控制方式上对CPU的依赖。通过研究ATA协议中的Ultra DMA(Ultra Direct Memory Access,高速直接内存存取)数据传输过程,分析提取主机端工作原理与工作过程,最终在ISE开发环境下利用VHDL(Vhsic Hardware Description Language,超高速集成电路硬件描述语言)编程语言,在FPGA上设计并实现了无CPU干预的Ultra DMA控制器。经过仿真验证,基于FPGA的ATA控制器能够实现对硬盘数据的高速读写,实现低成本、高速以及安全的存储需要。

关于FPGA系统设计的研究与方法

在现代数字系统设计中,CPLD/FPGA设计已成为该领域的主要设计方式之一。结合作者的实践经验,本文以ATA主机控制器设计的要求为例,提出了CPLD/FPGA设计中的基本设计思想和技巧,并且简要讲解了若干项关键技术,主要涉及面积和速度的平衡与互换、同步电路设计、流水线操作、乒乓操作、串并转换、并串转换、数据接口同步、全局时钟、边沿检测、锁存器等相关问题。

硬盘新一族——Ultra DMA/33

许多电脑用户可能注意到,目前市场上兴起一种新型的硬盘,名曰Ultra DMA,几乎所有的硬盘厂家都推出了该种硬盘,如昆腾的火球四代ST系列、希捷的金牌MEDALIST以及MAXTOR的钻石二代、三代等等。据专家预测,98年将全面普及Ultra DMA/33硬盘。

CTX-48X

CTX公司出品的这款48倍速的光驱产品,使用支持Ultra DMA模式的EIDE/ATAPI传输方式进行数据传输。因此,其速率也能达到33.3MB/see。最大传输速率为KB/s(48X)。对于CDROM、AudioCD、VideoCD、CD—i/FMV、CD-R、CD-RW、CD Extra、Photo CD等多种不同格式的光盘都能支持。内建了128KB的高速缓存。