QT3445是一款基于SATA控制协议适合于6U VPX系统的风冷/导冷高速大容量存储板卡。产品符合open VPX VITA65规范,是一种高带宽海量数据实时记录与存储装置,可为VPX系统的的多种数据源(如光纤、AD、RapidIO等)提供记录、存储、下载,读写访问等功能。QT3446搭配Xilinx 7-Series主控芯片,直接驱动多达10块mSATA固态硬盘,适于雷达、无线通讯等数据的记录、导出和模拟仿真。因其高可靠坚固设计,是车载,机载,舰载等要求高性能、大容量、高可靠应用场合的理想之选。
QT3445 6U VPX高速大容量存储板卡,可以提供风冷和导冷两种物理结构版本,默认为风冷版本。板卡以简洁、高效、可靠的SOC(片上系统)技术构架实现数据存储功能。板卡对外提供多个数据接口,用户可同时并发操控各个接口,向板卡同时发起多条数据流/多个文件的并行存入或读出。
基于本产品的一种典型的信号采集记录系统应用场景如下图所示。图中“数据存储模块”(即本板卡)实现数据存储功能。“信号采集模块”通过模数转换器件采样模拟信号,并将数据按来源以文件形式实时存储,或使用存盘文件驱动数模转换器产生模拟信号。“控制处理模块”使用某种处理器监控存储模块。用户的“通用计算机”可使用千兆网接口实时监测系统并实现数据的导入导出。
开发环境
系统配套软件支持windows7操作系统开发环境。
控制软件开发支持如下:
FPGA开发软件:Vivado 2013.2;
FPGA开发工具:Platform Cable USB;
上位机软件: CVI 9.0/QT/VC等;
示例程序
本系统为用户提供运行于Windows平台的示例监控软件,软件通过计算机的千兆网接口与系统硬件互联。软件提供文件操作、硬件状态监测、实时数据监测等功能,可实现文件的建立、删除、格式化、命名、写入、导出等各项功能,可实时监测硬件温度、电压、存储容量、读写速率等各项参数,可使用时域、频谱、瀑布图、能量图等多种形式观察接口和存盘数据,可基于多种频谱触发策略实时分析数据。
逻辑架构
多指令并发功能
本板卡的FPGA IP设计是一套具备多端口、多指令并发执行的复杂逻辑系统。本系统对外提供多达4套独立接口,其典型配置是2路4x RapidIO+1路光纤+1路千兆网,系统同时伺服所有接口,用户的指令及数据可经任意接口通信。本系统可按文件模式管理存储空间,用户存储数据时,只需在数据帧的特定字段标识出文件ID,该数据帧即可追加存入对应的文件,系统最多支持32个独立数据流同时并发对应存入(或读出)32个文件。如下图所示,端口0~端口3并发工作,端口#0同时输入有对应文件0和文件2的数据,标记有不同目的地址(文件)的数据帧进入本系统后被实时自动识别,并被存入不同的文件中,系统同时为各个文件在存储空间内部动态实时分配存储空间。