SATAII設備端IP核的FPGA設計與實現(xiàn).pdf

1、Serial ATA接口是當今主流的個人計算機存儲設備接口標準，是由Parallel ATA接口標準發(fā)展而來。與PATA接口進行比較，SATA接口優(yōu)勢明顯，其使用的接口管腳少、傳輸速度快、可靠穩(wěn)定性強、接口方便布局及支持熱插拔。SATA2.0是SATA標準的第二代，其傳輸速度也提升至3.0 Gbps，同時相較于第一代標準，它還增加了原生命令隊列、端口倍增器、交錯啟動等一系列功能特性。
　　由于SATA接口具備的一系列優(yōu)勢，使其取代

2、PATA接口成為硬盤業(yè)的主流接口。在可預見的未來，SATA的主流地位是無可動搖的，但國內現(xiàn)在相應的芯片和產品大部分需要進口，因此開發(fā)有自主知識產權的SATA IP核，在計算機接口領域還是具有重要意義的，兼具研究價值與使用價值。
　　本文首先分析了SATA2.0的接口協(xié)議，其體系結構包括物理層、鏈路層、傳輸層、命令層和應用層，并對相應層次中涉及的關鍵技術與問題進行了闡述。對SATA設備端控制器的鏈路層與傳輸層，剖析了其系統(tǒng)工作原理后

3、，再依據自頂向下的設計方法，進行模塊劃分。然后本文詳細介紹了根據劃分的模塊相應的功能進行設計與實現(xiàn)，在這一部分中，詳細介紹了各個模塊的功能，信號及其時序，設計的難點及其解決方案，同時也給出了功能驗證的仿真圖。最后，本文簡要介紹說明了驗證測試的原理及其驗證平臺的搭建，對測試的結果進行了分析。
　　本設計采用的是Xilinx公司的Virtex-5 FPGA芯片，同時在開發(fā)板ML505上進行測試，目前系統(tǒng)工作正常，能夠正常的對其進行讀寫