存储容量范文

存储容量范文（精选10篇）

存储容量 第1篇

石油生产测井是油井在投产后整个生产过程中所使用的测井技术。通过测井来动态监测地下油层, 检查井下生产系统的状态以及评价油井增产措施的效果。井内持水率、流量、温度以及压力等参数数据通常需要长时间采集存储, 通过数据解释, 定量评价油井的生产状态。论文以实际存储式生产测井工程需要, 基于大容量FLASH芯片, 设计井下大容量存储系统, 实现了井下持水率、流量、温度以及压力数据的长时间存储;设计了存储数据结构, 设计了程序设计流程, 进行了实验室验证, 该系统能实现海量数据存储, 从而配合井下采集仪器, 共同实现存储式生产测井。

2 系统设计

2.1 存储系统框图设计

存储系统框图如图1所示。微控制器 (C8051F040) 是整个存储系统的控制核心, 实现对继电器模块、实时时钟、FLASH存储器、数据采集模块的控制;继电器模块实现对井下仪器多种电源切换;实时时钟实现时间计时功能;FLASH存储器实现井下大量数据的存储;数据采集模块实现对持水率、流量、温度以及压力的数据采集;USB/UART转换接口实现控制器与计算机通信, 通过USB接口将FLASH存储器中数据上传至上位机。

2.2 存储单元接口设计

FLASH存储器与控制器接口如图2所示。控制器与FLASH存储器之间有数据和控制两组接口, 数据接口与控制器P2口依次连接, 控制接口与控制器P1口依次连接。FLASH芯片中CLE为指令锁存使能输入端口, ALE为地址锁存使能输入端口, /WE为写数据使能输入端口, /CE为片选使能输入端口, /RE为读数据使能输入端口, /RNB为器件准备好/忙输出端口。K9GAG08为8位FLASH存储芯片, 该芯片中共有4096块存储空间, 每块中含有128页, 每页中含有 (4K+128) 字节 (Bytes) , 因此每个芯片的存储空间等于2112MBytes, 即有2.0625GBytes存储空间。

2.3 实时时钟接口设计

实时时钟芯片与控制器之间采用I2C接口, 如图3所示。其中SCL为串行时钟输入端口, SDA为串行数据I/O端口, /INT为中断输出端口。系统中, 实时时钟主要完成定时和计时功能:在每次存储数据时, 将时间信息放置数据包内, 将存储的数据与具体的时间结合, 方便地面数据的解释情况;利用实时时钟的报警功能, 实现采集/存储时间的间隔控制。

3 程序设计

3.1 主控程序流程设计

主控程序流程图如图4所示, 首先初始化控制器, 设置实时时钟的初始时间, 利用实时时钟设置定时时间T1 (40分钟) , T1时间表示存储系统从井口到井下所需时间。当系统到达井下目标位置后, 到达T1时间后, 系统开始控制继电器模块动作, 切换电源1给井下设备 (液压开伞) 供电, 液压设备开始工作, 设置定时时间T2 (10分钟) , T2时间内保证液压设备可靠工作。定时时间T2到后, 控制系统控制继电器动作, 切换电源2给井下仪器总线供电, 井下采集、存储系统开始正常工作, 设置定时时间T3 (2分钟) , T3时间内保证井下仪器设备工作稳定。定时时间T3到后, 设置定时时间T4 (30天) , T4表示设备在井下工作的时间。接着发送采集数据命令, 接收采集数据, 设置定时时间T5 (5分钟) , T5表示采集数据的间隔时间。定时时间T5到, 判断定时时间T4是否, 若T4时间未到, 发送重复采集命令, 接收采集数据等;若T4时间到达, 控制继电器模块切换电源3给井下液压设备供电 (液压收伞) , 设置定时时间T6 (10分钟) , T6时间内保证液压设备可靠收伞。定时时间T6到, 采集存储系统停止工作, 设备在井下工作结束。

3.2 存储程序流程设计

存储程序流程图如图5设计, 首先发送采集命令 (持水率、流量、温度和压力、) , 接收采集数据, 读取实时时钟的当前时间, 擦除FLASH块, 将数据写入FLASH页, 读出写入的数据, 判断读入和写入数据是否相同, 如果不同表明写入数据有错误, 重新写入数据, 如果相同表明写入数据正确, 一次写入数据结束。

3.3 存储数据结构设计

存储数据有时间数据、持水率数据、流量数据、压力数据、温度数据等组成。时间数据包含秒、分、时、日、周、月、年共7个字节, 持水率数据2个字节, 流量1个字节, 压力1个字节, 温度1个字节, 一次数据写入共12个字节。每5分钟采集一次数据, 每小时采集数据12次, 每天24小时采集数据共288次, 仪器在井下工作30天共采集数据8640次, 30天数据量为103680Bytes数据。防止数据丢失, 在写入数据时实现数据备份一次, 另需要103680字节数据, 因此每次下井工作共需要207360Bytes (约202KBytes) 空间。系统所选FLASH每块主存储空间为512KBytes, 因此每次下井数据存储空间只需一个块中操作即可。

4 实验结果和结论

整个系统在模拟实验井内通过工作验证, 系统实现继电器正确时序控制, 实现了时间、持水率、流量、压力以及温度数据的采集和存储, 存储数据通过USB接口上传至计算机, 整个系统工作正常, 稳定, 达到了设计的预期工程设计要求。

参考文献

[1]邹岳元, 蔡志明, 钟林等.存储式测井仪电源中控短节[J].石油仪器, 2014, 28 (5) :11-13.

[2]赵忠建, 康宜华, 王培烈.存储式测井仪中接箍信号测量方法探讨[J].石油机械, 2002, 30 (5) :4-6.

[3]周明生, 于殿泓, 郑毅等.基于BP神经网络的存储式测井仪数据回放模型[J].西部探矿工程, 2009, (10) :46-48.

[4]缪晓中.基于C8051F020与K9F1G08便携式数据采集系统主控卡的设计[J].测控技术, 2010, 29 (12) :26-30.

什么是存储容量 第2篇

容量是MP3播放器的关键指标之一，本机容量即为MP3播放器的内置内存（Flash Memory）的容量大小，存储容量的单位为MB或是GB。目前MP3的`存储容量有32MB、64MB、128MB、256MB、512MB，除此之外还有硬盘式MP3，这类MP3的特点是容量大（10GB…..40GB），价格高。总之，内存越大可存储的音乐就越多，一般来说，32MB内存可以存MP3格式的音乐6～7首歌，可以播放半小时左右。除内置内存外，一般来说MP3播放器的内存还有可扩充内存。

iriver的产品根据容量的不同色彩也不同

相关术语：

1、内置内存

大容量存储，消除影像饥饿感 第3篇

外观

索尼HDR-SR12E延续着索尼硬盘摄像机的工业设计风格，流线的机身设计，取景器部分微微上翘，形成好看的弧度。在选择机身材质的时候，索尼公司充分考虑到了时尚美观的要求，钢琴烤漆的机身让索尼HDR-SR12E的机身不但新潮，而且高贵典雅。

液晶屏采用宽屏设计，92.1万像素的3.2英寸Xtra Fine液晶屏,分辨率为混合型液晶屏的4倍，色彩还原出色，可以清晰地观察焦点位置，方便构图。虽然硬盘容量增加到了120G，但是机身的重量却没有增加多少，单手持机操作轻松自如，充分考虑到了家庭拍摄和户外旅行的需要。

按键

索尼HDR-SR12E的按键设计非常精妙，电源开关不同以往的上部设计，而是安放在了机尾的中部，依然采用旋转的开机方式，摄录转换模式按钮依然集成在电源开关上，通过旋转进行选择。

快速开机键安放在机尾上部，单键操作非常方便，开关机转换速度奇快，可以时刻让机器处在休眠或唤醒阶段，节省大量电力资源。

变焦键依然使用“左右式”变焦方式，这个液晶屏旁边的“推拉式”变焦键组成了一个方便的摄像机操控按钮组，而且在手持使用液晶屏拍摄时非常方便。

机身腹部也集合了大部分按键，EASY拍摄模式转换键和回放键都设置在这里，与以往机型不同的是，索尼HDR-SR12E增加了直接烧录的功能按键。

在镜头下方索尼HDR-SR12E的重要按键设计在这里，手动聚焦按钮的设计极大增强了索尼HDR-SR12E的手动功能，只要轻点按钮就可以转化成手动焦点模式，通过对按钮拨轮的控制可以完成多种焦点模式，这也给家庭DV的拍摄带来了很大的创作空间。

端口

索尼HDR-SR12E的端口保留的非常精道，高清必备的HDMI，USB端口等一应俱全，其他全部集成在底座上。需要特别说明的是，索尼HDR-SR12E的端口全部抛弃了过去拔出式的端口盖设计，采用了全新的滑盖式设计，手感非常好，而且非常节省空间，设计功用非常人性化。

亮点

拍摄

索尼HDR-SR12E使用CMOS影像传感器，可以拍摄1920×1080 50i全画幅的AVCHD影像，采用12倍光学变焦卡尔·蔡司Vario-Sonnar T*镜头，支持光学防抖功能，影像还原能力异常出色，可以拍摄1020万像素的静态图片。

录制

索尼HDR-SR12E使用120G的超大硬盘，可以海量存储生活影像，做到随时拍、随地拍。另外，它还使用5.1声道内置变焦麦克风，声画功能都非常出色。

易用模式

索尼HDR-SR12E集成了使用方便的人脸检测功能，配合强大的BIONZ影像处理器,实现了图像的低噪点,低光照感光度和高清晰度。支持x.v.Colour技术以及专业的Exmor降噪技术双重录制功能。

大容量的索尼HDR-SR12E已经突破了民用系列的技术指标，呈现出了一定的专业态度，无论是拍摄指标，还是机器实际的便携性、操作性都有了质的飞跃。在实际操作中发现索尼HDR-SR12E对于曝光，以及色温的控制都非常到位，色彩饱和且细腻，使用人脸检测功能让拍摄异常便利，适合于家用、商务、旅游拍摄，生活的点点滴滴都可以轻松记录，而且120G的大容量可以真正地保证影像生活无处不在，让影像变的随心所欲。

回放

大容量图片的存储和访问 第4篇

目前大部分企业所使用的单片机测试平台为MCS-51系列单片机中的AT89LV52[1]。在图片显示测试中, 单片机用来存储经过编译的主程序部分, 如果待显示图片数据很小, 可以和主程序 (不能超过8 KB) 一起烧录在AT89LV52中。但图片数据较大时, 特别是彩色图片, 大小往往达到几兆, 此时就无法实现图片的存储和显示。为解决这个问题, 则需要片外扩展EPROM, 单独存储图片数据。本文选用的IC型号为W27E040[2]。与此同时, AT89LV52片外寻址能力达不到W27E040的512 KB。为充分利用EPROM的资源, 需考虑实现EPROM的512 KB片外寻址地址完全用于图片的存储。

1512 KB片外寻址的实现方法

AT89LV52为Atmel公司生产的低电压8位MCU, 带8 KB可重擦写闪存。W27E040为Winbond公司生产的可电擦除的EPROM, 容量大小为512 KB。它们的引脚定义分别如图1所示。

AT89LV52片外最大寻址能力为64 KB, 采用外部扩充存储器时, 单片机的P0口和P2口分别兼作地址总线的低八位 (AD0～AD7) 和高八位 (AD8～AD15) 。为了使单片机能够访问到W27E040的所有地址, 单片机的P0和P2口同W27E040的地址总线A0～A15相连接, 单片机的端口P3.4, P3.5, P3.6分别和W27E040的地址总线A16, A17, A18相连接。这样, 就可以通过在软件中对端口P3.4～P3.6进行控制, 分步实现对所有512 KB内存地址的访问。实现及对应关系如表1所示。

在显示过程中, 需要存储较多的图片数据时, 可以采用在编程过程中分别控制P3.4, P3.5, P3.6数据口, 来实现多达8幅不同的图片显示[3]。

2存储容量和点阵数的关系

64 KB内存的总容量为:641 024=65 536 B;

512 KB内存的容量 (W27E040) 为:5121 024=524 288 B;

换算成可存储的显示像素分别为:65 536/2=32 768个和524 288/2=262 144个;

128160点阵, 像素共有20 480个;

176220点阵, 像素共有38 720个;

240320点阵, 像素共有76 800个。

点阵越多, 需要占用的存储器容量就越多[4], 显示图片时, 要实现65K色显示效果, 512 KB内存的容量理论上最多可以存储128160点阵的彩色图片为12张, 176220点阵的彩色图片为6张, 240320点阵的彩色图片为3张[5]。

3大容量图片的存储和访问

假设彩色LCD屏如果为128160点阵, 共有20 480个像素, 对应的显示图片完全可以存储在64 KB容量的存储器中。如果大小为176220点阵的, 就有38 720个像素点, 占77 440 B, 超过了64 KB, 采用P3.4～P3.6的单一组合来寻址访问已经满足不了要求, 可以采用下面的方法来解决。

把图片分割成两幅, 例如可以分为176120, 176100两幅图, 或者可以分为176180, 17640两幅图, 并分别转换成数据烧录进W27E040, 同样可以用程序实现对整幅图片的显示, 以一幅图片分为176180, 17640两幅图为例, 具体实现过程如下:

(1) 用Windows附件中自带的画图软件把大小为176220个像素点的图片, 分割成大小为176180及17640的两幅图 (图片格式为24位位图) , 如图2所示;

(2) 用转图软件分别转换成65K色显示的数据, 一般转为二进制格式的文件[6];

(3) 用烧录器把176180对应的数据烧写到W27E040中开始地址为000000H的空间, 17640对应的数据写到开始地址为068000H的空间[7];

(4) 通过编程控制端口P3.4～P3.6, 先后访问两处地址, 实现整幅176220图片的正常显示[8]。

在现有的主控板和IC芯片的情况下, 采用上面的分割方法和指定数据存储地址的不同, 可以最多实现6幅图片的显示 (176220点阵) , 实现过程如表2所示[9]。

表中的Bi和Si分别代表较大的图片 (176180) 和较小的图片 (17640) , 当然, 图片的储存位置也可以有其他组合方法, 上面的组合只是其中的一种。

4程序实现

第1幅图片 (176180) 存储在开始地址为000000H的空间, 第2幅图片 (17640) 存储在开始地址为068000H的空间, 下面的程序实现了对两个不同地址的访问[10], 从而形成一整幅图片 (176220) 的正常显示 (程序中PIC1 () , PIC2 () 分别为显示176180, 17640的图片子程序, Delay () 为延时子程序, A1, A2, A3分别代表P3.4, P3.5, P3.6) :

5结论

本文通过扩展EPROM实现单片机超过8 KB图片的显示, 通过简易的AT89LV52加 W27E040组合, 使用单片机的P3.4～P3.6口作为控制口, 运用图片分割的思想, 充分发掘W27E040的存储资源, 实现大于64 KB图片的存储和访问。

参考文献

[1]At mel Coporation.8-bit microcontroller with 8 K bytesflash[M].USA:At mel Corpation, 2009.

[2]Winbond Electronics Corp..W27E040, 512K X8 electrical-ly erasable EPROM, winbond[M].Hongkong, China:Winbond (H.K.) Ltd., 2007.

[3]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].3版.北京:清华大学出版社, 2010.

[4]冷星星, 何小海, 刘凤民, 等.高压缩低损耗图像编码算法研究[J].成都信息工程学院学报, 2008, 23 (2) :182-186.

[5]李维褆, 郭强.液晶显示应用技术[M].北京:电子工业出版社, 2000.

[6]刘洋, 白瑞林, 支强.基于C#的图片点阵数据提取和转换软件的开发[J].计算机应用与软件, 2009, 26 (5) :169-171, 197.

[7]黄璜, 胡志桐, 贺汀兰.控制芯片的烧录装置及方法:中国, CN101470410[P].2009-07-04.

[8]温称兵, 汪波涛, 陈学刚.一种液晶显示模组及液晶显示面板:中国, CN101571631[P].2009-11-04.

[9]郭改枝, 张鹏举.单片机控制液晶屏接口电路的设计与实现[J].内蒙古师范大学学报:自然科学版, 2010, 39 (4) :425-427.

存储容量 第5篇

摘要：NAND结构Flash数据存储器件是超大容量数据存储的理想选择，当前被广泛应用于U盘、MP3和数码相机的数据存储。本文对该类型Flash的基本操作进行研究并对实际应用系统给予验证，揭示了NAND结构Flash的操作规律。

关键词：NAND Flash 数据存储 C8051F

引 言

大容量数据存储是单片机应用系统的瓶颈，受到容量、功耗、寻址方式的约束。突破容量限制，可以很大程度上扩展和提高应用系统的总体功能。Sumsung公司的NAND结构Flash存储器件是一款性价比很高的超大容量数据存储器件，在MP3、U盘、数码相机和PDA中有广泛的应用，且市场占有份额逐年加大。用该器件作为各种单片机尤其是嵌入式系统的数据存储器，可以完美地解决容量限制，实现灵活操作，势必成为数据存储的主流方向。

(本网网收集整理)

1 器件介绍

NAND结构Flash是Sumsung公司隆重推出并着力开发的新一代数据存储器件，电源电压1.7～3.6V，体积小，功耗低，容量最大可达1GB，按页进行读写，按块擦除，通过I/O口分时复用作为命令/地址/数据。本次应用开发的是NAND结构16MB的K9F2808UOB，其它大容量的器件只比该型号送出的地址多了几字节，操作指令和时序相同。具体结构说明如图1所示。

由图1可知，该器件由1K个块(block)组成，每个块有32页，每页有528字节，这528字节分成A、B、C三个区。对每一页的寻址需要通过I/O口送出三个地址，第二、三行地址(A9～A23)指明寻址到某一页，第一列地址指明寻址到页的指定区中某一字节。对页的分区命令如表1所列。

表1 起始指针位置与区域关系对照表

命 令 指针位置/字节 区 域 00H 0～255 阵列第一伴(A) 01H 256～511 阵列第二半(B) 50H 512～527 剩余阵列(C)

由表1可以看出，00H、01H、50H只是选区指针。选定区的内部寻址是由第一个列地址完成的，A0～A7可以最大寻址256字节。

2 应用举例

在开发便携式心电信号采集监视仪中，K9F2808被用做心电采样数据存储器。MCU采用美国Cygnal公司的SoC增强型单片机C8051F020，内部RAM共有4352字节，I/O支持双向操作等。Flash的命令引脚要接到端口1上去，端口3是命令/地址/数据的复用形式。显然这里的数据是并行的，因此操作速度很快，达到了读页 1.2ns，写页200μs。图2给出了芯片的接口电路图。由于篇幅所限，图3只给出写页的命令时序，并对相关的指令代码做简要说明。

在写页之前，MCU的`RAM中就应该存有采样来的528字节的数据。写操作时，先指出写开始地址。这由选区命令和第一个列地址来共同指定，以后在写页时就可以忽略不写。此处为了最大限度存储数据，开始地址定为A区的00H。为了指定这个地址，必须在送出命令80H之前送出选区命令00H，同时地址A0～A7置为0。紧跟在80H之后送出三个地址，第一个列地址已经是00H，第二、三页地址只要指定A9～A23就可以了。随后连续送出528个数据字节，为了把数据从Flash的数据寄存器写入对应存储单元，接下来再写入命令10H。经过约500μs的物理写入，就可以进行状态查询了。写入命令字70H后，从Flash的I/O0位就可以读出操作结果标志。在执行主代码之前，需要对单片机进行初始化和定义操作子函数。详细的写入程序清单请参看本刊网站收集整理。

图3

3 小 结

基于闪存的高速大容量存储技术研究 第6篇

1 EGEP解决方案关键技术

1.1 并行处理技术

基于FLASH的存储方案设计数据加载, 数据可编程等操作。存储速率主要集在这2 个操作上。K9WBG08U1M芯片存储最基本单元为页, 一页大小4KB。 通过单组单片的存储方案测试, 进行一次页数据加载操作耗时102.4μs, 写满一页编程时间为200μs ~ 700μs, 总共302.4μs ~ 802.4μs, 也就在13.2M/S ~ 4.98M/S, 本文解决方案的初衷就是提升存储速度, 提升编程容错能力。所以在解决方案中加入容错模块, 从而提升编程的速度。

从已有的8 位K9WBG08U1M芯片存储速率分析, 进行指令、寻址操作、数据加载、数据编程等操作, 速率最大可以到达13.2M/S, 实际上无法达到。一般为了数据可靠性, 加强容错能力一般采用速率下线4.98M/S。本文采用EGEP解决方案, 顾名思义, 就是8 片K9WBG08U1M芯片为一组, 同时整个方案中包括8 组。目前这种方案已经在市面上非常流行。其中通过8 片共享FPGC控制模块所发送的控制指令, 8 组同行共享FPGC控制模块所提提供数据流。从而保证8 片读存储速率为单片的速率的8 倍, 大体在105.6M/S ~ 39.84M/S速率, 这就是并行处理技术在EGEP方案中大大提升的存储芯片的速率。

1.2 流线型技术

对于单片的K9WBG08U1M芯片存储操作时候, 数据编程的时间大大高于数加载的时间, 大体在700/102.4, 大约8倍左右。所以EGEP技术采用了流行处理技术, 在1 片数据编程阶段, 第二片开始数据加载, 以此类推。这样大大提升存储的速率, 不需要在等待数据加载之后, 再进行数据编程。

1.3 坏块处理技术

Flash存储芯片由于高密度及体积小特点, 从出厂或者后期存在坏数据块。对于存储技术而言, 如果在擦写、加载、编程遇到坏块会报错, 并且导致整个操作停滞, 所以必须存在对应的容错和处理机制。

一般坏块列表主要存放存储在其中一个FLASH中。所以进行每一次存储, 不需要重新建立和初始化化坏表列表, 同时直接在列表加载到FPGA控制模块中, 形成RAM与坏块地址一一对应。坏块列表中1 代表有效块, 0 代表无效块。只需要8KB空间就可以存储这些坏块的信息, 大大为方案速率和容量进行大大的提升。

坏块处理机制比较简单, 在芯片初始化阶段, 构造一个坏块映射表。在芯片初始时, 同时初始化坏块映射表。当当前处理块在映射表中, 则跳过坏块到下一个块。若在处理过程中所遇见的块未在映射表中找到, 则将坏块刷新到坏块映射表中。同时加入LIFO坏块处理机制, 此机制原理通过采用栈列处理方式;先预设一个4KB空间的坏块LIFO线性链表, 把最新的坏块地址和容错LFM的Flag都放写入到此空间。LIFO处理模块在数据加载之前先进行过滤, 由于未发现的坏块是最消耗资源和浪费存储时间, 所以通过LIFO模块优先过滤掉4KB左右的坏块。同时标识访问最频繁的坏块置顶, 进行第二次排序, 依次类推, 保证访问最频繁坏块优先过滤掉。LIFO模块机制大大降低坏块处理时间, 同时保障正常数据块的容错能力。在LIFO坏块处理机制中加入线性链表, 下一次遇到坏块先与刚进入的进行比较, 这样能够尽快的找到坏块, 这也是本容错模块中进行改进的地方。

2 容错模块设计及实现

本文解决方案特点加入了容错模块, 容错模块机制方案比较简单。利用坏块映射表, 在读取数据与存储数据时, 在页寄存器公共空间利用一个2KB空间存储Flag标识符参数。进行操作之前先与第一次进行页读写操作的寻址命令进行初始化, 或者与页读写同样的块地址, 每进行一次自动加1, 并每完成一次页写满则进行初始化, 保证Flag与操作块同地址。容错解决方案设计原理根据实验室测试数据发现, 在数据编程阶段除了硬件问题外, 坏块处理非常消耗时间, 同时坏块属于少数情况, 所以在数据进行加载和读取之前, 先与坏块映射表进行判断, 如果Flag与坏块地址一致, 则自动加1 寻下一个块地址, 直到调过坏块, 这样就节约了由于进入坏块中数据加载等时间, 通过实验室测试。在进行1 组1 片方案情况下, 写满一页时间为8.5M/S, 这样在EGEP解决方案中比过去速度提升了66.7% 速率, 大大提升了存储速率。

LIFO处理机制主要作用过滤出使用频繁坏块, 并且直接进行处理, 不再带入到容错机制模块中。而容错机制主要对于所有的坏块进行预过滤, 防止坏块进入到坏块处理模块。先从逻辑上剔除, 减少CPU资源和空间资源的浪费, 同时防止因为坏块处理报错导致CPU等待及处理模块Hang住风险。LIFO处理机制与FLM容错模块相结合, 形成互补, 实现对坏块有差别处理。同时与下游的坏块处理机制结合, 形成完整存储芯片坏块处理机制。此设计会极大提升解决方案的坏块处理时间, 同时提升芯片的存储速率。根本有效管理和解决坏块浪费资源和消耗处理时间等问题。

本文通过加入LIFO处理机制和容错模块FIM形成EGEP高速大容量存储解决方案。本实现系统通过FPGA控制模块完成位数转化。由于外部接口输入的位数为32 位及以上, FPGA控制模块具备位数转化功能, 从32 位转为16 位, 同时对于数据进行容错处理, 在最后加入纠正位总共17 位。

本模块采用EGEP解决方案, 与单片方案相比容积提升8*8*2G, 容量提升到128G。同时加入坏块链表及容错模块, 单片存储速率从4.98M/S提升到8.5M/S, EGEP的存储速率提升到68M/S, 达到100M存储级别。

3 结语

存储容量 第7篇

当我们从市场上购买硬盘或优盘之后,我们都会发现在操作系统中它们的容量都要少于官方标称值,容量越大差值越大,例如标称4G的优盘用电脑查看仅为3.72G容量,标称500GB容量的硬盘在操作系统中显示为465GB(少了35GB),更大一些的1TB硬盘(1024GB)的显示容量为953GB(少了47GB)为什么厂家的标称值和实际检测值差距这么大呢?造成这样的数据差异,主要有四大原因造成。

1 计算方式不同

首先要声明的是,对于全新购买的硬盘或优盘而言出现容量差异是正常现象,并不是遇到了奸商被骗,只是因为厂家和操作系统之间换算方法不同造成的。

因为,根据国际通用标准,目前国内外硬盘和优盘的生产厂家均采用1G=1000兆的换算方式,而Win7/Vista/XP等操作系统采用1G=1024兆的换算方法,从而导致硬盘和优盘在操作系统里显示容量低于其厂家标称容量。具体而言,就是生产厂家对容量的计算方法以每1000为一进制,而操作系统的计算方法以每1024为一进制,两者的统计方式导致结果出现偏差。

我们先了解计算机系统中采用的计算方式:1KB=1024Byte,1M=1024KB,1G=1024MB,1TB=1024GB;

接着了解根据国际惯例,硬盘和优盘生产厂家采用的计算方式:1KB=1000Byte,1M=1000KB,1G=1000MB,1TB=1000GB;

两者一对比,我们可以很明显的发现硬盘和优盘的标称容量就会比操作系统中的实际检测容量减少,以市场主流的500GB的硬盘为例,厂商标称的容量就比实际检测容量要多7%左右,不知不觉中消失了好几十个GB容量,自然会引起消费者的不解。

以市场主流的500G硬盘为例:

假设,厂家标称容量为x GB,实际检测容量为y GB,则

那么,具体换算公式见表2。

下面举几个例子,看看其标称容量与实际容量的对比:

2 或优盘中有隐藏的分区

不少消费者并没有选择DIY组装电脑,而是在IT卖场中选择购买品牌电脑,目的是为了放心和安心。但买回家使用一段时间后,发现硬盘实际容量与配置单上标称的容量有较大差距,是不是厂家或经销商欺骗你了呢?其实,我们建议您先用换算公式计算一下,检查是不是换算方法不同导致的,如果换算后还有较大偏差,就极有可能是硬盘隐藏分区导致的原因。

目前,市场上品牌电脑均为客户预先安装了一键还原功能,就是将品牌机器内的硬盘划出一块空间(通常为10GB~20GB)用来保存系统备份映像文件,为了避免被误删除,品牌机厂商一般会在硬盘上划分HPA(Hidden Protected Area)分区,用HPA分区来保存系统备份映像文件。

HPA是硬盘上的一个特殊区域,该区域的扇区号超过能读取的硬盘最大的扇区号,因此能把重要的内容隐藏起来,主板BIOS及操作系统都无法读取它。目前OEM厂商都会在HPA分区里保存系统盘、甚至整个硬盘的镜像,由于主板BIOS及操作系统只能检测到除HPA区域外的硬盘空间,所以在这类品牌电脑上看到的硬盘容量比标称的要更小一些。

如果您想具体了解相关数据,建议您开机按F1进入主板BIOS设置,光标移动到SecurityPredesktop Area,设置成Disable,保存设置后重新启动。然后再用DM软件去查看硬盘真实容量(包括HPA分区),如果DM检测的容量比BIOS检测到的更大,则表明存在HPA分区。

3 硬件故障

如果硬盘硬件本身出现错误,磁头或磁盘磨损严重后也会出现容量差异的情况,此时您应该尽快将硬盘中的数据拷贝到到其他硬盘或移动硬盘上,妥善备份。然后,咨询购买电脑的装机商或品牌商,安排进行保修。

当然,您也可以用HDDlife等软件来检测硬盘寿命,了解硬盘是否发生硬件故障。建议您开机时按F1进入主板BIOS设置,将硬盘的S.M.A.R.T功能打开,保存设置后重新启动。然后,在操作系统下启动HDDlife软件读取S.M.A.R.T信息,查看硬盘寿命及容量大小,即可判断是否需要换硬盘了。

4 其他原因

除开以上三种原因,移动存储设备容量出现差异也可能是安装系统导致的,例如优盘内部主控程序或加密程序会占用一定容量,导致优盘标称容量和实际检测容量有差异;而硬盘安装操作系统时要分区和格式化,占据硬盘上的一些空间留给系统文件使用,自微软系统开始就默认保留硬盘空间,不可删除,所以操作系统中显示的硬盘容量比标称容量要少一些。

摘要：针对硬盘和移动存储的特性,给出了各种存储设备容量的计算方法,简要介绍了其特点,详细阐述了硬盘和移动硬盘里面所存在的隐藏分区以及如何检测硬盘和移动硬盘中内存不足的问题。

关键词：硬盘,优盘,移动存储,HPA

参考文献

[1]Jim Seymour,肖文俭.可移动存储杂谈[J].个人电脑,1996(12).

[2]若客.移动存储花落谁家[J].中国计算机用户,1998(41).

[3]移动存储设备日益重要[J].计算机周刊,1999(41).

推出新的大容量、高密度磁盘存储 第8篇

昆腾推出大容量、高密度的磁盘阵列Stor Next QXS-5600,可为用户管理越来越多的包括高清视频、图片或其它富媒体内容在内的大型文件提供成本效益极高的存储。作为昆腾屡获殊荣的Stor NextR解决方案系列的一部分 ,Stor Next QXS-5600是4K和8K视频制作与后期制作、地理空间成像、视频监控以及地震调查与分析等各种应用场合在工作过程中理想的存储。

针对要求 苛刻的负 载和环境 的高密度磁盘存储

与其它Stor Next Q系列磁盘 产品一样,QXS-5600专门用于高度数据密集型环境,提供企业级性能、冗余、可用性和可管理性。此外,这种高密度Stor Next产品可在一个4U机架中提供最多高达336TB的原始容量,其它还有168TB和224TB配置选项。由于每个机架单元的存储容量是小磁盘阵列的两倍,QXS-5600降低了支持高性能应用所需的空间、电源和冷却要求。按照每TB成本来计算,它是昆腾价格最低、价值更高的磁盘存储产品。

存储容量 第9篇

目前, 市面上能够满足井下工作环境的存储器容量都非常有限, 单独使用无法实现数据的大容量存储。本文通过SPI总线将多个独立的小容量存储单元组成阵列结构, 实现了大容量数据存储。考虑到系统可靠性的因素, 并为保证数据的完整性, 在此基础上增加了冗余存储设计。同时采用数据压缩算法, 实现了高速数据实时存储。

1系统组成

如图1所示, 文中所设计的存储系统是相对独立的模块, 在随钻仪器中可以作为一个短节通过现场总线与中央控制系统相连, 存储所有井下数据。也可以整体嵌入到智能传感器主控电路中, 存储该传感器采集的数据, 尤其当该传感器数据需要独立高速实时存储时, 如电阻率采集、三轴振动采集等等。

该存储系统主要由4部分组成, 即阵列存储模块、冗余控制模块、外部通信接口、电源及时钟电路。其中阵列存储模块主要由若干个独立存储单元, 通过SPI总线级联在一起, 组成可扩展的大容量数据存储模块。冗余控制模块作为存储系统的核心主要负责进行冗余存储处理、数据压缩及地址计算等。外部通信接口的作用是当存储系统作为独立节点使用时提供现场总线接口, 与井下仪器中央控制器相连;当存储系统作为智能传感器的主控电路一部分时, 提供SPI或IIC内部总线接口。其所能达到的技术指标如下:

1存储容量:128MB, 且可扩展;

2最大数据压缩比:2.5:1;

3高速数据写入速度:1MB/s;

4最大工作环境温度:125℃;

5最低连续存储时间:120h;

2大容量数据存储单元

2.1阵列式存储结构

考虑到工作环境的特殊行, 满足要求的串行FLASH容量都很小, 本设计采用了汽车级串行闪存M25P64作为基本存储单元, 该存储单元的容量为8MB[1]。通过SPI总线将16个该存储单元级联在一起, 最终形成128MB的大容量存储模块。如图2所示, 以一组存储单元为例, 这16个存储单元分成两组, 每组8个存储单元, 全部通过选通控制芯片挂接到SPI总线上, 单片机的两个管脚G1, G2分别控制哪一组存储单元与SPI总线相连。单片机的三个片选信号SC1, SC2, SC3通过译码器芯片可以单独选通每组存储单元中的任意一个。这样通过这5个控制管脚, 能够在存储阵列中任意寻址。

2.2存储冗余设计

由于存储系统在井下工作的环境恶劣, 出现错误的概率很大。数据冗余存储是一种有效的容错措施, 能够有效避免上述问题发生时数据丢失的现象。有两种方法能够实现数据冗余存储, 即芯片冗余和存储空间冗余。本设计使用芯片冗余, 采用飞思卡尔MC9S08DZ60单片机作为冗余存储核心控制器[2]。该款单片机具有一个独立的SPI接口, 通过配置相应的寄存器可以非常方便的与其它具有SPI接口的芯片进行通信。但作为冗余存储控制器, 必须具有两个完全同步的SPI接口, 而使用单片机自带的SPI接口无法实现同步, 所以在本设计中不使用该SPI接口, 而是采用IO口模拟的方式实现了双SPI接口完全同步。如图3所示, 该冗余存储器结构与存储单元中的存储器结构完全相同, 都是由8片基本存储单元构成, 所有的控制信号也完全相同, 同时在数据存储时由IO端口模拟的SPI总线发送的串行数据也完全相同, 这样在两组传感器组中所存储的数据也完全相同, 实现了数据冗余存储的目的。

2.3电源监视模块

存储系统在井下工作时会受到很多因素的影响, 其中最大的影响因素就是电源, 尤其当使用涡轮发电机供电时, 泥浆压力及流量的变化常常导致电源电压的波动甚至掉电。数据在存储过程中如果遇到这些问题会直接导致数据的丢失, 或者存储指针的不连续, 所以电源监视模块对于存储系统的意义非常重要。

其控制核心是采用MC9S08DZ60的内部的低电压检测机制, 即系统的电源降至4个电压设定点 (2.74V、2.92V、4.3V、4.6V) 中的任意一个, 系统产生中断, 并置相应的标志位。只有当电压返回该设定点达200ms时, 才能将该标志位清零。经过测试, 该存储系统当电压低于2.53V时, 系统会停止工作, 所以将电压设定点设置在2.74V。当电源电压达到该设定点时会立即中断所有数据接收, 同时判断存储缓冲区, 如果缓冲区内有数据, 那么系统会首先判断该数据是否完整, 如果完整则立即将该组数据存储到FLASH中, 然后将存储模块状态标志立即存储到MC9S08DZ60的内部EEPROM中。这些工作完成之后, 系统进入停机状态, 等待电源恢复。如图4所示, 整体工作流程如下。

3数据压缩算法

当数据进行大容量实时存储时, 如实时存储随钻声波或者随钻振动传感器的数据, 往往会发生由于存储频率与采样频率不匹配而出现的关键数据丢失现象[3], 从而产生很大的误差。为了解决这一问题, 本设计在SPI总线基础上提供了一种高速数据存储接口, 能够接收同步数字采集模块的数据并直接存储。该数字存储接口主要通过对原始信号进行压缩实现的, 同时考虑到实时性的要求, 采用了压缩编码算法进行压缩, 可以保证压缩比维持在2.5∶1左右。

如图5 (左) 所示, 该图为模拟井下信号的原始波形, 其中包括几个明显的关键点。该信号经过采样点数为1024的同步数字采集电路后直接接入到存储系统的高速数据存储端口。存储系统对数据采用压缩编码进行压缩后存储, 之后对存储的信号进行还原, 得到信号的波形如图5 (右) 所示。还原后的信号失真很小, 关键点数据依然很明显, 满足井下数据处理的要求。

4结束语

本文所设计的井下存储系统采用阵列式冗余存储结构, 可靠性极高, 并具有丰富的通信接口, 可以方便的挂接或集成到井下随钻仪器中。同时内嵌了数字压缩算法, 实现了高速数据实时存储的功能。经实践证明, 该设计实用效果显著, 能够满足并保证井下随钻仪器的各类数据存储的要求。

参考文献

[1]Microchip Technology Inc.M25P80参考手册[Z].2011

[2]Freescale Semiconductor Inc.MC9208DZ60rev4.2008

存储容量 第10篇

螺旋输送机广泛应用于各行业, 适用于水平或倾斜输送粉状、粒状或小块状物料。螺旋输送机旋转工作时, 机槽下部的物料并不随螺旋体旋转, 而是在螺旋叶片的推动下向前移动, 达到输送物料的目的, 输送过程中可同时完成混合、搅拌或冷却功能[1,2,3]。但螺旋输送机在大容量物料输送过程中存在对超载敏感、易堵塞等缺陷。针对这个问题, 设计了大型料罐存储物料、以空气压缩泵及电动料罐阀为辅助动作、由螺旋输送机大容量输送的触摸屏控制系统。

1 系统组成

螺旋输送机控制系统触摸屏画面如图1所示, 物料存储在大型储料罐中, 方便长时间物料输送供给, 为了监控物料储存的状态, 设置了物料下限位和上限位。当下限位灯不亮时表示无物料或物料很少, 正常情况应该是下限位灯亮。在料罐与螺旋输送机的连接处设置了一套电动阀门, 正常输送时开阀, 停止输送时关阀。为了使储料罐中紧压的物料松动并顺利下落到输送机内, 在料罐的下方安装一台空气压缩泵, 通过高压气体吹松物料。经过螺旋输送机输送的物料进入搅拌装置与其他物料或液体进行搅拌混合。画面中设置搅拌器、螺旋输送机、料罐阀、空压机等的开关按钮及状态指示。

图2为控制系统的电路原理图, 表1为控制系统的I/O分配表。系统设置了按钮和触摸屏控制的选择开关, 从而实现按钮和触摸屏的双重控制。输入元件中有搅拌器、螺旋输送机、料罐阀、空压机等的启停控制按钮以及阀的开关状态输入和物料上下限开关等, 地址分配为X0-X14。输出元件包括搅拌器、螺旋输送机、阀的开和关、阀的开和关的状态指示, 物料上下限指示。

2 控制要求

螺旋输送机在大容量物料输送过程中存在对超载敏感、易堵塞等缺陷, 因此对输送机的控制应做到无负载起动, 即在机壳内没有物料时起动, 起动后方能向螺旋机给料。另外, 螺旋输送机给料应均匀, 否则容易造成输送物料的积塞, 驱动装置的过载。停止输送时螺旋输送机不应立即停止, 应先关闭阀门停止加料, 等机壳内的物料完全输送完毕后才能停止输送机。

为了满足以上要求, 螺旋输送机启动的同时应能同时开启空压泵和料罐阀。因料罐阀要充分打开需要一分钟以上的时间, 故可以与输送机同时开启。输送机停止时应同时停止空压泵和料罐阀, 直至料罐阀关闭、物料不再下落为止, 输送机才能完全停止。

3 PLC程序设计

图3所示为螺旋输送机启停控制程序, X3和X4为螺旋输送机启停按钮, M13和M14为触摸屏画面中输送机启停控制变量, 由M1切换按钮和触摸屏控制。当储料罐中物料很少或没有时, Y7常闭有效, 同样发出停止命令。考虑到电动阀在关到一半开度而且在无空气泵辅助吹气时物料不易下落, 停止命令发出30秒后即可停止螺旋输送机。

图4为料罐阀关闭程序, X6和M20分别为按钮和触摸屏控制变量, 用于单独停止料罐阀。同时, 螺旋输送机停止命令发出时也可以关闭料罐阀。程序中可以实现单按钮点动关阀、连续关阀和停止关阀等动作, 当按下X6或M20时, M21有效, 使M24接通, 驱动Y3动作, 阀开始关阀。同时, 定时器T7开始定时, 当3秒钟时间未到松开X6或M20时, Y3不动作, 停止关阀;当按下X6或M20超过3秒时, T7动作使M24能够自锁, 从而转换成连续关阀。松开按钮时M21下降沿在T7动作的情况下置位M22, 从而能实现再次按下按钮时置位M23并断开M24使Y3停止动作, 料罐阀停止关闭。因此, 单独按下按钮不超过3秒为点动, 超过3秒则为连续, 当连续时再次按下按钮时停止。此外, 料罐阀还可以与螺旋输送机联动动作。

4 结语

本文针对螺旋输送机在大容量物料输送过程中对超载敏感、易堵塞等问题, 设计了大型料罐存储物料、以空气压缩泵及电动料罐阀为辅助动作、由螺旋输送机大容量输送的触摸屏控制系统。实践证明该系统成本低、性能优, 完全能满足大容量物料存储输送控制的要求。

摘要：针对螺旋输送机在大容量物料输送过程中对超载敏感、易堵塞等问题, 设计了大型料罐存储物料、以空气压缩泵及电动料罐阀为辅助动作、由螺旋输送机大容量输送的触摸屏控制系统。

关键词：物料,螺旋输送机,触摸屏

参考文献

[1]郎福林.倾斜螺旋输送机机体设计的简要概述[J].黑龙江科技, 2013 (9) :105-106.

[2]胡继云, 孙庆春, 李盟.水平螺旋输送机性能的研究[J].粮食加工, 2013 (6) :52-53.