嵌入式多核平台大容量高速存储与增强可靠性研究  

High Speed Large Capacity Storage and Reliability Enhancement for Embedded Multi-Core Platform

作　　者：刘涛[1] 季振洲[1] 王庆[1] 朱素霞[1] 

机构地区：[1]哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院,哈尔滨150001

出　　处：《计算机研究与发展》2011年第S1期50-56,共7页Journal of Computer Research and Development

基　　金：国家自然科学基金项目(60475012);国家"八六三"高技术研究发展计划基金项目(2006AA12Z305)

摘　　要：通过面向空天应用的嵌入式多核平台的GB级大容量存储结构的设计,引入多通道存储控制器为多核处理器提供充足的前端总线带宽,采用SLC介质实现系统存储单元,大幅度提高任务吞吐率和并发调度效率.在高可靠性的设计中采用双存储通道、SLC闪存结合镜像方式实现存储容错支持.平台以FPGA模拟方式实现了单核至8核规模可配置的系统环境.根据传输率测试和典型音频视频创建过程评估,相对原型SD卡系统新平台读写速度平均提升364%,随机访问时间减少1个数量级.在采用动态故障树方式的可靠性分析中,系统多级存储100000h的系统失效率降至1.0036E-5,满足空天系统存储的可靠性和性能需求.通过面向空天应用的嵌入式多核平台的GB级大容量存储结构的设计,引入多通道存储控制器为多核处理器提供充足的前端总线带宽,采用SLC介质实现系统存储单元,大幅度提高任务吞吐率和并发调度效率.在高可靠性的设计中采用双存储通道、SLC闪存结合镜像方式实现存储容错支持.平台以FPGA模拟方式实现了单核至8核规模可配置的系统环境.根据传输率测试和典型音频视频创建过程评估,相对原型SD卡系统新平台读写速度平均提升364%,随机访问时间减少1个数量级.在采用动态故障树方式的可靠性分析中,系统多级存储100000h的系统失效率降至1.0036E-5,满足空天系统存储的可靠性和性能需求.

关 键 词：嵌入式 片上多核 多通道 SLC 动态故障树 可靠性 

分 类 号：TP3[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]