７６Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ＆ＥｍｂｅｄｄｅｄＳｙｓｔｅｍｓ２０２３年第２期ｗｗｗ．ｍｅｓｎｅｔ．ｃｏｍ．ｃｎＺＹＮＱ与ＮＶＭＥ协议的模块化存储系统设计殷平天１，２，赵福海２，吴侠义２，左臣瑞２，尹航２（１．中国科学院大学，北京１０１４０８；２．中国科学院空天信息创新研究院）摘要：随着技术的发展，传统的机械硬盘和ＳＡＴＡＳＳＤ等存储设备已经不能满足高速以及大存储容量的使用需求。本文基于Ｘｉｌｉｎｘ公司的ＺＵ１９ＥＧ芯片，采用模块化设计理念，提出了一种基于ＮＶＭＥ协议的高速存储方案。该设计由ＡＲＭ端获取数据块信息后构造和解析ＮＶＭＥ协议，ＰＬ端完成底层驱动实现数据缓存以及与ＮＶＭＥＳＳＤ的数据交互，通过ＰＳ与ＰＬ端的配合完成ＮＶＭＥＳＳＤ的数据写入和读出。该设计可实现７２．４Ｇｂ／ｓ的写入速率、５０．４Ｇｂ／ｓ的读出速率以及最大４０ＴＢ的存储容量。关键词：ＮＶＭＥ协议；固态硬盘；ＺＵ１９ＥＧ中图分类号：ＴＰ３文献标识码：ＡＭｏｄｕｌａｒＳｔｏｒａｇｅＳｙｓｔｅｍＤｅｓｉｇｎｏｆＺＹＮＱａｎｄＮＶＭＥＰｒｏｔｏｃｏｌｓＹｉｎＰｉｎｇｔｉａｎ１，２，ＺｈａｏＦｕｈａｉ２，ＷｕＸｉａｙｉ２，ＺｕｏＣｈｅｎｒｕｉ２，ＹｉｎＨａｎｇ２（１．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０１４０８，Ｃｈｉｎａ；２．ＡｅｒｏｓｐａｃｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｔｏｒａｇｅｄｅｖｉｃｅｓｓｕｃｈａｓｍｅｃｈａｎｉｃａｌｈａｒｄｄｉｓｋｓａｎｄＳＡＴＡＳＳＤｃａｎｎｏｌｏｎｇｅｒｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄａｎｄｌａｒｇｅｓｔｏｒａｇｅｃａｐａｃｉｔｙ．ＢａｓｅｄｏｎＸｉｌｉｎｘＺＵ１９ＥＧｃｈｉｐａｎｄｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｃｏｎｃｅｐｔ，ａｈｉｇｈｓｐｅｅｄｓｔｏｒａｇｅｓｃｈｅｍｅｂａｓｅｄｏｎＮＶＭＥｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｉｎｔｈｉｓｄｅｓｉｇｎ，ｔｈｅＡＲＭｐｒｏｃｅｓｓｏｒｏｂｔａｉｎｓｔｈｅｄａｔａｂｌｏｃｋｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｈｅｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｓａｎｄｐａｒｓｅｓｔｈｅｐｒｏｔｏｃ...
