NVMe A4S Host Controller IP可以连接高速存储PCIe SSD,无需CPU和外部存储器,自动加速处理所有的NVMe协议命令,具备独立的数据写入AXI4-Stream/FIFO接口和数据读取AXI4-Stream/FIFO接口,适合于高性能、顺序访问的应用,比如视频记录、信号记录。 ### Xilinx FPGA NVMe A4S Host Controller, 高性能NVMe A4S主机控制器IP #### 一、概述 NVMe A4S Host Controller IP 是一款专为高性能存储应用设计的控制器,它能够直接与PCIe SSD进行交互,无需借助CPU和外部内存。这一特性使得该控制器特别适用于视频记录、信号记录等需要高速、顺序访问的应用场景。通过自动加速处理所有的NVMe协议命令,并提供独立的数据写入和读取AXI4-Stream/FIFO接口,该控制器简化了高性能存储解决方案的设计过程。 #### 二、关键技术特点 ##### 2.1 无需CPU参与 NVMe A4S Host Controller IP能够独立完成PCIe设备的枚举、NVMe控制器的识别及初始化等工作,无需依赖CPU的支持。这一特性不仅降低了系统的复杂度,还提高了整体的运行效率。 ##### 2.2 高速数据传输 - **数据写入与读取AXI4-Stream/FIFO接口**:支持独立的数据写入和读取AXI4-Stream/FIFO接口,确保了高速数据传输的同时也保持了良好的灵活性。 - **DMA读写**:DMA(Direct Memory Access)读写功能允许数据直接在存储器与PCIe SSD之间传输,而无需经过CPU,这极大地提升了数据传输的速度和效率。 ##### 2.3 NVMe协议支持 - **管理命令**:实现必要的NVMe Admin Command Set,包括Identify、SMART、Error Information等功能,以及NVM Command Set中的Write、Read等命令。 - **多队列特性**:支持NVMe的多队列特性,可以根据不同应用场景的需求灵活配置DMA读写的通道数量,利用循环仲裁或加权循环仲裁机制来实现高效的数据访问。 ##### 2.4 配置灵活性 - **顺序传输长度配置**:DMA读写的顺序传输长度可以在RTL阶段进行配置,范围从4K-Byte到512K-Byte不等。较小的传输长度虽然会消耗较少的BRAM资源,但可能会影响读写性能;相反,较大的传输长度虽然能提高读写速度,但可能会消耗更多的BRAM资源。 - **多通道DMA需求**:针对多路数据通道访问PCIe SSD的需求,NVMe A4S Host Controller IP可以配置多个DMA命令接口和AXI4-Stream/FIFO接口,以满足不同场景下的并行访问需求。 ##### 2.5 兼容性与扩展性 - **FPGA支持**:该控制器支持Xilinx的多种FPGA系列,包括Ultrascale+、Ultrascale和7 Series等,保证了其广泛的适用性和扩展性。 - **PCIe SSD支持**:兼容PCIe Gen4、PCIe Gen3和PCIe Gen2 SSD,这意味着用户可以根据自身需求选择最合适的SSD型号。 #### 三、应用场景 - **视频记录**:对于高分辨率视频流的实时捕获和记录,NVMe A4S Host Controller IP能够提供稳定且高速的数据传输能力,确保视频质量的同时也保障了录制的流畅性。 - **信号记录**:在科研、军事等领域,需要对大量信号进行实时采集和存储,该控制器的高速数据传输能力和大容量存储支持使其成为理想的解决方案之一。 - **大数据处理**:在处理大规模数据集时,如机器学习训练、数据分析等场景下,控制器提供的高效数据读写能力能够显著提升处理效率。 #### 四、结论 Xilinx FPGA NVMe A4S Host Controller是一款高度集成且性能强大的存储控制器IP,它不仅简化了高性能存储解决方案的设计流程,还提供了灵活的配置选项和广泛的兼容性,适用于多种高性能存储应用场景。无论是视频记录、信号记录还是大数据处理,都能从中受益。
2025-11-27 10:03:19 246KB nvme fpga ssd dma
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# 基于Arduino和PD(Patch Host)的Trampoline声音系统 ## 项目简介 本项目是一个简单系统,致力于将蹦床转化为声音。它结合了ArduinoTeensy代码以及Pure Data的PD补丁,实现声音生成与控制的一体化操作。用户操作蹦床的动作能触发声音效果,为蹦床增添丰富的听觉反馈。 ## 项目的主要特性和功能 ### ArduinoTeensy代码部分 利用USB MIDI接口与Teensy通信,可将Teensy作为MIDI设备连接到计算机,实现信号传输与接收。 借助Teensyduino进行程序编译与加载,便于快速开发与部署Teensy代码。 ### Pure Data(PD)补丁部分 包含主补丁文件"main.pd",用于处理和播放声音库中的声音效果。 可通过Patch对象控制不同参数实现多样声音效果,能实时控制声音。用户可按需调整音量、音色等参数。 ## 安装使用步骤
2025-11-17 23:45:23 721KB
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在当今的嵌入式系统开发领域,STM32微控制器因其高性能、低成本和丰富的硬件资源而广泛应用于各个行业。随着存储设备的普及和技术的进步,STM32微控制器与外部存储设备如U盘的交互也变得尤为重要。本文将详细介绍如何利用STM32 HAL库以及FatFS文件系统实现Host MSC(Mass Storage Class)模式,从而读写外部U盘。 我们需要了解Mass Storage Class(MSC)的概念。MSC是一种USB设备类,用于将USB接口的设备模拟成一个存储设备,例如硬盘、闪存盘、光盘驱动器等。这样,当STM32工作在Host模式时,它可以控制并读写外部U盘中的数据。 接下来,我们将重点介绍如何使用STM32 HAL库来实现这一功能。STM32 HAL库是ST公司推出的一套硬件抽象层库,它为开发者提供了一系列的API函数,可以方便地进行硬件配置和控制。在这个过程中,我们不需要深入了解硬件的细节,HAL库已经为我们封装好了相应的操作。 在实现Host MSC模式之前,我们还需要借助FatFS文件系统。FatFS是由ChaN开发的通用文件系统模块,它是完全独立于操作系统的,专门用于小型嵌入式系统中。FatFS支持FAT12、FAT16和FAT32文件系统,能够访问大容量的存储设备。 具体到本项目的实现,开发者需要完成以下几个关键步骤: 1. 初始化USB Host。在STM32的HAL库中,USB Host的初始化包括设置USB设备为Host模式,并配置相关的USB硬件参数。 2. 实现MSC类驱动。开发者需要使用HAL库提供的USB Host类驱动接口来实现MSC类驱动,该驱动将负责与外部U盘进行通信,并处理MSC类特定的请求。 3. 配置FatFS文件系统。在STM32上实现FatFS文件系统主要涉及初始化文件系统、设置工作目录、挂载文件系统以及注册写入、读取等操作的回调函数。 4. 实现文件操作接口。通过配置好的FatFS文件系统,开发者可以进行文件的创建、打开、读取、写入、删除等操作。 5. 设备检测和热插拔处理。在USB设备使用过程中,经常会有热插拔的情况发生,因此需要检测设备状态,确保系统能够正确识别和处理外部U盘的插入和移除。 实现上述功能后,STM32就可以作为一个USB Host,控制连接的外部U盘,并通过FatFS文件系统实现数据的读写操作。这对于需要大量数据存储和交换的嵌入式设备来说,是一个非常有用的功能。 通过STM32 HAL库以及FatFS文件系统实现Host MSC模式,可以使得STM32微控制器具备强大的外部存储设备交互能力。这不仅提高了系统的灵活性和扩展性,也降低了开发者的技术门槛,使得嵌入式应用开发更为高效和便捷。
2025-10-23 14:48:54 30.8MB stm32 USB FatFS
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正点原子STM32F407微控制器是一种广泛应用于嵌入式系统的高性能ARM Cortex-M4芯片,其处理速度高达168MHz,具有丰富的外设接口,以及灵活的存储和高级模拟功能。针对这一平台,开发了一个USB引导加载程序,该程序支持使用U盘进行固件空中(Over-The-Air,简称OTA)升级。这个引导加载程序结合了FAT文件系统(FATFS)以及USB主机(USB Host)功能,为用户提供了方便的固件升级方案。 通过USB接口连接的U盘可以存储固件更新文件,而FATFS作为文件系统的桥梁,使得引导程序能够读取并解析存储在FAT格式的U盘中的固件文件。系统上电或复位后,引导加载程序通过USB Host功能初始化并激活,自动检测插入的U盘并尝试从U盘中加载新的固件文件。成功加载后,引导加载程序会通过内部地址编程(In-Application Programming,简称IAP)技术,将新固件烧录到STM32F407的用户闪存区域,从而更新应用程序。 整个升级过程完全基于USB接口,无需额外的编程器或调试器。这种USB升级方式简化了固件更新流程,提高了操作的便捷性。对于开发者而言,此方案提供了极高的灵活性,让远程固件升级变得更加安全和高效。通过OTA升级,系统能够在不需要硬件介入的情况下,自动更新固件,极大地降低了维护成本和时间。 此外,这个USB引导加载程序不仅支持升级用户程序,还支持升级引导加载程序本身。这意味着当引导程序自身需要更新时,同样可以通过上述的U盘插入方式,利用已有的引导程序来更新自身,实现了自升级的功能。 为了确保升级的安全性,引导加载程序通常会包含固件完整性验证机制,如校验和或数字签名,确保固件文件在传输或存储过程中未被篡改或损坏。这可以防止由于固件错误导致设备损坏,保证了系统的可靠性和稳定性。 正点原子的这个USB引导加载程序,针对STM32F407设计,展现了嵌入式系统在OTA升级技术上的先进性和实用性。开发者可以利用这一工具来创建更智能、更易于维护的嵌入式设备,从而在市场中占据领先地位。
2025-10-15 23:13:27 9.44MB
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内容概要:本文深入探讨了基于Xilinx NVMe Host Accelerator (NVMeHA) 的参考设计方案,旨在提供一种高效接口与高吞吐量的存储解决方案。文中首先介绍了NVMeHA的基本概念及其优势,如通过FPGA卸载CPU的IO队列管理任务,提高系统效率。接着详细讲解了硬件架构的设计思路,特别是AXI接口的配置方法,强调了流控信号tready的重要性。随后讨论了性能调优的关键点,包括批量更新门铃机制以减少PCIe交互次数。最后分享了一些实际应用中的常见问题及解决方案,如CQ解析兼容性和调试技巧。 适合人群:对高性能存储系统感兴趣的硬件工程师、嵌入式开发者以及研究FPGA加速技术的研究人员。 使用场景及目标:适用于需要提升存储系统性能的项目,特别是在数据中心、云计算等领域。目标是通过软硬件协同设计,最大化利用FPGA的能力,降低CPU负载并提高数据处理速度。 其他说明:附带GitHub链接提供测试代码和比特流配置,鼓励读者动手实践并进一步探索相关技术细节。
2025-09-03 17:34:16 714KB
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"Xilinx NVMe Host Accelerator的参考工程:软件硬件一体化的高性能存储解决方案",基于Xilinx NVMe Host accelerator的FPGA高吞吐量存储解决方案:实现高效接口与卸载IO队列负担的参考工程设计,基于Xilinx NVMe Host accelerator的参考工程 Xilinx NVMeHA IP 为多个 NVMe 驱动器提供简单高效的接口,从而减轻 IO 队列的 CPU 负担,并在 FPGA 内实现高吞吐量存储解决方案。 IP 为软件和硬件模块之一(或两者)提供与其接口的路径。 标准 AXI 内存映射和流接口可轻松集成且完全可参数化。 该 IP 提供多种定制功能,可根据要求定制资源高效实施。 管理队列预计由软件 (SW) 管理,并且 IP 从 CPU 卸载以下功能 跨多个队列的提交队列 (SQ) 门铃管理 跨多个队列的完成队列 (CQ) 门铃管理 构建符合 NVMe 规范的提交队列命令条目 完成队列条目解析 本文档介绍了使用 Nallatech 250S+ 板(基于 Xilinx KU15P)作为参考目标平台的 NV
2025-08-04 22:09:43 394KB
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win7可用usb3.0驱动:Intel(R)_USB_3.0_eXtensible_Host_Controller_Driver 可解决VMware安装Windows7系统后,插入U盘等移动设备无法在Windows7系统显示的问题。
2025-07-30 13:02:49 5.4MB win7_usb3.0
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FCM32 USB Host HID例子是基于FCM32F095和FCM32F096微控制器的USB主机应用示例,重点在于如何利用这些芯片的USB全速接口来实现人机交互设备(HID)的主机功能。在USB协议中,HID类设备通常包括键盘、鼠标、游戏手柄等,它们可以直接与主机进行数据交换而无需驱动程序。下面将详细介绍FCM32系列微控制器的USB Host功能和HID应用。 1. FCM32系列微控制器:FCM32F095和FCM32F096是属于同一个系列的高性能、低功耗的32位微控制器,基于ARM Cortex-M0内核。它们集成了丰富的外设,包括USB Host/Device接口,适用于各种嵌入式应用,如物联网设备、消费电子和工业控制等。 2. USB Host模式:在USB通信中,Host是系统的中心,负责管理连接到其上的所有设备,分配地址,控制数据传输。FCM32的USB Host功能使得它能够连接并控制USB设备,如读取HID设备的数据,发送命令等。 3. USB全速接口:全速接口是指USB 1.1规范中的数据传输速率,最高可达12Mbps。FCM32支持这种接口,能兼容大部分现有的USB设备。 4. HID主机功能:为了使FCM32能作为HID设备的主机,我们需要配置和管理USB Host控制器,识别HID设备,并与之建立通信。这包括初始化USB Host模块,设置设备描述符解析,处理HID设备的报告描述符,以及接收和发送数据。 5. USBHD_HID:这个文件很可能是示例代码或库,用于帮助开发者在FCM32上实现USB Host HID功能。可能包含函数库、配置文件、示例应用和必要的头文件,帮助用户快速理解和开发USB Host HID应用。 6. 开发流程:开发USB Host HID应用时,首先需要理解USB协议和HID类设备的规范,然后配置FCM32的USB控制器,编写设备枚举和数据交换的代码。通过USBHD_HID提供的接口,可以方便地处理HID设备的输入输出事件。 7. 应用场景:FCM32作为USB Host HID的应用广泛,可以用于设计自定义的键盘、鼠标接收器,游戏控制器接口,甚至是医疗设备或工业自动化设备的用户界面控制。 FCM32F095和FCM32F096微控制器提供了强大的USB Host功能,结合USBHD_HID的示例和库,开发者能够轻松地构建支持HID设备的系统,实现与HID设备的高效通信。通过深入理解和应用这些技术,可以开发出具有创新性和实用性的USB Host应用产品。
2025-07-10 22:49:06 35.97MB USB
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GraphOn GO-Global的远程应用程序交付(不知道的请百度),虽比不上citrix强大,但我个人认为还是不错的,毕竟不依赖与rdp协议! 附上一个gg-host V4.6 的下载地址: 32位:http://cdn.graphon.com/latest/gg-host.windows_x86.exe 64位:http://cdn.graphon.com/latest/gg-host.windows_x64.exe 授权文件放在安装目录底下就行,剩下的请自行研究!
2025-04-19 22:14:35 514B  GraphOn gg-host GO-Global 授权文件
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在当今科学技术领域,偶氮类聚合物因其在非线性光学领域的特殊应用而备受关注。这篇论文详细描述了使用旋转甩膜法制备主客体掺杂型偶氮类聚合物薄膜的过程,并对薄膜全光极化特性进行了深入研究。以下是对文中知识点的详细说明: 旋转甩膜法是一种常见的薄膜制备技术。通过将含有聚合物及其它活性染料的溶液滴加到旋转的基底上,溶剂迅速蒸发,溶液在基底上形成均匀的薄膜。这种方法能够控制薄膜的厚度以及表面形态,是科研工作中常用的薄膜制备手段。 偶氮染料是一种具有偶氮键(-N=N-)的有机化合物,由于其结构特征,偶氮染料在光照或电场的作用下能够发生顺反异构现象,从而改变材料的物理性质,使其在光存储、光学开关、非线性光学材料等领域有着重要的应用价值。 在论文中,被选作光学活性生色团的染料包括分散红1(DR1)、分散橙25(DO25)、分散黄7(DY7)和分散红54(DR54),这些染料被掺杂到聚合物基体中。基体材料选择了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC),这是因为这两种聚合物具有良好的透明性和热稳定性,适合用于非线性光学材料的制备。 论文中提到的工艺条件对偶氮类聚合物薄膜的全光极化特性有显著影响,特别是热处理、染料浓度、吸收光谱和结构等因素。这些条件决定了薄膜中染料分子的排列状态,从而影响到材料的非线性光学响应。例如,实验发现染料浓度较高的薄膜在光照作用下能够产生更强的二阶非线性效应,这与染料分子的空间排布密度有关。 为了分析样品的特性,作者利用了扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热计(DSC)、红外光谱法(IR)、紫外-可见吸收光谱以及显微硬度仪等技术。这些分析方法能够从不同的角度对薄膜的表面形态、晶体结构、玻璃化转变温度、化学结构、光学吸收特性以及机械硬度等方面进行研究,从而全面评估材料的性能。 全光极化是指在光照下对材料进行极化的过程,通过这种处理,可以在聚合物薄膜中产生稳定的二阶非线性光学效应。这种效应通常与材料的二阶极化率有关,是一种重要的光学特性。在本研究中,作者发现通过普通热处理后的聚合物薄膜,在避光条件下保存时,能够产生明显的全光极化效果。这表明,制备工艺参数对偶氮类聚合物薄膜的全光极化特性有着直接影响。 本篇论文详细介绍了如何利用旋转甩膜法制备主客体掺杂型偶氮类聚合物薄膜,并且研究了这些薄膜在全光极化下的二阶非线性效应。这不仅丰富了非线性光学材料的研究内容,也为今后在相关领域应用提供了新的实验依据和理论指导。
2025-01-11 15:35:10 565KB 首发论文
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