FPGA与ARM结合实现虚拟软盘技术

"该资源是一篇关于基于FPGA和ARM技术实现虚拟软盘的学术论文，主要探讨如何利用这两种技术构建一个能够模拟1.44MB软盘功能的系统。在FPGA上进行了并行CRC运算和MFM编解码处理，通过SRAM芯片虚拟出软盘存储空间。ARM处理器通过SPI接口与FPGA交互，同时在ARM上建立UDP服务器，使得局域网内的设备可以读写虚拟软盘中的数据和状态。" 这篇论文详细阐述了一种创新的虚拟软盘实现方案，结合了现场可编程门阵列（FPGA）和先进微控制器（ARM）的优势。首先，FPGA在设计中扮演了核心角色，它被用来执行并行的循环冗余校验（CRC）运算，这是数据完整性检查的关键步骤，确保数据在传输过程中的准确无误。此外，FPGA还实现了米勒频率调制（MFM）的编解码，这是一种用于磁盘存储的数据编码方法，能有效地提高存储密度和数据恢复能力。 在硬件层面上，系统利用静态随机存取内存（SRAM）作为存储介质，通过FPGA的控制，将其虚拟化为1.44MB的软盘驱动器，允许用户通过台式机进行诸如镜像制作、文件读写、格式化以及制作启动盘等常规操作。这为老旧系统的维护或模拟提供了一种便捷的解决方案。 另一方面，ARM处理器通过串行外围接口（SPI）与FPGA进行通信，协调数据的传输。同时，ARM上搭建了一个用户数据报协议（UDP）服务器，使得在同一局域网内的其他设备可以通过网络直接访问这个虚拟软盘，进行数据读写和状态查询，扩展了虚拟软盘的使用场景，增强了系统的网络交互性。 论文的关键词包括FPGA、ARM、虚拟软盘、并行CRC、MFM编解码和UDP，反映了研究的主要技术和关注点。这篇研究对于嵌入式系统设计、存储系统仿真以及老式硬件的现代化改造等领域具有重要的参考价值。通过这样的技术组合，可以实现高效、灵活的软盘模拟，既满足了对传统存储设备的需求，又融入了现代计算的高速通信和网络连接特性。