AVR单片机+FPGA实现的U盘高速记录器设计

"基于AVR单片机+FPGA的U盘记录器设计" 在电子设备领域，特别是在航空导航系统中，高速、大量数据的记录需求日益增长。这篇论文提出了一个创新的设计方案，即基于AVR微控制器（MCU）和现场可编程门阵列（FPGA）的U盘记录器。该设计旨在解决在数据存储过程中遇到的挑战，特别是如何高效地处理高速数据流。 AVR单片机是整个系统的核心，它负责控制CH376芯片进行U盘的数据读写操作。CH376是一种常见的USB接口控制器，能够方便地与U盘进行通信，实现数据的传输。然而，由于MCU自身的缓存资源有限，对于高速数据流的处理可能不够高效，因此引入了FPGA。 FPGA中的大容量FLASH被用作高速数据的缓冲区，解决了MCU缓存不足的问题。通过FPGA对数据进行快速暂存和处理，可以有效地提高数据记录的速度，确保数据的完整性和实时性。同时，这样的设计也增加了系统的灵活性和可扩展性。 为了应对电源故障可能导致的数据丢失问题，设计中还包含了一个特殊的掉电检测电路。当电源中断时，系统能够检测到电压下降，并在断电前保存FLASH中的断点地址。这样，在电源恢复后，系统能够根据断点地址继续存储之前未完成的数据，实现了数据记录的连续性，增强了系统的可靠性。 经过多次测试和实验，该系统证明了其在数据记录方面的稳定性和效率，尤其在处理大量高速数据时，表现出良好的性能。这个设计不仅适用于航空导航系统，也可以应用于其他需要大量、高速数据记录的领域，如工业监控、科学研究和数据采集系统等。 "基于AVR单片机+FPGA的U盘记录器设计"是一个综合运用微控制器和可编程逻辑器件的智能解决方案，它有效地解决了高速数据存储的挑战，提供了可靠且高效的记录能力。这一设计思路展示了嵌入式系统在应对复杂数据处理任务时的潜力，也为未来相关领域的技术发展提供了新的参考方向。