随着技术的不断发展,现代硬盘的容量和速度都在提高。硬盘的容量已由20M、40M发展到50G、60G,而硬盘的速度也由DMA33、DMA66发展到DMA100。可以说现代硬盘的性能己经发生了**性的变化。
但是,硬盘本身的抗损坏性能却没有什么提高。作为另一类存储设备的固态电子盘,由于它采用的是半导体技术,数据的存储和传输不是象硬盘那样依靠磁头来读取转动碟片的数据,因此有极强的抗损坏性。
本系统需要在各种恶劣的条件下工作,各种器件要求有高的抗震性,能抗较高的冲击和振动。存储器是系统中抗震性*差的器件,因此,在系统存储器的选择上,固态电子硬盘是**的选项。
下面通过与普通硬盘进行比较,分析一下固态电子盘的一些性能。
(1)容量
普通硬盘由于采用碟片存储数据,现在的碟片容量越来越大,而体积却越来越薄,导致普通硬盘的容量越来越大。而固态电子盘采用半导体技术,其存储介质包括EPROM、SRAM、FLASH ROM和DOC。由于半导体器件体积小,工艺复杂,所以容量不大。
(2)数据传输速度
数据传输的速度是用户关心的问题,普通硬盘采用磁头读取旋转碟片的数据,所以碟片的转速直接影响数据的读取速度,现在普通硬
盘的转速为5400r/m,*高可达到7200r/m,而数据传输可达到66MB/S。
与普通硬盘比较,固态电子硬盘的读取速度就慢了,但是还是比软盘快的多。
在本系统中,固态电子盘的写入速度是影响系统性能的关键因素。因为采集数据由DMA方式传入内存和数据的存盘操作是分时进行的,因此电子盘的写入速度必须足够的快,才不会丢失数据。
系统数据采集的*高速度为400KB/S,我们假设有一半的时间在进行数据由DMA方式传入内存的操作,则固态电子盘的持续写入速度至少为800KB/s。
因此,我们确定作为系统中的存储器件,必须应具有以下的技术特性:
.接口:44/40 Pin EIDE;
.持续读速度:1 MB/s;
.持续写速度:1 MB/s;
.容量:1GB;
.尺寸:2.5”
.供电电压:+5V士10%;
.标准功耗:25mA~50mA;
.工作温度:- 45℃~+80℃;
.存储温度: -55℃~+105℃;
.振动:159,pp,1/2Sine;
.冲击:2000克,6ms,3axis;
.湿度:RH 5~96%;
.MTBF:4880,000h。
(3)封装
普通硬盘的封装分为2.5英寸和3.5英寸,一般的机箱都配有支架固定。固态电子盘分为PC104模块,可提供PC104扩展,COM队CTFLASH封装,可利用IDE接口进行数据传输,DIP封装,可以直接插入DIP槽内。
(4)固态电子盘的种类
电子盘依据所采用的半导体技术可分为如下几种:
.EPROM;
.FLASH;
.COM队CTFLASH(简称CF卡);
.PCMCIA(简称PC卡);
.DISKONCHIP(简称DOC);
.DISKONMODULE(简称DOM);
.SRAM。
对于普通商业用户,采用普通大容量硬盘无疑是*好的解决方案。而本嵌入式实时数据采集系统需要一个能在恶劣的条件下、需要耐冲击、抗干扰的情况下使用的存储设备,对容量要求不高,因此,固态电子盘无疑是*佳的选择。我们选用了DISK ON CHIP和FLASH两种固态电子盘硬盘,它们不但满足系统存储器件在性能上、速度上、容量上和封装尺寸上的要求,而且有较好的性能价格比。8M的DISK ON CHIP作为系统盘,1G的FLASH硬盘主要用于保存数据。