基于FPGA的星载NAND FLASH控制器的设计

为了实现在轨卫星的数据的高效存储，本文设计了一种基于FPGA的NAND FLASH控制器。该控制器适配常用的异步NAND FLASH，支持对多片NAND FLASH阵列控制；支持NAND FLASH操作超时异常检测；支持对FLASH的复位、读数据、写数据、块擦除、读ID等常用功能。选用ARM公司提出的AHB总线这一高效的现场片上互连总线，设计AHB接口模块，将底层的FPGA挂接到AHB总线上。通过Cortex-M3内核向底层FPGA发送相关命令及数据，实现CPU+FPGA架构。经过仿真及上板调试，该设计性能稳定，功耗降低，达到了星上数据存储速率毫秒级的要求。