SATA主機控制器

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SATA主機控制器
SATA Host控制器
SATA Host Controller
基于FPGA的SATA主機控制器
基于FPGA的SATA Host控制器


本人在北京工作7年以上,非常熟悉Spartan-6, Virtex-5/Virtex-6/7 Series/UltraScale Series FPGA，從事FPGA外圍接口設計,非常熟悉SATA協議,設計調試了多個基于SATA接口的固態大容量存儲設備.


基于FPGA的SATA主機控制器特性如下：
1. 支持SATA 1(1.5Gbps)、SATA 2(3Gbps)以及SATA 3(6Gbps)
2. 符合SATA Rev 3.0規范
3. 實現Phy Layer（物理層）協議，包括OOB等
4. 實現Link Layer（鏈路層）協議，包括8B/10B編解碼，擾碼，CRC，流量控制，成幀/解幀，通信握手序列等
5. 實現Transport Layer（傳輸層）協議，包括FIS構造和解析，錯誤重傳機制等
6. 實現Command Layer（命令層）協議，包括Software Reset協議，PIO Data-In協議，PIO Data-Out協議，DMA-In協議，DMA-Out協議等
7. 實現Application Layer（應用層）協議，包括設備自檢，執行IDENTIFY DEVICE command（獲取設備參數），DATA SET MANAGEMENT command(Trim)，DMA控制器
8. 實現SATA設備帶電熱插拔
9. 利用多個SATA Host Controller，可以組成RAID陣列控制器

基于FPGA的SATA主機控制器接口特性如下：
1. 支持1.5Gbps, 3Gbps, 6Gbps線速率
2. 提供FIFO數據流接口，支持扁平式地址訪問（只需提供首扇區地址和總扇區長度，控制器內置DMA控制器實現連續的扇區地址管理訪問），實現大流量數據的讀寫
3. 提供雙端口RAM接口，支持單個扇區地址訪問，實現512-byte字節數據的讀寫
4. 提供雙端口RAM接口，支持1~16個扇區地址訪問，實現最多8192-byte字節數據的讀寫
5. 提供雙端口RAM接口，支持1~16個512-byte block(LBA Range Entry列表)，實現Trim功能
6. 提供SATA Host寄存器接口，包括狀態和錯誤寄存器輸出
7. 提供設備自檢狀態輸出、設備參數輸出（設備最大可用扇區數等）、Trim支持


本人已經在多個SSD（英特爾，三星，美光，OCZ，金士頓等）上測試驗證，控制器性能如下：
1. SATA 2接口，連續寫速度大于230MB/s，連續讀速度大于250MB/s.
2. SATA 3接口，連續寫速度大于520MB/s，連續讀速度大于540MB/s.


通過集成多個SATA主機控制器以及Raid控制器，實現對多個SSD的并行讀寫，也就是RAID 0方式的讀寫。


如有SATA相關方面的技術合作，可聯系我。

聯系方式：neteasy163z@163.com