【摘 要】
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主机总线适配器卡（HBA,Host Bus Adapter）作为主机的接口拓展设备,承担减轻主处理器数据存储和检索的任务,是构建高性能存储阵列的必选组件。云计算、人工智能等应用对海量数据存储阵列的需求日益增长。当前市场服务器中HBA控制器基本被国外企业所垄断,因此拥有一款自主可控的HBA控制器芯片对打破国外垄断具有十分重大的意义。本文首先对HBA控制器的国内外发展现状作了简要分析,随后从硬件设计、
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主机总线适配器卡（HBA,Host Bus Adapter）作为主机的接口拓展设备,承担减轻主处理器数据存储和检索的任务,是构建高性能存储阵列的必选组件。云计算、人工智能等应用对海量数据存储阵列的需求日益增长。当前市场服务器中HBA控制器基本被国外企业所垄断,因此拥有一款自主可控的HBA控制器芯片对打破国外垄断具有十分重大的意义。本文首先对HBA控制器的国内外发展现状作了简要分析,随后从硬件设计、固件设计两个方面对控制器的实现进行了详细介绍。关于硬件设计部分,本文仅针对系统的整体架构及性能参数进行阐述;对于固件设计,本文在对PCIE（Peripheral Component Interconnect Express）、SATA（Serial ATA）接口协议各层功能进行深入剖析后,给出了PCIE及SATA接口的链路训练机制;在简单阐述了固件的整体框架后,本文对系统的读写处理进行了重点介绍,并附以流程图及函数代码进行辅助说明。本文基于UVM（Universal Verification Methodology）框架搭建的验证平台,对RTL设计进行了仿真测试。最后使用Xilinx FPGA（Field Programmable Gate Array）开发平台进行板上验证,并对系统功能、性能的测试结果进行了分析评估。
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