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数据流盘-高速存储读取技术最新进展
关键字: USB数据采集卡, USB采集卡, USB高速数据采集卡, 同步数据采集卡,高速同步数据采集卡
在测控领域，从多通道低采样率到多通道高采样率的数据采集，只要存储/读取速度超过20MB/s，总量超过2GB，工程师们都需要花费较多的精力或财力以解决数据存储/读取的问题，
传统仪器如示波器的存储能力是有限的，采集周期由仪器上缓存大小决定，采样结束以后，需要通过网络、GPIB或者是USB总线将数据传送到计算机中进行存储。举例来讲，如果采样率为100MS/s，采样通道缓存为256MB，那么当数据填满缓存时采集过程只持续了2.56s，缓存中的数据通过GPIB总线传输到计算机(传输速率1MB/s)，传递过程需费时256s，即4分多钟内系统只连续采集了256M的数据；而使用最新的采集和流盘设备，如NI的PXIe设备，使用相同采样率、相同大小的板上缓存，采集存储过程可以一直持续下去，直到存储的硬盘被填满(最高2TB即2000GB)。采集的数据还可被直接从硬盘上通过相关设备完全回放出来，整个文件完全是Windows系统文件。
本文的目的就是介绍高速数据传输的关键限制因素，进而说明数据流盘的原理及其应用，最后介绍最新的数据流盘产品。
所谓流盘即持续从或者向存储器(Memory)中传输数据。存储器可以是设备的板上缓存(Onboard Memory)、控制器上的RAM或者是控制器上的硬盘。数据向这些存储器上传输的速率受到多种因素的限制，包括系统的带宽和存储器介质的读写速度等。本文介绍了流盘中使用到的总线种类和存储介质类型，以提供关于流盘的应用信息，便于应用于不同总线不同存储器的流盘应用，涉及了最新的数据流盘产品。
在测控领域，从多通道低采样率到多通道高采样率的数据采集，只要存储/读取速度超过20MB/s，总量超过2GB，工程师们都需要花费较多的精力或财力以解决数据存储/读取的问题，
传统仪器如示波器的存储能力是有限的，采集周期由仪器上缓存大小决定，采样结束以后，需要通过网络、GPIB或者是USB总线将数据传送到计算机中进行存储。举例来讲，如果采样率为100MS/s，采样通道缓存为256MB，那么当数据填满缓存时采集过程只持续了2.56s，缓存中的数据通过GPIB总线传输到计算机(传输速率1MB/s)，传递过程需费时256s，即4分多钟内系统只连续采集了256M的数据；而使用最新的采集和流盘设备，如NI的PXIe设备，使用相同采样率、相同大小的板上缓存，采集存储过程可以一直持续下去，直到存储的硬盘被填满(最高2TB即2000GB)。采集的数据还可被直接从硬盘上通过相关设备完全回放出来，整个文件完全是Windows系统文件。
本文的目的就是介绍高速数据传输的关键限制因素，进而说明数据流盘的原理及其应用，最后介绍最新的数据流盘产品。
所谓流盘即持续从或者向存储器(Memory)中传输数据。存储器可以是设备的板上缓存(Onboard Memory)、控制器上的RAM或者是控制器上的硬盘。数据向这些存储器上传输的速率受到多种因素的限制，包括系统的带宽和存储器介质的读写速度等。本文介绍了流盘中使用到的总线种类和存储介质类型，以提供关于流盘的应用信息，便于应用于不同总线不同存储器的流盘应用，涉及了最新的数据流盘产品。
存储介质
IDE
IDE集成驱动电子设备是由Western Digital、ATA和APTI在1986年联合开发的较早的应用于硬盘和其它存储介质的一种接口规范。1990年11月，美国国家标准机构采用了IDE接口标准。将IDE命名为ATA(高级技术附加装置)。随着技术的发展，存储介质的容量越来越大，原先的规范已不适应更大容量的存储介质，于是EIDE(Enhanced IDE)被开发出来，它可以支持的磁盘容量达到8.4GB，同时该协议也发展成为可支持其它类型的存储介质，如CD、DVD-ROMS、磁带存储器和大容量软盘。随着磁盘容量的进一步增大，ATA标准也不断的修改，以支持137GB进而160GB的容量，现在是128PiB(或者144PetaBytes)的硬盘容量。在串行ATA(SATA) 标准出现之前，IDE、EIDE和ATA都是同义词，并且与并行ATA接口(PATA)具有互换性。
SATA
SATA在2003年被开发出来以代替旧的PATA规范，SATA采用串行连接方式，以连续串行的方式传送数据，采用类似于以太网、光纤和PCI总线的形式以8B/10B的方式对数据进行编码，能对传输数据进行纠错检查。SATA接口针脚数目更少，仅用四支针脚完成所有工作，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时该架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。传输信号采用LVDS形式(低电压差分信号，更稳定、速度更快)。SATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s，比最快的PATA(即ATA/133)所能达到133MB/s的数据传输率更高，SATA 2.0的数据传输率达
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