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SATA2.0调测试结构设计与实现的开题报告

说明：此为计算机专业的一份开题报告，用于说明学生将要进行的

科研项目，以便得到导师的指导和审批。

一、研究背景

随着计算机技术的不断发展，外存储器已经成为计算机系统中不可

或缺的部件。串行ATA2.0接口作为一种常见的外存储器接口，广泛应用

于PC、服务器等设备中。因此，对串行ATA2.0接口的测试和调试显得

尤为重要。

目前，市面上已经出现了一些串行ATA2.0接口的测试仪器，如

SATATester等。然而，这些测试仪器通常价格昂贵，而且调试的过程较

为繁琐，不便于个人用户使用。

因此，本研究将基于FPGA平台，设计一种简单易用、成本较低的

串行ATA2.0接口测试及调试结构，以满足用户的需求。

二、研究内容

本研究的主要内容包括：

1.分析串行ATA2.0接口的数据传输协议，了解其通信原理和数据

传输流程；

2.设计并实现串行ATA2.0测试结构，包括硬件电路和软件程序，

并与FPGA板进行连接；

3.编写测试程序，对串行ATA2.0接口进行测试和调试；

4.优化测试结构，提高测试效率和稳定性。

三、设计方法

本研究的设计方法主要基于FPGA，包括硬件电路设计和软件程序设

计。

硬件电路方面，本研究将基于XilinxFPGA开发板，设计串行

ATA2.0接口测试电路。该电路主要包括适配器、调试接口、控制器等。

其中，适配器主要负责连接FPGA板与串行ATA2.0接口，调试接口负责

检测数据的传输过程，控制器负责控制适配器和调试接口的工作。

软件方面，本研究将采用VerilogHDL语言，编写测试结构的控制程

序和数据处理程序。控制程序负责发送指令、接收数据等操作，数据处

理程序则负责对传输数据进行解码和分析，以确定传输过程中是否发生

错误。

四、预期成果

本研究将获得如下预期成果：

1.设计并实现一个简单易用、成本较低的串行ATA2.0接口测试结

构；

2.编写出一套完整的测试程序，支持对串行ATA2.0接口进行全面、

精确的测试和调试；

3.对测试结构进行优化，提高测试效率和稳定性；

4.在实现预期成果的过程中，掌握FPGA设计和VerilogHDL语言的

应用技巧，提升实践能力和研究水平。

五、研究计划

时间安排：

1.第一周：制定研究计划，撰写开题报告；

2.第二周：学习串行ATA2.0接口的数据传输协议，了解其通信原

理和数据传输流程；

3.第三周-第四周：完成硬件电路设计，包括适配器、调试接口、控

制器等；

4.第五周-第六周：完成软件程序设计和编写，包括控制程序和数据

处理程序；

5.第七周-第八周：进行测试和调试，检验测试结构的有效性和稳定

性；

6.第九周-第十周：优化测试结构，提高测试效率和稳定性；

7.第十一周：整理研究成果，准备答辩。

六、参考文献

1.MichaelD.Sklar.DigitalCommunications:Fundamentalsand

Applications.SecondEdition.PrenticeHall,2001.

2.胡庆东，崔金威，郭玉峰.基于FPGA的SATA接口测试系统设计

[J].电子技术应用，2011，37(6)：81-84。

3.赵静.基于FPGA的SATA接口测试仪的设计与实现[D].北京邮电

大学，2012。