题目：基于SATA1.0接口的高速图像传输、存储与回放系统设计

PC的广泛应用提高了人类处理解决问题的效率，如何将外界高速数据传输到PC进行处理以及如何将高速数据进行存储是人们一直不断研究的问题。现实世界中，图像是最具信息量的，但连续图像形成了巨大的数据流，如何将这些图像传输到PC以及如何将这些图像存储与回放是图像处理领域最基本也很重要的问题。本论文所设计的系统以FPGA为核心芯片，自行设计复杂的ATA协议Host与Device控制器，并使用Marvell公司的ATA至SATA协议转换芯片实现SATA1.0接口，以最高1.5Gbps的数据传输率向PC传输高速图像或将高速图像直接写入到SATA硬盘中，并能在硬件系统控制下将SATA硬盘中的图像信息读出进行回放。系统设计中，设计基于FPGA的高速数字逻辑是整个设计的重要内容，采用同步设计方法及良好的设计结构保证了系统以100MHZ的频率稳定运行。其中ATA协议Host与Device控制器、SDRAM控制等复杂逻辑均采用分层次设计方法，将物理层协议、数据链路层协议、传输层协议与命令层协议分别实现，提高了这些核心逻辑的可调试性与可扩展性，为复杂协议控制器的设计指出了方向。另外，将这些复杂的接口控制器在实际项目中测试与完善，可以最终转化为稳定优秀的IP，为我国SOC产业的长远发展奠定良好的基础。