一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法及固態(tài)硬盤的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及存儲設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法及固態(tài)硬盤。
【背景技術(shù)】
[0002]基于閃存(NAND Flash)的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)在過去十幾年發(fā)展迅速，在很多應(yīng)用中逐漸取代了傳統(tǒng)的磁記錄硬盤(hard disk drive，HDD)。相對于傳統(tǒng)的基于硬盤的存儲系統(tǒng)，SSD(Solid State Drive，固態(tài)硬盤)對掉電情況的保護(hù)有顯著不同，既有先天優(yōu)勢也有先天劣勢。由于沒有機械部份，也不存在磁頭的緊急泊車問題，但SSD包含更復(fù)雜的元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)緩存，它們也必須保證能寫入介質(zhì)以保證元數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)的完整性。對于企業(yè)級的應(yīng)用，下列要求是需要保證的:1，斷電重啟后，SSD必須正常運行。2，所有寫入完畢的數(shù)據(jù)必須可以正確讀出。
[0003]傳統(tǒng)SSD系統(tǒng)中，控制器由嵌入式處理器及固件實現(xiàn)，在斷電或主機突然重啟的時候是脆弱的。為保證處理器能正常運行至元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)緩存都能保存在介質(zhì)中通常需要較長的時間，常常需要電池或者超級電容提供所需電源。同時，電池本身可能失效，進(jìn)一步放大系統(tǒng)的脆弱性。某些SSD系統(tǒng)甚至完全沒有保護(hù)，先天就是不安全的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法及固態(tài)硬盤，解決現(xiàn)有技術(shù)中固態(tài)硬盤中數(shù)據(jù)由于掉電丟失的技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法，包括:
[0007]對電源進(jìn)行實時監(jiān)測；
[0008]當(dāng)監(jiān)測到所述電源異常時，設(shè)備控制器硬件邏輯斷開與系統(tǒng)總線連接，所述設(shè)備內(nèi)部時鐘與系統(tǒng)總線時鐘斷開并進(jìn)入自由運行；
[0009]設(shè)備控制器硬件利用所述設(shè)備內(nèi)部時鐘完成數(shù)據(jù)的相關(guān)操作。
[0010]—種固態(tài)硬盤，包括:掉電檢測裝置，用于實時監(jiān)測電源是否出現(xiàn)異常；掉電保護(hù)裝置，用于在監(jiān)測到所述電源出現(xiàn)異常時，硬件邏輯實現(xiàn)以下掉電保護(hù)操作:
[0011]斷開與主機系統(tǒng)總線連接；所述固態(tài)硬盤內(nèi)部時鐘與總線時鐘斷開并進(jìn)入自由運行，利用所述固態(tài)硬盤內(nèi)部時鐘將所述固態(tài)硬盤緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入到所述固態(tài)硬盤的存儲單元中。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0013]1、利用剩余電量，無須電池。
[0014]2、保證各種異常情況的正確檢測。
[0015]3、在異常發(fā)生之后，保證保護(hù)動作的及時，有序完成。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明實施例的一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法流程圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實施例的一種固態(tài)硬盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0020]如圖1所示，為一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法，包括:
[0021]步驟101、對電源進(jìn)行實時監(jiān)測；
[0022]步驟102、當(dāng)監(jiān)測到所述電源異常時，設(shè)備控制器硬件邏輯斷開與系統(tǒng)總線連接，所述設(shè)備內(nèi)部時鐘與系統(tǒng)總線時鐘斷開并進(jìn)入自由運行；
[0023]步驟103、設(shè)備控制器硬件利用所述設(shè)備內(nèi)部時鐘完成數(shù)據(jù)的相關(guān)操作。
[0024]其中，所述數(shù)據(jù)相關(guān)操作包括將所述設(shè)備緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入到所述設(shè)備存儲單元中。所述設(shè)備緩存內(nèi)的有效數(shù)據(jù)做填充至寫入單元邊界，并將填充后的所有數(shù)據(jù)寫入到所述設(shè)備存儲單元中。
[0025]步驟101包括:檢測電源電壓是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，當(dāng)所述電源電壓不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時，則判斷所述電源異常，啟動斷電保護(hù)寫入操作。
[0026]所述掉電保護(hù)方法還包括:當(dāng)監(jiān)測到所述電源恢復(fù)正常時，所述設(shè)備控制器恢復(fù)正常工作。
[0027]本發(fā)明的技術(shù)效果為:
[0028]1、利用剩余電量，無須電池。
[0029]2、保證各種異常情況的正確檢測。
[0030]3、在異常發(fā)生之后，保證保護(hù)動作的及時，有序完成。
[0031]4、所有功能由硬件實現(xiàn)，無須任何軟件支持，進(jìn)一步提高強壯性。
[0032]本發(fā)明實施例還提供了一種固態(tài)硬盤，如圖2所示，所述固態(tài)硬盤20包括:掉電檢測裝置21，用于實時監(jiān)測電源是否出現(xiàn)異常；掉電保護(hù)裝置22，用于在監(jiān)測到所述電源出現(xiàn)異常時，硬件邏輯實現(xiàn)以下掉電保護(hù)操作:
[0033]斷開與主機系統(tǒng)總線連接；所述固態(tài)硬盤內(nèi)部時鐘與總線時鐘斷開并進(jìn)入自由運行，利用所述固態(tài)硬盤內(nèi)部時鐘將所述固態(tài)硬盤緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入到所述固態(tài)硬盤的存儲單元中。
[0034]其中，所述掉電檢測裝置用于檢測電源電壓是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，當(dāng)電源電壓不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時，則所述電源異常。
[0035]所述掉電檢測裝置用于檢測主機系統(tǒng)總線上的重置信號，當(dāng)檢測到重置信號有效時，所述電源異常。
[0036]以上對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項】
1.一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法，其特征在于，包括: 對電源進(jìn)行實時監(jiān)測； 當(dāng)監(jiān)測到所述電源異常時，設(shè)備控制器硬件邏輯斷開與系統(tǒng)總線連接，所述設(shè)備內(nèi)部時鐘與系統(tǒng)總線時鐘斷開并進(jìn)入自由運行； 設(shè)備控制器硬件利用所述設(shè)備內(nèi)部時鐘完成數(shù)據(jù)的相關(guān)操作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掉電保護(hù)方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)相關(guān)操作包括將所述設(shè)備緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入到所述設(shè)備存儲單元中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掉電保護(hù)方法，其特征在于，所述設(shè)備緩存內(nèi)的有效數(shù)據(jù)做填充至寫入單元邊界，并將填充后的所有數(shù)據(jù)寫入到所述設(shè)備存儲單元中。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掉電保護(hù)方法，其特征在于，所述對電源實時監(jiān)測的具體實現(xiàn)步驟包括:檢測電源電壓是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，當(dāng)所述電源電壓不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時，則判斷所述電源異常，啟動斷電保護(hù)寫入操作。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掉電保護(hù)方法，其特征在于，所述掉電保護(hù)方法還包括:當(dāng)監(jiān)測到所述電源恢復(fù)正常時，所述設(shè)備控制器恢復(fù)正常工作。6.—種固態(tài)硬盤，其特征在于，包括:掉電檢測裝置，用于實時監(jiān)測電源是否出現(xiàn)異常；掉電保護(hù)裝置，用于在監(jiān)測到所述電源出現(xiàn)異常時，硬件邏輯實現(xiàn)以下掉電保護(hù)操作: 斷開與主機系統(tǒng)總線連接；所述固態(tài)硬盤內(nèi)部時鐘與總線時鐘斷開并進(jìn)入自由運行，利用所述固態(tài)硬盤內(nèi)部時鐘將所述固態(tài)硬盤緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)寫入到所述固態(tài)硬盤的存儲單元中。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)硬盤，其特征在于，所述掉電檢測裝置用于檢測電源電壓是否在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，當(dāng)電源電壓不在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)時，則所述電源異常。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)硬盤，其特征在于，所述掉電檢測裝置用于檢測主機系統(tǒng)總線上的重置信號，當(dāng)檢測到重置信號有效時，所述電源異常。
【專利摘要】本發(fā)明涉及存儲設(shè)備領(lǐng)域，公開了一種數(shù)據(jù)掉電保護(hù)方法及固態(tài)硬盤，對電源進(jìn)行實時監(jiān)測；當(dāng)監(jiān)測到所述電源異常時，設(shè)備控制器硬件邏輯斷開與系統(tǒng)總線連接，所述設(shè)備內(nèi)部時鐘與系統(tǒng)總線時鐘斷開并進(jìn)入自由運行；設(shè)備控制器硬件利用所述設(shè)備內(nèi)部時鐘完成數(shù)據(jù)的相關(guān)操作。本發(fā)明利用剩余電量，無須電池，保證各種異常情況的正確檢測，可在異常發(fā)生之后，保證保護(hù)動作的及時，有序完成。
【IPC分類】G06F12/16
【公開號】CN105260327
【申請?zhí)枴緾N201510588938
【發(fā)明人】常小燕
【申請人】重慶澤青巨科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月16日