專利名稱:用閃存卡組成的閃存式存儲(chǔ)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置領(lǐng)域,特別涉及用獨(dú)立閃存卡(Flash memory cards)組成的閃存式固態(tài)硬盤(Flash-based Solid State Disk,以下簡(jiǎn)稱閃存式 SSD)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)硬盤(有時(shí)也被稱為硬盤驅(qū)動(dòng)器,Hard Disk Drive,簡(jiǎn)稱HDDs)被廣
泛應(yīng)用已經(jīng)有許多年了。它通過(guò)磁化磁性物質(zhì)的方式來(lái)記錄數(shù)據(jù),通過(guò)檢測(cè)磁 性物質(zhì)的磁性將數(shù)據(jù)讀出。普通的硬盤通常包括有轉(zhuǎn)軸(spindle)及固持于轉(zhuǎn) 軸上的一個(gè)或多個(gè)被稱為磁碟盤(platter)的扁平圓形盤片,所述磁碟盤是由玻 璃或鋁等非磁性物質(zhì)制成,其上涂覆有很薄一層磁性物質(zhì)以形成磁性表面,數(shù) 據(jù)就記錄在磁碟盤的磁性表面上。盡管傳統(tǒng)硬盤是以機(jī)械的方式在運(yùn)行,它還 是幾乎占領(lǐng)了所有需要大存儲(chǔ)容量和高讀寫速度的應(yīng)用領(lǐng)域。
閃存(Flash Memory)是非易失性存儲(chǔ)器,也就是說(shuō),它在掉電之后仍能 保持住存儲(chǔ)于其內(nèi)的信息。另外,閃存具有比硬盤更快的讀寫速度及更好的抗 震性能。然而,在過(guò)去的一段時(shí)間里,閃存的高價(jià)格阻止了其進(jìn)入大容量存儲(chǔ) 裝置領(lǐng)域。
隨著近幾年閃存價(jià)格的大幅下降及容量的持續(xù)上升,閃存式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置 (也可被稱為固態(tài)硬盤,Solid State Disk,簡(jiǎn)稱SSD)由于其既可以提供相對(duì)較 高的存儲(chǔ)容量又可以提供高度的可靠性和抗震性能而得到了廣泛的關(guān)注,尤其 是在移動(dòng)或手持設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域。
由于新技術(shù)的不斷引入,閃存的容量幾乎每幾個(gè)月就增長(zhǎng)一次。由于不斷 有更大容量的閃存被推出,任何以當(dāng)前可用的閃存為基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)的閃存SSD都會(huì)很快過(guò)時(shí)。比如,當(dāng)前普通閃存的容量一般為1G字節(jié)或2G字節(jié), 一個(gè)采用
4或8塊這樣的閃存做的普通SSD容量可以達(dá)到4G字節(jié)到16G字節(jié),然而當(dāng) 閃存的容量提升至16G字節(jié)或32G字節(jié)時(shí),那么同樣采用4或8塊閃存做的普 通SSD的容量可以輕松提升至64G字節(jié)或256G字節(jié)。
過(guò)去電腦用戶可能由于存儲(chǔ)容量的原因會(huì)不斷地更換他們的硬盤。隨著存 儲(chǔ)的文件越來(lái)越多,電腦用戶很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)他們當(dāng)前使用的硬盤幾乎快要滿了 并不得不開(kāi)始尋找容量更大的硬盤,常常是買個(gè)新的換舊的。盡管當(dāng)前的閃存 SSD的容量還相對(duì)較小,但由于閃存SSD的出眾性能,還是有部分電腦用戶已 經(jīng)開(kāi)始采用閃存SSD。當(dāng)大容量閃存被推出后,大容量的閃存SSD將會(huì)逐漸被 廣泛應(yīng)用。因此,亟待提出一種既不改變閃存SSD而又能增大其存儲(chǔ)容量的解 決方案。同時(shí),如何降低閃存SSD的生產(chǎn)成本也成了當(dāng)務(wù)之急。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種擴(kuò)容方便的閃存式存儲(chǔ)裝置。 為了達(dá)到上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一方面,本實(shí)用新型提供了一種閃 存式存儲(chǔ)裝置,其包括主板及數(shù)個(gè)閃存卡。所述主板包括有主機(jī)接口、緩存、 數(shù)據(jù)管理單元和數(shù)個(gè)卡接口 。所述數(shù)個(gè)閃存卡通過(guò)所述卡接口連接于主板上,
所述數(shù)個(gè)閃存卡可以自由卸下或更換,每個(gè)閃存卡本身是獨(dú)立的存儲(chǔ)器件,可 以直接用于一手提設(shè)備儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。當(dāng)所述數(shù)個(gè)閃存卡中的一閃存卡被替換時(shí), 所述閃存式存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)容量便得到提升而不必更換。
進(jìn)一步的,所述閃存式存儲(chǔ)裝置進(jìn)一步包括具有數(shù)個(gè)開(kāi)口的基體,每個(gè)開(kāi) 口用于接納一個(gè)閃存卡,所述閃存卡可從外面被卸下。
更進(jìn)一步的,所述主機(jī)接口協(xié)助閃存式存儲(chǔ)裝置和主機(jī)裝置的數(shù)據(jù)交換。
再進(jìn)一步的,所述主機(jī)接口確保獨(dú)立的數(shù)據(jù)被寫入同一個(gè)閃存卡中或者數(shù) 個(gè)閃存卡中。 .
進(jìn)一步的,所述主機(jī)接口遵從IDE, SATA-I, SATA-II, SCSI和USB3.0 中的一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步的,每個(gè)卡接口遵從一個(gè)卡接口標(biāo)準(zhǔn)。
更進(jìn)一步的,所述閃存卡包括USB閃存驅(qū)動(dòng)器、SD卡、MMC卡、智慧 媒體卡和CF卡中的一種或多種。
進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)管理裝置用于執(zhí)行以下一個(gè)或多個(gè)操作與相應(yīng)的閃 存卡的控制器進(jìn)行通訊以獲知每個(gè)閃存卡的狀態(tài);提示哪個(gè)閃存卡即將到達(dá)其 使用壽命的終點(diǎn)以至于需要替換掉該閃存卡;為準(zhǔn)備替換掉一閃存卡將存儲(chǔ)于 該閃存卡中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至另一個(gè)閃存卡中;確保數(shù)據(jù)被均勻的寫入各閃存卡中 或創(chuàng)建多余的拷貝以防止數(shù)據(jù)的丟失;和確保頻繁更新數(shù)據(jù)被寫入SLC閃存和 非頻繁更新數(shù)據(jù)被寫入MLC閃存。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,本實(shí)用新型提供了一種閃存式存儲(chǔ)裝置,其 包括數(shù)據(jù)總線、集成電路和數(shù)個(gè)閃存卡。所述集成電路提供了主機(jī)接口、緩存、 數(shù)據(jù)管理單元和數(shù)個(gè)卡接口的功能。所述數(shù)個(gè)閃存卡通過(guò)所述卡接口連接于所 述集成電路上,每個(gè)閃存卡本身是獨(dú)立的存儲(chǔ)器件,可以直接用于一手提設(shè)備 儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)管理單元用于將需要儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)分配至部分或全部閃存卡 中和重新組織來(lái)自部分或全部閃存卡中的存儲(chǔ)數(shù)據(jù),所述閃存卡可從所述閃存 式存儲(chǔ)裝置上卸下或被新的閃存卡所替換,以便影響所述閃存式存儲(chǔ)裝置的存 儲(chǔ)容量。 .
進(jìn)一步的,每個(gè)閃存卡都經(jīng)過(guò)了其生產(chǎn)廠商的測(cè)試和驗(yàn)證,所述閃存式存 儲(chǔ)裝置的生產(chǎn)廠商不需要驗(yàn)證或測(cè)試其存儲(chǔ)功能就能生產(chǎn)出所述閃存式存儲(chǔ)裝 置。
這樣與現(xiàn)有技術(shù)相比,在本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案中,本實(shí)用新型中的 所述數(shù)個(gè)閃存卡是可以自由卸下或更換的,并且每個(gè)閃存卡本身都是獨(dú)立的存 儲(chǔ)器件,可以直接用于一手提設(shè)備儲(chǔ)存數(shù)據(jù),這樣,只要增加一個(gè)閃存卡或替 換掉任一閃存卡就可以提升所述閃存式存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)容量,而不需要更換整 個(gè)存儲(chǔ)裝置。
6圖1是本實(shí)用新型中的閃存式存儲(chǔ)裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;和 圖2是本實(shí)用新型中的閃存式固態(tài)硬盤的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。
圖1是本實(shí)用新型中的閃存式存儲(chǔ)裝置(flash memory-based storage device) 100的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。所述裝置100包括具有數(shù)個(gè)開(kāi)口 104的基體102 及通過(guò)對(duì)應(yīng)開(kāi)口 104而接納于基體102內(nèi)的數(shù)個(gè)閃存式存儲(chǔ)卡106。與傳統(tǒng)硬 盤相似,所述裝置100也包括有一個(gè)或多個(gè)接口,其中的一個(gè)(未圖示)用于 引入電源以給所述裝置100供電,其中的另一個(gè)108用于與主機(jī)連接。根據(jù)所 述裝置的不同應(yīng)用環(huán)境,所述主機(jī)可能是電腦、可攜式攝像機(jī)或可以配備傳統(tǒng) 硬盤的裝置。換句話說(shuō),所述裝置100可以輕松的替代傳統(tǒng)硬盤。通過(guò)所述接 口 108,所述裝置100可以與主機(jī)進(jìn)行直接數(shù)據(jù)交換。
現(xiàn)有的閃存SSD包括有安裝于板(比如印刷電路板,PrintedCirtuitBoard, 簡(jiǎn)稱PCB)上的閃存群及管理這些閃存的控制器。如果其中的一塊閃存出現(xiàn)問(wèn) 題,將可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)閃存SSD不能使用。與現(xiàn)有的閃存SSD明顯不同的是, 所述裝置100自身不包括任何安裝于板上的閃存。與此相對(duì)應(yīng),所述裝置100 提供了數(shù)個(gè)凹槽以通過(guò)對(duì)應(yīng)開(kāi)口'104接納數(shù)個(gè)閃存卡106。
本實(shí)用新型中使用的閃存卡'106不是單一的閃存存貯芯片,而是普遍用于 數(shù)碼相機(jī)的閃存卡中的一種,該閃存卡也可應(yīng)用于電腦存儲(chǔ)。所述閃存卡106 包括但不限于USB(Universal Serial Bus,通用串行總線)閃存驅(qū)動(dòng)器、安全數(shù)字 卡(Secure digital cards,簡(jiǎn)稱SD卡)、多媒體卡(Multi-media card,簡(jiǎn)稱MMC 卡)、智慧媒體卡(SmartMediacard)和緊湊閃存卡(CompactFlashcard,簡(jiǎn)稱 CF卡),用戶常常用這些閃存卡來(lái)存儲(chǔ)數(shù)碼照片及其他個(gè)人數(shù)據(jù)。市場(chǎng)上的閃 存卡大都具有不同的接口并具有各自的形狀特點(diǎn),但它們都具有類似的工作原 理,這些閃存卡通常都包括有具有指定接口的控制器和一個(gè)或多個(gè)閃存芯片, 所述控制器用于管理主機(jī)、所述指定接口及閃存芯片的數(shù)據(jù)交換,還用于負(fù)責(zé)錯(cuò)誤糾正、缺陷以及磨損管理等。
許多公司都生產(chǎn)上述閃存卡,比如美國(guó)加里福尼亞的Sandisk公司就幾乎
擁有所有類型的閃存卡以適合不同的應(yīng)用。為了確保閃存卡的質(zhì)量,從硅晶片 到最后的閃存卡需要進(jìn)行多道測(cè)試或驗(yàn)證工序。舉例來(lái)說(shuō), 一個(gè)閃存卡生產(chǎn)廠 商從其他生產(chǎn)廠商處購(gòu)買控制器和閃存等組件,在將各部分組件組裝成最后的 閃存卡后且在將所述最后的閃存卡推入市場(chǎng)前,所述閃存卡生產(chǎn)廠商必須負(fù)責(zé) 對(duì)每個(gè)閃存卡進(jìn)行廣泛的測(cè)試或驗(yàn)證。本實(shí)用新型的一個(gè)目的、特點(diǎn)或好處在
于可以使閃存SSD的生產(chǎn)廠商采用已經(jīng)經(jīng)過(guò)廣泛測(cè)試的閃存卡。這樣,當(dāng)SSD 使用了其他廠商提供的閃存卡時(shí),采用本實(shí)用新型技術(shù)方案的閃存SSD生產(chǎn)廠 商就不需要提供測(cè)試閃存SSD的費(fèi)用和人員,甚至沒(méi)必要堆積閃存芯片作為庫(kù) 存。
圖2是本實(shí)用新型中的閃存式固態(tài)硬盤(flash Solid State Disk,簡(jiǎn)稱閃存 式SSD) 200的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方框圖。所述SSD可以被使用于圖1所示裝 置100的內(nèi)部。如圖2所示,所述SSD200包括數(shù)個(gè)卡接口 202、主機(jī)接口 204、 緩存206、數(shù)據(jù)管理單元208和中央處理器(Central Processing Unit,簡(jiǎn)稱CPU) 210。每個(gè)卡接口 202被設(shè)計(jì)用來(lái)與一閃存卡進(jìn)行連接和通訊。換句話說(shuō),如果 所述SSD200被設(shè)計(jì)用來(lái)接納具有安全數(shù)字接口 (Secure Digital Interface, SD 接口)的閃存卡,那么每個(gè)卡接口 202都會(huì)被設(shè)計(jì)成SD接口。在具體實(shí)現(xiàn)時(shí), 當(dāng)一個(gè)閃存卡通過(guò)一開(kāi)口 104插入所述裝置100時(shí),所述裝置100中將會(huì)有一 個(gè)相應(yīng)的卡接口對(duì)所述閃存卡供電并識(shí)別所述閃存卡以進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述卡接口 202可以兼容多種接口類型,這樣不同類型 的閃存卡都可以適用于所述SSD200。然而,不同類型的閃存卡具有不同的形狀 特點(diǎn),因此,圖1中所示的開(kāi)口104被設(shè)計(jì)成可以容納共同使用的不同類型的 閃存卡。
在另一個(gè)實(shí)施例中,所述卡接口 202可以被設(shè)計(jì)成具有特定形狀特點(diǎn)的特 定接口。所述特定接口可以是由SSD生產(chǎn)廠商自己定義的,閃存卡的生產(chǎn)廠商需要提供滿足這個(gè)SSD生產(chǎn)廠商特定要求的閃存卡,這樣組成的SSD才會(huì)滿
足以SSD生產(chǎn)廠商自己定義的特定標(biāo)準(zhǔn)。 一般來(lái)講,由于閃存SSD可能會(huì)被 用于存儲(chǔ)啟動(dòng)操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù),因此閃存SSD較閃存卡需要具有更高的標(biāo)準(zhǔn), 其中讀速度、寫速度、錯(cuò)誤糾正能力、缺陷/磨損控制能力等等都需要滿足閃存 SSD的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。這樣設(shè)置具有特定形狀特點(diǎn)的特定接口迫使閃存卡的生產(chǎn)廠 商提供滿足SSD特定要求的閃存卡。
所述主機(jī)接口 204用來(lái)協(xié)助主機(jī)和所述裝置100根據(jù)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換, 所述協(xié)議可以是一特定協(xié)議,如IDE (integrated device elect腿ics)、 SATA (serial advanced technology attachment)、 SCSI (small computer system interface)或 USB3.0。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)所述裝置100連接至具有IDE接口主機(jī)時(shí),所述主機(jī)接 口 204可以被設(shè)計(jì)成IDE接口以.協(xié)助主機(jī)和所述裝置100的數(shù)據(jù)通訊。
所述緩存206用來(lái)緩存所述主機(jī)與所述裝置100之間的交換數(shù)據(jù)。在一具 體實(shí)現(xiàn)時(shí),所述緩存206緩存需要寫入一個(gè)或多個(gè)閃存卡的數(shù)據(jù)。在另一具體 實(shí)現(xiàn)時(shí),所述緩存206可以在分別存儲(chǔ)于多個(gè)閃存卡上的數(shù)據(jù)重新分配時(shí)為其 提供空間。
.所述數(shù)據(jù)管理單元208用來(lái)管理如何將數(shù)據(jù)通過(guò)卡接口 202存儲(chǔ)于各閃存 卡106中。在具體實(shí)現(xiàn)時(shí),所述數(shù)據(jù)管理單元208可以有不同的實(shí)現(xiàn)方式。在 一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)管理單元208被設(shè)計(jì)用來(lái)與閃存卡106的控制器進(jìn)行通訊 以獲知每個(gè)閃存卡的狀態(tài),比如, 一個(gè)閃存卡可能較其他閃存卡更新,這樣數(shù) 據(jù)管理單元208可使該較新的閃存卡比其它閃存卡更頻繁的被使用。所述數(shù)據(jù) 管理單元208還可通過(guò)閃存卡的控制器訪問(wèn)該閃存卡的閃存使用缺陷圖。
在另一個(gè)實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)管理單元208可提示哪個(gè)閃存卡即將到達(dá)其 使用壽命的終點(diǎn)以至于需要替換掉該閃存卡。在另外一個(gè)實(shí)施例中,比如在準(zhǔn) 備替換掉一閃存卡時(shí),所述數(shù)據(jù)眘理單元208可用于將存儲(chǔ)于該閃存卡中的數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)移至另一個(gè)閃存卡中。在一個(gè)實(shí)施里中, 一閃存卡內(nèi)可儲(chǔ)存一應(yīng)用軟件, 所述應(yīng)用軟件可以很有效地幫助用戶去將一個(gè)閃存卡中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至另一個(gè)閃存卡中。所述應(yīng)用軟件包括一個(gè)圖像界面以展示每個(gè)閃存卡的使用壽命及容量。 由于在閃存卡中的閃存芯片具有有限的讀寫訪問(wèn)壽命,所述圖像界面還可展示 可能的剩余壽命以便使用戶知道何時(shí)去替換掉相應(yīng)的閃存卡。
在另外的一個(gè)實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)管理單元208用于管理數(shù)據(jù)的完整性, 所述數(shù)據(jù)的完整性非常的重要。如果儲(chǔ)存有數(shù)據(jù)的數(shù)個(gè)閃存卡中的一個(gè)被取走、
出現(xiàn)缺陷、或被另外一個(gè)閃存卡所取代,所述數(shù)據(jù)管理單元208將會(huì)察覺(jué)并發(fā)
出一個(gè)指令提醒用戶,顯示所需要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于當(dāng)前不能使用或不在的閃存卡 內(nèi)。
在另外的一個(gè)實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)管理單元208還用于確保數(shù)據(jù)被均勻的 寫入各閃存卡106中或創(chuàng)建多余的拷貝以防止數(shù)據(jù)的丟失。在再一個(gè)實(shí)施里中, 所述數(shù)據(jù)管理單元208還用于確保頻繁使用或更新的數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存入閃存卡的特 定閃存結(jié)構(gòu)中。 一般來(lái)說(shuō),當(dāng)前有兩種類型的閃存結(jié)構(gòu), 一種是單邏輯單元 (Single Logic Cell,簡(jiǎn)稱SLC)閃存,另一種是多邏輯單元(Muti LogicCell,簡(jiǎn) 稱MLC)閃存。MLC和SLC都是以與非為基礎(chǔ)的非易失性存儲(chǔ)技術(shù)。MLC和 SLC是閃存領(lǐng)域內(nèi)的兩種不同的技術(shù),它們的主要區(qū)別是SLC是每單元存儲(chǔ) 一位數(shù)據(jù),而MLC是通過(guò)利用多電壓級(jí)技術(shù)使每個(gè)單元存儲(chǔ)兩位數(shù)據(jù)。因此, MLC比SLC提供了更高的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度。但是,每個(gè)單元能儲(chǔ)存多個(gè)數(shù)據(jù)的 能力也同時(shí)帶來(lái)了可靠性和性能上的缺點(diǎn)。相對(duì)來(lái)說(shuō),SLC閃存比MLC閃存 具有更好的性能、使用壽命和可靠性。在一個(gè)實(shí)施例中, 一個(gè)閃存卡中的部分 閃存芯片或部分閃存卡中的芯片是SLC閃存,剩余的是MLC閃存。這樣,所 述數(shù)據(jù)管理單元208可以確保將頻繁使用或更新的數(shù)據(jù),比如用于操作系統(tǒng)的 數(shù)據(jù),存儲(chǔ)入SLC閃存,將非頻繁更新的數(shù)據(jù)比如視頻或圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)入MLC 閃存。
所述中央處理器210用于驅(qū)動(dòng)所述SSD 200的各功能塊的操作及執(zhí)行這里 提到的多種功能。在一個(gè)實(shí)施例中, 一組指令集(也可以被稱為管理軟件 firmware)用來(lái)指導(dǎo)所述中央處理器210的工作。所述CPU可以是通用微處理器(比如ARM耗能低的RISC微處理器)或特別設(shè)計(jì)的微處理器。
在操作過(guò)程中,當(dāng)來(lái)自主機(jī)的數(shù)據(jù)需要寫入閃存卡時(shí),所述數(shù)據(jù)首先被放
入所述緩存206中。在數(shù)據(jù)管理單元208和中央處理器210的操作下,所述緩 存的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)總線212被分配入一個(gè)或多個(gè)指定的閃存卡中。需要注意的 是,所述SSD200的存寫速度要比單個(gè)閃存卡的存寫速度要快的多。比如,假 設(shè)四個(gè)閃存卡中的每一個(gè)的存寫速度是N且需要寫入的數(shù)據(jù)被平均的寫入這四 個(gè)閃存卡中,所述數(shù)據(jù)管理單元208將所述數(shù)據(jù)劃分成四份,每一份被寫入其 中的一個(gè)閃存卡中。由于四份數(shù)據(jù)同時(shí)被寫入四個(gè)閃存卡,因此所述SSD的存 寫速度實(shí)際上是^N,也就是單個(gè)閃存卡寫入速度的四倍。由于存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)同 時(shí)從四個(gè)閃存卡中被讀出,所以所述SSD200的閱讀速度具有相似的特點(diǎn)。所 屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解的是所述數(shù)據(jù)總線212可以根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)充 以容置更多的閃存卡,相應(yīng)的,所述SSD200的寫或讀速度也會(huì)相應(yīng)增大。
本實(shí)用新型提供了一種使用戶通過(guò)更換一個(gè)或多個(gè)已存在的閃存卡或增加 一些新的閃存卡而不需要改變SSD本身就能提升閃存SSD容量的機(jī)制。所述 機(jī)制可以使SSD的生產(chǎn)廠商將測(cè)試/驗(yàn)證責(zé)任轉(zhuǎn)嫁給閃存卡的生產(chǎn)廠商,從而 兼?zhèn)淞碎W存卡的生產(chǎn)廠商的長(zhǎng)處。進(jìn)一步的,本實(shí)用新型可以通過(guò)將閃存芯片 的庫(kù)存直接轉(zhuǎn)嫁給終端用戶以使'SSD的生產(chǎn)廠商不需要保持大量的閃存卡庫(kù) 存,同時(shí)每個(gè)用戶還可以根據(jù)容量或接口選擇想要的閃存卡。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而己,并不用以限制本實(shí)用新型, 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換等,均應(yīng)包含 在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種閃存式存儲(chǔ)裝置,其包括主板及數(shù)個(gè)閃存卡,其特征在于,所述主板包括有主機(jī)接口、緩存、數(shù)據(jù)管理單元和數(shù)個(gè)卡接口;所述可使閃存式存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)容量便得到提升而不必更換的數(shù)個(gè)閃存卡通過(guò)所述卡接口連接于主板上,所述數(shù)個(gè)閃存卡可以自由卸下或更換,每個(gè)閃存卡本身是獨(dú)立的存儲(chǔ)器件,可以直接用于一手提設(shè)備儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。
2、 如權(quán)利要求l所述的閃存式存儲(chǔ)裝置,其特征在于,其進(jìn)一步包括具有 數(shù)個(gè)開(kāi)口的基體,每個(gè)開(kāi)口用于接納一個(gè)閃存卡,所述閃存卡可從外面被卸下。
3、 如權(quán)利要求2所述的閃存式存儲(chǔ)裝置,其特征在于,所述閃存式存儲(chǔ)裝 置通過(guò)所述主機(jī)接口與主機(jī)裝置交互連接,所述主機(jī)接口確保獨(dú)立的數(shù)據(jù)被寫 入同一個(gè)閃存卡中或者數(shù)個(gè)閃存卡中。
4、 如權(quán)利要求3所述的閃存式存儲(chǔ)裝置,其特征在于,所述主機(jī)接口遵從 IDE, SATA-I, SATA-II, SCSI和USB3.0中的一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
5、 如權(quán)利要求1所述的閃存式存儲(chǔ)裝置,其特征在于,每個(gè)卡接口遵從一 個(gè)卡接口標(biāo)準(zhǔn)。
6、 如權(quán)利要求5所述的閃存式存儲(chǔ)裝置,其特征在于,所述閃存卡包括 USB閃存驅(qū)動(dòng)器、SD卡、MMC卡、智慧々某體卡和CF卡中的一種或多種。
7、 如權(quán)利要求1所述的閃存式存儲(chǔ)裝置,其特征在于,所述閃存卡包括具 有指定接口的控制器和一個(gè)或多個(gè)閃存芯片, 一個(gè)閃存卡中的部分閃存芯片或 部分閃存卡中的閃存芯片是SLC閃存,剩余的是MLC閃存,所述數(shù)據(jù)管理單 元與相應(yīng)的閃存卡的控制器連接,以獲知每個(gè)閃存卡的狀態(tài),并確保數(shù)據(jù)被均 勻的寫入各閃存卡中或創(chuàng)建多余的拷貝以防止數(shù)據(jù)的丟失,確保頻繁更新數(shù)據(jù) 被寫入SLC閃存和非頻繁更新數(shù)據(jù)被寫入MLC閃存,控制被準(zhǔn)備替換掉的一 閃存卡中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移輸出至另 一個(gè)閃存卡中。
8、 一種閃存式存儲(chǔ)裝置,其包括數(shù)據(jù)總線、集成電路和數(shù)個(gè)閃存卡,其特征在于,所述集成電路提供了主機(jī)接口、緩存、數(shù)據(jù)管理單元和數(shù)個(gè)卡接口的功能; 所述數(shù)個(gè)閃存卡通過(guò)所述卡接口連接于所述集成電路上,每個(gè)閃存卡本身是獨(dú)立的存儲(chǔ)器件,可以直接用于一手提設(shè)備儲(chǔ)存數(shù)據(jù);其中所述數(shù)據(jù)管理單元用于將需要儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)分配至部分或全部閃存卡中和重 新組織來(lái)自部分或全部閃存卡中的存儲(chǔ)數(shù)據(jù),所述閃存卡可從所述閃存式存儲(chǔ) 裝置上卸下或被新的閃存卡所替換,以便影響所述閃存式存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)容量。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用閃存卡組成的固態(tài)或閃存式存儲(chǔ)裝置(SSD),其裝置包括主板及數(shù)個(gè)閃存卡。所述主板包括有主機(jī)接口、緩存、數(shù)據(jù)管理單元和數(shù)個(gè)卡接口。所述數(shù)個(gè)閃存卡通過(guò)所述卡可連接于主板上用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù),所述數(shù)個(gè)閃存卡可以自由卸下或更換。每個(gè)閃存卡本身是獨(dú)立的存儲(chǔ)器件(例如用于數(shù)碼相機(jī)的SD卡,或者手機(jī)上的MiniSD)。當(dāng)數(shù)個(gè)閃存卡插入所述存儲(chǔ)裝置的凹槽,所述數(shù)個(gè)閃存卡相互獨(dú)立工作,在數(shù)據(jù)管理單元的管理和協(xié)調(diào)下,與主機(jī)交換數(shù)據(jù)。這樣,僅僅通過(guò)替換任一閃存卡就可以提升所述閃存式存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)容量,而不需要更換整個(gè)存儲(chǔ)裝置,使所述閃存式存儲(chǔ)裝置很容易就能夠擴(kuò)容,方便了用戶的使用。
文檔編號(hào)G06F3/08GK201259669SQ20072019904
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2007年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
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