專利名稱：一種基于pcie接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)固態(tài)存儲(chǔ)領(lǐng)域，特別涉及一種基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法及裝置。
背景技術(shù)：
掉電保護(hù)是指在正常供電電源掉電時(shí)，迅速通過備用電源為存儲(chǔ)設(shè)備供電，以保證在一段時(shí)間內(nèi)存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，當(dāng)主電源回復(fù)供電時(shí)，又自動(dòng)切換為主電源供 H1^ ο對(duì)于固態(tài)硬盤來說，需要掉電保護(hù)的數(shù)據(jù)往往是寫入數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)具有高可靠性要求的系統(tǒng)在主電源異常掉電后，需要使用不間斷電源(Uninterruptible Power Supply, 檢測(cè)UPS)繼續(xù)為系統(tǒng)供電。例如，主電源異常掉電后由備用電源為內(nèi)存控制器及非易失性內(nèi)存供電，從而避免內(nèi)存數(shù)據(jù)丟失。在現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01010180476. X發(fā)明公開了一種固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法及裝置，該方法包括檢測(cè)到固態(tài)硬盤掉電，并由工作電源切換到預(yù)先設(shè)置的儲(chǔ)能裝置為固態(tài)硬盤供電；在儲(chǔ)能裝置為固態(tài)硬盤供電期間，將固態(tài)硬盤正在讀寫的數(shù)據(jù)保存到硬盤；檢測(cè)到工作電源恢復(fù)供電，并由儲(chǔ)能裝置切換到工作電源為固態(tài)硬盤供電。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?00910091174. 2發(fā)明公開了另一種固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法、裝置及系統(tǒng)，包括獲取第一超級(jí)電容模塊的自行放電時(shí)間；當(dāng)所述自行放電時(shí)間小于預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送第二超級(jí)電容放電至充放電電路以接通第二超級(jí)模塊放電回路，由第二超級(jí)電容模塊為固態(tài)硬盤供電。實(shí)際應(yīng)用中，固態(tài)硬盤通常應(yīng)用于基于PCIE接口的高速加速卡，實(shí)現(xiàn)高帶寬和高 IOPSC I/O per second，每秒輸入輸出次數(shù))的性能。PCIE標(biāo)準(zhǔn)接口包含有符合ATX電源規(guī)范的Mandby電源。正常工作狀態(tài)下，由接市電的主電源為其供電，當(dāng)正常關(guān)機(jī)時(shí)，由于市電正常輸出，內(nèi)置靜態(tài)電源足以滿足固態(tài)硬盤靜態(tài)功耗的要求，由standby電源給其供電； 在異常掉電時(shí)，即市電在正常工作的狀態(tài)下，被強(qiáng)行移除，此時(shí)主電源隨著市電的移除而掉電，而內(nèi)置靜態(tài)電源本身存儲(chǔ)的電量不足以供給動(dòng)態(tài)的固態(tài)硬盤，需要外置備用電源繼續(xù)給固態(tài)硬盤進(jìn)行供電，以完成剩余的操作?，F(xiàn)有技術(shù)均采用超級(jí)電容作為所述的外置備用電源的儲(chǔ)能設(shè)備，但是沒有對(duì)固態(tài)硬盤正常關(guān)機(jī)和異常掉電進(jìn)行區(qū)分，這就導(dǎo)致每次開關(guān)機(jī)都會(huì)對(duì)超級(jí)電容進(jìn)行充放電，這樣會(huì)大大縮短超級(jí)電容的使用壽命；另外，對(duì)于固態(tài)硬盤掉電保護(hù)，要求的時(shí)間只要足夠?qū)⒐虘B(tài)硬盤緩存中的數(shù)據(jù)寫入flash中即可，所以掉電保護(hù)的時(shí)間應(yīng)該可調(diào)，以節(jié)省電力資源，同時(shí)也可以延長(zhǎng)超級(jí)電容的壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種避免對(duì)備用電源的超級(jí)電容多次反復(fù)充放電從而延長(zhǎng)備用電源使用壽命的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法及裝置。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法，所述的固態(tài)硬盤由主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源以及外置備用電源選擇性供電，所述的外置備用電源采用超級(jí)電容進(jìn)行儲(chǔ)能，其特征在于該掉電保護(hù)方法包括，
步驟(a):對(duì)主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源分別預(yù)設(shè)一個(gè)滿足固態(tài)硬盤正常工作的閾值電壓， 定義為主電源閾值電壓、靜態(tài)電源閾值電壓，且預(yù)設(shè)基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間，所述的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間定義為在正常關(guān)機(jī)下，內(nèi)置靜態(tài)電源為固態(tài)硬盤持續(xù)供電的時(shí)間；
步驟(b)實(shí)時(shí)檢測(cè)所述的主電源輸出電壓和內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓，并判斷檢測(cè)到的主電源輸出電壓是否高于預(yù)設(shè)的主電源閾值電壓，若是，則主電源電壓正常，由主電源為固態(tài)硬盤供電，且關(guān)閉所述的內(nèi)置靜態(tài)電源及外置備用電源的輸出通路；否則，進(jìn)入步驟
(C)；
步驟(c):判斷檢測(cè)到的內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓是否高于預(yù)設(shè)的靜態(tài)電源閾值電壓，若是，則主電源為正常關(guān)機(jī)，打開所述內(nèi)置靜態(tài)電源輸出通路以為固態(tài)硬盤供電，并關(guān)閉所述的外置電源輸出通路；若否，則主電源為異常掉電，進(jìn)入步驟(d)；
步驟(d):打開外置備用電源輸出通路以為固態(tài)硬盤供電，并關(guān)閉所述的內(nèi)置靜態(tài)電源輸出通路，當(dāng)檢測(cè)到主電源輸出電壓高于預(yù)設(shè)的主電源閾值電壓，則所述的主電源恢復(fù)供電，由備用電源切換到主電源為固態(tài)硬盤供電。對(duì)上述技術(shù)方案所進(jìn)一步優(yōu)化的方式中，步驟(c )中，若檢測(cè)到的內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓在預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間內(nèi)持續(xù)高于預(yù)設(shè)的靜態(tài)電源閾值電壓，則由內(nèi)置靜態(tài)電源為固態(tài)硬盤持續(xù)供電所述基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間后停止供電；若在預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓低于預(yù)設(shè)的靜態(tài)電源閾值電壓，則經(jīng)由內(nèi)置靜態(tài)電源為固態(tài)硬盤供電持續(xù)第一延時(shí)時(shí)間后，由外置備用電源再持續(xù)供電第二延時(shí)時(shí)間后停止供電，所述的第一延時(shí)時(shí)間與第二延時(shí)時(shí)間之和等于基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間。所述的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間可調(diào)。所述的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間范圍為2s 10s。所述的內(nèi)置靜態(tài)電源為符合ATX電源規(guī)范的Mandby電源。本發(fā)明還提供一種基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置，所述的固態(tài)硬盤由主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源以及外置備用電源選擇性供電，所述的外置備用電源采用超級(jí)電容進(jìn)行儲(chǔ)能，該保護(hù)裝置包括，
電源監(jiān)控模塊，其用于分別采集主電源輸出電壓與內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓，并分別與預(yù)設(shè)的主電源閾值電壓以及內(nèi)置靜態(tài)電源閾值電壓進(jìn)行比較，以判斷所述的主電源工作狀態(tài)是正常工作、正常關(guān)機(jī)還是異常掉電；
電源切換模塊，其連接在主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源、外置備用電源與固態(tài)硬盤之間，且其具有與電源監(jiān)控模塊輸出端相連接的輸入端口，所述的電源切換模塊用于接收電源監(jiān)控模塊的控制信息，以根據(jù)主電源的工作狀態(tài)切換主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源、外置備用電源與固態(tài)硬盤的供電通路。
優(yōu)化地，在所述的切換模塊輸出端還連接有延時(shí)關(guān)斷模塊，所述的延時(shí)關(guān)斷模塊用于控制內(nèi)置靜態(tài)電源、外置備用電源為固態(tài)硬盤供電預(yù)設(shè)時(shí)間后停止供電。在所述的主電源與固態(tài)硬盤、內(nèi)置靜態(tài)電源與固態(tài)硬盤、外置備用電源中的任一供電通路上還設(shè)置有防止電流倒灌的防倒灌模塊。所述外置備用電源的超級(jí)電容并聯(lián)一鋰電池用于充電。所述的外置備用電源還設(shè)置有用于檢測(cè)超級(jí)電容電壓大小以進(jìn)行充電提醒的電壓檢測(cè)模塊。由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)通過對(duì)主電源及內(nèi)置靜態(tài)電源設(shè)置閾值電壓并實(shí)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，從而可判斷主電源的工作狀態(tài)是正常工作、正常關(guān)機(jī)還是異常掉電，只有確認(rèn)主電源異常掉電后，才啟用備用電源對(duì)固態(tài)硬盤進(jìn)行供電，而當(dāng)檢測(cè)到主電源是正常關(guān)機(jī)，則無需打開備用電源進(jìn)行供電，從而避免了備用電源頻繁充放電，節(jié)省了電能的同時(shí)，保護(hù)了備用電源的使用壽命。


附圖1為根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所具體實(shí)施的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法流程圖； 附圖2為根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所具體實(shí)施的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置的原理示意圖； 附圖3為根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案所具體實(shí)施的外置備用電源原理示意具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法及裝置，以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。首先，將給出根據(jù)本發(fā)明固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法技術(shù)方案所具體實(shí)施的一實(shí)施例，本實(shí)施例所面對(duì)的對(duì)象為集成于PCIE接口加速卡的固態(tài)硬盤，該固態(tài)硬盤通常由主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源以及備用電源選擇性供電，其中，所述的內(nèi)置靜態(tài)電源為符合ATX電源規(guī)范2. 1版本及更新版本的^andby電源。圖1給出了本實(shí)施例固態(tài)硬盤保護(hù)方法的具體處理流程圖，其包括如下步驟
步驟100，預(yù)設(shè)主電源閾值電壓以及內(nèi)置靜態(tài)電源閾值電壓，所述的主電源閾值電壓以及內(nèi)置靜態(tài)電壓閾值電壓定義為主電源和內(nèi)置靜態(tài)電源輸出的能夠滿足固態(tài)硬盤正常工作的閾值電壓，該閾值電壓通常為各電源正常輸出電壓值的80%左右；同時(shí)，預(yù)設(shè)基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間，該基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間定義為在正常關(guān)機(jī)狀態(tài)下，內(nèi)置靜態(tài)電源為固態(tài)硬盤持續(xù)供電時(shí)間；
步驟101，實(shí)時(shí)檢測(cè)主電源和內(nèi)置靜態(tài)電源的輸出電壓；
步驟102，判斷固態(tài)硬盤的工作電壓是否低于設(shè)定的主電源閾值電壓，如果主電源輸出電壓高于設(shè)定的閾值電壓，則執(zhí)行步驟103，否則執(zhí)行步驟105 ；
步驟103，主電源工作電壓正常，主電源與固態(tài)硬盤之間形成輸出通路，同時(shí)，控制內(nèi)置靜態(tài)電源和外置備用電源的輸出通路為關(guān)閉狀態(tài)，執(zhí)行步驟104 ； 步驟104，由主電源為固態(tài)硬盤供電；
6步驟105，繼續(xù)判斷內(nèi)置靜態(tài)電源的輸出電壓是否低于其設(shè)定的閾值電壓，若內(nèi)置靜態(tài)電源的輸出電壓高于其設(shè)定的閾值電壓，則執(zhí)行步驟106，否則執(zhí)行步驟109 ；
步驟106，主電源輸出電壓低于設(shè)定的閾值電壓，而內(nèi)置靜態(tài)電源的電壓高于設(shè)定的閾值電壓，則控制內(nèi)置靜態(tài)電源的輸出通路為導(dǎo)通狀態(tài)，并關(guān)閉外置備用電源的輸出通路，執(zhí)行步驟107 ；
步驟107，主電源正常關(guān)機(jī)，由內(nèi)置靜態(tài)電源給固態(tài)硬盤供電，執(zhí)行步驟108 ； 步驟108，內(nèi)置靜態(tài)電源供電延時(shí)設(shè)定的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間后，自動(dòng)關(guān)斷，以節(jié)省電能； 步驟109，主電源輸出電壓低于設(shè)定的閾值電壓，且內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓也低于其設(shè)定的閾值電壓，控制外置備用電源為導(dǎo)通狀態(tài)，并且關(guān)閉內(nèi)置靜態(tài)電源的輸出通路，執(zhí)行步驟 110 ；
步驟110，主電源為異常掉電，由外置備用電源給固態(tài)硬盤供電，并執(zhí)行步驟111 ； 步驟111，控制外置備用電源的供電延時(shí)時(shí)間，若內(nèi)置靜態(tài)電源在持續(xù)供電第一延時(shí)時(shí)間后轉(zhuǎn)換為由外置備用電源供電，則外置備用電源供電第二延時(shí)時(shí)間后，自動(dòng)關(guān)斷備用電源，以節(jié)省電能，所述的第一延時(shí)時(shí)間與第二延時(shí)時(shí)間之和等于所述的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間。本發(fā)明實(shí)施例中，基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間可調(diào)。較佳地，基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間可設(shè)定在Is IOs 范圍內(nèi)。上述為本發(fā)明固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法的優(yōu)化實(shí)施例，根據(jù)上述方法，本發(fā)明還提供一種固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置，圖2為本實(shí)施例的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 其主要包括電源監(jiān)控模塊20、電源切換模塊21和延時(shí)關(guān)斷模塊22，下面將對(duì)每個(gè)功能模塊進(jìn)行詳細(xì)說明
電源監(jiān)控模塊20連接在主電源10以及內(nèi)置靜態(tài)電源30的輸出端，其主要用于判斷主電源10和內(nèi)置靜態(tài)電源30的輸出電壓是否低于預(yù)先設(shè)定的能使固態(tài)硬盤50正常工作的閾值電壓。如果檢測(cè)到主電源10和內(nèi)置靜態(tài)電源30的輸出電壓低于預(yù)先設(shè)定的閾值電壓， 則確定固態(tài)硬盤為異常掉電；如果主電源10輸出電壓低于預(yù)先設(shè)定的閾值電壓，而內(nèi)置靜態(tài)電源30的輸出電壓高于預(yù)先設(shè)定電壓，則確定固態(tài)硬盤正常關(guān)機(jī)，外置備用電源40無需進(jìn)行掉電保護(hù)；如果檢測(cè)到主電源10的輸出電壓高于預(yù)先設(shè)置的閾值電壓，則確定主電源恢復(fù)供電。因此，電源監(jiān)控模塊20能夠發(fā)送用于控制主電源10、內(nèi)置靜態(tài)電源30、外置備用電源40打開與關(guān)閉的控制信號(hào)。所述的控制信號(hào)由電源切換模塊21接收，本發(fā)明電源切換模塊21連接在主電源 10、內(nèi)置靜態(tài)電源30、外置備用電源40與固態(tài)硬盤50之間，當(dāng)電源監(jiān)控模塊20檢測(cè)到主電源10異常掉電，電源切換模塊21接收控制信號(hào)，切換至由外置備用電源40為固態(tài)硬盤50 供電，即在外置備用電源40與固態(tài)硬盤50之間形成通路，同時(shí)，主電源10與固態(tài)硬盤50 以及內(nèi)置靜態(tài)電源30與固態(tài)硬盤50之間為斷路；當(dāng)電源監(jiān)控模塊20檢測(cè)到主電源10正常關(guān)機(jī)，電源切換模塊21接收控制信號(hào)，切換至由內(nèi)置靜態(tài)電源30為固態(tài)硬盤50供電，即在內(nèi)置靜態(tài)電源30與固態(tài)硬盤50之間形成通路，同時(shí)，在主電源10與固態(tài)硬盤50以及外置備用電源40與固態(tài)硬盤之間為斷路；當(dāng)電源監(jiān)控模塊20檢測(cè)到主電源恢復(fù)供電時(shí)，電源切換模塊21再次切換成主電源10與固態(tài)硬盤50之間形成通路，由主電源10繼續(xù)為固態(tài)硬盤供電。
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所述的延時(shí)關(guān)斷模塊22用于在主電源正常關(guān)機(jī)和異常掉電后，使得內(nèi)置靜態(tài)電源30和外置備用電源40為固態(tài)硬盤50供電在預(yù)先設(shè)置的時(shí)間后自動(dòng)關(guān)斷，以節(jié)省內(nèi)置靜態(tài)電源和外置備用電源的電能。本實(shí)施例中，在主電源10與固態(tài)硬盤50之間、內(nèi)置靜態(tài)電源30與固態(tài)硬盤50之間、外置備用電源40與固態(tài)硬盤50之間還分別設(shè)置有防倒灌模塊60，所述的防倒灌模塊 60用于在主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源、外置備用電源中一種為供電電源時(shí)，防止電流倒灌入其他電源中。下面將對(duì)圖2所示的掉電保護(hù)裝置工作過程進(jìn)行說明
本實(shí)施例固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置首先預(yù)設(shè)一個(gè)固態(tài)硬盤能夠正常工作的主電源閾值電壓和內(nèi)置靜態(tài)電源閾值電壓，主電源10輸出電壓和內(nèi)置靜態(tài)電源30輸出電壓同時(shí)受到電源監(jiān)控模塊20的監(jiān)視，電源監(jiān)控模塊20輸出的信號(hào)包括主電源正常開關(guān)導(dǎo)通信號(hào)、主電源異常信號(hào)；內(nèi)置靜態(tài)電源正常開關(guān)導(dǎo)通信號(hào)、內(nèi)置靜態(tài)電源異常導(dǎo)通信號(hào)。當(dāng)主電源10 輸出電壓高于預(yù)先設(shè)定的閾值電壓時(shí)，電源監(jiān)控模塊20發(fā)送主電源正常開關(guān)導(dǎo)通信號(hào)，電源切換模塊21打開主電源與固態(tài)硬盤50之間的通路由主電源給固態(tài)硬盤供電，關(guān)閉內(nèi)置靜態(tài)電源30與固態(tài)硬盤50以及外置備用電源與固態(tài)硬盤50之間的通路，同時(shí)，啟動(dòng)內(nèi)置靜態(tài)電源防倒灌模塊和外置備用電源防倒灌模塊60，防止主電源的電流倒灌入內(nèi)置靜態(tài)電源和備用電源。當(dāng)主電源正常關(guān)機(jī)時(shí)，電源監(jiān)控模塊20檢測(cè)到主電源輸出電壓低于預(yù)先設(shè)定的電壓閾值，內(nèi)置靜態(tài)電源30的輸出電壓高于預(yù)先設(shè)定的電壓閾值，電源監(jiān)控模塊20發(fā)送主電源異常信號(hào)、內(nèi)置靜態(tài)電源正常開關(guān)導(dǎo)通信號(hào)，電源切換模塊21打開內(nèi)置靜態(tài)電源30與固態(tài)硬盤50之間的通路由內(nèi)置靜態(tài)電源給固態(tài)硬盤供電，并關(guān)閉主電源10與固態(tài)硬盤50 以及外置備用電源40與固態(tài)硬盤50之間的通路，同時(shí)，啟動(dòng)主電源防倒灌模塊和外置備用電源模塊60，防止內(nèi)置靜態(tài)電源的電流倒灌入主電源和備用電源。正常關(guān)機(jī)時(shí)，外置備用電源的電能處于靜態(tài)，備用電源不消耗任何的電能。當(dāng)主電源異常掉電時(shí)，電源監(jiān)控模塊20將檢測(cè)到主電源的電壓低于預(yù)先設(shè)定的電壓閾值，且內(nèi)置靜態(tài)電源的輸出電壓低于預(yù)先設(shè)定的電壓閾值，電源監(jiān)控模塊20發(fā)送內(nèi)置靜態(tài)電源異常開關(guān)導(dǎo)通信號(hào)，電源切換模塊21打開外置備用電源40與固態(tài)硬盤50之間的通路由外置備用電源給固態(tài)硬盤供電，并關(guān)閉主電源10與固態(tài)硬盤50以及內(nèi)置靜態(tài)電源30與固態(tài)硬盤50之間的通路由外置備用電源給固態(tài)硬盤供電，同時(shí)，啟動(dòng)主電源防倒灌模塊和內(nèi)置靜態(tài)電源防倒灌模塊60，防止備用電源的電流倒灌入主電源和內(nèi)置靜態(tài)電源。當(dāng)主電源恢復(fù)時(shí)，電源監(jiān)控模塊20檢測(cè)到主電源輸出電壓高于預(yù)先設(shè)定的閾值電壓，電源監(jiān)控模塊20發(fā)送主電源正常開關(guān)導(dǎo)通信號(hào)，電源切換模塊21導(dǎo)通主電源與固態(tài)硬盤之間的通路由主電源給固態(tài)硬盤供電，同時(shí)防止主電源的電流倒灌入內(nèi)置電源和外置備用電源。圖3給出了本發(fā)明外置備用電源的原理圖，其主要由超級(jí)電容Cl與一鋰電池Bl 并聯(lián)，靜態(tài)時(shí)，鋰電池Bl給超級(jí)電容Cl充電，直至超級(jí)電容Cl充滿電；備用電源放電時(shí)，超級(jí)電容Cl以大電流給負(fù)載放電，超級(jí)電容Cl能夠瞬間輸出大電流。備用電源為內(nèi)阻很小的電池，較佳地，電池內(nèi)阻小于50毫歐。本實(shí)施例還設(shè)置有備用電源檢測(cè)模塊70，備用電源檢測(cè)模塊70用于檢測(cè)備用電源的電壓，并通過設(shè)置閾值電壓進(jìn)行告警提示。本實(shí)施例掉電保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低廉，節(jié)能效果明顯，同時(shí)保證了在固態(tài)硬盤異常掉電時(shí)，正在讀寫的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了更詳細(xì)的說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法，所述的固態(tài)硬盤由主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源以及外置備用電源選擇性供電，所述的外置備用電源采用超級(jí)電容進(jìn)行儲(chǔ)能，其特征在于該掉電保護(hù)方法包括，步驟(a)對(duì)主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源分別預(yù)設(shè)一個(gè)滿足固態(tài)硬盤正常工作的閾值電壓， 定義為主電源閾值電壓、靜態(tài)電源閾值電壓，且預(yù)設(shè)基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間，所述的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間定義為在正常關(guān)機(jī)下，內(nèi)置靜態(tài)電源為固態(tài)硬盤持續(xù)供電的時(shí)間；步驟(b)實(shí)時(shí)檢測(cè)所述的主電源輸出電壓和內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓，并判斷檢測(cè)到的主電源輸出電壓是否高于預(yù)設(shè)的主電源閾值電壓，若是，則主電源電壓正常，由主電源為固態(tài)硬盤供電，且關(guān)閉所述的內(nèi)置靜態(tài)電源及外置備用電源的輸出通路；否則，進(jìn)入步驟(C)；步驟(c):判斷檢測(cè)到的內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓是否高于預(yù)設(shè)的靜態(tài)電源閾值電壓，若是，則主電源為正常關(guān)機(jī)，打開所述內(nèi)置靜態(tài)電源輸出通路以為固態(tài)硬盤供電，并關(guān)閉所述的外置電源輸出通路；若否，則主電源為異常掉電，進(jìn)入步驟(d)；步驟(d):打開外置備用電源輸出通路以為固態(tài)硬盤供電，并關(guān)閉所述的內(nèi)置靜態(tài)電源輸出通路，當(dāng)檢測(cè)到主電源輸出電壓高于預(yù)設(shè)的主電源閾值電壓，則所述的主電源恢復(fù)供電，由備用電源切換到主電源為固態(tài)硬盤供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法，其特征在于步驟 (c)中，若檢測(cè)到的內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓在預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間內(nèi)持續(xù)高于預(yù)設(shè)的靜態(tài)電源閾值電壓，則由內(nèi)置靜態(tài)電源為固態(tài)硬盤持續(xù)供電所述基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間后停止供電；若在預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓低于預(yù)設(shè)的靜態(tài)電源閾值電壓，則經(jīng)由內(nèi)置靜態(tài)電源為固態(tài)硬盤供電持續(xù)第一延時(shí)時(shí)間后，由外置備用電源再持續(xù)供電第二延時(shí)時(shí)間后停止供電，所述的第一延時(shí)時(shí)間與第二延時(shí)時(shí)間之和等于基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法，其特征在于所述的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間可調(diào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法，其特征在于所述的基準(zhǔn)延時(shí)時(shí)間范圍為2s 10s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法，其特征在于所述的內(nèi)置靜態(tài)電源為符合ATX電源規(guī)范的Mandby電源。
6.一種基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置，所述的固態(tài)硬盤由主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源以及外置備用電源選擇性供電，所述的外置備用電源采用超級(jí)電容進(jìn)行儲(chǔ)能，其特征在于該保護(hù)裝置包括，電源監(jiān)控模塊，其用于分別采集主電源輸出電壓與內(nèi)置靜態(tài)電源輸出電壓，并分別與預(yù)設(shè)的主電源閾值電壓以及內(nèi)置靜態(tài)電源閾值電壓進(jìn)行比較，以判斷所述的主電源工作狀態(tài)是正常工作、正常關(guān)機(jī)還是異常掉電；電源切換模塊，其連接在主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源、外置備用電源與固態(tài)硬盤之間，且其具有與電源監(jiān)控模塊輸出端相連接的輸入端口，所述的電源切換模塊用于接收電源監(jiān)控模塊的控制信息，以根據(jù)主電源的工作狀態(tài)切換主電源、內(nèi)置靜態(tài)電源、外置備用電源與固態(tài)硬盤的供電通路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置，其特征在于在所述的切換模塊輸出端還連接有延時(shí)關(guān)斷模塊，所述的延時(shí)關(guān)斷模塊用于控制內(nèi)置靜態(tài)電源、外置備用電源為固態(tài)硬盤供電預(yù)設(shè)時(shí)間后停止供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置，其特征在于 在所述的主電源與固態(tài)硬盤、內(nèi)置靜態(tài)電源與固態(tài)硬盤、外置備用電源中的任一供電通路上還設(shè)置有防止電流倒灌的防倒灌模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置，其特征在于所述外置備用電源的超級(jí)電容并聯(lián)一鋰電池用于充電。
10.根據(jù)權(quán)利要求11所述的基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)裝置，其特征在于所述的外置備用電源還設(shè)置有用于檢測(cè)超級(jí)電容電壓大小以進(jìn)行充電提醒的電壓檢測(cè)模塊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于PCIE接口的固態(tài)硬盤掉電保護(hù)方法及裝置，通過對(duì)主電源及內(nèi)置靜態(tài)電源設(shè)置閾值電壓并實(shí)時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，判斷主電源的工作狀態(tài)是正常工作、正常關(guān)機(jī)還是異常掉電，只有確認(rèn)主電源異常掉電后，才啟用備用電源對(duì)固態(tài)硬盤進(jìn)行供電，而當(dāng)檢測(cè)到主電源是正常關(guān)機(jī)，則無需打開備用電源進(jìn)行供電，從而避免了備用電源頻繁充放電，節(jié)省了電能的同時(shí)，保護(hù)了備用電源的使用壽命。
文檔編號(hào)G06F12/16GK102156679SQ201110096968
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者劉虹越, 吳成百, 姜萬成, 楊越, 王旭光, 王術(shù) 申請(qǐng)人:蘇州捷泰科信息技術(shù)有限公司