本發(fā)明屬于芯片領(lǐng)域，尤其涉及一種sata橋接芯片及其工作方法。

背景技術(shù)：

sata(serialadvancedtechnologyattachment，串行高級(jí)技術(shù)附件)是一種基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的串行硬件驅(qū)動(dòng)器接口，是由intel、ibm、dell、apt、maxtor和seagate公司共同提出的硬盤接口規(guī)范。市場(chǎng)現(xiàn)有的sata橋接芯片不能對(duì)讀寫的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密，安全性比較差；或者raid模式單一，不能根據(jù)用戶實(shí)際應(yīng)用需求來選擇合適的raid模式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種sata橋接芯片，該芯片能夠根據(jù)用戶實(shí)際需求來選擇相應(yīng)的raid模式，還能夠?qū)ψx寫的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密，提高芯片的數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全性。

本發(fā)明的一種sata橋接芯片，包括cpu模塊，所述cpu模塊分別與satadevice模塊、se模塊、buffer模塊和raid模塊相連；

在寫數(shù)據(jù)過程中，所述satadevice模塊用于將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并將解析后的數(shù)據(jù)傳送至se模塊進(jìn)行加密，所述se模塊還用于將加密后的數(shù)據(jù)傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存；所述cpu模塊用于將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，再raid模塊中根據(jù)相應(yīng)模式來調(diào)取buffer模塊中緩存的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)存儲(chǔ)；

在讀數(shù)據(jù)過程中，cpu模塊用于將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，所述raid模塊用于根據(jù)相應(yīng)模式來讀取相應(yīng)主盤中的數(shù)據(jù)并傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存，然后再經(jīng)se模塊進(jìn)行解密，解密的數(shù)據(jù)通過satadevice模塊被發(fā)送到橋接設(shè)備中。

進(jìn)一步的，所述cpu模塊還和spi接口模塊相連。

進(jìn)一步的，所述spi接口模塊還與spiflash模塊相連。其中，spi接口模塊用于讀寫spiflash模塊中的固件數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述raid模塊分別與satahost0模塊和satahost1模塊相連，所述satahost0模塊和satahost1模塊分別存儲(chǔ)有raid0算法和raid1算法。這樣能夠提供raid0和raid1兩種模式供用戶選擇。

進(jìn)一步的，所述satadevice模塊通過sata總線與pc/server相連。

進(jìn)一步的，所述satahost0模塊和satahost1模塊分別與一個(gè)移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備相連。

本發(fā)明還提供了一種sata橋接芯片的工作方法。

本發(fā)明的sata橋接芯片的工作方法，包括寫數(shù)據(jù)和讀數(shù)據(jù)兩個(gè)過程；

在寫數(shù)據(jù)過程中，satadevice模塊將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并將解析后的數(shù)據(jù)傳送至se模塊進(jìn)行加密，se模塊將加密后的數(shù)據(jù)傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存；cpu模塊將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，再raid模塊中根據(jù)相應(yīng)模式來調(diào)取buffer模塊中緩存的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)存儲(chǔ)；

在讀數(shù)據(jù)過程中，cpu模塊將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，raid模塊用于根據(jù)相應(yīng)模式來讀取相應(yīng)主盤中的數(shù)據(jù)并傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存，然后再經(jīng)se模塊進(jìn)行解密，解密的數(shù)據(jù)通過satadevice模塊被發(fā)送到橋接設(shè)備中。

進(jìn)一步的，該方法還包括：

在寫數(shù)據(jù)過程中，若cpu模塊將接收到raid模式為raid0模式，則0和1數(shù)據(jù)分別通過satahost0模塊和satahost1模塊儲(chǔ)存在單序硬盤和偶序硬盤中；

若cpu模塊將接收到raid模式為raid1模式，則相同的數(shù)據(jù)通過satahost0模塊和satahost1模塊分別寫到在單序硬盤和偶序硬盤中。

進(jìn)一步的，該方法還包括：

在讀數(shù)據(jù)過程中，若cpu模塊將接收到raid模式為raid0模式，則依次通過satahost0模塊和satahost1模塊從單序硬盤和偶序硬盤中讀取數(shù)據(jù)；

若cpu模塊將接收到raid模式為raid1模式，則satahost0模塊或satahost1模塊從相應(yīng)硬盤中讀取數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，在讀數(shù)據(jù)過程中，若與satahost0模塊和satahost1模塊相連的其中一硬盤崩潰，則從另一硬盤中讀取數(shù)據(jù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明的sata橋接芯片設(shè)置有se模塊，利用se模塊對(duì)從橋接設(shè)備讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密以及從移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備中讀取的加密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密的功能，保證了數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全性；

(2)本發(fā)明的sata橋接芯片還具有多種raid模式選擇，各個(gè)模塊可以通過cpu模塊來配置不用參數(shù)實(shí)現(xiàn)不同功能的選擇，提高了sata橋接芯片的普適性以及用戶的體驗(yàn)性。

附圖說明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。

圖1是本發(fā)明的一種sata橋接芯片結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

術(shù)語解釋部分：

cpu模塊：其用于進(jìn)行執(zhí)行固件編程指令，對(duì)整體讀寫加解密功能進(jìn)行調(diào)度，可以采用8051或者arm等cpu實(shí)現(xiàn)。

satadevice模塊：包含sataphy高速模擬電路和satadevice控制器電路，用于同主機(jī)端進(jìn)行數(shù)據(jù)的高速數(shù)據(jù)傳輸。其中，sataphy高速模擬電路和satadevice控制器電路均采用第三方知識(shí)產(chǎn)權(quán)(ip)電路，此處將不再累述。

se模塊：securityengine電路，可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密操作，電路支持aes、sm1、sm4等對(duì)稱數(shù)據(jù)加解密算法。其中，securityengine電路包括若干個(gè)加解密芯片，每個(gè)加解密芯片均與一雙向數(shù)據(jù)選擇器相連。

buffer模塊：其用于緩存數(shù)據(jù)，可采用寄存器予以實(shí)現(xiàn)；

raid模塊：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行raid管理電路，支持raid0和raid1兩種模式。當(dāng)為raid0模式時(shí)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行奇偶劃分，分別發(fā)給satahost0模塊和satahost1模塊。當(dāng)為raid1模式時(shí)，將數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)給satahost0模塊和satahost1模塊。

其中，raid模塊包括奇偶計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)選擇器，所述偶計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)選擇器相連，奇偶計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)選擇器分別與satahost0模塊和satahost1模塊相連。

spi接口：spi(serialperipheralinterface--串行外設(shè)接口)總線系統(tǒng)是一種同步串行外設(shè)接口，它可以使mcu與各種外圍設(shè)備以串行方式進(jìn)行通信以交換信息。spi有三個(gè)寄存器分別為：控制寄存器spcr，狀態(tài)寄存器spsr，數(shù)據(jù)寄存器spdr。外圍設(shè)備包括flashram、網(wǎng)絡(luò)控制器、lcd顯示驅(qū)動(dòng)器、a/d轉(zhuǎn)換器和mcu等。

satahost0模塊：包含sataphy高速模擬電路和satahost控制器電路，用于同下游sata設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的高速數(shù)據(jù)傳輸。

satahost1模塊：同satahost0模塊。

spiflash模塊：其中，spi：serialperipheralinterface串行外圍設(shè)備接口，是一種常見的時(shí)鐘同步串行通信接口。外置flash按接口分有總線flash和spiflash。

圖1是本發(fā)明的一種sata橋接芯片結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本發(fā)明的一種sata橋接芯片，包括cpu模塊，所述cpu模塊分別與satadevice模塊、se模塊、buffer模塊和raid模塊相連；

在寫數(shù)據(jù)過程中，所述satadevice模塊用于將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并將解析后的數(shù)據(jù)傳送至se模塊進(jìn)行加密，所述se模塊還用于將加密后的數(shù)據(jù)傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存；所述cpu模塊用于將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，再raid模塊中根據(jù)相應(yīng)模式來調(diào)取buffer模塊中緩存的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)存儲(chǔ)；

在讀數(shù)據(jù)過程中，cpu模塊用于將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，所述raid模塊用于根據(jù)相應(yīng)模式來讀取相應(yīng)主盤中的數(shù)據(jù)并傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存，然后再經(jīng)se模塊進(jìn)行解密，解密的數(shù)據(jù)通過satadevice模塊被發(fā)送到橋接設(shè)備中。

其中，cpu模塊還和spi接口模塊相連。

spi接口模塊還與spiflash模塊相連。其中，spi接口模塊用于讀寫spiflash模塊中的固件數(shù)據(jù)。

具體地，raid模塊分別與satahost0模塊和satahost1模塊相連，所述satahost0模塊和satahost1模塊分別存儲(chǔ)有raid0算法和raid1算法。這樣能夠提供raid0和raid1兩種模式供用戶選擇。

其中，satadevice模塊通過sata總線與pc/server相連。

satahost0模塊和satahost1模塊分別與一個(gè)移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備相連。

本發(fā)明的sata橋接芯片設(shè)置有se模塊，利用se模塊對(duì)從橋接設(shè)備讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密以及從移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備中讀取的加密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密的功能，保證了數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全性；本發(fā)明的sata橋接芯片還具有多種raid模式選擇，各個(gè)模塊可以通過cpu模塊來配置不用參數(shù)實(shí)現(xiàn)不同功能的選擇，提高了sata橋接芯片的普適性以及用戶的體驗(yàn)性。

本發(fā)明還提供了一種sata橋接芯片的工作方法，其具體過程包括寫數(shù)據(jù)和讀數(shù)據(jù)兩個(gè)過程；

(1)在寫數(shù)據(jù)過程中，satadevice模塊將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并將解析后的數(shù)據(jù)傳送至se模塊進(jìn)行加密，se模塊將加密后的數(shù)據(jù)傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存；cpu模塊將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，再raid模塊中根據(jù)相應(yīng)模式來調(diào)取buffer模塊中緩存的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)存儲(chǔ)；

(2)在讀數(shù)據(jù)過程中，cpu模塊將接收到raid模式選擇傳送至raid模塊，raid模塊用于根據(jù)相應(yīng)模式來讀取相應(yīng)主盤中的數(shù)據(jù)并傳送至buffer模塊進(jìn)行緩存，然后再經(jīng)se模塊進(jìn)行解密，解密的數(shù)據(jù)通過satadevice模塊被發(fā)送到橋接設(shè)備中。

進(jìn)一步的，該方法還包括：

在寫數(shù)據(jù)過程中，若cpu模塊將接收到raid模式為raid0模式，則0和1數(shù)據(jù)分別通過satahost0模塊和satahost1模塊儲(chǔ)存在單序硬盤和偶序硬盤中；

若cpu模塊將接收到raid模式為raid1模式，則相同的數(shù)據(jù)通過satahost0模塊和satahost1模塊分別寫到在單序硬盤和偶序硬盤中。

進(jìn)一步的，該方法還包括：

在讀數(shù)據(jù)過程中，若cpu模塊將接收到raid模式為raid0模式，則依次通過satahost0模塊和satahost1模塊從單序硬盤和偶序硬盤中讀取數(shù)據(jù)；

若cpu模塊將接收到raid模式為raid1模式，則satahost0模塊或satahost1模塊從相應(yīng)硬盤中讀取數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，在讀數(shù)據(jù)過程中，若與satahost0模塊和satahost1模塊相連的其中一硬盤崩潰，則從另一硬盤中讀取數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的sata橋接芯片設(shè)置有se模塊，利用se模塊對(duì)從橋接設(shè)備讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密以及從移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備中讀取的加密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加解密的功能，保證了數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全性；本發(fā)明的sata橋接芯片還具有多種raid模式選擇，各個(gè)模塊可以通過cpu模塊來配置不用參數(shù)實(shí)現(xiàn)不同功能的選擇，提高了sata橋接芯片的普適性以及用戶的體驗(yàn)性。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。