CN101866269A - 存储装置、存储系统及存储装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种存储装置,其包括前端接口、控制器、存储器和后端接口。所述前端接口用于连接一个作为外部设备的主机,并与该主机进行数据传输。所述控制器用于控制所述存储器、后端接口与前端接口之间的数据传输。所述存储器用于存储控制器存入的资料。所述后端接口用于连接作为外部设备的外部存储装置,并与该外部存储装置进行数据传输。所述存储器还用于存储一虚拟分区表,所述虚拟分区表用于记录所述存储器和外部存储装置的存储状态。所述存储装置通过设置所述后端接口和虚拟分区表,使该存储装置可以与外部存储装置串接,从而实现至少两个存储装置的存储容量的整合。本发明还提供一种具有该存储装置的存储系统以及该存储装置的控制方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种存储装置、具有该存储装置的存储系统及该存储装置的控制方法。
背景技术
随着存储技术、通信技术的发展,移动存储装置如闪盘、SD卡(Secure Digital MemoryCard)、xD-Picture存储卡等的出现为人们的存储需求提供了便利。这些移动存储装置结合不同的串行总线标准便可与其他采用相同串行总线标准的设备进行数据传输,进而实现数据存储的可移动性。
用户为了能获得更大的移动数据的存储能力,常会不断购置价钱较高的大容量的移动存储装置,而其先前购置的小容量的移动存储装置则被闲置一边,这样不但浪费了小容量的移动存储装置的存储资源,而且也增加了用户购置大容量的移动存储装置的成本。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种可以与其它存储装置进行存储容量整合的存储装置、具有该存储装置的存储系统及该存储装置的控制方法。
一种存储装置,其包括一个前端接口、一个控制器、一个存储器和一个后端接口。所述前端接口用于连接一个作为外部设备的主机,并与该主机进行数据传输。所述控制器用于控制所述存储器、后端接口与前端接口之间的数据传输。所述存储器用于存储所述控制器存入的资料。所述后端接口用于连接一个作为外部设备的外部存储装置,并与该外部存储装置进行数据传输。所述存储器还用于存储一个虚拟分区表,所述虚拟分区表用于记录所述存储器和外部存储装置的存储状态。
一种存储系统,其包括一个主机和至少两个存储装置。每一个存储装置包括一个前端接口、一个控制器、一个存储器及一个后端接口。所述控制器用于控制所述存储器、后端接口与前端接口和之间的数据传输。所述存储器用于存储所述控制器存入的资料。其中一个存储装置的前端接口用于连接所述主机,与该主机进行数据传输。其他所述存储装置的前端接口用于连接前一个所述存储装置的后端接口,用于与前一个所述存储装置进行数据传输。与所述主机连接的存储装置的存储器还用于存储一个虚拟分区表,所述虚拟分区表用于记录该至少两个存储装置的存储状态。
一种存储装置的控制方法,所述存储装置包括一个前端接口、一个控制器、一个存储器及一个后端接口,所述前端接口用于连接一个作为外部设备的主机,所述存储器用于存储一个虚拟分区表,所述虚拟分区表用于记录所述存储器和外部存储装置的存储状态;该控制方法包括以下步骤:
将该存储装置连接到一个主机;
判断该存储装置的后端接口是否连接有外部存储装置,若是,则进一步判断外部存储装置是否具有一个控制器和一个虚拟分区表,若是,则关闭外部存储装置中控制器与虚拟分区表之间的数据传输;
读取所述存储装置与外部存储装置的存储状态,根据读取的存储状态更新所述存储装置的虚拟分区表;
接收所述主机发出的读写指令;
解析读写指令指向的地址,根据所述存储装置的虚拟分区表找到该地址对应的存储区块;
对该存储区块进行对应于所述读写指令的读写操作。
所述存储装置、存储系统及该存储装置的控制方法通过在存储装置设置所述后端接口和虚拟分区表,使该存储装置可以与外部存储装置串接,从而实现至少两个存储装置的存储容量的整合。因此,该存储装置可以使两个或两个以上的小容量的存储装置整合为一个更大容量的存储装置,从而解决小容量的存储装置被闲置的问题。
附图说明
图1是本发明实施方式提供的一种存储装置的示意图。
图2是图1中的存储装置的一种工作状态示意图。
图3是图1中的存储装置的另一种工作状态示意图。
图4是图1中的存储装置的第三种工作状态示意图。
图5是图1中的存储装置的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明作进一步的详细说明。
图1所示为本发明实施方式提供的一种存储装置100,该存储装置100可连接一个作为外部设备的主机,与该主机相配合进行数据存取。在本实施方式中,所述主机为个人计算机,其具有操作系统、大容量存储类驱动程序、主机控制器以及数据接口。
所述存储装置100包括一个前端接口10、一个控制器12、一个第一存储模块14、一个后端接口16及一个第二存储模块18。该第一存储模块14和第二存储模块18可以共同存在于一个存储器(图未示)中。
所述前端接口10用于电性连接所述主机,与该主机进行数据传输和电力传输。在本实施方式中,所述前端接口10为通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)接口。
所述控制器12中可设有固化软件,并通过所述固化软件控制所述前端接口10、第一存储模块14、后端接口16及第二存储模块18的数据传输及运作。
所述第一存储模块14包括一个自分区表140和一个存储区域142。所述自分区表140用于记录该第一存储模块14内的存储状态。所述存储状态包括该第一存储模块14的存储容量和剩余存储容量、剩余存储容量的起始地址、所存储资料的地址向量表等。所述存储区域142用于存储所述控制器12存入的资料。在本实施方式中,所述第一存储模块14为一个快闪存储器(Flash Memory)。
所述后端接口16用于连接一个外部存储装置(图未示),与该外部存储装置进行数据传输和电力传输。在本实施方式中,所述后端接口16为USB接口。
所述第二存储模块18用于存储一个虚拟分区表180,该虚拟分区表180用于记录所述第一存储模块14和所述后端接口16所连接的外部存储装置的存储状态。当所述后端接口16未连接外部存储装置时,所述虚拟分区表180只记录所述第一存储模块14的存储状态。
图2所示为该存储装置100的一种工作状态示意图,所述存储装置100的前端接口10连接一个主机200,后端接口16未连接外部存储装置。此时,所述主机200检测到该存储装置100,并对该存储装置100供电。然后,该主机200经控制器12读取第一存储模块14的存储状态,更新所述虚拟分区表180。当该主机200要进行数据存取时,该主机200向所述存储装置100发出一个数据读写指令,所述控制器12解析该数据读写指令所指向的地址,并根据所述虚拟分区表140记录的信息,找到该地址在存储区域142内的对应区块,然后所述主机200对该对应区块进行相应的读写操作。当所述主机200对该对应区块进行写操作后,该主机200对应更改所述虚拟分区表180和自分区表140。
图3所示为该存储装置100的另一种工作状态示意图,该存储装置100的前端接口10连接一个主机300,后端接口16连接一个闪盘400。所述闪盘400包括一个数据接口40、一个控制模块42及一个闪存44。所述闪存44内具有一个分区表440,用于记录该闪存44的存储状态。所述数据接口40连接所述存储装置100的后端接口16。该主机300分别经所述存储装置100的前端接口10和后端接口16检测到该存储装置100和闪盘400,并对该存储装置100和闪盘400进行供电。然后该主机300分别经所述控制器12和控制模块42读取所述第一存储模块14和闪存44的存储状态,并根据该第一存储模块14和闪存44的存储状态,更新所述虚拟分区表180。当所述主机300要对所述存储装置100或闪盘400进行数据存取时,该主机300向所述存储装置100发出一个数据读写指令,所述控制器12解析该数据读写指令所指向的地址,并根据所述虚拟分区表180记录的信息,判断该地址是指向所述第一存储模块14还是闪存44。若该地址指向所述第一存储模块14,则所述控制器12根据所述自分区表140找到该地址在存储区域142内的对应区块。若该地址指向所述闪存44,则所述控制模块42根据分区表440找到该地址在闪存44内的对应区块。然后,所述主机300对该对应区块进行相应的读写操作。当所述主机300对该对应区块进行写操作后,该主机300对应更改所述虚拟分区表180和自分区表140或分区表440。
图4所示为该存储装置100的第三种工作状态示意图,该存储装置100的前端接口10连接一个主机500,后端接口16连接另一个所述存储装置600。当该主机500检测到该存储装置600具有第二存储模块68时,先控制所述控制器62关闭该控制器62与所述第二存储模块68之间的数据传输。该主机500进行数据存储的方式与所述主机300对所述存储装置100或闪盘400进行数据存取的方式相同,因此不再冗述。
可以理解,所述存储装置还可以与多个所述存储装置依次串接,而不仅限于图4所示的两个所述存储装置串接的情形。该依次串接的至少两个存储装置与所述主机共同构成一个存储系统。
综上所述,所述存储装置通过设置所述后端接口和虚拟分区表,使该存储装置可以与外部存储装置串接,从而实现至少两个存储装置的容量的整合。因此,该存储装置可以使两个或两个以上的小容量的存储装置整合为一个更大容量的存储装置,从而解决小容量的存储装置被闲置的问题。另外,由于该存储装置设有所述控制器,因此当两个以上的所述存储装置串接时,不需要额外增加用于控制后接存储装置的片选线,从而减少该存储装置的数据线/地址线,有利于存储装置的小型化。
请参阅图5,本发明实施方式还提供一种所述存储装置100的控制方法,其包括以下步骤:
S701:将该存储装置100连接一个主机。在该步骤中,将所述存储装置100的前端接口10连接到一个作为外部设备的主机上。
S702:判断该存储装置100的后端接口16是否连接有外部存储装置,若是,则进入步骤S703,若否,则进入步骤S706。在该步骤中,由所述主机对所述后端接口16进行检测,并判断是否连接有外部存储装置。
S703:判断外部存储装置是否具有一个控制器和一个虚拟分区表,若是,则进入步骤S704,若否,则进入步骤S705。在该步骤中,所述主机检测该外部存储装置是否具有一个控制器以及存储器内是否存储有一个虚拟分区表。
S704:关闭外部存储装置的控制器与虚拟分区表的数据传输。在该步骤中,所述主机控制外部存储装置的控制器关闭该控制器与虚拟分区表之间的数据传输。
S705:读取所述存储装置100与外部存储装置的存储状态,根据读取的存储状态更新所述存储装置100的虚拟分区表180。该步骤由所述主机执行。
S706:读取所述存储装置100的存储状态,根据读取的存储状态更新所述存储装置100的虚拟分区表180。该步骤由所述主机执行。
S707:接收所述主机发出的读写指令,若是,进入步骤S708。该步骤由所述存储装置100的控制器12执行。
S708:解析读写指令指向的地址,根据虚拟分区表180找到该地址对应的存储区块。在该步骤中,所述控制器12解析从所述主机接收到的读写指令所指向的地址,并根据虚拟分区表180判断该地址是指向所述存储装置100还是外部存储装置,若是指向所述存储装置100,则所述控制器12根据所述自分区表140找到该地址在存储区域142内的对应区块;若是指向外部存储装置,则该外部存储装置的控制器根据该外部存储装置内的分区表找到该地址在存储器内的对应区块。
S709:对该存储区块进行读写操作。在该步骤中,所述主机对所述对应区块进行对应于所述读写指令的读写操作。
S710:判断是否为写操作,若是,则进入步骤S711。该步骤由所述主机执行。
S711:更新所述虚拟分区表180。在该步骤中,所述主机根据所述写操作更新所述虚拟分区表180。同时,该主机还对该写操作对应的存储装置100的自分区表140或外部存储装置的分区表进行更新。
可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (14)
1.一种存储装置,其包括一个前端接口、一个控制器及一个存储器;所述前端接口用于连接一个作为外部设备的主机,与该主机进行数据传输,所述控制器用于控制所述前端接口和存储器之间的数据传输,所述存储器用于存储所述控制器存入的资料,其特征在于,该存储装置还包括一个后端接口,所述后端接口用于连接一个作为外部设备的外部存储装置,并与该外部存储装置进行数据传输,所述存储器还用于存储一个虚拟分区表,所述虚拟分区表用于记录所述存储器和外部存储装置的存储状态。
2.如权利要求1所述的存储装置,其特征在于,所述存储器包括一个第一存储模块和一个第二存储模块,所述第一存储模块包括一个自分区表和一个存储区域,所述自分区表用于记录所述第一存储模块的存储状态,所述存储区域用于存储所述控制器存入的资料;所述第二存储模块用于存储所述虚拟分区表。
3.如权利要求1所述的存储装置,其特征在于,所述存储状态包括该存储器的存储容量、剩余存储容量、剩余存储容量的起始地址和所存储资料的地址向量表。
4.如权利要求1所述的存储装置,其特征在于,所述存储器为一个快闪存储器。
5.如权利要求1所述的存储装置,其特征在于,所述前端接口和后端接口均为通用串行总线接口。
6.一种存储系统,其包括一个主机和至少两个存储装置,每一个存储装置包括一个前端接口、一个控制器及一个存储器,所述控制器用于控制所述前端接口和存储器之间的数据传输,所述存储器用于存储所述控制器存入的资料,其特征在于,每一个存储装置还包括一个后端接口,其中一个存储装置的前端接口用于连接所述主机,与该主机进行数据传输,其他所述存储装置的前端接口用于连接前一个所述存储装置的后端接口,用于与前一个所述存储装置进行数据传输;与所述主机连接的存储装置的存储器还用于存储一个虚拟分区表,所述虚拟分区表用于记录该至少两个存储装置的存储状态。
7.如权利要求6所述的存储装置,其特征在于,每一个存储器包括一个第一存储模块和一个第二存储模块,所述第一存储模块包括一个自分区表和一个存储区域,所述自分区表用于记录所述第一存储模块的存储状态,所述存储区域用于存储所述控制器存入的资料;所述第二存储模块用于存储所述虚拟分区表。
8.如权利要求6所述的存储装置,其特征在于,所述存储状态包括存储器的存储容量、剩余存储容量、剩余存储容量的起始地址和所存储资料的地址向量表。
9.如权利要求6所述的存储装置,其特征在于,所述存储器为一个快闪存储器。
10.如权利要求6所述的存储装置,其特征在于,所述前端接口和后端接口均为通用串行总线接口。
11.一种存储装置的控制方法,所述存储装置包括一个前端接口、一个控制器、一个存储器及一个后端接口,所述前端接口用于连接一个作为外部设备的主机,所述存储器用于存储一个虚拟分区表,所述虚拟分区表用于记录所述存储器和外部存储装置的存储状态;该控制方法包括以下步骤:
将该存储装置连接到一个主机;
判断该存储装置的后端接口是否连接有外部存储装置,若是,则进一步判断外部存储装置是否具有一个控制器和一个虚拟分区表,若是,则关闭外部存储装置中控制器与虚拟分区表之间的数据传输;
读取所述存储装置与外部存储装置的存储状态,根据读取的存储状态更新所述存储装置的虚拟分区表;
接收所述主机发出的读写指令;
解析读写指令指向的地址,根据所述存储装置的虚拟分区表找到该地址对应的存储区块;
对该存储区块进行对应于所述读写指令的读写操作。
12.如权利要求11所述的存储装置的控制方法,其特征在于,在判断该存储装置的后端接口是否连接有外部存储装置中,若否,则读取所述存储装置的存储状态,根据读取的存储状态更新所述存储装置的虚拟分区表。
13.如权利要求11所述的存储装置的控制方法,其特征在于,在解析读写指令指向的地址,根据所述存储装置的虚拟分区表找到该地址对应的存储区块的步骤中,所述存储装置的控制器解析从所述主机接收到的读写指令所指向的地址,并根据所述存储装置的虚拟分区表判断该地址是指向所述存储装置还是外部存储装置,若该地址指向所述存储装置,则所述控制器在所述存储器内找到该地址对应的存储区块;若该地址指向外部存储装置,则该外部存储装置在该外部存储装置内找到该地址对应的存储区块。
14.如权利要求11所述的存储装置的控制方法,其特征在于,该存储装置的控制方法还包括以下步骤:
判断主机进行的读写操作是否为写操作,若是,则对应于该写操作,更新所述存储装置的虚拟分区表。
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