CN102568587A - 一种基于cpld可靠数据销毁的固态电子盘及方法 - Google Patents

Abstract

一种基于CPLD可靠数据销毁的固态电子盘及方法，其中电子盘包括存储控制器，用于存储用户数据的闪存阵列，总线接口以及负责对控制器及后级Flash供电的电源部分，还包括数据销毁控制程序执行模块CPLD以及CPLD供电的电源部分。本发明通过增加CPLD部分后，数据销毁功能由CPLD来控制，相比原来方案，消除了原有的不可靠性，有力地保证了数据销毁的可靠性和稳定性，使产品性能大大提高，从而保证了用户需求的数据安全性。

Description

一种基于CPLD可靠数据销毁的固态电子盘及方法

技术领域

本发明涉及一种可数据销毁的固态电子盘及数据销毁方法，具体涉及一种基于CPLD可靠数据销毁的固态电子盘及方法。

背景技术

随着固态电子盘的应用普及，很多应用场合提出了数据销毁功能的需求，即对一些需要保密的信息进行擦除，达到不可恢复的目的。随着数据恢复技术和手段的不断发展，简单的文件删除、格式化等操作已不能达到数据保护的目的。若要达到数据不可恢复的目的，目前有两种途径：物理销毁和数据擦除；物理销毁即对存储介质进行损坏，从而保护其中数据，由于成本因素所限制，只有一些特殊场合采用此方式；数据擦除并非简单的文件删除或格式化等操作，它是对存储介质写全0或全1，覆盖原有数据，从而达到原有数据不可恢复的目的，由于此种方式对存储介质不造成损坏，大部分应用场合均采用此方式来达到数据销毁的需求，下面所介绍的数据销毁就是采用此方式。

存储控制器厂家最初推出的控制器都没有数据销毁功能，随着用户需求的不断变化，功能才逐渐丰富齐全。由于数据销毁的功能是随后增加的，不免存在着一些不同的欠缺和不足，当用到实际产品中时，就存在着不可靠性因素：数据销毁功能在静态时可以触发但动态时触发不了，即数据销毁功能未触发成功；有时数据销毁功能虽然触发了，但很快就退出，即数据销毁超短退出；有时数据销毁功能触发了但造成控制器死机，无法正常结束，即数据销毁超时等现象。通过这些不稳定性现象，分析出基本是由于控制器内部处理销毁信号的优先级低，和没有检测销毁结束反馈信号等原因所造成。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于CPLD可靠数据销毁的固态电子盘及方法，其解决了背景技术中固态电子盘所采用的存储控制器在进行数据销毁时所存在不可靠性的技术问题。

原来数据销毁方案是将销毁信号KEY_IN直接引进存储控制器，由控制器来检测销毁信号并控制数据擦除操作。由于控制器内部控制有以上不可靠性因素，导致数据销毁操作不稳定，为了解决这种问题，我们提出了一种可靠性设计：在数据总线接口与存储控制器之间加一片CPLD来进行协从控制数据销毁功能，从而控制数据销毁的执行过程，程序可以根据用户需求而改变，灵活方便。

本发明的技术解决方案是：

一种基于CPLD可靠数据销毁的固态电子盘，包括完成对前级上位机所发送总线命令的解析和对后级Flash的读写控制操作的存储控制器，用于存储用户数据的闪存阵列，总线接口以及负责对控制器及后级Flash供电的电源部分，

其特殊之处在于：

还包括数据销毁控制程序执行模块CPLD以及CPLD供电的电源部分；

所述CPLD为数据销毁控制程序执行模块，它监测外部销毁信号KEY_IN，当其有效后，先让存储控制器复位，然后再对存储控制器发销毁信号，之后进入检测销毁过程是否触发、超短退出或/和超时过程，并对各种情况做处理，其中包含对后级电路电源的控制；

其中各信号的含义如下：

KEY_IN：外部销毁信号输入，一般为一个持续tS的高脉冲，由用户需求确定；

KEY_OUT：CPLD对存储控制器输出的销毁信号；

KEY_END：为控存储制器进入销毁过程的一个指示信号，数据销毁过程中为低电平，其它过程为高电平，也就是说，正常操作时为高电平，只有在数据销毁过程中才为低电平；

RST：CPLD对存储控制器输出的复位信号；

PWR_EN：CPLD程序对后级电路电源的控制信号，主要是针对存储控制器和后级Flash供电的电源部分的控制。

一种基于CPLD可靠数据销毁的方法，其特殊之处在于，该方法包括：

1)CPLD检测到KEY_IN有效后，首先给控制器发复位信号RST，让控制器复位，然后再给控制器发销毁信号KEY_OUT，控制器接收销毁信号并开始对Flash进行数据擦除操作；

2)当CPLD发出KEY_OUT信号后，便开始监测控制器的反馈信号KEY_END，当检测到KEY_END变低后，说明销毁功能成功触发，否则返回重新发KEY_OUT；控制器从接收到销毁信号KEY_OUT再进入销毁过程，即KEY_END置为低电平，有一时间间隔，此间隔因控制器不同而不同；

3)销毁成功触发后，开始进入检测销毁操作是否超短退出过程，若超短退出，则返回重新发KEY_OUT，否则进入检测销毁结束过程，即检测KEY_END再次变高；并同时进入检测销毁超时过程；

4)若检测到KEY_END再次变高，则整个销毁过程结束；若销毁超时，则进入控制器及Flash等电源掉电控制过程，即发电源使能信号PWR_EN，控制掉电2S后再次上电，然后重新执行以上过程，即从给控制器发复位信号RST开始执行，直至销毁正常结束。

本发明的优点表现在：

通过增加CPLD部分后，数据销毁功能由CPLD来控制，相比原来方案，消除了原有的不可靠性，有力地保证了数据销毁的可靠性和稳定性，使产品性能大大提高，从而保证了用户需求的数据安全性。

附图说明

图1为本发明固态电子盘构成示意图；

图2为本发明方法流程图。

具体实施方式

参见图1，

最初带数据销毁功能的固态电子盘设计方案为图中2、3、4、6四部分；可靠设计方案增加了1和5两部分，即图中所有部分。

图中各部分及相关信号注解：

标号1：CPLD为数据销毁控制程序执行模块，它监测外部销毁信号KEY_IN，当其有效后，先让控制器复位，然后再对控制器发销毁信号，之后进入检测销毁过程是否触发、超短退出、超时等过程，并对各种情况做处理，其中包含对后级电路电源的控制；其中各信号的含义如下：

KEY_IN：外部销毁信号输入，一般为一个持续tS的高脉冲，由用户需求确定；

KEY_OUT：CPLD对控制器输出的销毁信号；

KEY_END：为控制器进入销毁过程的一个指示信号，数据销毁过程中为低电平，其它过程为高电平，也就是说，正常操作时为高电平，只有在数据销毁过程中才为低电平；

RST：CPLD对控制器输出的复位信号；

PWR_EN：CPLD程序对后级电路电源的控制信号，主要是针对控制器和FLASH电源的控制；

标号2：Flash Controller为存储控制器，它主要完成对前级上位机所发送总线命令的解析和对后级Flash的读写控制操作；

标号3：Flash：闪存阵列，用于存储用户数据；

标号4：总线接口：对外接口，包含数据总线、电源和销毁信号；主要是目前常用的数据总线接口，比如：IDE总线、SATA总线及USB总线等；

标号5：电源部分1：Power for CPLD，主要负责对CPLD供电；

标号6：电源部分2：Power for Controller、Flash and others，主要负责对控制器及后级Flash等供电，此部分供电受CPLD程序控制，当控制器在数据销毁过程中死机时，CPLD程序便通过PWR_EN信号控制此部分电源的掉电再上电过程；

CPLD监测外部数据销毁信号KEY_IN(假如高电平有效)，一旦出现持续tS的有效信号后，便开始执行销毁控制程序，CPLD数据销毁控制程序流程图如图2所示。

CPLD数据销毁功能控制程序的执行过程如下：

1、CPLD检测到KEY_IN有效后，首先给控制器发复位信号RST，让控制器复位，然后再给控制器发销毁信号KEY_OUT，控制器接收销毁信号并开始对Flash进行数据擦除操作；

2、当CPLD发出KEY_OUT信号后，便开始监测控制器的反馈信号KEY_END(数据擦除过程中为低电平，其它过程为高电平)。当检测到KEY_END变低后，说明销毁功能成功触发，否则返回重新发KEY_OUT；控制器从接收到销毁信号KEY_OUT再进入销毁过程，即KEY_END置为低电平，有一时间间隔，此间隔因控制器不同而不同；

3、销毁成功触发后，开始进入检测销毁操作是否超短退出过程，若超短退出，则返回重新发KEY_OUT，否则进入检测销毁结束过程，即检测KEY_END再次变高；并同时进入检测销毁超时过程；

4、若检测到KEY_END再次变高，则整个销毁过程结束；若销毁超时，则进入控制器及Flash等电源掉电控制过程，即发电源使能信号PWR_EN，控制掉电2S后再次上电，然后重新执行以上过程，即从给控制器发复位信号RST开始执行，直至销毁正常结束。

Claims (2)

1.一种基于CPLD可靠数据销毁的固态电子盘，包括完成对前级上位机所发送总线命令的解析和对后级Flash的读写控制操作的存储控制器，用于存储用户数据的闪存阵列，总线接口以及负责对控制器及后级Flash供电的电源部分，

其特征在于：

还包括数据销毁控制程序执行模块CPLD以及CPLD供电的电源部分；

所述CPLD为数据销毁控制程序执行模块，它监测外部销毁信号KEY_IN，当其有效后，先让存储控制器复位，然后再对存储控制器发销毁信号，之后进入检测销毁过程是否触发、超短退出或/和超时过程，并对各种情况做处理，其中包含对后级电路电源的控制；

其中各信号的含义如下：

KEY_IN：外部销毁信号输入，一般为一个持续tS的高脉冲，由用户需求确定；

KEY_OUT：CPLD对存储控制器输出的销毁信号；

KEY_END：为控存储制器进入销毁过程的一个指示信号，数据销毁过程中为低电平，其它过程为高电平，也就是说，正常操作时为高电平，只有在数据销毁过程中才为低电平；

RST：CPLD对存储控制器输出的复位信号；

PWR_EN：CPLD程序对后级电路电源的控制信号，主要是针对存储控制器和后级Flash供电的电源部分的控制。

2.一种基于CPLD可靠数据销毁的方法，其特征在于，该方法包括：

1)CPLD检测到KEY_IN有效后，首先给控制器发复位信号RST，让控制器复位，然后再给控制器发销毁信号KEY_OUT，控制器接收销毁信号并开始对Flash进行数据擦除操作；

2)当CPLD发出KEY_OUT信号后，便开始监测控制器的反馈信号KEY_END，当检测到KEY_END变低后，说明销毁功能成功触发，否则返回重新发KEY_OUT；控制器从接收到销毁信号KEY_OUT再进入销毁过程，即KEY_END置为低电平，有一时间间隔，此间隔因控制器不同而不同；

3)销毁成功触发后，开始进入检测销毁操作是否超短退出过程，若超短退出，则返回重新发KEY_OUT，否则进入检测销毁结束过程，即检测KEY_END再次变高；并同时进入检测销毁超时过程；

4)若检测到KEY_END再次变高，则整个销毁过程结束；若销毁超时，则进入控制器及Flash等电源掉电控制过程，即发电源使能信号PWR_EN，控制掉电2S后再次上电，然后重新执行以上过程，即从给控制器发复位信号RST开始执行，直至销毁正常结束。

Images