CN106681945A - 多协议接口的固态硬盘 - Google Patents

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杨硕
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Abstract

本发明属于存储技术领域，具体涉及一种多协议接口的固态硬盘。与现有技术相比较，本发明提供一种具备多路多协议接口的固态硬盘系统。该固态硬盘系统具备SATA协议接口、PCIE接口、RapidIO接口和FC接口等，通过灵活的调度与主设备之间的接口，不需通过协议转接接口，即能够实现与不同接口的主设备的通信。

Description

多协议接口的固态硬盘
技术领域
本发明属于存储技术领域，具体涉及一种多协议接口的固态硬盘。
背景技术
目前一般的固态硬盘，如果需要在不同接口协议的设备上使用，往往采用协议转接的方式来实现，存在通信速度损耗等问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何提供一种具备多路多协议接口的固态硬盘系统。该固态硬盘系统具备SATA协议接口、PCIE接口、RapidIO接口和FC接口等，通过灵活的调度与主设备之间的接口，不需通过协议转接接口，即能够实现与不同接口的主设备的通信。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种多协议接口的固态硬盘，包括：SATA接口模块、PCIE接口模块、RapidIO接口模块、FC接口模块、接口通信测试模块、多协议调度模块、数据缓存模块、存储主控模块和FLASH存储颗粒；
SATA协议接口模块用于完成执行SATA2.0与SATA3.0接口协议，与主设备之间的SATA协议通信；
PCIE接口模块用于完成与主设备的PCIE协议通信；
RapidIO接口模块用于完成与主设备的RapidIO协议通信；
FC接口模块用于完成与主设备的FC接口通信；
所述接口通信测试模块用于检测4种通信协议的链路情况，并根据多协议调度模块的选择结果实现通信协议的4选1功能；具体而言，
接口通信测试模块用于控制4种通信协议接口的使能，采用轮询机制按照FC接口、RapidIO接口、SATA接口、PCIE接口的顺序依次使能4个通信协议接口，循环测试3次，至少1次链接测试通过则该通信接口就被判定为通信建立；
接口通信测试模块将4个通路的3次测试的通信建立与否的情况记录并上报给上报给多协议调度模块；多协议调度模块选定1种通信接口后，接口通信测试模块根据多协议调度模块选定的结果来实现4选1选通功能，并将数据写入数据缓存模块，将接收的数据量上报给存储主控模块；
多协议调度模块负责选择4路通信协议接口中的1路作为固态硬盘与主设备的通信接口，过程如下：(1)外部设定模式；由模式选择模块查询模式状态，如果被设置为外部设定模式，则直接选定被设置的4种通信协议接口中的1种作为本设备的通信接口；(2)自适应模式；由模式选择模块查询模式状态，如果被设置自适应模式，则启动接口通信测试模块，根据得到的测试结果，进行判定：a、如果4路中没有任何一路的通信建立，则复位接口通信测试模块，反复重复此过程，直到至少1路通信建立为止；b、如果4路中只有1路通信建立，则选取该路作为通信协议接口；c、如果4路中超过1路通信建立，则查询接口通信测试模块记录的每个接口的3次测试结果，选择4路中通信建立成功次数最多的接口作为通信接口；如果成功次数相同，则按照FC接口、RapidIO接口、SATA接口、PCIE接口的优先级依次选择；
模式选择模块检测外部模式设定，判断本发明是工作在外部设定模式还是自适应模式，并上报给多协议调度模块；
存储主控模块接收通信测试模块上报的接收数据量，完成映射表建立、垃圾回收、磨损均衡和坏块管理工作；
数据缓存模块接收主设备通过任意通信接口发送的数据，并按照64KB的粒度刷写入NAND Flash颗粒中。
(三)有益效果
与现有技术相比较，本发明提供一种具备多路多协议接口的固态硬盘系统。该固态硬盘系统具备SATA协议接口、PCIE接口、RapidIO接口和FC接口等，通过灵活的调度与主设备之间的接口，不需通过协议转接接口，即能够实现与不同接口的主设备的通信。
附图说明
图1为多协议接口固态硬盘电路结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决现有技术的问题，本发明提供一种多协议接口的固态硬盘，如图1所示，包括：SATA接口模块、PCIE接口模块、RapidIO接口模块、FC接口模块、接口通信测试模块、多协议调度模块、数据缓存模块、存储主控模块和FLASH存储颗粒；
SATA协议接口模块用于完成执行SATA2.0与SATA3.0接口协议，与主设备之间的SATA协议通信；
PCIE接口模块用于完成与主设备的PCIE协议通信；
RapidIO接口模块用于完成与主设备的RapidIO协议通信；
FC接口模块用于完成与主设备的FC接口通信；
所述接口通信测试模块用于检测4种通信协议的链路情况，并根据多协议调度模块的选择结果实现通信协议的4选1功能；具体而言，
当模式选择模块检测到本发明被设定为自适应模式时，由多协议调度模块来开启接口通信测试模块。接口通信测试模块用于控制4种通信协议接口的使能，采用轮询机制按照FC接口、RapidIO接口、SATA接口、PCIE接口的顺序依次使能4个通信协议接口，循环测试3次，至少1次链接测试通过则该通信接口就被判定为通信建立；
接口通信测试模块将4个通路的3次测试的通信建立与否的情况记录并上报给上报给多协议调度模块；多协议调度模块选定1种通信接口后，接口通信测试模块根据多协议调度模块选定的结果来实现4选1选通功能，并将数据写入数据缓存模块，将接收的数据量上报给存储主控模块；
多协议调度模块负责选择4路通信协议接口中的1路作为固态硬盘与主设备的通信接口，过程如下：(1)外部设定模式；由模式选择模块查询模式状态，如果被设置为外部设定模式，则直接选定被设置的4种通信协议接口中的1种作为本设备的通信接口；(2)自适应模式；由模式选择模块查询模式状态，如果被设置自适应模式，则启动接口通信测试模块，根据得到的测试结果，进行判定：a、如果4路中没有任何一路的通信建立，则复位接口通信测试模块，反复重复此过程，直到至少1路通信建立为止；b、如果4路中只有1路通信建立，则选取该路作为通信协议接口；c、如果4路中超过1路通信建立，则查询接口通信测试模块记录的每个接口的3次测试结果，选择4路中通信建立成功次数最多的接口作为通信接口；如果成功次数相同，则按照FC接口、RapidIO接口、SATA接口、PCIE接口的优先级依次选择；
模式选择模块检测外部模式设定，判断本发明是工作在外部设定模式还是自适应模式，并上报给多协议调度模块；
存储主控模块接收通信测试模块上报的接收数据量，完成映射表建立、垃圾回收、磨损均衡和坏块管理工作；
数据缓存模块接收主设备通过任意通信接口发送的数据，并按照64KB的粒度刷写入NAND Flash颗粒中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种多协议接口的固态硬盘，其特征在于，包括：SATA接口模块、PCIE接口模块、RapidIO接口模块、FC接口模块、接口通信测试模块、多协议调度模块、数据缓存模块、存储主控模块和FLASH存储颗粒；
SATA协议接口模块用于完成执行SATA2.0与SATA3.0接口协议，与主设备之间的SATA协议通信；
PCIE接口模块用于完成与主设备的PCIE协议通信；
RapidIO接口模块用于完成与主设备的RapidIO协议通信；
FC接口模块用于完成与主设备的FC接口通信；
所述接口通信测试模块用于检测4种通信协议的链路情况，并根据多协议调度模块的选择结果实现通信协议的4选1功能；具体而言，
接口通信测试模块用于控制4种通信协议接口的使能，采用轮询机制按照FC接口、RapidIO接口、SATA接口、PCIE接口的顺序依次使能4个通信协议接口，循环测试3次，至少1次链接测试通过则该通信接口就被判定为通信建立；
接口通信测试模块将4个通路的3次测试的通信建立与否的情况记录并上报给上报给多协议调度模块；多协议调度模块选定1种通信接口后，接口通信测试模块根据多协议调度模块选定的结果来实现4选1选通功能，并将数据写入数据缓存模块，将接收的数据量上报给存储主控模块；
多协议调度模块负责选择4路通信协议接口中的1路作为固态硬盘与主设备的通信接口，过程如下：(1)外部设定模式；由模式选择模块查询模式状态，如果被设置为外部设定模式，则直接选定被设置的4种通信协议接口中的1种作为本设备的通信接口；(2)自适应模式；由模式选择模块查询模式状态，如果被设置自适应模式，则启动接口通信测试模块，根据得到的测试结果，进行判定：a、如果4路中没有任何一路的通信建立，则复位接口通信测试模块，反复重复此过程，直到至少1路通信建立为止；b、如果4路中只有1路通信建立，则选取该路作为通信协议接口；c、如果4路中超过1路通信建立，则查询接口通信测试模块记录的每个接口的3次测试结果，选择4路中通信建立成功次数最多的接口作为通信接口；如果成功次数相同，则按照FC接口、RapidIO接口、SATA接口、PCIE接口的优先级依次选择；
模式选择模块检测外部模式设定，判断本发明是工作在外部设定模式还是自适应模式，并上报给多协议调度模块；
存储主控模块接收通信测试模块上报的接收数据量，完成映射表建立、垃圾回收、磨损均衡和坏块管理工作；
数据缓存模块接收主设备通过任意通信接口发送的数据，并按照64KB的粒度刷写入NAND Flash颗粒中。
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