CN110458273A - 一种数据存储卡 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据存储卡，包括壳体和数据存储卡模块102，数据存储卡模块102设置于壳体内部，其特征在于，所述数据存储卡模块102包括电源模块201、热插拔管理电路202、毁钥管理电路203和存储阵列模块204；所述存储阵列模块204包括四个MCP封装SSD，其中MCP封装SSD为同型号存储SSD芯片，符合标准SATA3.1规范，内置硬件级BCH码ECC能力，66bits/KB，采用AES 128/256加密，兼容ATA/ATAPI‑8and ACS2指令集。本发明涉及的数据存储卡采用无源销毁电路，在没有毁钥信号时，销毁电路不会工作，不存在误触发的可能，产品在不上电情况下依然能够具备销毁功能，能够快速实现毫秒级芯片的销毁功能。
Description
技术领域
本发明属于航空电子技术领域，特别涉及到一种数据存储卡。
背景技术
数据存储卡是机载非防护型记录设备的重要组成部分，能够快速从飞行器上获取和更换。随着航电总线技术、军用飞机以及无人机的不断发展，飞行器在执行巡逻、侦察、支援等任务过程中需实时记录座舱画面、光电数据、红外数据、SAR(合成孔径雷达)图像数据等各种情报数据信息，续航时间最高达数十小时，特别在境外执行任务时，对数据存储卡存储容量、重量和尺寸提出了更高的要求。现有数据存储卡采用接口控制芯片+多片NANDFLASH存储芯片架构，难以满足大容量和小尺寸要求。
另外，数据存储卡记录飞机各系统的参数信息，其中包含许多重要信息，如果这些信息被泄露，会产生不可预料的后果。如果军用无人机在国际空域执行侦察、巡逻和作战任务时，在紧急情况时会迫降或坠毁在境外，记录器被敌方获得，读出飞参数据，会使机密数据泄露，因此数据存储卡需要进行数据快速销毁设计，当飞机在境外迫降或坠毁时将数据销毁。
发明内容
发明目的：本发明提供了一种数据存储卡，并带有毁钥功能，能够满足飞行器的海量数据记录的发展需求。
技术方案：
本发明由数据存储卡上盖101、数据存储卡模块102和数据存储卡下盖103组成。
所述的上卡壳101和下卡壳103为金属材料结构件，主要用于固定和保护数据存储卡模块102。
所述的数据存储卡模块102包括电源模块201、热插拔管理电路202、毁钥管理电路203和存储阵列模块204。
所述的电源模块201包括过流保护电路301、过压保护电路302、电源滤波电路303、DC/DC转换304，过流保护电路301和过压保护电路302构成保护电路。
所述的存储阵列模块204包括MCP封装SSD401、MCP封装SSD402、MCP封装SSD403和MCP封装SSD404，其中MCP封装SSD为同型号大容量的存储SSD芯片。
有益效果：本发明所涉及的一种数据存储卡采用先进高集成的MCP封装SSD大容量存储芯片，具备容量大(最大2TB，SLC工艺)、体积小(不大于90mm(长)×70mm(宽)×11mm(厚))、重量轻(不大于120g)等特点，主要有益效果如下：
1)重量轻和体积小
本发明采用高集成MCP封装SSD大容量存储芯片，集成了了SATA总线主控芯片和大容量存储颗粒，较目前同技术要求数据存储卡重量和尺寸均较小了至少50％，更有利于在飞行器上应用。
2)高速卸载架构
本发明涉及的数据存储卡对外提供了至少四通道SATA总线接口，能够采用RAID模式，至少能够实现1.6GB/s的下载速率，能够有效的实现用户的数据卸载体验和应用。
3)具备高安全数据快速销毁
本发明涉及的数据存储卡采用无源销毁电路，在没有毁钥信号时，销毁电路不会工作，不存在误触发的可能，产品在不上电情况下依然能够具备销毁功能，能够快速实现毫秒级芯片的销毁功能。
附图说明
图1为本发明的分解图；
图2为本发明的数据存储卡模块原理框图；
图3为本发明的电源模块原理框图；
图4为本发明的存储阵列模块。
其中，101-数据存储卡上盖、102-数据存储卡模块、103-数据存储卡下盖、201-电源模块、202-热插拔管理电路、203-毁钥管理电路、204-存储阵列模块、301-过流保护电路、302-过压保护电路、303-电源滤波电路、304-DC/DC转换、401-MCP封装SSD、402-MCP封装SSD、403-MCP封装SSD和404-MCP封装SSD。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述，请参阅图1至图4。
如图1所示，本实施例中的数据存储卡由数据存储卡上盖101、数据存储卡模块102和数据存储卡下盖103组成。数据存储卡上盖101和数据存储卡下盖103是由金属材料构成，表面由蜂窝状结构组成，能够更好的进行散热，用于保护数据存储卡模块102。
如图2所示，数据存储卡模块102是数据存储卡的核心部分，由电源模块201、热插拔管理电路202、毁钥管理电路203和存储阵列模块204，接收+5V供电，能够通过至少四组SATA总线接口实现存储空间的存储管理，实现海量数据的存储，具备接收外部毁钥信号，实现对存储芯片进行物理销毁的能力。
如图3所示本发明实施例中，电源模块201包括过流保护电路301、过压保护电路302、电源滤波电路303、DC/DC转换304，过流保护电路301和过压保护电路302构成保护电路。过流保护电路301采用过流保护芯片，当电流大于规制安全值4A时，自动切断供电，当输入电流恢复预定安全值2A时，自动接通电路，实现电流输入自保护。过压保护电路302采用过压保护芯片，保证电压在4.5V到5.5V间，当电压过大时，起到电压抑制作用，保证后端电路的电路不会因为电流过大的影响。电源滤波电路303的作用是去除前端电源的不稳定波纹，满足电路电磁兼容性的要求。DC/DC转换304负责为数据管理模块供电和处理器内核供电，将输入的+5V直流电源转换成存储阵列模块204各芯片所需电压：1.2V、3.3V、1.5V和1.8V。
本发明的一个实施例中，热插拔管理电路202通过长短针设计实现数据存储卡的在位状态监控，实现向数据存储卡的控制主机反馈电平信号(卡在位状态信息)。
毁钥管理电路203通过在外部输入的高能量冲击下彻底破坏MCP封装SSD的控制器及存储介质，实现硬销毁，硬盘内部的控制器和存储介质均被物理损坏，不可再用。
如图4所示，存储阵列模块204包括四个多芯片封装(MCP)SSD，分别为MCP封装401、MCP封装SSD402、MCP封装SSD403和MCP封装SSD404，其中MCP封装SSD为同型号大容量的存储SSD芯片，符合标准SATA3.1规范，内置硬件级BCH码ECC能力(66bits/KB)，采用AES 128/256加密，兼容ATA/ATAPI-8and ACS2指令集。
Claims (5)
1.一种数据存储卡，包括壳体和数据存储卡模块102，数据存储卡模块102设置于壳体内部，其特征在于，所述数据存储卡模块102包括电源模块201、热插拔管理电路202、毁钥管理电路203和存储阵列模块204；
所述存储阵列模块204包括四个MCP封装SSD，其中MCP封装SSD为同型号存储SSD芯片，符合标准SATA3.1规范，内置硬件级BCH码ECC能力，66bits/KB，采用AES 128/256加密，兼容ATA/ATAPI-8and ACS2指令集。
2.根据权利要求1所述一种数据存储卡，其特征在于，所述壳体包括数据存储卡上盖101和数据存储卡下盖103，所述数据存储卡上盖101采用蜂窝状散热结构设计。
3.根据权利要求1所述一种数据存储卡，其特征在于，所述热插拔管理电路202，通过长短针设计实现数据存储卡的在位状态监控，实现向数据存储卡的控制主机反馈电平信号，即卡在位状态信息。
4.根据权利要求1所述一种数据存储卡，其特征在于，所述毁钥管理电路203通过在外部输入的高能量冲击下彻底破坏MCP封装SSD的控制器及存储介质，实现硬销毁。
5.根据权利要求1所述一种数据存储卡，其特征在于，所述电源模块201包括过流保护电路301、过压保护电路302、电源滤波电路303和DC/DC转换304，过流保护电路301和过压保护电路302构成保护电路，所述过流保护电路301采用过流保护芯片，当电流大于规制安全值4A时，自动切断供电，当输入电流恢复预定安全值2A时，自动接通电路，实现电流输入自保护；所述过压保护电路302采用过压保护芯片，保证电压在4.5V到5.5V间，当电压过大时进行抑制；所述电源滤波电路303去除前端电源的不稳定波纹，满足电路电磁兼容性的要求；所述DC/DC转换304将输入的+5V直流电源转换成存储阵列模块204各芯片所需电压。
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