CN110471867B - 固态硬盘控制器、固态硬盘及固态硬盘数据传输方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种固态硬盘控制器、固态硬盘及固态硬盘数据传输方法。所述固态硬盘控制器，包括：第一CPU和I/O总线接口；所述第一CPU与所述I/O总线接口连接，所述第一CPU通过所述I/O总线接口并基于所述I/O总线接口所支持的预设协议格式发送指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令。本发明实施例通过在固态硬盘控制器上设置I/O总线接口，能够便于第一CPU通过所述I/O总线接口并基于所述I/O总线接口所支持的预设协议格式发送指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令，这样，可以通过在固态硬盘与外部的安全芯片之间建立通信连接，无需占用主机的接口，操作简单便捷，便于使用。

Description

固态硬盘控制器、固态硬盘及固态硬盘数据传输方法
技术领域
本申请涉及固态硬盘领域，尤其涉及一种固态硬盘控制器、固态硬盘及固态硬盘数据传输方法。
背景技术
固态驱动器(Solid State Drive，SSD)，俗称固态硬盘，固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，SSD由控制单元和存储单元(FLASH芯片、DRAM芯片)组成。
现有技术中的设备中一般配置有主机和固态硬盘，主机一般会在固态硬盘中读取指令，然而，有时固态硬盘中的指令可能无法满足安全需求，这就需要主机连接某些安全芯片，从安全芯片中读取指令，然而，在主机与安全芯片之间建立通信连接，占用主机接口，且操作起来繁琐复杂，使用不便。
发明内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种固态硬盘控制器、固态硬盘及固态硬盘数据传输方法。
第一方面，本申请提供了一种固态硬盘控制器，包括：第一CPU和I/O总线接口；
所述第一CPU与所述I/O总线接口连接，所述第一CPU通过所述I/O总线接口并基于所述I/O总线接口所支持的预设协议格式发送指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令。
可选地，所述I/O总线接口为I2C总线接口。
可选地，所述预设协议格式为I2C协议。
第二方面，本申请提供了一种固态硬盘，包括：如第一方面所述的固态硬盘控制器和第二CPU；
所述固态硬盘控制器的所述I/O总线接口与所述第二CPU连接。
可选地，所述固态硬盘还包括：固件；
所述固态硬盘控制器与所述固件连接。
第三方面，本申请提供了一种固态硬盘数据传输方法，应用于第二方面所述的固态硬盘中的固态硬盘控制器，所述方法包括:
接收主机发送的指令读取请求；
判断固件中是否存在与所述指令读取请求对应的目标指令；
若所述固件中不存在与所述指令读取请求对应的目标指令，通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求。
可选地，通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求，包括：
将所述指令读取请求利用与所述I/O总线接口对应的预设协议格式封装，得到请求数据包；
通过所述I/O总线接口向第二CPU发送包含所述指令读取请求的请求数据包。
可选地，所述方法还包括：
通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的目标指令；
将所述目标指令发送给所述主机。
可选地，通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的目标指令，包括：
通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的响应数据包；
利用预设协议格式对所述响应数据包进行解封装，得到所述目标指令。
可选地，所述方法还包括：
若所述固件中存在与所述指令读取请求对应的目标指令，将所述目标指令发送给所述主机。
上述固态硬盘控制器、固态硬盘及固态硬盘数据传输方法，所述方法包括：本发明实施例通过在固态硬盘控制器上设置I/O总线接口，能够便于第一CPU通过所述I/O总线接口并基于所述I/O总线接口所支持的预设协议格式发送指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令，这样，可以通过在固态硬盘与外部的安全芯片之间建立通信连接，无需占用主机的接口，操作简单便捷，便于使用。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中提供的一种固态硬盘控制器的结构框图；
图2为本发明实施例中提供的一种固态硬盘的结构框图；
图3为本发明实施例中一种固态硬盘数据传输方法的一种流程示意图；
图4为本发明实施例中一种固态硬盘数据传输方法的另一种流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
由于现有技术中的设备中一般配置有主机和固态硬盘，主机一般会在固态硬盘中读取指令，然而，有时固态硬盘中的指令可能无法满足安全需求，这就需要主机连接某些安全芯片，从安全芯片中读取指令，然而，在主机与安全芯片之间建立通信连接，操作起来繁琐复杂，使用不便。为此，在本申请的一个实施例中，图1为一个实施例中固态硬盘控制器的结构框图。参照图1，固态硬盘控制器包括：第一CPU11和I/O总线接口12。
所述第一CPU11与所述I/O总线接口12连接，所述第一CPU11通过所述I/O总线接口12并基于所述I/O总线接口所支持的预设协议格式发送指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令。
在本申请实施例中，所述I/O总线接口为I2C总线接口，所述预设协议格式为I2C协议。指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令可以在利用预设协议格式封装后通过I/O总线接口12进行发送/接收，在实际应用中，I/O总线接口也可以根据实际需要设置为其它总线接口，本发明不做限定；同理，预设协议格式也相应的随实际应用中采用的总线接口类型设置。
本发明实施例通过在固态硬盘控制器上设置I/O总线接口，能够便于第一CPU通过所述I/O总线接口并基于所述I/O总线接口所支持的预设协议格式发送指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令，这样，可以通过在固态硬盘与外部的安全芯片之间建立通信连接，无需占用主机的接口，操作简单便捷，便于使用。
图2为一个实施例中固态硬盘的结构框图，如图2所示，固态硬盘，包括：如前述实施例所述的固态硬盘控制器和第二CPU13；示例性的，第二CPU13可以指安全芯片等。
所述固态硬盘控制器的所述I/O总线接口与所述第二CPU13连接。
在本申请的又一实施例中，所述固态硬盘还包括：固件；所述固态硬盘控制器与所述固件连接。
在实际应用中，固态硬盘中还可以包括NANDS缓存等。
在本申请实施例提供了一种将第二CPU连接固态硬盘控制器的实施方式，通过连接第二CPU，本申请实施例可以实现固态硬盘控制器与第二CPU之间的数据交换。
在本申请的又一实施例中，还提供一种固态硬盘数据传输方法，应用于前述实施例的固态硬盘中的固态硬盘控制器，在实际应用中，固态硬盘与主机连接，如图3所示，所述方法包括:
步骤S101，接收主机发送的指令读取请求；
步骤S102，判断固件中是否存在与所述指令读取请求对应的目标指令；
在本申请实施例中，可以根据指令读取请求中的指令信息逐个遍历固件中的指令，若固件中的任一指令与指令信息匹配，则可以将该指令确定为目标指令；若固件中所有指令与指令信息均不匹配，则可以确定固件中不存在与所述指令读取请求对应的目标指令。
步骤S103，若所述固件中不存在与所述指令读取请求对应的目标指令，通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求。
在该步骤中，可以将所述指令读取请求利用与所述I/O总线接口对应的预设协议格式封装，得到请求数据包；通过所述I/O总线接口向第二CPU发送包含所述指令读取请求的请求数据包。
步骤S104，若所述固件中存在与所述指令读取请求对应的目标指令，将所述目标指令发送给所述主机。
本发明实施例通过接收主机发送的指令读取请求，判断固件中是否存在与所述指令读取请求对应的目标指令，若所述固件中不存在与所述指令读取请求对应的目标指令，通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求。
通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求，这样，可以通过I/O总线接口与第二CPU之间建立通信连接，无需占用主机的接口，操作简单便捷，便于使用。
上述固态硬盘数据传输方法，利用固态硬盘数据传输方法独权的技术特征进行推导，实现能够解决背景技术中所提出技术问题的有益效果。
图3为一个实施例中固态硬盘数据传输方法的一种流程示意图。应该理解的是，虽然图3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在本申请的又一实施例中，如图4所示，所述方法还包括：
步骤S201，通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的目标指令；
在该步骤中，可以通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的响应数据包；利用预设协议格式对所述响应数据包进行解封装，得到所述目标指令。
步骤S202，将所述目标指令发送给所述主机。
本发明实施例能够通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的目标指令，这样，可以通过I/O总线接口与第二CPU之间建立通信连接，无需占用主机的接口，操作简单便捷，便于使用。
图4为一个实施例中固态硬盘数据传输方法的另一种流程示意图。应该理解的是，虽然图4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图4中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
接收主机发送的指令读取请求；
判断固件中是否存在与所述指令读取请求对应的目标指令；
若所述固件中不存在与所述指令读取请求对应的目标指令，通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
将所述指令读取请求利用与所述I/O总线接口对应的预设协议格式封装，得到请求数据包；
通过所述I/O总线接口向第二CPU发送包含所述指令读取请求的请求数据包。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的目标指令；
将所述目标指令发送给所述主机。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的响应数据包；
利用预设协议格式对所述响应数据包进行解封装，得到所述目标指令。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
若所述固件中存在与所述指令读取请求对应的目标指令，将所述目标指令发送给所述主机。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种固态硬盘数据传输方法，其特征在于，应用于固态硬盘中的固态硬盘控制器，所述固态硬盘包括：固态硬盘控制器和第二CPU；所述固态硬盘控制器的I/O总线接口与第二CPU连接，所述固态硬盘还包括：固件；所述固态硬盘控制器与所述固件连接，所述固态硬盘控制器包括：第一CPU和I/O总线接口；所述第一CPU与所述I/O总线接口连接，所述第一CPU用于通过所述I/O总线接口并基于所述I/O总线接口所支持的预设协议格式发送指令读取请求/接收与所述指令读取请求对应的目标指令，所述I/O总线接口为I2C总线接口，所述预设协议格式为I2C协议，所述方法包括:
接收主机发送的指令读取请求；
判断固件中是否存在与所述指令读取请求对应的目标指令；
若所述固件中不存在与所述指令读取请求对应的目标指令，通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求。
2.根据权利要求1所述的固态硬盘数据传输方法，其特征在于，通过所述I/O总线接口向第二CPU发送所述指令读取请求，包括：
将所述指令读取请求利用与所述I/O总线接口对应的预设协议格式封装，得到请求数据包；
通过所述I/O总线接口向第二CPU发送包含所述指令读取请求的请求数据包。
3.根据权利要求1所述的固态硬盘数据传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的目标指令；
将所述目标指令发送给所述主机。
4.根据权利要求3所述的固态硬盘数据传输方法，其特征在于，通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的目标指令，包括：
通过所述I/O总线接口接收所述第二CPU返回的响应数据包；
利用预设协议格式对所述响应数据包进行解封装，得到所述目标指令。
5.根据权利要求1所述的固态硬盘数据传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述固件中存在与所述指令读取请求对应的目标指令，将所述目标指令发送给所述主机。
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Denomination of invention: Solid state drive controllers, solid-state drives, and data transmission methods for solid-state drives

Effective date of registration: 20231120

Granted publication date: 20230428

Pledgee: Bank of Shanghai Limited by Share Ltd. Shenzhen branch

Pledgor: SHENZHEN TIGO SEMICONDUCTOR Co.,Ltd.

Registration number: Y2023980066527