CN110729704B - 电源装置、电源电路的控制方法及存储装置 - Google Patents

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Abstract

实施方式提供可向电子设备供给电源且容易地实施故障解析的电源装置、电源电路的控制方法及存储装置。实施方式的电源装置具备:电源电路,包含基于外部电源产生多个电源电压的多个块;非易失性存储器;及控制器,将所述电源电路的故障信息写入所述非易失性存储器。所述故障信息具备表示所述多个块中的哪个块为故障的信息。

Description

电源装置、电源电路的控制方法及存储装置
[相关申请]
本申请享有以日本专利申请2018-134397号(申请日:2018年7月17日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含基础申请的全部内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及一种电源装置、电源电路的控制方法及存储装置。
背景技术
电子设备包含多个半导体装置(以下仅称为装置)。用于驱动装置的电源电压对装置来说均不同,因此电子设备需要从外部电源生成对应每个装置的多个电源电压的电源装置。电源装置生成电源电压的生成动作的一部分动作是通过电子设备具备的控制器控制。
电子设备中,有因控制器与装置之间通信失败、控制器对装置(例如闪速存储器)的错误区域进行存取等软件故障(以下称为SW故障)而导致电子设备未正常动作的情况。因此,若检测到SW故障,则电子设备停机。电子设备在停机前向电子设备具备的非易失性存储器写入表示SW故障的发生部位等的SW故障信息。
有产生SW故障而停机的电子设备由制造者回收的情况。制造者从回收的设备中搭载的非易失性存储器读出SW故障信息,实施特定出SW故障原因等的故障解析(FailureAnalysis:也称为FA)。通过将该解析结果反馈到电子设备的设计,可提高电子设备的可靠性。
现有电子设备写入到非易失性存储器中的故障信息仅限SW故障信息,而与控制器、电源装置的硬件故障(以下称为HW故障)相关的HW故障信息不写入存储器。为了解析控制器、电源装置的HW故障,需要通过数字万用表等测定电子设备各部分的电压、电流,且需要通过示波器观测各部的波形。这些会耗费时间,且根据测定结果特定出故障原因的作业也需要时间,解析效率明显差。
发明内容
实施方式提供一种可向电子设备供给电源且容易地实施故障解析的电源装置、电源电路的控制方法及存储装置。
实施方式的电源装置具备:电源电路,包含多个电路块,基于外部电源生成多个电源电压;多个侦测电路,侦测所述电源电路的所述多个电路块各自的故障的发生;非易失性存储器;以及控制器,对应于所述多个侦测电路的任一个侦测到所述多个电路块的任一个发生故障,而停止所述电源电路的动作,将所述电源电路的故障信息写入所述非易失性存储器。所述故障信息具备表示所述多个块中的哪个块为故障的信息。
附图说明
图1是表示具备包含实施方式的电源装置的SSD的信息处理系统的一例的构成的框图。
图2是表示SSD的结构的一例的俯视图。
图3是表示包含实施方式的电源装置的SSD的构成的一例的框图。
图4是表示实施方式的故障信息的一例的图。
图5是表示实施方式的电源装置的动作的一例的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行说明。另外,揭示仅为一例,本发明并非由以下的实施方式记载的内容限定。本领域技术人员可容易地想到的变化当然包含于揭示范围。为了使说明更加明确,在附图中也有将各部分的尺寸、形状等相对于实际实施态样变更而示意性表示的情况。在多个附图中,也有在对应的要素附加相同参照数字,并省略详细说明的情况。
实施方式的电源装置可应用于任意电子设备,作为第1实施方式,对应用于使用闪速存储器等非易失性半导体存储器的存储器系统(固态驱动器(Solid State Drive),简称为SSD)的例进行说明。
[信息处理系统的构成]
图1是表示包含SSD的系统的一例的构成的框图。系统包含主机装置(以下称为主机)10及SSD20。SSD20是以向非易失性半导体存储器写入数据,且从非易失性半导体存储器读出数据的方式构成的半导体储存装置。
主机10对SSD20进行存取,向SSD20写入数据或从SSD20读出数据。主机10可为在SSD20中保存大量且多样的数据的服务器(也称为储存服务器),也可为个人计算机。SSD20可作为主机10的主储存设备使用。SSD20可内置于主机10,也可经由缆线或网络而连接于主机10。
SSD20具备控制器22、闪速存储器24、DRAM26、SFROM28、电源电路30、温度传感器31等。控制器22具备CPU32、主机接口(I/F)34、NAND接口(I/F)36、DRAM接口(I/F)38、SFROM接口(I/F)40等。CPU32、主机I/F34、NAND I/F36、DRAM I/F38、SFROM I/F40可经由总线42而连接。控制器22可通过如System-on-chip(SoC)、ASIC、FPGA等的电路而实现。
作为用于将主机10与SSD20相互电连接的主机I/F34,可使用例如Small ComputerSystem Interface(SCSI)(注册商标)、PCI Express(注册商标)(也称为PCIe(注册商标))、Serial Attached SCSI(SAS)(注册商标)、Serial Advanced Technology Attachment(SATA)(注册商标)、Non Volatile Memory Express(NVMe(注册商标))、Universal SerialBus(USB)(注册商标)等规格,但并不限定于这些。
作为非易失性半导体存储器的闪速存储器24例如由NAND型闪速存储器形成,但并不限于NAND型闪速存储器,也可使用其他非易失性半导体存储器。闪速存储器24也可包含多个闪速存储器芯片(即多个闪速存储器晶粒)。此处,作为一例,具备8个闪速存储器24-1、24-2、…、24-8。各芯片是作为构成为每个存储单元可储存1比特或多比特的闪速存储器而实现。闪速存储器24的读取或写入是通过控制器22控制的。闪速存储器24连接于NAND I/F36。
作为易失性存储器的随机存取存储器的DRAM26也可不设置在控制器22的外部,而是在控制器22内置如SRAM那样作为可更高速存取的易失性存储器的随机存取存储器。DRAM26等随机存取存储器中也可设置:用于将写入闪速存储器24的数据暂时储存的暂存区域即写入暂存区域;用于将从闪速存储器24读出的数据暂时储存的暂存区域即读取暂存区域;作为地址变换表(也称为逻辑地址/物理地址变换表)发挥功能的查找表(称为LUT)的快取区域;SSD20的处理中使用的各种值、各种表等系统管理信息的储存区域。LUT对各个逻辑地址与闪速存储器24的各个物理地址之间的映射进行管理。DRAM26连接于DRAM I/F38。
SFROM(串行闪速ROM)28是与控制器22串行通信,储存控制器22检测出的故障信息的非易失性可编程存储器。控制器22有时会与其他装置例如闪速存储器24、DRAM26、温度传感器31等通信,收发数据,检测与装置之间的通信失败。或者,控制器22在对装置(例如闪速存储器24)的错误区域存取的情况下等会检测软件SW故障。将表示哪个装置产生哪种故障的SW故障信息写入SFROM28。SFROM28可由闪速存储器构成,也可为能一次写入的一次ROM(OTP-PROM)、可电写入/擦除的ROM(EPPROM)。SFROM28连接于SFROM I/F40。SFROM28可储存多个SW故障信息。
这样控制器22在动作中将SW故障信息写入SFROM28,控制器22无法在未正常动作的情况或未向控制器22供给电源的情况下,向SFROM28写入SW故障信息。不过,如下所述,电源电路30检测控制器22或电源电路30的硬件异常动作,并将表示检测结果的HW故障信息写入电源电路30内的存储器88。由此,可进行故障解析。
SSD20还具备电源电路30、温度传感器31。电源电路30从主机10供给的单一或数个外部电源产生SSD20的各装置所需的多个内部电源电压。图1中未图示电源线。电源电路30也可由单一IC构成或者包含数个IC。对电源电路30进行控制的控制信号是依照串行通信规格例如I2C规格而从控制器22供给。由温度传感器31测定的SSD20的温度数据是依照串行通信规格例如I2C规格而供给至控制器22。控制器22以使电源电路30产生的电压根据温度传感器31测定的SSD20的温度而变化的方式调整电源电路30的控制信号。
[SSD的外观]
图2是表示SSD20的外观的一例的俯视图。SSD20具备大致矩形形状的零件安装用基板21。近年来,作为基板21的规格有针对计算机的内置扩展卡的波形因数及连接端子规定的M.2规格。M.2规格提出有各种尺寸,例如也包含22mm×42mm、22mm×60mm、22mm×80mm这样非常小型的类型。随着SSD20的小型化,闪速存储器24也小型化。小型化的闪速存储器24有时在动作时会变得高温。基板21上搭载有经IC化的电路零件即控制器22、闪速存储器24、DRAM26、SFROM28、电源电路30及温度传感器31。温度传感器31测定闪速存储器24附近的温度。在基板21的其中一短边侧的侧端设置有与主机10电连接的连接器23。形成在基板21的配线图案(未图示)电连接于连接器23的特定的端子引脚及控制器22的特定端子。
[SSD的电气构成]
图3是用于表示电源电路30的一例的详细的SSD20的详细框图。电源电路30包含电源部52、控制部54及驱动部56。电源部52中从外部电源8施加有DC12V及DC5V的2个外部电源电压。外部电源8也可由主机10兼具。外部电源电压的个数不限于2个,可仅为12V,也可为3个以上。外部电源电压的值不限于所述例,也可为其他值。
电源部52包含负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68等多个块。电源部52也可由单一的IC形成。将来自外部电源8的12V的外部电源电压(电压信号)施加至负载开关62。将来自外部电源8的5V的外部电源电压(电压信号)施加至负载开关64。负载开关62、64是将电流接通/断开的开关,正常动作中为接通,在各输入输出间流通电流,并输出与输入电压相等的电压信号。若流通一定以上的电流(预想以上的电流:过电流),则负载开关62、64断开,输出电压变成0V。
将从负载开关62输出的12V的电压信号施加至驱动部56。将从负载开关64输出的5V的电压信号经由电感器82而施加至升压电路66的输入端子。从外部电源8将5V的电压信号施加至电源电路30,施加来自负载开关64的5V的电压信号的情况下,升压电路66将5V的输入电压升压至12V,并将12V的升压电压信号从输出端子输出。不从外部电源8将5V的电压信号施加至电源电路30,未施加来自负载开关64的5V的电压信号的情况下,升压电路66的输出电压变成0V。
相对于驱动部56的输入端子并联连接有作为12V电源的负载开关62及升压电路66,将从负载开关62输出的12V的电压信号及从升压电路66输出的12V的电压信号施加至驱动部56。此外,将从升压电路66输出的12V的电压信号经由电感器84而施加至PLP(PowerLoss Protection)升压降压电路68的输入/输出端子。在从外部电源8将12V的电压信号及5V的电压信号施加至电源电路30,将来自负载开关62的12V的电压信号及来自升压电路66的12V的电压信号经由电感器84施加至输入/输出端子的情况下,PLP升压降压电路68对来自电感器84的12V的输入电压信号进行升压,并通过升压电压对PLP用的电容器80进行充电。在不从外部电源8将12V的电压信号及5V的电压信号施加至电源电路30,且不将来自负载开关62的12V的电压信号及来自升压电路66的12V的电压信号经由电感器84施加的情况下,PLP升压降压电路68的输出电压为0V。
外部电源电压准备2个的理由为,可消耗的功率根据电源电压而不同,即可从12V电源消耗的功率、与可从5V电源消耗的功率不同。因此,在12V的外部电源以外还准备5V的外部电源,通过升压电路66而将5V升压至12V。
在外部电源8未连接于电源电路30的情况下,不对PLP升压降压电路68的输入/输出端子施加12V的电压信号。在PLP升压降压电路68未被施加12V的电压信号的情况下,在一定期间内对PLP电容器80的充电电压进行降压,将12V的电压信号经由输入/输出端子而输出至电感器84侧。PLP升压降压电路68是相对于驱动部56的输入端子而并联连接于升压电路66及负载开关62。将从PLP升压降压电路68输出的12V的电压信号经由电感器84而施加至驱动部56。此时,不从负载开关62及升压电路66输出12V的电压信号。
即,在外部电源8连接于电源电路30,电源部52正常动作的期间,将从负载开关62输出的12V的电压信号及从升压电路66输出的12V的电压信号施加至驱动部56。在外部电源8未连接于电源电路30或电源部52未正常动作的期间,将从PLP升压降压电路68输出至电感器84侧的12V的电压信号施加至驱动部56。从PLP升压降压电路68输出12V的电压信号是在PLP电容器80的充电电荷放电为止的有限的一定期间(例如数10ms)内进行。因此,在电源部52变得未正常动作后经过一定期间(也包含外部电源8未连接电源电路30后经过的一定期间),对驱动部56施加12V的电压信号,驱动部56可动作。
电源部52也包含从12V的电压信号产生系统电源电压的系统电源(VSYS)70,系统电源电压被施加至控制逻辑86。由此,在负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68不输出电压信号的期间,只要外部电源8连接于电源电路30,则控制逻辑86便可动作。
驱动部56从电源部52输出的12V的电压信号产生多个内部电源电压V1、V2、V3、…,并将所述多个电压供给至SSD20所含的装置部58。装置部58具备控制器22、闪速存储器24、DRAM26、SFROM28、温度传感器31等多个块。将从负载开关62输出的12V的电压信号、从升压电路66输出的12V的电压信号、及从PLP升压降压电路68输出的12V的电压信号施加至多个DC/DC变换器92、94、…及多个LDO(Low Dropout)96、…,通过DC/DC变换器92、94、…及LDO(Low Dropout)96、…而产生内部电源电压V1、V2、V3、…。例如,内部电源电压的具体值为V1=1.5V、V2=0.7V等。
驱动部56内的DC/DC变换器92、94、…及LDO96、…的个数也可为装置部58的装置个数的数倍(例如2~3倍)。尤其是,控制器22针对CPU32、主机I/F34、NAND I/F36、DRAM I/F38、SFROM I/F40(参照图1)有需要不同的电压的情况,驱动部56内的块的个数多于装置部58内的装置个数。
另外,一般来说DC/DC变换器92、94、…用于需要大电流的装置,LDO96、…用于以小电流动作的装置。例如,将LDO96的输出电压V3设为控制器22的模拟电源。DC/DC变换器92、94、…的任一个产生的电压值、与LDO96、…的任一个产生的电压值既可不同,也可相同。驱动部56也可由单一IC形成,但也可由个别的元件形成。驱动部56内的DC/DC变换器92、94、…及LDO96、…各自的一部分电路也可设置在电源部52内。
在电源部52变得未正常动作后经过一定期间(也包含外部电源8未连接电源电路30后经过的一定期间),驱动部56可动作,因此在该期间将内部电源电压V1、V2、V3等施加至装置部58。控制器22在该期间使DRAM26中暂存的未写入的数据退避到闪速存储器24。之后也可使SSD20停机。
对SSD20的硬件故障(HW故障)进行说明。
作为一例,有电源电路30正常动作但SSD20的装置部58异常动作的情况。例如,有装置部58的控制器22、闪速存储器24、DRAM26、SFROM28、温度传感器31等的至少一个因HW故障而过电流/过发热,相应地驱动部56的DC/DC变换器92、94、LDO96的至少一个为过电流/过发热的情况。因此,通过检测驱动部56的DC/DC变换器92、94、LDO96的过电流/过发热,可检测SSD20的装置部58的异常动作。
作为其他例,有SSD20的装置部58正常动作但电源电路30异常动作的情况。例如,有电源部52的负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68、驱动部56的DC/DC变换器92、94、LDO96中的至少任一个因HW故障而过电流/过发热的情况。因此,通过检测负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68、DC/DC变换器92、94、LDO96的过电流/过发热,可检测因HW故障导致的电源电路30的异常动作。
因此,电源部52中将过电流/过发热检测器72、74、76、78分别连接于负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68。若负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68中各自流通阈值以上的电流,则过电流/过发热检测器72、74、76、78检测过电流。若与负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68各自流通的电流相应的温度变成阈值以上,则过电流/过发热检测器72、74、76、78检测过发热。过电流/过发热检测器72、74、76、78也可分别具备温度传感器,测定负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68的温度,若测定温度变成阈值以上则检测过发热。过电流/过发热检测器72、74、76、78若检测到负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68的过电流/过发热,则停止负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68的动作,并向控制逻辑86通知检测结果。负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电68各自可容许的最大电流、最大温度不同,因此过电流/过发热检测器72、74、76、78的过电流的阈值、过发热的阈值不同。检测结果是表示哪个块产生哪种HW故障的HW故障信息。故障为过电流或过发热。
驱动部56中,过电流/过发热检测器98、100、102分别连接于DC/DC变换器92、94、LDO96。过电流/过发热检测器98、100、102若检测到DC/DC变换器92、94、LDO96的过电流/过发热,则停止DC/DC变换器92、94、LDO96的动作,并向控制逻辑86通知检测结果。DC/DC变换器92、94、LDO96各自可容许的最大电流、最大温度不同,因此过电流/过发热检测器98、100、102的过电流的阈值、过发热的阈值不同。检测结果是表示哪个块产生哪种硬件HW故障的HW故障信息。故障为过电流或过发热。
控制部54除了包含控制逻辑86以外也包含存储器88、I2C I/F90。控制逻辑86也可包括处理器、SoC。控制部54也可由单一IC形成,但也可由单独的元件形成。I2C I/F90经由I2C总线而连接于控制器72及解析装置112。
控制逻辑86将从过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102供给的HW故障信息写入存储器88。存储器88是与SFROM28同样地为非易失性可编程存储器。存储器88可由闪速存储器构成,但也可为能一次写入的一次ROM(OTP-PROM)、可电写入/擦除的ROM(EPPROM)。控制逻辑86是若过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102的至少一个检测到过电流/过发热,则停止电源部52及驱动部56的所有块、即负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68、DC/DC变换器92、94、LDO96的动作,停止电源电路30的动作。
存储器88中储存的HW故障信息可经由I2C接口90而读出。为了让普通使用者无法存取HW故障信息,SSD20的连接器23(参照图2)上并未连接I2C端子。读出存储器88中储存的HW故障信息时,对形成在SSD20的基板12的I2C总线的检查焊盘附加服务器密钥。将经由服务器密钥从存储器88读出的HW故障信息传输至解析装置112。另外,控制器22不能从存储器88读出HW故障信息。
控制逻辑86经由I2C I/F90而连接于控制器22。I2C I/F90接收从控制器22发送的电压控制信号,并将接收的电压控制信号供给至控制逻辑86。将电压控制信号供给至电源部52内的负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68及驱动部56内的DC/DC变换器92、94、LDO96,控制负载开关62、64的接通/断开、升压电路66、PLP升压降压电路68、DC/DC变换器92、94、LDO96的输出电压、输出电流。
图4是表示存储器88中存储的HW故障信息的一例的图。HW故障信息包含故障块及故障种类。
若发生HW故障,则该SSD20由制造者回收。回收的SSD20大多丢弃,基本上不会修理后再使用。因此,存储器88只要可储存1个HW故障信息即可,但存在因HW故障停机后,SSD20再次启动,多次检测HW故障的情况。例如,若DC/DC变换器92因过电流/过发热而停止动作,将DC/DC变换器92的HW故障信息写入存储器88,则其他块(负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68、DC/DC变换器94、LDO96)也全部停止动作,SSD20停机。之后,有将外部电源8断开,然后再次接通的情况。该情况下,SSD20启动,若维持DC/DC变换器92过电流/过发热的条件未改变(维持)的状态,则DC/DC变换器92再次停止动作,并再次停机。将该状况记录至存储器88有助于故障解析。
存储器88为了应对该状况,可通过地址/存储体(bank)将存储器区域分割为多个区域,将多个HW故障信息按时间序列(包含依序、按不同时序等)写入。存储器区域的分割方法为任意。图4表示DC/DC变换器92产生过电流然后负载开关62产生过电流的情况。
在多次检测HW故障的情况下,也可将多个HW故障信息有序地记录至存储器88的连续区域。由于分割区域的数量少,因此在检测到HW故障时、没有新写入HW故障信息的区域的情况下,也可覆盖最早的HW故障信息的记录区域。此外,也存在多个块同时检测到HW故障的情况,此时可将多个HW故障信息全部写入存储器88,也可仅写入一部分HW故障信息。写入存储器88的HW故障信息的决定方法也可为根据块的优先级。也可对电源部52、驱动部58的各块预先设定优先级,仅将优先级高的块检测到的HW故障信息写入存储器88,优先级不高的块检测到的HW故障信息则不写入存储器88。
[故障信息的记录]
图5是表示HW故障信息的记录顺序的一例的流程图。HW故障信息有时在SSD20出厂后的使用中记录,也有时在SSD20出厂前的测试中存储。
块1002中,控制逻辑86使负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68、DC/DC变换器92、94、…、LDO96、…接通。由此,电源部52、驱动部56开始动作。块1004中,电源电路30从外部电源(12V、5V)产生内部电源电压V1、V2、V3、…,并将内部电源电压V1、V2、V3、…施加至装置部58,启动SSD20。
若SSD20启动,则控制器22依照来自主机10的命令,向闪速存储器24写入数据、或者从闪速存储器24读出数据。此时,控制器22将数据暂存在DRAM26。控制器22将与温度传感器31的测定温度相应的电压控制信号发送至控制部54,根据SSD30的温度,调整电源电路30产生的电压控制信号。在SSD30的动作中,若产生软件SW故障,则控制器22与闪速存储器24或DRAM26、温度传感器31等之间的通信失败,SSD30无法正常动作。或者,控制器22存取闪速存储器24或DRAM26的错误区域,SSD30无法正常动作。
因此,块1006中,控制器22判定是否检测到如上所述的SW故障。在控制器22未检测到SW故障的情况下(块1006:否),块1014中,控制逻辑86判定是否检测到过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102的至少一个为过电流/过发热。在过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102的所有检测器未检测到过电流/过发热的情况下(块1014:否),流程返回至块1006的处理,反复进行SW故障的检测。
块1006中,在控制器22检测到SW故障的情况下(块1006:是),块1008中,控制器22将SW故障信息写入SFROM28。之后,块1010中,控制器22使DRAM26中暂存的未写入的数据退避到闪速存储器24中,将SSD20停机并结束处理。另外,存在根据SW故障的程度而无法正常停机的情况。
块1014中,在过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102的至少一个的检测器检测到过电流/过发热的情况下(块1014:是),块1016中,控制逻辑86将负载开关62、64、升压电路66、PLP升压降压电路68、DC/DC变换器92、94、…、LDO96、…全部断开。由此,停止从负载开关62、升压电路66输出12V的电压信号,仅在PLP电容器80中充电的电荷放电的一定期间内,从PLP升压降压电路68输出12V的电压信号,对装置部58施加电源电压。在该一定期间内,块1018中,控制逻辑86将基于检测到过电流/过发热的过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102的至少一个的检测器的输出的HW故障信息写入存储器88。之后,块1020中,控制器22使DRAM26中暂存的未写入的数据退避到闪速存储器24,将SSD20停机并结束处理。另外,HW故障信息向存储器88的写入也可在SSD20的停机中或停机前进行。
若为出厂前的产品测试中,则停机后,从存储器88读出HW故障信息,从SFROM28读出SW故障信息,进行故障解析。若为使用者使用产品的使用中,则在停机后,例如由制造者回收SSD20,基于存储器88中储存的HW故障信息或SFROM28中储存的SW故障信息进行故障解析。
[实施方式的效果]
若作为电子设备的SSD20所含的装置22、24、26、28、31等中产生过电流/过发热等故障,则包含在电源电路30的驱动部56所含的产生内部电源电压的多个块中的与故障装置对应的块也变成过电流/过发热等故障状态。若某个块变成过电流/过发热等故障状态,则与其连接的其他块有时也变成过电流/过发热等故障状态。若通过过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102检测到块的过电流/过发热,则电源电路30停止动作,SSD30停机。即便电源电路30停止动作,来自电源部52的系统电源VSYS也对控制部54供给,因此控制逻辑86可将通过过电流/过发热检测器72、74、76、78、98、100、102检测到过电流/过发热的块的HW故障信息写入设置在电源电路30中的存储器88。因此,即便SSD20所含的装置例如控制器22发生故障,也能将HW故障信息写入存储器88。
此外,即便在控制器22正常但电源电路30发生故障而无法向控制器22供给驱动电源的情况下,也能通过被供给系统电源VSYS的控制逻辑86将HW故障信息写入存储器88。
这样,与SSD20的控制器22无关地将电源电路30的HW故障信息写入存储器88,因此可不受控制器22的状态(有无故障等)左右地将HW故障信息非易失地记录。将存储器88中储存的信息经由I2C总线读取至解析装置112,可容易地执行故障解析。
实施方式并不限于应用于SSD的电源装置,也能应用于硬盘驱动器(HDD)的电源装置。HDD中,电源断开时的电力是通过磁盘的反电动势(停止旋转的力)而产生,因此无需PLP升压降压电路、PLP电容器。
另外,本发明并不仅限定于所述实施方式,在实施阶段可在不脱离其主旨的范围内改变构成要素而具体化。此外,也能通过将所述实施方式中揭示的多个构成要素适当组合而形成各种发明。例如,也可从实施方式所示的所有构成要素中删除若干构成要素。而且,也可将不同实施方式中的构成要素适当地组合。
[符号的说明]
8 外部电源
10 主机
20 SSD
22 控制器
24 闪速存储器
28 SFROM
30 电源电路
62、64 负载开关
68 PLP升压降压电路
86 控制逻辑
88 存储器
90 I2C I/F
92、94 DC/DC变换器
96 LDO

Claims (10)

1.一种电源装置,其特征在于具备:
电源电路,包含多个电路块,且基于外部电源产生多个电源电压;
多个侦测电路,至少侦测所述电源电路所包含的所述多个电路块各自的硬件故障的发生;
非易失性存储器;以及
控制器,对应于所述多个侦测电路的任一个至少侦测到所述多个电路块的任一个发生硬件故障,而停止所述电源电路的动作,将所述电源电路的故障信息写入所述非易失性存储器;且
所述故障信息包含表示所述多个电路块中的哪个电路块的硬件故障的信息。
2.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:所述多个侦测电路包含过电流检测器,该过电流检测器检测所述多个电路块中流通的电流为阈值以上,
所述故障信息具备表示所述多个电路块中的哪个电路块为过电流状态的信息。
3.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:所述多个侦测电路包含过发热检测器,该过发热检测器检测所述多个电路块的温度为阈值以上,
所述故障信息具备表示所述多个电路块中的哪个电路块为过发热状态的信息。
4.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:所述多个电路块具备:
第1负载开关,输出来自所述外部电源的第1电压信号,若检测到过电流则停止所述第1电压信号的输出;
第2负载开关,输出来自所述外部电源的第2电压信号,若检测到过电流则停止所述第2电压信号的输出;
升压电路,将所述第2负载开关的输出升压,输出与所述第1电压信号为相同电压的升压信号;
升压降压电路,将所述第1负载开关的输出及所述升压电路的输出升压,通过升压电压对电容器进行充电,或者将所述电容器的充电电压降压,输出与所述第1电压信号为相同电压的降压信号;以及
多个变换器,基于所述第1负载开关的输出、所述升压电路的输出及所述升压降压电路的降压电压,产生所述多个电源电压。
5.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:所述控制器可经由串行通信接口而连接于外部机器,
所述非易失性存储器内的所述故障信息可经由所述串行通信接口而由所述外部机器读出。
6.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:所述非易失性存储器具备非易失性可编程存储器,
所述非易失性可编程存储器包含闪速存储器、能一次写入的一次读出专用存储器、或可电写入/擦除的读出专用存储器。
7.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:所述控制器
在检测到所述多个电路块中的预先设定的电路块的异常的情况下,将所述故障信息写入所述非易失性存储器,
在检测到所述多个电路块中的预先设定的电路块以外的电路块的异常的情况下,不将所述故障信息写入所述非易失性存储器。
8.根据权利要求1所述的电源装置,其特征在于:所述非易失性存储器具备能写入在不同时序侦测到的多个所述故障信息的多个区域,
所述控制器在所述多个区域中已写入所述故障信息的情况下,将新的所述故障信息覆盖时间早的故障信息。
9.一种电源电路的控制方法,其特征在于:该电源电路包含多个电路块,且基于外部电源产生多个电源电压,且所述控制方法
对应于至少侦测所述电源电路所包含的所述多个电路块各自的硬件故障的发生的多个侦测电路的任一个至少侦测到所述多个电路块的任一个发生硬件故障,而停止所述电源电路的动作,将包含表示所述多个电路块中的哪个电路块的硬件故障的信息的故障信息写入非易失性存储器。
10.一种存储装置,其特征在于具备:权利要求1至8中任一项所述的电源装置;
第2非易失性存储器;以及
第2控制器,控制所述第2非易失性存储器的读取动作或写入动作。
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