CN111427518B - 数据保护方法以及nvdimm - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据保护方法以及NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；所述控制模块用于与主机进行通信，控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号、向所述操作模块提供第二时钟信号；所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态。本发明提供的数据保护方法以及NVDIMM，可以精确控制NVDIMM控制器的部分组件工作，而让部分组件处于休眠状态，以达到节省功耗的目的。

Description

数据保护方法以及NVDIMM

技术领域

本发明涉及存储器技术领域，具体涉及一种数据保护方法以及NVDIMM。

背景技术

NVDIMM(非易失性双列直插式内存模块，non-volatile dual in-line memorymodule)是集成易失性存储器(例如DRAM)和非易失性存储器(例如NAND)的一种具有数据掉电保护的存储装置。在系统异常掉电时，NVDIMM将内存中的数据保存到非易失性存储器中；在系统再次上电时，NVDIMM从非易失性存储器中恢复数据到内存中，从而实现系统异常掉电数据不丢失的功能。由于保存数据的过程中NVDIMM是由超级电容供电，因而NVDIMM的功耗对于超级电容的容量和寿命至关重要。

发明内容

本发明所要解决的是NVDIMM功耗大的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种NVDIMM，包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；

所述控制模块用于与主机进行通信，控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号、向所述操作模块提供第二时钟信号；

所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态。

可选的，所述控制模块包括第一接口、第二接口、时钟控制端口、第一时钟接收端口、微控制单元以及存储单元；

所述第一接口用于与所述主机进行通信，所述第二接口用于与所述操作模块进行通信，所述存储单元用于存储所述微控制单元运行的代码以及系统配置信息；

所述时钟控制端口用于向所述时钟模块发送时钟控制信号，所述时钟控制信号用于控制所述时钟模块产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号，所述第一时钟接收端口用于接收所述第一时钟信号；

所述微控制单元用于控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态产生所述时钟控制信号。

可选的，所述操作模块包括第三接口、第四接口、第五接口、第二时钟接收端口、数据恢复模块、数据备份模块以及数据擦除模块；

所述第三接口用于与所述第二接口进行通信，所述第四接口用于与所述非易失性存储器进行通信，所述第五接口用于与所述易失性存储器进行通信；

所述第二时钟接收端口用于接收所述第二时钟信号；

所述数据恢复模块用于将所述非易失性存储器中存储的数据恢复到所述易失性存储器中，所述数据备份模块用于将所述易失性存储器中存储的数据备份到所述非易失性存储器中，所述数据擦除模块用于擦除所述非易失性存储器中存储的数据。

可选的，所述易失性存储器为DRAM，所述非易失性存储器为NAND闪存，所述存储单元为NOR闪存，所述第一接口为I2C接口，所述第二接口和所述第三接口为GPIO接口，所述第四接口为ONFI接口，所述第五接口为MC接口。

可选的，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

基于同样的发明构思，本发明还提供另一种NVDIMM，包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；

所述控制模块用于与主机进行通信，控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号、向所述操作模块提供第二时钟信号；

所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

可选的，所述控制模块包括第一接口、第二接口、时钟控制端口、第一时钟接收端口、微控制单元以及存储单元；

所述第一接口用于与所述主机进行通信，所述第二接口用于与所述操作模块进行通信，所述存储单元用于存储所述微控制单元运行的代码以及系统配置信息；

所述时钟控制端口用于向所述时钟模块发送时钟控制信号，所述时钟控制信号用于控制所述时钟模块产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号，所述第一时钟接收端口用于接收所述第一时钟信号；

所述微控制单元用于控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态产生所述时钟控制信号。

可选的，所述操作模块包括第三接口、第四接口、第五接口、第二时钟接收端口、数据恢复模块、数据备份模块以及数据擦除模块；

所述第三接口用于与所述第二接口进行通信，所述第四接口用于与所述非易失性存储器进行通信，所述第五接口用于与所述易失性存储器进行通信；

所述第二时钟接收端口用于接收所述第二时钟信号；

所述数据恢复模块用于将所述非易失性存储器中存储的数据恢复到所述易失性存储器中，所述数据备份模块用于将所述易失性存储器中存储的数据备份到所述非易失性存储器中，所述数据擦除模块用于擦除所述非易失性存储器中存储的数据。

可选的，所述易失性存储器为DRAM，所述非易失性存储器为NAND闪存，所述存储单元为NOR闪存，所述第一接口为I2C接口，所述第二接口和所述第三接口为GPIO接口，所述第四接口为ONFI接口，所述第五接口为MC接口。

基于同样的发明构思，本发明还提供一种数据保护方法，应用于NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；所述数据保护方法包括：

与主机进行通信；

控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号，所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态。

可选的，在所述与主机进行通信之后，还包括：

控制所述时钟模块向所述操作模块提供第二时钟信号，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

可选的，在所述与主机进行通信之后，还包括：

在所述控制模块接收到主机发送的数据备份指令时，控制所述操作模块进行数据备份操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据恢复指令时，控制所述操作模块进行数据恢复操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据擦除指令时，控制所述操作模块进行数据擦除操作。

基于同样的发明构思，本发明还提供另一种数据保护方法，应用于NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；所述数据保护方法包括：

与主机进行通信；

控制所述时钟模块向所述操作模块提供第二时钟信号，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

可选的，在所述与主机进行通信之后，还包括：

在所述控制模块接收到主机发送的数据备份指令时，控制所述操作模块进行数据备份操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据恢复指令时，控制所述操作模块进行数据恢复操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据擦除指令时，控制所述操作模块进行数据擦除操作。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明提供的数据保护方法以及NVDIMM，根据NVDIMM的工作特性，将NVDIMM的控制器划分成多个相对独立的组成部分，这样在NVDIMM工作时，可以精确控制部分组件工作，而让部分组件处于休眠状态，从而减少系统中需要所有组件同时工作的场景，以达到节省功耗的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明涉及的NVDIMM的电路结构示意图；

图2为采用NVDIMM对主机进行掉电保护的流程图；

图3为本发明实施例的控制器的电路结构示意图；

图4为本发明实施例的控制模块的工作状态示意图；

图5为本发明实施例的操作模块的工作状态示意图；

图6为本发明实施例的控制模块和操作模块的工作状态示意图。

具体实施方式

图1是NVDIMM(非易失性双列直插式内存模块，non-volatile dual in-linememory module)11的电路结构示意图，所述NVDIMM 11包括供电装置111、非易失性存储器112、易失性存储器113以及控制器114，其中，所述供电装置111在主机10掉电后采用超级电容向所述控制器114供电；所述控制器114在所述主机10掉电后保存所述易失性存储器113中的数据到所述非易失性存储器112，并在所述主机10上电后恢复所述非易失性存储器112中的数据到所述易失性存储器113。图2为采用所述NVDIMM 11对所述主机10进行掉电保护的流程图。当所述主机10上电时，会查询所述NVDIMM 11的状态，判断上次备份是否成功；若上次备份成功，则进行数据恢复；若上次备份不成功，则跳过数据恢复流程；当所述主机10向所述NVDIMM 11发送数据擦除指令，则所述NVDIMM 11进行数据擦除；当所述主机10掉电时，所述NVDIMM 11由所述供电装置111供电，即切换到超级电容供电，并判断是否需要备份；若所述主机10为异常掉电，则所述NVDIMM 11进行数据备份；若所述主机10为正常关机，则所述NVDIMM 11不进行数据备份；在数据备份完成或者不需要备份时，所述NVDIMM 11再进行掉电。

根据所述NVDIMM 11的工作特性，本发明将所述控制器114划分成两个相对独立的组成部分，它们都有自己独立的时钟，这样在所述NVDIMM 11工作时，可以精确控制部分组件工作，而让部分组件处于休眠状态，从而减少系统中需要两部分组件同时工作的场景，以达到节省功耗的目的。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例提供一种NVDIMM，包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器。所述供电装置是基于超级电容的供电装置，所述易失性存储器可以为DRAM等易失性存储器，所述非易失性存储器可以为NAND闪存等非易失性存储器。由于所述供电装置、所述易失性存储器以及所述非易失性存储器并非本发明的改进点，在此不进行过多描述。图3是所述控制器的电路结构示意图，所述控制器包括控制模块31、操作模块32以及时钟模块30。

具体地，所述控制模块31用于与主机进行通信，控制所述操作模块32进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟信号产生模块30向所述控制模块31提供第一时钟信号、向所述操作模块32提供第二时钟信号。进一步，所述控制模块31包括第一接口311、第二接口312、时钟控制端口315、第一时钟接收端口316、微控制单元314以及存储单元313。所述第一接口311与所述微控制单元314连接，可以为I2C接口，用于与所述主机进行通信；所述第二接口312与所述微控制单元314连接，可以为GPIO接口，用于与所述操作模块32进行通信，通信内容包括但不限于向所述操作模块32发送数据恢复命令、数据备份命令以及数据擦除命令，并接收所述操作模块32返回的状态信号；所述存储单元313与所述微控制单元314连接，可以为NOR闪存，用于存储所述微控制单元314运行的代码以及系统配置信息，所述微控制单元314运行的代码包括但不限于控制所述操作模块32进行数据恢复操作的代码、控制所述操作模块32进行数据备份操作的代码、控制所述操作模块32进行数据擦除操作的代码、控制所述时钟模块30产生时钟信号的代码以及根据所述操作模块32的状态产生时钟控制信号的代码；所述时钟控制端口315与所述时钟模块30和所述微控制单元314连接，用于向所述时钟模块30发送所述时钟控制信号，所述时钟控制信号用于控制所述时钟模块30产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号；所述第一时钟接收端口316连接所述时钟模块30，用于接收所述第一时钟信号，将所述第一时钟信号提供给所述第一接口311、所述第二接口312、所述微控制单元314以及所述存储单元313；所述微控制单元314用于根据所述主机发送的操作指令，控制所述操作模块32进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并根据所述控制模块31和所述操作模块32的工作状态产生所述时钟控制信号。

所述操作模块32在所述控制模块31的控制下，进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作。进一步，所述操作模块32包括第三接口321、第四接口322、第五接口323、第二时钟接收端口327、数据恢复模块324、数据备份模块325以及数据擦除模块326。所述第三接口321连接所述第二接口312，可以为GPIO接口，用于与所述第二接口312进行通信，以获得数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作的指令；所述第四接口322连接所述数据恢复模块324、所述数据备份模块325以及所述数据擦除模块326，可以为ONFI接口，用于与所述非易失性存储器进行通信；所述第五接口323连接所述数据恢复模块324和所述数据备份模块325，可以为MC接口，用于与所述易失性存储器进行通信；所述第二时钟接收端口327连接所述时钟模块30，用于接收所述第二时钟信号，将所述第二时钟信号提供给所述第三接口321、所述第四接口322、所述第五接口323、所述数据恢复模块324、所述数据备份模块325以及所述数据擦除模块326；所述数据备份模块325连接所述第四接口322、所述第五接口323以及所述第三接口321，用于对所述第五接口323接收的数据进行编码等操作，将所述易失性存储器中存储的数据备份到所述非易失性存储器中；所述数据恢复模块324连接所述第四接口322、所述第五接口323以及所述第三接口321，用于对所述第四接口322接收的数据进行检验等操作，将所述非易失性存储器中存储的数据恢复到所述易失性存储器中；所述数据擦除模块326连接所述第四接口322和所述第三接口321，用于擦除所述非易失性存储器中存储的数据。

所述时钟模块30在所述控制模块31的控制下，向所述控制模块31提供所述第一时钟信号，向所述操作模块32提供所述第二时钟信号。所述时钟模块30包括时钟管理电路301和时钟产生电路302，其中，所述时钟模块30用于根据所述时钟控制信号获取所述控制模块31和所述操作模块32的工作状态，并根据所述控制模块31和所述操作模块32的工作状态控制所述时钟产生电路302产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号。图4为所述控制模块31的工作状态示意图，所述第一时钟信号用于使所述控制模块31在所述操作模块32进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块31处于工作状态。即：当主机异常掉电时，主机向所述控制模块31发送数据备份指令；所述控制模块31接收到所述数据备份指令时，控制所述操作模块32进行数据备份操作，随后所述控制模块31进入休眠状态；在所述操作模块32完成数据备份操作后，唤醒所述控制模块31，由所述控制模块31进行备份操作的后续处理。

本实施例提供的NVDIMM，将NVDIMM的控制器划分为所述控制模块31、所述操作模块32以及所述时钟模块30，通过所述时钟模块30产生的时钟信号，控制所述控制模块31在所述操作模块32进行数据备份操作期间处于休眠状态，从而达到节省功耗的目的。

实施例2

本实施例提供一种NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块。

所述控制模块用于与主机进行通信，控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号、向所述操作模块提供第二时钟信号。

进一步，所述控制模块包括第一接口、第二接口、时钟控制端口、第一时钟接收端口、微控制单元以及存储单元；所述第一接口用于与所述主机进行通信，所述第二接口用于与所述操作模块进行通信，通信内容包括但不限于向所述操作模块发送数据恢复命令、数据备份命令以及数据擦除命令，并接收所述操作模块返回的状态信号，所述存储单元用于存储所述微控制单元运行的代码以及系统配置信息；所述时钟控制端口与所述时钟模块和所述微控制单元连接，用于向所述时钟模块发送所述时钟控制信号，所述时钟控制信号用于控制所述时钟模块产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号；所述第一时钟接收端口连接所述时钟模块，用于接收所述第一时钟信号，将所述第一时钟信号提供给所述第一接口、所述第二接口、所述微控制单元以及所述存储单元；所述微控制单元用于控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态产生所述时钟控制信号。

进一步，所述操作模块包括第三接口、第四接口、第五接口、第二时钟接收端口、数据恢复模块、数据备份模块以及数据擦除模块；所述第三接口用于与所述第二接口进行通信，以获得数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作的指令；所述第四接口用于与所述非易失性存储器进行通信，所述第五接口用于与所述易失性存储器进行通信；所述第二时钟接收端口连接所述时钟模块，用于接收所述第二时钟信号，将所述第二时钟信号提供给所述第三接口、所述第四接口、所述第五接口、所述数据恢复模块、所述数据备份模块以及所述数据擦除模块；所述数据恢复模块用于将所述非易失性存储器中存储的数据恢复到所述易失性存储器中，所述数据备份模块用于将所述易失性存储器中存储的数据备份到所述非易失性存储器中，所述数据擦除模块用于擦除所述非易失性存储器中存储的数据。

所述时钟模块在所述控制模块的控制下，向所述控制模块提供所述第一时钟信号，向所述操作模块提供所述第二时钟信号。所述时钟模块包括时钟管理电路和时钟产生电路，其中，所述时钟模块用于根据所述时钟控制信号获取所述控制模块和所述操作模块的工作状态，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态控制所述时钟产生电路产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号。图5为所述操作模块的工作状态示意图，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。即：主机上电后，默认所述操作模块处于休眠状态；如果主机检测到需要进行数据恢复操作，则由所述控制模块唤醒所述操作模块，控制所述操作模块进行数据恢复操作；在所述操作模块完成数据恢复操作后，使所述操作模块休眠；如果主机发出数据擦除指令，则由所述控制模块唤醒所述操作模块，控制所述操作模块进行数据擦除操作；在所述操作模块完成数据擦除操作后，使所述操作模块休眠；如果主机异常掉电，则由所述控制模块唤醒所述操作模块，控制所述操作模块进行数据备份操作；在所述操作模块完成数据备份操作后，使所述操作模块休眠。

本实施例提供的NVDIMM，将NVDIMM的控制器划分为所述控制模块、所述操作模块以及所述时钟模块，通过所述时钟模块产生的时钟信号，控制所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态，从而达到节省功耗的目的。

实施例3

本实施例提供一种NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块。

所述控制模块用于与主机进行通信，控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号、向所述操作模块提供第二时钟信号。

进一步，所述控制模块包括第一接口、第二接口、时钟控制端口、第一时钟接收端口、微控制单元以及存储单元；所述第一接口用于与所述主机进行通信，所述第二接口用于与所述操作模块进行通信，所述存储单元用于存储所述微控制单元运行的代码以及系统配置信息；所述时钟控制端口用于向所述时钟模块发送时钟控制信号，所述时钟控制信号用于控制所述时钟模块产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号；所述第一时钟接收端口用于接收所述第一时钟信号；所述微控制单元用于控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态产生所述时钟控制信号。

进一步，所述操作模块包括第三接口、第四接口、第五接口、第二时钟接收端口、数据恢复模块、数据备份模块以及数据擦除模块；所述第三接口用于与所述第二接口进行通信，所述第四接口用于与所述非易失性存储器进行通信，所述第五接口用于与所述易失性存储器进行通信；所述第二时钟接收端口用于接收所述第二时钟信号；所述数据恢复模块用于将所述非易失性存储器中存储的数据恢复到所述易失性存储器中，所述数据备份模块用于将所述易失性存储器中存储的数据备份到所述非易失性存储器中，所述数据擦除模块用于擦除所述非易失性存储器中存储的数据。

所述时钟模块在所述控制模块的控制下，向所述控制模块提供所述第一时钟信号，向所述操作模块提供所述第二时钟信号。所述时钟模块包括时钟管理电路和时钟产生电路，其中，所述时钟模块用于根据所述时钟控制信号获取所述控制模块和所述操作模块的工作状态，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态控制所述时钟产生电路产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号。图6为所述控制模块和所述操作模块的工作状态示意图，所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态；所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

本实施例提供的NVDIMM，将NVDIMM的控制器划分为所述控制模块、所述操作模块以及所述时钟模块，通过所述时钟模块产生的时钟信号，控制所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，控制所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态，从而达到节省功耗的目的

实施例4

本实施例提供一种数据保护方法，应用于NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；所述数据保护方法包括：

与主机进行通信；

控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号，所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态。

进一步，在所述与主机进行通信之后，还包括：

在所述控制模块接收到主机发送的数据备份指令时，控制所述操作模块进行数据备份操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据恢复指令时，控制所述操作模块进行数据恢复操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据擦除指令时，控制所述操作模块进行数据擦除操作。

所述数据保护方法的具体实现方式可参考实施例1的描述，在此不再赘述。

实施例5

本实施例提供一种数据保护方法，应用于NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；所述数据保护方法包括：

与主机进行通信；

控制所述时钟模块向所述操作模块提供第二时钟信号，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

进一步，在所述与主机进行通信之后，还包括：

在所述控制模块接收到主机发送的数据备份指令时，控制所述操作模块进行数据备份操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据恢复指令时，控制所述操作模块进行数据恢复操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据擦除指令时，控制所述操作模块进行数据擦除操作。

所述数据保护方法的具体实现方式可参考实施例2的描述，在此不再赘述。

实施例6

本实施例提供一种数据保护方法，应用于NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；所述数据保护方法包括：

与主机进行通信；

控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号，向所述操作模块提供第二时钟信号；

所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态；

所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

进一步，在所述与主机进行通信之后，还包括：

在所述控制模块接收到主机发送的数据备份指令时，控制所述操作模块进行数据备份操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据恢复指令时，控制所述操作模块进行数据恢复操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据擦除指令时，控制所述操作模块进行数据擦除操作。

所述数据保护方法的具体实现方式可参考实施例3的描述，在此不再赘述。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种NVDIMM，包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，其特征在于，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；

所述控制模块用于与主机进行通信，控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号、向所述操作模块提供第二时钟信号；

所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态。

2.根据权利要求1所述的NVDIMM，其特征在于，所述控制模块包括第一接口、第二接口、时钟控制端口、第一时钟接收端口、微控制单元以及存储单元；

所述第一接口用于与所述主机进行通信，所述第二接口用于与所述操作模块进行通信，所述存储单元用于存储所述微控制单元运行的代码以及系统配置信息；

所述时钟控制端口用于向所述时钟模块发送时钟控制信号，所述时钟控制信号用于控制所述时钟模块产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号，所述第一时钟接收端口用于接收所述第一时钟信号；

所述微控制单元用于控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态产生所述时钟控制信号。

3.根据权利要求2所述的NVDIMM，其特征在于，所述操作模块包括第三接口、第四接口、第五接口、第二时钟接收端口、数据恢复模块、数据备份模块以及数据擦除模块；

所述第三接口用于与所述第二接口进行通信，所述第四接口用于与所述非易失性存储器进行通信，所述第五接口用于与所述易失性存储器进行通信；

所述第二时钟接收端口用于接收所述第二时钟信号；

所述数据恢复模块用于将所述非易失性存储器中存储的数据恢复到所述易失性存储器中，所述数据备份模块用于将所述易失性存储器中存储的数据备份到所述非易失性存储器中，所述数据擦除模块用于擦除所述非易失性存储器中存储的数据。

4.根据权利要求3所述的NVDIMM，其特征在于，所述易失性存储器为DRAM，所述非易失性存储器为NAND闪存，所述存储单元为NOR闪存，所述第一接口为I2C接口，所述第二接口和所述第三接口为GPIO接口，所述第四接口为ONFI接口，所述第五接口为MC接口。

5.根据权利要求1至4任一项所述的NVDIMM，其特征在于，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

6.一种NVDIMM，包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，其特征在于，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；

所述控制模块用于与主机进行通信，控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号、向所述操作模块提供第二时钟信号；

所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

7.根据权利要求6所述的NVDIMM，其特征在于，所述控制模块包括第一接口、第二接口、时钟控制端口、第一时钟接收端口、微控制单元以及存储单元；

所述第一接口用于与所述主机进行通信，所述第二接口用于与所述操作模块进行通信，所述存储单元用于存储所述微控制单元运行的代码以及系统配置信息；

所述时钟控制端口用于向所述时钟模块发送时钟控制信号，所述时钟控制信号用于控制所述时钟模块产生所述第一时钟信号和所述第二时钟信号，所述第一时钟接收端口用于接收所述第一时钟信号；

所述微控制单元用于控制所述操作模块进行数据恢复操作、数据备份操作以及数据擦除操作，并根据所述控制模块和所述操作模块的工作状态产生所述时钟控制信号。

8.根据权利要求7所述的NVDIMM，其特征在于，所述操作模块包括第三接口、第四接口、第五接口、第二时钟接收端口、数据恢复模块、数据备份模块以及数据擦除模块；

所述第三接口用于与所述第二接口进行通信，所述第四接口用于与所述非易失性存储器进行通信，所述第五接口用于与所述易失性存储器进行通信；

所述第二时钟接收端口用于接收所述第二时钟信号；

所述数据恢复模块用于将所述非易失性存储器中存储的数据恢复到所述易失性存储器中，所述数据备份模块用于将所述易失性存储器中存储的数据备份到所述非易失性存储器中，所述数据擦除模块用于擦除所述非易失性存储器中存储的数据。

9.根据权利要求8所述的NVDIMM，其特征在于，所述易失性存储器为DRAM，所述非易失性存储器为NAND闪存，所述存储单元为NOR闪存，所述第一接口为I2C接口，所述第二接口和所述第三接口为GPIO接口，所述第四接口为ONFI接口，所述第五接口为MC接口。

10.一种数据保护方法，应用于NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；其特征在于，所述数据保护方法包括：

与主机进行通信；

控制所述时钟模块向所述控制模块提供第一时钟信号，所述第一时钟信号用于使所述控制模块在所述操作模块进行数据备份操作期间处于休眠状态，否则使所述控制模块处于工作状态。

11.根据权利要求10所述的数据保护方法，其特征在于，在所述与主机进行通信之后，还包括：

控制所述时钟模块向所述操作模块提供第二时钟信号，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

12.根据权利要求10或11所述的数据保护方法，其特征在于，在所述与主机进行通信之后，还包括：

在所述控制模块接收到主机发送的数据备份指令时，控制所述操作模块进行数据备份操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据恢复指令时，控制所述操作模块进行数据恢复操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据擦除指令时，控制所述操作模块进行数据擦除操作。

13.一种数据保护方法，应用于NVDIMM，所述NVDIMM包括供电装置、易失性存储器、非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括控制模块、操作模块以及时钟模块；其特征在于，所述数据保护方法包括：

与主机进行通信；

控制所述时钟模块向所述操作模块提供第二时钟信号，所述第二时钟信号用于使所述操作模块在所述操作模块进行数据恢复操作期间、在所述操作模块进行数据备份操作期间以及在所述操作模块进行数据擦除操作期间处于工作状态，否则使所述操作模块处于休眠状态。

14.根据权利要求13所述的数据保护方法，其特征在于，在所述与主机进行通信之后，还包括：

在所述控制模块接收到主机发送的数据备份指令时，控制所述操作模块进行数据备份操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据恢复指令时，控制所述操作模块进行数据恢复操作；

在所述控制模块接收到所述主机发送的数据擦除指令时，控制所述操作模块进行数据擦除操作。

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