專利名稱：一種新型的存儲(chǔ)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種存儲(chǔ)裝置，特別是一種基于PCI-E接口外接擴(kuò)展的存儲(chǔ)裝
置。
背景技術(shù)：
SSD (固態(tài)硬盤、Solid State Disk或Solid State Drive),也稱作電子硬盤或者固態(tài)電子盤，是由控制單元和固態(tài)存儲(chǔ)單元(DRAM或FLASH芯片)組成的硬盤。與傳統(tǒng)的機(jī)械式硬盤相比，SSD固態(tài)硬盤完全的半導(dǎo)體化，不存在數(shù)據(jù)查找時(shí)間、延遲時(shí)間和磁盤尋道時(shí)間，數(shù)據(jù)存取速度快，讀取數(shù)據(jù)的能力在230M/S以上，最高的可達(dá)500M/S以上，因此SSD固態(tài)硬盤已經(jīng)逐漸取代機(jī)械式硬盤。目前外接移動(dòng)SSD固態(tài)硬盤的接ロ主要是基于SATA轉(zhuǎn)USB接ロ，受限于USB的傳輸速度限制，USB2. O的移動(dòng)硬盤速度不超過70MB/S，USB 3. O的移動(dòng)硬盤速度不超過120MB/S,因此現(xiàn)有的移動(dòng)硬盤接ロ已經(jīng)大大約束了 SATA轉(zhuǎn)接USB的SSD硬盤的傳輸速率。為了提高SSD硬盤的傳輸速率，業(yè)界已經(jīng)出現(xiàn)有具有PCI-E接ロ的SSD固態(tài)硬盤，由于PCI-E 2.0X1時(shí)性能就可以達(dá)到300MB/s，在PCI-E 2. O X 4時(shí)性能可達(dá)1200MB/s，所以PCI-E接ロ SSD相比SATA轉(zhuǎn)接USB接ロ的傳輸速率有大幅度的提高。然而，現(xiàn)有的具有PCI-E接ロ的SSD固態(tài)硬盤仍存在以下問題⑴具有PCI-E接ロ的SSD固態(tài)硬盤中設(shè)置有PCI-E轉(zhuǎn)SATA接ロ芯片。主機(jī)通過PCI-E轉(zhuǎn)SATA控制器通過SATA接ロ與SSD固態(tài)硬盤控制器連接再與flash存儲(chǔ)單元相連，目前最高速率的SATA III接ロ傳輸速率也只能達(dá)到6Gbps，跟PCI-E傳輸性能(PCI-E 2. 0X8提供最高40Gbps)和Nand陣列能提供的性能不匹配，仍然不能滿足諸如云計(jì)算高呑吐量數(shù)據(jù)的需求；(2)具有PCI-E接ロ的SSD固態(tài)硬盤與計(jì)算機(jī)或服務(wù)器連接的方式普遍是板載插卡方式，使用和更換較不方便，不能作為移動(dòng)存儲(chǔ)裝置使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供ー種新型的存儲(chǔ)裝置。該裝置使用PCI-E固態(tài)硬盤控制器直接控制Nand flash存儲(chǔ)，不再需要轉(zhuǎn)接SATA協(xié)議后再控制Nand flash，排除了不必要的PCI-E轉(zhuǎn)SATA協(xié)議的開銷，不僅可以大大提升數(shù)據(jù)傳輸速率，而且通過PCI-E擴(kuò)展線纜作為移動(dòng)存儲(chǔ)裝置實(shí)現(xiàn)移動(dòng)存儲(chǔ)，使用和更換都非常方便。本實(shí)用新型的另ー個(gè)目的在于，本實(shí)用新型用PCI-E交換芯片實(shí)現(xiàn)多路SSD固態(tài)硬盤控制器的并行數(shù)據(jù)讀寫操作，有效地?cái)U(kuò)展了本實(shí)用新型的存儲(chǔ)容量。本實(shí)用新型的技術(shù)方案ー種新型的存儲(chǔ)裝置，該裝置包括ー殼體，殼體的ー側(cè)開設(shè)有PCI-E電纜接ロ，PCI-E電纜接ロ連接有PCI-E固態(tài)硬盤控制器，PCI-E固態(tài)硬盤控制器連接有ー個(gè)以上儲(chǔ)存器。上述的新型的存儲(chǔ)裝置中，所述的PCI-E電纜接ロ連接有PCI-E固態(tài)硬盤控制器，是先連接有PCI-E交換機(jī)芯片，PCI-E交換機(jī)芯片連接有I個(gè)以上PCI-E固態(tài)硬盤控制器。[0007]前述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的PCI-E固態(tài)硬盤控制器還連接有數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。前述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的儲(chǔ)存器為Nand flash。前述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的PCI-E固態(tài)硬盤控制器包括與PCI-E接口相連的PCI-E端點(diǎn)核，PCI-E端點(diǎn)核連接有處理器，處理器連接有Nand flash控制器和存儲(chǔ)接口，Na nd flash控制器連接有一個(gè)以上Flash通道，存儲(chǔ)接口與緩沖區(qū)相連。前述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的PCI-E電纜接口向外連接有擴(kuò)展電纜，所述的擴(kuò)展電纜為Mini DisplayPort線纜、SFP線纜或QSFP線纜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的PCI-E電纜接口經(jīng)PCI-E固態(tài)硬盤控制器直接與儲(chǔ)存器相連，無(wú)需經(jīng)過PCI-E接口與SATA接口的轉(zhuǎn)換，因此大大提高了數(shù)據(jù)的傳輸速率，連續(xù)塊傳輸速率峰值可達(dá)I. 5GB/S。同時(shí)本實(shí)用新型無(wú)需直接插在服務(wù)器或者計(jì)算機(jī)主板的PCI-E插槽上，使用和插拔都非常方便，可以充當(dāng)一種高速、大容量的、使用方便的移動(dòng)硬盤。此外，本實(shí)用新型在PCI-E電纜接口后連接有PCI-E交換芯片，PCI-E交換芯片連接有多個(gè)PCI-E固態(tài)硬盤控制器，每個(gè)PCI-E固態(tài)硬盤控制器再與多個(gè)Nand flash儲(chǔ)存器相連，因此本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多路SSD固態(tài)硬盤的并行數(shù)據(jù)讀寫操作，有效地?cái)U(kuò)展了本實(shí)用新型的存儲(chǔ)容量。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是PCI-E固態(tài)硬盤控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限制。本實(shí)用新型的實(shí)施例一種新型的存儲(chǔ)裝置，構(gòu)成如圖I所示，該裝置包括一殼體，殼體的一側(cè)開設(shè)有PCI-E電纜接口，PCI-E電纜接口連接有PCI-E交換機(jī)芯片(即PCI-ESwitch), PCI-E交換機(jī)芯片連接有I個(gè)以上PCI-E固態(tài)硬盤控制器，PCI-E固態(tài)硬盤控制器連接有I個(gè)以上Nand flash (即Nand閃存存儲(chǔ)器)，PCI-E固態(tài)硬盤控制器還連接有數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。作為具體應(yīng)用，但不作為具體限制，如圖2所示，PCI-E固態(tài)硬盤控制器的可以包括；PCI-E端點(diǎn)核(PCI-E end point core)，一端與PCI-E電纜接口相連，另一端連接有處理器；PCI-E端點(diǎn)核用于經(jīng)PCI-E電纜接口連接PCI-E系統(tǒng)總線，并實(shí)現(xiàn)PCI-E總線的硬盤控制器設(shè)備接口，在主機(jī)系統(tǒng)PCI-E設(shè)備枚舉的時(shí)候識(shí)別到這個(gè)設(shè)備是硬盤存儲(chǔ)控制器和下面掛接硬盤(實(shí)際是處理器模擬了所有硬盤的功能和行為)；處理器(Processor),—端與PCI-E端點(diǎn)核相連,另一端連接有Nand flash控制器(即Nand閃存控制器)，處理器運(yùn)行內(nèi)部的固件，解釋主機(jī)通過PCI-E總線傳輸?shù)目刂泼?，把?shù)據(jù)存儲(chǔ)到flash(即閃存存儲(chǔ)器)中，同時(shí)管理flash的讀寫、刪除等操作；Nand flash 控制器(Nand flash control interface), 一端與處理器相連，另一端連接有I個(gè)以上flash通道；Nand flash控制器主要提供給處理器一個(gè)本地地址空間內(nèi)的外設(shè)接口，并向下完成對(duì)不同通道和物理信號(hào)的控制；Flash通道(即閃存通道，F(xiàn)lash lane), 一端與Nand flash控制器相連,另一端與Flash相連；Flash通道是為掛接Flash陣列提供多組Flash控制信號(hào)，每組內(nèi)有多個(gè)片選和一組公用的信號(hào)，不同通道之間信號(hào)數(shù)量和信號(hào)是相同的；處理器還連接有存儲(chǔ)接口(Memory Interface),存儲(chǔ)接口與緩沖區(qū)相連,處理器提供程序運(yùn)行空間和高速存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的緩沖。作為優(yōu)選，所述的PCI-E電纜接口向外連接有PCI-E外接擴(kuò)展電纜=Mini DisplayPort線纜、SFP線纜或QSFP線纜，上述擴(kuò)展線纜再通過設(shè)置于機(jī)箱上的PCI-E擴(kuò)展插口與PCI-E總線相連，使得本實(shí)用新型可以作為移動(dòng)硬盤使用。
權(quán)利要求1.一種新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于該裝置包括一殼體，殼體的一側(cè)開設(shè)有PCI-E電纜接口，PCI-E電纜接口連接有PCI-E固態(tài)硬盤控制器，PCI-E固態(tài)硬盤控制器連接有一個(gè)以上儲(chǔ)存器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的PCI-E電纜接口連接有PCI-E固態(tài)硬盤控制器，是先連接有PCI-E交換機(jī)芯片，PCI-E交換機(jī)芯片連接有I個(gè)以上PCI-E固態(tài)硬盤控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的PCI-E固態(tài)硬盤控制器還連接有數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的儲(chǔ)存器為Nandflash。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的PCI-E固態(tài)硬盤控制器包括與PCI-E接口相連的PCI-E端點(diǎn)核，PCI-E端點(diǎn)核連接有處理器，處理器連接有Nandflash控制器和存儲(chǔ)接口，Nand flash控制器連接有一個(gè)以上Flash通道，存儲(chǔ)接口與緩沖·區(qū)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型的存儲(chǔ)裝置，其特征在于所述的PCI-E電纜接口向外連接有擴(kuò)展電纜，所述的擴(kuò)展電纜為Mini DisplayPort線纜、SFP線纜或QSFP線纜。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型的存儲(chǔ)裝置。該裝置包括一殼體，殼體的一側(cè)開設(shè)有PCI-E電纜接口，PCI-E電纜接口連接有PCI-E固態(tài)硬盤控制器，PCI-E固態(tài)硬盤控制器連接有一個(gè)以上儲(chǔ)存器。本實(shí)用新型不僅可以大大提升數(shù)據(jù)傳輸速率，而且通過擴(kuò)展線纜可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)存儲(chǔ)，使用和更換都非常方便。
文檔編號(hào)G06F13/16GK202422111SQ20122002588
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者柳軍勝 申請(qǐng)人:杭州海萊電子科技有限公司