专利名称：控制板的同时转换的固态硬盘控制器的利记博彩app
技术领域：
本发明的实施例涉及一种用于固态硬盘的控制器，特别是，涉及一种当从通过多个频道所连接的多个固态硬盘读取数据或将数据写入多个固态硬盘时，可有效地控制板的转换的技术。
背景技术：
目前，对于固态硬盘(solid state disk)的瞩目不断在增大。固态硬盘不使用硬盘驱动器(hard disk drive)，而使用闪存(flash memory)和同步动态随机存取存储器 SDRAM(synchronous dynamic random access memory) 因此，固态硬盘不要求用于硬盘驱动器的马达之类的机械驱动装置，运作时几乎不发热也不发生噪音。不但如此，固态硬盘不易破损，比起硬盘驱动器，具有较高的数据传送能力。固态硬盘被大致区分为以闪动为基础的SSD和以DRAM为基础的SSD等。以DRAM 为基础的SSD可支持高速的读写，具有较强的持久性，以闪动为基础的SSD具有非挥发性、 经济性、低电力消耗等性质。固态硬盘中，数据通过互相独立的多个频道被写入多个存储器，且从多个存储器被读取。例如，多个存储器与互相独立的4个、8个或16个的频道相连接。在这种情况下， 多个频道由多个输出板或输入板驱动。但是，当多个输出板或输入板被同时启用时，会发生接地跳动(ground bouncing)，且会增加板所需的电力。因此，需要一种可适当控制向多个输出板或输入板提供的信号的技术。
发明内容
技术课题根据本发明的一个实施例的用于固态硬盘的控制器，防止多个输出板或输入板被同时转换，由此来减少接地跳动(ground bouncing)的发生，使用低电力也可驱动板。此外，根据本发明的一个实施例的用于固态硬盘的控制器，只使事先设定的个数的输出板或输入板进行同时转换，并防止该个数以上的板被同时转换。技术方案根据本发明的一个实施例的用于固态硬盘的控制器，包括控制模块和磁盘接口模块。控制模块生成用于读取多个固态硬盘中所储存的数据的控制信号，磁盘接口模块通过多个频道与所述多个固态硬盘通信，并对所述控制信号作出应答，来向所述多个频道所对应的多个输出板提供读取信号，其中，所述磁盘接口模块包括同时转换防止模块，其控制所述读取信号中的至少一个。此外，根据本发明的一个实施例的用于固态硬盘的控制器，包括控制模块和磁盘接口模块。控制模块生成用于将数据写入多个固态硬盘的控制信号，磁盘接口模块通过多个频道与所述多个固态硬盘通信，并对所述控制信号作出应答，来向所述多个频道所对应的多个输出板提供写入信号，其中，所述磁盘接口模块包括同时转换防止模块，其控制所述写入信号中的至少一个。此外，根据本发明的一个实施例的用于固态硬盘的控制器，包括控制模块和磁盘接口模块。控制模块读取多个固态硬盘中所储存的数据，并生成用于将数据写入所述多个固态硬盘中的控制信号，磁盘接口模块对所述控制信号作出应答来向多个频道所对应的多个输出板提供输出控制信号，并通过多个输入板接收与所述多个固态硬盘中所存储的数据相关的输入控制信号，其中，所述磁盘接口模块包括同时转换防止模块，其控制所述输出控制信号或所述输入控制信号中的至少一个。技术效果根据本发明的一个实施例的用于固态硬盘的控制器，防止多个输出板或输入板被同时转换，由此可减少接地跳动(ground bouncing)的发生，使用低电力也可驱动板。此外，根据本发明的一个实施例的用于固态硬盘的控制器，值使事先设定的个数的输出板或输入板被同时转换，并防止该个数以上的板被同时转换。
图1是示出使用根据本发明的一个实施例的固态硬盘的存储系统的示图。图2是示出输出板或输入板被同时转换的例子的示图。图3是示出控制使所有输出板或输入板不同时转换的例子的示图。图4是示出控制使被同时转换的板的个数低于事先设定的个数的例子的示图。图5是示出根据环方式确认板是否被转换的例子的示图。
具体实施例方式
以下，将参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。图1是示出使用根据本发明的一个实施例的固态硬盘的存储系统的示图。参照图1，用于多个固态硬盘160的控制器包括主机接口模块120、控制模块130、 磁盘接口模块140。主机接口模块120从主机110接收用于向多个固态硬盘160写入数据或读取多个固态硬盘中所存储的数据的请求。此外，主机接口模块120将所述请求提供至控制模块 130。在这种情况下，主机接口模块120可支持外围组件互连PCI (Peripheral Component Interconnect)、PCI_X、PCI_Express、超运输(Hypertransport)或 USB (Universal Serial Bus)等多种规格。此外，控制模块130解析所述请求，以解析的结果为基础，生成用于从固态硬盘 160读取主机110所需的数据的控制信号或用于将数据写入固态硬盘的控制信号。特别是，控制模块130包括处理器131、用于处理器131的动态随机存取存储器 DRAM132、缓存(Cache) 133。在此，处理器131为实现损耗均衡(wear-leveling)而驱动闪存转换层 FTL(Flash Translation Layer)，缓存(Cache) 133 帮助快速存取。此外，磁盘接口模块140对控制信号作出应答，向多个频道所对应的多个输出板提供输出控制信号，并通过多个输入板接收与多个固态硬盘中所存储的数据相关的输入控制信号。在此，由从控制器到固态硬盘方向传输的控制信号所驱动的板叫做输出板，且由相反方向传输的控制信号所驱动的板叫做输入板。在此，多个固态硬盘160与互相独立的多个频道(频道A、B、C、D)相连接。S卩，多个固态硬盘160中可写入互相独立的数据，多个固态硬盘160中所存储的数据可被并列地读出。在这种情况下，多个固态硬盘160可为NAND闪存、NOR闪存或挥发性存储器中的任何一种。多个板(A、B、C、D)由控制信号(输入控制信号或输出控制信号)驱动。例如，当控制模块130生成用于写入数据的控制信号时，多个输出板(A、B、C、D)中的至少一个按其所对应的输出控制信号被驱动。与之相同，当控制模块130生成用于读取数据的控制信号时，多个板(A、B、C、D)中的至少一个，由其所对应的输出控制信号来驱动。此外，多个板(A、 B、C、D)，可由固态硬盘160提供的输入控制信号来驱动。但是，当输入板或输出板根据输入控制信号或输出控制信号被同时转换时，会发生多种问题。例如，可能发生接地跳动(ground bouncing)、增加上升延迟或轮询(polling) 延迟、增加电力消耗。因此，需要一种可控制输出板或输入板被同时转换的技术。在这种情况下，根据本发明的一个实施例，磁盘接口模块140包括同时转换防止模块141，其用于通过控制输出控制信号或输入控制信号来防止输入板或输出板被同时转换。在这种情况下，同时转换防止模块141可被构建为硬件。特别是，同时转换防止模块141可通过将输出控制信号或输入控制信号适当地延迟，来防止板的同时转换。此外，同时转换防止模块141可控制输出控制信号或输入控制信号，来使多个输出板及多个输入板中被同时转换的板的个数低于事先设定的个数。在此，假定4个板(A、B、C、D)中被同时转换的板的最大个数被限制为2个。在这种情况下，当4个板被同时启用时，同时转换防止模块141可将对2个板所施加的控制信号适当地延迟。例如，同时转换防止模块141可将对2个板所施加的控制信号适当地延迟，使 2个板在下一时钟被启用。图2是举例示出输出板或输入板被同时转换的例子的示图。参照图2，可知对输出板或输入板(A、B、C、D)所施加的输出控制信号或输入控制信号被同时转换。即，可知所有输出控制信号或输入控制信号从tl至t2上升(rising)。如图2所示，当所有输出板或输入板(A、B、C、D)被同时转换时，会发生接地跳动 (ground bouncing)，并需要更多的电力。为应对这些情况，本发明可控制输出控制信号或输入控制信号，使所有输出板或输入板(A、B、C、D)互相在不同时间进行转换，或只使事先设定的个数的板同时转换。图3是示出控制使所有输出板或输入板不同时转换的例子的示图。向输入板或输出板提供图2中所示的输入控制信号或输出控制信号的情况，根据本发明的一个实施例的同时转换防止模块适当地控制输入控制信号或输出控制信号，来使所有输入板或输出板不同时转换。以下，输入控制信号或输出控制信号被统称为控制信号。参考图3，以对板A所施加的控制信号为基准，对板B所施加的控制信号被延迟 t2-tl。此外，对板C所施加的控制信号被延迟t3-tl，对板D所施加的控制信号被延迟 t4-tl。因此，可知所有板不同时转换。本发明的同时转换防止模块，可控制控制信号来使被同时转换的板的个数低于事先设定的个数。例如，可适当地控制控制信号，来使4个的板中被同时转换的板的个数为3个或2个以下。图4是示出控制使被同时转换的板的个数低于事先设定的个数的例子的示图。参考图4，当被同时转换的板个数被限制为2个以下时，根据本发明的一个实施例，同时转换防止模块将板A、B所对应的控制信号照常执行，使板C、D所对应的控制信号延迟。因此，板C所对应的控制信号被延迟t2-tl，板D所对应的控制信号被延迟t3-tl。在此，对同时转换的板的个数的限制可被多样化的设定。图5是示出根据环方式确认板是否被转换的例子的示图。参照图5，本发明的同时转化防止模块按顺序地确认板是被启用(enable)还是不启用(disenable) ο例如，假定被同时转换的板的个数被限制为2个，所有板同时被启用。在这种情况下，同时转换防止模块可按板A、B、C、D的顺序判断板是否被启用。如果，板A、B被启用，同时转换防止模块确认板C是否被启用。如果板C也被启用，那么延迟板C所对应的控制信号，如果板D也被启用，那么延迟板D所对应的控制信号。再例如，假定被同时转换的板的个数被限制为1个，且所有板同时被启用。在这种情况下，同时转换防止模块将板B所对应的控制信号延迟b，将板C所对应的控制信号延迟 C。此外，还将板D所对应的控制信号延迟d。在此b、c、d互相为不同的值。以上对当频道的个数为4个的情况进行了说明，本发明在频道的个数为2个、4个、 8个、16个等多种情况下也可被应用。根据本发明的用于固态硬盘的控制器的操作方法，包括包含由计算机执行各种操作的程序指令的计算机可读媒体。该媒体计算机可读可包括独立的或结合的程序指令、 数据文件、数据结构等。媒体和程序指令可专门为本发明的目的设计和创建，或为计算机软件技术人员熟知而应用。计算机可读媒体的例子包括磁媒体(magnetic media)，如硬盘、软盘和磁带；光学媒体(optical media)，如CD ROM、DVD ；磁光媒体(magneto-optical media)，如光盘(floptical disk)；和专门配置为存储和执行程序指令的硬件设备，如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等。程序指令的例子，既包括机器代码，如由编译器产生的，也包括含有可由计算机使用解释程序执行的更高级代码的文件。所述硬件设备可配置为作为一个以上软件模块运行以执行上面所述的本发明的示例性实施例的操作，反之亦然。如上所示，本发明虽然已参照有限的实施例和附图进行了说明，但是本发明并不局限于所述实施例，在本发明所属领域中具备通常知识的人均可以从此记载中进行各种修改和变形。因此，本发明的范围不受说明的实施例的局限或定义，而是由后附的权利要求范围以及权利要求范围等同内容定义。
权利要求
1.一种用于固态硬盘的控制器，包括控制模块，其生成用于读取多个固态硬盘中所储存的数据的控制信号；和磁盘接口模块，其通过多个频道与所述多个固态硬盘通信，并对所述控制信号作出应答来向所述多个频道所对应的多个输出板提供读取信号，其中，所述磁盘接口模块包括同时转换防止模块，其控制所述读取信号中的至少一个。
2.如权利要求1所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述同时转换防止模块，控制所述读取信号中的至少一个，来使所述多个输出板中被同时转换的输出板的个数低于事先设定的个数。
3.如权利要求2所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述同时转换防止模块，按顺序地判断所述多个输出板是否被同时转换，来控制所述多个输出板中被同时转换的输出板的个数。
4.如权利要求1所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述同时转换防止模块，将所述读取信号中的至少一个延迟。
5.如权利要求1所述的用于固态硬盘的控制器，其进一步包括主机接口模块，其用于与主机通信来读取所述多个固态硬盘中所存储的数据。
6.如权利要求1所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述多个频道互相独立。
7.如权利要求1所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述多个固态硬盘为NAND闪存、 NOR闪存或挥发性存储器中的一种。
8.一种用于固态硬盘的控制器，包括控制模块，其生成用于向多个固态硬盘写入数据的控制信号；和磁盘接口模块，其通过多个频道与所述多个固态硬盘通信，并对所述控制信号作出应答来向所述多个频道所对应的多个输出板提供写入信号，其中，所述磁盘接口模块包括同时转换防止模块，其控制所述写入信号中的至少一个。
9.如权利要求8所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述同时转换防止模块，控制所述写入信号中的至少一个来使所述多个输出板中被同时转换的输出板的个数低于事先设定的个数。
10.一种用于固态硬盘的控制器，包括多个固态硬盘，其存储数据；和磁盘接口模块，其通过多个频道，接收与所述多个固态硬盘中所存储的数据相关的输入控制信号，其中，所述磁盘接口模块包括同时转换防止模块，其调节所述输入控制信号中的至少一个来提供至所述多个频道所对应的多个输入板中。
11.一种用于固态硬盘的控制器，包括控制模块，其读取多个固态硬盘中所储存的数据，并生成用于将数据写入所述多个固态硬盘中的控制信号；和磁盘接口模块，其对所述控制信号作出应答来向多个频道所对应的多个输出板提供输出控制信号，并通过多个输入板接收与所述多个固态硬盘中所存储的数据相关的输入控制信号，其中，所述磁盘接口模块包括同时转换防止模块，其控制所述输出控制信号或所述输入控制信号中的至少一个。
12.如权利要求11所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述同时转换防止模块，控制所述输出控制信号或输入控制信号中的至少一个，来使所述多个输出板及所述多个输入板中被同时转换的板的个数低于事先设定的个数。
13.如权利要求11所述的用于固态硬盘的控制器，其中，所述同时转换防止模块，控制所述输出控制信号或所述输入控制信号中的至少一个，来变更所述多个输出板及所述多个输入板中至少一个板被转换的时钟。
全文摘要
本发明提供一种控制板(pad)的同时转换的用于固态硬盘的控制器。用于固态硬盘的控制器，控制多个频道中所对应的多个输出板(input pad)或多个输入板(output pad)的同时转换。特别是，控制器适当地延迟由输出板或输入板驱动的信号，由此可减少向板提供的电力，不仅可维持信号的品质还可防止接地跳动(ground bouncing)。
文档编号G06F12/00GK102292710SQ200980155507
公开日2011年12月21日 申请日期2009年11月3日 优先权日2009年1月29日
发明者金英官 申请人:韩商英得联股份有限公司