[发明专利]固态硬盘

说明书

【技术领域】

本发明涉及电子存储技术领域，尤其涉及一种高速、高可靠性的固态硬盘。

【背景技术】

固态硬盘(Solid State Drive，SSD)主要包括Flash管理芯片和Flash芯片， 与传统硬盘相比其特别之处在于没有机械结构，具有低耗电、耐震、稳定性高、 耐低温等优点。

Flash管理芯片负责完成Flash的管理和数据存储的管理。数据存储的管理 主要是通过写均衡算法(Wear Levelling算法)来保证系统中所有的Flash被均 匀的擦写和使用，以延长整个SSD产品的使用寿命。Flash管理芯片还负责通过 标准接口(包括SATA-I/SATA-II/PATA/USB)与宿主设备(使用SSD作为存储 的设备)互通。

现有SSD的不足之处在于，都是通过Flash管理芯片直接对Flash进行读 写控制，所以整个SSD的读写速度受到Flash本身读写速度的限制，尽管有些 SSD的读写速度已经超过传统硬盘，但仍然无法满足一些对读写速度有较高要 求的应用场合。同时，现有SSD内部的数据直接存储在Flash上，如果Flash失 效，SSD内的数据也就会丢失，数据存储的可靠性完全依赖于Flash芯片。

【发明内容】

本发明的目的是设计一种固态硬盘，通过在硬盘里采用主控芯片和Flash管 理芯片两级数据管理来大幅度提高读取速度。

为达到上述目的，本发明提出以下的技术方案：

一种固态硬盘，包括：

Flash芯片，用于进行数据存储；

Flash管理芯片，与Flash芯片相连，用于对Flash芯片的数据存储进行管理；

主控芯片，与宿主设备相连，还与两个以上Flash管理芯片相连，用于采用 RAID模式算法为Flash管理芯片分配读写数据。

其中，所述主控芯片内部采用RAID_0模式算法。

其中，所述主控芯片内部采用RAID_1模式算法。

优选地，主控芯片与四个以上Flash管理芯片相连；

所述主控芯片内部采用RAID_0模式算法和RAID_1模式算法。

其中，每一所述Flash管理芯片及与其相连的Flash芯片设置于同一PCB板。

其中，主控芯片设置于包含Flash管理芯片的PCB板，或设置于独立的PCB 板。

其中，两个以上所述PCB板层叠设置于壳体内。

其中，Flash管理芯片通过标准接口SATA接口、PATA接口、USB接口或 私有接口与主控芯片连接。

从以上技术方案可以看出，本发明在一个固态硬盘上由主控芯片作为第一 级管理结构，在主控芯片中实现RAID模式算法；其次，由多个Flash管理芯片 形成第二级管理结构，负责flash芯片管理。两级管理结构共同实现对数据的存 储管理，主控芯片采用RAID模式算法在多个Flash管理芯片下的Flash芯片的 数据进行并行的读取。在这种两级数据管理结构下，系统存取数据的并发通道 数成倍数提高，主控芯片下行连接的Flash管理芯片数目提高一倍，则并行数据 存取通道数也提高一倍，因此SSD数据读取的速度得到大幅度提高，以满足对 读写速度有较高要求的应用场合。

【附图说明】

图1为本发明的结构图；

图2为本发明的另一结构图。

【具体实施方式】

下面结合具体的实施例及说明书附图对本发明的目的、技术方案以及优点 进行详细的描述。

实施例一

如图1所示，本实施例的固态硬盘，主要包括主控芯片、Flash管理芯片和 Flash芯片：