[实用新型]一种高速高可靠性电子器件存储设备

说明书

技术领域

本实用新型属于涉及到数据存储设备领域，涉及一种高速高可靠性电子器件存储设备，其形态上可以是电子盘、存储卡或存储模块等。

背景技术

高速传感器、图形图像数据、大规模网络访问等系统中使用的存储设备，如硬盘、磁盘阵列、磁带机等设备，随着人类社会对计算机工具使用要求的提高，需要存储设备提供越来越高的读写速率，同时对计算机依赖程度的提高也要求数据存储的高可靠性。对于在移动运输平台上使用的计算机系统的存储设备，如火车、轮船、飞机、汽车、大型机械设备等平台上的计算机系统，目前均采用的机械式硬盘，不能承受这些安装平台上的振动、冲击等机械应力的破坏作用，具有可靠性的隐患。综上所述，随着存储设备的广泛和深入应用，人们迫切要求所使用的存储设备具有更高的可靠性、更高的读写数率以及更好的防抖性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种高速高可靠性电子器件存储设备。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种高速高可靠性电子器件存储设备，其特征在于，包括高速接口控制器、中央处理器、电子存储器件控制器、电子存储器件；高速接口控制器一端连接中央处理器，另一端通过连接器与外部的高速接口设备相连；电子存储器件控制器的一端接中央处理器，另一端接电子存储器件。所述的高速接口为InfiniBand或RapidIO接口。

高速高可靠性电子器件存储设备还包括随机存储器(RAM)，该随机存储器连接中央处理器。该随机存储器(RAM)可以是DDRRAM或其他类型的内存。

一种高速高可靠性电子器件存储设备，其特征在于，还包括存储器，该存储器连接中央处理器。所述的存储器为闪速存储器(即FLASH存储器)。

中央处理器包括一坏区校验控制单元，用于中央处理器采用ECC、XOR或RAID算法对数据进行存储，提高数据存储的可靠性，必要的时候可以进行数据恢复。

有益效果：

本实用新型通过采用高速接口(如InfiniBand或RapidIO接口)是为了实现2Gbps或以上的存储设备读写速率，采用电子器件保证了机械振动、冲击等应力环境条件下的存储数据可靠性，采用了容错控制的中央处理器，可通过一定的软件程序实时监测物理存储区位并对损伤的数据进行恢复，实现容错功能。容量可以根据需要进行灵活设计。主要应用于高读写速率、高可靠性要求的计算机系统，也可解决对存储容量有特殊要求的应用问题。

(1)读写速率高。InfiniBand、RapidIO等高速接口具有速率高，数据传输距离远，抗干扰强的特点，性能优于常用的IDE、SATA、SCSI等电气接口，是目前最新的速率最快的通信接口。传输速率也在快速发展，已经形成了2.5G、5G、10G等高速率标准和器件产品。单端口的存储设备最高持续读速率或者写速率理论上可达250MB/s，满足高速率读写操作任务的需要，而普通机械硬盘的持续读写速率一般在80MB/s以内；通过网络的扩展，可以实现更多设备的同时读写工作，满足极高读写速率存数设备的使用。

(2)有效消除振动造成的影响，在振动、冲击环境下具有高可靠性：采用Flash器件、SDRAM器件等电子器件，采用焊接的方式紧固在PCB板上，在振动冲击环境下的可靠性远高于机械式硬盘存储设备，满足恶劣的环境下的计算机使用要求。

(3)容错控制，可靠性提高。通过设计适当的容错控制算法，可以对错误的数据进行修复，实现了容错功能，保证了数据的可靠性和可信性。为保证电子存储器件存储的可靠性，可以采用X86、PowerPC、ARM等通用微处理器、FPGA等控制器，对电子存储器件进行扫描监测，并对损伤的数据进行修复，从而实现数据的高可靠性存储。

用于提高数据存储可靠性的算法有循环冗余校验算法(CRC算法)、ECC、XOR或廉价磁盘冗余阵列(RAID)算法等均为现有成熟技术。

循环冗余校验CRC(Cyclic Redundancy Check)是由分组线性码的分支而来，其主要应用是二元码组。编码简单且误判概率很低，在通信系统中得到了广泛的应用。循环冗余校验(CRC)是根据如网络数据包或者计算机文件块这样的数据生成少数固定数目数据位的一种散列函数。校验和用来检测数据传输或者存储后可能出现的错误。CRC在传输或者储存之前计算出来并且附加到数据后面，然后接收方进行检验确定数据是否发生变化。由于易于用二进制的电脑硬件实现、容易进行数学分析并且尤其善于检测传输通道噪声引起的错误，所以CRC得到了广泛使用。