[发明专利]一种高速数据处理SSD

权利要求书

1.一种高速数据处理SSD，包括SSD控制器和多个flash芯片，其特征在于，每个flash芯片的编程时间与加载时间之比均为N，所述多个flash芯片组织成M×N阵列形式，所述SSD控制器分别与阵列中的每行flash芯片连接有一条数据总线、一条控制总线以及一条片选总线。

2.根据权利要求1所述的高速数据处理SSD，其特征在于，所述SSD控制器包括可编程数字电路，所述SSD控制器通过内置程序按照如下步骤存储数据：

（1）依据flash芯片的页大小将待存储数据分割为数据单元，每个数据单元对应于一个flash芯片的一个页单元；

（2）将所有数据单元分为m组，除最后一组的数据单元个数≤N外，其余每组的数据单元个数均为N个；相应地，从flash阵列中选取m×N个flash芯片的地址组成m行N列地址矩阵，其中，不同行的地址所对应的flash芯片在flash阵列中也位于不同行中，同一列的地址所对应的flash芯片在flash阵列中也位于同一列中；

（3）依据flash芯片的地址，通过片选信号选择相应的flash芯片，将每个数据单元分别存储在不同的flash芯片中；存储时，地址矩阵中同一列的地址所对应的flash芯片同步地进行数据存储，同一行的地址所对应的flash芯片通过片选信号依次进行数据存储，且当前一flash芯片完成加载操作后，片选信号立即切换到下一flash芯片。

3.根据权利要求2所述的高速数据处理SSD，其特征在于，所述步骤（3）后还包括如下步骤：

（4）检测数据单元是否存储成功，对于未存储成功的数据单元，通过地址分配新的flash芯片进行重新存储，同时标记未能成功存储数据单元的flash芯片地址，下次存储数据时跳过该地址，并从flash阵列中同一列的不同行中选取一个新的flash芯片的地址替换该地址。

4.根据权利要求2所述的高速数据处理SSD，其特征在于，所述步骤（1）之前还包括如下步骤：

（0）检查待存储数据的大小，若数据大小小于N个页的存储长度，则将所有数据存入一个flash芯片中。

5.根据权利要求1所述的高速数据处理SSD，其特征在于，所述SSD控制器包括如下电路单元：

分割单元，用于将待存储数据依据flash芯片的页大小分割为数据单元，每个数据单元对应于一个flash芯片的一个页单元；

控制单元，用于通过片选信号依次从flash阵列中选取相应的芯片地址，并将每一个数据单元发送给一个不同的flash芯片；所述芯片地址组成一m行N列的地址矩阵，其中，不同行的地址所对应的flash芯片在flash阵列中也位于不同行中，同一列的地址所对应的flash芯片在flash阵列中也位于同一列中；存储时，地址矩阵中同一列的地址所对应的flash芯片同步地进行数据存储，同一行的地址所对应的flash芯片通过片选信号依次进行数据存储，且当前一flash芯片完成加载操作后，片选信号立即切换到下一flash芯片；

存储单元，用于对flash芯片进行数据存储；

检查单元，用于检查数据是否成功存储，并对未成功存储的数据单元进行重新存储；

标记单元，用于标记故障flash芯片。