專利名稱:一種多通道ssd控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種微電子技術(shù)領(lǐng)域,具體的說是一種多通道SSD控制器。
背景技術(shù):
NAND閃存作為一種可以掉電保存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器,應(yīng)用越來越廣泛,尤其是出現(xiàn) MLC結(jié)構(gòu)的閃存芯片,采用MLC結(jié)構(gòu)的大容量的NAND閃存與之前的SLC結(jié)構(gòu)的閃存芯片相比,成本有了很大的降低,所以出現(xiàn)了以NAND閃存作為存儲(chǔ)介質(zhì)的固態(tài)硬盤。與傳統(tǒng)的機(jī)械硬盤相比,固態(tài)硬盤有很多優(yōu)勢(shì),比如說啟動(dòng)快,隨機(jī)讀取數(shù)據(jù)時(shí)間快,不怕碰撞震動(dòng),無噪聲,功耗低等。但最重要的就是固態(tài)硬盤的讀寫速度比機(jī)械硬盤快。因?yàn)楫惒絅AND閃存芯片的帶寬的限制,所以要想提高固態(tài)硬盤的速度,就需要采用多通道的技術(shù),使得可以同時(shí)對(duì)多個(gè)NAND閃存芯片同時(shí)進(jìn)行讀寫操作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種低功耗、高可靠性的多通道SSD控制器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是按以下方式實(shí)現(xiàn)的,該一種多通道SSD控制器,其結(jié)構(gòu)包括32位ARM7處理器,ARM7處理器通過AHB總線矩陣連接有多通道的NAND閃存控制器、 SATA II控制器,該AHB總線矩陣還連接有外圍設(shè)備、SDRAM控制器、3個(gè)DMA控制器、64K字節(jié)的SRAM和64K字節(jié)的ROM。所述的ARM7控制器連接有調(diào)試程序的JTAG控制器。所述的外圍設(shè)備包括看門狗、終端控制器、功耗管理模塊、定時(shí)器、串口、通用IO接口。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果是本實(shí)用新型的一種多通道SSD控制器具有低功耗、高新能、高可靠性等特點(diǎn),支持硬件快速重建映射表和寫操作備份回寫功能,數(shù)據(jù)傳輸速度快,提高SSD控制器的啟動(dòng)速度,不怕碰撞震動(dòng),無噪聲,功耗低等,讀寫速度快,具有很好的推廣使用價(jià)值。
附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。附圖中的標(biāo)記分別表示1、外圍設(shè)備,2、ARM7處理器,3、JTAG控制器,4、DMA控制器,5、AHB總線矩陣,6、 NAND 閃存控制器,7、SATA II 控制器,8、SDRAM 控制器,9、SRAM, 10、ROM。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一種多通道SSD控制器作以下詳細(xì)說明。如附圖1所示,該一種多通道SSD控制器,其結(jié)構(gòu)包括32位ARM7處理器2,ARM7處理器2是整個(gè)控制器的大腦,用來負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的控制和調(diào)度,所有的程序都是在ARM7處理器2上運(yùn)行的,包括bootloader以及firmware。ARM7處理器2通過AHB總線矩陣5連接有多通道的NAND閃存控制器6、SATA II控制器7,該AHB總線矩陣5還連接有外圍設(shè)備 1、3個(gè)DMA控制器4、SDRAM控制器8、64K字節(jié)的SRAM9和64Κ字節(jié)的R0M10,所述的外圍設(shè)備1包括看門狗、終端控制器、功耗管理模塊、定時(shí)器、串口、通用IO接口 ;三個(gè)DMA控制器 4用來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的高速傳輸,DMAO用來傳輸SATA II控制器7傳送給NAND閃存控制器6 的數(shù)據(jù);DMAl用來傳輸NAND閃存控制器6傳送過SATA II控制器7的數(shù)據(jù);DMA2則用來完成不同通道的NAND閃存控制器6之間的數(shù)據(jù)傳送;SDRAM控制器8支持用來支持片外的 SDRAM,我們的邏輯地址到物理地址的映射表,壞塊表,磨損均衡表等都會(huì)存放到SDRAM中; 片內(nèi)的R0M10用來存放我們的bootloader,SRAM9用來運(yùn)行ARM程序。所述的ARM7控制器連接有調(diào)試程序的JTAG控制器3。SATA II控制器7是固態(tài)硬盤與主機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的接口,其最快的數(shù)據(jù)傳輸速度可以達(dá)到3(ib/s。NAND閃存控制器6是整個(gè)多通道SSD控制器的重要組成部分,它來完成對(duì)相應(yīng)的NAND閃存芯片的讀操作,寫操作以及擦除操作。該NAND閃存控制器6可以支持每頁 2K/4K/8K字節(jié)的NAND閃存芯片,并且支持SLC和MLC結(jié)構(gòu)的NAND閃存芯片。其內(nèi)部包含有硬件的ECC糾錯(cuò)校驗(yàn)?zāi)K,該ECC模塊采用BCH編碼方式進(jìn)行糾錯(cuò),可以支持每IK字節(jié) 8/12/16/24bit的糾錯(cuò),我們可以通過對(duì)相應(yīng)的寄存器進(jìn)行配置。另外集成了 4個(gè)4K字節(jié)的數(shù)據(jù)緩沖區(qū),這樣可以同時(shí)對(duì)4個(gè)不同的bank的NAND閃存芯片進(jìn)行操作,提高了整個(gè) SSD控制器的讀寫性能。再有就是包含硬件的CRC校驗(yàn)?zāi)K,用來對(duì)NAND閃存物理頁的映射以及配置信息進(jìn)行校驗(yàn),主要用在上電時(shí)快速重新建立固態(tài)硬盤的映射表。本實(shí)用新型是用于固態(tài)硬盤多通道SSD控制器,和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有低功耗、高可靠性、高性能等特點(diǎn)。因此,該多通道SSD控制器具有很好的推廣使用價(jià)值。除說明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種多通道SSD控制器,其特征在于包括32位ARM7處理器,ARM7處理器通過AHB 總線矩陣連接有多通道的NAND閃存控制器、SATA II控制器,該AHB總線矩陣還連接有外圍設(shè)備、SDRAM控制器、3個(gè)DMA控制器、64K字節(jié)的SRAM和64K字節(jié)的ROM。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道SSD控制器,其特征在于所述的ARM7控制器連接有調(diào)試程序的JTAG控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道SSD控制器,其特征在于所述的外圍設(shè)備包括看門狗、終端控制器、功耗管理模塊、定時(shí)器、串口、通用IO接口。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種多通道SSD控制器,包括32位ARM7處理器,ARM7處理器通過AHB總線矩陣連接有多通道的NAND閃存控制器、SATAII控制器,該AHB總線矩陣還連接有外圍設(shè)備、SDRAM控制器、3個(gè)DMA控制器、64K字節(jié)的SRAM和64K字節(jié)的ROM。新型一種多通道SSD控制器和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有設(shè)計(jì)合理、構(gòu)思巧妙、使用方便等特點(diǎn),低功耗、高新能、高可靠性,支持硬件快速重建映射表和寫操作備份回寫功能。
文檔編號(hào)G06F13/16GK202134002SQ20112020352
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者于治樓, 姜?jiǎng)P, 李峰 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司