專(zhuān)利名稱(chēng)：具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，尤指一種固態(tài)盤(pán)模組是以Secal ATA界面作為資料傳輸之用。
背景技術(shù)：
按以IDE界面作為資料傳輸界面的固態(tài)盤(pán)模組(Solid state disk onmodule)，已普遍應(yīng)用于各式各樣的工業(yè)用電腦系統(tǒng)上，然對(duì)于新的資料傳輸界面一序列ATA(Serial ATA)而言，IDE界面的資料傳輸速度已顯得慢速，實(shí)乃因序列ATA的傳輸速度已可高達(dá)1.5Gbits/sec，未來(lái)更可達(dá)6.0Gbits/sec，如此高速的資料總線(xiàn)已大幅超越了傳統(tǒng)并列資料型態(tài)傳輸?shù)腎DE界面速度(Ultra ATA速度可達(dá)100MBytes/sec)。
所以，對(duì)于作為電腦周邊設(shè)備而言，如何增加固態(tài)盤(pán)模組資料傳輸?shù)乃俣?，并與現(xiàn)有的工業(yè)電腦界面相容，以達(dá)使用者更佳的應(yīng)用性，同時(shí)符合使用者的操作習(xí)慣，乃是一值得關(guān)切的課題。
有監(jiān)于此，創(chuàng)作人乃本于長(zhǎng)年來(lái)從事電腦產(chǎn)品研發(fā)與產(chǎn)銷(xiāo)的經(jīng)驗(yàn)，潛心研究，期能克服上述缺點(diǎn)，并另辟蹊徑，經(jīng)再三驗(yàn)證后，始創(chuàng)作出本實(shí)用新型的“具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組”。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，其可增加固態(tài)盤(pán)模組資料傳輸?shù)乃俣龋⑴c現(xiàn)有的工業(yè)電腦界面相容，以達(dá)使用者更佳的應(yīng)用性，同時(shí)符合使用者的操作習(xí)慣。
本實(shí)用新型一種具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，其特征在于，其包括一SATA界面連接裝置，是提供SATA信號(hào)與系統(tǒng)的連接功能；
一SATA界面控制器，是耦接至該SATA界面連接裝置，以作為界面資料轉(zhuǎn)換及存取存儲(chǔ)器內(nèi)部數(shù)位資料的控制器；以及一存儲(chǔ)器陣列，是耦接至該SATA界面控制器，其至少包括一非揮發(fā)性存儲(chǔ)器，供作為儲(chǔ)存資料的存儲(chǔ)器元件，并與SATA界面控制器具有相應(yīng)必需的電路連接。
其中使用高速非揮發(fā)性存儲(chǔ)器作為暫存存儲(chǔ)器，提供作為SATA界面控制器傳輸資料至資料存儲(chǔ)器時(shí)的暫存裝置，以增加界面資料傳輸速度。
其中當(dāng)電源供應(yīng)時(shí)，SATA界面控制器若偵查到高速非揮發(fā)性存儲(chǔ)器內(nèi)尚存有暫存的資料，則先將此資料寫(xiě)入至資料存儲(chǔ)器內(nèi)，以防止資料因前次的不當(dāng)斷電而遺失。
其中該高速非揮發(fā)性存儲(chǔ)器是為MRAM或FeRAM。
經(jīng)由前述的缺點(diǎn)分析可得知，因受限于既有的IDE界面?zhèn)鬏斔俣?，使得固態(tài)盤(pán)模組的資料傳輸速度無(wú)法有效地提升，而另一個(gè)資料傳輸速度瓶頸則受限于快閃存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)速度。因此，創(chuàng)作人為了徹底改善前述的缺點(diǎn)，乃將IDE界面自固態(tài)盤(pán)模組中移除，而采用另一運(yùn)用于電腦系統(tǒng)中的高速資料傳輸界面-Serial ATA。當(dāng)采用Serial ATA界面即可大幅增加資料于界面通道上傳輸?shù)乃俣龋瑫r(shí)為了增進(jìn)快閃存儲(chǔ)器的資料讀寫(xiě)速度，并揭露一新穎的電路架構(gòu)，如此配合上述界面規(guī)格的更新，將可大幅增加固態(tài)盤(pán)模組的資料傳輸速度。


為進(jìn)一步揭示本實(shí)用新型的具體技術(shù)內(nèi)容，以下結(jié)合實(shí)施例及附圖說(shuō)明如下，其中圖1為本實(shí)用新型SATA固態(tài)盤(pán)模組的電路方塊圖；圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電路圖；圖3為本實(shí)用新型高速傳輸?shù)腟ATA固態(tài)盤(pán)模組另一實(shí)施例的電路方塊圖；圖4為本實(shí)用新型SATA固態(tài)盤(pán)模組實(shí)施時(shí)的外觀(guān)示意圖。
具體實(shí)施方式
為方便說(shuō)明，首先請(qǐng)參考圖1及圖2，所示的為本實(shí)用新型的電路方塊圖及具體的電路圖，其中信號(hào)經(jīng)由SATA界面連接裝置1傳輸至SATA界面控制器2，該界面控制器2轉(zhuǎn)換SATA信號(hào)后，將數(shù)字資料再傳輸至資料存儲(chǔ)器陣列(Memory array)3中儲(chǔ)存資料；反之亦然，當(dāng)界面控制器1接獲來(lái)自主機(jī)端(Host)的資料讀取要求后，即將儲(chǔ)存于資料存儲(chǔ)器陣列3中的資料取出，并將數(shù)字資料轉(zhuǎn)換成SATA的信號(hào)格式后，透過(guò)SATA界面連接裝置1將資料傳送至主機(jī)端，以完成資料讀取的動(dòng)作。
圖1及圖2所示為本實(shí)用新型所揭露的高速界面固態(tài)盤(pán)模組，但因現(xiàn)今的快閃存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)速度有限，故若要充分發(fā)揮高速SATA界面的特性，有必要將圖1的系統(tǒng)作進(jìn)一步的改善。
請(qǐng)參閱圖3，如圖所示為一改善后的電路方塊圖，其與圖1的差異乃在于圖3中增加了一快取存儲(chǔ)器(Catch memory)4的電路設(shè)計(jì)，亦即當(dāng)資料欲寫(xiě)入至資料存儲(chǔ)器陣列3時(shí)，界面控制器2先將資料寫(xiě)入至寫(xiě)入速度較快的快取存儲(chǔ)器4內(nèi)，并通知系統(tǒng)已完成資料寫(xiě)入動(dòng)作，待系統(tǒng)下一次指令到達(dá)前，利用時(shí)間間隔將資料再?gòu)目烊〈鎯?chǔ)器4寫(xiě)入資料存儲(chǔ)器陣列3的快閃存儲(chǔ)器內(nèi)。如此即可縮減系統(tǒng)等待的時(shí)間，提前完成系統(tǒng)的工作。
此外，一般快取存儲(chǔ)器常使用SRAM，但是當(dāng)資料尚在快取存儲(chǔ)器SRAM內(nèi)時(shí)，若發(fā)生意外斷電的狀況，則將毀損SRAM內(nèi)的暫存資料，而使得資料遺失。因此，為徹底解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型使用新的高速寫(xiě)入非揮發(fā)性存儲(chǔ)器，例如MRAM、FeRAM等，以取代SRAM，因?yàn)榇祟?lèi)非揮發(fā)性存儲(chǔ)器具有快閃存儲(chǔ)器的不揮發(fā)資料的特性，又同時(shí)具有記錄快速的優(yōu)點(diǎn)，因此其不失SRAM的快速資料寫(xiě)入性，又可防止因意外斷電而遺失資料的情況發(fā)生。一旦電源再度供應(yīng)，界面控制器2再將原暫存于非揮發(fā)性存儲(chǔ)器4內(nèi)的資料寫(xiě)入至快閃存儲(chǔ)器陣列3內(nèi)，即可完成因意外斷電而未完成的動(dòng)作。
請(qǐng)參閱圖4，其是將圖1及圖2所示的高速界面固態(tài)盤(pán)模組的具體實(shí)施例，其中，該SATA固態(tài)盤(pán)模組100是在一印刷電路板101上分別設(shè)有一SATA界面控制器102及一資料存儲(chǔ)器或一資料存儲(chǔ)器陣列103，兩者間具線(xiàn)路的耦接，且該SATA界面控制器102另以線(xiàn)路與一SATA界面連接裝置104耦接，并將該界面連接裝置104與主機(jī)端連接，即完成本實(shí)用新型與系統(tǒng)的組裝。其中，該界面連接裝置104實(shí)施時(shí)，是為SATA界面連接器，或者為金手指(Golden Finger)，使本實(shí)用新型界面連接裝置104得依系統(tǒng)的需求，而相應(yīng)搭配。
綜合上述而言，本實(shí)用新型不可不謂為一簡(jiǎn)單但重要的創(chuàng)作，而本實(shí)用新型所揭示者，乃較佳實(shí)施例的一種，舉凡局部的變更或修飾而源于本實(shí)用新型的技術(shù)思想而為熟習(xí)該項(xiàng)技藝的人所易于推知者，俱不脫本實(shí)用新型的專(zhuān)利權(quán)范疇。
權(quán)利要求1.一種具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，其特征在于，其包括一SATA界面連接裝置，是提供SATA信號(hào)與系統(tǒng)的連接功能；一SATA界面控制器，是耦接至該SATA界面連接裝置，以作為界面資料轉(zhuǎn)換及存取存儲(chǔ)器內(nèi)部數(shù)位資料的控制器；以及一存儲(chǔ)器陣列，是耦接至該SATA界面控制器，其至少包括一非揮發(fā)性存儲(chǔ)器，供作為儲(chǔ)存資料的存儲(chǔ)器元件，并與SATA界面控制器具有相應(yīng)必需的電路連接。
2.如權(quán)利要求1所述的具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，其特征在于，其中使用高速非揮發(fā)性存儲(chǔ)器作為暫存存儲(chǔ)器，提供作為SATA界面控制器傳輸資料至資料存儲(chǔ)器時(shí)的暫存裝置，以增加界面資料傳輸速度。
3.如權(quán)利要求2所述的具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，其特征在于，其中當(dāng)電源供應(yīng)時(shí)，SATA界面控制器若偵查到高速非揮發(fā)性存儲(chǔ)器內(nèi)尚存有暫存的資料，則先將此資料寫(xiě)入至資料存儲(chǔ)器內(nèi)，以防止資料因前次的不當(dāng)斷電而遺失。
4.如權(quán)利要求2或3所述的具高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，其特征在于，其中該高速非揮發(fā)性存儲(chǔ)器是為MRAM或FeRAM。
專(zhuān)利摘要傳統(tǒng)的固態(tài)盤(pán)模組乃是以IDE界面作為資料傳輸?shù)慕缑?，然而較快速的SATA界面標(biāo)準(zhǔn)制定后，已使得IDE界面的資料傳輸速度顯得較慢，如何利用新的SATA界面設(shè)計(jì)出一種高速資料傳輸?shù)墓虘B(tài)盤(pán)模組，便成為新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向。本實(shí)用新型即揭露一種電路架構(gòu)，可有效大幅增進(jìn)SATA界面固態(tài)盤(pán)模組的資料傳輸速度。
文檔編號(hào)G06F12/08GK2619310SQ0320142
公開(kāi)日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者鄧為光 申請(qǐng)人:勁永國(guó)際股份有限公司