專利名稱：多通道閃存卡控制裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多通道閃存卡控制裝置及其控制方法，特別涉及一種基于高速串行通信協(xié)議的多通道閃存卡控制裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
近些年高速串行通信協(xié)議大有徹底取代傳統(tǒng)并行傳輸協(xié)議的趨勢(shì)，例如串行硬盤(pán)接口(SATA)取代并行硬盤(pán)接口(PATA)，個(gè)人計(jì)算機(jī)擴(kuò)展快速總線接口(PCI Express)取代個(gè)人計(jì)算機(jī)擴(kuò)展總線接口(PCI)等，與此同時(shí)，由于閃存卡大容量小體積高速率并且使用方便的特點(diǎn)，已經(jīng)在日常工作生活中扮演了越來(lái)越重要的角色，各種類型閃存卡的傳輸速率也突飛猛進(jìn)，例如安全數(shù)碼卡的最高傳輸速率已達(dá)到每秒104兆字節(jié)，而緊湊閃存卡的最高傳輸速率已達(dá)到每秒167兆字節(jié)，此時(shí)傳統(tǒng)的并行傳輸協(xié)議已不能滿足需要，因此基于高速串行通信協(xié)議的閃存卡訪問(wèn)產(chǎn)品已成為一種趨勢(shì)，使用基于高速串行通信協(xié)議的閃存卡訪問(wèn)產(chǎn)品雖然提高了數(shù)據(jù)傳輸速率，但仍未充分利用高速串行通信協(xié)議的帶寬，其瓶頸在于閃存卡的傳輸速率，已有技術(shù)的多通道閃存卡控制裝置及其控制方法將閃存卡看作多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，對(duì)其在不同時(shí)刻分別進(jìn)行讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的操作，造成了帶寬上極大地浪費(fèi)，因此，一種能充分利用高速串行通信協(xié)議傳輸帶寬的多通道閃存卡控制裝置及其控制方法必然會(huì)受到市場(chǎng)的追捧。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，通過(guò)多通道閃存卡控制裝置及其控制方法，對(duì)高速串行通信協(xié)議主機(jī)端發(fā)送過(guò)來(lái)的主機(jī)端命令，由命令數(shù)據(jù)處理單元拆分為多個(gè)子命令，并通過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元對(duì)多個(gè)閃存卡同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)，來(lái)提高訪問(wèn)容量和訪問(wèn)速度。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是做為本發(fā)明的一種多通道閃存卡控制裝置，包括主機(jī)端接口單元、命令數(shù)據(jù)處理單元、多個(gè)閃存卡接口單元，該主機(jī)端接口單元接收來(lái)自高速串行通信協(xié)議主機(jī)端的主機(jī)端命令、主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)并將其傳遞給命令數(shù)據(jù)處理單元，接收來(lái)自命令數(shù)據(jù)處理單元的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)并將其傳遞給高速串行通信協(xié)議主機(jī)端，命令數(shù)據(jù)處理單元接收來(lái)自主機(jī)端接口單元的主機(jī)端命令、主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù),接收來(lái)自多個(gè)閃存卡接口單元的閃存卡讀數(shù)據(jù),發(fā)送閃存卡命令、閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)到多個(gè)閃存卡接口單元，發(fā)送主機(jī)端讀數(shù)據(jù)到主機(jī)端接口單元，多個(gè)閃存卡接口單元接收來(lái)自命令數(shù)據(jù)處理單元的閃存卡命令、閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)，接收來(lái)自多個(gè)閃存卡的閃存卡讀數(shù)據(jù)，發(fā)送閃存卡讀數(shù)據(jù)到命令數(shù)據(jù)處理單元，發(fā)送閃存卡命令、閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)到多個(gè)閃存卡。其中，該高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，由命令數(shù)據(jù)處理單元拆分產(chǎn)生的多條閃存卡命令和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元發(fā)送到多個(gè)閃存卡的過(guò)程在時(shí)間上是重合的，該高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作中，由命令數(shù)據(jù)處理單元經(jīng)過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元接收多個(gè)閃存卡的閃存卡讀數(shù)據(jù)的過(guò)程在時(shí)間上是重合的。其中，由該命令數(shù)據(jù)處理單元拆分產(chǎn)生的多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)的總長(zhǎng)度，等于由命令數(shù)據(jù)處理單元接收到的主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，由該命令數(shù)據(jù)處理單元接收到的多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)的總長(zhǎng)度，等于由命令數(shù)據(jù)處理單元拼合組成的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。其中，該命令數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)連接到多個(gè)閃存卡接口單元的閃存卡容量和數(shù)量信息，將從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端發(fā)送過(guò)來(lái)的主機(jī)端命令進(jìn)行拆分，產(chǎn)生發(fā)送到多個(gè)閃存卡接口單元的多條閃存卡命令，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，該命令數(shù)據(jù)處理單元將收到的主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分，產(chǎn)生發(fā)送到多個(gè)閃存卡接口單元的多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)，經(jīng)由多個(gè)閃存卡接口單元在時(shí)間上重合的將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到多個(gè)閃存卡中，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作中，多個(gè)閃存卡接口單元在時(shí)間上重合的從多個(gè)閃存卡讀取數(shù)據(jù)，形成多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)并將其發(fā)送給該命令數(shù)據(jù)處理單元，由命令數(shù)據(jù)處理單元將多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)拼合成為發(fā)送到主機(jī)端接口單元的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)。做為本發(fā)明的一種多通道閃存卡控制裝置的控制方法，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端接收主機(jī)端命令、主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)，分別將主機(jī)端命令和主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)拆·分為多條閃存卡命令和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)，將拆分后的多條閃存卡命令和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)送給多個(gè)閃存卡，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作中，從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端接收主機(jī)端命令，將主機(jī)端命令拆分為多條閃存卡命令，將拆分后的多條閃存卡命令送給多個(gè)閃存卡，接收多個(gè)閃存卡的閃存卡讀數(shù)據(jù)，將多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)拼合組成主機(jī)端讀數(shù)據(jù)，發(fā)送拼合后的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)到高速串行通信協(xié)議主機(jī)端。本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置及其控制方法的有益效果是，通過(guò)多通道閃存卡控制裝置，使高速串行通信協(xié)議主機(jī)端將多個(gè)小容量閃存卡視為一個(gè)大容量閃存卡，并通過(guò)同時(shí)對(duì)多個(gè)閃存卡進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)，提高了訪問(wèn)容量和訪問(wèn)速率，充分利用了高速串行通信協(xié)議的傳輸帶寬，降低了用戶的使用成本，增強(qiáng)了使用的靈活性。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明圖1為本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置的整體模塊2為本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置中命令數(shù)據(jù)處理單元的外部連接信號(hào)3為本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置中命令數(shù)據(jù)處理單元的內(nèi)部組成及連接信號(hào)4為本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置中閃存卡接口單元的外部連接信號(hào)5為本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置中主機(jī)端接口單元的外部連接信號(hào)6為本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置中高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作時(shí)數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)部功能模塊7為本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置中高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作時(shí)數(shù)據(jù)處理單元內(nèi)部功能模塊圖其中I 高速串行通信協(xié)議主機(jī)端 1001主機(jī)端命令1003主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)1005主機(jī)端讀數(shù)據(jù)
1006閃存卡命令1008閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1010閃存卡讀數(shù)據(jù)1011數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息1000命令處理單元2000數(shù)據(jù)處理單元3000閃存卡接口單元5000主機(jī)端接口單元8000命令數(shù)據(jù)處理單元4000閃存卡2100數(shù)據(jù)選擇器2200數(shù)據(jù)緩存區(qū)8 多通道閃存卡控制裝置
具體實(shí)施例方式下面，結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置及其控制方法進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，該多通道閃存卡控制裝置8包括主機(jī)端接口單元5000、命令數(shù)據(jù)處理單元8000和閃存卡接口單元3000，主機(jī)端接口單元5000與高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I之間交互主機(jī)端命令和主機(jī)端讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，閃存卡接口單元3000與多個(gè)閃存卡4000之間交互各自的閃存卡命令和閃存卡讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I寫(xiě)操作中，由命令數(shù)據(jù)處理單元8000拆分產(chǎn)生的多條閃存卡命令1006和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008，經(jīng)過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元3000分別向多個(gè)閃存卡4000發(fā)送。命令數(shù)據(jù)處理 單元8000先確認(rèn)閃存卡接口單元3000上連接著閃存卡4000后，即開(kāi)始從閃存卡接口單元3000向閃存卡4000寫(xiě)入數(shù)據(jù)，確認(rèn)需要一個(gè)微乎其微的時(shí)間段非常短暫，可以忽略不計(jì)，當(dāng)各閃存卡接口單元3000 —一啟動(dòng)后，進(jìn)入了發(fā)送過(guò)程，各閃存卡接口單元3000和各閃存卡4000——對(duì)應(yīng)，每個(gè)閃存卡接口單元3000都在向?qū)?yīng)那個(gè)閃存卡4000發(fā)送數(shù)據(jù)，而每個(gè)閃存卡4000都在向?qū)?yīng)那個(gè)閃存卡接口單元3000接受數(shù)據(jù)，而閃存卡接口單元3000發(fā)送過(guò)程在時(shí)間上是重合的。每個(gè)閃存卡4000接受的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)短可以是不同的，接受的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度較短的閃存卡4000因較早地完成數(shù)據(jù)接收工作而停止接收，使各閃存卡4000 —個(gè)一個(gè)地完成任務(wù)則停止接收，直至最后一個(gè)閃存卡4000停止接收整個(gè)發(fā)送過(guò)程停止了。各閃存卡接口單元3000分別向各閃存卡4000發(fā)送數(shù)據(jù)的整個(gè)發(fā)送過(guò)程，所持續(xù)的時(shí)間僅相當(dāng)于接受數(shù)據(jù)量最大的一個(gè)閃存卡4000持續(xù)接收信息的時(shí)間，而已有技術(shù)整個(gè)發(fā)送過(guò)程所持續(xù)的時(shí)間要相當(dāng)于各閃存卡接口單元分別向各閃存卡發(fā)送信息時(shí)間的總和，本發(fā)明的技術(shù)效果非常明顯。在該高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I讀操作中，命令數(shù)據(jù)處理單元8000確認(rèn)閃存卡接口單元3000上連接有閃存卡4000后，即使閃存卡接口單元3000開(kāi)始從閃存卡4000讀取數(shù)據(jù)，確認(rèn)時(shí)段非常短暫，可以忽略不計(jì)，各閃存卡接口單元3000和各閃存卡4000仍是一一對(duì)應(yīng)，在各閃存卡接口單元3000 —一啟動(dòng)后的接收過(guò)程中，每個(gè)閃存卡接口單元3000都在向?qū)?yīng)那個(gè)閃存卡4000接收數(shù)據(jù)，而每個(gè)閃存卡4000都在向?qū)?yīng)那個(gè)閃存卡接口單元3000發(fā)送數(shù)據(jù)，每個(gè)閃存卡接口單元3000在向閃存卡4000接收數(shù)據(jù)的同時(shí)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)矫顢?shù)據(jù)處理單元8000。每個(gè)閃存卡接口單元3000接受的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)短可以是不同的，接受的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度較短的閃存卡接口單元3000因較早地完成數(shù)據(jù)接收工作而停止接收，使各閃存卡接口單元3000 —個(gè)個(gè)地完成任務(wù)而停止接收，直至最后一個(gè)閃存卡接口單元3000停止接收整個(gè)接收過(guò)程停止了。因此，由命令數(shù)據(jù)處理單元8000經(jīng)過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元3000接收多個(gè)閃存卡4000的閃存卡讀數(shù)據(jù)1010的過(guò)程在時(shí)間上也是重合的。整個(gè)接收過(guò)程所持續(xù)的時(shí)間僅相當(dāng)于接受數(shù)據(jù)量最大的一個(gè)閃存卡接口單元3000持續(xù)接收信息的時(shí)間，技術(shù)效果同樣明顯。如圖2所示，該多通道閃存卡控制裝置8中，命令數(shù)據(jù)處理單元8000根據(jù)連接到多個(gè)閃存卡接口單元3000的閃存卡容量和數(shù)量信息，將從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I發(fā)送過(guò)來(lái)的主機(jī)端命令1001進(jìn)行拆分，產(chǎn)生發(fā)送到多個(gè)閃存卡接口單元3000的多條閃存卡命令1006 ;在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，命令數(shù)據(jù)處理單元8000將收到的主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)1003進(jìn)行拆分，產(chǎn)生發(fā)送到多個(gè)閃存卡接口單元3000的多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008，拆分后的命令可以在一個(gè)閃存卡接口單元3000工作的同時(shí)，傳遞給另一個(gè)閃存卡接口單元3000，使另一個(gè)閃存卡接口單元3000也開(kāi)始了工作，以此類推，各閃存卡接口單元3000可以都在進(jìn)行著寫(xiě)操作。在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作中，命令數(shù)據(jù)處理單元8000將主機(jī)端命令1001拆分為多條閃存卡命令1006，通過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元3000送給多個(gè)閃存卡4000，命令數(shù)據(jù)處理單元8000通過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元3000接收多個(gè)閃存卡4000的閃存卡讀數(shù)據(jù)1010，拆分后的命令可以在一個(gè)閃存卡接口單元3000工作的同時(shí)傳遞給另一個(gè)閃存卡接口單元3000，使另一個(gè)閃存卡接口單元3000也開(kāi)始工作，因而各閃存卡接口單元3000可以都在進(jìn)行著讀操作。命令數(shù)據(jù)處理單元8000從多個(gè)閃存卡接口單元3000接收多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010后，由命令數(shù)據(jù)處理單元8000將多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010拼合成為發(fā)送到主機(jī)端接口單元5000的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)1005，這一方法將成功實(shí)現(xiàn)了將主機(jī)端命令1001拆分為多條閃存卡命令。如圖3所示，做為對(duì)本發(fā)明多通道閃存卡控制裝置及其控制方法的進(jìn)一步改進(jìn)，該多通道閃存卡控制裝置8中，命令數(shù)據(jù)處理單元8000包括命令處理單元1000和數(shù)據(jù)處理單元2000，命令處理單元1000根據(jù)連接到多個(gè)閃存卡接口單元3000的閃存卡容量和數(shù)量信息，將從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I發(fā)送過(guò)來(lái)的主機(jī)端命令1001進(jìn)行拆分，產(chǎn)生發(fā)送到多個(gè)閃存卡接口單元3000的多條閃存卡命令1006，并產(chǎn)生發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元2000的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息1011 ;在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，數(shù)據(jù)處理單元2000根據(jù)從命令處理單元1000發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息1011，將主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)1003拆分為多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008，發(fā)送到多個(gè)閃存卡接口單元3000，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作中，多個(gè)閃存卡接口單元3000將多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010發(fā)送到數(shù)據(jù)處理單元2000，數(shù)據(jù)處理單元2000根據(jù)從命令處理單元1000發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息1011，將多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010拼合成主機(jī)端讀數(shù)據(jù)1005，發(fā)送到主機(jī)端接口單元5000。命令數(shù)據(jù)處理單元8000拆分產(chǎn)生的多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008的總長(zhǎng)度，等于由命令數(shù)據(jù)處理單元8000接收到的主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)1003的長(zhǎng)度，由該命令數(shù)據(jù)處理單元8000接收到的多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010的總長(zhǎng)度，等于由命令數(shù)據(jù)處理單元8000拼合組成的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)1005的長(zhǎng)度。如圖4所示，該多通道閃存卡控制裝置中，多個(gè)閃存卡接口單元3000接收來(lái)自命令數(shù)據(jù)處理單元8000的多條閃存卡命令1006，并將其發(fā)送到多個(gè)閃存卡4000，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，多個(gè)閃存卡接口單元3000接收來(lái)自命令數(shù)據(jù)處理單元8000的多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008，并在時(shí)間上重合的將多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008發(fā)送到多個(gè)閃存卡4000 ;在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作中，多個(gè)閃存卡接口單元3000在時(shí)間上重合的從多個(gè)閃存卡4000讀取數(shù)據(jù)，并將多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010發(fā)送到命令數(shù)據(jù)處理單元8000。如圖5所示，該多通道閃存卡控制裝置8中，主機(jī)端接口單元5000將來(lái)自高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I的主機(jī)端命令1001發(fā)送到命令數(shù)據(jù)處理單元8000，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，主機(jī)端接口單元5000將來(lái)自高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I的主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)1003發(fā)送到命令數(shù)據(jù)處理單元8000，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端讀操作中，主機(jī)端接口單元5000接收來(lái)自命令數(shù)據(jù)處理單元8000的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)1005，并將其發(fā)送到高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I。如圖6所示，該多通道閃存卡控制裝置8中，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端寫(xiě)操作中，數(shù)據(jù)處理單元2000根據(jù)從命令處理單元1000發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息1011，經(jīng)由內(nèi)部的數(shù)據(jù)選擇器2100將主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)1003拆分為多筆寫(xiě)入到指定的數(shù)據(jù)緩存區(qū)2200中，多個(gè)閃存卡接口單元3000從多個(gè)數(shù)據(jù)緩存區(qū)2200中取得多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008，在時(shí)間上重合的將多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)1008寫(xiě)入到多個(gè)閃存卡4000中。如圖7所示，該多通道閃存卡控制裝置8中，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I讀操作中，多個(gè)閃存卡接口單元3000在時(shí)間上重合的從多個(gè)閃存卡4000讀取數(shù)據(jù)，形成多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010發(fā)送到數(shù)據(jù)處理單元2000內(nèi)部的多個(gè)數(shù)據(jù)緩存區(qū)2200中，數(shù)據(jù)處理單元2000根據(jù)從命令處理單元1000發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息1011，經(jīng)由內(nèi)部的數(shù)據(jù)選擇器2100從指定的數(shù)據(jù)緩存區(qū)2200中取得多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)1010并拼合成主機(jī)端讀數(shù)據(jù)1005，數(shù)據(jù)處理單元2000再將主機(jī)端讀數(shù)據(jù)1005發(fā)送到主機(jī)端接口單元5000進(jìn)而發(fā)送到高速串行通信協(xié)議主機(jī)端I。該多通道閃存卡控制裝置8中，主機(jī)端接口單元5000可以為通用串行總線3. 0(USB3. 0)協(xié)議主機(jī)端接口單元，也可以為串行硬盤(pán)接口(SAT)協(xié)議主機(jī)端接口單元，還可以為個(gè)人計(jì)算機(jī)擴(kuò)展快速總線接口(PCIExpress)協(xié)議主機(jī)端接口單元，又可以為雷電(Thunderbolt or LightPeak)協(xié)議主機(jī)端接口單元。該多通道閃存卡控制裝置中，多個(gè)閃存卡接口單元3000可以為安全數(shù)碼卡(Secure Digital Card,簡(jiǎn)稱 SD 卡)接 口單兀、微型安全數(shù)碼卡(Micro Secure DigitalCard,簡(jiǎn)稱microSD卡或TF卡)接口單兀、緊湊閃存卡(Compact Flash Card,簡(jiǎn)稱CF卡)接口單元、多媒體卡(Multimedia Card,簡(jiǎn)稱MMC卡)接口單元、嵌入式多媒體卡(EmbeddedMultimedia Card,簡(jiǎn)稱 eMMC 卡)接口 單兀和記憶棒(Memory Stick,簡(jiǎn)稱 MS 卡)接口單元中的一種或幾種。命令數(shù)據(jù)處理單元8000通過(guò)接口控制器控制閃存卡接口單元3000的性能，接口控制器可插拔地設(shè)置于閃存卡接口單元3000，更換接口控制器可使閃存卡接口單元3000從如上所述的接口單元中的一種變?yōu)榱硪环N，這樣可以提高閃存卡接口單元3000的兼容性，大幅降低制造成本。本發(fā)明所解決的主要技術(shù)問(wèn)題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，通過(guò)多通道閃存卡控制裝置及其控制方法，通過(guò)對(duì)高速串行通信協(xié)議主機(jī)端發(fā)送的主機(jī)端命令進(jìn)行拆分，分解為多個(gè)閃存卡命令，經(jīng)過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元同時(shí)對(duì)多個(gè)閃存卡進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)，達(dá)到了擴(kuò)大訪問(wèn)容量和提高訪問(wèn)速率的效果。綜上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多通道閃存卡控制裝置，包括主機(jī)端接口單元(5000)、命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)和多個(gè)相互獨(dú)立的閃存卡接口單元(3000)，其特征在于，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)寫(xiě)操作中，所述命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)通過(guò)主機(jī)端接口單元(5000)從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)接收主機(jī)端命令(1001)、主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)，命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)分別將主機(jī)端命令(1001)和主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)拆分為多條閃存卡命令(1006)和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)(1008)，通過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元(3000)送給多個(gè)閃存卡(4000)，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)讀操作中，所述命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)通過(guò)主機(jī)端接口單元(5000)從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)接收主機(jī)端命令(1001)，命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)將主機(jī)端命令(1001)拆分為多條閃存卡命令(1006)，通過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元(3000)送給多個(gè)閃存卡(4000)，命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)通過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元(3000)接收多個(gè)閃存卡(4000)的閃存卡讀數(shù)據(jù)(1010)，經(jīng)過(guò)命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)進(jìn)行拼合組成主機(jī)端讀數(shù)據(jù)(1005)，通過(guò)主機(jī)端接口單元(5000)發(fā)送到高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，所述高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)寫(xiě)操作中，由命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)拆分產(chǎn)生的多條閃存卡命令(1006)和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)(1008)，經(jīng)過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元(3000)發(fā)送到多個(gè)閃存卡(4000)的過(guò)程在時(shí)間上是重合的，所述高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)讀操作中，由命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)經(jīng)過(guò)多個(gè)閃存卡接口單元(3000)接收多個(gè)閃存卡(4000)的閃存卡讀數(shù)據(jù)(1010)的過(guò)程在時(shí)間上是重合的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，由所述命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)拆分產(chǎn)生的多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)(1008)的總長(zhǎng)度，等于由命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)接收到的主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)的長(zhǎng)度，由所述命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)接收到的多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)(1010)的總長(zhǎng)度，等于由命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)拼合組成的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)(1005)的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，所述命令數(shù)據(jù)處理單元(8000)包括命令處理單元(1000)和數(shù)據(jù)處理單元(2000)，命令處理單元(1000)根據(jù)連接到本裝置的閃存卡(4000)數(shù)量和容量產(chǎn)生發(fā)送到數(shù)據(jù)處理單元(2000)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息(1011)，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)寫(xiě)操作中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息(1011)指示數(shù)據(jù)處理單元(2000)內(nèi)部的數(shù)據(jù)選擇器(2100)將主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)進(jìn)行拆分并寫(xiě)入到指定的數(shù)據(jù)緩存區(qū)(2200)，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)讀操作中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息(1011)指示數(shù)據(jù)處理單元(2000)內(nèi)部的數(shù)據(jù)選擇器(2100)從指定的數(shù)據(jù)緩存區(qū)(2200)中取數(shù)并拼合成為主機(jī)端讀數(shù)據(jù)(1005)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，所述主機(jī)端接口單元(5000)為通用串行總線3. O協(xié)議主機(jī)端接口單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，所述主機(jī)端接口單元(5000)為串行硬盤(pán)接口協(xié)議主機(jī)端接口單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，所述主機(jī)端接口單元(5000)為個(gè)人計(jì)算機(jī)擴(kuò)展快速總線接口協(xié)議主機(jī)端接口單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，所述主機(jī)端接口單元(5000)為雷電協(xié)議主機(jī)端接口單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，多個(gè)所述閃存卡接口單元(3000)中之任一個(gè)可為安全數(shù)碼卡接口單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，多個(gè)所述閃存卡接口單元(3000)中之任一個(gè)可為微型安全數(shù)碼卡接口單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，多個(gè)所述閃存卡接口單元(3000)中之任一個(gè)可為緊湊閃存卡接口單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，多個(gè)所述閃存卡接口單元(3000)中之任一個(gè)可為多媒體卡接口單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，多個(gè)所述閃存卡接口單元(3000)中之任一個(gè)可為嵌入式多媒體卡接口單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的多通道閃存卡控制裝置，其特征在于，多個(gè)所述閃存卡接口單元(3000)中之任一個(gè)可為記憶棒接口單元。
15.一種多通道閃存卡控制裝置的控制方法，其特征在于，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)寫(xiě)操作中，從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)接收主機(jī)端命令(1001)、主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)，分別將主機(jī)端命令(1001)和主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)拆分為多條閃存卡命令(1006)和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)(1008)，然后將拆分后的多條閃存卡命令(1006)和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)(1008)送給多個(gè)閃存卡(4000)，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)讀操作中，從高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)接收主機(jī)端命令(1001)，先將主機(jī)端命令(1001)拆分為多條閃存卡命令(1006)，再將拆分后的多條閃存卡命令(1006)送給多個(gè)閃存卡(4000)，然后接收多個(gè)閃存卡(4000)的閃存卡讀數(shù)據(jù)(1010)，先將多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)(1010)拼合組成主機(jī)端讀數(shù)據(jù)(1005)，再發(fā)送拼合后的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)(1005)到高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述多通道閃存卡控制裝置的控制方法，其特征在于，所述高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)寫(xiě)操作中，由主機(jī)端命令(1001)、主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)拆分產(chǎn)生的多條閃存卡命令(1006)和多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)(1008)，發(fā)送到多個(gè)閃存卡(4000)的過(guò)程在時(shí)間上是重合的，所述高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)讀操作中，從多個(gè)閃存卡(4000)接收到閃存卡讀數(shù)據(jù)(1010)的過(guò)程在時(shí)間上是重合的。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述多通道閃存卡控制裝置的控制方法，其特征在于，由主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)拆分產(chǎn)生的多筆閃存卡寫(xiě)數(shù)據(jù)(1008)的總長(zhǎng)度，等于接收到的主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)的長(zhǎng)度，從多個(gè)閃存卡(4000)接收到的多筆閃存卡讀數(shù)據(jù)(1010)的總長(zhǎng)度，等于拼合組成的主機(jī)端讀數(shù)據(jù)(1005)的長(zhǎng)度。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述多通道閃存卡控制裝置的控制方法，其特征在于，根據(jù)連接到本控制裝置的閃存卡(4000)數(shù)量和容量產(chǎn)生數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息(1011)，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)寫(xiě)操作中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息(1011)指示數(shù)據(jù)選擇器(2100)將主機(jī)端寫(xiě)數(shù)據(jù)(1003)進(jìn)行拆分并寫(xiě)入到指定的數(shù)據(jù)緩存區(qū)(2200)，在高速串行通信協(xié)議主機(jī)端(I)讀操作中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制信息(1011)指示數(shù)據(jù)選擇器(2100)從指定的數(shù)據(jù)緩存區(qū)(2200)中取數(shù)并拼合成為主機(jī)端讀數(shù)據(jù)(1005)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多通道閃存卡控制裝置及其控制方法，該多通道閃存卡控制裝置包括主機(jī)端接口單元、命令數(shù)據(jù)處理單元、閃存卡接口單元，主機(jī)端接口單元與高速串行通信協(xié)議主機(jī)端之間交互主機(jī)端命令和主機(jī)端讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，閃存卡接口單元與多個(gè)閃存卡之間交互各自的閃存卡命令和閃存卡讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，本發(fā)明通過(guò)拆分高速串行通信協(xié)議主機(jī)端發(fā)送的命令為多條子命令給閃存卡接口單元，并通過(guò)在時(shí)間上重合的與多個(gè)閃存卡進(jìn)行命令和數(shù)據(jù)的交互，達(dá)到了擴(kuò)展訪問(wèn)容量和提高訪問(wèn)速度的目的，降低了產(chǎn)品使用的成本，擴(kuò)展了閃存卡使用的靈活性。
文檔編號(hào)G06F13/38GK103034603SQ20121052654
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者陳淼, 王元龍 申請(qǐng)人:天津瑞發(fā)科半導(dǎo)體技術(shù)有限公司