本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)硬盤，特別涉及一種基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤。

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有計(jì)算機(jī)CPU速度越來(lái)越快，內(nèi)存容量和速度都有大幅提升。計(jì)算機(jī)硬盤盡管容量在不斷的加大，但訪問速度卻發(fā)展緩慢。在實(shí)際的計(jì)算機(jī)使用中，硬盤訪問過慢也確實(shí)成為計(jì)算機(jī)運(yùn)行效率低下，甚至卡死案例的主要因素。操作系統(tǒng)啟動(dòng)，打開大型軟件時(shí)，運(yùn)行大量磁盤讀寫程序時(shí)，硬盤指示燈在頻繁閃爍而此時(shí)CPU的占用率并不高，硬盤成為了限制計(jì)算機(jī)性能的短板。盡管固態(tài)硬盤的出現(xiàn)一定程度上緩解了此問題，但價(jià)格昂貴，且使用壽命較短，無(wú)法滿足大量磁盤讀寫的使用需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題中硬盤使用壽命較短，無(wú)法滿足大量磁盤讀寫的使用需求，而提供一種可大幅提高訪問速度的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤，其特征在于，該高速硬盤包括可對(duì)SATA串行接口進(jìn)行解析和數(shù)據(jù)通訊的SATA接口芯片、控制硬盤工作狀態(tài)的硬盤控制芯片、動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片、動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列及備用電源電路組成，所述SATA接口芯片與所述硬盤控制芯片連接，所述硬盤控制芯片則分別與所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片及備用電源電路連接，所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片則與所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣 列連接。

所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列包括多塊相同規(guī)格的動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片。

本發(fā)明的有益貢獻(xiàn)在于，其有效解決了上述問題。由于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的訪問速度快，因此本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤理論便可達(dá)到SATA接口的峰值速度，從而大幅提高硬盤的訪問速度。本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存實(shí)現(xiàn)的高速硬盤可實(shí)現(xiàn)超高速的讀寫速度，是普通機(jī)械硬盤的100倍，固態(tài)硬盤20倍。因?yàn)榇鎯?chǔ)數(shù)據(jù)的實(shí)體為內(nèi)存，所以不存在使用壽命的問題。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實(shí)施方式】

下列實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步解釋和補(bǔ)充，對(duì)本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。

如圖1所示，本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤主要由SATA接口芯片1、硬盤控制芯片2、動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3、動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列4及備用電源電路5組成。為便于說明，實(shí)施例中所述的“硬盤”皆指本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤。

所述SATA接口芯片1負(fù)責(zé)SATA串行接口協(xié)議解析和數(shù)據(jù)通訊，其可選用公知的SATA接口芯片1，或由本領(lǐng)域技術(shù)人員通過設(shè)置相應(yīng)的硬件電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。

所述硬盤控制芯片2為硬盤的主要控制芯片，其負(fù)責(zé)硬盤工作狀態(tài)控制、硬盤訪問協(xié)議與內(nèi)存操作協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)校驗(yàn)等功能，其可選用公知的硬盤控制芯片2，或由本領(lǐng)域技術(shù)人員通過相應(yīng)的硬件電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。

所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3負(fù)責(zé)對(duì)所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列4的控制，其包括動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片41的電源和時(shí)鐘控制、數(shù)據(jù)讀寫、數(shù)據(jù)刷新和數(shù)據(jù)地址映射等功能。

所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列4包括多塊相同規(guī)格的動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片41。所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片41可選用公知的動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片。

所述備用電源電路5是為了在計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)情況下保存硬盤數(shù)據(jù)而額外增加的供電電源。所述備用電源電路5包括電池和充放電控制電路，所述電池可選用公知的鋰電池等，所述充放電控制電路可根據(jù)現(xiàn)有的充放電控制電路進(jìn)行設(shè)置。

如圖1所示，所述SATA接口芯片1與所述硬盤控制芯片2連接，所述硬盤控制芯片2分別與所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3及備用電源電路5連接，所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3與所述動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列4連接。藉此，便形成了本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤。以下為本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤的工作原理：

當(dāng)其工作時(shí)，所述SATA接口芯片1將硬盤的SATA接口數(shù)據(jù)讀寫請(qǐng)求傳遞給所述硬盤控制芯片2，硬盤控制芯片2解析該讀寫操作并將其轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)內(nèi)存的讀寫操作，從而驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3，其后動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3通過控制動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列4中的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片41完成操作。計(jì)算機(jī)在進(jìn)行硬盤寫操作時(shí)，數(shù)據(jù)的流向如下：SATA接口芯片1將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)并傳給硬盤控制芯片2，硬盤控制芯片2對(duì)數(shù)據(jù)增加效驗(yàn)碼并發(fā)送給動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3，動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3驅(qū)動(dòng)指定動(dòng)態(tài)內(nèi)存芯片41完成數(shù)據(jù)寫入動(dòng)作。

當(dāng)計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤由外部電源，即計(jì)算機(jī)的電源供電，同時(shí)外部電源對(duì)所述備用電源電路5充電。此時(shí)，本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤內(nèi)所有芯片處于正常工作狀態(tài)。

當(dāng)計(jì)算機(jī)關(guān)閉/意外斷電時(shí)，本發(fā)明的基于動(dòng)態(tài)內(nèi)存的高速硬盤處于低功耗數(shù)據(jù)保持狀態(tài)；此時(shí)由所述備用電源電路5供電，所述SATA接口芯片1處于關(guān)閉狀態(tài)，所述硬盤控制芯片2首先控制動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3進(jìn)入低功耗狀態(tài)后進(jìn)入低功耗狀態(tài)。動(dòng)態(tài)內(nèi)存控制芯片3適當(dāng)調(diào)低動(dòng)態(tài)內(nèi)存電壓，降低動(dòng)態(tài)內(nèi)存時(shí)鐘和數(shù)據(jù)刷新頻率，使得動(dòng)態(tài)內(nèi)存陣列4處于最低功耗狀態(tài)。

盡管通過以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了揭示，但是本發(fā)明的范圍并不局限于此，在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下，以上各構(gòu)件可用所屬技術(shù)領(lǐng)域人員了解的相似或等同元件來(lái)替換。