[發明專利]內存掉電數據保護的裝置和方法

有效

• 申請號: 201010578312.2
• 申請日: 2010-12-03
• 公開（公告）號: CN102033826A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 唐斌
• 申請（專利權）人: 創新科存儲技術有限公司;創新科存儲技術（深圳）有限公司
• 主分類號: G06F12/16
• 分類號: G06F12/16;G06F1/30
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 王一斌;王琦

1.一種內存掉電數據保護的裝置，該裝置包括：中央處理單元CPU、北橋和內存，所述CPU通過北橋與內存進行數據交互，其特征在于，該裝置還包括：電源監測模塊、掉電保護控制模塊、超級電容、第一電壓轉換模塊、第二電壓轉換模塊、第三電壓轉換模塊和非易失性存儲介質；其中，

所述電源監測模塊，用于監測主電源的電壓值，當主電源的電壓值小于或等于預先設置的閾值時，則電源監測模塊通知掉電保護控制模塊，當主電源的電壓值大于預先設置的閾值時，不做任何處理；

所述掉電保護控制模塊，用于接收來自電源監測模塊的通知后，通知北橋和CPU結束當前的數據交互工作，然后通知超級電容開始供電，還用于當超級電容開始供電后，將內存中的數據保存至非易失性存儲介質中；

所述超級電容，用于接收來自掉電保護控制模塊的通知后，通過第一電壓轉換模塊向內存供電，通過第二電壓轉換模塊向掉電保護控制模塊供電，通過第三電壓轉換模塊向非易失性存儲介質供電；

所述第一、二、三電壓轉換模塊，用于轉換超級電容的輸出電壓，使得轉換后的電壓分別與內存、掉電保護控制模塊、非易失性存儲介質的輸入電壓匹配；

所述非易失性存儲介質，用于保存內存中的數據。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電源監測模塊為電壓比較器，電壓比較器的兩個輸入端子分別連接主電源和閾值，輸出端子連接掉電保護控制模塊，當主電源的電壓值小于或等于閾值時，則輸出端子向掉電保護控制模塊輸出信號，以通知掉電保護控制模塊。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述掉電保護控制模塊為現場可編程門陣列FPGA。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，

所述第一電壓轉換模塊為低壓差線性穩壓器或降壓直流開關電源；

所述第二電壓轉換模塊為升壓直流開關電源；

所述第三電壓轉換模塊為升壓直流開關電源。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述非易失性存儲介質為硬盤、磁帶或固態硬盤驅動器SSD。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述超級電容的容量為80法拉至100法拉。

7.一種內存掉電數據保護的方法，該方法包括：中央處理單元CPU通過北橋與內存進行數據交互，其特征在于，該方法還包括：

A、電源監測模塊監測主電源的電壓值，當主電源的電壓值小于或等于預先設置的閾值時，則電源監測模塊通知掉電保護控制模塊，當主電源的電壓值大于預先設置的閾值時，不做任何處理，并結束流程；

B、掉電保護控制模塊接收來自電源監測模塊的通知后，通知北橋和CPU結束當前的數據交互工作，然后通知超級電容開始供電；

C、超級電容接收來自掉電保護控制模塊的通知后，通過第一電壓轉換模塊向內存供電，通過第二電壓轉換模塊向掉電保護控制模塊供電，通過第三電壓轉換模塊向非易失性存儲介質供電；

D、當超級電容開始供電后，掉電保護控制模塊將內存中的數據保存至非易失性存儲介質中。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述電源監測模塊為電壓比較器，電壓比較器的兩個輸入端子分別連接主電源和閾值，輸出端子連接掉電保護控制模塊；

所述監測主電源的電壓值的方法為：當主電源的電壓值小于或等于閾值時，則輸出端子向掉電保護控制模塊輸出信號，以通知掉電保護控制模塊。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述掉電保護控制模塊為現場可編程門陣列FPGA。

10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，

所述第一電壓轉換模塊為低壓差線性穩壓器或降壓直流開關電源；

所述第二電壓轉換模塊為升壓直流開關電源；

所述第三電壓轉換模塊為升壓直流開關電源。

11.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述非易失性存儲介質為硬盤、磁帶或固態硬盤驅動器SSD。

12.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述超級電容的容量為80法拉至100法拉。