[實用新型]固態(tài)硬盤及電子設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202222834519.2
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN218333137U
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設計）人: 謝元祿;習凱;季蘭龍;張坤;呼紅陽;盧年端
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: G11C16/04
• 分類號: G11C16/04;G11C16/14;G11C16/26;G11C16/10
• 代理公司: 北京華沛德權(quán)律師事務所 11302
• 代理人: 房德權(quán)

本實用新型公開了一種固態(tài)硬盤及電子設備，該固態(tài)硬盤包括：主控芯片、閃存陣列以及限次訪問電路。該限次訪問電路包括：非易失存儲器、或門電路、異或門電路以及狀態(tài)機。非易失存儲器包括計數(shù)存儲區(qū)和密鑰存儲區(qū)，計數(shù)存儲區(qū)包括多個用于存儲計數(shù)數(shù)據(jù)的第一存儲單元，密鑰存儲區(qū)包括多個用于存儲外部寫入密鑰的第二存儲單元。計數(shù)存儲區(qū)的數(shù)據(jù)讀出端跟或門電路的輸入端對應連接，密鑰存儲區(qū)的數(shù)據(jù)讀出端跟異或門電路的第一輸入端對應連接，異或門電路的第二輸入端與預設安全密鑰供給端連接，計數(shù)存儲區(qū)和密鑰存儲區(qū)的數(shù)據(jù)操作端、以及或門電路和異或門電路的輸出端均與狀態(tài)機連接，狀態(tài)機與主控芯片連接，這樣有利于提高固態(tài)硬盤數(shù)據(jù)的安全性。

技術(shù)領域

本實用新型涉及存儲器技術(shù)領域，尤其涉及一種固態(tài)硬盤及電子設備。

背景技術(shù)

固態(tài)硬盤是傳統(tǒng)機械式硬盤的替代品。一個典型的固態(tài)硬盤SSD（Solid StateDisk或Solid State Drive），其內(nèi)部電路包括主控芯片、DDR內(nèi)存顆粒、NAND Flash閃存芯片顆粒（也可簡稱為“閃存”）以及SPI Flash顆粒等。SSD的重要指標包括：數(shù)據(jù)容量、數(shù)據(jù)保存壽命等。固態(tài)硬盤作為一種數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，在某些特殊場景下，對其進行訪問安全控制是非常重要的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型實施例通過提供一種固態(tài)硬盤及電子設備，能夠有效地提高固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)安全性。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種固態(tài)硬盤，包括：主控芯片、閃存陣列以及限次訪問電路，其中，

所述主控芯片包括：主機接口控制器、中央處理器以及閃存控制器，所述主機接口控制器、中央處理器以及所述閃存控制器通過總線連接，所述閃存控制器與所述閃存陣列連接；

所述限次訪問電路包括：非易失存儲器、或門電路、異或門電路以及狀態(tài)機，所述非易失存儲器包括計數(shù)存儲區(qū)和密鑰存儲區(qū)，所述計數(shù)存儲區(qū)包括多個用于存儲計數(shù)數(shù)據(jù)的第一存儲單元，所述密鑰存儲區(qū)包括多個用于存儲外部寫入密鑰的第二存儲單元；

所述計數(shù)存儲區(qū)的數(shù)據(jù)讀出端與所述或門電路的輸入端對應連接，所述密鑰存儲區(qū)的數(shù)據(jù)讀出端與所述異或門電路的第一輸入端對應連接，所述異或門電路的第二輸入端與預設安全密鑰的供給端連接，所述計數(shù)存儲區(qū)的數(shù)據(jù)操作端、所述密鑰存儲區(qū)的數(shù)據(jù)操作端、所述或門電路的輸出端以及所述異或門電路的輸出端均與所述狀態(tài)機連接，所述狀態(tài)機與所述主控芯片連接。

進一步地，所述異或門電路的第一輸入端數(shù)量以及第二輸入端數(shù)量均與所述密鑰存儲區(qū)的數(shù)據(jù)位寬相同，各個所述第二輸入端按照所述預設安全密鑰與高電平電壓端或低電平電壓端連接。

進一步地，所述狀態(tài)機與所述總線連接。

進一步地，所述狀態(tài)機與所述閃存控制器連接。

進一步地，所述狀態(tài)機與所述主機接口控制器連接。

進一步地，所述非易失存儲器為所述主控芯片內(nèi)的一塊嵌入式閃存，或，一顆獨立的非易失存儲器芯片。

進一步地，所述限次訪問電路還包括：第一投票電路，所述計數(shù)存儲區(qū)有多個且為奇數(shù)個，每個所述計數(shù)存儲區(qū)的數(shù)據(jù)讀出端均通過所述第一投票電路與所述或門電路的輸入端對應連接，每個所述計數(shù)存儲區(qū)的數(shù)據(jù)操作端均與所述狀態(tài)機連接。

進一步地，所述限次訪問電路還包括：第二投票電路，所述密鑰存儲區(qū)有多個且為奇數(shù)個，每個所述密鑰存儲區(qū)的數(shù)據(jù)讀出端均通過所述第二投票電路與所述異或門電路的第一輸入端對應連接，每個所述密鑰存儲區(qū)的數(shù)據(jù)操作端均與所述狀態(tài)機連接。

進一步地，所述或門電路為單個的多輸入且單輸出的或門器件，所述或門器件的輸入端數(shù)量與所述計數(shù)存儲區(qū)包含的第一存儲單元數(shù)量相同；或者，所述或門電路由多個二輸入或門器件級聯(lián)拼接而成。