[实用新型]一种可快速擦除固态硬盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术存储领域，具体提供一种可快速擦除固态硬盘。

背景技术

硬盘是我们最常用的外部存储介质，但随着微电子技术的发展，处理器、内存等处理速度越来越快，硬盘的发展却相对缓慢，成为整个系统的瓶颈，于是出现了固态硬盘(SSD)，与传统的硬盘相比，固态硬盘有很多优点：启动快，没有电机加速旋转过程；不用磁头，快速随机读取，读延迟极小，相对固定的读取时间，磁盘碎片不会影响读取时间，无噪音，能耗和发热量低，不怕碰撞、冲击和震动，工作温度范围更大，体积小、重量轻等，所以在很多便携式设备以及低功耗设备领域有着广泛的应用。

在很多领域中，存储数据的安全性也是非常重要的一个方面，随着固态磁盘驱动器技术的使用越来越广泛，并且渗透到手持设备如智能手机领域之后，在固态磁盘驱动器上保护数据的安全会成为一个更受关注的问题，目前是一种非常有效的提高数据安全性的方法就是在SSD控制器中实现各种硬件加密算法，如3DES，AES等，再有就是在一定的情形下快速删除SSD中的数据，我们所设计的可快速擦除SSD就是在这种背景下提出的。

发明内容

本实用新型是针对上述现有技术的不足，提供一种可快速删除SSD数据、具有掉电保护功能、低功耗、高可靠性的可快速擦除固态硬盘

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：可快速擦除固态硬盘由SSD控制器、SATA接口模块、USB2.0接口模块，NAND flash阵列模块，掉电保护模块以及NAND flash快速擦除模块组成，SATA接口模块、USB2.0接口模块和NAND flash阵列模块均与SSD控制器相连接，掉电保护模块以及NAND flash快速擦除模块分别设置在NAND flash阵列模块均与SSD控制器之间。

SATA接口模块和USB2.0接口模块用来跟上层PC机等进行通信；SSD控制器负责整个固态硬盘的控制和调度；NAND flash快速擦除模块用来负责快速删除SSD中数据的操作；掉电保护模块负责在执行快速删除SSD命令同时掉电情况下完成对SSD中数据的删除；NAND flash阵列模块是SSD中采用的存储器件。

优选的，NAND flash快速擦除模块由FPGA实现，通过FPGA完成向NAND flash阵列模块发送擦除命令。

所述SSD控制器由32位RISC处理器、SATA控制器、USB2.0控制器、BOOT FLASH、数据缓冲区、N个并行的NAND flash控制器、JTAG、UART以及GPIO组成，SATA控制器、USB2.0控制器、BOOT FLASH、数据缓冲区、N个并行的NAND flash控制器、JTAG、UART以及GPIO均直接与32位RISC处理器相连接，其中，N＝2ⁿ，n为正整数。

32位RISC处理器是SSD控制器的核心，用来执行程序；BOOT flash用来存储bootloader以及firmware；SATA控制器和USB2.0控制器实现对SATA总线和USB2.0总线的支持；一块数据缓冲区来存放最近访问的数据，通过firmware中的数据调度算法来提高SSD的存储速度；包含N个Nand flash控制器，也就是该SSD控制器支持N通道Nand flash。

FPGA与SSD控制器的GPIO口相连，通过GPIO来启动NAND flash快速擦除功能。

本实用新型的可快速擦除固态硬盘和现有技术相比，具有可快速删除SSD数据、有掉电保护功能、低功耗、高可靠性等特点。

附图说明

附图1是本实用新型可快速擦除固态硬盘的结构示意图；

附图2是图1所示固态硬盘中SSD控制器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

下面给出一个最佳实施例：

如附图1所示，本实用新型的可快速擦除固态硬盘由SSD控制器、SATA接口模块、USB2.0接口模块，NAND flash阵列模块，掉电保护模块以及NANDflash快速擦除模块组成。

SATA接口模块、USB2.0接口模块和NAND flash阵列模块均与SSD控制器相连接，掉电保护模块以及NAND flash快速擦除模块分别设置在NANDflash阵列模块均与SSD控制器之间。NAND flash快速擦除模块由FPGA实现，通过FPGA完成向NAND flash阵列模块发送擦除命令。