高速数据接口的高电压保护制造技术

本发明专利技术题为“高速数据接口的高电压保护”。本发明专利技术公开了为多协议存储器卡的数据接口提供过电压保护的各种装置、系统、方法和介质，多协议存储器卡包括使得能够使用不同协议进行通信的第一通信接口和第二通信接口。接口电压保护电路包括控制电路，该控制电路被配置为接收用于操作第一通信接口的第一供电电压。接口电压保护电路还包括与控制电路操作地连接的下拉电路，该下拉电路被配置为下拉第二通信接口的供电电压轨处的电压，使得第二通信接口的多个连接器端子处的电压低于第一供电电压。

【技术实现步骤摘要】
高速数据接口的高电压保护
在一些方面，本公开涉及用于存储器卡接口的保护电路。更具体但并非排他性地，本公开涉及用于多协议存储器卡的数据接口的高电压保护。
技术介绍
结合有非易失性存储器(NVM)(诸如，闪存NAND存储器)的固态设备(SSD)，正在替代或补充传统的旋转硬盘驱动器，以用于针对许多消费者或工业电子器件和计算机的海量存储。一个示例性SSD是诸如安全数字(SD)卡等的闪存存储器卡。一些闪存存储器卡可支持一个或多个数据接口标准，例如SD接口和PCIe(外围组件互连高速)接口。为不同通信协议提供多个数据接口的存储器卡可被称为多协议存储器卡。多协议存储器卡的每个数据接口具有用于数据输入和输出的连接器端子(例如，焊盘或触点)。主机计算设备可通过支持一个或多个数据接口标准的存储器卡接口(例如，存储器卡槽)与多协议存储器卡通信。存储器卡槽具有当存储器卡被插入存储器卡槽中时与存储器卡的连接器端子物理连接的触点、引脚或连接器。在一些示例中，存储器卡槽仅支持多协议存储器卡的数据接口中的一者上的数据通信。在这种情况下，主机和/或存储器卡槽可上拉对应于未使用的数据接口的存储器卡的连接器端子。然而，存储器卡的不同数据接口可具有不同的标称工作电压，并且施加到未使用的连接器端子的上拉电压可能过高并且可导致对存储器卡接口电路的损坏。
技术实现思路
下文呈现了对本公开的一些方面的简要概述，以提供对这些方面的基本理解。该概述并不是对本公开的所有设想特征的广泛概述，并且既不旨在标识本公开的所有方面的关键或重要元素，也不旨在描绘本公开的任何或所有方面的范围。其唯一目的是以简化形式呈现本公开的一些方面的各种概念，以作为稍后呈现的更详细描述的序言。本公开的一个方面提供了一种数据存储装置，其包括非易失性存储器(NVM)、第一通信接口、第二通信接口和接口保护组件。第一通信接口被配置为使用第一协议和第一供电电压来提供对NVM的访问。第二通信接口被配置为使用不同于第一协议的第二协议和第二供电电压来提供对NVM的访问。接口保护组件被配置为控制第二通信接口的供电电压轨处的电压，使得第二通信接口的多个连接器端子处的电压低于第一供电电压。本公开的另一方面提供了一种操作数据存储装置的方法，该数据存储装置包括使得能够使用不同协议进行通信的第一通信接口和第二通信接口。数据存储装置从主机接收用于操作第一通信接口的第一供电电压。数据存储装置控制第二通信接口的供电电压轨处的电压，使得第二通信接口的多个连接器端子处的电压低于第一供电电压。本公开的另一方面提供了一种用于数据存储装置的接口电压保护电路，该数据存储装置包括使得能够使用不同协议进行通信的第一通信接口和第二通信接口。接口电压保护电路包括控制电路，该控制电路被配置为接收用于操作第一通信接口的第一供电电压。接口电压保护电路还包括与控制电路操作地连接的下拉电路，该下拉电路被配置为下拉第二通信接口的供电电压轨处的电压，使得第二通信接口的多个连接器端子处的电压低于第一供电电压。本公开的另一方面提供了一种数据存储装置，其包括非易失性存储器(NVM)、第一通信装置、第二通信装置和接口保护装置。第一通信装置被配置为使用第一协议和第一供电电压来提供对NVM的访问。第二通信装置被配置为使用不同于第一协议的第二协议和第二供电电压来提供对NVM的访问。接口保护装置被配置为控制第二通信装置的供电电压轨处的电压，使得第二通信装置的多个连接器端子处的电压低于第一供电电压。通过阅读随后的详细描述，将更全面地理解本公开的这些和其他方面。通过阅读以下结合附图对本公开的具体实施方式的描述，本公开的其他方面、特征和具体实施对于本领域普通技术人员而言将变得显而易见。尽管可以相对于下文的某些具体实施和附图来讨论本公开的特征，但本公开的所有具体实施可以包括本文所讨论的有利特征中的一者或多者。换句话讲，尽管可以将一个或多个具体实施讨论为具有某些有利特征，但也可以根据本文所讨论的本公开的各种具体实施使用这些特征中的一者或多者。类似地，尽管某些具体实施在下文可以作为设备具体实施、系统具体实施或方法具体实施来讨论，但应当理解，此类具体实施可以在各种设备、系统和方法中实现。附图说明下面参考附图中示出的具体方面包括了更具体的描述。应当理解，这些附图仅描绘了本公开的某些方面，因此不应被认为是对其范围的限制，通过使用附图，以附加的特异性和细节描述和解释了本公开，在附图中：图1示出了根据本公开的一个或多个方面的多协议存储器卡的示例。图2示出了根据本公开的一个或多个方面的与存储器卡槽耦合的图1的多协议存储器卡。图3示出了根据本公开的一个或多个方面的包括高电压接口保护块的多协议存储器卡。图4示出了根据本公开的一个或多个方面的高电压接口保护块。图5示出了根据本公开的一个或多个方面的高电压接口保护块的第一硬件具体实施。图6示出了根据本公开的一个或多个方面的高电压接口保护块的第二硬件具体实施。图7示出了根据本公开的一个或多个方面的用于保护存储器卡接口免受高电压的示例性过程。图8是示出根据本公开的一个或多个方面的示例性多协议存储器卡的框图。具体实施方式在以下具体实施方式中，参考了构成该具体实施方式的一部分的附图。除了以上描述的例示性方面、方面和特征之外，通过参考附图和以下具体实施方式，另外的方面、方面和特征将变得显而易见。每个图中的元件的描述可以参考前面的图的元件。相似的数字可以指代附图中的相似的元件，包括相似的元件的替代方面。本公开在一些方面涉及用于为多协议存储器卡的数据接口提供过电压保护的各种装置、系统、方法和介质。多协议存储器卡具有与不同数据接口相关联的连接器端子。在一个示例中，多协议存储器卡可具有用于安全数字(SD)接口和外围组件互连高速(PCIe)接口的连接器端子。在其他示例中，存储器卡可支持其他接口标准。出于示例的目的，在包括NAND存储器技术的存储器卡的上下文中描述本公开的各个方面。NAND设备在本文中可被称为NAND闪存存储器、NAND存储器设备、NAND闪存或NAND。一般来讲，NAND设备是一种非易失性存储器，其与更常规的存储器平台相比具有高存储密度、快速存取时间、操作中的低功率要求及有利的抗冲击性。原始NAND设备可配备(例如，配置)有串行接口，诸如开放NAND闪存接口(ONFi)、通用闪存存储器接口(CFI)等。NAND设备可被配置为离散的存储器芯片，或与控制器一起封装以形成安全数字(SD)存储器卡、多媒体卡(MMC)或固态盘。NAND设备可配置有单个快闪裸芯片或多个裸芯片。除了存储器单元之外，NAND设备还可包括其他组件，诸如控制/地址逻辑组件、I/O组件和数据寄存器组件。应当理解，本文的教导内容也适用于其他形式的存储器(例如，除NAND设备之外的NVM)。主机计算设备可具有被配置为接纳存储器卡的存储器卡槽或插口(例如，SD卡槽)。存储器卡槽可具有被定位成与存储器卡的对应连接器端子物理配合的接触引脚。主机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据存储装置，包括：/n非易失性存储器(NVM)；/n第一通信接口，所述第一通信接口被配置为使用第一协议和第一供电电压来提供对所述NVM的访问；/n第二通信接口，所述第二通信接口被配置为使用不同于所述第一协议的第二协议和第二供电电压来提供对所述NVM的访问；和/n接口保护组件，所述接口保护组件被配置为控制所述第二通信接口的供电电压轨处的电压，使得所述第二通信接口的多个连接器端子处的电压低于所述第一供电电压。/n

【技术特征摘要】
20190124 US 16/256,9451.一种数据存储装置，包括：
非易失性存储器(NVM)；
第一通信接口，所述第一通信接口被配置为使用第一协议和第一供电电压来提供对所述NVM的访问；
第二通信接口，所述第二通信接口被配置为使用不同于所述第一协议的第二协议和第二供电电压来提供对所述NVM的访问；和
接口保护组件，所述接口保护组件被配置为控制所述第二通信接口的供电电压轨处的电压，使得所述第二通信接口的多个连接器端子处的电压低于所述第一供电电压。


2.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述接口保护组件还被配置为当使用所述第一供电电压上拉所述多个连接器端子时将所述多个连接器端子处的所述电压降低至低于所述第一供电电压。


3.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述接口保护组件包括：
控制电路，所述控制电路被配置为从与所述第一通信接口通信地连接的主机接收所述第一供电电压；和
下拉电路，所述下拉电路连接在所述第二通信接口的所述供电电压轨与接地基准之间，并且由所述控制电路操作以基于所述第一供电电压来控制所述多个连接器端子处的所述电压。


4.根据权利要求3所述的数据存储装置，其中所述下拉电路包括：
开关，所述开关连接在所述第二通信接口的所述供电电压轨与所述接地基准之间，所述开关被配置为当所述数据存储装置从所述主机接收到所述第一供电电压时导通以下拉所述多个连接器端子处的所述电压。


5.根据权利要求4所述的数据存储装置，其中所述开关还被配置为当所述数据存储装置未从所述主机接收到所述第一供电电压时断开。


6.根据权利要求3所述的数据存储装置，其中所述控制电路包括电阻器和串联连接在所述第一供电电压与所述接地基准之间的至少一个开关，并且所述至少一个开关被配置为控制所述下拉电路。


7.根据权利要求6所述的数据存储装置，其中所述至少一个开关还被配置为当所述数据存储装置从所述主机接收到所述第二供电电压时禁用所述下拉电路。


8.根据权利要求1所述的数据存储装置，
其中所述第二通信接口包括多个二极管钳位电路，每个二极管钳位电路连接在所述连接器端子中的对应一者与所述第二通信接口的所述供电电压轨之间，并且
其中所述接口保护组件还被配置为通过所述二极管钳位电路下拉所述多个连接器端子处的电压。


9.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述NVM包括闪存存储器。


10.一种操作数据存储装置的方法，所述数据存储装置包括使得能够使用不同协议进行通信的第一通信接口和第二通信接口，所述方法包括：
从主机接收用于操作所述第一通信接口的第一供电电压；以及
控制所述第二通信接口的供电电压轨处的电压，使得所述第二通信接口的多个连接器端子处的电压低于所述第一供电电压。


11.根据权利要求10所述的方法，其中所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：N古普塔，R萨布拉马尼安，S班达，
申请(专利权)人：西部数据技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US