具有主机和存储控制器的系统技术方案

本发明专利技术提供了一种包括主机设备和存储设备的系统，主机设备包括：处理器；与所述处理器通信的易失性存储器；及第一高速接口，其与所述处理器和／或所述易失性存储器至少其中之一通信。而存储设备包括：第二高速接口，其与所述第一高速接口通信；存储控制器，其与所述第二高速接口通信；及缓冲器，其与所述存储控制器通信，其中所述存储设备在工作期间生成与存储相关的缓冲器数据，且其中所述存储控制器通过所述第一和第二高速接口，把所述与存储相关的缓冲器数据选择性地存储在所述缓冲器、和／或所述主机设备的所述易失性存储器的至少其中之一中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硬盘驱动器，更具体地说涉及增大HDD芯片上系统(system on chip，SOC)的缓冲存储器和改进包含HDD芯片上系统的企业系统。
技术介绍
主机设备，比如计算机、笔记本计算机、个人视频记录机(PVR)、MP3播放器、游戏控制台、服务器、机顶盒、数码相机和/或其他电子装置经常需要存储大量的数据。像硬盘驱动器(HDD)这样的存储设备可被用于满足这些存储需求。现在参考图1，图中显示了一个示例性的硬盘驱动器10，该硬盘驱动器包括一个硬盘驱动器(HDD)芯片上系统(SOC)12和一个硬盘驱动组件(HDA)13。HAD 13包括一个或多个硬盘驱动盘片14，这些盘片上涂覆有磁层15。磁层15存储表示二进制1和0的正负极磁场。图中示意性地用附图标记16表示的主轴马达使得硬盘驱动盘片14旋转。通常主轴马达16在读/写操作期间以固定的速度旋转硬盘驱动盘片14。一条或多条读/写传动臂相对于硬盘驱动盘片14移动，以从硬盘驱动盘片14读取数据/或把数据写到硬盘驱动盘片14。读/写装置20的位置靠近读/写臂18的远端。读/写装置20包括一个写元件，比如产生磁场的感应器。读/写装置20还包括一个感应盘片14上的磁场的读元件，比如磁阻(MR)元件。前置放大器电路22放大模拟式的读/写信号。当读取数据时，前置放大器电路22放大来自读元件的低电平信号，并把被放大的信号输出到读/写通道装置24。当写数据时，产生写电流，此写电流流过读/写装置20的写元件。写电流被切换便产生具有正极或负极的磁场。上述正极或负极被硬盘驱动盘片14存储，并用于表示数据。硬盘驱动器芯片上系统(HDD SOC)12典型地包括一个缓冲器32，其存储与硬盘驱动器的控制有关的数据和/或缓冲数据，以让数据能够作为更大的数据块而被收集和传输，从而提高效率。缓冲器32可采用DRAM、SDRAM或其他类型的低延迟存储器。HDD SOC 12进一步包括一个处理器34，它执行与HDD 10的操作有关的处理。HDD SOC 12进一步包括一个硬盘控制器36(即HDC 36)，它经由输入/输出(I/O)接口38与主机设备通信。HDC 36也与主轴/音圈马达驱动器40(即主轴VCM 40)和/或读/写通道装置24通信。I/O接口38可以是一串行接口或并行接口，比如集成驱动电路(IDE)、高级技术配件(ATA)或串行ATA(SATA)接口。主轴/VCM驱动器40控制主轴马达16，而主轴马达16旋转盘片14。主轴/VCM驱动器40也产生用于给读/写臂18定位的控制信号，这种定位例如使用音圈传动器、步进电机或其他合适的传动器。I/O接口38与I/O接口44通信，而I/O接口44是和主机设备46相关联的。现在参考图2，图中显示了一个示例性的主机设备64，其包括一个处理器66，该处理器具有存储器67，比如缓存。处理器66和输入/输出接口68(即I/O接口68)通信。易失性存储器69，比如随机存取存储器(RAM)70和/或其他合适的电子数据存储器也与接口68通信。图形处理器71和诸如缓存这样的存储器72提高了图形处理的速度和性能。一个或多个I/O设备，比如键盘73和指示装置74(比如鼠标和/或其他合适的装置)与接口68通信。计算机架构64也可包括显示器76、音频输出设备77比如音频扬声器、和/或用附图标记78来标识的一般其他输入/输出(I/O)设备。在使用中，HDD是独立于主机设备操作的。硬盘驱动器在本地缓冲数据以提高性能。这种方案要求硬盘驱动器包括低延迟的RAM，比如DRAM，这增加了硬盘驱动器的成本。现在参考图3，图中显示了主机设备如桌面计算机的桌面HDDSOC 200。HDD SOC 200包括处理器204、硬盘控制器(HDC)208、读/写通道装置电路212、存储器216(其可以实现于芯片上和/或芯片外)和高速接口220。举例来说，高速接口220可以是与主机设备226通信的一种串行或并行接口，比如ATA和/或SATA接口。在这个实施例中，如图所示，主轴/VCM驱动器是和处理器204集成在一起的。HAD 13与处理器204以及读/写通道电路212相连接。主机设备226包括一个与ATA/SATA接口220通信的ATA/SATA接口228。HDD SOC200的操作与以上结合图1所作描述类似。现在参考图4，图中显示了一个用于企业设备232，比如服务器或其他企业设备的HDD SOC 230。HDD SOC 230包括一个主轴/VCM/数据处理器234，其执行与主轴马达、VCM和/或数据处理相关的操作。HDD SOC 230进一步包括一个接口/数据处理器236，该处理器执行与企业设备接口相关的处理。HDD SOC 230还包括硬盘控制器(HDC)238、读/写通道电路242、存储器246(其可实现在芯片上)和高速接口250。举例来说，高速接口250可以是一种串行或并行接口，比如小型计算机系统接口(SCSI)、串行连接的SCSI(SAS)或者光纤通道(FC)接口，此接口经由高速接口251与企业设备232通信。由于使用不同数量的处理器和不同的输出端接口，制造商已经为企业应用和桌面应用设计和制造了两种不同的HDD SOC架构。特别的是，桌面HDD SOC 200包括单个处理器而企业HDD SOC 230包括两个处理器。此外，桌面HDD SOC 200典型地使用ATA和/或SATA接口而企业服务器典型地使用SAS和/或FC接口。独立的架构增加了两种设备的设计总量和模片成本(die cost)。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于存储设备的电路，包括第一高速接口，所述存储设备与主机设备通信。一存储控制器与所述高速接口通信。一缓冲器与所述存储控制器通信。所述存储设备在工作期间生成存储缓冲器数据，且所述存储控制器适合于经由所述高速接口，把存储缓冲器数据选择性地存储在至少所述缓冲器和/或所述主机设备之一中。所述第一高速接口包括一串行的高级技术配件(ATA)接口。一处理器、一主轴/VCM驱动器和一读/写通道电路与所述存储控制器通信。本专利技术提供了一种硬盘驱动组件，包括以磁性方式存储数据的硬盘驱动盘片。一主轴马达旋转所述硬盘驱动盘片并与所述主轴/VCM驱动器通信。一条读/写臂读和写数据到所述硬盘驱动盘片，并与所述读/写通道电路通信。本专利技术提供了一种系统，该系统包括所述的电路，并进一步包括所述的主机设备。所述主机设备包括一个与所述第一高速接口通信的第二高速接口。易失性存储器存储来自存储设备的存储缓冲器数据。一种芯片上系统(system on chip，SOC)包括所述的电路。一种多芯片模块(MCM)包括所述的电路。一种包括一主机设备的系统，所述主机设备包括一个处理器、一个与所述处理器通信的易失性存储器，以及至少与所述处理器和易失性存储器之一通信的第一高速接口。一个存储设备包括第二高速接口，第二高速接口与所述第一高速接口通信。一个存储控制器与所述第二高速接口通信。一个缓冲器与所述的存储控制器通信。所述存储设备在工作期间生成存储缓冲器数据。所述存储控制器适合于经由所述第一和第二高速接口，把存储缓冲器数据选择性地存储在至少所述缓冲器和/或所述主机设备之一中。本专利技术提供了一种桥接电路，包括一第一接口，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：一主机设备，该主机设备包括：一处理器；一易失性存储器，其与所述处理器通信；及一第一高速接口，其与所述处理器和／或所述易失性存储器至少其中之一通信；和一存储设备，该存储设备包括：一第二高速接口，其与所述第一高速 接口通信；一存储控制器，其与所述第二高速接口通信；及一缓冲器，其与所述存储控制器通信，其中所述存储设备在工作期间生成与存储相关的缓冲器数据，且其中所述存储控制器通过所述第一和第二高速接口，把所述与存储相关的缓冲器数据选择性地存储在所述缓冲器、和／或所述主机设备的所述易失性存储器的至少其中之一中。

【技术特征摘要】
US 2004-6-23 60/582,259;US 2004-8-19 10/926,4861.一种系统，包括一主机设备，该主机设备包括一处理器；一易失性存储器，其与所述处理器通信；及一第一高速接口，其与所述处理器和/或所述易失性存储器至少其中之一通信；和一存储设备，该存储设备包括一第二高速接口，其与所述第一高速接口通信；一存储控制器，其与所述第二高速接口通信及一缓冲器，其与所述存储控制器通信，其中所述存储设备在工作期间生成与存储相关的缓冲器数据，且其中所述存储控制器通过所述第一和第二高速接口，把所述与存储相关的缓冲器数据选择性地存储在所述缓冲器、和/或所述主机设备的所述易失性存储器的至少其中之一中。2.如权利要求1所述的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：S苏塔迪加，
申请(专利权)人：马维尔国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：BB[巴巴多斯]