通过实现各种不同的方法、系统和设备，提供备用电源能力。根据一个此类实现，使电容储能电路在阈值电压下操作，该阈值电压被设定以提供足够功率来操作数据存储设备的备份功能，且在测试周期期间被进一步选择性地调节以保持这样的足够电力，同时还提供电力以执行测试功能。在其它实现中，响应于被提供备用功率的一个或多个数据存储设备以及电容储能电路自身的操作特性来设定该阈值电压。该阈值电压被降低或保持于仍足以提供适当电力的低电平（例如因此将电容电路保持于接近尽可能低的电压电平，这样能增强电容电路的操作特性）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术诸方面涉及在数据完整性是个问题的存储器应用中尤其有用的电源控制特征。
技术介绍
计算机系统一般具有若干存储器级；每个存储器级能提供不同水平的速度、存储器容量、物理大小、功率需求、电压电平和/或易失性。这些方面通常彼此不一致。例如，速度的提高通常导致相应的功率需求提高。因此，许多系统在同一系统中使用多种不同存储器。从处理器的角度看，这些存储器通常是隐藏的，因为常用数据被临时高速缓存在较小和较快的存储器电路中。该常用数据被映射到较大和较慢的存储器电路，在较快的存储器不包含所需数据时对这些较大和较慢的存储器电路进行。如果该常用数据在高速缓存的存储器中被改变，则最终会将该常用数据写入较大和较慢的存储器电路。只要较快存储器包含适当映射的数据，就允许慢存储器存取时间被隐藏。计算机系统一般包含当计算机系统断电时或当存储器以其它方式掉电时能存储数据的一些类型的大容量存储器。这种类型的存储器被称为非易失性存储器，因为它能在计算机系统未被供电时保持数据完整性。然而，非易失性存储器相比于各种易失性存储器慢几个量级。不过，非易失性存储器(每一存储器容量单位)更便宜和/或更不耗电。一种常见类型的非易失性大容量存储设备是使用旋转磁介质的硬盘驱动器 (HDD)。HDD用于家用计算机、服务器、企业级应用以及各种其他设备。在正常工作下，在计算机系统断电之前，计算机系统将敏感数据从临时存储器转移至HDD。这允许该敏感数据将被保存在计算机系统断电之后保持记忆的存储器中。当计算机系统随后通电时，该数据可被计算机系统存取并使用。具有旋转磁介质的HDD已经被使用了许多年，而且已经经历了包括效率、可靠性以及存储容量的各种进步。然而，各种应用正在开始更频繁地使用其他类型的非易失性存储器。固态器件(SSD)是一种此类替代性非易失性存储设备。SSD对于许多应用有吸引力，因为与HDD不同，SSD不需要活动零件。因此，它们不会受到HDD中固有的机械磨损。 一种类型的SSD使用非易失性闪存来存储数据。闪存通常用于手持设备，对于手持设备而言，空间和/或功率需求是优先的。一般而言，相应于HDD，SSD不易受与物理运动有关问题的影响，在HDD中此类运动会中断对旋转介质的存取。因此，HDD通常包括用于补偿机械冲击的各种机构。速度、成本和功率要求也是选择SSD或HDD时要考虑的因素。虽然SSD相对于例如旋转磁介质呈现出各种期望的特性，但SSD的实现仍有挑战性，且SSD尚未替代具有旋转磁介质的HDD。例如，对易失性存储器中的信息进行备份在供电故障状况下会很困难，因为各种备用电源的供电能力会随着时间而下降。在这种状况下， 备用供电能力会不足以确保在掉电事件期间来自易失性存储器电路的所有数据都被写入。本专利技术的诸方面可在此类大容量存储设备的背景下进行理解，但本专利技术不限于此。
技术实现思路
本专利技术涉及用于各种数据存储应用(包括易受上述供电故障影响的数据存储应用)的功率控制部件的系统和方法。以多个所示的实现和应用例示了本专利技术的这些和其他方面，这些实现和应用中的一些在附图中示出，且以所附权利要求部分为特征。根据本专利技术的示例实施例，一种备用电源电路响应于电源中断使用储能的电容电路、对电容电路充电的控制电路以及测试电容电路的测试电路对每个数据存储电路供电。 该电容电路被配置成存储和使用电容能量以用于响应于供电中断对数据存储电路的备份功能供电，并用于对测试负载供电以测试电容电路。测试电路响应于电容电路对测试负载进行供电而检测电容电路的工作特性。控制电路将电容电路充电至用于对数据存储电路的备份功能供电的备份阈值电压，并将电容电路中的充电升高至用于在测试期间对测试负载供电的测试阈值电压，其中各个阈值响应于所检测到的工作特性来设置。相应地，测试阈值电压高于备份阈值电压，分别施加测试阈值电压和备份阈值电压以降低电容电路工作的整体充电电平。其它实施例涉及根据上述和本文中描述的其它实施例的数据存储设备、控制电路以及其它相关装置。以上
技术实现思路
并不旨在描述本专利技术的每个例示实施例或者每个实现。后面的附图和详细描述，包括在所附权利要求书中描述的内容，更具体地例证了本专利技术的实施例。附图简述考虑与下面的附图相结合的本专利技术的各个实施例的详细描述，本专利技术可以得到更加全面的理解附图说明图1示出根据本专利技术的示例实施例的用于响应于电源中断提供备用电源来操作存储器备份功能的系统；图2示出根据本专利技术的另一示例实施例的用于操作数据存储器件的备用电源的状态曲线图；图3示出根据本专利技术的另一示例实施例的数据存储电路的系统图；图4示出与本专利技术的另一示例实施例一致的备用电源电容器相对于供电电压的示例性操作的柱状图；图5A示出相对于本专利技术其它示例实施例的使用受控的和平坦的电压/充电方法的相应应用的备用电源电容器电压的曲线图；以及图5B示出描述根据本专利技术的另一示例实施例的电容器提供充电以相对于一阈值对备份功能供电的能力的曲线图，这些曲线图分别与图5A中所示曲线图相对应。虽然本专利技术可接受各种修改和替代形式，但其说明书已作为示例在附图中示出并将被详细地描述。然而，应该理解，其目的不是为了将本专利技术限制为所描述的特定实施例。 相反，本专利技术旨在覆盖落入本专利技术的精神和范围内的所有修改、等同和替代。详细描述本专利技术的诸方面被认为可用于数据存储设备、电路以及系统中的电源控制。本专利技术的特定应用涉及为数据存储设备提供备用电源操作，数据存储设备诸如提供非易失型存储器存储体的固态器件(SSD)。然而本专利技术不一定受限于这样的应用，通过使用这种背景的各个示例的讨论，本专利技术的各个方面可以得到理解。联系本专利技术的示例实施例，一种备用电源电路包括电容电路，该电容电路储存并响应于电源中断而使用电容能量对数据储存电路的备份功能供电，并在测试状况下对测试负载电路供电。自适应控制电路在测试操作期间将电容电路中的充电提高至测试电压电平 (即，升压电平)，且该测试电压电平对应于足以对数据储存电路的备份功能以及测试负载电路进行供电的电容电路电荷。控制电路进一步控制电容电路以响应于诸如供电中断或停电之类的电源状况对数据储存电路供电。在各种示例实施例的背景下，术语“升压”或“升压电平”一般表示诸如电容储能电路之类的储能电路的高于正常工作电平的电压或充电水平。此类升压电平可通过各种方式提供。例如，当适用于电压时，升压电平可被实现为由电源所提供的较高电压电平、被实现为由升压电路所产生的电压电平以将电平提高至超过电源所提供电平、或被实现为由降压电路所产生的电压电平以电压相对于电压电源所提供的电压减小至阈值电压。在后一降压电路实例中，升压电平电压因此相对于供电电压被减小，但高于用于正常操作的阈值电压。控制电路因此便于电容电路在测试操作(或在测试操作的准备)期间在测试电压电平下的操作，且该测试电压电平高于电容电路在正常(备份就绪)操作期间的电压电平。 因此，控制电路工作以确保足够的电容能量可用于在对测试负载电路供电的同时(或在测试负载电路已经从电容电路部分地消耗电荷之后不久)对备份功能供电。当为测试负载电路所储存的电荷不再被需要时，控制电路进一步(被动或主动地)控制电容电路在低电压电平下的操作。例如，控制电路可通过将电容电路充电至测试电压电平来对测试循环的启动作出响应，并在测试操作已经消本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于响应于电源中断对数据存储电路供电的备用电源电路，所述电路包括：电容电路，被配置成储存和使用电容能量以响应于电源中断对数据存储电路的备份功能供电，并对测试负载供电以测试电容电路；测试电路，被配置成响应于电容电路对测试负载供电来检测电容电路的操作特性；以及自适应控制电路，被配置成响应于所检测到的操作特性将电容电路中的充电设定于备份阈值电压，以对数据存储电路的备份功能供电，以及将电容电路中的充电设定于测试阈值电压，以在测试周期期间对测试负载供电，所述测试阈值电压高于电容电路所需的备份阈值电压以在测试周期期间对备份功能供电。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·威尔森，
申请(专利权)人：希捷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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