一种掉电保护系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术公开了一种掉电保护系统及其实现方法，在系统电源掉电时，由电池给CPU、内存、南桥芯片、南桥与非易失性存储介质的接口变换电路及非易失性存储介质供电；并利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质，可实现不增加成本及电池总容量情况下对系统在电源掉电情况下进行保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于存储
，涉及。
技术介绍
专用的存储设备对数据的安全性要求很高，在向硬盘写数据时，数据是先写到内存，然后再从内存写入硬盘。由于内存属于易失性存储介质，在通过内存将数据写入硬盘的过程中，突然掉电，内存中还采写入硬盘的所有数据就会丢失。因此，在突然掉电时，存储设备必须把内存中还未来得及写入硬盘的所有数据保存起来，避免数据丢失，即存储设备的掉电保护。目前主要有两种方式来对存储设备进行掉电保护 一、采用电池保护内存；如图1所示，正常情况下，由系统电源给整个存储设备供电，保证存储设备正常工作；系统电源意外掉电时，由电池给内存供电，保持内存里的数据不丢失；当系统电源恢复正常后，系统电源再给整个存储设备供电，把内存中保存的数据写入硬盘。然而，电池的容量是有限的，故内存里的数据保持时间有限，无法永久保存。如果在这段保持时间内，系统电源没有恢复，那么内存里的数据仍会丢失； 二、采用电池保护整系统方式，如图2所示，正常情况下，由系统电源给整个存储设备供电，保证设备正常工作；系统电源意外掉电时，切换到电池由电池给整个存储设备供电，将内存中需要保存的数据写入指定硬盘后关闭系统；当系统电源恢复正常后，系统电源再给整个存储设备供电，将指定硬盘中保存的数据读出，写入内存，进行后续工作。这种方式虽然可以避免数据掉电时候的丢失，但是给整个系统供电需要的电流比较大，将内存中需要保存的数据全部写入指定硬盘后才关闭系统，对电池容量要求高，电池的体积大。故，实有必要进行研究，提供一种掉电保护方案，可以在不增加电池体积的情况下对存储子系统进行供电，实现系统的掉电保护。专利技术内容为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供，以解决系统掉电时的数据丢失问题及掉电保护方式保存时间短、对电池电量需求高的问题，实现不增加成本及电池总容量情况下对系统在电源掉电情况下进行保护。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为 一种掉电保护系统，包括用于在系统正常情况下给系统供电的系统电源、用于控制系统的各种接口的南桥芯片、与南桥芯片连接的接口变换电路与中央处理单元(CPU)、与中央处理单元连接，用于与中央处理单元直接通信，存放当前正在使用的数据和程序的系统内存、以及用于存储掉电时需要保护的数据的非易失性存储介质与电池；其中，电池与南桥芯片、非易失性存储介质、接口变换电路、系统内存及中央处理单元相连，用于在系统掉电时对上述各部分进行供电；而中央处理单元(CPU)与南桥芯片及系统内存连接，用于在系统电源掉电时，利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质。进一步地，所述接口变换电路与南桥芯片及非易失性存储介质连接，用于将南桥芯片的总线接口转换为非易失性存储介质对应的总线接口。进一步地，所述非易失性存储介质为小型闪存卡、多媒体卡、加密数字卡、或闪存-H-* I I心/T O进一步地，所述南桥芯片的总线接口为外围设备互连总线接口、外围设备互连快速总线接口、串行外围设备互连快速总线接口、外围设备互连总线扩展接口、串行ATA接口、串行小型计算机系统接口、电子集成驱动器接口或通用串行总线接口，或其上述接口的任意组合。进一步地，所述非易失性存储介质的总线接口为电子集成驱动器接口、局部总线接口或串行外围设备接口。本专利技术的另一技术方案为 一种掉电保护方法，包括如下步骤 在系统电源掉电时，由电池给CPU、内存、南桥芯片、南桥与非易失性存储介质的接口变换电路及非易失性存储介质供电； 利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质； 在系统电源恢复时，由系统电源供电，通过南桥芯片将非易失性存储介质中保存的数据读出并写入所述内存。本专利技术在系统电源掉电时，由电池给CPU、内存、南桥芯片、南桥与非易失性存储介质的接口变换电路及非易失性存储介质供电；并利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质，可实现不增加成本及电池总容量情况下对系统在电源掉电情况下进行保护。附图说明图1是现有技术中掉电保护的一种结构示意 图2是现有技术中掉电保护的另一种结构示意 图3是本专利技术掉电保护系统的结构示意 图4是本专利技术掉电保护方法的操作流程示意图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参照图3所示，本专利技术掉电保护系统包括有用于在系统正常情况下给系统供电的系统电源、用于控制系统的各种接口的南桥芯片、与南桥芯片连接的接口变换电路与中央处理单元(CPU)、与中央处理单元连接，用于与中央处理单元直接通信，存放当前正在使用的数据和程序的系统内存、以及用于存储掉电时需要保护的数据的非易失性存储介质与电池。其中，接口变换电路与南桥芯片及非易失性存储介质连接，用于将南桥芯片的总线接口转换为非易失性存储介质对应的总线接口。而电池与南桥芯片、非易失性存储介质、接口变换电路、系统内存及中央处理单元相连，用于在系统掉电时对上述各部分进行供电。中央处理单元(CPU)与南桥芯片及系统内存连接，用于在系统电源掉电时，利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质。本专利技术采用非易失性存储介质作为掉电保护存储的介质，利用南桥芯片的总线通过两者之间的接口变换电路将内存未保存的数据进行保存。其中，所述非易失性存储介质为小型闪存卡(Compact Flash Card, CF)、多媒体卡(Multimedia Card, MMC)、加密数字卡(Secure Digital Card, SD)、或闪存(flash)芯片等多种形式；所述南桥芯片的总线接口为外围设备互连总线接口、外围设备互连快速总线接口、串行外围设备互连快速总线接口、夕卜围设备互连.总线扩展接口、串行ATA接口、串行小型计算机系统接口、电子集成驱动器接口或通用串行，总线接口，或其上述任意组合；而所述非易失性存储介质的总线接口为电子集成驱动器接口、局部总线接口或串行外围设备接口等。本专利技术掉电保护方法具体为在系统电源掉电时，由电池给CPU、内存、南桥芯片、南桥与非易失性存储介质的接口变换电路及非易失性存储介质供电；利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质；在系统电源恢复时，由系统电源供电，通过南桥芯片将非易失性存储介质中保存的数据读出并写入所述内存。本专利技术实施例中，利用南桥芯片的总线接口将内存未保存的数据输入到对应的多个非易失性存储介质；或利用南桥芯片的多个未使用的总线接口将内存未保存的数据通过所述接口变换电路并行输入到对应的多个非易失性存储介质。图4为本专利技术掉电保护方法应用时具体操作流程图示，其中，具体步骤流程如下 步骤001 :存储系统正常工作； 步骤002 :判断系统电源是否掉电，是则执行步骤004，否则执行步骤003 ； 步骤003 :由系统电源供电，结束； 步骤004 :由电池给所述南桥芯片、flash存储介质、接口变换电路及内存供电； 步骤005 :利用南桥芯片的总线接口将内存未保存的数据通过所述接口变换电路传送到对应的非易失性存储介质，保存完毕后关闭系统； 步骤006 :系统电源恢复后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种掉电保护系统及其实现方法，包括用于在系统正常情况下给系统供电的系统电源，其特征在于：还包括有用于控制系统的各种接口的南桥芯片、与南桥芯片连接的接口变换电路与中央处理单元（CPU）、与中央处理单元连接，用于与中央处理单元直接通信，存放当前正在使用的数据和程序的系统内存、以及用于存储掉电时需要保护的数据的非易失性存储介质与电池；其中，电池与南桥芯片、非易失性存储介质、接口变换电路、系统内存及中央处理单元相连，用于在系统掉电时对上述各部分进行供电；而中央处理单元（CPU）与南桥芯片及系统内存连接，用于在系统电源掉电时，利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质。

【技术特征摘要】
1.一种掉电保护系统及其实现方法，包括用于在系统正常情况下给系统供电的系统电源，其特征在于还包括有用于控制系统的各种接口的南桥芯片、与南桥芯片连接的接口变换电路与中央处理单元(CPU)、与中央处理单元连接，用于与中央处理单元直接通信，存放当前正在使用的数据和程序的系统内存、以及用于存储掉电时需要保护的数据的非易失性存储介质与电池；其中，电池与南桥芯片、非易失性存储介质、接口变换电路、系统内存及中央处理单元相连，用于在系统掉电时对上述各部分进行供电；而中央处理单元(CPU)与南桥芯片及系统内存连接，用于在系统电源掉电时，利用南桥芯片总线接口将内存未保存的数据传送到对应的非易失性存储介质。2.如权利要求1所述掉电保护系统，其特征在于所述接口变换电路与南桥芯片及非易失性存储介质连接，用于将南桥芯片的总线接口转换为非易失性存储介质对应的总线接□。3.如权利要求2所述掉电保护系统，其特征在于所述非易失性存储介质为小型闪存卡、多媒体卡、加密数字卡、或闪存芯片。4.如权利要求3所述掉电保护系统，其特征在于所述南桥...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱琳，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：