[发明专利]高速快闪存储器储存装置

说明书

技术领域

本发明是有关一种储存装置，尤指一种同时具有PCIe传输接口及USB作业平台，而可使USB装置达到PCIe传输速度的高速快闪存储器储存装置。

背景技术

对于存取装置而言，为了达到更快的速度，在传输接口上，一是通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口已由USB1.1提升至USB2.0，而另一种外部设备互联总线(PCI，Peripheral Component Interconnect)传输接口则提升至PCIe(PCI express，高速PCI)传输接口。

请参阅图4所示，其为一般使用USB传输接口的记忆存取装置的架构图，主要是以一USB总线a与一主机a1连接，经由一USB实体层a2将主机a1的讯号传送至USB装置控制单元a3后，以一快闪存储器控制单元a4控制主机a1资料写入快闪存储器a5，或由快闪存储器a5读取资料。

请参阅图5所示，其为一般使用PCIe传输接口的存取装置的架构图，主要是以一PCIe总线b与一主机b1连接，经由一PCIe实体层b2将主机b1的讯号传送至PCIe驱动器b3后，连接一网路卡或一电视卡等周边应用单元b4。

上述USB接口若为USB2.0规格，其存取资料的最高传输速度为480Mbps，而PCIe传输接口在双单工(Dual-Simpex)的模式下，则可达到2.5Gbps的传输速度。显然的，使用PCIe的传输接口可以大幅提升资料存取速度。但是，USB2.0接口在使用上已相当普遍，其装置上层的驱动程序大都已内建在电脑的主要作业系统中；而以PCIe存取装置的架构而言，PCIe基本上是为一区域总线(localbus)结构，虽然各PCIe装置具有相同的传输接口，但每一种装置必须搭配一驱动程序，当相匹配的驱动程序缺少或遗失时，该PCIe装置即无法运作。

而目前常见的扩展卡(ExpressCard)虽然已取代传统的并行总线，让输入/输出(I/O)装置拥有两种可调整、高速的串行接口——PCIe和USB2.0。扩展卡(ExpressCard)开发人员可以使用PCIe为他们最高效能的应用建立模块，或使用USB来充分运用USB芯片业目前已提供的各种不同装置。但在实际使用上，仍然是二种独立的系统，并不能同时兼具USB2.0及PCIe的优点。

有鉴于此，为了改善上述的缺点，使高速快闪储存装置不仅能具有PCIe传输接口的高速传输速度，且可使用与USB作业平台相容的驱动程序，发明人积多年的经验及不断的研发改进，遂有本发明的产生。

发明内容

本发明的主要目的在提供一种高速快闪存储器储存装置，通过以一虚拟USB主机控制单元以连接PCIe接口与USB作业平台的结构，能达到PCIe接口的高速资料传输速度，且可同时使用USB传输接口相容的驱动程序，以提高作业效能。

本发明的次要目的在提供一种高速快闪存储器储存装置，通过以一开关切换模块切换使用PCIe接口或USB传输接口的结构，能让使用者在使用时更具有弹性。

为达上述发明的目的，本发明所设的高速快闪存储器储存装置，包括一控制器及至少一快闪存储器，该控制器包括一PCIe实体层、一PCIe驱动器、一虚拟USB主机控制单元、一USB装置控制单元以及一快闪存储器控制单元。其中，该PCIe实体层是经由一PCIe总线(PCI express bus)与一主机连接，供接收主机所传送的讯号；该PCIe驱动器是与PCIe实体层连接；该虚拟USB主机控制单元是连接PCIe驱动器，其包括相互连接的一暂存器、一有限状态机(finitestate machine)及一虚拟USB接口电路(virtual USB bus wrapper)，暂存器是通过一USB软件的控制，下命令给有限状态机，而有限状态机是依据该命令，指挥虚拟USB接口电路以分辨并传送PCIe驱动器的讯号至USB装置控制单元；该USB装置控制单元是连接虚拟USB接口电路，供接收PCIe驱动器所输出的讯号；而该快闪存储器控制单元是分别连接USB装置控制单元及至少一快闪存储器，供控制主机资料的存取。

实施时，本发明更包括一USB实体层及一开关切换模块。该USB实体层是经由一USB总线与一主机连接，供接收主机所传送的讯号，该USB实体层包括一USB接口侦测单元，供主动发出重置讯号(reset signal)以侦测USB总线是否连接主机；而该开关切换模块是分别连接USB实体层及USB装置控制单元，供该USB总线连接主机时，切换使用USB传输接口。