[发明专利]一种非易失性内存扩展装置、内存阵列以及计算机装置

权利要求书

1.一种非易失性内存扩展装置，包括：

主控制模块、与主控制模块并行连接的若干易失性存储装置和若干非易失性存储装置、电源监测电路、串行接口，与电压转换电路相连的充放电模块；所述主控制模块能够至少根据电源监测电路所监测到的系统电压的断电与恢复信号，控制数据在易失性存储装置与非易失性存储装置之间作数据的备份与恢复；

其特征在于，还包括SMB模块，其设置在易失性存储装置与串行接口之间，并按照CPU内存控制器的串行通信协议，将易失性存储装置与非易失性存储装置或者CPU之间的并行数据流转化为串行数据流。

2.根据权利要求1所述的非易失性内存扩展装置，其特征在于，所述主控制模块包括：数据传输引擎、工作状态机、易失性存储装置控制器和非易失性存储装置控制器；其中，

工作状态机，向数据传输引擎发布队列命令；

数据传输引擎，接收工作状态机发布的队列命令，将队列命令拆分成呈矩阵形式的子命令集，然后将待传输数据拆分成相同矩阵规模的子数据集，接着将子命令集中的子命令与子数据集中的子数据按照矩阵坐标进行绑定后，在易失性存储控制器与非易失性存储控制器之间进行数据传输；

易失性存储装置控制器，对易失性存储装置进行读写控制；

非易失性存储装置控制器，对非易失性存储装置进行读写控制；其中，

所述矩阵形式包括一维矩阵形式、二维矩阵形式或者三维矩阵形式。

3.根据权利要求1所述的非易失性内存扩展装置，其特征在于，所述SMB模块设置于主控制模块内，并设置在易失性存储装置控制器与串行接口之间，以将易失性存储装置与CPU之间的并行数据流转化为串行数据流。

4.根据权利要求2所述的非易失性内存扩展装置，其特征在于，所述易失性存储装置控制器为串行DRAM控制器。

5.根据权利要求1所述的非易失性内存扩展装置，其特征在于，所述SMB模块不设置在主控制模块内，而设置在所述易失性存储装置与串行接口之间，并与所述串行DRAM控制器相连，以将易失性存储装置与非易失性存储装置或者易失性存储装置与CPU之间的并行数据流转化为串行数据流。

6.根据权利要求1所述的非易失性内存扩展装置，其特征在于，所述电压转换电路由低压差线性稳压器和/或DC-DC转换器组成。

7.一种内存阵列，其特征在于，包括：

若干如权利要求1至6中任一项所述的非易失性内存扩展装置，所述非易失性内存扩展装置包括若干子存储单元；每个子存储单元包括若干组容量相等的易失性存储装置和非易失性存储装置；以及，

若干分别与所述子存储单元中的所有非易失性存储装置通过Flash同步总线并联的冗余存储模块；其中，

所述内存阵列通过主板在CPU与散热装置之间所设置偶数个SMI插座，以实现与主板的电性连接。

8.根据权利要求7所述的内存阵列，其特征在于，所述冗余存储模块是非易失性存储装置或者由电池供电的易失性存储装置。

9.一种计算机装置，包括主板、若干CPU、电源、磁盘阵列模块、散热装置、以及外设I/O；

其特征在于，所述计算机装置还包括如权利要求7至8中任一项所述的内存阵列。

10.根据权利要求9所述的计算机装置，其特征在于，所述计算机装置还包括一个充放电模块，其嵌设于磁盘阵列托架中，并通过磁盘阵列托架中的PCB电性连接电源与电压转换电路。