Двойная конструкция безопасности для защиты от сбоя питания

Компания SP Industrial внедрила двойную систему безопасности для защиты от сбоев питания (PFP).

• Вся линейка твердотельных накопителей SP Industries защищена микропрограммой Power Shield, которая определяет нестабильное напряжение и прекращает получать команды хоста.
• В твердотельных накопителях SP Industrial серии R реализован усовершенствованный PFP с использованием полимерных конденсаторов промышленного класса, что обеспечивает больше времени для процесса обновления данных из кэша DRAM во флэш-память в случае внезапного отключения электроэнергии.

Как контроллер SSD управляет сбоями питания?

Прошивка SSD, хранящееся внутри NAND Flash, называется системным блоком. При включении питания системы SSD загружает соответствующую таблицу сопоставления и начальные команды в DRAM для использования контроллером SSD (рис. 1-A). Когда напряжение VCC ниже 4V (рисунок 1-Б), контроллер SSD активирует функцию блокировки питания. В течение этого периода контроллер SSD начнет сбрасывать данные из кэша DRAM в FLASH, чтобы обеспечить сохранность пользовательских данных в ограниченное время. В то же время, когда напряжение VCC ниже 4V, контроллер SSD прекращает получение команд от хоста (рисунок 1-С), чтобы защитить себя. В течение этого периода хост не может распознать SSD, и SSD прекратит работу до тех пор, пока VCC не восстановится и не станет стабильным снова. Когда напряжение VCCF ниже 2,7 В (рис. 1-D), контроллер SSD инициирует команду FLUSH для записи таблицы сопоставлений обратно в системный блок флэш-памяти. В течение этого периода хост не может распознать SSD, и даже если питание восстановится, SSD не может работать. Для того чтобы SSD снова начал работать нормально, необходимо включить/выключить питание хоста для перезапуска SSD. Во время работы SSD данные временно хранятся в кэше DRAM для уменьшения разрыва производительности между интерфейсом хоста и памятью NAND Flash. Однако в случае неожиданной потери электропитания, такой как выключение питания системы, внезапная утрата заряда батареи или отключение устройств от системы, процесс сброса может быть не завершен и привести к серьезным сбоям устройства. Двойная система безопасности Silicon Power для защиты от сбоев питания (PFP) предотвращает такие проблемы с помощью механизма защиты на основе встроенного программного обеспечения и схемы с резервным конденсатором.

Как работает механизм Advanced PFP?

Функция Power Shielding объединяет встроенный механизм VDT и встроенное ПО. Триггерное оповещение может отслеживать аномальное падение напряжения и мгновенно принимать меры, такие как запрет на прием данных от хоста и резервное копирование таблицы отображения/связывания в FLASH, как только обнаруживается потенциальный сбой питания. Advanced PFP - это способ получения дополнительного времени для процесса сброса данных из кэша DRAM в FLASH в случае внезапного отключения электропитания с использованием специальных компонентов полимерных конденсаторов. Эти конденсаторы заряжаются во время включения и предоставляют заряженное питание цепи SSD при внезапном отключении электропитания. Технология Advanced PFP от SSD SP Industrial обеспечивает как минимум 20 мс, чтобы гарантировать, что задача сброса данных может быть завершена в течение времени разряда. Кроме того, она всегда проходит тест цикла питания как минимум 3 000 раз при аномальных условиях.

Как контроллер SSD управляет сбоем питания? (Серия SSD R 2,5 дюйма)