固态硬盘和电子设备的制作方法

本实用新型涉及电子设备
技术领域：
，特别涉及一种固态硬盘和应用该固态硬盘的电子设备。
背景技术：
：固态硬盘(solidstatedisk或solidstatedrive)也被称作电子硬盘或者固态电子盘，是由控制单元和存储单元(flash芯片、dram芯片)组成的硬盘。由于其具有读写速度块、低功耗、无噪音、抗震动、低热量、体积小、工作温度范围大等优点，使得固态硬盘被广泛的应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。然而，相关技术中的固态硬盘最多包括4个闪存通道，每1个闪存通道最多可容纳8个片选信号(ce)，使得每1个闪存通道只能采用单颗拥有8个片选信号(ce)的flash存储芯片。而8个片选信号(ce)对应8个逻辑单元(die)，目前每个逻辑单元(die)的容量最大容量为64gb，如此使得固态硬盘的最大容量通常2tb以下，降低了该固态硬盘使用的实用性。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提供一种固态硬盘，旨在增大该固态硬盘的存储容量，提高其使用的实用性。为实现上述目的，本实用新型提出的固态硬盘包括：基板；主控芯片，所述主控芯片设于所述基板；四个flash芯片，四个所述flash芯片均设于所述基板，并和所述主控芯片电性连接，一个所述flash芯片和所述主控芯片相连接形成一个闪存通道，每一个所述flash芯片包括十六个呈堆叠设置的die，每相邻两个所述die相并联形成一个ce。在本实用新型的一实施例中，每一个所述flash芯片的存储容量为1tb。在本实用新型的一实施例中，所述固态硬盘还包括电源芯片，所述电源芯片设于所述基板，所述电源芯片和所述主控芯片电性连接，且所述电源芯片电性连接于每一个所述ce。在本实用新型的一实施例中，所述固态硬盘还包括数据接口，所述数据接口设于所述基板，并和所述主控芯片、四个所述flash芯片电性连接。在本实用新型的一实施例中，所述数据接口为sata接口。在本实用新型的一实施例中，所述主控芯片还通过所述数据接口接收trim指令，用于对四个所述flash芯片进行垃圾清理。在本实用新型的一实施例中，所述固态硬盘还包括电源接口，所述电源接口设于所述基板，并和所述电源芯片电性连接。在本实用新型的一实施例中，所述固态硬盘还包括壳体，所述基板的至少部分、所述主控芯片以及四个所述flash芯片设于所述壳体内。本实用新型还提出一种固态硬盘，所述固态硬盘包括：基板；主控芯片，所述主控芯片设于所述基板；四个flash芯片，四个所述flash芯片均设于所述基板，并和所述主控芯片电性连接，一个所述flash芯片和所述主控芯片相连接形成一个闪存通道，每一个所述flash芯片包括十六个呈堆叠设置的die，每相邻两个所述die相并联形成一个ce。本实用新型技术的方案的固态硬盘通过四个flash芯片分别和主控芯片相连接而形成四个闪存通道，以提高该固态硬盘的闪存的读写能力。进一步地，每一个flash芯片由十六个呈堆叠设置的die形成，每相邻两个die相并联形成一个ce。使得每一个flash芯片实质上具有16个die，却通过将每两个die并联成一个ce表现为8个ce而未超出每一个闪存通道的最大上限8个ce。如此相较于现有技术中的固态硬盘通常只能采用具有8个die的flash芯片，本申请中固态硬盘在保证flash芯片的ce不超过闪存通道的最大上限值的情况下增加了die的数量，能够增大该固态硬盘的存储容量，从而提高其使用的实用性。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型固态硬盘一实施例的结构示意图；图2为图1中固态硬盘的电性连接关系图；图3为图1中固态硬盘的flash芯片的结构示意图；图4为图1中固态硬盘的flash芯片的供电方式示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10基板70电源芯片30主控芯片80数据接口50flash芯片90电源接口本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种固态硬盘。请结合参考图1、图2以及图3，在本实用新型的一实施例中，该固态硬盘包括基板10、主控芯片30以及四个flash芯片50；其中，主控芯片30设于基板10；四个flash芯片50均设于基板10，并和主控芯片30电性连接，一个flash芯片50和主控芯片30相连接形成一个闪存通道，每一个flash芯片50包括十六个呈堆叠设置的die，每相邻两个die相并联形成一个ce。在本实用新型的一实施例中，基板10主要可以用于安装和连接主控芯片30以及四个flash芯片50，以使得该固态硬盘的各个部分形成一个整体而便于管理和维护。其中，该基板10于水平面上投影可以大致方形状设置或者圆形状设置等，以使其形状较为规则而便于制造成型。主控芯片30主要可以用于读取外界的需要存储的数据，并将该需要存储的数据合理的调配写入至各个flash芯片50上。由于固态硬盘的主控芯片30对数据的读写的具体为现有技术，故在此对其不作详述。flash芯片50主要可以用于对主控芯片30写入的数据进行接收，并且对还写入数据进行存储。其中，flash芯片50的十六个堆叠的die每相邻的两个die相并联形成一个ce，所形成的八个ce再依次串联连接，而写入的数据可存储至每一个die上。由于对flash芯片50的主要改进在于将每相邻两个die相并联形成一个ce，而flash芯片50对写入的数据进行存储的具体方式可以参考现有技术中的flash芯片50的存储原理，故在此对其不作详述。另外，需要说明的是，flash芯片50即为闪存芯片；die即为逻辑单元，也是闪存芯片内可执行命令并回报自身状态的最小独立单元；ce即为片选信号，通常一个逻辑单元对应一个片选信号。本实用新型技术的方案的固态硬盘通过四个flash芯片50分别和主控芯片30相连接而形成四个闪存通道，以提高该固态硬盘的闪存的读写能力。进一步地，每一个flash芯片50由十六个呈堆叠设置的die形成，每相邻两个die相并联形成一个ce。使得每一个flash芯片50实质上具有16个die，却通过将每两个die并联成一个ce表现为8个ce而未超出每一个闪存通道的最大上限8个ce。如此相较于现有技术中的固态硬盘通常只能采用具有8个die的flash芯片50，本申请中固态硬盘在保证flash芯片50的ce不超过闪存通道的最大上限值的情况下增加了die的数量，能够增大该固态硬盘的存储容量，从而提高其使用的实用性。在本实用新型的一实施例中，每一个flash芯片50的存储容量为1tb。可以理解，此时也即每一个die的存储容量为64gb，为目前相关技术中的die的存储容量所能达到的上限值。如此使得每一个flash芯片50的存储空间最大化，进而该固态硬盘的存储容量可以达到4tb，从而进一步地提高该固态硬盘的存储容量，以提高其使用的实用性。请结合参考图1和4，在本实用新型的一实施例中，固态硬盘还包括电源芯片70，电源芯片70设于基板10，电源芯片70和主控芯片30电性连接，且电源芯片70电性连接于每一个ce。可以理解，通过电源芯片70对每一个flash芯片50的构成的一个ce的每两个die进行供电，并使得供电返回的电流信号识别为一个die、一个ce。之后电源芯片70将该电流信号传递给主控芯片30，主控芯片30通过内部的固件可以识别每一个闪存通道对应的flash芯片50返回的电流信号为八个die、八个ce，并控制四个闪存通道的三十二个ce。为了进一步地防止并联的两个die被识别为2ce，在使用过程中该flash芯片50的ce的前半部分磨损较多，而后半部分磨损较少，产生的寿命差异。而主控芯片30的固定在数据写入时，又可以将一个ce分成两个die，在1ce中的2两个die执行平均写入，从而使每个flash芯片50中的原始的16ce达到平均写入，从而确保不会产生写入不均衡而造成的寿命不均衡。请参考图1，在本实用新型的一实施例中，固态硬盘还包括数据接口80，数据接口80设于基板10，并和主控芯片30、四个flash芯片50电性连接。可以理解，通过该数据接口80便于固态硬盘和外部设备的连接，即将该数据接口80和外部设备的与该数据接口80相配合的接口(比如电脑主板的接口)相插接即可实现两者电性连接而供两者进行数据输送。如此可以简化该固态硬盘安装于外部设备的连接结构，从而能够提高该固态硬盘使用的便利性。其中，数据接口80，可以是和每一个flash芯片50的每两个die并联形成的一个ce电性连接。另外，需要说明的是，本申请不限于此，于其他实施例中，固态硬盘也可是通过导线和外部设备相连接。在本实用新型的一实施例中，数据接口80为sata接口。可以理解，sata接口以连续串行的方式传送数据，可以在较少的位宽下使用较高的工作频率来提高数据传输的带宽。且一次只会传送1位数据，这样能减少sata接口的针脚数目而使其传送效率也会更高，如此可以提高该固态硬盘的读写速度，以便于其达到600mb/s。其中，该数据接口80可以为sata3.0接口。当然，本申请不限于此，于其他实施例中，该数据接口80也可以为pci-e接口或者usb接口等。在本实用新型的一实施例中，主控芯片30还通过数据接口80接收trim指令，用于对四个flash芯片50进行垃圾清理。可以理解，主控芯片30内的固件通过接收trim指令，可以对四个flash芯片50进行垃圾清理。即在新的有效数据写入前，提前擦除flash芯片50中的数据信息。使得在数据接口80具有写入指令发出时，主控芯片30即可立即执行写入操作而降低延时，从而能够进一步地提高该固态硬盘的写入速度。其中，trim指令即为windows发出指令通知固态硬盘在某一文件被删除后及时擦除先前的数据。另外，主控芯片30可以是通过数据接口80实时接收trim指令，以便对flash芯片50进行实时的垃圾清理工作。并且，该主控芯片30内的固件同时具备控制四个flash芯片50中的六十四个die的并行写入和擦除，避免对其中某个区域反复操作造成寿命降低而导致全盘寿命降低的风险，从而提高了该固态硬盘的使用年限。在本实用新型的一实施例中，固态硬盘还包括电源接口90，电源接口90设于基板10，并和电源芯片70电性连接。可以理解，通过电源接口90可以使得该固态硬盘可以通过外部电源进线供电，使得该固态硬盘的供电方式的多样化而能够提高其使用的便利性。其中，该电源接口90的具体类型可以为sata接口或者usb接口等。在本实用新型的一实施例中，固态硬盘还包括壳体，基板10的至少部分、主控芯片30以及四个flash芯片50设于壳体内。可以理解，壳体的设置对基板10、主控芯片30以及四个flash芯片50具有一定的保护作用，能够避免其由于裸露在外而容易受到损坏(例如：水汽或者外物的碰撞等)，从而能够进一步地提高该固态硬盘的使用年限。其中，该壳体的形状大致和基板10的形状相适配，而基板10可以是全部容置于壳体内，此时壳体对应基板10的数据接口80和电源接口90的位置设有插接孔，以便外部设备通过该插接孔和数据接口80、电源接口90相连接；当然也可以是基板10未有数据接口80和电源接口90的区域容置于壳体内，而设有数据接口80和电源接口90的区域显露于壳体的外侧。另外，为了便于对壳体内的零部件进行更换，该壳体可以是包括上壳和下壳体。该上壳和下壳相配合围合形成容置腔，基板10的至少部分、主控芯片30以及四个flash芯片50设于容置腔内，而上壳和下壳可以为可拆卸连接，例如可以是通过螺钉连接或者卡扣连接等。本实用新型还提出一种电子设备，该电子设备包括固态硬盘，该固态硬盘的具体结构参照上述实施例，由于本电子设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，该电子设备可以为电脑主机、笔记本或者平板等。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12