一種電子硬盤的制作方法
【專利摘要】一種電子硬盤，包括單片機(jī)控制電路和RTC時鐘電路，單片機(jī)控制電路與RTC時鐘電路通過其IIC總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，完成對RTC時鐘電路的實時時鐘芯片的時間參數(shù)操作；單片機(jī)控制電路采用軟件模擬IIC總線的讀寫時序；同時將讀出的實時時鐘信息存入電子硬盤中；電子硬盤還設(shè)有通過USB2.0接口。本發(fā)明模塊化的數(shù)據(jù)處理和保存功能，可以靈活使用；數(shù)據(jù)的讀寫過程不需要主機(jī)參與；數(shù)據(jù)讀寫速度快，信息存儲可靠。
【專利說明】一種電子硬盤
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有實時時鐘信息存儲和信息修改功能的電子硬盤。
【背景技術(shù)】
[0002]電子硬盤是用固態(tài)電子存儲芯片陣列構(gòu)成的硬盤，目前最常見的電子硬盤以閃存為存儲介質(zhì)。閃存作為一種新的非易失性存儲介質(zhì)，具有存儲密度大、攜帶方便、功耗低、掉電數(shù)據(jù)保持時間長及抗震性好等諸多優(yōu)點。以閃存芯片為存儲介質(zhì)的電子硬盤沒有普通硬盤的旋轉(zhuǎn)介質(zhì)，因而抗震性能極佳，同時工作溫度很寬。同時電子硬盤的接口規(guī)范和定義以及使用方法與普通硬盤完全相同，可以很方便的替換傳統(tǒng)的機(jī)械式硬盤，因此電子硬盤已經(jīng)在消費類電子領(lǐng)域非常普及，并廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制，航空航天，軍事，導(dǎo)航設(shè)備等領(lǐng)域。
[0003]針對導(dǎo)航設(shè)備的要求，以及時鐘數(shù)據(jù)在保存過程中的局限性，我們設(shè)計了一種靈活的數(shù)據(jù)保存措施——RTC電子盤，即將被保存的實時時鐘數(shù)據(jù)通過USB接口存入電子盤內(nèi)，以防止數(shù)據(jù)無法保存。同時，也可以對時鐘進(jìn)行時間格式的校對，更改現(xiàn)在的時間數(shù)據(jù)。為了確保在斷電情況下，時鐘電路的正常工作，在電路里添加備用電源。確保在斷電情況下依然能維持時鐘信息的準(zhǔn)確性和完整性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為有效地解決時鐘數(shù)據(jù)的讀寫和保存問題。通常時鐘數(shù)據(jù)的讀寫和保存是無法兼顧的?；谠搯栴}我們采取新的思路，提供了一種可以將信息集成在電子盤內(nèi)部，能夠靈活、快速并且更可靠的數(shù)據(jù)保存方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:
一種電子硬盤，包括單片機(jī)控制電路和RTC時鐘電路，其特殊之處在于:所述單片機(jī)控制電路與RTC時鐘電路通過其IIC總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，完成對RTC時鐘電路的實時時鐘芯片的時間參數(shù)操作；所述單片機(jī)控制電路采用軟件模擬IIC總線的讀寫時序；同時將讀出的實時時鐘信息存入電子硬盤中；所述電子硬盤還設(shè)有通過USB2.0接口。
[0006]上述電子硬盤采用422總線通信；通過422總線向單片機(jī)傳遞讀數(shù)據(jù)和修改數(shù)據(jù)的命令。
[0007]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1、模塊化的數(shù)據(jù)處理和保存功能，可以靈活使用。該RTC電子盤既可以做為單一的電子盤使用，也可以根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)的需要對時間數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。作為單獨的電子盤模塊用USB接口鏈接到系統(tǒng)上，傳輸速度可達(dá)到USB2.0的高速傳輸模式。
[0008]2、數(shù)據(jù)的讀寫過程不需要主機(jī)參與。主機(jī)只要發(fā)出特別的讀寫命令，剩下的所有時間數(shù)據(jù)的操作過程都依靠RTC控制電路完成。
[0009]3、數(shù)據(jù)讀寫速度快，信息存儲可靠。時間數(shù)據(jù)通過IIC總線進(jìn)行傳輸，IIC總線下串行的8位雙向數(shù)據(jù)傳輸位速率在高速模式下可達(dá)到3.4Mbit/s。而且該系統(tǒng)下，單片機(jī)做為主設(shè)備，RTC電路做為從設(shè)備，該鏈接模式真正的實現(xiàn)了點對點的數(shù)據(jù)傳輸，確保了時間數(shù)據(jù)的可靠傳輸。
[0010]同時，作為單一功能的電子盤，USB2.0的對外接口可以快速的完成系統(tǒng)下文件的存儲要求，存儲速度達(dá)到30MB/S。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]參見圖1，以RTC控制電路為核心，詳細(xì)描述整個系統(tǒng)工作的流程。
[0013]圖中有兩大主要模塊，RTC控制電路和電子盤電路。
[0014]若主機(jī)通過上層軟件發(fā)送讀寫時間的命令，則單片機(jī)收到信息開始發(fā)送讀寫指令。單片機(jī)經(jīng)過Iic總線將讀寫RTC時鐘電路中的年、月、日、時、分和秒寄存器里的內(nèi)容。如果是讀命令，則單片機(jī)會將從這些寄存器里讀出的時間數(shù)據(jù)通過IIC總線反饋回軟件里進(jìn)行數(shù)據(jù)包格式處理，最后通過RS422轉(zhuǎn)RS485將最終的時間內(nèi)容傳送給主機(jī)。主機(jī)再將時間信息以文本文件形式存入電子盤里。如果是寫命令，則單片機(jī)會處理這些帶有寫命令的數(shù)據(jù)包。最終通過拆分?jǐn)?shù)據(jù)包，將時間數(shù)據(jù)寫入對應(yīng)的時間寄存器里。然后再完成一次讀數(shù)據(jù)操作，以此來確保寫入的時間是否正確。
[0015]在RTCRTC時鐘電路里還有后備電源功能，該功能主要是為了保證在系統(tǒng)掉電以后RTC電路依然能夠正常工作。而這種靠電池供電的狀態(tài)至少可以保持3年。當(dāng)系統(tǒng)再次上電以后電池停止工作，同時電池進(jìn)入充電模式。上位機(jī)則依然可以正常的向RTC時鐘電路發(fā)送讀寫命令。待下一次系統(tǒng)掉電，充電完成的電池再次進(jìn)入工作模式。
[0016]電路中的第二個模塊是電子盤電路。該電子盤的對外接口采用USB接口，讀寫速度可以達(dá)到至少20MB/S。該電子盤除了保存時鐘信息之外，也可以作為系統(tǒng)的存儲模塊進(jìn)行使用。根據(jù)系統(tǒng)的需求，可以完成對系統(tǒng)文件的存儲操作。而對RTC電路進(jìn)行時間數(shù)據(jù)讀操作時，通過上層軟件將時間數(shù)據(jù)以文本文件形式存入電子盤中，便于時間的查閱和校對。
【權(quán)利要求】
1.一種電子硬盤，包括單片機(jī)控制電路和RTC時鐘電路，其特征在于:所述單片機(jī)控制電路與RTC時鐘電路通過其IIC總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，完成對RTC時鐘電路的實時時鐘芯片的時間參數(shù)操作；所述單片機(jī)控制電路采用軟件模擬IIC總線的讀寫時序；同時將讀出的實時時鐘信息存入電子硬盤中；所述電子硬盤還設(shè)有通過USB2.0接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電子硬盤，其特征在于:所述電子硬盤采用422總線通信；通過422總線向單片機(jī)傳遞讀數(shù)據(jù)和修改數(shù)據(jù)的命令。
【文檔編號】G11C16/16GK103531240SQ201310519816
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】王耀斌 申請人:陜西高新實業(yè)有限公司