[發(fā)明專利]一種降低固態(tài)硬盤異常掉電處理時(shí)間的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711228409.9
• 申請(qǐng)日: 2017-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN108255630A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳憶聯(lián)信息系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): G06F11/07
• 分類號(hào): G06F11/07
• 代理公司: 廣東廣和律師事務(wù)所 44298
• 代理人: 董紅海

本發(fā)明公開了一種降低固態(tài)硬盤異常掉電處理時(shí)間的方法,其特征在于預(yù)先將部分TLC類型的閃存強(qiáng)制轉(zhuǎn)化SLC類型作為應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，所述應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間預(yù)先完成擦除操作，當(dāng)固態(tài)硬盤正常供電時(shí)接收到主機(jī)寫入操作時(shí)，先將主機(jī)數(shù)據(jù)寫入緩存中，后再將數(shù)據(jù)更新到TLC類型的物理存儲(chǔ)空間中，當(dāng)固態(tài)硬盤接收到異常掉電信號(hào)或通知時(shí)，立即停止接收主機(jī)新的寫入操作指令，并立即將緩存中還未更新到TLC類型的物理存儲(chǔ)空間中的數(shù)據(jù)立即更新到應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。實(shí)現(xiàn)將發(fā)生異常掉電時(shí)數(shù)據(jù)寫入的速度提升3倍以上,大大降低了異常掉電時(shí)處理的時(shí)間需求,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了降低對(duì)掉電保護(hù)電容容量的需求,達(dá)到降低成本的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固態(tài)硬盤控制技術(shù)，特別涉及一種降低固態(tài)硬盤異常掉電處理時(shí)間的方法。

背景技術(shù)

異常掉電除了會(huì)導(dǎo)致緩存的用戶數(shù)據(jù)丟失，甚至可能使已寫入NAND中的數(shù)據(jù)丟失，因此一些對(duì)數(shù)據(jù)完整性有較高要求的系統(tǒng)中，通常要求存儲(chǔ)設(shè)備(SSD)有掉電保護(hù)功能。掉電保護(hù)通常是通過增加電容實(shí)現(xiàn)，使得在異常掉電的情形下，電容中儲(chǔ)蓄的電量能保證所有緩存的用戶數(shù)據(jù)正確寫入NAND。對(duì)某些類型的NAND，構(gòu)成它的普通Block可以犧牲部分容量轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣雀斓腂lock。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)以上缺陷，本發(fā)明目的是如何提高發(fā)生異常掉電是FLASH應(yīng)急處理的速度,降低處理所需要的時(shí)間,減少掉電保護(hù)電容容量的需求。

為了解決以上問題本發(fā)明提出了一種降低固態(tài)硬盤異常掉電處理時(shí)間的方法,其特征在于預(yù)先將部分TLC類型的閃存強(qiáng)制轉(zhuǎn)化SLC類型作為應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，所述應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間預(yù)先完成擦除操作，當(dāng)固態(tài)硬盤正常供電時(shí)接收到主機(jī)寫入操作時(shí)，先將主機(jī)數(shù)據(jù)寫入緩存中，后再將數(shù)據(jù)更新到TLC類型的物理存儲(chǔ)空間中，當(dāng)固態(tài)硬盤接收到異常掉電信號(hào)或通知時(shí)，立即停止接收主機(jī)新的寫入操作指令，并立即將緩存中還未更新到TLC類型的物理存儲(chǔ)空間中的數(shù)據(jù)立即更新到應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。

所述的降低固態(tài)硬盤異常掉電處理時(shí)間的方法,其特征在于固態(tài)硬盤上電時(shí)檢查應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間是否為空，如果不為空，則立即將應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間更新到TLC類型的物理存儲(chǔ)空間中，同時(shí)擦除應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。

所述的降低固態(tài)硬盤異常掉電處理時(shí)間的方法,其特征在于固態(tài)硬盤上還設(shè)有記錄當(dāng)前應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間被擦除的次數(shù)M，當(dāng)M達(dá)到預(yù)先設(shè)置的閥值時(shí)，從TLC類型的存儲(chǔ)空間中找到一個(gè)沒被使用過的存儲(chǔ)空間作為新的應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，將新的應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間強(qiáng)制轉(zhuǎn)化為SLC類型。這樣處理的目的是因?yàn)镾LC或TLC類型的FLASH的每個(gè)BLOCK的擦寫次數(shù)都是有限，且隨著擦寫次數(shù)的增加，其出現(xiàn)壞塊的概率也增加，如果是在異常掉電過程中發(fā)生寫入塊為壞塊的情況，就需要再重寫，需要盡可能降低出現(xiàn)壞塊的概率，因此提出了該機(jī)制來保證作為應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間上的存儲(chǔ)空間被擦寫的次數(shù)控制在一定的范圍以內(nèi)。

所述的降低固態(tài)硬盤異常掉電處理時(shí)間的方法,其特征在于當(dāng)固態(tài)硬盤接收到異常掉電信號(hào)或通知時(shí)，將緩存中的數(shù)據(jù)寫入到應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的寫操作不做糾錯(cuò)校驗(yàn)。這樣做的目的是為了進(jìn)一步的降低數(shù)據(jù)寫入的時(shí)間消耗，正常數(shù)據(jù)寫入完成后還會(huì)對(duì)寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行回讀并與校驗(yàn)碼進(jìn)行校驗(yàn)，判斷寫入的數(shù)據(jù)的正確性，因?yàn)閷?duì)應(yīng)急數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的擦寫次數(shù)作了限制，因此其出現(xiàn)壞快概率低，且異常掉電出現(xiàn)概率低，優(yōu)先保證盡可能的降低異常處理時(shí)間，因此簡化寫入的操作。

本發(fā)明的有益效果是：實(shí)現(xiàn)將發(fā)生異常掉電時(shí)數(shù)據(jù)寫入的速度提升3倍以上,大大降低了異常掉電時(shí)處理的時(shí)間需求,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了降低對(duì)掉電保護(hù)電容容量的需求,達(dá)到降低成本的目的。

附圖說明

圖1是異常掉電處理流程圖；

圖2是初始化處理流程圖。

具體實(shí)施方式