[發明專利]一種SSD固件訪問NandFlash的方法和系統

有效

• 申請號: 201910890047.2
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN110618794B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 趙昌磊
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F9/50;G06F9/54
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 李修杰

本申請公開了一種SSD固件訪問NandFlash的方法和系統，初始化多個可并行執行的command state結構體，任一command state結構體與一個異步狀態機相匹配；申請任一command state結構體；利用上下文機制存儲任一模塊在當前流程中的狀態；執行完畢當前流程中的狀態后，跳出異步狀態機；通過輪詢NandFlash返回的IPC反饋信息，按照先后順序處理異步狀態機。該系統包括初始化模塊、申請模塊、存儲模塊、跳轉模塊和處理模塊。通過本申請，能夠在確保同一個CPU上的不同模塊可以各自操作NandFlash資源而不會產生死鎖的情況下，充分利用CPU資源，從而大大提高CPU的利用率和SSD固件訪問NandFlash的效率。

技術領域

本申請涉及計算器存儲技術領域，特別是涉及一種SSD（Solid State Disk，固態電子存儲陣列硬盤）固件訪問NandFlash的方法和系統。

背景技術

SSD是計算機存儲領域常見的一種存儲設備，其采用閃存顆粒進行數據存儲。由于SSD內部的SSD固件功能復雜，通常將一個SSD固件根據不同的功能劃分為多個模塊。由于SSD主控芯片中的CPU數量有限，而SSD固件的功能模塊較多，SSD固件如何訪問NandFlash，是一個重要問題。

早期SSD固件訪問NandFlash的方法是：不對模塊進行功能分類，根據每個CPU能夠存放的模塊的數量，直接將不同功能的模塊隨機存放在同一個CPU上。然而這種訪問方法中，由于CPU為單線程操作，當一個模塊在操作NandFlash時，同一個CPU上其他的模塊就必須等待，造成CPU的利用率浪費，而且，由于該方法不對模塊進行功能分類，當同步功能的模塊和異步功能的模塊同時存放于同一個CPU時，有時會產生死鎖現象，導致模塊的工作效率下降。

目前，SSD固件訪問NandFlash的方法通常是：SSD固件將同步處理的模塊存放在同一個CPU上，且SSD固件采用同步訪問的方式訪問NandFlash。具體地，在同一個CPU上，SSD固件先向第一個模塊發送請求，第一個模塊返回應答后，SSD固件處理第一個模塊的應答；然后SSD固件向第二個模塊發送請求，以此類推直到SSD固件訪問完畢當前CPU中存放的所有模塊。這種訪問方法由于將同步處理的模塊存放在同一個CPU上，能夠有效避免不同模塊共處同一個CPU所導致的死鎖現象。

然而，目前SSD固件訪問NandFlash的方法，由于是同步訪問方式，SSD主控芯片中的每個CPU獨立工作，CPU中存放模塊的功能不同，SSD固件的訪問和數據處理速度不同，就會產生有的CPU出現空閑，有的CPU處理不完，導致CPU的利用率不夠高，從而導致SSD固件訪問NandFlash的效率不夠高。

發明內容

本申請提供了一種SSD固件訪問NandFlash的方法和系統，以解決現有技術CPU利用率不夠高以及SSD固件訪問NandFlash的效率不夠高的問題。

為了解決上述技術問題，本申請實施例公開了如下技術方案：

一種SSD固件訪問NandFlash的方法，所述SSD固件中包括多個不同功能的模塊，所述方法包括：

初始化多個可并行執行的command state（命令狀態，或指令狀態）結構體，任一所述command state結構體與一個異步狀態機相匹配，所述異步狀態機用于表征所述模塊在流程中的狀態，所述流程為所述模塊訪問NandFlash的流程，且所述流程的起始時刻為開始申請command state結構體指針，所述流程的終止時刻為釋放command state結構體指針；

申請任一所述command state結構體；

利用上下文機制存儲任一所述模塊在當前流程中的狀態；

執行完畢當前流程中的狀態后，跳出所述異步狀態機；