[發明專利]計算機系統及計算機系統控制方法

在審

• 申請號: 202011275708.X
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112486870A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 賴振楠
• 申請（專利權）人: 深圳宏芯宇電子股份有限公司
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

本發明提供了一種計算機系統及計算機系統控制方法，該計算機系統包括中央處理單元、持久儲存級內存、自定義開放通道SSD、內存總線、擴展總線以及橋接器，且所述內存總線與擴展總線通過橋接器相連，所述中央處理單元和持久儲存級內存分別連接到內存總線，所述自定義開放通道SSD連接到擴展總線；所述持久儲存級內存中固化有自定義開放通道SSD的維護程序，且在所述計算機系統運行過程中，所述中央處理單元執行所述持久儲存級內存中的維護程序，對所述自定義開放通道SSD進行數據存取操作。本發明在系統斷電重啟時，無需重新寫入自定義開放通道SSD的維護程序，減少了系統斷電重啟所耗費的時間。

技術領域

本發明涉及計算機領域，更具體地說，涉及一種計算機系統及計算機系統控制方法。

背景技術

在計算機系統中，內存(即DRAM)的訪問性能明顯優于外存儲器。把數據放入內存中，可以提供更快的讀取效率。在互聯網中，80％的訪問量都集中在20％的熱數據上，因此通過引入緩存組件，將高頻訪問的數據放入緩存中，可以大大的提升數據的讀取速度、系統的擴展能力和系統的整體承載能力，同時還能獲得一個較低的響應延遲。然而，從機械硬盤，到SSD(Solid State Drive，固態驅動器)，再到內存，速度越來越快，價格越來越貴，單位容量的價格也越來越高。

開放通道(Open-Channel)SSD是一種特殊的固態硬盤，它不在驅動器的固件中實現閃存翻譯層(FTL)，而是將物理固態存儲的管理任務轉交到計算機的操作系統。在現有的使用開放通道SSD的系統中，通過將熱數據緩存到內存，可減少中央處理單元對SSD的數據訪問，并實現集中的壞塊管理，大大提高了數據訪問效率。

然而，上述使用開放通道SSD的系統中，由于內存中需同時存儲文件管理系統、系統要求的緩存文件、以及用塊將數據更新到SSD，導致其內存容量要求較大，并需要中央處理單元消耗資源對文件管理系統進行維護。并且，在系統重新上電時，需要將文件管理系統和需要緩存的數據從SSD重新寫入內存，耗時較多。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對上述使用開放通道SSD的系統所需內存較大的問題，提供一種新的計算機系統及計算機系統控制方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案是，提供一種計算機系統，包括中央處理單元、持久儲存級內存、自定義開放通道SSD、內存總線、擴展總線以及橋接器，且所述內存總線與擴展總線通過橋接器相連，所述中央處理單元和持久儲存級內存分別連接到內存總線，所述自定義開放通道SSD連接到擴展總線；所述持久儲存級內存中固化有自定義開放通道SSD的維護程序，且在所述計算機系統運行過程中，所述中央處理單元執行所述持久儲存級內存中的維護程序，對所述自定義開放通道SSD進行數據存取操作。

優選地，所述持久儲存級內存包括集成到同一基體的內存接口、DRAM芯片組、控制芯片、快閃存儲器及內部總線，且所述控制芯片分別通過所述內部總線與所述內存接口、DRAM芯片組、快閃存儲器連接，所述內存接口連接到所述內存總線；

所述控制芯片響應連接到所述內存接口的所述中央處理單元的讀寫請求，從所述DRAM芯片組獲取指令集并通過內存接口將所述指令集傳送到所述中央處理單元以及將所述中央處理單元的執行結果數據寫入到所述DRAM芯片組；

所述維護程序固化于所述快閃存儲器，且所述控制芯片在所述持久儲存級內存通電時，將所述快閃存儲器中的維護程序搬移到所述DRAM芯片組。

優選地，所述快閃存儲器中固化有嵌入式操作系統程序，且所述控制芯片在所述持久儲存級內存通電時，將所述快閃存儲器中的嵌入式操作系統程序搬移到所述DRAM芯片組。

優選地，所述計算機系統還包括持久存儲器，所述持久存儲器中存儲有嵌入式操作系統程序，所述計算機系統在啟動時將所述持久存儲器中的嵌入式操作系統程序搬移到所述持久儲存級內存的DRAM芯片組中。