CN101464781A - 一种端口控制的方法、装置和固态硬盘 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种端口控制的方法，该方法包括：当接收到端口的写请求命令后，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令；或者，判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同，如果是，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，如果否，执行所述写请求命令；或者，预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口，执行所述进行写操作的端口的写请求命令。相应的，本发明实施例还提供了一种端口控制的装置和固态硬盘。根据本发明实施例，可以增加固态硬盘在使用上的适用性和灵活性。

Description

一种端口控制的方法、装置和固态硬盘
技术领域
本发明涉及数据存储领域，特别是涉及一种端口控制的方法、装置和固态硬盘。
背景技术
SSD(Solid State Disk，固态硬盘)，也称作电子硬盘或者固态电子盘，是由控制单元和固态存储单元组成的硬盘。由于SSD不具有机械转动装置，因而，SSD与普通的硬盘相比，具有读写性能高，抗震能力强，电源开销小等优势，并已经广泛应用于军事、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。
其中，SSD设备多采用双端口，即SSD设备可以提供一个USB(UniversalSerial BUS，通用串行总线)端口和一个PCIE(Peripheral ComponentInterconnect Express，快速外设组件互连标准)端口。为了避免两个端口在进行写操作时所引起的地址冲突问题，在现有技术的SSD设备中，同时只能允许对一个端口进行访问，用户需要通过端口选择开关手动选择当前在SSD设备中所使用的端口。例如，如果用户选择了USB端口，则在进行数据读写操作时，SSD设备只允许访问USB端口来实现数据的读写操作。
但是，由于用户同一时刻只能访问一个端口进行数据的读写操作，因此，限制了用户对SSD设备中每个端口的使用，同时，用户在使用SSD设备时必须先进行手动切换来选择特定的端口，这也给用户对SSD设备的使用带来很多不便。
发明内容
本发明实施例提供了一种端口控制的方法、装置和固态硬盘，以增加固态硬盘在使用上的适用性和灵活性。
本发明实施例公开了一种端口控制的方法，包括：接收端口的写请求命令；按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储介质。
本发明实施例公开了一种端口控制的方法，包括：接收端口的写请求命令；判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同；如果是，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储介质；如果否，执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
本发明实施例公开了一种端口控制的方法，包括：预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口；接收所述进行写操作的端口的写请求命令；执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
本发明实施例还公开了一种端口控制的装置，包括：接收单元、缓存单元和执行单元，其中，所述接收单元，用于接收端口的写请求命令；所述缓存单元，用于按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；所述执行单元，用于按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储介质。
本发明实施例还公开了一种端口控制的装置，包括：接收单元、判断单元、缓存单元、第一执行单元和第二执行单元，其中，所述接收单元，用于接收端口的写请求命令；所述判断单元，用于判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同，如果是，触发所述发缓存单元；如果否，触发所述第一执行单元；所述缓存单元，用于按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；所述第一执行单元，用于执行与当前执行的写操作的目标地址不同的写操作命令，将数据写入存储介质；所述第二执行单元，用于按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储介质。
本发明实施例还公开了一种端口控制的装置，包括：预设单元、接收单元和执行单元，其中，所述预设单元，用于预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口；接收单元，用于接收所述进行写操作的端口的写请求命令；执行单元，用于执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，且方便用户使用。
附图说明
图1为本发明实施例一揭示的一种端口控制的方法的流程图；
图2为本实施例一中具有多端口的SSD架构示意图；
图3为本发明实施例二揭示的一种端口控制的方法的流程图；
图4为本发明实施例三揭示的一种端口控制的方法的流程图；
图5为本发明实施例四揭示的一种端口控制的装置的结构图；
图6为本发明实施例五揭示的一种端口控制的装置的结构图；
图7为本发明实施例六揭示的一种端口控制的装置的结构图；
图8为本发明实施例七揭示的一种固态硬盘的结构图；
图9为本发明实施例八揭示的一种固态硬盘的结构图；
图10为本发明实施例九揭示的一种固态硬盘的结构图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
实施例一
请参阅图1，图1为本发明实施例一揭示的一种端口控制的方法的流程图，该方法包括以下步骤：
步骤101：接收端口的写请求命令；
其中，请参阅图2，图2为本实施例中具有多端口的SSD架构示意图。SSD系统可以提供至少2个端口，并且，每个端口可以是任意一种类型，如SATA(Serial Advannced Technology Attachment，串行高级技术附件)、SAS(Serial Attached SCSI，串行连接的小型计算机系统专用接口)、FC(FiberChannel，光纤通道接口)、以太网Ethemet，通用串行总线USB、快速外设组件互连标准PCIE等。每个端口的后端都连接相对应的端口控制器，端口控制器负责协议解析、数据封装等功能。所有端口控制器与存储控制器相连接，存储控制器负责对存储介质中的数据进行读写、调度、管理等操作。其中，存储介质可以是闪存Flash、同步动态随机存取存储器SDRAM、铁电随机存取存储器FeRAM或相变随机存取存储器PCRAM。
需要说明的是，在本发明实施例中，每个端口既可以各自对应一个端口控制器，也可以共用一个端口控制器，同时，端口控制器与存储控制器在布局上既可以集成在一个模块，也可以各自独立为一个模块。
本实施例中以三个端口为例，三个端口都允许进行写操作，并且，在一段时间内，存储控制器分别接收来自端口1控制器、端口2控制器和端口3控制器发送的各自端口的写请求命令。
步骤102：按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；
其中，当存储控制器接收到三个端口控制器的写请求命令后，按照接收三个写请求命令的先后顺序对所述三个写请求命令以队列的方式进行缓存。
步骤103：按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，并将数据写入存储介质。
其中，存储控制器按照缓存的顺序依次执行缓存队列中的三个写请求命令，将数据依次写入存储介质中。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例二
请参阅图3，图3为本发明实施例二揭示的一种端口控制的方法的流程图，本实施例与实施例一的区别在于，在对端口的写请求命令进行缓存之前，先判断写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址发生冲突。该方法具体包括以下步骤：
步骤301：接收端口的写请求命令；
步骤302：判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同，如果是，进入步骤303，如果否，进入步骤304；
其中，在本实施例中，每个端口都允许进行写操作。仍然以三个端口为例，当存储控制器接收到端口1控制器、端口2控制器和端口3控制器发送的各自端口的写请求命令后，这里，设定端口1控制器的写请求命令为写请求命令1，端口2控制器的写请求命令为写请求命令2，端口3控制器的写请求命令为写请求命令3。首先判断三个写请求命令所请求进行写操作的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址发生冲突，如果三个写请求命令中的写请求命令1和写请求命令2的目标地址与当前执行的写操作的目标地址相同时，即写请求命令1和写请求命令2发生了地址冲突，如果三个写请求命令中的写请求命令3的目标地址与当前执行的写操作的目标地址不同时，即写请求命令3不会发生地址冲突。
步骤303：按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，依次执行被缓存的写请求命令，并将数据写入存储介质，结束本流程；
其中，当写请求命令1和写请求命令2的目标地址与当前执行的写操作的目标地址发生地址冲突时，存储控制器按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存写请求命令1和写请求命令2，然后，按照缓存的顺序依次执行存储在缓存队列中的写请求命令1和写请求命令2。
步骤304：执行所述写请求命令，并将数据写入存储介质，结束本流程；
其中，当写请求命令3的目标地址与当前执行的写操作的目标地址没有发生地址冲突时，可以并行执行写请求命令和当前执行的写操作。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例三
请参阅图4，图4为本发明实施例三揭示的一种端口控制的方法的流程图，本实施例与实施例一和实施例二的区别在于，在多个端口中，只将一个端口作为写操作的端口，其他端口作为读操作的端口。该方法具体包括以下步骤：
步骤401：预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口；
其中，继续以三个端口为例，只将端口1设置为进行写操作的端口，将端口2和端口3都设置为进行读操作的端口，当存储控制器接收到端口1控制器发送的端口1的写请求命令后，执行所述写请求命令，将数据写入到存储介质中，端口2和端口3可以同时进行读操作。
步骤402：接收所述进行写操作的端口的写请求命令；
步骤403：执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例四
与上述实施例一中的一种端口控制的方法相对应，本发明实施例还提供了一种端口控制的装置。请参阅图5，图5为本发明实施例四揭示的一种端口控制的装置结构图，该装置包括接收单元501、缓存单元502和执行单元503。下面结合该装置的工作原理进一步介绍其内部结构以及连接关系。
接收单元501，用于接收端口的写请求命令；
缓存单元502，用于按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；
执行单元503，用于按照缓存顺序依次执行缓存单元502缓存的写请求命令，并将数据写入存储介质。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例五
与上述实施例二中的一种端口控制的方法相对应，本发明实施例还提供了一种端口控制的装置。请参阅图6，图6为本发明实施例五揭示的一种端口控制的装置结构图，该装置包括接收单元601、判断单元602、缓存单元603、第一执行单元604和第二执行单元605。下面结合该装置的工作原理进一步介绍其内部结构以及连接关系。
接收单元601，用于接收端口的写请求命令；
判断单元602，用于判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同，如果是，触发缓存单元603，如果否，触发第一执行单元604；
缓存单元603，用于按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；
第一执行单元604，用于执行与当前执行的写操作的目标地址不同的写操作命令，将数据写入存储介质；
第二执行单元605，用于按照缓存顺序依次执行缓存单元603缓存的写请求命令，将数据写入存储介质。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例六
与上述实施例三中的一种端口控制的方法相对应，本发明实施例还提供了一种端口控制的装置。请参阅图7，图7为本发明实施例六揭示的一种端口控制的装置结构图，该装置包括预设单元701、接收单元702和执行单元703。下面结合该装置的工作原理进一步介绍其内部结构以及连接关系。
预设单元701，用于预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口；
接收单元702，用于接收所述进行写操作的端口的写请求命令；
执行单元703，用于执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例七
请参阅图8，图8为本发明实施例七揭示的一种固态硬盘(SSD)的结构图，该固态硬盘包括第一控制单元801和存储单元802，其中，
第一控制单元801，用于接收端口的写请求命令，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储单元；
存储单元802，用于存储所述数据。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例八
请参阅图9，图9为本发明实施例八揭示的一种固态硬盘的结构图，该固态硬盘包括第二控制单元901和存储单元902，其中，
第二控制单元901，用于接收端口的写请求命令，判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同，如果是，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储单元，如果否，执行所述写请求命令，将数据写入存储单元；
存储单元902，用于存储所述数据。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
实施例九
请参阅图10，图10为本发明实施例八揭示的一种固态硬盘的结构图，该固态硬盘包括第三控制单元1001和存储单元1002，其中，
第三控制单元1001，用于预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口，接收所述进行写操作的端口的写请求命令，执行所述写请求命令，将数据写入存储单元；
存储单元1002，用于存储所述数据。
通过上述本发明实施例，可以避免各个端口在进行写操作时所产生的地址冲突问题，进而支持同时对多个端口进行访问，增加了SSD设备的适用性。同时，SSD设备不需要用户手工切换来选择端口，也增强了SSD设备的灵活性，方便用户使用。
以上对本发明所提供的一种端口控制的方法、装置和固态硬盘进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (18)

1、一种端口控制的方法，其特征在于，所述方法包括：
接收端口的写请求命令；
按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；
按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储介质。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述端口类型包括：通用串行总线USB、快速外设组件互连标准PCIE、串行高级技术附件SATA、串行连接的小型计算机系统专用接口SAS、光纤通道接口FC和以太网Ethernet中的至少一种。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储介质包括：闪存Flash、同步动态随机存取存储器SDRAM、铁电随机存取存储器FeRAM或相变随机存取存储器PCRAM。
4、一种端口控制的方法，其特征在于，所述方法包括：
接收端口的写请求命令；
判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同；
如果是，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储介质；
如果否，执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述端口类型包括：USB、PCIE、SATA、SAS、FC和Ethernet中的至少一种。
6、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述存储介质包括：Flash、SDRAM、FeRAM、PRAM或PCRAM。
7、一种端口控制的方法，其特征在于，所述方法包括：
预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口；
接收所述进行写操作的端口的写请求命令；
执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述端口类型包括：USB、PCIE、SATA、SAS、FC和Ethernet中的至少一种。
9、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述存储介质包括：Flash、SDRAM、FeRAM、PRAM或PCRAM。
10、一种端口控制的装置，其特征在于，所述装置包括：接收单元、缓存单元和执行单元，其中，
所述接收单元，用于接收端口的写请求命令；
所述缓存单元，用于按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；
所述执行单元，用于按照缓存顺序依次执行所述缓存单元缓存的写请求命令，将数据写入存储介质。
11、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述端口类型包括：USB、PCIE、SATA、SAS、FC和Ethernet中的至少一种。
12、一种端口控制的装置，其特征在于，所述装置包括接收单元、判断单元、缓存单元、第一执行单元和第二执行单元，其中，
所述接收单元，用于接收端口的写请求命令；
所述判断单元，用于判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同，如果是，触发所述缓存单元；如果否，触发所述第一执行单元；
所述缓存单元，用于按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令；
所述第一执行单元，用于执行与当前执行的写操作的目标地址不同的写操作命令，将数据写入存储介质；
所述第二执行单元，用于按照缓存顺序依次执行所述缓存单元缓存的写请求命令，将数据写入存储介质。
13、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述端口类型包括：USB、PCIE、SATA、SAS、FC和Ethernet中的至少一种。
14、一种端口控制的装置，其特征在于，所述装置包括：预设单元、接收单元和执行单元，其中，
所述预设单元，用于预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口；
接收单元，用于接收所述进行写操作的端口的写请求命令；
执行单元，用于执行所述写请求命令，将数据写入存储介质。
15、根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述端口类型包括：USB、PCIE、SATA、SAS、FC和Ethernet中的至少一种。
16、一种固态硬盘，其特征在于，包括：
存储单元，用于存储所述数据；
第一控制单元，用于接收端口的写请求命令，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入所述存储单元。
17、一种固态硬盘，其特征在于，包括：
存储单元，用于存储所述数据；
第二控制单元，用于接收端口的写请求命令，判断所述写请求命令的目标地址是否与当前执行的写操作的目标地址相同，如果是，按照接收所述写请求命令的先后顺序缓存所述写请求命令，按照缓存顺序依次执行被缓存的写请求命令，将数据写入存储单元，如果否，执行所述写请求命令，将数据写入所述存储单元。
18、一种固态硬盘，其特征在于，包括：
存储单元，用于存储所述数据；
所述第三控制单元，用于预先将一个端口设置为进行写操作的端口，将其他端口设置为进行读操作的端口，接收所述进行写操作的端口的写请求命令，执行所述写请求命令，将数据写入所述存储单元。
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