CN102096559B - 一种提高sata接口固态硬盘数据传输效率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法，属于一种存储技术领域，其SATA接口固态硬盘的硬件结构包括命令解析器、状态检测与资源分配模块、缓存池、Nand Flash、SATA接口端；命令解析器、状态检测与资源分配模块为控制逻辑，缓存池、Nand Flash、SATA接口端为系统资源；其中状态检测与资源分配模块包括缓存管理模块、片选管理模块和PRD管理模块；在SATA接口端增加PRD存储器作为SATA接口的命令队列存储器；缓存管理模块控制管理缓存池，片选管理模块控制管理Nand Flash，PRD管理模块控制管理PRD存储器。本发明能解决因SATA Host和NFC的中断延迟，从而提高SATA接口固态硬盘数据传输效率。

Description

一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法
技术领域
本发明涉及一种存储技术领域，具体地说是一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法。
背景技术
SSD(Solid State Disk，固态硬盘)因为其存储介质为Nand Flash(Nand闪存)，所以它便具有了与Nand Flash相似优势：轻便、存储密度大、功耗低、抗震和温度适应范围宽。而SATA接口具有传输速度快，自身带有CRC校验，具有很高的数据传输精确性，支持热插拔，因此占据了存储设备的多数市场。
SATA接口的SSD在固态存储中比重很大，但SATA Host(SATA接口端)和NFC(Nand Flash Controller，Nand闪存控制器)在完成一个指令后都要有一个中断发出(SATA的NCQ可以集成中断，但每个队列也都要有一次中断)，使得系统的延迟增加，因此，若能解决因中断延迟，可以大大提高SATA接口SSD的存储效率。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种能解决因SATA Host和NFC的中断延迟，从而提高存储效率的一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，SATA接口固态硬盘的硬件结构包括命令解析器、状态检测与资源分配模块、缓存池、Nand Flash、SATA接口端；命令解析器、状态检测与资源分配模块为控制逻辑，缓存池、Nand Flash、SATA接口端为系统资源；其中状态检测与资源分配模块包括缓存管理模块、片选管理模块和PRD管理模块；在SATA接口端增加PRD存储器作为SATA接口的命令队列(CMD Queue)存储器；缓存管理模块控制管理缓存池，片选管理模块控制管理Nand Flash，PRD管理模块控制管理PRD存储器；
提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法的流程为：
(1)、SATA接口端发送指令后，命令解析器会根据固态硬盘上的NandFlash的页大小来解析SATA接口端发送的指令；
(2)、将SATA接口端发送的指令通过缓存池，最后存入PRD存储器中；
(3)、SATA接口端只需看PRD存储器中的命令队列的状态，从而决定是否继续发送指令；若命令队列的状态为空，则继续发送命令，若命令队列的状态为不为空，则SATA接口端发送的指令进入PRD存储器中的命令队列等待。这样就可以屏蔽掉SATA端的一次中断，减少中断带来的时延，从而提高效率。
SATA接口端发送指令后，命令解析器会根据固态硬盘上的Nand Flash的页大小来解析SATA接口端发送的指令；即SATA接口端发送128KB的一条指令，Nand Flash的页大小为4KB，命令解析器将SATA接口端发送的指令划分为32个部分，每部分4KB大小，通过缓存池，最后存入PRD存储器中。
本发明的一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法具有以下优点：能解决因SATA Host和NFC的中断延迟，屏蔽掉中断，减少中断带来的时延，从而提高的存储效率，因而，具有很好的推广使用价值。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图1为一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法的结构框图；
附图2为SATA接口固态硬盘数据传输的流程图。
图中：1、命令解析器，2、状态检测与资源分配模块，3、缓存管理模块，4、片选管理模块，5、PRD管理模块，6、缓存池，7、Nand Flash，8、SATA接口端。
图1中代表控制路径；代表数据路径。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法作以下详细地说明。
实施例：
本发明的一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法，SATA接口固态硬盘的硬件结构包括命令解析器1、状态检测与资源分配模块2、缓存池6、Nand Flash7、SATA接口端8；命令解析器1、状态检测与资源分配模块2为控制逻辑，缓存池6、Nand Flash7、SATA接口端8为系统资源；其中状态检测与资源分配模块2包括缓存管理模块3、片选管理模块4和PRD管理模块5；在SATA接口端8增加PRD存储器作为SATA接口的命令队列(CMD Queue)存储器；缓存管理模块3控制管理缓存池6，片选管理模块4控制管理NandFlash7，PRD管理模块5控制管理PRD存储器；
提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法的流程为：
(1)、SATA接口端发送指令后，命令解析器会根据固态硬盘上的NandFlash的页大小来解析SATA接口端发送的指令；
(2)、将SATA接口端发送的指令通过缓存池，最后存入PRD存储器中；
(3)、SATA接口端只需看PRD存储器中的命令队列的状态，从而决定是否继续发送指令；若命令队列的状态为空，则继续发送命令，若命令队列的状态为不为空，则SATA接口端发送的指令进入PRD存储器中的命令队列等待。这样就可以屏蔽掉SATA端的一次中断，减少中断带来的时延，从而提高效率。
SATA接口端发送指令后，命令解析器会根据固态硬盘上的Nand Flash的页大小来解析SATA接口端发送的指令；即SATA接口端发送128KB的一条指令，Nand Flash的页大小为4KB，命令解析器将SATA接口端发送的指令划分为32个部分，每部分4KB大小，通过缓存池，最后存入PRD存储器中。
如图2中所示，为使用本发明的一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法后，SATA接口固态硬盘数据传输的流程图，图中SATA Host为SATA接口端的简称，Queue为PRD存储器中的命令队列的简称，NFC为Nand Flash控制器的简称。图中包括主循环、读流程和写流程。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (2)

1.一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法，其特征在于SATA接口固态硬盘的硬件结构包括命令解析器、状态检测与资源分配模块、缓存池、Nand Flash、SATA接口端；命令解析器、状态检测与资源分配模块为控制逻辑，缓存池、Nand Flash、SATA接口端为系统资源；其中状态检测与资源分配模块包括缓存管理模块、片选管理模块和PRD管理模块；在SATA接口端增加PRD存储器作为SATA接口的命令队列存储器；缓存管理模块控制管理缓存池，片选管理模块控制管理Nand Flash，PRD管理模块控制管理PRD存储器；
提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法的流程为：
(1)、SATA接口端发送指令后，命令解析器会根据固态硬盘上的NandFlash的页大小来解析SATA接口端发送的指令；
(2)、将SATA接口端发送的指令通过缓存池，最后存入PRD存储器中；
(3)、SATA接口端只需看PRD存储器中的命令队列的状态，从而决定是否继续发送指令；若命令队列的状态为空，则继续发送命令，若命令队列的状态为不为空，则SATA接口端发送的指令进入PRD存储器中的命令队列等待。
2.根据权利要求1所述的一种提高SATA接口固态硬盘数据传输效率的方法，其特征在于SATA接口端发送指令后，命令解析器会根据固态硬盘上的NandFlash的页大小来解析SATA接口端发送的指令；即SATA接口端发送128KB的一条指令，Nand Flash的页大小为4KB，命令解析器将SATA接口端发送的指令划分为32个部分，每部分4KB大小，通过缓存池，最后存入PRD存储器中。
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