CN115993882A - 磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115993882A CN115993882A CN202310275787.1A CN202310275787A CN115993882A CN 115993882 A CN115993882 A CN 115993882A CN 202310275787 A CN202310275787 A CN 202310275787A CN 115993882 A CN115993882 A CN 115993882A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- disk array
- chip
- super capacitor
- state information
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 122
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 227
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 138
- 230000036541 health Effects 0.000 claims abstract description 75
- 230000003862 health status Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 18
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 9
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000013524 data verification Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Power Sources (AREA)
Abstract
本发明实施例提供了一种磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质,涉及计算机系统及存储技术领域;采用微控制单元检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;片上磁盘阵列芯片接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;当所述微控制单元检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。通过本发明实施例降低片上磁盘阵列芯片的固件开发复杂度,提升了磁盘阵列卡的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及计算机系统及存储技术领域,特别是涉及两种磁盘阵列卡备电控制方法、一种片上磁盘阵列芯片、一种微控制单元、一种电子设备和一种存储介质。
背景技术
Raid(磁盘阵列)卡备电是由ROC(RAID on Chip,片上磁盘阵列)芯片完成对超级电容模块进行管理,通过ROC芯片的固件支撑对超级电容模块进行管理和健康状态监测。在ROC芯片对超级电容模块进行管理时,还需要使用处理器对板级电源上下电时序做控制。使得增加了ROC芯片独立电路模块成本和性能开销,磁盘阵列功能和备电管理模块强耦合,增加了ROC芯片固件开发的复杂度,导致磁盘阵列芯片的故障率高。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的两种磁盘阵列卡备电控制方法、一种片上磁盘阵列芯片、一种微控制单元、一种电子设备和一种存储介质。
在本发明的第一个方面,本发明实施例公开了一种磁盘阵列卡备电控制方法,应用于片上磁盘阵列芯片,所述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述方法包括:
接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
可选地,所述健康状态信息包括在位信息和电量信息;所述依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息的步骤包括:
当所述在位信息为电容在位;且所述电量信息满足备电需求时,将工作模式切换为写回模式;
在所述写回模式下进行数据缓存时,生成缓存状态信息。
可选地,所述缓存状态信息包括当前缓存数据量,所述方法还包括:
当所述当前缓存数据量大于预设缓存数据量时,将缓存的数据存入至预设硬盘中。
可选地,所述方法还包括:
当所述在位信息为电容不在位,或所述电量信息不满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式。
可选地,所述缓存状态信息包括缓存数据量;所述依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份的步骤包括:
停止数据缓存;
依据所述异常掉电信号启动备电流程;
依据所述缓存数据量进行数据备份。
可选地,所述依据所述缓存数据量进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份;
当所述缓存数据量为零时,不进行所述数据备份。
可选地,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,启动存储的缓存数据;
对所述存储的缓存数据进行数据搬迁;
在数据搬迁完成后,发出备电完成信号。
可选地,在所述对所述存储的缓存数据进行数据搬迁的步骤之后,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤还包括:
对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验。
可选地,所述方法还包括:
在重新上电后,将备份的数据进行存盘。
在本发明的第二个方面,本发明实施例公开了一种磁盘阵列卡备电控制方法,应用于微控制单元,所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述方法包括:
检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
可选地,所述检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息的步骤包括:
检测所述超级电容模块的在位状态,生成在位信息;
检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息;
将所述在位信息和所述电量信息作为所述健康状态信息。
可选地,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行验证;
在验证通过后,执行所述检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息的步骤。
可选地,在对所述超级电容模块进行验证的步骤之后,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行校准。
可选地,所述当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电的步骤包括:
检测所述片上磁盘阵列芯片的供电电压;
当所述供电电压小于预设电压值时,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号;
向所述片上磁盘阵列芯片发送所述异常掉电信号;
切换所述超级电容模块进行供电。
可选地,所述方法还包括:
在预设时间内接收到所述备电完成信号时,生成备份完成日志;并关闭所述超级电容模块供电。
可选地,所述方法还包括:
在预设时间内未接收到所述备电完成信号时,控制所述超级电容模块供电,直至所述超级电容模块的电压低于预设电压阈值;
生成备份失败日志。
在本发明的第三个方面,本发明实施例公开了一种片上磁盘阵列芯片,所述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片包括:
第一接收模块,用于接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
写回模式切换模块,用于依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
备电控制模块,用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
在本发明的第四个方面,本发明实施例公开了一种微控制单元,所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述微控制单元包括:
检测模块,用于检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
供电切换模块,用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
在本发明的第五个方面,本发明实施例还公开了一种电子设备,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的磁盘阵列卡备电控制方法的步骤。
在本发明的第六个方面,本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的磁盘阵列卡备电控制方法的步骤。
本发明实施例包括以下优点:
本发明实施例通过采用微控制单元检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;片上磁盘阵列芯片接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;当所述微控制单元检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。通过片上磁盘阵列芯片处理主业务,微控制单元对超级电容模块进行管理,将片上磁盘阵列芯片的主业务跟超级电容模块管理业务解耦,减少了片上磁盘阵列芯片针对超级电容进行控制的功能,从而减少了片上磁盘阵列芯片性能开销,降低了片上磁盘阵列芯片的固件开发复杂度;提升了磁盘阵列卡的稳定性。
附图说明
图1是本发明的一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图;
图2是本发明的另一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图;
图3是本发明的又一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图;
图4是本发明的再一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图;
图5是本发明的一种磁盘阵列卡备电控制方法示例的控制系统示意图;
图6是本发明的一种磁盘阵列卡备电控制方法示例的步骤流程图;
图7是本发明的一种磁盘阵列卡备电控制方法示例的信号时序图;
图8是本发明的一种片上磁盘阵列芯片实施例的结构框图;
图9是本发明的一种微控制单元实施例的结构框图;
图10是本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图;
图11是本发明实施例提供的一种存储介质的结构框图。
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,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1,示出了本发明的一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图,所述磁盘阵列卡备电控制方法应用于片上磁盘阵列芯片,所述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述磁盘阵列卡备电控制方法包括:
步骤101,接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
步骤102,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
步骤103,依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述健康状态信息包括在位信息和电量信息;所述依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息的步骤包括:
当所述在位信息为电容在位;且所述电量信息满足备电需求时,将工作模式切换为写回模式;
在所述写回模式下进行数据缓存时,生成缓存状态信息。
在本发明的一可选实施例中,所述缓存状态信息包括当前缓存数据量,所述方法还包括:
当所述当前缓存数据量大于预设缓存数据量时,将缓存的数据存入至预设硬盘中。
在本发明的一可选实施例中,所述方法还包括:
当所述在位信息为电容不在位,或所述电量信息不满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式。
在本发明的一可选实施例中,所述缓存状态信息包括缓存数据量;所述依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份的步骤包括:
停止数据缓存;
依据所述异常掉电信号启动备电流程;
依据所述缓存数据量进行数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述依据所述缓存数据量进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份;
当所述缓存数据量为零时,不进行所述数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,启动存储的缓存数据;
对所述存储的缓存数据进行数据搬迁;
在数据搬迁完成后,发出备电完成信号。
在本发明的一可选实施例中,在所述对所述存储的缓存数据进行数据搬迁的步骤之后,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤还包括:
对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验。
在本发明的一可选实施例中,所述方法还包括:
在重新上电后,将备份的数据进行存盘。
参照图2,示出了本发明的另一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图,所述磁盘阵列卡备电控制方法应用于微控制单元,所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述磁盘阵列卡备电控制方法包括:
步骤201,检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
步骤202,当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息的步骤包括:
检测所述超级电容模块的在位状态,生成在位信息;
检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息;
将所述在位信息和所述电量信息作为所述健康状态信息。
在本发明的一可选实施例中,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行验证;
在验证通过后,执行所述检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息的步骤。
在本发明的一可选实施例中,在对所述超级电容模块进行验证的步骤之后,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行校准。
在本发明的一可选实施例中,所述当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电的步骤包括:
检测所述片上磁盘阵列芯片的供电电压;
当所述供电电压小于预设电压值时,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号;
向所述片上磁盘阵列芯片发送所述异常掉电信号;
切换所述超级电容模块进行供电。
在本发明的一可选实施例中,所述方法还包括:
在预设时间内接收到所述备电完成信号时,生成备份完成日志;并关闭所述超级电容模块供电。
在本发明的一可选实施例中,所述方法还包括:
在预设时间内未接收到所述备电完成信号时,控制所述超级电容模块供电,直至所述超级电容模块的电压低于预设电压阈值;
生成备份失败日志。
参照图3,示出了本发明的一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图,所述方法应用于磁盘阵列卡,所述磁盘阵列卡包括片上磁盘阵列芯片、微控制单元和超级电容模块,所述方法具体可以包括如下步骤:
步骤301,所述微控制单元检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息。
在本发明实施例中,微控制单元检测对超级电容模块的状态进行检测,检测的内容包括使用状态以及在位状态等信息,生成健康状态信息。
步骤302,所述片上磁盘阵列芯片接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息。
微控制单元生成健康状态信息后,会将健康状态信息发送至片上磁盘阵列芯片。片上磁盘阵列芯片接收该健康状态信息。具体地,片上磁盘阵列芯片与微控制单元之间可以基于特定的通讯协议进行通信连接,片上磁盘阵列芯片与微控制单元之间传递的信号基于该通信协议对应的报文以及接口进行交互。
步骤303,所述片上磁盘阵列芯片依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息。
片上磁盘阵列芯片得到健康状态信息后,基于健康状态信息确定超级电容模组对应的状态,并将工作模式切换为写回模式,以启动高速缓存策略,提升磁盘阵列写性能。依据磁盘阵列的运行状态,生成缓存状态信息。
步骤304,当所述微控制单元检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电。
微控制单元会实时检测磁盘阵列的供电情况,当检测到出现异常掉电时,微控制单元会生成异常掉电信号,并将异常掉电信号发送至片上磁盘阵列芯片中,并且还会将供电切换为利用超级电容模块进行供电,以使得片上磁盘阵列芯片在一定时间内仍可以继续对数据进行处理。
步骤305,所述片上磁盘阵列芯片依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
片上磁盘阵列芯片收到异常掉电信号时,可以确定当前电压出现异常掉电,可以依据异常掉电信号启动备电流程,并依据缓存状态信息进行数据备份,以保证磁盘阵列缓存的数据不丢失。
本发明实施例通过采用微控制单元检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;片上磁盘阵列芯片接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;当所述微控制单元检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。通过片上磁盘阵列芯片处理主业务,微控制单元对超级电容模块进行管理,将片上磁盘阵列芯片的主业务跟超级电容模块管理业务解耦,减少了片上磁盘阵列芯片针对超级电容进行控制的功能,从而减少了片上磁盘阵列芯片性能开销,降低了片上磁盘阵列芯片的固件开发复杂度;提升了磁盘阵列卡的稳定性。
参照图4,示出了本发明的另一种磁盘阵列卡备电控制方法实施例的步骤流程图,所述方法应用于磁盘阵列卡,所述磁盘阵列卡包括片上磁盘阵列芯片、微控制单元和超级电容模块,所述方法具体可以包括如下步骤:
步骤401,所述微控制单元检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;
在本发明实施例中,微控制单元可以都超级电容模块的状态进行检测,如在位状态,超级电容的充放过流、过压、过温监测和保护,对超级电容模块过放、欠压等状态进行检测;生成健康状态信息。通过健康状态信息表征超级电容模块的当前电学参数。其中健康状态信息可以包括备电需求信号,通过该备电需求信号表征超级电容模块可以在系统掉电时提供备用电。
在本发明的一可选实施例中,所述微控制单元检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息的步骤包括:
子步骤S4021,检测所述超级电容模块的在位状态,生成在位信息;
在进行备电控制的过程中,可以首先,针对超级电容模块的在位状态进行检测,确定超级电容模块是否在位,以此生成在位信息。
子步骤S4022,检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息;
要实现备电控制,还可以对超级电容模块的电量状态进行检测,确定超级电容模块当前的电量,以此生成电量信息。
子步骤S4023,将所述在位信息和所述电量信息作为所述健康状态信息。
然后将在位信息和电量信息作为健康状态信息,以进行后续的备电控制。
此外,为了确定超级电容模块与磁盘阵列卡是否匹配,以确保超级电容模块与磁盘阵列卡是安全认证的,微控制单元可以对超级电容模块进行安全认证信息验证。在验证通过,确定级电容模块安全,与磁盘阵列卡匹配后,再执行检测超级电容模块的电量状态,生成电量信息的步骤。
进一步地,为了超级电容模块的检测信息准确,微控制单元可以对超级电容模块进行校准。校准过程如下:1、将超级电容模块先充电到电量最大值;2、启动校准进程,将超级电容模块完全放电;2、重新开始充电到设定值。
步骤402,所述片上磁盘阵列芯片接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
微控制单元生成健康状态信息后,将健康状态信息发送至片上磁盘阵列芯片。片上磁盘阵列芯片接收该健康状态信息,针对该健康重要信息确定超级电容模块的状态,以对超级电容模块进行使用。
步骤403,所述片上磁盘阵列芯片依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
片上磁盘阵列芯片依据健康状态信息,确定超级电容模块可以在其工作期间进行使用;可以将工作模式切换为写回模式,在写回模式下,片上磁盘阵列芯片可以启动高速缓存策略提升磁盘阵列写性能。并在进行高速缓存数据的过程中,根据数据缓存量生成缓存状态信息。
在本发明的一示例中,片上磁盘阵列芯片在默认下,使用写通状态,以保证数据的安全,但写性能较差。在切换为写回模式,可以提升磁盘阵列写性能。
在本发明的一可选实施例中,所述片上磁盘阵列芯片依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息的步骤包括:
子步骤S4031,当所述在位信息为电容在位;且所述电量信息满足备电需求时,将工作模式切换为写回模式;
当在位信息为电容在位;且电量信息满足备电需求时,即超级电容模块可以在系统掉电时,提供备用电;说明备电流程可以进行,此时为了可以提高写性能,将工作模式切换为写回模式,以对数据进行高速缓存。
子步骤S4032,在所述写回模式下进行数据缓存时,生成缓存状态信息。
在写回模式下进行数据缓存时,根据缓存的数据量,生成缓存状态信息。
此外,磁盘阵列卡在高速缓存容易将磁盘阵列卡写满而未进行存盘;因此,缓存状态信息可以包括当前缓存数据量。当前缓存数据量大于预设缓存数据量时,片上磁盘阵列芯片将缓存的数据存入至预设硬盘中。其中,预设缓存数据量小于磁盘阵列卡的最大容量。预设硬盘可以根据实际需求进行设置,本发明实施例对此不作限定。
此外,所述方法还包括:当所述在位信息为电容不在位,或所述电量信息不满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式。
当在位信息为电容不在位,或电量信息不满足备电需求,即在超级电容模块不在位,或者超级电容模块当前的电量不能满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式,以降低写性能,来保证数据的非易失性。
步骤404,当所述微控制单元检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
微控制单元持续对系统供电进行检测,当系统供电的状态出现异常时,可以确定检测到出现异常掉电。微控制单元在检测到出现异常掉电时,片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号;通过异常掉电信号表征当前发生异常掉电情况。此时,为了可以保证磁盘阵列卡可以继续进行工作,可以切换超级电容模块进行供电。
在本发明的一可选实施例中,所述当所述微控制单元检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电的步骤包括:
子步骤S4041,检测所述片上磁盘阵列芯片的供电电压;
在本发明实施例中,微控制单元检测片上磁盘阵列芯片的供电电压,以确定系统的供电是否能满足片上磁盘阵列芯片的需求。
子步骤S4042,当所述供电电压小于预设电压值时,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号;
当供电电压小于预设电压值时,即系统供电不正常,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号。
子步骤S4043,向所述片上磁盘阵列芯片发送所述异常掉电信号;
生成异常掉电信号后,将异常掉电信号向片上磁盘阵列芯片发送,以通知片上磁盘阵列芯片出现异常掉电。
子步骤S4044,切换所述超级电容模块进行供电。
在处理异常掉电信号的同时,可以切换超级电容模块进行供电,令超级电容模块向片上磁盘阵列芯片提供后备电能。
步骤405,所述片上磁盘阵列芯片依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
片上磁盘阵列芯片在接收到异常掉电信号后,依据异常掉电信号启动备电流程,对数据进行保护,并且依据缓存状态信息进行数据备份,保护数据的安全。
在本发明的一可选实施例中,所述缓存状态信息包括缓存数据量;所述片上磁盘阵列芯片依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份的步骤包括:
子步骤S4051,停止数据缓存;
在接收到异常掉电信号后,片上磁盘阵列芯片可以确定当前处于异常掉电的情况下,此时,为避免数据丢失,首先,停止数据缓存。不再对新的数据进行处理。
子步骤S4052,依据所述异常掉电信号启动备电流程;
然后依据异常掉电信号启动备电流程,片上磁盘阵列芯片对已经缓存的数据进行处理。
子步骤S4053,依据所述缓存数据量进行数据备份。
依据缓存数据量的大小,对数据进行备份,以使得可以在再次正常上电时面对数据进行恢复存盘。
在本发明的一可选实施例中,所述依据所述缓存数据量进行数据备份的步骤包括:
子步骤S40531,当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份;
当缓存数据量不为零时,即片上磁盘阵列芯片上缓存有数据,因此,需要对其缓存的数据进行数据备份。
具体地,当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤可以包括:当所述缓存数据量不为零时,启动所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据;对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行数据搬迁;在数据搬迁完成后,发出备电完成信号。
当缓存数据量不为零,对述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行启动,使得片上磁盘阵列芯片可以对缓存数据进行处理。然后片上磁盘阵列芯片对其存储的缓存数据进行数据搬迁,将缓存数据搬迁至使用超级电容模块的闪存中,以确保掉电不丢失数据。并且在完成数据搬迁后,发出备电完成信号,使得微控制单元可以确定片上磁盘阵列芯片完成数据搬迁。
子步骤S40532,当所述缓存数据量为零时,不进行所述数据备份。
当缓存数据量为零时,即片上磁盘阵列芯片上并没有缓存数据,因此,不进行数据备份。
此外,为了可以确保数据搬迁的准确性;可以对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验。
在数据搬迁后,对片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验,确定其缓存数据的完整性和准确性。
进一步地,为了可以对备电过程和数据搬迁进行记录,以便于后续对数据的恢复提供参考信息,可以所述微控制单元在预设时间内接收到所述备电完成信号时,生成备份完成日志;并关闭所述超级电容模块供电。还可以所述微控制单元在预设时间内未接收到所述备电完成信号时,控制所述超级电容模块供电,直至所述超级电容模块的电压低于预设电压阈值;生成备份失败日志。
在本发明实施例中,微控制单元收到备电完成信号时,微控制单元记录备份成功日志,关闭超级电容模块供电;微控制单元没有收到备电完成信号,超级电容模块持续供电,直至超级电容模块的电压低于预设电压阈值,即达到超级电容放电阈值,微控制单元记录备份失败日志,并关闭超级电容供电。
步骤406,在重新上电后,所述片上磁盘阵列芯片将备份的数据进行存盘。
在本发明实施例中,等到对磁盘阵列卡进行重新上电时,片上磁盘阵列芯片将备份的数据进行存盘,以保证数据的安全性。
在本发明实施例中,片上磁盘阵列芯片的主业务跟超级电容管理业务解耦,片上磁盘阵列芯片只负责主业务,减少了片上磁盘阵列芯片的其他功能,减少了片上磁盘阵列芯片性能开销,降低了片上磁盘阵列芯片的固件开发复杂度;微控制单元负责超级电容管理,由于微控制单元自带模数转换、脉冲宽度调节、定时器功能,能够实现对超级电容的在位、安全认证、充放电管理、电量校准、过流保护、过压保护、温度检测,对超级电容健康状态实时监测,定期对超级电容电量进行监测。定义了微控制单元与片上磁盘阵列芯片备电交互信号和信号时序,降低了片上磁盘阵列芯片故障率,提高了系统稳定性。
为了使本领域技术人员能够更好地理解本发明实施例,下面通过一个例子对本发明实施例加以说明:
参照图5,示出本发明的一种磁盘阵列卡备电控制方法示例的控制系统示意图。包括有片上磁盘阵列芯片,片上磁盘阵列芯片外围有NVRAM(非易失性存储器)、DRAM(缓存模块)、SPI Flash(串行接口存储器)、NAND Flash(闪存)、FRU-EEPROM(电可擦除可编程存储器)、PCIe X16 host Connector(主机端PCIE接口)、X8 SLimSAS(磁盘背板连接模块)连接器下行挂盘等构成,MCU(微控制单元),超级电容充放电管理单元,超级电容单元(温度、安全信息、在位检测),Power Switch Over(电源切换单元),Power monitor(掉电监测单元),power supply(电源供给模块)等单元模块组成。片上磁盘阵列芯片与微控制单元备电部分通信信号有Power_loss(异常掉电触发信号)、Scap_power_miss(超级电容电量状态信号)、Roc_need_backup(ROC DRAM有Cache需要备份信号)、Roc_backup_done(ROC备份完成信号)、UART(串口通信)等信号。MCU单元与超级电容充放电管理单元有IIC、ADC、EN(使能控制信号)、PWM(脉冲宽度调制)、IO(输入输出口)、PG(Power Good信号)等接口信号,负责充放电开启和关闭、充放电电压设置、超级电容充放电电压检测、过流、过压、过温保护等功能。同时也负责磁盘阵列卡板级电源上下电时序控制和监测。超级电容单元有4颗单体电压2.7V容量为44F的超级电容两串两并组成。Power Switch Over(电源切换)单元主要负责P12V供电和超级电容供电切换,Power Monitor(电源监测)单元负责异常掉电监测,PowerMonitor单元检测到系统异常掉电后,片上磁盘阵列芯片有缓存数据需要备份,PowerSwitch Over模块切换为超级电容供电。Power Supply单元为系统提供所需要的电源。
备电时序图可以参照图6, ROC状态,ROC_Need_Backup(备电需求信号),SCAP_Power_miss(超级电容掉电信号),Power_loss(异常掉电信号),Scap_Switch_Over(热备信号),Scap_charge_EN(超级电容充电使能信号),SCap_Discharge_EN(超级电容放电使能信号),P12V_Switch_Over(防倒灌),P12V_Scap_Switch_Over(切换超级电容供电),ROC_Backup_done信号时序关系,T0为系统正常供电:ROC_Need_Backup为高电平代表ROC 有DRAM Cache数据需要备份,SCAP_Power_miss为高电平代表超级电容电量满足备电需求;T1为异常掉电开始时刻: Power_loss信号有低电平变为高电平,代表异常掉电触发;T2时刻:MCU打卡超级电容热备MOS开关,ROC启动DRAM数据备份,MCU关闭超级电容充电使能信号Scap_charge_EN和关闭放电使能信号SCap_Discharge_EN;T3时刻:关闭 P12V防止倒灌信号P12V_Switch_Over(防倒灌);T4时刻:切换为超级电容供电;T5时刻:ROC没有DRAM Cache数据,已完成数据搬迁;T6时刻:ROC完成备份数据校验,并发出Backup_done信号;T7时刻:关闭超级电容供电;T8时刻:系统下电。其中T1时刻到T4时刻这段时间内系统主要是板载电容残压进行供电。
具体备电流程可以参照图7:
1、系统上电,对超级电容进行在位检测,不在位ROC切换为WT模式不支持备电。
2、超级电容在位,对超级电容模块进行安全信息校验,校验不通过,超级电容模块不可用,ROC切换为WT模式不支持备电。
3、超级电容通过安全校验, MCU管理超级电容,包括超级电容对超级电容模块充电到最大电量、完全放电、再充电到设置电量的三段式容量校准,进行容量学习;检测超级电容模块ESR值;对超级电容模块静态平衡监测和控制;实时监测超级电容模块温度,超过温度阈值告警;定期监测超级电容模块电量和ESR值。
4、超级电容模块进行自检,若自检不通过,电量达不到备电需求电量,则超级电容故障,ROC切换为WT模式不支持备电。
5、超级电容电量满足要求,支持Raid备电,MCU将SCAP_Power_miss信号置为高电平ROC切换为WB模式,提升Raid写性能。
6、ROC Write模式,ROC有DRAM Cache数据需要备份,发出ROC_Need_backup信号给MCU,如果没有DRAM cache数据异常掉电不走备电流程。
7、异常掉电(Host端P12V跌落到10.8V)MCU将Power_loss信号置高,MCU打开超级电容热备MOS开关,关闭超级电容的充放电使能信号,对备电过程中超级电容的电压、电流、温度、持续时长进行记录,硬件电路监测P12V电压跌落到7.0V关闭P12V防倒灌MOS开关,跌落到5.0V切换为超级电容供电,从掉电到完成切换为超级电容供电持续时长2mS以内。
8、ROC收到Power_loss信号,停止新数据存盘,降低ROC功耗(关闭与备电无关的功能模块),启动备电流程,持续时长1mS以内。
9、ROC启动DRAM数据搬迁到NAND Flash中,并进行数据校验,持续时长几十秒。
10、ROC备电完成,设置备份成功标志位,输出ROC_Backup_done信号。
11、MCU收到ROC的ROC_Backup_done信号,MCU记录备份成功日志,关闭超级电容供电;没有收到ROC_backup_done信号,超级电容持续供电,达到超级电容放电阈值,MCU记录备份失败日志,并关闭超级电容供电。
需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
参照图8,示出了本发明的一种片上磁盘阵列芯片实施例的结构框图,述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片包括:
第一接收模块801,用于接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
写回模式切换模块802,用于依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
备电控制模块803,用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述健康状态信息包括在位信息和电量信息;所述工作模式切换模块803包括:
工作模式切换子模块,用于当所述在位信息为电容在位;且所述电量信息满足备电需求时,将工作模式切换为写回模式;
缓存子模块,用于在所述写回模式下进行数据缓存时,生成缓存状态信息。
在本发明的一可选实施例中,所述缓存状态信息包括当前缓存数据量,所述片上磁盘阵列芯片还包括:
存盘模块,用于当所述当前缓存数据量大于预设缓存数据量时,将缓存的数据存入至预设硬盘中。
在本发明的一可选实施例中,所述片上磁盘阵列芯片还包括:
写通模式切换模块,用于当所述在位信息为电容不在位,或所述电量信息不满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式。
在本发明的一可选实施例中,所述缓存状态信息包括缓存数据量;所述备电控制模块803包括:
停止子模块,用于停止数据缓存;
启动子模块,用于依据所述异常掉电信号启动备电流程;
备份子模块,用于依据所述缓存数据量进行数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述依据所述缓存数据量进行数据备份的步骤包括:
备份子模块包括:
备份进行单元,用于当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份;
备份取消单元,用于当所述缓存数据量为零时,不进行所述数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述备份进行单元包括:
数据启动子单元,用于当所述缓存数据量不为零时,启动所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据;
搬迁子单元,用于对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行数据搬迁;
信号发出子单元,用于在数据搬迁完成后,发出备电完成信号。
在本发明的一可选实施例中,所述备份进行单元还包括:
校验子单元,用于对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验。
在本发明的一可选实施例中,所述片上磁盘阵列芯片还包括:
存盘模块,用于在重新上电后,将备份的数据进行存盘。
参照图9,示出了本发明的一种微控制单元实施例的结构框图,
所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述微控制单元包括:
检测模块901,用于检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
供电切换模块902,用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
在本发明的一可选实施例中,所述检测模块901包括:
第一检测子模块,用于检测所述超级电容模块的在位状态,生成在位信息;
第二检测子模块,用于检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息;
状态确定模块,用于将所述在位信息和所述电量信息作为所述健康状态信息。
在本发明的一可选实施例中,所述微控制单元还包括:
验证模块,用于所述微控制单元对所述超级电容模块进行验证;
执行模块,用于在验证通过后,执行所述检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息的步骤。
在本发明的一可选实施例中,所述微控制单元还包括:
校准模块,用于对所述超级电容模块进行校准。
在本发明的一可选实施例中,所述供电切换模块902包括:
电压检测子模块,用于检测所述片上磁盘阵列芯片的供电电压;
异常掉电子模块,用于当所述供电电压小于预设电压值时,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号;
发送子模块,用于向所述片上磁盘阵列芯片发送所述异常掉电信号;
供电切换子模块,用于切换所述超级电容模块进行供电。
在本发明的一可选实施例中,所述微控制单元还包括:
第一处理模块,用于在预设时间内接收到所述备电完成信号时,生成备份完成日志;并关闭所述超级电容模块供电。
在本发明的一可选实施例中,所述微控制单元还包括:
第二处理模块,用于在预设时间内未接收到所述备电完成信号时,控制所述超级电容模块供电,直至所述超级电容模块的电压低于预设电压阈值;
备份失败日志生成模块,用于生成备份失败日志。
对于装置实施例而言,由于其与方法实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
参照图10,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括:
处理器1001和存储介质1002,所述存储介质1002存储有所述处理器1001可执行的计算机程序,当电子设备运行时,所述处理器1001执行所述计算机程序,以执行如本发明实施例任一项所述的磁盘阵列卡备电控制方法。所述磁盘阵列卡备电控制方法如下:
磁盘阵列卡备电控制方法应用于片上磁盘阵列芯片,所述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述方法包括:
接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
可选地,所述健康状态信息包括在位信息和电量信息;所述依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息的步骤包括:
当所述在位信息为电容在位;且所述电量信息满足备电需求时,将工作模式切换为写回模式;
在所述写回模式下进行数据缓存时,生成缓存状态信息。
可选地,所述缓存状态信息包括当前缓存数据量,所述方法还包括:
当所述当前缓存数据量大于预设缓存数据量时,将缓存的数据存入至预设硬盘中。
可选地,所述方法还包括:
当所述在位信息为电容不在位,或所述电量信息不满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式。
可选地,所述缓存状态信息包括缓存数据量;所述依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份的步骤包括:
停止数据缓存;
依据所述异常掉电信号启动备电流程;
依据所述缓存数据量进行数据备份。
可选地,所述依据所述缓存数据量进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份;
当所述缓存数据量为零时,不进行所述数据备份。
可选地,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,启动存储的缓存数据;
对所述存储的缓存数据进行数据搬迁;
在数据搬迁完成后,发出备电完成信号。
可选地,在所述对所述存储的缓存数据进行数据搬迁的步骤之后,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤还包括:
对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验。
可选地,所述方法还包括:
在重新上电后,将备份的数据进行存盘。
或
磁盘阵列卡备电控制方法,应用于微控制单元,所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述方法包括:
检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
可选地,所述检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息的步骤包括:
检测所述超级电容模块的在位状态,生成在位信息;
检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息;
将所述在位信息和所述电量信息作为所述健康状态信息。
可选地,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行验证;
在验证通过后,执行所述检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息的步骤。
可选地,在对所述超级电容模块进行验证的步骤之后,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行校准。
可选地,所述当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电的步骤包括:
检测所述片上磁盘阵列芯片的供电电压;
当所述供电电压小于预设电压值时,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号;
向所述片上磁盘阵列芯片发送所述异常掉电信号;
切换所述超级电容模块进行供电。
可选地,所述方法还包括:
在预设时间内接收到所述备电完成信号时,生成备份完成日志;并关闭所述超级电容模块供电。
可选地,所述方法还包括:
在预设时间内未接收到所述备电完成信号时,控制所述超级电容模块供电,直至所述超级电容模块的电压低于预设电压阈值;
生成备份失败日志。
其中,存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
参照图11,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质1101,所述存储介质1101上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如本发明实施例任一项所述的磁盘阵列卡备电控制方法。所述磁盘阵列卡备电控制方法如下:
磁盘阵列卡备电控制方法应用于片上磁盘阵列芯片,所述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述方法包括:
接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
可选地,所述健康状态信息包括在位信息和电量信息;所述依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息的步骤包括:
当所述在位信息为电容在位;且所述电量信息满足备电需求时,将工作模式切换为写回模式;
在所述写回模式下进行数据缓存时,生成缓存状态信息。
可选地,所述缓存状态信息包括当前缓存数据量,所述方法还包括:
当所述当前缓存数据量大于预设缓存数据量时,将缓存的数据存入至预设硬盘中。
可选地,所述方法还包括:
当所述在位信息为电容不在位,或所述电量信息不满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式。
可选地,所述缓存状态信息包括缓存数据量;所述依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份的步骤包括:
停止数据缓存;
依据所述异常掉电信号启动备电流程;
依据所述缓存数据量进行数据备份。
可选地,所述依据所述缓存数据量进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份;
当所述缓存数据量为零时,不进行所述数据备份。
可选地,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,启动存储的缓存数据;
对所述存储的缓存数据进行数据搬迁;
在数据搬迁完成后,发出备电完成信号。
可选地,在所述对所述存储的缓存数据进行数据搬迁的步骤之后,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤还包括:
对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验。
可选地,所述方法还包括:
在重新上电后,将备份的数据进行存盘。
或
磁盘阵列卡备电控制方法,应用于微控制单元,所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述方法包括:
检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
可选地,所述检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息的步骤包括:
检测所述超级电容模块的在位状态,生成在位信息;
检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息;
将所述在位信息和所述电量信息作为所述健康状态信息。
可选地,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行验证;
在验证通过后,执行所述检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息的步骤。
可选地,在对所述超级电容模块进行验证的步骤之后,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行校准。
可选地,所述当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电的步骤包括:
检测所述片上磁盘阵列芯片的供电电压;
当所述供电电压小于预设电压值时,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号;
向所述片上磁盘阵列芯片发送所述异常掉电信号;
切换所述超级电容模块进行供电。
可选地,所述方法还包括:
在预设时间内接收到所述备电完成信号时,生成备份完成日志;并关闭所述超级电容模块供电。
可选地,所述方法还包括:
在预设时间内未接收到所述备电完成信号时,控制所述超级电容模块供电,直至所述超级电容模块的电压低于预设电压阈值;
生成备份失败日志。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质,进行了详细介绍,本文中应用了具体个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 (20)
1.一种磁盘阵列卡备电控制方法,其特征在于,应用于片上磁盘阵列芯片,所述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述方法包括:
接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述健康状态信息包括在位信息和电量信息;所述依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息的步骤包括:
当所述在位信息为电容在位;且所述电量信息满足备电需求时,将工作模式切换为写回模式;
在所述写回模式下进行数据缓存时,生成缓存状态信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述缓存状态信息包括当前缓存数据量,所述方法还包括:
当所述当前缓存数据量大于预设缓存数据量时,将缓存的数据存入至预设硬盘中。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述在位信息为电容不在位,或所述电量信息不满足备电需求时,将工作模式切换为写通模式。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述缓存状态信息包括缓存数据量;所述依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份的步骤包括:
停止数据缓存;
依据所述异常掉电信号启动备电流程;
依据所述缓存数据量进行数据备份。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述依据所述缓存数据量进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份;
当所述缓存数据量为零时,不进行所述数据备份。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤包括:
当所述缓存数据量不为零时,启动存储的缓存数据;
对所述存储的缓存数据进行数据搬迁;
在数据搬迁完成后,发出备电完成信号。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在所述对所述存储的缓存数据进行数据搬迁的步骤之后,所述当所述缓存数据量不为零时,进行数据备份的步骤还包括:
对所述片上磁盘阵列芯片存储的缓存数据进行校验。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在重新上电后,将备份的数据进行存盘。
10.一种磁盘阵列卡备电控制方法,其特征在于,应用于微控制单元,所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述方法包括:
检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息的步骤包括:
检测所述超级电容模块的在位状态,生成在位信息;
检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息;
将所述在位信息和所述电量信息作为所述健康状态信息。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行验证;
在验证通过后,执行所述检测所述超级电容模块的电量状态,生成电量信息的步骤。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,在对所述超级电容模块进行验证的步骤之后,所述方法还包括:
对所述超级电容模块进行校准。
14.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电的步骤包括:
检测所述片上磁盘阵列芯片的供电电压;
当所述供电电压小于预设电压值时,确定出现异常掉电,生成异常掉电信号;
向所述片上磁盘阵列芯片发送所述异常掉电信号;
切换所述超级电容模块进行供电。
15.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在预设时间内接收到所述片上磁盘阵列芯片发送的备电完成信号时,生成备份完成日志;并关闭所述超级电容模块供电。
16.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在预设时间内未接收到所述片上磁盘阵列芯片发送的备电完成信号时,控制所述超级电容模块供电,直至所述超级电容模块的电压低于预设电压阈值;
生成备份失败日志。
17.一种片上磁盘阵列芯片,其特征在于,所述片上磁盘阵列芯片与微控制单元连接,所述微控制单元用于检测超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片包括:
第一接收模块,用于接收所述微控制单元发送的所述健康状态信息;
写回模式切换模块,用于依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;所述微控制单元还用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;
备电控制模块,用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
18.一种微控制单元,其特征在于,所述微控制单元与片上磁盘阵列芯片、超级电容模块连接,所述微控制单元包括:
检测模块,用于检测所述超级电容模块的状态,生成健康状态信息;所述片上磁盘阵列芯片接收所述健康状态信息,依据所述健康状态信息,将工作模式切换为写回模式,并生成缓存状态信息;
供电切换模块,用于当检测到出现异常掉电时,向所述片上磁盘阵列芯片发送异常掉电信号,并切换所述超级电容模块进行供电;所述片上磁盘阵列芯片用于依据所述异常掉电信号启动备电流程,并依据所述缓存状态信息进行数据备份。
19.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述,或权利要求10至16中任一项所述的磁盘阵列卡备电控制方法的步骤。
20.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述,或权利要求10至16中任一项所述的磁盘阵列卡备电控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310275787.1A CN115993882A (zh) | 2023-03-21 | 2023-03-21 | 磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310275787.1A CN115993882A (zh) | 2023-03-21 | 2023-03-21 | 磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115993882A true CN115993882A (zh) | 2023-04-21 |
Family
ID=85993675
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310275787.1A Pending CN115993882A (zh) | 2023-03-21 | 2023-03-21 | 磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115993882A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117055822A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 苏州元脑智能科技有限公司 | NVME SSD Raid卡板载备电系统及控制方法 |
CN117318000A (zh) * | 2023-11-29 | 2023-12-29 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 一种供电系统和电子设备 |
CN117311637A (zh) * | 2023-10-12 | 2023-12-29 | 汇钜存储科技(东莞)有限公司 | 性能和数据安全可调式存储系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070033431A1 (en) * | 2005-08-04 | 2007-02-08 | Dot Hill Systems Corporation | Storage controller super capacitor adaptive life monitor |
CN105550127A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-05-04 | 中电海康集团有限公司 | 一种基于stt-mram的读写缓存分离的ssd控制器 |
CN208907999U (zh) * | 2018-11-28 | 2019-05-28 | 贵州浪潮英信科技有限公司 | 一种新型Raid扣卡 |
CN114003173A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-02-01 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种存储设备的掉电保护系统及存储设备 |
CN115793985A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-03-14 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种安全存储方法、装置、设备及存储介质 |
-
2023
- 2023-03-21 CN CN202310275787.1A patent/CN115993882A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070033431A1 (en) * | 2005-08-04 | 2007-02-08 | Dot Hill Systems Corporation | Storage controller super capacitor adaptive life monitor |
CN105550127A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-05-04 | 中电海康集团有限公司 | 一种基于stt-mram的读写缓存分离的ssd控制器 |
CN208907999U (zh) * | 2018-11-28 | 2019-05-28 | 贵州浪潮英信科技有限公司 | 一种新型Raid扣卡 |
CN114003173A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-02-01 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种存储设备的掉电保护系统及存储设备 |
CN115793985A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-03-14 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种安全存储方法、装置、设备及存储介质 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117055822A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-14 | 苏州元脑智能科技有限公司 | NVME SSD Raid卡板载备电系统及控制方法 |
CN117055822B (zh) * | 2023-10-11 | 2024-02-06 | 苏州元脑智能科技有限公司 | NVME SSD Raid卡板载备电系统及控制方法 |
CN117311637A (zh) * | 2023-10-12 | 2023-12-29 | 汇钜存储科技(东莞)有限公司 | 性能和数据安全可调式存储系统 |
CN117311637B (zh) * | 2023-10-12 | 2024-07-19 | 汇钜存储科技(东莞)有限公司 | 性能和数据安全可调式存储系统 |
CN117318000A (zh) * | 2023-11-29 | 2023-12-29 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 一种供电系统和电子设备 |
CN117318000B (zh) * | 2023-11-29 | 2024-02-23 | 苏州元脑智能科技有限公司 | 一种供电系统和电子设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115993882A (zh) | 磁盘阵列卡备电控制方法、装置、电子设备和存储介质 | |
US10094887B2 (en) | Auxiliary power supply test methods and electronic apparatus using the same | |
KR102563833B1 (ko) | 지능적 백업 커패시터 관리 | |
US9921762B2 (en) | Redundant backup using non-volatile memory | |
US7139937B1 (en) | Method and apparatus to establish safe state in a volatile computer memory under multiple hardware and software malfunction conditions | |
US20100008175A1 (en) | Battery-less cache memory module with integrated backup | |
US9710179B2 (en) | Systems and methods for persistent memory timing characterization | |
US20130031381A1 (en) | Rack server system | |
US20100329064A1 (en) | Systems, methods and devices for monitoring capacitive elements in devices storing sensitive data | |
WO2009091395A1 (en) | Backup power system management | |
US10997516B2 (en) | Systems and methods for predicting persistent memory device degradation based on operational parameters | |
TWI629687B (zh) | 具備異常電源保護的快閃記憶體裝置 | |
CN107403644B (zh) | 具备异常电源保护的闪存装置 | |
US11099961B2 (en) | Systems and methods for prevention of data loss in a power-compromised persistent memory equipped host information handling system during a power loss event | |
US20150102668A1 (en) | Auxiliary power supply devices and electronic systems employing the same | |
JP2015052477A (ja) | バッテリ制御装置、バッテリ充電容量診断方法およびバッテリ充電容量診断プログラム | |
CN104035892A (zh) | 服务器系统及集群系统 | |
CN106648016B (zh) | 供电电路、供电设备及供电方法 | |
WO2017052500A1 (en) | Server node shutdown | |
US20090249087A1 (en) | Power Event Indicator for Managed Memory Device | |
US20150324140A1 (en) | Electronic device with memory data backup function | |
CN104850182A (zh) | 应用于嵌入式系统的电路结构和掉电保护方法 | |
CN117055822B (zh) | NVME SSD Raid卡板载备电系统及控制方法 | |
US20110289272A1 (en) | Apparatus and methods for restoring data in a RAID system | |
KR101963262B1 (ko) | 전력량계 및 그 운영 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20230421 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |