TWI488043B - 加速存取裝置及其加速讀取與寫入方法 - Google Patents

加速存取裝置及其加速讀取與寫入方法 Download PDF

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Description

加速存取裝置及其加速讀取與寫入方法
本發明係關於一種存取裝置及其方法，特別是有關於一種加速存取裝置及其加速讀取與寫入方法，適用於具有通用序列匯流排(universal serial bus,USB)功能的之儲存系統。
參考第1圖，其繪示依據習知技術中具有通用序列匯流排(universal serial bus,USB)功能的儲存系統100之方塊圖。該儲存系統100包括磁碟驅動器(disk driver)102、儲存驅動器(storage class driver)104以及通用序列匯流排(USB)驅動器106，該儲存系統100連接於一通用序列匯流排(USB)儲存裝置108。當該儲存系統100欲讀取該USB儲存裝置108時，該磁碟區動器102發送一個輸入/輸出請求封包(input/output request packet,IRP)至該儲存驅動器104，使該通用序列匯流排(USB)驅動器106產生一個USB請求區塊(USB request block,URB)訊息，以透過該URB訊息讀取該USB儲存裝置108的資料。其中，每一個輸入/輸出請求封包(IRP)相對應產生一個USB請求區塊(URB)訊息且對應於一位址，例如位址(A_1~A_n)，並且在通用序列匯流排(USB)驅動器106與該USB儲存裝置108之間形成資料輸入/輸出(input/output,I/O)的動作。上述儲存系統100的缺點在於每一筆輸入/輸出請求封包(IRP)都會產生一筆USB請求區塊(URB)訊息，亦即URB_1~URB_n，而每一筆USB請求區塊(URB)訊息是依據命令(command)(亦即C_1~C_n)、資料(data)以及狀態(status)(亦即S_1~S_n)之通訊協定傳輸至通用序列匯流排(USB)驅動器106，當該磁碟驅動器(disk driver)102與該USB儲存裝置108之間資料量的傳輸越大時，將會耗用很多的時間傳輸大量的命令(command)以及狀態(status)，特別是當傳輸多筆小量的資料時，傳輸小資料量所耗用的時間更為可觀。有鑒於此，確有必要對習知的儲存系統之傳輸速率進行改善。
本發明之目的在於提供一種加速存取裝置及其加速讀取與寫入方法，以加速儲存系統的資料讀取與資料寫入之速率。
為達成上述目的，本發明提供一種加速存取裝置及其加速讀取與寫入方法，該加速存取裝置包括磁碟驅動器(disk driver)、儲存驅動單元(storage driver)以及匯流排驅動器(bus driver)。本發明之加速讀取方法包括下列步驟：
(1)該磁碟驅動器依序傳送複數個第一請求訊號以及複數個第二請求訊號，每一該些第一請求訊號具有一第一位址參數以及一第一位址長度，其中每一該些第一位址參數相對應於一第一資料訊息的存取位址，每一該些第一位址長度表示每一該些第一資料訊息的大小，且每一該些第二請求訊號具有一第二位址參數以及一第二位址長度，其中每一該些第二位址參數相對應於一第二資料訊息的存取位址，每一該些第二位址長度表示每一該些第二資料訊息的大小；
(2)該處理裝置轉換該些第一請求訊號，以相對應形成複數個第一讀取命令，每一該些第一讀取命令相對應具有該第一位址參數以及該第一位址長度；
(3)該處理裝置執行每一該些第一讀取命令，以依據該些第一位址參數以及該些第一位址長度讀取該儲存裝置的該些第一資料訊息至該磁碟驅動器；
(4)該儲存裝置回報複數個第一狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該些第一狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中每一該些第一狀態訊息相對應於每一該些第一讀取命令以及每一該些第一資料訊息，使該儲存裝置分別回應每一該些第一請求訊號；
(5)該處理裝置判斷該些第一位址參數與該第一個第二請求訊號的該第二位址參數的連續性，以決定是否啟動該儲存裝置的一加速讀取模式；
(6)當該些第一位址參數為連續，且該第一個第二請求訊號的該第二位址參數與該最後一個第一請求訊號的該第一位址參數為連續時，啟動該加速讀取模式；
(7)該處理裝置轉換該第一個第二請求訊號，以形成一第二讀取命令，該第二讀取命令具有一第二讀取位址以及一第二讀取位址長度，且該第二讀取位址長度大於每一該些第一位址長度；
(8)該處理裝置執行該第二讀取命令，以依據該第二讀取位址以及該第二讀取位址長度，以經由該匯流排驅動器讀取該儲存裝置的該些第二資料訊息至該緩衝儲存單元，其中該處理裝置分別回應該些第二請求訊號；以及
(9)該儲存裝置回報一第二狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該第二狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中該第二狀態訊息相對應於該第二讀取命令以及該些第二資料訊息。
本發明之加速寫入方法包括下列步驟：
(1)該磁碟驅動器依序傳送複數個請求訊號至該處理裝置，每一該些請求訊號具有一位址參數以及一位址長度，以相對於一資料訊息，其中每一該些位址參數相對應於每一該些資料訊息的存取位址，且每一該些位址長度表示每一該些資料訊息的大小；
(2)該處理裝置接收該些位址參數以及該些位址長度，以分別回應該些請求訊號，並且儲存該些資料訊息至該緩衝儲存單元；
(3)當該緩衝儲存單元被該些資料訊息寫滿時，該處理裝置轉換該第一個請求訊號，以形成一寫入命令，該寫入命令具有一寫入位址以及一寫入位址長度，且該寫入位址長度大於每一該些請求訊號的每一該些位址長度；
(4)該處理裝置執行該寫入命令，以依據該寫入位址以及該寫入位址長度，以經由該匯流排驅動器將該緩衝儲存單元中已寫滿的該些資料訊息寫入至該儲存裝置；以及
(5)該處理裝置經由該匯流排驅動器接收該儲存裝置的一狀態訊息，並且儲存該狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中該狀態訊息相對應於該寫入命令以及該些資料訊息。
為讓本發明之上述內容能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
參考第2A圖以及第2B圖，第2A圖係繪示依據本發明實施例中加速存取裝置200讀取儲存裝置204的資料訊息之示意圖；以及第2B圖係繪示依據本發明第2A圖中該加速存取裝置200讀取的資料訊息之架構示意圖。該加速存取裝置200用以快速讀取儲存系統202之儲存裝置204的複數資料訊息，該加速存取裝置200耦接於該儲存裝置204，該儲存裝置204例如是快閃記憶體(flash memory)。該加速存取裝置200包括磁碟驅動器(disk driver)206、儲存驅動單元(storage driver)208以及匯流排驅動器(bus driver)210，該磁碟驅動器206耦接於該儲存驅動單元208，該儲存驅動單元208耦接於該匯流排驅動器210，該匯流排驅動器210耦接該儲存驅動單元208至該儲存裝置204。該儲存驅動單元208包括處理裝置212以及緩衝儲存單元214，該處理裝置212以及緩衝儲存單元214經由該匯流排驅動器210分別耦接該磁碟驅動器206至該儲存裝置204。
磁碟驅動器206依序傳送複數個第一請求訊號(SR1~SR16)以及複數個第二請求訊號(SR17~SR32)，每一該些第一請求訊號(SR1~SR16)具有第一位址參數以及第一位址長度，其中每一該些第一位址參數相對應於每一第一資料訊息(SD1~SD16)的存取位址，每一該些第一位址長度表示每一該些第一資料訊息(SD1~SD16)的大小，且每一該些第二請求訊號(SR17~SR32)具有一第二位址參數以及一第二位址長度，其中每一該些第二位址參數相對應於每一第二資料訊息(SD17~SD32)的存取位址，每一該些第二位址長度表示每一該些第二資料訊息(SD17~SD32)的大小。在一實施例中，該第一位址參數以及該些第二位址參數例如是邏輯區塊位址(logical block address,LBA)參數，係相對應於該儲存裝置204之實體區塊位址(physical block address,PBA)。應注意的是，為清楚說明起見，此處的第一請求訊號(SR1~SR16)以及第二請求訊號(SR17~SR32)係為16個例，然而任意個數的第一請求訊號以及第二請求訊號亦適用於本發明之加速存取裝置200。
處理裝置212用以轉換該些第一請求訊號(SR1~SR16)，以相對應形成複數個第一讀取命令(SC1~SC16)，每一該些第一讀取命令(SC1~SC16)相對應具有該第一位址參數以及該第一位址長度。並且該處理裝置212執行每一該些第一讀取命令(SC1~SC16)，以依據該些第一位址參數以及該些第一位址長度讀取該儲存裝置204的該些第一資料訊息(SD1~SD16)至該磁碟驅動器206。該儲存裝置204回報複數個第一狀態訊息(SS1~SS16)至該處理裝置212，並且該處理裝置212儲存該些第一狀態訊息(SS1~SS16)至該緩衝儲存單元214，其中每一該些第一狀態訊息(SS1~SS16)相對應於每一該些第一讀取命(SC1~SC16)以及每一該些第一資料訊息(SD1~SD16)，使該儲存裝置214分別回應每一該些第一請求訊號(SR1~SR16)。緩衝儲存單元214用以儲存該些第一狀態訊息(SS1~SS16)、該些第一資料訊息(SD1~SD16)、該些第二資料訊息(SD17~SD32)以及該第二狀態訊息(SS17~SS32)。該第一狀態訊息(SS1~SS16)用以指示該加速存取裝置200是否成功存取該儲存裝置204。
該處理裝置212判斷該些第一位址參數的連續性，以決定是否啟動該儲存裝置204的加速讀取模式，當該些第一位址參數為連續時，啟動該加速讀取模式，該處理裝置212轉換該第一個第二請求訊號(SR17)，以形成一第二讀取命令(SC17)，該第二讀取命令(SC17)具有一第二讀取位址以及一第二讀取位址長度，且該第二讀取位址長度大於每一該些第一位址長度。該處理裝置212執行該第二讀取命令(SC17)，以依據該第二讀取位址以及該第二讀取位址長度，以讀取該儲存裝置204的該些第二資料訊息(SD17~SD32)至該緩衝儲存單元214，其中該處理裝置212分別回應該些第二請求訊號(SR17~SR32)，該儲存裝置204回報一第二狀態訊息(SS17)至該處理裝置212，並且該處理裝置212儲存該第二狀態訊息(SS17)至該緩衝儲存單元214，其中該第二狀態訊息(SS17)相對應於該第二讀取命(SC17)以及該些第二資料訊息(SD17~SD32)。
當該些第一位址參數為不連續時，啟動一標準讀取模式，該處理裝置212轉換該些第二請求訊號(SR17~SR32)，以相對應形成複數第三讀取命令(SC17’~SC32’)，每一該些第三讀取命令(SC17’~SC32’)相對應具有該第二位址參數以及該第二位址長度。且該處理裝置212執行每一該些第三讀取命令(SC17’~SC32’)，以依據該些第二位址參數以及該些第二位址長度讀取該儲存裝置204的該些第二資料訊息至該磁碟驅動器206，使該儲存裝置204分別回應每一該些第二請求訊號(SR17~SR32)。
該處理裝置212依序判斷第二個第二請求訊號(SR18)的第二位址參數至最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數之間的連續性。當該第二個第二位址參數至該最後一個第二位址參數為連續時，每一該些第二請求訊號(SR18~SR32)相對應於該緩衝儲存單元214的每一該些第二資料訊息(SD18~SD32)。當一目前第二位址參數與下一第二位址參數為不連續時，例如第二請求訊號S19與S20之第二位址參數之間不連續時，該處理裝置212轉換該不連續的第二請求訊號，以相對應形成一第四讀取命令(SC20’)，該些第四讀取命令(SC20’)相對應具有該第二位址參數以及該第二位址長度。該處理裝置212執行該第四讀取命令(SC20’)，以依據該第二位址參數以及該第二位址長度讀取該儲存裝置204的該第二資料訊息(SD20)至該磁碟驅動器206。
該處理裝置212判斷該最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數與該第三請求訊號(SR33)之第三位址參數之間的連續性，以決定是否持續該加速讀取模式。當該最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數與該第三請求訊號(SR33)之第三位址參數之間為連續時，持續該加速讀取模式，且該處理裝置212持續執行該第二讀取命令(SC17)，以依據該第三位址參數讀取該儲存裝置的第三資料訊息(SD33)至該緩衝儲存單元214，以回應該第三請求訊號(SR33)。當該最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數與該第三請求訊號(SR33)之第三位址參數之間為不連續時，該處理裝置212轉換該第三請求訊號(SR33)，以形成一第五讀取命令(SC33)，該第五讀取命令(SC33)具有一第四讀取位址以及一第四讀取位址長度，且該處理裝置212依據該第四讀取位址讀取該第三資料訊息(SD33’)至該緩衝儲存單元214，以回應該第三請求訊號(SR33)。
該儲存裝置204回報一第三狀態訊息(SS33)至該處理裝置212，並且該處理裝置212儲存該第三狀態訊息(SS33)至該緩衝儲存單元214，該第三狀態訊息(SS33)相對應於該第二讀取命令(SC17)以及該第三資料訊息(SD33)。
參考第2A圖、第2B圖以及第2C-2D圖，第2C-2D圖係繪示依據本發明第2A圖中該存取裝置200讀取該儲存裝置204的資料訊息之流程圖。本發明之加速讀取方法，用以快速讀取一儲存裝置204之複數資料訊息，該加速讀取方法用於一存取裝置200，該存取裝置200包括磁碟驅動器206、處理裝置212、緩衝儲存單元214以及匯流排驅動器210，本發明之加速讀取方法包括下列步驟：在步驟S200中，該磁碟驅動器206依序傳送複數個第一請求訊號(SR1~SR16)以及複數個第二請求訊號(SR17~SR32)，每一該些第一請求訊號(SR1~SR16)具有第一位址參數以及第一位址長度，其中每一該些第一位址參數相對應於每一第一資料訊息(SD1~SD16)的存取位址，每一該些第一位址長度表示每一該些第一資料訊息(SD1~SD16)的大小，且每一該些第二請求訊號(SR17~SR32)具有一第二位址參數以及一第二位址長度，其中每一該些第二位址參數相對應於每一第二資料訊息(SD17~SD32)的存取位址，每一該些第二位址長度表示每一該些第二資料訊息(SD17~SD32)的大小。
在步驟S202中，該處理裝置212用以轉換該些第一請求訊號(SR1~SR16)，以相對應形成複數個第一讀取命令(SC1~SC16)，每一該些第一讀取命令(SC1~SC16)相對應具有該第一位址參數以及該第一位址長度。
在步驟S204中，該處理裝置212執行每一該些第一讀取命令(SC1~SC16)，以依據該些第一位址參數以及該些第一位址長度讀取該儲存裝置204的該些第一資料訊息(SD1~SD16)至該磁碟驅動器206。
在步驟S206中，該儲存裝置204回報複數個第一狀態訊息(SS1~SS16)至該處理裝置212，並且該處理裝置212儲存該些第一狀態訊息(SS1~SS16)至該緩衝儲存單元214，其中每一該些第一狀態訊息(SS1~SS16)相對應於每一該些第一讀取命(SC1~SC16)以及每一該些第一資料訊息(SD1~SD16)，使該儲存裝置214分別回應每一該些第一請求訊號(SR1~SR16)。
在步驟S208中，該處理裝置212判斷該些第一位址參數與該第一個第二請求訊號(SR17)的該第二位址參數的連續性，以決定是否啟動該儲存裝置204的加速讀取模式，當該些第一位址參數為連續，且該第一個第二請求訊號(SR17)的該第二位址參數與該最後一個第一請求訊號(SR16)的該第一位址參數為連續時，執行步驟S208-1，當不連續時，執行步驟S208-2。在一實施例中，該處理裝置212分別計算每一該些第一位址參數及其相對應的第一位址長度之總和，並判斷該總和是否等於下一個第一位址參數，當該總和等於該下個第一位址參數時，該些第一位址參數為連續。例如判斷第一個第一請求訊號(SR1)的第一位址參數及其第一位址長度之總和是否等於第二個第一請求訊號(SR1)的第一位址參數值，直至完成全部第一位址參數的連續性之判斷。
在步驟S208-1中，當該些第一位址參數為連續時，啟動該加速讀取模式，該處理裝置212轉換該第一個第二請求訊號(SR17)，以形成一第二讀取命令(SC17)，該第二讀取命令(SC17)具有一第二讀取位址以及一第二讀取位址長度，且該第二讀取位址長度大於每一該些第一位址長度。在一較佳實施例中，該第二讀取位址長度等於連續的該些第一請求訊號(SR1~SR16)之該些第一位址長度的總和，然執行步驟S210。
在步驟S208-2中，當該第一個第二請求訊號的該第二位址參數與該最後一個第一請求訊號的該第一位址參數為不連續時，啟動一標準讀取模式，該標準讀取模式包括下列步驟：在步驟S208-21中，該處理裝置212轉換該第一個第二請求訊號(SR17)，以相對應形成一第三讀取命令(SC17’)，該第三讀取命令(SC17’)相對應於該第一個第二請求訊號(SR17)之該第二位址參數以及該第二位址長度，其中該第三讀取命令(SC17’)具有等於該第一位址長度之一第三讀取位址長度。在步驟S208-22中，該處理裝置212執行該第三讀取命令(SC17’)，以依據該第二位址參數以及該第三讀取位址長度讀取該儲存裝置204的該第二資料訊息(SD17)至該磁碟驅動器206，使該儲存裝置204回應該第一個第二請求訊號(SR17)，然後返回步驟S208。
在步驟S210中，該處理裝置212執行該第二讀取命令(SC17)，以依據該第二讀取位址以及該第二讀取位址長度，以經由該匯流排驅動器210讀取該儲存裝置204的該些第二資料訊息(SD17~SD32)至該緩衝儲存單元214，其中該處理裝置212分別回應該些第二請求訊號(SR17~SR32)。換言之，當該些第二資料訊息(SD18~SD32)已被讀取至該緩衝儲存單元214時，該磁碟驅動器206直接讀取該緩衝儲存單元214的該些第二資料訊息(SD18~SD32)，以回應第二請求訊號(SR18~SR32)。
在步驟S212中，該儲存裝置212回報一第二狀態訊息(SS17)至該處理裝置212，並且該處理裝置212儲存該第二狀態(SS17)訊息至該緩衝儲存單元214，其中該第二狀態訊息(SS17)相對應於該第二讀取命令(SC17)以及該些第二資料訊息(SD17~SD32)。
在步驟S214中，該處理裝置212依序判斷第二個第二請求訊號(SR18)的第二位址參數至最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數之間的連續性。當該第二個第二位址參數至該最後一個第二位址參數為連續時，執行步驟S214-1，每一該些第二請求訊號(SR18~SR32)相對應於該緩衝儲存單元214的每一該些第二資料訊息(SD18~SD32)，然後執行步驟S216。當一目前第二位址參數與下一第二位址參數為不連續時，例如第二請求訊號S19與S20之第二位址參數之間不連續時，執行下列步驟：在步驟S214-2中，該處理裝置212轉換該不連續的第二請求訊號，以相對應形成一第四讀取命令(SC20’)，該些第四讀取命令(SC20’)相對應具有該第二位址參數以及該第二位址長度。
在步驟S214-3中，該處理裝置212執行該第四讀取命令(SC20’)，以依據該第二位址參數以及該第二位址長度讀取該儲存裝置204的該第二資料訊息(SD20)至該磁碟驅動器206。
在步驟S216中，該磁碟驅動器206傳送一第三請求訊號(SR33)，該第三請求訊號(SR33)具有一第三位址參數以及一第三位址長度。
在步驟S218中，該處理裝置212判斷該最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數與該第三請求訊號(SR33)之第三位址參數之間的連續性，以決定是否持續該加速讀取模式。
在步驟S218-1中，當該最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數與該第三請求訊號(SR33)之第三位址參數之間為連續時，持續該加速讀取模式，以依據該第三位址參數讀取該儲存裝置的第三資料訊息(SD33)至該緩衝儲存單元214，以回應該第三請求訊號(SR33)。然後執行步驟S220。
在步驟S218-2中，當該最後一個第二請求訊號(SR32)的第二位址參數與該第三請求訊號(SR33)之第三位址參數之間為不連續時，該處理裝置212轉換該第三請求訊號(SR33)，以形成一第五讀取命令(SC33)，該第五讀取命令(SC33)具有一第五讀取位址以及一第五讀取位址長度，且該處理裝置212依據該第五讀取位址讀取該第三資料訊息(SD33’)至該緩衝儲存單元214，以回應該第三請求訊號(SR33)，其中該第五讀取位址長度大於該第一位址長度，然後返回步驟。
在步驟S220中，該儲存裝置204回報一第三狀態訊息(SS33)至該處理裝置212，並且該處理裝置212儲存該第三狀態訊息(SS33)至該緩衝儲存單元214，該第三狀態訊息(SS33)相對應於該第二讀取命令(SC17)以及該第三資料訊息(SD33)。
在一實施例中，該匯流排驅動器210依據一通用序列匯流排(universal serial bus,USB)協定讀取第一資料訊息、第一狀態訊息、第二資料訊息、第二狀態訊息、第三資料訊息以及第三狀態訊息。
根據上述，本發明之加速讀取方法中，利用處理裝置212發送一個讀取命令(例如SC17)至儲存裝置204並且接收該儲存裝置204的狀態訊息(例如SS17、S(n-15))，亦即一個讀取命令對應於複數個請求訊號的資料訊息，有效減少該儲存驅動單元208與該匯流排驅動器210之間傳送讀取命令以及狀態訊息的時間，以加速資料訊息(SD1~SDn)的資料傳輸速率。因此，本發明之加速存取裝置200加速儲存系統202的資料讀取速率。
參考第3A圖、第3B圖以及第3C圖，第3A圖係繪示依據本發明實施例中存取裝置200寫入資料訊息至該儲存裝置204之示意圖。本發明之加速寫入方法，用於一存取裝置200，以快速寫入資料至一儲存裝置204，該存取裝置200包括磁碟驅動器206、處理裝置212、緩衝儲存單元214以及匯流排驅動器210，該緩衝儲存單元214包括第一緩衝器214a以及第二緩衝器214b，本發明之加速寫入方法包括下列步驟：在步驟S300中，該磁碟驅動器206依序傳送複數個請求訊號(SR1~SRn)至該處理裝置212，每一該些請求訊號(SR1~SRn)具有一位址參數以及一位址長度，以相對於一資料訊息，其中每一該些位址參數相對應於每一該些資料訊息(SD1~SDn)的存取位址，且每一該些位址長度表示每一該些資料訊息的大小。
在步驟S302中，該處理裝置212接收該些位址參數以及該些位址長度，以分別回應該些請求訊號(SR1~SRn)，並且儲存該些資料訊息(SD1~SDn)至該緩衝儲存單元214。
在步驟S304中，當該緩衝儲存單元214被該些資料訊息(SD1~SDn)寫滿時，該處理裝置212轉換該第一個請求訊號(SR1)，以形成一寫入命令，該寫入命令具有一寫入位址以及一寫入位址長度，且該寫入位址長度大於每一該些請求訊號(SR1~SRn)的每一該些位址長度。
在步驟S306中，該處理裝置212執行該寫入命令，以依據該寫入位址以及該寫入位址長度，以經由該匯流排驅動器210將該緩衝儲存單元214中已寫滿的該些資料訊息寫入至該儲存裝置204。在一較佳實施例中，該處理裝置212依據該些位址參數的連續性輪流地寫入該些資料訊息至該第一緩衝器214a以及該第二緩衝器214b。其中當每一目前位址參數與每一下一位址參數係為連續時，寫入每一該些目前位址參數的資料訊息以及每一該些下一位址參數的資料訊息至該第一緩衝器214a，直至寫滿該第一緩衝器214a為止，例如請求訊號SR1~SR16的位址參數均為連續時，處理裝置212寫入其相對應的資料訊息SD1~SD16至該第一緩衝器214a，同樣地，將請求訊號SR17~SR32的資料訊息SD17~SD32寫入至該第一緩衝器214a，直至將請求訊號SR(n-15)~SRn的資料訊息SD(n-15)~SDn寫入至該第一緩衝器214a。
當一目前位址參數與下一位址參數係為不連續時，寫入該目前位址參數的資料訊息至該第一緩衝器214a，以及寫入該下一位址參數的資料訊息至該第二緩衝器214b，在一實施例中，當該第一緩衝器214a寫滿資料訊息之後，該處理裝置212將該第一緩衝器214a的寫滿資料訊息寫入至儲存裝置204，同時該處理裝置212控制該第二緩衝器214b接收請求訊號。例如請求訊號SR1的目前位址參數與請求訊號SR2的下一位址參數不連續時，將請求訊號SR1的資料訊息SD1寫入至該第一緩衝器214a，將請求訊號SR2的資料訊息SD2寫入至該第二緩衝器214b。較佳實施例中，該寫入位址長度等於連續的該些位址參數之該位址長度的總和，且該第一緩衝器214a及/或該第二緩衝器214b相對應於該寫入位址長度。
在步驟S308中，該處理裝置212經由該匯流排驅動器210接收該儲存裝置204的一狀態訊息，並且儲存該狀態訊息至該緩衝儲存單元214，其中該狀態訊息相對應於該寫入命令以及該些資料訊息。
該匯流排驅動器210依據一通用序列匯流排(USB)協定接收該些資料訊息以及該狀態訊息。較佳實施例中，該些位址參數的起始位址係對齊於該儲存裝置204的抹除單位之邊界值，例如資料訊息SD1、SD17...SD(n-15)的起始位址參數等於儲存裝置204的寫入單位之邊界值，以加速資料訊息的寫入速度。亦即，該儲存裝置204的抹除單位係為位址參數的整數倍，進一步加速資料寫入至該儲存裝置204的速率。
根據上述，本發明之加速寫入方法中，利用處理裝置發送一個寫入命令(例如SC17)至儲存裝置並且接收該儲存裝置的狀態訊息(例如SS17、S(n-15))，亦即一個寫入命令對應於複數個請求訊號的資料訊息，有效減少該儲存驅動單元208與該匯流排驅動器210之間傳送寫入命令以及狀態訊息的時間，以加速資料訊息(SD1~SDn)的資料傳輸速率。因此，本發明之加速存取裝置200加速儲存系統202的資料寫入速率。
雖然本發明已用較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧儲存系統
102‧‧‧磁碟驅動器
104‧‧‧儲存驅動器
106‧‧‧通用序列匯流排驅動器
108‧‧‧儲存裝置
200‧‧‧存取裝置
202‧‧‧儲存系統
204‧‧‧儲存裝置
206‧‧‧磁碟驅動器
208‧‧‧儲存驅動單元
210‧‧‧匯流排驅動器
212‧‧‧處理裝置
214‧‧‧緩衝儲存單元
214a‧‧‧第一緩衝器
214b‧‧‧第二緩衝器
第1圖係繪示習知技術中具有通用序列匯流排功能的儲存系統之方塊圖。
第2A圖係繪示依據本發明實施例中存取裝置讀取儲存裝置的資料訊息之示意圖。
第2B圖係繪示依據本發明第2A圖中該存取裝置讀取的資料訊息之架構示意圖。
第2C-2D圖係繪示依據本發明第2A圖中該存取裝置讀取該儲存裝置的資料訊息之流程圖。
第3A圖係繪示依據本發明實施例中存取裝置寫入資料訊息至該儲存裝置之示意圖。
第3B圖係繪示依據本發明第3A圖中該存取裝置寫入的資料訊息之架構示意圖。
第3C圖係繪示依據本發明第3A圖中該存取裝置寫入資料訊息至該儲存裝置之流程圖。
200．．．加速存取裝置
202．．．儲存系統
204．．．儲存裝置
206．．．磁碟驅動器
208．．．儲存驅動單元
210．．．匯流排驅動器
212．．．處理裝置
214．．．緩衝儲存單元

Claims (28)

  1. 一種加速讀取方法，用於一存取裝置，以快速讀取一儲存裝置之複數資料訊息，該存取裝置包括一磁碟驅動器、一處理裝置、一緩衝儲存單元以及一匯流排驅動器，該加速讀取方法包括下列步驟：(a)該磁碟驅動器依序傳送複數個第一請求訊號以及複數個第二請求訊號，每一該些第一請求訊號具有一第一位址參數以及一第一位址長度，其中每一該些第一位址參數相對應於一第一資料訊息的存取位址，每一該些第一位址長度表示每一該些第一資料訊息的大小，且每一該些第二請求訊號具有一第二位址參數以及一第二位址長度，其中每一該些第二位址參數相對應於一第二資料訊息的存取位址，每一該些第二位址長度表示每一該些第二資料訊息的大小；(b)該處理裝置轉換該些第一請求訊號，以相對應形成複數個第一讀取命令，每一該些第一讀取命令相對應具有該第一位址參數以及該第一位址長度；(c)該處理裝置執行每一該些第一讀取命令，以依據該些第一位址參數以及該些第一位址長度讀取該儲存裝置的該些第一資料訊息至該磁碟驅動器；(d)該儲存裝置回報複數個第一狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該些第一狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中每一該些第一狀態訊息相對應於每一該些第一讀取命令以及每一該些第一資料訊息，使該儲存裝置分別回應每一該些第一請求訊號；(e)該處理裝置判斷該些第一位址參數與第一個該些第二請求訊號的該 第二位址參數的連續性，以決定是否啟動該儲存裝置的一加速讀取模式；(f)當該些第一位址參數為連續，且該第一個第二請求訊號的該第二位址參數與最後一個該些第一請求訊號的該第一位址參數為連續時，啟動該加速讀取模式；(g)該處理裝置轉換該第一個第二請求訊號，以形成一第二讀取命令，該第二讀取命令具有一第二讀取位址以及一第二讀取位址長度，且該第二讀取位址長度大於每一該些第一位址長度；(h)該處理裝置執行該第二讀取命令，以依據該第二讀取位址以及該第二讀取位址長度，以經由該匯流排驅動器讀取該儲存裝置的該些第二資料訊息至該緩衝儲存單元，其中該處理裝置分別回應該些第二請求訊號；以及(i)該儲存裝置回報一第二狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該第二狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中該第二狀態訊息相對應於該第二讀取命令以及該些第二資料訊息。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之加速讀取方法，在步驟(e)之後，更包括步驟(e1)：當該第一個第二請求訊號的該第二位址參數與該最後一個第一請求訊號的該第一位址參數為不連續時，啟動一標準讀取模式，該標準讀取模式包括下列步驟：(e1-1)該處理裝置轉換該第一個第二請求訊號，以相對應形成一第三讀取命令，該第三讀取命令相對應於該第一個第二請求訊號之該第二位址參數以及該第二位址長度，其中該第三讀取命令具有等於該第一位址長度之 一第三讀取位址長度；(e1-2)該處理裝置執行該第三讀取命令，以依據該第二位址參數以及該第三讀取位址長度讀取該儲存裝置的該第二資料訊息至該磁碟驅動器，使該儲存裝置回應該第一個第二請求訊號；以及(e1-3)返回步驟(e)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之加速讀取方法，其中在步驟(f)之後，更包括步驟(f1)：該處理裝置依序判斷第二個第二位址參數至最後一個第二位址參數之間的連續性。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之加速讀取方法，其中在步驟(f1)中，當該第二個第二位址參數至該最後一個第二位址參數為連續時，每一該些第二請求訊號相對應於該緩衝儲存單元的每一該些第二資料訊息。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之加速讀取方法，其中在步驟(f1)中，當一目前第二位址參數與前一個第二位址參數為不連續時，更包括下列步驟：(f1-1)該處理裝置轉換相對應於該目前第二位址參數的目前第二請求訊號，以相對應形成一第四讀取命令，該第四讀取命令相對應於該目前第二請求訊號之該第二位址參數以及該第二位址長度，其中該第四讀取命令具有等於該第一位址長度之一第四讀取位址長度；(f1-2)該處理裝置執行該第四讀取命令，以依據該第二位址參數以及該第二位址長度讀取該儲存裝置的該第二資料訊息至該磁碟驅動器；以及(f1-3)返回步驟(f1)。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之加速讀取方法，其中在步驟(f1)之後， 更包括下列步驟：(j1)該磁碟驅動器傳送一第三請求訊號，該第三請求訊號具有一第三位址參數以及一第三位址長度；(j2)該處理裝置判斷該最後一個第二請求訊號的第二位址參數與該第三請求訊號之第三位址參數之間的連續性，以決定是否持續該加速讀取模式；以及(j3)當該最後一個第二請求訊號的第二位址參數與該第三請求訊號之第三位址參數之間為連續時，持續該加速讀取模式，以依據該第三位址參數讀取該儲存裝置的一第三資料訊息至該緩衝儲存單元，以回應該第三請求訊號。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之加速讀取方法，其中在步驟(j3)之後，更包括下列步驟(j4)：當該最後一個第二請求訊號的第二位址參數與該第三請求訊號之第三位址參數之間為不連續時，該處理裝置轉換該第三請求訊號，以形成一第五讀取命令，該第五讀取命令具有一第五讀取位址以及一第五讀取位址長度，且該處理裝置依據該第五讀取位址讀取該第三資料訊息至該緩衝儲存單元，以回應該第三請求訊號，其中該第五讀取位址長度大於該第一位址長度，然後返回步驟(j2)。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之加速讀取方法，其中在步驟(j3)之後，更包括下列步驟(j5)：該儲存裝置回報一第三狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該第三狀態訊息至該緩衝儲存單元，該第三狀態訊息相對應於該第三資料訊息。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之加速讀取方法，其中在步驟(e)中，該處理裝置分別計算每一該些第一位址參數及其相對應的第一位址長度之總和，並判斷該總和是否等於下一個第一位址參數，當該總和等於該下個第一位址參數時，該些第一位址參數為連續。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之加速讀取方法，其中該第二讀取位址長度等於連續的該些第一請求訊號之該些第一位址長度的總和。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之加速讀取方法，其中該匯流排驅動器依據一通用序列匯流排協定讀取該些第一資料訊息、該些第一狀態訊息、該些第二資料訊息以及該第二狀態訊息。
  12. 一種加速寫入方法，用於一存取裝置，以快速寫入資料至一儲存裝置，該存取裝置包括一磁碟驅動器、一處理裝置、一緩衝儲存單元以及一匯流排驅動器，該加速寫入方法包括下列步驟：(a)該磁碟驅動器依序傳送複數個請求訊號至該處理裝置，每一該些請求訊號具有一位址參數以及一位址長度，以相對於一資料訊息，其中每一該些位址參數相對應於每一該些資料訊息的存取位址，且每一該些位址長度表示每一該些資料訊息的大小；(b)該處理裝置接收該些位址參數以及該些位址長度，以分別回應該些請求訊號，並且儲存該些資料訊息至該緩衝儲存單元；(c)當該緩衝儲存單元被該些資料訊息寫滿時，該處理裝置轉換該第一個請求訊號，以形成一寫入命令，該寫入命令具有一寫入位址以及一寫入位址長度，且該寫入位址長度大於每一該些請求訊號的每一該些位址長度；(d)該處理裝置執行該寫入命令，以依據該寫入位址以及該寫入位址長 度，以經由該匯流排驅動器將該緩衝儲存單元中已寫滿的該些資料訊息寫入至該儲存裝置；以及(e)該處理裝置經由該匯流排驅動器接收該儲存裝置的一狀態訊息，並且儲存該狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中該狀態訊息相對應於該寫入命令以及該些資料訊息。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之加速寫入方法，其中該緩衝儲存單元具有一第一緩衝器以及一第二緩衝器，且該處理裝置依據該些位址參數的連續性輪流地寫入該些資料訊息至該第一緩衝器以及該第二緩衝器。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之加速寫入方法，其中當每一目前位址參數與每一下一位址參數係為連續時，寫入每一該些目前位址參數的資料訊息以及每一該些下一位址參數的資料訊息至該第一緩衝器，直至寫滿該第一緩衝器為止。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之加速寫入方法，其中當一目前位址參數與下一位址參數係為不連續時，寫入該目前位址參數的資料訊息至該第一緩衝器，以及寫入該下一位址參數的資料訊息至該第二緩衝器。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之加速寫入方法，其中該寫入位址長度等於連續的該些位址參數之該位址長度的總和。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之加速寫入方法，其中該匯流排驅動器依據一通用序列匯流排協定接收該些資料訊息以及該狀態訊息。
  18. 如申請專利範圍第12項所述之加速寫入方法，其中該些位址參數的起始位址係對齊於該儲存裝置的一抹除單位之邊界值。
  19. 一種加速存取裝置，用以快速讀取一儲存裝置之複數資料訊息，該存取裝置包括：一磁碟驅動器，依序傳送複數個第一請求訊號以及複數個第二請求訊號，每一該些第一請求訊號具有一第一位址參數以及一第一位址長度，其中每一該些第一位址參數相對應於一第一資料訊息的存取位址，每一該些第一位址長度表示每一該些第一資料訊息的大小，且每一該些第二請求訊號具有一第二位址參數以及一第二位址長度，其中每一該些第二位址參數相對應於一第二資料訊息的存取位址，每一該些第二位址長度表示每一該些第二資料訊息的大小；一緩衝儲存單元，用以儲存該些第一資料訊息以及該些第二資料訊息；以及一處理裝置，用以轉換該些第一請求訊號，以相對應形成複數個第一讀取命令，每一該些第一讀取命令相對應具有該第一位址參數以及該第一位址長度，該處理裝置執行每一該些第一讀取命令，以依據該些第一位址參數以及該些第一位址長度讀取該儲存裝置的該些第一資料訊息至該磁碟驅動器，該儲存裝置回報複數個第一狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該些第一狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中每一該些第一狀態訊息相對應於每一該些第一讀取命令以及每一該些第一資料訊息，使該儲存裝置分別回應每一該些第一請求訊號；其中，該處理裝置判斷該些第一位址參數的連續性，以決定是否啟動該儲存裝置的一加速讀取模式，當該些第一位址參數為連續，且第一個該些第二請求訊號的該第二位址參數與最後一個該些第一請求訊號的該第一 位址參數為連續時，啟動該加速讀取模式，該處理裝置轉換該第一個第二請求訊號，以形成一第二讀取命令，該第二讀取命令具有一第二讀取位址以及一第二讀取位址長度，且該第二讀取位址長度大於每一該些第一位址長度，該處理裝置執行該第二讀取命令，以依據該第二讀取位址以及該第二讀取位址長度，以讀取該儲存裝置的該些第二資料訊息至該緩衝儲存單元，其中該處理裝置分別回應該些第二請求訊號，該儲存裝置回報一第二狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該第二狀態訊息至該緩衝儲存單元，其中該第二狀態訊息相對應於該第二讀取命令以及該些第二資料訊息。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之加速存取裝置，其中當該第一個第二請求訊號的該第二位址參數與該最後一個第一請求訊號的該第一位址參數為不連續時，該處理裝置啟動一標準讀取模式，且該處理裝置轉換該第一個第二請求訊號，以相對應形成一第三讀取命令，該第三讀取命令相對應於該第一個第二請求訊號之該第二位址參數以及該第二位址長度，其中該第三讀取命令具有等於該第一位址長度之一第三讀取位址長度，且該處理裝置執行該第三讀取命令，以依據該第二位址參數以及該第三讀取位址長度讀取該儲存裝置的該第二資料訊息至該磁碟驅動器，使該儲存裝置回應該第一個第二請求訊號。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之加速存取裝置，其中該處理裝置依序判斷第二個第二位址參數至最後一個第二位址參數之間的連續性，當該第二個第二位址參數至該最後一個第二位址參數為連續時，每一該些第二請求訊號相對應於該緩衝儲存單元的每一該些第二資料訊息。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之加速存取裝置，其中當一目前第二位址參數與前一個第二位址參數為不連續時，該處理裝置轉換相對應於該目前第二位址參數的目前第二請求訊號，以相對應形成一第四讀取命令，該第四讀取命令相對應於該目前第二請求訊號之該第二位址參數以及該第二位址長度，其中該第四讀取命令具有等於該第一位址長度之一第四讀取位址長度，且該處理裝置執行該第四讀取命令，以依據該第二位址參數以及該第二位址長度讀取該儲存裝置的該第二資料訊息至該磁碟驅動器。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之加速存取裝置，其中該磁碟驅動器傳送一第三請求訊號，該第三請求訊號具有一第三位址參數以及一第三位址長度，且該處理裝置判斷該最後一個第二請求訊號的第二位址參數與該第三請求訊號之第三位址參數之間的連續性，以決定是否持續該加速讀取模式，當該最後一個第二請求訊號的第二位址參數與該第三請求訊號之第三位址參數之間為連續時，持續該加速讀取模式，且該處理裝置持續執行該第二讀取命令，以依據該第三位址參數讀取該儲存裝置的一第三資料訊息至該緩衝儲存單元，以回應該第三請求訊號。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之加速存取裝置，其中當該最後一個第二請求訊號的第二位址參數與該第三請求訊號之第三位址參數之間為不連續時，該處理裝置轉換該第三請求訊號，以形成一第五讀取命令，該第五讀取命令具有一第五讀取位址以及一第五讀取位址長度，且該處理裝置依據該第五讀取位址讀取該第三資料訊息至該緩衝儲存單元，以回應該第三請求訊號，其中該第五讀取位址長度大於該第一位址長度。
  25. 如申請專利範圍第23項所述之加速存取裝置，其中該儲存裝置回 報一第三狀態訊息至該處理裝置，並且該處理裝置儲存該第三狀態訊息至該緩衝儲存單元，該第三狀態訊息相對應於該第三資料訊息。
  26. 如申請專利範圍第19項所述之加速存取裝置，其中該處理裝置分別計算每一該些第一位址參數及其相對應的第一位址長度之總和，並判斷該總和是否等於下一個第一位址參數，當該總和等於該下個第一位址參數時，該些第一位址參數為連續。
  27. 如申請專利範圍第19項所述之加速存取裝置，其中該第二讀取位址長度等於連續的該些第一請求訊號之該些第一位址長度的總和。
  28. 如申請專利範圍第19項所述之加速存取裝置，更包含一匯流排驅動器依據一通用序列匯流排協定讀取該些第一資料訊息、該些第一狀態訊息、該些第二資料訊息以及該第二狀態訊息。
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