專利名稱：一種提高ssd的sata接口ncq效率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微電子技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種提高SSD的SATA接口 NCQ效率的方法。
背景技術(shù)：
SSD因為其存儲介質(zhì)為NandFlash，所以它便具有了與NandFlash相似優(yōu)勢輕便、 存儲密度大、功耗低、抗震和溫度適應(yīng)范圍寬。而SATA接口具有傳輸速度快，自身帶有CRC 校驗，具有很高的數(shù)據(jù)傳輸精確性，支持熱插拔，因此占據(jù)了存儲設(shè)備的多數(shù)市場。SATA接口的SSD在固態(tài)存儲中比重很大，NCQ是被設(shè)計用于改進在日益增加的負荷情況下硬盤的性能和穩(wěn)定性的技術(shù)。當(dāng)用戶的應(yīng)用程序發(fā)送多條指令到用戶的硬盤，NCQ 硬盤可以優(yōu)化完成這些指令的順序，從而降低機械負荷達到提升性能的目的。NCQ技術(shù)是一種使硬盤內(nèi)部優(yōu)化工作負荷執(zhí)行順序，通過對內(nèi)部隊列中的命令進行重新排序?qū)崿F(xiàn)智能數(shù)據(jù)管理，改善硬盤因機械部件而受到的各種性能制約。但這顯然對于沒有機械部分的固態(tài)硬盤(SSD)并不適合，因此，提出一種適合SSD的NCQ機制，對于提高SSD讀寫效率會有很大幫助。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高SSD的SATA接口 NCQ效率的方法。本發(fā)明的目的是按以下方式實現(xiàn)的，將命令隊列(Command Queue)中的指令先根據(jù)讀和寫的速度不同，把寫入指令放在最后執(zhí)行；再按照指令壓入的順序，分析指令的相關(guān)性，把具有相關(guān)性的指令放在一起并按照壓入順序執(zhí)行，再把沒有相關(guān)性的指令放在一起順序執(zhí)行；把具有相關(guān)性的指令放在沒有相關(guān)性的指令之前執(zhí)行。相關(guān)性的指令是指寫入和讀取相同地址或讀取相同數(shù)據(jù)的指令。本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，利用SATA的NCQ可以亂序執(zhí)行指令的特點，根據(jù) Nandflash自身的特點，重新排列Queue中的指令順序，使得SATA指令執(zhí)行得效率得到提尚ο


附圖1為本發(fā)明的工作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對一種提高SSD的SATA接口 NCQ效率的方法作以下詳細的說明。將命令隊列(Command Queue)中的指令先根據(jù)讀和寫的速度不同，把寫入指令放在最后執(zhí)行；再按照指令壓入的順序，分析指令的相關(guān)性，把具有相關(guān)性的指令放在一起并按照壓入順序執(zhí)行，再把沒有相關(guān)性的指令放在一起順序執(zhí)行；把具有相關(guān)性的指令放在沒有相關(guān)性的指令之前執(zhí)行。相關(guān)性的指令是指寫入和讀取相同地址或讀取相同數(shù)據(jù)的指
3令。工作流程為，SATA指令經(jīng)過命令解析器，將指令壓入命令隊列(Queue)中，例如， 系統(tǒng)擁有8個通道，每個通道擁有一個獨立的Queue，Queue中一次可以壓入最多12條指令，分別為cmdO到cmdb。指令主要為讀或者寫。方法先按照指令壓入的順序，分析是否指令具有相關(guān)性，如cmdO與cmd2，分別是寫入和讀取相同地址的數(shù)據(jù)，但cmdO先壓入Queue，所以，cmdO與cmd2的先后順序為cmdO在前。由于，cmdO執(zhí)行完畢后，寫入的數(shù)據(jù)還在buffer 中，所以可以將數(shù)據(jù)直接讀取，而不需要再從Nandflash中讀取，因此，cmd2被調(diào)整到cmdO 之后，cmdl之前。Cmd7和cmd9同樣為讀取相同數(shù)據(jù)，它們之間也沒有任何的數(shù)據(jù)改變，因此，cmd7和cmd9將放在一起執(zhí)行。其他的指令再沒有相關(guān)性，因此，cmd3和cmd6為寫入指令，速度慢，所以放在Queue的最后，其他讀指令放在它們之前。這樣Queue中的指令順序調(diào)整完畢，之后順序執(zhí)行。本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，利用SATA的NCQ可以亂序執(zhí)行指令的特點，根據(jù) Nandflash自身的特點，重新排列Queue中的指令順序，使得SATA指令執(zhí)行得效率得到提高，因而，具有很好的推廣使用價值。除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種提高SSD的SATA接口 NCQ效率的方法，其特征在于將命令隊列(Command Queue)中的指令先根據(jù)讀和寫的速度不同，把寫入指令放在最后執(zhí)行；再按照指令壓入的順序，分析指令的相關(guān)性，把具有相關(guān)性的指令放在一起并按照壓入順序執(zhí)行，再把沒有相關(guān)性的指令放在一起順序執(zhí)行；把具有相關(guān)性的指令放在沒有相關(guān)性的指令之前執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于相關(guān)性的指令是指寫入和讀取相同地址或讀取相同數(shù)據(jù)的指令。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提高SSD的SATA接口NCQ效率的方法，屬于微電子技術(shù)領(lǐng)域。將命令隊列(CommandQueue)中的指令先根據(jù)讀和寫的速度不同，把寫入指令放在最后執(zhí)行；再按照指令壓入的順序，分析指令的相關(guān)性，把具有相關(guān)性的指令放在一起并按照壓入順序執(zhí)行，再把沒有相關(guān)性的指令放在一起順序執(zhí)行；具有相關(guān)性的指令放在沒有相關(guān)性的指令之前執(zhí)行。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，提高了SSD讀寫效率。
文檔編號G06F3/06GK102436352SQ20111025002
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者于治樓, 姜凱, 梁智豪 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司