專利名稱：基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法和固態(tài)硬盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法和固態(tài)硬盤。
背景技術(shù)：
隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，固態(tài)硬盤已得到廣泛應(yīng)用，目前的固態(tài)存儲中，存儲單元是通常是Nand Flash芯片或Nand Flash芯片陣列。由于技術(shù)限制，單個Nand Flash的讀寫速度遠遠小于固態(tài)硬盤與計算機之間的通信速度，并且單個Nand Flash的容量也是有限的。因此，一般的固態(tài)硬盤都采用Nand Flash陣列作為存儲的，如圖I所示的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。一般而言，計算機系統(tǒng)的啟動過程一般分為兩階段，第一階段由BIOS先啟動，并對計算機外設(shè)進行一些必要的初始化，然后再從硬盤上讀取操作系統(tǒng)(OS)的數(shù)據(jù)來啟動
OS。由于機械硬盤本身初始化非常快，在BOIS運行階段就可以讀取數(shù)據(jù)，所以使用傳統(tǒng)的機械硬盤要加快開機速度的方法很簡單，只需在BIOS運行階段提前把開機所需數(shù)據(jù)讀取到硬盤緩存中或直接讀取到計算機內(nèi)存中。而對于固態(tài)硬盤系統(tǒng)，計算機開機時固態(tài)硬盤本身也要進行初始化，其初始化的時間一般都大于BIOS運行的時間，所以使用在傳統(tǒng)機械硬盤上的預(yù)讀取方式加快開機速度已經(jīng)不可行了。綜上可知，現(xiàn)有的固態(tài)硬盤系統(tǒng)，在實際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法和固態(tài)硬盤，其可以提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀取速度，縮短系統(tǒng)的啟動時間。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，所述固態(tài)硬盤具有若干NAND flash構(gòu)成的flash陣列，所述方法包括記錄系統(tǒng)啟動時從所述固態(tài)硬盤讀取的啟動數(shù)據(jù)，以及所述啟動數(shù)據(jù)的讀取順序;判斷所述啟動數(shù)據(jù)是否按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列，若是，則不作處理，否則所述固態(tài)硬盤在所述系統(tǒng)完成啟動后的空閑時間調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使所述啟動數(shù)據(jù)按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列。根據(jù)本發(fā)明的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，所述系統(tǒng)每次從所述固態(tài)硬盤讀取啟動數(shù)據(jù)時，同時從每個所述NAND flash各讀取一個最小數(shù)據(jù)單元。根據(jù)本發(fā)明的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，所述記錄系統(tǒng)啟動時從所述固態(tài)硬盤讀取的啟動數(shù)據(jù)步驟之前包括設(shè)置系統(tǒng)啟動完成標識。根據(jù)本發(fā)明的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，所述設(shè)置系統(tǒng)啟動完成標識步驟包括預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量，當所述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)寫入量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量時，則判定所述系統(tǒng)啟動完成。
3
根據(jù)本發(fā)明的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，所述記錄系統(tǒng)啟動數(shù)據(jù)的時間段為從所述系統(tǒng)啟動到所述系統(tǒng)寫入的數(shù)據(jù)量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量。本發(fā)明還相應(yīng)的提供一種固態(tài)硬盤，所述固態(tài)硬盤包括記錄模塊，用于記錄系統(tǒng)啟動時從所述固態(tài)硬盤讀取的啟動數(shù)據(jù)，以及所述啟動數(shù)據(jù)的讀取順序；判斷模塊，用于判斷所述啟動數(shù)據(jù)是否按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列，若是，則不作處理，否則將判斷信息發(fā)送至數(shù)據(jù)調(diào)整模塊；數(shù)據(jù)調(diào)整模塊，用于所述固態(tài)硬盤在所述系統(tǒng)完成啟動后的空閑時間調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使所述啟動數(shù)據(jù)按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列。根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)硬盤，所述固態(tài)硬盤還包括設(shè)置模塊，用于設(shè)置所述系統(tǒng)的啟動完成標識。根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)硬盤，所述設(shè)置模塊預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量，當所述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)寫入量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量時，則判定所述系統(tǒng)啟動完成。根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)硬盤，所述記錄系統(tǒng)啟動數(shù)據(jù)的時間段為從所述系統(tǒng)啟動到所述系統(tǒng)寫入的數(shù)據(jù)量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量。本發(fā)明通過在系統(tǒng)啟動時記錄系統(tǒng)的啟動數(shù)據(jù)，并同時記錄這些數(shù)據(jù)的讀取順序，然后判斷這些啟動數(shù)據(jù)是否是按啟動順序均勻排列在固態(tài)硬盤的flash陣列上，如果是則不作處理，否則在固態(tài)硬盤空閑時調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使其按啟動順序均勻排列于各 flash陣列上，借此，當固態(tài)硬盤系統(tǒng)下一次啟動再讀取所述數(shù)據(jù)時可以大大提高數(shù)據(jù)讀取效率，提高系統(tǒng)啟動速度。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)的固態(tài)硬盤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明一實施例的固態(tài)硬盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明一實施例的flash陣列的數(shù)據(jù)排列示意圖；圖4是本發(fā)明的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法的流程圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參見圖2，本發(fā)明提供了一種固態(tài)硬盤，具有若干NAND flash構(gòu)成的flash陣列， 該固態(tài)硬盤100包括記錄模塊10,用于記錄系統(tǒng)啟動時從固態(tài)硬盤100讀取的啟動數(shù)據(jù)，以及所述啟動數(shù)據(jù)的讀取順序。實際應(yīng)用中，系統(tǒng)啟動需要從硬盤100中按一定順序讀取大量的啟動數(shù)據(jù)，讀取這些數(shù)據(jù)的效率直接影響的系統(tǒng)的開啟速度，記錄模塊10在系統(tǒng)啟動時記錄讀取的數(shù)據(jù)及相應(yīng)的讀取順序，借此可方便后續(xù)的進一步處理。判斷模塊20，用于判斷啟動數(shù)據(jù)是否按啟動順序均勻的排列于flash陣列，若是， 則不作處理，否則將判斷信息發(fā)送至數(shù)據(jù)調(diào)整模塊30。結(jié)合圖3，由三個NAND Flash顆粒組成固態(tài)儲存陣列，數(shù)據(jù)I到數(shù)據(jù)18存儲于陣列中，需要說明的是，每個數(shù)據(jù)均為Nand Flash 讀取操作的最小單元，一般為Nand Flash的一個page)。本發(fā)明的技術(shù)方案是將數(shù)據(jù)I和數(shù)據(jù)18按啟動順序均勻排列于各個Flash顆粒，當系統(tǒng)讀每次讀取數(shù)據(jù)時能夠分別從三個 Flash顆粒中各讀取一個數(shù)據(jù)單元，比如讀取數(shù)據(jù)1、5、3，如果判斷模塊20判斷出數(shù)據(jù)1、5、 3并非均勻排列于Flash顆粒，比如，數(shù)據(jù)I和5排列于Flash A顆粒，數(shù)據(jù)3排列于另一個 Flash C顆粒，則系統(tǒng)讀取數(shù)據(jù)時需要從Flash A顆粒中讀取兩次，使數(shù)據(jù)讀取效率較慢，此時判斷模塊20將判斷信息發(fā)送至數(shù)據(jù)調(diào)整模塊30，該數(shù)據(jù)調(diào)整模塊30接收到該在系統(tǒng)完成啟動后的空閑時間調(diào)整啟動數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)調(diào)整模塊30，用于調(diào)整系統(tǒng)的啟動數(shù)據(jù)，使所述啟動數(shù)據(jù)按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列。如前所述，假設(shè)判斷模塊20判斷出需要讀取的啟動數(shù)據(jù)I和5都位于Flash A顆粒上，而另一數(shù)據(jù)3位于Flash C顆粒，則數(shù)據(jù)調(diào)整模塊30在固態(tài)硬盤100 空閑時，將數(shù)據(jù)5或I調(diào)整至Flash B顆粒，借此，當系統(tǒng)啟動讀取數(shù)據(jù)時可以同時從每個 Flash顆粒讀取一個數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)下一次啟動時，數(shù)據(jù)的讀取效率達到最大，提高啟動速度。優(yōu)選的是，本發(fā)明的固態(tài)硬盤100還包括設(shè)置模塊40，用于設(shè)置系統(tǒng)的啟動完成標識。具體應(yīng)用中，系統(tǒng)每次啟動的時間可能有所差別，設(shè)置模塊40通過預(yù)設(shè)系統(tǒng)啟動完成標識，使系統(tǒng)每次啟動時，記錄模塊10記錄在啟動時間內(nèi)讀取的啟動數(shù)據(jù)。固態(tài)硬盤系統(tǒng)在啟動時會大量讀取數(shù)據(jù)，而很少寫入數(shù)據(jù)，所以，當系統(tǒng)有大量數(shù)據(jù)寫入時，系統(tǒng)的啟動即基本完成。在本發(fā)明的一實施例中，固態(tài)硬盤100通過設(shè)置模塊40預(yù)設(shè)一數(shù)據(jù)量N，在系統(tǒng)啟動過程中，如果檢測到寫入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量達到N時，則判定系統(tǒng)啟動完成，記錄模塊 10記錄從系統(tǒng)啟動到系統(tǒng)內(nèi)寫入的數(shù)據(jù)量達到N時的讀取的數(shù)據(jù)。本發(fā)明在系統(tǒng)每次啟動時都記錄系統(tǒng)的啟動數(shù)據(jù)，并進行判斷調(diào)整，系統(tǒng)啟動過程中能夠從各個Nand flash上同時取數(shù)據(jù)。避免從同一個flash讀取多次,而有的flash 則空閑。當系統(tǒng)一次讀取數(shù)據(jù)時，各個Nand flash取數(shù)據(jù)的次數(shù)盡可能相同，避免了 Nand flash有空閑，借此使系統(tǒng)下次啟動時具有較高的數(shù)據(jù)讀取速度。圖4是本發(fā)明的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法流程圖，其可以通過如圖2所示的固態(tài)硬盤100實現(xiàn)，該方法包括步驟S401，記錄模塊10記錄系統(tǒng)啟動時從固態(tài)硬盤100讀取的啟動數(shù)據(jù)，以及所述啟動數(shù)據(jù)的讀取順序。步驟S402，判斷模塊20判斷啟動數(shù)據(jù)是否按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列，若是，則不作處理，否則進入步驟S403。步驟S403，數(shù)據(jù)調(diào)整模塊30在所述系統(tǒng)完成啟動后的空閑時間調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使所述啟動數(shù)據(jù)按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列。通過對系統(tǒng)啟動數(shù)據(jù)的處理調(diào)整，使系統(tǒng)下次啟動讀取數(shù)據(jù)時，可以從每個NAND flash各讀取一個最小數(shù)據(jù)單元，借此使系統(tǒng)的啟動性能得到大幅的優(yōu)化。優(yōu)選的是，由于固態(tài)硬盤系統(tǒng)每次啟動的時間可能有所差別，本發(fā)明在步驟S401 之前還包括預(yù)設(shè)系統(tǒng)啟動完成標識，具體的是通過設(shè)置模塊40設(shè)置一數(shù)據(jù)量N，系統(tǒng)啟動時當其寫入的數(shù)據(jù)量過到N時，即判定為系統(tǒng)啟動完成。記錄模塊10也只記錄這個時間段內(nèi)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)。綜上所述，本發(fā)明通過在系統(tǒng)啟動時記錄系統(tǒng)的啟動數(shù)據(jù)，并同時記錄這些數(shù)據(jù)
5的讀取順序，然后判斷這些啟動數(shù)據(jù)是否是按啟動順序均勻排列在固態(tài)硬盤的flash陣列上，如果是則不作處理，否則在固態(tài)硬盤空閑時調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使其按啟動順序均勻排列于各flash陣列上，借此，當固態(tài)硬盤系統(tǒng)下一次啟動再讀取所述數(shù)據(jù)時可以大大提高數(shù)據(jù)讀取效率，提高系統(tǒng)啟動速度。當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，所述固態(tài)硬盤具有若干NAND flash構(gòu)成的 flash陣列，其特征在于，所述方法包括記錄系統(tǒng)啟動時從所述固態(tài)硬盤讀取的啟動數(shù)據(jù)，以及所述啟動數(shù)據(jù)的讀取順序；判斷所述啟動數(shù)據(jù)是否按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列，若是，則不作處理， 否則所述固態(tài)硬盤在所述系統(tǒng)完成啟動后的空閑時間調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使所述啟動數(shù)據(jù)按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，其特征在于，所述系統(tǒng)每次從所述固態(tài)硬盤讀取啟動數(shù)據(jù)時，同時從每個所述NAND flash各讀取一個最小數(shù)據(jù)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，其特征在于，所述記錄系統(tǒng)啟動時從所述固態(tài)硬盤讀取的啟動數(shù)據(jù)步驟之前包括設(shè)置系統(tǒng)啟動完成標識。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，其特征在于，所述設(shè)置系統(tǒng)啟動完成標識步驟包括預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量，當所述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)寫入量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量時，則判定所述系統(tǒng)啟動完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，其特征在于，所述記錄系統(tǒng)啟動數(shù)據(jù)的時間段為從所述系統(tǒng)啟動到所述系統(tǒng)寫入的數(shù)據(jù)量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量。
6.一種固態(tài)硬盤，其特征在于，所述固態(tài)硬盤包括記錄模塊，用于記錄系統(tǒng)啟動時從所述固態(tài)硬盤讀取的啟動數(shù)據(jù)，以及所述啟動數(shù)據(jù)的讀取順序；判斷模塊，用于判斷所述啟動數(shù)據(jù)是否按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列，若是，則不作處理，否則將判斷信息發(fā)送至數(shù)據(jù)調(diào)整模塊；數(shù)據(jù)調(diào)整模塊，用于所述固態(tài)硬盤在所述系統(tǒng)完成啟動后的空閑時間調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使所述啟動數(shù)據(jù)按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)硬盤，其特征在于，所述固態(tài)硬盤還包括設(shè)置模塊，用于設(shè)置所述系統(tǒng)的啟動完成標識。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固態(tài)硬盤，其特征在于，所述設(shè)置模塊預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量，當所述系統(tǒng)的數(shù)據(jù)寫入量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量時，判定所述系統(tǒng)啟動完成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的固態(tài)硬盤，其特征在于，所述記錄系統(tǒng)啟動數(shù)據(jù)的時間段為 從所述系統(tǒng)啟動到所述系統(tǒng)寫入的數(shù)據(jù)量達到所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)量。
全文摘要
本發(fā)明適用于計算機技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種基于固態(tài)硬盤的系統(tǒng)啟動方法，所述固態(tài)硬盤具有若干NAND flash構(gòu)成的flash陣列，所述方法包括記錄系統(tǒng)啟動時從所述固態(tài)硬盤讀取的啟動數(shù)據(jù)，以及所述啟動數(shù)據(jù)的讀取順序；判斷所述啟動數(shù)據(jù)是否按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列，若是，則不作處理，否則所述固態(tài)硬盤在所述系統(tǒng)完成啟動后的空閑時間調(diào)整所述啟動數(shù)據(jù)，使所述啟動數(shù)據(jù)按啟動順序均勻的排列于所述flash陣列。本發(fā)明還相應(yīng)的提供一種實現(xiàn)上述方法的固態(tài)硬盤。借此，本發(fā)明可以縮短固態(tài)硬盤系統(tǒng)的開機時間。
文檔編號G06F9/445GK102609291SQ201210049949
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月29日
發(fā)明者何浩 申請人:記憶科技(深圳)有限公司