一种NVMe固态硬盘异常处理方法、装置及集成芯片制造方法及图纸

本申请公开了一种NVMe固态硬盘异常处理方法、装置及集成芯片，该方法包括：当NAND FLASH控制器检测到直接传输出现错误，将与NVMe控制器的传输接口信号data_trans_err信号置为1，并将出现错误的信息上报CPU；当NVMe控制器检测到data_trans_err信号为1，将出现错误的数据从NAND FLASH控制器中读出，并发送与NAND FLASH控制器的握手信号，然后在NVMe控制器内部丢弃数据；当CPU收到信息，调用RAID模块对数据进行恢复。本申请对传输错误的情况标记和处理恢复，避免读操作流程因该错误卡顿或停止，降低了错误出现对数据传输的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种NVMe固态硬盘异常处理方法、装置及集成芯片
本专利技术涉及固态硬盘运行领域，特别涉及一种NVMe固态硬盘异常处理方法、装置及集成芯片。
技术介绍
当前，NVMe(Non-VolatileMemoryexpress，快速非易失性存储)固态硬盘(SolidStateDisk，SSD)以其低延迟、低功耗、高带宽等诸多优势获得也存储届越来越多的关注，也成为了存储设备发展的新风向。NVMe控制器在数据路径上的对象主要包括PCIe(PeripheralComponentInterconnectexpress，高速外围组件互联)，NVMe控制器、片上缓存或DDR存储器(DoubleDataRate，双倍速率同步动态随机存储器)、NANDFlash控制器、LDPC(LowDensityParityCheck，稀疏数据校验技术)编解码、RAID(RedundantArraysofIndependentDisk，独立冗余磁盘阵列技术)、CPU(CentralProcessingUnit，中央处理单元)等。为了提高读数据的带宽，最新的一种读方法是将NANDFlash控制器中，把NAND颗粒读取的零碎数据直接通过硬件电路传到NVMe控制器，这样就避免了SSD控制器的缓存或DDR上的等待时间，且通过硬件电路直接传输方式省去了CPU配置NVMeDMA(DirectMemoryAccess，直接内存存取)的时间，从而提高了固态硬盘读操作数据带宽。但此种处理下，一旦发生数据读取错误，固态硬盘的读操作会卡住无法继续进行，如何解决读取错误以及数据的异常恢复，是本领域技术人员要解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种NVMe固态硬盘异常处理方法、装置及集成芯片。其具体方案如下：一种NVMe固态硬盘异常处理方法，包括：当NANDFLASH控制器检测到直接传输出现错误，通过所述NANDFLASH控制器将与NVMe控制器的传输接口信号data_trans_err信号置为1，并将出现错误的信息上报CPU；当所述NVMe控制器检测到所述data_trans_err信号为1，通过NVMe控制器将出现错误的数据从所述NANDFLASH控制器中读出，并发送与所述NANDFLASH控制器的握手信号，然后在所述NVMe控制器内部丢弃所述数据；当所述CPU收到所述信息，通过所述CPU调用RAID模块对所述数据进行恢复。优选的，所述NVMe固态硬盘异常处理方法还包括：当所述RAID模块对所述数据进行恢复且恢复失败，进行以下操作：通过所述CPU配置DMA命令，并将所述DMA命令中的data_cmd_err域段置为1；当所述NVMe控制器接收到所述DMA命令，通过所述NVMe控制器对所述DMA命令对应的数据进行搬移，以将该数据写入主机内存，将所述DMA命令对应的第一执行结果中的data_cmd_err域段置为1后上报至所述CPU；当所述NVMe控制器完成NVMe命令对应的所有所述DMA命令的数据搬移，通过所述NVMe控制器将所述NVMe命令对应的第二执行结果中的data_cmd_err域段置为1后上报至所述CPU。优选的，所述NVMe固态硬盘异常处理方法还包括：当所述CPU收到所述第二执行结果，通过所述CPU向所述NVMe命令对应的CQ下发完成队列的具体数据，并将所述队列的错误状态置为1；通过所述NVMe控制器向所述主机内存写入所述具体数据，并根据PCIE的配置向主机发送MSI-X中断消息、MSI中断消息或PIN-Base中断消息。优选的，所述NVMe固态硬盘异常处理方法还包括：当所述RAID模块对所述数据进行恢复且恢复成功，进行以下操作：通过所述CPU将恢复成功的所述数据写入SSD控制器的片上缓存或DDR存储器，并相应配置DMA命令；当NVMe控制器接收到所述DMA命令，通过所述NVMe控制器对所述DMA命令对应的数据进行搬移，以将该数据写入主机内存，将所述DMA命令对应的第一执行结果上报至所述CPU；当所述NVMe控制器完成NVMe命令对应的所有所述DMA命令的数据搬移，通过所述NVMe控制器将所述NVMe命令对应的第二执行结果上报至所述CPU。优选的，所述NVMe固态硬盘异常处理方法还包括：通过所述NVMe控制器向主机回复执行成功的CQ数据。优选的，所述NVMe固态硬盘异常处理方法还包括：当所述CPU收到所述第二执行结果，通过所述CPU向所述NVMe命令对应的CQ下发完成队列的具体数据；通过所述NVMe控制器向所述主机内存写入所述具体数据，并根据PCIE的配置向主机发送MSI-X中断消息、MSI中断消息或PIN-Base中断消息。相应的，本申请还公开了一种NVMe固态硬盘异常处理装置，包括NANDFLASH控制器、NVMe控制器和CPU，其中：当所述NANDFLASH控制器检测到直接传输出现错误时，将与所述NVMe控制器的传输接口信号data_trans_err信号置为1，并将出现错误的信息上报所述CPU；当所述NVMe控制器检测到所述data_trans_err信号为1，将出现错误的数据从所述NANDFLASH控制器中读出，并发送与所述NANDFLASH控制器的握手信号，然后在所述NVMe控制器内部丢弃所述数据；当所述CPU收到所述信息，调用RAID模块对所述数据进行恢复。优选的，当所述RAID模块对所述数据进行恢复且恢复失败，所述CPU配置DMA命令，并将所述DMA命令中的data_cmd_err域段置为1；当所述NVMe控制器接收到所述DMA命令，对所述DMA命令对应的数据进行搬移，以将该数据写入主机内存，将所述DMA命令对应的第一执行结果中的data_cmd_err域段置为1后上报至所述CPU；当所述NVMe控制器完成NVMe命令对应的所有所述DMA命令的数据搬移，将所述NVMe命令对应的第二执行结果中的data_cmd_err域段置为1后上报至所述CPU。优选的，当所述CPU收到所述第二执行结果，向所述NVMe命令对应的CQ下发完成队列的具体数据，并将所述队列的错误状态置为1；所述NVMe控制器向所述主机内存写入所述具体数据，并根据PCIE的配置向主机发送MSI-X中断消息、MSI中断消息或PIN-Base中断消息。相应的，本申请还公开了一种集成芯片，包括：如上文任一项所述NVMe固态硬盘异常处理装置。本申请公开了一种NVMe固态硬盘异常处理方法，包括：当NANDFLASH控制器检测到直接传输出现错误，通过所述NANDFLASH控制器将与所述NVMe控制器的传输接口信号data_trans_err信号置为1，并将出现错误的信息上报CPU；当所述NVMe控制器检测到所述data_trans_err信号为1，通过NVMe控制器将出现错误的数据从所述NANDFLASH控制器中读出，并发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种NVMe固态硬盘异常处理方法，其特征在于，包括：/n当NAND FLASH控制器检测到直接传输出现错误，通过所述NAND FLASH控制器将与NVMe控制器的传输接口信号data_trans_err信号置为1，并将出现错误的信息上报CPU；/n当所述NVMe控制器检测到所述data_trans_err信号为1，通过所述NVMe控制器将出现错误的数据从所述NAND FLASH控制器中读出，并发送与所述NAND FLASH控制器的握手信号，然后在所述NVMe控制器内部丢弃所述数据；/n当所述CPU收到所述信息，通过所述CPU调用RAID模块对所述数据进行恢复。/n

【技术特征摘要】
1.一种NVMe固态硬盘异常处理方法，其特征在于，包括：
当NANDFLASH控制器检测到直接传输出现错误，通过所述NANDFLASH控制器将与NVMe控制器的传输接口信号data_trans_err信号置为1，并将出现错误的信息上报CPU；
当所述NVMe控制器检测到所述data_trans_err信号为1，通过所述NVMe控制器将出现错误的数据从所述NANDFLASH控制器中读出，并发送与所述NANDFLASH控制器的握手信号，然后在所述NVMe控制器内部丢弃所述数据；
当所述CPU收到所述信息，通过所述CPU调用RAID模块对所述数据进行恢复。


2.根据权利要求1所述NVMe固态硬盘异常处理方法，其特征在于，还包括：
当所述RAID模块对所述数据进行恢复且恢复失败，进行以下操作：
通过所述CPU配置DMA命令，并将所述DMA命令中的data_cmd_err域段置为1；
当所述NVMe控制器接收到所述DMA命令，通过所述NVMe控制器对所述DMA命令对应的数据进行搬移，以将该数据写入主机内存，将所述DMA命令对应的第一执行结果中的data_cmd_err域段置为1后上报至所述CPU；
当所述NVMe控制器完成NVMe命令对应的所有所述DMA命令的数据搬移，通过所述NVMe控制器将所述NVMe命令对应的第二执行结果中的data_cmd_err域段置为1后上报至所述CPU。


3.根据权利要求2所述NVMe固态硬盘异常处理方法，其特征在于，还包括：
当所述CPU收到所述第二执行结果，通过所述CPU向所述NVMe命令对应的CQ下发完成队列的具体数据，并将所述队列的错误状态置为1；
通过所述NVMe控制器向所述主机内存写入所述具体数据，并根据PCIE的配置向主机发送MSI-X中断消息、MSI中断消息或PIN-Base中断消息。


4.根据权利要求1所述NVMe固态硬盘异常处理方法，其特征在于，还包括：
当所述RAID模块对所述数据进行恢复且恢复成功，进行以下操作：
通过所述CPU将恢复成功的所述数据写入SSD控制器的片上缓存或DDR存储器，并相应配置DMA命令；
当NVMe控制器接收到所述DMA命令，通过所述NVMe控制器对所述DMA命令对应的数据进行搬移，以将该数据写入主机内存，将所述DMA命令对应的第一执行结果上报至所述CPU；
当所述NVMe控制器完成NVMe命令对应的所有所述DMA命令的数据搬移，通过所述NVMe控制器将所述NVMe命令对应的第二执...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海亮，黄锐，汪再金，刘洋，
申请(专利权)人：江苏国科微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32