固态硬盘的TLC写性能提升方法、装置和计算机设备制造方法及图纸

本申请涉及一种固态硬盘的TLC写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质，其中该方法包括：获取下发的TLC写命令并为所述TLC写命令申请一个硬件描述符；配置硬件描述符，将所述硬件描述符中表示要进行写操作的low、middle、upper页的page_bit_map信息进行置位；配置完成后，将所述硬件描述符下发到FIFO存储器中；NFC硬件从FIFO存储器中取出硬件描述符，并逐个完成page_bit_map信息所对应的subpage的写操作命令序列；待每个subpage的写操作命令完成后清除page_bit_map对应位，然后再执行下一个写操作命令并更新所述硬件描述符中page信息。本发明专利技术有效地提高了SSD的TLC写性能。本发明专利技术有效地提高了SSD的TLC写性能。本发明专利技术有效地提高了SSD的TLC写性能。

【技术实现步骤摘要】
固态硬盘的TLC写性能提升方法、装置和计算机设备


[0001]本专利技术涉及固态硬盘
，特别是涉及一种固态硬盘的TLC写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]SSD(固态硬盘)已经被广泛应用于各种场合，目前在PC市场，已经逐步替代传统的HDD(机械硬盘)，从可靠性和性能方面为用户提供较好的体验。目前，主流SSD厂家使用的Nand颗粒主要是TLC颗粒，对于TLC写命令，需要按照颗粒命令序列要求，同时对TLC的low、middle和upper三个subpage进行写操作，完成将三个subpage的数据同时写到颗粒中。因此，在SSD系统中，应尽可能提高下发描述符的效率。
[0003]在传统技术中，SSD后端接收到TLC写命令后，首先对TLC写操作的low page申请硬件描述符资源，对硬件描述符进行合理配置后下发到NFC对应通道的命令FIFO中，让硬件执行相应的写操作命令序列，然后软件等待low page的写操作完成以后，再同样方式处理当前TLC写命令的middle和upper page。从以上软件处理TLC写操作的过程可以看出，需要分别对TLC的三个subpage进行申请和合理配置一个硬件描述符，实际测试软件为每个描述符进行配置需费时不少时间。同时，每个描述符下发到NFC命令FIFO的过程，还需要检查FIFO是否被填满，增加了对NFC硬件寄存器的访问次数，从而降低了描述符下发效率，进而影响了固态硬盘的TLC写性能。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种固态硬盘的TLC写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]一种固态硬盘的TLC写性能提升方法，所述方法包括：
[0006]获取下发的TLC写命令并为所述TLC写命令申请一个硬件描述符；
[0007]配置硬件描述符，将所述硬件描述符中表示要进行写操作的low、middle、upper页的page_bit_map信息进行置位；
[0008]配置完成后，将所述硬件描述符下发到FIFO存储器中；
[0009]NFC硬件从FIFO存储器中取出硬件描述符，并逐个完成page_bit_map信息所对应的subpage的写操作命令序列；
[0010]待每个subpage的写操作命令完成后清除page_bit_map对应位，然后再执行下一个写操作命令并更新所述硬件描述符中page信息。
[0011]在其中一个实施例中，所述配置硬件描述符，将所述硬件描述符中表示要进行写操作的low、middle、upper页的page_bit_map信息进行置位的步骤还包括：
[0012]判断并配置是否需要执行Multi
‑
Plane写操作。
[0013]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0014]若需要执行Multi
‑
Plane写操作，则执行subpage的Multi
‑
Plane写操作后先更新
硬件描述符的page_bit_map信息和page信息，然后再执行下一个subpage的Multi
‑
Plane写操作直至所有的page_bit_map信息都为0。
[0015]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0016]当NFC硬件识别到不同的subpage后，下发符合相应的写命令操作协议的命令序列。
[0017]一种固态硬盘的TLC写性能提升装置，所述装置包括：
[0018]获取模块，所述获取模块用于获取下发的TLC写命令并为所述TLC写命令申请一个硬件描述符；
[0019]配置模块，所述配置模块用于配置硬件描述符，将所述硬件描述符中表示要进行写操作的low、middle、upper页的page_bit_map信息进行置位；
[0020]第一下发模块，所述第一下发模块用于配置完成后，将所述硬件描述符下发到FIFO存储器中；
[0021]第一执行模块，所述第一执行模块用于NFC硬件从FIFO存储器中取出硬件描述符，并逐个完成page_bit_map信息所对应的subpage的写操作命令序列；
[0022]清除模块，所述清除模块用于待每个subpage的写操作命令完成后清除page_bit_map对应位，然后再执行下一个写操作命令并更新所述硬件描述符中page信息。
[0023]在其中一个实施例中，所述装置还包括：
[0024]判断模块，所述判断模块用于判断并配置是否需要执行Multi
‑
Plane写操作。
[0025]在其中一个实施例中，所述装置还包括：
[0026]第二执行模块，所述第二执行模块用于若需要执行Multi
‑
Plane写操作，则执行subpage的Multi
‑
Plane写操作后先更新硬件描述符的page_bit_map信息和page信息，然后再执行下一个subpage的Multi
‑
Plane写操作直至所有的page_bit_map信息都为0。
[0027]在其中一个实施例中，所述装置还包括：
[0028]第二下发模块，所述第二下发模块用于当NFC硬件识别到不同的subpage后，下发符合相应的写命令操作协议的命令序列。
[0029]一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项方法的步骤。
[0030]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。
[0031]上述固态硬盘的TLC写性能提升方法、装置、计算机设备和存储介质，能够有效提高SSD TLC写性能，其中对于TLC的三个subpage的写操作由之前的配置三个硬件描述符改为只配置一个硬件描述符，从而节省了配置两个硬件描述符所需要的时间。在下发硬件描述符到NFC命令FIFO过程，软件要通过访问硬件寄存器检查对应通道的命令FIFO是否有剩余空间，由于只需下发一个描述符，从而减少了对NFC硬件寄存器的访问次数。同时，由于NFC硬件自动执行不同subpage的写操作命令序列无需软件干预，有效避免了原来模式中软件需要检查到上一个subpage的写操作完成之后才配置下发下一个subpage的硬件描述符而存在的时间浪费而带来的降低描述符下发效率，减少了软件层面的参与，简化了软件处理流程，从而有效提高SSD的TLC写性能。
附图说明
[0032]图1为一个实施例中固态硬盘的TLC写性能提升方法的流程示意图；
[0033]图2为另一个实施例中固态硬盘的TLC写性能提升方法的流程示意图；
[0034]图3为再一个实施例中固态硬盘的TLC写性能提升方法的流程示意图；
[0035]图4为一个实施例中固态硬盘的TLC写性能提升装置的结构框图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态硬盘的TLC写性能提升方法，所述方法包括：获取下发的TLC写命令并为所述TLC写命令申请一个硬件描述符；配置硬件描述符，将所述硬件描述符中表示要进行写操作的low、middle、upper页的page_bit_map信息进行置位；配置完成后，将所述硬件描述符下发到FIFO存储器中；NFC硬件从FIFO存储器中取出硬件描述符，并逐个完成page_bit_map信息所对应的subpage的写操作命令序列；待每个subpage的写操作命令完成后清除page_bit_map对应位，然后再执行下一个写操作命令并更新所述硬件描述符中page信息。2.根据权利要求1所述的固态硬盘的TLC写性能提升方法，其特征在于，所述配置硬件描述符，将所述硬件描述符中表示要进行写操作的low、middle、upper页的page_bit_map信息进行置位的步骤还包括：判断并配置是否需要执行Multi
‑
Plane写操作。3.根据权利要求2所述的固态硬盘的TLC写性能提升方法，其特征在于，所述方法还包括：若需要执行Multi
‑
Plane写操作，则执行subpage的Multi
‑
Plane写操作后先更新硬件描述符的page_bit_map信息和page信息，然后再执行下一个subpage的Multi
‑
Plane写操作直至所有的page_bit_map信息都为0。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的固态硬盘的TLC写性能提升方法，其特征在于，所述方法还包括：当NFC硬件识别到不同的subpage后，下发符合相应的写命令操作协议的命令序列。5.一种固态硬盘的TLC写性能提升装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块，所述获取模块用于获取下发的TLC写命令并为所述TLC写命令申请一个硬件描述符；配置模块，所述配置模块用于配置硬件描述符，将所述硬件描述符中表示要进行写操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐攀，臧鑫，何梓杨，
申请(专利权)人：苏州忆联信息系统有限公司，
类型：发明
国别省市：