芯片软硬件管理层高效并行操作的方法
【专利摘要】一种芯片软硬件管理层高效并行操作的方法，该方法中所述驱动控制层为软件管理层提供了一种方便操作数据结构的接口；驱动控制层又能和硬件管理层主动交互，实现参数传递、控制以及管理；软件管理层能直接和驱动控制层交互，所述驱动控制层能独立与硬件管理层交互。本发明能充分发挥系统模块的并行性，系统的整体处理效率更高；可以明显提高速度；简化了系统处理流程。
【专利说明】芯片软硬件管理层高效并行操作的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在芯片中软件管理层和硬件管理层操作的方法，具体涉及一种芯片软硬件管理层高效并行操作的方法。
【背景技术】
[0002]一般闪存控制器中驱动控制层只是简单的传递参数，因此软件管理层和硬件管理层使用串行操作从而导致控制器数据处理效率低下。
[0003]一般的驱动控制层只是负责把参数传递到硬件管理层，硬件管理层的执行是由软件管理层触发的，在硬件管理层操作执行完毕以后驱动层再把操作状态返回给软件管理层。在整个过程中，驱动层只是简单的提供了一种方便操作数据结构的接口。硬件管理层必须由软件管理层触发，而软件管理层发送触发信号之前必须和驱动控制层交互，将所有操作信息全部传递给驱动控制层，而此时硬件管理层将处于空闲等待状态；当硬件管理层处于任务处理的忙状态时，软件管理层必须等待硬件管理层执行完毕将操作结果返回给驱动控制层并发送中断返回信号才能继续运行，即此时软件管理层处于空闲等待状态。也就是说传统结构中软件管理层和硬件管理层是完全的串行操作，在大量数据处理时效率非常低下。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供了一种芯片软硬件管理层高效并行操作的方法，通过改进芯片中的驱动控制层，充分利用系统中模块之间的并行性，提高软硬件管理层操作的整体效率。
[0005]本发明的技术解决方案是:
一种芯片软硬件管理层高效并行操作的方法，其特殊之处在于:
该芯片的驱动控制层为软件管理层提供接口 ；所述驱动控制层又和硬件管理层主动交互，实现参数传递、控制以及管理；所述软件管理层、硬件管理层能直接和驱动控制层交互；
所述驱动控制层与软件管理层和硬件管理层之间的交互包括读数据和写数据；
所述读数据和写数据为:
1)软件管理层发指令，并在驱动控制层的控制下向FlashBram写入参数；
2)当该参数写入驱动控制层并达到系统触发的临界条件则向硬件管理层发出触发信
号;
3)硬件管理层读出FlashBram中已写入的该参数；
4)待硬件管理层读出FlashBram中已写入的该参数的操作完成后FlashBram返回信息，给驱动控制层发出中断读取返回信息；
5)同时软件管理层发新指令，在驱动控制层的控制下向FlashBram写入新参数；
6)驱动控制层再向硬件管理层发出新触发信号，读取新参数； 7)待FlashBram中写满参数时，驱动控制层向软件管理层发送状态已满返回信息，此时软件管理层激活不需要操作接口 Bram的任务；与此同时硬件管理层也读完FlashBram中最后写入的参数，完成软硬件管理层高效并行操作。
[0006]上述读数据包括:
O软件管理层先将读操作参数发送到驱动控制层；
2)驱动控制层再触发硬件管理层开始工作；
3)软件管理层在等待读出数据的同时激活后台块回收任务，进行虚拟块回收；
4)当硬件操作完成后，以中断的方式通知驱动控制层，驱动控制层通过信号量通知软件管理层此时硬件管理层已经空闲，可继续下一步操作；
所述写数据包括:
O当软件管理层把操作信息放到FlashBram中时，驱动控制层立即回复软件管理层操作成功，而不需等待命令在硬件管理层的真实执行结果；
2)当驱动控制层接收的操作信息数达到系统中设置的触发硬件管理层的临界条件，驱动控制层再向硬件管理层发出触发信号；
3)接着硬件管理层开始从FlashBram中提取操作信息，同时软件管理层继续往FlashBram中填充操作信息，而与硬件管理层当前的忙闲状态无关，
4)如果FlashBram被填充满了，则驱动控制层会通知软件管理层缓冲区已满，此时软件管理层激活不需要操作FlashBram的任务。
[0007]上述系统中设置的触发硬件管理层的临界条件是驱动控制层接收的操作信息数是每通道芯片数的I倍。
[0008]上述不需要操作FlashBram的任务包括虚拟块回收以及磨损调整。
[0009]本发明的优点在于:充分发挥系统模块的并行性，系统的整体处理效率更高；可以明显提高速度；简化了系统处理流程。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的结构框图；
图2读操作和写操作流程图；
【具体实施方式】
[0011]参见图1，一种基于驱动控制层的软硬件管理层高效并行操作的方法，该方法中所述驱动控制层为软件管理层提供了一种方便操作数据结构的接口 ；所述驱动控制层又能和硬件管理层主动交互，实现参数传递、控制以及管理；所述软件管理层能直接和驱动控制层交互，所述驱动控制层能独立与硬件管理层交互。
[0012]驱动控制层与软件管理层和硬件管理层之间的交互包括读数据和写数据；
所述读数据和写数据整体描述为:
1)软件管理层发出指令调用驱动控制层，并在驱动控制层的控制下向FlashBram写入参数；
2)当该参数写入驱动控制层并达到系统触发的临界条件则向硬件管理层发出触发信
号; 3)硬件管理层得到触发信号后读出FlashBram中已写入的该参数；
4)同时软件管理层发出新指令调用驱动控制层，在驱动控制层的控制下向FlashBram写入新参数；
5)待硬件管理层读出FlashBram中已写入的该参数的操作完成后FlashBram返回信息，给驱动控制层发出中断读取返回信息；
6)驱动控制层再向硬件管理层发出新触发信号，读取新参数；
7)待FlashBram中写满参数时，驱动控制层向软件管理层发送状态已满返回信息，此时软件层激活不需要操作接口 Bram的任务；与此同时硬件管理层也读完FlashBram中最后写入的参数，完成软硬件管理层高效并行操作。
[0013]参见图2，数据包括:
O软件管理层先将读操作的参数信息发送到驱动控制层；
2)驱动控制层再触发硬件管理层，此时硬件管理层开始工作，处于忙状态；
3)软件管理层在等待读出数据的同时激活后台块回收任务，进行虚拟块回收；此时软件管理层及硬件管理层都在工作，属于并发执行；
4)当硬件操作完成后，以中断的方式通知驱动控制层，驱动控制层通过信号量通知软件管理层此时硬件管理层已经空闲，可继续下一步操作；
参见图2，写数据包括:
O当软件管理层把操作信息放到FlashBram中时，驱动控制层立即回复软件管理层操作成功，而不需等待命令在硬件管理层的真实执行结果；因此写操作时，软件管理层只与驱动控制层交互；
2)当驱动控制层接收的操作信息数达到系统中设置的触发硬件管理层的临界条件，驱动控制层再向硬件管理层发出触发信号；
3)接着硬件管理层开始从FlashBram中提取操作信息，同时软件管理层继续往FlashBram中填充操作信息，而与硬件管理层当前的忙闲状态无关，
4)如果FlashBram被填充满了，则驱动控制层会通知软件管理层缓冲区已满，此时软件管理层激活不需要操作FlashBram的任务。
[0014]在整个读数据和写数据的过程中，软件管理层负责往接口 Bram中填充数据，同时硬件管理层负责从FlashBram中提取数据，软件管理层通过驱动控制层对FlashBram的操作和硬件管理层的操作同时进行。
[0015]在整个读数据和写数据的过程中，
当硬件管理层操作返回的状态表示没有发生错误时，则驱动控制层内部直接将其处
理；
当硬件管理层操作返回的状态表示有错时，通知软件管理层，再调用相应的错误处理流程。
[0016]系统中设置的触发硬件管理层的临界条件是驱动控制层接收的操作信息数是每通道芯片数的2倍。
[0017]不需要操作FlashBram的任务包括虚拟块回收以及磨损调整。
[0018]本发明在不需要FlashBram写满的情况下，只要该参数写入驱动控制层并达到系统触发的临界条件则向硬件管理层发出触发信号，硬件管理层得到触发信号后读出FlashBram中已写入的该参数；与此同时软件管理层发出新指令调用驱动控制层，在驱动控制层的控制下向FlashBram写入新参数；
待硬件管理层读出FlashBram中已写入的该参数的操作完成后向FlashBram返回信息，给驱动控制层发出中断读取返回信息，驱动控制层再向硬件管理层发出新触发信号，读取新参数；
待FlashBram中写满参数时驱动控制层向软件管理层发送状态已满返回信息，此时软件层激活虚拟块回收等不需要操作接口 Bram的任务；与此同时硬件管理层也读完FlashBram中最后写入的参数，完成软硬件管理层高效并行操作。
【权利要求】
1.一种芯片软硬件管理层高效并行操作的方法，其特征在于: 该芯片的驱动控制层为软件管理层提供接口 ；所述驱动控制层又和硬件管理层主动交互，实现参数传递、控制以及管理；所述软件管理层、硬件管理层能直接和驱动控制层交互； 所述驱动控制层与软件管理层和硬件管理层之间的交互包括读数据和写数据； 所述读数据和写数据为: 1)软件管理层发指令，并在驱动控制层的控制下向FlashBram写入参数； 2)当该参数写入驱动控制层并达到系统触发的临界条件则向硬件管理层发出触发信号; 3)硬件管理层读出FlashBram中已写入的该参数； 4)待硬件管理层读出FlashBram中已写入的该参数的操作完成后FlashBram返回信息，给驱动控制层发出中断读取返回信息； 5)同时软件管理层发新指令，在驱动控制层的控制下向FlashBram写入新参数； 6)驱动控制层再向硬件管理层发出新触发信号，读取新参数； 7)待FlashBram中写满参数时，驱动控制层向软件管理层发送状态已满返回信息，此时软件管理层激活不需要操作接口 Bram的任务；与此同时硬件管理层也读完FlashBram中最后写入的参数，完成软硬件管理层高效并行操作。
2.根据权利要求1所述芯片软硬件管理层高效并行操作的方法，其特征在于: 所述读数据包括: O软件管理层先将读操作参数发送到驱动控制层； 2)驱动控制层再触发硬件管理层开始工作； 3)软件管理层在等待读出数据的同时激活后台块回收任务，进行虚拟块回收； 4)当硬件操作完成后，以中断的方式通知驱动控制层，驱动控制层通过信号量通知软件管理层此时硬件管理层已经空闲，可继续下一步操作； 所述写数据包括: O当软件管理层把操作信息放到FlashBram中时，驱动控制层立即回复软件管理层操作成功，而不需等待命令在硬件管理层的真实执行结果； 2)当驱动控制层接收的操作信息数达到系统中设置的触发硬件管理层的临界条件，驱动控制层再向硬件管理层发出触发信号； 3)接着硬件管理层开始从FlashBram中提取操作信息，同时软件管理层继续往FlashBram中填充操作信息，而与硬件管理层当前的忙闲状态无关， 4)如果FlashBram被填充满了，则驱动控制层会通知软件管理层缓冲区已满，此时软件管理层激活不需要操作FlashBram的任务。
3.根据权利要求2所述基于驱动控制层的软硬件管理层高效并行操作的方法，其特征在于:所述系统中设置的触发硬件管理层的临界条件是驱动控制层接收的操作信息数是每通道芯片数的I倍。
4.根据权利要求3所述基于驱动控制层的软硬件管理层高效并行操作的方法，其特征在于:所述不需要操作FlashBram的任务包括虚拟块回收以及磨损调整。
【文档编号】G06F9/38GK103677758SQ201310490070
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年10月18日 优先权日:2013年10月18日
【发明者】王耀斌 申请人:陕西高新实业有限公司