[发明专利]固态存储设备的分布式缓存

权利要求书

1.一种写命令处理方法，其特征在于，包括：

接收来自主机的写命令；

将写命令分配给多个CPU之中的第一CPU；

第一CPU为写命令分配缓存单元；

第一CPU将写命令的数据写入所分配的缓存单元；

响应于写命令要写入的数据被全部写入缓存单元，第一CPU向主机指示写命令处理完成。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

依据写命令访问的逻辑地址范围，将写命令分配给多个CPU中的第一CPU。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，

若写命令访问的逻辑地址范围完全属于第一CPU所管理的逻辑地址范围，将写命令分配给第一CPU；以及

若写命令访问的逻辑地址范围的第一部分属于第一CPU所管理的逻辑地址范围，而写命令访问的逻辑地址范围的第二部分属于第二CPU所管理的逻辑地址范围，将所述写命令分配给第一CPU或第二CPU。

4.一种读命令处理方法，其特征在于，包括：

接收来自主机的读命令；

依据读命令的逻辑地址范围，将读命令分配给多个CPU中的第一CPU；

若读命令命中缓存单元，第一CPU从缓存单元中获取读命令所访问的数据，并提供给主机；

若读命令未命中缓存单元，第一CPU根据读命令的逻辑地址范围获取对应的物理地址，并根据物理地址从存储器中读出数据，并提供给主机。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括

若读命令的逻辑地址范围大于第一CPU所管理的逻辑地址范围，第一CPU向第二CPU请求临时管理读命令所需的逻辑地址范围；

第一CPU检查读命令是否命中了第二CPU所管理的缓存单元；若读命令命中第二CPU所管理的缓存单元，则第一CPU从缓存单元中获取读命令所访问的数据，并提供给主机。

6.一种IO命令处理方法，其特征在于，包括：

依据写命令访问的地址范围，将写命令分配给多个CPU中的第一CPU；

第一CPU依据所述地址范围从第二CPU获取一个或多个缓存单元的使用权；

第一CPU将写命令要写入的数据写入从第二CPU获取的缓存单元；

指示写命令处理完成；以及

第一CPU向第二CPU归还从第二CPU获取的缓存单元的使用权。

7.一种写命令处理装置，其特征在于，包括：

命令接收模块，用于接收来自主机的写命令；

命令分配模块，用于将写命令分配给多个CPU之中的第一CPU；

缓存单元分配模块，用于使第一CPU为写命令分配缓存单元；

数据写入模块，用于使第一CPU将写命令的数据写入所分配的缓存单元；

命令处理完成指示模块，用于响应于写命令要写入的数据被全部写入缓存单元，使第一CPU向主机指示写命令处理完成。

8.一种固态存储设备，包括控制部件与NVM芯片，所述控制部件包括主机接口和用于访问存储器的介质接口，主机接口用于同主机交换命令与数据，其特征在于，控制部件还包括分配器和多个CPU，分配器耦合到主机接口，用于接收主机发送给存储设备的IO命令，并将IO命令分配给多个CPU之一；控制部件还耦合到外部存储器，外部存储器提供缓存单元；控制部件还耦合到NVM芯片。

9.根据权利要求8所述的固态存储设备，其特征在于，包括：

分配器，用于接收来自主机的写命令，并将写命令分配给多个CPU之中的第一CPU；

第一CPU，用于为写命令分配缓存单元；将写命令的数据写入所分配的缓存单元；以及响应于写命令要写入的数据被全部写入缓存单元，向主机指示写命令处理完成。

10.根据权利要求8或9所述的固态存储设备，其特征在于，控制部件用于执行根据权利要求1-6之一所述的方法。