[发明专利]一种基于固态硬盘装置的数据写入方法和装置以及设备

说明书

本发明公开了一种基于固态硬盘装置的数据写入方法和装置以及设备。其中，所述方法包括：主机将数据发送至固态硬盘控制器，和该固态硬盘控制器控制将该数据写入闪存内的单层式存储缓存器，和该固态硬盘控制器在该主机闲置时控制将该闪存内的单层式存储缓存器中的缓存数据读取到该闪存内的随机存取存储器，并控制将该缓存数据同步读取到铁电存储器，以及控制将该缓存数据映射到该闪存内的数据存储器，以及该固态硬盘控制器在出现断电情况时，控制在重新上电后控制将该铁电存储器中的数据重新写入到该闪存。通过上述方式，能够实现在出现断电情况时，避免出现数据丢失，保障数据存储稳定。

技术领域

本发明涉及固态硬盘技术领域，尤其涉及一种基于固态硬盘装置的数据写入方法和装置以及设备。

背景技术

现在的新装电脑基本上都普及了SSD(Solid State Disk，固态硬盘)，只是容量大小不一样，个人装机很多也会配置一个SSD，SSD启动速度快，反映速度快，性能好。而因成本问题，SSD里面的存储芯片从SLC(Single-Level Cell，单层式存储)、MLC(Multi-LevelCell，多层式存储)、TLC(Trinary-Level Cell，三层式存储)到QLC(Quad-Level Cell，四层式存储)。而TLC和QLC存储芯片本身写入相对较慢，例如TLC闪存TLC模式单DIE(逻辑单元)写入10-27MB(MByte，兆)之间，例如QLC闪存QLC模式单DIE写入8-15MB左右，写入较快的MLC单DIE写入速度一般在30-80MB左右，而SLC写入速度基本可以等效接口带宽，可以达到120-600MB左右。所以为了更高的性能SSD都会使用闪存的SLC缓存，所有的MLC或TLC或QLC闪存都可以通过命令切换换成SLC。

闪存因为本身结构框架问题也有一些缺点，例如闪存最小的擦除单位块，而现在主流的3D TLC闪存一个块有24MB，如果这个块里面的部分数据删除后，需要写入新的数据时需要将这个块的数据搬移出去，然后再进行擦除，接着再把新旧数据写回来。

现有的基于固态硬盘装置的数据写入方案，一般是主机将数据发送至固态硬盘控制器，固态硬盘控制器控制将数据写入闪存内的SLC缓存器，在主机闲置时将闪存的SLC缓存器数据读取到闪存内的RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)并将数据映射到闪存内的数据存储器。

但是，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有的基于固态硬盘装置的数据写入方案，如果在主机闲置时将闪存的单层式存储SLC缓存数据读取到闪存内的随机存取存储器RAM并将数据映射到闪存内的数据区时出现断电情况，这个时候数据就会出现丢失，导致数据存储不稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种基于固态硬盘装置的数据写入方法和装置以及设备，能够实现在出现断电情况时，避免出现数据丢失，保障数据存储稳定。

根据本发明的一个方面，提供一种基于固态硬盘装置的数据写入方法，所述固态硬盘装置包括主机、固态硬盘控制器、铁电存储器和闪存，所述闪存包括单层式存储缓存器、随机存取存储器和数据存储器，包括：

所述主机将数据发送至所述固态硬盘控制器；

所述固态硬盘控制器控制将所述数据写入所述闪存内的单层式存储缓存器；

所述固态硬盘控制器在主机闲置时控制将所述闪存内的单层式存储缓存器中的缓存数据读取到所述闪存内的随机存取存储器，并控制将所述缓存数据同步读取到所述铁电存储器，以及控制将所述缓存数据映射到所述闪存内的数据存储器；

所述固态硬盘控制器在出现断电情况时，控制在重新上电后控制将所述铁电存储器中的数据重新写入到所述闪存中的单层式存储缓存器，和/或随机存取存储器，和/或数据存储器。

其中，所述主机将数据发送至所述固态硬盘控制器，包括：