[发明专利]文件读写方法

说明书

本发明提供了一种文件读写方法，本发明针对嵌入式操作系统，利用SSD的控制器和DMA功能，使用操作系统信号量和循环缓冲区资源，提出了一种提高星载嵌入式系统读写文件速度的方法，以期解决目前星载计算机系统读写文件速度受制于单个SSD控制器的DMA速度，进而提高星载计算机系统IO性能。本发明为持续大量的读写操作提供支持，发挥操作系统信号量、调度算法优势，降低星载嵌入式系统的处理器使用。本发明针对星载嵌入式系统，能够有效提高SSD读写速度，对于实现数据的高速访问和存储提供保证。

技术领域

本发明涉及一种文件读写方法。

背景技术

星载计算机系统运用嵌入式操作系统后，使用文件系统能够使得综合电子系统软件的开发更加灵活和便捷。充分利用嵌入式操作系统提供的文件函数，方便开发应用程序。用户程序只需关注读写技术实现，不必担心IO资源限制。

随着卫星应用载荷数量提升，需提高星载计算机读写文件速度。综合电子星载计算机只有提高IO性能，才能满足卫星整体性能指标。

嵌入式文件系统在宇航星载计算机中有着广泛的应用，而现有实现技术中，主要有以外下两种实现方式：

1、利用FPGA控制存储器实现简易的文件系统，但无法与现有嵌入式操作系统接口对接，应用软件接口较难；

2、利用文件系统，但无法匹配高速载荷数据的读写需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种文件读写方法。

为解决上述问题，本发明提供一种文件读写方法，包括：

步骤S1，为当前星载嵌入式系统挂载SSD，其中，根据速度指标挂载多个SSD，保证在读写操作时存在多个SSD，提供所述SSD的控制器；

步骤S2，为每个SSD创建读写函数，所述读写函数操作的是每个SSD的虚拟地址，其中，所述读写函数中的写函数，用于实现星载嵌入式系统的分段内存的数据通过控制器DMA搬移至SSD中；所述读写函数中的读函数，用于实现SSD中的数据通过控制器DMA搬移至星载嵌入式系统的分段内存；

步骤S3，同时启动每个SSD的控制器对应的控制器DMA，在写操作时通过所述写函数，把所述分段内存的数据搬移至SSD中，或在读操作时通过所述读函数，把SSD中的数据搬运至所述分段内存中，其中，所述分段内存的大小等于星载嵌入式系统的内存的数据大小/SSD个数，所述分段内存的偏移地址是星载嵌入式系统的内存的数据的搬移基地址加当前控制器位置*所述分段内存的大小；

步骤S4，等待所有的SSD控制器的控制器DMA结束；

步骤S5，根据读写需求，周期性重复步骤S3和步骤S4。

进一步的，在上述方法中，所述SSD的控制器为两个以上。

进一步的，在上述方法中，等待所有的SSD控制器的控制器DMA结束，包括：

针对读或写操作，为每个控制器引进一个控制器DMA的结束变量，当所有控制器DMA完成后，一次读写才完成。

进一步的，在上述方法中，针对读或写操作，为每个控制器引进一个控制器DMA的结束变量，当所有控制器DMA完成后，一次读写才完成，包括：

为每个SSD引进读写完成的结束变量，当所有控制器DMA完成后，完成标志才置位。

进一步的，在上述方法中，同时启动每个SSD的控制器对应的控制器DMA，包括：

在大量读写数据期间，连续性启动控制器DMA。

进一步的，在上述方法中，为每个SSD创建读写函数，所述读写函数操作的是每个SSD的虚拟地址，