[发明专利]指令处理方法及使用所述方法的储存控制器

说明书

本发明提出一种指令处理方法及使用所述方法的储存控制器。指令处理方法包括：接收多个输入输出指令；根据输入输出指令的处理器使用指数，将输入输出指令分类成多个群组；从群组中选择第一群组，重置计时器并根据第一群组的输入输出指令来获得对应第一群组的到期时间，并执行第一群组的输入输出指令；以及当第一群组的到期时间到期时，从群组中选择第二群组并重置计时器，其中当第一群组的处理器使用指数小于门槛值时，在到期时间到期之前降低处理器的时脉。如此一来，能对处理器资源进行更有效率的利用。

技术领域

本发明涉及一种指令处理方法及使用所述方法的储存控制器，尤其涉及一种能够最大化处理器使用率的指令处理方法及使用所述方法的储存控制器。

背景技术

在一般的储存装置中，通常是通过储存控制器从主机系统收指令，并将指令传送到指令队列中等待执行。当储存控制器在执行指令时会根据指令来存取储存媒介，例如非易失性存储器模块，以执行读取或写入等功能。

然而，从主机系统接收到的指令有许多不同的类别，而每一种类别的指令的处理器执行时间及数据传输时间都不同。有些指令的处理器执行时间小于数据传输时间，而其他指令的处理器执行时间大于数据传输时间。当不同种类的指令从指令队列输出并执行时，处理器执行时间大于数据传输时间的指令会产生很多零散的处理器闲置时间，而这些时间的处理器资源相当于被浪费掉了。因此，如何对处理器资源进行更有效率的利用，是本领域技术人员应致力的目标。

发明内容

本发明提供一种指令处理方法及使用所述方法的储存控制器，以节省系统耗电量或充分利用处理器闲置时间的效能。

本发明提出一种指令处理方法，适用于储存控制器。储存控制器用于存取储存媒体并耦接至主机系统。指令处理方法包括：接收多个输入输出指令。指令处理方法还包括根据上述输入输出指令的处理器使用指数，将上述输入输出指令分类成多个群组。指令处理方法还包括从上述群组中选择第一群组，重置计时器并根据第一群组的输入输出指令来获得对应第一群组的到期时间(expiration time)，并执行第一群组的输入输出指令。指令处理方法还包括当第一群组的到期时间到期时，从上述群组中选择第二群组并重置计时器。其中当第一群组的处理器使用指数小于门槛值时，在到期时间到期之前降低处理器的时脉。

在本发明的一实施例中，上述群组包括第三群组，当第三群组的输入输出指令的处理器使用指数都小于第一值且第一值小于门槛值时，处理器在第三群组的到期时间到期之前将处理器的原始时脉降低为原始时脉乘以第一值。

在本发明的一实施例中，上述储存控制器通过主机接口与主机系统沟通，且主机接口支持乱序执行(out-of-order execution，OOE)功能。

在本发明的一实施例中，上述处理器使用指数为处理器输入输出指令执行时间除以对应的数据传输时间。

在本发明的一实施例中，上述门槛值为1。

在本发明的一实施例中，上述处理器输入输出指令执行时间为输入输出指令的其中之一所对应的多个函式的处理器的执行时间，上述函式直接相关于输入输出指令的该其中之一的数据传输。

在本发明的一实施例中，上述数据传输时间为输入输出指令的其中之一的估计数据传输时间。

在本发明的一实施例中，上述储存控制器通过查找表将输入输出指令的传输方向及大小映射到上述群组的群组索引上，并通过指令排序器来查找查找表，其中指令排序器将输入输出指令分类成上述群组。

在本发明的一实施例中，上述储存控制器通过查找表将输入输出指令的传输方向及大小映射到数据传输时间上，并通过每个群组所对应的指令队列管理器来查找上述查找表。

在本发明的一实施例中，上述到期时间为第一群组的输入输出指令的数据传输时间的总合，其中数据传输时间从查找表来获得。