SSD 컨트롤러를 위한 명령어 분석기의 설계

Abstract

본 학위논문에서는 Storage protocol의 명령어 해석을 효율적으로 수행하는 storage command parser의 구조를 제안한다. 저장 장치 시스템의 주 프로세서가 직접 저장 장치 protocol의 명령어 해석을 수행하면, 비 효율적인 shift, bit-masking, address management 명령들을 수행해야 하는데, 이를 storage command parser가 맡아서 처리하면 주 프로세서가 실행해야 할 많은 수의 명령을 줄일 수 있다.1 cycle안에 명령어 operand들을 추출하기 위해 command parser는 storage command 추출에 적합한 hardware component들을 구성요소로 가지고 있고, 이들은 I/O register, extractor, bit pointer, accumulator, control unit들이다. Control unit 에서 생성한 제어 값들을 이용해 extractor는 1 cycle에 1개의 operand들을 추출하고, 이 값을 저장 장치 시스템의 주 프로세서는 I/O register에 접근하여 얻는다. 이러한 일련의 과정을 통하여 주 프로세서는 매 cycle마다 command parser를 메모리처럼 읽기만 하면 필요한 operand 값을 얻을 수가 있으므로, 비 효율적인 shift, bit-masking, address management 명령어의 수를 대폭 줄일 수 있다. 또한command parser가 parsing해야되는 command를 미리 memory로부터 load하여, parsing해 주는 것이므로 main processor는 command를 load하기 위해 수행하는 memory와의 transaction 수를 줄일 수 있고, main processor가 memory에서 command을 읽어 들일 때 기다려야 되는 latency도 최소한으로 줄일 수 있다.