企业级固态硬盘(SSD)在企业数据读写过程中，需确保极高的稳定性和全天候运作，用户关注的焦点在于其读写速度、耐用性、稳定性和可靠性。忆联公司致力于设计并开发专用于SSD的嵌入式操作系统(OS)，并通过此系统构建了一套高度可复制的SSD控制软件体系，旨在满足用户对高性能、低延迟、轻量化和高可靠的SSD需求。

嵌入式软件由驱动层、OS层和业务层组成。业务层负责处理复杂的功能逻辑，包括接口协议、业务功能实现及系统数据存储等；驱动层将硬件访问抽象为软件接口，为OS层和业务层提供服务；而OS层则为业务层提供软件平台服务，使其专注于实现庞大的软件功能。

通用的OS功能广泛，涵盖处理器管理、内存管理、设备管理、文件管理、作业管理等，而对于嵌入式OS，其重点集中在处理器管理和内存管理等核心功能上。本文将着重探讨处理器管理、互斥和通信机制。

SSD系统的处理器架构和OS部署策略在不同世代的PCIe技术中有所不同。随着PCIe 4.0和未来的PCIe 5.0技术的推进，SSD的读写带宽分别达到了8GB/s和预期的16GB/s。为了实现高性能，SSD控制器通常采用多CPU或多Cluster架构，分别负责SSD业务计算和Nand闪存操作。

在多处理器、多Cluster架构下，业务部署可以选择SMP模式、AMP模式或两者的混合模式。在SSD系统中，通常采用SMP和AMP模式的组合，OS负责程序调度、互斥和通信。在嵌入式系统的AMP模式中，通信类似于通用系统中的多进程间通信，因缺乏全局数据，通信需借助外部存储空间实现。

忆联OS的调度策略采用了“功能代码”（包括入口函数及其所有调用的函数）作为调度对象，而非传统的线程。每个功能代码形成一个独立的事务处理流程，这些流程不会阻塞，可被OS调度执行。事务的主要特性包括：不会阻塞、共享堆栈、同一CPU下事务串行执行以及在SMP模式下的简单互斥。

事务优先级功能允许OS优先处理紧急事务，以实现特定事件的实时响应。中断处理程序遵循标准流程，但在忆联OS中，中断和事务之间存在互斥，以满足高实时性场景的需求。中断处理程序可选择使用“紧急、高、常规”级别的优先级，实现中断和事务间的协调。

通过采用事务调度策略，忆联能够实现其企业级SSD产品的高性能和高可靠性，使得业务功能设计、实现和扩展更为简便灵活。这不仅促进了功能代码的复用，而且确保了在开发新一代SSD时能有效地继承前代产品的功能和质量，从而持续为客户提供高品质SSD产品和存储解决方案。