[發(fā)明專利]一種固態(tài)硬盤的高溫保護(hù)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711420007.9
• 申請(qǐng)日: 2017-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN108052292A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊燕;王海時(shí);李翠;彭映杰;李英祥;王天寶;王濱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都信息工程大學(xué);四川海創(chuàng)天芯科技有限公司;四川悠服科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06;G06F11/30
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌

本發(fā)明涉及存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種固態(tài)硬盤的高溫保護(hù)方法，所述方法包括:檢測(cè)固態(tài)硬盤的溫度，根據(jù)反饋的溫度信息，合理高效地限制固態(tài)硬盤的帶寬且保證了固態(tài)硬盤的其他性能指標(biāo)。借此，本發(fā)明針對(duì)固態(tài)硬盤在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)景如環(huán)境溫度高達(dá)至40℃～100℃，避免了高溫條件下固態(tài)硬盤進(jìn)入異常模式，防止過高溫度導(dǎo)致固態(tài)硬盤燒壞，造成數(shù)據(jù)丟失，大大增強(qiáng)了固態(tài)硬盤的可靠性，解決了固態(tài)硬盤在高溫下的應(yīng)用技術(shù)難點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子存儲(chǔ)器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種固態(tài)硬盤的高溫保護(hù)方法。

背景技術(shù)

隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求不斷帶動(dòng)著閃存存儲(chǔ)器快速地向更大規(guī)模、更高密度、更高可靠性的方向發(fā)展。固態(tài)硬盤(SSD，Solid State Driver)是一種非易失性的存儲(chǔ)設(shè)備，擁有長(zhǎng)時(shí)間保存數(shù)據(jù)、快速更新數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)等特性，滿足各行業(yè)中大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。固態(tài)硬盤采用高密度、大容量的NAND Flash作為存儲(chǔ)介質(zhì)，具有存取速度快、存儲(chǔ)容量大等優(yōu)點(diǎn)，在軍事、航天、消費(fèi)、工控、監(jiān)控等諸多領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。固態(tài)硬盤主要由主機(jī)通訊接口、SSD控制器、NAND Flash存儲(chǔ)介質(zhì)及電源相關(guān)電路組成，其中，主機(jī)通訊接口、SSD控制器、NAND Flash存儲(chǔ)介質(zhì)直接決定著固態(tài)硬盤的性能。主機(jī)通訊接口作為主機(jī)與固態(tài)硬盤的通信接口，完成命令交互、數(shù)據(jù)傳輸功能，當(dāng)下固態(tài)硬盤的主流通訊接口有SATA、AHCI、NVME等。SSD控制器主要用于主機(jī)通訊接口到NAND Flash存儲(chǔ)介質(zhì)間的數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)；NAND Flash存儲(chǔ)介質(zhì)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，NAND Flash存儲(chǔ)介質(zhì)的性能在固態(tài)硬盤中起著至關(guān)重要的作用，直接制約著整個(gè)固態(tài)硬盤的性能。

隨著固態(tài)硬盤應(yīng)用場(chǎng)景越來越復(fù)雜，當(dāng)其工作環(huán)境溫度在60～100℃時(shí)，考慮到固態(tài)硬盤自身功耗，固態(tài)硬盤的盤片溫度可能會(huì)超過固態(tài)硬盤控制器或存儲(chǔ)介質(zhì)的最大操作溫度，致使固態(tài)硬盤不能正常工作，導(dǎo)致用戶數(shù)據(jù)丟失，甚至出現(xiàn)固態(tài)硬盤永久損壞。固態(tài)硬盤盤片溫度過高主要是工作環(huán)境溫度和盤片業(yè)務(wù)操作時(shí)自身所產(chǎn)生的功耗導(dǎo)致，工作環(huán)境溫度由用戶決定，那么需要一種方法來保證盤片在高溫環(huán)境中可正常工作，同時(shí)盡量兼顧盤片性能，只能通過調(diào)整盤片的性能來達(dá)到目的。

固態(tài)硬盤盤片性能主要體現(xiàn)在帶寬上，固態(tài)硬盤盤片帶寬主要受控于主機(jī)通訊接口、固態(tài)硬盤控制器的后端命令并發(fā)能力和NAND Flash存儲(chǔ)介質(zhì)的性能，固態(tài)硬盤盤片的帶寬包括數(shù)據(jù)傳輸帶寬和命令傳輸帶寬，由于固態(tài)硬盤主要是傳輸數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)傳輸帶寬主要制約盤片帶寬。而針對(duì)指定的固態(tài)硬盤盤片其固態(tài)硬盤控制器的后端命令并發(fā)能力基本是固定的。在現(xiàn)有的技術(shù)中，主要是降低主機(jī)通訊接口的I/O并發(fā)度來達(dá)到降低盤片溫度的目的，但是，當(dāng)盤片工作的環(huán)境溫度在80℃之上很難保證盤片可正常工作，且會(huì)導(dǎo)致盤片性能波動(dòng)較大，帶寬振幅很大，從而大大降低固態(tài)硬盤的性能，嚴(yán)重限制了固態(tài)硬盤的廣泛應(yīng)用。

綜上所述，在固態(tài)硬盤的實(shí)際使用中，固態(tài)硬盤工作的環(huán)境溫度在80℃是經(jīng)常出現(xiàn)的，例如企業(yè)長(zhǎng)時(shí)間使用服務(wù)器，或者在天氣炎熱的環(huán)境下使用固態(tài)硬盤等情況，為保證盤片在高溫的下仍能正常且高效工作，并且滿足高可靠性能，非常有必要提出一種固態(tài)硬盤，解決高溫環(huán)境下固態(tài)硬盤高性能工作的技術(shù)瓶頸。提高固態(tài)硬盤的可靠性，實(shí)現(xiàn)更為廣泛的應(yīng)用，使制造高可靠性的固態(tài)硬盤成為可能。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種固態(tài)硬盤的高溫保護(hù)方法，目的是在盤片溫度較高的情況下，有效地降低盤片溫度，從而提高了固態(tài)硬盤的可靠性，并盡量兼顧盤片的其他性能，保證固態(tài)硬盤高溫下安全、可靠、高效工作。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種固態(tài)硬盤的高溫保護(hù)方法，溫度檢測(cè)電路對(duì)固態(tài)硬盤盤片的溫度進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)的溫度信息對(duì)固態(tài)硬盤的帶寬進(jìn)行有效地、合理地限制，從而降低固態(tài)硬盤的功耗，以此防止固態(tài)硬盤由于溫度過高而不能正常工作。并且，本發(fā)明所提供的一種固態(tài)硬盤的高溫保護(hù)方法，在限制固態(tài)硬盤帶寬的同時(shí)也有效地保證了較好的盤片性能，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，極大地增強(qiáng)了固態(tài)硬盤的可靠性。所述方法包括如下步驟：