CN107894941A - 一种ssd工作状态监控装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种SSD工作状态监控装置，包括：温度数据传感器、MCU端、通信装置、SSD主控制器；所述温度数据传感器用于采集所述计算机内存的温度数据；所述MCU端用于获取所述温度数据；所述通信装置用于在所述MCU端与所述SSD主控制器之间传递所述温度数据。所述SSD主控制器用于判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。本发明能够监控内存的温度，进而判断该温度是否正常，以采取措施。本发明还提供一种SSD工作状态监控方法，也具有上述有益效果，在此不再赘述。

Description

一种SSD工作状态监控装置及方法
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种SSD工作状态监控装置及方法。
背景技术
固态硬盘(Solid State Drives)，简称固盘、SSD，固态硬盘(Solid State Drive)用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元(FLASH芯片、DRAM芯片)组成。固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。被广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。
然而，温度数据和电压是影响SSD工作性能的重要因素。过温和较大电压波动都会导致数据的损坏，不可读，做好对温度数据和电压的实时监控是确保SSD稳定工作的前提。目前业界应用较多的方法是通过安装多个温度数据传感器来监控SSD控制器和NAND闪存(NAND flash memory)的温度数据，安装1个电压传感器来监控SSD输入工作电压，由带外管理MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)采集，组织为带外管理数据反馈给主机。但是计算机内存的过温也会降低SSD的读写性能，SSD控制器，NAND闪存，计算机内存和MCU的局部过压会直接导致对应部件烧坏，进而使SSD丧失部分或全部功能。
因此，如何对与SSD相关的参数进行监控，以便进一步采取措施，进而确保SSD稳定工作，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种SSD工作状态监控装置及方法，对与SSD相关的参数进行监控，以便进一步采取措施，进而确保SSD稳定工作。其具体方案如下：
一方面，本发明提供一种SSD工作状态监控装置，包括：温度数据传感器、MCU端、通信装置、SSD主控制器；
所述温度数据传感器用于采集所述计算机内存的温度数据；
所述MCU端用于获取所述温度数据；
所述通信装置用于在所述MCU端与所述SSD主控制器之间传递所述温度数据。
所述SSD主控制器用于判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。
优选地，
所述SSD主控制器，进一步用于
判断所述温度数据是否超过第一预设温度数据，如果是则降低所述SSD的读写速度；
判断所述温度数据是否超过第二预设温度数据，如果是则终止所述SSD的读写速度；其中，所述第二预设温度数据大于第一预设温度数据。
优选地，还包括，电流传感器，用于采集电压数据；
所述MCU端还用于获取所述电压数据，并将所述电压数据传递给所述SSD主控制器，以便所述SSD主控制器判断所述电压数据是否在第一预设范围；
所述电压数据包括：SSD的输入电压和/或SSD控制器的工作电压和/或NAND闪存的工作电压和/或计算机内存的工作电压和/或MCU的工作电压。
优选地，还包括，电流传感器，用于采集电流数据；
所述MCU端，还用于获取所述电流数据，并将所述电流数据传递给所述SSD主控制器，以便所述SSD主控制器判断所述电流数据是否在第二预设范围；
所述电流数据包括：SSD的输入电流和/或SSD控制器的工作电流和/或NAND闪存的工作电流和/或计算机内存的工作电流和/或MCU的工作电流。
优选地，还包括：
设置于所述SSD的散热风扇。
优选地，
所述通信装置，还用于将所述MCU端获取到的数据传递给计算机，以便记录所述数据。
优选地，所述通信装置为设置于所述MCU端的无线通信装置。
优选地，所述无线通信装置为WiFi或蓝牙或NFC。
另一方面，本发明还提供一种SSD工作状态监控方法，应用于上述的SSD工作状态监控装置，包括：
获取所述计算机内存的温度数据；
判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。
优选地，所述判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施，包括：
判断所述温度数据是否超过第一预设温度数据，如果是则降低所述SSD的读写速度；
判断所述温度数据是否超过第二预设温度数据，如果是则终止所述SSD的读写速度；其中，所述第二预设温度数据大于第一预设温度数据。
本发明提供一种SSD工作状态监控装置，包括：温度数据传感器、MCU端、通信装置、SSD主控制器；所述温度数据传感器用于采集所述计算机内存的温度数据；所述MCU端用于获取所述温度数据；所述通信装置用于在所述MCU端与所述SSD主控制器之间传递所述温度数据。所述SSD主控制器用于判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。本发明能够监控内存的温度，进而判断该温度是否正常，以采取措施。
本发明还提供一种SSD工作状态监控方法，也具有上述有益效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明第一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的组成示意图；
图2为本发明又一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的拓展组成示意图；
图3为本发明又一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的又一拓展组成示意图；
图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的应用与计算机系统的示意图；
图5为本发明一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明第一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的组成示意图。
在本发明的第一种具体实施方式中，本发明提供一种SSD工作状态监控装置100，包括：温度数据传感器101、MCU端102、通信装置103、SSD主控制器104；所述温度数据传感器用于采集所述计算机内存的温度数据；所述MCU端用于获取所述温度数据；所述通信装置用于在所述MCU端与所述SSD主控制器之间传递所述温度数据。所述SSD主控制器用于判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。
本发明的第一种具体实施方式中，本具体实施方式旨在获取计算机系统的内存温度，进而判断该温度是否正常，不过不正常则采取措施。这时考虑到计算机内存的过温也会降低SSD的读写性能，而现有技术中通过安装多个温度数据传感器来监控SSD控制器和NAND闪存的温度数据，安装1个电压传感器来监控SSD输入工作电流，由带外管理MCU采集，组织为带外管理数据反馈给主机，而没有对内存的温度进行监控。
具体地，可以将温度传感器设置于计算机内存的附近，进一步地，考虑到空间问题，一般SSD固态硬盘占用的计算机内部空间较少，可以考虑将温度传感器设置在计算机内存靠近SSD固态硬盘的地方。计算机内存一般采用Double Data Rate双倍速率同步动态随机存储器，简称DDR。
一般地，温度传感器(temperature transducer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。所以在本发明的一种具体实施方式中，可以采用热电偶式的温度传感器。热电偶由两个不同材料的金属线组成，在末端焊接在一起。再测出不加热部位的环境温度，就可以准确知道加热点的温度。由于它必须有两种不同材质的导体，所以称之为热电偶。不同材质做出的热电偶使用于不同的温度范围，它们的灵敏度也各不相同。热电偶的灵敏度是指加热点温度变化1℃时，输出电位差的变化量。由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关，用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性，这种细微的测温元件有极高的响应速度，可以测量快速变化的过程。
在温度传感器与MCU端之间可以设置I2C总线与MCU端进行通信连接，将测量到的温度传递MCU端，MCU端与SSD控制器之间通过通信装置通信连接，MCU端将自身获取到的数据信息传地给SSD控制器进行进一步地处理。
在本发明的又一种具体实施方式中，在上述具体实施方式的基础上，本具体实施方式具体说明SSD控制器对获取到的温度数据如何进行处理，具体地，所述SSD主控制器，进一步用于
判断所述温度数据是否超过第一预设温度数据，如果是则降低所述SSD的读写速度；
判断所述温度数据是否超过第二预设温度数据，如果是则终止所述SSD的读写速度；其中，所述第二预设温度数据大于第一预设温度数据。
本步骤的目的在于设立温度等级，和超过各个温度等级将会采取的措施，当然，不仅仅上述的两个温度等级，可以有三个、四个或者更多个温度等级，还可以有更多的对应地措施，例如在一种具体实施方式中，可以进一步地在SSD硬盘上设置散热风扇，该散热风扇可以在温度更加极端的情况下，专门为SSD硬盘降温。使得温度传感器测量到的温度能够回归正常范围，保护整个SSD硬盘所在系统的硬件安全和性能。
请参考图2，图2为本发明又一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的拓展组成示意图。
在本发明的上述具体实施方式的基础上，本具体实施方式进一步地，SSD工作状态监控装置可以在包括，电压传感器，用于采集电压数据；
所述MCU端还用于获取所述电压数据，并将所述电压数据传递给所述SSD主控制器，以便所述SSD主控制器判断所述电压数据是否在第一预设范围；
所述电压数据包括：SSD的输入电压和/或SSD控制器的工作电压和/或NAND闪存的工作电压和/或计算机内存的工作电压和/或MCU的工作电压。
当然，也可以采用自带ADC转换器的MCU端，可以完成模数转换。将待测电压引入带AD输入的管脚，内部ADC可以完成采样。可以将电压传感器更改为MCU的ADC(模数转换器)。单轮电压传感器，有两种类型，一种输出数字信号，一种可以输出模拟信号。若是数字信号电压传感器，其内部就有ADC，走I2C或SPI与MCU通信就可。若是模拟信号电压传感器，其输出信号也还是要引到MCU的带ADC功能的管脚，转换为数字信号。也就是说，采用了带有电压传感器功能模块的MCU端。
本具体实施方式旨在增加对SSD相关的硬件增加电压监控，例如可以在SSD、SSD控制器、NAND闪存、计算机内存、MCU端中的一个或则多个进行电压监控，因为在整个SSD系统正常工作时，各个部分的电压都是有对应的正常范围的，如果监控到这些硬件中的一个或者多个的电压出现异常，则可以采取相应的措施，发出警报给用户，以免造成进一步的损失。
请参考图3，图3为本发明又一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的又一拓展组成示意图；图4为本发明一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控装置的应用与计算机系统的示意图。
在本发明的上述具体实施方式的基础上，本具体实施方式进一步地，SSD工作状态监控装置可以在包括，电流传感器，用于采集电流数据；
所述MCU端，还用于获取所述电流数据，并将所述电流数据传递给所述SSD主控制器，以便所述SSD主控制器判断所述电流数据是否在第二预设范围；
所述电流数据包括：SSD的输入电流和/或SSD控制器的工作电流和/或NAND闪存的工作电流和/或计算机内存的工作电流和/或MCU的工作电流。
本具体实施方式旨在增加对SSD相关的硬件增加电流监控，例如可以在SSD、SSD控制器、NAND闪存、计算机内存、MCU端中的一个或则多个进行电流监控，因为在整个SSD系统正常工作时，各个部分的电流都是有对应的正常范围的，如果监控到这些硬件中的一个或者多个的电流出现异常，则可以采取相应的措施，发出警报给用户，以免造成进一步的损失。
值得说明的是，在上述具体实施方式都是要用到通信装置，该通信装置不仅可以实现MCU端与SSD控制器之间的数据通信，还可以用于将所述MCU端获取到的数据传递给计算机，以便记录所述数据。具体到每个实施方式中可能传递的数据会有不同，例如在第一种具体实施方式中，只有温度，那么就把温度数据传到计算机进行记录，如果有某些硬件的电压、电流数据，那么也要进行传递，以便计算机进行记录，以便后期可以根据这些记录的数据，准确定位故障所在和原因，提高了检修的效率。
进一步地，可以将通信装置设置为所述MCU端的无线通信装置。这样就可以采用无线通信的方式与SSD控制器进行数据传输，当然，SSD控制器也要设置相应的无线接收装置。在一种具体实施方式中，可以将该无线通信装置具体设置为WiFi或蓝牙或NFC。当然，也可以采用传统的I2C总线来实现SSD控制器和MCU端之间的通信。
值得指出的是，在监控上述硬件的温度，电压，电流数据的实施例中，能够更加全面地对硬件进行监控，与现有技术中当前产品普遍只监控SSD控制器和NAND温度，SSD输入电压的方案相比，更加全面。
请参考图5，图5为本发明一种具体实施方式所提供的一种SSD工作状态监控方法的流程图。
本发明还提供一种SSD工作状态监控方法，应用于上述的SSD工作状态监控装置，包括：
步骤S51：获取所述计算机内存的温度数据；
步骤S52：判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。
进一步地，所述判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施，包括：
步骤S521：判断所述温度数据是否超过第一预设温度数据，如果是则降低所述SSD的读写速度；
步骤S522：判断所述温度数据是否超过第二预设温度数据，如果是则终止所述SSD的读写速度；其中，所述第二预设温度数据大于第一预设温度数据。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种SSD工作状态监控装置及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种SSD工作状态监控装置，其特征在于，包括：温度数据传感器、MCU端、通信装置、SSD主控制器；
所述温度数据传感器用于采集所述计算机内存的温度数据；
所述MCU端用于获取所述温度数据；
所述通信装置用于在所述MCU端与所述SSD主控制器之间传递所述温度数据。
所述SSD主控制器用于判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。
2.根据权利要求1所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，
所述SSD主控制器，进一步用于
判断所述温度数据是否超过第一预设温度数据，如果是则降低所述SSD的读写速度；
判断所述温度数据是否超过第二预设温度数据，如果是则终止所述SSD的读写速度；其中，所述第二预设温度数据大于第一预设温度数据。
3.根据权利要求1所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，还包括，电压传感器，用于采集电压数据；
所述MCU端还用于获取所述电压数据，并将所述电压数据传递给所述SSD主控制器，以便所述SSD主控制器判断所述电压数据是否在第一预设范围；
所述电压数据包括：SSD的输入电压和/或SSD控制器的工作电压和/或NAND闪存的工作电压和/或计算机内存的工作电压和/或MCU的工作电压。
4.根据权利要求1所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，还包括，电流传感器，用于采集电流数据；
所述MCU端，还用于获取所述电流数据，并将所述电流数据传递给所述SSD主控制器，以便所述SSD主控制器判断所述电流数据是否在第二预设范围；
所述电流数据包括：SSD的输入电流和/或SSD控制器的工作电流和/或NAND闪存的工作电流和/或计算机内存的工作电流和/或MCU的工作电流。
5.根据权利要求1所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，还包括：
设置于所述SSD的散热风扇。
6.根据权利要求1至5任一项所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，
所述通信装置，还用于将所述MCU端获取到的数据传递给计算机，以便记录所述数据。
7.根据权利要求1至5任一项所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，所述通信装置为设置于所述MCU端的无线通信装置。
8.根据权利要求1至5任一项所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，所述通信装置为I2C总线。
9.一种SSD工作状态监控方法，应用于如权利要求1至任一项所述的SSD工作状态监控装置，其特征在于，包括：
获取所述计算机内存的温度数据；
判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施。
10.根据权利要求9所述的SSD工作状态监控方法，其特征在于，所述判断所述温度数据是否超过预设温度数据，如果是则采取降温措施，包括：
判断所述温度数据是否超过第一预设温度数据，如果是则降低所述SSD的读写速度；
判断所述温度数据是否超过第二预设温度数据，如果是则终止所述SSD的读写速度；其中，所述第二预设温度数据大于第一预设温度数据。
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