CN112786080B - 一种降低闪存误码率的方法、装置及固态硬盘 - Google Patents
一种降低闪存误码率的方法、装置及固态硬盘 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及固态硬盘控制技术领域，特别涉及一种降低闪存误码率的方法、装置及固态硬盘。该方法包括：获取闪存当前的误码率；在所述误码率大于第一误码率阈值时，获取盘片温度；根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间；执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率。本发明提供的降低闪存误码率的方法、装置及固态硬盘，能够解决闪存误码率偏高的问题，提升了固态硬盘的性能和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及固态硬盘控制技术领域，特别涉及一种降低闪存误码率的方法、装置及固态硬盘。
背景技术
固态硬盘(Solid State Drives，SSD)具有读写速度快，重量轻，体积小，存储密度高，抗振动能力强等优点，当前已在各种存储应用场景中广泛使用。当前SSD的主要存储介质是闪存(NAND Flash)，闪存是一种受温度影响的存储介质。
闪存受温度影响主要包括两种典型场景：第一种，跨温度读写会带来较高的误码率，即高温写入低温读取，或者低温写入高温读取，而且跨越的温度越大，误码率越高，很多时候需要通过重读来进行纠错，这对盘片的读性能造成较大的影响，另外，在一些温差非常大的条件下，会造成存储的数据发生不可纠正的错误；第二种，在相同的温度下读写，随着温度的变化，误码率也会有所区别，通常在极高温和极低温情况下误码率会比较大。
上述闪存受温度的影响导致误码率偏高，因此，如何获得较优的误码率，以提高闪存的可靠性具有重要意义。
发明内容
本发明实施方式主要解决的技术问题是如何解决闪存误码率偏高的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种降低闪存误码率的方法，应用于固态硬盘，所述方法包括：
获取闪存当前的误码率；
在所述误码率大于第一误码率阈值时，获取盘片温度；
根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间；
执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率。
可选地，所述获取所述盘片温度包括：
获取所述闪存的芯片温度值和PCB板的温度值，从所述芯片温度值和所述PCB板的温度值中选择最大值作为所述盘片温度，或者，计算所述芯片温度值和所述PCB板的温度值的平均值，所述平均值作为所述盘片温度；
或者，
获取所述闪存的芯片温度值，从所述闪存的芯片温度值中选择最大值作为所述盘片温度，或，计算所述闪存的芯片温度值的平均值，所述平均值作为所述盘片温度；
或者，
获取所述PCB板的温度值，所述PCB板的温度值作为所述盘片温度。
可选地，所述根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间包括：
根据所述第一误码率阈值确定第一温度区间；
在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一低温温度区间；
在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一高温温度区间；
在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二低温温度区间；
在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二高温温度区间；
其中，所述第一误码率阈值小于所述第二误码率阈值。
可选地，所述方法还包括：
根据所述第二误码率阈值和第三误码率阈值将所述第二低温温度区间划分为低温告警温度区间和低温严重告警区间；
根据所述第二误码率阈值和所述第三误码率阈值将所述第二高温温度区间划分为高温告警温度区间和高温严重告警区间。
可选地，所述执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率，包括：
在所述工作温度区间属于所述第一温度区间时，控制高低温调温模式和温度告警提醒关闭；
在所述工作温度区间属于所述第一低温温度区间时，执行第一低温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第二低温温度区间时，执行第二低温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第一高温温度区间时，执行第一高温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第二高温温度区间时，执行第二高温调节策略。
可选地，所述执行第一低温调节策略包括：
获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；
计算所述第一差值与保护间隔温度的第二差值；
在所述第二差值小于0时，控制加热模块的加热档位保持最大档位；
在所述第二差值大于0时，控制加热模块的加热档位保持最小档位；
在所述第二差值等于0时，控制加热模块的低温调温模式关闭。
可选地，所述执行第一高温调节策略包括：
获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；
计算所述第一差值与保护间隔温度的第二差值；
在所述第二差值大于0时，控制散热模块的散热档位保持最大档位；
在所述第二差值小于0时，控制散热模块的散热档位保持最小档位；
在所述第二差值等于0时，控制散热模块的高温调温模式关闭。
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种降低闪存误码率的装置，应用于固态硬盘，所述装置包括：
误码率获取模块，用于获取闪存当前的误码率；
温度获取模块，用于在所述误码率大于第一误码率阈值时，获取盘片温度；
温度区间确定模块，用于根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间；
误码率调节模块，用于执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率。
为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的又一个技术方案是：提供一种固态硬盘，包括：闪存；加热模块；散热模块；以及控制器，所述控制器包括：至少一个处理器以及存储器，所述存储器中存储有程序，当所述程序被所述至少一个处理器执行时，所述程序使所述固态硬盘基于所述加热模块和所述散热模块对所述闪存执行如上所述的降低闪存误码率的方法。
区别于相关技术的情况，本发明实施例通过获取闪存当前的误码率，并在该误码率大于第一误码率阈值时，获取盘片温度，根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间，最后执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率。其中，确定了如何根据闪存当前的误码率来确定工作温度区间，从而进一步的通过调节闪存的温度来调优闪存的误码率，本发明实施例提供的降低闪存误码率的方法、装置及固态硬盘，能够解决闪存误码率偏高的问题，提升了固态硬盘的性能和可靠性。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明实施例提供的一种降低闪存误码率的方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的根据所述误码率和所述温度确定所述闪存的工作温度区间的方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的误码率与温度的关系示意图；
图4是本发明实施例提供的执行所述工作温度区间对应的调温策略，以调节所述闪存的误码率的方法的流程图；
图5是本发明实施例提供的所述低温调节策略的流程图；
图6是本发明实施例提供的所述高温调节策略的流程图；
图7是本发明实施例提供的一种降低闪存误码率的装置的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种固态硬盘的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的所述控制器的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明实施例提供的降低闪存误码率的方法和装置，可应用于固态硬盘，其主要是根据闪存误码率随闪存温度的变化确定较优的工作温度区间，通过调节闪存的温度来调优闪存的误码率，从而使闪存的可靠性更高。另外，增加了硬件温度调节功能，基于加热模块和散热模块，以及其他基础功能模块，实现了对误码率调优的一种SSD系统设计方案。
具体地，请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种降低闪存误码率的方法的流程图。该方法可应用于固态硬盘，该方法包括：
S11、获取闪存当前的误码率；
所述误码率指的是原始比特误码率(RBER)，它用于反映闪存最原始的可靠性状态，如果该原始比特误码率越高，反映出闪存可靠性越差。一般SLC类型的闪存的原始比特误码率远低于MLC，MLC的原始比特误码率高于TLC，经过多次擦写后，芯片的原始比特误码率会高于没有擦写过的芯片。
其中，闪存的主控可自动读取所述闪存当前的误码率。所述主控可以是持续的读取所述误码率，也可以是周期性的读取所述误码率。其中，周期的间隔时间可根据上一次读取的误码率来确定，比如，上一次读取的误码率与当前读取的误码率差不多，则可以延长所述间隔时间；上一次读取的误码率与当前读取的误码率相差很大，则可以缩短所述间隔时间。
S12、在所述误码率大于第一误码率阈值时，获取盘片温度；
在本实施例中，可在产品研发过程中通过实际测试和统计获得误码率与温度的关系曲线，实际测试中需要覆盖从低温到高温的范围(比如零下20摄氏度至95摄氏度)，在实际测试中可以每间隔5摄氏度或者10摄氏度来测试，获得每一测试温度对应的误码率。其中，测试过程是针对相同测试样本的，每个测试的温度点可以重复多次，然后统计该温度点对应的全部被测物理单元的误码率，并计算其平均值，所述平均值作为该温度点对应的误码率。通过上述方法获得的误码率与温度的关系曲线可存储于闪存，闪存在生命周期运行过程中可根据实际的值进行矫正和更新，系统级芯片(比如SOC)可以获取闪存中每个物理存储单元的误码率。
上述获得的误码率与温度的关系曲线可参考如图3所示的曲线，可以知道，在合适的温度区间内有较低的误码率，随着温度的降低或升高，误码率会变大，导致闪存的数据的可靠性降低。
在获得所述误码率与温度的关系曲线后，可根据所述关系曲线确定盘片的最低温(比如是零下10摄氏度至0摄氏度)对应的误码率，以及确定盘片的最高温(比如是75摄氏度至85摄氏度)对应的误码率，从所述最低温对应的误码率和所述最高温对应的误码率中取最小值，该最小值可作为所述第二误码率阈值。还可以根据所述关系曲线确定最小误码率，即图3中的第零误码率阈值，再根据所述第零误码率阈值和所述第二误码率阈值以及下述公式计算得到所述第一误码率阈值，即：
第一误码率阈值＝第零误码率阈值+(第二误码率阈值-第零误码率阈值)*A；
其中，所述A的取值根据误码率与温度的关系曲线，以及跨温读写对误码率的影响来确定，在所述关系曲线中，如果跨温读写对误码率的影响越小，所述A的取值越大；如果跨温读写对误码率的影响越大，所述A的取值越小。A的取值通常在0.3至0.6之间。
通过上述方式可确定所述第一误码率阈值，在确定所述第一误码率阈值后，还可以确定所述第一误码率阈值在所述关系曲线中对应的温度，即图3中的温度TNL和TNH。
所述第一误码率阈值是正常工作温度的低门限和正常工作温度的高门限对应的误码率。所述正常工作温度的低门限和所述正常工作温度的高门限组成第一温度区间的最小值和最大值，即，第一温度区间是，温度大于或等于所述正常工作温度的低门限，并且小于或等于所述正常工作温度的高门限。
需要说明的是，为了控制跨温读写对误码率的影响，通常控制所述第一温度区间的区间差值控制在25摄氏度至55摄氏度范围内，可以通过调节所述A值来调节所述第一误码率阈值，从而根据所述第一误码率阈值调节所述第一温度区间的区间差值。
如果闪存当前的误码率大于所述第一误码率，即当前误码率对应的温度超过了所述第一温度区间的温度。当前误码率对应的温度可以通过盘片温度来表示。
通常一个盘片上面有多个闪存芯片，每个闪存芯片都有一个温度可以读取，然后还设有一个单独的温度传感器放在PCB板上，这些温度之间都是可以读到的，而且通常这些温度之间都是存在一定定量关系(比如每个闪存芯片温度等于PCB板温度加上一个值，而且相差不大)。因为温度曲线只取1个温度点，所以所述盘片温度可以是所述PCB板的温度；或者所述盘片温度是闪存芯片对应的温度和PCB板对应的温度值中的最大值；或者所述盘片温度是闪存芯片对应的温度和PCB板对应的温度值的平均值；或者所述盘片温度是闪存芯片对应的全部温度的平均值。在本实施例中，所述盘片温度与闪存芯片温度值和PCB板的温度值关联，计算得到的盘片温度能够较为直观的反映SSD的温度变化和NAND介质的温度，该值通常也显示于SMART信息中。
另外，可以在固态硬盘中部署多个传感器，例如SOC结温传感器，PCB温度传感器，NAND温度传感器等，可以将这些传感器采集的温度的平均值作为所述盘片温度，也可以选择这些传感器采集的温度中的最大温度，该最大温度作为所述盘片温度。
S13、根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间；
其中，请参阅图2，所述根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间包括：
S131、根据所述第一误码率阈值确定第一温度区间；
所述第一温度区间即上述温度大于或等于所述正常工作温度的低门限，并且小于或等于所述正常工作温度的高门限的温度区间。闪存的温度处于所述第一温度区间时，所述温度对应的误码率都小于所述第一误码率阈值，可以认为小于所述第一误码率阈值的误码率都是较优的。
S132、在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一低温温度区间；
如果盘片温度小于所述第一温度区间的温度，表示闪存当前的温度偏低，导致其误码率偏大。所述第二误码率阈值是低温告警门限的温度对应的误码率。所述第二误码率阈值大于所述第一误码率阈值。确定所述第二误码率阈值的方式可参考上述过程的叙述。
S133、在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一高温温度区间；
如果盘片温度大于所述第一温度区间的温度，表示闪存当前的温度偏高，同样导致其误码率偏大。
S134、在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二低温温度区间；
所述第二低温温度区间的温度小于所述第一低温温度区间的温度，这两个区间的温度是根据所述第一误码率阈值和所述第二误码率阈值确定的。
S135、在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二高温温度区间。
所述第二高温温度区间的温度大于所述第一高温温度区间的温度，这两个区间的温度也是根据所述第一误码率阈值和所述第二误码率阈值确定的。
在本实施例中，通过所述盘片温度和闪存当前的误码率来确定闪存的工作温度区间，所述工作温度区间可以反应在上述误码率与温度的关系曲线中，由此得到更具体的温度与误码率的映射关系，可以根据这种映射关系来调整温度，从而降低闪存误码率。
在一些实施例中，所述方法还包括：
根据所述第二误码率阈值和第三误码率阈值将所述第二低温温度区间划分为低温告警温度区间和低温严重告警区间；
根据所述第二误码率阈值和所述第三误码率阈值将所述第二高温温度区间划分为高温告警温度区间和高温严重告警区间。
其中，所述第三误码率阈值大于所述第二误码率阈值，其是在所述盘片温度更低或更高的时候确定的误码率。比如，可以根据所述关系曲线获得最低温度(比如零下15摄氏度至零下5摄氏度)TL2和最高温度(比如80摄氏度至95摄氏度)TH2，分别获取所述最低温度TL2对应的误码率，以及所述最高温度TH2对应的误码率，选择所述最低温度TL2对应的误码率和所述最高温度TH2对应的误码率中的最小值作为所述第三误码率阈值。
例如，请参阅图3，图3是本发明实施例提供的一种误码率与温度的关系示意图。在图3中，TNL：表示正常工作温度的低门限；TNH：表示正常工作温度的高门限，TL1：表示启动低温告警门限，TL2：表示启动低温严重告警门限，TH1：表示高温告警门限，TH1：表示高温严重告警门限。
其中，当盘片的温度Tc介于TNL和TNH之间时，处于低RBER区域，此时不需要做任何的温度策略，介于此温度范围之间时，跨温度读写的问题和温度对RBER的影响都处于相对较优的范围，需要进行重读的概率最低，此时盘片的读性能最好。
当盘片的温度Tc介于TL1和TNL之间时，处于低温调速区域，此时需要启动低温调温策略，且此时盘片不上报告警；
当盘片的温度Tc介于TNH和TH1之间时，处于高温调速区域，此时需要启动高温调温策略，且此时盘片不上报告警；
当盘片的温度Tc介于TL2和TL1之间时，处于低温告警区域，此时需要启动低温调温策略，同时通过SMART给主机上报低温告警；
当盘片的温度Tc介于TH1和TH2之间时，处于高温告警区域，此时需要启动高温调温策略，同时通过SMART给主机上报高温告警；
当盘片的温度Tc低于TL2时，将启动低温严重告警，此时的温度已经超出盘片可以稳定工作的温度范围，但是此时低温调温策略可以仍然保持，且是最大的升温能力，尽量的提高温度；
当盘片的温度Tc高于TH2时，将启动高温严重告警，此时的温度已经超出盘片可以稳定工作的温度范围，但是此时高温调温策略会保持，且是最大的降低温度控制能力，尽量的降低温度，同时此温度下盘片将限制新数据的写入。
S14、执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率。
请参阅图4，所述执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率，包括：
S141、获取所述工作温度区间对应的温度；
S142、判断所述温度是否属于所述第一温度区间；
若是，则执行下述步骤S143；若否，则执行下述步骤S144。
S143、判断是否启动高低温调温模式和温度告警；
若是，则执行下述步骤S145；若否，则执行下述步骤S146。
S145、控制高低温调温模式和温度告警提醒关闭；
S146、等待Tw时间后进行下一次温度调节循环；
其中，所述Tw是进行温度检测的时间间隔，可以灵活设置，比如30至300秒，而且可以根据温度不同进行切换，例如高温时检测间隔Tw可以设置小一些，温度处于正常区间时可以将间隔适当调大。
S144、判断所述温度是否小于所述第一温度区间的温度；
若是，则执行下述步骤S147；若否，则执行下述步骤S148。
S147、执行低温调节策略和告警处理；
S148、执行高温调节策略和告警处理。
其中，所述低温调节策略包括第一低温调节策略和第二低温调节策略。在所述工作温度区间属于所述第一低温温度区间时，执行第一低温调节策略；在所述工作温度区间属于所述第二低温温度区间时，执行第二低温调节策略。
所述执行第一低温调节策略包括：获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；计算所述第一差值与保护间隔温度的第二差值；在所述第二差值小于0时，控制加热模块的加热档位保持最大档位；在所述第二差值大于0时，控制加热模块的加热档位保持最小档位；在所述第二差值等于0时，控制加热模块的低温调温模式关闭。
所述执行第二低温调节策略包括：打开或保持加热模块的最大加热能力，并告警。其中，如果温度处于所述低温告警温度区间时，打开或保持加热模块的最大加热能力，并且通过smart上报低温告警；如果温度处于所述低温严重告警区间时，打开或保持加热模块的最大加热能力，通过smart上报低温严重告警，并且按照需要启动读写IO限制策略。
所述执行第一高温调节策略包括：获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；计算所述第一差值与所述保护间隔温度的第二差值；在所述第二差值大于0时，控制散热模块的散热档位保持最大档位；在所述第二差值小于0时，控制散热模块的散热档位保持最小档位；在所述第二差值等于0时，控制散热模块的高温调温模式关闭。
所述执行第二高温调节策略包括：打开或保持散热模块的最大散热能力，并告警。其中，如果温度处于所述高温告警温度区间时，打开或保持散热模块的最大散热能力，通过smart上报高温告警，并且启动功耗和性能限制策略；如果温度处于所述高温严重告警区间，打开或保持散热模块的最大散热能力，通过smart上报高温严重告警，并且启动读写IO限制策略。
基于上述图3对所述工作温度区间的划分，提供了一种低温调节策略的详细流程，详见附图5；还提供了一种高温调节策略，详见附图6。其中，图5、图6中，Tp表示温度保护间隔，目的是为了减少反复的开关和调整的频率，通常可设置在2～5C之间。
本发明实施例提供的降低闪存误码率的方法，能够解决闪存误码率偏高的问题，提升了SSD的性能和可靠性；另外，还拓展了SSD的环境温度适应能力，特别是低温条件下的产品工作可靠性。
请参阅图7，图7是本发明实施例提供的一种降低闪存误码率的装置的结构示意图。该装置20可应用于固态硬盘，该装置20包括：误码率获取模块21、温度获取模块22、温度区间确定模块23和误码率调节模块24。
其中，所述误码率获取模块21用于获取闪存当前的误码率；所述温度获取模块22用于在所述误码率大于第一误码率阈值时，获取盘片温度；所述温度区间确定模块23用于根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间；所述误码率调节模块24用于执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率。
所述温度获取模块22具体用于在所述误码率大于第一误码率阈值时，获取所述闪存的芯片温度值，以及PCB板的温度值；从所述芯片温度值和所述PCB板的温度值中选择最大值作为所述盘片温度，或者，计算所述芯片温度值和所述PCB板的温度值的平均值，所述平均值作为所述盘片温度。
所述温度区间确定模块23具体用于：根据所述第一误码率阈值确定第一温度区间；
在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一低温温度区间；
在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一高温温度区间；
在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二低温温度区间；
在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二高温温度区间；
其中，所述第一误码率阈值小于所述第二误码率阈值。
在一些实施例中，所述温度区间确定模块23具体还用于：根据所述第二误码率阈值和第三误码率阈值将所述第二低温温度区间划分为低温告警温度区间和低温严重告警区间；根据所述第二误码率阈值和所述第三误码率阈值将所述第二高温温度区间划分为高温告警温度区间和高温严重告警区间。
所述误码率调节模块24具体用于：
在所述工作温度区间属于所述第一温度区间时，控制高低温调温模式和温度告警提醒关闭；
在所述工作温度区间属于所述第一低温温度区间时，执行第一低温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第二低温温度区间时，执行第二低温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第一高温温度区间时，执行第一高温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第二高温温度区间时，执行第二高温调节策略。
其中，所述执行第一低温调节策略包括：
获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；
计算所述第一差值与保护间隔温度的第二差值；
在所述第二差值小于0时，控制加热模块的加热档位保持最大档位；
在所述第二差值大于0时，控制加热模块的加热档位保持最小档位；
在所述第二差值等于0时，控制加热模块的低温调温模式关闭。
其中，所述执行第一高温调节策略包括：
获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；
计算所述第一差值与保护间隔温度的第二差值；
在所述第二差值大于0时，控制散热模块的散热档位保持最大档位；
在所述第二差值小于0时，控制散热模块的散热档位保持最小档位；
在所述第二差值等于0时，控制散热模块的高温调温模式关闭。
需要说明的是，上述降低闪存误码率的装置可执行本发明实施例所提供的降低闪存误码率的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在降低闪存误码率的装置实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的降低闪存误码率的方法。
请参阅图8，图8是本发明实施例提供的一种固态硬盘的结构示意图，如图8所示，该固态硬盘30包括：闪存31、加热模块32、散热模块33以及控制器34。所述控制器34分别与所述闪存31、所述加热模块32、所述散热模块33连接。
所述加热模块32包括加热控制电路和加热设备，所述加热控制电路用于实现对所述加热设备的电能供应，以及控制所述加热设备的发热功耗。其中，所述加热设备包括但不限于电热丝、陶瓷加热片等。
所述散热模块33包括散热控制电路和散热设备，所述散热控制电路用于实现对所述散热设备的电能供应，以及控制所述散热设备的工作参数。其中，所述散热设备包括但不限于风扇散热器等。
所述加热模块32和所述散热模块33都可以通过系统级芯片(SOC)进行管理和控制，比如，SOC管理加热模块32和散热模块33的方案如下：
1)SOC可以通过常用的I2C或者SPI等总线与散热控制电路和加热控制电路进行互联，实现控制。
2)能够实现对发热功能和散热功能的开关；
3)实现对发热功率控制；
4)实现对散热风扇转速的控制。
如图9所示，所述控制器34包括：一个或多个处理器341以及存储器342，图9中以一个处理器341为例。
处理器341和存储器342可以通过总线或其他方式连接，图9中以通过总线连接为例。
存储器342作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的降低闪存误码率的方法对应的程序指令/模块。处理器341通过运行存储在存储器342中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行固态硬盘的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例降低闪存误码率的方法。
存储器342可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序。此外，存储器342可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器342可选包括相对于处理器341远程设置的存储器。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器342中，当被所述一个或者多个处理器341执行时，执行上述任意方法实施例中的降低闪存误码率的方法，例如，执行以上描述的图1、图2、图4、图5、图6中的方法步骤。
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的方法。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种降低闪存误码率的方法，应用于固态硬盘，其特征在于，所述方法包括：
获取闪存当前的误码率；
获取温度与所述误码率的关系曲线，并基于所述关系曲线获取第一误码率阈值；
在所述误码率大于所述第一误码率阈值时，获取盘片温度；
根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间；
执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率；
其中，所述基于所述关系曲线获取第一误码率阈值包括：
通过下述公式获取第一误码率阈值：
第一误码率阈值＝第零误码率阈值+(第二误码率阈值-第零误码率阈值)*A，其中，第零误码率阈值为所述关系曲线中的最小误码率，第二误码率阈值为盘片最低温对应的误码率和盘片最高温对应的误码率中的最小值，系数A由所述关系曲线和跨温读写对误码率的影响确定，若跨温读写对误码率的影响小，则系数A的取值大，若跨温读写对误码率的影响大，则系数A的取值小。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取盘片温度包括：
获取所述闪存的芯片温度值和PCB板的温度值，从所述芯片温度值和所述PCB板的温度值中选择最大值作为所述盘片温度，或者，计算所述芯片温度值和所述PCB板的温度值的平均值，所述平均值作为所述盘片温度；
或者，
获取所述闪存的芯片温度值，从所述闪存的芯片温度值中选择最大值作为所述盘片温度，或，计算所述闪存的芯片温度值的平均值，所述平均值作为所述盘片温度；
或者，
获取所述PCB板的温度值，所述PCB板的温度值作为所述盘片温度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间包括：
根据所述第一误码率阈值确定第一温度区间；
在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一低温温度区间；
在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率小于第二误码率阈值时，确定小于所述第二误码率阈值并且大于所述第一误码率阈值的误码率所对应的温度为第一高温温度区间；
在所述盘片温度小于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二低温温度区间；
在所述盘片温度大于所述第一温度区间的温度，并且所述误码率大于或等于第二误码率阈值时，确定大于或等于所述第二误码率阈值的误码率所对应的温度为第二高温温度区间；
其中，所述第一误码率阈值小于所述第二误码率阈值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述第二误码率阈值和第三误码率阈值将所述第二低温温度区间划分为低温告警温度区间和低温严重告警区间；
根据所述第二误码率阈值和所述第三误码率阈值将所述第二高温温度区间划分为高温告警温度区间和高温严重告警区间。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率，包括：
在所述工作温度区间属于所述第一温度区间时，控制高低温调温模式和温度告警提醒关闭；
在所述工作温度区间属于所述第一低温温度区间时，执行第一低温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第二低温温度区间时，执行第二低温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第一高温温度区间时，执行第一高温调节策略；
在所述工作温度区间属于所述第二高温温度区间时，执行第二高温调节策略。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述执行第一低温调节策略包括：
获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；
计算所述第一差值与保护间隔温度的第二差值；
在所述第二差值小于0时，控制加热模块的加热档位保持最大档位；
在所述第二差值大于0时，控制加热模块的加热档位保持最小档位；
在所述第二差值等于0时，控制加热模块的低温调温模式关闭。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述执行第一高温调节策略包括：
获取所述闪存当前的温度与上一次的温度的第一差值；
计算所述第一差值与保护间隔温度的第二差值；
在所述第二差值大于0时，控制散热模块的散热档位保持最大档位；
在所述第二差值小于0时，控制散热模块的散热档位保持最小档位；
在所述第二差值等于0时，控制散热模块的高温调温模式关闭。
8.一种降低闪存误码率的装置，应用于固态硬盘，其特征在于，所述装置包括：
误码率获取模块，用于获取闪存当前的误码率；
阈值计算模块，用于获取温度与所述误码率的关系曲线，并基于所述关系曲线获取第一误码率阈值，具体用于通过下述公式获取第一误码率阈值：第一误码率阈值＝第零误码率阈值+(第二误码率阈值-第零误码率阈值)*A，其中，第零误码率阈值为所述关系曲线中的最小误码率，第二误码率阈值为盘片最低温对应的误码率和盘片最高温对应的误码率中的最小值，系数A由所述关系曲线和跨温读写对误码率的影响确定，若跨温读写对误码率的影响小，则系数A的取值大，若跨温读写对误码率的影响大，则系数A的取值小；
温度获取模块，用于在所述误码率大于第一误码率阈值时，获取盘片温度；
温度区间确定模块，用于根据所述误码率和所述盘片温度确定所述闪存的工作温度区间；
误码率调节模块，用于执行所述工作温度区间对应的调温策略，以降低所述闪存的误码率。
9.一种固态硬盘，其特征在于，包括：
闪存；
加热模块；
散热模块；以及
控制器，所述控制器包括：
至少一个处理器以及存储器，所述存储器中存储有程序，当所述程序被所述至少一个处理器执行时，所述程序使所述固态硬盘基于所述加热模块和所述散热模块对所述闪存执行权利要求1至7任一项所述的降低闪存误码率的方法。
10.根据权利要求9所述的固态硬盘，其特征在于，
所述加热模块包括加热控制电路和加热设备，所述加热控制电路用于实现对所述加热设备的电能供应，以及控制所述加热设备的发热功耗；
所述散热模块包括散热控制电路和散热设备，所述散热控制电路用于实现对所述散热设备的电能供应，以及控制所述散热设备的工作参数。
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