CN113672450B - 固态硬盘的处理方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了固态硬盘的处理方法和装置，涉及终端技术领域。方法包括：在终端设备关机时，EC启动计时；在计时过程中，EC获取终端设备的环境温度；EC在温度与通电刷新周期的对应关系中获得环境温度对应的目标刷新周期；在计时的时长达到目标刷新周期时，EC控制对固态硬盘通电刷新；在固态硬盘完成刷新后，EC控制对固态硬盘下电，以及重新执行计时并实现对固态硬盘下次通电刷新的监控。这样，在终端设备关机但终端设备的电池中有电量时，可以实现通过EC按照一定规律为固态硬盘进行上电和数据刷新，从而有效改善固态硬盘的电荷流失情况，提升终端设备中固态硬盘的可靠性，减少终端设备放置较少时间后出现的异常情况。

Description

固态硬盘的处理方法和装置
技术领域
本申请实施例涉及终端技术领域，尤其涉及一种固态硬盘的处理方法和装置。
背景技术
笔记本电脑因为便携、计算功能强等特点得到较多的应用和发展。
但是，现有的笔记本电脑在关机一段时间之后，可能出现无法正常使用的情况。
发明内容
本申请实施例提供一种固态硬盘的处理方法和装置，以提高固态硬盘存储的可靠性，使得笔记本电脑在关机较长时间也可以正常使用。
第一方面，本申请实施例提供一种固态硬盘的处理方法，应用于终端设备，终端设备包括嵌入式控制器EC和固态硬盘，方法包括：在终端设备关机时，EC启动计时；在计时过程中，EC获取终端设备的环境温度；EC在温度与通电刷新周期的对应关系中获得环境温度对应的目标刷新周期；在计时的时长达到目标刷新周期时，EC控制对固态硬盘通电刷新；在固态硬盘完成刷新后，EC控制对固态硬盘下电，以及重新执行计时并实现对固态硬盘下次通电刷新的监控。
这样，在终端设备关机但终端设备的电池中有电量时，可以实现通过EC按照一定规律为固态硬盘进行上电和数据刷新，从而有效改善固态硬盘的电荷流失情况，提升终端设备中固态硬盘的可靠性，减少终端设备放置较少时间后出现的异常情况。
在可能的实现方式中，终端设备还包括温度传感器，EC获取终端设备的环境温度，包括：EC按照时间规律间歇唤醒温度传感器，以通过温度传感器得到时间段内的多个温度数据；时间段小于对应关系中任一个通电刷新周期的时长；EC根据多个温度数据计算得到环境温度。因为笔记本电脑所述的环境可能不是恒温的，这样，可以通过一段时间内的多个温度数据，计算得到较能综合准确的环境温度。
在可能的实现方式中，EC按照时间规律间歇唤醒温度传感器，包括：
EC每M分钟或小时唤醒一次温度传感器。这样，EC可以通过较少的计算量实现对温度传感器的唤醒。
或者，EC在第A次测得的温度数据低于第一值时，增加第A次唤醒温度传感器到第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长，并在增加后的间隔时长到来时唤醒温度传感器。或者，EC在第A次测得的温度数据大于第一值且小于第二值时，保持第A次唤醒温度传感器到第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长，并在间隔时长到来时唤醒温度传感器。或者，EC在第A次测得的温度数据高于第二值时，缩短第A次唤醒温度传感器到第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长，并在缩短后的间隔时长到来时唤醒温度传感器。
这样，可以在环境温度较高时，通过较为频繁的环境温度测量，实现后续的及时为固态硬盘上电刷新，提升固态硬盘的可靠性，在环境温度较低时，通过较少次数的环境温度测量，降低对终端设备电池的电量消耗。
在可能的实现方式中，EC根据多个温度数据计算得到环境温度，包括：EC对多个温度数据求平均值，得到环境温度。
或者，EC去除多个温度数据中的异常数据，并对去除异常数据后的温度数据求平均值，得到环境温度。这样，排除异常数据的影响可以得到较为准确的环境温度。
在可能的实现方式中，在计时的时长达到目标刷新周期时，EC控制对固态硬盘通电刷新，包括：在相邻两次得到的目标刷新周期不同时，在计时的时长达到相邻两次得到的目标刷新周期中时间较短的目标刷新周期时，EC控制对固态硬盘通电刷新。这样，在终端设备所述环境的温度变化较大时，EC能够根据较高的温度决策为固态硬盘通电刷新的周期，进一步提升固态硬盘的温度性。
在可能的实现方式中，终端设备还包括中央处理器CPU和南桥PCH，EC控制对固态硬盘通电刷新，包括：EC为CPU上电，CPU启动并控制PCH执行对固态硬盘的通电刷新。或者，EC为CPU上电，以在CPU启动后实现PCH工作，EC控制PCH对固态硬盘的通电刷新。这样，可以在不改变终端设备通常硬件的情况下，实现通过EC对固态硬盘的通电刷新。
或者，EC通过用于支持与固态硬盘通过高速总线协议交互的高速通信单元，对固态硬盘的通电刷新。这样，可以在不启动CPU的情况下，实现通过EC对固态硬盘的通电刷新，可以降低对终端设备电量的消耗。
在可能的实现方式中，EC控制对固态硬盘通电刷新之后，方法还包括：EC监控固态硬盘的状态；在固态硬盘的状态转为空闲态时，EC确认固态硬盘完成刷新。这样，EC可以得到准确的固态硬盘完成刷新的时刻，在后续，EC可以及时为固态硬盘断电，减少对终端设备电量的消耗。
在可能的实现方式中，终端设备还包括提示装置，方法还包括：在终端设备的电量低于电量阈值时，EC控制提示装置进行示警。这样，可以在终端设备电池电量较低时，及时为用户示警，提示用户为终端设备补充电量。
在可能的实现方式中，EC控制提示装置进行示警包括：提示装置为发光装置，EC点亮发光装置或控制发光装置闪烁；或者，提示装置为振动装置，EC控制振动装置持续或间歇振动；或者，提示装置为发声装置，EC3控制发声装置持续或间歇发出声音。可以理解的是，上述几种示警方式还可以相互结合，以达到尽可能让用户注意到提示的效果。
在可能的实现方式中，温度与通电刷新周期的对应关系，满足下表，该表是基于实验测得的，根据该表对固态硬盘刷新，可以较好的提升固态硬盘的温度性。
温度 通电刷新周期
>55度 1周
50度-55度 2周
45度-50度 4周
40度-45度 7周
35度-40度 14周
其他 28周
在可能的实现方式中，在计时期间，如果出现任一次终端设备开机的情况，则EC停止计时，在下次终端设备关机时重新启动新的计时。因为终端设备开机后，可以实现对固态硬盘的上电刷新，因此，在计时期间，如果出现任一次终端设备开机的情况，则EC停止计时，可以不监控环境温度，EC在下次终端设备关机时重新启动新的计时。
第二方面，本申请实施例提供一种终端设备，包括：EC、固态硬盘和存储器；存储器存储计算机执行指令；EC执行存储器存储的计算机执行指令，使得EC执行如第一方面及第一方面可能的实现方式中任一项处理固态硬盘的方法。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当计算机程序或指令被运行时，实现如第一方面及第一方面可能的实现方式中任一项的方法。
第四方面，本申请实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面及第一方面可能的实现方式中任一项的方法。
第二方面至第四方面的各可能的实现方式，效果与第一方面以及第一方面的可能的设计中的效果类似，在此不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种笔记本电脑示意图；
图2为本申请实施例提供的一种电荷活动示意图；
图3为可能的设计中提供的一种笔记本电脑结构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种笔记本电脑结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种固态硬盘的处理方法流程示意图；
图6为本申请实施例提供的装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
本文中的术语“多个”是指两个或两个以上。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系；在公式中，字符“/”，表示前后关联对象是一种“相除”的关系。
可以理解的是，在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本申请的实施例的范围。
可以理解的是，在本申请的实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请的实施例的实施过程构成任何限定。
示例性的，图1示出了一种笔记本电脑的示意图。笔记本电脑相较于台式电脑，具有体积小、便携等特点，但是笔记本电脑的屏幕通常小于台式电脑，计算能力弱于台式电脑。因此笔记本电脑通常作为出差或临时使用的工具。
在实际使用中，用户可能因为各种原因，较长一段时间不使用笔记本电脑，笔记本电脑处于关机状态被搁置较长一段时间，而当用户在该较长一段时间之后希望使用笔记本电脑时，即使为笔记本电脑通电，却出现无法开机，或系统异常等情况。
这是因为，固态硬盘逐渐被应用在一些笔记本电脑中，但是，固态硬盘存储的可靠性不高，随着固态硬盘断电时间的增长，固态硬盘会出现数据丢失的现象，重要数据丢失会导致笔记本电脑无法开机或系统异常等现象。
具体的，固态硬盘(solid state drives，SSD)是一种高性能存储器。SSD包括控制器和闪存阵列，闪存阵列中包括多个闪存颗粒。每个闪存颗粒内部由成千上万个大小相同的物理块组成，物理块的大小一般在数百KB到数MB之间，在每一个物理块的内部，又分成若干个大小相同的页，页的大小一般为4KB或8KB。在写入数据之前，控制器以物理块为粒度清空物理块中的数据。在写入数据时，控制器以页为粒度写入数据至闪存阵列。闪存阵列支持写入(program，P)和擦除(erase，E)操作。
固态硬盘主要以闪存(NAND Flash)作为永久性存储器。NAND实现数据存储的原理是把电荷禁锢在半导体栅极中里，半导体栅极电荷的流失会导致NAND的数据丢失。
一种可能的实现中，NAND可以基于电荷捕获(charge trap)技术实现数据存储。Charge trap单元内的电荷困在绝缘体内的特定位置，不能流动。
另一种可能的实现中，NAND可以依靠浮栅极(floating gate)技术将电荷禁锢在半导体栅极中。在向NAND的底层基板施加电压时，电荷可以通过底层基板较薄的氧化物层流入两个氧化层之间一个被称为浮栅极(floating gate)的区域。
采用charge trap和floating gate的区别在于，floating gate中存储的电子是可以自由流动的，而储存于charge trap单元内的电荷困在绝缘体内的特定位置，不能流动。理论上来说，charge trap有助于更高的闪存写入耐久度，floating gate则有利于实现更长的断电数据保持时间。但是不论是charge trap还是floating gate工艺，随着擦除次数的增多，隧道氧化层磨损，存储在浮栅或者电荷捕获单元中的电荷越来越容易通过磨损的氧化层流失。
固态硬盘如果长时间不通电使用，电荷可能穿过磨损的氧化层产生流失，电荷流失会导致存储在固态硬盘中的数据发生变化，一旦发生变化的数据量超过错误检查和纠正(error checking and correcting，ECC)校验可容错的总量，固态硬盘存储的数据就会发生错误，就会导致系统出现各种不同程度的异常，甚至会导致系统无法开机、卡死，导致存储在固态硬盘中的数据丢失。
示例性的，图2示出了固态硬盘内存中电荷流动的示意图。可以理解的是，固态硬盘所用的内存拥有像电池一样存储电荷的能力，使得固态硬盘在断电后能够持续保持数据，因此，固态硬盘类似于电池也有“充电”和“老化”的过程，图2的a到c示出了固态硬盘从“充电”到“老化”的过程。
如图2的a所示，固态硬盘内存中初始电荷较少，固态硬盘存储单元表达的数据状态为1。固态硬盘的内存通电写入数据后，如图2的b所示，固态硬盘的内存中电荷较多，固态硬盘存储单元表达的数据状态为0，该过程类似于“充电”。随着固态硬盘断电时间的增加，固态硬盘的内存中的电荷发生流失，如图2的c所示，固态硬盘内存中电荷较少，固态硬盘存储单元表达的数据状态从图2的b中的0变为图2的c中的1，导致数据出错现象的发生，该过程类似于“老化”。
另外，温度对固态硬盘数据存储的影响也很关键。温度越高，电子运动越活跃，半导体栅极电荷流失的可能越快，固态硬盘存储的数据发生丢失越快。
示例性的，以应用在笔记本电脑中的固态硬盘为例，笔记本关机后，当环境温度在30度情况下，经过52周固态硬盘就有可能出现数据丢失；如果把环境温度提升至35度，固态硬盘出现数据丢失就会缩减为26周；如果把环境温度提升至55度，那2周内固态硬盘的数据就有可能丢失。例如，表1示出了一种温度与固态硬盘的数据保持时长的关系示意图。
表1
温度(℃) 25 30 35 40 45 50 55
保持时长(周) 105 52 26 14 7 4 2
可以理解的是，在固态硬盘较新(也即擦除次数较少)的情况下，固态硬盘保持数据的时间会延长，在固态硬盘擦除次数较多或性能较弱时，固态硬盘保持数据的时间会减少，本申请实施例所列举的温度与固态硬盘的数据保持时长的关系是一种示例的关系，满足温度越高，固态硬盘的数据保持时长越短的规律即可，并不对个别的固态硬盘的温度与数据保持时长关系造成限定。
综上，由于固态硬盘中氧化物层的磨损以及温度等因素的影响，固态硬盘中的电荷会发生流失，导致固态硬盘在掉电后出现数据出错的问题，且温度越高，固态硬盘在掉电状态能够保持数据不出错的时间越短。
而在固态硬盘通电运行时，内部固件会有一种叫做的读取刷新管理(readrefresh management，RRM)的机制来强化数据保持的时间。其原理是当固态硬盘读取数据的时候会识别到电荷流失而导致的数据变化，进而使用ECC纠错机制进行数据校正。如果某个块内的数据校正的数量超过阈值，则启动刷新操作，即将此块内的经过数据校正的数据重写入新的数据块。在刷新也即新写入的过程中，数据被换了位置后重新保存，电荷回到初始状态。因此在固态硬盘出现数据出错之前通电并刷新，可以有效避免固态硬盘中因电荷流失导致的数据出错现象，提升固态硬盘的可靠性。
但是，可能的设计中，在笔记本电脑关机后，无法为固态硬盘上电并刷新。示例性的，图3示出了一种可能的笔记本电脑的结构示意图。
如图3所示，笔记本电脑中可以包括中央处理器(central processing unit，CPU)301、集成南桥(platform controller hub，PCH)302、嵌入式控制器(embeddedcontroller，EC)303、键盘(keyboard)304、触摸板(touchpad)305、基本输入输出系统(basic input output system，BIOS)闪存(flash)306、温度传感器(temp.sensor)307、开/关键(on/off)308、风扇(fan)309、SSD310。
可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对笔记本电脑的具体限定。在本申请另一些实施例中，笔记本电脑可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
其中，CPU301是笔记本电脑的运算核心和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元。中央处理器包含运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等，并具有处理指令、执行操作、控制时间、处理数据等功能。运算逻辑部件，可以执行定点或浮点算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，也可执行地址运算和转换。寄存器部件，包括通用寄存器、专用寄存器和控制寄存器。通用寄存器又可分定点数和浮点数两类，它们用来保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间(或最终)的操作结果。专用寄存器是为了执行一些特殊操作所需用的寄存器。控制寄存器用于控制和确定处理器的操作模式以及当前执行任务的特性。控制部件，主要是负责对指令译码，并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。
在使用期间，CPU301可被配置为访问存储有指令的存储器。该指令可被配置为使处理器执行、协调或监视笔记本电脑的一个或多个操作或功能。
PCH302提供CPU301、SSD310与EC303的连接桥梁。
EC303用于实现键盘控制，触摸板控制，电源管理，风扇控制，笔记本电池管理等的功能，对于笔记本用户来说，EC303一般是不可见的。EC303通常是独立的芯片，并包含独立运行的软件，存放在自己(或者与BIOS共用)的非易失性介质中。即使笔记本电脑关机，EC303也还在工作，除非拔掉笔记本电脑的电池，EC303芯片没有供电，EC303才不工作。只要有供电，EC303就可以工作，并等待开/关键308的触发以处理电源上电时序并将笔记本电脑上电。
EC303可以通过PCH302实现对采用高速总线协议通信的设备的控制。例如，PCH302与SSD310可以基于高速的串行计算机扩展总线(peripheral component interconnectexpress，PCIe)协议通信，PCH303与EC303可以通过低脚位(low pin count，LPC)的并行总线协议通信，也可以采用高速串行外设接口(high serial peripheral interface，HSPI)通信。EC303如果需要控制SSD310，EC303的指令可以由PCH302传输到CPU301，CPU301可以通过PCH302实现对SSD的控制。
键盘304可以是无线键盘、有线键盘或固定设置在笔记本电脑上的键盘。键盘304可以用于向笔记本电脑输入信息。
触摸板305，可以是具有触摸功能的显示面板，显示面板可以采用液晶显示器(liquid crystal display，LCD)模组，有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organiclight emitting diode，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emitting diode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot light emittingdiodes，QLED)等。在一些实施例中，笔记本电脑可以包括1个或N个触摸板，N为大于1的正整数。
BIOS是一个软件的概念，运行BIOS的是笔记本电脑的主芯片，BIOS闪存306是用来存储BIOS的。BIOS的运行要比EC晚，因为EC有电源管理的作用。当EC将笔记本上电之后，BIOS才会开始运行。当BIOS启动的过程中，会与EC进行交互，以确保EC已经正常工作，之后BIOS才会运行并启动操作系统。
温度传感器307用于检测温度。在一些实施例中，笔记本电脑利用温度传感器307检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器307上报的温度超过阈值，笔记本电脑执行降低位于温度传感器307附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，笔记本电脑对电池加热，以避免低温导致笔记本电脑异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，笔记本电脑对电池的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。
开/关键308可以是机械按键，也可以是触摸式按键。笔记本电脑可以接收开/关键308输入，实现开机或唤醒系统流程。
风扇309用于为EC等芯片散热，避免笔记本电脑运行过程中出现过热现象。
需要说明的是，可能的设计中，在笔记本电脑关机但笔记本电脑的电池中有电量时，CPU301和PCH302均下电，EC303工作，EC303无法控制固态硬盘，固态硬盘会如前述描述的在不同的温度下出现不同程度的电荷流失，在掉电时间较长时，可能出现固态硬盘中数据出错，导致笔记本电脑无法使用的现象。
基于此，本申请实施例提供一种固态硬盘的处理方法，在笔记本电脑关机但笔记本电脑的电池中有电量时，可以实现通过EC按照一定规律为固态硬盘进行上电和数据刷新，从而有效改善固态硬盘的电荷流失情况，提升笔记本电脑中固态硬盘的可靠性，减少笔记本电脑放置较少时间后出现的异常情况。
示例性的，下述结合三种可能的实现说明本申请实施例的通过EC按照一定规律为固态硬盘进行上电和数据刷新的过程。
第一种可能的实现：EC可以在判断SSD可能发生数据丢失前，为CPU进行上电启动，CPU启动后PCH工作，EC通过PCH唤醒CPU中的操作系统(operating system，OS)，CPU调用OS中的代码通过PCH执行对SSD的上电和数据刷新，从而可以使得SSD中的存储单元通过上电刷新达到延长存储单元数据保持时间的效果，提升SSD310保存数据的可靠性。其中，OS中的代码中可以包括用于支持SSD上电刷新的高速总线协议内容等，高速总线协议例如包括PCIe等。
第二种可能的实现：EC中设置OS，OS中的代码中可以包括用于支持SSD上电刷新的高速总线协议内容等。EC可以在判断SSD可能发生数据丢失前，为CPU进行上电启动，CPU启动后PCH工作，EC调用自身OS中的代码通过PCH执行对SSD的上电和数据刷新，从而可以使得SSD中的存储单元通过上电刷新达到延长存储单元数据保持时间的效果，提升SSD310保存数据的可靠性。
第三种可能的实现：EC中设置用于支持与SSD通过高速总线协议交互的高速通信单元，以及能够控制SSD进行上电刷新的代码，EC可以在判断SSD可能发生数据丢失前，EC执行对SSD的上电和数据刷新，从而可以使得SSD中的存储单元通过上电刷新达到延长存储单元数据保持时间的效果，提升SSD310保存数据的可靠性。
示例性的，图4提供了第三种可能的实现中的笔记本电脑的结构示意图。与图3不同的是，图4所示的笔记本电脑中，SSD310与EC303连接。且，图4的EC303中设置用于支持与SSD通过高速总线协议交互的高速通信单元(图中未示出)，以及能够控制PCH进行上电刷新的代码。可以理解的是，该高速通信单元可以如上所述集成在EC303中，也可以单独设置在笔记本电脑的基板上，EC303与该独立设置的高速通信单元连接，在EC303确定为SSD310执行上电刷新时，EC303为独立设置的高速通信单元上电，并通过独立设置的高速通信单元实现对SSD310的上电刷新。
在上述第一种可能的实现至第三种可能的实现中，EC可以通过温度和SSD距离上一次刷新的时长判断SSD是否为SSD执行上电刷新。
示例性的，在笔记本电脑关机时，EC303工作，EC303可以为连接在EC303的温度传感器307上电，温度传感器307可以获取笔记本电脑关机时所处的环境温度，EC303可以在环境温度对应的SSD310所能保持数据的时长临近时，判断SSD310需要上电刷新。
其中，EC303与温度传感器307可以基于低速的集成电路(inter-integratedcircuit，I2C)总线协议通信，EC303可以读取温度传感器307寄存器中的温度数据，得到笔记本电脑关机时所处的环境温度。
EC303在环境温度对应的SSD310所能保持数据的时长内，可以控制为SSD310上电，并监控SSD310在上电后的状态，如果SSD310在上电后一段时间，转为空闲态(idle)，则可以确认SSD310完成刷新，EC303可以停止向用于实现SSD310刷新的设备的供电，以减少笔记本电脑在关机状态下的能耗。
可能的实现中，图3或图4的笔记本电脑中还可以包括提示装置311，提示装置311与EC303连接，在EC303检测到笔记本电脑电池的电量即将耗尽时，例如笔记本电脑电池的电量低于一定值时，可以控制提示装置311为用户示警，提示用户为笔记本电脑补充电量。示例性的，提示装置311可以为发光装置，EC303可以通过点亮发光装置或控制发光装置闪烁等形式进行示警。提示装置311也可以为振动装置，EC303可以通过控制振动装置持续或间歇振动等形式进行示警。提示装置311也可以为发声装置，EC303可以通过控制发声装置持续或间歇发出声音等形式进行示警。
图4中笔记本电脑中的其他结构可以参照图3对应的解释，在此不再赘述。
在图3或图4的基础上，图5示出了一种固态硬盘的处理方法的流程图。如图5所示，固态硬盘的处理方法可以包括下述步骤：
S501：在笔记本电脑关机时，启动计时。其中，在计时期间，如果出现任一次笔记本电脑开机的情况，则停止计时，在下次笔记本关机时重新启动新的计时。
示例性的，在笔记本电脑关机时，笔记本电脑的电池可以保持EC的工作，EC可以通过计时器启动计时，以及在检测到笔记本电脑开机时，停止计时，并可以丢弃之前的计时数据。在下次笔记本关机时重新可以启动计时，其中，重新启动计时时，可以重新从0开始。
本申请实施例中，计时可以用于后续确定为SSD通电刷新的时刻。
例如，在计时的过程中，S502可以获取笔记本电脑的环境温度，S503可以根据环境温度得到对应的SSD通电刷新周期，S504在根据计时确定达到该环境温度得到对应的SSD通电刷新周期时，执行对SSD的通电刷新，S505在SSD完成通电刷新后，为SSD下电，并重新启动下一轮计时。S502-S505的具体实现将在后续详细说明。
S502：获取笔记本电脑的环境温度。
本申请实施例中，笔记本电脑的环境温度至少可以通过下述几种可能的方式得到：
方式一：笔记本电脑的环境温度可以是某一次通过温度传感器测得的数据。
在笔记本电脑处于关机状态时，EC为低功耗状态，默认状态下温度传感器可以为关闭状态。
可能的实现中，笔记本电脑中可以设置定时器，使得EC按照一定的规律间歇唤醒温度传感器，以通过温度传感器测量温度，单次测得的温度为环境温度。本申请实施例对规律不作具体限定。例如，该规律可以为每L分钟或小时唤醒一次，L可以为自然数。
方式二：笔记本电脑的环境温度可以是根据在一段时间内多次测量的温度数据计算得到的。因为笔记本电脑所述的环境可能不是恒温的，这样，可以通过一段时间内的多个温度数据，计算得到较能综合准确的环境温度。
示例性的，笔记本电脑中可以设置定时器，使得EC按照一定的时间规律间歇唤醒温度传感器，以通过温度传感器规律的获取在一段时间内的多个温度数据。本申请实施例对时间规律不作具体限定。
例如，该时间规律可以为每M分钟或小时唤醒一次，M可以为自然数。可以理解的是，唤醒温度传感器的时间间隔越短，对笔记本电脑的电池电量消耗越大，但是测得的环境温度数据越多，利用较多的环境温度数据可以较为准确的计算得到环境温度。唤醒温度传感器的时间间隔越长，对笔记本电脑的电池电量消耗越小，但是测得的环境温度数据越少，不利于准确的计算得到环境温度。因此，M可以基于实际情况设定，本申请实施例不作限定。
例如，该时间规律可以为：在第A次测得的温度数据低于第一值时，增加第A次唤醒温度传感器到第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长。在第A次测得的温度数据高于第一值且小于第二值时，保持第A次唤醒温度传感器到第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长为固定值。在第A次测得的温度数据高于第二值时，缩短第A次唤醒温度传感器到第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长。这样，可以在环境温度较高时，通过较为频繁的环境温度测量，实现后续的及时为SSD上电刷新，提升SSD的可靠性，在环境温度较低时，通过较少次数的环境温度测量，降低对笔记本电脑电池的电量消耗。
可以理解的是，方式二中的一段时间不能长于最短的SSD通电刷新周期，避免在最短的SSD通电刷新周期到达时，EC因为没有监控到温度数据而没有及时对SSD上电刷新，从而可能引起的SSD数据出错。且该一段时间中包括上述时间规律中的多个时间间隔，或理解为，在一段时间内可以执行多次对温度传感器唤醒测温的步骤。比如，一段时间可以设定为Q天等。
进一步的，方式二中在得到一段时间内的多个温度数据后，可以对该多个温度数据取平均值，得到环境温度。或者可以删除多个温度数据中异常的温度数据后，对剩下的温度数据取平均值，得到更为准确的环境温度，其中异常的温度数据可以指与多个温度数据中其他温度数据相差大于一定值的温度数据。当然，也可以采用其他算法根据多个温度数据计算得到环境温度，本申请实施例不作具体限定。
S503：在温度与通电刷新周期的对应关系中获得该环境温度对应的目标刷新周期。
本申请实施例中，笔记本电脑中可以预先设置温度与SSD通电刷新周期之间的对应关系，其中，环境温度与SSD通电刷新周期之间的对应关系可以基于测试数据得到，本申请实施例不作具体限定。例如，表2示出了一种环境温度与SSD通电刷新周期之间的对应关系，其中该表中温度的单位可以为摄氏度。
表2
温度 SSD通电刷新周期
>55度 1周
50度-55度 2周
45度-50度 4周
40度-45度 7周
35度-40度 14周
其他 28周
在EC得到环境温度后，可以依据环境温度的具体值，在温度与通电刷新周期的对应关系查找对应的SSD通电刷新周期。
可以理解的是，本申请实施例也可以通过预先训练模型的方式，在EC中设置能够输入环境温度输出SSD通电刷新周期的神经网络模型，并基于该神经网络模型得到目标刷新周期，本申请实施例对根据环境温度得到目标刷新周期的具体方式不作限定。
S504：在计时器计时达到目标刷新周期时，对SSD通电刷新。
本申请实施例中，对SSD通电刷新可以指：给SSD上电并读取其中的数据。例如，给SSD上电后，可以读取SSD上的每个字节，以便SSD的控制器可以在数据变得糟糕到导致不可纠正的错误之前重新写入该数据，该过程也可以叫做读取刷新管理，具体实现中，可以基于SSD刷新程序，循序遍历SSD的逻辑区块地址(logical block address，LBA)空间，即可启动SSD内部的读取刷新管理(read refresh management，RRM)功能，进行数据刷新。对SSD通电刷新后，SSD可以达到如图2的b的状态，SSD的数据可以得到较好的保持。
本申请实施例中，计时器计时得到的为SSD上一次下电之后的时长，该时长等于或接近目标刷新周期时，EC可以基于上述第一种可能的实现至第三种可能的实现等对SSD实现上电刷新。
一种可能的实现中，可能存在相邻两次测得的环境温度相差较大的情况，例如，在笔记本电脑运输途中，笔记本电脑所处的环境温度可能变化较大。上一次测得的环境温度对应的SSD刷新周期大于下一次测得的环境温度对应的SSD刷新周期，那么可以以相邻两次得到的SSD刷新周期中较小的SSD刷新周期作为目标刷新周期。
可以理解的是，如果上一次测得的环境温度对应的SSD刷新周期较长，根据上一次测得的环境温度对应的SSD刷新周期以及计时器的计时时长，确定即使到下一次测量环境温度的时刻还不需要对SSD通电刷新。但是下一次测得的环境温度对应的SSD刷新周期较短，下一次测得的环境温度对应的SSD刷新周期以及小于或等于计时器的计时时长，则可以立即对SSD通电刷新。
举例说明：上一次测得的环境温度为35度，35度对应的SSD刷新周期为14周，相邻的下一次测得的环境温度为50度，50度对应的SSD刷新周期为2周，在下一次测得环境温度为50度时，计时器计时得到SSD已下电15天，15天大于50度对应的SSD刷新周期为2周，则立即对SSD通电刷新，提升SSD数据存储的可靠性。
S505：在SSD完成通电刷新后，为SSD下电，并重新启动下一轮计时。
本申请实施例中，SSD完成通电刷新的时间可以与SSD中存储的数据量大小以及SSD的性能有关。
一种可能的实现中，可以设置固定的时长，从SSD开始通电刷新到该时长结束时，可以确认SSD完成通电刷新，这样可以较为简单的实现确定SSD完成通电刷新，节约计算资源降低能耗。
另一种可能的实现中，可以监控SSD的状态，如果SSD在上电后一段时间，转为空闲态(idle)，则可以确认SSD完成通电刷新，EC可以停止向SSD的供电，以减少笔记本电脑在关机状态下的能耗。
在SSD下电后，可以重新启动下一轮计时，循环执行S502-S505的过程，可以使得SSD的电荷不会过多流失，提升SSD的可靠性。
可以理解的是，笔记本电脑的电池电量有限，电池长时间也会“跑电”，如果用户很长时间不用，甚至多年不用，当笔记本电脑的电池没电的时候，也就无法再给SSD通电刷新，无法改善固态硬盘数据丢失甚至损坏的情况。
因此可能的实现方式中，S505之后，如果笔记本电脑电池的电池电量即将耗尽，则可以通过提示装置为用户提示。例如，控制LED进行闪烁，以提示用户为笔记本电脑充电，避免笔记本电池电量耗尽后，无法为SSD通电刷新。或者，可以驱动笔记本电脑中的马达进行振动，以提示用户为笔记本电脑充电，避免笔记本电池电量耗尽后，无法为SSD通电刷新。可以理解的是，提示用户的方式可以根据实际应用场景设定，本申请实施例不作具体限定。
需要说明的是，本申请实施例的笔记本电脑也可以替换为任意包括SSD和EC的终端设备，例如，具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。目前，一些终端的举例为：手机(mobile phone)、平板电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtual reality，VR)设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的终端设备等，本申请实施例对此并不限定。
作为示例而非限定，在本申请实施例中，该终端设备还可以是可穿戴设备。可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。
此外，在本申请实施例中，终端设备还可以是物联网(internet of things，IoT)系统中的终端设备，IoT是未来信息技术发展的重要组成部分，其主要技术特点是将物品通过通信技术与网络连接，从而实现人机互连，物物互连的智能化网络。
本申请实施例中的终端设备也可以称为：用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobile terminal，MT)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置等。
在本申请实施例中，终端设备或各个网络设备包括硬件层、运行在硬件层之上的操作系统层，以及运行在操作系统层上的应用层。该硬件层包括中央处理器(centralprocessing unit，CPU)、内存管理单元(memory management unit，MMU)和内存(也称为主存)等硬件。该操作系统可以是任意一种或多种通过进程(process)实现业务处理的计算机操作系统，例如，Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或windows操作系统等。该应用层包含浏览器、通讯录、文字处理软件、即时通信软件等应用。
上面已对本申请实施例的固态硬盘的处理方法进行了说明，下面对本申请实施例提供的执行上述固态硬盘的处理方法的装置进行描述。本领域技术人员可以理解，方法和装置可以相互结合和引用，本申请实施例提供的基于固态硬盘的处理装置可以执行上述基于固态硬盘的处理方法中的步骤。
图6为本申请实施例提供的一种固态硬盘的处理装置的硬件结构示意图。请参见图6，该装置包括：存储器601、处理器602、接口电路603和固态硬盘604，其中，存储器601、处理器602、接口电路603和固态硬盘604可以通信；示例性的，存储器601、处理器602、接口电路603和显示屏604可以通过通信总线通信，存储器601用于存储计算机执行指令，由处理器602来控制执行，并由接口电路603来执行通信，从而实现本申请下述实施例提供的固态硬盘的处理方法。
可能的实现方式中，本申请实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码，本申请实施例对此不作具体限定。
可选的，接口电路603还可以包括发送器和/或接收器。可选的，上述处理器602可以EC，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。上述实施例中描述的方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。如果在软件中实现，则功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或者在计算机可读介质上传输。计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质，还可以包括任何可以将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何目标介质。
一种可能的实现方式中，计算机可读介质可以包括RAM，ROM，只读光盘(compactdisc read-only memory，CD-ROM)或其它光盘存储器，磁盘存储器或其它磁存储设备，或目标于承载的任何其它介质或以指令或数据结构的形式存储所需的程序代码，并且可由计算机访问。而且，任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆，光纤电缆，双绞线，数字用户线(Digital Subscriber Line，DSL)或无线技术(如红外，无线电和微波)从网站，服务器或其它远程源传输软件，则同轴电缆，光纤电缆，双绞线，DSL或诸如红外，无线电和微波之类的无线技术包括在介质的定义中。如本文所使用的磁盘和光盘包括光盘，激光盘，光盘，数字通用光盘(Digital Versatile Disc，DVD)，软盘和蓝光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理单元以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理单元执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
以上的实施方式、结构示意图或仿真示意图仅为示意性说明本申请的技术方案，其中的尺寸比例并不构成对该技术方案保护范围的限定，任何在上述实施方式的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种固态硬盘的处理方法，其特征在于，应用于终端设备，所述终端设备包括嵌入式控制器EC和固态硬盘，所述EC与所述固态硬盘独立设置，所述方法包括：
在所述终端设备关机，所述固态硬盘下电时，所述EC启动计时；
在所述计时过程中，所述EC获取所述终端设备的环境温度；
所述EC在温度与所述固态硬盘上电刷新周期的对应关系中获得所述环境温度对应的目标刷新周期；
在所述计时的时长达到所述目标刷新周期时，所述EC控制对所述固态硬盘上电刷新；
在所述固态硬盘完成刷新后，所述EC控制对所述固态硬盘下电，以及重新执行计时并实现对所述固态硬盘下次上电刷新的监控；
在所述计时期间，如果出现任一次所述终端设备开机的情况，则所述EC停止计时，在下次所述终端设备关机时重新启动新的计时。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备还包括温度传感器，所述EC获取所述终端设备的环境温度，包括：
所述EC按照时间规律间歇唤醒所述温度传感器，以通过所述温度传感器得到第一时间段内的多个温度数据；所述第一时间段小于所述对应关系中任一个所述固态硬盘上电刷新周期的时长；
所述EC根据所述多个温度数据计算得到所述环境温度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述EC按照时间规律间歇唤醒所述温度传感器，包括：
所述EC每M分钟或小时唤醒一次所述温度传感器；
或者，
所述EC在第A次测得的温度数据低于第一值时，增加第A次唤醒所述温度传感器到第A+1次唤醒所述温度传感器之间的间隔时长，并在增加后的间隔时长到来时唤醒所述温度传感器；
或者，所述EC在所述第A次测得的温度数据大于所述第一值且小于第二值时，保持所述第A次唤醒温度传感器到所述第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长，并在所述间隔时长到来时唤醒所述温度传感器；
或者，所述EC在所述第A次测得的温度数据高于所述第二值时，缩短所述第A次唤醒温度传感器到所述第A+1次唤醒温度传感器之间的间隔时长，并在缩短后的间隔时长到来时唤醒所述温度传感器。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述EC根据所述多个温度数据计算得到所述环境温度，包括：
所述EC对所述多个温度数据求平均值，得到所述环境温度；
或者，所述EC去除所述多个温度数据中的异常数据，并对去除所述异常数据后的温度数据求平均值，得到所述环境温度。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在所述计时的时长达到所述目标刷新周期时，所述EC控制对所述固态硬盘上电刷新，包括：
在相邻两次得到的目标刷新周期不同时，以及在所述计时的时长达到所述相邻两次得到的目标刷新周期中时间较短的目标刷新周期时，所述EC控制对所述固态硬盘上电刷新。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述终端设备还包括中央处理器CPU和南桥PCH，所述EC控制对所述固态硬盘上电刷新，包括：
所述EC为所述CPU上电，所述CPU启动并控制所述PCH执行对所述固态硬盘的上电刷新；
或者，所述EC为所述CPU上电，所述CPU启动后，所述PCH工作，所述EC控制所述PCH对所述固态硬盘的上电刷新；
或者，所述EC通过用于支持与所述固态硬盘通过高速总线协议交互的高速通信单元，对所述固态硬盘的上电刷新。
7.根据权利要求1-3、6任一项所述的方法，其特征在于，所述EC控制对所述固态硬盘上电刷新之后，所述方法还包括：
所述EC监控所述固态硬盘的状态；
在所述固态硬盘的状态转为空闲态时，所述EC确认所述固态硬盘完成刷新。
8.根据权利要求1-3、6任一项所述的方法，其特征在于，所述终端设备还包括提示装置，所述方法还包括：
在所述终端设备的电量低于电量阈值时，所述EC控制所述提示装置进行示警。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述EC控制所述提示装置进行示警包括：
所述提示装置为发光装置，所述EC点亮所述发光装置或控制所述发光装置闪烁；
或者，所述提示装置为振动装置，所述EC控制所述振动装置持续或间歇振动；
或者，所述提示装置为发声装置，所述EC控制所述发声装置持续或间歇发出声音。
10.根据权利要求1-3、6任一项所述的方法，其特征在于，所述温度与所述固态硬盘上电刷新周期的对应关系，满足下表：
温度 通电刷新周期 >55 1 50-55 2 45-50 4 40-45 7 35-40 14 其他 28
其中，所述温度的单位为摄氏度，所述固态硬盘上电刷新周期的单位为周。
11.一种终端设备，其特征在于，包括：嵌入式控制器EC、固态硬盘和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述EC执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述EC执行如权利要求1-10中任一项所述的方法。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当所述计算机程序或指令被运行时，实现如权利要求1-10中任一项所述的方法。
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