CN115588459A - 基于固态硬盘的高温老化测试方法、装置和计算机设备 - Google Patents

基于固态硬盘的高温老化测试方法、装置和计算机设备 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种基于固态硬盘的高温老化测试方法、装置、计算机设备和存储介质，其中该方法包括：对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试；在进行高温老化测试过程中，通过NAND Flash自带的温度传感器监控每颗NAND Flash温度；SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小；若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对所述NAND Flash颗粒的读写业务；若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对所述NAND Flash颗粒的读写业务。本发明可实现老化测试过程中NAND Flash颗粒温度相同，老化应力均匀的效果，进而保证了SSD固态硬盘数据的可靠性和安全性。

Description

基于固态硬盘的高温老化测试方法、装置和计算机设备
技术领域
本发明涉及固态硬盘技术领域，特别是涉及一种基于固态硬盘的高温老化测试方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
SSD(Solid State Drive，固态硬盘)作为一种新型存储介质，其采用NAND颗粒作为数据存储，已经广泛应用于PC，笔记本，服务器等各个领域并逐渐取代HDD(Hard DiskDrive，机械硬盘)成为存储领域的主流应用产品，相比于传统HDD具有更高的读写速度，更低的功耗，更好的抗摔性等明显优点。
SSD固态硬盘在生产加工阶段，在高温条件下会通过SSD主控下发读写业务对板载NAND Flash颗粒进行老化测试，通过模拟现实使用过程中的恶劣场景，加速NAND Flash颗粒内部潜在故障的暴露，以筛选出不满足要求的数据存储单元，通过坏块表作标记避免数据存储到不可靠的单元中影响数据可靠性。然而，目前现有的SSD高温老化方法一般仅仅关注最高的温度的NAND Flash颗粒，而忽略了其他颗粒的温度，这样会造成部分NAND Flash颗粒老化应力不均的问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于固态硬盘的高温老化测试方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种基于固态硬盘的高温老化测试方法，所述方法包括：
对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试；
在进行高温老化测试过程中，通过NAND Flash自带的温度传感器监控每颗NANDFlash温度；
SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小；
若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对所述NANDFlash颗粒的读写业务；
若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对所述NANDFlash颗粒的读写业务。
在其中一个实施例中，在所述SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小的步骤之后还包括：
若NAND Flash当前的温度值等于老化温度门限，SSD主控制器则保持对所述NANDFlash颗粒的读写业务大小。
在其中一个实施例中，所述对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试的步骤还包括：
待完成老化程序烧录后将待测固态硬盘与老化治具连接并放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
等待一段时候后再次获取NAND Flash温度并进行NAND Flash颗粒的读写业务大小控制，循环控制步骤直至老化测试结束并筛选出异常固态硬盘。
一种基于固态硬盘的高温老化测试装置，所述基于固态硬盘的高温老化测试装置包括：
预处理模块，所述预处理模块用于对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试；
温度监测模块，所述温度监测模块用于在进行高温老化测试过程中，通过NANDFlash自带的温度传感器监控每颗NAND Flash温度；
对比模块，所述对比模块用于SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小；
业务控制模块，所述业务控制模块用于若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对所述NAND Flash颗粒的读写业务；
所述业务控制模块还用于若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对所述NAND Flash颗粒的读写业务。
在其中一个实施例中，所述业务控制模块还用于：
若NAND Flash当前的温度值等于老化温度门限，SSD主控制器则保持对所述NANDFlash颗粒的读写业务大小。
在其中一个实施例中，所述预处理模块还用于：
待完成老化程序烧录后将待测固态硬盘与老化治具连接并放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
在其中一个实施例中，所述装置还包括：
循环控制模块，所述循环控制模块用于等待一段时候后再次获取NAND Flash温度并进行NAND Flash颗粒的读写业务大小控制，循环控制步骤直至老化测试结束并筛选出异常固态硬盘。
一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。
上述基于固态硬盘的高温老化测试方法、装置、计算机设备和存储介质，SSD主控制器根据每个NAND Flash颗粒自带温度传感器读取的温度值，实时控制对每一个NANDFlash颗粒的读写业务大小，从而控制NAND Flash的自发热量，实现对NAND Flash颗粒温度的控制。最终达到老化测试过程中NAND Flash颗粒温度相同，老化应力均匀的效果，进而保证了SSD固态硬盘数据的可靠性和安全性。
附图说明
图1为传统技术中进行SSD老化测试的应用环境图；
图2为传统技术中进行SSD老化测试的流程示意图；
图3为一个实施例中基于固态硬盘的高温老化测试方法的流程示意图；
图4为一个实施例中基于固态硬盘的高温老化测试方法的应用环境图；
图5为另一个实施例中基于固态硬盘的高温老化测试方法的流程示意图；
图6为一个实施例中基于固态硬盘的高温老化测试装置的结构框图；
图7为另一个实施例中基于固态硬盘的高温老化测试装置的结构框图；
图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
参考图1所示的传统技术中进行SSD老化测试的应用环境图，该环境中包括：SSD主控制器：负责运算、系统调度。DDR：是DDR SDRAM的简称，储存程序和数据，在主控运行过程中高速、自动完成程序或数据的出存取。NAND Flash:非易失性存储器，一种存储数据的介质，存储的数据在掉电时也不会发生丢失。SSD：Solid State Drive固态硬盘，一种以半导体闪存(NAND Flash)为介质的存储设备。
参考图2所示的传统技术中进行SSD老化测试的流程示意图，具体包括：对需要老化的SSD烧录老化程序；完成老化程序烧录后，再将SSD与老化治具连接；放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化；老化结束，筛选出异常SSD。
在这个老化过程中，老化温箱的温度是恒定的，这样使SSD盘片也处于一个恒定温度的环境，老化温度应力理论上是一样的，但实际在这种情况下，由于NAND Flash颗粒在SSD固态硬盘上的结构分布有差异，会出现NAND Flash颗粒散热不同，当SSD主控下发同样的读写业务给各个NAND Flash时，NAND Flash颗粒也会出现温度不同，从而在老化过程中NAND Flash颗粒始终处于一个温度不均的状态，部分NAND Flash颗粒达不到预期高温老化应力效果，筛选不到位。
基于此，本发明提出一种基于固态硬盘的高温老化测试方法，该方法旨在可以实现老化温度应力相同。
在一个实施例中，如图3所示，提供了一种基于固态硬盘的高温老化测试方法，该方法包括：
步骤302，对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试；
步骤304，在进行高温老化测试过程中，通过NAND Flash自带的温度传感器监控每颗NAND Flash温度；
步骤306，SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小；
步骤308，若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对NAND Flash颗粒的读写业务；
步骤310，若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对NAND Flash颗粒的读写业务；
步骤312，若NAND Flash当前的温度值等于老化温度门限，SSD主控制器则保持对NAND Flash颗粒的读写业务大小。
在本实施例中，提供了一种基于固态硬盘的高温老化测试方法，该方法可以应用于如图4所示的应用环境中，具体包括如下步骤：
首先，对需要老化的SSD烧录老化程序。完成老化程序烧录后，再将SSD与老化治具连接；放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
接着，老化开始SSD主控对板在的NAND Flash颗粒发起读写操作，SSD实现老化测试，SSD主控通过NAND Flash颗粒自身温度传感器实时采集所有NAND Flash颗粒温度。
主控采集到NAND Flash温度后，对比颗粒间的温度，调节读写业务大小，实现对NAND Flash颗粒温度的控制。具体的控制方式包括：若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对NAND Flash颗粒的读写业务；若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对NAND Flash颗粒的读写业务；若NAND Flash当前的温度值等于老化温度门限，SSD主控制器则保持对NAND Flash颗粒的读写业务大小。
通过上述动态控制方式，可以使SSD固态硬盘上不同NAND Flash颗粒的温度调整到相同，实现老化温度应力相同，提升SSD存储数据的可靠性。
在本实施例中，SSD主控制器根据每个NAND Flash颗粒自带温度传感器读取的温度值，实时控制对每一个NAND Flash颗粒的读写业务大小，从而控制NAND Flash的自发热量，实现对NAND Flash颗粒温度的控制。最终达到老化测试过程中NAND Flash颗粒温度相同，老化应力均匀的效果，进而保证了SSD固态硬盘数据的可靠性和安全性。
在一个实施例中，对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试的步骤还包括：待完成老化程序烧录后将待测固态硬盘与老化治具连接并放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
在一个实施例中，提供了一种基于固态硬盘的高温老化测试方法，该方法还包括：
等待一段时候后再次获取NAND Flash温度并进行NAND Flash颗粒的读写业务大小控制，循环控制步骤直至老化测试结束并筛选出异常固态硬盘。
具体地，可参考图5所提供的基于固态硬盘的高温老化测试方法，该方法可应用于如图4所示的应用环境中，包括如下步骤：
5.1对需要老化的SSD烧录老化程序。
5.2完成老化程序烧录后，再将SSD与老化治具连接。
5.3放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
5.4通过NAND Flash自带温度传感器监控每一颗NAND Flash温度。
5.5SSD主控制器判断传感器监测温度值与老化NAND Flash温度设置门限，如果温度监测值低于设置门限，SSD主控制器则增大对该NAND Flash颗粒的读写业务；如果温度监测值高于设置门限，SSD主控制器则减小对该NAND Flash颗粒的读写业务；如果温度监测值等于设置门限，SSD主控制器则保持对该NAND Flash颗粒的读写业务大小。
5.6等待X分钟后，再次获取NAND Flash传感器采集的温度进行NAND Flash颗粒的读写业务大小控制，按照以上循环直到老化测试结束。
5.7老化结束，筛选出异常SSD。
在本实施例中，通过控制主控读写NAND Flash颗粒业务的大小，可以实现控制不同NAND Flash颗粒的温度，达到老化温度应力均匀，保证SSD固态盘出厂后数据存储的安全性和可靠性。
应该理解的是，虽然图1-5的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-5中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图6所示，提供了一种基于固态硬盘的高温老化测试装置600，该装置包括：
预处理模块601，所述预处理模块用于对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试；
温度监测模块602，所述温度监测模块用于在进行高温老化测试过程中，通过NANDFlash自带的温度传感器监控每颗NAND Flash温度；
对比模块603，所述对比模块用于SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小；
业务控制模块604，所述业务控制模块用于若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对所述NAND Flash颗粒的读写业务；若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对所述NAND Flash颗粒的读写业务。
在一个实施例中，业务控制模块604还用于：
若NAND Flash当前的温度值等于老化温度门限，SSD主控制器则保持对所述NANDFlash颗粒的读写业务大小。
在一个实施例中，预处理模块601还用于：
待完成老化程序烧录后将待测固态硬盘与老化治具连接并放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
在一个实施例中，如图7所示，提供了一种基于固态硬盘的高温老化测试装置600，该装置还包括：
循环控制模块605，所述循环控制模块用于等待一段时候后再次获取NAND Flash温度并进行NAND Flash颗粒的读写业务大小控制，循环控制步骤直至老化测试结束并筛选出异常固态硬盘。
关于基于固态硬盘的高温老化测试装置的具体限定可以参见上文中对于基于固态硬盘的高温老化测试方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器以及网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于固态硬盘的高温老化测试方法。
本领域技术人员可以理解，图8中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以上各个方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以上各个方法实施例中的步骤。
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，所述的计算机程序可存储于一种非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于固态硬盘的高温老化测试方法，所述方法包括：
对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试；
在进行高温老化测试过程中，通过NAND Flash自带的温度传感器监控每颗NAND Flash温度；
SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小；
若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对所述NANDFlash颗粒的读写业务；
若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对所述NANDFlash颗粒的读写业务。
2.根据权利要求1所述的基于固态硬盘的高温老化测试方法，其特征在于，在所述SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小的步骤之后还包括：
若NAND Flash当前的温度值等于老化温度门限，SSD主控制器则保持对所述NANDFlash颗粒的读写业务大小。
3.根据权利要求2所述的基于固态硬盘的高温老化测试方法，其特征在于，所述对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试的步骤还包括：
待完成老化程序烧录后将待测固态硬盘与老化治具连接并放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
4.根据权利要求3所述的基于固态硬盘的高温老化测试方法，其特征在于，所述方法还包括：
等待一段时候后再次获取NAND Flash温度并进行NAND Flash颗粒的读写业务大小控制，循环控制步骤直至老化测试结束并筛选出异常固态硬盘。
5.一种基于固态硬盘的高温老化测试装置，其特征在于，所述基于固态硬盘的高温老化测试装置包括：
预处理模块，所述预处理模块用于对待测固态硬盘烧录老化程序进行高温老化测试；
温度监测模块，所述温度监测模块用于在进行高温老化测试过程中，通过NAND Flash自带的温度传感器监控每颗NAND Flash温度；
对比模块，所述对比模块用于SSD主控制器对比每颗NAND Flash温度与预设老化温度门限的大小；
业务控制模块，所述业务控制模块用于若NAND Flash当前的温度值低于老化温度门限，SSD主控制器则增大对所述NAND Flash颗粒的读写业务；
所述业务控制模块还用于若NAND Flash当前的温度值高于老化温度门限，SSD主控制器则减小对所述NAND Flash颗粒的读写业务。
6.根据权利要求5所述的基于固态硬盘的高温老化测试装置，其特征在于，所述业务控制模块还用于：
若NAND Flash当前的温度值等于老化温度门限，SSD主控制器则保持对所述NANDFlash颗粒的读写业务大小。
7.根据权利要求6所述的基于固态硬盘的高温老化测试装置，其特征在于，所述预处理模块还用于：
待完成老化程序烧录后将待测固态硬盘与老化治具连接并放入老化温箱，按照预设老化温度和老化程序进行老化。
8.根据权利要求7所述的基于固态硬盘的高温老化测试装置，其特征在于，所述装置还包括：
循环控制模块，所述循环控制模块用于等待一段时候后再次获取NAND Flash温度并进行NAND Flash颗粒的读写业务大小控制，循环控制步骤直至老化测试结束并筛选出异常固态硬盘。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
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