固态硬盘自加热启动方法及系统与流程

1.本发明涉及固态硬盘技术领域，具体是涉及一种固态硬盘自加热启动方法及系统。


背景技术：

2.主流的固态硬盘都是用闪存作为存储介质，而闪存根据使用范围划分为两种规格，一种是商业规格，工作温度是0
°
～70
°
，另外一种是工业规格，工作温度是-40
°
～85
°
。工业规格通常也称为宽温闪存，拥有更宽的工作温度，可以更好地应用到工业应用领域，相应地宽温闪存的价格也比商业规格的闪存价格高很多。在当前市场的工业应用领域，固态硬盘也需要搭配宽温闪存来适应工业领域的使用需求。
3.由于宽温闪存的价格相对较高，这样就会增加工业领域固态硬盘的成本。而在一些工业应用领域，实际的工作温度并没有严格的到达-40
°
～85
°
的极限。比如-20
°
～70
°
的工作温度范围，对于这类应用，如果固态硬盘也同样使用宽温闪存，成本就没法得到很好的控制。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种固态硬盘自加热启动方法及系统。
5.第一方面，本技术提供了一种固态硬盘自加热启动方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.当固态硬盘上电初始化时，获取固态硬盘的环境温度；
7.当固态硬盘的环境温度低于工作温度阈值时，获取闪存的初始温度；
8.当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制执行自加热操作，并在此期间持续获取闪存温度；
9.当闪存温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
10.根据第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制执行自加热操作，并在此期间持续获取闪存温度的步骤，具体包括以下步骤：
11.当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件内部执行读取闪存的操作，并在此期间持续获取闪存温度。
12.根据第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件内部执行读取闪存的操作的步骤之后，不执行读取闪存数据的正确性校验操作。
13.根据第一方面，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述当固态硬盘上电初始化时，获取固态硬盘的环境温度的步骤之后，还包括以下步骤：
14.当固态硬盘的环境温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操
作。
15.根据第一方面，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述当固态硬盘的环境温度低于工作温度阈值时，获取闪存的初始温度的步骤之后，还包括以下步骤：
16.当闪存初始温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
17.根据第一方面或第一方面的第三种可能的实现方式或第一方面的第四种可能的实现方式中，所述控制固态硬盘固件执行启动操作的步骤，具体包括以下步骤：
18.控制固态硬盘固件执行读取闪存数据以运行固态硬盘系统，并校验读取到的闪存数据的正确性。
19.根据第一方面，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述工作温度阈值不低于0℃。
20.第二方面，本技术提供了一种固态硬盘自加热启动系统，包括：
21.环境温度获取模块，用于当固态硬盘上电初始化时，获取固态硬盘的环境温度；
22.闪存初始温度获取模块，与所述环境温度获取模块通信连接，用于当固态硬盘的环境温度低于工作温度阈值时，获取闪存的初始温度；
23.自加热控制模块，与所述闪存初始温度获取模块通信连接，用于当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制执行自加热操作，并在此期间持续获取闪存温度；
24.第一固态硬盘启动控制模块，与所述自加热控制模块通信连接，用于当闪存温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
25.根据第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述自加热控制模块与所述与所述闪存初始温度获取模块通信连接，用于当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件内部执行读取闪存的操作，并在此期间持续获取闪存温度。
26.根据第二方面，在第二方面的第二种可能的实现方式中，还包括：
27.第二固态硬盘启动控制模块，用于当固态硬盘的环境温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
28.与现有技术相比，本发明的优点如下：
29.本技术提供的固态硬盘自加热启动方法，通过自加热方式提升闪存温度，以实现将商业规格的闪存应用到半宽温环境中，从而节省固态硬盘的闪存成本。
附图说明
30.图1是本发明实施例的固态硬盘自加热启动方法的方法流程图；
31.图2是本发明实施例的固态硬盘自加热启动方法的另一方法流程图；
32.图3是本发明实施例的固态硬盘自加热启动系统的功能模块框图。
具体实施方式
33.现在将详细参照本发明的具体实施例，在附图中例示了本发明的例子。尽管将结合具体实施例描述本发明，但将理解，不是想要将本发明限于所述的实施例。相反，想要覆盖由所附权利要求限定的在本发明的精神和范围内包括的变更、修改和等价物。应注意，这里描述的方法步骤都可以由任何功能块或功能布置来实现，且任何功能块或功能布置可被实现为物理实体或逻辑实体、或者两者的组合。
34.为了使本领域技术人员更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
35.注意：接下来要介绍的示例仅是一个具体的例子，而不作为限制本发明的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。
36.主流的固态硬盘都是使用闪存作为存储介质，而闪存根据使用的温度范围划分为两种规格，一种是商业规格，工作温度是0
°
～70
°
，另外一类是工业规格，工作温度是-40
°
～85
°
，工业规格的闪存拥有更宽的工作温度，价格更高。
37.工业领域的固态硬盘的环境温度为半宽温，如果固态硬盘在低温环境下上电启动，这个时候固态硬盘的温度也基本跟环境温度一致，这样如果环境温度低于闪存的工作温度，就极容易读到错误，而导致整个系统启动失败。而如果在半宽温的工业领域硬盘中直接应用工业规格的闪存，则成本较高。
38.有鉴于此，本技术提供了一种固态硬盘自加热启动方法，有效解决商业规格闪存如何有效应用于半宽温环境的工业领域固态硬盘中的技术问题。
39.参见图1所示，本发明实施例提供一种固态硬盘自加热启动方法及系统，包括以下步骤：
40.步骤s1、当固态硬盘上电初始化时，获取固态硬盘的环境温度；
41.步骤s2、当固态硬盘的环境温度低于工作温度阈值时，获取闪存的初始温度；
42.步骤s3、当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制执行自加热操作，并在此期间持续获取闪存温度；
43.步骤s4、当闪存温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
44.本技术提供的固态硬盘自加热启动方法，通过自加热方式提升闪存温度，以实现将商业规格闪存应用到半宽温环境的工业领域固态硬盘中，无需实用较高成本的工业规格闪存，从而节省固态硬盘的闪存成本。
45.根据实际闪存的行为分析发现，闪存在高温写入的数据，在低温环境下非常容易出错，尤其是低于闪存本身规格规定的温度范围。而固态硬盘整个系统在使用过程中，自身会产生热量，称之为温升，这个温升主要来自于固态硬盘内部对闪存的读写操作，而这个温升根据固态硬盘本身的体积大小略有不同，温升可以到达20
°
～50
°
的范围。
46.在一实施例中，所述当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制执行自加热操作，并在此期间持续获取闪存温度的步骤，具体包括以下步骤：
47.当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件内部执行读取闪存的操作，并在此期间持续获取闪存温度。
48.在一实施例中，所述当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件内部执行读取闪存的操作的步骤之后，不执行读取闪存数据的正确性校验操作。
49.在一实施例中，所述当固态硬盘上电初始化时，获取固态硬盘的环境温度的步骤之后，还包括以下步骤：
50.当固态硬盘的环境温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
51.在一实施例中，所述当固态硬盘的环境温度低于工作温度阈值时，获取闪存的初
始温度的步骤之后，还包括以下步骤：
52.当闪存初始温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
53.在一实施例中，所述控制固态硬盘固件执行启动操作的步骤，具体包括以下步骤：
54.控制固态硬盘固件执行读取闪存数据以运行固态硬盘系统，并校验读取到的闪存数据的正确性。
55.在一实施例中，所述工作温度阈值不低于0℃。
56.在一实施例中，如图2所示，固态硬盘在-20℃条件下上电，读取商业规格闪存的温度大于0℃时，控制固态硬盘正常启动，当商业规格闪存的温度不大于0℃时，控制固态硬盘自加热系统执行自加热操作，具体地，控制固态硬盘固件执行读取闪存数据操作，以提升闪存工作温度，并实时获取闪存工作温度，当闪存工作温度大于0℃时，控制固态硬盘执行正常启动操作。
57.第二方面，请参考图3，本技术提供了一种固态硬盘自加热启动系统，包括：
58.环境温度获取模100，用于当固态硬盘上电初始化时，获取固态硬盘的环境温度；
59.闪存初始温度获取模块200，与所述环境温度获取模块100通信连接，用于当固态硬盘的环境温度低于工作温度阈值时，获取闪存的初始温度；
60.自加热控制模块300，与所述闪存初始温度获取模块200通信连接，用于当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制执行自加热操作，并在此期间持续获取闪存温度；
61.第一固态硬盘启动控制模块400，与所述自加热控制模块300通信连接，用于当闪存温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
62.在一实施例中，所述自加热控制模块与所述与所述闪存初始温度获取模块通信连接，用于当闪存初始温度低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件内部执行读取闪存的操作，并在此期间持续获取闪存温度。
63.在一实施例中，还包括第二固态硬盘启动控制模块，与所述固态硬盘环境温度获取模块通信连接，用于当固态硬盘的环境温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
64.在一实施例中，还包括第三固态硬盘启动控制模块，与所述闪存初始温度获取模块通信连接，用于当闪存初始温度不低于工作温度阈值时，控制固态硬盘固件执行启动操作。
65.基于同一发明构思，本技术实施例还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上述方法的所有方法步骤或部分方法步骤。
66.本发明实现上述方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某
些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
67.基于同一发明构思，本技术实施例还提供一种电子设备，包括存储器和处理器，存储器上储存有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上述方法中的所有方法步骤或部分方法步骤。
68.所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，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)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。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，处理器是计算机装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算机装置的各个部分。
69.存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现计算机装置的各种功能。存储器可主要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、至少一个功能所需的应用程序(例如声音播放功能、图像播放功能等)；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(例如音频数据、视频数据等)。此外，存储器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，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
70.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、服务器或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
71.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、服务器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器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器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。
72.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。
73.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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步骤。
74.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。