專利名稱：監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及信息存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性監(jiān)測。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)行業(yè)的迅速發(fā)展，存儲(chǔ)設(shè)備(例如硬盤等)的容量不斷提升，存儲(chǔ)設(shè)備 的損壞將帶來巨大的損失，因此，需要提供一種監(jiān)測存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性以確保存儲(chǔ)設(shè)備能 夠安全、可靠地工作的方法?，F(xiàn)有的存儲(chǔ)設(shè)備監(jiān)測技術(shù)主要是針對傳統(tǒng)的機(jī)械式硬盤而提出的，其主要對機(jī)械 式硬盤的磁頭、磁盤、馬達(dá)、電路等機(jī)械部分進(jìn)行監(jiān)測。然而，對于目前流行的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè) 備(電子式硬盤)，傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)則不能有效監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本申請旨在提供一種監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備尤其是半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法， 能有效監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的SMART方法，其 中，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)，該方法包括執(zhí)行SMART命令，獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ) 介質(zhì)的擦寫信息；將擦寫信息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；以及根據(jù)比較的結(jié)果，確定半 導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。根據(jù)一種實(shí)施方式，半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)包括多個(gè)物理塊，擦寫信息可以包括半導(dǎo)體 存儲(chǔ)介質(zhì)的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中的最大值或平均值，并且擦寫信息記錄在SMART日志 中。根據(jù)另一種實(shí)施方式，壽命閾值可以包括物理塊的最大可擦寫次數(shù)閾值或平均可 擦寫次數(shù)閾值，并且壽命閾值可以預(yù)先存儲(chǔ)在SMART日志中。根據(jù)另一種實(shí)施方式，當(dāng)對一物理塊執(zhí)行擦寫操作后，可以更新該物理塊的擦寫 次數(shù)，并將更新的擦寫次數(shù)寫入SMART日志。根據(jù)另一種實(shí)施方式，壽命閾值可以包括至少一個(gè)級(jí)別的閾值，其中，可以根據(jù)擦 寫信息與至少一個(gè)級(jí)別的閾值分別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等 級(jí)。根據(jù)另一種實(shí)施方式，監(jiān)測方法進(jìn)一步包括根據(jù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等 級(jí)，通過SMART命令輸出報(bào)警狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法，半導(dǎo)體 存儲(chǔ)設(shè)備包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)，該方法包括獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息；將擦寫信 息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；以及根據(jù)比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。根據(jù)一種實(shí)施方式，壽命閾值可以包括至少一個(gè)級(jí)別的閾值，其中，根據(jù)擦寫信息 與至少一個(gè)級(jí)別的閾值分別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)。根據(jù)另一種實(shí)施方式，半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)包括多個(gè)物理塊，擦寫信息可以包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中的最大值或平均值，壽命閾值可以包括物理塊的最大可擦寫次數(shù)閾值或平均可擦寫次數(shù)閾值。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備，該半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備包括半 導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)和控制模塊，該控制模塊包括獲取模塊，其獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信 息；比較模塊，其將擦寫信息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；確定模塊，其根據(jù)比較的結(jié)果， 確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。由于現(xiàn)有的用于機(jī)械式硬盤的可靠性監(jiān)測技術(shù)并不涉及物理塊擦寫次數(shù)的監(jiān)測 和判斷，因此不能根據(jù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)中的物理塊的擦寫次數(shù)提供半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠 性的監(jiān)測信息。在本申請中，通過將擦寫次數(shù)引入可靠性監(jiān)測技術(shù)，則能有效監(jiān)測半導(dǎo)體存 儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。


圖1示出了根據(jù)本申請的一個(gè)方面的第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的方框圖；圖2示出了根據(jù)本申請的一個(gè)方面的第二實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的方框圖；圖3示出了根據(jù)本申請的另一個(gè)方面的第一實(shí)施方式的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可 靠性的方法流程圖；圖4示出了根據(jù)本申請的另一個(gè)方面的第二實(shí)施方式的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可 靠性的方法流程圖；圖5示出了根據(jù)本申請的另一個(gè)方面的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法的第 三實(shí)施方式的流程圖；圖6示出了通過改進(jìn)的SMART技術(shù)來實(shí)現(xiàn)本申請所提出的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可 靠性的方法的應(yīng)用系統(tǒng)；圖7是根據(jù)本申請的改進(jìn)的SMART技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中的SMART日志的示意圖；圖8是根據(jù)本申請的改進(jìn)的SMART技術(shù)的另一個(gè)實(shí)施例中的SMART日志的示意 圖；圖9是根據(jù)本申請的改進(jìn)的SMART技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例中的SMART狀態(tài)返回命令的 示意圖；以及圖10是圖9中的SMART狀態(tài)返回結(jié)果的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖具體描述根據(jù)本申請的能夠監(jiān)測自身可靠性的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備，及 其監(jiān)測方法。圖1示出了根據(jù)本申請的一個(gè)方面的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的第一實(shí)施方式，該半導(dǎo)體 存儲(chǔ)設(shè)備1包括控制模塊11和半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)12，半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)12可以包括一片或多 片閃存介質(zhì)120。其中，每片閃存介質(zhì)包括多個(gè)物理塊121。我們把對某個(gè)物理塊所執(zhí)行的擦或?qū)懙拇螖?shù)稱為該物理塊的擦寫次數(shù)，通常，物 理塊的使用壽命主要由該物理塊的最大可擦寫次數(shù)來決定。一旦超過了最大可擦寫次數(shù)， 該物理塊的可靠性就會(huì)降低。本申請?zhí)峁┑陌雽?dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備能夠監(jiān)測自身的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介 質(zhì)12中的所有閃存介質(zhì)120中的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告出現(xiàn)了超過了最大可擦寫次數(shù)(使用壽命)的物理塊的情況，以便于用戶及時(shí)備份數(shù)據(jù)或者更換存儲(chǔ)裝置如圖1所示，根據(jù)本申請的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的第一實(shí)施方式的控制模塊11包括獲 取模塊111，比較模塊112，以及確定模塊113。獲取模塊111能夠獲取所有閃存介質(zhì)120中 的各個(gè)物理塊的擦寫信息。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，擦寫信息包括各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中的最 大值，其中，最大值是指對半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的所有物理塊的擦寫次數(shù)進(jìn)行比較而得到的最 大數(shù)值。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，擦寫信息包括各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)的平均值，其中，平均值 是指對半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的所有物理塊的擦寫次數(shù)進(jìn)行平均而得到的平均數(shù)值。比較模塊112能夠?qū)@取的擦寫信息與預(yù)先設(shè)置的壽命閾值進(jìn)行比較。例如，當(dāng) 擦寫信息包括各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)的平均值時(shí)，預(yù)先設(shè)置的壽命閾值可以是物理塊的最 大可擦寫次數(shù)。可選地，當(dāng)擦寫信息包括各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)的平均值，預(yù)先設(shè)置的壽命 閾值可以是平均擦寫閾值。其中，平均擦寫閾值可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用來設(shè)定，例如與物理塊的 最大可擦寫次數(shù)成比例。確定模塊113通過比較的結(jié)果確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備是否可靠。例如，當(dāng)獲取的擦 寫信息大于預(yù)設(shè)壽命閾值時(shí)，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備處于報(bào)警狀態(tài)，否則，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè) 備處于可靠狀態(tài)?？蛇x地，根據(jù)本申請的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可以進(jìn)一步包括提示模塊(未示出)，當(dāng)確 定模塊113確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)處于警告狀態(tài)后，提示模塊輸出警告信息以提示用戶存儲(chǔ) 介質(zhì)的可靠性降低，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，本申請中的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可包括固態(tài)硬盤、閃 存盤、閃存卡，例如 SmartMedia (SM卡)、Compact Flash (CF 卡)、MultiMediaCard (MMC 卡)、 Secure Digital (SD 卡)、Memory Stick (記憶棒)等。圖2示出了根據(jù)本申請的一個(gè)方面的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的第二實(shí)施方式。如圖2所 示，與如圖1所示的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備相比，根據(jù)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中的獲取模 塊111進(jìn)一步包括記錄模塊1111和計(jì)算模塊1112。記錄模塊1111可以記錄每片閃存介質(zhì) 中的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)。實(shí)現(xiàn)上述記錄各物理塊擦寫次數(shù)的方式，例如，可以建立擦寫 次數(shù)記錄表，并設(shè)置各個(gè)物理塊的初始擦寫次數(shù)為“0”，當(dāng)對某個(gè)物理塊執(zhí)行一次擦或?qū)懙?操作后，則更新該物理塊的擦寫次數(shù)，即，將該物理塊的擦寫次數(shù)增加“ 1 ”，這樣，就可以在 該擦寫次數(shù)記錄表中記錄各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)。計(jì)算模塊1112可以根據(jù)擦寫次數(shù)記錄表中的記錄計(jì)算半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信 息，即，各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中的最大值和/或平均值。其中，計(jì)算模塊對擦寫信息的計(jì) 算可以是根據(jù)各物理塊擦寫次數(shù)的更新實(shí)時(shí)地計(jì)算半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息，也可以每 隔一定的時(shí)間后根據(jù)擦寫次數(shù)記錄表的更新定時(shí)地計(jì)算半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息。根據(jù)本申請的一個(gè)方面的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的第三實(shí)施方式，可以在比較模塊中設(shè) 置多個(gè)級(jí)別的壽命閾值，并且根據(jù)擦寫信息與多個(gè)級(jí)別的閾值分別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定 半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性進(jìn)行分級(jí)報(bào)警。下面以兩級(jí)報(bào)警為例，對本實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施例中，比較模塊預(yù)先設(shè)定 了兩個(gè)級(jí)別的壽命閾值。例如，對于半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的物理塊最大壽命為1萬次的半導(dǎo)體 存儲(chǔ)設(shè)備，可設(shè)定第一閾值為10000，第二閾值為8000。
如果比較模塊獲得的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息低于第二閾值8萬次，則確定模 塊113確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)值為安全，即，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1處于可靠狀態(tài)。如果比 較模塊獲得的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息處于第一閾值8萬次到第二閾值10萬次之間，則 確定模塊113確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)值為二級(jí)報(bào)警，即，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1處于普通警 告狀態(tài)。如果比較模塊獲得的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息超過第二閾值10萬次，則確定模 塊113確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)值為一級(jí)報(bào)警，即，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備處于嚴(yán)重警告狀態(tài)。這樣，通過分級(jí)預(yù)警的方式，能夠使用戶能夠更準(zhǔn)確地掌握半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備所處 的狀態(tài)，從而根據(jù)報(bào)警的級(jí)別判斷是否進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，以上列舉的二級(jí)報(bào)警僅是出于說明的目的，而不是對 本申請的限制，根據(jù)本申請的檢測裝置可以僅包括一級(jí)報(bào)警，也可以包括三級(jí)或者更多級(jí) 別的報(bào)警。圖3顯示了根據(jù)本申請的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法的流程圖。如圖3所 示，監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法包括以下步驟步驟S301，獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的擦寫信息；
步驟S302中，將獲取的擦寫信息與預(yù)先設(shè)定的壽命閾值進(jìn)行比較；步驟S303中，根據(jù)比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。根據(jù)一種實(shí)施方式，半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)包括多個(gè)物理塊。擦寫信息包括半導(dǎo)體存儲(chǔ) 介質(zhì)的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中的最大值或平均值。壽命閾值包括物理塊的最大可擦寫次 數(shù)閾值或平均可擦寫次數(shù)閾值?？蛇x地，當(dāng)對一物理塊執(zhí)行擦寫操作后，更新該物理塊的擦 寫次數(shù)。根據(jù)另一中實(shí)施方式，壽命閾值包括至少一個(gè)級(jí)別的閾值，并且能夠根據(jù)擦寫信 息與至少一個(gè)級(jí)別的閾值分別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)?？?選地，根據(jù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)，輸出報(bào)警狀態(tài)。本申請進(jìn)一步提出了一種通過改進(jìn)的SMART技術(shù)來實(shí)現(xiàn)監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可 靠性的方法。SMART ("Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology”，自我監(jiān)測、分 析和報(bào)告技術(shù))是對硬盤故障進(jìn)行檢測并實(shí)現(xiàn)相對安全的數(shù)據(jù)保護(hù)的技術(shù)。傳統(tǒng)的SMART 技術(shù)是針對機(jī)械式硬盤而提出的，技術(shù)監(jiān)測的對象包括磁頭、磁盤、馬達(dá)、電路等機(jī)械部分。 而根據(jù)本申請所提出的改進(jìn)的SMART技術(shù)能夠檢測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的擦寫次數(shù)，并能夠及 時(shí)給出報(bào)警信息，以便于用戶及時(shí)更換半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備或者備份其中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，避免發(fā) 生數(shù)據(jù)丟失等重大損失。如圖4所示，根據(jù)本申請的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的SMART方法，包括以下步 驟在步驟401中，執(zhí)行SMART命令，獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫 信息；在步驟402中，將擦寫信息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；在步驟403中，以及根據(jù)比 較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。根據(jù)一種實(shí)施方式，半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)包括多個(gè)物理塊。擦寫信息包括半導(dǎo)體存儲(chǔ) 介質(zhì)的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中的最大值或平均值，并且擦寫信息記錄在SMART日志中。 壽命閾值包括物理塊的最大可擦寫次數(shù)閾值或平均可擦寫次數(shù)閾值，并且壽命閾值預(yù)先存儲(chǔ)在SMART日志中?？蛇x地，當(dāng)對一物理塊執(zhí)行擦寫操作后，更新該物理塊的擦寫次數(shù)，并 將更新的擦寫次數(shù)寫入SMART日志。根據(jù)另一種實(shí)施方式，壽命閾值包括至少一個(gè)級(jí)別的閾值，并且能夠根據(jù)擦寫信 息與至少一個(gè)級(jí)別的閾值分別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)?？?選地，根據(jù)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)，能夠通過SMART命令輸出報(bào)警狀態(tài)。圖5顯示了根據(jù)具有兩級(jí)報(bào)警的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的SMART方法。如圖5所示，在步驟501中，執(zhí)行SMART命令，獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備中的半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信 息；在步驟502中，將通過SMART命令獲取的擦寫信息與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較；當(dāng)擦寫 信息大于等于第一閾值時(shí)，在步驟503中確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備處于一級(jí)報(bào)警狀態(tài)，否則，進(jìn) 入步驟504 ；在步驟504中，將通過SMART命令獲取的擦寫信息與第二閾值進(jìn)行比較，當(dāng)擦 寫信息大于等于第二閾值時(shí)，在步驟505中確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備處于二級(jí)報(bào)警狀態(tài)；否則， 進(jìn)入步驟506，并確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備處于可靠狀態(tài)。下面結(jié)合圖6所示的應(yīng)用系統(tǒng)具體說明根據(jù)本申請的通過SMART技術(shù)來監(jiān)測半導(dǎo) 體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法。如圖6所示，該系統(tǒng)包括主機(jī)2和與主機(jī)2相連的根據(jù)本申請 的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1。在本實(shí)施方式中，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1可以進(jìn)一步包括緩存13以提高 與主機(jī)交互的速度。其中，緩存13可以是半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1的控制模塊11內(nèi)部的隨機(jī)存 取存儲(chǔ)器，也可以是控制模塊11外部的同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。根據(jù)本實(shí)施方式中，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1的控制模塊11將半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)12的擦 寫信息和預(yù)先設(shè)置的壽命閾值記錄到SMART日志中。SMART日志是一個(gè)事先約定好的標(biāo)準(zhǔn)， 半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1可按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)信息。SMART日志存儲(chǔ)在半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)12的一個(gè) 特定區(qū)域中，主機(jī)1可通過向半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備2發(fā)送SMART READ LOG命令來讀取SMART日
ο在圖7示出了本申請的一個(gè)實(shí)施例中的SMART日志，該SMART日志具體包括偏移 量(Offset)、類型(Type)和內(nèi)容(Content)等部分，其中，0-7字節(jié)記錄了版本號(hào)，8-15 字節(jié)記錄了半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息，包括8-11字節(jié)記錄的所有物理塊中的最大擦寫 次數(shù)(Max Lifetime for physical block)和12-15字節(jié)記錄的平均擦寫次數(shù)(Average Lifetime for all physical block)，而 16-511 字節(jié)為預(yù)留的空間。在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖8所示，物理塊的擦寫信息也可與半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1的上 電次數(shù)(Lifetime Power-On Resets)記錄在同一個(gè)SMART日志中，其中，0-7字節(jié)記錄了版 本號(hào),8-15字節(jié)記錄了半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備2的上電次數(shù)(Lifetime Power-On Resets)，16-19 字節(jié)記錄所有物理塊中的最大擦寫次數(shù)(Max Lifetime for physical block)，20-23字節(jié) 記錄了平均擦寫次數(shù)(Average Lifetime for all physical block)，24-511 字節(jié)為預(yù)留 的空間。在一個(gè)實(shí)施例中，可在更新半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)12的擦寫信息時(shí)實(shí)時(shí)更新SMART日志 中記錄的擦寫信息。在另一個(gè)實(shí)施例中，也可在主機(jī)2向半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1發(fā)送SMART命 令時(shí)，由控制模塊11獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息后，更新SMART日志中記錄的半導(dǎo)體 存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息。在上述實(shí)施方式中，為便于主機(jī)1獲得半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備2的所有物理塊的擦寫次 數(shù)，控制模塊11可讀取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)12中記錄的所有物理塊的擦寫次數(shù)記錄，并將所有物理塊的擦寫次數(shù)記錄到SMART日志中。這樣，主機(jī)2可通過向半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1發(fā)送 SMART READ LOG命令讀取SMART日志，從而獲得所有物理塊的擦寫次數(shù)?？刂颇K11將半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)12的擦寫信息和預(yù)設(shè)的壽命閾值讀取到緩存13后，可將該擦寫信息和預(yù)設(shè)壽命閾值進(jìn)行比較。具體地，是將最大擦寫次數(shù)與最大壽命閾值 進(jìn)行比較，將平均擦寫次數(shù)與平均壽命閾值進(jìn)行比較。當(dāng)最大擦寫次數(shù)大于最大壽命閾值，和/或平均擦寫次數(shù)大于平均壽命閾值時(shí)， 控制模塊21將狀態(tài)值設(shè)置為例如警告狀態(tài)。這樣，主機(jī)2可向半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1輸入SMART 狀態(tài)返回信號(hào)(發(fā)送SMART RETURN STATUS命令)，要求返回狀態(tài)值，則控制模塊11將狀態(tài) 值返回給主機(jī)2，主機(jī)2可根據(jù)狀態(tài)值顯示警告信息?？蛇x地，可以設(shè)置多個(gè)級(jí)別的壽命閾值，并且根據(jù)擦寫信息與多個(gè)級(jí)別的閾值分 別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)對半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的 可靠性進(jìn)行分級(jí)報(bào)警。例如，對于半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的物理塊最大壽命為1萬次的半導(dǎo)體存 儲(chǔ)設(shè)備，可設(shè)定第一最大壽命閾值為10000，第二最大壽命閾值為8000。如果通過SMART READ LOG命令讀取SMART日志中記錄的物理塊的最大擦寫次數(shù)低于第二閾值8萬次，則確 定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)值為第一狀態(tài)，即，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1處于可靠狀態(tài)。如果通過 SMART READ LOG命令讀取SMART日志中記錄的物理塊的最大擦寫次數(shù)處于第一閾值8萬次 到第二閾值10萬次之間，則確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)值為第二狀態(tài)，S卩，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè) 備1處于普通警告狀態(tài)。如果通過SMART READ LOG命令讀取SMART日志中記錄的物理塊 的最大擦寫次數(shù)超過第二閾值10萬次，則確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的狀態(tài)值為第三狀態(tài)，即， 半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備處于嚴(yán)重警告狀態(tài)。這樣，通過分級(jí)預(yù)警的方式，能夠使用戶能夠更準(zhǔn)確地掌握半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備所處 的狀態(tài)，從而根據(jù)報(bào)警的級(jí)別判斷是否進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，以上列舉的二級(jí)報(bào)警僅是出于說明的目的，而不是對 本申請的限制，根據(jù)本申請的檢測裝置可以僅包括一級(jí)報(bào)警，也可以包括三級(jí)或者更多級(jí) 別的報(bào)警?？刂颇K11設(shè)置狀態(tài)值后，主機(jī)2可發(fā)送SMART RETURN STATUS命令，要求控制 模塊11返回所設(shè)置的狀態(tài)值。圖9示出了本申請的一個(gè)實(shí)施例中的SMART RETURN STATUS 命令格式，其中，F(xiàn)eature表示特征值，Count表示數(shù)量(具體可為扇區(qū)數(shù))，LBA表示邏輯 地址，其包含默認(rèn)的狀態(tài)值，Device表示設(shè)備，最后與Command形成一個(gè)完整的命令格式。圖10示出了 SMART RETURN STATUS命令返回結(jié)果，其中，Error表示錯(cuò)誤信息(即 命令執(zhí)行過程中出現(xiàn)的具體錯(cuò)誤類別)，Count表示數(shù)量(具體可為扇區(qū)數(shù))，LBA表示邏 輯地址，其包含返回的狀態(tài)值，該實(shí)施例中，主機(jī)2得到返回的狀態(tài)值為23-8比特部分的 2CF4h，表示半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備1處于嚴(yán)重警告狀態(tài)。Device表示設(shè)備，Status表示狀態(tài)(具 體為命令執(zhí)行的狀態(tài))，該實(shí)施例中，命令執(zhí)行的狀態(tài)為順利完成狀態(tài)(即50h)。主機(jī)2獲取到狀態(tài)值后，可根據(jù)不同的狀態(tài)值進(jìn)行相應(yīng)的操作。例如，當(dāng)返回的狀 態(tài)值為0xC24F時(shí)，主機(jī)2可顯示安全信息；當(dāng)返回的狀態(tài)值為0x24CF或0x2CF4，主機(jī)1可 顯示警告信息。例如，在屏幕上顯示“WARNING :IMMEDIATLY BACKUP YOUR DATA AND REPLACE YOUR HARD DISK DRIVE,A FAILURE MAY BE IMMINENT”(警告立刻備份你的數(shù)據(jù)同時(shí)更換 硬盤驅(qū)動(dòng)器，可能有錯(cuò)誤出現(xiàn))。
通過本申請所提出的監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法，通過將擦寫信息引入可靠性監(jiān)測技術(shù)，則可以監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備2是否處于可靠狀態(tài)，當(dāng)半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備2處于 不可靠的狀態(tài)時(shí)，能夠給出報(bào)警信息，以便于用戶及時(shí)更換或者修理半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備2，避 免發(fā)生數(shù)據(jù)丟失等重大損失。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以 通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，其中，存儲(chǔ) 介質(zhì)包括磁帶、磁盤、光盤、磁光盤、ROM、PROM、VCD、DVD等。以上所述僅為本申請的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本申請，凡在本申請的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的SMART方法，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述方法包括執(zhí)行SMART命令，獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息；將所述擦寫信息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；以及根據(jù)所述比較的結(jié)果，確定所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SMART方法，其中，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)包括多個(gè)物理塊，其 特征在于，所述擦寫信息包括所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中的最大值或 平均值，并且所述擦寫信息記錄在SMART日志中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的SMART方法，其特征在于，所述壽命閾值包括物理塊的最大可 擦寫次數(shù)閾值或平均可擦寫次數(shù)閾值，并且所述壽命閾值預(yù)先存儲(chǔ)在所述SMART日志中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的SMART方法，其特征在于，當(dāng)對一物理塊執(zhí)行擦寫操作后，更 新該物理塊的擦寫次數(shù)，并將更新的擦寫次數(shù)寫入SMART日志。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的SMART方法，其特征在于，所述壽命閾值包括至少 一個(gè)級(jí)別的閾值，其中，所述根據(jù)所述比較的結(jié)果，確定所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性的步 驟包括，根據(jù)所述擦寫信息與所述至少一個(gè)級(jí)別的閾值分別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定所述半 導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)。
6.如權(quán)利要求5所述的SMART方法，其特征在于，所述監(jiān)測方法進(jìn)一步包括根據(jù)所述 半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)，通過SMART命令輸出所述報(bào)警狀態(tài)。
7.—種監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介 質(zhì)，其特征在于，所述方法包括獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息；將所述擦寫信息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；以及根據(jù)所述比較的結(jié)果，確定所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)測方法，其特征在于，所述壽命閾值包括至少一個(gè)級(jí)別的 閾值，其中，所述根據(jù)所述比較的結(jié)果，確定所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性的步驟包括，根 據(jù)所述擦寫信息與所述至少一個(gè)級(jí)別的閾值分別進(jìn)行比較的結(jié)果，確定所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè) 備的報(bào)警狀態(tài)等級(jí)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)所述的監(jiān)測方法，其中，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)包括多個(gè) 物理塊，其特征在于，所述擦寫信息包括所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的各個(gè)物理塊的擦寫次數(shù)中 的最大值或平均值，所述壽命閾值包括物理塊的最大可擦寫次數(shù)閾值或平均可擦寫次數(shù)閾值。
10.一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備，所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)和控制模塊，其特 征在于，所述控制模塊包括獲取模塊，其獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息；比較模塊，其將所述擦寫信息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；確定模塊，其根據(jù)所述比較的結(jié)果，確定所述半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。
全文摘要
本申請?zhí)峁┝艘环N監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的方法及裝置，并提供了一種監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的SMART方法。其中，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備包括半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)，監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備可靠性的SMART方法包括執(zhí)行SMART命令，獲取半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的擦寫信息；將擦寫信息與預(yù)設(shè)的壽命閾值進(jìn)行比較；以及根據(jù)比較的結(jié)果，確定半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。通過監(jiān)測擦寫信息，能夠有效監(jiān)測半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備的可靠性。
文檔編號(hào)G11C11/34GK101826367SQ20091014641
公開日2010年9月8日 申請日期2009年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者盧賽文 申請人:深圳市朗科科技股份有限公司