(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211065153.5 (22)申请日 2022.09.01 (71)申请人 深圳大普微电子科技有限公司 地址 518000 广东省深圳市龙岗区腾飞路9 号创投大厦3 501室 (72)发明人 张文刚　许重府　 (74)专利代理 机构 深圳市六加知识产权代理有 限公司 4 4372 专利代理师 江晓苏 (51)Int.Cl. G06F 9/50(2006.01) G11C 7/10(2006.01) (54)发明名称 固态硬盘功耗控制方法、 固态硬盘控制器及 固态硬盘 (57)摘要 本申请涉及固态硬盘技术领域， 具体涉及一 种固态硬盘功耗控制方法、 固态硬盘控制器及固 态硬盘。 该方法应用于固态硬盘， 包括： 获取单个 I/O的平均功耗； 基于固态硬盘的功耗限制获取 所述固态硬盘的可用功耗； 根据所述平均功耗和 所述可用功耗计算预设时间粒度的I/O调度量最 大值； 基于所述预设时间粒度的I/O调度量最大 值控制所述固态 硬盘的功耗。 本申请提供的方法 通过获取单个I/O的平均功耗， 依据设定功耗等 级得到可用功耗， 基于可用功耗计算和控制单位 时间内的I/O调度量， 从而对固态硬盘的功耗实 现进行精确控制， 对于服务器、 数据中心等IT基 础设施管理和维护中的电费和电力分配具有极 大的价值。 权利要求书2页 说明书9页 附图8页 CN 115373851 A 2022.11.22 CN 115373851 A 1.一种固态硬 盘功耗控制方法， 应用于固态硬 盘， 其特征在于， 包括： 获取单个I/O的平均功耗； 基于固态硬 盘的功耗限制获取 所述固态硬 盘的可用功耗； 根据所述平均功耗和所述可用功耗计算预设时间粒度的I/O调度量 最大值； 基于所述预设时间粒度的I/O调度量 最大值控制所述固态硬 盘的功耗。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述获取 单个I/O的平均功耗包括： 获取所述固态硬 盘的空闲功耗和运行功耗； 获取单位时间内的I/O调度量； 基于所述空闲功耗、 所述运行功耗和所述单位时间内的I/O调度量， 计算单个I/O的平 均功耗。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述空闲功耗、 所述运行功耗和 所述单位时间内的I/O调度量， 计算单个I/O的平均功耗包括： 根据公式计算所述单个I/O的所述平均功耗； 所述公式为： W_io＝(P_busy –P_idle)*T0/N_io， 其中， W_io为单个I/O 的平均功耗， P_ busy为所述运行功耗， P_idle为所述空闲功耗， T0为单位时间， N_io为所述单位时间内的I/ O调度量。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于 固态硬盘的功耗限制获取所述固 态硬盘的可用功耗包括： 获取所述固态硬 盘的空闲功耗； 获取所述固态硬 盘的所述功耗限制； 根据所述空 闲功耗和所述功耗限制计算所述固态硬 盘的所述可用功耗。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述平均功耗和所述可用功耗计 算预设时间粒度的I/O调度量 最大值包括： 根据公式计算预设周期内的I/O调度量 最大值； 所述公式为N_io＝P_available*T1/W_io， 其中， N_io为所述预设周期内的I/O调度量 最大值， P_availab le为所述固态硬盘的所述可用功耗， T1为所述预设周期， W_io为所述单 个I/O的所述平均功耗； 根据公式计算预设时间粒度的I/O调度量 最大值； 所述公式为IO_tick＝N_io/T1*1秒/F_cpu， 其中， IO_tick为预设时间粒度的I/O调度 量最大值， (N_io/T1)为单位时间内的I/O调度量最大值， F_cpu为所述固态硬盘的CPU频率， (1秒/F_cpu)为 一个预设时间粒度的时间。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述预设时间粒度的I/ O调度量最大值控制所述固态硬 盘的功耗包括： 在一个预设周期内， 基于所述预设时间粒度的I/O调度量最大值和当前调度流程获取 当前可用I/O调度量， 并获取当前已用I/O调度量； 判断所述可用I/O调度量是否大于所述已用I/O调度量； 若是， 则对所述当前调度 流程中的I/O进行I/O调度， 并基于所述当前调度 流程中的I/O 调度数量对应增 加所述已用I/O调度量； 若否， 则不对所述当前调度 流程中的I/O进行I/O调度， 直至所述可用I/O调度 量大于所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115373851 A 2述已用I/O调度量。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述I/O调度量最大值控制所述 固态硬盘的功耗还 包括： 在下一个所述预设周期开始时， 重 置所述可用I/O调度量和所述已用I/O调度量。 8.根据权利要求1 ‑5任一项所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述预设时间粒度的I/ O调度量最大值控制所述固态硬 盘的功耗包括： 在一个预设周期内， 每进行一个I/O调度前， 基于所述预设时间粒度的I/O调度量最大 值和当前调度流 程获取当前 可用I/O调度量， 并获取当前已用I/O调度量； 判断所述可用I/O调度量是否大于所述已用I/O调度量； 若是， 则进行 此次I/O调度， 并记录所述已用I/O调度量加一； 若否， 则不进行 此次I/O调度， 直至所述可用I/O调度量大于所述已用I/O调度量。 9.根据权利要求8所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述I/O调度量最大值控制所述 固态硬盘的功耗还 包括： 在下一个所述预设周期开始时， 重 置所述可用I/O调度量和所述已用I/O调度量。 10.一种固件系统， 其特 征在于， 所述固件系统包括： 平均功耗获取模块， 用于获取 单个I/O的平均功耗； 可用功耗获取模块， 用于基于固态硬 盘的功耗限制获取 所述固态硬 盘的可用功耗； I/O调度量计算模块， 用于根据所述平均功耗和所述可用功耗计算预设时间粒度的I/O 调度量最大值； 功耗控制模块， 用于基于所述预设时间粒度的I/O调度量最大值控制所述固态硬盘的 功耗。 11.一种固态硬 盘控制器， 其特 征在于， 包括： 权利要求10所述的固件系统； 至少一个处 理器， 以及， 与所述至少一个处 理器通信连接的存 储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令， 所述指令被所述至少一个处 理器执行， 以使所述至少一个处理器执行权利要求1 ‑9任一项所述的固态硬盘功耗控制方 法。 12.一种固态硬盘， 其特征在于， 包括： 权利要求11所述的固态硬盘控制器， 以及与所述 固态硬盘控制器通信连接的至少一个闪存介质。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115373851 A 3