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TWI718532B - 固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法 - Google Patents

固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法 Download PDF

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TWI718532B
TWI718532B TW108116125A TW108116125A TWI718532B TW I718532 B TWI718532 B TW I718532B TW 108116125 A TW108116125 A TW 108116125A TW 108116125 A TW108116125 A TW 108116125A TW I718532 B TWI718532 B TW I718532B
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諶宏政
廖哲賢
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技嘉科技股份有限公司
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Abstract

本發明提出一種固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法。固態硬碟的效能優化方法包括以下步驟：偵測固態硬碟的佇列深度，以判斷佇列深度的使用比例；當佇列深度的使用比例高於第一門檻比例時，判斷固態硬碟的存取速度是否可調升，以調升固態硬碟的存取速度；以及當佇列深度的使用比例低於第二門檻比例時，判斷固態硬碟的存取速度是否可調降，以調降固態硬碟的存取速度。

Description

固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法
本發明是有關於一種硬碟以及硬碟優化方法，且特別是有關於一種固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法。
隨著資料儲存設備的演進，固態硬碟（Solid-State Drive, SSD）已是目前的儲存設備主流，其理由在於固態硬碟可提供快速的資料存取速度。然而，對於傳統的固態硬碟來說，傳統的固態硬碟僅能操作在廠商製造時所預先設定的固定的存取速度。也就是說，當使用者購買固態硬碟，並且使用此固態硬碟時，使用者僅能操作固態硬碟在固定的存取速度的。換言之，無論當前固態硬碟的使用狀況，由於固態硬碟的存取速度不變且功耗不變，因此在某些特定的存取情境下，傳統的固態硬碟將無法有效維持良好的操作效能。有鑑於此，以下將提出多個範例實施例的解決方案。
本發明提供一種固態硬碟（Solid-State Drive, SSD）以及固態硬碟的效能優化方法可依據固態硬碟的當前使用情況來對應地調整固態硬碟的存取速度，以自動地優化固態硬碟的操作效能。
本發明的固態硬碟的效能優化方法包括以下步驟：偵測固態硬碟的佇列深度，以判斷佇列深度的使用比例；當佇列深度的使用比例高於第一門檻比例時，判斷固態硬碟的存取速度是否可調升，以調升固態硬碟的存取速度；以及當佇列深度的使用比例低於第二門檻比例時，判斷固態硬碟的存取速度是否可調降，以調降固態硬碟的存取速度。
本發明的固態硬碟包括固態硬碟控制器以及效能優化固件。效能優化固件耦接固態硬碟控制器。效能優化固件用以偵測固態硬碟的佇列深度，以判斷佇列深度的使用比例。當佇列深度的使用比例高於第一門檻比例時，效能優化固件判斷固態硬碟的存取速度是否可調升，以調升固態硬碟的存取速度。當佇列深度的使用比例低於第二門檻比例時，效能優化固件判斷固態硬碟的存取速度是否可調降，以調降固態硬碟的存取速度。
基於上述，本發明的固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法可自動地判斷固態硬碟的佇列深度的使用情況，以對應調整固態硬碟的存取速度。因此，本發明的固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法可有效地優化固態硬碟的操作效能。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
在本案說明書全文(包括申請專利範圍)中所使用的「耦接」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接第二裝置，則應該被解釋成第一裝置可以直接耦接至第二裝置，或者第一裝置可以透過其他裝置、導線或某種連接手段而間接地耦接至第二裝置。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟代表相同或類似部分。不同實施例中使用相同標號或使用相同用語的元件/構件/步驟可以相互參照相關說明。
圖1是依照本發明的一實施例的電腦系統的功能方塊圖。參考圖1，電腦系統10包括固態硬碟（Solid-State Drive, SSD）100以及處理器200。固態硬碟100包括固態硬碟控制器110、記憶體120以及效能優化固件（Firmware）130。固態硬碟控制器110耦接記憶體120。記憶體120可為快閃記憶體（Flash memory），例如NAND型快閃記憶體，但本發明並不限於此。在本實施例中，固態硬碟100例如是安裝在電腦的主機板上，並且耦接處理器200。因此，當電腦執行開機時，處理器200可啟動並存取固態硬碟100，並且處理器200可讀取並執行效能優化固件130，以自動地對固態硬碟100的操作效能進行優化。在本實施例中，效能優化固件130可例如是預先寫入在固態硬碟100的記憶體120當中或是預先儲存在固態硬碟100的其他記憶體當中，本發明並不加以限制。甚至，在一實施例中，效能優化固件130也可以是一種應用程式（Application Program, APP），並且固態硬碟100以外的其他儲存單元當中。
圖2是依照本發明的一實施例的固態硬碟的效能優化方法的流程圖。參考圖1以及圖2，本實施例的效能優化方法可至少適用於圖1實施例的電腦系統10，以使處理器200讀取並執行效能優化固件130，以對固態硬碟100進行優化。在步驟S210中，處理器200偵測固態硬碟100的佇列深度（Queue Depth），並且判斷佇列深度的使用比例。在步驟S220中，當佇列深度的使用比例高於第一門檻比例時，處理器200判斷固態硬碟100的存取速度是否可調升，以調升固態硬碟100的存取速度。在步驟S230中，當佇列深度的使用比例低於第二門檻比例時，處理器200判斷固態硬碟100的存取速度是否可調降，以調降固態硬碟100的存取速度。因此，本實施例的電腦系統10可有效地對固態硬碟100進行效能優化。
更詳細而言，本實施例的處理器200可讀取固態硬碟控制器110，以取得佇列深度值。並且可依據佇列深度值來推得當前固態硬碟100的使用狀況。並且，所述佇列深度可代表在當前時間內，固態硬碟100正在進行存取作業的總數量。換言之，本實施例的效能優化方法是依據固態硬碟100的即時存取狀況來動態地調整固態硬碟100的存取速度。在一實施例中，所述佇列深度的使用比例高於第一門檻比例可例如是指佇列深度的使用總數大於50%。並且所述佇列深度的使用比例低於第二門檻比例可例如是指佇列深度的使用總數小於10%。也就是說，當處理器200判斷當前的固態硬碟100操作在高存取狀態時，處理器200可自動地調升固態硬碟100的存取速度，以加速存取速度。當處理器200判斷當前的固態硬碟100操作在低存取狀態時，處理器200可自動地調降固態硬碟100的存取速度，以降低功耗。
值得注意的是，上述調升或調降固態硬碟100的存取速度可例如是指調升或調降固態硬碟控制器110或/及記憶體120的工作頻率，以提高或降低固態硬碟100的存取速度。另外，在一實施例中，在處理器200判斷固態硬碟100的存取狀態之前，處理器200可預先依據當前存取固態硬碟100的資料類型來決定固態硬碟100的存取速度。舉例而言，當處理器200判斷當前存取的資料類型為較大的資料量的檔案資料時，例如影像編輯程式或遊戲程式等，處理器200可預先將固態硬碟100的工作頻率設定為較高的頻率。或者，當處理器200判斷當前存取的資料類型為較小的資料量的檔案資料時，例如影像檔案或音樂檔案等，處理器200可預先將固態硬碟100的工作頻率設定為較低的頻率。接著，處理器200才偵測固態硬碟100的佇列深度，以例如是執行上述的步驟S210至步驟S230。
圖3A以及圖3B是依照本發明的另一實施例的固態硬碟的效能優化方法的流程圖。參考圖1、圖3A以及圖3B，本實施例的效能優化方法可至少適用於圖1實施例的電腦系統10，以使處理器200讀取並執行效能優化固件130，以對固態硬碟100進行優化。並且，相較於上述圖2實施例，本實施例的效能優化方法更進一步搭配固態硬碟100的溫度來進行存取速度的調整。在步驟S310中，處理器200執行固態硬碟100的自動效能優化。在步驟S320中，處理器200偵測固態硬碟100的佇列深度QE，並且判斷佇列深度的使用比例。
當佇列深度QE低於第二門檻比例TR2時（QE＜TR2），處理器200進行步驟S330。在步驟S330中，處理器200偵測固態硬碟控制器110所測得的當前工作溫度T，並且將當前工作溫度T設定為預設溫度T’。接著，在步驟S360中，處理器200判斷固態硬碟100的當前存取速度是否可調降。若否，則表示固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率已達預設最低頻率。在步驟S361中，處理器200維持固態硬碟控制器110或/及記憶體120的工作頻率。若是，則表示固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率高於預設最低頻率。在步驟S362中，處理器200依據預設調降比例（例如調降10%）來調降固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率。換言之，當固態硬碟100當前為低存取狀態時，處理器200可更進一步調降固態硬碟控制器110或/及記憶體120的工作頻率，以降低固態硬碟100的存取速度。此外，進一步說明步驟S330的目的。由於當固態硬碟100在剛開始執行時，固態硬碟100的佇列深度QE的使用量必然較低，因此在步驟S330中，處理器200可預先記錄固態硬碟100的當前工作溫度（可當作初始工作溫度），以作為後續判斷所需的溫度判斷基準。
當佇列深度QE大於第一門檻比例TR1時（QE＞TR1），處理器200進行步驟S350。在步驟S350中，處理器200判斷固態硬碟100的當前存取速度是否可調升。若否，則表示固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率已達預設最高頻率。在步驟S311中，處理器200維持固態硬碟控制器110的工作頻率。若是，則表示固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率低於預設最高頻率。在步驟S352中，處理器200可依據預設調升比例（例如調升10%）來調升固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率。換言之，當固態硬碟100當前為高存取狀態時，處理器200可更進一步調升固態硬碟控制器110或/及記憶體120的工作頻率，以提高固態硬碟100的當前存取速度。
當佇列深度QE介於第一門檻比例TR1以及第二門檻比例TR2之間時（TR1≧QE≧TR2），處理器200進一步判斷固態硬碟100的當前工作溫度T。在當前工作溫度T低於或等於預設溫度條件時（T≦T’+t1），處理器200進行步驟S341。在步驟S341中，處理器200維持固態硬碟控制器110或/及記憶體120的工作頻率。在當前工作溫度T高於預設溫度條件時（T＞T’+t1），處理器200進行步驟S370。在步驟S370中，處理器200判斷固態硬碟100的當前存取速度是否可調升。若否，則表示固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率已達預設最高頻率。在步驟S371中，處理器200維持固態硬碟控制器110的工作頻率。若是，則表示固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率低於預設最高頻率。在步驟S372中，處理器200調升固態硬碟控制器110或/及記憶體120的當前工作頻率。換言之，固態硬碟100在一般的存取狀態下，若固態硬碟控制器110所測得的當前工作溫度較低，則處理器200維持固態硬碟100的存取速度。反之，若固態硬碟控制器110所測得的當前工作溫度較高，則表示固態硬碟100長時間操作在資料存取量較大的模式下，因此處理器200可更進一步調升固態硬碟控制器110或/及記憶體120的工作頻率，以提高固態硬碟100的存取速度。
另外，上述的預設溫度條件可例如是指預設溫度T’加上預設值t1。並且，在一實施例中，預設值t1可為20度（℃），但本發明並不限於此。此外，從另一角度而言，當固態硬碟100的佇列深度QE的使用量已變為較低，即使固態硬碟控制器110所測得的當前溫度仍較高時（尚未完全降溫），處理器200會執行步驟S330、S360，以判斷是否調降固態硬碟100的存取速度。也就是說，本實施例的效能優化方法可對固態硬碟100的存取速度進行動態調整，以依據固態硬碟100的當前存取情況，來決定提升存取速度或降低功耗。並且，本實施例的效能優化方法可還搭配固態硬碟控制器110所測得的溫度來做更進一步的存取速度調整依據。
圖4是依照本發明的一實施例的使用者介面的操作流程圖。參考圖4，本實施例的使用者介面的操作流程可至少適用於圖1實施例的電腦系統10，以當處理器200讀取並執行效能優化固件130時，電腦系統10可執行本實施例的操作流程。在步驟S410中。當電腦系統10開機或啟動時，處理器200執行效能優化固件130，以藉由顯示器顯示使用者介面。所述使用者介面可顯示兩個選項，並且所述兩個選項可為手動設定選項以及自動效能優化選項。在步驟S420中，電腦系統10可藉由輸入裝置，例如滑鼠或鍵盤等，接收外部控制控制指令。在步驟S430中，處理器200可判斷外部控制指令為選擇自動效能優化選項或手動設定選項。當外部控制指令為選擇自動效能優化選項時，處理器200進行步驟S440。在步驟S440中，處理器200執行自動效能優化選擇，以進行如上述圖2或圖3A及圖3B實施例的效能優化流程。然而，當外部控制指令為選擇自手動設定選項時，處理器200依據外部控制指令（使用者進一步設定）來設定固態硬碟100的存取速度的調升設定或調降設定。舉例而言，調升設定可包括上述實施例的第一門檻比例以及預設調升比例，並且調降設定可包括上述實施例的第二門檻比例以及預設調降比例。因此，本實施例的使用者介面的操作流程可提供使用者彈性的調整固態硬碟100的存取速度的功能。
綜上所述，本發明的固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法可自動地判斷固態硬碟的佇列深度的使用情況以及偵測固態硬碟的工作溫度，以依據固態硬碟的使用狀況以及工作溫度來對應調整固態硬碟的存取速度。因此，本發明的固態硬碟以及固態硬碟的效能優化方法可藉由優化固態硬碟的操作效能，以有效地達到加快存取速度或是降低功耗的效果。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10:電腦系統 100:固態硬碟 110:固態硬碟控制器 120:記憶體 130:效能優化固件 200:處理器 S210~S230、S310~S372、S410~S450:步驟
圖1是依照本發明的一實施例的固態硬碟的功能方塊圖。 圖2是依照本發明的一實施例的固態硬碟的效能優化方法的流程圖。 圖3A以及圖3B是依照本發明的另一實施例的固態硬碟的效能優化方法的流程圖。 圖4是依照本發明的一實施例的使用者介面的操作流程圖。
S210~S230:步驟

Claims (16)

  1. 一種固態硬碟的效能優化方法，包括：偵測該固態硬碟的一佇列深度，以判斷該佇列深度的一使用比例；當該佇列深度的該使用比例高於一第一門檻比例時，判斷該固態硬碟的一存取速度是否可調升，以調升該固態硬碟的該存取速度；以及當該佇列深度的該使用比例低於一第二門檻比例時，判斷該固態硬碟的該存取速度是否可調降，以調降該固態硬碟的該存取速度，其中判斷該固態硬碟的該存取速度是否可調升，以調升該固態硬碟的該存取速度的步驟包括：當一固態硬碟控制器的一工作頻率已達一預設最高頻率時，維持該固態硬碟控制器的該工作頻率；以及當該固態硬碟控制器的該工作頻率低於該預設最高頻率時，依據一預設調升比例，來調升該固態硬碟控制器的該工作頻率，其中判斷該固態硬碟的該存取速度是否可調降，以調降該固態硬碟的該存取速度的步驟包括：當一固態硬碟控制器的該工作頻率已達一預設最低頻率時，維持該固態硬碟控制器的該工作頻率；當該固態硬碟控制器的該工作頻率高於該預設最低頻率時，依據一預設調降比例，來調降該固態硬碟控制器的該工作頻率。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的效能優化方法，更包括：偵測該固態硬碟控制器的一工作溫度；當該佇列深度的該使用比例介於該第一門檻比例以及該第二門檻比例之間，並且該工作溫度低於或等於一預設溫度條件時，維持該固態硬碟的該存取速度，其中該預設溫度條件為一預設溫度加上一預設值；以及當該佇列深度的該使用比例介於該第一門檻比例以及該第二門檻比例之間，並且該工作溫度高於該預設溫度條件時，判斷該固態硬碟的該存取速度是否可調升，以調升該固態硬碟的該存取速度。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的效能優化方法，更包括：當該佇列深度的該使用比例低於該第二門檻比例時，偵測該固態硬碟控制器的該工作溫度，並且將該工作溫度作為該預設溫度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的效能優化方法，其中在偵測該固態硬碟的該佇列深度之前，該效能優化方法更包括：依據存取該固態硬碟的一資料類型來決定該固態硬碟的該存取速度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的效能優化方法，其中調升該固態硬碟的該存取速度的步驟更包括調升該固態硬碟的一記憶體的一記憶體的工作頻率，並且調降該固態硬碟的該存取速度的步驟更包括調降該固態硬碟的該記憶體的該記憶體的工作頻率。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的效能優化方法，更包括：顯示一使用者介面，並且接收一外部控制指令，其中該使用者介面包括一自動效能優化選項；當該外部控制指令為選擇該自動效能優化選項時，執行偵測該固態硬碟的該佇列深度，並且判斷該佇列深度的該使用比例的步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的效能優化方法，其中該使用者介面包括一手動設定選項，並且該效能優化方法更包括：當該外部控制指令為選擇該手動設定選項時，依據該外部控制指令來設定該固態硬碟的該存取速度的一調升設定或一調降設定。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的效能優化方法，其中該調升設定包括該第一門檻比例以及該預設調升比例，並且該調降設定包括該第二門檻比例以及該預設調降比例。
  9. 一種固態硬碟，包括：一固態硬碟控制器；以及一效能優化固件，耦接該固態硬碟控制器，並且用以偵測該固態硬碟的一佇列深度，以判斷該佇列深度的一使用比例，其中當該佇列深度的該使用比例高於一第一門檻比例時，該效能優化固件判斷該固態硬碟的一存取速度是否可調升，以調升該固態硬碟的該存取速度，其中當該佇列深度的該使用比例低於一第二門檻比例時，該 效能優化固件判斷該固態硬碟的該存取速度是否可調降，以調降該固態硬碟的該存取速度，其中當該固態硬碟控制器的一工作頻率已達一預設最高頻率時，該效能優化固件維持該固態硬碟控制器的該工作頻率，並且當該固態硬碟控制器的該工作頻率低於該預設最高頻率時，該效能優化固件依據一預設調升比例，來調升該固態硬碟控制器的該工作頻率，其中當該固態硬碟控制器的該工作頻率已達一預設最低頻率時，該效能優化固件維持該固態硬碟控制器的該工作頻率，並且當該固態硬碟控制器的該工作頻率高於該預設最低頻率時，該效能優化固件依據一預設調降比例，來調降該固態硬碟控制器的該工作頻率。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的固態硬碟，其中該效能優化固件偵測該固態硬碟控制器的一工作溫度，其中當該佇列深度的該使用比例介於該第一門檻比例以及該第二門檻比例之間，並且該工作溫度低於或等於一預設溫度條件時，該效能優化固件維持該固態硬碟的該存取速度，其中該預設溫度條件為一預設溫度加上一預設值，其中當該佇列深度的該使用比例介於該第一門檻比例以及該第二門檻比例之間，並且該工作溫度高於該預設溫度條件時，該效能優化固件判斷該固態硬碟的該存取速度是否可調升，以調升該固態硬碟的該存取速度。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的固態硬碟，其中當該佇列深度的該使用比例低於該第二門檻比例時，該效能優化固件偵測該固態硬碟控制器的該工作溫度，並且將該工作溫度作為該預設溫度。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的固態硬碟，其中在偵測該固態硬碟的該佇列深度之前，該效能優化固件依據存取該固態硬碟的一資料類型來決定該固態硬碟的該存取速度。
  13. 如申請專利範圍第9項所述的固態硬碟，更包括一記憶體，並且該效能優化固件調升該固態硬碟的該存取速度的操作更包括調升該記憶體的一記憶體的工作頻率，並且該效能優化固件調降該固態硬碟的該存取速度的操作更包括調降該記憶體的該記憶體的工作頻率。
  14. 如申請專利範圍第9項所述的固態硬碟，其中該效能優化固件更包括一使用者介面，該使用者介面包括一自動效能優化選項，並且該效能優化固件接收一外部控制指令，其中當該外部控制指令為選擇該自動效能優化選項時，該效能優化固件執行偵測該固態硬碟的該佇列深度，並且判斷該佇列深度的該使用比例的操作。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的固態硬碟，其中該使用者介面包括一手動設定選項，並且當該外部控制指令為選擇該手動設定選項時，該效能優化固件執行依據該外部控制指令來設定該固態硬碟的該存取速度的一調升設定或一調降設定。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的固態硬碟，其中該調升設定包括該第一門檻比例以及該預設調升比例，並且該調降設定包括該第二門檻比例以及該預設調降比例。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11842061B2 (en) * 2020-08-19 2023-12-12 Micron Technology, Inc. Open block family duration limited by temperature variation
CN113628675B (zh) * 2021-07-22 2023-07-04 成都思科瑞微电子股份有限公司 一种ssd固态硬盘测试方法
TWI813311B (zh) * 2022-05-25 2023-08-21 瑞昱半導體股份有限公司 反及型快閃記憶體控制器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012118605A1 (en) * 2011-03-03 2012-09-07 Intel Corporation Adjustable programming speed for nand memory devices
TWI409641B (zh) * 2009-04-24 2013-09-21 Mediatek Inc 固態磁碟驅動器以及操作頻率控制方法
TW201407354A (zh) * 2012-08-14 2014-02-16 Wistron Corp 電腦系統與其儲存裝置管理方法
TW201423567A (zh) * 2012-12-11 2014-06-16 Acer Inc 資料寫入方法與系統
US8996450B1 (en) * 2011-12-31 2015-03-31 Teradata Us, Inc. System and method for allocating resources in a mixed SSD and HDD storage environment
US20170075622A1 (en) * 2015-09-11 2017-03-16 Sandisk Technologies Inc. Multiple scheduling schemes for handling read requests
TWI672591B (zh) * 2017-05-26 2019-09-21 美商司固科技公司 用於管理記憶體中的資料的方法及設備

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6614756B1 (en) * 1999-08-20 2003-09-02 3Com Corporation Method of detecting and recovering from signaling congestion in an asynchronous transfer mode network
WO2006011106A2 (en) * 2004-07-20 2006-02-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Time budgeting for non-data transfer operations in drive units
US8943507B2 (en) * 2009-04-27 2015-01-27 Deepak Mital Packet assembly module for multi-core, multi-thread network processors
US9959209B1 (en) * 2010-03-23 2018-05-01 Western Digital Technologies, Inc. Data storage device adjusting command rate profile based on operating mode
US9772958B2 (en) * 2011-10-31 2017-09-26 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Methods and apparatus to control generation of memory access requests
US20160062421A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-03 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. Device side initiated thermal throttling
TWM528451U (zh) * 2016-03-14 2016-09-11 Evga Corp 電腦效能控制裝置
US10175905B2 (en) * 2016-09-13 2019-01-08 Apple Inc. Systems and methods for dynamically switching memory performance states
US11054884B2 (en) * 2016-12-12 2021-07-06 Intel Corporation Using network interface controller (NIC) queue depth for power state management
US10817191B2 (en) * 2017-03-13 2020-10-27 Western Digital Technologies, Inc. Storage system and method for thermal throttling via command arbitration
US10534546B2 (en) * 2017-06-13 2020-01-14 Western Digital Technologies, Inc. Storage system having an adaptive workload-based command processing clock
US9992659B1 (en) * 2017-07-29 2018-06-05 Sprint Communications Company L.P. Stream-processing of telecommunication event records
US10514748B2 (en) * 2017-09-27 2019-12-24 Western Digital Technologies, Inc. Reactive power management for non-volatile memory controllers
KR102532206B1 (ko) * 2017-11-09 2023-05-12 삼성전자 주식회사 메모리 컨트롤러 및 그것을 포함하는 스토리지 장치
CN108710475B (zh) * 2018-06-01 2021-09-14 深圳忆联信息系统有限公司 增强固态硬盘低温鲁棒性的方法、装置及计算机设备

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI409641B (zh) * 2009-04-24 2013-09-21 Mediatek Inc 固態磁碟驅動器以及操作頻率控制方法
WO2012118605A1 (en) * 2011-03-03 2012-09-07 Intel Corporation Adjustable programming speed for nand memory devices
US8996450B1 (en) * 2011-12-31 2015-03-31 Teradata Us, Inc. System and method for allocating resources in a mixed SSD and HDD storage environment
TW201407354A (zh) * 2012-08-14 2014-02-16 Wistron Corp 電腦系統與其儲存裝置管理方法
TW201423567A (zh) * 2012-12-11 2014-06-16 Acer Inc 資料寫入方法與系統
US20170075622A1 (en) * 2015-09-11 2017-03-16 Sandisk Technologies Inc. Multiple scheduling schemes for handling read requests
TWI672591B (zh) * 2017-05-26 2019-09-21 美商司固科技公司 用於管理記憶體中的資料的方法及設備

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