sata ssd和nvme ssd自动识别的设计方案
技术领域
1.本发明属于硬盘识别技术领域，特别是涉及sata ssd和nvme ssd自动识别的设计方案。
背景技术：2.随着nand技术的升级迭代，堆栈层数不断提高使得ssd单位容量成本不断下降，消费级市场基本已经成为了ssd的天下。目前主流的ssd大致有两种接口，分别是m.2和sata两种类型；sata接口的ssd执行的ahci协议标准，是目前较为成熟、常见的ssd接口。采用sata接口的ssd价格相对来说比较低，较为适合入门级以及对ssd性能要求较低的用户群体，传输带宽限制为6gbps，采用ahci协议。m.2接口分为nvme协议以及ahci协议，根据协议不同m.2接口的ssd在性能上也会有着一些差异，nvme协议最高理论速度为32gbps。
3.目前的sata ssd和nvme ssd在计算机的操作系统中进行识别时，电脑界面上只能以盘符标识，但是并不知道盘符所对应哪一个具体的固态硬盘，因此需要将文件拷贝至某一指定固态硬盘中时，无法方便的完成此操作，同时现有的硬盘识别无法摆脱人工能力的依赖，无法实现自动化识别，测试效率较低。
4.现有的硬盘识别过程太过依赖人工操作，无法实现自动化识别，同时不能不同的硬盘进行有效识别，为此我们提出sata ssd和nvme ssd自动识别的设计方案。
技术实现要素：5.本发明的目的在于提供sata ssd和nvme ssd自动识别的设计方案，解决现有的硬盘识别过程太过依赖人工操作，无法实现自动化识别，同时不能不同的硬盘进行有效识别的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
7.本发明为sata ssd和nvme ssd自动识别系统，运行于主机内部，所述主机包括存储器、处理器、输入输出接口以及硬盘阵列，该系统包括：
8.控制模块：用于控制处理器通过输入输出接口读取所连接的硬盘的信息，该信息包括硬盘阵列在输入输出接口的指定管脚上的电平信号；
9.接收模块：用于接收所述处理器读取的所述硬盘阵列的指定管脚的电平信号；
10.读取模块：用于读取操作系统所分配的盘符标识，并根据盘符标识通过操作系统驱动层找到各盘符对应的电平信号值；
11.比较模块：用于对比处理器所读取的硬盘电平信号以及各盘符对应的电平信号值是否一致，找到每个硬盘对应的盘符；
12.所述硬盘阵列包括多个硬盘，所述存储器存储用于将识别出的硬盘类别与相匹配的硬盘盘符信息进行存储，所述处理器用于识别硬盘在输入输出接口的指定管脚上的电平信号，并将其转化为电信号存储与处理器内部；所述输入输出接口用于连接读取硬盘。
13.优选的，还包括显示模块及其控制的显示设备；
14.显示模块：用于将每个硬盘和操作系统所分配的盘符之间的对应关系在显示设备中显示出来。
15.优选的，所述显示设备包括：
16.led显示屏，所述led显示屏所显示的一种符号或数字用于指示当前所述硬盘的一种硬盘状态，当所述led不显示时所述硬盘对应的识别指示为空；其中所述硬盘状态包括：正常工作的硬盘状态，待定工作的硬盘状态，故障的硬盘状态以及空闲的硬盘状态。
17.优选的，所述硬盘阵列与输入输出接口的指定管脚包括p4和p10；
18.所述p4和p10的电平信号取值为00时，表示硬盘类型为sata；
19.所述p4和p10的电平信号取值为11时，表示硬盘类型为nvme。
20.sata ssd和nvme ssd自动识别方法，包括以下步骤：
21.s1、控制所述处理器通过输入输出接口读取所连接的硬盘信息，该信息包括硬盘阵列在输入输出接口的指定管脚上的电平信号；
22.s2、接收所述处理器读取的所述硬盘的指定管脚上的电平信号；
23.s3、读取操作系统所分配的盘符标识，并根据盘符标识通过操作系统驱动层找到各盘符对应的电平信号；
24.s4、比较处理器读取的所述硬盘指定管脚的电平信号以及各盘符对应的电平信号是否一致，找到每个硬盘对应的盘符。
25.优选的，还包括以下步骤：
26.s5、将每个硬盘和操作系统所分配的盘符之间的对应关系在显示设备中显示出来。
27.优选的，所述每个硬盘有一个与所述连接的硬盘接口的标识相对应的标识。
28.本发明具有以下有益效果：
29.本发明通过比较每个硬盘及操作系统所分配的盘符所对应的指定管脚电平信号，由于sata ssd和nvme ssd两者接口的电平信号不一致，使得用户可以方便准确的找到每个硬盘所对应的盘符，通过根据硬盘接口上指定管脚的电平信号确定硬盘的类型，能够准确识别接口的硬盘类型，从而能够提高硬盘与硬盘接口的匹配效率，同时本发明中皆通过系统自动化完成识别操作，并不需要人工手动进行操作，大大提高了硬盘识别的工作效率。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明提供的sata ssd和nvme ssd自动识别系统的系统框图；
32.图2为本发明提供的sata ssd和nvme ssd自动识别方法的流程图；
33.图3为本发明的结构框图。
具体实施方式
34.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合
具体实施方式，进一步阐述本发明。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.参阅图1-3，本发明为sata ssd和nvme ssd自动识别系统，运行于主机内部，所述主机包括存储器、处理器、输入输出接口以及硬盘阵列，该系统包括：
38.控制模块：用于控制处理器通过输入输出接口读取所连接的硬盘的信息，该信息包括硬盘阵列在输入输出接口的指定管脚上的电平信号；
39.接收模块：用于接收所述处理器读取的所述硬盘阵列的指定管脚的电平信号；
40.读取模块：用于读取操作系统所分配的盘符标识，并根据盘符标识通过操作系统驱动层找到各盘符对应的电平信号值；
41.比较模块：用于对比处理器所读取的硬盘电平信号以及各盘符对应的电平信号值是否一致，找到每个硬盘对应的盘符；
42.所述硬盘阵列包括多个硬盘，所述存储器存储用于将识别出的硬盘类别与相匹配的硬盘盘符信息进行存储，所述处理器用于识别硬盘在输入输出接口的指定管脚上的电平信号，并将其转化为电信号存储与处理器内部；所述输入输出接口用于连接读取硬盘。
43.还包括显示模块及其控制的显示设备；
44.显示模块：用于将每个硬盘和操作系统所分配的盘符之间的对应关系在显示设备中显示出来。
45.所述显示设备包括：
46.led显示屏，所述led显示屏所显示的一种符号或数字用于指示当前所述硬盘的一种硬盘状态，当所述led不显示时所述硬盘对应的识别指示为空；其中所述硬盘状态包括：正常工作的硬盘状态，待定工作的硬盘状态，故障的硬盘状态以及空闲的硬盘状态。
47.所述硬盘阵列与输入输出接口的指定管脚包括p4和p10；
48.所述p4和p10的电平信号取值为00时，表示硬盘类型为sata；
49.所述p4和p10的电平信号取值为11时，表示硬盘类型为nvme。
50.ssd(single shot multibox detector)算法用cnn(convolutional neural networks)提取图像特征后，再利用不同尺度和长宽比的默认框，均匀地在特征图像上进行密集抽样，然后对抽样结果直接分类与回归，属于one stage算法。由于整个过程只需要一步，因此检测速度大幅提升。ssd算法设计思路与传统图像金字塔的思想一致，都是将不同大小的检测物体按比例进行转换，然后运用不同卷积层的特征图来实现不同大小的目标检测。图1是常用的ssd算法的网络结构图，该结构以vgg-16作为网络的基础部分，并进行改进
优化:将vgg-16网络结构的最后两个全连接层(fc6，fc7)替换成卷积层，去掉了前向传播中的dropout机制[14]，同时额外添加4个逐层递减的卷积层(10
×
10，5
×
5，3
×
3和1
×
1的卷积层)来构造完整的ssd网络。
[0051]
输入一幅图片(300
×
300)，将其输入到预训练好的分类网络中来获得不同大小的特征映射；然后抽取其中六层的feature map，分别在这些feature map层上面的每一个点构造6个不同尺度大小的default boxes。然后分别进行检测和分类，生成多个初步符合条件的default boxes；最后将不同featuremap获得的default boxes结合起来，经过nms(非极大值抑制)方法来抑制掉一部分重叠或者不正确的de-fault boxes，生成最终的default boxes集合(即检测结果)。其具体实现如下:一张300
×
300尺寸的图片，被送入特征提取网络中，在卷积和池化过程中，被不断变化为150
×
150，75
×
75等大小的网格。ssd算法分别提取conv4的第3次卷积的特征(其特征图大小即为38
×
38
×
256)、con7的第3次卷积特征(其特征图大小为19
×
19
×
1024)，以及conv8，conv9，con10，conv11的第二次特征，其特征图大小分别为10
×
10
×
512，5
×5×
256，3
×3×
256，1
×1×
256作为有效特征层，通过对这些大小不一的卷积层结构进行处理，以获取不同大小图像的特征图，用以提升目标图像的检测准确度，然后通过分类以及边框预测，获得分类损失以及定位损失，最后通过非极大抑制过滤冗余的结果，得到最终的输出。
[0052]
在ssd算法中，对每个通道的处理重视程度一致，对于一些特征含量较少的通道，这种处理方式将导致计算资源的浪费，因此，需要根据每个通道中特征的多少进行计算资源的分配，可以保留更多的目标特征，抑制无关信息，提高检测精度。
[0053]
在训练过程中，损失函数由分类置信度和坐标误差构成，一般情况下，采集到的负样本数量，即背景样本数量会远远大于其他样本数量，这样会导致模型的准确度大大降低，为了解决这个问题，采用压板样本数:背景样本数＝1:3的方法来解决。
[0054]
sata ssd和nvme ssd自动识别方法，包括以下步骤：
[0055]
s1、控制所述处理器通过输入输出接口读取所连接的硬盘信息，该信息包括硬盘阵列在输入输出接口的指定管脚上的电平信号；
[0056]
s2、接收所述处理器读取的所述硬盘的指定管脚上的电平信号；
[0057]
s3、读取操作系统所分配的盘符标识，并根据盘符标识通过操作系统驱动层找到各盘符对应的电平信号；
[0058]
s4、比较处理器读取的所述硬盘指定管脚的电平信号以及各盘符对应的电平信号是否一致，找到每个硬盘对应的盘符。
[0059]
还包括以下步骤：
[0060]
s5、将每个硬盘和操作系统所分配的盘符之间的对应关系在显示设备中显示出来。
[0061]
所述每个硬盘有一个与所述连接的硬盘接口的标识相对应的标识。
[0062]
(1)在外部脚本userexit中selectdisk函数利用wmi调用收集msft_physicaldisk信息，获取了ssd的硬盘id，以及我们需要的osddiskindex值。
[0063]
set wmi＝getobject("winmgmts：\\.\root\microsoft\
[0064]
windows\storage")
[0065]
set objdisk＝wmi.execquery("select*from msft_physicaldisk")
[0066]
for each b in objdisk
[0067]
if b.mediatype＝4then selectdisk＝b.deviceid
[0068]
end if
[0069]
next
[0070]
(2)selectosdisk(index)函数通过wmi调用先获取选定硬盘的分区信息，再通过此分区信息获取其逻辑分区信息，即获得osdisk的值。
[0071]
i＝0
[0072]
ldisk＝index&"，partition#0"
[0073]
set wmi＝getobject("winmgmts：\\.\root\cimv2")
[0074]
set objdisk＝wmi.execquery("select*from win32_diskpartition where diskindex＝"&index)
[0075]
for each b in objdisk
[0076]
if b.type＝"gpt：basic data"or b.type＝"installable file system"then
[0077]
ldisk＝index&"，partition#"&i exit for
[0078]
end if i＝i+1next
[0079]
set objdisk＝wmi.execquery("select*from win32_
[0080]
logicaldisktopartition")for each b in objdisk
[0081]
if mid(b.antecedent，instr(1，b.antecedent，"deviceid"，1)
[0082]
+16，15)＝ldisk then selectosdisk＝mid(b.dependent，instr(1，b.dependent，
[0083]
"deviceid"，1)+10，2)end if
[0084]
nex
[0085]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
技术特征：1.sata ssd和nvme ssd自动识别系统，运行于主机内部，其特征在于：所述主机包括存储器、处理器、输入输出接口以及硬盘阵列，该系统包括：控制模块：用于控制处理器通过输入输出接口读取所连接的硬盘的信息，该信息包括硬盘阵列在输入输出接口的指定管脚上的电平信号；接收模块：用于接收所述处理器读取的所述硬盘阵列的指定管脚的电平信号；读取模块：用于读取操作系统所分配的盘符标识，并根据盘符标识通过操作系统驱动层找到各盘符对应的电平信号值；比较模块：用于对比处理器所读取的硬盘电平信号以及各盘符对应的电平信号值是否一致，找到每个硬盘对应的盘符；所述硬盘阵列包括多个硬盘，所述存储器存储用于将识别出的硬盘类别与相匹配的硬盘盘符信息进行存储，所述处理器用于识别硬盘在输入输出接口的指定管脚上的电平信号，并将其转化为电信号存储与处理器内部；所述输入输出接口用于连接读取硬盘。2.根据权利要求1所述的sata ssd和nvme ssd自动识别系统，其特征在于，还包括显示模块及其控制的显示设备；显示模块：用于将每个硬盘和操作系统所分配的盘符之间的对应关系在显示设备中显示出来。3.根据权利要求2所述的sata ssd和nvme ssd自动识别系统，其特征在于，所述显示设备包括：led显示屏，所述led显示屏所显示的一种符号或数字用于指示当前所述硬盘的一种硬盘状态，当所述led不显示时所述硬盘对应的识别指示为空；其中所述硬盘状态包括：正常工作的硬盘状态，待定工作的硬盘状态，故障的硬盘状态以及空闲的硬盘状态。4.根据权利要求3所述的sata ssd和nvme ssd自动识别系统，其特征在于，所述硬盘阵列与输入输出接口的指定管脚包括p4和p10；所述p4和p10的电平信号取值为00时，表示硬盘类型为sata；所述p4和p10的电平信号取值为11时，表示硬盘类型为nvme。5.sata ssd和nvme ssd自动识别方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、控制所述处理器通过输入输出接口读取所连接的硬盘信息，该信息包括硬盘阵列在输入输出接口的指定管脚上的电平信号；s2、接收所述处理器读取的所述硬盘的指定管脚上的电平信号；s3、读取操作系统所分配的盘符标识，并根据盘符标识通过操作系统驱动层找到各盘符对应的电平信号；s4、比较处理器读取的所述硬盘指定管脚的电平信号以及各盘符对应的电平信号是否一致，找到每个硬盘对应的盘符。6.根据权利要求5所述的sata ssd和nvme ssd自动识别方法，其特征在于，还包括以下步骤：s5、将每个硬盘和操作系统所分配的盘符之间的对应关系在显示设备中显示出来。7.根据权利要求5所述的sata ssd和nvme ssd自动识别方法，其特征在于，所述每个硬盘有一个与所述连接的硬盘接口的标识相对应的标识。
技术总结本发明公开了SATA SSD和NVMe SSD自动识别的设计方案，涉及硬盘识别技术领域。本发明包括运行于主机内部，所述主机包括存储器、处理器、输入输出接口以及硬盘阵列，该系统包括：控制模块：用于控制处理器通过输入输出接口读取所连接的硬盘的信息，该信息包括硬盘阵列在输入输出接口的指定管脚上的电平信号；接收模块：用于接收所述处理器读取的所述硬盘阵列的指定管脚的电平信号；读取模块：用于读取操作系统所分配的盘符标识，并根据盘符标识通过操作系统驱动层找到各盘符对应的电平信号值。本发明通过系统自动化完成识别操作，并不需要人工手动进行操作，大大提高了硬盘识别的工作效率。率。率。
技术研发人员：郑洪明 胡文明 葛维维
受保护的技术使用者：深圳市江元科技（集团）有限公司
技术研发日：2022.06.02
技术公布日：2022/11/1
