JP4328039B2

JP4328039B2 - Method of dynamically adjusting the rotational speed of a disk device according to the amount of information transmitted

Info

Publication number: JP4328039B2
Application number: JP2001188190A
Authority: JP
Inventors: 昆昌張
Original assignee: Lite On IT Corp
Current assignee: Lite On IT Corp
Priority date: 2001-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2009-09-09
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: JP2003006990A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報伝送量に従って動態的にディスク装置の回転速度を調整する方法に係るものであり、特に動態的にディスク装置のモータの回転速度を調整し、コンピュータシステムの要する情報伝送量に従って回転速度の速さを変更することによって最適な回転速度に切り替え、速すぎる回転速度の場合の読み取る能力の不足になることを避けると共に、エネルギーの浪費と騒音の生成などの課題を解消し、且つ読み取る速度がコンピュータシステムの要する速度に及ばない場合に適当に回転速度を加速させることを特徴とする情報伝送量に従って動態的にディスク装置の回転速度を調整する方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータの処理速度の次々への発展に従って、それに伴う周辺設備も次々へと伝送速度と容量を向上するようになり、このような趨勢の元で、コンピュータの保存メディアも元来の単純なファイルデータの保存より多用途の形態になる。ＣＤ−ＲＯＭ光ディスク装置を例とする場合、その内容は音楽や情報や映画などである。しなしながら、それぞれ異なる用途の場合では、光ディスク装置とコンピュータとの間の伝送速度には大した差異を有するようになる。例えば、ＶＣＤ映画を放送する場合、伝送率は１７６Ｋｂｙｔｅ／ｓｅｃ、即ち一倍速であればよいが、ファイルデータの場合、１０Ｍｂｙｔｅ／ｓｅｃ以上にも達するようになる。これら２つの異なる場合では数十倍の差異を有する。
【０００３】
また、例えばＣＤ―ＲＯＭ光ディスク装置や磁気ディスク装置やハードディスク装置などのようなモータによって駆動されるディスク装置の場合では、コンピュータの要する伝送率を提供出来るようにするために、従来の作法は一般モータを所要する回転速度以上に設定する。そのため、よく見られるように、たとえコンピュータの要求する伝送率がかなり低くても、モータが依然として極高い回転速度でディスクにおける情報を読み取るようになり、これでは電気エネルギーを消耗すると共に、高速回転に伴う騒音や振動や読み取り能力の低下などを招くこともあり、ディスク装置の性能にはすべてマイナスな影響を有する。
【０００４】
そのため、前記の記載から分かるように、高倍速の性能に発展されてから、ディスク装置がいつも固定の高回転速度によってディスクにおける情報を読み取るようになっており、これでは明らかに多くの不便さと欠点を有し、改善される必要がある。ディスク装置のモータの回転速度の設定を論じると、難しい所はどのようにしてコンピュータシステムの情報伝送率の大きさを計算することにあり、コンピュータシステムとディスク装置との間の伝送率がディスク装置自分の情報の読み取りを処理する占用時間に影響されるので、コンピュータの要求する情報量によって直接的に伝送率を計算する場合では必ず真実的なニーズを反応出来なくなる。
【０００５】
そのため、本発明の発明者は前記の課題が改善されることができると思って、研究開発を進めると共に、学術の運用を合わせて、とうとう設計が合理的で効果的に前記課題を改善出来る本発明を提案するように至った。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記の課題を解消するために、本発明はディスク装置を提供し、そのモータがコンピュータシステムの要求する情報処理量に従って動態的に回転速度を調整し、本発明のディスク装置をいつでもモータの回転速度を最も効率を有するような状態に保持することができるようになる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を図るために、本発明は速度調整法則を設計し、それは直接的にコンピュータシステムとディスク装置の情報伝送量を計算することによってモータの回転速度を設定するものではなく、それは相対的速度の方法を採用し、ディスク装置内部の情報の読み取り状況を監視することによってモータを加速するか減速するかを決めるようになるものであり、その法則は下記の通りである。
【０００８】
（１）所定の時間内にディスク装置が情報を読み取る状況になる時間が小部分を占め、即ち、ディスク装置の読み取る速度がコンピュータシステムの要する速度よりかなり高くなっており、そのため、小部分の時間をかかってディスクにおける情報を読み取れば所要の情報処理量を満足出来るようになるので、モータの回転速度を減速させる。
【０００９】
（２）反対に、所定の時間内に、ディスク装置がディスク情報を読み取る時間が大部分の時間を占め、即ち、ディスク装置の情報読み取る速度がコンピュータシステムの要する速度に及ばないようになっており、この場合では、モータの回転速度を加速させる。
【００１０】
即ち、まずディスク装置をシステムループに入らせ、時間Ｔ経過後にディスク装置のディスク情報読み取り時間の比例を計算し、且つこの前のｍ個時間Ｔでのディスク情報を読み取った時間の比例をチェックし、それぞれの時間Ｔでのディスク装置のディスク情報を読み取る時間の比例がすべて加速の制限条件Ｈを超える場合、またはこの前のｎ個時間Ｔではすべて回転速度の減速の制限条件Ｌより低くなる場合、加速や減速の操作を行い、そのうち、前記Ｈが９０％であってもよいが、前記Ｌが５０％であってもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の情報伝送量に従って動態的にディスク装置の回転速度を調整する方法を示すフローチャートである。図に示すように、例えばｎ＞＝ｍの場合、本発明を実現するには下記のようなステップを包含する：
ステップ１０：計時開始、且つ予めＴ、Ｈ、Ｌ値を設定し、そのうち、Ｔは適当な単位時間であり、ＨとＬはそれぞれ加速と減速の条件値である。
【００１２】
ステップ１１：ディスク装置がシステムループを実行し、自分の仕事を処理する。
【００１３】
ステップ１２：時間Ｔを経過したかを判断する。経過した場合ステップ１３に進み、さもなければステップ１１に戻る。
【００１４】
ステップ１３：Ｐｋ＝ｔ／Ｔ、且つｔをクリアーし、改めて計時を行い、そのうち、ｔは単位時間Ｔでのディスク装置のディスクにおける情報を読み取ることに占用する時間であり、Ｐｋはディスク装置が単位時間Ｔでのディスク装置がディスクにおける情報を読み取ることに占用した時間の比例である。
【００１５】
ステップ１４：ｋ＞ｍ？
そうである場合、ｍ個時間Ｔを経過と意味し、ステップ１５に進むようになる。さもなければステップ１８にスキップする。
【００１６】
ステップ１５：Ｐｋ，Ｐｋ−１，．．．Ｐｋ−ｍ＋２，Ｐｋ−ｍ＋１すべてＨより大きいであるか判断する。そうである場合、ｍ個単位時間Ｔの中でディスク装置がディスクにおける情報を読み取る時間がそれぞれの時間Ｔの中の占める比例がＨを超えれいると意味し、ステップ１９へスキップして加速を実行する。且つＰｋ＝（Ｈ＋Ｌ）／２に設定し、且つステップ１８にスキップする。そうでない場合ではステップ１６へ進む。
【００１７】
ステップ１６：ｋ＞ｎ？
そうである場合、ステップ１７に進む。そうでない場合ステップ１８にスキップする。
【００１８】
ステップ１７：Ｐｋ，Ｐｋ−１．．．．．Ｐｋ−ｎ＋２，Ｐｋ−ｎ／＋１がすべてＬより小さいであるかを判断し、そうである場合、ｎ個の単位時間Ｔではディスク装置がディスクにおける情報を読み取る時間がそれぞれの時間Ｔでの比例がＬより低くなり、ステップ２０へスキップして減速を行い、且つＰｋ＝（Ｈ＋Ｌ）／２と設定し、且つステップ１８へ進む。そうでない場合ではステップ１８へ進む。
【００１９】
ステップ１８：Ｐｋ−１．．．．Ｐｋ−ｎ＋１の値を更新し、Ｐｋ−ｎ＋１＝Ｐｋ−ｎ＋２、．．．．．Ｐｋ−ｍ＋１＝Ｐｋ−ｍ＋２，．．．Ｐｋ−２＝Ｐｋ―１、Ｐｋ−１＝Ｐｋになるように設定し、且つステップ１１へ戻る。
【００２０】
このような処理によって、図２に示すように、ディスク装置が所定の時間内に大部分の時間がディスクにおける情報を読み取る状況にある場合、ディスク装置が情報を読み取るに急いでいると意味し、読み取る速度がコンピュータシステムの要するニーズに及ばないと意味し、この際、モータの速度を加速するようにする。それに反して、ディスク装置が所定の時間内にディスクにおける情報を読み取る時間が少ない場合、目前の回転速度では情報伝送率がコンピュータの要するニーズ以上になっていると意味し、モータの回転速度減速出来、モータをコンピュータシステムの要する伝送率の条件に合う最も効果的な回転速度になるように減速する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転速度の加速と減速との制御のフローチャートである。
【図２】本発明の回転速度の加速と減速との波形を示す図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of dynamically adjusting the rotational speed of a disk device according to the amount of information transmission, and in particular, dynamically adjusting the rotational speed of the motor of the disk device, and according to the amount of information transmission required by the computer system. By changing the speed of the motor, it is possible to switch to the optimum rotational speed, avoid the shortage of reading ability when the rotational speed is too fast, eliminate problems such as energy waste and noise generation, and read speed The present invention relates to a method for dynamically adjusting the rotational speed of a disk device according to an information transmission amount, characterized in that the rotational speed is appropriately accelerated when the speed of the computer system does not reach the speed required by the computer system.
[0002]
[Prior art]
As the processing speed of personal computers continues to increase, the peripheral equipment accompanying them will increase the transmission speed and capacity one after another. Under these trends, the computer's storage media is also an original simple file. More versatile than storing data. When a CD-ROM optical disk device is taken as an example, the contents are music, information, movies, and the like. However, in the case of different uses, there is a great difference in the transmission speed between the optical disc apparatus and the computer. For example, in the case of broadcasting a VCD movie, the transmission rate may be 176 K bytes / sec, that is, a single speed, but in the case of file data, it reaches 10 M bytes / sec or more. These two different cases have a difference of tens of times.
[0003]
In the case of a disk device driven by a motor such as a CD-ROM optical disk device, a magnetic disk device, or a hard disk device, for example, the conventional method is a general motor in order to provide the transmission rate required by the computer. Set to more than the required rotation speed. Therefore, as is often seen, even if the transmission rate required by the computer is quite low, the motor still reads information on the disk at a very high rotational speed, which consumes electrical energy and at high speed. This may cause noise, vibration, and a decrease in reading ability, and all the performance of the disk device is negatively affected.
[0004]
Therefore, as can be seen from the above description, since the high-speed performance has been developed, the disk device always reads information on the disk at a fixed high rotation speed, which clearly has many inconveniences and disadvantages. Need to be improved. Discussing the setting of the rotational speed of the motor of the disk device, the difficult part is how to calculate the magnitude of the information transmission rate of the computer system, and the transmission rate between the computer system and the disk device is the disk device. Since it is affected by the time taken to process the reading of own information, when the transmission rate is directly calculated according to the amount of information requested by the computer, the true needs cannot be reacted.
[0005]
For this reason, the inventor of the present invention thinks that the above problems can be improved, and promotes research and development, and at the same time, academic design, the design is finally rational and can effectively improve the problems. It came to propose invention.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a disk device, and the motor dynamically adjusts the rotational speed according to the amount of information required by the computer system. Can be held in such a state as to have the highest efficiency.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above objective, the present invention designs a speed regulation law, which does not directly set the rotational speed of the motor by calculating the information transmission amount of the computer system and the disk unit, By adopting the speed method and monitoring the information reading status inside the disk device, it is decided whether to accelerate or decelerate the motor. The law is as follows.
[0008]
(1) The time for the disk device to read information within a predetermined time occupies a small portion, that is, the disk device reading speed is considerably higher than the speed required by the computer system, and therefore the small portion time If the information on the disk is read and the required information processing amount can be satisfied, the rotational speed of the motor is reduced.
[0009]
(2) On the other hand, the time for the disk device to read the disk information occupies most of the time within a predetermined time, that is, the information reading speed of the disk device does not reach the speed required by the computer system. In this case, the rotational speed of the motor is accelerated.
[0010]
That is, the disk device is first entered into the system loop, and after the time T has elapsed, the proportion of the disk information reading time of the disk device is calculated, and the proportion of the time when the disk information was read at the previous m times T is checked. When the proportion of the time for reading the disk information of the disk device at each time T exceeds the acceleration limit condition H, or at the previous n times T, all of the ratios are lower than the rotation speed deceleration limit condition L. Acceleration and deceleration operations are performed. Of these, the H may be 90%, but the L may be 50%.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a flowchart showing a method of dynamically adjusting the rotational speed of a disk device according to the information transmission amount of the present invention. As shown, for example, if n> = m, implementing the present invention includes the following steps:
Step 10: Start timing and set T, H, and L values in advance, where T is an appropriate unit time, and H and L are acceleration and deceleration condition values, respectively.
[0012]
Step 11: The disk device executes a system loop and processes its own work.
[0013]
Step 12: Determine whether the time T has elapsed. If the time has elapsed, the process proceeds to step 13; otherwise, the process returns to step 11.
[0014]
Step 13: Pk = t / T, and t is cleared and time is measured again. Of these, t is a time occupied by reading information on the disk of the disk device in unit time T, and Pk is the disk device's time. This is a proportion of the time occupied by the disk device in unit time T to read information on the disk.
[0015]
Step 14: k> m?
If this is the case, m times T means elapsed, and the process proceeds to step 15. Otherwise, skip to step 18.
[0016]
Step 15: Pk, Pk-1,. . . It is determined whether Pk−m + 2 and Pk−m + 1 are all greater than H. If this is the case, it means that the proportion of the time during which the disk device reads information on the disk in the m unit time T occupies the time T exceeds H, and skips to step 19 to execute acceleration. To do. And set Pk = (H + L) / 2 and skip to step 18. Otherwise, go to step 16.
[0017]
Step 16: k> n?
If yes, go to Step 17. Otherwise, skip to step 18.
[0018]
Step 17: Pk, Pk-1. . . . . It is determined whether or not Pk−n + 2 and Pk−n / + 1 are all smaller than L. If so, in n unit times T, the time for the disk device to read information on the disk is proportional to each time T. Becomes lower than L, skips to step 20 to perform deceleration, sets Pk = (H + L) / 2, and proceeds to step 18. Otherwise, go to step 18.
[0019]
Step 18: Pk-1. . . . Update the value of Pk−n + 1, Pk−n + 1 = Pk−n + 2,. . . . . Pk−m + 1 = Pk−m + 2,. . . Set so that Pk−2 = Pk−1 and Pk−1 = Pk, and return to Step 11.
[0020]
By such a process, as shown in FIG. 2, when the disk device is in a situation of reading information on the disk for a large part of time within a predetermined time, it means that the disk device is in a hurry to read information, This means that the reading speed does not meet the needs of the computer system, and at this time, the speed of the motor is accelerated. On the other hand, if the disk device has little time to read information on the disk within a predetermined time, it means that the information transmission rate exceeds the needs of the computer at the current rotational speed, and the motor rotational speed can be reduced. The motor is decelerated so as to obtain the most effective rotation speed that meets the transmission rate requirement of the computer system.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart of control of acceleration and deceleration of rotational speed according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating waveforms of rotation speed acceleration and deceleration according to the present invention.

Claims

データ伝送量による、ディスク装置のモータの回転速度を動的に調整する方法であって、
一定期間の時間内において、前記ディスク装置がディスクのデータを読み取りする際にかかる時間を監視し、該時間内に前記ディスク装置が前記ディスクのデータを読み取りする時間の割合を算出し、当該割合に基づいて前記モータの回転速度を調整する工程、
を含み、
前記ディスク装置が前記ディスクのデータを読み取りする時間の割合が第一制限条件Ｈより高いと算出すると、前記モータの回転速度を上昇させ、前記ディスク装置が前記ディスクのデータを読み取りする時間の割合が第二制限条件Ｌより低いと算出すると、前記モータの回転速度を低下させる、
ことを特徴とする方法。A method of dynamically adjusting the rotational speed of a disk device motor according to a data transmission amount,
The time taken for the disk device to read the disk data within a certain period of time is monitored, and the ratio of the time for the disk device to read the disk data within the time is calculated, and the ratio is calculated. Adjusting the rotational speed of the motor based on,
Including
If the proportion of time that the disk device to read the data of the disk is calculated to be higher than the first limit condition H, increases the rotational speed of the motor, the percentage of time that the disk device to read the data of the disk as calculated is lower than the second limit condition L, reduce the rotational speed of the motor,
A method characterized by that.

（ａ）前記ディスク装置がシステムループに入る工程と、
（ｂ）単位時間Ｔを経過する工程と、
（ｃ）単位時間Ｔ内に前記ディスク装置が前記ディスクのデータを読み取りする時間の割合を算出する工程と、
（ｄ）ｍ個単位時間Ｔを経過した後に、単位時間Ｔ毎に前記ディスク装置が前記ディスクのデータを読み取りする時間の割合が、すべて前記第一制限条件Ｈを上回ると、前記モータの回転速度上昇の動作を行い、または、ｎ個単位時間Ｔを経過した後に、単位時間Ｔ毎に前記ディスク装置が前記ディスクのデータを読み取りする時間の割合がすべて前記第二制限条件Ｌを下回ると、前記モータの回転速度低下の動作を行う工程と、
を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。(A) the disk device entering a system loop;
(B) a step of elapse of unit time T;
(C) calculating a ratio of time during which the disk device reads the data of the disk within a unit time T;
(D) When the percentage of time that the disk device reads the data of the disk every unit time T after the m unit time T has elapsed exceeds the first limit condition H, the rotational speed of the motor performs an operation of increasing or after a lapse of n unit time T, when the disc device per unit time T is the percentage of time that the read data of the disc is below all the second limiting condition L, wherein A process of lowering the rotational speed of the motor ;
including,
The method according to claim 1.

前記工程（ｄ）の前記第一制限条件Ｈは９０％である、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。The first limiting condition H in the step (d) is 90%.
The method according to claim 2.

前記工程（ｄ）の前記第二制限条件Ｌは５０％である、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。The second limiting condition L in the step (d) is 50%.
The method according to claim 2.