JPH0492254A - Hard disk memory device - Google Patents
Hard disk memory deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、ハードディスク記憶装置さらには磁気ディス
ク記憶装置に適用して有効な技術に関するもので、例え
ば内蔵電池を電源とする携帯用パソコンなどに搭載され
るハードディスク記憶装置に利用して有効な技術に関す
るものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a technology that is effective when applied to hard disk storage devices and even magnetic disk storage devices, such as portable personal computers powered by built-in batteries. The present invention relates to technology that is effective when used in installed hard disk storage devices.
［従来の技術］
例えばハードディスク記憶装置では、同一回転軸に連結
された複数枚の磁気ディスク記憶媒体をモータによって
一定速度で高速回転させながら、上記記憶媒体に対する
記憶情報の書込または読出のアクセスを行なわせるよう
に構成されている（日経ＢＰ社刊行「日経エレクトロニ
クス １９８９年７月１０日号、ｎｏ、４７７Ｊ第１６
５頁〜第１７５頁参照）。[Prior Art] For example, in a hard disk storage device, a plurality of magnetic disk storage media connected to the same rotating shaft are rotated at a constant speed by a motor while accessing the storage media for writing or reading storage information is performed. (Nikkei Electronics, July 10, 1989 issue, no. 477J No. 16, published by Nikkei BP)
(See pages 5 to 175).
この種のハードディスク記憶装置では、アクセスを高速
かつ安定に行なわせるために、記憶媒体の回転駆動はで
きるだけ高速かつ高精度に行なう必要がある。とくに、
ハードディスク記憶装置においては、記憶情報の読出／
書込を行なうヘッドの浮上量が記憶媒体の回転速度に依
存しているため、その回転速度は高速であるとともに、
常に一定速度を正確に保たなければならない。In this type of hard disk storage device, in order to perform access at high speed and stably, it is necessary to rotate the storage medium as quickly and accurately as possible. especially,
In hard disk storage devices, reading/reading of stored information
Since the flying height of the writing head depends on the rotational speed of the storage medium, the rotational speed is high and
Must maintain a constant speed at all times.
このため、従来のこの種の装置では、記憶媒体の回転駆
動が、装置あるいはシステムが電源投入によって活きて
いる間中、常にアクセス可能な一定の高速度で行なわれ
るようになっていた。For this reason, in conventional devices of this type, the storage medium is rotated at a constant high speed that is always accessible while the device or system is active after power is turned on.
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上述した技術には、次のような問題のあ
ることが本発明者らによってあきらかとされた。[Problems to be Solved by the Invention] However, the inventors have found that the above-mentioned technique has the following problems.
すなわち、上述した従来のハードディスク記憶装置では
、記憶媒体を常時高速で駆動するために装置全体の消費
電力が多くなってしまうという問題があった。That is, the conventional hard disk storage device described above has a problem in that the power consumption of the entire device increases because the storage medium is constantly driven at high speed.
上述した問題は、特に電池駆動型の携帯用パソコンにお
いて顕著になる。この種のパソコンでは、軽量化および
小型化のために電池の容量が制限されるため、消費電力
が非常に重要な問題となる。The above-mentioned problem becomes particularly noticeable in battery-powered portable personal computers. In this type of personal computer, battery capacity is limited in order to reduce weight and size, so power consumption becomes a very important issue.
なお、消費型ツノを低減させる手段としては、例えばフ
レキシブルディスク記憶装置のように、記憶媒体をアク
セス時だけ回転させて、非アクセス時には停止させるこ
とが考えられる。しかし、ハードディスク記憶装置では
、磁気ディスク記憶媒体の慣性質量が大きく、しかも複
数枚が同一の回転軸に連結されている場合が多く、さら
にアクセス時には非常に高速かつ高精度で回転させなけ
ればならないため、消費電力を節約するために記憶媒体
の回転を一旦停止させてしまうと、再起動を行なったと
きに、アクセス可能な一定速度に復帰するまでの時間が
長くかかって、平均的なアクセス
速度が著しく低下してしまうようになる。Note that as a means for reducing the consumption type horn, for example, as in a flexible disk storage device, it is possible to rotate the storage medium only when it is accessed, and stop it when it is not accessed. However, in hard disk storage devices, the inertial mass of the magnetic disk storage media is large, and moreover, multiple disks are often connected to the same rotating shaft, and furthermore, they must be rotated at extremely high speed and with high precision during access. If the rotation of the storage medium is temporarily stopped to save power consumption, it will take a long time to return to a constant accessible speed when restarted, and the average access speed will decrease. It will start to drop significantly.
本発明の目的は、平均的なアクセス速度をそれほど低下
させることなく、平均的な消費電力の大幅な低減化を可
能にするという技術を提供することにある。An object of the present invention is to provide a technology that enables a significant reduction in average power consumption without significantly reducing average access speed.
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
［課題を解決するための手段］
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。[Means for Solving the Problems] Representative inventions disclosed in this application will be summarized as follows.
すなわち、磁気ディスク記憶媒体を一定速度で高速回転
させながら上記記憶媒体に対する記憶情報の書込または
読出のアクセスを行なわせるに際し、非アクセス時にお
ける上記記憶媒体の回転駆動をアクセス時よりも低速で
行なわせるというものである。That is, when accessing the storage medium for writing or reading storage information while rotating the magnetic disk storage medium at a high speed at a constant speed, the storage medium is rotated at a slower speed when not accessing than when accessing. This is to make it possible.
［作用］
上記した手段によれば、記憶媒体を高速で回転駆動させ
るための大きな電力消費はアクセス時だけに限定され、
それ以外の非アクセス時には記憶媒体を低速でアイドル
回転させるだけの小さな電力消費で間に合うようになる
一方、アイドル回転している記憶媒体は、大きな起動電
力を消費することなく、容易かつ速やかに高速アクセス
可能な一定速度に復帰させることができる。[Operation] According to the above-described means, the large power consumption for rotating the storage medium at high speed is limited only to the time of access.
At other times when the storage medium is not being accessed, it is possible to make do with the small power consumption of simply rotating the storage medium idle at low speed, while the storage medium that is spinning idle can be easily and quickly accessed at high speed without consuming a large amount of startup power. It is possible to return to a possible constant speed.
これにより、平均的なアクセス速度をそれほど低下させ
ることなく、平均的な消費電力の大幅な低減化を可能に
するという目的が達成される。This achieves the objective of making it possible to significantly reduce average power consumption without significantly reducing average access speed.
［実施例］
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する
。[Examples] Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
第１図は本発明の一実施例によりハードディスク記憶装
置の概略構成を示す。FIG. 1 shows a schematic configuration of a hard disk storage device according to an embodiment of the present invention.
同図に示すハードディスク記憶装置１００は携帯用パソ
コンなどのホストシステム２００に接続される外部記憶
装置として構成されたものであって、機構部１と制御部
２からなる。A hard disk storage device 100 shown in the figure is configured as an external storage device connected to a host system 200 such as a portable personal computer, and includes a mechanism section 1 and a control section 2.
機構部ｌには、複数枚の磁気ディスク記憶媒体１１、こ
の複数枚の記憶媒体１１が固定・連結された回転軸（ス
ピンドル）１２、この回転軸１２を駆動するスピンドル
モータ１３、回転速度センサー１４、回転位置センサー
１５、記憶媒体〕１ごとに設けられた読出／書込ヘッド
】６およびヘッド駆動機構１７などが設けられている。The mechanism section l includes a plurality of magnetic disk storage media 11, a rotating shaft (spindle) 12 to which the plurality of storage media 11 are fixed and connected, a spindle motor 13 that drives the rotating shaft 12, and a rotational speed sensor 14. , a rotational position sensor 15, a read/write head 6 provided for each storage medium 1, a head drive mechanism 17, and the like.
制御部２には、回転速度センサー１４および回転位置セ
ンサー１５によって得られる記憶媒体１１の速度情報お
よび位置情報を参照しながらスピンドルモータ１３の駆
動制御を行なうモータ駆動制御部２１、ヘッド機構部１
７の動作すなわちヘッド１６のシーク動作を制御するヘ
ッド駆動制御部２２、読出／書込ヘッド１６による記憶
情報の読み出しと書き込みを行なう読出／書込回路２３
、ホストシステム２００からの指令情報などを監視して
アクセス要求の有無を検出するアクセス状態検出部２４
、このアクセス状態検出部２４の検出結果に基づいてモ
ータ駆動制御部２１によるモータ１３の制御速度を切換
設定する速度設定部２５などが設けられている。The control unit 2 includes a motor drive control unit 21 that controls the drive of the spindle motor 13 while referring to the speed information and position information of the storage medium 11 obtained by the rotational speed sensor 14 and the rotational position sensor 15, and the head mechanism unit 1.
7, that is, a head drive control unit 22 that controls the seek operation of the head 16; a read/write circuit 23 that reads and writes stored information by the read/write head 16;
, an access state detection unit 24 that monitors command information etc. from the host system 200 and detects the presence or absence of an access request.
, a speed setting section 25 for switching and setting the control speed of the motor 13 by the motor drive control section 21 based on the detection result of the access state detection section 24 is provided.
ここで、アクセス状態検出部２４と速度設定部２５は、
モータ駆動制御部２１と共に、非アクセス時における上
記記憶媒体１１の回転駆動をアクセス時よりも低速で行
なわせる可変駆動制御手段２６を構成する。Here, the access state detection section 24 and the speed setting section 25 are as follows.
Together with the motor drive control unit 21, a variable drive control means 26 is configured to rotate the storage medium 11 at a lower speed when not being accessed than when being accessed.
次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.
第２図は、第１図に示したハードディスク記憶装置の要
部における動作例をフローチャートで示したものである
。FIG. 2 is a flowchart showing an example of the operation of the main parts of the hard disk storage device shown in FIG.
第１図および第２図において、まず、電源の投入によっ
てシステムが起動されると、モータ１３が回転起動され
る（Ｓｌ）。この起動時のモータ１３の制御速度は、ア
クセスに必要な速度よりも低いアイドル速度で行なわれ
る。このアイドル速度は、モータ１３の消費電力を低減
するのに効果があり、かつアクセス時の速度に容易に移
行できるような速度が選ばれる。In FIGS. 1 and 2, first, when the system is started by turning on the power, the motor 13 is started to rotate (Sl). The motor 13 is controlled at an idle speed lower than the speed required for access. This idle speed is selected to be effective in reducing power consumption of the motor 13 and to allow easy transition to the access speed.
モータ１３が低速でアイドル回転させられている待機時
に、アクセス状態検出部２４がアクセス要求の発生を検
出すると、この検出に応答して速度設定部２５がモータ
１３の制御速度をアクセス可能な一定の高速度に切り換
える（Ｓ２．Ｓ３）。When the access state detection section 24 detects the occurrence of an access request during standby when the motor 13 is being idled at a low speed, in response to this detection, the speed setting section 25 sets the control speed of the motor 13 to an accessible constant speed. Switch to high speed (S2.S3).
これによってモータ１３の回転速度が一定のアクセス速
度まで高められると、ヘッド駆動制御部２２および読出
／書込回路２３などの動作によって、記憶媒体１１に対
する記憶情報の書込または読出のアクセスが行なわれる
（Ｓ４）。When the rotation speed of the motor 13 is thereby increased to a certain access speed, the head drive control section 22, read/write circuit 23, etc. operate to access the storage medium 11 to write or read storage information. (S4).
上記アクセスが終了すると、このアクセスの終了がアク
セス状態検出部２４によって検出され、この検出に応答
して速度制御部２５がモータ１３の制御速度を上記アイ
ドル速度に戻す（Ｓ５．Ｓ６）。When the access is completed, the access state detection section 24 detects the end of the access, and in response to this detection, the speed control section 25 returns the control speed of the motor 13 to the idle speed (S5 and S6).
以上のようにして、モータ１３は、第３図に示すように
、アクセス時だけアクセス可能な一定速度で高速駆動さ
れ、それ以外の非アクセス時には低速のアイドル速度で
回転駆動される。As described above, as shown in FIG. 3, the motor 13 is driven at a high speed at a constant accessible speed only during access, and is driven at a low idle speed during other non-access times.
これにより、記憶媒体１１を高速で回転駆動するだめの
大きな電力消費はアクセス時だけに限定され、それ以外
の非アクセス時には記憶媒体１１を低速でアイドル回転
させるだけの小さな電力消費で間に合うようになる。一
方、アイドル回転している記憶媒体１１は、大きな起動
電力を消費することなく、容易かつ速やかに高速アクセ
ス可能な一定速度に復帰させることができる。このため
、平均的なアクセス速度をそれほど低下させることなく
、平均的な消費電力の大幅な低減が可能になる。As a result, the large power consumption required to drive the storage medium 11 to rotate at high speed is limited to only during access, and during other non-access times, it is possible to make do with the small power consumption required to rotate the storage medium 11 at low speed. . On the other hand, the idle rotating storage medium 11 can be easily and quickly returned to a constant speed that allows high-speed access without consuming a large amount of starting power. Therefore, it is possible to significantly reduce average power consumption without significantly reducing average access speed.
なお、モータ１３の駆動速度を消費電力と共に低下させ
る方法としては、モータの制御速度の目標値を下げると
いう方法のほかに、モータの駆動電圧を下げる、モータ
の通電電流を制限する、モータの通電量をスイッチング
制御するなどの方法もある。Note that methods for reducing the drive speed of the motor 13 along with the power consumption include lowering the target value of the motor control speed, as well as lowering the motor drive voltage, limiting the motor current, and motor energization. There are also methods such as controlling the amount by switching.
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。Although the invention made by the present inventor has been specifically explained above based on Examples, it goes without saying that the present invention is not limited to the above Examples and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Nor.
例えば、非アクセス時のモータ速度は、アクセスの頻度
や間隔に応じて変化させるようにしてもよい。For example, the motor speed during non-access may be changed depending on the frequency and interval of access.
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるハードディスク記憶
装置に適用した場合について説明したが、それに限定さ
れるものではなく、例えば光ディスクを記憶媒体とする
記憶装置にも適用できる。The above explanation has mainly been about the application of the invention made by the present inventor to hard disk storage devices, which is the background field of application, but the invention is not limited thereto. It can also be applied to equipment.
［発明の効果］
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである
。[Effects of the Invention] The effects obtained by typical inventions disclosed in this application are briefly explained below.
すなわち、平均的なアクセス速度をそれほど低下させる
ことなく、平均的な消費電力の大幅な低減化が可能にな
るという効果が得られる。In other words, it is possible to achieve the effect that the average power consumption can be significantly reduced without significantly reducing the average access speed.
第１図は本発明の一実施例によるハードディスク記憶装
置の概略構成図、
第２図は、第１図に示した装置の要部における概略動作
を示すフローチャート、
第３図は、第１図に示した装置のモータ速度の変化状態
を示すタイミングチャートである。
１００・・・・ハードディスク記憶装置、２００・・・
・ホストシステム、１・・・・機構部、１１・・・・ハ
ードディスク記憶媒体、１２・・・・回転軸（スピンド
ル）、１３・・・・スピンドルモータ、１４・・・・回
転速度センサー １５・・・・回転位置センサ１６・・
・・読出／書込ヘッド、１７・・・・ヘッド駆動機構、
２・・・・制御部、２１・・・・モータ駆動制御部、２
２・・・・ヘッド駆動制御部、２３・・・・読出／書込
回路、２４・・・・アクセス状態検出部、２５・・・・
速度設定部、２６・・・・可変駆動制御手段。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hard disk storage device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing a schematic operation of the main parts of the device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram similar to that shown in FIG. 5 is a timing chart showing changes in motor speed of the illustrated device. 100...Hard disk storage device, 200...
- Host system, 1... Mechanism section, 11... Hard disk storage medium, 12... Rotating shaft (spindle), 13... Spindle motor, 14... Rotational speed sensor 15. ...Rotational position sensor 16...
...read/write head, 17...head drive mechanism,
2...Control unit, 21...Motor drive control unit, 2
2...Head drive control unit, 23...Read/write circuit, 24...Access state detection unit, 25...
Speed setting section, 26...variable drive control means.
Claims (1)
がら上記記憶媒体に対する記憶情報の書込または読出の
アクセスを行なう磁気ディスク記憶装置であって、非ア
クセス時における上記記憶媒体の回転駆動をアクセス時
よりも低速で行なわせる可変駆動制御手段を備えた磁気
ディスク記憶装置。1. A magnetic disk storage device that performs access to write or read storage information on the storage medium while rotating the magnetic disk storage medium at a high speed at a constant speed, wherein the rotational drive of the storage medium during non-access is performed during access. A magnetic disk storage device equipped with variable drive control means that allows the drive to operate at a slower speed than the previous one.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20976490A JPH0492254A (en) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Hard disk memory device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20976490A JPH0492254A (en) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Hard disk memory device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0492254A true JPH0492254A (en) | 1992-03-25 |
Family
ID=16578239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20976490A Pending JPH0492254A (en) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Hard disk memory device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0492254A (en) |
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