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公開番号2024046317
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-03
出願番号2022151633
出願日2022-09-22
発明の名称磁気ディスク装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G11B 5/09 20060101AFI20240327BHJP(情報記憶)
要約【課題】リードおよびライトの性能が高く、かつ記憶容量が大きい磁気ディスク装置を提供すること。
【解決手段】磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、モータと、磁気ヘッドと、コントローラと、を備える。磁気ディスクには、第1領域と、第1領域よりも内周側に位置する第2領域と、が設けられている。モータは、磁気ディスクを回転させる。コントローラは、ライトコマンドを受信する。ライトコマンドによってデータのライト先として指定された位置である第1位置が第1領域に含まれる場合、コントローラは、磁気ディスクを第1値の回転数で回転させながら第1位置に磁気ヘッドによってデータをライトする。第1位置が第2領域に含まれる場合、コントローラは、磁気ディスクを第1値より大きい第2値の回転数で回転させながら第1位置に磁気ヘッドによってデータをライトする。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１領域と、前記第１領域よりも内周側に位置する第２領域と、が設けられた磁気ディスクと、
前記磁気ディスクを回転させるモータと、
磁気ヘッドと、
ライトコマンドをホストから受信し、
前記ライトコマンドによってデータのライト先として指定された位置である第１位置が前記第１領域に含まれる場合、前記磁気ディスクを第１値の回転数で回転させながら前記第１位置に前記磁気ヘッドによって前記データをライトし、
前記第１位置が前記第２領域に含まれる場合、前記磁気ディスクを前記第１値より大きい第２値の回転数で回転させながら前記第１位置に前記磁気ヘッドによって前記データをライトする、
コントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記コントローラは、
前記磁気ディスクを前記第２値の回転数で回転させているときに前記ライトコマンドを受信し、かつ前記第１位置が前記第１領域に含まれる場合、前記第１領域と異なる第３領域に前記データをライトし、
設定条件が成立した場合に、前記磁気ディスクを前記第１値の回転数で回転させながら前記データを前記第３領域から前記第１領域内の前記第１位置に前記データを転送する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記第３領域は、前記第２領域内に設けられており、
前記コントローラは、前記磁気ディスクを前記第２値の回転数で回転させているときに前記ライトコマンドを受信し、かつ前記第１位置が前記第１領域に含まれる場合、前記磁気ディスクを前記第２値の回転数で回転させながら前記第３領域に前記データをライトする、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
不揮発性メモリをさらに備え、
前記第３領域は、前記不揮発性メモリ内に設けられている、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
不揮発性メモリをさらに備え、
前記第３領域は、前記第２領域内に設けられた第４領域と、前記不揮発性メモリ内に設けられた第５領域と、を含む、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記コントローラは、前記第４領域に対してよりも優先して前記第５領域に対して前記データをライトする、
請求項５に記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記コントローラは、
前記磁気ディスクに前記磁気ヘッドを用いてアクセスする時に前記磁気ディスクを前記第１値の回転数で回転させる第１モードと、前記磁気ディスクに前記磁気ヘッドを用いてアクセスする時に前記磁気ディスクを前記第２値の回転数で回転させる第２モードと、の何れのモードでも動作でき、
前記第３領域の空き容量が第１しきい値を超えた場合に前記第２モードに遷移し、
前記空き容量が前記第１しきい値より小さい第２しきい値を下回った場合に前記第１モードに遷移する、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記設定条件は、前記第１モードにおいて未処理のコマンドが無いことである、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記設定条件は、前記第１モードにおいてパワーモードがアイドル状態であることである、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
前記第１領域に更新が禁止された第１システム領域が設けられ、前記第２領域に更新が可能な第２システム領域が設けられている、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、磁気ディスク装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、磁気ディスクの回転数が高いほど、回転待ち時間（rotational latency）が少なくて済むため、リードおよびライトの性能が高い傾向がある。
【０００３】
しかしながら、記録周波数、即ち単位時間あたりにライト可能なデータ量には、磁気ヘッドの特性に応じた上限がある。記録周波数は磁気ディスクの回転数と線記録密度、即ち周方向の単位長さあたりの記録密度とに依存するため、磁気ディスクの回転数を高く設定すると、磁気ディスク装置の記憶容量が減少し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－１２３１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一つの実施形態は、リードおよびライトの性能が高く、かつ記憶容量が大きい磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの実施形態によれば、磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、モータと、磁気ヘッドと、コントローラと、を備える。磁気ディスクには、第１領域と、第１領域よりも内周側に位置する第２領域と、が設けられている。モータは、磁気ディスクを回転させる。コントローラは、ライトコマンドを受信する。ライトコマンドによってデータのライト先として指定された位置である第１位置が第１領域に含まれる場合、コントローラは、磁気ディスクを第１値の回転数で回転させながら第１位置に磁気ヘッドによってデータをライトする。第１位置が第２領域に含まれる場合、コントローラは、磁気ディスクを第１値より大きい第２値の回転数で回転させながら第１位置に磁気ヘッドによってデータをライトする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置の構成の一例を示すブロック図である。
図２は、第１の実施形態にかかる磁気ディスクの構成の一例を示す図である。
図３は、第１の実施形態にかかる磁気ディスクの半径位置と各種物理量との関係を説明するための図である。
図４は、第１の実施形態にかかる各回転モードにおける状態を説明するための図である。
図５は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置の状態遷移の一例を示す模式的な図である。
図６は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置の固定モードにおける動作の一例を示す模式的な図である。
図７は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ高速回転モードにおける動作の一例を示す模式的な図である。
図８は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ通常回転モードにおける動作のうちのリストア動作の一例を示す模式的な図である。
図９は、第１の実施形態にかかる管理テーブルのデータ構成の一例を示す模式的な図である。
図１０は、第１の実施形態にかかる高速回転モードと通常回転モードとの間の遷移の実行に使用される２つのしきい値の一例を示す模式的な図である。
図１１は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置によるモードの切り替えの動作の一例を示すフローチャートである。
図１２は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置による固定モードにおけるコマンドの処理の動作の一例を示すフローチャートである。
図１３は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置による可変モードでかつ高速回転モードにおけるコマンドの処理の動作の一例を示すフローチャートである。
図１４は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置による可変モードでかつ通常回転モードにおけるコマンドの処理の動作の一例を示すフローチャートである。
図１５は、第２の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ高速回転モードにおける動作の一例を示す模式的な図である。
図１６は、第２の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ通常回転モードにおける動作のうちのリストア動作の一例を示す模式的な図である。
図１７は、第３の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ高速回転モードにおける動作の一例を示す模式的な図である。
図１８は、第３の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ高速回転モードにおける、不揮発性メモリにおける一時記憶領域に空き領域が無くなった後の動作の一例を示す模式的な図である。
図１９は、第３の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ通常回転モードにおける動作のうちのリストア動作の一例を示す模式的な図である。
図２０は、第３の実施形態にかかる磁気ディスク装置の可変モードかつ通常回転モードにおける動作のうちのリストア動作の別の一例を示す模式的な図である。
図２１は、第４の実施形態にかかる磁気ディスクの構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる磁気ディスク装置を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態にかかる磁気ディスク装置の構成の一例を示すブロック図である。磁気ディスク装置１は、ホストシステムＨＳに接続可能であり、ホストシステムＨＳの外部記憶装置として機能する。ホストシステムＨＳは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などである。
【００１０】
ホストシステムＨＳは、磁気ディスク装置１に対してアクセスコマンドを発行する。アクセスコマンドは、ライトコマンドおよびリードコマンドを含む。アクセスコマンドは、アクセス先の位置を示すアドレス情報を含む。つまり、ホストシステムＨＳは、アドレス情報によってアクセス先の位置を指定する。アドレス情報は、一例では、論理アドレスである。
（【００１１】以降は省略されています）

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