专利名称：硬盘驱动器、和改善其读取命中率的方法、以及介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及硬盘驱动器(HDD)。更具体地，本发明涉及这样的HDD, 其利用改善在与HDD关联的存储器中存储的数据的读取命中率的方法。
本申请要求2006年7月3日提交的韩国专利申请第10-2006-62206号 的优先权，通过引用而由此合并其主题。
背景技术：
传统HDD是适于在统称为盘的磁记录介质上记录(写入)数据并从该 磁记录介质再现(读取)数据的数据存储装置。HDD被广泛用作计算机系统 中的辅助数据存储装置，因为它们提供对于大量存储数据的快速存取时间。 在写入操作期间，HDD将数字电脉冲变换为波动^f兹场，以便在盘上写入数据。 在读取操作期间，将来自盘的感应磁场变换为数字电脉冲。在读取和写入操 作两者期间， 一个或多个磁头跨越过盘表面而移动到其中已(或将)写入数 据的目标扇区。移动磁头和/或包括目标扇区的盘表面的一部分所需要的时间 代表从盘上读取数据所需的总延迟的重要部分。使该延迟最小化是重要的 HDD设计考虑因素。
在认识到使该数据存取延迟最小化的重要性的情况下，应该注意到，磁 头经常正确地位于盘上的目标轨道上，但是盘需要某一时间段来在磁头下旋 转该目标扇区。该旋转移动时间是总存取延迟的重要部分，并在对于使得 HDD中的读取/写入效率最大化的任何尝试中应该被考虑在内。
发明内容
本发明的实施例提供了一种与传统HDD相比、对于在与HDD关联的存 储器中存储的数据具有改善的读取命中率的HDD。本发明的实施例还提供了 一种改善读取命中率的方法。这样的方法可被实现在计算机可读记录介质上。
在一个实施例中，本发明提供了一种用于增加在与硬盘驱动器(HDD) 关联的存储器中存储的预取数据的读取命中的方法，该方法包括接收指明
该HDD中的盘上的目标扇区的读取命令；与移动时间(TM)和搜索时间(Ts) 相关地获得等待时间();其中该移动时间(TM)被定义为旋转该盘使得该 目标扇区从初始位置(PQ)移动到目标位置(PJ所需要的时间，而该搜索 时间(Ts )被定义为将HDD中的磁头从当前位置(Pc )移动到目标位置(P,) 所需要的时间；和在该等待时间(TJ期间，在执行所接收的读取命令之前， 在当前位置(Pc)处从该盘读取预取数据，并在该存储器中存储该预取数据。 在另一实施例中，本发明提供了 一种用于记录执行所述方法的计算机程 序的计算机可读记录介质。
在另一实施例中，本发明提供了一种硬盘驱动器(HDD),包括盘； 磁头，用于从该盘读取数据；存储器，被配置为存储从该盘读取的数据；和 控制器，被配置为从主机装置接收指明该盘上的目标扇区的读取命令，与移 动时间(TM)和搜索时间(Ts)相关地获得等待时间(TL)，和在该等待时间 (TJ期间，在当前位置(Pc)处从该盘读取预取数据，并在该存储器中存 储该预取数据；其中该移动时间(TM)被定义为旋转该盘使得该目标扇区从 初始位置(Po)移动到目标位置(P!)所需要的时间，而该搜索时间(Ts) 被定义为将HDD中的磁头从当前位置(Pc)移动到目标位置(PJ所需要的 时间。
图1是根据本发明实施例的硬盘驱动器(HDD)的分解透视图2是进一步图示了在图1的HDD驱动器中提供的盘的结构的示意图3是图1的HDD内的各种驱动电路的方框图4a和4b是图示了图1的HDD内的磁头的相对移动和盘的旋转的示意
图5a和5b是再次图示了图1的HDD内的磁头的相对移动和盘的旋转的 示意图6是概括了用于在图1的HDD中改善存储的预取数据的读取命中率的 控制方法的流程图7是图示了根据本发明另 一实施例的HDD内的磁头和目标扇区的相对 位置的示意图；和
图8是概括了用于在图1的HDD中改善存储的预取数据的读取命中率的
另一控制方法的流程图。
具体实施例方式
现在将参考在附图中图示了其示例的本发明的实施例，其中相同的附图 标记始终表示相同的元件。
参考图1到6，根据本发明实施例的硬盘驱动器(HDD) 100包括记录数 据的至少一个盘110、旋转该盘110的主轴马达120、绕着枢轴130a转动并 跨越盘110移动的磁头组组件(head stack assembly: HSA)130、印刷电路板 组件(PCBA) 140、安装在印刷电路板(PCB)上的控制器170、底座(base ) 150、和覆盖该底座150以密封该HDD免受外部污染的盖子(cover) 160。
盘110可提供为单一盘或多个盘。当提供多个盘110时，每一盘分开预 定距离并安装在底座150上的组件中。盘110的一个或两个主表面覆盖有适 于存储数据的薄膜^f兹材料。覆盖盘110的表面的磁材料可利用传统方法形成， 例如电镀、喷溅涂覆法(sputtering),化学汽相沉积、和物理汽相沉积。
盘110具有许多标准尺寸(例如,0.85、 1.0、 1.8、 2.5、 3.5、 5.25、 8和 14英寸)，但是本发明的实施例不仅限于标准尺寸盘。形成盘110的(多种) 材料可包括例如铝合金、玻璃、玻璃合成物、和镁合金。
盘110包括在盘110中心的周围的多个同心圓中形成的许多(例如，几 十万个)轨道lll。在HDD 100中使用多个盘110的情况下，术语"轨道" 可被理解为指明由每一个位于相应盘上的同一半径处的一组轨道111形成的 "柱面"。
每一轨道lll包括多个扇区112,包括伺服扇区和数据扇区。伺服扇区包 括由格雷码组成的伺服信息，该格雷码包括有关盘110上的轨道111的布置 和特性。可以由磁头131以脉冲串(burst)方式读取该信息。在符合当代设 计的本发明的一个实施例中，该数据扇区包括512字节的(用户定义的)数 据和关联纠错码(ECC)。
盘110可以由包括配置信息的柱面头扇区(cylinder head sector: CHS ) 而物理标识和表征。也就是说，当相对于具有从盘110的中心延伸的规定辐 射轴的固定标志(index)而旋转时，盘110上指定的多个扇区112可通过相 对位置而标识为第一扇区、第二扇区、…和第N扇区，其中N是任何给定轨 道上的扇区的数目。
主轴马达120响应于从控制器170接收的施加的控制信号而旋转盘110。 主轴马达120的标准旋转角速度包括3600rpm、 5400rpm、 7200rpm、或 10000rpm，但是本发明的实施例不限于标准速度。
HSA 130绕着枢轴130a转动，以将磁头131在盘110的表面上从一个位 置移动到另一个位置。HSA 130包括适于从盘110读取数据和/或向盘110写 入数据的》兹头131。 HSA 130还包括在盘110的表面上安装和举起(lifting) ^磁头131的滑块(未示出)、朝向盘IIO的表面弹性支撑该滑块的悬架(未示 出)、与枢轴130a耦接的能够绕枢轴转动和延伸从而可在盘110上延伸;兹头 131的传动臂(actuatorarm:未示出)、以及旋转该传动臂的传动器135。
磁头131通过检测在盘110的表面上形成的磁场而从盘110再现数据和/ 或通过使其表面磁化而在盘110上记录数据。在磁头131在盘110的轨道上 移动的同时，当目标扇区112a直接位于;兹头131下面时，》兹头131再现或记 录数据。
滑块在盘IIO的表面上物理支撑并同时举起磁头131。为了更好地提供这 些功能，滑块最好具有在旋转盘110的影响下施加(exerts)升力的流线形状。
悬架连接传动臂和滑块，并朝向盘110的表面弹性支撑滑块。由此，悬 架防止磁头131在移动得非常靠近盘110的表面时与盘110的表面发生碰撞。 这也限制磁头与盘110的表面的不适当的分离，该分离将导致HDD 100的记 录和再现性能的恶化。
传动臂的一端与悬架相连，而另一端与能够旋转的枢轴130a耦接。传动 臂向外延伸，使得磁头131可在盘110的整个表面上自由移动。
传动器135使得传动臂以枢轴130a作为中心轴而转动。传动器135包括 音圈和磁铁(两者均没有示出)。传动器135允许传动臂在由磁铁生成的磁场 和流过音圈的电流之间的相互作用所生成的电磁力的影响下、沿着遵循弗莱 明左手定律的方向绕枢轴转动。控制器170控制在盘110的表面上移动磁头 131的机械装置上所作用的电磁力。
尽管图示的传动器135包括音圈马达(VCM),但是本发明的其他实施 例可包括由步进马达形成的传动器135，该步进马达根据输入信号以预定角 度旋转该传动臂。然而，利用VCM实现传动器135具有优点，例如耐热性、 高可靠性、和不需要周期性格式化。
控制器170控制HDD 100内的机械和电气操作，并可利用传统数字信号
处理器(DSP)、微处理器、或微控制器来实现。控制器170的各个功能方面
可以以存储在记录介质上的软件和/或以固件实现。
图3所示的控制器170通过施加控制信号而控制(减速或加速)主轴马 达120的旋转角速度。控制器170还通过施加另一控制信号而控制VCM 135。
控制器170被配置为基于将盘IIO旋转到磁头131可从指定目标扇区读 取数据的点所需要的移动时间(TM)和搜索时间(Ts),而计算HDD 100内 的等待时间(TL)。其后将通过一些附加细节来描述计算的几个示例。
如图3所示，根据本发明实施例的HDD IOO可包括前置放大器(pre-AMP) 171 、读取/写入(R/W )信道172、主机接口 173、存储器174、音圈马达(VCM ) 驱动器136、主轴马达(SPM)驱动器122。控制器170还被配置为控制这些 元件。
前置放大器171对从磁头131接收的读取数据信号进行放大，和/或对从 读取/写入信道172接收的写入记录电流进行放大。
读取/写入信道172将从前置放大器171接收的读取数据信号变换为适于 在存储器174中存储和/或经由主机接口 173传输到主机装置的数字数据信 号。读取/写入信道172还可将数字数据信号变换为适于施加到磁头131的写 入电流。主机接口 173促进与主机装置的数据通信。
存储器174可被实现为例如闪存的随机存取存储器(RAM)。存储器174 可在HDD内为了一个或多个目的而工作。例如，存储器174可用于存储结合 控制器170使用的全部或部分软件。
另夕卜，存储器174可用作保持从盘IIO恢复的预取数据的数据高速緩存。 基于信息理论和数字数据的操作本性的装置提出了 某些数据比其他数据更 可能在近期随后读取操作中被存取。例如，最近存取的数据通常比稍早存取 的数据更可能在近期被存取。由此，当磁头131没有以别的方式被读取/写入 操作占据时，HDD 100的控制器170可启动预取数据读取操作，以从盘IIO 中恢复所选择的数据并将其存储在存储器174中。当接收到随后读取操作时， 在开始正常HDD操作之前(或者当正开始这样的操作时)，首先搜索存储器 174。在所请求的数据位于存储器174中(存储器174的"读取命中")的情 况下，与通过传统HDD读取操作典型地提供数据相比，可非常快地提供数据。 以这种方式，可显著改善数据存取速度。与存储器174中存储的预取数据量 成比例地改善所高速緩存的预取数据的读取命中率。
考虑到这些动态，本发明的实施例使用控制器170所计算的任何等待时
间(TJ来增加在存储器174中存储的所高速緩存的预取数据量，从而改善
随后读取操作的读取命中率。
根据本发明实施例的HDD 100中提供的控制器170被配置为控制盘110 的读取和写入操作-包括移动磁头131的VCM 135的操作和旋转盘110的主 轴马达120的#:作。控制器170还被配置为将等待时间(TJ计算为搜索时 间(Ts)和移动时间(TM)的函数。
在读取操作中，磁头131所提供的数据读取信号由前置放大器171放大、 由读取/写入信道172变换、并然后经由主机接口 172而输出到主机装置，这 些全部在控制器170的控制之下。在写入操作中，来自主机装置的数据通过 主机接口 173接收、通过控制器170被施加到读取/写入信道172、并被变换 为适于写在盘IIO上的二进制数据流。然而，当不参加这样的读取/写入操作 时，控制器170可使用HDD资源，来预取数据并将其存储在存储器174中， 以便改善读取命中率。
通过考虑当接收读取命令时在HDD 100中正好发生什么，可更好地理解 等待时间(Tj的概念。必须执行两个基本功能，来实现针对目标扇区的读 取操作。首先，必须正确定位磁头131。为此，控制器170通过VCM驱动器 136将控制信号施加到VCM 135。所施加的控制信号调整施加到VCM 135的 电流量，并因此由流过音圈的电流和磁铁产生的磁场之间的相互作用而生成 旋转驱动力。VCM135的旋转驱动力使得传动臂能够绕枢轴转动，从而磁头 131在盘IIO上从当前位置(Pc)移动到期望目标位置(Pi)。重新定位磁头 131所需的时间将被称为搜索时间(Ts)。
第二，必须旋转盘IIO,以使得由所接收的读取命令指明的目标扇区达到 磁头131下的正确位置。这由通过SPM驱动器122施加来自控制器170的控 制信号、来控制主轴马达120的纟喿作来实现。所施加的控制信号调整施加到 主轴马达120的电流量。旋转盘IIO使得目标扇区正确地位于用于读取的磁 头131之下所需要的时间将被称为移动时间(TM)。
控制器170响应于所接收的读取命令，在实际移动》兹头131之前，可根 据搜索时间(Ts)和移动时间(TM )计算等待时间(TL )。在由该计算标识足 够长的等待时间(TL)的情况下，HDD IOO可在当前磁头位置处进行预取读 取操作，以装载存储器174，并由此改善对于预取数据的读取命中率。
现在将描述为了改善在存储器174中存储的预取数据的读取命中率而进
行的控制HDD 100的操作的一种方法。考虑图4a图示的示例，其中磁头131 位于轨道lllb上的当前位置(Pc)处，并必须沿着轴"L"而移动到目标位 置(Pi),在目标位置(P。处，可沿着轨道llla读取目标扇区112a。如进 一步在图4b中所示，如果磁头131在接收到读取命令时立即从其当前位置
(Pc)移动到目标位置(P,),则盘IIO将在搜索时间(Ts)期间从其初始位 置(P0)旋转到中间位置(P!)。然而，磁头131将然后在盘IIO从中间位置
(&)旋转到目标位置(PJ的同时、在等待时间段(TL)期间等待。换言之， 因为移动时间(TM)长于搜索时间(Ts)，所以在等待时间(TJ期间，磁头 131传统上将潜伏并不用。该结果代表在本发明的实施例中校正的HDD资源 的浪费。
图6中图示了用于改善在与HDD 100关联的存储器中存储的预取数据的 读取命中率的一种控制方法(SIOO)。该控制方法很好地利用所计算的等待时 间(TJ。在图示的控制方法中，在接收到读取命令时并且在移动磁头131之 前(SllO),控制器170获得移动时间(TM) (S120)和搜索时间(Ts) (S130)。 然后，根据这两个值计算等待时间(TL)(S140)。其后，如果所计算的等待 时间(TJ足够大，则控制器170可指示磁头131在其当前位置(Pc)处执 行预取读取操作(S150)。
在根据本发明实施例的该控制方法中，可以获得各种移动时间(TM)和 搜索时间(Ts)。例如，可以与有关沿着盘IIO上的轨道111的扇区布局的知 识有关地，而获得在读取操作中涉及(implicated)的移动时间(TM)。可以 求助于与盘110关联的物理信息数据(例如在柱面头扇区(CHS)中包括的 信息)而容易地获得该信息。可使用各种其他扇区跟踪技术。
在一种方案中，每一扇区由指明沿着轨道111的地点的地址来标识。根 据该地址，每一扇区可被看作具有编号地点(沿着轨道lll的第一到第N)。 在该上下文中，可根据以下等式来计算移动时间(TM):
rM=^^rD等式l
其中Nts是与目标扇区关联的物理信息数据，Nh是与当前扇区关联的物理信 息数据，Ns是沿着目标轨道的扇区总数，而TD是完成盘110的一整圈旋转 所需的时间。
例如，如果所接收的读取命令将目标扇区标识为位于沿着目标轨道llla
的第25位置处，而磁头133当前读取的扇区位于沿着当前轨道lllb的第10
位置处。此外，已知沿着目标轨道llla存在十万个扇区，并且盘110的一次
完整旋转需要lms。在该示例中，移动时间(TM)可获得为
^1/ = ^~~^"1肌=1.5xl(T4/ns w 100000
在该上下文中，可根据作为读取命令的一部分从主机装置传递到HDD 100的逻辑地址而得到与目标扇区112a关联的物理信息数据。可根据在每一 读取/写入操作期间由控制器170更新的寄存器值，而获得与当前扇区关联的 物理信息数据。
通过理解磁头131从当前轨道1 lib移动到目标轨道11 la所需的时间量， 可获得搜索时间(Ts)。由于磁头131的移动在工作示例中是线性沿着轴"L" 的，并且由于盘110上的轨道边界是固定的，所以可通过参考具有根据试验 得出的经验数据和/或统计计算的数据填充的条目的搜索时间表，而获得搜索 时间(Ts)。
当移动时间(Tm)大于或等于搜索时间(Ts)时，可仅从(Tm)中减去 (Ts)而获得等待时间(Tl)。
在所计算的等待时间(TJ足够长的情况下，例如通过与参考时间(TO) 进行比较所确定的，HDD 100可在当前位置(Pc )处执行一个或多个预取数 据读取操作。在所计算的等待时间段足够长的情况下，磁头131立即移动到 目标位置(P,)。
该控制方法还在图5a和5b中进行了图示。这里，如控制器170所计算 的，目标扇区112a在等待时间(TiJ期间从初始位置(P())到达中间位置(&)。 在等待时间(TL)期间，磁头131忙于在其当前位置(Pc)处执行一个或多 个预取数据读取搡作，并在存储器174中存储该预取数据。在等待时间(TJ 期间和搜索时间(Ts)期间期满时，当盘110将目标扇区112a从中间位置(P,) 移动到目标位置(p,)时，磁头131从其当前位置(Pc)移动到目标位置(PJ。
将参考图7描述根据本发明另 一实施例的用于改善在与HDD关联的存储 器中存储的预取数据的读取命中率的控制方法。图7是图示了在其中移动时 间(TM)小于搜索时间(Ts)的情况下的磁头131和目标扇区112a的相对位 置的示意图。图8是概括了考虑该情况和前一情况(TM>TS)的控制方法的 相关流程图。
参考图7和8,根据本发明另一实施例的在HDD 100内提供改善读取命 中率的控制方法(S200)包括接收指明盘110的目标扇区112a的读取命令 (S210)。获得移动时间(Tm)(S220),并获得搜索时间(Ts)(S230)。进 行移动时间(TM)和搜索时间(Ts)的比较(S240)。相应地，由该比较结果 指示确定等待时间(TL)的计算方案(S250和S260)。在等待时间(T J大 于定义的参考时间(TO)时，HDDIOO在当前位置(Pc)处执行一个或多个 预取读取操作(S280 )。当等待时间(TL)不大于定义的参考时间(TO)时， ^兹头131直接移动到目标位置(P!) ( S290 )。
当确定移动时间(TM)小于搜索时间(Ts)时(S240),可根据以下等式 进行与移动时间(TM)和搜索时间(Ts)相关的等待时间A的计算
TL=TD-(TS-TM) 其中TD是完成盘IIO的一圈旋转所需的时间。
如图7所示，当目标扇区112a从中间位置(P!)移动到目标位置(P,) 所需要的移动时间(TM)小于搜索时间(Ts)时，目标扇区112a可位于过渡 点(passed point, P2)处。由此，当目标扇区112a旋转回到目标位置() 时，磁头131必须等待。这里再次证明了 HDD资源的低效使用。结果，当移 动时间(TM)小于搜索时间(Ts)时，必须以不同的方式计算等待时间TL, 同时允许在某些情况下执行一个或多个预取读取操作。
如上所述，按照根据本发明上述实施例的改善HDD的读取命中率的方 法，由于磁头131可在所计算的等待时间(TJ期间执行一个或多个预取操 作，所以可在存储器174中存储相对多的预取数据。向存储器174附加提供 预取数据增加了在随后读取操作期间的读取命中的可能性。
尽管已图示和描述了本发明的几个实施例，但是本发明不仅限于这些实 施例。相反，本领域技术人员将理解，可对图示实施例进行各种改变，而不 脱离由以下权利要求及其等效限定的本发明的范围。
权利要求
1.一种用于增加在与硬盘驱动器(HDD)关联的存储器中存储的预取数据的读取命中的方法，该方法包括接收指明该HDD中的盘上的目标扇区的读取命令；与移动时间(TM)和搜索时间(TS)相关地获得等待时间(TL)；其中该移动时间(TM)被定义为旋转该盘使得该目标扇区从初始位置(P0)移动到目标位置(P1)所需要的时间，而该搜索时间(TS)被定义为将HDD中的磁头从当前位置(PC)移动到目标位置(P1)所需要的时间；和在该等待时间(TL)期间，在执行所接收的读取命令之前，在当前位置(PC)处从该盘读取预取数据，并在该存储器中存储该预取数据。
2. 根据权利要求l的方法，其中Tm大于或等于Ts，并且获得等待时间 (H)的步骤包括获得移动时间(TM)和搜索时间(Ts)，并从移动时间(TM)中减去搜索时间(Ts)。
3. 根据权利要求2的方法，其中从以下等式中获得该移动时间(TM):其中NTs是与目标扇区有关的物理信息数据，NH是关于与磁头的当前位置(Pc)关联的扇区的物理信息数据，Ns是与该目标扇区关联的目标轨道中包 括的扇区数，而TD是完成该盘的一圈旋转所需的旋转周期时间。
4. 根据权利要求2的方法,其中利用与磁头必须从当前位置(Pc)移动 到目标位置(P,)的轨道数相关的搜索时间表，来获得该搜索时间(Ts)。
5. 根据权利要求l的方法，其中Tm小于Ts,并且获得等待时间(TL) 的步骤包括从旋转周期时间(TD)中减去移动时间(TM)和搜索时间(Ts)，其中 该旋转周期时间(TD)被定义为该盘完成一整圈旋转所需要的时间量。
6. 根据权利要求l的方法，其中在该等待时间段(TJ期间读取预取数 据的步骤包括比较该等待时间(TL)和参考时间(TR);和如果(TL)大于(TR),则在等于等待时间(TL)减去参考时间(TR) 的时间段中在当前位置(Pc)处从该盘读取预取数据，否则，则立即将磁头移动到目标位置(P,)。
7. —种用于记录计算机程序的计算机可读记录介质，该计算机程序执行用于增加在与硬盘驱动器(HDD)关联的存储器中存储的预取数据的读取命 中的方法，该方法包括接收指明该HDD中的盘上的目标扇区的读取命令；与移动时间(TM)和搜索时间(Ts)相关地获得等待时间(TJ;其中该移动时间(TM )被定义为旋转该盘使得该目标扇区从初始位置(P0) 移动到目标位置(Pi)所需要的时间，而该搜索时间(Ts)被定义为将HDD 中的磁头从当前位置(Pc)移动到目标位置(P!)所需要的时间；和在该等待时间(TJ期间，在执行所接收的读取命令之前，在当前位置 (Pc)处从该盘读取预取数据，并在该存储器中存储该预取数据。
8. 根据权利要求7的方法，其中Tm大于或等于Ts,并且获得等待时间 (TJ的步骤包括获得移动时间(TM)和搜索时间(Ts),并从移动时间(TM)中减去搜索时间(Ts)。
9. 根据权利要求8的方法，其中从以下等式中获得该移动时间(TM):其中NTS是与目标扇区有关的物理信息数据，NH是关于与磁头的当前位置(Pc)关联的扇区的物理信息数据，Ns是与该目标扇区关联的目标轨道中包 括的扇区数，而TD是完成该盘的一圈旋转所需的旋转周期时间。
10. 根据权利要求8的方法，其中利用与磁头必须从当前位置(Pc)移 动到目标位置(P。的轨道数相关的搜索时间表，来获得该搜索时间(Ts)。
11. 根据权利要求7的方法，其中Tm小于Ts，并且获得等待时间(TJ 的步骤包括从旋转周期时间(TD)中减去移动时间(TM)和搜索时间(Ts),其中 该旋转周期时间(TD)被定义为该盘完成一整圈旋转所需要的时间量。
12. 根据权利要求7的方法，其中在该等待时间段(TJ期间读取预取 数据的步骤包括比较该等待时间(TL)和参考时间(TR);和如果(TL)大于(TR)，则在等于等待时间(TL)减去参考时间(TR) 的时间段中在当前位置(Pc)处从该盘读取预取数据，否则，则立即将磁头移动到目标位置(P。。
13. —种硬盘驱动器(HDD),包括 盘；石兹头，用于从该盘读取数据；存储器，被配置为存储从该盘读取的数据；和控制器，被配置为从主机装置接收指明该盘上的目标扇区的读取命令， 与移动时间(丁M)和搜索时间(Ts)相关地获得等待时间(TL),和在该等待 时间(TJ期间，在当前位置(Pc)处从该盘读取预取数据，并在该存储器 中存储该预取数据；其中该移动时间(TM)被定义为旋转该盘使得目标扇区从初始位置(P0) 移动到目标位置(p,)所需要的时间，而该搜索时间(Ts)被定义为将HDD 中的磁头从当前位置(Pc)移动到目标位置(PJ所需要的时间。
14. 根据权利要求13的HDD,其中该控制器还被配置为获得移动时间 (TM)和搜索时间(Ts)，并通过从移动时间(TM)中减去搜索时间(Ts)而获得等待时间(TL),其中Tm大于或等于Ts。
15. 根据权利要求14的HDD,其中利用与磁头必须从当前位置(Pc) 移动到目标位置(P,)的轨道数相关的搜索时间表，来获得该搜索时间(Ts)。
16. 根据权利要求13的HDD,其中该控制器还被配置为从以下等式中 获得该移动时间(TM):其中NTS是与目标扇区有关的物理信息数据，NH是关于与磁头的当前位置(Pc)关联的扇区的物理信息数据，Ns是与该目标扇区关联的目标轨道中包 括的扇区数，而TD是完成该盘的一圏旋转所需的旋转周期时间。
17. 根据权利要求13的HDD,其中该控制器还被配置为通过从旋转周 期时间(TD)中减去移动时间(TM)和搜索时间(Ts)而获得等待时间(TL)， 其中该旋转周期时间(TD)被定义为该盘完成一整圈旋转所需要的时间量， 并且TM小于Ts。
全文摘要
在一种用于改善在与硬盘驱动器(HDD)关联的存储器中存储的预取数据的读取命中的方法中，该方法包括接收指明该HDD中的盘上的目标扇区的读取命令；与移动时间和搜索时间相关地获得等待时间；和在该等待时间期间，在执行所接收的读取命令之前，在该磁头的当前位置处从该盘读取预取数据，并在该存储器中存储该预取数据。
文档编号G11B20/10GK101101780SQ20071012782
公开日2008年1月9日 申请日期2007年7月3日 优先权日2006年7月3日
发明者李注英 申请人:三星电子株式会社