磁盘装置及重写处理方法
【专利摘要】本发明的实施方式提供能够使对来自主机的请求的响应性能稳定的磁盘装置及重写处理方法。本实施方式所涉及的磁盘装置具备：盘，其具有多个磁道组，该多个磁道组分别包含第1写入磁道及与第1写入磁道部分重叠的第2写入磁道；以及处理部，其按多个磁道组的每个，对与向相邻的磁道组的写入处理相应的写入次数进行计数，并且运算写入次数达到预定值的预测时间，在检测到所运算的预测时间近似的磁道组的情况下，读出预测时间近似的磁道组的记录数据，之后在比预测时间早的时间执行将读出的记录数据写入到近似的磁道组的重写处理。
【专利说明】磁盘装置及重写处理方法
[0001]相关申请
[0002]本申请享有以日本专利申请2015-34910号(申请日:2015年2月25日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请，包含基础申请的全部内容。
技术领域
[0003]本发明的实施方式涉及盘装置及重写处理方法。
【背景技术】
[0004]近年，开发出用于实现作为记录装置的一例的磁盘装置(以下，也称为HDD)的高记录容量化的各种技术。作为这些技术之一，有称为“SMR(shingled write magneticrecording，)(或叠瓦式记录方式)”的记录技术。叠瓦式记录方式是在向磁盘写入数据时，对与记录磁道相邻的磁道的一部分重叠记录的方式。通过采用该叠瓦式记录方式，能够提高磁道密度(Track Per Inch:TPI，每英寸磁道)。
[0005]另外，提出了发布使得磁盘装置能够向磁盘高效地通过叠瓦式记录工作进行写入的写请求信号的主机知晓/管理(Host aware/managed)型的磁盘装置。
[0006]若对叠瓦式记录方式中的记录单位即包含多个磁道的磁道组(也称为存储体(band))进行写入，贝Ij在相邻的存储体保存的数据会受到由称为ATI (Adjacent TrackInterference:相邻磁道干扰)的磁干扰产生的影响。因此，若在盘上的预定存储体反复写入，则由于相邻的存储体的数据反复受到磁干扰，有可能无法读取(损失)。在主机知晓/管理型的磁盘装置中，有可能对预定的存储体反复写入数据。
[0007]为了防止这样的无法读取数据的情况(数据损失)，在磁盘装置中搭载有对存储体内数据自主地进行重写(数据刷新)的功能。在主机知晓/管理型的磁盘装置中，有可能一次对多个存储体进行数据刷新。从而，磁盘装置对来自主机的请求的响应性能有可能降低。
【发明内容】
[0008]本发明的实施方式提供能够使对来自主机的请求的响应性能稳定的磁盘装置及重写处理方法。
[0009]本实施方式所涉及的磁盘装置具备:盘，其具有多个磁道组，该多个磁道组分别包含第I写入磁道及与第I写入磁道部分重叠的第2写入磁道；以及处理部，其按多个磁道组的每个，对与向相邻的磁道组的写入处理相应的写入次数进行计数，并且运算写入次数达到预定值的预测时间，在检测到所运算的预测时间近似的磁道组的情况下，读出预测时间近似的磁道组的记录数据，之后在比预测时间早的时间执行将读出的记录数据写入到近似的磁道组的重写处理。
【附图说明】
[0010]图1是表示第I实施方式的磁盘装置的主要部分的方框图。
[0011]图2是用于说明第I实施方式的磁盘装置中采用的叠瓦式记录工作的图。
[0012]图3是表示第I实施方式的系统信息的一例的图。
[0013]图4是用于说明第I实施方式的预测时间的概念的示意图。
[0014]图5(a)是表示数据刷新的定时图的一例的图，图5(b)是表示数据刷新的定时图的另一例的图。
[0015]图6是表示第I实施方式的磁盘装置的处理的一例的流程图。
[0016]图7是表不第I实施方式的变形例的系统信息的一例的图。
【具体实施方式】
[0017]以下，参照【附图说明】实施方式。
[0018][第I实施方式]
[0019]图1是表示本实施方式所涉及的磁盘装置200的主要部分的方框图。
[0020]本实施方式的磁盘装置200是以叠瓦式记录方式(shingled writemagneticrecording，也称为SMR)记录数据的主机知晓/管理型的HDD。在该叠瓦式记录方式的磁盘装置中，在磁盘(盘)上形成多个磁道组(存储体:band)。存储体包括多个磁道(或写入磁道:write track)。在存储体中，以多个磁道分别一部分与其他磁道重叠的方式进行写入，但是最后进行写入的磁道不被重叠写入。叠瓦式记录方式的磁盘装置以存储体为记录单位按每个存储体顺序地对盘写入数据。
[0021]磁盘装置200具备:后述的头部盘组件(head-disk assembly:HDA);驱动器IC20;头部放大器集成电路(以下称为头部放大器IC) 30 ;易失性存储器70 ;非易失性存储器80 ;缓冲存储器90 ;包括单芯片的集成电路的系统控制器130。
[0022]另外，磁盘装置200与主机系统(主机)150连接。与主机知晓/管理型的磁盘装置200连接的主机系统150保存与磁盘装置200的数据构成相关的信息、例如单个存储体的大小的信息。该主机系统150通过管理各存储体的开头的LBA(Logical Block Address:逻辑块地址)，能够输出使得磁盘装置200容易对各存储体执行写入的写入命令。
[0023]以下说明本实施方式的磁盘装置200的构造。
[0024]HDA具备磁盘(以下称为盘)1、转轴马达(SPM)2、搭载头部10的臂3、音圈马达(VCM) 4ο盘I由转轴马达2旋转。臂3和VCM4构成致动器。致动器通过VCM4的驱动，将在臂3搭载的头部10移动控制到盘I上的指定位置。盘I及头部10设置一个以上的数量。
[0025]盘I具备媒体缓存(media cache)区域100和SMR区域(叠瓦式记录区域)110，作为数据存储区域。媒体缓存区域100是叠瓦式记录区域110的缓存。
[0026]媒体缓存区域100例如是在盘I上的最外周侧确保的存储区域，是由非叠瓦式记录的通常写入工作写入数据的低磁道密度(Track PerInch: TPI，每英寸磁道)的数据记录区域。媒体缓存区域100具备系统信息101。系统信息101包含与叠瓦式记录区域110相关的、被写入/读出的存储区域的位置、写入/读出次数和/或数据刷新(重写处理)的开始时间等信息。这里，数据刷新是暂时读出在预定的记录区域记录了的数据并写入同一存储区域的重写处理。在本实施方式中，为了便于说明，数据刷新表示暂时读出在预定的存储体记录了的数据并写入相同存储体的处理。关于系统信息101的详细情况，后面描述。另夕卜，系统信息101也可以记录于媒体缓存区域100以外的其他存储器和/或存储介质。
[0027]叠瓦式记录区域110是以与相邻磁道的一部分重叠的方式写入数据的高磁道密度的记录区域。叠瓦式记录区域110具备多个存储体，该多个存储体分别包含与相邻磁道一部分重叠写入的至少一个第I磁道和最后重叠写入的第2磁道。第2磁道的磁道宽度比第I磁道宽。在叠瓦式记录区域110，记录用户数据等。
[0028]头部10以滑块为主体，具有安装在该滑块的写入头1W及读出头10R。读出头1R读出在盘I上的磁道记录的数据。写入头1W在盘I上写入数据。
[0029]驱动器IC20控制SPM2及VCM4的驱动。
[0030]头部放大器IC30具有读出放大器及写入驱动器。读出放大器放大由读出头1R读出的读出信号，并向读出/写入(R/W)通道40传送。另一方面，写入驱动器将与从R/W通道40输出的写入数据相应的写入电流传送至写入头10W。
[0031]易失性存储器70是若电源供给切断则所保存的数据将丢失的半导体存储器。易失性存储器70存储在磁盘装置200的各部分的处理中所需的数据等。易失性存储器70例如是RAM (Random Access Memory，随机存取存储器)等。
[0032]非易失性存储器80是即使电源供给切断也保持所保存的数据的半导体存储器。非易失性存储器80是例如闪速ROM (Read Only Memory:只读存储器)、MRAM (Magnetoresistive Random Access:磁阻随机存取存储器)等。
[0033]缓冲存储器90是暂时地存储发送接收的数据的半导体存储器。缓冲存储器90存储在盘I与主机系统150之间发送接收的数据等。另外，缓冲存储器90也可以与易失性存储器70 —体地构成。
[0034]系统控制器130包含R/W通道40、硬盘控制器(HDC) 50、微处理器(MPU (处理部))60。
[0035]R/W通道40执行读出数据及写入数据的信号处理。
[0036]HDC50控制主机系统150与R/W通道40之间的数据传送。HDC50具备盘控制部51、主机控制部52、命令控制部53、缓冲控制部54。这些部分分别在HDC50中经由总线等连接。
[0037]盘控制部51与R/W通道40连接，进行盘I的控制。
[0038]主机控制部52进行主机系统150与R/W通道40之间的数据传送的控制。
[0039]命令控制部53进行与从主机系统150接收的写入命令或读出命令相关的控制。
[0040]缓冲控制部54与缓冲存储器90连接，控制向缓冲存储器90的数据发送接收。缓冲控制部54将例如从盘I读出的数据、要对盘I写入的数据等暂时地存储在缓冲存储器90 ο
[0041]MPU60是控制磁盘装置200的各部分的主控制器。MPU60经由驱动器IC20控制VCM4，执行伺服控制，该伺服控制进行头部10的定位。进而，MPU60执行对盘I的数据的写入工作的控制，并且执行选择从主机系统150传送的写入数据的保存目的地的控制。这里，在基于MPU60的控制进行的写入工作中，包含叠瓦式记录方式的工作。
[0042]图2是用于说明在本实施方式的磁盘装置200中采用的叠瓦式记录工作的图。图2是将盘I的一部分放大了的图。在图2中，作为一例，存储体分别包含4个磁道(TrackO、TrackU Track2及Track3)。另外，存储体中包含的磁道的数量不限于4个。
[0043]在磁盘装置200中，通过由写入头1W在盘I上写入数据，在盘I上的径向构成磁道(数据磁道)。叠瓦式记录方式中，各磁道顺序地重叠写入到叠瓦式记录区域110。在图2中，写入头1W在各存储体内按磁道编号O、1、2、3 (TrackO、Trackl、Track2、Track3)的顺序写入数据。在这些存储体之间，为了防止数据的覆写等，配置有保护区域(或间隙(Gap))。从而，各存储体的TrackO?2的单侧被接着写入的磁道重叠写入，从而数据信号宽度变细。另一方面，各存储体的Track3由于不被重叠写入，所以保持比TrackO?2宽的数据信号宽度。
[0044]若是进行这样的顺序重写的叠瓦式记录方式，则由于能够将各磁道彼此的间隔设计得窄，所以可以实现在盘I上构成的数据磁道的高密度化。
[0045]返回图1，MPU60具备写入计数管理部62、预测时间计算部64、数据刷新管理部66。MPU60参照系统信息101，分别控制这些模块。另外，写入计数管理部62、预测时间计算部64及数据刷新管理部66的处理在固件上执行。
[0046]首先，参照【附图说明】本实施方式的系统信息101。
[0047]图3是表示本实施方式的系统信息的一例的图。
[0048]在本实施方式中，系统信息101包含预测时间表G1、数据刷新的初始开始时间TdO、数据刷新的开始时间Td、数据刷新时间m、当前时间Τη。
[0049]预测时间表Gl是包含后述的写入次数的阈值(数据刷新阈值)K、表示对与作为对象的存储体的两侧相邻的存储体写入的次数(写入处理的执行次数)的写入次数(k’、k)、表示对与两侧相邻的存储体执行写入的时间的写入时间及预测时间T等的表。这里，t是紧靠当前时刻(后述的当前时间Tn)之前、例如在写入次数为前一次时执行的写入的写入时间，k是在时间t的写入次数，t’是在时间t执行的写入的前一次执行的写入的写入时间，k’是在时间t’的写入次数。另外，预测时间是应该开始数据刷新的时间。预测时间基于阈值K、写入次数(k’、k)和/或写入时间(t’、t)而预测并更新。写入次数的阈值K是对作为对象的存储体执行数据刷新所需的写入次数。阈值K既可以对全部存储体是同一值，也可以设定为按每个存储体而不同的值。
[0050]数据刷新的初始开始时间(以下称为初始开始时间)TdO是开始数据刷新的预定时间的初始值。初始开始时间TdO由从磁盘装置200出厂后由用户初次启动的时间起算的累计时间(以下称为从初始启动时起算的累积时间)表示。初始开始时间TdO在制造阶段等被预先设定。初始开始时间TdO对存储区域例如全部存储体是同一值，设定成相对于磁盘装置200的寿命时间大得多的数值。
[0051]数据刷新的开始时间(以下称为开始时间)Td是距当前时刻(后述的当前时间Tn)最近的应该执行的数据刷新开始的预定时间。开始时间Td由从初始启动时起算的累积时间表示。开始时间Td根据当前时刻(后述的当前时间Tn)下的预测时间表Gl的预测时间T来推定。从而，开始时间Td在预测时间T每次更新时被更新。在未计算预测时间T的情况下，设定为开始时间Td = TdO0例如，作为未计算预测时间T的状况，举出在刚刚初始启动之后和/或刚刚执行数据刷新之后等。
[0052]数据刷新时间m是对单个存储体从数据刷新开始到完成为止的时间(所需时间)。在本实施方式中，数据刷新时间m在全部存储体都相同。另外，数据刷新时间m也可以按每个存储体而设定。
[0053]当前时间Tn是从初始启动时起算的累积时间。为了便于说明，以下，时间单位设为秒。另外，时间单位也可以是小时或分钟等，也可以是由磁盘装置200设定的任意的值。
[0054]接着，返回图1，说明MPU60的写入计数管理部62、预测时间计算部64及数据刷新管理部66。
[0055]写入计数管理部62管理盘I上的写入次数。在本实施方式中，写入计数管理部62对向与作为对象的存储体的两侧相邻的存储体的任一个存储体的写入次数进行计数，且在每次相邻的存储体被写入时，更新系统信息101的写入次数。例如，在图3的预测时间表Gl中，在对存储体I写入了数据的情况下，写入计数管理部62使存储体O及存储体2的写入次数k增加(递增)，并将存储体O及存储体2的写入时间t更新为对存储体I进行写入的时刻下的当前时间Τη。此时，写入计数管理部62将更新前的存储体O及存储体2的写入次数k设为紧靠其之前的写入次数k’，将更新前的存储体O及存储体2的写入时间t设为紧靠其之前的写入时间t’。在写入次数k达到阈值K而执行了数据刷新的情况下，写入计数管理部62将系统信息101 (预测时间表Gl)的写入次数k更新为比当前的值小的值，例如O0但是，预测时间表Gl的写入时间t维持。
[0056]预测时间计算部64计算作为对象的存储体预测时间T。预测时间计算部64向系统信息101 (预测时间表Gl)记录计算结果。预测时间计算部64参照根据写入次数的增加率和写入时间的时间间隔导出的近似直线，计算预测时间。另外，用于计算预测时间的算式可以作为程序而预先在制造阶段设定，也可以是用户可以任意地设定的构成。例如，在刚刚执行了数据刷新之后，预测时间计算部64将预测时间表Gl的预测时间T设定成初始开始时间TdO0
[0057]图4是用于说明本实施方式的预测时间的概念的示意图。
[0058]图4是表示对相同的一个存储体反复执行数据刷新的情况下的预测时间的概念的图。在图4中，预测时间T(I)是执行最初的数据刷新的预定的预测时间T，预测时间T(2)是预测时间T(I)后的第2次执行数据刷新的预定的预测时间T。另外，在图4中，初始开始时间TdO设定成离初始启动时(t = O)很远的时间。在图4中，参照符号Td表示前述的开始时间。
[0059]以下，示出参照图4所示的从初始启动时到T(I)为止的范围(0〈t ( T(I))而导出预测时间T的方法的一例。
[0060]如图4所示，预测时间计算部64参照根据写入次数(k、k’)的增加率与写入时间的时间间隔导出的以下的算式，计算预测时间T。
[0061 ] T = t+ (K - k) / (k - k，)X (t - t，)…式(I)
[0062]若设在每次对相邻的存储体进行写入时计算预测时间T，则由于k-k’ = 1，所以预测时间计算部64可以根据以下的算式计算预测时间T。
[0063]T = t+ (K - k) X (t - t，)…式(2)
[0064]在本实施方式中，预测时间计算部64根据预测时间表Gl的写入次数(k及k’)及写入时间(t及t’)被更新这一情况，使用前述的式(2)计算预测时间T，并更新预测时间表Gl的预测时间T。这里，预测时间计算部64在初始启动时(t = O)和数据刷新执行时(T(l)、T (2))，无需用前述的式(2)计算预测时间Τ，而是将初始开始时间TdO设定为预测时间Τ。
[0065]在图4中，在最初的数据刷新以预测时间T(I)执行后，预测时间计算部64计算第2次数据刷新的预测时间T (2)。此时，预测时间计算部64在从预测时间T(I)到预测时间T(2)为止的期间(T(l)〈t<T(2))，与最初的数据刷新同样，使用式(2)导出预测时间T(2) ο另外，从初始启动时到预测时间T(I)为止的时间与从最初的数据刷新执行后(预测时间T(I))到预测时间T(2)为止的时间不一定相同。
[0066]另外，在图4中，为了便于说明，记载了从初始启动时到预测时间T(I)为止，写入次数k以一定的时间间隔(直线地)增加，但是，在直至预测时间T(I)为止的期间，写入次数k的增加率可以变动。S卩，在图4中，写入次数k的斜率有可能按每个时间t而变动。在这样的情况下，例如，在图4的从初始启动时到预测时间T(I)为止的期间，阈值K与时间(例如，写入时间t)的关系不用直线、而是用折线表示。
[0067]另外，也可以构成为:预测时间计算部64在写入次数少的情况下，判断为预测时间T的精度低，进行使所计算出的预测时间T延长的处理。在写入次数少的情况下，在写入次数实际达到阈值的时间与预测时间T之间可能产生误差。从而，预测时间计算部64通过判断为预测时间T的精度低，可以减轻该误差。
[0068]数据刷新管理部66管理盘I上的数据刷新。数据刷新管理部66参照系统信息101，定期地在盘I上的记录区域查找需要数据刷新的区域，并在检测到需要数据刷新的记录区域时对该存储区域执行数据刷新。
[0069]数据刷新管理部66在检测到预定的存储体的写入次数达到了数据刷新阈值的情况、当前时间Tn达到了预定的存储体的数据刷新的开始时间Td的情况或者当前时间Tn达到了预定的存储体的预测时间T的情况中的任一情况时，对预定的存储体执行数据刷新。另外，数据刷新管理部66在数据刷新刚刚执行之后，重置数据刷新的开始时间Td，设定成初始开始时间TdO。
[0070]另外，数据刷新管理部66在检测到预测时间T接近的多个存储体的情况下，根据这些存储体的预测时间T设定执行数据刷新的顺序，并按照所设定的顺序，依次执行数据刷新。在该情况下，数据刷新管理部66对比预测时间T早且预测时间T接近的多个存储体(存储体组)开始数据刷新，且以均等的时间间隔执行这些数据刷新。
[0071]以下，参照【附图说明】对预测时间接近的多个存储体的数据刷新处理的一例。
[0072]数据刷新管理部66在检测到预测时间T接近的多个存储体的情况下，判断各预测时间T的时间间隔是否比数据刷新时间m小。在各预测时间T的时间间隔比数据刷新时间m小的情况下，数据刷新管理部66将比数据刷新时间m小的多个预测时间T判断为“预测时间近似”。另外，在各预测时间T的时间间隔不比数据刷新时间m小的情况下，数据刷新管理部66将不比数据刷新时间m小的多个预测时间T判断为“预测时间分离”。
[0073]例如，设图3的系统信息101所包含的数据刷新时间m为2秒。另外，设当前时间Tn接近于存储体2的预测时间T(7208(秒))。这里，在对存储体2执行数据刷新的情况下，数据刷新管理部66判断为与存储体2的预测时间Τ(7208(秒))之差处于数据刷新时间m的2秒的范围内的存储体I及存储体4的预测时间T (7210 (秒))接近。进而，数据刷新管理部66判断为与存储体I及存储体4的预测时间T (7210 (秒))之差处于数据刷新时间m(2秒)的范围内的存储体O的预测时间T(7211 (秒))接近。数据刷新管理部66这样检测预测时间T接近的存储体，直到检测不出预测时间T处于数据刷新时间m的范围内的存储体为止。
[0074]数据刷新管理部66若结束预测时间T接近的存储体的检测，则设定执行数据刷新的顺序。此时，数据刷新管理部66设定为从预测时间T早的存储体开始优先地执行数据刷新。
[0075]例如，参照图3的预测时间表G1，数据刷新管理部66设定为对判断为预测时间T接近的存储体组(存储体0、存储体1、存储体2及存储体4)中预测时间T最早的存储体2优先地执行数据刷新。在预测时间T相同的情况下，数据刷新管理部66设定为从紧靠其之前的写入次数k大的存储体开始优先地执行数据刷新。在图3中，存储体I及存储体4的预测时间T相同，存储体I的紧靠其之前的写入次数k比存储体4大。在该情况下，数据刷新管理部66设定为相比于存储体4，对存储体I优先地执行数据刷新。然后，数据刷新管理部66设定为对预测时间接近的存储体组中预测时间最迟的存储体O最后执行数据刷新。
[0076]在设定了执行数据刷新的顺序之后，数据刷新管理部66设定数据刷新的执行定时及时间间隔。数据刷新管理部66根据当前时间Tn、多个存储体的数量η和数据刷新时间m，计算执行预测时间接近的存储体组的全部的数据刷新所需的时间。
[0077]数据刷新管理部66计算大致相同的预测时间的存储体组内最后执行数据刷新的存储体以外的数据刷新所需的合计时间(mX (n-1))、和从当前时间Tn到最后执行的数据刷新的预测时间(最终预测时间)Te为止的时间差(Te-Tn)。
[0078]数据刷新管理部66对所计算的合计时间(mX (n-1))与时间差(Te-Tn)进行比较，执行数据刷新，直到时间差(Te-Tn)比合计时间(mX(n-l))大的时间Tn为止。
[0079]以下示出数据刷新的执行定时的几个例子。
[0080]图5(a)及(b)是表示数据刷新的定时图的一例的图。在图5(a)及(b)中，D1、D2、D3及D4分别表示数据刷新。例如，Dl表示存储体2的数据刷新，D2表示存储体I的数据刷新，D3表示存储体4的数据刷新，D4表示存储体O的数据刷新。另外，在图5 (a)及(b)中，参照符号Tdl及Td2分别表示开始距当前时刻最近的应该执行的数据刷新的预定时间。换言之，参照符号Tdl及Td2表示在有预测时间接近的多个存储体的情况下最初要执行的数据刷新的开始时间。在图5(a)中，△ Tl分别表示各存储体的数据刷新之间的时间间隔。
[0081]在图5(a)所示的一例中，数据刷新管理部66以在各存储体的数据刷新之间设置预定的时间间隔ATl的方式执行。时间间隔ΔΤ1包含于系统信息101。另外，时间间隔A Tl可以预先设定，也可以从磁盘装置200的外部任意地设定。数据刷新管理部66参照系统信息101，根据以下的算式计算数据刷新开始时间。
[0082]Tdl = (Te - (n -1) X (m+ Δ Tl))…式(3)
[0083]数据刷新管理部66在当前时间Tn达到了数据刷新开始时间Tdl时按照设定了的顺序，执行数据刷新。即，在数据刷新间设置时间间隔ATI。
[0084]如图5(a)所示，在执行4个数据刷新的情况下，数据刷新开始时间由Tdl = (Te -3 (m+ Δ Tl))表示。在该情况下，数据刷新管理部66在数据刷新开始时间Tdl开始数据刷新D1，在数据刷新Dl的结束后，隔开时间间隔△ Tl而执行下一数据刷新D2。同样，数据刷新管理部66在数据刷新D2的结束后隔开时间间隔△ Tl而执行数据刷新D3，在数据刷新D3的结束后隔开时间间隔A Tl而最后执行数据刷新D4。这样，数据刷新管理部66能够时间上均等地执行数据刷新。
[0085]在图5(b)所示的一例中，数据刷新管理部66参照系统信息101，根据以下的算式计算数据刷新开始时间Td2。
[0086]Td2 = (Te - (η -1) Xm)…式(4)
[0087]数据刷新管理部66在当前时间Tn达到了数据刷新开始时间Tdl时按照设定了的顺序，对各存储体执行数据刷新。在图5(b)中，数据刷新管理部66在当前时间Tn达到了数据刷新开始时间Td2时，开始数据刷新D1，接着依次执行数据刷新D2及D3。最后，数据刷新管理部66在作为预测时间的最终预测时间Te开始数据刷新D4。这样，数据刷新管理部66能够时间上均等地执行数据刷新。
[0088]在检测到预测时间接近的多个存储体的情况下，数据刷新管理部66能够在设定了执行数据刷新的顺序之后，根据状况，在以上所示的几个例子的定时执行数据刷新。另夕卜，虽然仅记载了最后执行的数据刷新从最终预测时间Te开始的例子，但是数据刷新管理部66也可以构成为在最终预测时间Te之前对预测时间接近的全部存储体执行数据刷新。例如，在图5(a)及图5(b)中，数据刷新管理部66也可以以在最终预测时间Te之前全部结束的方式执行数据刷新Dl?D4。
[0089]图6是表示本实施方式的磁盘装置200的数据刷新处理的一例的流程图。
[0090]在B601，磁盘装置200启动，从主机系统150取得写入命令，前进至B602的处理。在B602，磁盘装置200执行从主机系统150接收到的写入命令，且写入计数管理部62更新预测时间表G1，前进至B603的处理。
[0091]在B603，MPU60判断是否参照预测时间表Gl的预测时间T。在参照预测时间T的情况下(B603的是)，在B604，MPU60 (数据刷新管理部66)查找预测时间接近的存储体，并前进至B605的处理。
[0092]另一方面，在不参照预测时间T的情况下(B603的否)，前进至B611的处理。
[0093]在B605，数据刷新管理部66判断是否有预测时间接近的存储体。在判断为有多个预测时间接近的存储体的情况下(B605的是)，在B606，数据刷新管理部66设定执行数据刷新的顺序，并前进至B607的处理。
[0094]在B607，数据刷新管理部66以按照在B606设定的顺序来执行数据刷新的方式设定开始时间Td，并前进至B608的处理。此时，数据刷新管理部66以时间上均等地执行多个数据刷新的方式设定开始时间Td。
[0095]另一方面，在判断为没有预测时间接近的存储体的情况下(B605的否)，前进至B608的处理。
[0096]在B608，数据刷新管理部66判断是否有达到了预测时间的存储体。在判断为有达到了预测时间的存储体的情况下(B608的是)，在B609，数据刷新管理部66对达到了预测时间的存储体执行数据刷新，并前进至B610的处理。此时，在B606及B607执行了设定的情况下，数据刷新管理部66按照设定，对预测时间接近的多个存储体依次执行数据刷新。
[0097]另一方面，在判断为没有达到了预测时间的存储体的情况下(B608的否)，前进至B611的处理。
[0098]在B610，数据刷新管理部66重置数据刷新的开始时间Td，结束内部执行处理，并前进至B613的处理。
[0099]在B611，数据刷新管理部66查找写入次数达到了阈值的存储体。在B612，数据刷新管理部66判断是否有写入次数达到了阈值的存储体。在判断为有写入次数达到了阈值的存储体的情况下(B612的是)，前进至B609的处理。在判断为没有写入次数达到了阈值的存储体的情况下(B612的否)，前进至B613的处理。
[0100]在B613，MPU60判断是否从主机系统150送来命令。在判断为从主机系统150送来命令的情况下(B613的是)，返回至B601的处理。在判断为没有从主机系统150送来命令的情况下(B613的否)，成为等待的状态。
[0101]本实施方式的磁盘装置200在从主机系统150接收到写入命令时，计算与数据刷新的执行相关的预测时间，预测在多个存储体执行数据刷新的定时是否重叠。磁盘装置200以执行多个存储体中的数据刷新的定时不重叠的方式，由MPU60(数据刷新管理部66)进行控制。进而，磁盘装置200也可以使多个数据刷新在时间上分散而执行。从而，本实施方式的磁盘装置200能够防止多个存储体以相同的定时执行数据刷新。结果，本实施方式的磁盘装置200对主机系统150的命令，能够以稳定的响应性能进行处理。
[0102]接着，说明第I实施方式所涉及的磁盘装置的变形例。在实施方式的变形例中，对于与前述第I实施方式相同的部分附加相同的参照符号，并省略其详细说明。
[0103](变形例)
[0104]第I实施方式的变形例的磁盘装置200与第I实施方式是大致相同的构成，但是将各存储体分为内侧区域和外侧区域来管理数据刷新。
[0105]图7是表示本实施方式的变形例的系统信息101的一例的图。
[0106]变形例的系统信息101包含预测时间表G2。预测时间表G2的各存储体的区域分为内周侧(inner)和外周侧(outer)。
[0107]写入计数管理部62在向盘I上相对于作为对象的存储体处于内侧的存储体进行了写入的情况下，对图7所示的各存储体的内周侧的写入次数(第I写入次数)进行计数，在向盘I上相对于作为对象的存储体处于外侧的存储体进行了写入的情况下，对图7所示的各存储体的外周侧的写入次数(第2写入次数)进行计数。
[0108]预测时间计算部64在每次图7的各存储体的内周侧及外周侧的写入次数(k及k’)及写入时间(t及t’)被更新时计算预测时间T，并更新预测时间表G2的预测时间T。
[0109]数据刷新管理部66在图7所示那样的预定的存储体的内周侧或外周侧的任一方满足了执行数据刷新的条件的情况下，对该预定的存储体全体执行数据刷新。例如，数据刷新管理部66计算第I写入次数达到阈值的预测时间(第I预测时间)和第2写入次数达到阈值的预测时间(第2预测时间)，在当前时间Tn达到了第I预测时间及第2预测时间的任一个的情况下对预定的存储体执行数据刷新。
[0110]变形例的磁盘装置能够计算比第I实施方式的磁盘装置精度更高的预测时间。从而，变形例的磁盘装置能够提供比第I实施方式的磁盘装置稳定的响应性能。
[0111]虽然说明了几个实施方式，但是这些实施方式只是作为例子而呈现的，并非要限定发明的范围。这些新实施方式能够以其他的各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围，可以进行各种省略、置换、改变。这些实施方式和/或其变形包含于发明的范围和/或主旨，并且也包含于权利要求的范围所记载的发明及其均等的范围。
【主权项】
1.一种磁盘装置，具备: 盘，其具有多个磁道组，该多个磁道组分别包含第I写入磁道及与上述第I写入磁道部分重叠的第2写入磁道；以及 处理部，其按上述多个磁道组的每个，对与向相邻的磁道组的写入处理相应的写入次数进行计数，并且运算上述写入次数达到预定值的预测时间，在检测到所运算的上述预测时间近似的磁道组的情况下，读出该预测时间近似的磁道组的记录数据，之后在比上述预测时间早的时间执行将上述读出的记录数据写入到上述近似的磁道组的重写处理。2.权利要求1的磁盘装置，其中， 上述处理部在上述近似的磁道组有多个的情况下，以均等的时间间隔执行对各个磁道组的重写处理。3.权利要求1或2的磁盘装置，其中， 上述处理部在上述多个近似的磁道组彼此的预测时间之差处于直至对上述近似的磁道组的上述重写处理完成为止的所需时间的范围内的情况下，判断为上述预测时间近似。4.权利要求1或2的磁盘装置，其中， 上述处理部将上述磁道组的区域在径向分为内侧区域和外侧区域而对上述写入次数进行计数。5.权利要求4的磁盘装置，其中， 上述处理部对第I计数次数和第2计数次数分别进行计数，所述第I计数次数对应于向与上述内侧区域相邻的磁道组的写入，所述第2计数次数对应于向与上述外侧区域相邻的磁道组的写入。6.权利要求5的磁盘装置，其中， 上述处理部运算上述第I计数次数达到上述预定值的第I预测时间和上述第2计数次数达到上述预定值的第2预测时间，在达到了上述第I预测时间及上述第2预测时间的任一个的情况下执行上述重写处理。7.一种重写处理方法，其应用于磁盘装置，该磁盘装置具备盘，该盘具有多个第I磁道组，该多个第I磁道组分别包含第I写入磁道及与上述第I写入磁道部分重叠的第2写入磁道， 该方法: 按上述多个磁道组的每个，对与向相邻的磁道组的写入处理相应的写入次数进行计数，并且运算上述写入次数达到预定值的预测时间；以及 在检测到所运算的上述预测时间近似的磁道组的情况下，读出该预测时间近似的磁道组的记录数据，之后在比上述预测时间早的时间执行将上述读出的记录数据写入到上述近似的磁道组的处理。8.一种磁盘装置，具备: 盘，其具有第I磁道组及与该第I磁道组相邻的第2磁道组，所述第I磁道组分别包含第I写入磁道及与上述第I写入磁道部分重叠的第2写入磁道；以及 处理部，其基于执行了向上述第2磁道组的写入的次数即写入次数和执行了该写入的时间即写入时间，预测在读出上述第I磁道组的记录数据之后执行将上述读出的记录数据写入到上述第I磁道组的重写处理的时间即预测时间，并基于该预测时间，执行向上述第I 磁道组的上述重写处理。
【文档编号】G11B5/09GK105913857SQ201510487466
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2015年8月10日
【发明人】青木祥, 青木祥一
【申请人】株式会社东芝