[發明專利]硬盤驅動器的交錯起轉機制

有效

• 申請號: 200680023002.6
• 申請日: 2006-06-28
• 公開（公告）號: CN101208746A
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發明（設計）人: V·迪爾克;P·塞托
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G11B19/20
• 分類號: G11B19/20;G06F1/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;王忠忠

技術領域

本發明涉及計算機系統；更具體地來說，本發明涉及與硬盤驅動器的計算機系統交互。

背景技術

現代硬盤驅動器所用的大部分功率由主軸電動機所消耗。當最初啟動硬盤時，電動機可能將功率的峰值水平拉高到將磁盤保持旋轉所消耗的功率的兩倍以上。雖然在大多數情況中即使峰值啟動功率使用并不重要，但是當使用嘗試同時起轉(spin-up)的多個硬盤時仍可能有問題。這種情況需要足夠的供電來支撐此初始需求。

作為針對上述問題的一種解決方案，在系統中實現交錯起轉，其中主機系統可以使這些磁盤驅動器順序地起轉。交錯起轉大大地降低設計要求和電源的成本，并且避免電源超載，從而減少電源和磁盤驅動器損壞的風險。

但是，在傳統主機總線適配器(HBA)中，大多數的物理層(phy)復位序列狀態機在固件中實現，從而使交錯起轉歸為固件任務。啟用固件處理phy復位序列和起轉的缺點在于，它使主機CPU增加了實時處理需求，因此降低了性能。而且，因為主機處理器不斷進一步地遠離控制單元，將越來越多壓力置于硬件中的復位序列狀態機的卸載部分或全部復位序列狀態機器上，所以利用固件來實現交錯起轉將變得不合需要。

附圖說明

附圖以舉例而非限制的形式來說明本發明，附圖中相似的標號指示類似的元件，在這些附圖中：

圖1是計算機系統的一個實施例的框圖；

圖2說明耦合到硬盤驅動器的主機總線適配器的一個實施例；

圖3A和3B是說明交錯起轉的操作的一個實施例的流程圖。

具體實施方式

描述一種用于硬盤驅動器的交錯起轉的機制。在下文對本發明的詳細描述中，給出了許多特定細節以便提供對本發明的透徹理解。但是，對于本領域技術人員來說，顯然本發明可以在沒有這些特定細節的情況下實施。在其他實例中，以框圖形式示出公知的結構和裝置，而沒有進行詳細示出，以避免妨礙對本發明的理解。

本說明書中對“一個實施例”或“實施例”的引述表示結合該實施例描述的特定功能部件、結構或特征包含在本發明的至少一個實施例中。在本說明書中的多個不同位置出現短語“在一個實施例中”不一定全部指相同的實施例。

圖1是計算機系統100的一個實施例的框圖。計算機系統100包括耦合到接口105的中央處理單元(CPU)102。在一個實施例中，CPU?102是美國加州圣克拉拉的英特爾公司提供的Pentium系列的處理器PentiumIV處理器。或者，還可以使用其他CPU。例如，可以使用多個處理核來實現CPU?102。在其他實施例中，計算機系統100可以包括多個CPU?102。

在另一個實施例中，還將芯片組107耦合到接口105。芯片組107包括存儲器控制集線器(MCH)110。MCH?110可以包括耦合到主系統存儲器115的存儲器控制器112。主系統存儲器115存儲CPU?102或系統100中包括的任何其他裝置執行的數據和指令序列。在一個實施例中，主系統存儲器115包括動態隨機存取存儲器(DRAM)；但是，可以使用其他存儲器類型來實現主系統存儲器115。還可以將附加的裝置耦合到接口105，例如將多個CPU和/或多個系統存儲器耦合到接口105。

經由集線器接口將MCH?110耦合到輸入/輸出控制集線器(ICH)140。ICH?140提供至計算機系統100內的輸入/輸出(I/O)裝置的接口。ICH?140可以支持I/O總線(例如外圍組件互連(PCI)、加速圖形端口(AGP)、通用串行總線(USB)、低引腳計數(LPC)總線或任何其他類型的I/O總線(未示出))上的標準I/O操作。

根據一個實施例，ICH?140包括主機總線適配器(HBA)144。HBA?144作為控制器用于控制對一個或多個硬盤驅動器150的訪問。在一個實施例中，硬盤驅動器150是串行SCSI(SAS)驅動器。但是在其他實施例中，硬盤驅動器150可以是串行ATA(SATA)驅動器。無論怎樣，HBA?144能夠控制SAS或SATA裝置以及其他裝置類型。

對于串行SCSI(SSP)驅動器中的起轉，主機系統發出起停單元命令(起轉啟用)來允許裝置起轉。但是，在接收到元語NOTIFY(啟用起轉)之前，不允許裝置開始起轉。在串行ATA(SATA)裝置中，裝置在帶外(OOB)序列完成時自動起轉。

這種裝置起轉的問題是計算機系統100無法控制每個連接裝置起轉。例如，如果HBA具有8個端口，且如果所有8個端口都處于活動狀態，其中所有連接裝置位于相同的封裝中，則同時起轉需要能夠處理起轉時的峰值電流y的8倍電流的電源。