常規(guī)地，硬盤驅(qū)動器可能消耗大量功率。為了減少功率消耗，硬盤驅(qū)動器可以進(jìn)入各種功率模式。然而，硬盤驅(qū)動器可能沒有進(jìn)入最有效的功率模式。

在這樣的情況中，硬盤驅(qū)動器可能丟失潛在的功率節(jié)省的機(jī)會。

附圖說明

本實施例的特征和優(yōu)勢將根據(jù)以下闡述的具體實施方式結(jié)合附圖而變得更顯而易見，其中，

圖1描繪了根據(jù)實施例的被配置為連接到網(wǎng)絡(luò)和電子設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)；

圖2描繪了根據(jù)實施例的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備；

圖3描繪了根據(jù)實施例的各種功率模式的恢復(fù)時間和功率使用；以及

圖4描繪了根據(jù)實施例的用于操作數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的過程。

具體實施方式

在實施例中，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100被配置為直接或通過網(wǎng)絡(luò)116連接到電子設(shè)備114，如圖1所示出的。在實施例中，網(wǎng)絡(luò)116包括廣域網(wǎng)(“WAN”)、局域網(wǎng)(“LAN”)、互聯(lián)網(wǎng)、或其任何組合。在實施例中，網(wǎng)絡(luò)116還可以包括路由器。在實施例中，電子設(shè)備114包括計算機(jī)、膝上型計算機(jī)、移動設(shè)備、電話、平板電腦、機(jī)頂盒、或可能希望從數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100訪問數(shù)據(jù)的任何其他設(shè)備。

在實施例中，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100可以包括網(wǎng)絡(luò)附屬存儲(“NAS”)、直連式存儲(“DAS”)、或其任何組合。在圖1示出的實施例中，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100包括數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102、主機(jī)104、存儲器106、橋接單元108、網(wǎng)絡(luò)連接單元110、接口單元112、以及功率存儲單元122。

在實施例中，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100可以存儲電子設(shè)備114可能希望訪問的內(nèi)容，例如，音頻內(nèi)容、照片內(nèi)容、視頻內(nèi)容、其他多媒體內(nèi)容、或可能對于電子設(shè)備有用的其他數(shù)據(jù)。例如，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100可以將可以在電子設(shè)備114上進(jìn)行回放或者觀看的音頻或視頻流供應(yīng)給電子設(shè)備114。在實施例中，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100可以將內(nèi)容的一個或多個流供應(yīng)給連接到數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100的一個或多個電子設(shè)備114。例如，主機(jī)104可以將內(nèi)容的一個或多個流供應(yīng)給連接到數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100的一個或多個電子設(shè)備114。

在實施例中，主機(jī)104可以控制數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100的操作。主機(jī)104例如可以包括處理器。電子設(shè)備114可以通過接口單元112直接與數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100相連接。在實施例中，接口單元112可以包括通用串行總線(“USB”)接口、雷電接口(thunderbolt interface)、以太網(wǎng)接口、或者可以在數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100和主機(jī)104之間實施數(shù)據(jù)傳送的其他類型的接口。在實施例中，網(wǎng)絡(luò)連接單元110被配置為連接到網(wǎng)絡(luò)116。網(wǎng)絡(luò)連接單元110可以將無線連接或有線連接提供給網(wǎng)絡(luò)116。由此，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100可以通過網(wǎng)絡(luò)116連接到電子設(shè)備114。另外，在實施例中，網(wǎng)絡(luò)連接單元110可以在不使用網(wǎng)絡(luò)116的情況下將有線連接或無線連接提供給電子設(shè)備114。

在實施例中，網(wǎng)絡(luò)連接單元110可以使用WiFi或諸如802.11標(biāo)準(zhǔn)等的其他協(xié)議來提供無線連接。在實施例中，802.11標(biāo)準(zhǔn)可以包括802.11a/b/g/n/ac標(biāo)準(zhǔn)。在實施例中，網(wǎng)絡(luò)連接單元110可以使用藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)或近場通信技術(shù)來提供無線連接。

在實施例中，橋接單元108可以提供將指令或信息從一個協(xié)議到另一個協(xié)議的轉(zhuǎn)換，并且還可以實施在電子設(shè)備114和主機(jī)104、電子設(shè)備114和數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102、主機(jī)104和數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102或其任何組合之間的通信。

在實施例中，存儲器106被配置為存儲數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)例如是可以被發(fā)送到電子設(shè)備114的內(nèi)容。在實施例中，存儲器106包括用于存儲內(nèi)容的高速緩存。存儲器106可以存儲源自于數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102的數(shù)據(jù)。在實施例中，存儲器106包括易失性存儲器。在實施例中，存儲器106包括隨機(jī)存取存儲器(“RAM”)，例如，動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(“DRAM”)。

在實施例中，功率存儲單元122包括電池、備用不可中斷功率供給、或可以存儲功率并且將功率供應(yīng)該數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100的其他類型的設(shè)備。功率存儲單元122可以存儲當(dāng)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100沒有連接到外部功率源時可以用于對數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100供電的功率。也就是說，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100可以僅使用由功率存儲單元122供應(yīng)的功率來進(jìn)行操作。功率存儲單元122可以例如存儲有限量的功率。

例如，數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100可以包括可以連接到諸如電子設(shè)備、墻上插座、或其它功率源等的外部功率源的插座。然而，當(dāng)插座沒有連接到外部功率源時，功率存儲單元122可以向數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100供應(yīng)功率。這可以發(fā)生，例如，如果用戶將數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100放置在外部功率源可能不可用的區(qū)域，例如，在汽車旅行中(其中諸如AC/DC適配器等的適配器不可用的情況)、在海灘、或者其他位置。

在實施例中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102在圖2中示出。數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102包括例如控制器118和存儲介質(zhì)120。例如，控制器118可以控制數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102的操作。在實施例中，存儲介質(zhì)120可以包括磁旋轉(zhuǎn)盤、固態(tài)存儲器、或其任何組合。由此，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以例如包括硬盤驅(qū)動器、固態(tài)驅(qū)動器、或混合驅(qū)動器。在實施例中，存儲介質(zhì)120還可以包括磁帶，并且數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以包括磁帶驅(qū)動器。

雖然本文的說明書通常指固態(tài)存儲器，但是應(yīng)當(dāng)理解的是固態(tài)存儲器可以包括各種類型的固態(tài)非易失性存儲器設(shè)備中的一個或多個，例如，閃速集成電路、硫化物RAM(C-RAM)、相變存儲器(PC-RAM或PRAM)、可編程金屬化單元RAM(PMC-RAM或PMCm)、相變通用存儲器(OUM)、阻變式RAM(RRAM)、NAND存儲器(例如，單層單元(SLC)存儲器、多層單元(MLC)存儲器、或其任何組合)、NOR存儲器、EEPROM、鐵電存儲器(FeRAM)、磁性RAM(MRAM)、其它離散NVM(非易失性存儲器)芯片、或其任何組合。

在實施例中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以提供設(shè)備優(yōu)先電源管理(“DIPM”)，如圖3中的實施例所示出的。在圖3示出的實施例中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以被配置為處于一種或多種功率模式，例如，活動模式、IDLE 1模式、IDLE 2模式、IDLE 3模式、IDLE 4模式、或待機(jī)模式。在實施例中，至少利用了三個功率模式。在實施例中，可以利用更多或更少的功率模式。此外，還可以利用不同的功率模式。

在活動模式中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以充分準(zhǔn)備好用于數(shù)據(jù)讀和寫。例如，如果存儲介質(zhì)包括磁旋轉(zhuǎn)盤，則磁旋轉(zhuǎn)盤可以以其自己的目標(biāo)速度來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在IDLE 1模式中，用于讀數(shù)據(jù)的信道可以用于數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102。在IDLE 2模式中，用于將數(shù)據(jù)寫入存儲介質(zhì)的頭，例如當(dāng)存儲介質(zhì)包括磁旋轉(zhuǎn)盤時，可以是不固定的。

在IDLE 3模式中，頭可以是駐留的。例如，頭可以放置在某位置上，使得它不在磁旋轉(zhuǎn)盤上懸停。在實施例中，頭可以被鎖定在頭不會在磁旋轉(zhuǎn)盤上懸停的位置處。

在IDLE 4模式中，存儲介質(zhì)(例如，當(dāng)存儲介質(zhì)包括磁旋轉(zhuǎn)盤時)可以具有減少的旋轉(zhuǎn)速度。例如，旋轉(zhuǎn)速度可以從RPM的第一量減少為少于RPM的第一量的RPM的第二量。在實施例中，RPM的第一量包括5400RPM并且RPM的第二量包括2000RPM。當(dāng)然，這樣的值僅僅是示例性的，并且RPM的第一量和RPM的第二量可以包括其他值。

在待機(jī)模式中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以進(jìn)入休眠或進(jìn)入到與其他模式相比，減少的功率狀態(tài)。在實施例中，在待機(jī)模式期間，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可能被關(guān)閉電源。

正如在圖3中的實施例中所看見的，每一種功率模式消耗與消耗最大量功率的活動模式相比不同量的功率，并且待機(jī)模式消耗最少量的功率。例如，活動模式可以比IDLE 1模式消耗更多的功率，IDLE 1模式可以比IDLE 2模式消耗更多的功率，IDLE 2模式可以比IDLE 3模式消耗更多的功率，IDLE 3模式可以比IDLE 4模式消耗更多的功率，并且IDLE 4模式可以比待機(jī)模式消耗更多的功率。此外，在實施例中，控制器118可以控制將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102設(shè)置在哪個功率模式中，這將在下文中進(jìn)行更詳細(xì)的描述。

在圖3示出的實施例中，在各功率模式中進(jìn)行轉(zhuǎn)換所需要的時間與從該功率模式轉(zhuǎn)換回到活動模式所需要的時間一起示出。例如，將需要300ms從IDLE 1模式轉(zhuǎn)換到IDLE 2模式，并且30ms從IDLE 2模式轉(zhuǎn)換回到活動模式。在圖3示出的實施例中列出的時間僅僅是示例性的，并且可以使用其他時間來替代。

在實施例中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102的功率管理可以基于圖4中示出的過程來執(zhí)行。在框S402，主機(jī)104獲得流請求，例如，到下一數(shù)據(jù)信息的時間。在框S404，主機(jī)104將到下一數(shù)據(jù)信息的時間傳遞給數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102。例如，主機(jī)104可以使用時間命令，例如，供應(yīng)商唯一時間命令。也就是說到下一數(shù)據(jù)信息的時間可以指示主機(jī)何時需要訪問存儲在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102中的數(shù)據(jù)，例如，存儲在存儲介質(zhì)120中的內(nèi)容。在實施例中，主機(jī)104可以基于在存儲器106中剩余的還沒有被電子設(shè)備114消耗的數(shù)據(jù)的量來確定到下一數(shù)據(jù)信息的時間。在實施例中，主機(jī)104可以基于提供給一個或多個電子設(shè)備114的流的數(shù)量來確定到下一數(shù)據(jù)信息的時間。在實施例中，到下一數(shù)據(jù)信息的時間可以包括精確的時間或絕對時間，例如，太平洋標(biāo)準(zhǔn)時間晚上6點、或格林威治時間上午1點。在實施例中，到下一數(shù)據(jù)信息的時間可以包括相對時間，例如，從現(xiàn)在開始的30秒。此外，在實施例中，到下一數(shù)據(jù)信息的時間還可以包括其他時間度量，例如，時鐘周期、數(shù)據(jù)傳送、或可以指示時間的其他度量。

在框S406，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102接收包括到下一數(shù)據(jù)信息的時間的時間命令，并且選擇用于該期間的優(yōu)選的功率模式。例如，控制器118可以利用到下一數(shù)據(jù)信息的時間，并且基于到下一數(shù)據(jù)信息的時間來選擇適當(dāng)?shù)墓β誓Ｊ?。在框S408，控制器118可以將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102設(shè)置在所選定的功率模式。

在實施例中，選定的功率模式可以是消耗最少量功率的功率模式，但是其可以在到下一數(shù)據(jù)信息的時間中指示的時間段中轉(zhuǎn)換回到活動功率模式。

例如，如果到下一數(shù)據(jù)信息的時間中指示的時間段是1秒，然后控制器118可以將IDLE 3選擇為功率模式，因為IDLE 3模式利用比IDLE 2模式更少的功率，并且僅需要300ms轉(zhuǎn)換回到活動模式。此外，控制器118可以不選擇IDLE 4模式，因為IDLE 4模式需要1.5秒轉(zhuǎn)換回到活動模式，這比1秒更多。

在實施例中，這是有利的，因為它可以減少數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102在消耗更多功率的功率模式中的時間的量。也就是說，如果控制器118基于到下一數(shù)據(jù)信息的時間中指示的時間段而確定IDLE 4模式應(yīng)當(dāng)是選定的功率模式，則控制器118不需要首先將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102設(shè)置在IDLE 1模式，然后設(shè)置在IDLE 2模式，然后是IDLE 3模式，并且最后是IDLE 4模式中。相反，控制器118可以直接將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102設(shè)置在IDLE 4模式中。因為數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102在IDLE 4模式中花費(fèi)更多的時間，所以數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102消耗更少的功率。此外，因為從一個功率模式轉(zhuǎn)換到另一功率模式花費(fèi)時間，所以在一些實例中，在控制器118不直接將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102放置在消耗最少量功率的功率模式中的情況下，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可能不到達(dá)該功率模式。

當(dāng)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100利用來自存儲有限量的功率的功率存儲單元122的功率時，這是尤其有益的。這可以延長數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100操作的時間量。

在實施例中，控制器118還可以通過考慮對數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102中的電磁組件的壽命的影響來選擇功率模式。由此，如果功率節(jié)省將只是用于短時間段，則數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以從第一功率模式轉(zhuǎn)換到第二功率模式，來減少功率消耗，即使是當(dāng)比第二功率模式減少更多量的功率消耗的第三功率模式可用的，并且第二功率模式和第三功率模式二者滿足在到下一數(shù)據(jù)信息的時間中指示的時間段的約束時。這可以發(fā)生，例如，當(dāng)?shù)谌β誓Ｊ皆陔姶沤M件上引起更多的耗損，并且在到下一數(shù)據(jù)信息的時間中指示的時間段相對短(這可能只導(dǎo)致很少的功率節(jié)省)。例如，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102僅能夠在存在組件失敗的增大的風(fēng)險之前多次將頭駐留。

在實施例中，控制器118可以跳過在電磁組件中引起較多耗損的功率模式。例如，控制器118可以選擇第四功率模式，即使功率節(jié)省不比第三功率模式更多，并且即使它需要更長的時間段來從第四功率模式轉(zhuǎn)換到活動模式。

在框S410中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102將功率模式數(shù)據(jù)(例如，功率模式狀態(tài)、恢復(fù)時間信息、或其任何組合)返回到主機(jī)104。例如，控制器118可以指示主機(jī)104控制器118將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備放置在哪個功率模式，以及相對應(yīng)的恢復(fù)時間信息?；謴?fù)時間信息可以指示將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102從所選擇的功率模式轉(zhuǎn)換到活動模式所需要的時間的量。

在實施例中，主機(jī)104可以利用這樣的信息來確定何時將命令發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102來喚醒數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102。例如，如果主機(jī)104確定在存儲器106中存儲的內(nèi)容將在10秒鐘之內(nèi)消耗，則當(dāng)在存儲器106中存儲的內(nèi)容剩余5秒時當(dāng)數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102處于待機(jī)狀態(tài)時，主機(jī)104可以將命令發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102來喚醒數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102。

然而，如果數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102處于IDLE 2模式中，主機(jī)104可以在發(fā)出這樣的命令之前等待直到存儲在存儲器106中的內(nèi)容剩余2秒。如之前所指出的，從IDLE 2模式恢復(fù)的時間是30ms，由此，主機(jī)104能夠比數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102處于待機(jī)模式或IDLE 4模式喚醒數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102等待更長的時間。這允許數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102處于與活動模式相比消耗更少功率的模式中更長的時間段。

同樣，在實施例中，這可以是有益的，當(dāng)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)100僅由功率存儲單元122來進(jìn)行供電時。

在實施例中，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102可以與具有不同的特性的其他數(shù)據(jù)存儲設(shè)備來進(jìn)行交替，并且仍然具有減少的量的功率消耗。例如，因為主機(jī)104不需要選擇設(shè)置數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102的功率模式，所以主機(jī)104不需要知道為了將數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102設(shè)置在需要的功率模式的具體數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102的特性。這可以是有益的，例如，其中引入了數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102的新的模式或不同的模式，存在可用的大量的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102，或存在可用的不同類型的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備102。

本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將意識到，結(jié)合本文所公開的示例所描述的各種示出性的邏輯塊、模塊、以及算法部分可以被實現(xiàn)為電子硬件、計算機(jī)軟件或其兩者的組合。此外，實施例還可以具體體現(xiàn)在使處理器或計算機(jī)執(zhí)行或?qū)嵤┠彻δ艿姆菚簳r性機(jī)器可讀介質(zhì)上。

為了清晰地示出硬件和軟件的互換，在上文中以其功能的形式描述了各種示意性的組件、塊、模塊、電路以及處理部分。這樣的功能被實現(xiàn)為硬件或軟件取決于在整體系統(tǒng)上施加的特定的應(yīng)用和設(shè)計約束。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以針對每一個特定的應(yīng)用以各種方式來實現(xiàn)所描述的功能，但是這樣的實現(xiàn)決定不應(yīng)被解釋為偏離所公開的裝置和方法的范圍。

結(jié)合本文公開的示例所描述的方法和算法的部分可以直接在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊、或二者的組合中實現(xiàn)。方法或算法的部分還可以以與在示例中提供的不同的順序來執(zhí)行。軟件模塊可以駐留在RAM存儲器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動盤、光盤、或本領(lǐng)域中已知的任何其他形式的存儲介質(zhì)中。示例性存儲介質(zhì)與處理器耦合，使得處理器可以從存儲介質(zhì)讀信息，并且將信息寫到存儲介質(zhì)?？商鎿Q地，存儲介質(zhì)可以集成到處理器。處理器和存儲介質(zhì)可以存儲在專用集成電路(ASIC)中。

提供所公開的示例的之前的描述來使得本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員利用或使用所公開的方法和裝置。對這些示例的各種修改對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將是顯而易見的，并且本文所限定的原則可以應(yīng)用于其他示例，而不偏離所公開的方法和裝置的精神或范圍。所描述的實施例在所有方面中被認(rèn)為僅僅是示出性的而不是限制性的，并且因此，本公開的范圍由所附的權(quán)利要求而不是上述的描述來進(jìn)行指示。落在權(quán)利要求的等效物的含義和范圍內(nèi)的所有改變都將包括在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。