[发明专利]硬盘读写率与振动源关系判断方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬盘防振方法及系统，且特别是一种硬盘读写率与振动源关系判断方法及其系统。

背景技术

电脑系统例如服务器(Server)、硬盘机(disk storage system)、桌上型电脑及笔记本电脑等一般是通过硬盘(hard drive disk，HDD)来进行数据存取运作。然而随着硬盘存储及磁轨(track)密度的增加，其敏感度亦随之增加，往往会受到振动影响而产生共振，从而降低硬盘的效能(例如造成硬盘读写率下降或无法运作等)。因此，即便电脑系统的中央处理单元运作速度再快，也无法正常存取数据，进而亦影响电脑系统的运作。

请参照图1，图1绘示典型电脑服务器的示意图。目前一般市面上的电脑服务器1如图1所示，主要包括主机板11、风扇区15、电源供应器13以及硬盘区17。硬盘区17配置于风扇区15的邻近处。风扇区15包括多个散热风扇151。硬盘区17包括多个硬盘171。电源供应器13亦包括一散热风扇131及电源供应电路(未绘示)。现有散热风扇131及多个散热风扇151用以于对邻近的系统元件在电脑系统运作时，进行排热，以避免系统元件(例如主机板11、电源供应器13及硬盘171)因过热造成损害而无法运作。硬盘171可用以供主机板11在系统运作时，读取或写入相关数据。进一步地说，电源供应器13中的散热风扇131、多个散热风扇151在运作时皆会产生振动频率。同样地，多个硬盘171在运作时，亦会因硬盘内部机构运转而产生振动，并相互影响产生共振效应。据此，电脑服务器1中可能影响硬盘区17中硬盘171运作的振动源至少包括散热风扇131、151及该些硬盘171。

目前，一般现有的振动控制方式为在电脑系统的机构上做隔振，例如放置阻尼材料或硬性材料等于振动源四周，或是在硬盘之间及硬盘与风扇之间以空间隔开等，以降低振动源运作时，对硬盘造成的影响。然而此类防振机制属于被动的控制方式，须在电脑系统建构前实施，无法随电脑系统运作时，即时地进行调整控制，降低共振效应，以随时稳定硬盘的运作，提升整体系统运作效能。此外，在机构上做隔振，亦会增加电脑系统的制作成本，同时减少电脑机构上的使用空间，从而降低电脑系统经济效益。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种硬盘读写率与振动源关系判断方法与其控制系统，可通过主动检测振动源对硬盘装置的影响，即时地启动防振控制机制，降低振动源对硬盘装置运作的影响，进而稳定电脑系统整体运作效能。

本发明实施例提供一种硬盘读取率与振动源关系判断方法，适用于具有至少一硬盘装置及至少一振动源的电脑装置，此硬盘读取率与振动源关系判断方法包括：同步接收对应振动源产生的振动感应信号及对应硬盘装置读写运作的硬盘流量信号；再对振动感应信号及硬盘流量信号分别进行时域与频域转换演算，分别获取对应的振动感应频率函数及硬盘流量频率函数；接着，再判断振动感应频率函数与硬盘流量频率函数之间是否具线性关系，若是，则对振动感应频率函数与硬盘流量频率函数进行比对演算，以获取影响硬盘装置读取率的振动信息；最后并可依据振动信息产生对应的防振控制信号以执行防振控制。

本发明实施例还提供一种硬盘读取率与振动源关系判断系统，设置于电脑装置，且耦接振动感应装置及至少一硬盘装置，此硬盘读取率与振动源关系判断系统包括振动信号产生单元、数据吞吐量累计单元、演算单元、储存单元、比对单元以及防振控制驱动单元。振动信号产生单元用以同步接收电脑装置产生的时间信号与该振动感应装置感测振动源产生的振动振幅信号，并根据时间信号及振动振幅信号产生振动感应信号。数据吞吐量累计单元可同步接收时间信号，以及统计硬盘装置在数据流量取样时间内具有固定数据大小的数据的读取或写入笔数，并根据时间信号及固定数据大小的数据的读取或写入笔数产生硬盘流量信号，其中数据流量取样时间依据分析频宽的倍数所设置。演算单元耦接振动信号产生单元及与振动感应信号同步产生的数据吞吐量累计单元。演算单元可用以接收振动感应信号及硬盘流量信号，进行时域频域转换，以分别产生对应的振动感应频率函数及硬盘流量频率函数，其中，演算单元根据时间信号取得同步产生的振动感应信号与硬盘流量信号。储存单元耦接该演算单元，并用以记录及储存振动感应频率函数及硬盘流量频率函数。比对单元耦接该演算单元，并对振动感应频率函数及硬盘流量频率函数进行演算比对，产生影响硬盘装置读取率的振动信息，其中振动信息包括至少一共振频率。防振控制驱动单元可依据该振动信息，产生防振控制信号驱动控制该振动源，以进行对应防振控制。