CN1208911A - 数据存储装置 - Google Patents

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Abstract

一种数据存储装置,它提供适合现有软盘的接口以及适合大容量软盘与现有软盘兼容的接口,它们各自可独立有效地操作。盘型鉴别电路鉴别装入该装置的盘的类型,将鉴别结果送到控制器。控制器响应鉴别结果,控制适合于现有软盘的FDD接口以及适合于大容量软盘的IDE接口。与装载的盘的类型有关的接口受到控制,并响应访问要求,执行记录/重放操作,同时与非装载的盘的类型有关的接口也受到控制,并将缺盘响应返回主机。

Description

数据存储装置
本发明涉及数据存储装置，尤其涉及一种其上可以装载或卸载多类记录媒体的数据存储装置。
数据存储装置用作诸如软盘驱动器之类的计算机外围设备，它通常具有唯一的一条接口与主机连接。
例如，用以驱动常规3.5英寸软盘、记录容量为1至2兆字节的软盘驱动装置称为软盘驱动器(FDD)，通过该FDD接口能与主机通信。主机内装有软盘控制器(FDC)通过FDD接口控制软盘驱动器。该FDD接口数据传递速度较慢，控制功能有限因而成本较低。通过将系统文件存储在常规的3.5英寸软盘中，并在主机启动时把预先装有系统文件的3.5英寸软盘装入驱动器，主机就可以在存储于3.5英寸软盘内的系统文件的基础上进行启动。
除了软盘驱动器以外，例如还有CD-ROM驱动器，通过另外的比FDD接口更加智能化的接口，诸如IDE(智能驱动电子学)接口连接到主机。然而，主机被设计成不能由与非FDD接口相连接的设备来启动。
此时，要求一种比常规3.5英寸软盘记录容量更大、传递速率更高的大容量软盘驱动器。而且，由于3.5英寸软盘已全世界通用，故希望用于大容量软盘的驱动器不仅能适用于常规的大容量软盘，而且也适用于3.5英寸软盘。此外，希望主机能通过具有常规的FDD界面并记录在常规的3.5英寸软盘上系统文件的基础上启动。对于大容量软盘，则希望不用该FDD接口，而采用一种智能化的、具有高传递速率的FDD接口。
本发明的目的在于提供一种即使具有多个接口也能无误地与主机通信的数据存储装置。
本发明提供一种数据存储装置，其上可拆卸地装载多类记录媒体之一，它包括与不同类型的记录媒体有关的多个接口以连接到外部控制装置，能鉴别所装载的记录媒体的类型的装置和控制装置，当指令经由外部控制装置的接口之一发出时，该控制装置能鉴别接口是否与所装载的记录媒体的类型相符。如该接口与所装载的记录媒体的类型相符，该控制装置执行与指令相应的操作。控制装置将送出不存在装载的记录媒体的信息经由接口送到外部控制装置。
FDD或IDE接口位于所述多个接口中。
根据本发明，提供多类接口，其每个接口与多类记录媒体有关，并鉴别所装载的记录媒体的类型，以控制有关接口的操作，并自动切换对装载的记录媒体响应的接口的操作或反应，允许相应的处理，以响应于来自主机的存取要求。
而且，如果允许与装载的记录媒体有关的接口执行通常的操作，而允许与装载的记录媒体无关的接口作出不存在记录媒体的响应，主机就能够执行与数据存储装置连接到有关接口类似的操作。尤其是，如果访问请求从主机送到其类型不同于所装载的记录媒体的类型的记录媒体时，大意为无装载的记录媒体的响应信息将返回到主机，故单一的数据存储装置可以当作多个装置用，而不会加大用户负担。
图1是一个方框图，它表示一例应用本发明的盘驱动器。
图2表示一例大容量软盘和现有软盘。
图3表示另一例大容量软盘。
图4是一个方框图，它表示计算机一侧之结构的例子。
图5是一个流程图，说明确认盘的存在以及辨别盘的类型的操作。
图6是一个流程图，说明当计算机系统启动时的引导过程。
图7是一个流程图，说明向大容量软盘请求访问的操作。
图8是一个流程图，说明向现有软盘的访问请求。
以下将参照附图详细描述根据本发明的数据存储装置的较佳实施例。
图1表示应用本发明的一例盘驱动器10。假定至少有两类软盘1A和1B(如图2A和2B所示)，分别用于图1所示的盘驱动器10。图2A表示常规软盘1A拥有具有大记录容量的高密度记录模式(高级模式)的盘2A，而图2B表示具有如2兆字节记录容量的一种标准记录密度(低级模式)的软盘1B。图2A和2B中，写保护器5A和5B表示当孔分别被关闭或打开时的写使能状态和写禁止状态。尤其是，图2B中的孔6表示现有软盘1B。而图2A中，设置在预定位置的孔7不同于写保护孔5A或图2B所示孔6，该孔表明是高密度记录的高级模式的软盘1A。
为了识别高级模式的大容量软盘，可以提供图3所示的光反射部件8，或者，可以将可能存在的切断或反射率之差用作识别装置。如果因记录容量不同而规定多类高级模式，则可以根据多个孔的有、无组合识别多类高级模式。
回到图1，用于低级模式软盘1B的磁头片12和用于高级模式软盘1A的磁头片13构成磁头11，用以将数据记录在软盘1A或1B上，或从软盘1A或1B重放数据。电动机14使软盘1A、1B旋转。控制器15控制整个盘驱动操作，诸如磁头11的移动控制，并根据模式信号(表示高级模式或低级模式的信号)，切换电动机14的rpm、记录/重放电路或接口。来自传感器16，适合机械或光学检测软盘1A或1B类别的检测信号经由盘型鉴别电路17输出，作为前述的模式信号送到控制器15。可以根据模式信号是否送到控制器15，来鉴别装入的是软盘1A还是软盘1B。
连接到磁头片12、用于低级模式的记录/重放系统，包括放大电路21、调制/解调电路22、格式/解格式电路23、误差处理电路24、缓冲存储器25和FDD接口26。连接到磁头片13、用于高级模式的记录/重放系统包括放大电路31、调制/解调电路32、格式/解格式电路33、误差处理电路34、缓冲存储器35和IDE接口36。
参照图4说明示意性的计算机系统结构，根据本发明的盘驱动器10连接到该计算机系统。
参见图4，主机100包括CPU70、ROM82、RAM74、FDC75、FDD接口76、IDE接口77、SCSI接口78、IDE接口83、以及具有IDE接口84的HDD85，它们均通过总线71互连。ROM82中包括基本的输入/输出系统(BIOS)79和引导装入程序73。
SCSI器件80的SCSI接口81、盘驱动器10的FDD接口26以及盘驱动器10的IDE接口36分别连接到SCSI接口78、FDD接口76和IDE接口77。
在图4所示的系统中，在通电使系统启动或重新启动主机10时CPU70将检验可能连接的外部存储器。然后，CPU70根据启动ROM72中的引导装入程序73进行操作，从软盘或硬盘装入系统文件。
接下来说明系统启动后CPU70的操作。
启动主机期间，CPU70根据图4的BIOS79操作，以进行可靠性测试或初始化。然后，CPU70的控制权转移到存储于启动ROM72内的引导装入程序73。接着，CPU70根据引导装人程序73操作完成图5所示的引导程序。
首先，步骤S91,CPU70判断FDD10是否连接至电路。如是，程序转入步骤S92，如否则转入步骤S96。步骤S92,CPU70根据盘型鉴别电路17可能提供的模式信号判断软盘1A或1B是否已装入到位。即，如果模式信号已由控制器15、FDD接口26,76以及CPU总线71提供，则CPU70确定软盘1A或1B已装载到位，并进入步骤S93。如果无模式信号提供。则CPU70确定软盘1A或1B未装载到位，并进人步骤S96。
在步骤S93,CPU70根据存储在装载于FDD10上的软盘1A或1B上的信息判断引导程序是否可行。即，如果是常规软盘1B装入FDD10上，系统文件记录在软盘1B上，则CPU70确定引导程序是可行的。通过控制磁头11经FDC75、FDD接口76、26和控制器15从软盘1B的预定记录位置读出信息，获得曾经经由FDD接口26等存储在缓冲器25内的信息，CPU70判断系统文件已经记录在软盘1B上。
如果系统文件已经记录在软盘1B上，CPU70进入步骤S94，经由FDD接口76将从软盘1B读出系统文件的指令送到FDD10。这样，通过FDD接口76将从软盘1B读出的系统文件送到主机100，以便由RAM74获得。然后，CPU70从基于引导装入程序73的操作转移到基于RAM74获得的系统文件的操作的信息。
如果系统文件未记录在软盘1B内，CPU70进入步骤S95，在监视器(未图示)上显示系统盘不在操作的信息。
步骤S91，如果CPU70判断FDD10未连接到电路，或者步骤S92，如果CPU判断软盘1A或1B未装入FDD10上的位置，CPU进入步骤S96，以判断HDD85是否连接在电路内。如果HDD85连接在电路内，CPU进入步骤S97，否则进入步骤S100。后一种情况下，系统没有启动。
进一步，当CPU70进入步骤S97时，将判断引导程序是否可行。尤其是，CPU判断系统文件是否已记录在HDD85的硬盘(未图示)上。如果系统文件已被记录，CPU70进入步骤S98，将系统文件从硬盘读到RAM74。然后，CPU70根据该系统文件操作。如果步骤S97，硬盘上无系统文件记录，从而使引导程序不可行，则CPU70进入步骤S99，在监视器(未图示)上显示无系统文件之结果。
作为图1所示盘驱动器的高密度记录(高级模式)盘的接口，可以用扩充的IDE接口(EIDE接口)、SCSI或IEEE(电气和电子工程师协会)1394标准接口替代上述IDE接口。
在高级模式软盘1A与低级模式软盘1B之间拥有兼容性的盘驱动器10中，如果记录/重放是由低级模式的软盘1B执行的，则对于记录/重放的访问请求从外部主机100送到FDDIF28，由操作程序鉴别可能存在的低级模式的软盘1B，后面将对此作详细解释。若发现有盘，则从主机100录入数据，或由软盘1B重放数据。
尤其是，记录期间，记录数据经由FDDIF26存储在缓冲存储器25内，并由此送到误差处理电路24生成和添加例如CRC信息。所产生的数据送到格式/解格式电路23，用以转换格式数据，其扇区结构适合于记录在现有的软盘1B上。格式化数据送到调制/解调电路22进行数字调制，诸如改进的调频(MFM)，并由放大电路21放大，由此传送到用于低级模式的磁头片12，记录在软盘1B上。
重放期间的操作与记录期间的操作相反。即，由磁头片12从软盘1B重放的数据由放大电路21放大，并由调制/解调电路22进行数字解调。它进一步由格式/解格式电路23解格式并在误差处理电路24中检验误差。所产生的数据经由缓冲存储器25和FDDIF26送到主机100。
至于由高级模式软盘1A进行的记录/重放，记录/重放访问请求由外部主机100送到IDEIF36。由操作程序鉴别高级模式的软盘1A是否存在，这将在后面说明。若发现存在高级模式的软盘1A，即在软盘1A上记录数据，或重放软盘1A上记录的数据。
尤其是，记录期间数据经由IDEIF36存储在缓冲存储器35内，数据由此送到误差处理电路34生成和添加奇偶或误差校正码。误差处理电路34的输出数据送到格式/解格式电路33，用以转换格式数据，其扇区结构适合于在高级模式的软盘1A上进行记录。格式数据送到调制/解调电路32进行数字调制，诸如MFM。经调制的数据由放大电路31放大并送到用于高级模式的到磁头片13，并记录在软盘1A上。
重放期间的操作与记录期间的操作相反。即，由磁头片13从软盘1A重放的数据由放大电路31放大，并通过调制/解调电路32进行数字解调。它由格式/解格式电路33进一步格式化，并在误差处理电路34内进行误差检验。所产生的数据经由缓冲存储器35和FDDIF36送到主机100。
如果软盘1A或1B插入图1所示的盘驱动器内，则由检测器16检测图2所示之孔7的存在可能。对盘的类型进行鉴别，即鉴别所插入的盘是高级模式的软盘1A，还是低级模式的软盘1B。检测结果作为模式信号送到控制器15。根据该模式信号，控制器15选择IDEIF36或FDDIF26之一。另一方面，主机100可以对位于盘驱动器10内的多个接口的任选一个提出访问请求。由此可能发生访问请求由主机100一方向盘驱动器10提出，而用户却并不清楚究竟是软盘1A还是1B装在盘驱动器上。在此情况下，由盘驱动器10负责通过盘驱动器10的任一条接口对来自主机100的请求作出某些响应。尤其是，由可对插入的软盘1A或1B进行访问的接口进行数据记录/重放，且对其它无效接口的请求作出响应，大意是没有相应的软盘。
以下参照图6至图8说明控制器15进行控制的操作程序。
图6是一个流程图，表示检验盘的存在可能以及盘的类型的操作。注意，控制器15在规定的时间间隔内完成图6所示的操作。图6中，步骤S41，控制器15检验软盘1A或1B是否已被插入。如结果为“是”，控制器15进入步骤S42，如否，则进入步骤S45。尤其是，如模式信号由盘型鉴别电路17提供，控制器15判断软盘1A或1B已被插入。
如果控制器15已进入步骤S45，则将标记A和B设为0。如控制器15已进入步骤S42，则判断是高级模式软盘1A还是低级模式软盘1B已被插入。如果盘为高级模式软盘1A，控制器15进入步骤S43，分别将标记A和B设为1和0。如果盘为低级模式软盘1B，控制器15进入步骤S44，分别将标记A和B设为0和1。
图7是一个流程图，说明当主机100向IDEIF36(即上述的高级模式接口)提出访问请求时，控制器15的操作。尤其是，该流程图表明，当指定主机100的访问请求的指令经由FDDIF26送到控制器15时，控制器15的操作。如果访问请求到达高级模式软盘1A，步骤S51，控制器15检验指定高级模式软盘1A存在的标记A是否为1。如结果为“是”，控制器进入步骤S52，执行与对软盘1A的访问请求相符的记录/重放操作。即，控制器15控制电动机14和磁头片12针对低级模式，以执行与访问请求相符的记录/重放。如步骤S51的结果为“否”，控制器15进入步骤S53，提醒IDEIF36没有媒体(软盘1A)对主机100作出响应，在此情况下，该响应包括在主机100上显示一句信息：“无盘”或“无就绪盘”
图8是一个流程图，说明当访问请求由主机100向作为低级模式接口的FDDIF26提出时，控制器15的操作。此时，步骤S61，控制器15检验指定低级模式的软盘1B的存在的标记B是否为1。如结果为“是”，控制器15进入步骤S62，执行与对软盘1B的访问请求相应的记录/重放操作。如步骤S61的结果为“否”，控制器15进入步骤S63，提醒FDDIF26没有媒体(软盘)对主机100作出响应。在此情况下，作为典型的响应，在主机的监视器上显示信息，大意是没有盘，或无就绪盘。
在本发明的上述实施例中，FDDIF26作为如现有的3.5英寸微型软盘的接口，IDEIF36作为另一种便于记录容量达几十至几百兆字节数量级的软盘的接口都可用于同样的软盘驱动器10上。通过控制器15监视软盘1A和1B的存在性或类型，并唯一地控制对相关接口的调节，主机100能够识别各个接口作为不同驱动器的接口，并返回响应表明现有的盘适合软盘1A或1B有关的接口，或返回响应表明没有任何现有的盘适合任何其它接口。其结果是至盘驱动器10的连接能支持多种格式，而无需改变主机100的控制系统。由于盘的类型是自动鉴别的，故除了插入软盘1A或1B外，无需再作任何其它操作，从而简化了操作。而且，即使主机100所要求的类型软盘1A或1B没有插入也会有没有盘的响应，错误的识别仅仅发生在极少的场合下，从而保证提供一种用户友好结构。
当然，本发明并不局限于上述结构。例如它也可以应用于其它的数据存储装置，诸如处理3.5英寸软盘以外的软盘的一种数据存储装置。

Claims (3)

1．一种数据存储装置，它可拆卸地装载多类记录媒体之一，其特征在于包括：
连接到外部控制装置、与不同类型的记录媒体有关的多个接口；
鉴别所装载的记录媒体之类型的装置；以及
控制装置，当指令经由接口之一由外部控制装置提供时，鉴别该接口是否与装载的记录媒体的类型相符；如果接口与装载的记录媒体的类型相符，所述控制装置执行与指令相应的操作；所述控制装置能送出不存在没有装载的记录媒体的信息通过接口送到所述外部控制装置。
2．如权利要求1所述的数据存储装置，其特征在于FDD接口在所述多个接口之中。
3．如权利要求2所述的数据存储装置，其特征在于IDE接口也在所述多个接口之中。
CN98118639A 1997-08-20 1998-08-20 数据存储装置 Pending CN1208911A (zh)

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