CN1213132A - 磁带记录与/或重放装置及磁带弹出方法 - Google Patents

Abstract

一种能够快速装卸磁带的磁带传输驱动器。为此目的,磁带传输驱动器包括具有控制磁带传送的传送控制功能的马达驱动与伺服电路150,以及系统控制器161,系统控制器161具有控制马达驱动与伺服电路150的控制功能,以便将磁带移至设在紧靠当前分段前的分段中最后位置的弹出区。

Description

磁带记录与/或重放装置及磁带弹出方法

本发明涉及易于了解记录在带形记录媒体上的数据的磁带记录与/或重放装置，以及磁带记录与/或重放方法。

在能够记录和重放磁带数字数据的记录与/或重放装置中，有一种名为磁带传输驱动。根据作为记录媒体的磁带盒磁带长度，该磁带传输驱动可具有如几十至几百千兆字节的巨大记录容量。因此，磁带传输驱动广泛用于备份记录在记录媒体，如电子计算机主机单元的硬盘上的数据。磁带传输驱动被认为能令人满意地用于存储大数据量的图象数据。

作为这种磁带传输驱动，已提出一种，它根据螺旋扫描系统通过旋转磁头记录/重放在如作为记录媒体的8mm VTR磁带盒上的数据。

通常，通过磁带传输驱动数据记录与重放的磁带缠绕在可旋转地安装在盒外壳内的卷轴上。以容纳在如磁带盒内的方式保存磁带。

磁带盒具有旋转安装的卷轴，磁带缠绕并保存在其上。磁带盒可有一或两个卷轴。

对于只有一个卷轴的磁带盒，在从磁带传输驱动中弹出磁带盒前必须卷紧磁带。

对于有两卷轴的磁带盒，希望将磁带全部绕在一个或另一个卷轴上。而且，由于数据记录表面长时间暴露至外侧时污染物易沉积，即使磁带盒装在卡盘中，通常也将磁带卷至其导引端并在此状态下从磁带传输驱动中弹出。

虽因上述原因而卷绕磁带，但卷带所需时间取决于总长度。在用于需频繁交换磁带盒操作时不希望如此。

在清除污染物至要求水平而不希望延长存储的条件下，有时希望在磁带上记录数据或重放记录在磁带上的数据。这种类型的磁带传输驱动在使用中非常有价值，其中磁带盒装载时间和磁带盒卸载时间缩短而频繁交换磁带盒。

如果磁带频繁卷绕在磁带盒中，恐怕装载和卸载变成过分的耗时。

因此，本发明的目的是提供磁带记录和/或重放装置和磁带记录和/或重放方法，由此在较短时间内实现磁带卸载和装载。

一方面，本发明提供一种在磁带盒上记录数据和/或从磁带盒重放数据的装置，磁带盒中装有至少有两分段的带形记录媒体，每分段记录有数据，该装置包括用于控制带形记录媒体传送的传送控制装置，以及系统控制装置，后者控制传送控制装置，使带形记录媒体移至设在紧靠当前所在分段前的分段中最后位置的弹出区后，弹出磁带盒。

利用上述结构的磁带记录与/或重放装置，为了弹出磁带盒，在弹出操作之前，输送带形记录媒体至设在紧靠当前分段前的分段中的最后位置的弹出区。

另一方面，本发明提供一种弹出磁带盒的方法，磁带盒中装有至少有两分段的带形记录媒体，每分段记录有数据，该方法包括磁带移动步骤和弹出步骤，磁带移动步骤移动带形记录媒体至设在紧靠当前分段前的分段中最后位置的弹出区，弹出步骤在带形记录媒体已移至弹出区后弹出磁带盒。

利用上述步骤的弹出方法，为了弹出磁带盒，在弹出操作之前，输送带形记录媒体至设在紧靠当前分段前的分段中的最后位置的弹出区。

图1是显示实现本发明的磁带传输驱动结构的方框图。

图2显示由图1的磁带传输驱动写入或读取数据的磁带数据结构。

图3显示磁带中形成的多个分段的数据分段的数据结构。

图4显示磁带的唯一磁迹的数据结构。

图5显示通过图1的磁带传输驱动记录在磁带上的数据的一磁迹的数据结构。

图6显示通过图1的磁带传输驱动记录在磁带上的构成一单元数据的40磁迹的数据结构。

图7显示磁带ID区的数据结构。

图8显示磁带一磁迹上的物理块地址数。

图9显示磁带上的ID区信息。

图10说明ID区信息中所含区域ID的定义。

图11显示磁带盒中存储的数据的数据结构。

图12是说明上述磁带传输驱动装载后直接执行的过程，具体说，更新设在磁带上的分段中的数据的过程。

图13说明通过更新设在磁带上的分段中的数据的方法更新数据区的过程。

图14显示分段中的数据结构，其中用数据更新方法已更新磁带上分段中的数据区。

图15显示下述情况下根据发出的卸载指令输送磁带：a)将磁带输送至前一分段N-1中的可选设备区ODA；b)将磁带输送至当前分段N中的可选设备区ODA。

图16显示各种信息存储在MIC中与各种信息正记录在磁带上的情况下磁带传输驱动卸载磁带盒时的操作。

图17是显示磁带传输驱动卸载磁带盒时处理方法的流程图。

图18显示各种信息存储在MIC中与磁带系统区中记录的各种信息正记录在磁带上的情况下由磁带传输驱动装载磁带盒。

图19是显示磁带传输驱动装载磁带盒时所用的处理顺序的流程图。

图20显示为了读出磁带上分段中的数据而在装载后磁带传输驱动所进行的处理。

图21显示读出磁带上分段中的数据的方法。

图22是显示适合磁带传输驱动的磁带盒结构的透视图。

图23是显示从背面看去适合磁带传输驱动的磁带盒结构的透视图。

参考附图，将详细解释本发明的优选实施例。

所示的实施例是适用于在磁带盒上或从磁带盒记录和/或重放记录数据的磁带传输驱动，该磁带盒包括设有至少两个分段的磁带，每个分段有数据记录在其中。

参考图1，该磁带传输驱动器包括具有控制磁带传送功能的马达驱动和伺服电路150及具有控制马达驱动和伺服电路150的功能的系统控制器161，用于移动磁带至弹出区，弹出区设于紧靠释放磁带盒的当前分段之前的分段的尾端部分。

马达驱动和伺服电路150也有控制磁带跟踪和传送的功能。磁带传送控制是控制卷绕磁带的夹棍或卷轴旋转。

系统控制器161控制各电路，如控制马达驱动和伺服电路150的驱动。

注意到在记录/重放方向上连续设有多个分段。作为弹出区的可选设备区设在除尾端分段外的所有分段的尾端部分，后面所述的设备区设在紧靠引导端分段之前的位置。

具体说，紧靠一个分段前的该分段是设在与记录/重放方向相反方向的邻近当前分段的分段。

对于卸载和装载，上述磁带传输驱动器1馈送磁带至紧靠卸载命令之前的分段前的分段弹出区。然后磁带盒从磁带传输驱动器1弹出。这就使得磁带传输驱动器1迅速地执行卸载和装载操作，这些操作将在解释磁带传输驱动器1简图后详细解释。

如图1示，磁带传输驱动器1包括接口控制器100，用于处理经该接口控制器100输入的输入数据的记录数据处理系统120，和用于在磁带上记录从记录数据处理系统120发出的信号和用于重放磁带的记录/重放单元130。磁带传输驱动器1也包括用于处理来自记录/重放单元130的重放输出以重放记录在磁带上的数据的重放数据处理系统140，用于控制记录/重放单元130的磁带传送系统的马达驱动和伺服电路150，以及记录数据管理单元160，用于检测记录在磁带上的记录数据。

用于本磁带传输驱动器的磁带盒10有一个作为存储元件的半导体存储器，用于存储系统记录或识别记录在磁带上的数据的识别信息。该半导体存储器描述为盒内存储器(MIC)11。

在本磁带传输驱动器中，接口控制器100是所谓小计算机系统接口(SCSI)并将发自如个人计算机或工作站的外部信息处理装置的数据送至记录数据处理系统120，同时将重放数据处理系统140重放的记录数据送至信息处理装置。

在本磁带传输驱动中，在数据记录期间，数据被有序地经下面解释的称为固定长度记录的传输数据单元中的SCSI接口控制器100从主机200输入，并如此供给压缩电路110。虽然在磁带传输驱动中存在这种方式，其中通过可变长度数据的集中单元从主机200发送数据，但在此不具体描述。主机200连接键盘201。

如果需要，压缩电路110对应所确定的压缩系统压缩数据。在如LZ码压缩系统用作压缩系统时，对过去处理的串配置专用码并以目录形式存储。连续输入的串与目录内容比较。如果输入数据的串与目录码相符，该串数据被目录码取代。与目录不相符的输入串的数据被顺序给定新码并寄存在目录中。以此方式通过目录码取代串数据而实现数据压缩。

记录数据处理系统120包括对通过接口控制器100供给的记录数据添加索引信息的索引添加电路121，产生子码的子码发生单元122，用纠错码编码来自索引添加电路121的记录数据的纠错码发生器123，以及子码添加单元124，子码添加单元124用于添加来自子码发生单元122的子码和块地址。

子码发生单元122包括第一和第二子码发生器122A,122B以及系统记录发生器122C。纠错码发生器123包括存储器149,C1编码器123A,C2编码器123B和C3编码器123C。

该记录数据处理系统120包括用于给来自子码添加单元124的记录数据添加头标奇偶性的头标奇偶性添加单元125，用于8/10调制由头标奇偶性添加单元125供给的记录数据的8/10调制器126，用于对8/10调制器126送出的记录数据添加同步信号的同步信号添加单元127，用于对同步信号添加单元127提供的记录数据添加用于自动轨迹跟踪(ATF)的领示信号的领示信号添加单元128，以及用于放大领示信号添加单元128发出的记录数据的放大器129。

记录/重放单元130还包括旋转磁鼓131，用于相对磁带12以倾斜各自不同方位角旋转两记录磁头Hw1,Hw2以及以倾斜各自不同方位角旋转两重放磁头Hr1,Hr2。接近于旋转磁鼓131的圆周方向以磁迹间距Tp为间隔沿旋转磁鼓131的轴向，即沿磁迹宽度方向固定这两对磁头。

重放数据系统140包括用于放大从记录/重放单元130送出的磁带12倾斜磁迹的重放输出的放大器141，以及同步信号检测单元142，同步信号检测单元142从放大器141提供的重放输出中检测同步信号，将重放输出转换成双电平信号，校正因振动所得信号并输出所得信号。重放数据系统140还包括用于8/10调制来自同步信号检测单元142的双电平重放信号的8/10调制器143和校验来自8/10解调器143的重放数据的头标奇偶性的奇偶性校验单元144。

重放数据系统140进一步包括从来自头标奇偶性校验单元144的重放信号中分离子码的子码分离单元145，校正来自子码分离单元145的无子码的重放数据的纠错单元146，以及从由纠错单元146已改错的重放数据中分离索引的索引分离单元147。纠错单元146由存储器149、C1解码器146A、C2解码器146B和C3解码器146C构成。

马达驱动和伺服电路150包括PC检测单元，从记录/重放单元130把满足旋转磁鼓131的rpm(转速/分钟)的PG脉冲馈送给PC检测单元；从PG检测单元的检测输出中检测速度偏差的速差检测单元；从PG传感器的检测输出中检测速差的领示信号检测单元；把速差检测单元与领示信号检测单元的检测输出相加的加法单元；根据加法单元的加法输出而产生跟踪伺服信号的跟踪伺服电路以及根据跟踪伺服信号控制记录/重放单元130的磁带传送系统的主动轮驱动电路。

马达驱动和伺服电路150包括转动可旋转地安装在磁带盒上的卷轴的驱动操作装置。

马达驱动和伺服电路150可控制驱动控制装置将磁带12送至预定位置。例如，如下所述，能以高速将磁带送至可选设备区。

马达驱动和伺服电路150具有系统控制器161控制的操作。

记录数据管理单元160具有执行管理磁带上记录的数据的系统控制器161；保持识别信息的RAM162以及写/读控制单元163，写/读控制单元163用于控制通过记录/重放单元130写入RAM162/从RAM162读出。

系统控制器161在RAM162中写系统记录以便监测磁带上的分段和磁带上记录的文件。写/读控制器163读出存储在RAM162中的系统记录，通过记录/重放单元130将RAM162中存储的系统记录送至MIC11同时将从MIC11读出的系统记录写入RAM162中。

根据系统控制器161的判断，扩展电路170在记录期间扩展由压缩电路110压缩的数据，同时允许非压缩数据从此通过而不作数据扩展。

扩展电路170的输出数据通过SCSI接口101作为重放数据输出至主机200。

图1还显示了设于磁带盒10上的MIC11。当磁带盒的主体单元装载向磁带传输驱动器上时，MIC11通过尾销或类以物连接到系统控制器161，可将数据输入系统控制器161/从系统控制器161输出数据。

MIC11还具有在其与使用SCSI指令的外部主机200之间的信息传送。因此，不必在MIC11与主机200间设置专用线，且只通过SCSI接口控制器就能实现磁带盒与主机200间的数据交换。上述磁带传输驱动的操作说明如下。

为进行记录，通过SCSI接口控制器100向磁带传输驱动器供给来自如个人计算机或工作站的信息处理装置的记录数据。如通过总线105供给记录数据，SCSI接口控制器100将所提供的记录数据送至索引添加电路121和子码发生器122。

如供给来自SCSI接口控制器100的记录数据，索引添加电路121添加用于识别系列记录数据的索引信息以便识别每单元为40磁迹或20帧的记录数据的顺序，且索引添加电路121将所得数据送至纠错码发生器123。

纠错码发生器123以单元为基础出将索引添加电路121送出的记录数据暂时存储在存储器149中。C3编码器123对应磁迹宽度方向对存储器149中存储的基于单元的记录数据产生数据串的纠错码C3，将纠错码C3配置在40磁迹数据单元的最后两磁迹中。C2编码器123B产生在磁迹方向的数据串纠错码C2并将纠错码C2分裂为二，将这两部分配置在每一磁迹数据区的两端部。C1编码器123A产生基于块的纠错码C1。

根据通过SCSI接口控制器100输入的记录数据，子码发生单元122的第一子码发生器122A产生作为指定记录数据分部的分部信息的分离符计数和指定记录数的记录计数。子码发生单元122的第二子码发生器122B与块地址一道产生指定磁带格式中定义的各区的ID，帧数，指定记录单元数的组计数以及检查和。系统记录发生器122C产生基于分段的系统记录(磁滞信息)，规定为上述磁带格式。

子码添加单元124将子码发生单元122提供的子码和块地址添加给记录数据，该记录数据已由纠错码发生器123添加了纠错码C3,C2和C1。由此将子码和块地址配置给每一块的第二域。子码添加单元124对每一块的子域配置第二子码发生器122B中产生的域ID和块地址。子码添加单元124根据第一子码发生器122A产生的计数值，第二子码发生器122B产生的域ID，组计数以及检查和而构造子数据，对每一块的子域分配子数据。

头标奇偶性添加单元125对子码添加单元124添加到记录数据的子码和块地址产生用于纠错的2字节奇偶性，并将2字节奇偶性添加给记录数据。由此对每一块的第三域分配2字节奇偶性。

8/10调制单元126将已由头标奇偶性添加单元125添加了头标奇偶性和块地址的块数据以字节为基础从8比特转换为10比特，以便保持记录信号的dc电平基本在零电平。

同步信号添加单元127以块为基础将同步信号添加给由8/10调制单元126转换为10比特的记录数据。由此将同步信号分配给每一块的第一域。如此形成的记录数据送至领示信号添加单元128。

领示信号添加单元128产生ATF的领示信号，将这些ATF的领示信号添加给记录数据并通过放大器129将所得信号送至磁头Hw1和Hw2。由此扫描磁带的磁头Hw1和Hw2可作用于记录，以预定格式在磁带上产生记录磁迹。

也可预先在磁带12上格式化分段，此时，系统控制器161格式化磁带上的分段和表示依次为如分段数或分段开始位置的分段管理信息，将所得管理信息写在RAM162上。

如果目录在分段中已格式化，已删除或已修改，或者若文件在目录中已记录，已删除或已修改，系统控制器161从RAM162读出识别信息以便根据记录修改所读出的识别信息，将修改后的数据写入RAM162中。为了记录，删除或修改文件，系统控制器161读出用于监测每一文件记录位置的管理信息并根据文件的新记录位置修改所读出的信息，将修改后的数据写入RAM162中。

如果更新RAM162中存储的每一分段的管理信息，每一文件的管理信息和监测每一文件的记录位置的管理信息，写/读控制器163通过连接件137和记录/重放单元130的连接端63在MIC11中写入每一分段的管理信息。

由此以文件为基础将数据记录在磁带12上，同时将磁带12上所记录的每一文件的识别信息记录在MIC11上。

为了产生涉及多个磁带盒10的数据，系统控制器161产生有关载有记录数据的所有磁带盒10的信息，用于判别载有记录数据的每一磁带盒10的识别信息和用于判别每一磁带盒10中所记录的数据的识别信息。写/读控制器163将这些项目的识别信息存储在RAM162中。

若为重放如上所述载有记录数据的磁带，磁带盒10装载在磁带传输驱动的记录/重放单元130上，接触端63通过连接件137接至写/读控制器163。

写/读控制器163从MIC11中读出上述管理信息，每一单个文件的识别信息和监测来自MIC11的每一文件记录位置的管理信息，将所读出的信息写入RAM162。

接收来自系统控制器161的磁带12时，记录/重放单元130控制旋转磁鼓131的转动使旋转磁鼓131的rpm(转速/分钟)等于记录时的值，同时控制磁带12的传送使磁带12以预定速度运行。这样，重放记录磁头Hr1,Hr2方位扫描磁带以便根据记录磁迹的扫描通过放大器141将重放输出送至同步信号检测单元142。同步信号检测单元142从送来的重放输出中检测同步信号以便通过与同步信号同步的时钟将重放输出转换成双电平信号，产生供给8/10解调单元143的重放数据。

8/10解调单元143将来自同步信号检测单元142的重放数据从10比特数据转换为8比特数据，将8比特数据送至头标奇偶性校验单元144。头标奇偶性校验单元144用上述2字节头标奇偶性来奇偶性校验块地址和子码。子码分离单元145从重放数据中分离由头标奇偶性校验单元144奇偶性校验后的正确子码以便通过系统控制器161将与子码分离的重放数据送至存储器149。

存储器149以存储在存储器149中的40磁迹，即20帧重放数据为单元，逐个单元地暂时存储具有添加索引信息的重放数据。根据存储在存储器149中的基于单元的重放数据，C1解码器146A纠正每块重放数据错误。

利用附加于每个磁迹重放数据区域的每个端部分的纠错码C2,C2解码器146B沿由C1解码器146A已纠错的基于单元的重放数据的磁迹方向校正数据串。利用配置给40磁迹一个单元的最后两个磁迹的纠错码C3,C3解码器146C沿由C2解码器146B已纠正的基于单元的重放数据的磁迹宽度方向纠正数据串。

因为利用纠错码C1,C2,C3，本磁带传输驱动器纠正重放数据错误，可以可靠地纠正重放数据，从而提高数据可靠性。

索引分离单元147分离从由如上所述的纠错单元146已纠错的基于单元的重放数据中分离索引信息，以便将所分离的索引信息送至系统控制器161，从而分离索引信息并发送重放数据至接口控制器100。

接口控制器100在总线105上发送来自索引分离单元147的重放数据至主机200，如个人计算机或工作站。

图2显示磁带12上记录的数据的结构。图2a中，仅示意地显示唯一的磁带12。在本实施例中，以分段为单元可分割唯一磁带3。从磁带的导引端开始将第一分段P0设在设备区DA旁。根据分段划分次数，分段P1,P2,P3,…依次排列在P0后。在本实施例的系统中，可设定并监视多达最大256分段。分段P0,P1,P2,P3,…的标号，即Pn的n，表示分段号。本实施例中，一个分段可独立于其它分段进行数据记录/重放。

如图2b所示，分段Pn，其中n=0,1,2,…，由系统区SYS，数据区DATA，数据端(end-of-data)EOD和可选设备区ODA组成。

参见图3，结合图3说明磁带记录数据的更详细结构。

在磁带物理开端(PBOT)和图3的磁带第一分段PO的磁带逻辑开端LBOT之间，设有用于装载卸载磁带盒的设备区。该设备区旁是系统区，其中存储磁带的使用滞后信息，然后是数据区。系统区的开始端是磁带的逻辑开端LBOT。

该数据区中设有指定信息的卖主组，该信息涉及首次公式化并提供数据的卖主。卖主组后依次是amble帧和数据区。

数据区旁是指定分段数据区结束的数据区末端。EOD的尾端是磁带的逻辑末端LEOT。磁带的物理末端PEOT指定磁带或分段的物理结束位置。

可选设备区设在磁带逻辑末端LEOT和作为分段结束位置的磁带物理末端PEOT之间。

如上所述，可选设备区是磁带盒的装载/缷载位置，且是用于从一个分段至另一个分段的区域。该区中，记录属可选设备区的分段位置信息。例如，通过该位置信息，可确认相邻分段的位置。例如，将位置信息记录在可选设备区中的ID区。

同时，可选设备区设在除了作为用于弹出磁带盒的弹出区的最后分段外的每一分段的尾端位置。紧靠导引端分段前，即在磁带的物理开端处，设有用于弹出磁带盒的弹出区。该弹出区是上述设备区。

如图4所示，旋转磁头131在磁带12上顺序记录并形成方位记录磁迹。每组由40磁迹或20帧构成的多个组形成唯一分段。即，分段中的多个数据记录单元形成如图4A所示的由20帧或40磁迹构成的组。

每一磁迹分成具有如图4B所示数据结构的块。471个这种块构成磁迹。即，图4B显示一个块的数据结构。每一块构成如下：1字节SYNC数据区A1；然后是用于搜索的6字节ID区A2；用于ID数据纠错的2字节奇偶性区A3；以及64字节数据区A4。每一磁迹由总计471块构成，如图4所示。每一磁迹两端具有4块边区A11和A17。边区A11后与边区A17前设有磁迹控制ATF区A12,A16。每一磁迹中部是ATF区A14。每5块设为这些ATF区A12,A14和A16。224块数据区A13设在ATF区A12和A14之间，同时224块数据区A15类似地设在ATF区A14和A16之间。这样，一帧中的总数据区(A13和A15)占总计471块的224×2=448块。

在本磁带传输驱动中1，上述数据区分成448个73字节块。每块分成用于记录同步信号的第一1字节区，用于记录ID的第二6字节区，用于记录头标奇偶性的第三2字节区和用于记录数据的第四64字节区。与数据一起逐块记录子码和块地址。

记录在第四区中的数据是64字节，448块，通过将二维纠错码C1,C2添加至每组58字节，384块，即22272字节而构成，这些数据逐块分布，如图5所示。通过添加至基于块的主数据而记录纠错码C1，如图5所示。纠错码C2记录在两部分，它们记录在每一磁迹的主数据区的两端处的32块中。

磁带传输驱动器1采用具有40磁迹或20帧为单元或组，以两磁迹或942块为帧的纠错码结构。对应于磁迹方向的数据串的纠错码C2记录在磁迹的每侧。通过配置于上述40磁迹的最后两磁迹而记录磁迹宽度方向的数据串的纠错码C3。对每一单元添加识别数据顺序的索引信息。

随着子码的记录，记录作为指定主数据分部的分割信息的分离符计数，指定记录数的记录计数，指定磁带格式中定义的每区的区域ID，指定记录单元绝对位置的帧数，指定记录单元数的组计数，以及检查和。

参照图7至10，说明图4B所示的ID区A2。

ID区A2具有图7所示的数据结构，并由9比特物理块地址A21和紧随该物理块地址A21的39比特ID信息区A22构成。

由于一磁迹中的全部数据区(A13和A15)由448块构成，全部数据区中所含物理块地址A21的数目是448。地址值与这448个物理块地址A21一致，从而从一个磁迹开端处的物理块地址A21开始地址值以十进位法从0增加至447。

这样，记录/重放装置可优化处理一磁迹数据区所含ID信息区A22中的信息。一磁迹中数据区所包括的ID信息区A22的数据大小为2,184字节，可由下式算出

39比特×448块=17,472比特

=2,184字节

存储在图7所示ID信息区A22中的ID区信息种类如图9所示。通过以预定规则配置到每一磁迹数据区中所含的ID信息区A22,A22,…中而存储图9所示各项ID区信息。为了磁带传输驱动器能够可靠地读出ID区信息，同一类ID区信息以预定规则在每一磁迹中多次记录。

参见图9，原始格式ID(16比特)表示有关磁带的基本格式类型。在本实施例中，表示如磁迹间距，帧数据大小，一磁迹所含块数，块数据大小，磁带长度，磁带厚度或磁带材料等信息。逻辑ID格式表示实际所用记录格式的类型。

逻辑帧ID由最后帧ID(1比特),1比特的ECC帧ID，以及6比特逻辑帧数而构成。最后帧ID表示包含ID区的当前帧是否为该组的最后帧。ECC帧ID说明当前帧记录数据是否为纠错码(ECC)。

如上所述每一组由20帧构成，逻辑帧数说明所述帧在当前组中是哪一帧。

16比特分段ID说明含有当前帧的分段的分段数。

4比特区ID表示所述帧属于哪一区。4比特数据ID说明基于记录各式的数据处理结构类型。N-位置和N-重复定义对应于多种记录方式的数据的信息。

24比特组计数说明直至含有所述帧的组的当前分段中的总组数。文件标志计数说明从开始位置至当前组的当前分段中所含文件标志总数。文件标志是说明一分段中数据文件划分的信息。

32比特保存集标志计数说明从开始位置至当前组的当前分段中文件标志的总数。保存集标志是说明一分段中数据保存位置划分的信息。

32比特记录计数表示从其开始位置至当前组的当前分段中所含记录总数。24比特绝对帧计数表示从其开始位置至当前组的当前分段中所含帧总数。还设有预留区以便适应将来可能附加ID区信息的情况。

注意，ID区信息和相应ID区信息项的比特数的定义只是示意性的，可根据实际使用条件而变化。

现在说明图9所示ID区信息项中的区ID，它是本实施例的重点。

图10显示区ID的定义内容。此时，比特数(3-2-1-0)固定到构成区ID的4比特。[0000],[0001],[0010]和[0011]的比特数(3-2-1-0)的值(图10)分别表示识别区，参考区，系统记录区和未定义或预留。

另外，[0100],[0101],[0110]和[0111]表示数据区，EOD区，未定义和用于装载/卸载磁带12的可选设备区，而非图3所示的必要区。该可选设备区将在后面解释。

图10中，表示比特数(3-2-1-0)的比特数的各行中圆括号内显示的数表示十进制中的比特值。

图11中，显示具有如2M字节容量的MIC的数据结构。该区中为集域F1至F4。

域F1为MIC头标，其中写有初始化磁带信息和基于分段的信息。具体说，MIC头标由用于记录制造时发生的各项生产信息的生产信息F11，系列号F12，存储处理信息F13，操作方式标记F14和卸载位置信息F15构成。

卸载位置信息F15主要由从磁带传输驱动器1中卸载时发生的磁带12的位置信息构成。如，卸载位置信息F15由绝对帧数AFN，分段数(分段#)，组计数，记录计数，标志1计数和标志2计数构成。

以对应于磁带12上实际记录的分段而格式化域F2。该域F2中存储每一系统记录以便记录基于分段的系统记录。构成对应于系统记录区的磁带12的区，以便记录内容类似于MIC中系统记录区的信息。

域F3用于用户数据，即它将用户(如卖主)提供的有关磁带盒本身的信息保持在存储器中。如果需要，将该信息送至外部主机200，用于相应的控制操作。

域F4是图象区，其中存储各种数据的绝对位置信息。

磁制传输驱动器1装卸具有上述数据区的磁带12的磁带盒。下面，显示一特例并说明相应的装卸操作。

图12的流程图表示磁带传输驱动器1更新分段中记录的数据时装载操作的操作过程。图13表示磁带12的装载操作和输送操作。

由马达驱动和伺服电路150进行磁带12的输送驱动控制，同时由系统控制器161进行马达驱动和伺服电路150的驱动控制。

首先，磁带传输驱动器1装至位于装载磁带盒的时间点的分段Pn-1的ODA，如图12的步骤S1所示。该步骤为图13中1)所示。

注意，装载时磁带位于分段Pn-1的可选设备区ODA。这是由于磁带传输驱动器1卸载使磁带在卸载时已被移离分段Pn了。也就是说，紧靠卸载前记录或重放的是分段Pn。通过卸载操作，磁带传输驱动器1输送磁带12至设在紧靠所述分段Pn前的分段Pn-1中的尾端位置的可选设备区ODA，以便弹出磁带盒。

在步骤S2和S3，校验并相互比较记录在MIC中的卸载位置信息和记录在装载位置的位置信息。如，可选设备区ODA中的位置信息记录在ID中。卸载时磁带传输驱动器1比较ID中记录的位置信息与MIC中所存储的信息。确认卸载时的位置与装载所确认的位置一致。

如果在步骤S3确认位置一致，如步骤S4所示，磁带传输驱动器1搜索分段Pn的系统区，以便读出各项信息，如记录在系统区的使用滞后信息。该步骤为图13中2)所示。

读出上述各项信息后，磁带传输驱动器1从数据区的导引端位置开始写新数据，如步骤S5所示。该步骤为图13中3)所示。

数据写入后，磁制传输驱动器1写入新EOD以表示磁带结束位置，如步骤S6所示。然后磁带传输驱动器1更新MIC中存储的数据，如磁带使用滞后信息，以便结束数据更新，如步骤S7所示。

如果在步骤S3发现位置信息不一致，磁带传输驱动器1倒卷磁带至其开始位置，如步骤S8所示。然后磁带传输驱动器1进行误差处理，如步骤S9所示，以便结束上述处理。

由于上述数据写入使得新数据盖写在原先所记录的数据上，所以保持记录在数据区中的盖写数据(新数据)，新EOD(新EOD)，被盖写而无效的老数据(老数据)和原始EOD(老EOD)，如图14所示。

由于老数据(老数据)区被盖写数据(新数据)自然地分成几部分，无法读出盖写数据(新数据)下的老数据(老数据)。

所以，由在有效数据记录/重放方向上连续形成的有效数据与无效数据构成数据区。

根据记录或重放期间发出的卸载指令，使用本发明的磁带传输驱动器1输送磁带12至设在紧靠所处理分段前的分段的尾端位置的可选设备区ODA，以便弹出磁带盒。

也可以将磁带12输送至设在已发出卸载指令的所述分段中尾端位置的可选设备区ODA，以弹出磁带盒。

图15显示发出卸载指令后输送磁带的几种情况：(a)将磁带输送至紧靠的前分段N-1中的可选设备区ODA；(b)将磁带输送至发出卸载指令时所在分段N中的可选设备区ODA。发出卸载指令前刚经过的分段N更新为新数据并由数据区构成。具体说，分段N由有效数据(新数据)和无效数据(老数据)构成，如图14所示。

如上所述，如果磁带12输送至发出卸载指令时所经过的当前分段N中的可选设备区ODA，且磁带输送至数据已更新的分段，则磁带需通过存在无效数据的区域，如图15b所示。

但是，当然不能读无效数据(老数据)。所以，如果经过这种数据区，重放时的磁带传输驱动器1无法理解当前位置，结果不能搜索目标可选设备区ODA且因此不能卸载磁带盒。

即，如果磁带传输驱动器1将磁带12输送至紧靠发出卸载指令的分段N前的分段N-1的可选设备区ODA，如图15a所示，即使更新数据也不经过无效区，从而可靠卸载磁带。

由于卸载操作输送的磁带12中不存在无效数据，磁带传输驱动器1不必进行专门操作以检查输送过程中是否存在无效数据，从而加快卸载操作。即，对任何分段磁带传输驱动器1者都可用相同操作程序卸载磁带。

如果磁头位于无效数据区(老数据)，且设备功率不足，即使恢复后磁头在与记录/重放方向相反的方向上移动，在找到系统区(SYS)前遇到EOD，这样导致位置错误。

现在说明卸载与装载操作过程。图16显示从磁带传输驱动位于当前数据区开始直至卸下磁带盒的过程。图16中，括号()里的数字表示磁带传输驱动的操作顺序。

图16中，还显示卸载具有MIC的磁带盒的操作，各项信息存储在MIC中，以及将各项信息记录在分段中所设的系统区中后卸载磁带盒的操作。

首先，说明卸载具有MIC的磁带盒的操作，各项信息存储在MIC中。

磁带传输驱动器1从当前数据区倒带磁带至数据区的开端(1)。由来自图1所示主机200的指令执行该倒带启动。

将磁带12倒带至数据区开端后，将磁带12卷至紧靠被认为是弹出位置的分段前的分段中所设的可选设备区ODA的中部(2-2)。

然后磁带传输驱动器1根据磁带盒MIC中的卸载位置将磁带使用滞后信息(系统记录)和卸载位置信息作为信息保持在存储器中。如，卸载位置信息为分段号。

通过卸载操作，磁带盒从磁带传输驱动器1中弹出(3-2)。例如，作为如向上方向的直线操作后的磁带盒弹出操作，磁带传输驱动器1在磁带传输驱动器1内移动磁带盒以弹出磁带盒。从(2-2)至(3-2)系列操作所需时间为18秒。

这样，磁带传输驱动器1可将位置信息存储在MIC中，于是，根据MIC中存储的卸载位置信息，可将下一再装载的磁带移至上次弹出磁带的分段Pn。

由于不必在磁带传输驱动器1上倒卷全部磁带，从而可减少卸载磁带盒的时间。

磁带使用滞后信息可记录在每一分段中的系统区内。在磁带盒没有MIC的情况下，磁带使用滞后信息记录在每一分段的系统区中。此时卸载操作为从(1)至(5)。

为了记录使用滞后信息，在卸载操作中，类似地将磁带12从当前数据区倒卷至所述数据区的导引端(1)。

倒带至数据区的导引端后，搜索系统区的记录开始位置以便在系统区中记录滞后信息(2-1)。磁带使用滞后信息记录在系统区中。

系统区的数据更新结束后，磁带倒卷至设在分段Pn前的分段Pn-1中的可选设备区ODA的中部以便弹出磁带盒(4)。

通过卸载操作，磁带传输驱动器1弹出磁带盒(5)。

在磁带使用滞后信息记录在系统区中的情况下，操作((2-1)至(5))过程所需时间为30秒。

与上述磁带盒具有MIC的清况相比，多出将使用滞后信息记录在系统区的操作((2-1)至(3))，从而产生12秒差别。

将使用滞后信息或位置信息存储在MIC中，磁带传输驱动不必将信息存储在系统区中，从而可快速完成卸载操作。

另一方面，如果因磁带盒数据写保护片而不能将数据记录在磁带12上时，没有MIC且采用将信息直接写在磁带12上的系统当然不能写信息。相反，对将各项信息写在MIC上的系统而言，可将磁带使用滞后信息存储在MIC中而不受写保护片工作状态的影响。所以，将各项信息写在MIC上的系统中，可参考MIC中存储的磁带使用滞后信息。

按照图17所示的流程图，磁带传输驱动器1使卸载位置信息和磁带使用滞后信息存储在MIC中。

在图1所示的主机200发出卸载指令后，系统控制器161中止处理，然后如步骤S11所示继续进行。

系统控制器161发出控制指令给马达驱动与伺服电路150以便倒卷磁带12，于是经过设在所处理的分段开端的系统区并到达紧靠首次所述分段前的分段的可选设备区ODA。

倒卷磁带12后，系统控制器161使磁带使用滞后信息和缷载位置信息记录在磁带盒的MIC中，如步骤S12和其后的步骤S13所示。

接着，在步骤S15，系统控制器161进行卸载操作。然后系统控制器161在步骤S16弹出磁带盒，结束卸载。

现说明装载操作。图18显示磁带盒卸载的操作过程，磁带盒的磁带12由前面的卸载操作倒卷至分段N-1的可选设备区ODA。图18中，括号()内的数字表示磁带传输驱动的操作顺序。

图18表示装载具有MIC的磁带盒的操作，同时读出存储在MIC中的各项信息；以及装载没有MIC的磁带盒的操作，同时读出存储在分段中系统区内的各项信息。

首先说明装载具有MIC的磁带盒的操作，同时读出存储在MIC中的各项信息。

磁带传输驱动器1装载插入在其上的磁带盒。装载移动插入在磁带传输驱动器1上的磁带盒至期望位置并成直线。

然后磁制专输驱动器1读出记录在可选设备区的ID中的位置信息，将该位置信息与磁带盒MIC中记录的卸载位置信息比较。在两者一致的情况下，搜索前一处理位置。具体说，磁带传输驱动器1从当前分段N-1开始在记录/重放方向上输送磁带12，以便搜索设在下一分段N中的系统区，分段N是弹出磁带盒前所处理的(2-2)，由此设定备用状态。

由于磁带传输驱动器1于是借助MIC中存储的前一处理的磁带使用滞后信息，因此只确认系统区的最后位置就能完成该搜索。

系列操作((1)-(2-2))所需时间为12秒。

根据MIC中存储的位置信息，磁带传输驱动器1移至上次处理的分段N。

由于磁带传输驱动器1不必从磁带导引端移至前一处理的位置，因此可快速装载磁带盒。

如果磁带12已移至上次处理的分段N，读出系统区中记录的磁带使用滞后信息，磁带传输驱动器1装载插入在其上的磁带盒，如各项信息已存储在MIC中时(1)。

为了读出磁带使用滞后信息，磁带传输驱动器1搜索载有磁带使用滞后信息的系统区记录开始位置(2-1)。

到达系统区导引位置后，磁带传输驱动器1读出所述系统区中记录的磁带使用滞后信息(3)。结束读数据后，磁带传输驱动器1将读出的结束位置设为系统区端位置，并进入备用状态。

例如，如果已读出系统区中记录的使用滞后信息，中止装载操作，系列操作((1)-(2-2))所需的时间为24秒。

与具有MIC的磁带盒相比，多出对应于从系统区读磁带使用滞后信息操作(3)的时间，从而多耗时12秒。

因此，利用本磁带传输驱动2，由于磁带使用滞后信息存储在MIC中，且因此不必从系统区读出磁带使用滞后信息，可快速完成装载操作。

例如，按照图19所示的流程图，磁带传输驱动器1读出卸载位置信息和磁带使用滞后信息。

放入磁带盒后，磁带传输驱动器1如步骤S21和S22所示插入磁带盒，以便控制装载。

装载后，系统控制器161从磁带盒的MIC中读出磁带使用滞后信息和卸载位置信息，如步骤S23,S24所示。

从MIC中读出各项信息后，系统控制器161控制马达驱动与伺服电路150将磁带卷绕在图1所示的旋转磁头上，如步骤S25所示。然后系统控制器161读出记录在可选设备区ODA中的ID，如步骤S26所示。

如步骤S27所示，系统控制器161读出ID中存储的位置信息，以便比较从ID中读出的位置信息与从MIC中读出的卸载位置信息。通过这种比较，系统控制器161检查MIC中存储的卸载位置是否与当前装载位置一致。

如果步骤S28比较结果是读出的位置信息一致，系统控制器161通过马达驱动与伺服电路150输送磁带12，使磁带12到达上一系统区位置，该系统区设在记录/重放方向上紧靠所述分段后的分段中，以便结束装载操作。

如果步骤S28的比较结果是位置信息不一致，则系统控制器161倒卷磁带12至其开端以便进行误差处理，结束所述处理。

误差处理期间所执行的强制倒卷至磁带12开端的目的是检查卷轴锁是否故意打开以便倒卷磁带。

如果装载后马上要读出数据区中记录的数据，执行图10的流程中所示处理。图21表示磁带12的输送操作。

首先，磁带传输驱动器1装载磁带至分段Pn-1的可选设备区ODA，如图20的步骤S41所示。该处理显示在图21的1)处。

接着，在步骤S42和步骤S43，系统控制器161检查MIC中记录的卸载位置信息和ID中记录的位置信息，以便比较两信息信号。

如果在步骤S43出现一致，系统控制器161搜索紧随分段Pn-1的分段Pn的系统区。然后系统控制器161搜索数据区。该处理显示在图21中的②至③处。

如果在步骤S45找到数据区，如步骤S46所示，读出所述数据区中记录的数据。然后系统控制器161更新MIC中存储的数据。

如果在步骤S43未找到一致的位置信息，系统控制器161倒卷磁带12至其开端位置，如步骤S48所示。然后系统控制器161执行误差处理以便结束所述处理。

如上所述，磁带传输驱动器1将磁带12从现在处理分段输送至设在紧靠所述分段前的分段中最后位置的可选设备区ODA，于是，为了卸载磁带盒，使磁头位于面对前一分段的可选设备区ODA，且在装载磁带盒后，磁头位置对准上次处理的分段前的分段，从而可快速装卸。

利用磁带传输驱动器1，卸载具有MIC的磁带盒时，卸载位置信息和磁带使用滞后信息存储在MIC中，从而不必将上述位置信息和磁带使用滞后信息记录在系统区中，可快速装卸磁带盒。

而且，弹出磁带盒时，磁带可从所述分段移至前一分段的可选设备区ODA，并因此不必执行判别无效数据的专门处理，从而可快速可靠地进行装卸操作。

图22和23显示使用本发明的磁带传输驱动器上装载的磁带盒的结构。

如图22和23所示，上半盒13和下半盒14由合成树脂材料形成大体矩形浅盘形，它们通过多个固定螺丝组装在一起，使开口端彼此相对以形成大体盒形主壳体件15。在该主壳体件15内，在其长度方向上并排可旋转地容纳有供带卷轴16和收带卷轴17，磁带12绕卷轴放置。

主壳体件15设有矩形显示窗18，它是部分切去构成主壳体件上表面的上半盒13的顶面而形成的。

这样，能够从外侧查看卷绕装在主壳体件15内的供带卷轴16和收带卷轴17而放置的磁带12的状态。主壳体件15设有与供带卷轴16和收带卷轴17相结合的轴固定孔，虽然未显示这些轴固定孔。这些轴固定孔形成在构成主壳体件15底面的下半盒14中，以便将供带卷轴16和收带卷轴17部分露出外侧并限制供带卷轴16和收带卷轴17的转动。在下半盒14的底面形成各识别孔，如磁带长度检测孔或用于识别磁带12类型的磁带类型识别孔。

供带卷轴16和收带卷轴17由磁带12卷绕的柱形轴和设在轴一侧上的盘形凸缘构成。通过轴啮合主壳体件15中的轴固定孔，将供带卷轴16和收带卷轴17可旋转地装在主壳体件15中。通过未显示的卷轴维持弹簧与卷轴维持板向下半盒14偏压轴的旋转中部而防止供带卷轴16和收带卷轴17偶尔在主壳体件15内移动。

主壳体件15中可旋转地组装有盖件26，用于关闭将磁带12露出外侧的主壳体件15的前侧。盖件26长度基本与主壳体件15的宽度相同并整个基本为矩形。盖件26两端形成侧壁部27A，27B，构成盖件的枢轴部。侧壁部27A，27B的内侧形成主壳体件可旋转支撑的销轴，以便允许盖件开关主壳体件15的前侧。

磁带盒10背面有端口51，其中载有辅助存储设备60。该辅助存储设备60由安装在布线基片上的非易失存储器MIC62，以及MIC62上形成的多个接触端63构成。

MIC 62由存储器件和输入/输出控制器构成，利用磁带传输驱动器的写入/读出控制器163控制数据输入/输出，写入/读出控制器通过接触端63和未示出的连接件在记录期间连接至MIC62。

Claims (9)

1．一种在磁带盒上记录数据和/或从磁带盒重放数据的装置，磁带盒中装有至少有两分段的带形记录媒体，每分段记录有数据，该装置包括：

控制所述带形记录媒体传送的传送控制装置；以及

系统控制装置，用于控制传送控制装置，使带形记录媒体移至设在紧靠当前所在分段前的分段中最后位置的弹出区后，弹出磁带盒。

2．如权利要求1的装置，其特征在于所述磁带盒还包括独立于带形记录媒体、用于存储带形记录媒体的信息数据的存储部件和用于将信息数据存储在所述存储单元中的信息数据写入装置；

通过所述传送控制装置，所述系统控制装置将带形记录媒体移至设在紧靠当前所在分段前的分段中最后位置的弹出区；在移至所述带形记录媒体的所述弹出区之前，所述信息数据写入装置将分段位置信息写在所述存储部件中。

3．如权利要求1的装置，其特征在于所述带形记录媒体具有分成多块的记录磁迹，每块有记录主数据的数据区和记录子码的子码区，且其中所述位置信息记录在所述子码区。

4．如权利要求2的装置，其特征在于还包括：

信息数据读出装置，用于读出所述存储部件中存储的信息数据；

根据所述磁带盒再装载中所述读出装置从所述存储部件中读出的位置信息，所述系统控制装置将带形记录媒体移至预定的磁带位置。

5．如权利要求1的装置，其特征在于所述系统控制装置比较存储在所述存储部件中的所述位置信息与记录在所述带形记录媒体上的位置信息，通过所述传送控制装置将所述带形记录媒体倒回其导引端。

6．如权利要求2的装置，其特征在于弹出所述磁带盒时，所述信息数据写入装置将记录在所记录或所重放分段的系统区中的系统信息和使用滞后信息写入所述存储部件中。

7．如权利要求1的装置，其特征在于所述弹出区设在除最后分段以外的其它所有分段的最后位置，且所述弹出区设在紧靠导引端分段前。

8．一种弹出磁带盒的方法，磁带盒中装有至少有两分段的带形记录媒体，每分段记录有数据，其特征在于包括步骤：

移动所述带形记录媒体至设在紧靠当前分段前的分段中最后位置的弹出区；以及

在所述带形记录媒体已移至所述弹出区后弹出所述磁带盒。

9．如权利要求8的方法，其中所述磁带盒包括存储部件，用于独立于带形记录媒体地存储与所述带形记录媒体有关的信息数据，其特征在于包括附加步骤：

在移至所述带形记录媒体的所述弹出区之前，将分段的位置信息写入所述存储部件中。

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