DE10045033A1

DE10045033A1 - Verminderung des thermischen Zerfalls von Datensignalen, die auf einem Magnetmedium aufgezeichnet sind

Info

Publication number: DE10045033A1
Application number: DE10045033A
Authority: DE
Inventors: Michael Mallary
Original assignee: Quantum Corp
Current assignee: Quantum Corp
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 2000-09-12
Publication date: 2001-05-10
Also published as: JP2001148164A; US6359744B1

Abstract

Eine Datenspeichereinrichtung umfaßt einen Aufzeichnungskopf und ein Aufzeichnungsmedium, das eine Schicht aus magnetischem Material umfaßt, das eine Anisotropie besitzt, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft. Der Codierer der Vorrichtung ist so ausgebildet, daß er ein codiertes Datensignal für die Aufzeichnung von Daten in codierten Bitzellen auf dem magnetischen Medium liefert, wobei das codierte Datensignal eine Sequenz von Signalübergängen aufweist, die hinzugefügte Ausgleichssignalübergänge umfaßt, wobei die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt sind, daß eine Vielzahl von codierten Bitzellen eine mittlere Magnetisierungsfeldstärke aufweist, die im wesentlichen gleich Null ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verbes serung der Aufrechterhaltung und zur Verminderung des Zerfalls von Daten, die auf vertikal magnetisierten Medien aufgezeichnet sind.

Datenspeichereinrichtungen, wie z. B. Festplatten, werden verwendet, um Daten, Befehlssätze und Computerprogramme zu speichern. Ein typisches Plattenlauf werk umfaßt eine Reihe von Platten, von denen jede eine Oberfläche mit einem magnetischen Medium aufweist, die mit einem Aufzeichnungskopf gekoppelt ist. Die Magnetmedienoberfläche umfaßt magnetisches Material, das Daten typi scher Weise in Form eines von zwei unterschiedlichen Magnetisierungszustän den speichert, die einer "0" und einer "1" des Datensignals entsprechen. Der Wiedergabekopf erkennt aufgezeichnete Informationsbit dadurch, daß er Impuls scheitel innerhalb bestimmter Zeitfenster detektiert. Die Systeme verschieben je doch in nicht beabsichtigter Weise Impulsmuster zeitlich bezüglich der zeitlichen Abfolge der Fenster, was zu Fehlern führt. Daraus folgt, daß dann, wenn die li neare Dichte erhöht wird, die Zeitfenster, in denen die Impulsscheitel detektiert werden müssen, enger werden und daß das System gegen Rauschen empfindli cher wird, woraus sich Fehler ergeben.

Datenaufzeichnungssysteme werden noch störanfälliger, wenn die Datenspei cherkapazität des Magnetmediums erhöht wird. Die Datenspeicherkapazität wird dadurch erhöht, daß die Flächendichte der Daten erhöht wird, die eine Funktion der Anzahl von Spuren ist, die auf die Magnetmedienoberfläche aufgebracht werden können, und der Anzahl von Datenbits, die pro linearem Zoll gespeichert werden können. Höhere Flächendichten können leichter dadurch erreicht wer den, daß die Größe oder das Volumen der Körner (einzelne Kristalle) auf der Magnetmedienoberfläche vermindert wird. Wenn jedoch das Volumen eines Korns kleiner wird, dann kann das Korn leichter spontan seinen Magnetisie rungszustand bei Zimmertemperatur oder beim Aufbringen auch nur einen klei nen Menge von äußerer Energie umschalten, wie z. B. bei einem Temperaturan stieg oder der Gegenwart von Entmagnetisierungsfeldern. Im allgemeinen ist die Energieschwelle gegen ein spontanes Umschalten eines magnetisierten Korns gleich dem Produkt seiner magnetischen Anisotropie (K) und dem Volumen (V) des Korns. Thermische Zufallsbewegungsenergie bewirkt, daß die Magnetisie rungsrichtung mit einer Rate R = w × exp(-Emagnet/kT) wird, wobei w die "Ver suchshäufigkeit" (ungefähr 10⁹/s), k die Bolzmann-Konstante und T die absolute Temperatur ist. Bei neu entwickelten Magnetmedien erreicht das Volumen eines jeden einzelnen Korns eine genügend geringe Größe, daß der Magnetisierungs zustand des Korns aufgrund der thermischen Bewegung bei Betriebstemperatur der Speichereinrichtung spontan umschalten kann. Ein derartiges spontanes Umschalten der Magnetisierungszustände ist unerwünscht, weil es zu einem Zerfall der Datenqualität im Laufe der Zeit und schließlich zu einem Verlust der aufgezeichneten Daten führt.

Das spontane Umschalten der Magnetisierungszustände wird durch eine Auf zeichnung auf ein vertikal orientiertes Datenspeichermedium vermindert, das eine vertikale einachsige Anisotropie besitzt, was bedeutet, daß die Körner in ei ner zur Ebene des Mediums im wesentlichen senkrechten Richtung orientiert sind. Bei der Vertikalaufzeichnung zeichnen Schreibköpfe Daten dadurch auf, daß man das vertikal orientierte Medium zwischen einem Schreibpol und seinem Spiegelbild in einer magnetisch weichen Unterlagenschicht hindurch laufen läßt. Die vertikal orientierten Körner sind größer und besitzen für einen gegebenen Durchmesser ein größeres Kornvolumen und sind daher widerstandsfähiger ge gen ein spontanes Umschalten von Domänen. Darüber hinaus kann die be schreibbare Koerzitivität eines vertikalen Mediums mit einer weichen Unter schicht zwei bis drei Mal so groß wie die eines longitudinalen Mediums sein. So mit kann das Volumen eines thermisch stabilen Korns vermindert werden, wo durch der Flächenbereich für ein Bit vermindert wird, um eine höhere Dichte zu erzielen. Somit liefern Vertikal-Aufzeichnungsverfahren eine beträchtlich höhere Flächendichte als herkömmliche Longitudinal-Aufzeichnungsverfahren, weil sie einen Gewinn bezüglich der thermisch stabilen Datendichte liefern, der das zwei- bis vierfache dessen beträgt, der von herkömmlichen longitudinalen Aufzeich nungsverfahren geliefert wird. Vertikal-Aufzeichnungsmedien, die beispielsweise Kobalt-Chrom-Legierungen verwenden, können herkömmliche CoCTa-Longitudi nal-Medien (wie sie zur Zeit verwendet werden), ersetzen und Dichten von mehr als 30 MB/cm² erzielen. Bei diesen Legierungen ist die Kristallstruktur hexagonal. Sie haben eine ausgezeichnete Fähigkeit, kleine unabhängige Magnete zu er zeugen, die eine mäßig hohe Anisotropie-Energie K von ungefähr 1 × 10⁶ ergs/cm³ besitzen.

Es wird jedoch angenommen, daß bei vertikalen Aufzeichnungsmedien ein star kes Entmagnetisierungsfeld (Hd) in den Langstreckenabschnittsbereichen des auf dem Medium aufgezeichneten Datensignals auftreten. Unter dem Ausdruck "Langstreckenabschnitte" wird ein Bereich des aufgezeichneten Datensignals verstanden, der einen konstanten Wert der Magnetisierungsfeldstärke besitzt, wie z. B. ein Bereich, der überwiegend oder im wesentlichen nur Bits aufweist, die dem "0"-Zustand entsprechen. In diesen Bereichen erfährt der Magnetisierungs zustand eines jeden Korns im Bereich eine Selbst-Entmagnetisierungskraft, weil das Korn senkrecht zur Ebene des Mediums magnetisiert ist und ein inhärentes Entmagnetisierungsfeld besitzt, das versucht, seinen Magnetisierungszustand zurückzuschalten, wobei die Stärke des Entmagnetisierungsfeldes gleich der Magnetisierungsstärke des Korns ist. Somit hat z. B. ein Teil des Mediums, der mit 5000 Gauss magnetisiert ist, ein Entmagnetisierungsfeld, das versucht, ihn zurückzuschalten, das ebenfalls 5000 Oer beträgt. Das Entmagnetisierungsfeld hat die Tendenz, den Magnetisierungszustand des Korns umzukehren oder zu rückzuschalten und folglich vermindert das Vorhandensein des Felds die Ener gieschwelle, die für eine Entmagnetisierung des Korns erforderlich ist. Somit sind die Langstreckenabschnittsbereiche besonders empfindlich gegen jegliches An wachsen der thermischen Energie, welche die Energiebarriere weiter absenkt, die erforderlich ist, um eine Entmagnetisierung des Korns zu fördern, und die somit thermische Zerfallserscheinungen im Datensignal bewirkt.

Demgemäß ist es wünschenswert, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Spei chern von Daten auf einem Datenspeichermedium zu schaffen, welche dessen Datenspeicherkapazität maximieren. Weiterhin ist es wünschenswert, den Zerfall des auf dem Datenspeichermedium gespeicherten Datensignals insbesondere in den Langstreckenabschnittsbereichen der Daten zu vermindern. Daher ist es wünschenswert, die Entmagnetisierungsfelder in diesen Bereichen insbesondere bei vertikalen Medien zu vermindern. Insbesondere ist es wünschenswert, ein Plattenlaufwerk zu schaffen, das eine erhöhte Kapazität, verminderte Fehlerraten und ein hohes Niveau der Signalaufrechterhaltung besitzt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Prinzipien der vorliegenden Er findung maximiert die Datenspeicherkapazität des magnetischen Mediums und vermindert gleichzeitig den Zerfall der auf dem Medium gespeicherten Daten ins besondere in den Langstreckenabschnittsbereichen der Daten. Gemäß einem Gesichtspunkt umfaßt die vorliegende Erfindung eine Datenspeichervorrichtung, die einen Aufzeichnungskopf und ein Aufzeichnungsmedium umfaßt, welches eine Schicht aus magnetischem Material besitzt, die eine Anisotropie aufweist, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht ist. Die Vorrichtung umfaßt weiterhin einen Codierer, der geeignet ist, ein codiertes Datensignal zum Aufzeichnen von Daten in codierten Bitzellen auf dem magnetischen Medium zu liefern, wobei das codierte Datensignal eine Sequenz von Signalübergängen umfaßt, die hinzugefügte Ausgleichssignalübergänge aufweist, wobei die Aus gleichssignalübergänge so hinzugefügt werden, daß eine Vielzahl der codierten Bitzellen eine mittlere Entmagnetisierungsfeldstärke besitzt, die im wesentlichen gleich Null ist.

Bei einer anderen Variante umfaßt die Datenspeichereinrichtung einen Aufzeich nungskopf, ein Aufzeichnungsmedium, das eine Schicht aus einem magneti schen Material umfaßt, welches eine Anisotropie besitzt, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und einen Codierer, der geeignet ist, ein Datensignal an den Aufzeichnungskopf zum Aufzeichnen von Daten auf dem magnetischen Medium zu liefern, wobei das Datensignal "Nullen" umfaßt, die von einem ersten Satz von Signalübergängen dargestellt werden, und "Ein sen", die von einem zweiten Satz von Signalübergängen dargestellt werden, wo bei der erste Satz vom zweiten Satz verschieden ist.

In einer weiteren Version umfaßt die Datenspeichereinrichtung einen Aufzeich nungskopf, ein Aufzeichnungsmedium, das eine Schicht aus magnetischem Ma terial umfaßt, welches eine Anisotropie besitzt, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und einen Codierer, der geeignet ist, ein co diertes Datensignal zum Aufzeichnen von Daten in codierten Bitzellen auf dem magnetischen Medium zu liefern, wobei das codierte Datensignal eine Sequenz von Signalübergängen umfaßt, welche hinzugefügte Ausgleichssignalübergänge umfaßt, wobei die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt sind, daß die in Oersted gemessene Entmagnetisierungsfeldstärke weniger als ungefähr 75% der in Gauss gemessenen Sättigungsmagnetisierung ist.

Gemäß einem anderen Gesichtspunkt umfaßt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Aufzeichnen von Daten auf einem magnetischen Medium, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt: Auswahl eines magnetischen Mediums, das eine Schicht aus magnetischem Material aufweist, das eine Anisotropie be sitzt, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und Verwenden eines codierten Datensignals zum Aufzeichnen von Daten in codier ten Bitzellen auf dem magnetischen Medium, wobei das codierte Datensignal eine Sequenz von Signalübergängen umfaßt, die hinzugefügte Ausgleichs signalübergänge umfaßt, wobei die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt sind, daß eine Vielzahl der codierten Bitzellen eine mittlere Magnetisierungsfeld stärke aufweist, die im wesentlichen gleich Null ist.

Gemäß einer anderen Version umfaßt das Verfahren folgende Schritte: Auswäh len eines magnetischen Mediums, das eine Schicht aus magnetischem Material besitzt, welches eine Anisotropie aufweist, die im wesentlichen senkrecht zu ei ner Ebene der Schicht verläuft, Bereitstellen eines Datensignals zum Aufzeich nen von Daten auf dem magnetischen Medium, wobei das Datensignal "Nullen" umfaßt, die von einem ersten Satz von Signalübergängen dargestellt werden, und "Einsen", die von einem zweiten Satz von Signalübergängen dargestellt wer den, wobei der erste Satz vom zweiten Satz verschieden ist. Vorzugsweise um faßt wenigstens einer der beiden Sätze von Signalübergängen alternierende Si gnalübergänge.

ZEICHNUNGEN

Diese und andere Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Er findung ergeben sich noch besser aus der Zeichnung, der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen, wobei alle diese Bestandteile erläuternde Beispiele der Erfindung darstellen. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 (Stand der Technik) eine schematische perspektivische Darstellung eines Fest plattenlaufwerks, das eine oder mehrere Plattenoberflä chen aufweist, die ein magnetisches Datenspeichermedium zum Speichern von Datensignalen gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen,

Fig. 2 (Stand der Technik) eine Draufsicht auf die Oberfläche eines magnetischen Mediums, die konzentrische Datenspuren und Datenab schnitte wiedergibt,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Schreibkopfes, welche den Schreibpolabschnitt wiedergibt, der in einer Teilschleife ausgebildet ist und dessen Wicklungen in einer Schnittdar stellung wiedergegeben sind,

Fig. 4 ein Flußdiagramm, das die Schritte der Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens zur Verminderung der mittle ren Magnetisierungsfeldstärke von Langstreckenabschnit ten von Daten wiedergibt, und

Fig. 5 eine schematische Darstellung, welche die Codierung ei nes Datensignals mit zusätzlichen Ausgleichssignalüber gängen und die Aufzeichnung des Datensignals als Ma gnetisierungszustände der Körner auf einem vertikalen Medium wiedergibt.

BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Fig. 1 zeigt eine beispielhafte Einrichtung 10, bei der die Prinzipien der vorlie genden Erfindung realisiert sind. Die Vorrichtung 10 umfaßt eine Datenspei chereinrichtung 15 und eine Schnittstelle zu einem Host-Computer 20. Der Com puter 20 umfaßt typischerweise eine zentrale Recheneinheit (CPU), wie z. B. ei nen Pentium^TM-Prozessor, der im Handel von der Firma Intel Corporation, Santa Clara, Californien angeboten wird und mit einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und anderen peripheren Computerkomponenten, wie z. B. einem Floppy- Disk-Laufwerk, einem CD-Laufwerk, verschiedenen Karteneinsteckplätzen, einer Datenausgabeeinrichtung, wie z. B. einem Monitor oder Bildschirm und Datenein gabegeräten, wie z. B. einer Tastatur und einer Maus (nicht dargestellt) verbun den ist. Die Datenspeichereinrichtung 15 umfaßt beispielsweise ein Festplatten laufwerk 25, das ein magnetisches Medium 30 und Aufzeichnungsköpfe 35 um faßt, die dazu dienen, Daten auf das magnetische Aufzeichnungsmedium 30 zu schreiben bzw. von ihm zu lesen. Das magnetische Medium 30 umfaßt eine Viel zahl von Platten 40, wobei jede Platte eine Scheibe mit Schichten aus magneti schen Materialien besitzt, die in der Lage sind, Datensignale aufzuzeichnen. Die Platten 40 sind auf einer Welle 45 montiert, die in drehbarer Weise an einer Ba sisplatte 50 befestigt ist. Ein Antriebsmotor (nicht dargestellt) dreht die Welle 45, um die Platten 40 an einem magnetischen Aufzeichnungskopf 35 vorbei zu be wegen, der an einem Positionierarm 60 über jeder Oberfläche des magnetischen Mediums 30 aufgehängt ist. Im allgemeinen ist der magnetische Aufzeichnungs kopf 35 am Positionierarm 60 mit Hilfe einer Kopf-Kardaneinheit (nicht darge stellt) befestigt, die es dem magnetischen Aufzeichnungskopf 35 ermöglicht, eine Schwenkbewegung auszuführen, um sich an das magnetische Medium 30 auf der Platte 40 anzupassen. Ein Betätigungsmotor 65 positioniert den magneti schen Aufzeichnungskopf 35 über einem Bereich des magnetischen Mediums 30, um Daten auf dieses zu schreiben oder von ihm zu lesen. Im allgemeinen drehen sich die Platten 40 mit hohen Geschwindigkeiten und der Aufzeichnungs kopf 35 gleitet über das magnetische Aufzeichnungsmedium 30 auf einem Luft polster. Diese Beispiele werden beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung zu erläutern, doch soll die vorliegende Erfindung nicht auf die hier beschriebenen Beispiele begrenzt sein und umfaßt alle Anwendungsmöglichkeiten, die sich für einen Durchschnittsfachmann ergeben.

Gemäß Fig. 2 ist typischer Weise jedes magnetische Medium 30 in eine Vielzahl von konzentrischen kreisförmigen Spuren 70 unterteilt, von denen jede einzeln adressierbare Abschnitte 75, wie z. B. Sektoren aufweist, in denen Daten in Bit zellen gespeichert werden. Ein Codierer 82 steuert den Betrieb des Aufzeich nungskopfes 35 und die Bewegung des magnetischen Mediums 30 um Daten auf das magnetische Medium 30 zu schreiben oder von ihm zu lesen. Der Codierer 80 umfaßt einen Mikrocomputer und anwendungsspezifische integrierte Schalt kreis-Chips in einer elektronischen Schaltung, in denen Software gespeichert ist, oder er verwendet Systemsoftware, die einen Programmcode umfaßt, der den Codierer 82 überwacht und betreibt. Während eines Lese- oder Daten-Rückhol vorgangs legt der Computer 20 jede Adresse fest, an der sich Daten auf dem Plattenlaufwerk 25 befinden, d. h. die Aufzeichnungskopfnummer, die Spur 70 und den oder die relevanten Teile 75 der Spur 70 auf dem magnetischen Medium 30. Diese Daten werden an den Codierer 80 übertragen, der die Adresse zum Auffinden der physikalischen Stelle im Plattenlaufwerk 25 verwendet und den Betätigungsmotor 65 und den Aufhängungsarm 60 so betätigt, daß der Aufzeich nungskopf 35 über der entsprechenden Spur 70 positioniert wird. Während sich das magnetische Medium 30 dreht, liest der Aufzeichnungskopf 35 die Adresse eines jeden adressierbaren Teils 75 in der Spur 70. Wenn der identifizierte adressierbare Teil 75 unter dem Aufzeichnungskopf 35 erscheint, wird der ge samte Inhalt des adressierbaren Teils 75 gelesen, der die gewünschten Daten enthält. Beim Lesen der Daten vom magnetischen Medium 30 erfaßt ein Lese element eine Veränderung in einem elektrischen Strom, der durch einen magne toresistiven Sensor des Leseelementes fließt, wenn dieses über einen Bereich einer Flußumkehr auf der Oberfläche des magnetischen Mediums 30 hinweg läuft. Die wiedergewonnenen Daten werden in einen Zwischenspeicher-Chip im Plattenlaufwerk 25 eingelesen, von wo sie zum Computersystem 20 übertragen werden. Beim Schreiben oder Speichern von Daten auf dem magnetischen Me dium 30 wird der Vorgang des Datenlesens umgekehrt. Während eines Schreibvorgangs erinnert sich das Host-Computersystem 20 an die Adressen für jede Datei auf dem magnetischen Medium 30 und welche Teile 75 für neue Da ten zur Verfügung stehen. Der Codierer 80 betreibt den Betätigungsmotor 65 so, daß ein Aufzeichnungskopf 35 über einer speziellen Spur 70 positioniert wird, bringt den Kopf 35 in Position und wartet darauf, daß sich die geeigneten Teile 75 unter dem Kopf 35 hindurch drehen, um das eigentliche Schreiben von Daten durchzuführen. Um Daten auf das magnetische Medium 30 zu schreiben, wird ein elektrischer Strom durch eine Schreibspule im Schreibelement (nicht darge stellt) des Aufzeichnungskopfes 35 hindurch geschickt, um ein Magnetfeld über einen Spalt 105 in einem Paar von Schreibpolen hinweg zu erzeugen, das das magnetische Material auf dem magnetischen Medium 30 in der Nähe des Auf zeichnungskopfes 35 magnetisiert. Wenn die Spur 70 voll ist, bewegt der Codie rer 80 den Aufzeichnungskopf 35 zur nächsten verfügbaren Spur 70, die ausrei chend zusammenhängenden Raum für das Schreiben von Daten liefert. Wenn noch mehr Spurkapazität benötigt wird, wird ein anderer Aufzeichnungskopf 35 verwendet, um Daten auf einen anderen Teil 75 einer anderen Spur 70 zu schreiben.

Vorzugsweise umfaßt der Aufzeichnungskopf 35 einen Schreibkopf 85 mit abge schirmten Pol, wie er beispielsweise detailliert in der US-Patentschrift 4,656,546 beschrieben ist, deren Inhalt hier durch Bezugnahme mit aufgenommen wird. Der Aufzeichnungskopf 35 umfaßt einen stromabwärts gelegenen magnetischen Schild 90, der integral mit einem Schreibpolabschnitt 95 ausgebildet ist, welcher eine Spitze 100 besitzt. Ein magnetischer Fluß 110 wird zwischen der Schreib polspitze 100 und der weichen Unterlagenschicht 120 dadurch erzeugt, daß ein Hochfrequenzstrom durch die Spule 125a-d geschickt wird. Der Schild 90 und die Schreibpolspitze 100 sind mit einem kleinen zwischen ihnen liegenden Spalt 105 angeordnet, so daß der magnetische Fluß 110, der sich von der Schreibpol spitze 100 seitlich ausbreitet, vom Schild 90 abgefangen wird. Somit tritt ein sol cher Streufluß 110 nicht durch das magnetische Medium 30 und somit wird dann, wenn ein Datenbit auf das magnetische Medium geschrieben worden ist, seine Dipol-Identität nicht durch den Streufluß 110 eines nachfolgenden Datenbits ge schwächt, das in das magnetische Medium geschrieben wird. Zusätzlich besteht das vertikal orientierte magnetische Medium 30 aus einer ersten Schicht 115 ei nes Materials, das eine senkrechte, einachsige Anisotropie besitzt, wobei die magnetische Anisotropie im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht 115 verläuft, wie z. B. bei Kobaltchrom, und aus einer darunter liegenden zweiten Schicht 120, die aus einem Material hergestellt ist, das eine niedrige magneti sche Flußreluktanzcharakteristik besitzt, wie z. B. Nickeleisen. Demgemäß tritt der Magnetfluß 110 senkrecht durch die erste Schicht 115 hindurch, folgt dann der zweiten Schicht 120 und verläuft schließlich vertikal von der zweiten Schicht 120 durch die erste Schicht 115 in den Schild 90. Die Fläche des Schildes 90 ist so konstruiert, daß sie viele Male größer ist als die Fläche des Schreibpolab schnittes 95, so daß die Dichte des von der Spitze 100 ausgehenden Flusses 110 ausreichend ist, um eine vertikale Aufzeichnung zu bewirken, während die Dichte des Flusses 110, der in den stromab liegenden magnetischen Schild 90 übertritt, niedrig ist, so daß ein zuvor aufgezeichnetes Muster nicht verändert wird.

Bei der vorliegenden Erfindung umfaßt der Codierer 80 einen Datencodierer, der geeignet ist, ein codiertes Datensignal an den Aufzeichnungskopf 35 für eine Aufzeichnung von Daten auf dem Magnetmedium 30 mit senkrechter Anisotropie zu liefern, wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Im allgemeinen umfassen die Eingangsdatensignalbits 130 digitale Daten 135, die aus einer Sequenz von Bits aus Nullen und Einsen bestehen, und der Codierer 80 liefert einen fluktuie renden elektrischen Strom, der Stromimpulse aufweist, welche für den Aufzeich nungskopf 35 die Bits darstellen, wodurch bewirkt wird, daß das Signal in unter schiedlichen Magnetzuständen in den Zellen des magnetischen Mediums 30 auf gezeichnet wird. Bei herkömmlichen Aufzeichnungsverfahren wird jedes Bit in eine Bitzelle des magnetischen Mediums 30 durch einen einzelnen Signalüber gang aufgezeichnet, wobei jedes Datenbit entweder eine Null oder Eins ist und sequentiell unter Verwendung eines Schreibstromüberganges für eine Eins und keines Schreibstromüberganges für eine Null aufgezeichnet wird. Eine Datense quenz aus Nullen und Einsen wird herkömmlicherweise auf dem magnetischen Medium 30 dadurch aufgezeichnet, daß zwischen den beiden Magnetisierungs zuständen abgewechselt wird. Eine Eins wird als eine Änderung im Magnetisie rungszustand des Mediums - einen magnetischen Übergang - aufgezeichnet und eine Null durch das Nichtvorhandensein eines magnetischen Übergangs. Die Daten werden dadurch aufgezeichnet, daß an den Aufzeichnungskopf 35 ein elektrischer Strom angelegt wird, der seine Polarität für eine Eins ändert (einen Übergang aufweist) und für eine Null konstant bleibt.

Bei dem vorliegenden Codiersystem werden die Eingangsdatensignalbits 130 je doch durch einen Datencodierer 140 codiert, der mit dem Codierer 80 integral ausgebildet ist, und auf dem magnetischen Medium 30 so aufgezeichnet, daß jede codierte Bitzelle 145 1/2, 1/3, 1/4 oder anders unterteilte Unterzellen 150 aufweist. Beispielsweise sind dann, wenn eine herkömmliche Bitzelle über eine Länge von 0,1 mm (4 Mikroinch) des Magnetmediums 30 aufgezeichnet wird, mögliche Unterzellen 150 Bruchteile dieser Länge; beispielsweise 0,05 mm ent sprechend einem 1/2-Bruchteil, 0,034 mm entsprechend einem 1/3-Bruchteil, 0,025 mm entsprechend einem 1/4-Bruchteil, 0,02 mm entsprechend einem 1/5- Bruchteil usw. Jede codierte Bitzelle 145 umfaßt eine Vielzahl von Unterzellen 150, von denen jede einen Magnetisierungszustand besitzt, der einen einzelnen codierten Signalübergang 155 darstellt. Die Eingangsdatensignalbits 130 sind in eine Vielzahl von Auf/Ab- oder Ab/Auf-Signalübergängen 155 codiert und jeder Signalübergang ist in einer einzelnen Unterzelle 150 so aufgezeichnet, daß der mittlere Magnetisierungsfeldstärkenwert der codierten Bitzelle 145 im wesentli chen gleich Null ist. Die Unterteilung der Bitzelle 145 in Bruchteils-Unterzellen 150 ermöglicht das Hinzufügen von zusätzlichen Signalübergängen 155 zu den Ein gangsdaten-Signalbits 130, um die Magnetisierungsfeldstärke über einen Lang strecken-Abschnitt von Datenbits 160 zu vermindern oder zu neutralisieren. Wenn die Verwenderdaten keine Übergänge, d. h. Änderungen von 0 nach 1 für eine gewisse Anzahl von Zellen aufweisen, dann fügt der Datencodierer 140 für diese Zellen Übergänge hinzu. Somit fügt der Datencodierer 140 zusätzliche Ausgleichssignalübergänge zu Bereichen des aufgezeichneten Magnetisie rungsmusters auf dem Medium 30 hinzu, die ansonsten ohne Übergänge wären. Die sich ergebende Sequenz von codierten Datensignal-Übergängen 155 umfaßt Ausgleichs-Signalübergänge, die hinzugefügt worden sind, sodaß eine Folge 160, die eine Vielzahl von codierten Bitzellen 145 umfaßt, eine mittlere Magneti sierungsfeldstärke aufweist, die im wesentlichen gleich Null ist.

Bei einer bevorzugten Konfiguration umfaßt jede codierte Bitzelle 145 zwei Un terzellen 150, von denen jede eine halbe fraktionierte herkömmliche Bitzelle ist. Die größere halb fraktionierte Zelle vereinfacht den Schreibcode und ermöglicht es, zwischen den Datenbits einen genügend großen Abstand zu schaffen, um genaue Signalübergänge auf ein vertikales magnetisches Medium 30 unter Ver wendung herkömmlicher Aufzeichnungsköpfe 35 zu schreiben. Jede codierte Bit zelle 145 besitzt eine mittlere oder Netto-Magnetisierungsfeldstärke Null, weil zu sätzliche entgegengesetzte Ausgleichssignalübergänge, wie z. B. magnetische Auf- und Ab-Signalübergänge in den Unterzellen 150 vorhanden sind, die eine codierte Bitzelle 145 bilden. Vorzugsweise werden die Ausgleichssignalüber gänge so hinzugefügt, daß eine Folge, die eine Vielzahl von codierten Bitzellen 145 aufweist, benachbarte Signalübergänge mit entgegengesetzter Polarität umfaßt, und werden in noch mehr bevorzugter Weise so hinzugefügt, daß die mittlere Sättigungsmagnetfeldstärke von drei oder weniger codierten Bitzellen 145 und vorzugsweise einer jeden codierten Bitzelle 145 im wesentlichen gleich Null ist. Vorzugsweise umfaßt die Vielzahl von codierten Bitzellen 145 eine Folge 160 von wenigstens zwei codierten Bitzellen 145, vorzugsweise von wenigstens drei codierten Bitzellen und in besonders bevorzugter Weise von wenigstens vier codierten Bitzellen 145. Dies hindert lange Datenfolgen 160, die sich wiederho lende Datenbits umfassen, daran, ein starkes Entmagnetisierungsfeld zu besit zen.

Bei einer Version empfängt der Codierer 80 Eingangsdatensignalbits 130 und codiert das Signal oder jedes Datenbit so, daß eine Null von einem ersten Satz von Signalübergängen dargestellt wird, und daß eine Eins durch einen zweiten Satz von Signalübergängen wiedergegeben wird. Die beiden Sätze von Si gnalübergängen sind verschieden, damit sie voneinander zu unterschieden wer den können, und vorzugsweise umfassen sie alternierende Signalübergänge und in besonders bevorzugter Weise wenigstens ein Paar von alternierenden Si gnalübergängen, um das Entmagnetisierungsfeld zu vermindern, das sich aus einer Folge 160 von Datenbits ergibt, die auf dem magnetischen Medium 30 auf gezeichnet sind. Da jede codierte Datenbitzelle 145 wenigstens zwei Signalüber gänge umfaßt, belegt jedes Datenbit zwei magnetische Domänen oder Unterzel len 150, wobei eine Domäne eine erste Polarität und die andere Domäne die entgegengesetzte Polarität besitzt. Die ersten und zweiten Sätze von Si gnalübergängen umfassen jeweils eine Vielzahl von Signalübergängen, so daß eine Folge von codierten Bitzellen 145 eine mittlere Magnetisierungsfeldstärke aufweist, die im wesentlichen Null ist. Vorzugsweise werden die alternierenden Signalübergänge so ausgewählt, daß eine Vielzahl von neben einander befindli chen Signalübergängen in einem Langstreckenabschnittsbereich des aufge zeichneten Datensignals zu einem Magnetisierungsfeld führt, das im wesentli chen gleich Null ist. Unter einer "Magnetisierungsfeldstärke, die im wesentlichen gleich Null ist", wird verstanden, daß das mittlere Entmagnetisierungsfeld, das sich aus einer Vielzahl von Signalübergängen ergibt, die sich in unmittelbarer Nähe oder Nachbarschaft zueinander befinden, im wesentlichen gleich Null ist. Das Netto-Entmagnetisierungsfeld ergibt sich, weil ebenso viele positive wie ne gative Pole innerhalb der Lauflängenbereiche vorhanden sind, so daß das Ent magnetisierungsfeld, das von Polen erzeugt wird, welche die gleiche Polarität besitzen, die zu einem anderen Pol benachbart sind, sich gegenseitig aufheben.

Bei einer Ausführungsform umfaßt der erste Satz von Signalübergängen ein Paar von Signalübergängen und der zweite Satz von Signalübergängen umfaßt ein anderes Paar von Signalübergängen, das vom ersten Paar unterscheidbar ist. Bei diesem Codierverfahren gibt es doppelt so viele Unterzellen 150 wie codierte Bitzellen 145, wie in Fig. 5 gezeigt. Das Datensignal wird so codiert, daß jede "0" einen Schreibstrom und Magnetisierungszustand besitzt, der (-) in der ersten Hälfte der codierten Bitzelle 145 und (+) in der zweiten Hälfte der codierten Bit zelle entspricht, um den Zustand (-+) zu liefern. Umgekehrt besitzt jedes codierte "1"-Bit eine Konfiguration (+-). Mit dieser Anordnung von Datenbits würde eine lange Folge oder Lauflänge von Daten, wie z. B. die Folge 0001000 als Datenbits -+-+-++--+-+-+ aufgezeichnet, wie in Tabelle I gezeigt. Bei einem her kömmlichen Aufzeichnungsmedium würde die lange Lauflänge von drei "0"-Da tenbits nebeneinander - von denen alle als der (-)-Magnetisierungszustand auf gezeichnet werden - einen summierten Effekt besitzen, der eine Netto-Entma gnetisierungsfeldstärke besitzt, die die Tendenz besitzt, den thermischen Zerfall der aufgezeichneten Daten zu fördern. Bei dem codierten und aufgezeichneten Datensignal haben jedoch die wechselnden (+)- und (-)-Magnetpole, die einander benachbart angeordnet sind, die Tendenz, den Netto-Magnetisierungsfeldstär keneffekt aufzuheben, wodurch ein Entmagnetisierungsfeld erzeugt wird, das im wesentlichen gleich Null ist. Im wesentlichen erzwingt der codierte Datencode eine Umkehrung des Magnetisierungsfeldes um lange Bereiche mit gleichförmi ger Magnetisierung zu verhindern, welche ein hohes Entmagnetisierungsfeld be sitzen. Dadurch, daß in geeigneter Weise von außen kommende Signalüber gänge im Magnetmedium 30 angeordnet werden, werden die Entmagnetisie rungsfelder beträchtlich vermindert und die Möglichkeit beibehalten, das aufge zeichnete Datensignal auszulesen. Vorzugsweise ist der Codierer so aufgebaut, daß er Ausgleichssignalübergänge so hinzufügen kann, daß die Entmagnetisie rungsfeldstärke in Oersted kleiner ist als ungefähr 75% der im Gauss gemesse nen Sättigungsmagnetisierung.

Die codierten Magnetisierungsmuster von Datensignalen, die für aufgezeichnete unterschiedliche Verwenderdatenmuster geeignet sind, sind in Tabelle I wieder gegeben. Auch sind normalisierte Entmagnetisierungsfeldstärken für den ungün stigsten Fall wiedergegeben, die den thermischen Zerfall des Magnetisierungs musters verstärken würden. Das zugehörige Entmagnetisierungsfeld Hd ist in Ms normalisiert (normalisiertes Hd in Oersted/Gauss) und bezieht sich auf eine Me diendicke, die dem 1,5-fachen des kleinsten Bitzellenraums entspricht. Zusätzlich flankierte das Codeprogramm, das verwendet wurde, um die codierten Magneti sierungsmuster für die Verwenderdaten zu berechnen, die Datenmuster aus lau ter Einsen beginnend mit +/- in einer Entfernung von 10 Zellen.

Tabelle I

Im Gegensatz hierzu ist für Langsstreckendatenmusterabschnitte, die mit dem Codier-Aufzeichnungsschema verwendet werden, der ungünstigste Fall von Hd/Ms gleich 1,0. Der Vergleich mit dem ungünstigsten Fall von Hd/Ms < 0,138 für die beiden oben beschriebenen Phasencode für eine Probe von 10.000 will kürlich erzeugten 20 Bitzeichenfolgen zeigt, daß hierdurch eine starke Verbesse rung erzielt wird. Ein Wert für Ms/Hd gleich 0,333 hebt die Energieschwelle um 71% an. Wenn Ms auf 70% von Hc optimiert ist, ist die Nettoerhöhung der Energieschwelle 103%. Auch liegt dieser Wert von Ms/Hdc wesentlich näher an dem des vertikal magnetisierten Mediums 30, das gegenwärtig produziert wird, und so ist er relativ praktisch und kann ohne zu große Schwierigkeiten verwendet werden. Eine Verdoppelung der Energieschwelle nach diesem Verfahren würde zu einem 60%-igen Anwachsen der Flächendichte eines nach unten skalierten Systems führen (wobei die Potentialdichte proportional zu Eb**(2/3) ist).

Es gibt jedoch einige Beschränkungen für dieses Codierschema. Es ist im we sentlichen das Entmagnetisierungsfeld, das der Aufzeichnungskopf 35 detektiert und aufeinanderfolgende Einsen und aufeinanderfolgende Nullen sind bei niedri gem Hd nahezu gleich. Sie unterscheiden sich lediglich durch eine Halbzellen- Phasenverschiebung auf einem sehr schwachen Signal. Diese Mehrdeutigkeit kann unter der Voraussetzung aufgelöst werden, daß die Daten vor dem Beginn einer Langstreckendatenfolge (0000 oder 11111) korrekt erfaßt werden, was nicht immer eine einfache Aufgabe darstellt. Es sei auch darauf hingewiesen, daß ein Langstreckenabschnitt der Datenfolge 010101 im allgemeinen ein niedri ges Hd besitzt.

Diese Mehrdeutigkeit macht es wünschenswert, ein Codierschema zu verwen den, das nicht nur den ungünstigsten Fall der Entmagnetisierungsfeldstärke ver mindert, sondern das auch ein Bitmuster mit einem sehr geringen Feld besitzt. Dies kann durch ein Aufzeichnungsschema erreicht werden, bei dem ein Benut zerdatenbit "0" den Schreibstrom in jeder codierten Bitzelle 145 zweimal um schaltet und bei dem ein Verwenderdatenbit "1" ihn nur einmal umschaltet. Somit liefert beispielsweise eine Verwenderdatenbitfolge 0001000 die codierten Bits 11111110111111 und der Schreibstrom weist einen sequentiellen Wechsel zwi schen (+) und (-) auf. Die Anwendung dieses Aufzeichnungsverfahrens auf ver schiedene Verwenderbitmuster und die sich hieraus ergebenden codierten Ma gnetisierungs- oder Schreibstrommuster sind in Tabelle II dargestellt. In diesem Fall ist der ungünstigste Wert von Hd der gleiche für dieses Schema (0,138) bei der Probe von 10.000 Zeichenfolge mit einer Länge von 20 Bit.

Tabelle II

Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Aufzeichnungsschema eine Par tial-Response verwenden, die um eine geradzahlige Unterteilung der Bitzelle herum konstruiert ist. Für eine 1/4 codierte Bitzelle 145 führt dies zu aufgezeich neten Magnetisierungszuständen der folgenden Art:
"1" → "++++"
"0" → "-+-+" nach "+" und "+-+-" nach "-"; und
"-1" → "--".

Eine "1" kann nicht auf eine "1" folgen und eine "-1" kann nicht auf eine "-1" fol gen. Das Verhältnis Hd/Ms ist jedoch höher. Für eine Verwenderbitzeichenfolge von 1010101 (oder -1.0, -1.0) ist Hd/Ms gleich 2.

Es sind auch andere Codiersysteme möglich. Ein weniger effizientes Codiersy stem, das die Entmagnetisierungsfelder nicht in so starkem Masse vermindert wie ein System, bei dem jede Unterzelle einen aufwärts oder abwärts gerichteten Signalübergang enthält, ist eines, bei dem jedem aufwärts oder abwärts gerich teten Signalübergang vor dem nächsten entgegengesetzten Signalübergang im äußersten Fall zwei Abwärtszellen oder zwei Aufwärtszellen folgen dürfen.

Wenn das vorliegende Codierschema verwendet wird, um Daten auf einem verti kalen Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen, wird ein sehr hohes Verhältnis Ms/Hd von ungefähr ein Gauss/Oersted erreicht, wobei thermische Stabilität bei behalten wird. Bei herkömmlichen Aufzeichnungsverfahren ist ein kleines Ms/Hd- Verhältnis von ungefähr 1/3 optimal für die thermische Stabilität wegen der gro ßen Entmagnetisierungsfelder Hd in den Langstreckenabschnittsbereichen kon stanter Magnetisierung des auf dem Medium aufgezeichneten Datensignals. In diesen Bereichen ist Hd gleich Ms, so daß ein hohes Ms ein hohes Hd und eine Absenkung der Energieschwelle (E_Schwelle ≠ Vol) = H_cM_s (1 - H_d/2H_c)² zur Folge hat, die ein thermisch induziertes Umschalten der Körner verhindert. Eine andere Überlegung besteht darin, daß das Schreibfeld Hc + Ms übersteigen muß. Eine Berücksichtigung all dieser Überlegungen führt zu einer optimalen Flächendichte bei einem Verhältnis von Ms/Hd gleich 1/3. Das vorliegende Codierschema be seitigt jedoch zumindest teilweise oder vermindert die Entmagnetisierungsfeldef fekte in den Langstreckenabschnittsbereichen der Daten und liefert ein optimales Ms/Hc-Verhältnis von ungefähr 1, und es wird die Energieschwelle pro Kornvo lumen um einen Faktor 2,3 erhöht. Dies ermöglicht eine 73%-ige Zunahme in der Flächendichte eines Systems, die durch den super-paramagnetischen Zerfall von Daten begrenzt wird. Somit erhöhen die hier beschriebenen codierten Auf zeichnungsverfahren auf vertikal magnetisierten Medien 30 die Energieschwelle pro Einheitsvolumen, die den thermischen Zerfall verhindert. Dies ermöglicht die Verwendung von kleineren magnetischen Körnern, wodurch eine um bis zu 60% höhere Flächendichte und entsprechend höhere Dichten des magnetischen Me diums erzielt werden können.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das vorliegende Codiersystem gleichspan nungsfreieneben einander Code liefert, die über eine Datenleitung durch einen Kondensator oder einen Transformator hindurch ohne einen Gleichspannungs- Referenzcode übertragen werden können. Dies hat seine Ursache darin, daß die codierten Daten einen Zustand mit Null-Magnetisierung oder einen gleichspan nungsfreien Zustand über eine kleinere Anzahl von codierten Bitzellen 145 er zielen, als bei herkömmlichen Aufzeichnungsschemata.

Die vorliegende Erfindung wurde im Detail unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben, die jedoch nur zur Erläuterung der Erfindung dienen und nicht einschränkend zu verstehen sind. Beispielsweise können an dere Codierschemata, die äquivalente Null-Magnetisierungszustände in Lang streckenabschnitten der Daten liefern, von einem Fachmann auf der Basis der Prinzipien der vorliegenden Erfindung erzeugt werden. Somit soll der Schutzum fang der vorliegenden Erfindung nicht auf die beigefügten Ansprüche beschränkt werden, die auf Ausführungsformen gemäß der Prinzipien der vorliegenden Er findung gerichtet sind.

Claims

1. Datenspeichereinrichtung, die folgende Bestandteile umfaßt:

a) einen Aufzeichnungskopf,
b) ein Aufzeichnungsmedium, das eine Schicht aus magnetischem Material umfaßt, welches eine Anisotropie besitzt, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und
c) einen Codierer, der so aufgebaut ist, daß er ein codiertes Datensignal zur Aufzeichnung von Daten in codierten Bitzellen auf dem Magnetme dium liefert, wobei das codierte Datensignal eine Sequenz von Si gnalübergängen aufweist, die hinzugefügte Ausgleichssignalübergänge umfaßt, wobei die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt werden, daß eine Vielzahl der codierten Bitzellen eine mittlere Magnetisierungs feldstärke aufweist, die im wesentlichen gleich Null ist.

2. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Codierer in der Lage ist, ein codiertes Datensignal zu liefern, das Ausgleichssignalübergänge umfaßt, die so hinzugefügt sind, daß die Vielzahl von codierten Bitzellen Si gnalübergänge aufweist, die entgegengesetzte Polarität besitzen.

3. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Codierer geeignet ist, ein codiertes Datensignal zu liefern, das Ausgleichssignalübergänge umfaßt, die so hinzugefügt sind, daß die Vielzahl von codierten Bitzellen eine Folge von wenigstens zwei codierten Bitzellen umfaßt.

4. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Codierer in der Lage ist, ein codiertes Datensignal zu liefern, das Ausgleichssignalübergänge umfaßt, die so hinzugefügt sind, daß die Vielzahl von codierten Bitzellen eine Folge von wenigstens drei codierten Bitzellen umfaßt.

5. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 3, bei der der Codierer in der Lage ist, ein codiertes Datensignal zu liefern, das Ausgleichssignalübergänge umfaßt, die derart hinzugefügt sind, daß die Vielzahl von codierten Bitzellen eine Folge von wenigstens vier codierten Bitzellen umfaßt.

6. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Codierer in der Lage ist, ein codiertes Datensignal zu liefern, das Ausgleichssignalübergänge umfaßt, die so hinzugefügt sind, daß die mittlere Magnetisierungsfeldstärke einer jeden codierten Bitzelle im wesentlichen gleich Null ist.

7. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 1, bei der der Codierer in der Lage ist, ein codiertes Datensignal zu liefern, das Ausgleichssignalübergänge umfaßt, die so hinzugefügt sind, daß jede codierte Bitzelle Signalübergänge umfaßt, die entgegengesetzte Polarität besitzen.

8. Datenspeichereinrichtung, die folgende Bestandteile umfaßt:

a) einen Aufzeichnungskopf,
b) ein Aufzeichnungsmedium, das eine Schicht aus magnetischem Material besitzt, die eine Anisotropie aufweist, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und
c) einen Codierer, der in der Lage ist, für die Aufzeichnung von Daten auf dem magnetischen Medium ein Datensignal an den Aufzeichnungskopf zu liefern, wobei das Datensignal Nullen umfaßt, die von einem ersten Satz von Signalübergängen dargestellt werden, und Einsen, die von ei nem zweiten Satz von Signalübergängen dargestellt werden, wobei der erste Satz vom zweiten Satz verschieden ist, derart, daß die mittlere Magnetisierung über drei oder weniger Bitzellen im wesentlichen gleich Null ist.

9. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 8, bei der wenigstens einer der Si gnalübergangssätze alternierende Signalübergänge umfaßt.

10. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 8, bei der sowohl der erste Satz als auch der zweite Satz von Signalübergängen alternierende Signalüber gänge umfaßt.

11. Datenspeichereinrichtung nach Anspruch 8, bei der eine Vielzahl von Sätzen von Signalübergängen eine mittlere Magnetisierungsfeldstärke aufweist, die im wesentlichen gleich Null ist.

12. Verfahren zum Aufzeichnen von Daten auf einem magnetischen Medium, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

a) Auswahl eines magnetischen Mediums, das eine Schicht aus einem magnetischen Material umfaßt, das eine Anisotropie besitzt, die im we sentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und
b) Bereitstellen eines codierten Datensignals für eine Aufzeichnung von Daten in codierten Bitzellen auf dem magnetischen Medium, wobei das codierte Datensignal eine Folge von Signalübergängen aufweist, die hinzugefügte Ausgleichssignalübergänge umfaßt, wobei die Ausgleichs signalübergänge so hinzugefügt sind, daß eine Vielzahl der codierten Bitzellen eine mittlere Magnetisierungsfeldstärke aufweist, die im we sentlichen gleich Null ist.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt sind, daß die Vielzahl von codierten Bitzellen benachbarte Si gnalübergänge aufweist, die entgegengesetzte Polarität besitzen.

14. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Vielzahl von codierten Bitzellen eine Folge von wenigstens zwei codierten Bitzellen umfaßt.

15. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Vielzahl von codierten Bitzellen eine Folge von wenigstens drei codierten Bitzellen umfaßt.

16. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Vielzahl von codierten Bitzellen eine Folge von wenigstens vier codierten Bitzellen umfaßt.

17. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt sind, daß die mittlere Magnetisierungsfeldstärke einer jeden co dierten Bitzelle im wesentlichen Null ist.

18. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt sind, daß jede codierte Bitzelle Signalübergänge umfaßt, die entgegengesetzte Polarität besitzen.

19. Verfahren zum Aufzeichnen von Daten auf einem magnetischen Medium, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

a) Auswählen eines magnetischen Mediums, das eine Schicht aus einem magnetischen Material umfaßt, das eine Anisotropie besitzt, die im we sentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und
b) Bereitstellen eines Datensignals für die Aufzeichnung von Daten auf dem magnetischen Medium, wobei das Datensignal Nullen umfaßt, die durch einen ersten Satz von Signalübergängen dargestellt sind, und Einsen, die durch einen zweiten Satz von Signalübergängen dargestellt sind, wobei der erste Satz vom zweiten Satz verschieden ist.

20. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem wenigstens einer der beiden Sätze von Signalübergängen alternierende Signalübergänge umfaßt.

21. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem beide Sätze von Signalübergängen alternierende Signalübergänge umfassen.

22. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem sowohl der erste als auch der zweite Satz von Signalübergängen jeweils wenigstens ein Paar von alternierenden Signalübergängen umfaßt.

23. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem eine Vielzahl von ersten und zweiten Signalübergangssätzen eine mittlere Magnetisierungsfeldstärke aufweist, die im wesentlichen gleich Null ist.

24. Datenspeichereinrichtung, die folgende Bestandteile umfaßt:

a) einen Aufzeichnungskopf,
b) ein Aufzeichnungsmedium, das eine Schicht aus magnetischem Material umfaßt, das eine Anisotropie besitzt, die im wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und
c) einen Codierer, der in der Lage ist, ein codiertes Datensignal für die Aufzeichnung von Daten in codierten Bitzellen auf dem magnetischen Medium zu liefern, wobei das codierte Datensignal eine Sequenz von Signalübergängen umfaßt, die hinzugefügte Ausgleichssignalübergänge umfassen, wobei die Ausgleichssignalübergänge so hinzugefügt sind, daß die in Oersted gemessene Entmagnetisierungsfeldstärke kleiner ist als ungefähr 75% der in Gauss gemessenen Sättigungsmagnetisierung.

25. Verfahren zum Aufzeichnen von Daten auf ein magnetisches Medium, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

a) Auswählen eines magnetischen Mediums, das eine Schicht aus magne tischem Material umfaßt, das eine Anisotropie besitzt, die im wesentli chen senkrecht zu einer Ebene der Schicht verläuft, und
b) Bereitstellen eines codierten Datensignals zur Aufzeichnung von Daten auf dem magnetischen Medium, wobei das codierte Datensignal eine Sequenz von Signalübergängen aufweist, die hinzugefügte Ausgleichs signalübergänge umfaßt, wobei die Ausgleichssignalübergänge so hin zugefügt sind, daß die in Oersted gemessene Entmagnetisierungsfeld stärke weniger als ungefähr 75% der in Gauss gemessene Sättigungs magnetisierung beträgt.