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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft Servosysteme zum seitlichen Positionieren von Datenköpfen bezüglich einem Magnetband und genauer das Erkennen und Erfassen eines auf dem Magnetband aufgezeichneten Spurverfolgungsservomusters.
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HINTERGRUND
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Magnetbänder stellen ein Mittel zum physikalischen Speichern von Daten bereit, wobei die Magnetbänder archiviert oder in Lagerregalen automatischer Datenspeicherbibliotheken gelagert werden können und auf sie bei Bedarf zugegriffen werden kann. Ein Verfahren zur Maximierung der Datenmenge, die gespeichert werden kann, ist das Maximieren der Anzahl paralleler Spuren auf dem Datenträger, was üblicherweise durch Verwenden von Servosystemen erreicht wird, die eine Spurverfolgung bereitstellen und einen sehr geringen Abstand zwischen den Spuren erlauben.
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Spurverfolgungsservosysteme für die Magnetbanddatenspeicherung umfassen üblicherweise ein Spurverfolgungsservomuster aus voraufgezeichneten Servospuren, das eine präzise Positionierung eines Bandkopfes mit Servoelementen bezüglich der Servospuren erlaubt. Der Bandkopf beinhaltet ein oder mehrere Lese/Schreib-Elemente, die bezüglich der Servoelemente präzise positioniert sind und parallel zu den Servospuren verlaufende Datenspuren verfolgen. Insbesondere lesen zwei auf dem Bandkopf montierte Servoelemente das Servomuster und speisen die Servosignale in eine Servosteuerungsschleife ein.
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In Bandspeichereinheiten mit hoher Spurdichte kann ein zusammengesetzter Aktor in einem Spurverfolgungssystem verwendet werden. Der zusammengesetzte Aktor enthält üblicherweise einen Grob-Aktor und einen Fein-Aktor. Der Feinaktorteil verfügt über ein Ansprechverhalten mit hoher Bandbreite und kann schnellen Änderungen der Bandführung folgen. Der Feinaktor wird üblicherweise für die „Fein”-Spurverfolgung verwendet und ermöglicht es dem Bandkopf, kleinen Lageveränderungen des Bandes exakt zu folgen. Der Bewegungsbereich des Fein-Aktors ist jedoch begrenzt und umspannt üblicherweise nicht den ganzen dynamischen Bewegungsbereich, der für das Verfolgen einer Datenspur über die gesamte Bandlänge hinweg erforderlich ist. Der Grob-Aktor wird üblicherweise für die weiträumige Bewegung des Bandkopfes wie das Erreichen des Einrastens (lock) auf das Servosignal und das Verschieben des Bandkopfes von einem Satz von Servospuren zu einem anderen Satz von Servospuren verwendet.
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Während der Grob-Aktor zu sehr großen Hubwegen in der Lage ist, spricht der Grob-Aktor viel langsamer an.
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Das Band ist üblicherweise in einer Kassette mit einer oder zwei Spulen enthalten, wobei das Band zwischen einer Abwickelspule und einer Aufwickelspule bewegt wird. Die Spulen weisen üblicherweise eine Unrundheit auf, wodurch sich das Band bei der Längsbewegung seitlich bewegt. Zur Begrenzung der Amplitude der seitlichen Bewegung des Bandes werden oftmals Bandführungen bereitgestellt, damit die seitliche Bewegungsfähigkeit des Spurverfolgungsservosystems nicht überschritten wird. Auch bei Verwendung von Bandführungen treten jedoch nach wie vor schnelle seitliche kurzzeitige Verschiebungen auf. Es ist ersichtlich, dass das Auftreten einer seitlichen kurzzeitigen Verschiebung so schnell vonstattengehen und die zurückgelegten Strecken so groß sein können, dass sich das Servosignal nicht länger in Reichweite des Fein-Aktors befindet. Zudem sollte beachtet werden, dass sich der Grob-Aktor zu langsam bewegen kann, um das Servosignal innerhalb eines Servoeinrastzeitschwellenwerts zu erfassen. In der Folge kann das Lesen aufgrund einer Unvermögens zur Spurverfolgung gestoppt werden. Ebenso kann das Schreiben gestoppt werden, um das Überschreiben einer benachbarten Spur zu verhindern und keinen Rücklesefehler zu verursachen.
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Da sich die Spurdichten von Band sogar weiter erhöhen, nimmt das Problem der seitlichen Bewegung auch bei einem geführten Bandweg zu. Daher besteht ein anhaltender Bedarf nach verbesserten Bandpositioniersystemen, um während des Betriebs ein rasches Einrasten auf das Servosignal zu erreichen und präzise Stabilität und Verfolgung des Bandes relativ zum Bandkopf bereitzustellen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Das Problem der seitlichen Bewegung nimmt zu, da ein Trend zu immer höheren Banddichten zu beobachten ist. Dies liegt daran, dass die Spuren kleiner werden, enger beieinander liegen und die Möglichkeit einer Fehlausrichtung zunimmt. Daher besteht ein anhaltender Bedarf nach verbesserten Bandpositioniersystemen, um während des Betriebs ein rasches Einrasten auf das Servosignal zu erreichen und präzise Stabilität und Verfolgung des Bandes relativ zum Bandkopf bereitzustellen.
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Demzufolge stellen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung Verfahren, Servosysteme und Bandlaufwerke bereit, die den Fein-Aktor zum Erreichen eines Einrastens auf das Servosignal verwenden. In einer Ausführungsform wird der Fein-Aktor auf eine erste Position gesetzt. In einer Ausführungsform handelt es sich bei der ersten Position um die Nulllage bezüglich des Grob-Aktors. Die Servosignale mindestens eines Servoelements werden überwacht, um ein gültiges Servosignal zu erkennen. Wird kein gültiges Servosignal erkannt, wird der Fein-Aktor in eine erste Richtung bewegt, bis entweder ein gültiges Servosignal erkannt wird oder die Grenze des Verfahrweges des Fein-Aktors erreicht wird.
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In einer Ausführungsform wird im Falle, dass ein gültiges Servosignal erkannt wird, der Fein-Aktor auf die erste Position gesetzt und der Grob-Aktor in die erste Richtung bewegt. Weiterhin wird in einer Ausführungsform im Falle, dass die Grenze des Verfahrweges des Fein-Aktors erreicht wird, der Fein-Aktor auf die erste Position gesetzt und der Grob-Aktor in eine zweite, der ersten Richtung entgegengesetzte Richtung bewegt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Nachfolgend werden in beispielhafter Weise Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 ein Bandlaufwerk zeigt, bei dem ein Servosystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgebildet ist;
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2 ein nicht maßstäbliches Blockschaltbild eines Bandkopfes und einer Servosteuereinheit (servo controller) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
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3 einen Ablaufplan eines Verfahrens zum Erfassen eines Servomusters gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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1 zeigt ein Bandlaufwerk 10 wie beispielsweise ein Magnetbandlaufwerk, das ein Servosystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Beschreibung verwendet. Ein Magnetband 21 wird entlang eines Bandweges von einer Abwickelspule 22 in einer Magnetkassette 23 zu einer Aufwickelspule 24 bewegt, wobei die Spulen Antriebsspulen eines durch Antriebsmotoren angetriebenen Antriebssystems umfassen. Das Magnetband wird entlang des Bandweges in einer Längsrichtung über den Bandkopf 25 bewegt. Der Bandkopf wird durch einen Aktor 27 eines Servosystems gehalten, das zum Beispiel einen zusammengesetzten Aktor umfassen kann. Der Bandkopf 25, bei dem es sich zum Beispiel um einen Magnetbandkopf handeln kann, kann eine Vielzahl von Lese- und Schreibelementen und eine Vielzahl von Servoleseelementen umfassen. Das Band kann eine Vielzahl von Servospuren oder Bändern 28 umfassen, die auf dem Band in Längsrichtung des Bandes aufgezeichnet sind und parallel zu den Datenspuren verlaufen. Die Servoleseelemente (nicht abgebildet) sind Teil eines Spurverfolgungsservosystems zum Bewegen des Bandkopfes 25 in einer seitlichen Richtung, um der seitlichen Bewegung der Längsspuren zu folgen, wenn das Band 21 in Längsrichtung bewegt wird, und dadurch den Bandkopf 25 zur Verfolgung der Datenspuren auf den Datenspuren zu positionieren.
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Der zusammengesetzte Aktor 27 weist einen Grob-Aktor (in 2 abgebildet, im Folgenden 426) wie beispielsweise einen Schrittmotor und einen Fein-Aktor (in 2 abgebildet, im Folgenden 420) wie beispielsweise einen Schwingspulenmotor auf, der auf dem Grob-Aktor montiert ist. In einer Ausführungsform weist der Feinaktorteil ein Ansprechverhalten mit hoher Bandbreite auf und kann schnellen Änderungen der Bandführung folgen. Der Bewegungsbereich des Fein-Aktors ist jedoch begrenzt, so dass er nicht den ganzen dynamischen Bewegungsbereich abdecken kann, der für das Verfolgen einer Datenspur über die gesamte Bandlänge hinweg erforderlich ist. In einer Ausführungsform beträgt der Bewegungsbereich (z. B. die Grenze des Verfahrweges des Fein-Aktors) 900 Mikrometer. In einer Ausführungsform ist der Grob-Aktor zu großen Hubwegen in der Lage und wird zum Verschieben des Bandkopfes über große seitliche Entfernungen verwendet (z. B. über einen Bereich von 12 bis 8500 Mikrometer). Der Grob-Aktor ist zwar zu sehr großen Hubwegen in der Lage, spricht aber viel langsamer an als der Fein-Aktor.
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Ein Beispiel für einen zusammengesetzten Aktor wird in der mitübertragenen
US-Patentschrift 5 793 573 beschrieben, die durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin aufgenommen wird. Der Fachmann erkennt, dass viele unterschiedliche Arten zusammengesetzter Aktoren verwendet werden können, um eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auszubilden.
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Es ist ersichtlich, dass das Auftreten einer seitlichen kurzzeitigen Verschiebung so schnell vonstattengehen kann und die zurückgelegten Strecken so groß sein können, dass sich das Servosignal nicht länger in Reichweite des Fein-Aktors befindet, und dass sich der Grob-Aktor zu langsam bewegt, um das Servosignal innerhalb eines Einrasttoleranzfensters zu erfassen. In der Folge kann das Lesen aufgrund einer Unfähigkeit zur Spurverfolgung gestoppt werden. Ebenso kann das Schreiben gestoppt werden, um das Überschreiben einer benachbarten Spur zu verhindern und keinen Rücklesefehler zu verursachen.
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Das Bandlaufwerk 10 umfasst zudem eine Servosteuereinheit 30, welche die elektronischen Module und den Prozessor bereitstellt, um das Servosystem für den Betrieb des zusammengesetzten Aktors auszubilden. Das Magnetband 21 des vorliegenden Beispiels kann in einer Bandkassette oder Kartusche 23 bereitgestellt werden, die eine Abwickelspule 22 oder sowohl eine Abwickelspule 22 als auch eine Aufwickelspule 24 aufweist.
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In einer Ausführungsform verringern Bandführungen 41, 42, 43, 44 eine extreme seitliche Bewegung des Bandes zum Beispiel aufgrund von Unrundheiten der Abwickelspule 22 oder der Aufwickelspule 24 zumindest hinsichtlich der Amplitude der Bewegung des Bandes. Wenn das Band jedoch auf eine Spule gewickelt ist, unterliegt das Band üblicherweise schnellen seitlichen kurzzeitigen Verschiebungen zum Beispiel aufgrund von Stapelverschiebungen oder schiefen Wicklungen, bei denen eine Bandwicklung im Wesentlichen bezüglich einer angrenzenden Wicklung versetzt ist. Zu weiteren verbreiteten Ursachen für schnelle seitliche kurzzeitige Verschiebungen gehören: 1) eine umgeknickte Bandkante, wobei sich das Band gegen einen Bund einer Bandführung bewegt und plötzlich seitlich zurück nach unten auf das Lager verschiebt, 2) eine beschädigte Bandkante, was dazu führt, dass das Band seitlich springt, wenn es Kontakt mit einer Bandführung erhält und 3) wenn die Unrundheit der Aufwickelspule oder der Abwickelspule so erheblich ist, dass der Bund der Spule die Kante des Bandes trifft. Es ist festzustellen, dass das Band 21 sehr dünn sein und eine geringe seitliche Kantensteifheit aufweisen kann.
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In einer Ausführungsform handelt es sich bei den Bandführungen 41, 42, 43, 44 um bundlose Bandführungen. Während bundlose Bandführen den Vorteil aufweisen, dass sie Beschädigungen an den Bandkanten aufgrund von Wechselwirkung mit dem Bund vermeiden, erlauben sie doch mehr seitliche Bewegungen des Bandes. Bei einigen Umgebungen mit bundlosen Bandführungen sind seitliche Verschiebungen des Magnetbands 21 um 1000 Mikrometer oder mehr in jede Richtung möglich. Diese seitliche Verschiebung erschwert einem Servosystem das Erfassen und die Beibehaltung eines Servosignals.
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2 zeigt ein Blockschaltbild eines Bereichs eines Bandlaufwerksystems 400 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, der eine Bandkopfbaugruppe 411, eine Servosteuereinheit 430 und einen Grob-Motor 440 aufweist und in dem die vorliegende Erfindung ausgebildet sein kann. Ebenfalls abgebildet ist ein repräsentatives Servomuster 450, das in Spuren des Banddatenträgers 421 aufgezeichnet ist. Die Kopfbaugruppe 411 weist einen Fein-Aktor 420 mit einem Schwingspulenmotor (voice coil motor VCM) 414 und ein Paar von Biegeelementen 416 und einen Bandkopf 415 auf. Der Bandkopf 415 weist zwei Servoelemente 445 auf, deren Position derjenigen von zwei der Servospuren 450 entspricht, sowie ein oder mehrere Lese/Schreib-Elemente (nicht gezeigt), die zwischen den beiden Servoelementen 445 angeordnet sind. -Die Anordnung von Elementen auf dem Kopf 415 in 2 dient nur zum Zwecke der Veranschaulichung. Es ist ersichtlich, dass weitere Einrichtungen von Elementen am Kopf möglich sind. So ist die Erfindung zum Beispiel auf andere Einrichtungen anwendbar, die einen Kopf mit einem einzigen Servoelement oder mit mehr als zwei Servoelementen aufweisen.
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Die Servosteuereinheit 430 weist einen Prozessor 432, einen Speicher 436, einen Digital-Analog-Umrichter (digital-to-analog converter DAC) 434 und einen VCM-Antrieb 418 (z. B. einen Feinservoantrieb) auf. Der Prozessor 432 hat einen Eingang zum Empfangen von Positionssignalen, die von den Servoelementen 445 rückgeführt werden, er erzeugt ein erstes Ausgangssignal, durch das der Grob-Motor 440 gesteuert wird, ein zweites Ausgangssignal, durch das dem DAC 434 ein Eingangswert bereitgestellt wird, und ein drittes Ausgangssignal, das dem Speicher 436 bereitgestellt wird. In einer Ausführungsform enthält der Prozessor 432 eine Servologik und Programmieranweisungen für das Erreichen eines Servoeinrastens und das Verfolgen des Servomusters 450.
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Der Speicher 436 speichert Daten und Programmierung für die Positionssteuerung der Servoelemente 445. In einer Ausführungsform kann es sich bei dem Speicher um einen nichtflüchtigen Speicher wie einen ROM, einen Flash-Speicher, magnetische Computerspeichereinheiten (z. B. Festplatten, Disketten und Magnetbänder) und optische Festplatten handeln. Darüber hinaus kann es sich bei dem Speicher um einen flüchtigen Speicher wie einen RAM, einen DRAM und einen SRAM handeln. Der Speicher 436 hat einen Eingang, um Positionsdaten vom Prozessor zu empfangen und einen Ausgang, durch den Positionsdaten an den Prozessor 432 ausgegeben werden. Der DAC 434 hat einen Eingang, der so verbunden ist, dass er die Ausgangssignale des Prozessors 432 empfangen kann, und einen Ausgang, durch den der VCM-Antrieb 418 mit Strom versorgt wird. Der VCM-Antrieb 418 hat einen Eingang, der so verbunden ist, dass er die Ausgangssignale des DAC 434 empfangen kann, und einen Ausgang, der so verbunden ist, dass er den VCM 414 des Fein-Aktors 420 ansteuern kann. Der VCM 414 lenkt die Biegeelemente 416 so aus, dass sie die Servoelemente 445 bezüglich der Länge des Bandes 421 um kleine Strecken seitwärts bewegen. Der Prozessor 432, der DAC 434, der Antrieb 418, der VCM 414 und die Servoelemente 445 umfassen die Feinservoschleife.
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Die Funktion der vorliegenden Erfindung in einer Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf den Ablaufplan von 3 beschrieben. In Schritt 602 beginnt das Bandlaufwerk 10 mit dem Erreichen eines Einrastens auf das Servosignal. In einer Ausführungsform beginnt das Bandlaufwerk 10 mit dem Erreichen eines Einrastens auf das Servosignal als Reaktion auf einen Befehl zum Lesen und/oder Schreiben auf den Banddatenträger 421. Als Reaktion auf einen Befehl zum Lesen und/oder Schreiben auf den Banddatenträger 421 wird die Bandkassette 23 in das Bandlaufwerk 10 geladen. In anderen Ausführungsformen kann die Kassette jedoch bereits in das Bandlaufwerk 10 geladen sein. In Schritt 604 wird der Fein-Aktor 420 auf eine erste seitliche Position bezüglich des Grob-Aktors 426 gesetzt. In einer Ausführungsform handelt es sich bei der ersten seitlichen Position um die Nulllage des Fein-Aktors 420, indem die Ausgabe des DAC gleich 0 gesetzt wird (Ausgabe DAC = 0). In der Nulllage befindet sich der Fein-Aktor 420 des Aktors seitlich in gleicher Entfernung zu jedem Ende des Grob-Aktors 426 und kann daher relativ zur Nulllage gleich weit in jede Richtung verfahren werden. Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass es sich bei der ersten seitlichen Position um jede beliebige Startposition des Fein-Aktors bezüglich des Grob-Aktors 426 handeln kann; die Nulllage wird jedoch bevorzugt.
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In Schritt 606 beginnen die Servoelemente 445 mit dem Überwachen von Servosignalen bei einer ersten seitlichen Position (z. B. der Nulllage, in der die Ausgabe DAC = 0 ist), um das Servomuster 450 zu erkennen.
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In Schritt 608 stellt der Prozessor 432 fest, ob die Servoelemente 445 ein gültiges Servosignal erkannt haben. Der Prozessor 432 stellt fest, dass ein gültiges Servosignal vorhanden ist, wenn der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert erreicht wird. Der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert kann durch den Benutzer, einen Administrator oder durch den Hersteller des Bandlaufwerks eingestellt werden. In einer Ausführungsform wird der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert erreicht, wenn ein Servosignal in mehr als fünfzig Prozent der Servoproben erkannt wird. Wenn zum Beispiel die Servoelemente zweihundert (200) Servoproben überwacht haben und innerhalb der zweihundert (200) Proben einhundert (100) oder mehr Servosignale erkannt haben, stellt der Prozessor 432 fest, dass der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert erreicht ist und somit ein gültiges Servosignal vorhanden ist. Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert für jeden Benutzer und für unterschiedliche Betriebsbedingungen unterschiedlich sein kann. Zum Beispiel kann der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert aufgrund der Auswahl des Aufbaus, Systemverbesserungen oder der Risikobereitschaft des Benutzers geändert werden. Zum Beispiel kann in anderen Ausführungsformen im Falle, dass ein Servosignal in mehr als zehn Prozent der Proben erkannt wird, der Prozessor 432 feststellen, dass der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert erreicht ist und somit ein gültiges Servosignal vorhanden ist. Weiterhin kann im Falle, dass ein Servosignal in mehr als 90 Prozent der Proben erkannt wird, der Prozessor 432 feststellen, dass der zuvor festgelegte Servoeinrastschwellenwert erreicht ist und somit ein gültiges Servosignal vorhanden ist.
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Wenn der Prozessor 432 in Schritt 608 feststellt, dass durch die Servoelemente 445 ein gültiges Servosignal erkannt wird, fährt der Prozess mit Schritt 620 fort. Sobald in Schritt 620 ein gültiges Servosignal innerhalb des zuvor festgelegten Servoeinrastschwellenwerts erkannt wird, rastet der Prozessor 432 das Servosystem 400 auf die aktuelle seitliche Position der Bandkopfservoelemente 445 ein (Schritt 620). Wie für den Fachmann ersichtlich ist, führt die Servosteuereinheit 430 die normale Spurverfolgungsfunktion des Verfolgens des Servosignals bei der gewünschten seitlichen Position durch, was das Lesen und/oder Schreiben von Daten auf die zugehörigen Datenspuren ermöglicht.
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Wenn jedoch der Prozessor 432 in Schritt 608 feststellt, dass kein gültiges Servosignal erkannt wird, wird der Fein-Aktor 420 um eine Schrittweite X in eine erste Richtung bezüglich des Grob-Aktors 426 bewegt (Schritt 610). Wenn der Fein-Aktor 420 um eine Schrittweite X in eine erste Richtung bezüglich des Grob-Aktors 26 bewegt wird, beträgt die Ausgabe DAC = DAC + Y, wobei Y für den DAC-Wert steht, der den Fein-Aktor 420 um eine Schrittweite X in die erste Richtung bewegt. In einer Ausführungsform kann die Schrittweite X die Entfernung zwischen einem Servoband betragen (z. B. 200 Mikrometer). Es ist jedoch für den Fachmann ersichtlich, dass die Schrittweite X in geeigneter Weise auch größer oder kleiner als 200 Mikrometer sein kann. Insbesondere kann die Schrittweite X durch einen Servo-Einstellprozess bestimmt und/oder dynamisch über Antriebsmikrocode verändert werden.
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In Schritt 611 überwachen die Servoelemente 445 Servosignale auf der zweiten seitlichen Position (Ausgabe DAC = DAC + Y) des Fein-Aktors 420, um das Servomuster 450 zu erkennen. Zum Beispiel überwachen die Servoelemente 445 Servosignale, indem sie einen analogen Signalimpuls überwachen und empfangen, wenn das Servoelement 445 einen Übergang des Servomusters 450 kreuzt. In Schritt 612 stellt der Prozessor 432 fest, ob die Servoelemente 445 ein gültiges Servosignal gemäß dem im Hinblick auf Schritt 608 beschriebenen Verfahren erkennen.
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Wenn der Prozessor 432 in Schritt 612 feststellt, dass durch die Servoelemente 445 ein gültiges Servosignal erkannt wird, fährt der Prozess mit Schritt 615 fort. In Schritt 615 sendet der Prozessor 432 ein Ausgangssignal an den DAC, um den Fein-Aktor 420 zur ersten seitlichen Position bezüglich des Grob-Aktors 426 (z. B. die Nulllage, Ausgabe DAC = 0) zu bewegen. Darüber hinaus sendet der Prozessor in Schritt 615 ein Ausgangssignal an den Grob-Motor 440, um den Grob-Aktor 426 in die erste Richtung zu bewegen. Der Prozess fährt dann mit Schritt 617 fort.
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Wenn der Prozessor 432 in Schritt 612 feststellt, dass durch die Servoelemente 445 kein gültiges Servosignal erkannt wird, fährt der Prozess mit Schritt 614 fort.
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In Schritt 614 stellt der Prozessor 432 fest, ob die Grenze des Verfahrweges des Fein-Aktors erreicht ist. Zum Beispiel stellt der Prozessor 432 fest, dass eine Grenze des Verfahrweges des Fein-Aktors erreicht ist, wenn sich der Fein-Aktor 900 Mikrometer bewegt hat. Wie vorstehend erläutert, weist der Fein-Aktor einen begrenzten Bewegungsbereich auf. Wenn die Grenze des Verfahrweges des Fein-Aktors nicht erreicht ist, kehrt der Prozess zu Schritt 610 zurück. In Schritt 610 wird der Fein-Aktor 420 um eine weitere Schrittweite X in eine erste Richtung bezüglich des Grob-Aktors 426 bewegt.
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Wenn jedoch in Schritt 614 festgestellt wird, dass die Grenze des Verfahrweges des Fein-Aktors erreicht wurde, fährt der Prozess mit Schritt 616 fort. In Schritt 616 sendet der Prozessor 432 ein Ausgangssignal an den DAC 434, um den Fein-Aktor 420 zur ersten seitlichen Position (z. B. die Nulllage, Ausgabe DAC = 0) zu bewegen. Darüber hinaus sendet der Prozessor in Schritt 616 ein Ausgangssignal an den Grob-Motor 440, um den Grob-Aktor 426 in eine zweite, der ersten Richtung entgegengesetzte Richtung zu bewegen. In einer Ausführungsform kann der Grob-Aktor irgendwo im Bereich von 12 bis 1500 Mikrometer in die zweite Richtung bewegt werden.
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In Schritt 617 überwachen die Servoelemente 445 Servosignale, wenn der Grob-Motor 440 den Grob-Aktor 426 in die zweite Richtung bewegt. In Schritt 618 stellt der Prozessor 432 fest, ob die Servoelemente 445 ein gültiges Servosignal gemäß dem im Hinblick auf Schritt 608 beschriebenen Verfahren erkennen. Wenn in Schritt 618 ein gültiges Servosignal erkannt wird, fährt der Prozess mit Schritt 620 fort. In Schritt 620 wird der Servo in einer dem Fachmann bekannten Weise auf das Servosignal eingerastet.
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Wird kein gültiges Servosignal erkannt, wird der Grob-Aktor erneut in die aktuelle Richtung bewegt (Schritt 619). Die aktuelle Richtung kann als die unmittelbar vorangehende Richtung des Fein-Aktors 420 definiert werden (z. B. die Richtung, in die sich der Fein-Aktor in Schritt 618 bewegt hat). Bei der aktuellen Richtung kann es sich um die erste Richtung oder die zweite Richtung handeln. Wenn zum Beispiel der Prozess von Schritt 615 kommt, in dem sich der Grob-Aktor aktuell in eine erste Richtung bewegt (siehe Schritt 615), bewegt sich der Grob-Aktor in Schritt 619 in die erste Richtung. Wenn der Prozess jedoch von Schritt 616 kommt, in dem sich der Grob-Aktor aktuell in eine zweite Richtung bewegt (siehe Schritt 615), bewegt sich der Grob-Aktor in Schritt 619 in die zweite Richtung. Sobald der Grob-Aktor in die aktuelle Richtung bewegt wird, kehrt der Prozess zu Schritt 617 zurück.
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Die Schritte 617, 618 und 619 werden wie vorstehend beschrieben wiederholt, bis in Schritt 618 ein gültiges Servosignal erkannt wird. Sobald ein gültiges Servosignal innerhalb eines zuvor festgelegten Servoeinrastschwellenwerts erkannt wird, rastet der Prozessor 432 die Servoschleife auf die aktuelle seitliche Position der Bandkopfservoelemente 445 ein (Schritt 620). Wie für den Fachmann ersichtlich ist, führt die Servosteuereinheit 430 die normale Spurverfolgungsfunktion des Verfolgens des Servosignals bei der gewünschten seitlichen Position durch, was das Lesen und/oder Schreiben von Daten auf die zugehörigen Datenspuren ermöglicht.
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Während die obige Ausführungsform das Bewegen des Fein-Aktors 420 um eine Schrittweite X in diskreten Stufen während des Prozesses des Erreichens des Einrastens auf das Servosignal erläutert (z. B. in den Schritten 610, 615, 616 und 619), ist ersichtlich, dass sich der Fein-Aktor 420 während des Prozesses auch kontinuierlich bewegen kann, wenn die Servoelemente 445 nach Servosignalen suchen. So bewegt sich zum Beispiel der Fein-Aktor 420 während der Schritte 610 bis 612 in eine erste Richtung, bis eine Grenze des Fein-Aktors erreicht ist oder ein gültiges Servosignal erkannt wird.
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Während in der obigen Ausführungsform das Suchen der Servoelemente 445 und des Prozessors 432 während des Prozesses des Erreichens des Einrastens auf das Servosignal nach einem gültigen Servosignal in diskreten Stufen erläutert wird (z. B. in den Schritten 606, 612 und 618), ist ersichtlich, dass die Servoelemente 445 und der Prozessor 432 auch kontinuierlich nach einem Servosignal suchen können. In einer Ausführungsform suchen die Servoelemente 445 und der Prozessor 432 alle 15 Mikrosekunden nach dem Servosignal.
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Während in der obigen Ausführungsform das Bewegen des Fein-Aktors in einer Richtung bezüglich des Grob-Aktors 426 beschrieben wird, ist es wichtig festzuhalten, dass sich in einer Ausführungsform der Grob-Aktor 426 in dieselbe Richtung bewegt, in die sich der Fein-Aktor 420 bewegt, so dass ein Erreichen der Grenze für den Fein-Aktor 420 vermieden werden kann. In einer Ausführungsform bewegt sich der Grob-Aktor alle 200 Mikrosekunden.
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Die Erfindung kann vollständig als Hardware-Ausführungsform oder als Ausführungsform ausgebildet sein, die sowohl Hardware- als auch Software-Elemente zum Betreiben des Magnetbandlaufwerks 10 enthält.
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Weiterhin kann das Verfahren der Erfindung in Form eines Computerprogrammprodukts ausgebildet sein, das auf einem von einem Computer lesbaren oder verwendbaren Datenträger gespeichert sein kann oder das auf einen von einem Computer verwendbaren oder computerlesbaren Datenträger zugreifen kann, wobei der Datenträger Programmcode zur Verwendung durch oder in Verbindung mit einem Computer oder einem beliebigen System zur Ausführung von Anweisungen bereitstellt. Zum Zwecke dieser Beschreibung kann es sich bei einem von einem Computer verwendbaren oder computerlesbaren Speichermedium um jede beliebige Vorrichtung handeln, die das Programm zur Verwendung durch das System, die Vorrichtung oder die Einheit zur Ausführung von Anweisungen oder in Verbindung mit dem System, der Vorrichtung oder der Einheit zur Ausführung von Anweisungen beinhalten oder speichern kann.
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Bei dem Speichermedium kann es sich um ein System (oder eine Vorrichtung oder Einheit) elektronischer, magnetischer, optischer, elektromagnetischer, Infrarot verwendender oder Halbleiter verwendender Art handeln. Zu Beispielen für einen computerlesbaren Datenträger wie 436 zählen ein Halbleiter- oder Festkörperspeicher, ein Magnetband, eine wechselbare Computerdiskette, ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (random access memory (RAM)), ein schreibgeschützter Speicher (read-only memory (ROM)), eine starre Magnetfestplatte und eine optische Festplatte. Zu aktuellen Beispielen für optische Festplatten zählen schreibgeschützte Compact-Disk-Speicher (compact disk-read only memory (CD-ROM)), eine wiederbeschreibbare Compact-Disk (compact disk – read/write (CD-R/W)) und eine DVD.
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Ein Datenverarbeitungssystem, das für das Speichern und/oder Ausführen von Programmcode geeignet ist, beinhaltet mindestens einen über einen Systembus direkt oder indirekt mit Speicherelementen 436 verbundenen Prozessor 432.
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Die vorliegende Ausführungsform beschreibt ein Verfahren, ein System und ein Computerprogrammprodukt zum Erreichen eines Einrastens auf ein Servosignal durch Einsetzen des sich schneller bewegenden Feinservo-Aktors 420 zum Bestimmen des Standortes des Servomusters 450. Die vorliegende Ausführungsform überwindet die Unzulänglichkeiten von Verfahren des Standes der Technik, bei denen sich der Grob-Aktor zu langsam bewegte, um das Servosignal innerhalb eines Servoeinrastzeitschwellenwertes zu erfassen, was dazu führte, dass das Lesen und/oder Schreiben gestoppt wurde. In der vorliegenden Erfindung wird der Fein-Aktor 420 in eine erste Richtung bewegt, bis ein gültiges Servosignal erkannt wird oder die Grenze des Fein-Aktors erreicht wird. Wenn die Grenze des Fein-Aktors erreicht wird, ist dies ein Anzeichen dafür, dass sich das Servomuster 450 in einer zweiten Richtung befindet, und entsprechend wird der Fein-Aktor 420 in eine zweite Richtung bewegt, bis ein gültiges Servosignal erkannt wird. Wird ein gültiges Servosignal erkannt, wird der Fein-Aktor 420 auf die Nulllage gesetzt und der Grob-Aktor 426 in die Richtung der aktuellen Richtung bewegt (die unmittelbar vorangehende Richtung des Fein-Aktors 420, z. B. die Richtung, in die sich der Fein-Aktor in Schritt 618 bewegt hat). In der Folge wird ein Einrasten auf das Servosignal schnell und genau erreicht.
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Die Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung vorgelegt, ist jedoch nicht als erschöpfend oder auf die Erfindung in der beschriebenen Form beschränkt aufzufassen. Die Ausführungsform wurde gewählt und beschrieben, um die Grundgedanken der Erfindung, die praktische Anwendung am besten zu beschreiben und anderen Fachleuten das Verständnis der Erfindung für vielfältige Ausführungsformen mit vielfältigen Änderungen wie sie für den speziellen besonderen Gebrauch geeignet sind zu ermöglichen. Es ist festzuhalten, dass Änderungen in Hinblick auf das vorstehend erläuterte Verfahren einschließlich Änderungen an der Reihenfolge der Schritte vorgenommen werden können. Weiterhin ist für den Fachmann ersichtlich, dass bestimmte von den hierin dargestellten abweichende Anordnungen von Komponenten verwendet werden können. Die Modifikationen und Anpassungen an diese Ausführungsformen sind dem Fachmann geläufig, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung, wie sie in den nachfolgenden Ansprüchen dargelegt ist, abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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