DE1449332A1

DE1449332A1 - Aufzeichnungsverfahren fuer Magnetspeicher mit einer Relativbewegung zwischen Aufzeichnungstraeger und Schreibkopf

Info

Publication number: DE1449332A1
Application number: DE19631449332
Authority: DE
Inventors: Werner Wessinger
Original assignee: Breuninger KG A A E; E BREUNINGER KGAA
Current assignee: Breuninger KG A A E; E BREUNINGER KGAA
Priority date: 1963-04-03
Filing date: 1963-04-03
Publication date: 1970-06-04
Also published as: GB1054135A; BE645826A; DE1449333A1

Description

'Stuttgart
..Marktstr.3

B-Reg.Nr«,1

Aufzeichnungsverfahren für Magnetspeicher mit einer Relativbewegung zwischen Aufzeichnungsträger und Sohreibkopf.

Die Erfindung betrifft ein neues Aufzeichnungsverfahren für Magnetspeicher mit einer Relativbewegung zwischen Aufzeichnungsträger und Sohreibkopf.

Werden Magnetspeicher in der datenverarbeitenden Technik eingesetzt, dann kommt es insbesondere darauf an, dass die aufzuzeichnenden Informationen auch tatsächlich in den Magnetspeicher eingetragen werden. Es wird daher bei der Anwendung derartiger Speicher besonders auf die Fehlererkennung bei der Aufzeichnung Wert gelegt. Aus diesem G-runde sind schon verschiedene Anordnungen geschaffen worden, über die die aufgezeichneten Informationen geprüft werden können.

Bekannte Magnetspeicheranordnungen sehen daher für jede Spur einen Schreib- und in Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers versetzt einen Lesekopf vor, um jeden Aufzeichnungsvorgang sofort auf Richtigkeit prüfen zu können. Entweder wird die zu schreibende Information in einem Pufferspeicher abgesetzt und mit der geschriebenen und wiedergelesenen Information auf Identität verglichen, oder aber die wiedergelesene Information wird nur auf Coderichtigkeit geprüft, wobei Einzelfehler ebenfalls festgestellt werden können. Die höhere Sicherheit - die gerade beim Aufzeiohnungsvorgang von grosser Wichtigkeit ist - wird erkauft durch den Aufwand an Pufferspeicherkapazität, die proportional mit der Bandgeschwindigkeit und dem Spaltabstand zwischen Schreib- und Lesekopf ist, und die Notwendigkeit grösserer Blockzwischenräume und damit schlechterer Bandausnutzung. Dies trifft auch noch zu, wenn man zu einer Einheit zusammengefasste Doppelköpfe einsetzt. Bei bekannten konstruktiven Lösungen

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beträgt der Spaltabstand immer noch 5 bis 20 mm, bedingt durch die Notwendigkeit, das Übersprechen zwischen beiden Köpfen einer Spur klein zu halten. Da der Aufzeichnungsträger meistens mehrere Spuren trägt·, ergibt sich für diese Art von Überwachung des Aufzeichnungsvorganges auch noch ein beachtlicher Aufwand an Leseeinrichtungen.

Bei den in der Datentechnik angewendeten Schreibverfahren mit Gleichstrom- Magnetisierungsimpulsen kann bei einer Spurbreite von 1 mm mit einer Informationsdichte von 10 Bit/mm gerechnet werden. Die Entwickler von Magnetspeichern haben in den letzten Jahren ihr Hauptaugenmerk auf die Erhöhung der Betriebssicherheit der Speichergeräte und die Herabsetzung der Fehlerquote des Aufzeichnungsträgers gerichtet. Die dabei erzielbare Freiheit von Fehlstellen wird bei Magnetbändern z.B. mit = 1 Fehlstelle auf 1000 m 1-Zoll-Band angegeben. Das bedeutet bei einer angenommenen Spurenzahl 14, einer Längsdichte von 10 Bit/mm und bei

einer Darstellung der Zeichen mit 7 Bits, dass 1 von 2.10 Zeichen durch Mangel der Bandqualität gestört sein kann.

Vielfach werden Magnetspeicher auch zur Aufnahme von kleineren Informationsgruppen eingesetzt. In diesem Zusammenhang sei etwa an die Datenerfassung an Kassen u„ä. verwiesen. Bei vorwiegenden Zahleninformationen benötigt eine lOstellige Informationsgruppe, deren Einzelzeichen parallel auf mehrere Spuren verteilt sind, nur eine Spurlänge von ca. 1 mm. Selbsrt bei den kleinsten Spurabständen der Doppelköpfe von 5 mm lässt sich die grosse Informationsspeicherkapazität des Aufzeichnungsträgers nicht aus—

vorher

nützen, da vor dem neuen Schreibvorgang bereits die/eingeschriebenen Informationen überprüft sein müssen, d.h. der Aufzeichnungsträger entsprechend weiterbewegt sein muss. Auch hier kommt man bei der Überwachung der Aufzeichnung nicht ohne Pufferspeicher aus.

Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gemacht, ©in neues Schreibverfahren für Magnetspeicher mit einer Helativbewegung zwischen Aufzeichnungsträger und Schreibkopf anzugeben? aas ohne

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Pufferepeioher eine überwachung der eingeschriebenen Informationen ermöglicht. Dabei wird τοη der Tatsache Gebrauoh gemacht, dass die Aufzeichnungsträger nur sehr kleine Fehlstellen in rerechwindender ΑηκβϊΠ aufweisen und die Informationsdichte bei kleineren Informationsgruppen nicht auf so grosse Werte gebracht werden muss. Bas Sohreibverfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die in einer Sendeeinrichtung gebildeten und zum Aufzeichnen anstehenden Codezeichen über eine Prüfschaltung nur beim Anstehen eines echten Codezeichens einer nachfolgenden Sohreibeinrichtung zugeleitet werden und dass über- das Magnetfeld des Sohreibkopfes die magnetische Auf- a Belohnung überwacht wird. Durch die Vorkontrolle der einzuschreibenden Zeichen und die Prüfung des Hagnetfeldes des Schreibkopfea kann jedes aufgezeichnete Codezeichen sofort kontrolliert werden. Dabei kann vorausgesetzt werden, dass bei der Kontrolle des Magnetfeldes, die erfindungsgemäss auf den rerwendeten Zeichencode abgestimmt ist, bei der guten Aufnähmefähigkeit des Aufzeichnungsträgers kein Zeichen verloren geht. Das Magnetfeld· des Sohreibkopfes kann in einfachster Weise duroh eine «weite Wicklung auf dem Schreibkopf überwacht werden, die zur Ankopplung der entsprechenden Überwachungsschaltung dient. Die Sicherheit bei diesem neuen Aufzeichnungsverfahren kann noch dadurch erhöht werden, dass die Codezeichen in einem prüfbaren tonfrequenten Signaloode der Form (n aus m) gebildet wer- i den. Kleine Signalunterbreohungen durch Fehlstellen des Aufzeichnungsträgers werden duroh die tonfrequenten Auswerteeinrichtungen überbrückt. Werden die Codezeichen auf mehrere Spuren des Aufzeichnungsträgers verteilt, dann wird für jede Spur ein Sonreibkopf mit zwei Wicklungen eingesetzt. Wählt man für jedes Codeseichen ein Zweifrequenzsignal, das auf vier Spuren des Aufzeichnungsträgers kombiniert wird, dann ergibt sich eine sehr einfache überwachungseinrichtung an den Zweitwicklungen der Sohreibköpf". Ss genügt, alle Überwachungswicklungen der Schreibköpfe zusammenzufassen und die Anwesenheit des Zweifrequenz signals zu ·Γϋ3 en. Eine weitere Ausgestaltung des neuen

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Aufzeichnungsverfahrens sieht vor, dass über die Überwachungseinrichtung die Differenz- oder Summenfrequenz der beiden Signalfrequenzen ausgewertet wird. Den Schreibvorgang kann man erfindungsgemäss so gestalten, dass die Sendeeinrichtung mit der Überwachungseinrichtung gekoppelt wird und dass auf die Aufnahme eines neuen Codezeichens erst umgeschaltet wird, wenn über die Überwachungseinrichtung die richtige Aufzeichnung des anstehenden Codezeichens quittiert wird. Auf diese Weise wird ein echter Zwangslauf bei der Speicherung erreicht. Die Kontrolle des Oodezeichens kann auch so durchgeführt werden, dass nur eine Über- , wachungseinrichtung verwendet wird, über die nacheinander das in der Sendeeinrichtung anstehende und das vom Schreibkopf aufgezeichnete Codezeichen überprüft wird. Vielfach werden als Magnetspeicher Bandgeräte verwendet, die eine Bandkontrolle eingebaut haben. Die Sicherheit der Aufzeichnung kann in diesen Falle noch dadurch erhöht werden, dass die Prüfeinrichtung der Sendeeinrichtung vom Bandrisskontakt und dem Anlasskreis des Antriebsmotors gesteuert wird. Dadurch wird Gewissheit darüber erlangt, dass ein Aufzeichnungsträger vor dem Schreibkopf liegt und dass sich dieser auch bewegt. Bei tonfrequenten Codezeichen können Ein- und Aus schwing vorgänge das Aufzeichnungsverfahren beeinträchtigen. Erfindungsgemäss werden daher die Tongeneratoren gleichstrommässig gesteuert, so dass ein in der Amplitude ansteigendes Ausgangssignal erhalten wird. Die Ausgangsleitungen der Generatoren werden dabei entsprechend dem aufzuzeichnenden Codezeichen mit den Wicklungen des Mehrspurkopf es verbunden. Bei der Abschaltung der Codezeichen werden zuerst die Tongeneratoren ausgeschaltet und die Ausgangsleitungen zeitlich verzögert von den Wicklungen des Kopfes getrennt. Die nach dem erfindungsgemässen Aufzeichnungsverfahren arbeitenden Magnetspeicher sind besonders dort vorteilhaft einzusetzen, wo nicht die maximale Informationsdichte benötigt wird und zu verschiedenen Zeiten kleinere Informationsgruppen gespeichert werden müssen.

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Da£f Yerfahrelh nach der Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

' Pig.1 und 2 Prinzipschaltbild zur Erläuterung des Aufzeichnungeverfahrens nach der Erfindung,

fig. 3 einen "besonders für die Aufzeichnung von Zahleninformationen geeigneten Signalcode und

Pig.4 ein Ausführungsbeispiel des Aufzeichnungsverfahrens mit einem Signaloode nach Fig.3 und mit einem Prinzip nach Pig·1.

In Pig.1 wird eine Prinzipschaltung der gesamten Einrichtungen " für das erfind,ungsgemässe Aufzeichnungsverfahren gezeigt. In der Sendeeinrichtung SE werden die Codezeichen entsprechend einer vorgegebenen Information gebildet und einer Prüfschaltung 0K1 zugeführt. Stellt diese Prüfschaltung ein echtes Codezeichen fest, dann wird die Schreibeinrichtung G- entsprechend angestossen und das Codezeichen dem Schreibkopf SK zugeführt. Pur das Wesen der Erfindung ist es unbedeutend, in wieviele Spuren ein Codeelement eingetragen wird, dies erfordert nur eine entsprechende Prüfschaltung, eine entsprechende Schreibeinriohtung G sowie einen entsprechenden Mehrspurkopf. Ea wird nicht die dem Sohreibkäpf zugeführte Energie überwacht, sondern das vom Sohreibkopf erzeugte Magnetfeld. j Dies kann in einfachster Weise über eine getrennte Wicklung auf dem Sohreibkopf erfolgen. Bei Mehrspurköpfen sind für alle Spuren zwei Wicklungen vorzusehen. Das Magnetfeld des Sohreibkopfes "wird durch eine zweite Prüfschaltung CK2 überwacht. Dabei kann eine echte Codekontrolle durchgeführt werden. Erst wenn die Prüfschaltung CK2 das aufgezeichnete Codezeichen als echt und fehlerfrei quittiert, kann über die Sendeeinriohtung SE die Abschaltung des Codezeiohens und die Weiterschaltung auf eine neue Information eingeleitet werden.

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In Fig. 2 ist eine Abwandlung des erfindungsgemässen Aufzeiohnungsverfahrens dargestellt. Über die Prüfschaltung CK wird zunächst das zum Aufzeichnen anstehende Codezeichen überprüft. Wird kein Fehler festgestellt, dann wird über die Sendeeinrichtung SE die Schreibeinrichtung G beaufschlagt und gleichzeitig die umschaltung (mittels Kontakt u. angedeutet) der Prüfschaltung CK auf das von den Zweitwicklungen des Schreibkopfes abgegebene Signal vollzogen. Die Weiterschaltung der Sendeeinrichtung SE wird wiederum über die Prüfschaltung CK gesteuert.

Aus Sicherheitsgründen wählt man für die Codezeichen einen prüfbaren Code, so dass jederzeit Fehler bei der Aufzeichnung festgestellt werden können. In den Störungsfällen kann über die Prüfschaltung der Magnetspeicher stillgesetzt werden und die Störung in irgend einer bekannten Form signalisiert werden. Da bei der Speicherung von kurzen Informationsgruppen bei den bekannten Gleichstrom-Schreibverfahren nur sehr kleine Aufzeichnungswege benötigt werden, bevorzugt das erfindungsgemässe Aufzeichnungsverfahren Tonfrequenzsignale grösserer Dauer, die auf eventuell auftretende Fehlstellen des Aufzeichnungsträgers unempfindlich sind, da die tonfrequenten Einrichtungen grössere Anspreoh- und Abfallzeiten aufweisen. Einen besonders vorteilhaften Signalcode, der auf einfache Art gebildet und kontrolliert werden kann ist in Fig. 3 dargestellt. In der Sendeeinrichtung werden die Informationen in einem (2 aus 5)-Code den Schal tmitteln I...7 angeboten. Da als Aufzeichnungsträger ein Magnetband mit vier Spuren verwendet wird, sind die Codezeichen 1 bis 10 so zu bilden, dass zwei Signalfrequenzen f1 und f2 stets aber in verschiedenen Spuren auftreten. Wie die !Tabelle nach Fig.3 zeigt, sprechen bei jedem Codezeichen zwei Schaltmittel an und die beiden Signalfrequenzen f1 und f2 werden zwei verschiedenen Spuren zugeteilt. So wird das Codezeichen "7" z.B. beim An- ^f sprechen der Schaltmittel II und V gebildet und zwar indem die Signalfrequenz f1 der zweiten Spur Sp2 und die Signalfrequenz f2 der ersten Spur Sp1 zugeführt wird. Die Signale 11 und 12 können als Reservesignale für Fehlermeldung oder als zusätzliches Steuerzeichen verwendet werden.

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In Fig· 4- ist nun ein Ausführungebeispiel mit dem Code nach Fig. 3 gezeigt. Dabei ist nur auf die für das Wesen der Erfindung wichtigen Stromkreise näher eingegangen.

W stellt ein Schrittschaltwerk der üblichen Art dar. Über Tastensätze T1...Tn, die jeweils aus 10 Einzeltasten 1...0 bestehen» wird die gesamte Information voreingestellt und das Schrittschaltwerk W auf den ersten Ausgangsschritt eingestellt. Wird eine Taste de* Tastensatzes betätigt, dann werden Strom- * kreise für zwei der Schaltmittel I...V geschlossen, wie durch die Tastenkontakte und die zwei Dioden D1 und D2 angedeutet ist. ü^er die Eingänge E1.. .E5 erfolgt die Ansteuerung, da- j bei ist eine Entkopplungediode D4 nachgeschaltet, wie beim Sohaltmittel V gezeigt ist. Alle Eingänge E1...E5 sind über Entkopplungadioden D3 zu einem Überwachungsrelais Z geführt, das anspricht, wenn irgend eine Ansteuerung aus den Tastensätzen T1...Tn erfolgt. Über den Kontakt ζ wird Potential an eine Kontaktpyramide mit den Kontakten 1...5 der Relais I...V gesohaltet. Hur bei Ansprechen von jeweils zwei der Relais tritt das Potential am Ausgang Za auf und führt zur gleichstrommäisigen Einschaltung der Generatoren G1 und G2. In allen anderen Fällten tritt das Potential am Ausgang Fa auf und die Fehlersignalisierung wird in bekannter Weise vollzogen. Da mit der Anschaltung der Generatoren auch die Durchschaltung der Codierkontakte 1...5 in den Ausgangsleitungen f1 und f2 \ der Generatoren erfolgt, weroen die Wicklungen der Spuren Sp1 bis Sp4 mit dem ansteigenden Generatorimpuls beaufschlagt, der durch die Einschwingzeit der Generatoren gegeben ist. Dadurch ist ein übersprechen auf andere Spuren und das Auftreten von falschen Signalfrequenzen in derselben Spur vermieden. Steht ein echtes Codezeichen an, dann sind nur jeweils zwei der Relais I...V erregt und über die Kontakte werden die Spuren Sp1...Sp4 des Schreibkopfes SK entsprechend der Fig.3 beaufschlagt. Die Zweitwicklungen des Schreibkopfes SK sind in Reihe geschaltet und speisen einen Zweifrequenzempfanger Ton E.

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O O 9 8 2 3 / U 1 8

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Durch einen hochohmigen Eingangskreis des Empfängers kann dabei in sehr weitem Umfang die Entkopplung der Spurenwicklungen Sp1...Sp4 erreicht werden.* Sind beide Frequenzen als Hagnetfeld am Schreibkopf vorhanden, dann sprechen die Ausgangsrelais K1 und K2 des Zweifrequenzempfangers an. Wie durch die Kettenschaltung der Kontakte w, k1, k2 am Schrittschaltwerk W angedeutet ist, kann darüber die Weiterschaltung der Sendeeinriohtung eingeleitet werden. Dabei ist noch eine Signalpause einzulegen, wie durch den Kontakt ρ angedeutet ist. öffnet dieser Kontakt, dann fällt sofort das Relais Z ab und schaltet über den Kontakt ζ die Generatoren G1 und G2 ab. Da die Heiais I...V' über entsprechende Gleichrichter D5 abfallverzögert geschal-tet sind, erfolgt die Auftrennung der Ausgangsleitungen f1 und f2 verzögert, so dass auch der durch den Ausschaltvorgang bedingte abfallende Signalimpuls noch zu den Spurenwicklungen gelangen kann. Dadurch ist, wie beim Einschaltvorgang, ein Übersprechen und Fehlansprechen der Überwachungseinrichtung (TONE) ausgeschlossen. Erst danach kann mit dem Aussenden einer neuen Information begonnen werden. Der Kontakt ρ wird wieder geschlossen und da das Schrittschaltwerk W bereits auf dem neuen Verteilerschritt steht, die im folgenden Tastensatz voreingestellte Information gebildet und aufgezeichnet. Dabei erfolgt die Überwachung in derselben Weise.

15 Patentansprüche
2 Bl. Zeichnungen, 4 Pig.

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Claims

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Patentansprüche

1· Aufzeichnungsverfahren für Magnetspeicher mit einer RelatiYbewegung zwischen Aufzeichnungsträger und Schreibkopf, daduroh gekennzeichnet, dass die in einer Sendeeinrichtung (SE) gebildeten und zum Aufzeichnen anstehenden Codezeichen über eine Prüfschaltung (0K1) nur beim Anstehen eines echten Codezeichens einer nachfolgenden Schreibeinrichtung (G,SK) zugeleitet werden und dass über das Magnetfeld des Schreibkopfes die magnetische Aufzeichnung überwacht (CK2) wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der | Schreibkopf (SK) eine zweite Wicklung zur Ankopplung einer Prüfschaltung (CK2) trägt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Codezeichen in einem prüfbaren Code dargestellt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, daduroh gekennzeichnet, dass ein tonfrequenter Signalcode der Form (n aus m) gewählt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Codezeichen auf mehrere Spuren des Aufzeichnungsträgers (MB) verteilt werden und dass für jede Spur ein Schreibkopf (SK)

mit zwei Wicklungen gewählt wird« >

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungswicklungen aller Schreibköpfe zusammengefasst und mit der Überwachungseinrichtung (CK2) verbunden werden.

7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Codezeichen stets ein Zweifrequenzsignal gewählt wird und dass diese Signalfrequenzen auf vier Spuren des Aufzeichnungsträgers kombiniert werden.

8. Verfahren nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung (CK2) auf das Zweifrequenzsignal ausgelegt wird.

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9. Verfahren nach. Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die überwachungseinrichtung (GK2) auf die Differenzoder Summenfrequenz beider Signalfrequenzen ausgelegt wird·

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinrichtung (SE) mit der Überwachungseinrichtung (0K2) gekoppelt wird und dass auf die Aufnahme eines neuen Codezeichens erst umgeschaltet wird, wenn über die Überwachungseinrichtung (CK2) die richtige Aufzeichnung des anstehenden Codezeichens quittiert wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nur eine Überwachungseinrichtung (CK) verwendet wird, über die nacheinander das in der Sendeeinrichtung (SE) anstehende und das vom Schreibkopf (SK) aufgezeichnete Codezeichen überprüft wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfeinrichtung (CK1) vom Bandrißkontakt (BK) gesteuert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfeinrichtung (CK1) vom AnlaSkreis des Antriebsmotors gesteuert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 4 bis 9i dadurch gekennzeichnet, dass die zur Signalgabe verwendeten Tongeneratoren (G1,G2) gleichstronunäßig angesteuert werden und die Ausgangsleitungen (f1,f2) gleichzeitig entsprechend dem Codezeichen mit den Wicklungen (Sp1...Sp4) des Schreibkopfes (SK) verbunden werden.

15. Verfahren nach Anspruch 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Weiterschaltung (W) auf das nächste Codezeichen zuerst die Generatoren (G1,G2) abgeschaltet (Z) werden und zeitlich verzögert die Ausgangsleitungen (f1,f2) von den ^l Wicklungen des Schreibkopfes getrennt werden.

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