DE1499699A1

DE1499699A1 - Verfahren und Anordnung zur Fehlerkorrektur bei magnetomotorischen Speichern

Info

Publication number: DE1499699A1
Application number: DE19661499699
Authority: DE
Inventors: Humphrey Robert Barnett
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1965-07-02
Filing date: 1966-06-25
Publication date: 1970-04-23
Also published as: DE1499699B2; SE349882B; US3414880A; FR1485068A; FR1505067A; CH440376A; CH440396A; GB1139207A; NL149313B; DE1541396A1; NL6609290A; DE1499699C3

Description

Verfahren und Anordnung zur Fehlerkorrektur bei magneto-motorischen SjDe_ichern . .

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Korrektur von durch fehlende oder schwache Lesesignale entstandenen Fehlern bei magneto-motorischen Speichern mit relativ zu einer Schreib- und Lesekopfeinheit bewegter und einen bestimmten Abstand dazu aufweisender, magnetisierbarer Schicht,

Bei den bekannten magneto-motorisehen Speicherverfahren wird stets eine Relativbewegung zwischen Schreib- "und Leseköpfen und ihnen zugeordneten Spuren auf der Oberfläche einer dünnen Magnetschicht erzeugt. In den meisten Fällen sind die Köpfe fest montiert und die Magnetschicht als Informationsträger bewegt sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit in kleinem, definierten Abstand an den Köpfen vorbei. Wird der Wicklung des Scfareibkopfes ein Schreibstromimpuls zugeführt, so wird die dem Kopfspalt im Augenblick des KopfStromimpulses gegenüberstehende Stelle der Magnetschicht magnetisiert. Diese Stelle verhält sich wie ein remanenter magnetischer Dipol. Bewegt sich diese Stelle am Spalt eines Lesekopfes vorbei, so wird in der Lesewicklung ein Lesesignal induziert. Die Größe des Lesesignals ist von der angewandten Magnetisierung, der Windungszahl, der Relativgeschwindigkeit zwischen Kopf und Sohioht, den magnet lachen Kreise i^nf-x'licti'taa und lntib

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Kopfes von der Schicht abhängig. Das Verfahren, die Köpfe auf der Magnetschicht schleifen zu lassen, um größere Lesesignale zu erhalten, hat den Nachteil, daß Kopf und Magnetschicht sehr stark abgenützt werden. Aus .diesem Grunde wird in den meisten Fällen ein definierter gegenseitiger Abstand eingehalten. Dabei kann es aber vorkommen, daß in sporadischen Abständen zu schwache Lesesignale abgefühlt werden, die kein eindeutiges Erkennen der gespeicherten Information gestatten. Diese Fehler entstehen beispielsweise durch gelegentlich auftretende Unregelmäßigkeiten in der Magnetschicht. Deshalb wird die gelesene Information einem Fehlerprüfkreis zugeführt, die den Fehler signalisiert. Beim Auftreten eines solchen Fehlers wird in üblicher Weise so verfahren, daß die Information erneut geschrieben bzw. gelesen wird. Essind bereits Verfahren zur Regenerierung gespeicherter, fehlerhaft abgelesener Informationen bekannt geworden. Dabejjwird beim Auftreten von schwachen Signalen der Verstärkungspegel oder die Ansprechschwelle für das abgefühlte Signal verändert. Beispielsweise wird ein Wiederlese- und Wiederschreibprogramm eingeführt. Diese Programme werden in Verbindung mit einer elektronischen Doppelkanal-Abfühlung verwendet, wobei mehrere Ansprechschwellen für die durch den Lesekopf abgefühlten Signale benützt werden. Die Bits eines jeden Zeichens werden einem Schaltkreis mit einer hohen Ansprechschwelle und einem Schaltkreis mit einer niedrigen Ansprechschwelle zug_weführt und Bit für Bit verglichen. Normalerweise werden die Lesesignale vom Schaltkreis mit der hohen Ansprechschwelle weiter übertragen. Wirdiein Fehler in dem vom Schaltkreis mit der hohen Ansprechschwelle abgefühlten Zeichen entdeckt, der im allgemeinen durch ein schwaches Lesesignal verursacht wird, werden die Lesesignale des Schaltkreises mit der niedrigen Ansprechschwelle weiter übertragen. Wird dagegen ein Fehler in den AusgangsSignalen des Schaltkreises mit niedriger Ansprechschwelle entdeckt, wird, die betreffende Speicherstelle ein oder mehrere Male ausgelesen bis der.Fehler gefunden ist. Nach einer bestimmten Anzahl von WiederIesvorgängen wird die Bewegung des Aufzeichnungsträgers gestoppt oder der Fehler vernachlässigt ( US-Patent 3 078 4¹J-S). Die. Wiedergewinnung sehr schwacher Signale wird

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auch.· bei diesem Verfahren nicht mit der erforderlichen hohen Wahrscheinlichkeitsicher gestellt.

Es ist das"Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Fehlerkorrektur anzugeben, das wesentlich wirkungsvoller und sicherer als die bekannten Verfahren arbeitet.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß nach Fehleranzeige durch einen Fehlerprüfkreis der fehlerbehaftete Datenblock erneut aufgesucht, der normale Abstand zwischen Magnetköpfen und Aufzeichnungsträger kurzzeitig vermindert und die betreffenden Daten erneut geschrieben bzw. gelesen werden.

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß bei einem Fehlersignal die Relativbewegung gestoppt und über eine Zeitstufe eine Relativbewegung in Gegenrichtung um mindestens die .Länge des fehlerhaften Datenblocks veranlasst wird.

Sine vorteilhafte Anordnung zur Durchführung des Verfahrens besteht darin, daß eine zwischen Aufzeichnungsträger und Magnetköpfen vorhandene, den gegenseitigen Abstand bestimmende Luftschioht mit einer steuerbaren Unterdruokquelle und außerdem der Fehlerprüfkreis mit einer den fehlerbehafteten Datenblock erneut in den Bereich der Magnetköpfe bringenden Antriebssteuerung und der den höheren Unterdruck und damit den geringeren Abstand einstellenden Drucksteuerung in Verbindung steht.

Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Anordnung besteht darin, daß die Drucksteuerung über einen zwischen einer konstanten Unterdruck erzeugenden Unterdruckquelle und der Luftschicht angeordneten, in zwei Stufen verstellbaren Strömungswiderstand erfolgt.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der anhand der Zeichnungen erfolgenden Beschreibung.

BAD OFIiGiNAt.

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Es zeigen:

Pig. 1 eine die Erfindung verkörpernde Anordnung,

Pig. 2 ein der Erklärung der Funktionsweise dienendes Diagramm.

Gemäß Fig. 1 wird ein Band 10 über eine Spule 23steuerbar bewegt. Das Band 10 wird an einem Schreibkopfspalt 61 und einem Lesekopfspalt 62 vorbeibewegt, die mit der Oberfläche j51 einer ein Luftlager erzeugenden Vorrichtung 30 eben abschließen. Die Vorrichtung 30 bildet demnach zwischen der Oberfläche 31 und dem Band 10, das sich zwischen den Halterungen 11 und 13 mit einer Geschwindigkeit V über die Oberfläche 31 hinwegbewegt, eine in ihrer Dicke h steuerbare Luft- oder Gasschicht. Der Pfeil zeigt die Vorwärtsrichtung des Bandes an. Bei der Vorwärtsbewegung wird die Vorwärtssteuerleitung P und die Bewegungssteuerleitung L zum Antriebsmotor und und zu den Steuerkreisen 40 erregt. Bei Rückwärtsdrehung der Spule 23 bewegt sich das Band in der entgegengesetzten Richtung. Dabei ist die Rückwärtssteuerleitung B und die Bewegungssteuerleitung L zur Schaltung 40 erregt. Das Band wird befehlender Erregung der BewegungaSteuerleitung L gaafcoppfe.

"Wenn das Band in einer der beiden Richtungen mit der Geschwindigkeit V transportiert wird, wird eine bestimmte Luftschichtdicke h über nahezu die ganze Fläche 31 hinweg zwischen den beiden Sätzen von Saugschlitzen S₁, Sg* S, und S^, S,-, Sg aufrechterhalten, wobei in den Saugschlitzen ein bestimmter Unterdruck von z.B. 10 mm PIg erzeugt wird. Die Saugschlitze verlaufen senkrecht zur Oberfläche 31 in die Vorrichtung 30 hinein. Jeder Satz von Saugschlitzen steht mit einer gemeinsamen Kammer 34 bzw. 134 in Verbindung, die über die Rohrleitung 35* ein AUS-EIN-Steuerventil 37 und einen variablen Strömungswiderstand 52 an eine Unterdruckquelle 36 angeschlossen sind. V/irksam ist Jeweils nur der Satz von Saugschlitzen, der vor den Kopf spalten liegt. Die Schlitze "S₁, Sg, S, sind also bei Bandbevregung in Vorwärt sr iohtung und die Schlitze S₂^, S,-, Sg bei Bandbewegung in Rückwärtsrichtung wirksam. Die jeweils unwirksamen Saugschlit2e sind durch nicht dar-

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gestellte MIttel von der Unterdruckquelle j56 abgetrennt.

Die Saugschlitze sind nur so breit, daß das Band unter beliebigen Betriebsbedingungen nicht beschädigt werden kann, z.B. dadurch, daß das Band beim Stoppen eingesaugt wird. Die Länge jedes Schlitzes in Querrichtung wird bestimmt durch die 3reite, die für das verwendete Luftlager erforderlich ist; sie ist also mindestens gleich der Kopfspaltbreite. Der aufzubringende Unterdruck braucht nur gering zu sein.

Zwischen den Halterungen 11 und 12 und dem bewegten Band bildet sich ein Luftfilm ,der das Band trägb. Die Dicke dieses Luftfilms über den Halterungen 11 und 1j5 ist nicht wie die des Films über der Fläche J>\ steuerbar. Schwankungen der Luftschichtdicke über den Halterungen 11 und 1j> von mehreren zehntel Millimetern haben keinen unterschiedlichen und damit störenden Einfluß bei einer 3andlese- oder -schreiboperation, während solche Schwankungen über der Fläche ^1 bei hoher Aufzeichnungsdichte vermieden werden müssen. Die Halterungen 11 und Ό sind durch starre Vorsprünge 12 und 14 an der Vorrichtung J>0 befestigt. Das Band wird zwischen, den Halterungen 11 und 1j5 mit einer Spannung T gezogen, und zwar in döi¹ fesi ijandäntrleben übllöhan Art Ufid Wäiäe, z.B. düt'oh Väkuümsäulen, drehbar gelagerte Pufferarme, Reibungskupplungen, einander entgegenwirkende Spulenmotore mit konstantem Drehmoment usw.

Solange das Band sich nicht bewegt und kein Unterdruck angelegt ist, befindet sich das Band zwischen den Halterungen 11 und Ij5 in ges treckter Lage.

Sobald die Saugschlitze an Unterdruck gelegt und das Band mit de ν Geschwindigkeit V bewegt wird, folgt es der in Fig. 1 dargestellten Linie 10 zwischen den Halterungen II und i~J>.

Bö im Aufwickeln des Bandes wird durch Sohliessen ties Vent JL Iu 37 an allen Saugschlitzen dev Unterdruck beseitigt. Dadurch bewegt

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sich das Dand welter von der Fläche 3I weg und bildet eine gerade Linie zwischen den Halterungen 11 und 13·

Der veränderliche Strömungswiderstand 52 wird durch ein Steuerflipflop 28 gesteuert. Ess Lnd verschiedene hier verwendbare Typen bekannt; z.B. kann ein elektromagnetisches Ventil mit zwei Stellungen für zwei verschiedene Querschnitte verwendet werden, die unterschiedliche Strömungswiderstände darstellen. Der normale Wert des Strömungswiderstandes 52 wird im Auszustand, und ein niedriger Wert im Einzustand des Sceuerflipflops 28 bewirkt.

Der Spalt 61 befindet sich in einem Schreibkopf 41, dessen Schreibwicklung V/ mit üblichen Schreibkreisen 16 verbunden ist. Ebenso befindet sich der Spalt 62 in einem Lesekopf 42, dessen Lesewiclo lung R an eine die Signale abfühlende und übertragende Schaltungsanordnung 19 angeschlossen ist. Spalt 62 wird sowohl beim Lesen als auch beim Schreiben benutzt. Während des Schreibens liest er die über den Spalt 61 aufgezeichneten Informationen, um die geschriebenen Daten zu prüfen. Beim Lesen wird nur der Spalt 62 verwendet.

Ein Computer 6ö liefert die Informationen, dia auf dem Band 1ö aufzuzeichnen sind, und empfängt die vom Band 10 abgelesenen Informationen. Aufzuzeichnende Informationen, gelesene Informationen und Bandsteuerbefehle worden über eine Datensamrne!leitung übertragen, welche den Computer mit dem Eingang 34 der Schreibkreise 16 und dem Ausgang 32 der Abfühl- und Übertragungskreise I9 verbindet.

Div SammalU; Ltung 33 kann natürlich jeweLls nur in einer Betriebsart art.)-.)IUm, d.h., nie kann auf Band aufzuzeichnende Informationen übertragen, oder sie kann BaiUstouerbefehlu zu einem Decodierer 51 übüi'ti-ugari, .-„bor 5 Lo kann nLcht beide a '..¹JUgIaICh tun. Dia Jeweilige Uberfcraguriosart auf der i-5amnitj !leitung 33 wird durch einen vercohLüasü It.un Sal; ^ von üuL'ijhisLmpuLsen angegeben, die vom Computer

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dem Decodierer 51 zugeleitet werden. Dieser entschlüsselt die Be- · fehle· durch die Erregung einer der Decodierer-Ausgangsleitungen 52, 53, 54, 55 oder 56, wodurch angezeigt wird, ob der Befehl auf "Schreiben", "Lesen", "Rückschalten", "Vorwärtsschalten" bzw. "Aufwickeln" lautet. Der decodierte Befehl wird den Bandsteuerkreisen zugeführt, die die Steuersignale dem Bandantrieb zuleiten.

Sin Lese- oder Schreibbefehl wird dadurch ausgeführt, daß der nächste Block auf dem Band gelesen oder geschrieben wird. Bei einem Befehl. "Rückschalten" wird das Band um einen Datenblock zurückbewegt. Auf ein Befehl "Vorwärtsschalten" hin wird das Band um einen Block in Vorwärtsrichtung weiterbewegt. Auf einen Befehl "Aufwickeln" hin wird das Band bis zum Beginn einer Bandmarkierung aufgewickelt.

Ein decodierter Lesebefehl auf der Sammelleitung 55 durchläuft die Oder-Schaltung 42 und stellt ein Leseflipflop 43 ein. Dagegen wird durch einen decodierten Schreibbefehl auf der Sammelleitung 52 das Schreibflipflop 45 eingestellt. Es kann jeweils nur eins der Flipflops 43 und 45 in den Ein-Zustand gelangen. Wenn das Schreibflipflop ^5 im Ein-Zustand ist, betätigt sein Ausgangssignal eine Und-Schaltung 48 (eine aus einer Gruppe von Und-SchaUungen), und diese leitet Schreibsignale über die Sammelleitxing 33 zu den Schreibkreisen 16 weiter. Nur wenn das Leseflipflop 43 im Ein-Zustand ist, wird eine Und-Schaltung 32 (repräsentativ für eine Gruppe von Und-Schaltungen) betälgt und leitet das Ausgangssignal des Lesekopfes von den Abfühl- und Übertragungskreisen I9 aus zur Datensammelleitung 33 und zum Computer wciter.

Wenn das Schreibflipflop im Ein-Zustand ist, wird der Lesekopf zur Fehlerprüfung selbst dann verwendet, wenn die gelesenen Daten nicht zur Sammelleitung 33 übertragen werden. Wenn also entweder das Leseflipflop 43 oder das Schreibflipflop ^JI5 jm Ein-Zu3tand ist, wird nein A us gangs signal dur&ch eine Oder-Schaltung 4ό zu einem Ejng.anc 4^1 der Abfühl- und Übertragungskreise I9 geleitet, damit vom Band 10 gelesene Signale den Fehlerprüfschaltungen 21 zugeführt werden können.

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Daten werden in herkömmlicher Weise in Form von digitalen DatenbBcken aufgezeichnet. Die Lücken zwischen den Datenblöcken haben dabei eine veränderliche Größe je nach dem verwendeten Bandsystem und der Bandqualität. Nach dem Lesen eines digitalen Blocks vom Band wird dessen Ende durch einen an einen Ausgang der Schaltungen 19 angeschlossenen Block-Ende-Abfühlkreis 47 signalisiert. Beim Ab— fühlkreis 47 kann es sich um eine der herkömmlichen Schaltungen handln, z.B. um eine Zeitstufe, die in einem Schaltzustand verharrt solange die innerhalb eines Blocks liegenden Zeichen empfangen werden, die aber umschaltet und das Ende des Blocks anzeigt, wenn innerhalb eines etwas längeren Zeitraumes als er zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zeichen eines Blocks vorkommt, kein Zeichen empfangen wird. Außerdem besitzen einige bekannte Systeme eine besondere Blockmarkierungsspur auf dem Band, die das Ende des Blocks anzeigt. Es kann auch ein besonderes Zeichen am Ende eines Blocks gespeichert sein, um das Ende des Blocks anzuzeigen.

Ein Fehlerflipflop 22 wird bei Vorliegen einer Fehleranzeige am Ausgang des Fehlerprüfkreises 21 in den Ein-Zustand gebracht. Die Rückstellung erfolgt auf einen Lese- oder Schreibbefehl' hin, der als gepulstes Signal auf Leitung 52 oder 52 durch eine Oder-Schaltung zum Rückstelleingang des Flipflops 22 gelangt.

Ein Fehler wird durch ein Ausgangssignal des Flipflops 22 signalisiert, welches über die Leitung 2J zum Computer 60 zurückgesendet wird. Dieser kann dann in bestimmter, programmierter Weise reagieren.

Die Bandlaufsteuerung 39 steuert die Bewegung der Spule 25 in der Weise, daß das Band entweder vorwärts (F) oder rückwärts (B) bewegt oder gestoppt wird. Der Ausgang der Schaltung 59 wird durch die Vorwärtssteuerleitung F, die Rüokwärtssteuerleitung B und die Bewegungssteuerleitung L gebildet. Das Band wird gestoppt, wenn die Bewegungssteuerleitung L nicht mehr erregt wird. Wenn das L-Signal zum Antriebsmotor mit Steuerkreisen 40 gesendet wird, dreht sich der Antriebs*.

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motor entweder In Vorwärts- oder in Rückwärtarichtung, je nachdem, welche der Leitungen P oder B ebenfalls erregt ist.

Das Steuerflipflop 28 wird am Ende jedes gelesenen oder aufgezeichneten Blocks rückgestellt, wenn kein Fehler durch den Fehlerprüfkreis 21 angezeigt worden ist. Die Rückstellung erfolgt über eine Und-Schaltung 27, welche ein Ausgangssignal zum Rückstelleingäng des Steuerflipflops 28 sendet. Die Und-Schaltung 27 empfängt als Eingangssignale eine Kein-Fehler-Anzeige des Flipflops 22 aus einer Inverterschaltung 25 und ein Block-Ende-Signal aus dem Abfühlkreis 47. Wenn also das Flipflop 22 einen fehlerfreien Zustand registriert, ist sein Ausgang nicht erregt, und der Inverter 25 sendet kurzzeitig fein Signal durch die Und-Schaltung 27 am Ende eines Blocks zum Rückstelleingang (R) des Flipflops 28.

Wird einFehler durch das Flipflop22 signalisiert, wirdjdas Steuerflipflop 28 eingestellt. Das geschieht mittels einer Schaltung, die eine Und-Schaltung 26 enthält, welche durch ein Fehlersignal vom Flipflop 22 und ein Ausgangssignal der Oder-Schaltung 46 betätigt wird. Die Schaltung 46 erzeugt immer dann ein Ausgangssignal, wenn auf dem Band eine Aufzeichnung erfolgt oder vom Band gelesen wird, weil das Schreibflipflop 45 oder das Lesefllpflop 42 duroh einen Befehl aus dem Computer eing·»te11t worden ist.

Im Sin-Zustand des Flipflop« £8 wird der Strömungswiderstand 52 herabgesetzt und somit der Druck in den Saugschlitzen S₁ - Sg verringert, Infolgedessen wird die Luftfilmdickevreduziert. Das Band bewegt sich näher an der Fläche 31 und daher näher am Schreib- und Lesespalt 61 und 62 vorbei. Dadurch wird jedes auf dem Band aufgezeichnete Signal vom Lesekopf 62 mit größerer Intensität und mit größerem Auflösungsvermögen abgefühlt. Ein schwaches Signal läßt sich leichter wiedergewinnen als bei dem größeren, normalen Abstand h, den man beim normalen Druck erhält. Ebenso wird beim Aufzeichnen jedes vom Spalt 61 zum Band übertragene Schreibsignal von der magnetischen Oberfläche mit größerer Intensität und größerem Auflösungsvermögen empfangen als beim normalen

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Abstand h, Eine fehlerfreie Aufzeichnung auf dem Band let bei kleinerem Abstand wahrscheinlicher.

Fig. 2 veranschaulicht den Zusammenhang zwischen dem an den Schlitzen S₁ bis Sg herrschenden Unterdruck, dem Abstand h und der Lesekopf-Ausgangsspannung für ein auf dem Band aufgezeichnetes Signal einer bestimmten Stärke. Kurve JA zeigt die Abhängigkeit des Bandabstandes h vom in den Schlitzen erzeugten Unterdruck. Kurve 72 zeigt die Le se kopf-Ausgangsspannung als Funktion des Unterdrucks.

Der normale Unterdruck 73 wird durch mehrere Faktoren bestimmt, wie z.B. durch die Aufzeichnungsdichte, die Größe des Kopfspaltes, die Koerzitivkraft der magnetischen Oberfläche des Bandes 10, die Qualität der magnetischen Aufzeichnungsfläche und durch die angestrebte Zuverlässigkeit. Im vorliegenden Fall sei eine sehr hohe Zuverlässigkeit Bedingung. Es soll höchstens ein permanenter Zeichenfehler bei zehn Milliarden vom Band gelesenen Zeichen auftreten. Z.B. kann der normale Unterdruck 73· so gewählt werden, daß ein Bandabstand h von 2 χ 10 ^ ram beim normalen Betrieb erzeugt wird, bei einer Aufzeichnungsdichte mit 1250 Flußrichtungswechsel pro cm.

Der höhere Unterdruck wird beim L»»en oder Aufzeichnen unter Fehlerbedingungen gewählt, so daß die Fehler korrigiert werden können. Der hohe Unterdruck 74 liegt also zwischen dem normalen Unterdruck 73 und einem Unterdruck, bei dem »ich das Band in Kontakt mit der Fläche 31 bewegt. In dem Beispiel von Fig. ,2 wird angenommen, daß der hohe Unterdruck 7^ so gewählt ist, daß der Bandabstand h auf etwa die Hälfte des normalen Betriebswertes reduziert wird. Durch die Verringerung von h auf den halben Wert werden'die Ausgangsspannung und die Signalauflösung, die vom Lesekopfspalt 62 abgefühlt wird, sowie die Intensität und das Auflösungsvermögen eines auf das Band einwirkenden Schreibkopf-Magnetflusses annähernd verdoppelt. Der hohe Unterdruck Jh ergibt einen Schnittpunkt mit der Abstandskurve 71 im Punkt B und mit der Ausgangsspannungskurve J2 im Punkt D; der niedrige Unterdruokswert 73 schneidet diese Kurven in den Punkten A bzw. C. ·

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V/ehrend des Aufzeiohnens oder Lesens wird dann, wenn die Schaltung 21 ein Fehlersignal signalisiert und dadurch das Fehlerflipflop 22 einstellt, Jeweils sofort ein Signal vom Flipflop 22 über die Und-Schaltung 26 geleitet, und das Steuerflipflop 28 eingestellt. Das Band wird dann näher an den Kopfspalten 61 und 62 vorbeibewegt. Außerdem wird das Band zurückbewegt, bis der Anfang des den Fehler enthaltenden Blocks sich irgendwo links von der Strecke E in Fig. 1 befindet. Danach wird das Band um die Strecke E vorwärtsbewegt und befindet sich dann in der für das erneute Schreiben oder Lesen des fehlerbehafteten Blocks richtigen Lage.

< Da das Flipflop 28 eine elektromechanische Vorrichtung (nämlich den veränderlichen Strömungswiderstand 5²) steuert und eine Druckänderung innerhalb eines bestimmten Luftvolumens (selbst wenn es klein ist) stattfinden muß, dauert es eine oder mehrere Millisekunden, bis der Unterdruck an den Schlitzten S-. bis Sg vom niedrigen auf den hohen Wert umgestellt ist. Wenn sich schließlich der hohe Unterdruck eingestellt hat, ist auch das Ende des fehlerhaften Blocks erreicht und ein Rückschaltungs-Sperrbefehl vom Computer gegeben und von den Bewegungssteuerkreisen 59 ausgeführt. Etwa .zu dem Zeitpunkt, in dem sich die Spule 2J und damit das Band in der umgekehrten Richtung zu btwegen beginnt, kann eich also der Unterdruck an den Schlitten S₁ bis S- auf den hohen Wert stabilisiert haben. Die Strecke E (Fig. 1) entspricht also dem Abstand zwischen dem Lesekopfspalt.62 und dem ' des ersten Schlitz .S^. (Falls das Band umgeschaltet wird, umsich in der anderen Richtung zu bewegen, ist die Strecke E der Abstand zwischen dem Lesekopfspalt 62 und dem Beginn des entgegengesetzten Schlitzes Sg). Durch den Rücktransport des Bandes um die Länge des fehlerbehafteten Blocks plus mindestens der Strecke E soll sichergestellt werden, daß der ganze fehlerbehaftete Block mit reduziertem Bandabstand in Vorwärtsrichtung bewegt wird, da es möglicherweise nicht bekannt ist, wo sich der Fehler in dem Block befindet.

. Ein Fehler kann auch durch ein unerwünschtes Teilchen 90 verursacht werden, das an der Bandoberfläche haftet, wie|es Fig. 1 zeigt. Das .

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Teilchen 90 wird dann zur Linken der Vorrichtung 20 über die strecke E hinaus zurücktransportiert. Bei der. anschließenden Bandbewegung in Vorwärtsrichtung wird das Teilchen 90 infolge des geringen Abstandes von den Saugschlitzen und des höheren Unterdrucks mit großer Wahrscheinlichkeit abgesaugt. Nach seiner Lösung von dem Band wird das Teilchen ineinen der Schlitze und in die Unterdruckquelle J6 hineingesaugt. Ist das Teilchen zu groß,· um durch einen der Schlitze ■ eingesaugt zu werden, wird es an der Mündung des Schlitzes festgehalten, von wo es später weggenommen werden kann. Im letztgenannten Fall kann nach wiederholtem Auftreten des Fehlers der Antrieb gestoppt werden und von Hand bedient werden. Große, eine Blockierung verursachende Teilchen sind aber sehr selten.

Die meisten modernen Computersysteme verarbeiten Datenblöcke mit variabler Länge. Die von einem Block besetzte Länge des Bandes kann bekanntlich sehr stark schwanken. Der Abstand zweier Blöcke ist jedoch zwischen allen Blöcken ohne Rücksicht auf deren Länge etwa gleich. Es besteht also keine Sicherheit, daß entweder der Abstand zweier Blöcke oder die Blocklänge gleich der Strecke E ((Fig. 1) ist. Kurze Blöcke sind im allgemeinen kürzer als die Strecke E, während lange Blöcke viel länger als E sein können. Da E lediglich eine Mindeststrecke für den Rücktransport des Bandes über den Beginn des fehlerbehafteten Blocks hinaus darstellt, kann das Band auch weiter als um die Strecke E zurücktransportiert werden, um denselben Zweck zu erreichen. Es bedeutet aber Zeitverlust, falls das Band weiter als erforderlich zurücktransportiert wird. Am zweckmäßigsten ist es daher, das Band um die Länge des den Fehler enthaltenden Blocks plus der Strecke E zurückzutransportieren. Der Rücktransport um mindestens, die Strecke E kann auf zwei gleichwertige Arten erreicht werden, nämlich 1. mittels einer eingebauten Schaltung, wie z.B. dem Zeitkreis 80, oder 2. mittels eines Rückschaltungs- und Vorwärtsschaltungs-Unterprogramms, das im Speicher 61 des Computers 60 in Fig. 1 gespeichert ist. Der Zeitkreis 80 veranlaßt, daß das Band um einen Datenblock undlzuzügttsh für die Zeit T_E in einer Richtung und dann in um-

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gekehrter Richtung mit derselben Geschwindigkeit für die Zeit T_g bewegt wird. Die Bauelemente zur Weiterschaltung des Bandes um eine Blocklänge entweder in Rückwärts- oder in Vorwärtsrichtung gehört zu den heutigen handelsüblichen Bandsteuerungen und umfaßt den Block-Ende-Abfühlkreis 47· Auch Einrichtungen zum Transport des Bandes für eine bestimmte Zeitdauer gehören zu den heutigen handelsüblichen Bandsteuerungen. Die Schaltung 8o empfängt als Eingangssignal entweder ein Fehler-Rückwärts-Signal 86 oder ein Fehler-Vorwärts-Signal 87 aus einer Und-Schaltung 84 bzw. dner Und-Schaltung 85. Die Und-Schaltung 84 wird durch ein Fehlersignal aus dem Flipflop 22 und ein Rückschaltsignal aus dem Decodierer 5I betätigt. Die Und-Schaltung 85 wird durch ein Fehlersignal aus dem Flipflop 22 und ein Vorwartsschaltsignal aus dem Decodierer 51 betätigt. Beim Lesen oder Aufzeichnen in Vorwärtsbewegung des Bandes bewirkt das Fehler-Rückwärts-Eingangssignal 86 eine Rückwärtsschaltung des Bandes um einen Block und zusätzlich eine Rückwärtsbewegung mit der Geschwindigkeit V während der Zeit T_n; danach wird die Bandrichtung umgekehrt undid ie Bewegung mit der gleichen Geschwindigkeit während der Zeit T₁-,

fortgesetzt. Die Zeit T^ ist die Zeit, die nötig ist, um das Band mit der Geschwindigkeit V um die Strecke E zu bewegen. 'Ebenso bewirkt beim Lesen des Bandes in Rückwärtsrichtung die Schaltung 80 auf ein Fehler-Vorwärts-Eingangssignal 87 hin eine Vorwärtsbewegung des Bandes um einen Datenblock plus der Strecke E in der Zeit T„ und danach eine Bewegung in Rückwärtsrichtung um die Strecke E in der Zeit T-,. Bei jedem der Eingangssignale 86 und $7 endet der Betrieb der Schaltung 80, wenn sich die vor dem fehlerbehafteten Block liegende Zwischenblocklücke über dem Schreib- und Lesekopfspalt 61 und 62'befindet. Durch einen Lese- oder Schreib-Befehl kann der Block je nach Bedarf erneut gelesen oder geschrieben werden.

Wie schon erwähnt, enthält der Computer einen Speicher 61, in dem ein Bandfehler-Unterprogramm gespeichert ist, das eine Verzweigung herstellt, wenn eine Fehleranzeige aus dem Flipflop 22 erfolgt. Das gespeicherte Fehler-Unterprogamm kann die herkömmliche Bandrelni^ung und das V/iederlesen oder Wieder schreiben bewirken. Bei diesem Programm wird der den Fehler enthaltende Block Über .ein Reinigungsblatt bewegt und dann erneut gelesen bzw. geschrieben. Das Bandreinlgungü-Unter-

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programm umfaasU eine Folge von RUcksohaltbafehlen. Durch die Zahl dieser Befehle wird sichergestellt, das das Band um mindestens einen Block plus dem Abstand zum Reinigungsblatt zurücktransportiert wird und daß das Band dann durach Vorwärtsschaltbefehle (einer weniger als Rückschaltbefehle) vorwärtsbewegt wird, bis sich der Beginn des erneut zu schreibenden oder zu lesenden Blocks an den Köpfen befindet. Bei der einfachsten Form dieses Programms wird nicht die Länge der Datenblocks sondern nur die nahezu unveränderliche Länge der Zwischenblocklücken berücksichtigt. Nach dem Rückwärtstransport des fehlerbehafteten Blocks gibt es daher eine Zahl von Rückschaltschritten an, die multipliziert mit der Länge der Zwischenblocklücke gleich öder= größer als der Abstand zu dem Reinigungsblatt ist (das Programmäquivalent zur Strecke E). Dann wird die gleiche Zahl von Vorwärts schaltbefehlen gegeben, Dadurch wird das 3and um dieselbe Strecke bis zum Anfang des fehlerbehafteten Blocks vorwärts bewegt, der dann in der richtigen Lage für das Wiederlesen oder Wiederschreiben ist. Ein komplizierteres Programm berücksichtigt die Länge der Datenblocks. Dadurch wird die Zahl der Rückwärtsschaltbefehle und der Vorwärtsschaltbefehle reduziert, wenn die Blocks verhältnismäßig lange sind. Das Unterprogramm nimmt dann weniger Zeit in Anspruch, da nur eine geringe Bandbewegung erfolgt. Es sei z.B. eine Länge der SwiSQhenblQQklüoken von 1 om und ain.6 Dioks von 600 Zaiohan/am angenommen. Wenn ein Block jeweils 80 Zeichen enthält, besetzen diese nur 1/10 cm des Bundes. In diesem Falle kann die Länge der Datenblocks ohne wesentlichen Zeitverlust im Programm ausser acht gelassen werden. Wenn ein Block jedoch z.B. jeweils 12 000 Zeichen enthält, besetzen diese aber 20 cm des Bandes, also ein Vielfaches der Länge der Zwischenblocklücken von 1 cm. In diesem Falle wäre das Programm bei Berücksichtigung der Länge jedes Blocks viel leistungsfähiger.

Ist die Blocklänge gleich der Strecke E oder größer, braucht das Programm nur zwei Rückschaltbefehle, gefolgt von einem Vorwärtsschaltbefehl und dem Lese-oder Schreibbefehl, zu enthalten, damit der fehlerbehaftete Block erneut geisen oder geschrieben wird. Wenn nach dom

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ersten wiederschreitoen oder v/lederlesen hei reduziertem Abstand h ein Fehler zurückbleibt, wird das Wiederschreiben oder Wiederlesen zum zweitenmal und wenn nötig zum drittenmal usw. versucht, bis der Fehler korrigiert oder eine bestimmte maximale Zahl von Wiederschreib" oder -Iesevorgängen erfolgt ist. Nach beispielsweise 100 Wiederlesevorgähgen kann der Bandantrieb gestoppt und das Ausdrucken der Daten bewirkt werden, damit die fehlerbehaftete Information rekonstruiert werden kann. Nach einigen Wiederschreibvorgängen kann das Band in Vorwärtsrichtung gelöscht werden, bevor der nächste Wiederschreibvorgang in Angriff genommen wird.

Ein Aufwickelbefehl aus dem Computer wird nach seiner Decodierung durch die Schaltung 51 zu den Bewegungssteuerkreisen 39 übertragen. Diese betätigen daher die Aufwickelsteuerung 38, die elektromechanisch anspricht, ein Ventil 37 schließt und den Unterdruck an den

Schützen S₁ bis S^ aufhebt. Daraufhinhebt sich das Band während ι ο

des Aufwickeins über die Spule 23 weiter von der Fläche 3I ab.

Die Vorrichtung von Fig. 1 kann auch in Verbindung mit einer'flexiblen umlaufenden Scheibe verwendet werden. In diesem Falle kann man den Gegenstand 10 als flexible Scheibe a.nsehen. Die Spule 23, die VorwHrte-, Stopp-, RUokwKrtoe- und Aufwiokei-Bewegungaeteuerkreise in Fig. 1 können für Scheibensteuerzwecke weggelassen werden, weil die kontinuierliche Drehung der Scheibe von sich aus einen fehlerbehafteten Bereich zum Kopf zurückbringt, solange der Kopf nicht fortbewegt wird. Die Erfindung bewirkt also einen reduzierten Abstand h für eine Scheiben- und Kopfanordnung in derselben Weise, wie es für eine Band-Kopf-Anordnung erläutert worden ist. Der reduzierte Abstand h ist eingestellt, wenn der fehlerbehaftete 3ereich das nächstemal unter dem Kopf durchläuft, so daß eine wirksame Fehlerfeststellung oder ein Wiederschreib- bzw. WiederIesevorgang eingeleitet werden kann.

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Claims

Patent ansprüohe

Verfahren zur Korrektur von durch fehlende oder schwache Lesesignale entstandenen Fehlern bei magnetο-motor!seheη Speichern mit relativ zügelner Schreib» und Lesekopfeinheit bewegter und einen bestimmten Abstand dazu aufweisender, magnetisierbarer Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß nach Fehleranzeige durch einen Fehlerprüfkreis der fehlerbehaftete Datenblock erneut aufgesucht, der normale Abstand zwischen Magnetkopfen und Aufzeichnungsträger kurzzeitig vermindert und die betreffenden Daten erneut geschrieben bzw. gelesen werden..

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Fehlersignal die Relativbewegung gestoppt und über eine Zeitstufe eine Relativbewegung in Gegenrichtung um mindestens die Länge des fehlerhaften Dafcenblocks veranlasst wird.

Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zwischen Aufzeichnungsträger und Magnetköpfen vorhandene, den gegenseitigen Abstand bestimmende Luftschicht mit einer steuerbaren Unterdruckquelle und außerdem der Fehlerprüfkreis mit einer den fehlerbehafteten Datenblock erneut in den Eereich dejp Magnetkopfe bringenden Antriebssteuerung und der den höheren Unterdruck und damit den geringeren Abstand einstellenden Drucksteuerung in Verbindung steht, '

Anordnung nach Anspruch J>, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucksteuerung über einen zwischen einer Konstanten Unterdruck erzeugenden ünterdruckquelle und der Luftschicht angeordneten, in * zv/ei Stufen verstellbaren Strömungswiderstand erfolgt.

BAD OHlGlNAL

ü Ü 9 b 1 7 / 1 5 Ü 8