DE19654590A1

DE19654590A1 - Programmierbare Ablaufsteuerung einer Plattensteuerung und ein Verfahren für eine zugehörige Kartenzuweisung

Info

Publication number: DE19654590A1
Application number: DE19654590A
Authority: DE
Inventors: Chan-Geu Park; Jun-Jin Kong; Jung-Il Park; Yong-Woo Park
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1995-12-30
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1997-07-10
Anticipated expiration: 2016-12-28
Also published as: GB9626798D0; KR0176637B1; GB2308915A; KR970050732A; GB2308915B; US5946706A; DE19654590B4

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Plattensteue rung für die Verwendung in einem Magnetplattenlaufwerkspei chersystem und insbesondere auf einen programmierbaren Ab laufsteuerung, die der Plattensteuerung zur Verfügung ge stellt wird, und auf ein Verfahren für deren Kartenzuweisung.

Beschreibung der verwandten Standes der Technik

Typischerweise ist eine Plattensteuerung, die mit einem magne tischen Plattenantriebsdatenspeichersystem, wie beispielswei se einem Festplattenlaufwert (HDD) und einem Diskettenlauf werk (FDD) verwendbar ist, mit einer programmierbaren Ablauf steuerung versehen, um eine Steuerung eines vorbestimmten Satzes von Operationssequenzen für die Plattenformatierung oder das Datenlesen und -schreiben durchzuführen. Weiterhin dient die Plattensteuerung nicht nur um eine Schnittstellen stufe zwischen einem Host-Computer, einer Mikrosteuerungsein heit im Plattenantriebsspeichersystem und einem Plattenauf zeichnungsmedium, das in ein Servogebiet und ein Datenauf zeichnungsgebiet aufgeteilt ist, zu bieten, sondern auch um eine Fehlererkennung und eine Korrektur von Daten während Le se/Schreib Operationen durchzuführen.

Neuerdings wurde in der Plattensteuerung selbst die Fähigkeit für einen automatischen Betrieb stark verbessert, um es sei ner lokalen Mikrosteuereinheit zu ermöglichen, daß sie weni ger Verarbeitungsbelastung hat, um somit mehr Zeitressourcen anderen Funktionen der lokalen Mikrosteuereinheit zuzuweisen, beispielsweise der Servosteuerung, wobei bei der Platten steuerung eine programmierbare Ablaufsteuerung bevorzugt verwendet wird, um eine bessere Verwendung der verschiedenen Spezifikationen der verwendeten Platten zu erzielen. Die pro grammierbare Ablaufsteuerung ist mit einem Speicher mit wahl freiem Zugriff (RAM) für das Speichern eines Mikroprogramms und einer oder mehreren peripheren Schaltungen versehen, und führt eine automatische Sequenzsteuerung gemäß einer von meh reren vorbestimmten Operationen, wie beispielsweise eine Ein schaltinitialisierung oder eine Lese/Schreib/Formatieropera tion unter der Steuerung eines Mikroprogramms durch, das in den Programm-RAM geladen wurde, wobei das Mikroprogramm durch die lokale Mikrosteuerung vor jeder Ausführung einer solchen Lese/Schreib/Formatier Operation oder bei jedem Einschalt rücksetzen herabgeladen werden sollte.

Wie vorher erwähnt wurde, sollte die Mikrosteuerung ein Herab laden des passenden Mikroprogramms in den Programm-RAM bei jedem Einschaltrücksetzen oder vor jeder Ausführung der Lese-, Schreib- oder Formatieroperation durchführen, wobei die ge samte Betriebsleistung eines Plattenantriebsspeichersystems wesentlich von der Zeitdauer abhängt, die ein solches Herab laden benötigt. Wenn man annimmt, daß eine Taktdauer einer lokalen Mikrosteuerung durch eine Zeit T dargestellt wird, so wird die dreifache Zeit 3T normalerweise benötigt, um ein Programm in eine entsprechende RAM-Adresse zu schreiben. Bei spielhaft können zwei Gesamtzeitanforderungen gemäß zweier unterschiedlicher Größen von Programm-RAMS wie folgt gezeigt werden:

(1) Verwendung einer CIRRUS Plattensteuerung mit einem 31 × 4 Byte Programm-RAM (Modell CL-SH5600),

Die erforderliche Gesamtzeit beträgt 31 × 4 × 3T (= 372T),
und

(2) Verwendung eines ADAPTEC Plattensteuerung mit einem 48 × 4 Byte Programm-RAM (Modell AIC-8256)

Die erforderliche Gesamtzeit beträgt 48 × 4 × 3T (= 576T).

Somit wird aus dem obigen Vergleich deutlich, daß die Ar beitsbelastung einer lokalen Mikrosteuereinheit, die für das Herabladen eines gegebenen Mikroprogramms bei jeder Opera tionsanforderung entsteht, wesentlich von der Größe eines Programm-RAM abhängt, wobei beispielsweise die Plattensteue rung ADAPTEC, Modell AIC-8265 um ungefähr 47% mehr Betriebs zeit als das CIRRUS, Modell CL-5H5600 braucht.

Mittlerweile kann die Größe eines Programm-RAM durch eine Ab laufsteuerungskarte festgelegt werden, die die Topologie ei ner Feldzuweisung eines Speichergebiets im Programm-RAM be trifft, in welchem Speichergebiet entsprechend jeder Adresse des Programm-RAM jeder Befehlssatz, der ein Mikroprogramm bildet, geschrieben ist, wobei jeder Befehlssatz änderbar ist in Abhängigkeit von der Feldtopologie. Da in der programmier baren Ablaufsteuerung die Größe eines Programm-RAM gemäß dem Verfahren seiner Feldzuweisung bestimmt wird, wird die Größe des Programm-RAM einen großen Einfluß auf eine Überlastung der Mikrosteuerung ausüben, was letztlich die Leistung des Plattenantriebsspeichersystems selbst berührt.

Somit wurde die Notwendigkeit einer Verminderung der Größe des Programm-RAM im Stand der Technik bemerkt, indem versucht wurde, eine effizientere Zuweisung der Ablaufsteuerungskarte vorzunehmen. Eine der neueren Lösungen, die obengenannte Not wendigkeit zu erfüllen, ist in der Patentanmeldung Nr. 72286/1995, eingereicht am 30. Dezember 1995 in der Republik Korea durch denselben Anmelder und auf denselben Bevollmäch tigten übertragen, beschrieben, die ein Verfahren für eine Zuweisung einer Ablaufsteuerungskarte zeigt, um die Verwen dung eines 32 × 2 Byte großen Programm-RAM zu ermöglichen, der eine beträchtliche Verminderung des Zeitverbrauchs für das Herabladen eines Mikroprogramms ergibt, beispielsweise auf einen Zeitbetrag von "192T" (das heißt, 32 × 2 × 3T), verglichen mit dem Stand der Technik. Es ist jedoch immer noch wün schenswert, einen noch kleineren Zeitverbrauch zu erzielen, als bei der obigen Anmeldung oder als bei einem anderen Stand der Technik, sofern es einen solchen gibt.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, einen verbesserte programmierbare Ablaufsteuerung und ein Verfahren für deren Kartenzuweisung zu liefern, die die Größe des Programm-RAM in einer Plattensteuerung eines magnetischen Plattenantriebsspeichersystems vermindern kann.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine programmierbare Ablaufsteuerung und ein Verfahren für seine Kartenzuweisung zu schaffen, die die Arbeitsbelastung einer Mikrosteuerung im magnetischen Plattenantriebsspeicher system vermindern kann.

Diese und andere Aufgaben können gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung mit einer programmierbaren Ablauf steuerung einer Plattensteuerung für die Verwendung in einem magnetischen Plattenantriebsspeichersystem erreicht werden, wobei sie folgendes umfaßt:
einen Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), der ein 16 × 7 Byte großes Speichergebiet hat, wobei das Speicher gebiet in jeder Adresse ein Verzweigungs/Datenauswahlfeld, ein kodiertes nächstes Adresse/Zählfeld und ein Ausgabefeld hat;
einen Adressengenerator zur Erzeugung einer Adresse für den Zugriff auf den Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff gemäß der Information des Verzweigungs/Datenauswahlfeldes und des kodierten nächste Adresse/Zählfeldes;
einen Dekodierer für die Dekodierung des kodierten näch ste Adresse/Zählwertes, um die dekodierte Information an den Adressengenerator zu geben;
einen Verzweigungs/Datenauswahldekodierer zur Dekodie rung der Information des Verzweigungs/Datenauswahlfeldes, zum Auswählen eines vorgegebenen Datenregisters, um Daten die von einer Platte gelesen werden mit Daten des ausgewählten Daten registers zu vergleichen, und um die Daten in einen Stapel speicher zu schieben, wobei der Verzwei ungs/Datenauswahldekodierer ein Lese/Schreibsignal erzeugt, um den Betrieb der Platte und eines Sektoraktualisierungssi gnals zu steuern;
einen CDR Zähler für das Zählen eines Wertes für CDR, aufgespalten durch die Vorrichtung des Verzwei gungs/Datenauswahldekodierers, um somit den Adressengenerator zu steuern;
einen Timer für das Starten einer Operation gemäß der Verzweigungsbedingung des Verzweigungs/Datenauswahlfeldes und zur Begrenzung der maximalen Betriebszeit des Verzwei gungs/Datenauswahldekodierers; und
eine Sektoraktualisierungsschaltung zur Ausführung der Sektoraktualisierung in Erwiderung auf eine Ausgabe des Ver zweigungs/Datenauswahldekodierers.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine programmierbare Ablaufsteuerung be schrieben, die einen Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff mit einem 16 × 7 Byte großen Datenspeichergebiet in einer Plat tensteuerung aufweist, für die Verwendung in einem magneti schen Plattenantriebsspeichersystem, wobei es folgendes um faßt:
einen Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff, der mit einer Ablaufsteuerungskartenzuweisung versehen ist, die ein Verzweigungs/Auswahldatenfeld, ein kodiertes nächste Adresse/Zählfeld und ein Ausgabefeld umfaßt;
ein Verzweigungs/Auswahlfeld, das eine der Verzweigungs bedingungs- und Zählfeldfreigabeinformationen enthält und ein vorgegebenes Datenregister auswählt, um von einer Platte ge lesene Daten mit den Daten des ausgewählten Datenregisters zu vergleichen;
wobei das kodierte nächstes Adresse/Zählfeld einen ko dierten Wert entweder einer nächsten Adresse oder eines Zähl wertes gemäß der Verzweigungsbedingung aufweist; und
das Ausgabefeld verwendbar ist, um eine Synchronisierung außerhalb der programmierbaren Ablaufsteuerung zu testen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ein vollständigeres Verständnis dieser Erfindung und viele der damit verbundenen Vorteile wird leicht deutlich, wenn diese durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Be schreibung deutlicher wird, wenn sie in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet wird, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten bezeichnen:

Fig. 1 ist ein schematische Blockdiagramm, das die Konstruk tion eines konventionelle Festplattenantriebs zeigt, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird;

Fig. 2 ist ein Diagramm, das die Konstruktion des Datenfor mats in einer konventionellen Magnetplatte mit konstanter Aufzeichnungsdichte zeigt, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar ist;

Fig. 3 ist ein Diagramm, das detailliert das Format eines ID-Feldes in Fig. 2 zeigt;

Fig. 4 ist ein Diagramm, das detailliert das Format eines Da tenfeldes in Fig. 2 zeigt;

Fig. 5 ist ein Diagramm, daß das Zuweisungsformat einer Ab laufsteuerungskarte gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm einer programmierbaren Ablauf steuerung gemäß der Ablaufsteuerungskartenzuweisung der Fig. 5 und dem Datenformat der Fig. 2 gemäß der vorliegenden Er findung;

Fig. 7 ist eine Mikroprogrammdarstellung, die eine FORMATIER Betriebsart der programmierbaren Ablaufsteuerung gemäß der Ablaufsteuerungskartenzuweisung der Fig. 5 zeigt;

Fig. 8A und 8B sind Flußdiagramme, die die Steuer schritte für die programmierbare Ablaufsteuerung in der FORMATIER Betriebsart der Fig. 7 darstellen;

Fig. 9 ist ein Mikroprogrammdiagramm, das eine LESE Betriebs art der programmierbaren Ablaufsteuerung gemäß der Ablauf steuerkartenzuweisung der Fig. 5 zeigt;

Fig. 10A und 10B sind Flußdiagramme, die die Steuer schritte für die programmierbare Ablaufsteuerung in der LESE Betriebsart der Fig. 9 zeigen; und

Fig. 11 ist ein Mikroprogrammdiagramm, das eine SCHREIB Be triebsart der programmierbaren Ablaufsteuerung gemäß der Ab laufsteuerkartenzuweisung der Fig. 5 zeigt;

Fig. 12A und 12B sind Flußdiagramme, die die Steuer schritte für die programmierbare Ablaufsteuerung in der SCHREIB Betriebsart der Fig. 11 zeigen.

Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Nachfolgend wird die bevorzugte Ausführungsform der vorlie genden Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf die be gleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen die verschie denen speziellen Beschreibungen einschließlich der Flußdia gramme für die Steuerung, eine Zahl von Bits oder Bytes, Lo gikpegel, Datenformate, ein Mikroprogramm etc. nur für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung dargestellt sind. Es sollte jedoch verständlich sein, daß die vorliegen den Erfindung nicht auf solche Spezifikationen beschränkt ist, die in der folgenden Ausführungsform nur beispielhaft verwendet werden. Zusätzlich wird die programmierbare Ablauf steuerung der vorliegenden Erfindung aus Gründen der Über sichtlichkeit als Ablaufsteuerung bezeichnet.

Wendet man sich nun den Zeichnungen zu, so ist Fig. 1 ein Blockdiagramm, das die Konstruktion eines konventionellen Festplattenantriebs (HDD) als magnetisches Plattenaufzeich nungsvorrichtung zeigt, wie sie in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wobei zwei Datenplatten 10 und vier Le se/Schreibköpfe 12, die auf jeder Plattenoberfläche instal liert sind, gezeigt sind. Bezieht man sich auf Fig. 1, so verstärkt ein Vorverstärker 14, der mit den Köpfen 12 verbun den ist, ein analoges Lesesignal, das von den Köpfen 12 auf genommen wird, um das Lesesignal an eine Lese/Schreib Kanal schaltung 16 zu geben, welche Schaltung wiederum während ei ner Schreiboperation einen Schreibstrom gemäß den kodierten Schreibdaten an die Köpfe 12 legt, um so die Schreibdaten auf den Platten 10 aufzuzeichnen. Die Lese/Schreib Kanalschaltung 16 erkennt einen Datenpuls aus dem Lesesignal, das vom Vor verstärker 14 eingegeben wird, und dekodiert den Datenpuls, um ihn zu einer Plattendatensteuerung 18 zu liefern (nachfolgend als "DDC" bezeichnet), während die Lese/Schreib Kanalschaltung 16 dazu dient, die Schreibdaten, die von der DDC 18 ausgegeben werden, an den Vorverstärker 14 zu liefern.

Die DDC 18 ist versehen mit einer Ablaufsteuerung für das Durchführen einer Sequenz von Operationen gemäß einem Mikro programm, das von einer Mikrosteuerung 22 herabgeladen wird und sie steuert eine Leseoperation, um Daten aus den Daten platten zu bekommen, um diese zu einem Host-Computer zu über tragen und eine Schreiboperation, um Daten vom Host-Computer auf den Platten durch die Lese/Schreib Kanalschaltung 16 und den Vorverstärker 14 aufzuzeichnen. Weiterhin dient die DDC 18 als eine Schnittstelle für die Datenkommunikation zwischen dem Host-Computer und der Mikrosteuerung 22, bei welcher Da tenkommunikation ein Puffer-RAM 20 die zwischen ihnen über tragenen Daten zeitweise speichert.

Die Mikrosteuerung 22 steuert die DDC 18 in Erwiderung auf einen Format/Lese/Schreib Befehl vom Host-Computer und steu ert eine Spursuch- oder Spurfolgeoperation. Ein Nur-Lese- Speicher (ROM) 24 speichert ein Ausführungsprogramm für die Mikrosteuerung 22 als auch verschiedene vorgegebene Werte. Ein Servotreiber 26 erzeugt einen Ansteuerstrom für das Betä tigen eines Stellglieds 28 in Erwiderung auf ein Steuersignal für eine Positionssteuerung der Köpfe 12, das von der Mikro steuerung 22 geliefert wird. Das Stellglied 28 dient dazu, die Köpfe 12 auf den Platten 10 in Erwiderung auf die Rich tung und den Pegel des Ansteuerstroms der Servosteuerung 26 zu steuern. Ein Spindelmotortreiber 30 steuert einen Spindel motor 32 an, um die Platten gemäß einem Steuerwert für die Rotationssteuerung der Platten, der von der Mikrosteuerung 22 geliefert wird, zu drehen. Eine Plattensignalsteuerung 34 führt die Dekodierung der Servoinformation aus den Lesedaten, die von der Lese/Schreib Kanalschaltung 16 ausgegeben werden, durch, um die kodierten Daten an die Mikrosteuerung 22 zu liefern und erzeugt verschiedene Steuersignale für die Le se/Schreib Operation unter der Steuerung der DDC 18 und der Mikrosteuerung 22, um somit diese Steuersignale an den Vor verstärker 14, die Lese/Schreib Kanalschaltung 16 und den DDC 18 zu liefern. Die Plattensignalsteuerung 34 kann vorzugs weise mit einer ASIC (Anwendungsspezifische Integrierte Schaltung) Komponente versehen sein, um eine bessere Anpas sung an jede HDD-Vorrichtung zu erzielen.

Bezieht man sich nun auf Fig. 2, so ist dort ein Diagramm ge zeigt, das die Konstruktion eines Datenformats in einer kon ventionellen Platte mit konstanter Aufzeichnungsdichte (nachfolgend als "CDR" bezeichnet), die in einem HDD gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, zeigt, bei der ein Sektorformat einer einzelnen Spur in einer groben Darstellung beispielhaft dargestellt ist, wobei zwei gespal tene Datensektoren vorhanden sind, die mit einem vollständi gen Datensektor und einem anderen Datensektor neben dem voll ständigen Datensektor zwischen Servofeldern versehen sind. Diese CDR Format ist auch als Zone-Bit-Aufzeichnungs-Format (ZBR) im Stand der Technik bekannt.

Gemäß dem bekannten CDR Format ist ein Informationen auf zeichnendes Gebiet auf einer Platte allgemein in eine Viel zahl von Zonen aufgeteilt, die eine konstante Aufzeichnungs dichte in radialer Richtung vom Zentrum der Scheibe aufwei sen, wobei eine Anzahl von Datensektoren in Spuren jeder Zone unterschiedlich zueinander zugewiesen werden, so daß Spuren in einer äußeren Kreisumfangszone mehr Datensektoren haben als Spuren in einer inneren Kreisumfangszone. Der Datensektor soll ein Einheitsgebiet bezeichnen, um einen Datenzugriff auf einer Platte in der magnetischen Plattenaufzeichnungsvorrich tung durchzuführen, und er hat eine identische Größe, unab hängig von der Position auf der Platte, beispielsweise eine Größe von 512 Byte. Im Fall, daß ein eingebettetes Sektorser vosystem, das eine der verschiedenen bekannten Verfahren zum Versehen einer magnetischen Plattenaufzeichnungsvorrichtung mit der Positioninformation der Köpfe darstellt, als Servo steuerung verwendet wird, kann ein Datensektor in zwei Seg mente gemäß jeder Zone auf der Platte geteilt werden, wobei in diesem Servosystem jede Spur in ein Servoinformationsge biet und ein Dateninformationsgebiet aufgeteilt ist, die al ternativ in Umfangsrichtung vorgesehen sind, wobei das Servo informationsgebiet ein Servofeld für das Aufzeichnen von Ser voinformation und das Dateninformationsgebiet ein Gebiet für das Aufzeichnen der tatsächlichen Daten unter Bereitstellung von Datensektoren ist.

Bezieht man sich erneut auf Fig. 2, so sind die Datensektoren jeweils in ein Identifikations (ID) Feld und ein Datenfeld aufgeteilt, wobei das ID-Feld einen Kopf umfaßt, der die In formation für die Identifizierung eines entsprechenden Daten sektors aufweist, und das Datenfeld, das auf das ID-Feld folgt, verwendet wird für das Aufzeichnen digitaler Informa tion.

Fig. 3 zeigt ein weiter detailliertes Format eines ID-Feldes, das ein Variabler-Frequenz-Oszillator (VFO) Gebiet mit 12 Bytes als ein Identifikationsvorspann umfaßt, der ein Syn chronisiersignal darstellt, das für die Taktsynchronisierung während des Lesens des ID-Feldes verwendet wird. Ein Synchro nisationsmuster mit 1 Byte folgt auf das VFO Gebiet als eine ID-Adressenmarkierung und es ist ebenfalls mit einem spezi ellen Datenmuster, beispielsweise "A5" (hexadezimal) verse hen, um nochmal das ID-Gebiet zu identifizieren, das eine In formation der Position oder Eigenschaften des jeweiligen Da tensektors, der in einem entsprechenden Dateninformationsge biet existiert, hat, um somit ein nachfolgendes ID-Gebiet, das aus einer Kopfzahl HCYLH, einer Zylinderzahl CYLL und ei ner Sektorzahl SNO besteht, wobei alle die drei Zahlen je weils 1 Byte umfassen, wobei die HCYLH eine Kopfpositionsin formation, die CYLL eine Zylinderpositionsinformation für ei ne Spuridentifizierung und die SNO eines Sektorzahl des Da tensektors, der auf das ID-Feld folgt, umfaßt. Diese Kopf zahl, Zylinderzahl und Sektorzahl ist eine Art physische Identifizierinformation, die eine Zahl des Datensektors der aktuellen Kopfposition identifiziert. Wenn ein einziger Kopf und eine einseitige Platte in der magnetischen Plattenauf zeichnungsvorrichtung verwendet werden, kann die Kopf/Zylinderzahl der ID-Information im ID-Gebiet weggelassen werden. Die nächsten Gebiete FCDRH und CDRL haben jeweils ei ne Länge von 2 Bytes und umfassen verschiedene Informationen, wie beispielsweise die Positionsinformation, die eine Positi on jedes Datensektors anzeigt, der in einem entsprechenden Dateninformationsgebiet existiert, die Information bezüglich der Aufteilung des folgenden Datensektors, die Verwendungsin formation bezüglich der Datensektoren und die Aufteilungsin formation bezüglich des Beginns des Datensektors im entspre chenden Dateninformationsgebiet als Aufteilinformation für das Aufzeichnungssystem konstanter Dichte. Diese Aufteilin formation gestattet den Datenzugriff zu einem aufgeteilten Datensektor. Ein nächstes Gebiet CRC (Zyklisch redundanter Code) hat auch eine Länge von 2 Bytes und dient als Fehlerer kennungskode für die Fehlererkennung und Korrekturprüfung des ID-Gebiets durch das CDRL Gebiet des ID-Feldes. Das letzte Gebiet PAD ist ein Nachspann des ID-Feldes, das als Lücke für ein folgendes Datenfeld dient.

Bezieht man sich nun auf Fig. 4, so zeigt ein Diagramm das detaillierte Format des Datenfeldes, wobei es ein VFO-Gebiet mit einem 12 Byte Datenvorspann, ein Synchronisiermuster als Datenadreßmarkierung, einen eigentlichen Datenstrom von 512 Bytes, ein ECC Gebiet und Nachspanndaten PAD umfaßt. Der Da tenvorspann ist zwischen dem ID-Nachspann und den Synchroni sationsmusterdaten angeordnet, um eine Taktsynchronisierung in einem Lesebetrieb für das Datenfeld zu liefern als auch eine Feldlücke zwischen dem ID-Feld und dem Datenfeld. Das Synchronisationsmuster identifiziert einen Startpunkt des Da tenstroms, um somit eine Art Synchronisation zu liefern, die notwendig ist, wenn man die digitalen Daten liest, die in der magnetischen Plattenaufzeichnungsvorrichtung gespeichert sind. Die ECC Daten stellen einen Fehlererkennungskode für die Fehlererkennung und Korrektur für die Datenadreßmarkie rung und die gespeicherten Daten dar. Der Nachspann liefert eine Zeitmarkierung, die nach dem Datenlesebetrieb erforder lich ist.

Bezieht man sich nun auf Fig. 5, so ist dort ein Zuweisungs format einer Ablaufsteuerungskarte gemäß der vorliegenden Er findung gezeigt, das mit dem vorher erwähnten Feld und den Datenformaten im HDD der Fig. 1 anwendbar ist, wobei das For mat den Zuweisungsstatus eines Speichergebiets entsprechend jeder Adresse bezüglichen eines Programm-RAM zeigt. Ein glei ches Zuweisungsformat wird bei anderen Speichergebieten ver wendet, die den verbleibenden Adressen entsprechen. Ein Be fehlssatz, der insgesamt aus 7 Bits besteht, umfaßt ein 3 Bit Verzweigungs/Datenauswahlfeld, ein 3Bit kodiertes nächstes Adressen/Zählfeld und ein 1 Bit Ausgabefeld.

Das Verzweigungs/Datenauswahlfeld, das aus den oberen 3 Bits D6-D4 der gesamten 7 Bits besteht, wird für eine Verzwei gungsbedingung oder für das Freigeben eines Zählfeldes ver wendet, und auch für die Datenauswahl, um ein vorgegebenes Datenregister auszuwählen, um Daten des ausgewählten Regi sters mit NRZ Daten auf der Platte zu vergleichen. Verschie dene Funktionen, die durch diese 3 Bit Kodekombination des Verzweigungs/Datenauswahlfeldes D6-D4 definiert sind, werden nachfolgend detailliert beschrieben.

Wenn der Verzweigungs/Datenauswahlfeldkode "000" ist, wird die Verzweigungsoperation immer durchgeführt, das heißt, das Springen zu einer nächsten Adresse, wobei zu dieser Zeit ein Programmzähler PC die nächste Adresse anzeigt.

Wenn der Verzweigungs/Datenauswahlfeldkode "001" ist, so führt er eine Verzweigung auf den ID-Fehler/CRC-Fehler/ECC-Feh ler/Sprung/Defekt durch, zu welcher Zeit, wenn er sich auf ID-Fehler, CRC-Fehler, ECC-Fehler oder Sprung befindet der Programmzähler PC die nächste Adresse anzeigt, während wenn er sich auf Platte Defekt befindet, der Programmzähler sich um "1" erhöht.

Wenn der Verzweigungs/Datenauswahlfeldkode "010" beträgt, so zeigt er eine Daten Zähl Freigabe an, wobei wenn er sich am Ende der Daten befindet, die Auswahl CRCECCEN heißt, und wenn er sich am Ende des ECC befindet, sich der Programmzähler PC um "1" erhöht, wobei ansonsten die Datenauswahl BUFDEN ist.

Wenn weiterhin der Verzweigungs/Datenauswahlfeldkode "011" beträgt, zeigt er ID Zähl Freigabe an, wohingegen wenn der ID-Zählwert "00" (hexadezimal) ist, dann beträgt die Daten auswahl HCYLK, wenn er "01" ist, beträgt sie CYLL, denn er "02" ist, TSNO, wenn er "03" ist, FCDRH, wenn er "04" ist, CDRL, wenn er "05" oder "06" ist, beträgt sie CRCECCEN, und wenn er auf Austrag steht, so erhöht sich dann der Programm zähler PC um "1".

Mittlerweile bezeichnet er, im Falle, daß der Verzwei gungs/Datenauswahlfeldkode "100" ist, eine Zähl Freigabe, wo bei wenn er Zähl Austrag bezeichnet, sich der Programmzähler PC um "1" erhöht. Und im Falle, daß der Verzwei gungs/Datenauswahlfeldkode "101" ist, erwartet er Zähl Frei gabe, wobei der Zähltakt 32mal geteilt wird, um als Takt verwendet zu werden, und wer er auf Zähl Austrag steht, so erhöht sich dann der Programmzähler PC um "1".

Weiterhin erwartet er im Falle, daß der Verzwei gungs/Datenauswahlfeldkode "110" beträgt, die Erkennung einer Synchronisation oder er schreibt ein Synchronisationsmuster, wobei in der Schreibbetriebsart sich der Programmzähler PC um "1" erhöht, und die Datenauswahl SYNCEN ist, während in der Lesebetriebsart, wenn es sich um einen Synchronisierzeitab lauf handelt, der Programmzähler PC die nächste Adresse an zeigt, und wenn es sich um das Erkennen der Synchronisation handelt, der Programmzähler PC sich um "1" erhöht, und die Datenauswahl SYNCEN beträgt.

Wenn der Verzweigungs/Datenauswahlfeldkode "111" ist, erwar tet er ein Indexpuls/Sektorpuls/Ende des Servo (EOS) Signal, wobei in der Indexbetriebsart, wenn im zweiten Zyklus ein Zeitablauf auftritt, der Programmzähler PC dann die nächste Adresse anzeigt. Und wenn der Sektorpuls erkannt wird, sich dann der Programmzähler PC um "1" erhöht. In der Sektorbe triebsart, wenn im zweiten Zyklus ein Zeitablauf auftritt, zeigt der Programmzähler PC die nächste Adresse an, und wenn der Sektorpuls erkannt wird, so erhöht sich der Programmzäh ler PC um "1". In der CDR-Betriebsart zeigt, wenn der Zeitab lauf im zweiten Zyklus auftritt, der Programmzähler PC die nächste Adresse an, und wenn der EOS erkannt wird, so erhöht sich dann der Programmzähler PC um "1".

Mittlerweile wird das kodierte nächste Adressen/Zählfeld, das aus den unteren 3 Bits D3-D1 der 7 Bits, wie in Fig. 5 ausge führt besteht, als nächste Adresse verwendet oder als ein Zählwert, gemäß der genommenen Verzweigungsbedingung, wobei die Verzweigungsbedingungen "000", "001", "110" und "111" als nächstes Adressenfeld verwendet werden, und dann die nächste Adresse und der Zählwert in einem internen Register gespei chert und durch den kodierten nächsten Adressen/Zählwert aus gewählt werden.

Das Ausgabefeld besteht aus dem niederwertigsten 1 Bit D0 der 7 Bits, wie das in Fig. 5 ausgeführt wurde, und dient als Ausgabeteststift für das Testen der Synchronisierung von au ßen.

Zusätzlich macht, wenn die Verzweigungsbedingung und der nächste Adressen/Zählwert "000" sind und die Ausgabe "1" ist, STINC eine Erhöhung bei der Zielsektornummer (TSNO) und eine Verminderung des Plattensektortransferzählers (DTSC), wobei es sich hier um eine Aktualisierungsfunktion handelt, die er forderlich ist, um eine Mehrsektor Lese/Schreiboperation un abhängig von der Mikrosteuerung 22 durchzuführen. Bezieht man sich nun auf die Steuerung für ein Lesegatter RG und ein Schreibgatter WG, so wird eine Rücksetz RG/WG Operation bei den Verzweigungsbedingungen "001", "101" und "111" durchge führt. Wenn ein Sektor des Mikroprogramms in den ID-Abschnitt und den Datenabschnitt unter Berücksichtigung der Verzwei gungsbedingung "011" aufgeteilt ist, so funktioniert die RG/WG Steuerung für die Ausführung der Formatier/Lese/Schreib Operation wie folgt. Wenn ein Formatierflag, daß die Ablauf steuerung steuert, gesetzt ist, so wird WG "AN", wenn das Formatierflag rückgesetzt und das RBS-Flag "0" ist, dann wird RG "AN", wenn das Formatierflag rückgesetzt wird und das RBW-Flag "1" ist, dann wird WG "AN".

Fig. 6 zeigt ein Blockdiagramm einer programmierbaren Ablauf steuerung auf der Basis der Ablaufsteuerungskartenzuoranung, die in Fig. 5 angegeben ist und dem vorher erwähnten Daten format der Fig. 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Pro gramm-RAM 36 der Ablaufsteuerung, das der DDC 18 gemäß der obigen Auflaufsteuerungskartenzuordnung geliefert wird, hat eine Größe von 16 × 7 Byte. Ein Adreßgenerator 38 erzeugt eine RAM Adresse gemäß dem Programmzähler PC unter Beachtung des Statuses der Signale CDRINT, CDRRTN, LD, INC, etc. Zu dieser Zeit, wenn DSTC "0" ist, tritt ein automatischer Stop auf, und wenn eine nächste Adresse "F" ist, dann wird das Signal LD erzeugt, um den Betrieb der Ablaufsteuerung zu stoppen. Unter diesen Stopbedingungen wird in einem CDR Unterprogramm, wenn sich die RAM-Adresse von "E" auf "F" erhöht, der normale Betrieb durchgeführt, während im Falle eines Springens (auch als "LD" bezeichnet) in "F" in eine andere Adresse, eine Stopbedingung verwendet wird. Ein Dekodierer 40 dekodiert Da ten MPUD der Mikrosteuerung 22 und den nächste Adres se/Zählwert N_ADD/CNT, um daraus die nächste Adresse N_ADD zu erzeugen. Ein CDR Zähler 42 beginnt seine Operation durch die Verzweigungsbedingung "010", erzeugt das Signal CDRINT, wenn der CDR-Wert der gleiche ist wie ein CNT Ergebnis, und hält dann den Betrieb bis zur Erzeugung des Signals CDRRTN an. Wenn das Flag SPLIT2 gesetzt ist, wird erstes das Signal CDRRTN und als zweites nach dem Ablauf eines vorgegebenen Wertes das Signal CDRINT. Ein Verzwei gungs/Datenauswahldekodierer 46 erzeugt Signale LD und INC, die als Referenzsignal einer nächsten Adresse dienen, durch Prüfen der Verzweigungsbedingung, eines entsprechenden Si gnals, und eines Statuses eines Timers 44, durch den die Ope ration in Erwiderung auf die Verzweigungsbedingung startet und der die maximale Betriebszeit festlegt. Ein Verzweigungs- /Datenauswahldekodierer 46 vergleicht Daten, die von der Platte gelesen werden, mit dem Wert des ausgewählten Datenre gisters, und erzeugt ein Signal PUSHEN, um in einen Stapel speicher 48 die Information wie beispielsweise HCYLH, CYLL, TSNO, FCDRH der gelesenen Daten zu speichern. Der Verzwei gungs/Auswahldekodierer 46 erzeugt das Lese/Schreib Signal, um den Plattenbetrieb oder ein Sektoraktualisiersignal zu steuern, durch welches eine Sektoraktualisierschaltung 50 die Aktualisieroperation unabhängig von der Mikrosteuerung 22 durchführen kann.

Nun folgt unter Berücksichtigung des Mikroprogramms, das aus der Ablaufsteuerungskartenzuordnung in Fig. 5 ausgebildet wurde, eine detaillierte Beschreibung des Betriebs der pro grammierbaren Ablaufsteuerung mit der HDD Konstruktion der Fig. 1 unter Bezug auf die vorher erwähnte Ablaufsteuerungs karte und die folgenden Flußdiagramme, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die Beschreibung in eine Formatier-Be triebsart, eine Lese-Betriebsart und eine Schreib-Betriebsart aufgeteilt wird, wobei es sich hierbei um Hauptbetriebsarten bei einer HDD handelt.

Formatierbetriebsart

Bezieht man sich auf Fig. 7, so ist dort eine Mikroprogrammd arstellung einer Formatierbetriebsart der programmierbaren Ablaufsteuerung gemäß der Ablaufsteuerungskartenzuordnung der Fig. 5 gezeigt, wobei eine erste Spalte "ADDRESSE" die RAM-Adres se anzeigt, und die zweite "VERZWEIGUNG_D_SEL" das Ver zweigungs/Datenauswahlfeld der Fig. 5, die dritte "E_N_ADD/CNT" das kodierte nächste Adreß/Zählfeld und die vierte "OT" das Ausgabefeld anzeigt.

Bezieht man sich gemeinsam auf die Fig. 8A und 8B, so ist dort das Flußdiagramm der Verarbeitungssteuerschritte der programmierbaren Ablaufsteuerung in der Formatierbetriebsart der Fig. 7 gezeigt. Der Betrieb des Flußdiagramms wird durch die in Fig. 6 angegebene Ablaufsteuerung gesteuert.

Zuerst wird in Schritt 100 der Fig. 8A die Initialisierung wie folgt durchgeführt. Die maximale Indexsuchzeit wird im Timer 44 festgelegt, und dann wird der Wert "TSNO", um eine Plattenoperation zu starten, als auch der Wert "DSTC", der eine Anzahl der Plattenoperation bezeichnet, geschrieben. Weiterhin schreibt die Mikrosteuerung 22 ein Mikroprogramm wie das in Fig. 7 gezeigt ist. Der Adressengenerator 38 emp fängt die Adresse "MPUA" und die Daten "MPUD", um diese in den RAM 36 zu schreiben. Wenn die Mikrosteuerung 24 die Startadresse des RAM schreibt, erzeugt der Adreßgenerator 38 Adressen und gibt die Ablaufsteuerung frei, um den Betrieb zu starten.

Der Timer 44 wird dann in den Schritten 102 bis 104 freigege ben, entsprechend der Adresse "00" (hexadezimal) der Fig. 7, und es wird der Indexpuls erwartet. Zu dieser Zeit geht sie, wenn der Indexpuls eingegeben wird, zur Adressenstufe "01" durch das Signal INC, oder, wenn der Indexpuls nicht eingege ben wird, bleibt sie auf der aktuellen Adressenstufe "00". Wenn der Indexpuls bis zum Zeitablauf nicht eingegeben wird, das heißt, ein Wert "1" ausgegeben wird, dann erzeugt sie ein automatisches Stopsignal durch eine Kombination der nächsten Adresse "0F" und des Signals "LD", und der Adressengenerator 38 stoppt die Erzeugung von Adressen, um somit den Betrieb der Ablaufsteuerung einzustellen.

In Schritt 106, der der Adressenstufe "01" entspricht, wird ein Timerfreigabesignal TIMEREN vom Verzwei gungs/Datenauswahldekodierer 46 an den Timer 44 geliefert, wo bei ein Zähler im Timer 44 weiterhin den Wert "00" ausgibt, bis er einen nächsten Adressen/Zählfeldwert erreicht. Somit geht sie nach dem Schreiben von 12 Bytes des Wertes "00" in das VFO-Feld des ID-Feldes, wie das in Fig. 3 gezeigt ist, zur nächsten Adressenstufe "02" durch INC. Im Schritt 108, der der Adressenstufe "02" entspricht, wird ein Byte des Syn chronisiermusters auf die Platte 10 geschrieben und das CRC Unterbrechungssignal CRCINI wird erzeugt, um das Zeitinter vall für eine CRC Prüfung des ID-Abschnittes festzulegen.

In den Schritten 110-120, entsprechend der Adressenstute "03", werden zwei Datenbytes von HCYLH, CYLL, TSNO, FCDPH. CDRL und CRC sequentiell auf die Platte 10 beschrieben, und in Schritt 122, der der Adressenstufe 04" entspricht, werden zwei Datenbytes "00" auf die Platte als PAD geschrieben. Wei ter werden in Schritt 124, der der Adressenstufe "05" ent spricht zwei Bytes "00" auf die Platte geschrieben, um eine Aufspaltung zwischen dem ID-Feld und dem Datenfeld durchzu führen.

In Schritt 126 werden entsprechend der Adressenstufe "06" 12 Bytes des Wertes "00" in das VFO-Feld des Datenfeldes ge schrieben, wie das in Fig. 4 gezeigt ist, und in Schritt 128 wird entsprechend der Adressenstufe "07" das Synchronisiermu ster auf die Platte geschrieben. In den Schritten 130-136, die der Adressenstufe "08" entsprechen, erzeugt der CDR-Zäh ler 42 das Signal DATAEN, das anzeigt, daß das Datengebiet in der nächsten Stufe beginnt. Ferner werden, wenn eine Spaltung im Datengebiet nicht auftreten sollte, Daten kontinuierlich auf die Platte 10 geschrieben, bis der Zählwert des CDR-Zäh lers 42 512 erreicht und danach, geht die Steuerung zu einer Adresse "09". Wenn die Aufspaltung im Datengebiet erzeugt wird, so hält der CDR-Zähler 42 den aktuellen Zählwert, er zeugt das Signal CDRINT und wählt die nächste Adressenstufe, um somit zur Adresse "07" im Mikroprogramm im Fig. 7 weiter zugehen. In dieser Stufe zählt der CDR-Zähler 42 und ver gleicht eine Zahl von Datenbytes mit dem CDR-Wert und wenn beide die gleichen sind, so erzeugt er CDRINT. Der Adressen generator 38 speichert die aktuelle Stufe nach der Erzeugung des CDRINT und erzeugt die nächste Adresse "N_ADD". Der CDR-Zähler 42 hält den aktuellen Wert während der Verarbeitung des CDRINT, und nach der Verarbeitung des CDRINT beginnt er wieder, die Zahl der Daten zu zählen, um somit eine Gesamt zahl von 512 Datenbytes zu verarbeiten, bevor zur nächsten Stufe weitergeht. Die weitere Beschreibung des CDR Verfahrens führt ein Servospringen durch während der Formatier-Betriebs art, wobei der CDR-Interrupt erzeugt wird, um den aktuellen WCS_ADD und Zählwert zu speichern und die Steuerung springt zu einer Adresse "0C" der Fig. 7, nämlich zu VECT1. Dann wird die Steuerung an das Hauptprogramm zurückgegeben und der ak tuelle WCS_ADD und der Zählwert werden gespeichert.

Als nächstes werden in Schritt 136 11 Bytes ECC Daten auf die Platte geschrieben, und in Schritt 138 werden entsprechend der Adressenstufe "09" zwei Datenbytes des Wertes "00" als PAD auf die Platte geschrieben.

Im Schritt 140, der der Adressenstufe "0A" entspricht, wird ein Vergleich mit dem aktuellen DSTC-Wert durchgeführt, wobei beim Vergleich, wenn er "0" ist, dies die Beendigung der For matieroperation für die beabsichtigten Sektoren bedeutet, und daher die Ablaufssteuerung die Erzeugung von Adressen im Adreßgenerator 38 stoppt und die Ausführung beendet. Wenn je doch der DSTC Wert nicht "0" ist, so führt die Sektoraktuali sierungsschaltung 50 die TSNO Erhöhung und die DSTC Erniedri gung durch und sie geht zur Adressenstufe "00" weiter. In der Adressenstufe "0B" stoppt der Adressengenerator 38 die Erzeu gung der Adressen und die Ablaufsteuerung stoppt den Betrieb.

In Schritt 142, der der Adressenstufe "0C" entspricht, wer den, wenn eine Aufspaltung im Datengebiet stattfindet, zwei Bytes des Wertes "00" auf die Platte als PAD geschrieben, und dann geht sie zu einer nächsten Adresse "0D" weiter. Weiter wird in den Schritten 144 bis 146 entsprechend der Adressen stufe "0D" der Timer 44 freigegeben und der aktuelle Status wird gehalten bis zum Erkennen des EOS. Wenn hier der EOS er kannt wird, so geht sie zu einer nächsten Adresse "0E" wei ter, während wenn es sich um den Zeitablauf handelt, die Ope ration durch ein automatisches Stoppen endet.

Im Schritt 148 werden entsprechend der Adressenstufe "0E" 12 Bytes des Wertes "00", wie in Fig. 4 gezeigt, auf die Platte geschrieben, und in Schritt 150 wird entsprechend der Adressen stufe "0F" das Synchronisiermuster geschrieben und die Steue rung geht zur Adressenstufe "0B" weiter, die die ursprüngli che Position ist, in der CDRINT im Adressengenerator 38 er zeugt wurde, durch CDRRTN, der eine Priorität hat, die nicht die Verzweigungsbedingung ist. Somit wird erkenntlich, daß die Plattenformatieroperation wie vorstehend erläutert ausge führt wird.

Der Stapelspeicher 48 speichert die Information HCYLH, CYLL, TSNO und FCDRH durch das Signal PUSHEN, wenn das höchstwer tigste Bit des Datenauswahlfeldes "1" ist, nämlich in der Adreßstufe "03".

Lesebetriebsart

Bezieht man sich auf Fig. 9, so ist dort eine Mikroprogramm darstellung einer Lese-Betriebsart der programmierbaren Ab laufsteuerung gemäß der Ablaufsteuerungskartenzuordnung der Fig. 5 gezeigt, wobei im Diagramm eine Spalte "ADRESSEN" die RAM-Adresse für RAM 36, "VERZWEIGUNG/D_SEL" das Verzwei gungs/Datenauswahlfeld der Fig. 5, "E_N_ADD/CNT" das kodierte nächste Adressen/Zählfeld, und "OT" das Ausgabefeld bezeich net.

Bezieht man sich auf die Fig. 10A und 10B gemeinsam, so ist dort das Flußdiagramm gezeigt, das die Steuerschritte der programmierbaren Ablaufsteuerung in der Lesebetriebsart der Fig. 9 festlegt. Die Ausführung des Flußdiagramms wird durch die in Fig. 6 gezeigte Ablaufsteuerung gesteuert.

Zuerst wird in Schritt 200 der Fig. 10A das Initialisierver fahren folgendermaßen durchgeführt. Die Maximalzeit der In dexsuche wird im Timer 44 eingestellt und dann die Werte TSNO, HCYLH und CYLL, um den Plattenbetrieb zu starten, als auch der Wert "DSTC", der eine Anzahl des Plattenbetriebes bezeichnet, und die maximale Zeit bis das Synchronisiermuster gelesen wird, auf die Platte geschrieben. Die Mikrosteuerung 22 schreibt ein Mikroprogramm vor dem Plattenbetrieb, wie das in Fig. 9 gezeigt ist. Der Adressengenerator 38 empfängt die Adresse "MPUA" und Daten "MPUD", um diese in den RAM 36 zu schreiben. Wenn die Mikrosteuerung 22 die Startadresse des RAM geschrieben hat, so beginnt der Adressengenerator 38 Adressen zu erzeugen und gibt die Ablaufsteuerung frei, um den Betrieb zu starten.

Nach der Initialisierung wird in den Schritten 202 bis 204 entsprechend der Adresse "00" der Fig. 9 der Timer 46 freige geben, und es wird der Sektorpuls erwartet. In dieser Stufe geht sie, wenn der Sektorpuls eingegeben wird, zur Adressen stufe "01" durch das Signal INC, oder, wenn der Sektorpuls nicht eingegeben wird, bleibt sie auf der aktuellen Adressen stufe "00". Wenn der Sektorpuls bis zum Zeitablauf nicht ein gegeben wird, das heißt, ein Wert "1" ausgegeben wird, dann erzeugt sie ein automatisches Stopsignal durch eine Kombina tion der nächsten Adresse "0F" und des Signals "LD", so daß der Adressengenerator 38 die Erzeugung von Adressen stoppt, um somit den Betrieb der Ablaufsteuerung einzustellen.

In Schritt 206, der der Adressenstufe "01" entspricht, wird ein Timerfreigabesignal TIMEREN vom Verzwei gungs/Datenauswahldekodierer 46 an den Timer 44 geliefert, wo bei ein Zähler im Timer 46 weiterhin den Wert "00" liest, bis er einen nächsten Adressen/Zählfeldwert erreicht. Somit geht sie nach dem Lesen von 7 Bytes des Wertes "00" vom VFO-Feld des ID-Feldes in der Platte, wie das in Fig. 3 gezeigt ist, zur nächsten Adressenstufe "02" durch INC. In den Schritten 208 bis 210, die der Adressenstufe "02" entsprechen, wird ein Synchronisierzähler im Timer 44 freigegeben, und es wird ge wartet bis zur Erkennung des Synchronisiermuster. In diesem Moment geht sie, wenn ein Zeitablauf auftritt, zur Adressen stufe "00", während wenn das Synchronisiermuster erkannt wird, sie zur Adressenstufe "03" geht. Ferner wird das CRC Unterbrechungssignal CRCINT erzeugt, um ein Gebiet für eine CRC Prüfung des ID-Abschnitts festzulegen.

In den Schritten 212-222, die der Adressenstufe "03" entspre chen, werden die Daten HCYLH, CYLL, TSNO, FCDRH, CDRL und CRC der Fig. 3 sequentiell aus der Platte 10 ausgelesen. In den Schritten 224-228, die der Adressenstufe "04" entsprechen, wird das Vorhandensein eines CRC-Fehlers, eines ID-Fehlers oder irgendeines gesetzten Sprungflags aus den aus der Platte 10 ausgelesenen Daten, geprüft, wobei wenn kein Fehler in der CRC und ID gefunden wurde, dies bedeutet, daß ein von der Platte zu lesendes Ziel lokalisiert wurde, wonach sie danach weitergeht, um das gesetzte Sprungflag im nächsten Schritt zu prüfen. Wenn jedoch irgend ein Fehler gefunden wurde, so geht sie zur obigen Adresse "00" weiter, um einen Vergleich mit dem nächsten Sektor durchzuführen. Wenn das Defektflag, das sind die obersten Bits des FCDRH, "gesetzt" ist, so erzeugt sie einen automatischen Stop und wenn das Sprungflag "gesetzt" ist, so geht sie zur Adressenstufe "00" weiter, während sie ansonsten zur Adressenstufe "05" weiter geht. In Schritt 230 wird entsprechend der Adressenstufe "05" die Auf spaltoperation durch das Ausführen einer 1 Byte Nichtoperati on durchgeführt. In Schritt 232, der der Adressenstufe "06" entspricht, wird das Timerfreigabesignal TIMEREN vom Verzwei gungs/Datenauswahldekodierer 46 an den Timer 44 geliefert, in welchem ein Zähler im Timer 44 weiter das VFO Feld der Fig. 4 liest, nämlich den Wert "00", bis es den nächsten Adres sen/Zählfeldwert erreicht. Nach dem Lesen von 7 Bytes des Wertes "00" vom VFO-Feld geht sie zur Adreßstufe "07" durch den INC. Dann wird in den Schritten 234 bis 236, entsprechend der Adressenstufe "07" der Synchronisierzähler im Timer 44 freigegeben, und sie wartet bis zum Erkennen des Synchroni siermusters, wobei wenn ein Zeitablauf auftritt, sie den Be trieb stoppt, und wenn das Synchronisiermuster erkannt wird, sie zur Adressenstufe "08" weitergeht. Weiterhin wird das Si gnal ECCINI erzeugt, um ein Gebiet für die ECC Prüfung des Datenabschnittes zuzuweisen und dann erzeugt der CDR-Zähler 42 das Signal DATAEN, das anzeigt, daß das Datengebiet in der nächsten Stufe beginnt.

Als nächstes werden in den Schritten 238 bis 244, die der Adressenstufe "08" entsprechen, wenn keine Aufspaltung im Da tengebiet stattfinden soll, die Daten, die man in Fig. 4 sieht, kontinuierlich von der Platte gelesen, bis der zähl wert des CDR-Zählers 40 eine Zahl "512" erreicht. Wenn im Da tengebiet eine Aufspaltung erzeugt wurde, so hält der CDR-Zähler 42 den aktuellen Zählwert und erzeugt das Signal CDRINT. Der CDR-Zähler 42 zählt und vergleicht eine Zahl von Datenbytes mit dem CDR-Wert, und wenn beide gleich sind, so erzeugt er das CDRINT. Der Adreßgenerator 38 speichert den aktuellen Stufenwert bei der Erzeugung von CDRINT und erzeugt die nächste Stufenadresse "N_ADD". Hierbei hält der CDR-Zäh ler 40 den aktuellen Wert während der Verarbeitung des CDRINT, und nach der Verarbeitung des CDRINT beginnt er wie der die Anzahl der Daten zu zählen, um somit eine Gesamtzahl von 512 Datenbytes zu verarbeiten, bevor er zur nächsten Stufe geht. Dann werden 12 Byte ECC-Daten aus der Platte 10 ausgelesen. Bei der weiteren Beschreibung des CDR-Verfahren in der Lesebetriebsart, wird als nächstes der CDR-Interrupt erzeugt, um den aktuellen WCS_ADD und Zählwert zu speichern, und dann springt die Steuerung zu einer Adreßstufe "09" der Fig. 9, nämlich zu VECT1. Somit kehrt die Steuerung zum Hauptprogramm zurück und der aktuelle WCS_ADD und der Zähl wert werden wieder gespeichert. Als nächstes wird in Schritt 246, entsprechend der Adreßstufe "09", wenn die ECC-Daten, die von der Platte gelesen wurden, sich von den intern er zeugten ECC-Daten unterscheiden, der Betrieb der Ablaufsteue rung gestoppt, um eine Fehlerkorrekturoperation durchzufüh ren. Wenn jedoch kein Fehler auftritt, so geht sie zur näch sten Adreßstufe "0A" weiter.

Mittlerweile wird in Schritt 258, entsprechend der Adreßstufe "0A", der Vergleich mit dem aktuellen DSTC-Wert durchgeführt, wobei wenn das Ergebnis des Vergleichs "0" ist, dies die Be endigung des Lesebetriebs für die beabsichtigten Sektoren be deutet, und somit die Ablaufsteuerung die Erzeugung von Adressen im Adreßgenerator 38 stoppt, und die Ausführung be endet. Wenn jedoch der DSTC-Wert nicht "0" ist, so führt die Sektoraktualisierungsschaltung 50 die TSNO Erhöhung als auch die DSTC Erniedrigung durch und sie geht zur Adreßstufe "00", um einen anderen Sektor zu bearbeiten. Weiter wird im Schritt 250, der der Adreßstufe "0C" entspricht, der Timer 46 freige geben und der aktuelle Status wird gehalten, bis das EOS er kannt wird. Wenn das EOS erkannt wird, so geht sie zu einer nächsten Adresse "0D" weiter, während bei einem Zeitablauf der Betrieb durch ein automatisches Stoppen endet. Im Schritt 254, der der Adressenstufe "0D" entspricht, werden 7 Bytes des Wertes "00" des VFO-Feldes von der Platte gelesen. In den Schritten 256 bis 258, die der Adressenstufe "0E" entspre chen, wird der Synchronzähler des Timers 44 freigegeben, und es wird bis zum Lesen des Synchronmusters gewartet. Zu diesem Moment wird, wenn ein Zeitablauf auftritt, der Betrieb ge stoppt, und wenn das Synchronmuster erkannt wird, so geht die Steuerung zur Adreßstufe "08" weiter, was die ursprüngliche Position darstellt, bei der CDRINT im Adreßgenerator 38 durch CDRRTN erzeugt wird, welches eine Priorität wie die Verzwei gungsbedingung hat. Somit wird erkenntlich, daß die Platten leseoperation von der Platte wie vorstehend erwähnt ausge führt wurde.

Der Stapelspeicher 52 speichert die Information HCYLH, CYLL, TSNO und FCDRH durch das Signal PUSHEN im Fall daß das höchstwertigste Bit des Datenauswahlfeldes "1" ist, nämlich in den Adreßstufen "03".

Schreibbetriebsart

Bezieht man sich nun auf Fig. 11, so ist dort eine Mikropro grammdarstellung der Schreib-Betriebsart der programmierbaren Ablaufsteuerung gemäß der Ablaufsteuerungskartenzuordnung der Fig. 5 gezeigt, wobei eine Spalte "ADRESSEN" die RAM-Adresse für RAM 36, "VERZWEIGUNG/D_SEL" das Verzwei gungs/Datenauswahlfeld der Fig. 5, "E_N_ADD/CNT" das kodierte nächste Adressen/Zählfeld, und "OT" das Ausgabefeld bezeich net. Bezieht man sich weiter auf die Fig. 11A und 11B ge meinsam, so ist dort das Flußdiagramm gezeigt, das die Steu erschritte der programmierbaren Ablaufsteuerung in der Schreibbetriebsart der Fig. 11 festlegt. Die Ausführung des Flußdiagramms wird ebenfalls durch die in Fig. 6 gezeigte Ab laufsteuerung gesteuert. Zuerst sind das Initialisierverfah ren in Schritt 300 und die Operationen in den nachfolgenden Schritten von Schritt 302 bis 330, entsprechend den Adreßstu fen "00" bis "05" in Folge im wesentlichen identisch oder ähnlich denen in den vorher erwähnten Schritten 200 bis 230, die hier während der Lesebetriebsart beschrieben wurden, wo bei die Beschreibung wiederholt wird aus Gründen der Über sichtlichkeit.

Somit wird im Schritt 332, der der Adressenstufe "06" ent spricht, das Timerfreigabesignal TIMEREN vom Verzwei gungs/Datenauswahldekodierer 46 an den Timer 44 geliefert. Hierbei liest ein Zähler im Timer 44 weiterhin den Wert "00", bis er einen nächsten Adressen/Zählfeldwert erreicht. Somit geht die Steuerung nach dem Schreiben von 12 Bytes des Wertes "00" in das VFO-Feld des ID-Feldes, wie das in Fig. 3 gezeigt ist, zur nächsten Adressenstufe "07" durch INC. Dann wird in Schritt 334, der der Adressenstufe "07" entspricht, das Syn chronisiermuster auf die Platte geschrieben. Ferner wird das Signal ECCINI erzeugt, um ein Gebiet für die ECC Prüfung des Datenabschnitts zuzuweisen, und dann erzeugt der CDR-Zähler 42 das Signal DATAEN, das anzeigt, daß das Datengebiet in der nächsten Stufe beginnt.

Als nächstes werden in den Schritten 336 bis 342, die der Adressenstufe "08" entsprechen, wenn keine Aufspaltung im Da tengebiet stattfinden soll, die Daten, wie man in Fig. 4 sieht, auf die Platte geschrieben, bis der Zählwert des CDR-Zäh lers 40 eine Zahl "512" erreicht. Wenn im Datengebiet eine Aufspaltung erzeugt wurde, so hält der CDR-Zähler 40 den ak tuellen Zählwert und erzeugt das Signal CDRINT. Der CDR-Zäh ler 40 zählt und vergleicht eine Zahl von Datenbytes mit dem CDR-Wert, und wenn beide gleich sind, so erzeugt er das CDRINT. Der Adreßgenerator 38 speichert den aktuellen Stufen wert bei der Erzeugung von CDRINT und erzeugt die nächste Stufenadresse "N_ADD". Hierbei hält der CDR-Zähler 42 den ak tuellen Wert während der Verarbeitungszeit des CDRINT, und nach der Verarbeitung des CDRINT beginnt er wieder die Anzahl der Daten zu zählen, um somit eine Gesamtzahl von 512 Daten bytes zu verarbeiten, bevor er zur nächsten Stute geht. Bei der weiteren Beschreibung des CDR-Verfahren in der Schreibbe triebsart wird als nächstes der CDR-Interrupt erzeugt, um den aktuellen WCS_ADD und den Zählwert zu speichern, und dann springt die Steuerung zu einer Adreßstufe "0C" der Fig. 11, namlich zu VECT1. Somit kehrt die Steuerung zum Hauptprogramm zurück und der aktuelle WCS_ADD und der Zählwert werden wie der gespeichert. Im folgenden Schritt werden 12 Bytes ECC-Da ten, wie in Fig. 4 gezeigt, erzeugt, um auf die Platte ge schrieben zu werden.

In Schritt 344, der der Adreßstufe "09" entspricht, werden zwei Bytes des Wertes "00" als PAD auf die Platte geschrie ben. Mittlerweile wird in Schritt 346, der der Adreßstufe "0A" entspricht, ein Vergleich mit dem aktuellen DSTC-Wert durchgeführt, wobei wenn das Ergebnis des Vergleichs "0" ist, dies die Beendigung des Schreibbetriebs für die beabsichtig ten Sektoren bedeutet, und somit die Ablaufsteuerung die Er zeugung von Adressen im Adreßgenerator 38 stoppt und die Aus führung beendet. Wenn jedoch der DSTC-Wert nicht "0" ist, so führt die Sektoraktualisierungsschaltung 50 die TSNO Erhöhung als auch die DSTC Erniedrigung durch und geht zur Adreßstufe "00", um einen anderen Sektor zu bearbeiten. Weiter werden in Schritt 348, der der Adreßstufe "0B" entspricht, 2 Bytes des Wertes "00" als PAD auf die Platte geschrieben. In den Schritten 350 bis 352, die der Adreßstufe "0C" entsprechen, wird der Timer 44 freigegeben, und der aktuelle Status wird gehalten, bis das EOS erkannt wird. Wenn das EOS erkannt wird, so geht sie zu einer nächsten Adresse "0D" weiter, wäh rend bei einem Zeitablauf der Betrieb durch ein automatisches Stoppen endet. Im Schritt 354, der der Adressenstufe "0D" entspricht, werden 12 Bytes des Wertes "00" des VFO-Feldes auf die Platte geschrieben. Im Schritt 356, der der Adreß stufe "0E" entspricht, wird das Synchronmuster auf die Platte geschrieben, und dann geht die Steuerung zur Adreßstufe "08" weiter, was die ursprüngliche Position darstellt, bei der CDRINT im Adreßgenerator 38 durch CDRRTN erzeugt wird, das eine Priorität wie die Verzweigungsbedingung hat. Somit wird erkenntlich, daß die Plattenschreiboperation auf die Platte wie vorstehend erwähnt ausgeführt wurde.

Der Stapelspeicher 52 speichert die Information HCYLH, CYLL, TSNO und FCDRH durch das Signal PUSHEN im Fall, daß das höchstwertigste Bit des Datenauswahlfeldes "1" ist, nämlich In den Adreßstufen "03".

Somit kann, wie aus Vorangehendem deutlich wird, ungeachtet der Verwendung des Programm-RAM mit einer Größe von 16 × 7 Byte für die programmierbare Ablaufsteuerung, gemäß der Ablauf steuerungskartenzuordnung, wie sie in der vorliegenden Erfin dung vorgenommen wurde, ein wirksamer Forma tier/Lese/Schreibbetrieb durchgeführt werden. Durch die Ver minderung der Größe der RAM-Kapazität um mindestens ungefähr 50% verglichen mit den vorherigen Größen, wird erkenntlich, daß die Hardwarekonstruktion einer programmierbaren Ablauf steuerung effektiver vereinfacht werden kann. Darüberhinaus ist eine kürzere Zeit für eine Mikrosteuerung 22 erforder lich, um das Programm herunterzuladen (beispielsweise 16 × 1 × 3T = 48 T in der obigen Ausführungsform), wobei die Überlast der Mikrosteuerung sich stärker vermindert, verglichen mit den vorher erwähnten bekannten Mikrosteuerung. Beispielsweise kann die Größe des programmierbaren RAM gemäß der vorliegen den Erfindung auf bis zu 7,3% eines AIC-8265 Modells, 11,3% eines CL-5H5600 Modells, oder 21,9% der Größe, wie sie in der vorangehenden koreanischen Anmeldung Nr. 72286/1995 be schrieben wurde, die wiederum eine Verminderung der Überlast um ungefähr 75% bewirkt. Dies führt im Ergebnis zu einer ge ringeren Belastung der programmierbaren Ablaufsteuerung einer Plattensteuerung der magnetischen Plattenantriebsaufzeich nungsvorrichtung.

Was dargestellt und beschrieben wurde, wurde als bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angesehen, wobei Fachleute verstehen werden, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen gemacht und Äquivalente von Elementen einge führt werden können, ohne vom wahren Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können viele Modifikationen gemacht werden, um eine spezielle Situation an die Lehre der vorliegenden Erfindung anzupassen, ohne von ihrem zentralen Umfang abzuweichen. Somit ist beabsichtigt, daß die vorlie gende Erfindung nicht auf die spezielle Ausführungsform be schränkt sein soll, die als beste Art für die Ausführung der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, sondern daß die vorliegende Erfindung alle Ausführungsformen umfassen soll, die in den Umfang der angefügten Ansprüche fallen.

Claims

1. Programmierbaren Ablaufsteuerung einer Plattensteuerung für die Verwendung in einem magnetischen Plattenantriebsspei chersystem mit:
einem programmierbaren Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), der ein Speichergebiet mit einer Größe von 16 × 7 Byte hat, wobei das Speichergebiet in jeder Adresse ein Verzwei gungs/Datenauswahlfeld, ein kodiertes nächste Adres se/Zählfeld und ein Ausgabefeld umfaßt;
einem Adressengenerator zur Erzeugung einer Adresse für den Zugriff auf den Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff gemäß der Information des Verzweigungs/Datenauswahlfeldes und des kodierten nächste Adresse/Zählfeldes;
einem Verzweigungs/Datenauswahldekodierer zur Dekodie rung der Information des Verzweigungs/Datenauswahlfeldes, zur Auswahl eines vorgegebenen Datenregisters, um die Daten, die von einer Platte ausgelesen werden, mit den Daten des ausge wählten Datenregisters zu vergleichen, und die Daten in einen Stapelspeicher zu schieben, wobei der Verzwei gungs/Datenauswahldekodierer ein Lese/Schreib-Signal erzeugt, um den Betrieb der Platte und eines Sektoraktualisierungs signals zu steuern;
einem CDR Zähler für das Zählen eines Wertes für CDR, aufgespalten durch die Vorrichtung des Verzwei gungs/Datenauswahlfelddekodierers, um somit den Adreßgenera tor zu steuern;
einem Timer für das Starten einer Operation gemäß der Verzweigungsbedingung des Verzweigungs/Datenauswahlfeldes und zur Begrenzung der maximalen Betriebszeit des Verzwei gungs/Datenauswahldekodierers; und
einer Sektoraktualisierungsschaltung zur Ausführung der Sektoraktualisierung in Erwiderung auf eine Ausgabe des Ver zweigungs/Datenauswahldekodierers.

2. Kartenzuweisungsverfahren für eine programmierbare Ablauf steuerung, die einen Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff mit einem 16 × 7 Byte großen Datenspeichergebiet in einer Plattensteuerung für die Verwendung in einem magnetischen Plattenantriebsspeichersystem aufweist, und folgendes umfaßt:
der Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff ist mit ei ner Ablaufsteuerungskartenzuweisung versehen, die ein Ver zweigungs/Datenauswahlfeld, ein kodiertes nächste Adres se/Zählfeld und ein Ausgabefeld umfaßt,
wobei das Verzweigungs/Datenauswahlfeld entweder eine Verzweigungsbedingung oder eine Zählfeldfreigabeinformation und die Auswahl eines vorgegebenen Datenregisters, um die Da ten, die von einer Platte ausgelesen werden, mit den Daten des ausgewählten Datenregisters zu vergleichen, aufweist;
wobei das kodierte nächste Adresse/Zählfeld einen ko dierten Wert entweder einer nächsten Adresse oder eines Zähl werts gemäß der Verzweigungsbedingung aufweist; und
das Ausgabefeld für eine Testsynchronisierung außerhalb der programmierbaren Ablaufsteuerung verwendbar ist.

3. Kartenzuweisungsverfahren nach Anspruch 2, wobei das Ver zweigungs/Datenauswahlfeld so angepaßt wird, daß es gemäß ei ner 3-Bit Kombination eine der folgenden Bedingungen dar stellt:
Verzweigung zu jeder Zeit;
Verzweigung bei einem ID-Fehler/CRC-Fehler/ECC-Feh ler/Sprung,
Datenzählfreigabe
ID-Zählfreigabe
Zählfreigabe
Zählfreigabewarten;
Warten auf Synchronisationserkennung
Schreiben des Synchronisationsmusters, und
Warten auf das Indexpuls/Sektorpuls/Ende des Servos Si gnal.

4. Kartenzuweisungsverfahren nach Anspruch 2, wobei das ko dierte nächste Adresse/Zählfeld einen 3-Bit Wert hat, der als nächste Adresse oder als Zählwert gemäß dem Kode des Verzwei gungs/Datenauswahlfeldes verwendet werden kann.

5. Kartenzuweisungsverfahren nach Anspruch 4, wobei das Aus gabefeld einen 1-Bit Kodewert hat.

6. Kartenzuweisungsverfahren nach Anspruch 5, wobei das Ver zweigungs/Datenauswahlfeld und das kodierte nächste Adres se/Zählfeld "000" aufweisen, und eine Kombination des Ausga befeldes "1" als ein Aktualisierungszeitpunkt verwendet wird, um eine Sektoraktualisierung unabhängig von einer Mikrosteue rung der Plattensteuerung durchzuführen.

7. Kartenzuweisungsverfahren nach Anspruch 6, wobei eine he xadezimale Adresse "1F" des Programmspeichers mit wahlfreiem Zugriff so angepaßt wird, daß sie für ein CDR-Unterprogramm in einem Steuerprogramm verwendet werden kann, das in dem Programmspeicher mit wahlfreiem Zugriff für eine Endebedin gung des Programms gespeichert ist.