DE2616806A1 - Einrichtung zum positionieren eines lese/schreibkopfes relativ zu einem ebenen, bewegten traeger, insbesondere einer magnetspeicherplatte - Google Patents

Description

EISEN FÜHR& SPEISER Patentanwälte

DtPt -Ing. GÜNTHER EISENFUHR

DiPL-lNG DIETER K. SPEISER

BREMEN DHneaNATHORSTZINNGREBE

UNS. ZEICHEN: B 353

ANMELDER/INH: BURROUGHS CORPORATION

Aktenzeichen: Neuanmeldung
datum: 12. April 1976

BURROUGHS CORPORATION, eine Gesellschaft nach den Gesetzen des Staates Michigan, Burroughs Place, Detroit, Michigan 48232, V.St.A.

Einrichtung zum Positionieren eines Lese/Schreibkopfes relativ zu einem ebenen, bewegten Träger, insbesondere einer Magnetspeicherplatte

Die Erfindung befaßt sich mit einem System zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Informationen, und zwar insbesondere mit einem Verfahren in einer Vorrichtung zum Positionieren eines Lese/Schreibkopfes relativ zu einem bewegten Träger.

Das technische Feld, dessen Kenntnis dem Verständnis der Erfindung förderlich ist, wird in folgenden US-Patentschriften beschrieben: 3 491 347; 3 691 543; 3 686 649; 3 699 555; 3 812 533 sowie 3 838 457. Ferner ist der in IBM Journal of Research and Development, November 1974 veröffentlichte Artikel "Design of a Disk File Head-Positioning Servo" von R.K. Oswald für das folgende von Interesse.

Die Erfindung ist auf Gerätetypen anwendbar, die ein Magnetplattenspeicher-System enthalten, wobei eine oder mehrere

HZ/gs

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Lese/Schreibköpfe als sogenannte Wandler verwendet werden. Ein solches Sys tem wird häufig typischerweise als Hilfsspeicher oder Ausweichspeicher für eine Datenverarbeitungsanlage verwendet. In einem derartigen System werden die Daten auf einer Platte in mehreren konzentrischen Spuren aufgezeichnet. Die in einer speziellen Spur einer Platte lokalisierten Daten werden durch geeignetes Positionieren des Lese/Schreibkopfes in radialer Richtung abgelesen, wobei der Lese/Schreibkopf direkt über der gewünschten Spur sich befinden muß. Das radiale Positionieren des Kopfes umfaßt gewöhnlich zwei Schritte:

(1) Eine Grob-Positionierung ( auch als Spursuche bezeichnet), bei der der Kopf in eine radiale Stellung in unmittelbare Nachbarschaft der gewünschten Spur gebracht wird, und

(2) eine Feinpositionierung, mit der der Kopf exakt auf die gewünschte Spur ausgerichtet wird und bei der dieseAusrichtung auch aufrecht erhalten wird (was im folgenden als

Spur-Nachlauf bezeichnet wird), bis der Wandler über eine neue Spur positioniert werden soll.

Wie aus den eingangs genannten Druckschriften (z.B. den US-Patentschriften 3 691 543; 3 812 533 und 3 838 457 sowie dem erwähnten Artikal) hervorgeht, wird die Feinpositionierung gewöhnlich durch Steuern des Kopf-Positionierungsschlittens in Abhängigkeit von vorgezeichneten, kodierten Servo-Daten erreicht, wobei entweder der gleiche Kopf wie zum Lesen von Arbeitsdaten, oder ein spezieller Servo-Kopf Verwendung findet. Die Servo-Daten können auf der gleichen Platte wie die Arbeitsdaten oder auch auf einer separaten Platte aufgezeichnet sein, die dann eine exakte mechanische Kopplung mit jener besitzt. Die Grob-Positionierung wird typischerweise auf zwei Wegen erreicht: (1) einmal durch Steuern der radialen Kopfbewegung auf der Basis der Feststellung der Bewegung des Kopf-Positionierungsschlittens, etwa mit Hilfe

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von photoelektrischen Mitteln (z.B. US-Patentschrift 3 812 533) oder zwei durch Steuern der radialen Kopfbewegung auf der Grundlage der Feststellung von Spurkreuzungen, wobei die aufgezeichneten Servo-Daten verwendet werden, die zur Fein-Positionierung vorgesehen sind (z.B. US-Patentschrift 3 691 543 und 3 838 457).

Der zweitgenannte Weg der Grob-Positionierung, bei dem die Servo-Daten der Feinpositionierung für die Feststellung der Grobpositionierung verwendet werden, wird in vielen Anwendungsfällen vorgezogen, weil er nicht auf der Schaffung und dem Aufrechterhalten einer exakten Beziehung zwischen der Bewegung des Schlittens und des Kopfes aufbaut. Jedoch entsteht ein Problem in der Schaffung der Grobpositionierung bei dieser bevorzugten Ausführungsform in Systemen, in welchen die Servo-Daten auf der gleichen Platte wie die Arbeitsdaten eingestreut sind, wo beispielsweise die Arbeitsdaten und die Servo-Daten in abwechselnden Sektoren auf der Platte untergebracht sind, wie es üblicherweise geschieht. Das Problem ergibt sich wegen der Möglichkeit, daß der Kopf mehrere Spuren zwischen den Servo-Sektoren beim Grobpositioneren kreuzt, was normalerweise bei Systemen mit hoher Dichte zu erwarten ist. Um exakt die Spurkreuzungen in einem solchen Fall zählen zu können, müssen die bekannten Systeme die Leistungskraft der aufgezeichneten Servo-Daten-Feinpositionierung erhöhen, um in eindeutiger Weise eine Gruppe benachbarter Spuren statt gerade zwei Spuren zu bezeichneen, wöbe die Anzahl der Spuren in der Gruppe wenigstens gleich der Maximalzahl der Spuren ist, die von einem Kopf zwischen zwei Servo-Sektoren gekreuzt werden können. Während diese Erweiterung der aufgezeichneten Servo-Daten für die Feinpositionierung des Problem löst, besitzt es den wesentlichen Nachteil, daß es einen relativ großen Teil der Plattenoberfläche für seine Verwirklichung beansprucht, weil die Not-

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wendigkeit besteht, die Integrität und die Leistungsfähigkeit der Fexnposxtonierung in der vergrößerten Form aufrecht zu erhalten.

Selbst in denjenigen Anwendungsfällen, bei denen die Servo-Daten auf einer separaten Platte oder einer separaten Plattenfläche (z.B. auf einer Platte mit zwei Schichten) aufgezeichnet sind, ist es dennoch erforderlich, eine eindeutige Bezeichnung einer Gruppe von Spuren vorzusehen, damit das elektrische Verschieben des Servo-Kopfes in dem Umfang ermöglicht wird, wie es zur Ausrichtung eines Arbeitsdatenkopfes auf eine Arbeitsdatenspur in exakter Weise erforderlich ist. Die Notwendigkeit für dieses Erfordernis tritt beispielsweise dann auf, wenn ein Gerät zum Aufzeichnen von Daten auf einer Platte benutzt wird und die Platte dann körperlich weggenommen und gelagert wird, um schließlich auf einer zweiten Vorrichtung montiert zu werden, die einen geringfügig anderen Abstand zwischen den Arbeitsdaten und den Servo-Daten-Köpfen besitzt als die erste Vorrichtung. Wie ausgeführt, würde die Ausdehnung der konventionell aufgezsi:;h iten Servo-Daten zur Feinpositionierung zur eindeutigen Bezeichnung mehrerer Spuren in ähnlicher Weise einen relativ großen Spurspeicherraum erfordern.

Die Erfindung befaßt sich daher mit einer verbesserten Einrichtung zum Positonieren eines Wandlers (Lese/Schreibkopfes) bezüglich eines bewegten Speichers sowie mit einem Verfahren zur Positionierung, wobei eine speziell gewählte Servo-Bitfolge zur Grob- und Feineinstellung eines Kopfes relativ zu mehreren auf den Speicher vorgesehenen Spuren. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält jede Servo-Spur einen gemeinsamen Referenzsprung, dem zwei Typen an Servo-Daten folgen: (1) Feinservo-Daten zur Feinpositionierung und dem Spur-Nachlauf bezüglich zweier benachbarter Spuren,

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und (2) Grob-Servo-Daten für die Grobpositionierung wie auch Zwischenpositionierung des Wandlers. Die Trennung der Grob-Servo-Daten von den Fein-Servo-Daten erlaubt die Anpassung jeder dieser Daten an den speziellen von ihnen zu erledigenden Zweck. Als Ergebnis werden die Grob-Servo-Daten vorteilhafterweise in stark kompakter Form geliefert, wobei eine besonders vorteilhafte Kodierung benutzt wird, die nur einen relativ kleinen zusätzlichen Speicherraum zur eindeutigen Bezeichnung einer relativ großen Anzahl von Spuren für die Grob-Positionierung wie auch für die Zwischen-Positionierung des Wandlers erfordert, jedenfalls verglichen mit dem zusätzlichen Steuerraum,der erforderlich wäre, wenn eine aufgeweitete Form der Fein-Positionierung-Servo-Daten zu diesem Zweck verwendet werden würde.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bestehen die Fein-Servo-Daten, die in den Servospuren aufgezeichnet sind, von der in den Fig. 1-5 der US-Patentschrift 3 691 dargestellten Art. Das Unterbringen derartiger Fein-Servo-Daten in einer Servo-Spur umfaßt das Aufzeichnen eines gemeinsamen Referenzsprungs für alle Servo-Spuren, wonach ein Sprung von entgegengesetzter Polarität entweder an einer ersten oder einer zweiten Stelle jeder Spur auftritt, je nachdem, ob die Spur ungeradzahlig oder geradzahlig ist, wodurch unterschiedlich lokalisierte Sprünge auf benachbarten Spuren entstehen. Zur Steuerung der Feinpositinierung werden die aus den unterschiedlich positionierten Sprüngen auf benachbarten Spuren abgeleiteten Impulse in geeigneter Weise getrennt, indem ein Synchronisierimpuls benutzt wird, der in Abhängigkeit von dem gemeinsamen Referenzsprung erzeugt wird. Dann werden die Amplituden der Impulse verglichen und ergeben ein Fein-Positionierungs-Steuerungssignal je nach der Stellung des Wandlers relativ zu dem Paar benachbarter Spuren, über welchen der Wandler gerade steht,

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In der bevorzugten Ausführungsform folgen die Grob-Servo-Daten den Fein-Servo-Daten, und der gemeinsame Referenzsprung dient zur Zeitgabe. Die Grob-Servo-Daten jeder Servo-Spur ergeben sich als mehrere Zellen, wobei jede Zelle einen einzigen magnetischen Sprung enthält, welcher eine einzige Binärziffer "0" oder "1", repräsentiert, je nachdem ob der magnetische Sprung in der ersten oder zweiten Hälfte der Zelle auftritt. Die Anzahl von Spuren in einer Gruppe, die auf diese Weise eindeutig kodiert werden kann, ist gleich

N
2 , wobei N die Anzahl der Zellen in jeder Spur ist. Wenn gemäß der weiter unten beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung drei Zellen in jeder Spur vorgesehen sind, dann ermöglicht dies eine Bezeichnung von acht Spuren. Besonderer Vorteil ergibt sich aus dieser Grob-Servo-Kodierung in der bevorzugten Ausführungsform dadurch, daß eine speziell gewählte Sequenz, etwa der Gray-Kode, zum Kodieren jeder Gruppe eindeutig bezeichenbare Spuren verwendet wird. Die wichtige Eigenschaft in dieser Hinsicht besteht darin, daß eine Folge gewählt wird, die den Wechsel der Stelle des magnetischen Sprunges bei nur einer Zelle zwischen aufeinanderfolgenden Spuren erfordert. Eine solche Wahl erlaubt vorteilhafterweise eine außerordentlich zuverlässige digitale Feststellung der Wandler-Position relativ zu jeder Gruppe eindeutig bezeichenbarer Spuren, da die Bewegung des Wandlers von einer Spur zu einer benachbarten Spur bewirkt, daß die festgestellten Signale für nur eine Zeil-Position sich ändern, diö festgestellten Signale für die anderen Zeil-Positionen jedoch die gleichen bleiben, unabhängig davon, ob der Kopf über eier einen oder der anderen der benachbarten Spuren oder irgendwo zwischea beiden steht. Für die spezielle Zelle, die si^h zwischen benachbarten Spuren ändert, ist weiter der Swiochenspur-Süstand leicht feststellbar, weil ein Zwischenspur-Zustand zu Impulsen führen wird, die von den ersten und zweiten Teiler, der veränderten Zeilposition erhalten werden.

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Da diese Grob-Servo-Koderung es lediglich erfordert, daß das Vorliegen oder die Abwesenheit von Impulsen an vorbestimmten Zeil-Stellen festgestellt wird, sieht man, daß die Zellen in jeder Spur sehr kompakt untergebracht werden können.

Die Erfindung wird nachstehend anheand der beigefügten Zeichnungen für einige bevorzugte Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben, wobei die mit der Erfindung erreichten Vorteile, die Merkmale der Erfindung und das der Erfindung zugrundeliegende Ziel im einzelnen deutlich werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines

Magnetplatten-Aufzeichnungs- und Wiedergabesystems, in dessen Rahmen die Erfindung anwandt werden kann;

Fig. 2 die Anordnung von Servo-Daten und Arbeitsdaten auf einer Platte;

Fig. 3 eine bevorzugte Servo-Kodierung zur Aufzeichnung von Servo-Daten auf mehreren Plattenspuren gemäß der Erfindung;

Fig. 4 eine Reihe von Impulszügen zur Erläuterung der festgestellten Signale und der daraus abgeleiteten Werte, die in Abhängigkeit von der Servo-Daten-Kodierung gemäß Fig. 3 erhalten werden;

Fig. 5 die Grund-Servo-Kodierung für die Zellen einer einzigen Servo-Spur;

Fig. 6 eine Tabelle zur Erläuterung der kodierten und dekodierten Werte entsprechend den verschiedenen Spurlagen eines Kopfes;

Fig. 7 ein Blockdiagramm einer elektrischen Schaltung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Grob-Servo-Detektors aus Fig. 2;

Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Erläuterungdes Betriebes des Grob-Servo-Detektors aus Fig. 7;

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Fig. 9 eine Tabelle zur Erläuterung eines speziellen Beispieles einer Grob-Positionierung gemäß der Erfindung;

Fig. 10 ein Blockdiagramm einer elektrischen Schaltung für eine Abwandlung eines Grob-Servo-Detektors aus Fig. 7 für die Zwischen-Positionierung.

In den Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen gleiche Teile. Das in Fig. 1 gezeigte Blockdiagramm gibt eine konventionelle Anordnung eines Aufzeichnungs- und Wiedergabesystems für einen Plattenspeicher wieder, welches einen Plattenstapel· 10 mit mehreren drehbaren Platten 11 und jeweils einem radial verschiebbaren Lese/Schreibkopf 12 zum Aufzeichnen und Ablesen von Information aufweist, Jede Platte 11 enthält mehrere konzentrische Ringspuren. Gemäß Fig. 2 sind die Arbeitsdaten und die Servodaten auf der Platte ineinandergeschachtelt, so daß Arbeitsdaten-Sektoren und Servo-Daten-Sektoren einander abwechseln. Die Servo-Daten auf jeder Platte dienen zur Steuerung der radialen Positionierung des jeweiligen Plattenkopfes 12, um den Zugriff auf vorgegebene Arbeitsplattenspuren zum Ablesen und/oder Aufschreiben zu ermöglichen. Dies kommt beispielsweise vor, wenn ein Plattenspeicher als Hilfsspeicher oder Peripherie-Speicher in einer Dtenverarbeitungsanlage eingesetzt wird. Für die Beschreibung möge angenommen werden, daß alle Lese/Schreibköpfe so angeordnet sind, daß sie sich gemeinsam bewegen; jedoch ist die Erfindung in gleicher Weise auf ein solches Plattenspeichersystem anwendbar, in welchem die Lese/Schreibköpfe einzeln beweglich sind. Es möge weiter angenommen werden, daß jeweils nur ein Lese/Schreibkopf und eine zugehörige Platte zum Lesen und/oder Schreiben ausgewählt wird.

Aus.Fig. 1 entnimmt man weiter, daß wie üblich ein Kopf-Positionierungsträger 15 von einer Kommando-Einheit 17 ge-

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steuert wird und die radiale Positionierung der Köpfe 11 besorgt. Die Kommandoeinheit 17 wird ihrerseits von einem Stellsignal gesteuert, das in Abhängigkeit von der gerade eingenommenen Stellung des Kopfes relativ zur gewünschten Stellung erzeugt wird. Im einzelnen werden gemäß Fig. 1 Datensignale von einer Platte 11 durch einen angesteuerten Kopf 12 ausgelesen und gelangen über Leitungen 18 einer konventionellen Daten-Trenneinrichtung 20, in welcher die Servo-Daten von den Arbeitsdaten auf der Basis der ausgelesenen Sektorstelle getrennt werden und wo ein Synchronisiersignal in Bezug auf die Sektorstellen auf der Speibe geliefert wird. Das Synchronisiersignal wird einer Zeitgeberschaltung 22 zur Erzeugung einer Gruppe von Zeitsignalen T in üblicher Weise zugeführt, welche den anderen Elementen des Systems zugeleitet werden.

Wie"nachstehend im einzelnen noch im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 betrachtet werden wird, umfassen die in jeder Servo-Spur eines Servo-Datensektors aufgezeichneten Servo-Daten einen gemeinsamen Referenzsprung, dem eine erste Gruppe von Servo-Datensignalen folgt, welche die Feinpositionierungs-Servo-Daten bilden, woran sich eine zweite Gruppe von Servo-Daten anschließt, welche die Grob-Positionierungs-Servo-Datenbilden. Dementsprechend umfassen Servo-Daten, die von der Datentrenneinrichtung 20 geliefert werden, sowohl Grob-Servo-Daten sowie auch Fein-Servo-Daten. Die Grob-Daten aus der Daten-Trenneinrichtung 20 werden demzufolge einem Grob-Datentrenner 25 zugeführt, um die Grob- und Fein-Positionierungsdaten zu trennen und die sich ergebenden, getrennten Grob-Positionierungsdaten und Fein-Positionierungs™ daten einem Grob-Servo-Detektor 28 bzw. einem Fein-Servo-Detektor 30 zuzuführen. Da die Fein-Servo-Daten und die Grob-Servo-Daten unterchiedliche diskrete Teile der Servo-

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Datenspur besetzen, kann der Servo-Datentrenner 25 typischerweise konventionelle Gatterschaltungen aufweisen, die auf geeignete Zeitsignale T ansprechen und eine Trennung der festgestellten Grob-Servo-Daten und Fein-Servo-Daten auf Zeitbasis leisten.

Wenn die Stellung eines Kopfes 12 von einer Arbeitsdatenspur zu einer anderen Arbeitsdatenspur verändert werden soll, dann arbeitet der Grob-Servo-Detektor 28 in Abhängigkeit auf einer empfangenen Zieladresse sowie von den festgestellten Grob-Servo-Daten, die vom Servo-Datentrenner 28 geliefert werden, um dne Kopf 12 in ungefährer Ausrichtung auf die Arbeitsdatenspur entsprechend der Zieladresse zu bringen. Der Grob-Servo-Detektor 28 schafft die Grob-Positionierung (auch Spursuche bezeichnet) dadurch, daß die Grob-Servo-Daten, die aus der gerade vorliegenden Spur gelesen werden, in Verbindung mit der Zieladresse zur Erzeugung eines Grob-Stell-Signals verarbeitet werden, das über einen Modus-Steuerschalter 35 der Kommandoeinheit 17 zur entsprechenden Verstellung der Kopf-Positionierungseinheit 15. Wenn der Grob-Servo-Detektor feststellt, daß der Lese/Schreibkopf in ungefähre Ausrichtung mit der Zielspur gebracht worden ist, dann wird ein Modus-Steuersignal erzeugt, das, wie Fig. 1 zeigt, den Fein-Servodetektor 30 aktiviert und den Modus-Steuerschalter 32 so schaltet, daß jetzt die Kommando-Einheit 17 das Feinsteilsignal, das von dem aktivierten Fein-Servodetektor 30 erzeugt wurde, benutzt. Der Fein-Servodetektor 30 kann von an sich bekannter i^rt sein, wie beispielsweise in Fig. 6 der US-Patentsahrift 3 691 543 gezeigt ist. Der Feinservo-Detektor 30 arbeitet ir. Abhängigkeit von den Fein-Positionierungsdaten, die. von dem Servo-Datentrenner 25 in Fig. 1 geliefert werden und bewirkt, daß der Kopf 12 in exakte Ausrichtung auf die Ziel-Spur gebracht wird, auf welche er ungefähr durch den Grob-Servo-Detektcr 28 ausgerichtet worden ist, und weiter

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dafür sorgt, daß diese exakte Ausrichtung eingehalten wird, bis eine neue Zielspur aufgesucht werden soll. Eine bevorzugte Ausführungsform des Grob-Servo-Detektors 28, der für die Erfindung benutzt werden kann,zeigt Fig. 4, auf welche nach Erörterung der neuen Servo-Kodierimpulsfolge gemäß der Erfindung anhand der Fig. 3 und 4 eingegangen worden ist.

Aus Fig. 3 erkennt man eine bevorzugte Anordnung von Servo-Kodierungen, die auf jedem Servo-Sektor einer Platte für mehrere Servo-Spuren n, n+1, n+2 etc. entsprechend der Erfindung vorgesehen ist. Fig. 4 zeigt typische Fein- und Grob-Servo-Signale, die durch einen Lesekopf in Abhängigkeit von der Servo-Kodierung gemäß Fig. 3 festgestellt werden. Beispielsweise zeigt der erste mit η bezeichnete Kurvenzug in Fig. 4 die festgestellten Synchronisiersignale, Fein-Servo-Signale und Grob-Servo-Signale, die erhalten werden, wenn ein Lese/Schreibkopf über einer Servo-Spur η gemäß Fig.3 steht, während der zweite Kurvenzug in Fig. 4 die festgestellten Synchronisiersignale, Fein-Servo-Signale und Grob-Servo-Signale zeigt, die erhalten werden, wenn der Lese/ Schreibkopf in der Mitte zwischen den Servo-Spuren η und n+1 in Fig. 3 positioniert ist. Die restlichen Kurvenzüge aus Fig. 4 sind in ähnlicher Weise zu interpretieren. Typische Ärbeitsdatenspuren d, d+1, d+2 etc. sind rechts in Fig. 3 angegeben und sind wie üblich auf der Platte lokalisiert, so daß ihre Mittellinien in Ausrichtung mit den Grenzlinien der Servo-Spuren liegen.

Zunächst beschäftigt sich die folgende Beschreibung der Fig. 3 und 4 mit den Grob-Positionierungs-Servo-Daten, die für eine bevorzugte Ausführungsform der Grob-Servo-Kodierung zur Verwendung als verbesserte Grob-Positionierung eines Lese/Schreibkopfes gemäß der Erfindung repräsentativ sind. Zur Erleichterung des Verständnisses wird zunächt die Grundlage der Grob-Kodierung gemäß der Erfindung in Bezug auf

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Fig. 5 betrachtet, und zwar für die einzige repräsentative Spur n+1. Die Pfeile in Fig. 5 (ebenso in Fig. 3) zeigen schematisch die magnetische Polarität der Magnetisierung auf jeder Seite eines magnetischen Sprunges, welcher durch eine vertikale Linie angedeutet ist. Drei Grob-Servo-Datenzellen A, B, C sind in Fig. 5 dargestellt. Jede Zelle speichert eine einzige Binärziffer "0", oder "1", je nachdem ob der Sprung an einer ersten oder an einer zeiten Stelle innerhalb der Zelle auftritt, wobei jede Zelle nur einen einzigen Sprung enthält. Wie in Fig. 5 dargestellt, ist es vorteilhaft, daß ein Sprung in der Mitte der ersten oder der zweiten Hälfte einer Zelle lokalisiert ist. Das Kodierschema sieht vor, daß das Auftreten eines Sprunges in der ersten Hälfte einer Zelle, etwa in der Zelle C, das Speichern einer binären "1" in der Zelle darstellt, während das Auftreten eines Sprunges in der zweiten Zellhälfte, etwa wie in den Zellen A und B, eine binäre "0" darstellt. Somit enthalten die Zellen A, B und C in Fig. 5 zusammen die Binärzahlen 001. Fig. 5 zeigt weiter die typischen abgelesenen Impulse, die von einem Lese/Schreibkopf beim Lesen der Sprünge in den Zellen A und B und C erzeugt werden. Man sieht demzufolge, daß die Anzahl der Spuren, die durch dei Grobkodierung gemäß Fig. 3 und 5 eindeutig bezeichnet

N
werden kann, gleich 2 ist, wobei N die Anzahl der verwendeten Zellen beträgt. Da hier drei Zellen A, B und C in der bevorzugten Ausführungsform benutzt werden, ist N =3, und

N
2 = 8, so daß acht benachbarte Spuren η bis n+7 gemäß Fig. 3 in eindeutiger Weise bezeichnet werden können. Die Kompaktheit dieser Kodierung ergibt sich besonders deutlich dann, wenn man bemerkt, daß die Hinzufügung nur einer einzigen weiteren Zelle, so daß dann vier Zellen zur Vergügung

4 stehen würden, die eindeutige Bezeichnung von 2 oder 16

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Spuren ermöglichte, während die Gesamtzahl von fünf Zellen eine einheitliche Bezeichnung von 2 oder 32 Spuren ermöglichen würde. Aus Gründen, die aus der nachfolgenden Beschreibung deutlich werden werden, wird die Anzahl der in einer Gruppe vorgesehenen Spuren, die eindeutig bezeichnet werden können, in Verbindung mit der maximalen Geschwindigkeit der radialen Kopfbewegung gewählt, so daß die radiale Kopfbewegung zwischen den Servo-Sektoren kleiner ist als die Anzahl der eindeutig bezeichenbaren Spuren, die in einer Gruppe enthalten sind, wodurch sichergestellt wird, daß die Feststellung der Grob-Servo-Daten zwischen den Sektoren keine mehrdeutige Spurbezeichnung ergibt. Da beispielsweise acht einduetig bezeichenbare Spuren in jeder Gruppe bei der hier zu erörternden Ausführungsform verwendet werden, sollte die radiale Kopfbewegung zwischen den Sektoren kleiner sein als acht Spuren.

Ein besonders wichtiger Aspekt der Grob-Servo-Kodierung gemäß der Erfindung betrifft die Wahl der speziellen Folge, die für die Spuren jeder vorbestimmten Gruppe eindeutig bezeichenbaren Servo-Spuren verwendet wird. Eine erste Überlegung zur Vorbereitung der Wahl basiert darauf, eine Folge zu erzeugen, die es ermöglicht, daß die kompakt aufgezeichneten Grob-Servo-Daten-Zellen in jeder Spur eine zuverlässige und kontinuierliche Bestimmung der Spurposition eines Kopfes während des Grob-Positionierens erlaubt. Wie gleich noch im einzelnen erörtert wird, wird dieses Ziel vorteilteilhafterweise entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch erreicht, daß eine Sequenz entsprechend dem Gray-Kode zur Kodierung der Grob-Servodatenzellen der Spuren in jeder eindeutig bezeichenbaren Gruppe aus acht Servo-Spuren benutzt wird, wie beispielsweise die acht Servo-Spuren von η bis n+7 aus Fig. 3. Man versteht,

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daß diese gleiche Gray-Kode-Grob-Versokodierung für ähnliche Gruppen von acht benachbarten Servo-Spuren über die gesamte nutzbare Plattenfläche zyklisch wiederholt wird.

Eine Gray-Kode-Folge hat bekanntlich die Eigenschaft, daß benachbarte Zahlen in der Sequenz voneinander nur durch eine Bitposition sich unterscheiden; mit anderen Worten, bei einer Gray-Kode-Folge wird jeweils nur eine Bitposition verändert beim Übergang von einer Zahl zur nächsten. Der für die Servo-Spuren η bis n+7 gemäß Fig. 3 verwendeten speziellen Gray-Kode wird durch den Kodxerabschnitt der Tabelle aus Fig. 6 erläutert, die außerdem die äquivalente Binär-Kodeform der Grob-Servo-Daten zeigt, die in üblicher Weise in den Gray-Kode umgesetzt werden kann, um die Grob-Servo-Daten auf der Platte aufzuzeichnen. Ein wichtiger Vorteil der für die Servospuren η bis n+7 in der bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 3 benutzten Gray-Kode-Sequenz besteht darin, daß, wenn der Kopf von einer Servo-Spur zur benachbarten Servo-Spur bewegt wird, das festgestellte Signal sich nur in einer Zeil-Position ändern wird und die festgestellten Signale für die anderen Zellpositionen die gleichen bleiben, unabhängig davon, ob der Kopf über der ■ einen eier anderen benachbarten Spur oder in irgendeiner Mittelstellung zwischen den Spuren steht. Diese Eigenschaft des Gray-Kode-Grob-Servo-Kodierens wird deutlich aus den festgestellten Grob-Servo-Signalen gemäß Fig. 4, und geht außerdem aus dem Grob-Servo-Datenabschnitt aus Fig.3 hervor, die zeigt, daß die Sprungstelle sich nur für eine Zelle zwischen benachbarten Spuren ändert und die Sprünge der anderen Zellen die gleichen bleiben und sich in einer ununterbrochenen Linie zwischen jedem Paar benachbarter Spuren erstrecken. Beispielsweise erkennt man aus Fig. 3 und 4, daß dann, wenn ein Kopf sich von Servo-Spur η zur Servo-Spur n+1 bewegt, die Sprungstellen in beiden Seilen A und B die glei-

chen bleiben, gleichgültig ob der Kopf über der einen oder der anderen Spur oder sich an irgendeiner Zwischenstelle zwischen den Spuren befindet, und daß nur eine Veränderung der Sprungstelle in Zelle C auftritt.

Nun wird in Bezug auf Fig.4 die Art und Weise betrachtet, wie die festgestellten Grob-Servo-Signale aus der Grob-Servo-Kodierung gemäß Fig. 3 erhalten werden und dekodiert werden, um die Kopf-Positionierungsinformation bezüglich der repräsentativen Gruppe von acht.Servo-Spuren η bis n+1 gemäß der bevorzugten Ausführungsform zu erhalten. Dazu betrachte man die festgestellten Grob-Servo-Werte sowie die Binär-Kode-Umsetzwerte, die rechts in Fig. 4 angegeben sind und jeweils neben den zugehörigen Impulszügen stehen, zu denen sie gehören. Diese gleichen Werte sind ferner in dem Dekode-Abschnitt aus Fig. 6 enthalten, um einen leichteren Vergleich mit den kodierten Binärkode-Werten und den Gray-Kode-Umsetzwerten zu haben. Man sieht aus Fig. 4, daß die festgestellten Grob-Servo-Werte auf der Zuweisung von entweder "02, "1" oder "T" zu jeder Zelle basieren: Ein "O¹¹-Wert wird einer Zelle zugewiesen, wenn ein festgestellter Impuls nur in der zweiten Hälfte der Zelle auftritt, ein "1"-Wert wird einer Zelle zugeordnet, wenn ein festgestellter Impuls nur in der ersten Hälfte der Zelle auftritt, und ein "T"-Wert wird einer Zelle zugewiesen, wenn Impulse sowohl in der ersten wie auch in der zweiten Hälfte der Zelle auftreten, so etwa wenn ein Kopf sich zwischen den Spuren befindet und an einer Zellstelle steht, deren Sprungposition gerade zwischen den beiden Spuren sich ändert. Man sieht somit, daß die Grob-Servo-Kodierung gemäß Fig. 3 lediglich die Feststellung des Vorliegens oder der Abwesenheit von Impulsen an den Zell-Sprungstellen erfordert, um die "0"-¹¹ !"-oder "T"-Werte zu erhalten, und erlaubt damit, daß die

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Grob-Servo-Daten relativ kompakt auf der Servo-Spur angeordnet werden können.

Wie die Binär-Kode-Umsetzwerte gemäß Fig. 4 anzeigen und auc der Dekode-Abschnitt aus Fig. 6 deutlich macht, werden die festgestellten Grob-Servo-Werte "0", "1" und "T" sehr schnell in einen konventionellen Binärkode umgesetzt, um die Bestimmung der Kopf-Position während der Grob-Positionierung eines Kopfes zu erlauben, wobei bekannte Arten logischer Schaltungskomponenten verwendet werden. In dieser Hinsicht ist in Bezug auf Fig. 4 u 6 zu bemerken, daß die dekodierten Linien der Werte im Hinblick auf die Nutzbarmachung wirtschaftlichere Schaltungen gewährt werden, so daß dann, wenn ein Kopf sich zwischen zwei Spulen befindet, er die gleichen Binärwerte besitzt wie jene, die für die unmittelbar vorhergehende Spur erhalten wurde. Wie beispielsweise Fig. 4 zeigt, wird dann, wenn sich ein Kopf zwischen den Spulen η und n+1 befindet, der festgestellte Binärkode 000 sein und ist damit der gleiche Binärkode,der erhalten wurde, als der Kopf über der Spur η war. Es wird uiiitlich, daß auf Wunsch die in den Fig. 4 und 6 dargestellten Grob-Servo-Werte direkt verwendet werden könnten, ohne daß sie vorher in konventionellen Binärkode umgesetzt werden müßten. Man betrachte nun Fig. 7, die eine bevorzugte Ausführungsform des Grob-Servo-Detektors 30 aus Fig. 1 erläutert. Wie bereits erwähnt, spricht der Grob-Servo-Detektor 30 auf die festgestellten Grob-Servo-Daten an sowie auch auf eine empfangene Zieladresse und erzeugt ein Grobstellsignal, das über den Modusschalter 32 (Fig.1) der Kommandoeinheit 17 zugeführt wird und den ausgewählten Kopf in ungefährer Ausrichtung mit der Datenspur bringt, die der Zieladresse entspricht. Wie Fig. 7 weiter zeigt, kann die gerade laufende Arbeitsdatenspuradresse eines gewählten Plattenkopfes in einer üblichen Weise erhalten werden, und zwar aus einem aktuellen Adressenragister 35. Wenn der Kopf

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zu einer neuen Arbeitsdatenspur-Position bewegt werden soll, wird die neue Arbeitsdatenspur-Adresse, vorstehend auch als Zieladresse bezeichnet, in ein Zieladressenregister 37 eingesetzt. Ein Subtrahierer 40 vergleicht die Adressen in dem aktuellen Adressenregister und dem Zieladressenregister 35 bzw. 37 und setzt die Differenz in einen Differenzzähler 45. Der Zählstand des Differenzzählers 45 wird einem Digital-Analog-Umsetzer 47 zugeführt, und zwar zusammen einem Richtungssignal aus dem Subtrahierer 40. Der Differenzzähler 45 gibt ein Modussteuersignal auf dem Modusschalter 32 und schaltet ihn in den Grob-Positionierungsmodus, wodurch es .dem Digital-Anlalogumsetzer 47 möglich wird, ein geeignetes Grob-Stellsignal der Kommandoeinheit 17 (Fig.1) zuzuführen und die Bewegung des Kopfes in einer Richtung auf die Zielspur auszulösen.

Man bemrke, daß der Aufbau und der Betrieb der Register 35 und 37, des Subtrahierers 40, des Differenzzählers 45 und des Digital-Analog-Umsetzers 47 üblicher Technik entsprechen. Die übrigen Abschnitte des Grob-Servo-Detektors 28 aus Fig.7 zeigen zusätzliche hardware, die in vorteilhafter Weise die bevorzugte Grob-Servo-Kodierung gemäß Fig. 3 zur Grob-Positionierung des Lese/Schreibkopfes auf eine Zielspur ausnutzen. Das Flußdiagramm aus Fig. 8 erläutert das Betriebsverhalten der Schaltung aus Fig. 7, insbesondere im Hinblick aif die genannte zusätzliche hardware.

Unter Bezugnahme auf Fig.8 und 7 sieht man, daß das Flußdiagramm 8 den Betriebsablauf des Grob-Servo-Detektors 28 erläutert und zwar als Folge davon, daß der Kopf einen typischer Servo-Datensektor (Fig.2) kreust, wo sämtliche Servo-Operationen für den Sektor abgeschlossen sind, ehe der Kopf des nächsten Servo-Detektor schneidet. Servo-Operationen für jeden Servo-Sektor werden in Abhängigkeit von dem Synchronisationsimpuls ausgelöst, der am Anfang jedes Servo-Sektors festgestellt wird. Die Feststellung des Synshronisationsimpulses

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(Block 60 in Fig.8) bewirkt, daß die festgestellten Grob-Servo-Daten entsprechend der aktuellen Kopfstellung in ihre äquivalente Binärform durch den Kodierer 50 umgesetzt werden und dann in das Grob-Servo-Register 52 (Block 62, Fig.8) geladen werden. Der Dekoder 50 kann sehr leicht und üblicherweise ausgelegt werden und dann die geeignete Dekodierung leisten, die in dem Dekode-Abschnitt aus Fig. 6 angegeben ist. Die sich ergebenden Servo-Spur bezeichnenden Daten A, die von dem Grob-Servo-Register 52 geliefert werden, werden auf einen Komparator 54 zum Vergleich auf Block 64 in Fig. 8 (Block 64 in Fig. 8) mit dem Servo-Spuren-Daten B gegeben, welche von einem Vergleichszähler 56 geliefert werden, der einen Zählstand besitzt, der der aktuellen Servo-Spur-Position des Kopfes an dem Zeitpunkt entspricht, an welchem die Grob-Positionierung eingeleitet wird. Wenn A ψ B während dieses ersten Vergleichs (Block 66 in Fig.8) ist, st eilt dies eine Anzeige dafür dar, daß die Stellvorrichtung 15 (Fig.1) den Kopf über wenigstens eine Servo-Spur von der Spur-Position in dem vorhergehenden Servo-Detektor verschoben hat. In solchem Fall liefert der Vergleicher 54 ein Ausgangssignal, das den Differenzzähler 45 um einen Zählschritt zurückstellt und den Vergleichszähler 56 um einen Zählschritt in der Richtung vorstellt, die durch das Richtungssignal aus dem Subtrahierer 40 (Block 67, Fig.8) angezeigt wird. Insgesamt wurden daher als Folge von A φ Β drei _Funktionen ausgeführt:(1/Der Vergleichszähler 56 ist um einen Zählschritt weitergestellt worden, um der nächstbenachbarten Ssrvc-Spiir in der Richtung der radialen Kopfbewegung zu entsprechen, (2) der Zählstand des Differenzzählers 45 ( der einen Zshli.-cand enthält, der der Gesamtzahl der Ser- -"o-Spursn entspricht, die der Kopf überqueren muß, um die Cisliäpur zu erreichen) oder um einen Zählschritt erniedrigt und (3) der Vergleicher 54 wurde zur Ausführung eines zweiten Vergleichs (Leitung 68, Fig.8) veranlaßt, und zwar von A iait dem aufgefrischten Wert von B. .Wenn der Kopf nur über eine Servc-Spur aus seiner Stellung in dem vorhergehenden

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Sektor bewegt worden ist, dann besteht jetzt die Beziehung A=B und der Arbeitsablauf für den Sektor ermöglicht den Abschluß nach der Feststellung (Block 70 in Fig.8), ob der Differenzzähler 45 auf Null erniedrigt worden ist, während des Sektors, der die Ankunft des Kopfes an der gewünschten Zielspur anzeigt.

Wenn jedoch die Bedingung A 7⁴B durch den zweiten Vergleich immer angegeben wird, dann ist dies eine Anzeige, daß der Kopf über mehr als eine Servo-Spur aus seinem vorhergehenden Sektor hinweggegangen ist. In solchem Fall wird der Differenzzähler 45' erneut um einen Zählschritt erniedrigt, der Vergleichszähler 56 wird wieder um einen Zählschritt in der Richtung der radialen Kopfbewegung weitergestellt, die der nächst benachbarten Servo-Spur entspricht( d.h. zwei Servospuren aus der Spur-Stellung, die durch den Vergleichszähler 56 am Anfang des Sektors angezeigt wurde), und ein dritter Vergleich durch den Vergleicher 54 wird dann stattfinden. . Man sieht, daß die Bedingung A=B bei diesem dritten Vergleich angetroffen wird, wenn der Kopf über zwei Servo-Spuren aus seiner Stellung aus dem vorhergehenden Sektor hinweggelaufen ist. Wenn nicht, dann wird einer oder mehrere Vergleichszyklen wie erwähnt, ausgeführt, bis der Vergleichszähler 56 eine hinreichende Anzahl von Malen so weitergestellt worden ist, daß A=B sich ergibt. Da der Differenzzähler 45 jedesmal dann um einen Zählschritt zurückgestellt wird, wenn A^B sich während des Servo-Betriebs-Ablaufs in einem Servo-Sektor ergibt, zeigt der Differenzzähler 45 in korrekter Weise am Ende der Servo-Betriebsabläufe für den Sektor die Anzahl von Servo-Spuren an, die der Kopf noch überqueren muß, um schließlich an der Zielspur anzukommen. Wenn der Differenzzähler 45 auf den Zählschritt Null während des Arbeitsablaufs in einem Servo-Sektor zurückgestellt worden ist (Block 70 in Fig.8), was von einem Null-Zählstands-Detektor 58 in Fig. 7 festgestellt wird, dann ist dies eine Anzeige dafür, daß der Kopf

β Π 9 8 h 6 / 0 8 7 9

die Zielspur erreicht hat. Der weitere Betrieb geht dann über in den Fein-Positionierungs-Modus als Folge davon, daß der Null-Zählstands-Detektor 58 ein geeignetes Modus-Steuersignal auf den Fein-Servo-Detektor 30 und auf den Modusschalter 32 (Fig.1) gibt. Wenn jedoch der Differenzzähler nicht Null ist bei A=B für einen Servo-Daten-Sektor, dann endet die Grob-Positionierung nicht, sondern es wird die gleiche Abfolge von Operationsabläufen wiederholt (Weg 71 in Fig. 8)wie das oben für den nächsten Servo-Sektor beschrieben worden ist, und zwar nicht nur für den dann angetroffenen, sondern auch für jeden nachfolgenden Sektor, bis der Differenzzähler 45 auf Null zurückgestellt worden ist. Somit wiederholt sich die oben beschriebene Grob-Positionierung in ähnlicher Weise für jeden Servo-Sektor, der von dem Kopf überlaufen wird, bis der Differenzzähler 45 bei Null angekommen ist und zeigt dann an, daß der Kopf an der Ziel-Spur angekommen ist. In dieser Hinsicht bemerke man, daß der Digital-Analog-Umsetzer 47 aus Fig. 7 in der üblichen Weise so ausgelegt ist, daß er auch die abnehmenden Zählschritte des Differenzzählers 45, die während der Grob-Posiei,;:iiisrung auftreten, entspricht und ein geeignetes Geschwindigkeitsmerkmal für die Bewegung des Kopfes in Richtung auf die Zielspur mit geeigneter Anfangsbeschleunigung und nachfolgender Abbremsung auf eine kleinere Geschwindigkeit bei Erreichen der Zielspur liefert, so daß der Kopf nicht über die Zielspur hinausschießt. In der hier zu erörternden bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung positioniert die Grob-Positionierung den Kopf bis auf — 1/2 Spur der Zielspur, was innerhalb des Einfachbereiches, konventioneller Positionierungssysteme ist, die beispielsweise aus der US-Patentschrift 3 691 543 hervorgehen.

Ein spezielles Beispiel einer typischen Grob-Positionierung mit der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf Fig. 9 zusammen mit Fig. 7 und 8 be-

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schrieben. Man nehme an, daß der gewählte Kopf gegenwärtig der Arbeitsdatenspur D aus Fig. 3 folgt, die im vorliegenden Beispiel mit Spur 96 bezeichnet sei. Es werde weiter angenommen, daß der Kopf durch den Grob-Servo-Detektor 28 auf — 1/2 Spuren auf eine Zieladresse gestellt werden soll, die in dem Zieladressenregister 37 steht und einer Arbeitsdatenspur d+8 aus Fig. 3 entspricht. Da die Arbeitsdatenspur d+8 um acht Spuren von der Arbeitsdatenspur d entfernt liegt, wird sie als Spur 104 bezeichnet. Aus den vorstehenden Angaben für Fig. 7 ergibt sich, daß die Grob-Positionierung damit beginnt, daß der Subtrahierer 40 den Unterschied zwischen der aktuellen und der Zieladresse in dem Aktuell-Adressenregister 35 und dem Zieladressenregister 37 aufnimmt. Der Subtrahierer 40 setzt dann den Differenzzähler 45 auf einen entsprechenden Zählstand, der im vorliegenden Fall acht ist. Der Subtrahierer 40 liefert ferner ein positives Riehtungssignal auf den Digitalanalog-Umsetzer 47 und den Vergleichszähler 56 und zeigt damit an, daß der Kopf in eine radiale Richtung zu bewegen ist, die in der Richtung zunehmender Spuradressen weist. Der Digitalanalog-Umsetzer 37 gibt dann ein geeignetes Anfangs-Grob-Positionierungs-Stellsignal auf die Kommando-Einheit 17 (Fig.1), so daß der Kopf mit der Bewegung in der gewünschten radialen Richtung beginnt.

Weiter in Bezug auf Fig. 9 nehme man an, daß der erste Servo-Sektor von dem Kopf geschnitten wird, wonach die Einleitung der Grob-Positionierung für Servo-Sektor S₁ stattfindet, zu welchem Zeitpunkt der Kopf über der Grenze zwischen den Servospuren η und n+1 entsprechend der Arbeitsdatenspur d positioniert sei, welch letztere Spur 96 im vorliegenden Beispiel ist. Der Ausgang des Grob-Servo-Registers A, der während des Sektors S.. erhalten wird, sei beispielsweise 000. Der Vergleichszählerausgang B wird dann ebenfalls 000 sein, weil er einen Zählstand haben wird, der der anfänglichen Kopf-Position am Beginn der Grob-Positio-

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nierung entspricht. Der Vergleicher 54 wird somit eine Beziehung A=B während der ersten Vergleichszeit t.. des Sektors S-. feststellen. Folglich wird der Differenzzähler 45 nicht in seinem Zählstand erniedrigt, und der Vergleichszähler 56 wird während der Zeit t- des Servo-Sektors S₁ nicht weitergestellt, und sie behalten ihre bestehenden Zählstände von -8 bzw. 000. Da A=B während der Zeit t* erreicht wurde, besteht keine Notwendigkeit, zusätzliche Zeitperioden während des Sektors S₁ zu wiederholen. Da weiter der Differenzzähler 45 beim Abschluß der Servo-Operation für Sektor S₁ nicht Null ist, wiederholt sich die Grob-Positionierung (Linie 71 in Fig.8) und wartet auf den Schnitt des Kopfes mit dem nächsten Servo-Sektor S2·

Weiter in Bezug auf Fig. 9 werde angenommen, daß dann, wenn der nächste Servo-Sektor S₂ geschnitten wird, der Kopf so bewegt wird, daß er jetzt über der Servospur n+1 steht und der Ausgang des Grob-Servo-Registers A= 001 ist. Da der Vergleichszähler-Ausgang B immer noch 000 ist, tritt eine Bedingung A^B auf. Ein "1"-Ausgang wird somit durch den Vergleicher 54 erzeugt, wodurch der Differenzzähler 45 von 8 auf 7 erniedrigt wird und der Vergleichszähler 56 von B = 000 auf B = 001 weitergestellt wird. Da die Bedingung A^B während der Zeit t., desSektors S₂ auftrat, wiederholen sich die Servo-Betriebsabläufe für den Sektor S₂ und ergeben einen zweiten Vergleich von A = 001 mit dem korrigierten Wert von B = 001 während eines zweiten Zeitpunktes t₂ des Sektors S₃. Da jetzt A=B festgestellt wird während der Zeit t₂des Sektors S₂ enden die Servo-Betriebsabläufe für den Sektor S₂ nach t₂· Der Differenzzähler 45 wird demzufolge um eine Zählstufe von 8 auf 7 während des Sektors S₂ zurückgestellt sein und zeigt an, daß der Kopf noch weitere sieben Servo-Spuren kreuzen muß, ehe er an der Zieladresse ankommt.

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Da die Radialbewegung typischerweise sehr langsam beginnt, und dann auf Geschwindigkeit kommt, wenn der nächste Sektor S₃ beschnitten wird, kann der Kopf typischerweise so bewegt werden, daß er jetzt über der Grenze zwischen den Servo-Spuren n+3 und n+4 entsprechend der Arbeitsdatenspur d+3 positioniert ist, die im vorliegenden Beispiel Spur 99 ist. Das Grob-Servo-Register 52 liefert demzufolge einen Ausgang A= 011. Da der Ausgang des Vergleichszählers 56 bei B = 001 ist, was am Ende des Sektors S- vorlag, führt am Ende von t., des Sektors S₂ zu A φ Β. Demzufolge bewirkt der "1"-Ausgang des Komparators 54, daß der Differenzzähler 45 von 7 auf 6 zurückgestellt wird, und zwar während der Zeit t.. des Sektors S₂ und der Vergleichszähler 56 wird von B = 001 auf B = 010 weitergestellt. Die Servo-Betriebsabläufe wiederholen sich und führen einen zweiten Vergleich während'der Zeitspanne t₂ des Sektors S_ aus, und zwar zwischen dem erneuerten Wert B = 010 des Vergleichszählers 56 und dem Wert A = 011 des Grob-Servo-Registers 52.

Da während t, A ^ B ist, wird der Differensaähler 45 erneut zurückgestellt, diesmal von 6 auf 5 und der Vergleichszähler 56 wird wieder weitergestellt, diesmal von B = 010 auf B = 011-Die während des Sektors S₃ ablaufenden Servo-Operationen wiederholen sich ein drittes Mal während der Zeit t₃, wobei ein dritter Vergleich von A = 011 mit dem erneuerten Wert B = 011 ausgeführt wird, was zu der Feststellung A=B führt.

Aus dem Vorstehenden wird deutlich, daß die Anzahl der Zeitperioden t-, t₂, t₃ etc. die während eines Sektors ablaufen, gleich der Anzahl der Vergleicher, die zur Erzielung von A=B erforderlich sind. Da keine Veränderung im Differenzzähler 45 oder der Vergleichszähler bei A=B stattfindet, ist die Anzahl der Zählschritte, um die der Differenzzähler 45 erniedrigt und der Vergleichszähler 56 während eines "Servo-Sektors weitergestellt wird, um eines niedriger als die An-

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zahl der ausgeführten Vergleiche, und somit um eines niedriger als die Anzahl der Zeitperioden t.. , t„, t_., die während eines Sektors erforderlich sind, um eine A=B Bedingung zu erreichen. Da in dieser bevorzugten Ausführungsform 8 eindeutig bezeichenbare Servo-Spuren in jeder Gruppe vorhanden sind, kann angenommen werden, daß die Kopf-Position so gesteuert wird, daß sie um weniger als 8 Servospuren zwischen den Sektoren sich verändert, so daß keine Willkürlichkeit in der Kopfposition vorliegt, die von dem Grob-Servo-Register 52 angezeigt wird. Somit ergibt sich in dem hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel, daß eine Maximalzeit von 8 Zeitspannen t., t_2>..tg während eines Servo-Sektors auftreten können, je nach dem wie viele Servo-Spuren der Kopf seit dem vorherge h enden Servo-Sektor gekreuzt hatte.

Man entnimmt weiter der Fig. 9, daß während des nächsten Servo-Sektors S^ angenommen wird, daß sich der Kopf so bewegt hat, daß er jetzt zwischen den Spuren n+5 und n+6 entsprechend der Arbeitsdatenspur d+5 positioniert ist, welche Spur 101 in diesem Beispiel ist. Drei Vergleiche, die während der Zeitspannen t-, t₂ und t₃ des Sektors S. auftreten, sind somit erforderlich, um den Vergleichszähler zwei Zählschritte von B=011 auf B=101 weiterzustellen und dadurch den A=101-Wert des Grob-Servo-Registers 52 diesem gleichzumachen, der für n+5/n+6 Spurstellung festgestellt wurde. Als Folge der beiden während der Zeit t.. und t₂ des Servo-Sektors S. erhaltenen Vergleiche A^ B wird der Differenzzähler 45 von 5 auf 3 erniedrigt und zeigt an, daß der Kopf noch immer drei Servo-Spuren kreuzen muß, ehe er an der Zielspur d+8 =108 ankommt.

Wenn als nächstes der Sektor Sc gekreuzt wird, wird angenommen, daß der Kopf sich jetzt in einer Stellung bewegt hat, die über der Servospur n+7 liegt (Fig.9). Daher werden \

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ebenso wie für die Sektoren S-, und S. jetzt auch für den Sektor S_g drei Vergleiche während der Zeiten t., t„ und t-> erforderlich sein, um den Vergleichszähler 56 um zwei Zählschritte von B=1o1 auf B=I11 weiterzustellen, so daß sich eine Gleichheit mit dem festgestellten Wert A=111 für n+7 ergibt und damit die Bedingung A=B erreicht wird. Der Differenzzähler 45 wird somit um zwei weitere Zählschritte erniedrigt, während des Sektors S₅, und zwar von 3 auf 1 und zeigt an, daß der Kopf noch immer eine weitere Servospur kreuzen muß, bis er in der Zielspur d+8 =104 ankommt.

Wie weiter Fig. 9 zeigt, wird bei Kreuzung des nächsten Sektors S_ß angenommen, daß sich der Kopf nunmehr so bewegt hat, daß er über der Grenze zwischen den Servo-Spuren n¹ und n'+1 steht, die der Arbeitsdatenspur d+8 entspricht, welches die Zielspur 104 in diesem Beispiel ist. Wie Fig. zeigt, wird ein Wert von A+000 erhalten für n'/n'+1, wenn ein Vergleich mit B=111 ein Signal A^B während der Zeit t.j des SEktors Sg erzeugt, wodurch der Ausgang des Vergleichszählers 56 von B=111 auf B=OOO weitergestellt und der Differenzzähler 45 von 1 auf 0 erniedrigt wird. Während der nächsten Zeitspanne t., des Sektors S_g wird sich somit die Beziehung A=B ergeben und beendet die Servo-Operation für Sektor Sg. Da der Differenzzähler 45 auf eine Null-Zählung des Sektors S_ß zurückgestellt worden ist, wird ein Modus-Steuersignal auf den Fein-Servo-Detektor 30 gegeben sowie an den Modusschalter 32 in Fig. 1 geleitet, um die Fein-Positionierungs-Operationen auszulösen, die den Kopf exakt über die Zielspur positionieren, die durch die vorstehend beschriebenen Betriebsabläufe in einem Grob-Versuch erreicht worden ist.

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Obgleich das vorstehende Beispiel einer typischen Grob-Positionierung gemäß der Erfindung erforderlich macht, daß der Kopf sehr schnell um eine Strecke um nur acht Spuren bewegt wird/ bemerke man, daß das bevorzugte Ausführungsbeispiel gemäß vorstehender Beschreibung es auch ermöglicht, daß der Kopf auf irgendeine gewünschte Zielspur positioniert werden kann, und zwar unabhängig davon, wie viele Servor-Spur-Gruppen gekreuzt werden müssen, indem eine geeignete Spur-Differenzzahl in den Differenzzähler 45 eingegeben wird. Während dieses Betriebsablaufs wird der Vergleichszähler 56 automatisch auf 000 zurücklaufen, was der ersten Spur jeder Gruppe entspricht, nachdem er seine achte Zählstufe 111 erreicht hat, die der letzten Spur jeder Gruppe entspricht, während der Differenzzähler 45 weiter erniedrigt wird und der korrekten gerade aktuellen Spurposition des Kopfes.entspricht,unabhängig davon, wie viele Servospurengruppen gekreuzt werden, solange die früher erwähnte Beschränkung eingehalten wird, daß die Kopf-Position sich um weniger als 8 Spuren zwischen den Sektoren verändert, wodurch jede mögliche Unbestimmtheit bei der Bestimmung der Servo-Spur-Kreuzungen vermieden wird.

Wie früher erwähnt, verwendet der Fein-Servo-Detektor 30 gemäß Fig. 1 die Fein-Servo-Daten zusammen mit dem Synchronisationssprung, der am Beginn jedes Servo-Detektors (Fig.3) auftritt, um den Kopf in exakte Ausrichtung mit der Zielspur zu bringen und dort zu halten, auf welche er als Ergebnis der Grob-Positionierung gemäß vorstehendem typischen Ausführungsbelspiel gebracht wurde. Wie ebenfalls früher erwähnt, kann der Fein-Servo-Detektor 30 beispielsweise entsprechend der Darstellung in Fig. 6 und dem zugehörigen Text aus der US-Patentschrift 3 601 543 aufgebaut sein. Die bei dieser Fein-Servo-Positionierung beteiligten Grundoperationen und ihre vorteilhafte Verwendung im Rahmen der vorliegenden

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Erfindung werden jetzt erörtert.

Man bemerke im Zusammenhang mit Fig. 3, daß die Fein-Servo-Daten so gegeben sind, daß die ungeradzahligen Spuren n, n+2, n+4 etc. einen einzigen Sprung entgegengesetzter Polarität zum Synchronisiersprung, der an der Position Nr.1 lokalisiert ist, haben, während die geradezahligen Spuren n+1, n+3,n+5 etc. einen einzigen Sprung entgegengesetzter Polarisation zum Synchronisiersprung, der an der Stelle Nr.2 lokalisiert ist, haben. Die festgestellten Fein-Servo-Signale gemäß Fig. 4 sind somit derart, daß nach dem positiven Synchronisierimpuls ein negativer Impuls nur in Stellung Nr. produziert wird, wenn ein Kopf über eine geradzahligen Spur zentriert ist, während ein negativer Impuls nur in Stellung Nr. 2 produziert wird, wenn der Kopf über einer geradzahligen Spur zentriert ist. Wenn ein Kopf zwischen Spuren lokalisiert ist, dann werden negative Impulse mit kleinerer Amplitude an den Stellen Nr. 1 und Nr. 2 erzeugt, gefolgt von einem positiven Synchronisierimpuls, deren relative Amplituden direkt mit der Stellung des Kopfes bezüglich der Grenze zwischen den beiden benachbarten Spuren zusammenhängen. In Fig. 4 wird angenommen, daß die dargestellten Kurvenzüge für die Zwischenspur-Positionen des Kopfes der Situation entsprechen, bei denen der Kopf zu jeder von zwei benachbarten Spuren gleichen Abstand hat, in welchem Fall die negativen Impulse mit kleinerer Amplitude an den Stellen Nr.1 und Nr.2 gleiche Amplituden haben, wie dargestellt ist. Man sieht also, daß der Fein-Servo-Detektor 30 in Fig. 1 die festgestellten positiven Synchronisierimpulse gemäß Fig.4 dazu verwendet, die festgestellten Fein-Servo-Impulse in den Stellen Nr. 1 und Nr. 2 zu Amplitudenvergleichszwecken trennt, wobei die Ergebnisse des Amplitudenvergleichs verwendet werden, um ein Fein-Positionier-Stellsignal zu erzeugen, das wie in Fig. 1 dargestellt, Über den Modusschalter

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32 der Kommandoeinheit zugeführt wird, um den Kopf in exakter Ausrichtung mit der Zielspur zu halten.

In der bevorzugten Kopf-Positionierungsausführung gemäß der vorliegenden Beschreibung sind die Spurdichten so gewählt, daß dann, wenn ein Kopf einmal grob auf eine Zielspur positioniert ist, die System-Toleranzen so ausgelegt sind, daß Kopf-Positionsschwankungen von einem Servo-Daten-Sektor (Fig. 2) zum nächsten innerhalb des Einfachbereiches des Fein-Servo-Detektors 30 in Fig. 1 ist. In solchen Ausführungen jedoch, bei denen die Kopfbewegung zwischen Servo-Daten-Sektoren über den verläßlichen Einfachbereich des Fein-Servo-Detektors 30 hinaus sich erstreckt, ist es notwendig, entsprechende Vorsorge zu treffen. Gemäß der Erfindung kann diese zusätzliche Anforderung vorteilhafterweise dadurch befriedigt werden, daß eine relativ einfache Modifikation des Grob-Servo-Detektors 28 ohne Notwendigkeit eine Änderung entweder der Fein-Servo- oder Grob-Servo-Daten, die auf den Spuren aufgezeichnet sind, verwendet wird. In diesem Zusammenhang bedenke man, daß, weil die Fein-Positionierungs-Servo-Daten von der in Fig. 3 erläuterten Art bekanntlich eine relativ große Trennung zwischen den an den Stellen Nr. 1 und Nr. 2 aufgezeichneten Sprüngen erfordern, um einen exakten Spur-Nachlauf zu haben, es keine wirksame Verwendung des Aufzeichnungsspeicherraums darstellen, die Anzahl dieser Fein-Servo-Sprünge zu erhöhen und damit eine Kodierung zu schaffen, die eine Fein-Positionierung unter mehreren Spuren erlaubt, sowie etwa beschrieben in den Fig. 7-12 der US-Patentschrift 3 691 543 wie auch in der US-Patentschrift 3 838 457.

Fig. 10 zeigt bevorzugte Abänderungen gemäß der Erfindung bezüglich des Grob-Servo-Detektors 28 aus Fig. 7 und des Modus-Steuerschalters 32 aus Fig. 2, um eine Zwischen-Positionierung zur Rückführung des Kopfes auf den zuver-

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lässigen Einfangbereich des Fein-Positionierungs-Detektors 30 für den Fall zu haben, daß der Kopf zwischen den Servo-Detektoren aus diesem Bereich hinaus bewegt wird. Man stelle im Zusammenhang mit Fig. 10 fest, daß ein Digital-Analog-Umsetzer 47', ein Null-Zählstands-Detektor 80, ein ODER-Gatter 82, und ein UND-Gatter 84 hinzugekommen sind, die natürlich sämtlich von an sich bekannter Bauart sein können. Weiter ist ein modifizierter Modusschalter 32' vorgesehen, um die Möglichkeit zu schaffen, nach Wahl eines von drei Positions-Stellsignalen, fein,grob oder zwischen der Kommandoeinheit 17 in Abhängigkeit von den jeweiligen Modus-Steuersignalen zuzuführen. Die Bauweise und Betrieb der modifizierten Ausführungsform gemäß Fig. 10 sind so, daß, wenn der Null-Zählstands-Detektor 58 einen Null-Zählstand des Differenz-Zählers 45 feststellt, er den Nicht-Null-Zählstandsdetektor 80 zusammen mit dem Fein-Servo-Detektor 30 (Fig.1) aktiviert, und ferner das UND-Gatter 84 vorbereitet, damit ein Signal J, das aus dem Dekoder 50 aus Fig. 7 abgeleitet wurde, auf das ODER-Gatter 82 gelangen kann, zusammen mit dem Ausgang des Nicht-Null-Zählstandsdetektors 80. Der Nicht-Null-Zählstandsdetektor 80 liefert einen logisch wahren Signalausgang, wenn der Differenzzähler 45 einen anderen als den Zählstand Null besitzt, während das Signal J einen logisch wahren Ausgang darstellt, wenn ein Kopf über einer Servospur steht; mit anderen Wörtern, wenn der Kopf nicht zwischen Servo-Spuren lokalisiert ist. Wie man aus Fig. 4 erkennt und der oben gegebenen Erörterungen entnimmt, ist ein geeignetes Signal J in leichter Weise in konventioneller Weise aus den festgestellten Grob-Servo-Daten ableitbar, einfach dadurch, daß eine geeignete Logik zur Erzeugung eines logisch wahren Signals vorgesehen wird, wenn die festgestellten Grob-Servo-Daten einen "T"-Wert nicht enthalten.

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"³⁰" 2616808

Wie man weiter der Fig. 10 entnimmt, wird während der Fein-Positionierung, solange wie der Differenzzähler 45 bei Null stehen bleibt, und das Signal J logisch falsch bleibt, der Ausgang des ODER-Gatter 82 logisch falsch sein, und damit ermöglichen, daß das Fein-Positionierungs-Stellsignal, das von dem Servo-Detektor 30 geliefert wird, den Kopf in exakter Ausrichtung über der Zielspur hält. Wenn jedoch während der Fein-Positionierung das Signal J logisch wahr wird oder wenn der Differenzzähler nicht mehr länger den Zählstand Null hat, dann wird der Ausgang des ODER-Gatters 82 logisch wahr werden und anzeigen, daß der Kopf sich um eine Strecke von wenigstens einer halben Spur aus dar Zielspur heraus bewegt hat, von welcher Entfernung angenommen wird, daß sie der verläßliche Einfangbereich für den Fein-Positionierungs-Detektor 33 zum Zwecke der vorliegenden Beschreibung ist. Wenn das ODER-Gatter 82 logisch wahr wird, schaltet es den Modusschalter 32' auf den Zwischen-Positionierungsraodus und ermöglicht, daß das Zwischenpositionierungs-Stellsignal, das von dem Digital-Analogumsetzer 47 geliefert wird, auf die Kommandoeinheit 7 gegeben wird, statt daß dies mit dem Fein-Positionierungssignal geschieht.

Mar. bemerke weiter, daß der Digital-Analog-Umsetzer 47' in Fig. IQ in üblicher Weise so ausgelegt ist, daß er ein geeignetes Zwisehen-Pc-sitionieriings-Steilsignal liefert, das für die Bewegung über eine relativ kleine Distanz zugeschnitten ist,- dis zur Rückführung des Kopfes auf die Zielspur erforderlich ist, daß das Signal J und der Ausgang des Differenz-Zählers 45 da2u verwendet werden, die aktuelle Stellung des Kopfes bezüglicher der Zielspur anzuzeigen. Der Differenzzähler 45 liefert ferner ein Polaritätssignal an den Digital-Analog-Umsetzer 47' und zeigt an, ob der Zähler 45 aufwärts oder abwärts, ausgehend von seinem Nuil-Zählstand gezählt

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wurde, und zeigt damit die Richtung an, in welcher der Kopf in den zuverlässigen Einfangbereich des Fein-Servo-Detektors 30 zurückgeführt werden muß, der als der Bereich +_ 1/2 Spur angenommen werden möge. Diese Rückführung wird dadurch angezeigt, daß das ODER-Gatter 82 wieder falsch wird, was den Modusschalter 32' zum Zurückschalten in den Fein-Positionierungs-Modus veranlaßt.

Man bemerke weiter im Zusammenhang mit Fig. 10, daß die Möglichkeit einer zusätzlichen Zwischen-Positionierung ebenfalls in vorteilhafter Weise zum Neu-Positionieren eines Kopfes innerhalb einer relativ kleinen Anzahl von Spuren, beispielsweise plus oder minus vier Spuren beiderseits der Zielspur, verwendet werden kann. Eine derartige Möglichkeit ist insofern vorteilhaft, als es damit unnötig wird, den Schalter auf den Grob-Positionierungs-Modus zu schalten, wenn der Kopf auf eine Spur neu positioniert werden soll, die nur um eine kurze Strecke entfernt ist. Wie bekannt, ist der Grob-Positionierungsmodus von Hause aus darauf zugeschnitten, eine Bewegung des Kopfes über relativ große Entfernungen zu ermöglichen, und wäre daher nicht so schnell und so wirksam bei der Positionierung eines Kopfes über eine relativ kleine Anzahl von Spuren, wie sich mit Verwendung des Zwischen-Positionierungsmodus erreichen läßt.

Die spezielle Art und Weise, in welcher gemäß Fig. 10 eine Neupositionierung über den Nahbereich unter Verwendung des Zwischen-Positionierungsmodus erreichen läßt, wird deutlich, wenn man sich die Verwendung eines Signals V während des Fein-Positionierungsmodus' vergegenwärtigt, mit welchem der Differenzzähler 45 von seine Null-Zählstand auf einen neuen Zählstand gesetzt wird, der die Richtung und die An-

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IL-

zahl der Spuren anzeigt, die der Kopf b^r''^at werden muß, um auf eine in der Nähe liegende neue Zicl_pur neu positioniert zu werden. Es versteht sich, daß δ] .jes Setzen des Differenz Zählers 4 5 durch das 3i'4n."l V einen Arbeitsablauf der in Fig. 10 dargestpiIten Hinrichtung grundsätzlich in der gleichen Weise veranlaßt, 'iie das oben im Zusammenhang mit dem Fall beschr.i ebon . urde, bei dem ein Kopf sich um mehr als eine halbe Spur ν η der Zielspur entfernte. Der wichtige Unterschied ist jedoch der, daß nach Rückkehr zum Fein-Positionierungsmodus nach Abschluß der Zwischenpositionierungs-Betriebsabläufe der Kopf jetzt über der entsprechenden neuen Zielspur gemäß Gignal V positioniert ist.

Natürlich sind die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele nur exemplarisch zu verstehen, insofern, als der Erfindungsgedanke nicht auf diese beschränkt ist. Vielmehr können mancherlei Modifikationen und Veränderungen an der Auslegung und dem Betriebsablauf vorgesehen sein, ohne daß dadurch der von der Erfindung gezogene Rahmen verlassen wird. Beispielsweise sind die beschriebenen Einrichtungen und
^T"'.*T <- -r 3ur Positionierung in gleicher Weise auf Bandspeioiifc.^: ">;i-- . ^ίγ·^γ Platten oder Trommelspeicher anwendbar. Die Erfindung kann die Positionierung schaffen, die in
anderen Formen des Aufzeichens und/oder Wiedergebens erforderlich ist, etwa auch in solchen Systemen, bei denen Die Daten optisch aufgezeichnet und abgelesen werden.

Insgesamt wurde ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur radialen Grob-und Fein-Positionierung eines Wandlerkopfes relativ zu den konzentrischen Spuren einer Magnetplatte
beschrieben, bei der Arbeitsdaten und Servo-Daten in abwechselnden Sektoren auf der Platte ineinander geschachtelt sind. Die Servo-Datensektoren umfassen sich wiederholende

'■093*6/03^9

Gruppen von Servo-Spuren, die die Grob- und Fein-Positionierung in radialer Richtung des Wandlers relativ zu den Arbeits-Datenspuren in den Arbeits-Daten-Sektoren liefern. In einer bevorzugten Ausführungsform ist jede Servospur mit speziell kodierten Servo-Daten befrachtet, welche einen gemeinsamen Referenzstrom mit nachfolgend Abstand aufweisenden Fein-Servo-Positionierungsdaten und Grob-Servo-Positionierungsdaten umfassen, die individuell in solcher Weise gewählt sind, daß jede die Fein- oder Grob-Positionierung in zuverlässiger Weise ohne bedeutende Zunahme der erforderlichen Speicherflächen zum Aufzeichnen der Servo-Daten ausführen können.

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Claims (21)

1. Patentansprüche

   (j·) Verfahren zum Positionieren eines Lese/Schreibkopfes über einer von mehreren, zu Gruppen angeordneten Spuren, die auf einem beweglichen Aufzeichnungsträger vorgesehen sind, wobei Servo-Daten in jeder Spur in Form von Fein-Servo-Daten und Grob-Servo-Daten in exakter Lokalisierung relativ zu einem Referenzwert aufgezeichnet werden, wobei die Grob-Servodaten in jeder Spur in mehreren benachbarten Zellen so aufgezeichnet werden, daß (a) für jede Spur einer Gruppe eine andere Bezeichnung und (b) für jede Gruppe von Spuren eine solche Bitfolge geschaffen wird, daß sie beim Übergang von einer Spur in eine benachbarte Spur sich nur um einen Wert ändert, wobei die Fein-Servo-Daten, die in jeder Spur aufgezeichnet sind, für geradzahlige Spuren an einer ersten Stelle relativ zu dem Referenzwert und für ungeradzahlige Spuren an einer zweiten Stelle relativ zu ihrem Referenzwert aufgezeichnet werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grob-Servo-Daten in jeder Spur in mehreren benachbarten Zellen an einer ersten oder einer zweiten Stelle in jeder Zelle aufgezeichnet werden, wobei die Zellen an den ersten und zweiten Stellen auf alle Spuren in jeder Gruppe ausgerichtet sind.

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3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten auf dem Träger als Magnetisierungssprünge aufgezeichnet werden.
4. 4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsdaten und die Servodaten in abwechselnden Sektoren einer Magnetplatte aufgezeichnet werden.
5. 5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer gegebenen Zielspur Signale abgeleitet werden, die die Anzahl der Spuren von der augenblicklichen Position des Kopfes zur Zielspur und die Richtung der Kopfbewegung angeben; daß der Kopf in die angegebene Richtung auf die Zielspur hin bewegt wird; daß während der Bewegung die jeweils aktuelle Kopf-Position durch Feststellen der Grob-Serw-Signale bei überfahren eines Servo-Sektors festgestellt wird, ifobai die Anzahl der Servo-Spuren in jeder Gruppe größer ist als die maximale radiale Bewegung des Wandlers zwischen zwei Servo-Sektoren; daß die Signale während des Überfahrens jedes Sektors entsprechend dem verbleibenden Unterschied zwischen der aktuellen Kopfposition und den Angaben eines früheren Servo-Detektors nachgestellt werden, daß die Ankunft des Kopfes bei der Zielspur entsprechend den Anzeigesignalen festgestellt wird; daß nach dieser Ankunft eine Fein-Positionierung zur exakten Positionierung des Kopfes über der Zielspur eingeleitet und der Kopf in Abhängigkeit von den festgestellten Fein-Servo-Daten exakt positioniert und in der Positionierung über der Zielspur gehalten wird.
6. 6. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche in einem Servo-System zum Positionieren eines beweglichen Lese/Schreibkopfes relativ

   zu einem Träger, auf welchem mehrere Gruppen von Spuren vorgesehen sind und der Kopf quer zu den Spuren beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Spur Servo-Daten aufgezeichnet sind, welche einen Bezugswert und davon Abstand aufweisende Fein-Servodaten und Grob-Servo-Daten umfassen, die exakt relativ zueinander und zu dem Bezugswert positioniert sind, wobei die Grob-Servo-Daten in jeder Spur so aufgezeichnet sind, daß sie mehrere benachbarte Zellen bilden und entweder an einer ersten oder einer zweiten Stelle der Zellen aufgezeichnet sind, wobei ferner die Zellen der Spuren jeder Gruppeso kodiert sind, daß (a) für jede Spur einer Gruppe eine andere Bezeichnung und (b) für jede Gruppe von Spuren eine solche Kodierung geschaffen wird, daß beim Übergang von einer Spur zur benachbarten Spur der Inhalt nur einer Zelle geändert wird; und daß die Fein-Servo-Daten für jede Spur erste Fein-Servo-Daten für die geradzahligen Spuren, welche bezüglich des Bezugswertes in einer ersten Stelle gespeichert sind, und für die ungeradzahligen Spuren an einer zweiten Stelle aufgezeichnete zweite Fein-Servo-Daten umfassen.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Positioniereinrichtung (15,17) für die Lese/Schreibköpfe (12) quer zu den Spuren (11) vorgesehen ist.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Detektoreinrichtung (28) zur Feststellung der Grob-Servo-Daten und eine zweite Detektor-Einrichtung (30) zur Feststellung der Fein-Servo-Daten vorgesehen ist, die bei Been.digung der Grob-Positionierung der Lese/Schreibköpfe in Aktion tritt.
9. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Detektor-Einrichtung ein· Ausgangssignal abgibt, das den Abstand zwischen der aktuellen Kopfposition und der Position für die Zielspur anzeigt _t und ein Stellsignal für das Ausgangssignal erzeugt, das von der radialen Bewegung des Lese/Schreibkopfes gesteuert wird.
10. 10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Detektoreinrichtung (30) in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der ersten Detektoreinrichtung, das den Abschluß der Grob-Positionierung einzeigt, in Tätigkeit gesetzt wird.
11. 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger eine magnetisierbare Schicht besitzt, daß der Aufzeichnungskopf ein Magnetkopf ist, und daß die Servo-Daten als Magnetisierungssprünge auf den Träger aufgezeichnet werden.
12. 12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Detektoreinrichtung (28) auf die Magnetisierungssprünge anspricht, die der Magnetkopf bei überqueren jeder Zelle erzeugt und ein erstes elektrisches Signal zu einem Zeitpunkt erzeugt, der entweder der ersten oder der zweiten Stelle in der Zelle entspricht, wenn der Kopf ungefähr über eine Spur zentriert ist und zwei weitere elektrische Signale zu Zeitpunkten erzeugt, die der ersten und zweiten Stelle der Zelle entsprechen, wenn der Kopf sich, zwischen zwei benachbarten Spuren befindet und den Inhalt einer Zelle abliest, deren Wert für die beiden benachbarten Spuren unterschiedlich ist.

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13. 13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fein-Servo-Sprünge in jeder Spur für geradzahlige Spuren nur an einer ersten Stelle bezüglich eines ReferenzSprunges und für ungeradzahlige Spuren nur an einer zweiten Stelle bezüglich eines Referenz-Überganges aufgezeichnet sind, und daß die zweite Detektoreinrichtung (30) ein Fein-Positionierungs-Stell-Signal abgibt, das die Stellung des Kopfes relativ zu zwei benachbarten Spuren anzeigt, indem die Amplituden der von dem Kopf aufgenommenen Signale an den ersten und zweiten Stellen der benachbarten Spuren vergleicht.
14. 14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-13, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger eine drehbare Magnetscheibe ist, auf der die Spuren konzentrisch aufgezeichnet sind, wobei der Magnetkopf radial beweglich ist.
15. 15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Servo-Datensprünge in eigenen Servo-Datenspuren aufgezeichnet sind, die in vorbestimmter Weise in getrennt liegenden Servo-Daten-Sektoren auf der Platte aufgezeichnet sind.
16. 16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-15, dadurch gekennzeichnet, daß. Arbeitsdaten auf Spuren in Arbeitsdaten-Sektoren aufgezeichnet sind, die zwischen den Servo-Datensektoren angeordnet sind.
17. 17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Servo-Datenspuren in jeder Gruppe größer ist als die maximale radiale Bewegung des Magnetkopfes zwischen Servosektoren.

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18. 18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-17, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Detektoreinrichtung (28) einen Zähler (45) aufweist, dessen Zählstände die radiale Distanz zwischen der aktuellen Kopfposition und der Zielspur anzeigen, wobei die Zählstände des Zählers bei Verändern der aktuellen Kopfposition entsprechend verändert werden.
19. 19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-18, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Einrichtung (32¹) nach Aktivierung der zweiten Detektoreinrichtung (30) in Tätigkeit treten kann, mit der der Kopf auf die Zielspur zurückgeführt werden kann und zwar in Abhängigkeit von dem Zähler, der anzeigt, daß der Kopf sich eine vorbestimmte radiale Entfernung von der Zielspur nach Ankunft an derselben entfernt hat.
20. 20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-19, dadurch gekennzeichnet, daß nach Tätigkeit der zweiten Detektoreinrichtung (30) in den Zähler ein Zählstend eingesetzt wird, der eine neue Spur bezeichnet, auf die der Kopf neu positioniert werden soll.
21. 21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-20, dadurch gekennzeichnet, daß beim Kodieren der Gray-Kode verwendet wird.

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