DE2808404A1

DE2808404A1 - Magnetplattenspeicher und magnetplatte fuer einen solchen speicher

Info

Publication number: DE2808404A1
Application number: DE19782808404
Authority: DE
Inventors: Alfred Van Herk; Duco Willem Johannes Pulle
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1977-03-10
Filing date: 1978-02-27
Publication date: 1978-09-14
Also published as: US4163265A; NL7702570A; JPS53113513A; FR2383496A1

Description

PHN 8708

M V. Pife¹ G^ :<^!:...; λ'Λ:; ■ ··=. Γ.;πji'.oven

"Magnetplattenspeicher und Magnetplatte für einen solchen Speicher."

Die Erfindung betrifft einen Magnetplattenspeicher mit einer Anordnung zum Positionieren eines Magnetkopfes auf einer Spur, wobei eine Platte in Sektoren mit Gruppen von Datenspuren und abwechselnd damit in Sektoren mit Gruppen von Servospuren_s

die die in bezug darauf über eine halbe Spursteigung versetzten Datenspuren definieren, eingeteilt ist_s in der Servospur Magnetisierungswechslungen (sogenannte Referenzübergänge) für Referenzzwecke und in den Servosektoren je Gruppe der Servospuren

809837/066S

, PHN 8708

(θ 25.8.77

stufenweise von Spur zu Spur Magnetisierungswechslungen (sogenannte Messübergänge) für Positionsdetektionszwecke vorgesehen sind, und welche Mag— netisierungswechslungen im Magnetkopf Signale erzeugen, die, wenn sie einer Detektionsschaltung und einer Amplitudensteuerschaltung zugeführt werden, Daten über eine erreichte Spurnummer in einer Gruppe geben und die Positionierung des Magnetkopfes zwischen zwei benachbarten Servospuren versorgen. Eine derartige Anordnung mit zugehöriger Magnetplatte ist aus der US-PS 3812533 bekannt, in der ausführlich ein Beispiel eines Plattenspeichers beschrieben ist, bei dem die Servosignale in etwa Sektoren auf allen Plattenflächen aufgezeichnet sind.

Die Spuren verteilen sich in Gruppen von 8 Spuren.

Die Positionierung einer Spur erfolgt mit zwei getrennten Systemen: eine Grobpositionierung erfolgt in diesem Beispiel mit Hilfe einer Grobregelservoschleife, in die ein. .·. optischer Positionsumformer aufgenommen ist, während eine Feinpositionierung mit Hilfe der erwähnten Servosignale erfolgt. Die Erfindung bezieht sich auf letztgenannte Feinpositionierung, aus welchen Grunde nachstehend insbesondere diese Feinpositionierung näher erläutert wird.

Nachdem ein den Magnetkopf oder die Mag-

809837/0665

PHW 8708

sietköpfe tragender ¥agen mit der Grobregelung auf' einer bestimmten Gruppe positioniert ist_s übernimmt die Feinregelung das Positionieren, wobei folgendes geschieht? die Referenzübergänge einer oder zweier benachbarter Servospuren in der Gruppe liefern nach der Detektion einen Referenzimpuls, Der Messübergang (oder die Messübergänge) dieser Servospur oder dieser benachbarten Servospuren erzeugt (erzeugen·.) im Lese-Schreib-Magnetkopf (einen) Messimpulse(s).

Die Messung der Zeit, die zwischen dem Referenzimpuls und dem Messimpuls (oder den Messimpulsen) verläuft, gibt an, auf welcher Spur oder in der Mähe welcher Spur sich der Kopf befindet» Die Bestimmung des Unterschiedes in den Amplituden der zwei Messimpulse (fehlt ein Impuls, so wird seine Amplitude gleich Null angenommen) gibt genau die relative Position in bezug auf die zwei zugeordneten Servospuren an„ Die beiden Daten werden für die Positionssteuerung benutzte Die Messübergänge und dadurch die daraus hergeleiteten Messimpulse haben in der erwähnten bekannten Anordnung alle das gleiche Vorzeichen und bilden ein regelmässiges Muster., Hierdurch entsteht ein niederfrequentes Ubersprechsignal im Mag=· netkopfj das aus entferteren Spuren herrührt. Die

Hessimpulse sind darauf überlagert₈ wodurch eine U S e ά I / U S I ;ί

PHN 8708 25.8.77

falsche Positionierung verursacht werden kann. Dies ist ein ernsthafter Nachteil der bekannten Anordnung.

Ein weiterer Nachteil der bekannten An-Ordnung besteht darin, dass die Messübergänge mit gleichem Vorzeichen in aufeinanderfolgenden Servo spuren in genügendem Abstand voneinander stehen müssen, um sie in einer Vergleichsschaltung, die einen Teil der Steuerschaltung bildet, unterscheiden zu können. Ein anderes Minimum für den Messübergangsabstand in aufeinanderfolgenden Spuren wird durch die Zeit bestimmt, die zum Ausführen einiger elektronischer Sehaltfunktionen erforderlich ist, denn die Amplituden zweier aufeinander folgender Messimpulse, die aus dem Signal des Magnetkopfes, der irgendwo zwischen zwei Servospuren steht, herrühren und das gleiche Vorzeichen haben, müssen mit verschiedenen Spitzendetektoren bestimmt werden. Diese Abstandsbedingungen haben zur Folge, dass für die Länge der ServoSektoren in den Spuren ein strenges Minimum eingehalten werden muss. Ein Wert aus der Praxis ist hier ein Zeitabstand von 1 ms zwischen aufeinanderfolgenden Messübergangen, d.h. bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 50 m/s einen Spurabstand von 50/um. Möchte man zum Erweitern der Spurengruppen übergehen wollen, dann

809837/0865

PHN 8708 25.8.77

könnte solches einen wesentlichen Kapazitätsverlust für die Speicherung von Daten bedeuten. Die Erweiterung der Gruppengrösse ist jedoch vorteilhaft (beispielsweise von 8 nach 16 oder nach "}Z Spuren pro Gruppe), weil dadurch die zu stellenden Anforderungen ah die Grobregelung bedeutend geringer sein können, oder wodurch sogar auf einfachere oder preisgünstigere Formen der Grobregelung (beispielsweise ein mechanisches oder magnetisches System statt eines optischen Systems) übergegangen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile zu beseitigen, und zu diesem Zweck ist der Magnetplattenspeicher dadurch gekennzeichnet, dass die gestuften Messübergänge durch Magnetisierungswechslungen gebildet sind, die ein abwechselndes Vorzeichen haben und wobei nach jeder zweiten Servospur in der Nähe der Referenzübergänge ein zulässiger Übergang vorhanden ist. Die erwähnten Magnetisierungswechsleungen mit verschiedenen Vorzeichen erzeugen Messimpulse,' die abwechselnd positiv und negativ sind« In dieser Situation gibt es kein niederfrequentes Ubersprechsignal, wodurch eine genaue Positionierung möglich ist. Ausserdem können die Messübergänge näher beieinander liegen, weil es elektronisch

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

durch, die Verwendung der Möglichkeit zweier getrennter Schaltungen keine Probleme gibt, von Messimpulsen, die nahe beieinander liegen, jedoch, verschiedenes Vorzeichen haben, die entsprechenden Amplituden zu bestimmten. Praktisch, sind bereits Ergebnisse erreicht worden, bei denen die Messübergänge und den Faktor zwei näher beieinander liegen können : 0,5 ms statt der erwähnten 1 ms, das bedeutet bei einer Geschwindigkeit von 4θ m/s ein Spurabstand vom 20/um. Der hierdurch entstehende Raum kann entweder als Datenspeicherraum oder zur Erweiterung der Spurenanzahl pro Gruppe verwendet werden. Der erwähnte zusätzliche Magnetisierungswechsel ist im Zusammenhang mit der Abwechslung des Vorzeichens der Magnetisierung des Messübergangs eine notwendige Konsequenz davon, dass in der Längsrichtung einer Servospur die Vorzeichen der Magnetisierungswechsel sich stets abwechseln müssen und zur Vermeidung von übersprechen stets die gleiche Anzahl von Wechseln eines jeder.

Vorzeichens auftreten müssen. Praktisch wird dieser zusätzliche Übergang nahe' den Referenzübergängen angeordnet, um Verwirrung mit den Messübergängen zu vermeiden.

An dieser Stelle sei bemerkt, dass in der US - PS 3534344 (Fig. 2) bereits Servospuren

309837/0665

PHN 8708

Al 25.8.77

mit einer verspringenden -Abwechslung von Magnetisierungsübergängen dargestellt sind. Jedoch sind diese Magnetisierungsübergänge stets je zwei und zwei vorhanden, weil jede Spur eine bestimmte Magnetisierung aufweist, in der eine Anzahl von Gebieten mit entgegengesetzter Magnetisierung angeordnet sind. Dies erfordert pro Gebiet zwei Übergänge und erfordert so zusätzlichen Raum. Im Plattenspeicher nach dieser Anmeldung wäre solches unzulässig. Ausserdem hat die erwähnte US - PS weiter keinen Zusammenhang mit der Erfindung, weil in dieser US - PS 3534344 nicht von einer Verteilung von Spuren auf einer Platte in Datenbzw. Servosektoren die Rede ist. Sie bezieht sich nur auf Servospuren, die auf einer getrennten Plattenfläche angeordnet sind und wobei Referenzübergänge nicht benutzt werden. Dies hat seine eigenen Nachteile, auf die in der US - PS 38.12533 bereits ausführlicher eingegangen wurde und für die diese US-PS sowie diese Anmeldung eine bedeutende Verbesserung bedeuten.

Vorstehend wurde bereits erwähnt, dass die R umersparnis, die durch die erfindungsgemässe Lösung in den Servospuren entsteht, dazu benutzt werden kann, die Spurerianzahl pro Gruppe zu erweitern. Nach einem weiteren Vorteil der Er-

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

findung kann die Erweiterung der Spurenanzahl auch. noch, auf andere Weise erreicht werden. Hierzu ist der Magnetplattenspeicher dadurch gekennzeichnet, dass in einer Gruppe von Servospuren die Messübergänge in einem ersten Teil der Spuren in einer Längsrichtung und in einem zweiten Teil der Spuren in der anderen Längsrichtung der Spuren stufenweise von Spur zu Spur angeordnet sind und wobei in der Gruppe die Messübergänge, die nahezu in gleichem Abstand von den Referenzübergängen liegen, verschiedenes Vorzeichen haben, mit dem in der Gruppe bei gleichbleibender Länge der Servospuren sich die Spurenanzahl nahezu verdoppelt. Mit dieser Form der Organisation der Messübergänge in den Servospuren wird bei gleichbleibendem Raum in den Servospuren (also gleiche Länge der Servospuren) nahezu eine Verdopplung der Spurenanzahl in einer Gruppe erreicht. Ausgehend von der bereits erwähnten Ersparnis um etwa den Faktor zwei und von zuletzt genannten Faktor zwei bedeutet dies eine Epsparnis in der Länge der Servospuren um den Faktor 4. Oder mit anderen Worten: bei einer nahezu gleichbleibenden Länge der Servospuren können pro Gruppe um den Fakt.or vier mehr Spuren aufgenommen werden! beispielsweise von 8 nach 32 Spuren pro Gruppe.

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

Eine bevorzugte Ausführungsform des Magnetplattenspeichers mit der erwähnten Gruppenerweiterung ist dadurch gekennzeichnet, dass in der De— tektionsschaltung eine Messimpulsdetsktionsanordnung vorgesehen ist, in der neben den von den Messübergängen abgeleiteten Positionsmessimpulsen auch die Polarität der Messimpulse festgestellt wird und wobei in einer Positionsdetektionsanordnung, die durch die erwähnte Polarität der Messimpulse

.10 gesteuert wird, aus den Positionsmessimpulsen ein

Spurnummerkode hergeleitet wird. Hiermit ist das Auftreten der Messimpulspolaritätssignale ausgenutzt, um zu einer eindeutigen und einfachen Spurnummerkodierung zugelangen. In Magnetplattenspeiehern treten häufig Änderungen in den Messignalen auf, die durch Änderungen in der Schwebehöhe des Kopfes und/oder durch Änderungen in der Dicke namentlich der magnetischen Schicht auf der Platte verursacht werden. Unter Benutzung des Aufbaus eines erfindungsgemässen Magnetplattenspeichers können diese sprunghaften Variationen beseitigt werden. Eine bevorzugte Ausführungsform des Mag-netplattenspeichers ist dazu dadurch gekennzeichnet, dass in der Amplitudensteuerschaltung nach der Detektion der positiven (U1) und negativen (Ü2) Spitzenspannung der von den Messübergängen

809837/0885

-TO-

PHN 8708 25.8.77

erzeugten Messimpulse die Differenzspannung (U- = TJ1- U2) in einer Umkehrstufe invertiert wird und
mit einem Schalter nach jeder zweiten Spur die
Spannung (U-) bzw. die invertierte Spannung (-U-) an eine Teilungsanordnung, der ebenfalls die Sum-

Λ _A Λ

menspannung U+ = U1 + U2 zugeführt wird, angelegt wird, in welcher Teilungsanordnung zur Beseitigung sprunghafter Änderungen in den Amplituden des? Messimpulse die Differenzspannung (U- bzw. -U-) durch die Summenspannung (U+) geteilt wird. Die Art der im Magnetplattenspeicher erzeugten Signale ermöglicht in einer weiteren bevorzugten Ausfüh—
rungsform des Speichers, dass in einem Addierverstärker, von dem ein Eingang mit einem aus

der Detektionsschaltung herrührenden und in seinem Digital Analog—Umsetzer gebildeten Spurnummer—

differenzsignal versehen wird und von dem ein anderer Eingang mit einem aus der Steuerschaltung
herrührenden Spitzenspannungsdifferenzsignal

gespeist wird, die Summierung der erwähnten beiden Signale ein über eine Gruppe von Spuren lineares Regelsignal (Upos) liefert. Ein derartiges lineares Regelsignal ermöglicht es, dass das Feinpositionieren innerhalb einer Gruppe auf einfache proportionale Weise erfolgen kann.

Zum Erhalten des maximalen Gewinns der

809837/0665

- Ty -

PHN 8708 25.8.77

Vorschläge nach den Erfindungen ist es nach einem
weiteren Vorteil der Erfindung zweckmässig, wenn
die Servospuren mit mindestens zwei und insbesondere drei Referenzübergängen versehen sind, mit de nen das mit dem Magnetkopf erzeugte Referenzsignal aus mindestens zwei Impulsen bzw. aus mindestens
zwei Impulsen mit gleichem Vorzeichen besteht. Damit ist gewährleistet, dass auch für die Referenzimpulse der Niederfrequenzinhalt minimal und dadurch also das Übersprechen benachbarter Spuren

minimal ist. ¥enn von diesen Ref erenzirnpulsen zwei das gleiche Vorzeichen haben, ergibt dies eine Ver einfachung für das Erkennen dieser Referenzimpulse gegenüber den Messimpulsen. Um bei diesen drei Referenzübergangen dafür zu sorgen, dass kein übersprechen entstehen kann, wird in den Servospuren,
die bereits einen zusätzlichen übergang aufweisen, noch ein zweiter zusätzlicher übergang angeordnet.

.20 Die Anordnung des zusätzlichen Übergangs

erfolgt vorzugsweise in der Nähe der Referenzübergange zwischen diesen Referenzübergängen und den
Messübergängen. Bei einem zweiten zusätzlichen
Übergang werden die zusätzlichen übergänge vor-

zugsweise an beiden Seiten in der Nähe der Referenzübergänge angeordnet.

809837/0665

PHN 8708

A(o 25.8.77

In nachstehender Beschreibung wird an Hand der Figuren eine nähere Erläuterung des Magnetplattenspeichers und der Magnetplatte nach der Erfindung gegeben. Es sei daraufhin gewiesen, dass diese Be-Schreibung nur eine von vielen Möglichkeiten ist und dass sich die Erfindung daher nicht auf die gegebenen Beispiele beschränkt. Es zeigen

Fig. 1 eine Magnetplatte mit Kopfanordnung,

Fig. 2 ein Magnetisierungsmuster eines Servosektorsegments mit zugeordneten Signaldiagrammen,

Fig. 3 ein weiteres Beispiel eines derartigen Magnetisierungsmusters ebenfalls mit zugeordneten Signaldiagrammen,

Fig. 4 ein Beispiel einer Blockschaltung einer Anordnung zum Verarbeiten der erzeugten Signale,

Fig. 5 eine Anzahl von Signaldiagrammen, die zur Anordnung nach Fig. 4 gehören, Fig. 6 eine Detailschaltung eines Teiles der Anordnung nach Fig. 4,

Fig. 7 mit Tabellen a, b ein Beispiel eines Datenmusters in einem Speicher nach Fig. 6, Fig. 8 und 9 weitere Signaldiagramme, die der Anordnung nach Fig. 4 zugeordnet sind,

Fig. 10 eine Detailschaltung eines an—

809837/0665

rs -

PHN 8708 25.8.77

deren Teiles der Anordnung nach Fig. 4,

Fig. 11 ein zur Detailschaltung nach Fig. 10 gehörendes Signaldiagramm,

Fig. 12 eine Detailprinzipschaltung ei— nes weiteren Teiles der Anordnung nach Fig. h,

Fig. 13 ein der Detailprinzipschaltung nach Fig. 12 zugeordnetes Signaldiagramm.

In Fig. 1 ist eine Magnetplatte mit einer zugeordneten Magnetkopfanordnung schematisch dargestellt. Die Platte D ist in Datensektoren DS, in denen Datenspuren DT liegen, und Servosektoren,

SRS eingeteilt, in denen Servospuren DT liegen« Die Datenspuren DT liegen

um eine halbe Spursteigung (d.h. den Abstand zwischen der Mittellinie zweier benachbarter Spuren) versetzt in bezug auf die Servospuren SRT. Am Aussenrand der Platte D ist eine Synchronisationsspur SNS vorgesehen. In diesem Beispiel besteht die Magnetkopfanordnung aus einem Lese-Schreibkopf H, der auf einem bewegbaren Arm HA montiert ist, und aus einem Syrichronspurmagnetkopf SH, der auf einem festen Arm SA montiert über der Synchronspur SNS angeordnet ist.

In Fig. 2 ist das Magnetisierungsmuster mit den zugeordneten Lesesignalen eines Servosektorsegments gemäss der Erfindung dargestellt. In Fig. 2a ist eine Gruppe G von Datenspuren DT mit

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

Servospuren SRT aus einem Sektor SRS dargestellt. Der Servosektor SRS besteht aus drei Abschnitten: RW, der den Teil für die Magnetisierungswechsel für die Referenzübergänge andeutet, EW, der die Teile für die zusätzlichen Magnetisierungswechsel, hier an beiden Seiten in der Nähe der Referenzübergänge angeordnet, angibt und M¥, der den Teil für die Magnetisierungswechsel für die Messübergänge angibt. Die Messübergänge sind mit 1,2...10 numeriert und beziehen sich auf die Spurnummern der

Gruppe G. Diese Gruppe enthält eine bis auf eins gleiche Anzahl, in diesem Beispiel also 10 Servospuren SRT und 9 Datenspuren DT, die wie bereits erwähnt um eine halbe Spursteigung in bezug auf

die Servospuren SRT versetzt angeordnet sind. Weiterhin ist in dieser Fig. 2a noch eine Anzahl möglicher MagnetkopfStellungen dargestellt: der Magnetkopf H (Fig. 1) durchläuft die. Positionen HPb, HPc, HPd und HPe. Aus dieser Fig. 2a ist deutlich ersichtlich, wie die Magnetisierungswechsel der

Messübergänge MW erfindungsgemäss stufenweise von Spur zu Spur ein jeweils abwechselndes Vorzeichen haben; siehe die angegebenen. Pfeilrichtungen und die Symbole + und -. Für die Referenzübergänge RW sind hier drei Magnetisierungswechsel an der linken Seite jeder Servospur angegeben, Schliesslich folgt

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

aus dieser Fig. 2a, wie nach jeder zweiten Servospur an beiden Seiten der Referenzübergänge die zusätzlichen Magnetisierungswechsel EW dafür sorgen, dass in der Längsrichtung jeder Spur sich die Vorzeichen der Magnetisierungswechsel stets abwechselnd und von jedem Vorzeichen eine gleich grosse Anzahl von Wechseln in jeder Servospur vorgesehen sind,

In den aufeinanderfolgenden Fig. 2b und 2c ist ersichtlich, welche Lesesignale vom Magnetkopf H beim Drehen der Platte in den verschiedenen Positionen HPb...HPe erzeugt werden. Auf den durch diese Figuren und Fig. 2a laufenden vertikalen Linien sind nacheinander in dieser Figuren die folgenden Signale ablesbar: RP1, RP2, zwei Referenzimpulse mit gleichem Vorzeichen; RP1', der dritte

Referenzimpuls, jedoch den Referenzimpulsen RP1 und RP2 entgegengesetzt, ERP1 und ERP2 sind die aus den zusätzlichen Übergängen herrührenden zusätzlichen Impulse; MP1, MP2 und MP3 sind die Messimpulse der verschiedenen Messübergänge 1, 2 und 3· Die horizontale Achse ist eine Abstandsachse mit einer Verteilung v.t. Geschwindigkeit der Platte χ Zeit). Es fällt in diesen Fig. 2b und 2c auf, dass keine Niederfrequenzkomponenten der Signale vorhanden sind, Je Servospur gleichen sich diese Niederfrequenzkomponenten aus. Wenn an Stelle dreier

809 837/0665

PIIN 8708 25.8.77

Referenzübergänge pro Servospur nur zwei benutzt werden, gilt dies uneingeschränkt. Der dabei benötigte eine zusätzliche Übergang wird dabei, im Vergleich zur Fig. 2a um eine Spur versetzt, abwechselnd pro Spur vorhanden sein. Es sind in diesem Beispiel jedoch als bevorzugte Ausführungsform drei Übergänge ausgewählt, damit der Referenzteil einer Servospur in allen Fällen als solcher eindeutig erkennbar ist. Mit zwei übergängen kann in . bestimmten Situationen (beispielsweise in der Situation nach Fig. 2d) Zweifel über den Unterschied zwischen Referenz- und Messimpulsen aufkommen, Weiter fällt es in der Fig. 2a im Zusammenhang mit diesen Fig. 2b und 2c auf, wie nahe die Messimpulse beieinander liegen können: aufeinanderfolgende Messimpulse folgen einander ohne zusätzliche Zwischenräume direkt. Dies steht.im Gegensatz zu derartigen Messimpulsen in der erwähnten bekannten Anordnung der US-PS 3812533, in der namentlich in Fig. 4 ersichtlich ist, dass stets Zwischenräume ausgenommen worden sind. Derartige

Zwischenräume sind etwa so breit wie die Messimpulse selbst. Dies erklärt im grossen ganzen die Tatsache, dass in der Anordnung nach dieser Anmeldung um den Faktor zwei an Raum in der Länge der Servospuren gewonnen wird.

809837/0665

PHN 8708

SM 25.8.77

2S0SA04

In Fig. 3^a ist ein in beiden Längsrichtungen der Servospuren gestuften Verlauf der Messübergänge dargestellt. Eine Gruppe G1 besteht in diesem Beispiel aus 16 Spuren. Die Servospuren SRT haben hier wiederum die Teile RV, EW und MW, die denen in Fig. 2a entsprechen. Der Unterschied lässt sich deutlich ab der Spurnummer 9 und anfangend bei der Spurnummer 10 ablesen. Die gestuften Verspringungen gehen statt nach rechts jetzt nach links. Dabei ist dafür gesorgt, dass die Messübergänge IyTW, die in der Gruppe im gleichen Abstand von den Referenzübergängen liegen, ein verschiedenes Vorzeichen haben. Dies ist der Grund, dass der Sprung der Stufe beim Messübergang 10 zwei statt eines Sprungabstandes beträgt. Gleiches gilt wiederum bei dem Übergang auf eine folgende Gruppe: von der Spurnummer 15 in der Gruppe G1 zur Spurnunimer 0 in der Gruppe G2, .

In Fig. 3t> und Fig. 3c ist dargestellt, was diese Anordnung für die vom Magnetkopf zu erzeugenden Lesesignale bedeutet. Die Referenzimpulse RP1 und RP2 bzw. RP1' sind gleich denen in Fig. 2b und 2c. Gleiches gilt auch für die Messimpulse MP, die aus den Messübergängen 0 bis 9 herrühren.

Der einzige Unterschied ist die Polarität der Messimpulse, die aus den Messübergängen 10 bis 15 her-

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

rühren. Fig. 3t> gibt die Messimpulse MP3 und MP 4, wenn der Magnetkopf in der Position HP3 (siehe Fig. 3a) über den Messübergängen der Servospuren 3 und k vorhanden ist. Fig. Jc liefert die Messimpulse MPl3 und MP14, wenn der Magnetkopf in der Position HP13 (siehe Fig. ~}a.) über den Messübergängen der Servospuren 13 und i4 steht. Durch diesen Unterschied in der Polarität der Messimpulse MP3 und MP4 und der Messimpulse MP13 und MP14 kann ein eindeutiger Unterschied zwischen der Spur 3 bzw. der Spur 13 gemacht werden. Auch wenn durch eine etwas verschobene Position des Magnetkopfes nur ein Messimpuls (vergleiche beispielsweise den Messimpuls MP2 aus Fig. 2c) erzeugt wird, ist die Polarität für die Wahl aus den zwei möglichen Spurnummern bestimmend (beispielsweise: ein nur positiver Messimpuls auf der Magnetkopfpositionslinie, die in Fig. 3a ...3c durch MP3 und MP4 geht, weist auf die Position über der vierten SerVospur hin, wäh— rend ein negativer Xmpuls hier eine Position über der vierzehnten Servospur angibt.). Für die zusätzlichen übergänge siehe die Impulse ERP1 und ERP2, die gleich denen in Fig. 2 sind.

An Hand der in Fig. h dargestellten Blockschaltung wird der funktioneile Verlauf der Signalverarbeitung ab dem Magnetkopf, der sich in

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

radialer Richtung über die rotierende Platte bewegt, bis zum Positionssignal Upos, das als direktes Steuersignal die endgültige Feinregelung versorgt, erläutert. Für diese Erläuterung werden ebenfalls die in den Fig. 5> 8 und 9 dargestellten Diagramme benutzt. In der Blockschaltung sind zwei zum Teil getrennte Teile unterscheidbar: CP als Amplitudensteuerschaltung und DP als Detektionsschaltung. Diese Schaltungen enthalten nach diesem Beispiel folgendes: DP detektiert und misst dabei den Zeitverlauf zwischen den Referenz- und den Messimpulsen und bestimmt ausserdem die Polarität der Messimpulse. Daraus wird die Nummer SPN der Datenspur DT, in deren Nähe sich der Kopf befindet, hergeleitet. CP bestimmt zunächst die Amplitude der beiden Messimpulse und leitet aus dem Unterschied die genaue Position in bezug auf die in DP bestimmte Datenspur ab.

In Fig. h ist der mit zwei Spulen versehene Lese-Schreibmagnetkopf mit H bezeichnet. Bei drehender Magnetplatte D werden die passierenden Magnetisierungswechsel gelesen und als elektrische Signale in einem Verstärker A1 verstärkt. Der ortsfeste Synchronspurmagnetkopf SH detektiert die Synchronüberyänge der Platte und diese werden als elektrische Signale im Verstärker A2 ver-

8098 3 7/0665

- SO -

PHN 8708 25.8.77

stärkt. A2 liefert Synchronimpulse SP auf der Leitung sp.

Diese Impulse werden in diesem Beispiel auf bekannte ¥eise in einem Impulszähler TS gezählt und mit festen Zählerstellungen verglichen·- Eine bestimmte Zählerstellung deutet darauf hin, dass ein Servosektor betreten wird, während eine andere Zahlerstellung angibt, dass man in einen Dateksektor eintritt usw. Mit dieser Sektorinfor- · mation wird auf bekannte Weise ein Sektorschalter SSW betätigt. Hiermit wird erreicht, das die vom. Kopf H aufgenommene Information, nach der Herkunft verteilt, als Information DAT oder als Servoinformation SI unterschieden wird. Am Ende eines Servosektors liefert TS über ts einen Impuls "Ende Servosektor". In einem Verstärker AVC, der eine rückgekoppelte automatische Verstärkungsregelung hat, wird dafür gesorgt, dass sowohl die positiven als auch die negativen Impulsformen erhalten bleiben und dass ausserdem die Amplituden der Referenzimpulse stets unverändert sind. Wenn beispielsweise ein Kopf über eine Innenspur läuft, haben die Signale niedrigere Amplitude; die AVR bekommt dabei einen höheren Verstärkungsfaktor und am Ausgang der AVR bleibt dabei eine Signalform erhalten, wie sie in Fig. 5 auf der Achse ST

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

(siehe unten) angegeben ist.

Referenzimpulse werden in einem Detektor DRP detektiert und als solche erkannt. Dies ist in Fig. 5 dargestellt: die Servospurinformation ist auf der Achse ST angegeben. Auf den Achsen DRP ist angegeben, wie in DRP aus den Referenzimpulsen ein Steuerreferenzimpuls RP hergeleitet wird, aus dem wiederum ein Impuls RL mit einer Länge entsprechend der Dauer des Aufenthalts des Magnetkopfes über dem betreffenden Servosektor hergeleitet wird. Der Impuls RPL wird einem Schalter SW1 und einer Positionsdetektionsanordnung PTP zugeführt. PTP wird auch der erwähnte Impuls RP zugeführt. Der Impuls RPL schliesst den Schalter SW1, sodass weitere Informationen aus dem Verstärker AVC einer Messimpulsdetektionsanordnung MDP zugeführt werden. Diese Informationen beziehen sich namentlich auf die Messimpulse MPi, die in bestimmten Abstand von den Referenzimpulsen in den Servospuren aufgezeichnet sind. In der Messimpulsdetektionsanordnung DMP werden die beiden Messimpulse MPi, nach dem Beispiel in Fig. 5 die Messimpulse MP5 und MP6, detektiert_o Wie auf der Achse DMP1 ersichtlich, liefert MP5 ein mit "positiv" bezeichneter Messimpuls MPipor-, während MP6 einen mit "negativen" bezeichneten Messimpuls MPineg

809837/0665

PHN 8708

25.8.77

auf der Achse DMP2 liefert. MPipos bedingt ein Impulssignal am Ausgang 4i von DMP. Der Messimpuls MPineg bedingt ein Impulssignal am Ausgang k2 vom DMP. Diese beiden Impulse gelangen an die Positionsdetektionsanordnung PTP.

In Fig. 6 ist ein Beispiel einer möglichen Ausführungsform einer Positionsdetektionsanordnung PTP dargestellt: sie enthält einen Frequenzvervielfacher MUL, einen Frequenzteiler DIV, zwei Binärzähler C1 und C2, einen Festwertspeicher (ROM) (oder programmierbaren Festwertspeicher (PROM) ) und ein Ausgangsregister RR. Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, die insbesondere den Fall betrifft, bei dem die Servospureinteilung nach Fig. 3 benutzt ist. Dabei ist es insbesondere wesentlich, sowohl die Mpipos- als auch die MPineg-?Messimpulse zu betrachten. Mit diesen Messimpulsen wird die Datenspurnummer SPN in .deren Nähe sich der Kopf befindet, bestimmt. Es sei angenommen, dass das Synchronsignal SP, das von der Synchronisationsspur SNS hergeleitet ist, einen Impulsabstand hat, der gleich dem Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messimpulsen ist (dieser Abstand sei T), siehe Fig. 5 Achse SP. Da Impulse SP von einem anderen Kopf als die Messimpulse erzeugt werden (möglicherweise sogar aus einer anderen Platte herrühren),

809837/0665

PHN 8708

25.8.77

ist es nicht möglich, ein konstantes Phasenverhältnis zwischen den aus diesen zwei Köpfen (SH, H, Fig«r 1 ) herrührenden Signalen zu erhalten. TJm sicher zu gehen, dass die geeignete Messung der Stelle der Messimpulse ab dem Referenzimpuls RP erfolgt, ist es notwendig, eine Zusatzmassnahme zu treffen: die Frequenz der Synchronimpulse, die über die Leitung sp an PTP gelangen, wird erhöht. Die Periodendauer wird eine ganze Anzahl Male kürzer als die Dauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messimpulsem gemacht. Im Vervielfacher MUL wird um den Faktor h vervielfacht. Es entsteht das Taktsignal CL. Jetzt wird in einem Vierteiler DIV, nachdem das Signal RPL hoch wird und dazu an DIV gelangt, das Signal CL (durch vier) geteilt und es entsteht ein auf der Basis von RPL versetztes Taktsignal CL'. In DRP (Fig. k) ist dafür gesorgt, dass RPL erst dann hoch werden kann, wenn S in diesem Beispiel etwa 3/8 T vor dem ersten möglichen Messimpuls liegt (MP1 der Spur 1).

Hiermit wird erreicht, dass die den Zählern C1 und C2 zuzuführenden Taktimpulse immer mindestens 3/8 T von den Nennpositionen der Messimpulse Mp± entfernt sind. Hiermit ist vermieden worden, dass fehlerhafte Zählungen der Messimpulse erfolgen können. Die binären 1.2.4.8-¥erte der Zähler C1

809837/0665

PHN 8708 22 25.8.77

und C2 sind über UND-Gatter 4O1...4O4 bzw. 4θ5...4θ8 mit Adresseneingängen des Festwertspeichers ROM verbunden. Die Leitung ts aus TS (Fig. 4) ist ebenfalls mit den erwähnten UND-Gattern verbunden.

Hierdurch ist es möglich, jeweils am Ende eines ServoSektors die erreichte Zählersteilung von C1 und C2 an die Adresseneingänge des ROMs zu legen.

Die Wirkungsweise der Anordnung PTP nach Fig. 6 ist wie folgt: beim jeweiligen Erscheinen - des Impulses RP, d.h. vor dem Starten der Teileranordnung DIV durch den Impuls RPL, werden die Zähler C1 und C2 in ihre Nullstellung gebracht (über ihre mit r bezeichnete Ruckstelleingänge). Nach dem Auftreten von RPL gelangen die Taktimpulse CL' als Zählimpulse sowohl an C1 als auch an C2.

Der ZählVorgang dauert, bis ein MPi-Messimpuls an einem Eingang st des Zählers erscheint: C1 stoppt bei einem MPipos- und C2 bei einem MPineg-Messimpuls. Wenn einer der beiden Messimpulse nicht erscheint (siehe beispielswese die Situation in Fig. 2e), so geht der betreffenden Zähler beispielsweise zur Stellung 1010 (ist lOdezimal) weiter und. wird gleichzeitig mit dem anderen Zähler vom Impuls RP auf Null gebracht.

Das Stoppen der Zähler C1 und C2 in der erwähn-

809837/0666

PHN 87O8 25.8.77

ten Stellung 1010 (= 10 Dezimal) erfolgt in diesem Beispiel mit Hilfe eines Signals, das aus einem TJND-Gatter 400 bzw. 4O9 den betreffenden Eingängen st der Zähler C1 und C2 zugeführt wird. Die Eingänge von 400 und 409 kommen aus den Zählern und führen alle 1-Signal, wenn 1010 am Zähler C1 bzw. C2 vorliegt (ein Punkt bedeutet "Inversion"). Am Ende des Servosektors, in dem die Messimpulse einer Servospur hergeleitet sind, erscheint der "Ende-Sektorimpuls" auf der Leitung ts und damit werden die Zählersteilungen, die an den Zählern C1 und C2 erreicht sind, als Adresse dem ROM zugeleitet. Der Inhalt des ROM-Speichers an den Wortatellen, die von diesem Adressen angezeigt werden, ist so, dass stets die richtige Spurnummer aus dem Speicher ausgelesen wird. Diese Nummer SPN wird im Ausgangsregister RR gespeichert und steht dann für ¥eiterverarbeitung zur Verfügung.

In Fig. 7 ist angegeben, wie der ROM-Speicher, von den Zählern C1 und C2 aus adressiert, mit den Spurnummerkodes gefüllt sein kann. Es sei bemerkt, dass die Kodierung der Spurnummern von den erwähnten Zählern aus auch mit Hilfe eines kombinatorischen logischen Netzwerkes bestimmt werden kann. Aus dem Muster von Wechseln in der Servo-

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

spur und die zugeordneten Spurnummern erfolgt selbstverständlich ein derartiger Aufbau. Da heutzutage viele ROM-Speicher benutzt werden ist dies hier als Beispiel genommen, um zu den Spurnummerndaten zu gelangen.

Erläuterung zur Fig. 7· Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind nur an 10 Stellungen Messimpulse vorhanden. Diese Positionen entsprechen den Zählerstellungen O, 1, 9> so dass ein 4-Bit-

Binärzahler noch einige Stellungen übrighält. Die Stellung 10 (binär IOIO) kann dazu benutzt werden, anzugeben, dass der betreffende, positive oder negative Messimpuls nicht vorhanden war (siehe oben). Die Zähler stoppen also in der Stellung 1010, wenn nicht bei einem MPipos—Impuls bzw. MPineg—Impuls gestoppt wird.

In Fig. 7a ist eine Tabelle aller möglichen Impulskombinationen gegeben, die in der Anordnung nach Fig. 3 auftreten können. Die Position des Auftretens eines positiven bzw. negativen Messimpulses ist durch die betreffende Zählerstellung gekennzeichnet (siehe die linken Spalten in Fig. 7a). Die zugeordneten Spurnummern SPN sind in der rechten Spalte nach Fig. 7a dargestellt.

In Fig. 7fc sind in der Reihenfolge der Dezimalziffern aus der Mpipos—Spalte nach Fig. 7a

809837/0665

PHN 8708 25.8.77

die Dezimalwerte des Zählers C1 in die erste Spalte (dez,+) aufgenommen. In der zweiten Spalte sind die zugeordneten Bezimalwerte des Zählers C2 (dez.-) angegeben. Hiermit sind die Adressen des erwähnten ROM-Speichers bestimmt (ADDR). In der dritten und vierten Spalte (bin +, bin -) sind die entsprechenden Binärwerte dieser Adressen ausgefüllt. Jede Adresse ist hier also 8 Bit lang. Der Inhalt des ROM-Speichers an diesen Adressen ist in den Spalten ADDRC ( = SPN) bzw. als Dezimal-(dez.)- und als Binär-(bin)-Zahl angegeben.

Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, dass nur 32 der 256 (2 ) möglichen Adressen benutzt werden. Der ROM-Speicher mit diesen 256 Adressen mit einem Inhalt von vier Bits (für die Spurnummern SPn) pro Adresse ist dann ein 1024-Bit-ROM-Speicher. Wenn mit einer Zwischendekodierung der dargestellten 8-Bit-Adressen, von denen nur 32 benötigt werden, zunächst eine 1- aus 32- Kodierung gemacht wird, kann man auch mit einem K χ 32 = 128-Bit-ROMspeicher auskommen.

Wenn also die Spurnummer bekannt geworden ist, wird sie mit der gewünschten Spurnummer verglichen. Dies geschieht in der Anordnung TVI (Fig. h), in der der Unterschied zwischen der gemessenen Spumummer aus PTP und der dem Ein-

809837/0665

- 2β -

PHN 8708 25.8.77

gang TN von aussen her zügeführten gewünschten Spurnummer der betreffenden Gruppe "bestimmt wird. Praktisch kann TVI eine integrierte Vier-Bit-Addierschaltung sein. Die gewünschte Spur TN wird mit jedem Bit invertiert angeboten. ¥enn über den Übertragseingang (carry) eine (i) hinzugezählt wird, entsteht als Ergebnis eine Subtraktionsoperation. Der gefundene Unterschied wird in einem Digital-Analog—Umsetzer DAC in ein positives * oder negatives Spurnummerreferenzsignal UDA umgesetzt. Ist die Differenz gleich Null, d.h. die gewünschte Spur ist (nahezu) erreicht, so wird dies- gesondert mit einem Nulldetektor ND festgelegt. Dieser Detektor bedient einen Schalter SW2, mit dem der Digital-Analog-Umsetzer DAC vom Ausgang abgekoppelt wird. Dies geschieht zum Beseitigen eines möglichen Offsets des DAC.

Das gewonnene Spurnummerdifferenzsignal UDA sieht in den verschiedenen Abständen ab der gewünschten Zielspur so aus, wie in Fig. 8a dargestellt. Herin ist RHP die radiale Kopfposition, TN die Zielspur und TK die Spursteigung.

Das Signal aus dem Verstärker AVC gelangt über den Schalter SW1 nicht nur zum Detek— torteil DP mit DMP und PTP, sondern auch zum Positionssteuerteil CP, der zunächst aus Spit-

809837/0665

- 2-9* -

PHN 8708 25.8.77

zendetektoren PD1 und PD2 besteht. In PD1 wird eine Spannung U1 erzeugt, die ein Mass für die Amplitude eines positiven Messimpulses ist. Ebenso wird in PD2 eine Spannung U2 erzeugt, die ein Mass für die Amplitude eines negativen Messimpulses ist. In der Subtraktionsanordnung AF werden beide Spitzenspannungen subtrahiert und in der Addieranordnung OP werden die beiden Spitzenspannungen addiert. Die Additions-Subtraktionsanordnungen können übliche Operationsverstärker sein. Es ent-

AAA AAA

stehen Spannungen U- = U1 - U2 und U+= U1 + U2 an den Ausgängen von AF bzw. OP. Die Spannung U— gibt ununterbrochen die Differenz in der Position des Magnetkopfes in bezug auf die Grenze zwischen zwei aufeinanderfolgen Servospuren (oder in bezug auf die Mitte einer Datenspur) an. Solches ist in Fig. 9a. noch gesondert angegeben. Jedoch kann damit durch die Flanken dieses Signals keine Regelung erreicht werden. Um dennoch regeln zu

* A

können, ist es notwendig, dass die Spannung U-nach jeder zweiten Sour invertiert wird. Dies geschieht in einem als Umkehrstufe geschalteten Operationsverstärker INV (Fig. h), in dem -U-entsteht, wonach durch die Schaltungsanordnung SW 3 diese Spannung nach jeder zweiten Spur an der Stelle der Spannung U- anliegt. Dies ergibt

8 09837/0665

PHN" 8708 9L 25.8.77

die Spannung U- nach Fig. 9b. Das Schalten der Schaltungsanordnung SW3 geschieht auf den Befehl aus einem Gerade/ungerade-Detektor PUP, der aus der ^purnummerinfοrmation aus PTP der gerade/un— gerade Zustand der Spuren detektiert.

In Fig. k ist weiter eine Teilungsanord-

A A

nung DI dargestellt, in der die Spannung U- (und -U-)

durch die Summenspannung U+ geteilt wird. Der Grund dazu ist folgender :U+ ist normalerweise immer kon— stant (siehe beispielsweise die Spitzen der Messimpulssignale in Fig. 2c und 2e), jedoch durch sprunghafte Änderungen in der Schwebehöhe oder in der Schichtdicke auf der Platte und sonstige Effekte von kurzer Dauer, die die Signalstärke beeinflussen, ist U+ nicht ganz konstant (langsame Änderungen sind übrigens schon vom AVC-Verstärker

beseitigt). Ebenso ändert sich U- hierdurch auch zusätzlich (über ihre normalen Schwankungen). Diese Effekte werden durch die erwähnte Teilung in DI ausgeglichen, denn wenn es plötzlich eine SignalVerringerung von 10^ gibt, werden U+ und

AAA A Α

U- (bzw. -U-) 0,9 U+ und 0,9 U- (bzw. 0,9-U-).

A A

Nach der Teilung von 0,9 U- (bzw. 0,9-U-) durch

^Λ AA

0,9 U+ entsteht wiederum U- (bzw. -U-). Die Kombination von U- und -U- (wie in Fig. 9b dargestellt) ist weiterhin mit U'- angegeben. Die

809837/0665

-.34 -

PIIN 8708 25.8.77

Teilungsanordnung kann eine normalerweise im Handel erhältliche analoge Teilungsanordnung sein. Schliess lich zeigt Fig. h noch einen als Addierverstärker verwendeten Operationsverstärker OPY, in dem das Differenzsignal U¹- und das Spurnummerdifferenzsignal UDA aus dem Digital-Analog-Umsetzer DAC addiert werden. In Figi 8a ist wie bereits erwähnt das Signal UDA dargestellt. In Fig. 8b ist nochmais die Differenzspammng U¹- dargestellt, während in Fig. 8c das in OPV entstandene Addierergebnis skizziert ist. Dieses Signal, das mit
Upos bezeichnet ist, hat als besondere Eigenschaft, dass es über eine ganze Gruppe von Spuren linear ist. Dieses lineare Positionierungssignal ist direkt proportional dem Abstand vom Magnetkopf zur Zielspur und ermöglicht es, innerhalb einer ganzen Gruppe von Spuren eine Proportionalregelung
auszuführen. Mit diesem. Signal Upos wird mit Hilfe eines regelbaren Antriebsmotors MOT der Arm HA verschoben. Schliesslich ist in den Ausgangsteil der Regelanordnung noch ein Halteschalter HSW aufgenommen, mit dem das Positionssignal Upos stets während der Datensektoren bis zum nächsten 'Servosektor festgehalten wird. Der Halteschalter HSW

wird dazu vom bereits erwähnten Impulszähler TS

aus gesteuert, der den Unterschied zwischen Daten-

■ 809837/0665

- 33 -

PHN 8708

25.8.77

28084Ü4

und ServoSektoren feststellt.

Es sex bemerkt, dass es zum Positionssteuern ebenfalls möglich ist, das Spitzendetektorsional U- (nach der Subtraktionsanordnung AF) abzukoppeln, wenn die Eingänge des Digital-Analog-Umsetzers DAC ungleich Null sind. In diesem Fall wird ein Positionssignal Upos gemäss der Darstellung in Fig. 8d erhalten.

In Fig. 10 ist'eine Detailschaltung der Anordnungen DRP und DMP nach Fig. 4 dargestellt.

Dabei sind IC1 und IC7 Komparatoren, in denen die Eingangssignale, die aus AVC (Fig. 4) herrühren, mit bestimmten Spannungswerten +V, —V verglichen werden. Die Signalarten, die in dieser Schaltung entstehen, sind in der Fig. 11 dargestellt. Dabei weisen die eingeklammerten Ziffern (i), (2) usw. auf die Punkte der Schaltung hin, an denen eine betreffende Signalart vorhanden ist. Die Ausgänge der gesonderten Teile der Schaltung sind mit Q bzw. Q angegeben. Dem Komparator IC1 folgt ein monostabiler Multivibrator IC2, von dem in diesem Beispiel angenommen sei , dass t2> 2T ist. Die Flipflops IC3 und IC4 werden von IC1 und IC2 aus angesteuert. Es entstehen die Signalarten, die auf den Achsen (6) bzw.

(7) nach Fig. 11 angegeben sind. IC 5 und IC 6

809837/0865

PHN 8708 _ηχΛ 25.8.77

or

2S084Ü4

sind wiederum monostabile MuIt!Vibratoren, in denen der Impuls RP bzw. der Impuls RPL entsteht. Dabei ist in diesem Beispiel ^f^-^T und t6 dauert etwa bis zum Ende des Servosektors. Weiterhin fol— gen dem Komparator IC7» in dem die Signalform nach Fig. 11 auf der Achse (k) entsteht, und dem Komparator IC1 zwei UND-Gatter EN1 und EN2. Zusammen mit dem Impuls RPL werden darin die Messimpulse MPipos und MPineg erzeugt. Dies ist abermais in Fig. 11 auf den entsprechend erwähnten Achsen ersichtlich.

In Fig. 12 ist eine Prinzipschaltung dargestellt, die in den Anordnungen PD1 und PD2 benutzt wird. Fig. 13 zeigt eine Anzahl von Diagrammen hinsichtlich der Fig. 12. Das über den .Schalter SW1 aus AVC in PD1 und PD2 ankommende

Signal wird zunächst in einem Verstärker A3 .verstärker t und invertiert, so dass an den Ausgängen von A3 auf

den mit (AVC) und (AVC) angedeuteten Linien die in Fig. 13 auf den entsprechend mit (AVC), (AVC) bezeichneten Achsen dargestellten Signalarten entsteht. Mit einer jeweiligen Kombination einer Diode D2, eines Kondensators CD2 und eines Schalters S¥D2, wobei die Schalter für die Dauer des bereits früher erwähnten Impulses RPL geöffnet sind, entstehen an den Kondensatoren CD1 bzw. CD2

809837/0665

PHN- 8708 - "·⁸ ·

die Spitzenspannungen U1 bzw. U2 (siehe die ansprechenden Diagramme in Fig. 13)· Beim Fehlen

von RPL (RPL) werden die Schalter SWD1 und SWD2 zurückgesetzt, so dass sich die Kondensatoren wiederum entladen und für eine nächste Spitzenspannungsmessung verfügbar gemacht werden.

809837/0665

τ*

Leerse ite

Claims

PHN 8708 25.8.77

PATENTANSPRÜCHE:

Magnetplattenspeicher mit einer Anordnung zum Positionieren eines Magnetkopfes auf einer Spur, wobei eine Platte in Sektoren von Gruppen von Datenspuren und in Abwechslung damit in Sektoren mit Gruppen von Servospuren eingeteilt ist, die die in bezug darauf über eine halbe Spursteigung versetzten Datenspuren definieren, in jeder Servospur Magnetisierungswechsel (sogenannte Referenzübergänge) für Referenzzwecke und in den Servosektoren pro Gruppe von Servospuren stufenweise von Spur zu Spur Magnetisierungswechsel (sogenannte Messübergänge) für Positionsdetektionszwecke vorgesehen sind und welche Magnetisierungswechsel im Magnetkopf Signale erzeugen, die beim Zuführen an eine Detektionsschaltung und an eine Amplituden—Steuerschaltung Informationen über eine erreichte Spurnummer in einer Gruppe geben und. die Positionierung des Magnetkopfes zwischen zwei benachbarten Servospuren versorgen, dadurch gekennzeichnet, dass die festuften Messübergänge durch Magnetisierungswechsel gebildet sind, die eine abwechselndes Vorzeichen haben und wobei nach jeder zweiten Servospur in der Nähe der Referenzübergänge ein zusätzlicher übergang vorhanden ist.
2. Magnetscheibenspeicher nach Anspruch 1,

809837/086S

PHN 8708 25.8.77

dadurch gekennzeichnet, dass in einer Gruppe von Servospuren die Messübergänge in einem ersten Teil

"der Spuren in der einen Längsrichtung und in einem zweiten Teil der Spuren in der anderen Längsrichtung der Spuren stufenweise von Spur zu Spur angeordnet sind und wobei in der Gruppe die Messübergänge, die nahezu in gleichem Abstand von den Referenzübergängen liegen, verschiedenes Vorzeichen haben, mit dem in der Gruppe bei gleichbleibender Länge der Servospuren die Anzahl der Spuren nahezu verdoppelt ist.

3. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Detektions-

—schaltung eine Messimpulsdetektionsanordnung vorgesehen ist, in der neben von den Messübergängen abgeleiteten Positionsmessimpulsen auch die Polarität der Messimpulse festgestellt wird und wobei

.in einer Positionsdetektionsanordnung, die von der erwähnten Polarität des Messimpulse gesteuert wird, aus den Positionsmessimpulsen ein Spurnummerkode abgeleitet wird.

k. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Amplitudensteuerschal tung nach der Detektion der positiven (Ui) und negativen (U2) Spitzenspannung der von den Messübergängen erzeugten Messimpulse die Dif-

809837/0665

PHN 8708 ο 25.8.77

f er en ζ spannung (TJl- = U1 - U2) in einer Umkehrstufe invertiert wird und mit einem Schalter nach jeder zweiten Spur die Spannung (U-) bzw. die invertierte Spannung (-U-) einer Teilungsanordnung zugeführt

A A Λ

wird, der ebenfalls die Summenspannung (u+ = U1 + U2) zugeführt wird, in welcher Teilungsanordnung zur Beseitigung sprunghafter Änderungen in den Amplituden der Messimpulse die Differenzspannung (ü- bzw. -U-) durch die Summenspannung (U+) geteilt wird.

5. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Addierverstärker, von dem ein Eingang mit einem aus der Detektionsschaltung herrührenden und in einem Digital-Analog-Umsetzer daraus gebildeten Spurnummerdifferenzsignal versehen wird und von dem ein anderer Eingang mit einem aus der Steuerschaltung herrührenden Spitzenspannungsdifferenzsignal versorgt wird_s die Summierung der beiden erwähnten Signale ein über eine Gruppe von Spuren lineares Regelsignal (Upos) liefert.

6. Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Servospuren mit mindestens zwei Referenzübergangen versehen sind, wodurch, das durch den Magnetkopf erzeugte Referenzsignal aus mindestens zwei Impulse besteht.

7 = Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1 ,

PHN 8708 25ο8„77

£,0U\

dadurch gekennzeichnet _s dass die Servaspuren insbesondere mit drei Seferenzübergängen verseilen sind, wodurch, das -vom Magnetkopf erzeugte Referenzsignal aus mindestens zwei Impulse gleicher Polarität besteilt und die Spuren, die einen zusätzlichen Übergang aufweisen, noch, einen zweiten zusätzlichen Übergang haben.

8« Magnetplattenspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der nach jeder zweiten Servo spur in der Mähe der Referenzübergänge vorhandene zusätzliche Übergang in einer derartigen Servospur zwischen den Referenzübergangen und den Messübergängen liegt»

9. Magnetplattenspeicher nach Anspruch J_s dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche übergang und der zweite zusätzliche Übergang an beiden Seiten in der STähe der Referenzübergänge angeordnet sind.

Ί / υ 5