DE2907830C2 - - Google Patents

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DE2907830C2
DE2907830C2 DE2907830A DE2907830A DE2907830C2 DE 2907830 C2 DE2907830 C2 DE 2907830C2 DE 2907830 A DE2907830 A DE 2907830A DE 2907830 A DE2907830 A DE 2907830A DE 2907830 C2 DE2907830 C2 DE 2907830C2
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Friedrich R. Dr.-Ing. Boulder Col. Us Hertrich
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59633Servo formatting
    • G11B5/59655Sector, sample or burst servo format

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  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
  • Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Moving Of Heads (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Magnetplattenspeichereinheit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine in einer derartigen Magnetplattenspeichereinheit verwendbare Magnetplatte entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 15.
Ein Datenverarbeitungssystem weist im allgemeinen einen oder mehrere Sekundärspeichereinrichtungen auf, für die eine Steuereinrichtung vorgesehen ist.
Bekannte Magnetplattenspeichereinheiten enthalten Wandler oder Lese-Schreibköpfe sowie eine zugeordnete Steuerschaltung zum Übertragen von Informationen von und zu den Einheiten. Die spezielle Steuerschaltung ist insbesondere bei zwei Hauptgruppen von Magnetplattenspeichereinheiten, nämlich bei Einheiten mit feststehendem und beweglichem Kopf, unterschiedlich ausgeführt. Bei einer Einheit mit feststehendem Kopf ist ein Wandler an jeder Datenspur angeordnet und entsprechend eingestellt, während eine Gruppe von Köpfen für sich in einer einfachen Einheit mit beweglichem Kopf von Spur zu Spur bewegt wird. Die Verdoppelung der Köpfe in einer Einheit mit feststehendem Kopf ist teuer. In einigen Anwendungsfällen ist jedoch die Ausgabe gerechtfertigt, da es keine "Einstell"-Verzögerung gibt; d. h. die Verzögerung ergibt sich während ein Kopf zwischen Spuren in einer Einheit mit beweglichem Kopf bewegt wird. Einheiten mit beweglichem Kopf sind jedoch erheblich billiger, da bei ihnen die Köpfe nicht doppelt angeordnet werden müssen. In den meisten Anwendungsfällen ist jedoch die jeweilige Einstellverzögerung annehmbar. Die Erfindung wird daher auch bei Einheiten mit beweglichem Kopf angewendet.
Eines der Hauptelemente einer Einheit mit beweglichem Kopf ist das Servosystem, mit welchem die Köpfe genau über den Datenspuren festgelegt werden. In großen Platteneinheiten mit einer Anzahl verschiedener Platten oder Datensätze sind entsprechende Datenspuren auf jeder Platte ausgerichtet und bilden einen "Zylinder". Normalerweise steuert ein photoelektrisches Servosystem die Bewegung der Köpfe während einer "Such"-Operation von einem Zylinder zu einem bezeichneten Zylinder. Bei einem anderen Servosystem wird eine Servoinformation verwendet, die ganz in einer Servofläche einer Platte gespeichert ist, um alle Köpfe an dem bezeichneten Zylinder "genau einzustellen". Die Zuordnung einer Oberfläche zu einer Servoinformation kann in großen Einheiten zugelassen werden, da der Prozentsatz an verfügbaren Speicherplatten zum Speichern von Daten noch sehr groß ist.
Wenn jedoch die vorbeschriebene Möglichkeit zur Wandlereinstellung bei kleinen Platten mit einem oder zwei Datensätzen angewendet wird, ergeben sich Unzulänglichkeiten. Beispielsweise kann eine zugeeignete Servooberfläche 25% bis 50% des verfügbaren Speicherplatzes verbrauchen. Darüber hinaus stellen die Kosten für ein photoelektrisches Servosystem einen beträchtlichen Teil der Gesamtkosten für eine Platteneinheit dar. Das Ergebnis sind dann erhöhte Kosten pro Zeichen des verfügbaren Speichers, was in wirtschaftlicher Hinsicht das wichtigste Maß bei einer Platteneinheit ist. Es sind verschiedene Arten von anderen Einstellsystemen vorgeschlagen worden, um diese Kosten zu verringern. Bei einer Ausführungsform verwenden die Platteneinheiten "eine Datenservoinformation"; d. h. jede Datenspur auf der Platte enthält sowohl Daten, die in in Abständen angeordneten Datensektoren aufgezeichnet sind, als auch Servoinformation, die zwischen den Daten aufgezeichnet ist.
In einer derartigen Einheit wird grobe und feine Servoinformation nacheinander zwischen den Datensektoren aufgezeichnet. Die feine Servoinformation nutzt Übergänge aus, um ungerade und gerade Spuren zu unterscheiden, und wird während einer Einstellung verwendet, um die Köpfe auf einer bezeichneten Spur zu halten. Bei einem Suchvorgang, bei welchem sich die Köpfe von einer Spur zur anderen bewegen, werden drei Zellen in jedem Block kodiert, um eine von acht Spuren zu unterscheiden. Wenn die Köpfe zu einer neuen Spur bewegt werden, werden diese Zellen dekodiert, um die zurückgelegte Strecke festzulegen. Die Steuerschaltung schaltet dann einen Differenzzähler in Abhängigkeit von dem Inhalt dieser Zellen schrittweise zurück. Bei dieser Lösung werden die Servodaten um eine halbe Spur bezüglich der Daten selbst versetzt.
In einer anderen Platteneinheit sind erste und zweite Blöcke von Servoinformation in sechs Spuren zwischen den Datensektoren aufgezeichnet. Es besteht keine Phasenverschiebung zwischen den Signalen, die in Blöcken in benachbarten Spuren aufgezeichnet sind. Die Unterscheidung hängt hier von der "Länge" des Servoinformationsblock entlang der Spur ab. Infolgedessen muß die Steuerschaltung das Intervall zwischen jedem Block genau messen, um deren Lage zu kennzeichnen.
Die vorstehend angeführten Methoden erfordern entweder ein kompliziertes Aufzeichnungsverfahren und/oder das Vorsehen einer komplizierten und teueren Dekodierschaltung, um eine genaue Servoinformation zu schaffen. Bei einer anderen Methode wird jede Spur in halbe Spuren aufgeteilt und enthält am Umfang im Abstand voneinander angeordnete Blöcke von Servoinformation, die abwechselnd in jeder Halbspur aufgezeichnet wird. Die Steuerschaltung mißt und vergleicht die Amplituden von zwei Blöcken, um festzustellen, ob die Köpfe auf der Spur mittig eingestellt sind. Bei dieser Methode müssen die Köpfe während des Suchens ziemlich langsam bewegt werden. Wenn die Köpfe mehr als eine Spur während eines Intervalls zwischen aufeinanderfolgenden Servoblöcken kreuzen, ergibt sich eine Mehrdeutigkeit, da keine Spurkennzeichnung in der Servoinformation vorgesehen ist. Obwohl diese Methode leicht durchzuführen ist, führt die ihr anhaftende Langsamkeit oft zu unerträglichen Einstellverzögerungen.
Bei einer bekannten Magnetplattenspeichereinheit der eingangs genannten Art (US-PS 40 52 741) enthält der Servobereich eine erste und eine zweite Gruppe von Positionierungssignalen. Für jede einzelne Spur ist die Länge der Signale der ersten und der zweiten Gruppe unterschiedlich. Bei der bekannten Magnetplattenspeichereinheit findet eine Hüllkurven-Detektorschaltung in Verbindung mit einem Aufwärts/Abwärts-Zähler Verwendung, um die Länge jedes Signals der ersten und der zweiten Gruppe festzustellen. Mit Hilfe eines auswertenden Detektors erfolgt dann eine Unterscheidung zwischen den unterschiedlichen analogen Werten, die den aus dem Servobereich ausgelesenen Signalen entsprechen, um feststellen zu können, welche Spur der Wandlerkopf abtastet. Da ferner bei dieser bekannten Magnetplattenspeichereinheit die Blöcke in beiden Gruppen Signale unterschiedlicher Länge enthalten, kann nur eine verhältnismäßig geringe Anzahl von Datenspuren in jedem Band vorgesehen werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Magnetplattenspeichereinheit und eine darin verwendbare Magnetplatte anzugeben, wobei die Position des abtastenden Wandlerkopfs möglichst genau und entsprechend dem neuesten Stand festgestellt werden kann, so daß eine kontinuierliche Steuerung bei verhältnismäßig geringem Aufwand und zuverlässiger Betriebsweise erzielbar ist. Insbesondere sollen die auf der Magnetplatte aufgezeichneten Servoinformationsblöcke derart ausgebildet sein, daß in jedem Datenband eine möglichst große Anzahl von Spuren vorgesehen werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Magnetplattenspeichereinheit entsprechend dem Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine in einer derartigen Magnetplattenspeichereinheit verwendbare Magnetplatte ist Gegenstand des Patentanspruchs 15. Vorteilhafte Weiterbildungen bzw. Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Magnetplatte gemäß der Erfindung ist deshalb in konzentrische Spuren aufgeteilt. Jede weist mehrere in Abständen angeordnete Datensektoren und Servoinformation in Servobereichen zwischen jedem Paar Datensektoren auf. Es gibt zwei Gruppen von Blöcken von Servoinformation, die jedem Servobereich zugeordnet ist. Jede Gruppe erzeugt einen asymmetrischen Impulszug, und die Impulszüge in radial benachbarten Blöcken sind zueinander zeitlich versetzte Komplemente. Blöcke in einer ersten Gruppe sind versetzt zu den Datenspuren, so daß die Grenzen zwischen einzelnen Blöcken auf einer Mittellinie jeder Datenspur liegen. Blöcke in der zweiten Gruppe sind radial ausgerichtet bezüglich der Datenspuren. Signale, die erzeugt werden, wenn diese Blöcke von Servoinformation bei Wandlern in Form von Lese- und Schreibköpfen durchlaufen, bilden eine Eingangsinformation für ein Servosystem, welches die Köpfe über einer vorgeschriebenen Datenspur festlegt.
Gemäß der Erfindung ist somit ein Wandlereinstellsystem für eine sich drehende Magnetplattenspeichereinheit geschaffen, in welcher Servoeinstellinformation mit Daten durchsetzt ist. Die Platte weist konzentrische Datenspuren auf, die einzeln in in Abständen angeordnete Datensektoren unterteilt sind. Zwei Gruppen von in radialer Richtung verlaufenden Blöcken von Servoinformation werden zwischen jedem Paar benachbarter Datensektoren aufgezeichnet. Benachbarte Blöcke in jeder Gruppe erzeugen asymmetrische Impulszüge, welche zueinander die zeitlich versetzten Komplemente sind. Eine erste Gruppe von Blöcken ist in radialer Richtung angeordnet, so daß ihre Grenzen auf den Datenspur- Mittellinien liegen. Jeder Block in der zweiten Gruppe ist bezüglich einer Datenspur ausgerichtet. Eine Wandlereinstelleinrichtung benutzt die ersten Informationsblöcke, um den Wandler bezüglich einer Spur und bezüglich der ersten und zweiten Informationsblöcke ausgerichtet zu halten, wenn der Wandler von einer Spur zur nächsten bewegt wird.
Die Erfindung wird nunmehr anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Datenverarbeitungssystems mit einer Magnetplattenspeichereinheit gemäß der Erfindung;
Fig. 2A bis 2C in Fig. 2A und 2B eine allgemeine Organisation von Information auf Plattenspuren, welche in der in Fig. 1 dargestellten Platteneinheit verwendbar ist, während in Fig. 2C verschiedene der Information zugeordnete Wellenformen dargestellt sind;
Fig. 3 die Beziehung von Signalen, die aus der Information in den in Fig. 2A und 2B dargestellten Servobereichen abgeleitet sind;
Fig. 4 ein ins einzelne gehende Blockschaltbild der in Fig. 1 dargestellten Lese/Schreib-Schaltungen;
Fig. 5 ein ins einzelne gehende Blockschaltbild der in Fig. 1 dargestellten Gleichstrom-Servosteuerschaltung;
Fig. 6 ein ins einzelne gehendes, logisches Schaltbild der in Fig. 1 dargestellten Kopplungs-Ansteuerlogik;
Fig. 7 die Organisation eines Ansteuerungsbefehlswortes, das von der in Fig. 6 dargestellten Schaltung erhalten wird;
Fig. 8 ein ins einzelne gehendes, logisches Schaltbild der in Fig. 1 dargestellten Zustandssteuerschaltung;
Fig. 9 ein ins einzelne gehendes logisches Schaltbild einer die Antriebsgeschwindigkeit steuernden Schaltung in Fig. 1;
Fig. 10 ein ins einzelne gehendes, logisches Schaltbild der in Fig. 1 dargestellten logischen Integratorschaltung und
Fig. 11 ein ins einzelne gehendes, logisches Schaltbild einer in Fig. 1 dargestellten Zählschaltung.
In Fig. 1 weist ein Datenverarbeitungssystem 10 eine Zentraleinheit bzw. eine zentrale Recheneinheit 11 auf, die mit einer Sekundärspeichereinrichtung 12 verbunden ist. Andere Einheiten, wie Eingabe/Ausgabeeinheiten, sind nicht Teil der vorliegenden Erfindung und daher auch nicht dargestellt. Die Sekundärspeichereinrichtung 12 weist eine Steuereinrichtung 13 und in der speziellen Ausführungsform Antriebs- und Steuereinheiten 14 und 15 auf.
Nur die Antriebs- und Steuereinheit 15 ist im einzelnen dargestellt. Sie weist einen Wechselstrommotor 16 und eine Wechselstrom- Servosteuerschaltung 17 auf, welche die Platte 20 auf einer Welle 21 mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit dreht. Die Platte 20 weist magnetische Mittel auf jeder Oberfläche auf, welche in eine Reihe von konzentrischen Spuren aufgeteilt ist, um Daten in in Abständen voneinander angeordneten Datensektoren auf jeder Spur zu speichern. Signale, die dieser Information entsprechen (d. h. Lesesignale) oder Signale zum Ändern dieser Information (d. h. Schreibsignale) werden durch Wandler geschaffen. In dieser speziellen Ausführungsform wird ein Wandler in Form eines oberen Lese/Schreibkopfes 22 an der oberen Fläche der Platte 20 mittels eines Arms 23 eingestellt. Ein unterer Lese/Schreibkopf 24, der von einem Arm 25 getragen ist, ist an der unteren Fläche der Platte 20 angeordnet. Lese- und Schreibsignale werden zwischen den Köpfen und der Steuereinrichtung 13 durch Lese/Schreibschaltungen 26 und eine Steuerlogik 27 übertragen, welche mit der Steuereinrichtung 13 verbunden ist. Die Steuereinrichtung 13 und die Steuerlogik 27 verwenden im allgemeinen herkömmliche Methoden, um Information an die und von den magnetischen Mitteln zu übertragen.
Eine Kopfeinstelleinrichtung 30 bewegt die Köpfe 22 und 24 von einer Spur zur anderen und stellt die Köpfe über einer ausgewählten Spur mittig ein. Sie kann eine "Schwingspule" oder eine andere bekannte, eine lineare Bewegung schaffende Einrichtung aufweisen, welche die Arme 23 und 25 über die Oberflächen der Platte 20 bewegt. Die übrige Schaltung in Fig. 1 schafft zwei grundlegende Funktionen, welche für die Erfindung wichtig sind. Die erste ist eine Suchfunktion, während welcher die Einstelleinrichtung 30 die Köpfe 20 und 24 von einer Spur zur nächsten bewegt. Die zweite ist eine Einstellfunktion, bei welcher die Einstelleinrichtung 30 die Köpfe 22 und 24 auf der ausgewählten Datenspur mittig einstellt. Eine Gleichstrom-Servosteuerschaltung 23, welche die Einstelleinrichtung 30 sowohl während der Such- als auch der Einstelloperationen erregt, spricht auf Signale von einem Drehzahlmesser 32 und der Steuerlogik 27 an. Der Drehzahlmesser erzeugt Signale, die die Geschwindigkeit wiedergeben, mit welcher sich die Köpfe 22 und 24 bewegen.
Jede Steuereinheit weist einen Wandler 33 und eine Metallplatte 34 auf, welche an der Welle 21 gehaltert ist. Die Platte 34 weist eine Anzahl in gleichem Winkelabstand um ihren Umfang herum angeordneter Schlitze oder Einschnitte auf, wie in Fig. 2A dargestellt ist. Bei einer Ausführungsform weist jede Spur vierzig am Umfang in Abständen voneinander angeordnete Datensektoren auf, so daß der Winkel zwischen benachbarten Schlitzen 34 A 9° ist. Radien 34 b -1, 34 b -2, usw. verlaufen durch die Mitte der jeweiligen Schlitze. In dieser Ausführungsform ist jeder Radius auch annähernd bezüglich des Endes eines vorhergehenden Datensektors ausgerichtet. Außerdem liegt jede Datenspur auf einer Spurmittellinie.
Ein Datensektor "n", der mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnet ist, ist charakteristisch. Es ist in radialer Richtung mittig auf einer Spurmittellinie 41 eingestellt und weist, wie in Fig. 2A und 2B dargestellt ist, einen Anfangsteil 42 und einen Datenteil 43 auf. Der Sektor "n" ist auch von jedem der benachbarten Sektoren "n -1" und "n +1" auf der Spur in einem bestimmten Abstand angeordnet, und die Anfänge der dazwischenliegenden Zwischenräume sind im wesentlichen bezüglich der Mitten der Schlitze in der Platte 34 ausgerichtet. Blöcke von Servoinformation sind in den Zwischenräumen zwischen den benachbarten Sektoren aufgezeichnet, wobei ein Servozwischenraum 44 zwischen den Sektoren "n -1" und "n" charakteristisch bzw. kennzeichnend ist.
In Fig. 2B ist die Organisation der Spuren und des Servozwischenraumes 44 dargestellt, der zwischen aufeinanderfolgenden radialen Grenzen 34 b -2 und 34 b -3 in Fig. 2A liegt. In Fig. 2B liegen die Spuren auf der Unterseite in der Mitte der Platte und bilden ein inneres Schutzband 35, während äußere Spuren auf der Oberseite ein äußeres Schutzband 36 bilden. Die Spuren zwischen den Schutzbändern 35 und 36 sind Datenspuren und bilden ein Datenband 37. In dieser speziellen Ausführungsform sind 256 Datenspuren in dem Datenband 37 vorgesehen, und wie vorstehend ausgeführt, weist jede Datenspur 40 Sektoren auf.
Da jeder Datensektor 40 eine herkömmliche Organisation der Kopf- oder Anfangsinformation und der Daten hat, ist der folgenden Erörterung auf die Organisation der Servozwischenräume beschränkt, beispielsweise auf den Servozwischenraum 44. Die Servoinformation ist in zwei radial verlaufenden Gruppen von Blöcken 45 und 46 aufgezeichnet. Jeder Block enthält einen "Stoß bzw. Impuls" von mehreren Perioden einer asymmetrischen Impulsfolge mit einem vorbestimmten Tastverhältnis. In einer speziellen Ausführungsform weist ein "Impuls" Flußumkehrungen auf, die durch Aufzeichnen einer Bezugsrechteckwelle mit etwa einem "Tastverhältnis" von 67% erzeugt werden. Das "Tastverhältnis" ist das Verhältnis der Taktzeit, während welcher das Signal positiv ist. Eine entsprechende Rechteckwelle "S" ist in Fig. 2C dargestellt. Ein radial benachbarter Impuls ist mit Hilfe eines komplementären Impulszuges aufgezeichnet, der um 180° in der Phase bezüglich der Bezugstaktsignale verschoben ist. Diese Rechteckwelle ist in Fig. 2C mit "S" bezeichnet und hat etwa ein Tastverhältnis von 33%.
Bekanntlich wird eine Rechteckwelle durch verschiedene Bandbreitenbeschränkungen und andere Faktoren verzerrt, wenn sie auf einer Platte aufgenommen wird, und ferner ist das wiedergewonnene Signal verzerrt. In Fig. 2C entsprechen die RS- und -Wellenformen den Signalen, die durch Differenzieren des Signals mittels eines Lese/Schreibkopfes erzeugt werden, wenn er über eine Aufzeichnung der S- bzw. -Impulszüge läuft.
In der Gruppe 45 sind die Blöcke mit S 1 und bezeichnet, wodurch angezeigt ist, daß sie entsprechend den S- bzw. -Signalen aufgezeichnet sind. In ähnlicher Weise sind die Blöcke in der Gruppe 46 mit S 2 oder bezeichnet, wobei die Blöcke anzeigen, daß auch sie mit Hilfe der S- bzw. -Signale aufgezeichnet sind.
In Fig. 2B ist in dem Datenband 37 jeder Block in der Gruppe 46 auf einer Mittellinie einer Datenspur mittig eingestellt, und benachbarte Blöcke sind abwechselnd S 2- oder -Blöcke. In der speziellen Ausführungsform sind die S 2-Blöcke radial bezüglich der geradzahlig numerierten Spuren und die -Blöcke sind bezüglich der ungeradzahlig numerierten Spuren radial ausgerichtet. Die Blöcke der Gruppe 46 erstrecken sich auch über das innere Schutz- oder Sicherheitsband 36; aber in dem inneren Schutzband sind sie alle S 2-Blöcke. Keine Blöcke in der Gruppe 46 erscheinen in dem äußeren Schutzband 35.
Bezüglich der Gruppe 45 gibt es keine Blöcke in dem inneren Schutzband 36. In dem Datenband 37 sind die Blöcke in der Gruppe 45 radial um eine halbe Spur von den Datenspuren und den S 2- Blöcken versetzt. Benachbarte Blöcke in der Gruppe 45 sind abwechselnd mit den S 1- und -Signalen aufgezeichnet. Infolgedessen liegen aufgrund dieser radialen Verschiebung oder Versetzung die Grenzen zwischen benachbarten Blöcken in der Gruppe 45 auf den Datenspur-Mittellinien. Diese Blöcke laufen in das äußere Schutzband 36 weiter; sie enthalten aber nur die -Signale.
Jeder Lese/Schreibkopf überspannt eine Spur in der radialen oder Querrichtung. Wenn Kopf über einer der S 1- oder S 2-Blöcke liegt, wird die induzierte Spannung differenziert, und die differenzierte Spannung hat die Wellenform RS in Fig. 2C. Andererseits hat die differenzierte Spannung die Wellenform , wo sie über einem der - oder -Blöcke liegt. Die Tastverhältnisse der RS- und der -Signale nähern sich den Tastverhältnissen der S- bzw. -Signale.
Wenn ein Kopf über gleichen Teilen von zwei benachbarten Blöcken liegt, ist die differenzierte Spannung durch die RS′-Kurve in Fig. 2C dargestellt, da der Kopf die Spannungen summiert, die durch die benachbarten Hälften der angrenzenden Blöcke induziert sind. Das heißt, da der Kopf eine Hälfte jedes der benachbarten Blöcke überspannt, nähert sich das differenzierte, summierte Signal einer Sinuswelle mit einem Tastverhältnis von 50%. Durch ein Überprüfen der Kurve 2 C wird folglich ersichtlich, daß sich das Tastverhältnis der differenzierten Spannung von einem Minimum, wenn es über einem Block liegt, das entsprechend dem S-Signal aufgezeichnet ist, auf ein Maximum ändert, wenn es über einem Block liegt, der entsprechend dem S-Signal aufgezeichnet ist. Darüber hinaus ändert sich das Tastverhältnis annähernd linear, wenn sich der Kopf radial über benachbarte Blöcke bewegt.
Wie vorstehend aufgezeigt, liegen die Grenzen der benachbarten Blöcke in der Gruppe 45 auf den Spurmittellinien. Infolgedessen ist irgendeine Abweichung von einem 50%-Tastverhältnis des Signals, das in den Köpfen induziert worden ist, während die Gruppe 45 durchläuft, ein Maß für die Kopfversetzung. Tatsächlich wird, wie später noch beschrieben wird, dieses Signal für die Gleichstrom- Servosteuerschaltung 31 verwendet, um die Köpfe in einer richtigen Lage bezüglich der Spuren während einer Einstelloperation zu halten.
Wenn das Integral der differenzierten Spannung über mehrere Perioden der Servosignale in jedem Block für aufeinanderfolgende radiale Stellungen des Kopfes als Funktion der radialen Kopfstellung aufgezeichnet wird, ergeben sich die Wellenformen in Fig. 3. Insbesondere stellt die Wellenform E 1 die Änderungen der Integrale der differenzierten Spannungen dar, die durch das Aufzeichnen in den Blöcken der Gruppe 45 erzeugt werden, während die Wellenform E 2 differenzierte Spannungen wiedergibt, die durch die Aufzeichnungen in den Blöcken der Gruppe 46 erzeugt werden.
Die Wellenform E 1, die Gruppe 45 entspricht, führt einen positiven Nulldurchgang aus, wenn sich der Kopf über die Spur 0 von dem äußeren Schutzband zu dem inneren Schutzband hin bewegt, und führt einen negativen Nulldurchgang bei der Spur 1 aus. Aus dieser Kurve ist folglich offensichtlich, daß sie ein positiver Nulldurchgang dieser Wellenform bei allen geraden Spuren und ein negativer Nulldurchgang bei allen ungeraden Spuren ist, solange sich der Kopf radial nach innen bewegt, d. h. zu dem inneren Schutzband hin. Wenn sich der Kopf in der umgekehrten Richtung bewegt, entsprechen die positiven und negativen Nulldurchgänge den ungeraden bzw. den geraden Spuren.
Die Wellenform E 2, die Gruppe 46 entspricht, ist bezüglich der Wellenform E 1 versetzt und erreicht Maxima und Minima, wenn der Kopf über einer Datenspur mittig eingestellt ist und Nulldurchgänge durchmacht, wenn der Kopf sich auf halbem Weg zwischen den Datenspuren befindet. Die Wellenformen E 1 und E 2 haben folglich eine räumliche Quadraturbeziehung (bzw. eine räumliche 90°- Phasenverschiebung) und legen genaue Positionsänderungen fest, wenn sie nacheinander abgetastet werden, und Werte von 1 und 0 sind positiven bzw. negativen Polaritäten zuzuschreiben. Wenn beispielsweise die Köpfe in einer halben Spur auf der rechten Seite der Spur 0 festgelegt sind, sind die Werte E 1 und E 2 beide 1, wie in Fig. 3 dargestellt ist.
Wenn sich der Kopf über eine andere halbe Spur bewegt, ändert sich der Wert von E 2 auf 0. Wenn Spuren anhand der Nulldurchgänge des Wertes E 2 gezählt werden (d. h. wenn sich der Wert von E 2 ändert) und die Werte von E 1 und E 2 beide auf 0 bleiben, gibt es eine Anzahl Möglichkeiten: (1) die Köpfe können keine Spur gekreuzt haben; (2) die Köpfe können sich in eine Stellung in der Nähe der Spur 2 bewegt haben; oder (3) die Köpfe können sich auf irgendeine andere geradzahlige Spur bewegt haben. In ähnlicher Weise können, wenn sich die Werte E 1 = 1 und E 2 = 1 in E 1 = 0 und E 2 = 0 ändern, die Köpfe 1, 3 oder irgendeine andere ungerade Anzahl von Spuren gekreuzt haben. Eine Änderung von E 1 = 0 und E 2 = 0 auf E 1 = 1 und E 2 = 0 zeigt eine mögliche Bewegung über zwei oder vier Spuren an.
Eine durch die Wellenformen E 1 und E 2 eingebrachte Mehrdeutigkeit kann durch Messen der Geschwindigkeit der Köpfe entschieden werden, wenn die Servobereiche auf einer gleichmäßigen Abtastbasis gelesen werden. Darüber hinaus kann die Geschwindigkeitsmessung ziemlich grob sein. Wenn beispielsweise die Durchschnittsgeschwindigkeit zwischen 1,5 und 2,5 Spuren pro Abtastperiode liegt, haben die Köpfe in dem ersten Beispiel 2 Spuren gekreuzt. Wenn sich die Köpfe mit einer Geschwindigkeit bewegen, die im Bereich von 0 bis zu einem oberen Grenzwert von etwa vier Spuren pro Abtastperiode liegt, würde dadurch eine Verschiebung über vier Stunden angezeigt werden.
Eine vollständige Untersuchung der Änderungen, die überwacht werden können, zeigt, daß es sechzehn Grundvoraussetzungen für verschiedene Werte von E 1 und E 2 für zwei aufeinanderfolgende Abtastungen gibt. Wenn darüber hinaus die Geschwindigkeit auf unter fünf Spuren pro Abtastperiode beschränkt wird, legen die verschiedenen Kombinationen der E 1- und E 2-Wellenformen 64 mögliche Spurverschiebungen fest, und zwar 32 Verschiebungen in jeder Richtung.
Diese Information wird während der Suchoperationen verwendet, um die Lage der Köpfe jedesmal festzulegen, wenn die Köpfe einem der Servobereiche begegnen. Die gesamte Spurverschiebung kann festgelegt werden, selbst wenn die Köpfe zwischen aufeinanderfolgenden Abtastungen von aufeinanderfolgenden Servobereichen sich über zwei oder mehr Spuren bewegen. Die Fähigkeit, diese Verschiebungen bzw. Versetzungen voraussagbar aufzulösen, ermöglicht den Aufbau einer preiswerten und zuverlässigen Plattenansteuereinheit, welche Information mit niedrigen Kosten pro Zeichen speichern kann.
Nach dem Verständnis der der Arbeitsweise der Erfindung zugrundeliegenden Theorie kann nun eine übliche Platten- bzw. Plattensteuereinheit, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, anhand der verschiedenen Schaltungselemente im einzelnen beschrieben werden. Bei Fehlen eines Schaltungssignals auf der Schreibsteuerleitung in Fig. 6 arbeiten die Lese/Schreibschaltungen 26 in Fig. 4 in einem Lesebetrieb. Dies ist richtig, wenn die Servozwischenräume 44 die Köpfe passieren. Signale von einem der ausgewählten Köpfe 22 und 24 laufen über eine Kopfauswählschaltung 50, welche auf ein Signal HEAD SEL 0 von der Steuerlogik 27 in Fig. 1 ansprechen. Signale von dem ausgewählten Kopf laufen über Signalkonditionierschaltungen 51, welche die Signale verstärken, filtern und differenzieren. Diese Signale werden dann an Nulldurchgangsdetektoren 52 und 53, welche die Nulldurchgänge der induzierten Spannung fühlen, und an Triggerimpulsgeneratoren 54 und 55 angelegt, welche DATA 1- und DATA 2-Impulse bei entsprechenden negativen und positiven Nulldurchgängen erzeugen.
Die Signale von den Schaltungen 51 werden auch mit einem Signal von einer Bezugsschaltung 56 in Amplitudenpegeldetektoren 60 und 61 verglichen. Eine Schwellenwertschaltung 62 erzeugt ein AMP SENSOR-Signal, nachdem die Vorderflanke irgendeiner Information den Kopf passiert. Das AMP SENSOR-Signal trägt infolgedessen dazu bei, Rauschen von tatsächlichen Signalen zu unterscheiden, und wird, wie in Fig. 2B dargestellt, während jedes Sektors zu drei verschiedenen Zeiten gesetzt. Insbesondere kennzeichnet es den Durchgang der Gruppen 44 und 45 und den Datensektor 40. Die DATA 1- und DATA 2- und AMP SENSOR-Signale durchlaufen die Lese/Schreibschaltung 26 in der Steuerlogik 27.
Die Gleichstrom-Servosteuerschaltung 31 ist in Fig. 5 dargestellt. Während einer Suchoperation erzeugt die Steuerlogik 27 ein VEL MODE-Signal, welches einen Schalter 70 schließt, um ein Mehrpegel- Signal VEL COMMAND an eine invertierende Steuerschaltung 71 anzukoppeln, die auf ein Richtungssignal anspricht, das an die invertierende Steuerschaltung 71 über ein UND-Glied 72 angekoppelt wird, wenn ein DC ON-Signal gesetzt wird, das anzeigt, daß der Gleichspannungspegel auf einem annehmbaren Pegel liegt. Die Signale von der invertierenden Steuerschaltung 71 werden mit Signalen von den Drehzahlmessern 32 kombiniert, um ein Steuersignal für einen Leistungsverstärker 74 zu erzeugen, der wiederum die Einstelleinrichtung 30 erregt, um den ausgewählten Kopf zu der geforderten Spurlage zu verrücken, wodurch das Signal VEL COMMAND beinahe auf null verringert wird.
Sobald die Stelleinrichtung 30 die Köpfe zu der richtigen Spur bewegt und die Geschwindigkeit verringert, beendigt die Steuerlogik 27 das VEL MODE-Signal und setzt ein komplementäres POS MODE-Signal. Dieses Signal gibt einen Schalter 75 frei, um ein POS SIG-Signal an die invertierende Steuerschaltung 71 anzukoppeln, und danach bewegt die Stelleinrichtung 30 die Köpfe 22 und 24 in ihre Endstellung und hält das POS SIG-Signal auf einem Nullwert.
In Fig. 1 weist die Steuerlogik 27 eine Anzahl Schaltungen auf. Zum Verständnis der Erfindung kann diese Schaltungsanordnung als eine Kopplungs-Ansteuerlogik 80, eine Zustandssteuerschaltung 81, eine Integrator-Logikschaltung 82, eine Steuergeschwindigkeitslogik 83 und eine Zähllogik 84 eingeteilt werden.
Die Steuerung von Informationsübertragung an und von einer Platte wird entsprechend einer Anzahl Signale geschaffen, die von der Steuereinrichtung durch Empfänger 99 in der Kopplungs-Steuerlogik 80 empfangen werden, die in Fig. 6 dargestellt ist. In dieser Figur ist nur eine einzige Leitung für jedes Signal dargestellt. Im allgemeinen werden zwei Leitungen verwendet, um eine differentielle Übertragung von Signalen zu ermöglichen. Diese Signale weisen einen Systemtakt-Impulszug auf, welchen die Empfänger 99 in CLK-Impulse umwandelt. Das vorerwähnte WRITE GATE- bzw. Schreibsteuersignal steuert, ob eine Lese- (Übertragung von den Medien) oder eine Schreib- (Übertragung an die Medien) Operation über die Datensektoren vorkommt. Die WRITE DATE-Leitung überträgt Daten an das Medium während einer Schreiboperation. DRIVE SELECT-Signale kennzeichnen, welche von mehreren Ansteuereinheiten, die mit einer einzigen Steuereinrichtung verbunden sind, bei einer Übertragung zu verwenden ist. Eine Steuereinrichtung leitet einen Datenaustausch zusammen mit der Plattenansteuereinheit ein, indem ein in Fig. 7 dargestelltes DRIVE COMMAND-Wort seriell bitweise über eine entsprechende Leitung übertragen wird. Das erste Bit ist immer eine Eins und ist ein Markierungsbit. Die anderen Bits in einem DRIVE COMMAND- Wort werden folgendermaßen interpretiert:
  • (1) Ein GET STATUS-Bit wird gesetzt, um eine Zustandsinformation zurück an die Steuereinrichtung zu übertragen; wenn das GET STATUS-Bit nicht geltend gemacht wird, wird das ankommende Wort als eine Anforderung interpretiert, irgendeine andere Operation entsprechend der anderen Bits in dem DRIVE COMMAND- Wort auszuführen.
  • (2) Ein Vorzeichenbit wird gesetzt, um anzuzeigen, daß die Köpfe zu dem inneren Schutzband hin zu bewegen sind, und es wird nicht gesetzt um anzuzeigen, daß die Köpfe zu dem äußeren Schutzband hin zu bewegen sind; es wird interpretiert, wenn das GET STATUS-Bit nicht gesetzt wird.
  • (3) Ein RESET ERROR-Bit wird beim Löschen von Fehlerbedingungen gesetzt.
  • (4) Ein HEAD 0-Bit wird gesetzt, um den Kopf 22 auszuwählen, und wird nicht gesetzt, um den Kopf 24 für eine Folgeoperation auszuwählen; es wird interpretiert, wenn das GET STATUS-Bit nicht gesetzt wird.
  • (5) TRACK DIFFERENCE-Bits kennzeichnen die Anzahl von Spuren, die während einer Suchoperation zu bewegen sind; dieser Unterschied wird in Verbindung mit dem Vorzeichenbit verwendet, um die Signale in der Stelleinrichtung 30 in Fig. 1 zu steuern. Wenn das MARKER-Bit auf der DRIVE COMMAND-Leitung erscheint, stellt es eine Löschverriegelung 100 vorein, um ein Übersteuern des Löschsignals aus verschiedenen Registern und Schaltungen einschließlich eines Schieberegisters 101 und einer Markierungsverriegelung 102 zu entfernen.
Wie später beschrieben wird, wird eine Spurdifferenz-Ladeverriegelung 103 vor dem Empfang eines DRIVE COMMAND gelöscht. Infolgedessen können CLK-Impulse über ein UND-Glied 104 laufen, um den DRIVE COMMAND in und durch das Schieberegister 101 zu verschieben. Eine serielle Verschiebung wird durch ein abgeschaltetes UND-Glied 105 ermöglicht.
Diese Bits in dem DRIVE COMMAND-Wort werden über das Schieberegister 101 verschoben, bis das MARKER-Bit in das Markierungs- Flip-Flop 102 taktgesteuert wird. Der nächste CLK-Impuls erregt dann ein UND-Glied 106, um eine Markierungsverriegelung 107 zu löschen, um dadurch gleichzeitig ein UND-Glied 110 zu sperren und das UND-Glied 105 und das UND-Glied 111 freizugeben. Wenn das GET STATUS-Bit gesetzt wird, stellt das UND- Glied 105 eine Zustandsverriegelung 112 ein, die durch die Verriegelung 100 gelöscht wurde. Die Zustandsverriegelung gibt das UND-Glied 110 frei und stellt die Markierungsverriegelung 107 vorein, um dadurch eine nicht dargestellte Schaltungsanordnung freizugeben, um Zustandstaktimpulse zu erzeugen, um Zustandsinformation zurück an die Steuereinrichtung 13 zu übertragen.
Wenn das GET STATUS-Bit nicht geltend gemacht wird, bleibt die Zustandsverriegelung 112 gelöscht und sperrt das Zustandstakt- UND-Glied 110. Das UND-Glied 111 wird jedoch erregt und steuert ein zweistufiges Verriegelungsglied 113, um dadurch die SIGN- und HEAD SEL 0-Signale zu speichern. Gleichzeitig setzt das UND-Glied 111 die Spurdifferenz-Zähler-Ladeverriegelung 103, welche drei Funktionen ausführt. Erstens lädt es die TRACK DIFFERENCE- Bits parallel von dem Schieberegister 101 in einen Spurdifferenzzähler 114; zweitens sperrt es auch das UND-Glied 104, um dadurch die CLK-Impulse zu beenden, die an das Schieberegister 101 und die Markierungsverriegelung 102 angekoppelt werden; drittens konditioniert es die Verriegelung 100, die zu löschen ist, wenn die Verriegelung 103 zurückgesetzt wird.
Normalerweise wird ein BORROW (BR)-Ausgang von dem Spurdifferenzzähler 113 nicht gesetzt. Wenn jedoch die Köpfe nicht richtig eingestellt sind, gibt ein Inverter 116 ein UND-Glied 116 frei, um CNT PUL-Impulse an den Abwärtszähleingang des Zählers 113 anzukoppeln, um den Zähler bei der Vorderflanke jedes CNT PUL-Impulses zu dekrementieren. Wenn die Differenz in dem Zähler 113 auf null herabgesetzt ist, bewirkt die Rückflanke des CNT PUL-Impulses, daß der Zähler 113 das BR-Signal abgibt bzw. setzt. Das BR-Signal sperrt das UND-Glied 116 und verhindert eine weitere Änderung in dem Zähler 113. Jedoch schaltet das BR-Signal auch ein UND-Glied 117 an, welches ein TK CNT 0-Signal erzeugt, welches anzeigt, daß sich der ausgewählte Kopf auf der geforderten Spur befindet. Das TK CNT 0-Signal schaltet auch ein UND-Glied 117 an, um ein ENABLE TIME OUT-Signal zu übertragen, das ein Zeitsteuerintervall einleitet, während welchem die Köpfe in einer Endstellung stehen bleiben müssen, um Information zu lesen oder zu schreiben.
Die Ausgangssignale von dem Spurdifferenzzähler stellen Adressensignale an einem Festwert-Geschwindigkeitsspeicher 120 dar. VEL CMD-Signale von der Zustandssteuerschaltung 81 stellen weitere Adressensignale dar. Der Speicher 120 speichert unter anderem verschiedene Zahlen, die diskreten Geschwindigkeiten entsprechen. Diese Signale werden an eine Summierschaltung 121 angekoppelt, wo sie bewertet und summiert werden, um ein mehrpegeliges DC VEL COM-Signal zu schaffen, das an den Schalter 70 in Fig. 4 übertragen wird. Die Größe des VEL COM-Signals nimmt ab, wenn die Zahl von dem Spurdifferenzzähler auf null herabgesetzt ist. In einer Ausführungsform setzt VEL COM-Signal eine Geschwindigkeit von 84 cm/s (33 inch/s) fest, wobei der Spurunterschied größer als 40 ist, und verringert die Geschwindigkeit auf etwa 7,6 cm/s (3 inch/s) bei einer Eins-Null-Spurdifferenz.
In Fig. 8 wird das TK CNT 0-Signal von dem UND-Glied 117 in Fig. 6 an einen Zustands-Festwertspeicher 123 angelegt. Der Speicher 123 erhält auch eine Anzahl anderer Signale, die den Stand der Ansteuerung anzeigen. Diese weisen ein COV COSED-Signal auf, das anzeigt, daß eine Zugangstür geschlossen ist. Ein RUN-Signal wird durch einen Steuerpultschalter an der Platte erzeugt. Ein HEADS HM-Signal zeigt an, daß die Köpfe sich in einer Ausgangsstellung befinden. BRUSH HM- und BRUSH HY-Signale zeigen an, ob die Bürsten in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen worden sind oder ob der Motor während einer BRUSH-Periode zu betätigen ist. Ein DISK STOPPED-Signal zeigt an, daß die Platte angehalten hat, und ein ERROR STATE-Signal zeigt an, daß ein Fehlerzustand besteht. Alle diese Signale stellen Adressen in dem Zustands-Festwertspeicher 123 dar.
In der vorliegenden Ausführungsform können die möglichen verallgemeinerten Bedingungen, welche diese Eingangssignale festlegen, durch vier Binärbits genau bestimmt werden. Ein Dekodierer 124 und eine Festwertspeicher-Suchsteuerung 125 erhalten entsprechende Ausgangssignale von dem Speicher 123 und dekodieren diese Signale in Verbindung mit anderen Signalen.
Der Dekodierer 124 legt in dieser speziellen Ausführungsform acht dieser Bedingungen fest. Diese weisen einen LOAD CART-Zustand auf während welchem die Ansteuerung bzw. Platteneinheit eine Plattenkassette braucht, welche die Platte selbst aufnimmt. SPIN UP- und SPIN DN-Signale zeigen an, daß die Platte auf ihre Arbeitsgeschwindigkeit beschleunigt oder verzögert wird. Das BRUSH CY-Signal zeigt an, daß ein BRUSH-Zyklus durchzuführen ist. Ein LOAD HDS-Signal zeigt an, daß die Köpfe in eine Ausgangsstellung zu bewegen sind. Ein SEEK-Signal zeigt an, daß eine Suchoperation unterwegs ist, wäend ein LOCK ON-Signal anzeigt, daß die Köpfe auf einer bezeichneten Spur bewegt werden (d. h. der Spurunterschied auf null herabgesetzt ist). Ein UNLOAD-Signal zeigt an, daß die Köpfe zurückzuziehen sind.
Der Zustands-Festwertspeicher 23 erzeugt auch unter bestimmten Betriebsbedingungen ein TIME OUT-Signal. Die Signale, die an den Dekodierer 124 angelegt werden, werden auch an die Festwertspeicher- Suchsteuerung 125 aus Gründen angelegt, die später beschrieben werden.
Ein besonderes Interesse gilt an dieser Stelle dem LOCK ON- Signal. Es spricht auf DISK ON SPEED und TK CNT 0-Signale an. Wenn das LOCK ON-Signal gesetzt wird, erzeugt ein Pufferglied 126 das POS MODE-Signal, das an den Schalter 75 in Fig. 5 angelegt wird. Wenn das LOCK ON-Signal nicht gesetzt wird, macht ein Inverter 127 das VEL MODE-Signal geltend, das an den Schalter 70 in Fig. 5 angelegt wird.
Das DISK ON SPEED-Signal wird durch die in Fig. 9 dargestellte Ansteuergeschwindigkeits-Logikschaltung 83 erzeugt. Diese Schaltung arbeitet entsprechend dem CLK-Impulsen von den Empfänger 99 in Fig. 6 und entsprechend den SEC-Puls und SEC Puls RNT- Signalen, die von einer Schaltung erzeugt werden, die dem in Fig. 1 und 2A dargestellten Wandler 33 zugeordnet sind. Diese Schaltung weist einen Sektor-Zeitgeber 130 mit einem Zähler und einer zugeordneten Dekodierschaltung auf, um verschiedene Zeitintervalle zu kennzeichnen.
In Fig. 2A ist jeder Einschnitt in der Platte 34 annähernd auf die Grenze zwischen einem vorherigen Datensektor und dem Zwischenraum mittig eingestellt, der die Servoinformation enthält. Wenn ein Einschnitt auf den Radius 34 b -1 mittig eingestellt ist und dessen rechte und linke Kanten so eingestellt sind, daß die Mitte des Einschnittes auf die hintere Kante des Datensektors "n -2" ausgerichtet ist. In einer Ausführungsform weist der Wandler 33 einen Reluktanzgeber auf, und die zugeordnete Schaltung überträgt den SEC-PULS-Impuls, wenn die linke Kante durchläuft, und einen SEC-PULS RTN-Impuls, wenn die rechte Kante durchläuft. Ein Sektor-Impulsdetektor 131 in Fig. 9 gibt ein SEC DET-Signal etwa in der Mitte zwischen den SEC PULSE und SEC PULSE RTN-Impulsen ab.
Solange der Wandler zwischen Einschnitten angeordnet ist, wird das SEC DET-Signal nicht gesetzt, so daß ein Flip-Flop 132 in einem rückgesetzten Zustand gehalten ist. Solange das Flip-Flop 132 rückgesetzt ist, erregt es ein UND-Glied 133, das durch ein Stromversorgungs-Zustandssignal (LOG POR) freigegeben wird. Das UND-Glied 133 erregt seinerseits den Ladeeingang des Zählers in dem Sektorzeitgeber 130, um diesen dadurch zu sperren.
Wenn der Sektor-Impulsdetektor 131 das SET DET-Signal 7 abgibt, entfernt er das übersteuernde Rücksetztsignal von dem Flip-Flop 132, und es setzt ein Verriegelungsglied 134. Das Setzen des Verriegelungsglieds 134 konditioniert das Flip-Flop 132 so, daß es durch den nächsten CLK-Impuls gesetzt wird. Das Setzen des Flip- Flops 132 entfernt ein Übersteuern des Rücksetzsignals von einer Sektorzeitverriegelung 135. Wenn der Sektorzeitgeber 130 ein TIMES-Signal während des Intervalls erzeugt, das für den Zwischenraum zwischen benachbarten Datensektoren erforderlich ist, um den Wandler 33 zu durchlaufen, erregt es ein UND-Glied 136 und setzt das Verriegelungsglied 135, um das SECT TIMES-Signal zu erzeugen. Wenn die hintere Kante des Einschnittes unter dem Wandler 33 durchläuft, spricht der Sektorimpulsdetektor 131 auf den SEC PULSE RTN-Impuls an, um dadurch das SEC DET-Signal zu beenden. Das Flip-Flop 132 wird dann zurückgesetzt, und das SECT TIMES-Signal von dem Verriegelungsglied 135 wird beendet.
Obwohl das SECT TIME-Signal unter allen Betriebsbedingungen erzeugt wird, kann es nicht verwendet werden, bis die übrige Schaltungsanordnung in Fig. 9 anzeigt, daß die Platte auf einer richtigen Betriebsgeschwindigkeit ist. Insbesondere setzt die Rückflanke jedes SEC DET-Signals ein Flip-Flop 137, wenn ein TMOS-Signal anzeigt, daß ein Intervall verstrichen ist, daß die Platte freigibt, um die richtige Betriebsgeschwindigkeit zu erreichen. Diese Schaltungsanordnung arbeitet auch nur, wenn das System beschleunigt. Wenn es verzögert, erregt das SPIN DN-Signal ein ODER-Glied 140, um das Flip-Flop 137 zurückzusetzen. Wenn die Versorgung abgeschaltet wird oder die Platte heruntergenommen wird, erregt das POR-Signal bzw. das LOAD CART-Signal auch das ODER-Glied 140.
Wenn keine dieser Bedingungen vorliegt, wird das Flip-Flop 137 gesetzt, das wiederum ein Verriegelungsglied 142 setzt, das ein DISK ON SPEED-Signal erzeugt. Unter dieser Bedingung, welche eine normale Plattenoperation darstellt, steuert das TK CNT 0-Signal dann, ob ein LOCK ON-Signal, das durch die Zustandssteuerschaltung 81 in Fig. 8 erzeugt wird, geltend gemacht wird oder nicht.
In Fig. 10 ist die Integratorlogikschaltung 82 dargestellt, welche auf die DATA 1, DATA 2 und AMP SENSOR-Signale von den in Fig. 4 dargestellten Lese-Schreib-Schaltungen 26 und auf das SECT TIME-Signal von der in Fig. 9 dargestellten Ansteuergeschwindigkeitslogik 83 anspricht. Während ein Datensektor gelesen wird, wird das SECT TIME-Signal nicht gesetzt, während das AMP SENSOR-Signal gesetzt wird. Das SECT TIME-Signal löscht ein E 2-Zeit-Flip-Flop 143 und stellt ein die Schaltung freigebendes Flip-Flop 144 vorher ein, nachdem es über einen Inverter 145 gelaufen ist. In seinem Rücksetzzustand setzt das Flip-Flop 143 ein E 1 TIME-Signal. Ein Verriegelungsglied 146 wird zu diesem Zeitpunkt voreingestellt, obwohl ein UND-Glied 147, das ein Voreinstellsignal erzeugt, gesperrt ist. Das Verriegelungsglied 146 erregt infolgedessen das UND-Glied 150 und kann nicht gelöscht werden, das ein UND- Glied 151, das ein Löschsignal erzeugt, auch gesperrt ist. Ein Inverter 152 invertiert das AMP SENSOR-Signal, bevor es an das ODER-Glied 150 angelegt wird.
Wenn das ODER-Glied 150 erregt ist, legt es ein Ladesignal an einen Zähler 153 an, so daß der Zähler 153 nicht auf irgendwelche Taktsignale ansprechen kann. Das ODER-Glied löscht auch ein Flip-Flop 154. Folglich wird ein UND-Glied 155 gesperrt, so daß nur die DATA 2-Impulse an ein Verriegelungsglied 156 angelegt werden, welches infolgedessen gelöscht bleibt.
Wenn ein Servozwischenraum die Köpfe erreicht, kann das SECT TIME-Signal gesetzt werden, bevor oder nachdem das AMP SENSOR-Signal einen nicht gesetzten Pegel verschiebt. Wenn das SECT TIME-Signal vorher gesetzt wird, werden sowohl die Setz- als auch die Rücksetzeingänge an dem Verriegelungsglied 16 erregt, so daß das Verriegelungsglied 146 seinen Zustand nicht ändert. Infolgedessen bleibt das ODER-Glied 150 erregt. Wenn das AMP SENSOR-Signal endet, erregt jedoch der Inverter 152 das ODER-Glied 150, so daß erregt bleibt, obwohl das Verriegelungsglied 146 gelöscht wird, wenn das UND-Glied 147entregt ist. Wenn das SECT TIME-Signal gesetzt wird, nachdem das AMP SENSOR-Signal auf einen nicht gesetzten Pegel verschoben ist, schafft der Inverter 152 einen zweiten Erregungseingang an dem ODER-Glied 150. Das UND-Glied 147 wird dann auch entregt. Wenn das SECTOR TIME-Signal dann gesetzt wird, wird das UND-Glied 151 erregt und löscht das Verriegelungsglied 146. In jedem Fall ist das ODER-Glied 150 nunmehr konditioniert, um das Ausgangssignal zu beenden, wenn das AMP SENSOR-Signal auf einen gesetzten Zustand verschoben wird, nachdem die erste Gruppe von Servoblöcken 45 (Fig. 2B) mit den S 1- und S 2-Signalen an den Köpfen vorbeiläuft.
Wenn das ODER-Glied 150 entregt wird, setzt der nächste DATA 2- Impuls das Flip-Flop 154, da es konditioniert ist, um durch einen Inverter 157 gesetzt zu werden. Der DATA 2-Impuls läuft auch über ein ODER-Glied 160, um den Zähler 153 von einem Anfangswert zu Beginn jedes aufeinanderfolgenden Datenzyklus zu inkrementieren, um dadurch eine vorbestimmte Anzahl Datenzyklen zu zählen. Anfangs wird ein Übertrag-(CRY)Signal nicht gesetzt, so daß die Vorderflanke des nächsten DATA 2-Impulses in der Folge ein Integrator-Freigabe-Flip-Flop 161 setzt, um dadurch sowohl E 1- und E 2-Integrator- und Polaritäts-Detektorschaltungen 162 und 163 freizugeben. Wenn das Flip-Flop 143 gelöscht wird, spricht nur die E 1-Schaltung 162 an und beginnt die Signale von dem Verriegelungsglied 156 zu integrieren.
Wenn das Flip-Flop 154 gesetzt ist, setzen die DATA 1- und DATA 2- Impulse nunmehr abwechselnd das Verriegelungsglied 156 über das UND-Glied 155 und löschen das Verriegelungsglied 156. Infolgedessen erzeugt das Verriegelungsglied 156 Rechteckausgangssignale, welche dasselbe Tastverhältnis wie die zusammengesetzte, in Fig. 2C dargestellte Wellenform RS′ haben.
Wenn die vorbestimmte Anzahl Zyklen oder Perioden gezählt worden ist, gibt der Zähler 153 des CRY-Signal ab, welches Flip- Flop 143 in einen gesetzten Zustand steuert, um einen monostabilen Multivibrator 165 anzusteuern. Dieser speichert den Ausgang von der E 1-Detektorschaltung 162 in einer Abtast- und Halteschaltung 165. Wenn die Integration eine Null ergibt, erzeugt ein Nulldetektor 166 einen READY-TO-R/W-Impuls, welcher anzeigt, daß der Kopf genau auf einer Datenspur eingestellt ist. Das CRY-Signal konditioniert auch das Flip-Flop 161, damit es gelöscht wird, um die Integration zu beenden.
Nachdem die Blöcke in der Gruppe 44 durchlaufen, verschiebt das AMP SENSOR-Signal wieder einen nicht geltend gemachten Pegel, um dadurch das ODER-Glied 150 wieder zu erregen, um den Zähler 153 vorzuladen, und das Flip-Flop 154 sowie das Integrations- Freigabe-Flip-Flop 161 zu löschen. Wenn das CRY-Signal endet, löscht es das Flip-Flop 144, da das Flip-Flop 143 nunmehr gesetzt ist. Wenn die zweite Gruppe 46 von Servoblöcken mit den S 2- und S 2-Blöcken in Fig. 2B beginnt, unter den Köpfen durchzulaufen, verschiebt das AMP SENSOR-Signal wieder einen gesetzten Zustand und wiederholt den Integrationszyklus. Jedoch wird nunmehr das Flip-Flop 143 gesetzt, so daß die E 2- Detektorschaltung 163 die Signale von dem Verriegelungsglied 156 integriert, um dadurch ein E 2-Signal zu erzeugen.
In Fig. 10 ist auch ein Schutzband-Flip-Flop 167 dargestellt. Wie in Fig. 2B dargestellt, sind die Schutz- oder Sicherheitsbänder dadurch gekennzeichnet, daß sie nur Servodatenblöcke in einer Gruppe enthalten. Wenn die Köpfe auf einem Schutzband eingestellt sind, wird das AMP SENSOR-Signal nur einmal gesetzt, während das SECT TIME-Signal gesetzt wird. Wenn dies der Fall ist, setzt die Rückflanke des SECT TIME-Signals das Flip-Flop 167 und erzeugt ein GUARD BAND-Signal, wenn das Flip-Flop 143 gesetzt ist. Die vorherigen Signale werden an die in Fig. 11 dargestellte logische Zählschaltung angelegt. Diese Schaltung benutzt die E 1- und E 2-Signale aus aufeinanderfolgenden Servobereichen, wobei das SIGN-Signal die Richtung der Kopfbewegung, Geschwindigkeitssignale von dem Drehzahlmesser und andere Signale anzeigt, um die Anzahl Spuren festzulegen, welche zwischen aufeinanderfolgenden Servobereichen gequert werden. Insbesondere erhält die Schaltung in Fig. 11 das BORROW-Signal von dem Spurdifferenzzähler 114 und das SIGN-Signal von dem Verriegelungsglied 113 in Fig. 6, das SECT TIME-Signal von dem Verriegelungsglied 135 in Fig. 9, das GUARD BAND-Signal von dem Flip- Flop 167 in Fig. 10 und das VEL SIG-Signal von der Drehzahlmesserschaltung 32 in Fig. 1. Wenn das SEC TIME-Signal am Anfang eines Sektors gesetzt wird, beginnt der Sektorzeitgeber 130 einen Taktimpuls mit 1 MHz zu erzeugen, welcher das E 1- und E 2-Signal in Flip-Flops 170 bzw. 171 taktsteuert. Die Ausgänge von diesen Flip-Flops werden an einen Zähl-Festwertspeicher 172 angelegt. Das VEL SIG-Signal von dem Drehzahlmesser wird einer Anzahl Pegeldetektoren 173 zugeführt, und das 1 MHz-Signal den sich ergebenden Pegel in den Flip-Flops 174, 175 bzw. 176 taktgesteuert. Diese Signale werden auch als Adressensignale an den Zähl-Festwertspeicher 172 angelegt.
Die Rückflanke des SECT TIME-Signals steuert Flip-Flops 180 und 181 im Takt, um die E 1- und E 2-Werte zu reflektieren, die für den vorherigen Servobereich bestanden. Die Ausgänge der Flip- Flops 180 und 181 stellen auch Eingangsadressensignale an dem Zähl-Festwertspeicher 172 dar. Wie vorher aufgeführt, gibt ein Vergleich der E 1- und E 2-Signale für aufeinanderfolgende Servobereiche, die mit Information gekoppelt sind, die die durch das SIGN-Signal dargestellte Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit betreffen, die durch Signale in den Flip-Flops 174 bis 176 dargestellt sind, eine Anzahl zu berechnender Spuren frei. Diese Spurzahl für jede mögliche Kombination von Eingangssignalen wird an einer Stelle in dem Speicher 172 mit Adressen gespeichert, die den verschiedenen Bedingungen entsprechen. Wenn das SECT TIME-Signal zu einem nicht gesetzten Pegel am Ende der Sektorzeit verschoben wird, wird ein übersteuerndes Ladesignal von einem Zähl-Festwertspeicher-Dekodierer 182 entfernt. Die Zahl stelle die Anzahl Spuren dar, die am Ende der Sektorzeit gequert worden sind. Der Dekodierer 162 ist ein Zähler mit einem Modul, der durch eine Rückkopplungsschaltung mit einem ODER- Glied 183 festgelegt ist. Der Modul entspricht der maximalen Anzahl von Spuren, die zwischen aufeinanderfolgenden Servozwischenräumen gequert werden können. Sobald das Ladesignal entfernt ist, spricht der Dekodierer 182 auf jeden 1 MHz-Impuls an, wodurch ein CNT PLS-Impuls erzeugt wird, welcher den Spurdifferenzzähler 114 in Fig. 6 dekrementiert. Wie vorher beschrieben, werden am Ende des SECT TIME-Signals auch die laufenden E 1- und E 2- Signale in die Verriegelungsglieder 180 und 181 geladen, um als die E 1 HELD- und E 2 HELD-Signale zu dienen, wenn die nächste Servofläche unter den Köpfen durchläuft.
Wenn während der Zähloperation der Spurdifferenzzähler null erreicht, wird durch die Rückflanke des CNT PLS-Impulses, welcher die Differenz auf null verringert, ab Zähler 114 das BR-Signal erzeugt, um dadurch ein ODER-Glied 184 zu erzeugen, um dadurch irgendeine Änderung in dem E 2 HELD-Signal zu verhindern. Dies Signal wird danach von der Suchfestwertspeicher-Steuerung 125 in Fig. 8 verwendet, um das DIRECTION-Signal zum Steuern der invertierenden Schaltung 71 in Fig. 5 während des Einstellbetriebs zu schaffen.
In Fig. 8 werden die GUARD BAND-, SIGN-, E 1 HELD und E 2 HELD- Signale zusammen mit den Zustandssignalen von dem Speicher 123 an die Steuerschaltung 125 angelegt. Aus dieser Information findet die Steuerschaltung 125 dementsprechend die DIRECTION-, VEL CMD 1, VEL CMD 2- und RESET TRK CNT-Signale. Die VEL CMD-, VEL CMD 2-Signale werden auch an den Geschwindigkeitsfestwertspeicher 120 in Fig. 6 angelegt, um in Verbindung mit Signalen von dem Spurdifferenzzähler die Kopfgeschwindigkeit festzusetzen.
Wenn die Kopplungs-Ansteuerlogik 80 in Fig. 6 einen Ansteuerbefehl erhält, welcher eine Spurdifferenz aufweist, verschiebt die Platteneinheit bzw. -ansteuerung unmittelbar auf Geschwindigkeitsbetrieb. Die verschiedenen Signale legen dann eine charakteristische Anfangsgeschwindigkeit für die Köpfe fest, und die Gleichstrom-Servosteuerschaltung beginnt die Köpfe in der richtigen Richtung zu bewegen. Wenn sich die Spurdifferenz nun nähert, verringert sich die Geschwindigkeit auf einen niedrigen Wert, die meistens nur eine Spur sicherstellt und während des Intervalls zwischen dem Passieren aufeinanderfolgender Servobereiche gekreuzt wird. Infolgedessen schafft der Speicher 0 Zählausgänge, bis das E 2-Signal den Zustand ändert, wodurch der letzte CMP POL- Impuls erzeugt wird und das BR-Signal gesetzt wird. Nunmehr wird der Kopf noch zu der Spur hin bewegt, aber wird um annähernd eine halbe Spur versetzt bzw. verschoben, und die Schaltung wird in Einstellbetrieb verschoben.
Während des Einstellbetriebs wird nur das E 1-Signal verwendet, um einen Fehler festzulegen, während das E 2 HELD-Signal das Fehlersignal steuert. Die Integration des E 1-Signals erzeugt anfangs ein großes Fehlersignal, das auf einen Nullwert verringert wird, wenn der Lese-Schreibkopf auf die Spur mittig eingestellt ist. An dieser Stelle hat das zusammengesetzte Signal RS′ ein Tastverhältnis von 50% und erzeugt gleich oder entgegengesetzte alternierende Integrationen. Danach werden die E 1-Signale verwendet, um die genaue Stellung zu erhalten. Die jeweilige Richtung einer Abweichung des Kopfes von der Spurmittellinie wird durch das E 2 HELD-Signal festgestellt. Das E 2 HELD-Signal bleibt konstant.
Vorstehend ist somit ein WANDLER-Servomechanismus beschrieben, welcher Lese- und Schreibköpfe über einzelnen Spuren in einer Plattenansteuereinheit genau festlegt, wobei eine Datenservoinformation in zwei im Winkel verschobenen Gruppen von radial benachbarten Blöcken verwendet wird. Die radial benachbarten Blöcke enthalten Aufzeichnungen von asymmetrischen, komplementären, zeitlich versetzten Signalen, die alle mit derselben Frequenz aufgezeichnet werden können. Infolgedessen kann die Servoinformation ohne weiteres aufgezeichnet werden. Wenn diese Servoinformation zusammen mit einem Geschwindigkeitssignal genau eine Anzahl Spuren anzeigt, die während aufeinanderfolgender Abtastintervalle überstrichen werden können, ist es nicht notwendig, die Kopfbewegung auf eine Spur pro Intervall zu begrenzen. Infolgedessen können schnellere Suchoperationen durchgeführt werden. Darüber hinaus ist die Schaltung zum Suchen und zum Einstellen der Köpfe im wesentlichen dieselbe, so daß eine zusätzliche spezielle Schaltungsanordnung, wie sie bei einigen herkömmlichen Plattenansteuereinrichtungen gefunden wird, entfallen ist. Bei dieser Ausführungsform können die Geschwindigkeitsmessungen ziemlich grob sein, so daß der Drehzahlmesser und die Geschwindigkeitsfühlschaltung ziemlich einfach sein können. Schließlich wird in dieser Ausführungsform jeder Kopf unabhängig gewählt, so die Schwierigkeiten, die Köpfe zueinander auszurichten geringer sind. Das beschriebene Wandlersystem ist somit im Aufbau einfach, im Betrieb sicher und zuverlässig und preiswert herzustellen.

Claims (19)

1. Magnetplattenspeichereinheit, die als Sekundärspeichereinrichtung in einem Datenverarbeitungssystem verwendbar ist, mit einer Magnetplatte mit einer Anzahl konzentrischer Magnetspuren, die auf kreisförmige Spurmittellinien zentriert sind, wobei zumindest eine Spur eine Anzahl von in Umfangsrichtung in einem Abstand voneinander vorgesehen Datensektoren zur Speicherung von Daten und erste und zweite Gruppen von radial angeordneten Servoinformationsblöcken aufweist, die in Servobereichen zwischen benachbarten Datensektoren aufgezeichnet sind, mit einer Einrichtung zum Drehen der Magnetplatte, mit einem beweglichen Wandlerkopf zur Erzeugung von Lesesignalen entsprechend den Aufzeichnungen auf der Plattenoberfläche, sowie mit einer auf die Lesesignale ansprechenden Servosteuereinrichtung, um den beweglichen Wandler über einer ausgewählten Spurmittellinie in einem Datensektor zu positionieren, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gruppen (45, 46) aus Servoinformationsblöcken Aufzeichnungen von ersten und zweiten Signalen (S, ) enthalten, von denen jedes Signal asymmetrisch ist und die Signale in radial aneinander angrenzenden Blöcken gegeneinander phasenverschoben und zueinander komplementär sind, und daß die Blöcke in der ersten Gruppe (45) in ihren Grenzen zwischen angrenzenden Blöcken mit den Spurmittellinien (41) ausgerichtet und die Blöcke in der zweiten Gruppe (46) auf die Spurmittellinien zentriert sind.
2. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Servosteuereinrichtungen folgende Einrichtungen aufweisen:
  • a) eine Sektorsignaleinrichtung (33; 135) zum Erzeugen eines Sektorsignals, das den Durchgang eines Servobereichs bei einem beweglichen Wandler anzeigt;
  • b) eine Servofehlereinrichtung (162, 163), die durch die Sektorsignaleinrichtung freigegeben wird, zum Erzeugen eines Servofehlersignals entsprechend den Lesesignalen, die erzeugt werden, während eine Servofläche den beweglichen Wandler passiert; und
  • c) Servosteuereinrichtungen zum Erregen der beweglichen Wandler entsprechend dem Servofehlersignal.
3. Einheit nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Abtastintervalleinrichtung (143), die auf das Sektorsignal (SECT-TIME) und auf die Lesesignale (AMP SENSOR) von den beweglichen Wandlern anspricht, um anzuzeigen, wann jede der ersten und zweiten Gruppen von Servoinformationsblöcken den beweglichen Wandler passiert.
4. Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Servosteuereinrichtung eine Einrichtung zum Erzeugen eines ersten Betriebssignals (POS MODE) aufweist, wenn der Wandler (22; 24) an einer genau bezeichneten Magnetspur auf der Magnetplatte angeordnet sind, und daß die Servofehlereinrichtung eine Integrationseinrichtung (162), die mit der Sektorsignaleinrichtung und den beweglichen Wandler verbunden ist, um die Lesesignale zu integrieren, die erzeugt werden, wenn die erste Gruppe von Servoinformationsblöcken unter dem Wandler durchläuft, und eine Ausgangseinrichtung (84) aufweist, die auf die Integrationseinrichtung anspricht, um das Servofehlersignal zu erzeugen, wenn die erste Gruppe (45) von Blöcken den beweglichen Wandler passiert.
5. Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Servofehlereinrichtung zusätzlich eine zweite Integrationseinrichtung (163) aufweist, die auf die Integrationseinrichtung und die Abtastintervalleinrichtung anspricht, um die Lesesignale zu integrieren, die erzeugt werden, wenn die zweiten Blöcke unter dem beweglichen Wandler durchlaufen, um die Flanke des Servofehlersignals zu steuern, das an die Servosteuereinrichtung übertragen wird.
6. Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Servofehlereinrichtung eine zusätzliche Einrichtung (143) aufweist, die auf die Sektorsignaleinrichtung und den Durchgang des ersten Informationsblockes anspricht, um ein erstes Abtastunterintervall festzulegen, während welchem die Integrationseinrichtung die Lesesignale über dem Unterintervall integriert, und Halteeinrichtungen aufweist, die auf das Ende des Unterintervalls ansprechen, um das Ausgangssignal von der Integrationseinrichtung als das Servofehlersignal zu speichern.
7. Einheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Servofehlereinrichtung zusätzlich eine Nullfühleinrichtung (166) aufweist, die mit dem Ausgang der Halteeinrichtungen verbunden ist, um ein Nullsignal zu erzeugen, wenn die Integration einen Nullwert ergibt, um dadurch die richtige Einstellung des beweglichen Wandlers über einer Datenspurmittellinie anzuzeigen.
8. Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Servosteuereinrichtung zusätzlich folgende Einrichtungen aufweist:
  • d) eine Spurdifferenzeinrichtung (114) zum Speichern einer Spurverschiebungsinformation, die einer Anzahl von Spuren entspricht, über die der bewegliche Wandler zu bewegen ist;
  • e) eine Einrichtung (120), die mit der Spurdifferenzeinrichtung verbunden ist, um ein Geschwindigkeitssignal zu erzeugen, dessen Größe proportional dem Wert der Verschiebungs-Information in der Spurdifferenzeinrichtung ist, welches Geschwindigkeitssignal die radiale Geschwindigkeit des Wandlers während dessen Verschiebung steuert;
  • f) eine Vergleichseinrichtung (172) zum Vergleichen der Polaritären der Ausgangssignale, die von der ersten und zweiten Integrationseinrichtung für aufeinanderfolgende abgetastete Servobereiche erzeugt werden;
  • g) eine Meßeinrichtung (32) zum Erzeugen eines Geschwindigkeitssignals (VEL SIG), das von der Radialgeschwindigkeit des beweglichen Wandlers entlang der Magnetplatte abhängt;
  • h) eine Richtungseinrichtung (113), zum Erzeugen eines Richtungssignals (SIGN) in Abhängigkeit eines Richtungssignals von dem Datenverarbeitungssystem;
  • i) eine Recheneinrichtung (172, 182), die auf das Richtungssignal, die Vergleichseinrichtung und die Geschwindigkeitsmeßeinrichtung anspricht, um Zählsignale (CNT PLS) zu erzeugen, die die Anzahl Spuren anzeigen, die von dem beweglichen Wandler zwischen der Vorbeibewegung aufeinanderfolgender Servobereiche überquert wurden; und
  • j) eine auf die Zählsignale ansprechende Einrichtung (116), welche die Verschiebungsinformation in der Spurdifferenzeinrichtung entsprechend dem neuesten Stand ändert.
9. Einheit nach Anpruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Servofehlereinrichtung zusätzlich eine Speichereinrichtung (180, 181) aufweist, die auf die Sektorsignaleinrichtung (SECT TIME) anspricht, um die Ausgangssignale von den beiden Integrationseinrichtungen zu speichern, nachdem jeder Servoinformationsbereich unter dem beweglichen Wandler durchgelaufen ist.
10. Einheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (112), um die Werte auf den neuesten Stand zu bringen, eine Einrichtung (182) aufweist, die auf die Sektorsignaleinrichtung anspricht, damit die Einrichtung, die die Werte auf den neuesten Stand bringt, die Verschiebungsinformation in Spurdifferenzeinrichtung ändern kann.
11. Einheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Servofehlereinrichtung folgende Einrichtungen aufweist:
  • d) erste und zweite Integrationseinrichtungen (162, 163), die auf die Sektorsignaleinrichtung und auf die Abtastintervalleinrichtung ansprechen, um die Lesesignale zu integrieren, die beim Durchlaufen der ersten und zweiten Gruppen von Servoinformationsblöcken erzeugt werden, die die beweglichen Wandler durchlaufen haben;
  • f) Einrichtungen (32), die auf die Bewegung des Wandlers ansprechen, um ein Wandlergeschwindigkeitssignal zu erzeugen;
  • g) Einrichtungen (114) zum Erzeugen von Signalen, die die Anzahl der Spuren zwischen den tatsächlichen und den gewünschten Spurpositionen der beweglichen Wandler anzeigen;
  • h) Einrichtungen (117, 126, 127), die auf die Spurendifferenzeinrichtung ansprechen, um ein Positionssignal, wenn sich der bewegliche Wandler auf der geforderten Spur befindet, und ein Geschwindigkeitssignal zu erzeugen, wenn dieser von der gewünschten Datenspur verschoben wird;
  • i) Einrichtungen (99), um an die Differenzeinrichtung Differenzsignale und ein Vorzeichensignal zu übertragen;
  • j) Einrichtungen (120, 121), die auf die Differenzeinrichtung ansprechen, um ein Geschwindigkeitsbefehlssignal zu erzeugen;
  • k) Einrichtungen (70, 71, 72), die auf das Vorzeichen-, Geschwindigkeits- und Geschwindigkeitsbetriebssignal ansprechen, um das Geschwindigkeitsfehlersignal zu erzeugen;
  • l) Einrichtungen (182), die auf das Geschwindigkeitsfehlersignal ansprechen, um die Integrationssignale für aufeinanderfolgende Servobereiche zu vergleichen;
  • m) Einrichtungen (172), die auf das Geschwindigkeits- und das Vorzeichensignal sowie auf die aufeinanderfolgenden Integrationen ansprechen, um eine Spurzahl zu erzeugen, die der Anzahl Spuren entspricht, die von dem beweglichen Wandler zwischen dem Durchlaufen der aufeinanderfolgenden Servobereiche gequert worden sind;
  • n) Einrichtungen (182), die auf die Spurzahl ansprechen, um den Inhalt der Spurdifferenzeinrichtung zu ändern, um die Positionsänderung wiederzugeben;
  • o) Einrichtungen (175), die auf das Positionsbetriebssignal zum Ändern der ersten Integrationseinrichtung und das Richtungssignal ansprechen, um dadurch ein Positionsfehlersignal zu erzeugen; und
  • p) Einrichtungen (70, 75), die auf die Positions- und Geschwindigkeitsbetriebssignale ansprechen, um wahlweise eines der Einstell- oder Geschwindigkeitsfehlersignale an die Servosteuereinrichtung als Servofehlersignal zu übertragen.
12. Einheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sektorsignaleinrichtung eine Sektorscheibe (34) mit Anzeigeeinrichtungen (34 a), die um den Umfang herum angeordnet sind und die mit betreffenden Servobereichen ausgerichtet sind, Wandlereinrichtungen zum Fühlen des Durchlaufens der Anzeigeeinrichtungen und eine Schaltung (131) aufweist, die auf die Wandler anspricht, um die Sektorsignale zu erzeugen, und daß eine Intervallabtasteinrichtung (147, 150) eine Einrichtung aufweist, die auf Signale von den beweglichen Wandlern und die Sektorsignale anspricht, um ein amplitudengefühltes Signal zu erzeugen, wenn die Lesesignale einen Schwellenwert übersteigen.
13. Einheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Servosteuereinrichtung eine Einrichtung (120, 121) aufweist, die auf die Spurdifferenzeinrichtung anspricht, um ein Geschwindigkeits-Befehlssignal zu erzeugen, das an den beweglichen Wandler angelegt wird.
14. Einheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetplatte zwei Oberflächen mit aufgezeichneter Servoinformation aufweist und daß die bewegliche Wandlereinrichtung erste und zweite Wandler (22, 24) an den ersten und zweiten Oberflächen der Platte und Einrichtungen aufweist, um wahlweise Lesesignale entsprechend den Signalen von einem der Wandler zu erzeugen.
15. Magnetplatte, die in einer Magnetplattenspeichereinheit entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 verwendbar ist und eine Anzahl konzentrischer Magnetspuren auf wenigstens einer Oberfläche aufweist, welche auf kreisförmige Spurmittellinien zentriert sind, wobei zumindest eine Spur eine Anzahl von in Umfangsrichtung in einem Abstand voneinander vorgesehene Datensektoren zur Speicherung von Daten und erste und zweite Gruppen von radial angeordneten Servoinformationsblöcken aufweist, die in Servobereichen (44) zwischen benachbarten Datensektoren aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gruppen (45, 46) aus Servoinformationsblöcken Aufzeichnungen von ersten und zweiten Signalen (S, ) enthalten, von denen jedes Signal asymmetrisch ist und die Signale in radial aneinander angrenzenden Blöcken gegeneinander phasenverschoben und zueinander komplementär sind, und daß die Blöcke in der ersten Gruppe (45) mit ihren Grenzen zwischen angrenzenden Blöcken mit den Spurmittellinien (41) ausgerichtet und die Blöcke in der zweiten Gruppe (46) auf die Spurmittellinien zentriert sind, so daß die Servosteuereinrichtung (17) auf von den Aufzeichnungen in den Servobereichen (44) erzeugten Lesesignalen ansprechen kann, um die bewegliche Wandlereinrichtung (33) für die Magnetspuren (37) zu positionieren.
16. Magnetplatte nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetplatte (20) eine an ihr befestigte und mit ihr rotierende Sektorplatte (34) aufweist, welche um ihren Rand herum angeordnete und jeweils mit einem Servobereich (44) ausgerichtete Markierungen (34 a) besitzt, die beim Vorbeipassieren an der Wandlereinrichtung (33) die Erzeugung von Sektorsignalen verursachen.
17. Magnetplatte nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetplatte auf beiden Oberflächen aufgezeichnete Magnetdatenspuren (37) aufweist.
18. Magnetplatte nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe von ein inneres Schutzband (35) bildenden Spuren und eine Gruppe von ein äußeres Schutzband (36) bildenden Spuren vorgesehen sind, welche bezüglich der Magnetspuren (37) konzentrisch angeordnet sind, und daß in den Schutzbändern (35, 36) erste bzw. zweite asymmetrische, zeitversetzte Signale aufgezeichnet sind.
19. Magnetplatte nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale im äußeren Schutzband (36) in Blöcken aufgezeichnet sind, welche radial mit der ersten Servoinformationsblock- Gruppe (45) ausgerichtet und mit Signalen derselben Phase wie das Signal des radial äußersten Blocks der ersten Servoinformationsblock-Gruppe (45) aufgezeichnet sind, und daß die Signale im inneren Schutzband (35) in Blöcken aufgezeichnet sind, welche mit der zweiten Servoinformationsblock- Gruppe (46) ausgerichtet und mit Signalen derselben Phase wie das Signal des radial innersten Blocks der zweiten Servoinformationsblock-Gruppe (46) aufgezeichnet sind.
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