DE4023148A1 - Verfahren zur zuordnung logischer sektoren in einem magnetplattengeraet und ein zugriffverfahren hierfuer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren in einem Magnetplattengerät unter Ver­ wendung eines Sektorservosystems.

Bei der Zuordnung von logischen Sektoren auf einer Magnet­ speicherplatte werden, wie Fig. 3 zeigt, beispielsweise 9-12 auf eine Spur n an der Oberseite einer Magnetspeicher­ platte 1a mit Hilfe eines Kopfes m zugeordnet. In der Folge wird vom Kopf m auf den Kopf m+1 geschaltet und 13-16 werden auf einer Spur n an der Unterseite der Magnetspeicherplatte 1a zugeordnet. Dann wird wieder vom Kopf m+1 auf den Kopf m geschaltet und 17-20 werden auf einer Spur n+1 an der Plat­ tenoberseite zugeordnet. Anschließend wird vom Kopf m auf den Kopf m+1 umgeschaltet und 21-24 werden auf einer Spur n+1 an der Plattenunterseite zugeordnet. In der gleichen Weise werden logische Sektoren auf jeder Spur zugeordnet, wobei zwischen den Köpfen m und m+1 geschaltet wird.

Wenn jedoch die herkömmliche Zuordnung logischer Sektoren bei einem Magnetplattengerät angewendet wird, bei dem differierende Kopfbetätigungseinrichtungen beim Schreiben von Daten auf Servos oder beim Schreiben bzw. Lesen von Daten verwendet werden, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, ist es nicht möglich, aufgrund der großen Neigung der Schwenkachse der Kopfbetätigungseinrichtung gegenüber der Drehachse der Motorspindel beim Schalten des Kopfes auf die identische Spur zuzugreifen. Wenn daher auf logische Sektoren zugegriffen wird, muß jedes Mal beim Umschalten des Kopfes ein Mehrspursuchverfahren durchgeführt werden und in Abhängigkeit davon der Kopf dann positioniert werden. Die dabei auftretende Schwierigkeit besteht darin, daß beim Mehrspursuchverfahren jedes Mal der Kopf umgeschaltet werden muß, so daß für den Zugriff eine lange Zeit erfor­ derlich ist.

Zur Behebung dieser Schwierigkeit ist es Aufgabe der Erfin­ dung, ein Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren und ein Zugriffsverfahren in einem Magnetplattengerät zu schaf­ fen, bei welchem ein Zugriff in kurzer Zeit möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst, wobei in den Unteransprüchen Weiter­ bildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.

Das Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß logische Sektoren kontinuierlich auf einer Oberfläche der Magnetspeicher­ platte, ausgehend vom Innenumfang bis zum Außenumfang, fort­ laufend zugeordnet werden und dann logische Sektoren konti­ nuierlich auf der anderen Oberfläche der Magnetspeicherplat­ te, ausgehend vom Außenumfang zum Innenumfang, kontinuierlich zugeordnet werden.

Ferner ist das Zugriffsverfahren zu logischen Sektoren auf einer Magnetspeicherplatte gemäß der Erfindung dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Köpfe Zugriffe durchführen in Abhän­ gigkeit von den logischen Sektoren, die auf der Magnet­ speicherplatte gemäß dem oben angegebenen Zuordnungsver­ fahren logischer Sektoren zugeordnet sind.

Nachdem die kontinuierliche Zuordnung der logischen Sektoren auf einer Oberfläche einer Magnetspeicherplatte vom Innen­ umfang zum Außenumfang hin durchgeführt worden ist, erfolgt die kontinuierliche Zuordnung logischer Sektoren auf der anderen Oberfläche der Magnetspeicherplatte von dem Außen­ umfang zum Innenumfang hin, so daß mit Ausnahme des Kopf­ umschaltens von einer Oberfläche auf die andere beim konti­ nuierlichen Zugriff auf die logischen Sektoren der Zugriff nach einem Einzelspursuchverfahren beendet ist, so daß die Zugriffszeit im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren ver­ kürzt ist und ein wirkungsvoller Zugriff realisiert werden kann.

Anhand der Figuren wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren auf einer Magnetspeicherplatte und ein Zugriffsverfahren, das in Abhängig­ keit von diesem Zuordnungsverfahren durch­ geführt wird;

Fig. 2 ein Blockschaltbild, das den Aufbau eines Servosystems zeigt, mit welchem die Sektor­ zuordnung auf der Magnetspeicherplatte gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ange­ wendet werden kann;

Fig. 3 ein Zuordnungsverfahren für logische Sek­ toren und ein Zugriffsverfahren bei Magnet­ speicherplatten unter Verwendung herkömm­ licher Sektorservoverfahren; und

Fig. 4 eine Darstellung zur Erläuterung der Schwie­ rigkeiten bei der herkömmlichen Technologie.

Anhand der Figuren wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.

Die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild für den Aufbau eines Sektorservosystems, mit welchem auf einer Magnetspeicher­ platte logische Sektoren nach einem bevorzugten Ausführungs­ beispiel der Erfindung zugeordnet werden können. In diesem Blockschaltbild sind nur die Komponenten dargestellt, welche zur Erläuterung der Erfindung dienlich sind.

Wie aus Fig. 1 (b) zu ersehen ist, werden an der Unterseite einer Magnetspeicherplatte 1c logische Sektoren kontinuier­ lich, ausgehend von innen liegenden Spuren zu den äußeren Spuren, zugeordnet. An der Oberseite werden die logischen Sektoren kontinuierlich, ausgehend von den äußeren Spuren zu den innen liegenden Spuren hin, zugeordnet. Beim dar­ gestellten Ausführungsbeispiel werden, wie aus der schema­ tischen Darstellung zu ersehen ist, auf der Unterseite der Magnetspeicherplatte die logischen Sektoren kontinuierlich, ausgehend von n+1 nach n hin, zugeordnet. In der Fig. 2 ist die Magnetspeicherplatte 1c dargestellt, welche mit Hilfe eines nicht näher dargestellten Spindelmotors angetrieben wird. Ein Kopfpaar, nämlich ein Schreib/Lesekopf 2a und ein Schreib/Lesekopf 2b sind an der Oberseite und der Unterseite der Magnetspeicherplatte vorgesehen. Es können mehrere Magnetspeicherplatten zusätzlich zu der dargestellten Mag­ netspeicherplatte 1c vorgesehen sein, wobei jeweils ein Kopfpaar an den jeweiligen Ober- und Unterseiten der Magnet­ speicherplatten vorgesehen ist. Eine Kopfbetätigungseinrich­ tung HA bewegt die Köpfe 2a und 2b gegenüber der Magnet­ speicherplatte 1c. Diese Bewegung erfolgt aufgrund eines Treibersignals, welches der Kopfbetätigungseinrichtung zuge­ leitet wird. Die von den Köpfen 2a und 2b abgegebenen Daten werden einer Lese/Schreibschaltung 4 über eine Kopfumschalt­ einrichtung 3 zugeleitet. Die Kopfumschalteinrichtung 3 wählt abwechselnd einen der beiden Köpfe 2a und 2b in Ab­ hängigkeit von einem zugeführten Umschaltsignal aus. Die Lese/Schreibschaltung 4 liest die abgelesenen Daten, welche ihr über das Medium der Kopfumschalteinrichtung 3 zugeleitet wurden, und erzeugt ein entsprechendes Lesesignal. Beim Schreiben liest die Lese/Schreibschaltung die zu schreiben­ den Daten, welche über eine Datensteuerschaltung 5 zugeleitet sind, und erzeugt ein entsprechendes Schreibsignal. Ferner liefert die Lese/Schreibschaltung 4 ein Lesesignal einer Servosignaldetektorschaltung 7 sowie einer Servodaten- Retrievalsequenzschaltung 8 zu. Die Datensteuerschaltung 5 steuert das Schreiben und Lesen der Daten. Ferner werden die von der Datensteuerschaltung 5 abgegebenen Daten einem externen Gerät über eine Schnittstellenschaltung 6 zugelei­ tet. Die Servosignaldetektorschaltung 7 erfaßt aus dem Lese­ signal ein Servosignal und erzeugt einen Rücksetzimpuls, der einem Eingang R eines Flip-Flops 10 und einer monostabilen Zeitgeberschaltung 9 zugeleitet wird. Der Zeitgeberwert der monostabilen Zeitgeberschaltung 9 wird in Abhängigkeit vom Nachrichtenvorsatz des jeweiligen Sektors, auf welchen zu­ gegriffen wird, eingestellt und ein entsprechendes Ausgangs­ signal wird einem Eingang S des Flip-Flops 10 zugeleitet. Wenn der Zeitgeberinhalt, welcher von der monostabilen Zeitgeberschaltung 9 ausgegeben wird, dem Eingang S des Flip-Flops 10 zugeleitet wird, wird der Ausgang Q des Flip- Flops 10 auf einen "H"-Pegel gesetzt. Dieses "H"-Pegelsignal wird in die Servosignaldetektorschaltung 7 als Servosynchron­ signal zurückgekoppelt zur Erfassung des nächsten Servosig­ nals. Ferner wird dieses Signal gleichzeitig der Servodaten- Retrievalsequenzschaltung 8 zugeführt. Die Servodaten-Re­ trievalsequenzschaltung 8 unterscheidet im Lesesignal der Lese/Schreibschaltung 4 die Servodaten aufgrund des Servo­ synchronsignals, welches ihr zugeleitet wird, und liefert diese Servodaten zur Steuerschaltung 10. Die Steuerschaltung 10 enthält eine CPU (zentrale Rechnereinheit), die im Block­ schaltbild nicht dargestellt ist, ferner einen RAM (Direkt­ zugriffspeicher), einen ROM (Festwertspeicher) sowie eine Schnittstellenschaltung usw. Ein Programm, welches CPU steuert, ist im ROM geschrieben. Die Steuerschaltung 11 stellt die monostabile Zeitgeberschaltung 9 zur Extrahierung des Servosynchronsignals auf einen Zeitgeberwert, der vom Speicherbereich abhängt, auf welchen auf der Magnetspeicher­ platte 1c aufgrund der Servodaten zugegriffen werden soll. Diese Servodaten werden, wie schon erläutert, von der Servo­ daten-Retrievalsequenzschaltung 8 geliefert. Ferner wird ein Umschaltsignal von der Steuerschaltung 11 der Kopfumschalt­ einrichtung 3 zugeleitet. Außerdem wird ein Treibersignal der Kopfbetätigungseinrichtung HA zugeleitet.

Im folgenden wird ein Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren, welches ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, anhand der Fig. 1 näher erläutert. Die Köpfe 2a und 2b im Blockschaltbild der Fig. 2 entsprechen Köpfen m und m+1 in der schematischen Darstellung der Fig. 1 (a). Ein Kopf m+1 ist bei logischen Sektoren 13-16 angeordnet. Die Steuer­ schaltung 11 treibt die Kopfbetätigungseinrichtung HA an, wie es in Fig. 1b dargestellt ist. Demgemäß werden logische Sektoren (13-16) zuerst in der Zuordnung auf einer Spur n durch den Kopf m+1 zugeordnet. Dann werden logische Sektoren (17-20) in der Reihenfolge der Zuordnung auf einer Spur n+1 zugeordnet. Anschließend werden logische Sektoren (97-100) einer Spur n+x am Außenrand der Unterseite der Magnetspei­ cherplatte 1c zugeordnet, wobei eine Spur in der Richtung des Außenumfangs der Magnetspeicherplatte 1c gesucht wird. Nach der Zuordnung des logischen Sektors 100 auf der Spur n+x liefert die Steuerschaltung 11 ein Umschaltsignal zur Kopfumschalteinrichtung 3, und es wird vom Kopf m+1 auf den Kopf m umgeschaltet. Wenn der Kopf geneigt ist, ist der Kopf m nicht auf der Spur m+x positioniert. Um diese Neigung zu kompensieren, wird eine Suche nach der Spur n+x durchge­ führt. Wenn die Spur n+x erreicht wird, werden logische Sektoren (101-104) in der Reihenfolgen vom Innenumfang her der Spuren n+x zum Außenumfang hin zugeordnet. Es wird dann in der gleichen Weise die Zuordnung der logischen Sektoren ausgeführt, wobei eine Suche nach einer Spur in Richtung des Innenumfangs erfolgt.

Nach der Zuordnung der logischen Sektoren auf der Unterseite der Magnetspeicherplatte 1c werden logische Sektoren an der Oberseite der Magnetspeicherplatte 1c zugeordnet, so daß mit der Ausnahme des Außenumfangs der Magnetspeicherplatte 1c, an welcher das Umschalten zwischen den Köpfen durchgeführt wird, beim kontinuierlichen Zugriff auf die logischen Sekto­ ren die Positionierung der Köpfe nach einem Einzelspursuch­ verfahren beendet ist. Im Vergleich zu einem herkömmlichen System, bei welchem jeweils der Kopf in einem Mehrspursuch­ verfahren umgeschaltet werden muß, um den Kopf zu positio­ nieren, wird die Zugriffszeit erheblich verringert.

Beim beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel erfolgt die Zuordnung der logischen Sektoren auf der Unterseite der Magnetspeicherplatte 1c vom Innenumfang zum Außenumfang hin. Es ist jedoch auch möglich, in umgekehrter Richtung, d.h. vom Außenumfang zum Innenumfang hin, auf der Unterseite die Zu­ ordnung durchzuführen. In diesem Fall wird man dann die lo­ gischen Sektoren kontinuierlich an der Oberseite der Magnet­ speicherplatte 1c vom Innenumfang zum Außenumfang hin zuord­ nen.

Beim dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel erfolgt die logische Sektorzuordnung an beiden Seiten der Magnet­ speicherplatte 1c. Es ist jedoch auch möglich, logische Sektoren auf mehreren Magnetspeicherplatten zuzuordnen. Beispielsweise kann zunächst die logische Sektorzuordnung kontinuierlich an der Unterseite der Magnetspeicherplatte 1c durchgeführt werden und anschließend die logische Sektor­ zuordnung an der Oberseite einer anderen Magnetspeicherplat­ te vom Außenumfang zum Innenumfang hin durchgeführt werden.

Claims (5)

1. Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren in einem Magnetplattengerät, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst eine kontinuierliche Zuordnung der logischen Sektoren auf einer Oberfläche einer Magnetspeicherplatte von ihrem inne­ ren Umfang zu ihrem äußeren Umfang kontinuierlich durchge­ führt wird und dann auf der anderen Oberflächenseite der magnetischen Speicherplatte, ausgehend vom Außenumfang zum Innenumfang hin, die kontinuierliche Zuordnung der logischen Sektoren durchgeführt wird.

2. Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren in einem Mag­ netplattengerät, dadurch gekennzeichnet, daß eine kontinu­ ierliche Zuordnung logischer Sektoren an einer Seitenfläche einer Magnetspeicherplatte, vom Außenumfang ausgehend zum Innenumfang hin, durchgeführt wird und dann eine kontinuier­ liche Zuordnung logischer Sektoren auf der anderen Ober­ flächenseite der Magnetspeicherplatte, vom Innenumfang aus­ gehend zum Außenumfang hin, durchgeführt wird.

3. Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren in einem Mag­ netplattengerät, dadurch gekennzeichnet, daß eine kontinu­ ierliche Zuordnung logischer Sektoren auf einer ausgewählten Seitenfläche einer Magnetspeicherplatte, die aus einer Gruppe mehrerer Magnetspeicherplatten ausgewählt ist, vom Innenum­ fang zum Außenumfang hin, durchgeführt wird und dann eine kontinuierliche Zuordnung logischer Sektoren auf einer aus­ gewählten Oberfläche einer anderen Magnetspeicherplatte vom Außenumfang zum Innenumfang hin durchgeführt wird.

4. Verfahren zur Zuordnung logischer Sektoren in einem Mag­ netplattengerät, dadurch gekennzeichnet, daß eine kontinu­ ierliche Zuordnung logischer Sektoren auf einer ausgewählten Oberflächenseitenfläche einer Magnetspeicherplatte, die aus einer Gruppe mehrerer Magnetspeicherplatten ausgewählt ist, vom äußeren Umfang zum inneren Umfang hin durchgeführt wird und dann eine kontinuierliche Zuordnung logischer Sektoren auf einer ausgewählten Seitenfläche einer anderen Magnet­ speicherplatte vom Innenumfang zum Außenumfang hin durchge­ führt wird.

5. Verfahren zum Zugriff auf logische Sektoren in einem Mag­ netplattengerät, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreib/ Leseköpfe auf der Grundlage logischer Sektoren zum Zugriff gebracht werden, die auf einer Magnetspeicherplatte durch eines der vorherigen Verfahren zur Zuordnung logischer Sek­ toren in einem Magnetplattengerät auf der Magnetspeicher­ platte angeordnet sind.