CN1181470C - 基于计时的纵向伺服寻址的方法、系统和装置 - Google Patents

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Abstract

具有叠加在预记录的磁道跟踪伺服信息的寻址数据信息的磁带介质。伺服信息记录在限定至少一条纵向伺服磁道的磁通变迁段模式中。至少设置二对重复的非平行磁通变迁段的伺服脉冲串模式,至少一条变迁段是倾斜的或者连续纵向地横越伺服磁道的宽度变化。重复对中的至少两条变迁段相对于其它的变迁段纵向偏移,这些偏移的变迁段构成叠加的寻址数据信息。还公开一种在双磁通变迁段中的重复对中记录预记录的伺服和数据组合信息的磁带介质。

Description

基于计时的纵向伺服寻址的方法、系统和装置
技术领域
共同转让的于94年6月30日递交的Athrecht等人的美国专利申请08-270207作为本文的参考资料以说明用于磁带系统的基于计时的伺服系统。
本发明涉及用于纵向记录的基于计时的伺服机构,并且更具体地涉及把数据或寻址信息叠加到基于计时的伺服信息上和读出所叠加的数据或寻址信息的驱动器。
背景技术
磁带设备使用的使容量最大的一种方法是使磁带上的平行磁道的数量为最大。使磁道数量最大的典型方法是采用提供磁道跟踪以及允许非常近地分隔磁道的伺服系统。即使称为“低档”的磁带设备现在也采用磁道跟踪以使磁道数量最大。
磁道跟踪伺服的一个例子是在纵向数据磁道组之间设置预记录的平行纵向伺服磁道组,从而一个或多个伺服头可以读出伺服信息并且伴随的磁道跟踪伺服机构会调整伺服头或磁带的横向位置以使各伺服头保持对准相应的伺服磁道。伺服头和数据磁头间隔规定的距离,从而伺服头的对准导致数据头对准数据磁道。每种具体类型的所有磁带驱动器都保持该规定的距离,以允许在同类或兼容的磁带驱动器之间交换磁带介质。
特别适用于磁带的磁道跟踪伺服系统的一个例子包括Albrecht等人的08-270207申请中的伺服系统。其伺服模式由按非平行角度记录在连续长度上的磁通变迁段组成,从而当伺服头沿伺服模式的宽度移动时,从该模式上的任一点读出的伺服变迁段的定时连续改变。例如,该伺服模式包括多个大体上与磁道的长度正交的直线变迁和交替出现的倾斜变迁,每个模式包括一对变迁段。从而,取决于伺服读磁头的横向位置伺服读磁头读出的变迁段的相对计时线性变化。通过利用一组交错的变迁段对并且确定两个计时间隔比(两个相同的变迁段之间的时间间隔和两个不同的变迁段之间的时间间隔的比率)达到速度不变。通过设置分别具有不同数量的变迁段对的两组独立的变迁段对组,可以达到译码器与该伺服模式同步。从而,通过分辨当前组中的变迁段对的数量,很容易确定在那一组中的位置。
尽管利用这样的伺服系统可方便地确定出伺服头相对于磁带宽度的横向位置,但不存在好的确定磁带的纵向位置的装置。通过对空转导轮或马达或卷筒的旋转次数的计数可以粗略地估计磁带的纵向位置,例如在导轮等上设置索引标记。和数据记录相关的更准确纵向位置信息可以基于对数据记录自身的检测,这些方法存在一些问题。一种情况是当未进行倒带就弹出磁带盒时对索引标记的记数可能是无意义的。另一种方法是根据记录位置的索引表通过连续读记录直到找到正确的记录号以定位记录。若记录之一被损坏或者若允许跳跃写是一个大问题。利用跳跃写可允许一个记录的多个拷贝,或者若第一个拷贝是坏的可允许一个记录的多个子集。由于正在读哪一个拷贝的记录的不确定性,所以其错误恢复过程较复杂。
另一个例子是使用对马达或卷筒的每次旋转给出大量例知几百个位置的细线转数计。但是,细线转数计增加了驱动器的成本,使得它不适用于低档磁带驱动器。它还占据可观的空间,增加卷筒马达转轴的高度,更难以达到较低的高度形状系数和阻碍采用低成本的现成马达。
发明内容
公开一种带有叠加在预记录的磁通跟踪伺服信息上的数据信息的磁带介质,该数据信息可以包括纵向寻址或转数计信息。以磁通变迁段模式的方式记录该伺服信息,磁通变迁段模式至少定义一个纵向伺服磁道。设置至少二个非平行的磁通变迁段的重复对的伺服脉冲串模式,各对中至少一条的变迁段是倾斜的或者沿伺服磁道的宽度是连续纵向改变的。重复对的至少两条变迁段相对于该重复对的其它变迁段沿纵向偏移,这些偏移的变迁段构成叠加的寻址数量信息。此外,非平行的伺服变迁段对相对于成对的变迁段构成至少一个倾斜的变迁段。
本发明的另一个方面是一种用于在一种记录介质上记录组合的伺服及数据信息的可感测变迁段模式,相对于重复对的其它变迁段该记录介质带有纵向偏移的非平行伺服变迁段的重复对的至少两条变迁段,这些偏移的变迁段构成数据信息。
本发明的再一个方面是一种用于读出移动存储介质上的伺服模式中所叠加的数据的数据系统,该系统具有一个感测该移动存储介质纵向方向上的伺服变迁段的伺服传感器,一个响应所感测的伺服变迁段检测非平行的伺服变迁段的位置偏移的检测器和一个响应检测到的位置偏移译码叠加数据的译码器。在本发明的另一个方面中还可把该数据系统配置成磁带机的一部分。
本发明的另一个方面是一种用于写入由带有叠加数据的多对非平行磁通变迁段构成的预记录伺服信息的磁带伺服记录器,它具有一个用于把数据编码成预定的时间偏移的编码器和一个响应该编码器用于偏移定时脉冲源的计时从而把变迁段对中的至少两条非平行的磁通变迁段相对于该对的其它变迁段纵向偏移的脉冲计时器,偏移变迁段构成数据信息。
本发明的还一个方面是一种以非平行伺服变迁方式叠加数据信息的方法和一种根据非平行的伺服变迁段译码所叠加的数据的方法。
本发明的另一个方面是把不同类型的数据叠加到分离的平行伺服磁道上,其中一种类型的数据构成地址信息。
最后,本发明的其它方面涉及一种在重复的磁通双变迁段对中记录有预记录的伺服和数据组合信息的磁带介质,其中伺服信息仅由双变迁段中的一条构成,相对于重复对的其它变迁段至少双变迁段中的一对具有不同的宽度,这些不同宽度的变迁段构成数据信息。
附图说明
为了更全面地了解本发明,请查阅下述连带着附图的详细说明。
图1是透视图,表示根据本发明的一种实施方式的磁带机数据存储设备和连带磁带盒;
图2是图1中所示的磁带机和磁带盒的磁头和伺服系统的示意框图;
图3表示现有技术的一种示例性伺服模式;
图4表示根据本发明的一种实施方式的伺服和编码数据的组合模式;
图5表示根据本发明的另一种实施方式的编码数据模式;
图6表示根据本发明的另一种实施方式的编码数据模式;
图7A和7B是根据本发明的数据的编码/译码的脉冲图;
图8表示根据本发明的最佳实施方式的编码数据模式;
图9表示在一种备择伺服模式下图8的编码数据模式;
图10表示根据本发明一种采用备择的伺服和编码数据组合模式的编码数据模式;
图11是根据本发明的数据译码系统的一种实施方式的框图;
图12A和12B是图11的峰值检测通道的备择实施方式的框图;
图13是图11的位检测及同步块中所采用的位检测器的框图;
图14是在图13的位检测器中采用的位检测器状态机的框图;
图15是图14的位检测器状态机的流程图;
图16是在图13的位检测器中采用的长度测量检测器的框图;
图17是在图13的位检测器中采用的位译码器的框图;
图18是在图13的位检测器中采用的位检测器输出控制的框图;
图19是在图13的位检测器中采用的锁相环路控制的框图;
图20是组合脉冲图,表示用于图19的锁相环路控制的伺服模式;
图21是组合脉冲图,表示本发明的组合数据和伺服模式中包含的32位的寻址数据格式;
图22是在图11的数据译码系统中采用的格式译码器的框图;
图23、24、25和26是图22的格式译码器的各部件的详细框图;
图27是一个透视图,表示可以写本发明的变迁段的现有技术的多间隙磁头;
图28表示用于写本发明的变迁段的写生成器的示意框图;
图29表示图27和28的写系统综合示意图;以及
图30表示根据本发明的多磁道伺服和数据系统的示意框图。
具体实施方式
参照图1和图2,图中说明根据本发明的一种实施方式的一种读出伺服模式并读出叠加在该伺服模式中的数据的基于计时的伺服系统10。参照图1,该系统包括一个容纳磁带数据盒14并且通过电缆18和主处理机16连接的磁带机12。磁带盒14包括容纳磁带盒20的长度的外壳19。磁带机12带有可插入盒14的接收槽22。主处理机16可由任何适当的处理机构成,例如,诸如IBM公司的“Aptiva”的个人计算机,或诸如IBM公司的“RS6000”的工作站,或诸如IBM公司的“AS400”的系统计算机。磁带机12最好和相关的主处理机兼容并且可设想为任何一种的盒式或卡型的直线格式。这种磁带机的例子包括IBM公司的“3490”磁带机,或者“数字线性磁带”或“Travan”兼容磁带机。
参照图2,这种磁带机典型地包括用于旋转盒14的卷筒以使磁带20横越磁头组件24移动的驱动器马达(未示出)。磁头组件用实线表示,它包括一个检测记录在磁带的伺服磁道27中的伺服模式的较窄的伺服读磁头26。磁头组件的数据磁头28通常比伺服磁头大并且定位在包含着多个数据磁道的磁带的数据磁道区29中,用于读出记录在数据磁道中的数据或者在数据磁道中写入数据。为了简化说明在图2中示出单个伺服读磁头和单个数据磁头。熟练的技术人员可以理解大多数磁带系统具有多个平行的伺服磁道,多个伺服读磁头以及多个数据读磁头和写磁头。
伺服磁道中心线30表示成沿着磁带20的长度延伸。伺服读磁头26较窄,其宽度明显小于伺服磁道27的宽度。根据所涉及的Albrecht等人的申请,磁带纵向地横越磁带磁头组件24移动,从而相对于伺服头26伺服磁道27直线移动。当出现这种移动时,伺服读磁头26检测磁通变迁段的伺服模式,从而产生经伺服信号线34提供给信号译码器36的伺服读磁头模拟信号。信号译码器处理伺服读磁头信号并生成经位置信号线38发送到伺服控制器40的位置信号。伺服控制器生成伺服控制信号并且在控制线42上把该信号提供给磁头组件24的伺服定位机制。通过相对于伺服磁道中心线30横向移动包括伺服头26的组件,伺服定位机制响应来自伺服控制器的控制信号,到达所需的伺服磁道或者保持伺服头26对准伺服磁道中心线30。
图3表示按照Albrecht等人的申请的一种示例伺服模式。熟练的技术人员可以判明竖线代表横越伺服磁道的宽度延伸的磁道变迁段条或者磁通区。在磁通区的情况下,其边缘构成用于检测以生成伺服读磁头信号的磁通变迁段。变迁段具有二种磁性,每条的各个边缘上具有一种磁性。当伺服读磁头26越过一个变迁段时,它产生一个其极性由该变迁段的极性确定的脉冲。例如,伺服磁头可在每条的前沿上产生正脉冲并在后沿上产生负脉冲。伺服模式44由具有二种不同方位的重复变迁段组成。第一组条纹或“人字形”46沿着伺服磁道的宽度延伸并且具有相对于磁道的纵向方向倾斜的第一方位。第二组条纹或人字形48也沿着伺服磁道的宽度延伸,但具有和第一组人字形46相反的倾斜方位。
每条人字形46和其对应的人字形48构成一对按预定距离A0、A1、A2和A3分离的变迁段。在Albrecht等人的申请中,每个预定的距离是相等的。每条人字形的顶点位于伺服磁道的中心线上。人字形组46和48形成沿磁道中心线对称的菱形模式。
这样,当磁带相对于伺服读磁头直线移动时,伺服读磁头产生具有峰值的伺服读磁头模拟信号,其峰间计时随该磁头在磁道的宽度上移动变化。该计时上的变化用于确定伺服磁道中伺服读磁头的相对横向位置。典型地,对伺服计时测量中只利用前沿的变迁段。
下文中,“非平行的伺服变迁段”或类似的术语指的是一对变迁段,这些变迁段中的至少一个是倾斜的或者相对于配对的变迁段横越伺服磁道的宽度是连续纵向改变的。
图3中所示的伺服模式包括第一组的变迁段人字形对46和48以及第二组的变迁段人字形对46和49。变迁段46和49按预定距离B0、B1、B2和B3分离。A和B的间隔用于生成和磁带速度无关的位置信号。重要的是,只有菱形模式(以下称“菱形”)的相对边上的人字形条之间的间隔A随横向位置变化。而B间隔是常数,与位置无关。从而,通过对间隔计时并计算它们的比生成位置信号。
确定目前正在读那些菱形或类似的对可以通过使各组人字形之间具有不同的间隙来实现。替代地,通过使各组反对称菱形中的人字形的数量不同可使伺服信号序列不同。如图3中所示,在第一组中设置4条人字形46,而在第二组中设置5条人字形49。
图4表示图3的多条人字形和多个菱形,其中一些变迁段相对于磁带纵向偏移以把数据编码到伺服磁道中。只要伺服计时保持正确,就可以以任何方式编码数据。
对于伺服环路,位置误差信号由下式确定:
误差信号=(A0+A1+A2+A3)/(B0+B1+B2+B3)其中A0是前向组的第一条人字形和反向组的第一条人字形之间的距离,A1是前向组的第二条人字形和反向组的第二条人字形之间的距离,依此类推。类似地,B0是前向组的第一条人字形和下一个前向组的第一条人字形之间的距离,B1是前向组的第二条人字形和下一个反向组的第二条人字形之间的距离,依此类推。
若:
X0=前向组的第一条人字形的位置
X1=前向组的第二条人字形的位置
X2=前向组的第三条人字形的位置
X3=前向组的第四条人字形的位置
Y0=反向组的第一条人字形的位置
Y1=反向组的第二条人字形的位置
Y2=反向组的第三条人字形的位置
Y3=反向组的第四条人字形的位置
Z0=下一前向组的第一条人字形的位置
Z1=下一前向组的第二条人字形的位置
Z2=下一前向组的第三条人字形的位置
Z3=下一前向组的第四条人字形的位置
则:
误差信号=((Y0-X0)+(Y1-X1)+(Y2-X2)+(Y3-X3))/((Z0-X0)+(Z1-
           X1)+(Z2-X2)+(Z3-X3))
误差信号=((Y0+Y1+Y2+Y3)-(X0+X1+X2+X3))/((Z0+Z1+Z2+Z3)-
          (X0+X1+X2+X3))
容易看出,只要偏移的和为零,就可以偏移一组中的所有四个成员的位置并得到相同的结果。例如:
若:
误差信号=(((Y0+a)+(Y1+b)+(Y2+c)+(Y3+d))-((X0+e)+(X1+f)
          +(X2+g))+(X3+h)))/(((Z0+i)+(Z1+j)+(Z2+k)+Z3+l))
-((X0+e)+(X1+f)+(X2+g)+(X3+h)))
当a+b+c+d=e+f+g+h
i+j+k+l=e+f+g+h
即要求:
a+b+c+d=e+f+g+h=i+j+k+l
则它和
误差信号=((Y0+Y1+y2+Y3)-(X0+X1+X2+X3))/
          ((Z0+Z1+Z2+Z3)-(X0+X1+X2+X3)给出相同的结果。
若增加同时写入菱形的约束,这意味着:
a=e;b=f;c=g;d=h;
强制该约束简化用于误差信号的方程,因为现在分子上的数据调整的效果为零,但它保留约束:
a+b+c+d=i+j+k+l
若控制数据调整使下式永远为真:
a+b+c+d=0
i+j+k+h=0
则上述约束永远为真。
把该简单性和可分离性保持为一种最佳实施方式,尽管这不是一种绝对的约束。图4到图9表示满足该约束的调整,而图10是一种取消该约束的一种可能的实施方式。
保证a+b+c+d=0的一种技术是对数据调整增加使一个边缘的移动永远和另一个边缘的移动相匹配(即调整总是以距离相等方向相反的方式影响一对边缘)的约束。满足该约束有许多办法。例如:
若a=-b并且c=-d则a+b+c+d=0
以及若i=-j并且k=-l则i+j+k+l=0
而且事实上这是下面讨论的最佳实施方式之中的一种。
关键在于按对以相同或相反方向偏移各条人字形或者根据伺服计时的观点模式中的任何改变是相互抵消的。
这意味着可以在不影响伺服性能下把数据编码到人字形图案(模式)的位置中。编码数据可以用于编码地址信息,例如转数信息或区段标识号,或者用于编码有关盒带的其它信息,例如磁带的长度、厂家、介质种类等。
图5表示最简单的把数据编码到伺服模式中的方法。每组中可用来生成伺服位置误差信号并且编码数据的最少人字形数量是两条。
一种示例性的编码算法是通过移远人字形编码“1”和通过移近人字形编码“0”。每条人字形移动的距离在幅度上是相同的但是在方向上是相反的。因为必须按对移动人字形,组成一个菱形的两条人字形作为一对一起移动。在图5中,上面的菱形50表示不带有数据的人字形的正常间隔,而下面的菱形模式51表示自左向右的编码位“0011”。
每组仅有两条人字形的主要缺点是在驱动器速度不为常数并未知的情况下难以对“00000”和“11111”模式进行区分。每组仅有两条人字形难以得到和速度无关的设计。
但是,若在每组中采用三条或更多的人字形,与速度无关的设计是可能的,如图6中所示。图6的上部包括各为三条不带有数据和正常间隙的组55。图6下部表示本发明的一种实施方式,其具有多个各为三条人字形的组56,偏移每组的前两条人字形以编码数据。在所示的方式中,通过使一个组中的前两条人字形离远编码“0”,并通过使一个组中的前两条人字形离近编码“1”。只要移动的幅度相同,从伺服检测器来看这些偏移是抵消的,并且所得到的A计时间隔和B计时间隔的伺服比将为磁道跟踪提供正确的伺服横向定位信号。
仍参照图6,从编码数据的角度,若X是每组前两条人字形之间的距离而Y是每组的第二条和第三条人字形之间的距离,当X大于Y时译码出“0”,而当Y大于X译码出“1”。从而,X0和Y0译码为“0”,X1和Y1译码为“0”,X2和Y2译码为“1”,由此类推。只要在其上写入这种模式的介质移动,这种示意的模式是起作用的。在各组之间其是和速度无关的。
在所示的方法和模式中,伺服对的即菱形的反向人字形上的编码数据不必必须镜象前向组上的编码数据。若前向组的写驱动器不和反向组的写驱动器连接,则可以对每个组写入独立无关的数据。若这些伺服写驱动器是相连的,则反向组中的数据将镜象并复制前向组中的数据。
图7表示本发明的另一种为数据采用的每组四条人字形的实施方式的脉冲模式。在本发明的一种最佳实施方式中,如图8中所示,在交错的四个和五个菱形脉冲串中使用这些脉冲模式。在该实施方式中每五条人字形的菱形中的第五人字形不编码数据,而是提供脉冲中序列的同步,该序列指示人字形对的五个和四个序列中正在对四个编码位中的那二位译码。
图7A和7B的脉冲模式代表图8的人字形条。如图8中所示,同时移动前向组和反向组中的人字形条。这是通过在伺服写处理中把前向组的写驱动器和反向组的写驱动器约束在一起实现的。所产生的模式类似于图5的模式,但扩充成至少具有四个菱形的组,这提供通过移动每组中的前二个菱形或者移动每组中的第三和第四个菱形使每个菱形编码二位数据的能力。上面的菱形组60不具有数据并且各人字形具有正常间隔。通过偏移粗线的人字形条下面的菱形组61具有所示的数据模式。
图7B表示从读出伺服数据得到的脉冲的偏移并且表示这些脉冲的译码。图7B还表示移动五人字形组中的第五条人字形以提供标识数据字的同步标记。例如,一个数据字可由32个位的序列组成,而同步标记将指示一个字的结束和下一个字的开始。
为了在一组菱形上保持适当的伺服间隔,在该实施方式中每个人字形编码设计成每次移动两条人字形。这样,在每个菱形脉冲串中总存在通过+d和-d的偏移对(数量相等方向相反彼此抵消的偏移)对A间隔和B间隔的偏移,从而位置伺服信息不会受到数据调整的影响。
图9表示图8的排列,但是对于每对构成“菱形”的变迁段,采用一条垂直于伺服磁道的纵向方向的变迁段和另一条倾斜的变迁段。在不背离本发明下,熟练的技术人员可以设想这种和许多其它种构成等效于“人字形”和“菱形”的备择类型的变迁段。
图10中表示“双变迁段”模式,其中通过改变双变迁段65的宽度编码数据。典型地,伺服人字形构成二种有效变迁段,第一变迁段具有第一接入磁性,随之是相反的接入磁性。但是,典型地,伺服系统只读出或只识别一个方向的极性切换,而忽略另一个切换。作为对比,上面所说明的模式的“变迁段”是典型类型的,尽管人字形组具有二种相反极性的变迁段,它们被当作单个变迁段。
图10中所表示的本发明的实施方式具有这种类型的伺服系统的优点,即利用相反极性变迁段中的一个作为伺服数据并且利用另一种极性的变迁段作为编码数据。如自左向右的数据峰值66所示,人字形65的前沿变迁段提供正峰值,人字形的后沿变迁段提供负峰值。在该示例中,前沿正峰值构成伺服模式67中所示的伺服信息,而后沿负峰值提供编码数据。从而,调制双变迁段的宽度以便为译码数据提供各个正峰值和相继的负峰值之间的调制间距。
双变迁段宽度的调制或编码可以采取二种方式中的一种。在一种方式中,可以对前沿和后沿之间的距离或者正负变迁段之间的计时进行调制。在另一种方式中,可以对后沿之间的距离或者负变迁段之间的计时进行调整。
图11是根据本发明的一种和图2的伺服信号译码器36相结合的数据译码系统的实施方式的框图。
在线路34上向峰值检测通道70提供伺服头的模拟输出,该通道70把伺服变迁段的正峰值和负峰值输出信号提供给Albrecht等人的申请中的伺服位置误差信号(PES)生成电路71。除了提供PES来控制横向方向中磁头的伺服运动以使磁头对准磁道外,PES电路71还如Albrecht等的申请中所说明的那样提供表示人字形条之间的不同间隙的信号。再参照图8,PES电路71对人字形条计数以确定伺服头相对于人字形的纵向位置并且在每个间隙处提供四种信号中的一种信号。具体地,当计数出菱形模式的五条相继人字形下提供OUT1,当计数出下四条人字形并感测出一个间隙下提供CLR1,当计数出菱形模式的四条相继人字形时提供OUT2,并且当计数出下五条人字形并感测出一个间隙时提供CLR2。PES电路在图11的线路73上把这些信号提供到位检测及同步逻辑电路75。
峰值检测通道70的输出信号也提供到位检测及同步逻辑电路75。逻辑电路75对检测到的图8或图9的人字形变迁段的正峰值或者对图10的人字形变迁段的正负峰值译码,根据这些峰值之间的间隔对编码数据位串译码。位串提供给格式译码器77以组成字组,所产生的数据流经过接口78提供到磁带机控制器微处理机上。
图11的逻辑电路可以采取多种形式,由电路设计者的喜爱决定。下面的说明是可采用的多种形式中的一种示例。
图12表示二种可选择的图11的峰值检测通道70。图12A由熟练的技术人员周知的模拟峰值检测通道构成,用于检测线路34上来自伺服头的输出中的峰值。图12A的峰值检测通道在线路80上提供带有标志着线路34上接收到的模拟信号的峰值的时间的计时的输出信号。图12B由数字峰值检测通道构成,它通过在线路80上提供带有标志着线路34上接收到的模拟信号的峰值在给定的采样时间之内的时刻的输出信号,执行与模拟峰值检测通道相同的功能。数字峰值检测通道还使用一个同步时钟,从而可在线路81上提供指示准确的峰值到达时间的数字信号,以降低峰值检测中的有关误差的概率。数字峰值检测通道也是熟练的技术人员周知的,在诸如图12A的电路和诸如图12B的电路的选择之间的选择由设计者决定。
下面参照图13-20简单地说明完成位检测及同步逻辑电路75的功能的逻辑电路的一种例子。在这些图中,“B状态”代表当前位或当前位状态,而“P状态”代表位译码器的先前位或位状态。
参照图13,位检测控制逻辑电路83确定接收到的峰值的状态,即该峰值代表哪个变迁段,并且在线路84上提供指示该检测峰值的状态的数字信号。位检测逻辑电路85根据经位检测控制逻辑电路83判定状态的峰值之间的计时间隔确定变迁段中编码的位组(按位对或者双位形式),并且把这些双位提供到线路86上。PLL87响应OUT1和OUT2信号以提供表示菱形之间的间隙的采样时钟信号,从而控制位检测逻辑电路85的新的双位输出。PLL87以大约为20至30兆赫的速率提供采样时钟信号。位检测逻辑电路85使用的确定峰值间间隔的间隔时钟大约以20至50倍的采样时钟速率运行。
通过参照图14的逻辑框图和图15的流程图,说明位检测控制逻辑电路83的一种例子。状态机组合逻辑电路90最好包括由高级逻辑设计语言建立的组合逻辑。作为一个示例,状态机90按照图15的流程图运行。
对从PES逻辑电路接收到的每个间隙信号进行“或”运算以在线路91上提供状态机复位信号(SMReset)。在由SMReset信号复位后的状态机的初始状态下,在线路84上提供的状态为0。如图15中所示,可在任何时刻接收SMReset信号并把状态机复位为0。这样确保状态机总是按正确状态起始,即使未检测到某个峰值。然后状态机等待状态1下的第一峰值,用每个间隔脉冲再循环直至检测到该峰值。一旦检测到,状态机递进到状态2,其标志正在处理第一变迁段或人字形和第二人字形之间的第一间隔D0并将由图13的位检测逻辑电路85计时。一旦检测到第二峰值,状态机改变到状态3,表示已判别出下一个变迁段或第二人字形,结束D0间隔并且开始对D1间隔计时。在状态5判别出编码数据的所有三个间隔D0、D1和D2之前继续该处理。在状态6处按D3判别该五条人字形菱形情况下的最后一条人字形,其用作为同步标记。一旦遇到一个间隙,SMReset把状态机复位到状态0。
图14中,在更新之前把状态信号存储在寄器93中,并且将所存储的状态信号提供到线路84上。当更新时,当前状态变为先前状态并存储在寄存器94中同时提供到线路95上。
参照图16-17说明图13的位检测逻辑电路85。
在图16中,在线路98上把高速间隔时钟信号提供给间隔计数器99。每当状态改变时,比较器101就复位计数器99。为了考虑到磁带的双向运动,设置组合逻辑电路102用于响应磁带方向和状态机的状态以把计数器99的适当计数选通到适当的间隔长度寄存器103、105、107和109中。该组合逻辑电路最好是用高级逻辑设计语言建立的固定逻辑。在图16中示出该逻辑电路,其中“F”表示磁带按向前方向移动,“R”表示带按反向方向移动,“5脉冲串”“0”表示4条人字形脉冲串,“5脉冲串”“1”表示5条人字形脉冲串,而“D0”“D1”、“D2”和“D3”下面的数字表示用于提供D0、D1、D2和D3间隔的状态机的状态。例如,当磁带按正向沿4条人字形脉冲串移动时,一旦检测出状态2,组合逻辑电路102就把间隔计数器99的计数选通到D0LEN寄存器103,以提供表示D0间隔长度的间隔计数。接着组合逻辑电路把间隔长度D1选通到寄存器105,以及把间隔长度D2的计数选通到寄存器107。若检测出一个五条人字形的脉冲串,组合逻辑电路就把间隔长度D3选择到寄存器109。
再参照图17,间隔长度寄存器的输出被提供到组合逻辑电路110,以根据图7中所示的逻辑译码。组合逻辑最好是用高级逻辑设计语言建立的固定逻辑。如图13中所示,将译码后的双位存储在寄存器111中并且提供到输出线路86。将延迟的双位存储在寄存器112中并提供到输出线路113。在本实施方式中设置延迟的双位是由于每个菱形的两条人字形是同时写入和相同调制的,通过匹配二个双位由延迟的双位提供错误检验。
仍参照图17,“或”电路115响应来自PES电路的CLR1或CLR2或者响应PLL时钟更新这些寄存器。
若组合逻辑电路110没有接收到正确的长度序列,或者在对所有状态的处理中存在错误,则指示错误和在Erasure寄存器117中设置信号并将该信号提供到线路118和延迟线路119上,以表示线路86和113上提供的双位可能是不正确的。
如上面所讨论,在本实施方式中最好以字的形式并用同步标志隔开的形式排列编码数据的各个位。组合逻辑电路110检测同步标记,并且向寄存器120提供信号以把同步信号选通到线路121和延迟线路122上。
需要延迟信号是要通过保证二个人字形模式是匹配的来避免错误数据。在图18中,比较器125对线路86上的当前双位和线路113上的延迟双位进行比较以确定它们是相同的。若不同,则在线路126上表示错误。在电路127对线路126上指示的错误或线路118、延迟线路119上提供的删除信号进行“或”运算,以在图13的线路128上提供Eraseout错误信号。
分别在线路121和122上的同步信号和延迟同步信号在电路129中进行“与”运算,并在图13的线路130上提供SyncOut信号。
通过参照图19的逻辑图以及图20的菱形和脉冲组合图说明图13的PLL控制逻辑电路87。简要地,通过在图13的线路135上提供PLL采样时钟脉冲,这些采样脉冲表示菱形间的间隔,PLL控制逻辑响应OUT2和状态5的组合以及OUT1和状态6的组合。
再参照图13,位检测逻辑电路译码的数据由每个PLL时钟脉冲的4个位构成。
图21表示伺服菱形变迁段中编码数据字组的排列。双位表示成用虚线分隔,每个菱形的四个位表示成用实线分隔,而一个完整的字表示成用同步信号分隔。
在图22中更详细地表示图11的格式译码器77的一种实施方式。在线路86上向移位寄存器201提供位检测及同步逻辑电路的双位。在该移位寄存器中设置附加的位位置202,用于擦除来自线路128的信号。移位寄存器装入一个字节的叠加数据并且沿线路204把该数据字节传送到数据字节寄存器208。寻址及控制逻辑电路210使字节在字节寄存器208中累加直至达到一个字并把该字传送到影子字节寄存器212。然后可以在线路214上选通出影子字节寄存器212的叠加数据字。
不论磁带前向或反向移动,都能读出本实施方式的叠加数据。这样,磁带机控制器辩明沿线路220到达移位寄存器201的磁带方向以控制向移位寄存器装入位组的方向,并且辩明沿线路222到达寻址及控制逻辑电路210的磁带方向以控制装入字节寄存器208的方向。为了反向装入字节,磁带机控制器还在线路224上判明一个字中的最大字节数量。
为了向磁带机提供比依赖于向磁带机的控制器微处理机传输叠加数据更为直接的纵向位置反馈,可以设置位置比较逻辑电路230。磁带机控制器在线路232上提供目标地址,而位置比较逻辑电路把目标地址和线路234上来自影子字节寄存器的数据的地址进行比较。
在需要更精确地判明位置的情况下,设置菱形计数器240,它根据其数据正被传送到字节寄存器208的菱形的数目判定字内的当前位置。在线路241上将该菱形计数提供到磁带机控制器和位置比较逻辑电路230。
图23更详细地表示图22的删除位逻辑电路202和移位寄存器201。根据线路220上的方向信号,移位寄存器201把线路86上的叠加数据位组装入到移位寄存器的正向侧250或反向侧251中的一侧里,并且移位寄存器按正向或反向移位。一旦接收到线路135上来自PLL的采样脉冲就装入各个双位。在从线路128上接收到删除信号并且在线路135上接收时钟信号之前在寄存器254中把删除位保持为“0”。然后该删除位改变为“1”并予以保持直到如所示在线路265上接收新字节为止。在线路256上提供移位寄存器的9位输出。
在图24中表示图22的字节寻址及控制逻辑电路210和菱形计数器240。线路222上接收的正向或反向信号使寻址逻辑电路把“0”或者来自线路224的最大字节地址装入到地址寄存器260中并且从“0”递增地址或者从最大值递减地址。一旦在线路130上接收到表示一个新字开始的同步标识符,就复位该地址寄存器。然后,在线路135上的来自PLL的每个采样时刻递增或递减地址寄存器260。备择地,可以通过字节中的位数等分字节地址以提供字节标识。菱形计数器240包括一个寄存器264,它随每个采样时钟递增并当由时钟信号135选通时由来自线路130的每个同步脉冲复位,在所示的实施方式中在计数为“15”时选通。将菱形计数提供到线路265上。还将该计数提供到寄存器266,后者按一个时钟周期延迟该菱形计数以便如后面所述操作影子寄存器。
图25和26分别表示图22的字节寄存器208和影子字节寄存器212。将来自图24中的线路261上的字节地址信息提供给比较器271-273。线路265上的菱形计数器的输出提供给比较器276,从而线路135上的采样时钟信号和数值为3的菱形计数的组合把来自256线路的移位寄存器的内容选通到由比较器270-273表示的字节地址指定的寄存器280-283之一。当填满寄存器280-283时,这些寄存器就装配出组成叠加数据整字的数据。该数据可在线路285上得到。
一旦填满寄存器280-283,就得到叠加数据的整字并且可在线路285上得到。在这个时刻,菱形计数器复位到“0”,并且比较器289检测该“0”计数,比较器289把线路285选通到对应的影子寄存器290-293上。从而影子寄存器的输出由完整叠加字构成,在完成下一个字之前保持该输出。
如图22中所示影子寄存器输出提供到线路214上并且构成图11中的格式译码器的输出,该输出经接口78提供给磁带机控制器。
熟练的技术人员理解存在许多替代的逻辑电路以从伺服变迁段中提取叠加数据。
一种利用同步字符代替格式译码器的例子是利用下面将说明的包括着可以生成同步标志的字符串的数据编码。
一种特别适用于在每个菱形的四位模式中编码顺序转数计数据的数据编码的例子包括以13为基的系统。
用于编码数字的以13为基的技术采用4位符号,可建立比8/9(0、3)编码具有更多信息内容和更简单硬件实现的(0、4)数据流。
关键点在于建立字格式不需要专门的“同步标记”变迁段移位排列。在用一种排除模式编码的每个字中同步标记占据几位。其它的排它模式可用于别的目的。改变PLL编码的‘k’限制除了要求用一个1和五个0代替一个1和四个0作为可有效工作的最小同步标记模式外并无其它影响—通常该‘k’限制保证PLL的最小更新速度,但这一点并不适用于本情况。(0、4)的实现本质上以13为基计数。也就是说如果考察四位符号,可以看出若除掉其中的三个可建立以13为基的系统,它可编码成实现(0、4)编码,因为其中任一符号都不以多于2个的‘0’开始或结束:
    16为基             13为基            13为基的简写
    0000               排除              -
    0001               排除              -
    0010               0010              C
    0011               0011              B
    0100               0100              A
    0101               0101              9
    0110               0110              8
    0111               0111              7
    1000               排除              -
    1001                  1001                6
    1010                  1010                5
    1011                  1011                4
    1100                  1100                3
    1101                  1101                2
    1110                  1110                1
    1111                  1111                0
图27取自Albrecht等人的申请,其中包括用于记录人字形式菱形伺服模式的磁头402,图中采用了模式化的间隙414。
在图28和29中,磁头402示意成在磁带504上写伺服模式,磁带在卷筒520和522之间按箭头方向移动。图28的模式发生器516示意在图27中并包括控制器432和编码器433。在该控制器的控制下将编码后的数据从编码器装入到移位寄存器435并且移位到脉冲发生器518。移位寄存器体现脉冲发生器提供脉冲的计时以使磁头402在磁带504上写人字形。这样,不同于Albrecht等人申请中的定期重复人字形模式,移位寄存器的数据极为精确地控制脉冲检测器的计时,从而偏移人字形条以把所需数据叠加在伺服模式上。
模式发生器和脉冲发生器描述成依赖于磁头402的二个模式化间隙414。替代地,模式发生器和独立的脉冲发生器可以和间隙组414的每条人字形联结以对每条人字形提供不同的数据。
参照图29,编码后的伺服模式由读磁头524检测,经电路526放大并由模式检验器528检验。
图30表示具有双伺服磁道27和27′并由头组件24′的读磁头26和26′读出的双伺服叠加数据系统。这些伺服磁道被同时读出,并且通过使伺服头伺服在伺服磁道中心线30和30′向数据头28a和28b提供更精准的定位,该平均定位或组合定位要比单磁头的定位更加精确。信号译码器36′可和信号译码器36相同,并采用相同的叠加数据译码方式以提供附加数据。例如,伺服磁道27可提供寻址数据,而伺服磁道27′可提供用于索引的磁带说明,例如磁带长度,或者磁带介质种类、厂家等等。
尽管详细地示出本发明的各种最佳实施方式,对于熟练的技术人员很明显在不违背下述权利要求书中所叙述的本发明的范围下存在许多修改和调整。

Claims (65)

1.用于把伺服和数据组合信息记录在限定至少一条纵向磁道的记录介质上的可感测变迁段模式形成方法,包括:
在记录介质上形成至少二个非平行可感测变迁段的重复对的脉冲串模式,使得每对中的至少一条变迁段纵向连续变化地横越所述磁道,所述非平行的变迁段包括伺服信息,所述重复对的至少两条所述变迁段相对于所述重复对的其它所述变迁段纵向偏移,所述偏移变迁段包括数据信息。
2.权利要求1的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述重复变迁段对的脉冲串模式包括平行的所述对的第一组变迁段和平行的所述对的第二组变迁段。
3.权利要求2的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述重复变迁段对的脉冲串模式交错成使所述对的第一组变迁段归组和使所述对的第二组变迁段归组。
4.权利要求1的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,至少由三对所述变迁段来提供所述数据信息,其中所述重复对的至少两条变迁段一组的变迁段相对于所述重复对的另一个变迁段纵向偏移。
5.权利要求4的可感测变迁段模式,其特征在于,所述至少一组的所述两条变迁段彼此各自靠近或分开地以相反方向偏移,所述彼此靠近的偏移表示一个数位而所述彼此分开的偏移表示相反数位。
6.权利要求4的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述两条变迁段的组包括一对变迁对,所述对的两条所述变迁段按相同方向偏移,在第一方向上的所述偏移代表一个数位,在相反方向上的所述偏移代表相反数位。
7.权利要求1的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于包括多个所述脉冲串模式,每对所述两条偏移变迁段代表数据组中的一个数位。
8.权利要求7的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述数据组包括地址信息。
9.权利要求8的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述数据组包括表示地址信息的按13编码的字的四位。
10.权利要求1的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述对的所述非平行变迁段的一条变迁段按直线纵向倾斜地横越所述磁道。
11.用于提供纵向同步的权利要求1的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于包括多个具有交错的多个非平行可感测变迁段的所述重复对的所述脉冲串模式。
12.权利要求11的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于包括一种交错脉冲串中的五个非平行可感测变迁段的重复对以及另一种交错脉冲串中的四个非平行可感测变迁段的重复对。
13.用于读出叠加在移动存储介质上的伺服模式之中的数据的数据系统,所述伺服模式具有相对于所述移动存储介质横向延伸的多对非平行可感测伺服变迁段的脉冲串组,所述叠加数据包括相对于所述移动存储介质纵向偏移的选定的所述变迁段,该系统包括:
一个伺服传感器,以相对于所述移动存储介质沿着所述纵向方向感测所述可感测的伺服变迁段;
一个检测器,以响应所述感测出的伺服变迁段检测出所述非平行可感测伺服变迁段的某些变迁段中的位置偏移;以及
一个译码器,以响应所述检测出的位置偏移译码所述叠加数据。
14.权利要求13的数据系统,其特征在于,所述偏移的非平行变迁段以两条为一组,相对于其它的所述非平行的变迁段纵向偏移位置以提供所述叠加数据,并且所述检测器检测所述两条变迁段的偏移组位置相对于所述其它变迁段的偏移。
15.权利要求14的数据系统,其特征在于,每个所述脉冲串中的所述一组两条偏移的非平行变迁段彼此各自靠近或分开地在相反的纵向方向上偏移,所述彼此靠近的所述变迁段在位置上的所述偏移代表一个数位而所述彼此分开的所述变迁段在位置上的所述偏移代表相反数位,所述检测器检测所述偏移变迁段位置上彼此靠近或分开的偏移,并且所述译码器把所述位置上彼此靠近偏移的检测响应成一个数位而把所述位置上彼此分开偏移的检测响应成一个相反数位。
16.权利要求14的数据系统,其特征在于,每个所述脉冲串中的一对所述偏移的非平行变迁段按二种相反纵向方向偏移,所述对在一种所述纵向方向上的所述位置上的偏移代表一个数位而在相反的所述纵向方向上的所述偏移代表一个相反数位,所述检测器检测所述偏移对在所述一种纵向方向上或者所述相反的纵向方向上的位置上的偏移,并且所述译码器把所述一种方向中所述位置上偏移的检测响应为一个数位而把所述相反方向中所述位置上偏移的检测响应为一个相反数位。
17.权利要求14的数据系统,其特征在于,所述两条变迁段的偏移组各代表数据组中的一个数位,并且所述译码器还根据所述各位对所述数据组进行译码。
18.用于根据移动磁存储介质上的伺服模式确定所述移动磁存储介质上的纵向位置的寻址系统,所述伺服模式具有相对于所述移动磁存储介质横向延伸的多对非平行磁通伺服变迁段的脉冲串组,选择相对于所述移动磁存储介质纵向偏移的两条所述变迁段的组以编码所述地址信息,该系统包括:
伺服传感器,该传感器感测相对于所述移动磁存储介质沿所述纵向方向的所述磁通伺服变迁段并提供表示所述磁通伺服变迁段的信号;
检测器,以响应所述感测到的伺服变迁段信号检测所述非平行磁通伺服变迁段组中的某些段的位置偏移;以及
译码器,以响应所述检测出的位置偏移对以所述位置偏移方式编码的所述地址信息译码。
19.权利要求18的寻址系统,其特征在于,所述非平行变迁段的偏移组包括相对于其它的非平行变迁段对位置上纵向偏移的变迁段对以提供所述编码地址信息,并且所述检测器检测所述磁通伺服变迁段的位置中的偏移以判定相对于所述其它对的所述偏移对。
20.权利要求18的寻址系统,其特征在于,每个所述脉冲串中的所述非平行变迁段的偏移组包括两条彼此各自靠近或分开地在相反的纵向方向上偏移的变迁段,并且所述检测器检测所述两条相互靠近或相互分开的变迁段偏移组的位置中的偏移。
21.权利要求18的寻址系统,其特征在于,所述变迁段组的位置中的一个方向上的所述偏移代表一个数位而所述变迁段组的位置中的相反方向的所述偏移代表一个相反数位,并且所述译码器把位置中所述一个方向上的偏移的所述检测反应成一个数位而把位置中所述相反方向上的偏移的所述检测反应成一个相反数位。
22.权利要求21的寻址系统,其特征在于,每个所述两条变迁段组成的偏移组代表一组数据中的一个数位,并且所述译码器还根据所述数据位组译码所述编码地址信息。
23,权利要求22的寻址系统,其特征在于,所述脉冲串模式排列成表示所述编码地址信息的四个位的4个两条变迁段的组集,并且所述译码器对四个位集中的所述编码地址信息进行译码。
24.权利要求23的寻址系统,其特征在于,所述两条变迁段为一组的四组集包括地址信息的按13编码的字,并且所述译码器把所述四位集的地址信息译码成所述按13编码的字组中的某些字。
25.权利要求22的寻址系统,其特征在于所述脉冲串模式的变迁段的重复对是交错的,从而所述各对的第一组变迁段集中起来并且所述各对的第二组变迁段集中起来,而且所述检测器响应所述分组以检测所述变迁段对中的某些所述对的所述位置偏移。
26.权利要求18的寻址系统,其特征在于所述伺服模式为多个平行纵向伺服模式,用于根据其中的一个伺服模式确定移动磁存储介质上的纵向位置,
所述伺服传感器具有多个,以感测相对于所述移动磁存储介质沿所述纵向方向的各个所述平行纵向伺服模式中的所述磁通伺服变迁段并提供表示所述磁通变迁段的信号;
所述检测器具有多个,分别响应一个所述传感器的所述感测到的伺服变迁段信号检测所述非平行磁通变迁段组的某些段的位置偏移;以及
所述译码器响应各个所述检测出的位置偏移对编码在所述两条所述变迁段为一组中的所述位置偏移里的所述地址信息进行译码。
27.在用于磁带介质的基于计时的伺服系统中,一种用于根据所述磁带介质上的基于计时的一个伺服模式确定所述磁带介质上的纵向位置的寻址系统,所述基于计时的伺服模式具有相对于所述磁带介质横向延伸的多对非平行磁通伺服变迁段的脉冲串组,选择相对于所述磁带介质纵向偏移的两条变迁段组编码所述地址信息,所述基于计时的伺服系统具有一个沿所述纵向方向感测相对于所述磁带介质的所述磁通伺服变迁段的伺服传感器,所述寻址系统包括:
一个检测器,以响应所述感测到的伺服变迁段以检测某些所述非平行磁通变迁段的位置偏移;以及
一个译码器,以响应所述检测出的位置偏移对编码在所述位置偏移中的所述地址信息译码。
28.权利要求27的寻址系统,其特征在于,在保持所述基于时间的伺服模式的同时,所述各组中两条偏移的非平行变迁段相对于其它的所述非平行变迁段纵向等幅度地偏移位置以提供所述编码的地址信息,并且所述检测器检测所述磁通伺服变迁段之间的基于计时的间隔以判定所述偏移变迁段相对于所述其它的变迁段位置上的所述偏移。
29.权利要求28的寻址系统,其特征在于,所述各组中非平行变迁段的两个所述偏移对彼此各自靠近或分开地在相反的纵向方向上偏移,并且所述检测器检测所述偏移变迁段位置上彼此靠近或分开的偏移。
30.权利要求28的寻址系统,其特征在于,所述各组中两条所述偏移的非平行变迁段包括各对按相同方向偏移的变迁段,所述各对分开或靠近地偏移,并且所述检测器检测所述偏移对位置上彼此靠近或分开的偏移作为所述编码地址信息。
31.权利要求28的寻址系统,其特征在于,所述各组变迁段位置中一个方向上的所述偏移代表一个数位而所述各组变迁段位置上相反方向上的所述偏移代表一个相反数位,并且所述译码器把对位置上所述一个方向上的偏移的检测反应成一个数位而把位置上对所述相反方向上的偏移的检测反应成一个相反数位。
32.权利要求31的寻址系统,其特征在于,每个两条变迁段的所述偏移组代表数据组中的一个数位,并且所述译码器还根据所述数据位组对所述编码地址信息进行译码。
33.权利要求32的寻址系统,其特征在于,所述脉冲串模式被排列成代表着所述编码地址信息的四位的四组两条变迁段的集,并且所述译码器对四位组中的所述编码地址信息进行译码。
34.权利要求31的寻址系统,其特征在于,所述脉冲串模式的变迁段的重复对是交错的,从而把所述对的第一组变迁段归组和把所述对的第二组变迁段归组,并且所述检测器响应所述分组以检测所述变迁段组中的某些组的所述位置偏移。
35.权利要求32的寻址系统,其特征在于,为了提供纵向同步所述多个所述脉冲串模式具有交错的多个所述至少二个非平行磁通变迁段的重复对,并且所述检测器还响应所述脉冲串模式的所述交错的多个变迁段检测所述磁通伺服变迁段之间基于计时的间隔以判定具有所述位置偏移的所述变迁段组中某些段位置上的所述偏移。
36.权利要求35的寻址系统,其特征在于,所述交错的脉冲串模式在一种交错脉冲串中具有五对重复的非平行磁通变迁段而在另一种交错脉冲串中具有四对重复的非平行磁通变迁段,而且所述检测器响应所述交错脉冲串模式检测具有所述位置偏移的所述变迁段组中的某些组。
37.具有磁带介质伺服控制和纵向寻址组合系统的磁带机,用于根据所述磁带介质上的伺服模式确定所述磁带介质上的纵向位置,所述伺服模式具有相对于所述磁带介质横向延伸的多对非平行磁通伺服变迁段的脉冲串组,所选组中两条所述变迁段相对于所述磁带介质纵向偏移以编码所述地址信息,所述磁带机包括:
一个读和/或写磁头以及读/写通道,用于在所述磁带介质上读出和/或写入数据;
一个驱动机构,用于相对于所述读和/或写磁头纵向移动所述磁带介质上读或写;
一个伺服传感器,用于当所述驱动机构纵向移动所述磁带时相对于所述磁带介质沿所述纵向方向感测所述磁通伺服变迁段并且用于提供代表所述磁通伺服变迁段的信号;
一个检测器,用于响应所述感测到的伺服变迁段信号检测所述磁通伺服变迁段之间的基于计时的间隔以判定所述以两条非平行磁通变迁段为一组中的某些组的所述位置偏移;以及
一个译码器,用于响应所述检测出位置偏移对编码在所述位置偏移中的所述地址信息进行译码。
38.权利要求37的磁带机,其特征在于,所述偏移组中的两条非平行变迁段相对于其它的非平行变迁段在位置上纵向偏移相等的幅度以提供所述编码地址信息,并且所述检测器检测所述偏移组位置上相对于所述其它的变迁段的偏移。
39.权利要求38的磁带机,其特征在于,每个所述组中的所述两条偏移的非平行变迁段彼此各自靠近或分开地在相反的纵向方向上偏移,并且所述检测器检测所述偏移变迁段位置上彼此靠近或分开的偏移。
40.权利要求38的磁带机,其特征在于,所述各为两条所述偏移的非平行的变迁段的组包括在相同方向上偏移的各对变迁段,所述各对彼此靠近或分开地偏移,并且所述检测器把所述偏移对位置上彼此靠近或分开的偏移检测成所述编码地址信息。
41.权利要求38的磁带机,其特征在于,所述变迁段组位置中的一个方向上的所述偏移代表一个数位而所述变迁段组位置中的相反方向上的所述偏移代表一个相反数位,并且所述译码器把对位置上所述一个方向上的偏移的所述检测反应为一个数位而把位置上所述相反方向上的偏移的所述检测反应为一个相反数位。
42.权利要求41的磁带机,其特征在于,每个两条变迁段的所述偏移组代表数据组中的一个数位,并且所述译码器还根据所述数据位组译码所述编码地址信息。
43.权利要求42的磁带机,其特征在于,所述变迁段组被排列成代表着所述编码地址信息的四位的四组变迁段的集,并且所述译码器对四位组中的所述编码地址信息进行译码。
44.权利要求43的磁带机,其特征在于,所述四组的集包括地址信息按13编码的字,并且所述译码器把所述四位的组的所述编码地址信息译码成为一些所述按13编码的字。
45.权利要求41的磁带机,其特征在于,所述脉冲串模式的变迁段的重复对是交错的,从而把所述对的第一组变迁段归组和把所述对的第二组变迁段归组,其中包括所述地址信息,并且所述检测器响应所述分组以检测所述变迁段组的所述某些组的所述位置偏移。
46.权利要求47的磁带机,其特征在于,为了提供纵向同步所述多令所述脉冲串模式具有交错的多个所述至少二个非平行磁通变迁段的重复对,并且所述检测器还响应所述脉冲串模式的所述交错的多个变迁段以检测具有所述位置偏移的所述段组中的某些组。
47.权利要求46的磁带机,其特征在于,所述交错脉冲串模式在一种交错脉冲串中具有五对重复的非平行磁通变迁段而在另一种交错脉冲串中具有四对重复的非平行磁通变迁段,而且所述检测器响应所述交错脉冲串模式以检测具有所述位置偏移的所述变迁段组中的那些组。
48.权利要求37的磁带机,其特征在于,所述伺服模式为多个平行纵向伺服模式,用于根据其中的一个模式确定所述磁带介质上的纵向位置,
所述伺服传感器具有多个,用于当所述驱动机构纵向移动所述磁带时每个传感器相对于所述磁带介质沿所述纵向方向感测所述多条平行纵向伺服模式中某条伺服模式的所述磁通伺服变迁段并提供代表所述磁通伺服变迁段的信号;
所述检测器响应所述感测到的至少一个所述伺服传感器的伺服变迁段信号检测所述磁通伺服变迁段之间的基于计时的间隔以判定那些代表着所述编码地址信息的所述非平行磁通变换段组的所述位置偏移。
49.权利要求48的磁带机,其特征在于,该磁带机还包括至少一个检测器,用于响应其它的所述伺服传感器的所述感测到的伺服变迁段检测所述变迁段的所述磁通伺服变换段之间的基于计时的间隔以判定那些代表着所述地址信息之外的信息的所述非平行磁通变迁段组的所述位置偏移。
50.用于写入记录在限定着至少一条纵向伺服磁道的磁通变迁段模式中的预记录伺服信息的磁带伺服记录器,所述伺服记录器包括:
二个带有非平行间隔的彼此分离的写元件,至少一个写元件,纵向连续沿磁道的宽度变化;
一个驱动器,用于按预定的速度纵向移动磁带越过所述写元件;
一个编码器,用于把数据编码到预定的时间偏移中;
一个计时脉冲源,用于使所述分开的写元件写对应于所述非平行间隙的模式,所述模式按对排列包括限定所述纵向伺服磁道的磁道跟踪伺服信息;以及
一个脉冲计时器,用于响应所述编码器偏移所述定时脉冲源的计时从而相对于其它的所述变迁段至少纵向偏移一组具有两条所述非平行磁通变迁段组,所述偏移变迁段组包括数据信息。
51.权利要求50的磁带伺服记录器,其特征在于,所述编码器把顺序的地址数据编码到所述预定时间偏移中。
52.把数据信息叠加到存储介质上的各对非平行伺服变迁段中的方法,其采用具有非平行间隙的二个分开的写元件,至少一个写元件纵向连续地在横越所述存储介质的方向上变化,并采用一个用于按预定速度在纵向方向上移动所述存储介质越过所述写元件的驱动器,该方法包括步骤:
把数据信息编码到预定的时间偏移中;
向所述分开的写元件提供定时脉冲以同时对应于所述平行间隙写入各对伺服变迁段的模式;以及
根据所述预定的时间偏移偏移所述定时脉冲的计时从而相对于其它的所述变迁段至少纵向偏移一组具有两条的所述非平行磁通变迁段组,所述偏移变迁段组包括数据信息。
53.用于读出叠加在移动存储介质上的伺服模式中的数据的方法,所述伺服模式具相对于所述移动存储介质横向延伸的多对非平行的可感测伺服变迁段的脉冲串,所述叠加数据包括相对于所述移动存储介质纵向偏移的选定的两条为一组的所述变迁段,该方法包括步骤:
沿所述纵向方向感测相对于所述移动存储介质的所述可感测伺服变迁段;
响应所述感测到的伺服变迁段检测所述两条的非平行感测变迁段为一组中的某些组的位置移动;以及
响应所述检测出的位置偏移译码所述叠加数据。
54.用于把伺服和数据组合信息记录到限定至少一条纵向磁道的记录介质上的可感测变迁模式形成方法,包括:
在记录介质上形成至少二个非平行可感测双变迁段的重复对的脉冲串模式,使得双变迁段中的至少一条纵向连续地横越所述磁道变化,所述非平行双变迁段包括伺服信息,至少一对所述可感测双变迁段具有不同于其它所述可感测变迁段的宽度,所述不同宽度的双变迁段包括数据信息。
55.权利要求54的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述脉冲串模式的双变迁段的重复对是交错的从而所述各对的第一双变迁段相聚集并且所述各对的第二双变迁段相聚集。
56.权利要求54的可感测变迁段模式形成方法,其特征在于,所述脉冲串模式的双变迁段重复对组成所述各对的第一组平行变迁段和所述各对的第二组平行变迁段。
57.用于读出叠加在移动存储介质上的伺服模式中的数据的数据系统,所述伺服模式具有相对于所述移动存储介质横向延伸的非平行可感测双伺服变迁段的成对脉冲串,所述叠加数据由选定的相对于其它的所述双变迁段具有不同的宽度的某些所述双变迁段构成,该系统包括:
一个伺服传感器,以沿所述纵向方向相对于所述移动存储介质感测所述可感测的双伺服变迁段;
一个数据检测器,用于响应所述感测到的双伺服变迁段检测那些所述非平行可感测双变迁段的所述不同的宽度;以及
一个译码器,用于响应所述检测出的不同宽度的变迁段译码所述叠加数据。
58.权利要求57的数据系统,其特征在于,所述可感测双伺服变迁段中的一条变迁段是正向变迁段,并且所述可感测双伺服变迁段中的另一条变迁段是负向变迁段,而且所述的数据系统还包括:
一个伺服检测器,其仅响应每对所述可感测双伺服变迁段的所述正向或所述负向变迁段中的一条变迁段以检测所述的伺服信息;并且用于检测不同宽度的双变迁段的所述数据检测器均响应所述可感测双变迁段中的所述正向和所述负向变迁段。
59.权利要求58的数据系统,其特征在于,每个所述脉冲串模式中的所述不同宽度的非平行的变迁段对代表数据组中的一个数位,并且所述译码器还根据所述各位译码所述数据集。
60.权利要求59的数据系统,其特征在于,所述数据组包括表示所述移动存储介质上的纵向位置的地址,并且所述译码器还根据所述位组译码所述纵向位置地址。
61.具有磁带介质伺服控制和纵向寻址组合系统的磁带机,该磁带机用于根据所述磁带介质上的伺服模式确定所述磁带介质上的纵向位置,所述伺服模式具有相对于所述磁带介质横向延伸的非平行双磁通伺服变迁段的成对脉冲串,选定的所述双变迁段具有和其它的所述双变迁段不同的宽度,对所述地址信息编码,所述磁带机包括:
一个读和/或写磁头和读/写通道,用于在所述磁带介质上读和/或写数据;
一个驱动机构,用于相对于所述读和/或写磁头纵向移动所述磁带介质以在所述磁带介质上读和/或写;
一个伺服传感器,当所述驱动机构纵向移动所述磁带时用于相对于所述磁带介质沿所述纵向方向感测所述双磁通伺服变迁段并用于提供代表所述双磁通伺服变迁段的信号;
一个数据检测器,用于响应所述感测到的双伺服变迁段信号检测所述双磁通伺服变迁段的宽度以判明那些所述宽度不同的所述非平行双磁通变迁段;以及
一个译码器,用于响应所述检测出的不同宽度的变迁段以译码在所述位置偏移中编码的所述地址信息。
62.权利要求61的磁带机,其特征在于,所述双磁通伺服变迁段中的一条变迁段是正向变迁段,而所述双磁通伺服变迁段中的另一条变迁段是负向变迁段,并且所述磁带机还包括:
一个伺服检测器,用于仅响应所述感测到的双伺服变迁段的所述正向或所述负向变迁段中的一条变迁段以检测所述伺服信息;并且
用于检测不同宽度的变迁段的所述数据检测器均响应所述感测出的双伺服变迁段的所述正向以及所述负向变迁段。
63.把数据信息叠加到存储介质的各对非平行双伺服变迁段上的方法,该方法采用二个带有不平行的间隙的分开的写元件,至少一个写元件连续纵向地在横越所述存储介质的方向上变化,并且采用一个驱动器,用于按预定速度沿纵向方向移动所述存储介质通过所述写元件,该方法包括步骤:
把数据信息编码到预定的时间延迟中;
把定时脉冲提供给所述分开的写元件以对应于所述的非平行间隙写各对双伺服变迁段的模式;以及
根据所述编码把所述时间延迟加入到选定的所述定时脉冲,从而把所述非平行双伺服变迁段中的至少一条变迁段的宽度改变成不同于所述双变迁段的宽度,所述宽度不同的变迁段包括数据信息。
64.用于读出叠加在移动存储介质上的伺服模式中的数据的方法,所述伺服模式具有相对于所述移动存储介质横向延伸的非平行可检测伺服变迁段的成对脉冲串,所述叠加数据由选定的相对于其它的所述双变迁段具有不同的宽度的所述双变迁段的对组构成,该方法:
沿所述纵向方向感测相对于所述移动存储介质的所述可感测的双伺服变迁段;
响应所述感测到的双伺服变迁段,检测那些具有所述不同宽度的所述非平行可感测双变迁段;以及
响应所述检测出的不同的双变迁段的宽度,译码所述叠加数据。
65.根据要求64的读出数据的方法,其特征在于,所述可感测的双伺服变迁段中的一条变迁段是正向变迁段,而所述可感测的双伺服变迁段的另一条变迁段是负向变迁段,并且所述方法还包括:
伺服检测步骤,该步骤只检测每对所述感测到的双伺服变迁段中的所述正向或所述反向变迁段中的一条变迁段以检测所述伺服信息;以及
所述不同宽度的检测步骤包括检测所述感测到的双伺服变迁段的所述正向以及所述反向变迁段。
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