-
TECHNISCHES
GEBIET
-
Die vorliegende Erfindung betrifft
die Datenaufzeichnung auf einem Hochgeschwindigkeits-Aufzeichnungsmedium
wie beispielsweise einem Magnetband, das angehalten wird, und insbesondere
auf die Zuordnung von Datensätzen
zur Medienposition bei der Datenverarbeitung und das Neusynchronisieren
der Medienposition mit der Datensatzfolge nach dem Neustart der
Medienbewegung.
-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Die Albrecht et al. gemeinsam zugewiesene US-Patentschrift
Nr. 5 930 065 zeigt ein Magnetbandmedium, auf dem Dateninformationen
vorher aufgezeichneten Servoinformationen zur Spurverfolgung überlagert
sind.
-
Üblicherweise
werden longitudinale Medien wie beispielsweise Magnetbänder oder
optische Bänder
in Datenverarbeitungssystemen als zusätzliches Speichermedium zum
preisgünstigen
Speichern großer
Datenmengen verwendet, die nur selten verwendet werden oder archiviert
werden sollen. Oft werden die Daten (in Form einer Reihe von Datensätzen) zu
dem longitudinalen Medium übertragen,
um durch Datenstromspeicherung (streaning) auf dieses geschrieben
zu werden. Desgleichen werden die Daten oft kontinuierlich gelesen.
Während der
gleichförmigen
Bewegung des Mediums mit seiner Arbeitsgeschwindigkeit wird die
Datenübertragung
jedoch unterbrochen oder gerät
in einen vorübergehenden
Fehlerzustand. Daher muss das Medium angehalten und später erneut
gestartet werden.
-
Beim Neustart muss die Medienposition
wieder der Reihenfolge der Datensätze zugeordnet und mit ihr
synchronisiert werden. Ein typisches Magnetbandlaufwerk nach dem
Stand der Technik, bei dem das Bandmedium bewegt wird, ist mit einem
inkrementalen Codierer oder Tachometer ausgestattet, der ein genaues
Positionssignal an Zähler
liefert, welche die Stellung des Mediums überwachen. Das Bandlaufwerk
kann dann das Bandmedium um einen bestimmten Betrag wieder zu einer
bestimmten Position rückwärts bewegen,
was auch als Rücksprung bekannt
ist, und das Band erneut starten, so dass das Band beim Erreichen
des Endpunktes der Datenübertragung
wieder seine volle Geschwindigkeit erreicht hat; dieser Betrag basiert
auf dem Positionssignal des inkrementalen Codierers. Wenn sich das Band
schlupffrei bewegt hat, können
der inkrementale Codierer oder Tachometer und die Zähler den Punkt
erkennen, an dem die Datenübertragung
beendet wurde und wiederaufgenommen wird.
-
Die Kostenverringerung ist bei modernen Bandlaufwerken
und anderen Laufwerken mit longitudinalen Medien von entscheidender
Bedeutung. Inkrementale Präzisionscodierer
sind teuer, und deshalb ist es wünschenswert,
eine Alternative bereitzustellen, durch die man auf den inkrementalen
Codierer verzichten kann.
-
Bisher wurden spezielle Indizierungs-
oder Taktspuren verwendet, aber bei modernen Bandlaufwerken für die Datenverarbeitung
sollen möglichst viele
Datenspuren auf dem Bandmedium untergebracht werden. Daher ist es
wünschenswert,
alle speziellen Indizierungs- oder Taktspuren wegzulassen, auf denen
keine Daten gespeichert sind.
-
ÜBERBLICK ÜBER DIE
ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung stellt
ein System und ein Verfahren zum genauen Registrieren und Synchronisieren
von Datensätzen
auf einem Aufzeichnungsmedium bereit, welches über ein zuvor aufgezeichnetes
Servomuster verfügt.
Das Laufwerk besitzt ein Servosystem zum Lesen des zuvor auf dem
Aufzeichnungsmedium aufgezeichneten Servomusters. Das Aufzeichnungsmedium
wird zum Lesen und/oder Schreiben von Datensätzen gleichmäßig bewegt,
am Ende eines ausgewählten
Datensatzes durch Anhalten unterbrochen und erneut gestartet.
-
Mit der vorliegenden Erfindung wird
der Punkt erkannt, an dem die Datenübertragung beendet wurde und
die Datenübertragung
wiederaufgenommen, ohne dafür
einen inkrementalen Codierer zu benötigen.
-
Bei einem bevorzugten Verfahren gemäß der Erfindung
liest während
der gleichmäßigen Bewegung
des Aufzeichnungsmediums beim Lesen und/oder Schreiben von Datensätzen auf
das Aufzeichnungsmedium ein mit dem Servosystem verbundener Detektor
fortlaufend Registrierungsdaten der linearen Position, die in das
vorher aufgezeichnete Servomuster auf dem ufzeichnungsmedium moduliert
oder diesem überlagert
wurden. Ein Interpelator interpoliert die vorher aufgezeichneten Registrierungsdaten
der linearen Position, um präzise
Registrierungsdaten für
die Datensätze
bereitzustellen. Nach dem Anhalten des Aufzeichnungsmediums springt
das Aufzeichnungsmedium wieder in die entgegengesetzte Richtung
zurück,
und die Bewegung wird durch das Laufwerk erneut gestartet. Nach
dem Rücksprung
und dem Neustart werden ausgewählte gelesene
und interpolierte Registrierungsdaten bereitgzstellt. Der Detektor
liest und interpoliert erneut die vorher aufgezeichneten Registrierungsdaten
(als die „erneut
gelesenen und interpolierten Daten" bezeichnet), und ein Komparator vergleicht
die erneut gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten mit den
bereitgestellten gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten
und zeigt eine Vergleichsübereinstimmung
an. Ein mit dem Komparator verbundener und auf die Anzeige der Vergleichsübereinstimmung ansprechender
Datenformatierer synchronisiert das Lesen und/oder Schreiben der
Datensätze
auf das Aufzeichnungsmedium.
-
Bei einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung
weist ein Magnetbandmedium durch Magnetflussänderung in Servomustern, die
mindestens eine longitudinale Servospur darstellen, vorher aufgezeichnete
Registrierungsdaten der linearen Position auf und ist mit einer
Vielzahl von Blöcken
abwechselnder Gruppen von Datenübertragungspaketmustern
ausgestattet. Jede Gruppe von Paketmustern weist wechselnde Anzahlen
von mindestens zwei wiederholten Paaren nichtparalleler Servoübergänge zur
Magnetfluss-Spurverfolgung auf. Mindestens zwei der Übergänge der
wiederholten Paare sind bezüglich
anderer Übergänge der
wiederholten Paare in Längsrichtung
verschoben. Die verschobenen Übergänge umfassen
Registrierungsdaten, und jedes Paket oder jede Gruppe umfasst Interpolationsdaten.
-
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung
besteht darin, dass die Registrierungsdaten unmittelbar auf dem
Medium bereitgestellt werden, so dass man sich nicht auf das Verhindern
des Schlupfes zwischen dem Medium und dem inkrementalen Codierer zu
verlassen braucht.
-
KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Im Folgenden werden Ausführungsarten
der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen und unter Bezug
auf die beiliegenden Zeichnungen genauer beschrieben, in denen:
-
1 eine
perspektivische Darstellung eines Hostrechnersystems und einer Magnetband-Datenspeichervorrichtung
sowie der zugehörigen
Bandkassette gemäß einer
Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung ist;
-
2 eine
schematische Darstellung einer Magnetband-Datenspeichervorrichtung mit einem Registrierungs-
und Synchronisierungssystem sowie der zugehörigen Bandkassette ist, in
der eine Servospur gemäß einer
Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung gezeigt wird;
-
3 ein
Blockschaltbild einer Magnetband-Datenspeichervorrichtung
und eines Registrierungs- und Synchronisierungssystems der 1 und 2 ist;
-
4 eine
schematische Darstellung einer Ausführungsart des Magnetbandmediums
ist, das interpolierbare Registrierungsdaten der linearen Position
aufweist, die vorher als Servomuster in Streifen von Magnetflussübergängen aufgezeichnet
wurden, wobei die Servomuster mindestens eine longitudinale Servospur
gemäß der vorliegenden
Erfindung definieren; die 5 und 6 jeweils Darstellungen eines uncodierten
rhombusförmigen
Servomusters und einer Kombination eines Servomusters und eines
codierten Datenmusters sind, die gemäß einer Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung realisiert werden können; die 7 bzw. 8 jeweils
Darstellungen eines uncodierten Servomusters von „4, 5" Streifen und einer
Kombination des Servomusters von „4, 5" Streifen und des codierten Datenmusters
sind, welche gemäß einer
Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung realisiert werden können;
-
9 eine
schematische Darstellung der Magnetband-Datenspeichervorrichtung mit einem Registrierungs-
und Synchronisierungssystem und der zugehörigen Bandkassette ist, in
der zwei Servospuren gemäß einer
Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung gezeigt werden;
-
10 ein
detaillierteres Blockschaltbild einer Ausführungsart einer Magnetband-Datenspeichervorrichtung
und eines Registrierungs- und Synchronisierungssystems von 3 zur Realisierung mit der
einen Servospur von 2 ist;
-
11 ein
Blockschaltbild einer Ausführungsart
der auf das System von 10 zur
Realisierung mit den beiden Servospuren von 9 anzuwendenden Fehlererkennungsstruktur
ist;
-
12 ein
Flussdiagramm ist, welches eine Ausführungsart des Verfahrens der
vorliegenden Erfindung veranschaulicht; die 13 bzw. 14 jeweils Darstellungen
der seriellen Daten und des Zeitablaufs einer Ausführungsart
der durch die Schaltlogik von 10 bereitgestellten
gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position sind;
und
-
15 eine
Darstellung einer Ausführungsart
einer Tabelle vor. Datensätzen
der Registrierungsdaten der linearen Position ist, die bei der in den 11 und 12 veranschaulichten Ausführungsart
der Erfindung verwendet wird.
-
DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung wird im
Folgenden in bevorzugten Ausführungsarten
unter Bezug auf die Figuren beschrieben, bei denen gleiche Bezugszahlen
dieselben oder ähnliche
Elemente bezeichnen. Obwohl die vorliegende Erfindung durch die bestmögliche Art
zur Erfüllung
der Zielsetzungen der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, ist
dem Fachmann klar, dass an diesen Lehren Veränderungen vorgenommen werden
können.
-
In den 1 und 2 ist ein Datenspeichersystem
mit einer Bandlaufwerk-Datenspeichereinheit 12, wie beispielsweise
einem Magnetbandlaufwerk, und einer zugehörigen Bandkassette 14 mit
einem System 15 zum Registrieren eines Datensatzes und zum Synchronisieren
des Datensatzes mit dem Bandmedium gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht. Das Bandlaufwerk 12 in 1 nimmt
eine Bandkassette 14 auf, die Daten in Form von Datensätzen speichert,
welche durch das Bandlaufwerk 12 gelesen und/oder geschrieben
werden, und ist über ein
Kabel 18 mit einem Hostrechner-Datenprozessor 16 verbunden.
Die Bandkassette 14 umfasst ein Gehäuse 19, in dem sich
eine bestimmte Länge
des Bandes 20 wie etwa eines Magnetbandes befindet. Alternativ
kann das Bandlaufwerk 12 ein optisches Bandlaufwerk und
die Bandkassette 14 ein optisches Medium umfassen. Das
Bandlaufwerk 12 enthält
einen Zuführungsschlitz 22,
in den die Kassette 14 eingeführt wird. Der Hostrechner-Datenprozessor 16 kann
einen beliebigen geeigneten Prozessor umfassen, zum Beispiel einen
Personal Computer wie den IBM „Aptiva", oder kann eine
Arbeitsstation wie die IBM „RS6000" oder ein Systemrechner
wie der IBM „AS400" sein. Das Bandlaufwerk 12 ist
vorzugsweise mit den jeweiligen Hostrechnerprozessoren kompatibel
und kann beliebige lineare Kassettenformate verarbeiten. Beispiele
solcher Bandlaufwerke sind die Bandlaufwerke IBM „3490" oder IBM „3570" oder „Digital
Linear Type" oder
mit „Travan" kompatible Bandlaufwerke,
von denen einige mit Zweispulenkassetten 14 oder mit Einspulenkassetten
ausgestattet sind.
-
Gemäß 2 enthalten solche Bandlaufwerke üblicherweise
(nicht gezeigte) Antriebsmotoren, um die Spulen der Kassette 14 in
Bewegung zu versetzen und das Band 20 an der Kopfanordnung 24 vorbeizuführen. Die
Kopfanordnung ist mit durchgehenden Linien dargestellt und enthält einen
relativ schmalen Servolesekopf 26, der ein in einer Servospur 27 des
Bandes aufgezeichnetes Servomuster erkennt. Ein Datenkopf 28 der
Kopfanordnung ist üblicherweise
breiter als der Servokopf und über
einem Datenspurbereich 29 des Bandes angeordnet, der zahlreiche
Datenspuren zum Lesen in einer Datenspur aufgezeichneter Daten oder
zum Schreiben von Daten in eine Datenspur enthält. 2 zeigt aus Gründen der Vereinfachung einen
einzelnen Servolesekopf und einen einzelnen Datenkopf.
-
Dem Fachmann ist klar, dass die meisten Datenverarbeitungs-Bandsysteme mehrere
parallele Servospuren, mehrere Servoleseköpfe und mehrere Datenlese-
und -schreibköpfe
besitzen.
-
Die Mittellinie der Servospur 30 erstreckt
sich entsprechend der Darstellung längs des Bandes 20. Der
Servolesekopf 26 ist relativ schmal, und seine Breite ist
wesentlich kleiner als die Breite der Servospur 27. Gemäß der US-Patentschrift
5 930 065 bewegt sich das Band in Längsrichtung an der Bandkopfanordnung 24 vorbei,
so dass sich die Servospur 27 am Servokopf 26 vorbeibewegt.
Bei einer solchen Bewegung wird das aus Magnetflussänderungen
bestehende Servomuster durch den Servolesekopf 26 erkannt,
so dass dieses ein analoges Servolesekopfsignal erzeugt, das über eine
Servosignalleitung 34 zu einem Signaldecodierer 36 übertragen
wird. Der Signaldecodierer verarbeitet das Servolesekopfsignal und
erzeugt ein Positionssignal, das über Positionssignalleitungen 38 zu
einem Servocontroller 40 übertragen wird. Der Servocontroller
erzeugt ein Servosteuersignal und überträgt dieses auf den Steuerleitungen 42 zu
einem Servopositionierungsmechanismus an der Kopfanordnung 24.
Der Servopositionierungsmechanismus reagiert auf das Steuersignal vom
Servocontroller, indem er die Anordnung einschließlich des
Servokopfes 26 bezüglich
der Mittellinie der Servospur 30 seitlich verschiebt, um
die gewünschte
Servospur zu erreichen oder um die zentrische Lage des Servokopfes 26 bezüglich der
Mittellinie der Servospur 30 aufrechtzuerhalten.
-
Die Daten werden wie oben erörtert üblicherweise
durch Streaming zum oder vom Bandmedium übertragen. Die Datenübertragung
wird jedoch oft unterbrochen, während
sich das Medium mit seiner gleichmäßigen Betriebsgeschwindigkeit
weiterbewegt. Daher muss das Medium angehalten und später erneut
gestartet werden.
-
Beim Neustart muss die Position des
Mediums der Datensatzfolge zugeordnet und mit ihr neu synchronisiert
werden. Dies ist bei einem Schreibvorgang besonders wichtig, da
möglicherweise
ein voriger Datensatz überschrieben
oder ein mit den neuen Daten vermischter alter Datensatz zurückbleiben kann.
Das Bandlaufwerk 12 positioniert das Bandmedium durch Rücksprung
neu, was für
eine bestimmte Zeitdauer den Betrieb des Antriebsmotors in der entgegengesetzten
Richtung umfasst. Der Rücksprung stellt
daher einen ungefähren
linearen Abstand dar, und die Bandbewegung wird so neugestartet,
dass das Band beim Erreichen des Punktes, an dem die Datenübertragung
beendet wurde,. seine volle Geschwindigkeit erreicht hat. Zum Neustarten
der Datenübertragung
synchronisiert die vorliegende Erfindung die Datensätze mit
der linearen Bandposition. Dadurch beginnt die Datenübertragung „genau" an dem Punkt, an
dem sie unterbrochen wurde. Hierbei soll der Begriff „genau" jede erforderliche
Verschiebung, wie beispielsweise die Differenz zwischen dem Lesekopf
und dem Schreibkopf oder eine Anschluss-Schreiboperation beinhalten.
-
In der US-Patentschrift 5 930 065
wird ein Magnetbandmedium mit Dateninformationen offengelegt, die
durch Modulieren der codierten Daten in die Servospur den Servodaten
auf der vorher aufgezeichneten Spur überlagert werden. Die Servodaten sind
in Mustern. von Magnetflussübergängen aufgezeichnet
und definieren so mindestens eine longitudinale Servospur. Es wird
ein Servopaketmuster aus mindestens zwei wiederholten Paaren nichtparalleler Magnetflussübergänge bereitgestellt,
die schräg oder
anderweitig über
die Breite der Servospur hinweg in verschiedenen Richtungen gleichmäßig longitudinal
veränderlich
sind. Bei einem Beispiel bestehen die Übergänge aus gegenüberliegenden
Winkeln, bei denen jedes Übergangspaar
einen Rhombus („Diamant") bildet. Bei einem
anderen Beispiel werden schräg
zueinander angeordnete Streifen benutzt. Die Übergangspaare sind in Gruppen
von mehreren Übergangspaaren
geordnet. Mindestens zwei Übergänge der
wiederholten Paare in einer Gruppe sind gegenüber anderen Übergängen in
Längsrichtung
verschoben, wobei die verschobenen Übergänge die modulierten Dateninformationen
umfassen.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung
werden Dateninformationen des in der US-Patentschrift 5 930 065
vorgeschlagenen Typs verwendet, um in Servomustern vorher aufgezeichnete
interpolierbare Registrierungsdaten der linearen Position bereitzustellen,
die mindestens eine longitudinale Servospur definieren.
-
3 veranschaulicht
eine Ausführungsart des
Registrierungs- und
Synchronisierungssystems der vorliegenden Erfindung. Das Servosystem 52 in 3 stellt die Servospur und
die vorher aufgezeichneten Daten bereit und decodiert diese. Die
Schaltlogik zur Erzeugung der linearen Position (LPOS) erkennt aus
dem decodierten Muster der Servospur die Registrierungsdaten der
linearen Position. Die Registrierungsdaten der linearen Position
werden auf einer ausreichenden Bandlänge in die Servospur codiert, um
eine große
Anzahl Bits von Registrierungsdaten bereitzustellen, so dass die
Registrierungsdaten vorzugsweise als sequenzielle Zählerwerte
aufgezeichnet werden können,
die in Schritten erhöht
werden und sich auf der gesamten Bandlänge nicht wiederholen. Infolgedessen
kann ein gesamtes Registrierungsdatenwort für eine lineare Positionsbestimmung
eine Bandlänge
erfordern, die größer als
die gewünschte
Auflösung
ist.
-
Daher interpoliert die Schaltlogik
zur Erzeugung der linearen Position 50 zusätzlich die Registrierungsdaten
der linearen Position, um eine höhere Auflösung der
linearen Position des Auszeichnungsmediums oder -bandes zu erreichen.
-
Die Schaltlogik zur Erzeugung der
linearen Position 50 liest und interpoliert fortlaufend
die in das vorher auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnete Servomuster
modulierten Registrierungsdaten der linearen Position und sendet
die gelesenen und interpolierten Positionsdaten (LPOS) zu einem
Datenformatierer 54. Bei der veranschaulichten Ausführungsart
von 3 werden die Daten über eine
serielle Schnittstelle 56 gesendet.
-
In dem Datenformatierer 54 decodiert
der gelesene Datenstrom des Lese-/Schreibkanals des Laufwerks 12 eine
Gruppe charakteristischer Zeichen, die zusammen mit jedem Datensatz
aufgezeichnet wurden und als „Codewortpaar-Kopfdatenkennung" bezeichnet werden.
Der Datenformatierer stellt einen Hardware-Pufferspeicher bereit und erstellt eine
Tabelle 57 des entscheidenden Teils der aktuellsten Codewortpaar-Kopfdatenkennungen
für die
entsprechenden LPOS. Sobald ein Datensatztrennzeichen erkannt wird,
wird in der Tabelle 57 ein neuer Eintrag erstellt, der den ältesten
Eintrag in der Tabelle überschreibt,
wenn die Tabelle voll ist. Alternativ wird die Tabelle als FIFO-Tabelle
realisiert, bei der der neueste Eintrag hineingeschoben und bei
voller FIFO-Tabelle der älteste
Eintrag hinausgeschoben wird.
-
Das Aufzeichnungsmedium kann an einem bestimmten
Punkt angehalten werden. Das Anhalten kann wie oben erörtert auf
eine Unterbrechung der Datenübertragung
oder auf einen vorübergehenden Fehlerzustand
zurückzuführen sein.
Alternativ kann die Datenübertragung
vollständig
sein. Dann wird das Medium nicht neugestartet, sondern kann zurückgespult
und dem Laufwerk 12 entnommen werden.
-
Wenn die Datenübertragung unterbrochen wurde,
muss das Aufzeichnungsmedium in entgegengesetzter Richtung zurückspringen
und später neugestartet
werden. Das Laufwerk 12 beschleunigt das Aufzeichnungsmedium
bis zur erforderlichen Geschwindigkeit, damit das Servosystem den
Bandkopf seitlich auf die Datenspur ausrichten kann.
-
Zum Ausrichten auf den Datensatz
in Längsrichtung
springt das Bandlaufwerk 12 mit dem Aufzeichnungsmedium
zurück
und startet die Bewegung des Mediums neu, um so die Medienposition
des Datensatzes mit der Datensatzfolge in Übereinstimmung zu bringen und
neu zu synchronisieren.
-
Alternativ kann der Bandcontroller
anweisen, dass die Datenübertragung
bei einem früheren
Datensatz in der Folge beginnen soll.
-
Die gelesenen und interpolierten
Registrierungsdaten der linearen Position des aktuellsten Datensatzes,
die aus den LPOS-Einträgen
der Datensätze
in Tabelle 57 abgeleitet wurden, oder der LPOS-Eintrag der Tabelle
für den
früheren
Datensatz werden dann der Schaltlogik für die Erzeugung der linearen
Position 50 zugeleitet. Beispielsweise stellt der Datenformatierer 54 die
ausgewählten
gelesenen und interpolierten Registrierangsdater der linearen Position
einem Datenkanalsystem 55 zur Verfügung, das den Abschluss des
Rücksprung-
und Neustartprozesses anzeigt und der Schaltlogik für die Erzeugung
der linearen Position 50 die ausgewählten gelesenen und interpolierten
Registrierungsdaten der linearen Position zuleitet. Die Schaltlogik
für die
Erzeugung der linearen Position 50 liest und interpoliert die
vorher aufgezeichneten Registrierungsdaten der linearen Position
noch einmal und vergleicht die erneut gelesenen und interpolierten
Registrierungsdaten der linearen Position mit den bereitgestellten
gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position.
Sobald die bereitgestellten und die erneut gelesenen Registrierungsdaten
der linearen Position übereinstimmen,
ist die identische lineare Position des Aufzeichnungsmediums oder
eine vorgegebene Verschiebung erreicht worden, wie beispielsweise
bei einem Anschluss-Schreibprozess oder zum Berücksichtigen der oben erörterten
Differenz zwischen Lese- und Schreibkopf. Die Schaltlogik für die Erzeugung
der linearen Position zeigt eine Vergleichsübereinstimmung an; dies umfasst
ein Schreibfreigabesignal auf Leitung 58 oder ein Lesefreigabesignal
auf Leitung 59 für
den Datenformatierer 54. Der Datenformatierer 54 löst dann
als Reaktion auf die Anzeige der Vergleichsübereinstimmung eine Leseoperation
oder eine Anschluss-Schreiboperation aus und synchronisiert das
Lesen und/oder Schreiben von Datensätzen auf dem Aufzeichnungsmedium.
-
Die Datensätze werden üblicherweise durch Datensatztrennzeichen
voneinander getrennt, und der Datenformatierer 54 synchronisiert
das Lesen und/oder Schreiben an dem Datensatztrennzeichen, das unmittelbar
nach dem Datensatz bei den übereinstimmenden
Registrierungsdaten der linearen Position folgt.
-
4 veranschaulicht
ein Aufzeichnungsmedium 70, wie beispielsweise ein Magnetbandmedium,
mit vorher aufgezeichneten interpolierbaren Registrierungsdaten
der linearen Position 71, die zum Beispiel in Servomustern
aus Magnetflussübergängen aufgezeichnet
sind, welche mindestens eine longitudinale Servospur definieren.
Die Daten der Servospur umfassen eine Vielzahl von Blöcken 73 aus
wechselnden Gruppen von Paketmustern 74 und 75.
-
Gemäß einer Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung wird in jedem Block ein Bit 76 des
Registrierungsdatenwerts der linearen Position 71 bereitgestellt.
Der Datenwert in der Servospur enthält vorzugsweise ein Synchronisierungszeichen 77,
auf das der longitudinale Positionswert 71 und gegebenenfalls
ein anderer Datenwert 78, wie etwa ein vom Hersteller des
Speichermediums gelieferter Datenwert, folgt. Beispielsweise kann
das Synchronisierungszeichen ein 8-Bit-Zeichen umfassen, das aus einem „1"-Bit und 7 nachfolgenden „0"-Bits bestehen kann.
Das Synchronisierungszeichen stellt ein Mittel zum Erkennen des
Anfangs jeder Gruppe von Registrierungsdaten der linearen Position
bereit.
-
Die Registrierungsdaten der linearen
Position 71 werden, wie oben erörtert über eine ausreichend große Bandlänge in die
Servospur codiert, um eine große
Anzahl Bits von Registrierungsdaten bereitzustellen, damit die Registrierungsdaten
vorzugsweise als aufeinanderfolgende Daten aufgezeichnet werden
können,
die sich auf der gesamten Bandlänge
nicht wiederholen. Die Servospuren, die die Registrierungsdaten
der linearen Position enthalten, können bereits vor dem Zerschneiden
des Aufzeichnungsmediums in einzelne Medien auf dem Aufzeichnungsmedium
aufgezeichnet werden. Aus diesem Grund können die Registrierungsdaten
der linearer. Position möglicherweise
nicht bei einer niedrigen Zahl, sondern bei einer beliebigen Zahl
in der jaki ojciecGesamtfolge beginnen.
-
Wegen der hohen Anzahl Bits, wie
beispielsweise 24 Bits, kann ein gesamtes Registrierungsdatenwort
für die
lineare Position 71 zusammen mit dem Synchronisierungszeichen 77 (z.
B. 8 Bits) und einem anderen Datenwert 78 (z. B. 4 Bits)
eine Bandlänge
beanspruchen, die länger
als die gewünschte Auflösung ist.
-
Daher sind die aufgezeichneten Daten
gemäß der vorliegenden
Erfindung interpolierbar, wobei jede Datengruppe Interpolationsdaten
umfasst. Gemäß einer
Ausführungsart
der Erfindung umfasst jeder Block 73 zwei Gruppen von Mustern 74 und 75, und
jede Gruppe eines halben Blocks wird ab dem Ende jedes Synchronisierungsmusters 77 und
ab dem Beginn des Registrierungsdatenwerts der linearen Position 71 gezählt, wodurch
eine Interpolation der Registrierungsdaten der linearen Position
bereitgestellt wird. Ein konkretes Beispiel sieht wie folgt aus:
Wenn das gesamte Muster der Registrierungsdaten der linearen Position
ein 8-Bit-Synchronisierungszeichen 77,
ein 24-Bit-Registrierungsdatenwort der
linearen Position 71 und 4 Bits eines anderen
Datenwertes umfasst, macht bei insgesamt 36 Bits
76 und
,36 Blöcken 73 und
Zählung
der halben Blöcke jeder
Bitzählerwert
der Interpolationsdaten 1/72 des Gesamtmusters aus. Wenn stattdessen
alternativ jeder Block gezählt
wird, erhält
man eine Interpolation von 1/36.
-
Gemäß der US-Patentschrift 5 930
065 veranschaulichen die 5 bis 8 Beispiele von Servomustern,
in denen Daten codiert werden können.
-
Die 5 und 6 veranschaulichen das einfachste
Verfahren zum Codieren von Daten in das Servomuster. Das dargestellte
Muster umfasst Übergänge, die
sich jeweils in zwei Längsrichtungen über das
Aufzeichnungsmedium erstrecken und als „Winkel" bezeichnet werden. Ein Paar gegenüberliegender
Winkel zeigt jeweils in entgegengesetzte Richtungen und wird als „Rhombus" bezeichnet. Alternativ
können
die Übergänge nur
die oberen Hälften
der Winkel und ein Paar von Übergängen somit
zuerst einen vorwärts
geneigten Übergang
oder „Streifen" und danach einen
entgegengesetzt geneigten Übergang
oder Streifen umfassen. Als weitere Alternative kann einer der Übergänge nicht
geneigt sein. Im vorliegenden Dokument beziehen sich die Begriffe „Winkel" oder „Streifen" auf einen einzelnen Übergang und
die Begriffe „Rhombus" oder „Streifenpaar" auf ein zusammengehörendes Paar
nichtparalleler gegenüberliegender Übergänge.
-
Die Mindestanzahl von Winkeln in
einer Gruppe, die zum Erzeugen eines Servopositions-Fehlersignals
und zum Codieren von Daten verwendet werden können, beträgt zwei. Ein beispielhafter
Codierungsalgorithmus besteht darin, dass eine „1" durch Auseinanderschieben der Winkel
und eine „0" durch Zusammenschieben
der Winkel codiert wird. Die Strecke, um die eder Winkel verschoben
wird, hat jeweils denselben Betrag, aber entgegengesetzte Richtung.
Da die Winkel paarweise verschoben werden müssen, werden die beiden einen Rhombus
umfassenden Winkel gemeinsam als Paar verschoben. In 5 stellen die vier Winkel
des Musters der beiden Rhomben 80 die normalen Abstände der
Winkel ohne Daten dar, während
die Muster der Rhomben 81 in 6 die
Codierung der Bitfolge „0011" von links nach rechts
zeigen. Dabei stellen die Abstände „A" die Servoinformation
und die Abstände „B" die codierten Daten
dar.
-
Obwohl die beiden Rhombusmuster von 6 zur Realisierung der vorliegenden
Erfindung verwendet werden können,
besteht ein großer
Nachteil von lediglich zwei Rhomben je Gruppe darin, dass es schwierig
ist, ein Muster „00000" von einem Muster. „11111" zu unterscheiden,
wenn die Geschwindigkeit des Laufwerks nicht konstant und bekannt
ist. Mit lediglich zwei Rhomben je Gruppe sind geschwindigkeitsunabhängige Lösungen nur
schwer zu erzielen.
-
Geschwindigkeitsunabhängige Lösungen sind
jedoch, wie in der US-Patentschrift 5 930 065 erörtert wird, möglich, wenn
je Gruppe drei oder mehr Rhomben oder Streifenpaare verwendet werden,
wie in den 7 und 8 veranschaulicht wird. 7 umfasst wechselnde Gruppen 82 von
Paaren mit vier bzw. fünf
Streifen mit normalen Abständen. 8 veranschaulicht Gruppen 83 der
wechselnden Streifenpaarpakete mit vier bzw. fünf Streifen von 7, wobei auf jeder Seite
des Streifenpaars mit fünf
Streifen zwei der Streifen auseinandergeschoben werden, um eine „1" zu codieren bzw.
zwei der Streifen zusammengeschoben werden, um eine „0" zu codieren.
-
Alternativ können sowohl die Streifenpaarpakete
mit vier bzw. fünf
Streifen codiert werden.
-
Außerdem werden auch bei dem
Standardmuster LTO (Linear Tape Open) codierte Streifenpaare zum
Bereitstellen von Informationen beschrieben und eingesetzt.
-
Somit umfasst bei einem Magnetband-Aufzeichnungsmedium
jede Gruppe von Paketmustern wechselnde Anzahlen von mindestens
zwei wiederholten Paaren von Servoübergängen auf nichtparallelen Magnetflussspuren,
wobei sich mindestens einer der Übergänge jedes
Paars fortlaufend longitudinal über
die Breite der Spur hinweg ändert,
wie beispielsweise als Streifen oder Winkel. Mindestens zwei der Übergänge der
wiederholten Paare jeder Gruppe in jedem Block werden bezüglich der
anderen Übergänge der
wiederholten Paare in Längsrichtung
verschoben. Die verschobenen Übergänge umfassen
Registrierungsdaten der linearen Position, und jede Gruppe von Paketmustern,
wie beispielsweise ein Rhombus, oder ein Paket von zwei Rhomben
unterschiedlicher Länge
umfassen Interpolationsdaten.
-
Bei einem konkreten Beispiel gemäß den 4 bzw. 8 kann jedes Paket 73 eine Länge von 200 μm und jede
Gruppe oder jedes halbe Paket eine Länge von ungefähr 100 μm umfassen.
Wenn die Gesamtlänge
des LPOS-Datenwerts 71 36 Bit beträgt und 36 Pakete umfasst, beträgt die Gesamtlänge des
LPOS-Datenwerts 7,2 mm. Der LPOS-Datenwert wird jedes Mal aktualisiert,
wenn ein Block gelesen wird, aber der Datenwert zeigt nur an, dass
seine Position innerhalb der Gesamtlänge von 7,2 mm liegt. Durch
die Interpolation zwischen allen Gruppen innerhalb des LPOS-Datenwerts
erhälz
man jedoch 1/72, was 100 μm
ausmacht.
-
9 veranschaulicht
ein doppeltes System von Servo- und modulierten Daten mit doppelten
Servospuren 27 und 27', die durch die Servoleseköpfe 26 und 26' der Kopfanordnung 24' gelesen werden. Die
Servospuren werden gleichzeitig gelesen und liefern eine genauere
Positionierung des Datenkopfes 28a und 28b durch
Zentrieren der Servoköpfe über den
Mittellinien 30 und 30' der beiden Servospuren, deren
mittlere oder gemeinsame Position genauer als die eines einzelnen
Kopfes ist. Der Signaldecodierer 36' und der Signaldecodierer 36 können identisch
sein und die identische Decodieranordnung für die modulierten Daten verwenden.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung
werden die identischen Registrierungsdaten der linearen Position
vorher in jeder der beiden. Servospuren 27 und 27' aufgezeichnet.
Wenn in einer der Servospuren oder beim Lesen einer der Servospuren
ein Fehler auftritt, schaltet daher das Registrierungs- und Synchronisierungssystem 15 von
der fehlerhaften Servospur auf die andere Servospur um.
-
10 ist
ein detailliertes Blockschaltbild einer Ausführungsart einer Bandlaufwerk-Datenspeichervorrichtung
und eines Registrierungs- und Synchronisierungssystems von 3 zur Realisierung mit der
einen Servospur von 2,
und 11 ist ein Blockschaltbild
einer auf das System von 10 anzuwendenden
Ausführungsart
einer Fehlererkennungsstruktur zur Realisierung mit den beiden Servospuren
von 9, und 12 ist ein Flussdiagramm,
das eine Ausführungsart
des Verfahrens der vorliegenden Erfindung beschreibt.
-
In den 10 und 12 wird in Schritt 100 geprüft, ob sich
das Aufzeichnungsmedium (Band) bewegt oder angehalten ist. Bei „NEIN", wenn das Medium
angehalten ist, wird die Prüfung
so lange fortgesetzt, bis das Medium durch den Bandantrieb 12 mit einer
ausreichend hohen Geschwindigkeit bewegt wird, damit das Servosystem 52 des
Bandlaufwerks die Servodaten und die vorher aufgezeichneten longitudinalen
Registrierungsdaten lesen kann, was in Schritt 100 „JA" ergibt. Das Servosystem 52 des Bandlaufwerks 12 stellt
die Servodatensignale und die vorher aufgezeichneten Daten von der
einen oder einer der beiden Servospuren bereit. Der Signaldecodierer 36 decodiert
das Muster der Registrierungsdaten der linearen Position, das zum
Beispiel ein Synchronisierungszeichen, ein Registrierungsdatenwort
der linearen Position sowie andere Daten umfasst. Ein Detektor 102 der
Schaltlogik für
die Erzeugung der linearen Position (LPOS) liest in Schritt 103 aus
dem decodierten Muster der Servospur die vorher aufgezeichneten
Registrierungsdaten der linearen Position. Ein gesamtes Registrierungsdatenwort für die lineare
Position kann eine Bandlänge
benötigen,
die größer als
die gewünschte
Auflösung
ist, wie oben dargestellt wurde.
-
Daher interpoliert außerdem in
Schritt 107 ein Interpolator 106 der Schaltlogik
für die
Erzeugung der linearen Position die Registrierungsdaten der linearen
Position, um eine höhere
Auflösung
der linearen Position des Aufzeichnungsmediums oder Bandes zu erreichen.
-
In jeder der beiden Servospuren der 11 und 12 sind gemäß der vorliegenden Erfindung
die identischen Registrierungsdaten der linearen Position vorher
aufgezeichnet. Die Datensignale der beiden Servospuren werden wie
oben erörtert
durch die Servodecodierer 36 und 36' decodiert, und eines der decodierten
Signale wird durch den Schalter 114 zum Detektor 102 und
zum Interpolator 106 gesendet. Wenn in einer der Servospuren
oder beim Lesen einer der Servosouren ein Fehler auftritt, schaltet
daher ein Registrierungs- und Synchronisierungssystem von der fehlerhaften
Servospur auf die andere Servospur um.
-
In Schritt 111 überwacht
ein Fehlerdetektor 110 das Servosystem 52 und
die durch den Detektor 102 gefundenen Daten der Servospur.
Beim Überwachen
des Servosystems 52, bei dem die beispielhaften Servospuren
wechselnde Gruppen von 4 und 5 wiederholten Übergangspaaren umfassen, umfasst der
Fehlererkennungsschritt 111 das Erkennen eines fehlenden
oder eines überzähligen Übergangs
der Übergangspaare.
Während
der Überwachung
des Detektors 102, bei der der modulierte vorher aufgezeichnete
Registrierungsdatenwert der linearen Position in jedem Block ein
einzelnes Bit des aus mehreren Bits bestehenden Datenwerts der longitudinalen Position
umfasst, kann der Fehlererkennungsschritt 111 außerdem oder
alternativ das Erkennen falsch angeordneter Übergänge umfassen, welche ein nicht erkanntes
Bit in einer der Gruppen von Übergangspaaren
umfassen. Der Fachmann ist in der Lage, weitere Arten des Fehlererkennungsschritts 111 ausführen.
-
Wenn ein Fehler erkannt wird und
das Ergebnis „JA" lautet, sendet der
Detektor in Schritt 113 auf der Leitung 121 ein
Signal zur Schaltlogik 120 von 10, und die Schaltlogik 120 setzt,
wie im Folgenden erläutert
wird, ein Gültigkeitsbit
auf „0", also auf „UNGÜLTIG". In Schritt 122 löst das Signal
vom Fehlerdetektor 110 den Schalter 114 aus, der
im Servosystem 52 angeordnet sein kann, um Kanäle vom Signaldecodierer 36 oder 36' mit dem Fehler
auf den anderen Signaldecodierer umzuschalten.
-
Wird in Schritt 111 kein
Fehler gefunden und das Ergebnis lautet „NEIN", wird in Schritt 123 das Gültigkeitsbit
auf „1", also auf „GÜLTIG" gesetzt, wie im
Folgenden erläutert
wird.
-
Der Detektor und Interpolator der
Schaltlogik für
die Erzeugung der linearen Position liest dann die Registrierungsdaten
der linearen Position weiter und interpoliert sie, indem die Schritte 103, 107 und 111 wiederholt
werden.
-
In den 10 und 12 lesen und interpolieren der
Detektor 102 und der Interpolator 106 fortlaufend die
in das vorher auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnete Servomuster
modulierten Registrierungsdaten der linearen Position und senden
die gelesenen und interpolierten Positionsinformationen zur Schaltlogik 120.
Die Schaltlogik 120 stellt die Positionsdaten zusammen
mit einem „GÜLTIG/UNGÜLTIG"-Bit sowie mit weiteren
im Folgenden beschriebenen Daten über die lineare Schnittstelle 56 einem Datenformatierer 54 zur
Verfügung.
Die Positionsdaten werden, wie erläutert wird, vorzugsweise bei
jeder Erhöhung
des Zählerstandes
des Interpolators 106 aktualisiert.
-
Der Datenformatierer 54 wendet
die „Codewortpaar-Kopfdatenkennung" auf jeden Datensatz aus
dem Datenkanal 55 an und erstellt eine Tabelle 57, in der
die neuesten Codewortpaar-Kopfdatenkennungen den LPOS zugeordnet
werden. Wenn ein Datensatztrennzeichen erkannt wird, wird in der
Tabelle 57 ein neuer Eintrag erstellt, der den ältesten Eintrag in der Tabelle überschreibt,
wenn diese voll ist.
-
Alternativ kann die Tabelle wie oben
erläutert eine
FIFO-Tabelle sein,
die den neuen Eintrag hineinschiebt und den ältesten Eintrag hinausschiebt.
-
Infolgedessen wird der genaue Ort
des neuesten Datensatzes zusammen mit den Orten einer Anzahl vorangehender
Datensätze
in der Tabelle 57 zwischengespeichert. Die Anzahl der Datensätze, deren
genaue Orte zwischengespeichert werden, hängt daher von der Größe der Tabelle
ab.
-
15 zeigt
eine Ausführungsart
einer Tabelle 57, bei der Kennungen der Datensätze 170 ihren interpolierten
Registrierungsdaten der linearen Position 171 zugeordnet
werden. Die Datensätze können wie
oben erörtert
durch eine „Codewortpaar-Kopfdatenkennung" in Spalte 173 gekennzeichnet
werden, die den „Codewortpaar"-Datensatz eindeutig
kennzeichnet, zu dem sie gehört.
Der Begriff „Codewortpaar" bezieht sich auf
eine Untergruppe von Daten in dem Datensatz und dessen zugehöriger Fehlerkorrektur-ECC-Parität, die in
ein Paar gerad-/ungeradzahliger geschachtelter ECC-Codewörter codiert
werden kann. Die Codewortpaar-Kopfdatenkennung 173 enthält eine
Anzeige für „Schreibabschnitt", die eine fortlaufende
Zahl des Schreibabschnitts ist, in den dieses Codewortpaar geschrieben wurde.
Die Datensatzkennung kann auch in Spalte 174 Statusdaten
enthalten, welche anzeigen können, ob
es sich bei dem Datensatz um ein Fragment handelt usw. Anhand dieser
Daten kann der Bandcontroller die richtige Stelle für das Schreiben
eines Anhangs ermitteln, d.h. ob es nach einem Fragment erfolgt,
das nach einem Datensatz folgt und dessen logischer Bestandteil
ist, oder ob es vor einem Fragment erfolgt, das eigentlich ein Überbleibsel
eines alten Datensatzes ist und keine brauchbaren Informationen
enthält.
-
Die Daten der linearen Position 171 enthalten
in Spalte 176 die aus dem vorher aufgezeichneten Servomuster
gelesenen Registrierungsdaten der linearen Position und in Spalte 177 die
interpolierten Positionsdaten. Außerdem können in Spalte 178 Statusinformationen
enthalten sein, die zum Beispiel die Richtung der Servospur anzeigen
oder ob die Servodaten gültig
sind usw.
-
Die lineare Position einer Vielzahl
von Datensätzen
kann wie oben erörtert
in der Tabelle 57 zwischengespeichert werden. Der Bandcontroller
kann somit zurückspringen,
erneut starten und die Datenübertragung
nach dem letzten zwischengespeicherten Datensatz wie dem Datensatz 180 oder
stattdessen bei einem der vorangehenden Datensätze wie dem Datensatz 182 beginnen.
Der Bandcontroller teilt dem Datenformatierer 54 den ausgewählten Datensatz
mit, der die gelesenen und interpolierten Daten der linearen Position
für den
ausgewählten
Datensatz aus der Tabelle 57 bereitstellt.
-
Das Aufzeichnungsmedium kann gemäß Schritt 128 an
einem bestimmten Punkt angehalten werden. Wenn die gleichmäßige Bewegung
andauert, ergibt die Prüfung
in Schritt 128 „NEIN", was der Schaltlogik 120 durch
das Laufwerk 12 mitgeteilt wird, und der Prozess springt
zurück
zu den Schritten 103 und 107. Das Anhalten kann
wie oben erörtert auf
eine Unterbrechung der Datenübertragung
oder einen vorübergehenden
Fehlerzustand zurückzuführen sein.
Alternativ kann die Datenübertragung
abgeschlossen sein. Dann wird das Medium nicht neu gestartet, sondern
kann zurückgespult
und dem Laufwerk 12 entnommen werden.
-
Wenn die Datenübertragung unterbrochen wurde,
muss das Aufzeichnungsmedium zurückspringen
und später
neu gestartet werden. Daher wird in Schritt 128 das Ergebnis „JA" geliefert, wenn die
gleichmäßige Bewegung
angehalten wurde, und die Schaltlogik 120 stellt in Schritt 130 fest,
ob das Laufwerk zurückspringt
und erneut startet. Lautet das Ergebnis „NEIN", muss das Laufwerk aus einem anderen
Grund, wie beispielsweise zum Zurückspulen und Entnehmen, angehalten
werden. Der Prozess springt dann zurück zu Schritt 100.
-
Wenn das Ergebnis „JA" lautet, nimmt das Laufwerk
die Lese- oder Schreiboperation
wieder auf, und die vorliegende Erfindung ermöglicht die Wiederaufnahme beim
richtigen Datensatz, indem sie die Medienposition der Datensatzfolge
zuordnet und mit ihr neu synchronisiert. Nach dem Rücksprung
beschleunigt das Laufwerk 12 das Aufzeichnungsmedium bis
zur erforderlichen Geschwindigkeit, damit das Servosystem den Bandkopf
seitlich auf die Datenspur ausrichten kann.
-
Die aus den LPOS der Datensatzeinträge der Tabelle
57 abgeleiteten ausgewählten
gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position
werden dann in Schritt 134 zur Schaltlogik 120 gesendet.
Beispielsweise sendet der Datenformatierer 54 die ausgewählten gelesenen
und interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position an ein
Datenkanalsystem 55, das der Schaltlogik 120 den
Abschluss des Rücksprung-
und Neustartprozesses mitteilt und ihr die ausgewählten gelesenen und
interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position übermittelt.
-
Außerdem kann durch den Interpolations-Zählerwert
eine unlesbare LPOS erkannt werden, worauf die unlesbare LPOS mittels
Extrapolation durch die an dieser Stelle vorgesehene LPOS ersetzt
wird. Wenn beispielsweise X(N) die aktuelle LPOS ist, wobei X der
vom Band gelesene Wert ist, wird nach Erreichen eines vollen Interpolations-Zählerstandes
die LPOS durch X(N) + 1 ersetzt, wenn sich das Band vorwärts, oder
es wird die LPOS durch X(N) – 1
ersetzt, wenn sich das Band in die entgegengesetzte Richtung bewegt.
-
Der Detektor 102 und der
Interpolator 106 wiederholen in den Schritten 143 und 147 erneut
die Schritte 103 und 107 und lesen und interpolieren
die vorher aufgezeichneten Registrierungsdaten der linearen Position.
-
Die Schaltlogik 120 sendet
die erneut gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten der
linearen Position an einen Komparator 150. Der Komparator
vergleicht in Schritt 152 die erneut gelesenen und interpolierten
Registrierungsdaten der linearen Position mit den bereitgestellten
gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position. Solange
die Werte nicht übereinstimmen,
lautet das Ergebnis in Schritt 153 „NEIN", und der Prozess springt zurück zu den
Schritten 143 und 147. Stimmen die erneut gelesenen
Registrierungsdaten der linearen Position mit den bereitgestellten
Werten überein,
lautet das Ergebnis in Schritt 153 „JA"; dies bedeutet, dass das Aufzeichnungsmedium
für den
ausgewählten
Datensatz die identische lineare Position erreicht hat, und der
Komparator zeigt eine Vergleichsübereinstimmung
an.
-
Als ein Beispiel für die Schritte 134 und 152 bei
einer Schreiboperation liest das Datenkanalsystem 55 in
der Tabelle 57 mit den LPOS und den Datensatzkennungen des Datenformatierers 54,
um für eine
nachfolgende Schreiboperation den gewünschten Anschlusspunkt (an
der Position LPOS) zu ermitteln, wenn der Schreibdatenstrom unterbrochen
worden ist. Wenn die nachfolgende Schreiboperation gestartet und
der Rücksprung
ausgeführt
wird, sendet das Datenkanalsystem 55 eine neue Ortsbestimmungsanforderung
an das Servosystem 52, wobei der Parameter der Ziel-LPOS
der Tabelle 57 entnommen wird. Das Servosystem 52 schreibt
diesen Wert der Ziel-LPOS für
den Anschlusspunkt in die Schaltlogik 120. Das Laufwerk 12 startet
das Band neu und beschleunigt es bis zur Aufzeichnungsgeschwindigkeit
und nimmt das Spurverfolgungs-Servosignal
auf, um den Kopf quer zu positionieren. Das Servosystem 52 stellt
fest, wann die Servoparameter der Geschwindigkeit und der Spurverfolgungsposition
innerhalb der Steuertoleranzen liegen, um den Datensatz-Aufzeichnungsprozess
zu starten. Beispielsweise braucht sich der Servokopf lediglich über dem
Servoband zu befinden, um die LPOS zu lesen. Dann führt der
Komparator 150 den Vergleich der erneut gelesenen und interpolierten
Registrierungsdaten der linearen Position mit den bereitgestellten
gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position
durch.
-
Bei Übereinstimmung in Schritt 153 sendet der
Komparator auf der Leitung 58 das Schreibfreigabesignal
zum Datenformatierer 54.
-
Der Prozess während einer Leseoperation ist ähnlich dem
einer Schreiboperation. In diesem Fall sendet der Komparator 150 das
Lesefreigabesignal jedoch auf der Leitung 59 zum Datenformatierer 54.
Außerdem
kann das Lesefreigabesignal weit vor der Zielposition LPOS ausgegeben
werden, da der Datenformatierer 54 die Codewort-Kopfdatenkennung
des Zieldatensatzes erkennen und mit der Datenübertragung vom Medium zum Datenpufferspeicher
beginnen kann. Somit kann in Schritt 134 eine frühere Zielposition
LPOS gesetzt werden.
-
Der Fachmann ist in der Lage, andere
Verfahren zum Realisieren des Schrittes 134 zu entwerfen.
Das bereitgestellte Lesefreigabesignal auf Leitung 59 oder
das Schreibfreigabesignal auf Leitung 58 kann aufgehoben
werden, wenn das Ende einer Schleife erreicht oder die Bandlaufrichtung
gewechselt wurde oder wenn ein Servofehler einen Schreibstopp-Schwellenwert überschreitet.
-
Dann startet der Datenformatierer 54 wie oben
erörtert
als Reaktion auf die Anzeige der Vergleichsübereinstimmung in Schritt 160 eine
Leseoperation oder eine Anschluss-Schreiboperation, indem er das Lesen
und/oder Schreiben von Datensätzen auf
dem Aufzeichnungsmedium synchronisiert. Sobald die Synchronisierung
erreicht wurde, springt der Prozess wieder zurück zu Schritt 100.
-
Die 13 und 14 veranschaulichen ein Beispiel
der seriellen Datenfolge und des Zeitablaufs der durch die Schaltlogik 120 von 10 an der seriellen Schnittstelle 56 bereitgestellten
gelesenen und interpolierten Registrierungsdaten der linearen Position.
-
Das erste Bit 190 ist das
oben erörterte
Gültigkeitsbit.
Das Gültigkeitsbit
zeigt an, ob die zum Datenformatierer 54 übertragenen
Daten einen LPOS-Wert zuzüglich
eines zu verwendenden Interpolations-Zählerwertes darstellen. Ein
Gültigkeitsbit von „0" zeigt daher an,
dass die Information „UNGÜLTIG" ist, und ein Bit „1" zeigt an, dass die
Information „GÜLTIG" ist, wie in Schritt 123 von 12 angezeigt wird. Dann
wird im Wort 191 der durch den Detektor 102 gelesene
LPOS-Wert übertragen
und anschließend
im Wort 192 der Interpolations-Zählerwert bereitgestellt.
-
Die gelesenen und interpolierten
Registrierungsdaten der linearen Position werden vorzugsweise bei
jeder Änderung
des Zählerwertes
des Interpolators aktualisiert und über die serielle Schnittstelle 56 zurückgesendet.
Alternativ wird die LPOS beim Lesen jedes Blocks und der Interpolationstakt
bei jedem halben Block gesendet, der im Datenformatierer 54 gezählt wird,
um den Interpolations-Zählerwert
zu ergeben. Somit bieten die Registrierungsdaten eine Auflösung, die
gleich dem Interpolationsabstand ist. Die Interpolation kann zum
Beispiel am Anfang eines Synchronisierungszeichens der vorher aufgezeichneten
Registrierungsdaten der linearen Position auf Null zurückgesetzt
werden, wodurch die Zählung
anhand des Synchronisierungszeichens erfolgt. Zur Gewährleistung
der Genauigkeit kann der Interpolations-Zählerwert
nach Erreichen des Endes des Synchronisierungszeichens und dem Erkennen
des Synchronisierungszeichens auf 8 gesetzt werden. Beim obigen
Beispiel beträgt
der maximale Zählerwert
der Interpolation 72.
-
Die zusätzlichen Bits 193 können ein
Bit „FRAGLICH", das die erfolglose
Decodierung der Registrierungsdaten der linearen Position durch
den Detektor 102 anzeigt, ohne einen Fehler anzuzeigen, sowie
ein Bit „RICHTUNG" umfassen, das die
Richtung der Bandbewegung für
ein Endlosband anzeigt, welches physisch sowohl vorwärts als
auch rückwärts gelesen
wird.
-
Der Fachmann ist in der Lage, weitere
Realisierungsarten der Datenübertragung
zum Datenformatierer 54 entwerfen.
-
Die vorliegende Erfindung stellt
somit die Erkennung eines Punktes auf dem Aufzeichnungsmedium bereit,
an dem die Datenübertragung
beendet wurde, und registriert und synchronisiert das Medium und
die Datensätze,
um die Datenübertragung
wiederaufzunehmen, ohne einen inkrementalen Codierer zu benötigen.