DE3885522T2 - SCHALTUNG UND VERFAHREN ZUR POSITIONSSTEUERUNG EINES KOPFES IN EINEM DATENSPEICHERGERaT. - Google Patents

SCHALTUNG UND VERFAHREN ZUR POSITIONSSTEUERUNG EINES KOPFES IN EINEM DATENSPEICHERGERaT.

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DE3885522T2
DE3885522T2 DE88901296T DE3885522T DE3885522T2 DE 3885522 T2 DE3885522 T2 DE 3885522T2 DE 88901296 T DE88901296 T DE 88901296T DE 3885522 T DE3885522 T DE 3885522T DE 3885522 T2 DE3885522 T2 DE 3885522T2
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf eine Schaltungsanordnung und auf ein Verfahren zum Steuern des Positionierens eines Kopfes von einer Datenspeicheranordnung, und spezieller auf eine Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung, die in einer Antriebssteuereinheit von solch einer Datenspeicheranordnung vorgesehen ist. Solch eine Schaltungsanordnung kann die Steuerverarbeitungslast einer Steuerschaltung reduzieren, die zum Positionieren des Kopfes auf einer Zielposition bezüglich eines Speichermediums der Anordnung verwendet wird, und kann der Steuereinheit auch bei Speichermedien mit höheren Dichten und einer Hochgeschwindigkeitsbewegung des Kopfes eine Spurverfolgung mit hoher Genauigkeit ermöglichen.
  • Fig. 1 zeigt eine Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung für eine Magnetplattenvorrichtung, die ein Beispiel einer Datenspeicheranordnung ist, bei der eine Kopfpositionierung ausgeführt wird. Die Schaltungsanordnung von Fig. 1 enthält eine Magnetplattensteuereinheit, die mit einem Hauptcomputer (nicht gezeigt) verbunden ist, eine Magnetplattenantriebssteuereinheit 2', einen Servokopf 4 zum Lesen von Servoinformationen von einer Magnetplatte der Magnetplatten, auf der solche Servoinformationen aufgezeichnet sind, einen Sprechspulenmotor (VCM) 9, der den Servokopf und andere Magnetköpfe (nicht gezeigt) zu einem Zielzylinder bewegt, ein Positionssignalerzeugungsmittel 5', das ein Zylinder-(Spur)-Positionssignal auf der Grundlage von Servoinformationen erzeugt, die durch den Servokopf 4 gelesen wurden, ein Geschwindigkeitssteuermittel 6, das bei einem Grobsteuerungsmodus eine Geschwindigkeitssteuerung auf den Servokopf 4 ausübt, um den Servokopf auf einem Zielzylinder (Spur) zu positionieren, und ein Positionssteuermittel 7, das bei einem Feinsteuerungsmodus, der nach dem Abschluß der Geschwindigkeitssteuerung beginnt, eine Feinpositionssteuerung des Servokopfes 4 bezüglich des Zielzylinders ausführt.
  • Die Magnetplattensteuereinheit 1 ist zum Ausführen einer Pufferfunktion vorgesehen, um den Zugriff auf die Magnetplattenvorrichtung zu erleichtern, ohne daß der Hauptcomputer (Host) durch die Operation der Magnetplattenantriebssteuereinheit 2' und der Magnetplattenantriebseinheit beeinträchtigt wird.
  • Die Magnetplattenantriebssteuereinheit 2' enthält, über einen Bus 30 untereinander verbunden, eine Schnittstellen- (I/F)-Einheit 21, eine Mikroprozessor-(MPU)-Einheit 22', einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 23', der Steuerdaten, etc., speichert, einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 24, in dem Programme zum Betreiben der MPU 22' und andere Steuerinformationen gespeichert sind, einen Zeitgeber 25, einen ROM 26, der eine Geschwindigkeitssteuerungsbezugstabelle (siehe unten) speichert, einen Digital-Analog-Umsetzer (DAC) 27, der ein Bezugsgeschwindigkeitssignal Vr in der Form eines analogen Wertes ausgibt, ein Ausgangsregister 28', das ein Modussignal ausgibt, das einem Multiplexer 81 anzeigt, ob die Schaltungsanordnung in dem Grobmodus oder dem Feinmodus arbeitet, ein Eingangsregister 29, das als Eingabe einen Spurüberquerungsimpuls TRXP' empfängt, der von dem Positionssignalerzeugungssystem 5' jedes Mal ausgegeben wird, wenn der Kopf einen Zylinder überquert, und einen Analog-Digital-Umsetzer (ADC) 31, der ein Signal POS bezüglich der gegenwärtigen Kopfposition empfängt und es in einen digitalen Wert konvertiert.
  • Das Positionssignalerzeugungsmittel 5' enthält eine Servosignalverstärkungsschaltung 51, die Servosignale verstärkt, die durch den Servokopf 4 detektiert wurden, eine Positionssignalerzeugungsschaltung 52, eine Positionsinformationserzeugungsschaltung 53, eine Spurüberquerungsimpulsschaltung 54', eine Wellenformerschaltung 55' und eine Signaländerungsschaltung 56. Einzelheiten dieser Schaltungen werden später genannt.
  • Das Geschwindigkeitssteuermittel 6 enthält zum Bereitstellen des genannten Bezugsgeschwindigkeitssignals Vr die obengenannte Bezugsgeschwindigkeitstabelle ROM 26, die MPU 22' und den DAC 27', und enthält auch zum Bereitstellen eines Signals der tatsächlichen Geschwindigkeit Va die obengenannten Schaltungen 51 bis 53 und 56 in dem Positionssignalerzeugungssystem 5', eine Differenzschaltung 63 zum Differenzieren des Positionssignals POS, um ein Signal der ursprünglichen Geschwindigkeit Va' zu erzeugen, eine Steuerstromdetektionsschaltung 83 (Teil des VCM 9) zum Erzeugen eines Signals, das verwendet wird, um das Signal der ursprünglichen Geschwindigkeit Va' zu korrigieren, und eine Geschwindigkeitssignalerzeugungsschaltung 61' die verbunden ist, um an ihren Eingängen das Signal der ursprünglichen Geschwindigkeit Va' und das Signal zu empfangen, das durch die Steuerstromdetektionsschaltung 83 erzeugt wurde, und die betriebsfähig ist, um ein korrigiertes Geschwindigkeitssignal Va auszugeben. Das Geschwindigkeitssteuermittel 6 enthält ferner eine Geschwindigkeitsabweichungsberechnungsschaltung 62, die die Differenz (Grobmodus-Geschwindigkeitsabweichung) ΔV zwischen dem Bezugsgeschwindigkeitssignal Vr und dem Geschwindigkeitssignal Va (ΔV = Vr - Va) ausgibt, einen Multiplexer 81, der konditioniert werden kann, um die Grobmodus-Geschwindigkeitsabweichung ΔV auszugeben, eine Leistungsverstärkungsschaltung 82, die die Geschwindigkeitsabweichung ΔV auf einen Pegel verstärkt, der zum Antreiben des VCM 9 geeignet ist, und den VCM 9 selbst. Das Bezugsgeschwindigkeitssignal Vr wird in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der gegenwärtigen Kopfposition (repräsentiert durch POS, das über den ADC 31 eingegeben wurde) und der Zielzylinderposition mittels einer Durchsuchung der Bezugsgeschwindigkeitstabelle ROM 26 erhalten, die durch die MPU 22' ausgeführt wird, und als entsprechendes analoges Signal über den DAC 27 ausgegeben. Ferner wird eine Gegenkopplungsschleife zur Geschwindigkeitssteuerung durch die Geschwindigkeitsrückkopplungsgrundschaltungen 51, 52, 53, 56, 63 und 61 und die Geschwindigkeitsrückkopplungszusatzschaltungen 83 und 61 gebildet.
  • In Übereinstimmung mit einem Modussignal, das durch das Ausgangsregister 28' nach Abschluß der Geschwindigkeitssteuerung bereitgestellt wird, wird das Positionssteuermittel 7 durch den Multiplexer 81 aktiviert, der ein Positionsabweichungssignal ΔP auswählt, das durch eine Positionsabweichungsberechnungsschaltung 71 erzeugt wurde. Das Positionssteuersystem 7 führt eine präzise Steuerung aus, so daß das Positionsabweichungssignal ΔP, das eine positionelle Abweichung des Kopfes 4 bezüglich der Zielzylinderposition repräsentiert, immer zu null tendiert. Zu diesem Zweck wird in der Positionsrückkopplungsgrundschaltung das Kopfpositionssignal POS durch die Schaltungen 51, 52, 53 und 56 abgeleitet, und das Positionsabweichungssignal ΔP wird am Ausgang der Positionsabweichungsberechnungsschaltung 71 bereitgestellt. Die Steuerstromdetektionsschaltung 83 sieht ferner ein zusätzliches Positionsrückkopplungssignal zur Versetzungskorrektur vor. Übrigens stellt die Steuerstromdetektionsschaltung 83 ein zusätzliches Signal sowohl für die Geschwindigkeitssignalerzeugungsschaltung 61 als auch für die Positionsabweichungserzeugungsschaltung 71 bereit. Das Positionsabweichungssignal ΔP wird dem VCM 9 über den Multiplexer 81 und die Leistungsverstärkungsschaltung 82 zugeführt. Der VCM 9 wird somit so gesteuert, daß das Positionsabweichungssignal ΔP zu null tendiert.
  • Wenn ein Suchbefehl durch die Magnetplattensteuereinheit 1 von dem Hauptcomputer empfangen wird, führt die Steuerschaltungsanordnung von Fig. 1 zuerst eine Suchsteuerung aus, das heißt, sie führt eine geschwindigkeitsgesteuerte Spursuchoperation zum Positionieren des Kopfes an der Zielspurposition mit maximaler Geschwindigkeit aus, schaltet dann auf Positionssteuerung. Bei dem Positionssteuermodus können Daten eingeschrieben oder ausgelesen werden.
  • Die MPU 22' hat verschiedene Verbindungen mit der Magnetplattensteuereinheit über die I/F-Einheit 21 und führt eine Steuerungsverarbeitung, wie sie zum Beispiel für Datenschreib- und -leseoperationen erforderlich ist, in den Geschwindigkeitssteuerungs- und Positionssteuerungsmodi aus.
  • Figur 2 zeigt das herkömmliche Positionssignalerzeugungsmittel 5' von Fig. 1 ausführlicher. Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält die Positionssignalerzeugungsschaltung 52 von Fig. 1 eine Positionssignaldemodulationsschaltung 52a und eine Positionsdetektionsschaltung 52b. Ferner enthält die Positionsinformationserzeugungsschaltung 53 von Fig. 1 einen Positionssignalbegrenzer 53a und einen Positionsdekodierer 53b. Die Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung 54' von Fig. 1 enthält parallel angeordnete Flipflops (FF) des Setz-Rücksetztyps (RS) 541 bis 544 und eine ODER-Gatterschaltung 545. Die Wellenformerschaltung 55' enthält einen monostabilen Multivibrator.
  • Die Schaltungsanordnung von Figur 2 erzeugt einen Spurüberquerungsimpuls auf der Grundlage der orthogonalen Zweiphasen-Servosignale PN und PQ. Die Operation davon wird unter Bezugnahme auf Fig. 3a bis 3j erläutert. Solch eine Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Spurüberquerungsimpulsen aus den orthogonalen Zweiphasen-Servosignalen ist in der US-Patentschrift Nr. 4,068,269 mit dem Titel "Positioning System for Data Storage Apparatus and Record Medium for Use Therewith" offenbart.
  • In Fig. 2 wird das Servosignal, das durch den Servokopf 4 gelesen wurde, durch die Servoverstärkungsschaltung 51 verstärkt und der Positionssignaldemodulationsschaltung 52a zugeführt. Da werden die zwei sich schneidenden Positionsinformationskomponenten PN und PQ aus dem Servosignal extrahiert und durch die Positionsdetektionsschaltung 52b in zwei Typen von orthogonalen Positionssignalen POSN und POSQ konvertiert, wie in Fig. 3b gezeigt. Das Positionssignal POSN repräsentiert die normale Komponente und das Positionssignal POSQ die Quadraturkomponente. Diese Signale werden für die Detektion der Position des Zylinders verwendet. Der Fall, der in Fig. 3(b) dargestellt ist, wo POSN POSQ führt, ist der, bei dem der Servokopf 4 von einer kleinen Zylinderzahl zu einer großen Zylinderzahl bewegt wird. Umgekehrt wird bei dem Fall, wo POSQ POSN führt, der Servokopf in die entgegengesetzte Richtung bewegt. Somit können die Signale POSN und POSQ auch für die Detektion der Richtung der Bewegung des Servokopfes 4 verwendet werden. Die Bezugszeichen 0 bis 9, die in Fig. 3a gezeigt sind, sind Zylinderzahlen. Das POSN-Signal ist ein Signal, das sich mit einer Periode wiederholt, die vier Zylindern entspricht, wie durch die durchgehende Linie in Fig. 3b gezeigt. Das POSQ-Signal ist auch ein Signal, das sich mit einer Periode wiederholt, die vier Zylindern entspricht, wie durch die unterbrochene Linie in Fig. 3b gezeigt. Zwischen dem POSN-Signal und dem POSQ-Signal ist eine Phasendifferenz vorhanden, die einem Zylinder entspricht.
  • Der Positionssignalbegrenzer 53a vergleicht die entsprechenden Spannungen des POSN-Signals und des POSQ- Signals. Wenn die Spannung des POSN-Signals größer als die Spannung des POSQ-Signals wird, wie in Fig. 3c gezeigt, ändert sich das (N > Q)-Signal von "0" auf "1". Wenn ferner die Summe der Spannung des POSN-Signals und der Spannung des POSQ-Signals positiv wird, wie in Fig. 3d gezeigt, ändert sich das (N + Q > 0)-Signal von "0" auf "1".
  • Der Positionssignalschneider 53a überwacht auch, wenn die entsprechenden Spannungen des POSN-Signals und des POSQ- Signals innerhalb von vorbestimmten positiven und negativen Werten liegen, und erzeugt, wie in Fig. 3i gezeigt, ein Auf- Spur-(ONTRK)-Signal, das anzeigt, ob der Servokopf auf einem Zylinder ist oder nicht. Das ONTRK-Signal wird dem Rücksetzanschluß R der RS-Flipflops 541 bis 544 zugeführt. Der Positionsdekodierer 53b leitet von dem (N > Q)-Signal und dem (N + Q > 0)-Signal, wie in den Figuren 3e bis 3h gezeigt, Reihenfreigabepositionssignale SQI, SNI, SNN und SQN ab, die jeweilig den Zylindern in einem Satz von vier Zylindern entsprechen. Das SNI-Signal wird dem Setzanschluß S des Flipflops 541 zugeführt, das SNN-Signal dem Setzanschluß S des Flipflops 542, das SQI-Signal dem Setzanschluß des Flipflops 543 und das SQN-Signal dem Setzanschluß S des Flipflops 544.
  • Das Flipflop 541 wird durch die Rückflanke des SNI- Signals gesetzt und durch die ansteigende Flanke des ONTRK- Signals rückgesetzt. Das Flipflop 542 wird durch die Rückflanke des SNN-Signals gesetzt und durch die ansteigende Flanke des ONTRK-Signals rückgesetzt. Das Flipflop 543 wird durch die Rückflanke des SQI-Signals gesetzt und durch die ansteigende Flanke des ONTRK-Signals rückgesetzt. Das Flipflop 544 wird durch die Rückflanke des SQN-Signals gesetzt und durch die ansteigende Flanke des ONTRK-Signals rückgesetzt. Die ODER-Gatterschaltung 20 detektiert die Rückflanke der Signale von SQI, SNI, SNN und SQN von den Flipflops und sendet die Resultate in der Form von ursprünglichen Spurüberquerungsimpulsen TRXPO', zu der Wellenformerschaltung 55' (die einen monostabilen Multivibrator umfaßt). Die Wellenformerschaltung 55' gibt, wie in Fig. 3j gezeigt, Zylinderüberquerungsimpulse TRXP' an die Magnetplattenantriebssteuereinheit 2' aus, die jeweils anzeigen, daß der Servokopf 4 einen Zylinder passiert hat.
  • Neue Magnetplattenvorrichtungen verwenden Mikroprozessoren wie die MPU 22' als Steuereinheiten, um die Anzahl von Teilen zu reduzieren und um kleinere Größen zu erreichen, und auch im Hinblick auf das Reduzieren von Kosten und das Erzielen einer höheren Leistung. Deshalb ist die verwendete MPU 22' die kleinstmögliche und preiswerteste. Wie zuvor erwähnt, ist es jedoch erforderlich, daß die MPU 22' bei der Magnetplattensteuereinheit 1 eine Geschwindigkeitssteuerung bei der Suchoperation, eine Datenlese- und -schreibsteuerung und eine Schnittstellenverarbeitung ausführt.
  • Wenn die MPU 22' eine Positionierungssteuerung des Servokopfes zu einem Zielzylinder in dem Geschwindigkeitssteuerungsmodus ausführt, werden die obengenannten Zylinderüberquerungsimpulse TRXP' zum Bestätigen der Distanz verwendet, die der Servokopf zu der gewünschten Position zurückgelegt hat, so müssen die aufeinanderfolgenden Zylinderüberquerungsimpulse TRXP' der MPU 22' im Prinzip über das Eingangsregister 29 eingegeben werden. Die Eingabeperiode beträgt zum Beispiel 27 ms.
  • Seit kurzem wird jedoch eine Hochgeschwindigkeitsoperation von Magnetplattenvorrichtungen gewünscht, und die Bewegungsgeschwindigkeit von den Köpfen ist viel höher geworden, wobei die Eingabeperiode der Zylinderüberquerungsimpulse verkürzt ist. Ferner haben die kleineren Größen und höheren Dichten der Magnetplatten selbst zu einer Reduzierung des Zylinderrasters geführt. Deshalb sind die Eingabeperioden der Zylinderüberquerungsimpulse noch weiter reduziert worden. Als Resultat ist die MPU 22', die als Eingabe die Zylinderüberquerungsimpulse empfängt, um eine Geschwindigkeitssteuerung auszuführen, und die auch eine andere Steuerverarbeitung ausführt, nicht in der Lage, auf die empfangenen Zylinderüberquerungsimpulse zu reagieren, und kann somit keine präzise Geschwindigkeitssteuerung ausführen.
  • Eine Lösung für dieses Problem könnte der Einsatz eines Hochleistungsmikroprozessors sein, aber dieser würde wiederum das Problem von höheren Kosten bereiten.
  • Als andere Lösung für dieses Problem könnte erwogen werden, von dem Einsatz eines Mikroprozessors für die Positionierungssteuerschaltung Abstand zu nehmen und ihn dafür durch eine Hardwareschaltung zu bilden, aber diese Lösung würde zu einer komplizierten Schaltungsanordnung und somit zu einem Anstieg der Anzahl von Teilen, erhöhten Kosten und zu großen Abmessungen der Vorrichtung führen.
  • Noch eine andere Lösung für das obige Problem, die zum Beispiel in JP-A-59-180859 (mit dem Titel "Speed Control Apparatus for a Magnetic Disk Apparatus") offenbart ist, fordert, daß der Kopfantriebsmotor bei Betätigung beschleunigt wird, mit hoher Geschwindigkeit läuft und nahe dem Zielzylinder verlangsamt wird. Bis zum Ende des Hochgeschwindigkeitslaufes des Kopfes, d. h., bis der Kopfantriebsmotor in die Verlangsamungsphase eintritt, werden die Zylinderüberquerungsimpulse in kurzen Intervallen erzeugt, unterliegen aber einer Frequenzteilung auf ihre halbe Frequenz, bevor sie der MPU eingegeben werden, um die Last auf ihr zu erleichtern. Wenn der Kopfantriebsmotor in die Verlangsamungsphase eintritt, wird solch eine Frequenzteilung gestoppt, und die Zylinderüberquerungsimpulse werden der MPU mit voller Frequenz eingegeben. Solch eine Frequenzhalbierung findet statt, wenn sich der Kopf in der Mitte der Bewegung befindet, und beeinträchtigt die Präzision einer endgültigen Positionierung nicht in beträchtlichem Maße, und erleichtert ferner die Last auf der MPU bei der Hochgeschwindigkeitslaufphase des Motors, während der Hochfrequenz-Zylinderüberquerungsimpulse erzeugt werden, und soll so dem intermittierenden Zuführen der Zylinderüberquerungsimpulse äquivalent sein. Diese Lösung erfordert jedoch eine Geschwindigkeitssignalerzeugungsschaltung, um die frequenzgeteilten Impulse zu erzeugen, und erfordert auch, daß die MPU in die Verarbeitung eingreift, um zu detektieren, wenn der Kopfantriebsmotor in die Verlangsamungsphase eingetreten ist, und um zu jener Zeit die Frequenzteilung zu stoppen, so tritt das Problem auf, daß die Gesamtschaltungsanordnung kompliziert wird. Ferner leidet diese Lösung unter einer Unbestimmtheit bei der Detektion dessen, wenn der Kopfantriebsmotor in die Verlangsamungsphase eingetreten ist, und auf Grund der Tatsache, daß die Zylinderüberquerungsimpulse nur bis zur Verlangsamungsphase geteilt werden, dann aber von frequenzgeteilten Zylinderüberquerungsimpulsen auf nichtgeteilte (Vollfrequenz-) Zylinderüberquerungsimpulse geschaltet wird, gibt es Fälle, bei denen eine Abweichung von einem Zylinderüberquerungsimpuls herbeigeführt wird. Somit treten beim Schalten von dem Grobsteuerungsmodus auf den Feinsteuerungsmodus Fälle auf, bei denen eine Einzylinderabweichung hinsichtlich des Zielzylinders herbeigeführt wird. Diese Einzylinderabweichung kann bei der Feinsteuerung nicht korrigiert werden.
  • Ferner wird in JP-A-59-180860 mit dem Titel "Speed Control Apparatus for Magnetic Disk Apparatus" vorgeschlagen, die Last auf der MPU durch ständiges Teilen der Zylinderüberquerungsimpulse und durch Geschwindigkeitssteuerung des Magnetkopfes auf der Grundlage der frequenzgeteilten Zylinderüberquerungsimpulse zu erleichtern. Dieser Vorschlag begrenzt die Operation des Antriebssystems der Magnetplattenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Kapazität der MPU und steht so im Gegensatz zu dem spezifischen Zweck des Ausführens einer Hochgeschwindigkeitssuchsteuerung, um nämlich das Antriebssystem der Magnetplattenvorrichtung zu betreiben, um davon eine maximale Leistung zu erhalten. Er ist somit gegen den Grundgedanken der Steuerung gerichtet, und die obengenannte Einzylinderabweichung der endgültigen Kopfposition kann auftreten, da nur frequenzgeteilte Zylinderüberquerungsimpulse verwendet werden.
  • JP-A-60-193175 mit dem Titel "Head Positioning System" befaßt sich auch mit dem Erleichtern der Last der MPU und dem Eliminieren der Ungenauigkeit der Positionierungspräzision des obengenannten Standes der Technik. Zu diesem Zweck ist eine Zählerschaltung außerhalb der MPU zum Zählen der Zylinderüberquerungsimpulse vorgesehen, um die Position des Magnetkopfes genau zu überwachen, wobei der Zählwert der Zählschaltung der MPU zugeführt wird. Wie oben in Verbindung mit JP-A-59-180859 beschrieben, wird die MPU durch Zylinderüberquerungsimpulse mit halber Frequenz unterbrochen, bevor der Kopfantriebsmotor in die Verlangsamungsphase eintritt, und wird durch nichtgeteilte (Vollfrequenz-) Zylinderüberquerungsimpulse unterbrochen, wenn der Kopfmotor in die Verlangsamungszone eintritt. Bei jeder Unterbrechung empfängt die MPU als Eingabe den Zählwert der Zählschaltung. Bei diesem Kopfpositionierungssystem besteht jedoch das Problem von höheren Kosten, da es eine externe Zählschaltung erfordert, und die Verarbeitung für selbige wird kompliziert.
  • Oben wurde ein Beispiel des Belastens des Mikroprozessors genannt, der für die Kopfpositionierungssteuerung in dem Fall verwendet wird, bei dem die Datenspeicheranordnung eine Magnetplattenvorrichtung ist, aber die obigen Probleme treffen auch auf die Verwendung des Mikroprozessors in einer optischen Plattenvorrichtung, optomagnetischen Plattenvorrichtung und dergleichen zu, die eine Kopfpositionierung gleichzeitig mit einer anderen Steuerverarbeitung ausführen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung für eine Datenspeicheranordnung vorgesehen, die eine rotierende Platte und einen Kopf enthält, der über die Platte zwischen verschiedenen Servospuren beweglich ist, die darauf zur Verwendung beim Positionieren des Kopfes bezüglich der Platte aufgezeichnet sind, welche Schaltungsanordnung enthält: ein Positionssignalerzeugungsmittel mit einer Positionsinformationserzeugungsschaltung, die betriebsfähig ist, um Positionsinformationen aus Signalen abzuleiten, die in dem Kopf beim Überqueren solcher Spuren erzeugt wurden, welche Informationen von der gegenwärtigen Spurposition des Kopfes in bezug auf die Platte abhängig sind, und mit einem Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel zum Ableiten von entsprechenden Spurüberquerungsimpulsen, die eine Bewegung des Kopfes quer über individuelle Servospuren anzeigen, aus jenen Informationen; und ein Geschwindigkeitssteuermittel, das eine Steuerschaltung hat, die mit dem genannten Positionssignalerzeugungsmittel verbunden ist, zum Empfangen von solchen Spurüberquerungsimpulsen von ihm und zum Arbeiten in Abhängigkeit von ihnen, das betriebsfähig ist, um eine geschwindigkeitsgesteuerte Spursuchoperation auszuführen, zum Bewirken, daß sich der genannte Kopf von seiner Spurposition zu Beginn der Operation zu einer ausgewählten Zielspurposition bewegt, in Abhängigkeit von einem gespeicherten Maß, das von der Differenz zwischen der genannten ausgewählten Zielspurposition und der gegenwärtigen Spurposition des Kopfes abhängt; dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Steuerschaltung so ist, daß: zu Beginn der genannten Spursuchoperation, falls die Zielspurposition eine ungerade Spurposition ist, das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel konditioniert wird, während der Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse zu erzeugen, nur wenn ungerade Spuren auf der Platte durch den Kopf überquert werden, falls aber die Zielspurposition eine gerade Spurposition ist, das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel konditioniert wird, während der Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse zu erzeugen, nur wenn gerade Spuren auf der Platte durch den Kopf überquert werden; wenn der erste Spurüberquerungsimpuls während der Spursuchoperation erzeugt ist, das genannte gespeicherte Maß in der Größe um 1 oder 2 reduziert wird, damit es, falls die Größe des genannten Maßes anfangs ungerade ist, gerade wird; und immer wenn ein Spurüberquerungsimpuls während jener Operation anschließend erzeugt ist, die Größe des genannten gespeicherten Maßes um 2 reduziert wird.
  • Solch eine Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung kann die Kopfpositionierung mit hoher Geschwindigkeit und hoher Genauigkeit in der Datenspeicheranordnung erleichtern, wobei die Last der Steuerschaltung, die für die Kopfpositionierungssteuerung verwendet wird, erleichtert wird.
  • Ferner kann solch eine Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung unter Verwendung einer einfachen Schaltungskonstruktion und einer einfachen Schnittstelle realisiert werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthält die genannte Steuerschaltung eine Mikroprozessoreinheit, die in Abhängigkeit von den genannten Spurüberquerungsimpulsen arbeitet.
  • Das Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel kann günstigerweise eine erste Gatterschaltung enthalten, die betriebsfähig ist, um die geraden Spurüberquerungsimpulse in Abhängigkeit von ersten Positionsinformationen zu erzeugen, die durch das genannte Positionssignalerzeugungsmittel abgeleitet wurden, eine zweite Gatterschaltung, die betriebsfähig ist, um die ungeraden Spurüberquerungsimpulse in Abhängigkeit von zweiten Positionsinformationen zu erzeugen, die durch das genannte Positionssignalerzeugungsmittel abgeleitet wurden, eine Verriegelungsschaltung für gerade Impulse, die durch die genannte Steuerschaltung selektiv gesetzt werden kann, um zu bewirken, daß die geraden Spurüberquerungsimpulse, die durch die erste Gatterschaltung erzeugt wurden, der genannten Steuerschaltung während der genannten Spursuchoperation zugeführt werden, und eine Verriegelungsschaltung für ungerade Impulse, die durch die genannte Steuerschaltung selektiv gesetzt werden kann, um zu bewirken, daß die ungeraden Spurüberquerungsimpulse, die durch die zweite Gatterschaltung erzeugt wurden, der Steuerschaltung während der Spursuchoperation zugeführt werden.
  • Das genannte Positionssignalerzeugungsmittel enthält vorzugsweise eine Positionssignalerzeugungsschaltung, die betriebsfähig ist, um orthogonale Zweiphasen-Servosignale in Abhängigkeit von den genannten Signalen zu erzeugen, die in dem Kopf beim Überqueren der genannten Servospuren erzeugt wurden, wobei die genannte Positionsinformationserzeugungsschaltung betriebsfähig ist, um vier Typen von Positionsinformationen in Abhängigkeit von den genannten Zweiphasen- Servosignalen zu erzeugen; die genannte erste Gatterschaltung des genannten Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittels ist betriebsfähig, um die genannten geraden Spurüberquerungsimpulse in Abhängigkeit von zwei der genannten Typen von Positionsinformationen zu erzeugen, welche zwei Typen einer orthogonalen Phase entsprechen; und die genannte zweite Gatterschaltung des genannten Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittels ist betriebsfähig, um die genannten ungeraden Spurüberquerungsimpulse in Abhängigkeit von den anderen zwei Typen von Positionsinformationen zu erzeugen, die der anderen orthogonalen Phase entsprechen.
  • Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform enthält das Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel: ein D-Typ- Flipflop und eine UND-Gatterschaltung, die zum Empfangen von Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulsen von dem genannten Positionssignalerzeugungsmittel verbunden sind, die dadurch erzeugt werden, wenn der Kopf jede individuelle Servospur während der Spursuchoperation überquert, und die als Reaktion auf abwechselnde jener Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse betriebsfähig sind, die während der Operation erzeugt werden, um Halbfrequenz-Spurüberquerungsimpulse zu erzeugen; eine Verriegelungsschaltung für gerade Impulse, die einen Ausgang hat, der mit einem Voreinstellanschluß des genannten D-Typ-Flipflops verbunden ist, und in Abhängigkeit von der Steuerschaltung betriebsfähig ist, um jenem Anschluß zu Beginn der genannten Spursuchoperation einen Impuls zuzuführen, so daß das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel während jener Operation die genannten Halbfrequenz-Spurüberquerungsimpulse als Reaktion auf den zweiten und jeden abwechselnden aufeinanderfolgenden Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpuls erzeugt, der durch das Positionserzeugungsmittel erzeugt wurde; und eine Verriegelungsschaltung für ungerade Impulse, die einen Ausgang hat, der mit einem Löscheingang des genannten D-Typ-Flipflops verbunden ist, und in Abhängigkeit von der Steuerschaltung betriebsfähig ist, um jenem Anschluß zu Beginn der genannten Spursuchoperation einen Impuls zuzuführen, so daß das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel während jener Operation den genannten Halbfrequenz-Spurüberquerungsimpuls als Reaktion auf den ersten und jeden abwechselnden aufeinanderfolgenden Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpuls erzeugt, der durch das Positionssignalerzeugungsmittel erzeugt wurde.
  • Vorzugsweise enthält das genannte Positionssignalerzeugungsmittel eine Positionssignalerzeugungsschaltung, die betriebsfähig ist, um orthogonale Zweiphasen-Servosignale in Abhängigkeit von den genannten Signalen zu erzeugen, die in dem Kopf beim Überqueren der genannten Servospuren erzeugt wurden, wobei die genannte Positionsinformationserzeugungsschaltung betriebsfähig ist, vier Typen von Positionsinformationen in Abhängigkeit von den genannten Zweiphasen-Servosignalen zu erzeugen, und enthält auch eine Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung, die betriebsfähig ist, um die genannten Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse in Abhängigkeit von den genannten vier Typen von Positionsinformationen zu erzeugen; und die genannten Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse, die durch die genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung erzeugt wurden, werden dem Taktanschluß des genannten D-Typ-Flipflops und einem Eingangsanschluß der genannten UND-Gatterschaltung zugeführt, wobei einer der Ausgänge des D-Typ-Flipflops mit seinem D-Eingangsanschluß verbunden ist, und der andere Ausgang des genannten D-Typ-Flipflops mit dem anderen Eingangsanschluß der genannten UND-Gatterschaltung verbunden ist.
  • Günstigerweise ist die Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung so, daß die genannte Steuerschaltung, falls die Größe der genannten Differenz zwischen der genannten ausgewählten Zielspurposition und der genannten Spurposition zu Beginn der Spursuchoperation einen vorbestimmten Wert überschreitet, während der genannten Spursuchoperation dann entweder die ungeraden Spurüberquerungsimpulse oder die geraden Spurüberquerungsimpulse, die durch das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel erzeugt wurden, als Eingabe empfängt und in Abhängigkeit von ihnen arbeitet; wogegen die genannte Steuerschaltung, falls die Größe jener Differenz den genannten vorbestimmten Wert nicht überschreitet, während der genannten Spursuchoperation dann Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse, die durch das genannte Positionssignalerzeugungsmittel beim Überqueren jeder individuellen Spur auf der Platte durch den Kopf erzeugt wurden, als Eingabe empfängt und in Abhängigkeit von ihnen arbeitet.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern der Position eines Kopfes einer Datenspeicheranordnung vorgesehen, welcher Kopf über eine rotierende Platte, die in der Anordnung enthalten ist, zwischen verschiedenen Servospuren beweglich ist, die auf der Platte zur Verwendung beim Positionieren des Kopfes in bezug auf die Platte aufgezeichnet sind, wobei die Anordnung eine Schaltungsanordnung hat, die betriebsfähig ist, um von Signalen, die in dem Kopf beim Überqueren solcher Spuren erzeugt wurden, entsprechende Spurüberquerungsimpulse abzuleiten, die durch die Anordnung verwendet werden, um eine Bewegung des Kopfes quer über die genannten individuellen Servospuren während einer geschwindigkeitsgesteuerten Spursuchoperation zu überwachen, zum Bewirken, daß sich der Kopf von seiner Spurposition zu Beginn der Operation zu einer ausgewählten Zielspuroperation bewegt, in Abhängigkeit von einem gespeicherten Maß, das von der Differenz zwischen der genannten ausgewählten Zielspurposition und der gegenwärtigen Spurposition des Kopfes abhängt, welches Verfahren die Schritte umfaßt: zu Beginn der genannten Spursuchoperation, falls die Zielspurposition eine ungerade Spurposition ist, Konditionieren der genannten Schaltungsanordnung, um während der Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse zu erzeugen, nur wenn ungerade Spuren auf der Platte durch den Kopf überquert werden, falls aber die Zielspurposition eine gerade Spurposition ist, Konditionieren der genannten Schaltungsanordnung, um während der genannten Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse zu erzeugen, nur wenn gerade Spuren auf der Platte durch den Kopf überquert werden; Beginnen einer Bewegung des genannten Kopfes mit einer vorbestimmten Bezugsgeschwindigkeit von seiner genannten Spurposition zu Beginn der Operation zu der genannten ausgewählten Zielspurposition; und während solch einer Bewegung des Kopfes, wenn der erste Spurüberquerungsimpuls durch die genannte Schaltungsanordnung erzeugt ist, Reduzieren des genannten gespeicherten Maßes in der Größe um eins oder zwei, damit es, falls die Größe des genannten Maßes anfangs ungerade ist, gerade wird, und immer wenn ein Spurüberquerungsimpuls anschließend durch die genannte Schaltungsanordnung während solch einer Bewegung erzeugt ist, Reduzieren der Größe des genannten gespeicherten Maßes um zwei.
  • Als Beispiel wird nun Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, in denen:-
  • Figur 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung für eine Magnetplattenvorrichtung ist;
  • Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Kopfpositionierungsabschnittes der Schaltungsanordnung von Fig. 1 ist;
  • Fig. 3a bis Fig. 3j Zeitlagendiagramme sind, die die Erzeugung von Zylinderüberquerungsimpulsen durch den Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 2 zeigen;
  • Fig. 4 ein Blockdiagramm einer Kopfpositionierungsschaltungsanordnung, die zum Einsatz in einer Magnetplattenvorrichtung geeignet ist, gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • Fig. 5 ein Schaltungsdiagramm eines Kopfpositionierungsabschnittes ist, der in der Schaltungsanordnung von Fig. 4 enthalten ist;
  • Fig. 6a bis Fig. 6j Zeitlagendiagramme sind, die die Erzeugung von Zylinderüberquerungsimpulsen in dem Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 5 zeigen;
  • Fig. 7a bis 7g Betriebsdiagramme sind, die zeigen, wie eine Positionierung durch den Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 5 ausgeführt wird, um einen Zielzylinder zu erreichen;
  • Fig. 8a bis 8c Flußdiagramme sind, die Positionierungssteueroperationen zeigen, die in dem Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 5 ausgeführt wurden;
  • Fig. 9 ein Schaltungsdiagramm eines Kopfpositionierungsabschnittes einer Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung, die zum Einsatz in einer Magnetplattenvorrichtung geeignet ist, gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
  • Fig. 10a bis 10c Betriebsdiagramme sind, die zeigen, wie ein Positionieren durch den Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 9 ausgeführt wird, um einen Zielzylinder zu erreichen; und
  • Fig. 11a bis 11c Flußdiagramme sind, die Positionierungssteueroperationen darstellen, die in dem Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 9 ausgeführt wurden.
  • Die Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung, die in Fig. 4 gezeigt ist, ist in vielerlei Hinsicht der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung ähnlich, und in der Schaltungsanordnung von Fig. 4 wird wie in der Schaltungsanordnung von Fig. 1 ein Sprechspulenmotor (VCM) 9, der als Kopfantriebsbetätiger verwendet wird, einer Geschwindigkeitssteuerung in dem Grobsteuerungsmodus unterzogen, um den Servokopf 4 als Reaktion auf einen Suchbefehl von einer Magnetplattensteuereinheit 1 zu einem Zielzylinder (Spur) zu bewegen, und dann wird der Servokopf in dem Feinsteuerungsmodus genau auf dem Zielzylinder positioniert. Wie nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5 eingehend beschrieben ist, unterscheiden sich jedoch bei der Schaltungsanordnung von Fig. 4 die Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung 54 in dem Positionssignalerzeugungsmittel 5 (das einen Teil des Geschwindigkeitssteuerungsmittels bildet) und die Magnetplattenantriebssteuereinheit 2 von den entsprechenden Teilen der Schaltungsanordnung von Fig. 1.
  • Figur 5 zeigt den Kopfpositionierungsabschnitt der in Fig. 4 gezeigten Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung. Bei dem Kopfpostionierungsabschnitt von Fig. 5 sind die folgenden Elemente dieselben wie jene, die unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben wurden, und zwar: der Servokopf 4; die Positionssignalschaltung 52, die die Positionssignaldemodulationsschaltung 52a und die Positionsdetektionsschaltung 52b umfaßt und die die orthogonalen Zweiphasen-Positionssignale POSN und POSQ erzeugt; und die Positionsinformationserzeugungsschaltung 53, die den Positionssignalschneider 53a und den Positionsdekodierer 53b umfaßt und vier Typen von Positionsinformationen SNI, SNN, SQI und SQN erzeugt. Die Signaländerungsschaltung 56 gibt ein Positionssignal POS mit einer vorgestimmten Neigung auf der Grundlage der Zweiphasen-Positionssignale POSN und POSQ aus. Das heißt, wenn die Phasenbeziehung der Signale POSN und POSQ in Übereinstimmung mit der Richtung der Bewegung des Kopfes umgekehrt ist, kehrt sich die Neigung der Sinuswelle, die in Fig. 3b gezeigt ist, um. Zu diesem Zweck werden in der Signaländerungsschaltung 56 die Signale POSN und POSQ direkt dem Schalterstromkreis 561 zugeführt und auch durch die Inverter 562 bzw. 563 invertiert und in invertierter Form dem Schalterstromkreis 561 zugeführt, so daß die Signaländerungsschaltungsanordnung 56 in Abhängigkeit von den Positionsinformationen SNI, SNN, SQI und SQN von dem Positionsdekodierer 53b ein Positionssignal POS mit einer vorbestimmten Neigung ausgibt.
  • Die Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung 54 umfaßt zwei UND-Gatterschaltungen 546 und 547 und eine ODER-Gatterschaltung 548. Wenn ein Freigabesignal (EVEN) dem UND-Gatter 546 durch eine Verriegelung für GERADE Impulse 283 in einem Ausgangsregister 28 (unten beschrieben) zugeführt wird, ist die UND-Gatterschaltung 546 betriebsfähig, um einen geraden Zylinder-(Spur)-Überquerungsimpuls PEVEN bei der Rückflanke der Positionsinformationen SNI und SNN auszugeben, wie in Fig. 6f, Fig. 6g und Fig. 6j gezeigt. Wenn ein Freigabesignal (ODD) der UND-Gatterschaltung 547 durch eine Verriegelung für UNGERADE Impulse 282 in dem Ausgangsregister 28 zugeführt wird, ist die UND-Gatterschaltung 547 betriebsfähig, um einen ungeraden Zylinder-(Spur)-Überquerungsimpuls PODD bei der Rückflanke der Positionsinformationen SQI und SQN auszugeben, wie in Fig. 6e, Fig. 6h und Fig. 6i gezeigt. Die ODER-Gatterschaltung 548 gibt entweder die ungeraden Zylinderüberquerungsimpulse PODD oder die geraden Zylinderüberquerungsimpulse PEVEN als Spurüberquerungsimpulse TRXPO an die Wellenformerschaltung 55 aus.
  • Der Wellenformer 55 umfaßt zum Beispiel einen monostabilen Multivibrator. Die Wellenformerschaltung 55 formt die Welle der Spurüberquerungsimpulse TRXPO und führt die wellengeformten Spurüberquerungsimpulse TRXP einer Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 in einem Eingangsregister 29 zu. Der in der Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 gespeicherte Wert kann der MPU 22 über den Bus 30 eingegeben werden.
  • Das Ausgangsregister 28, das durch den Bus 30 mit der MPU 22 verbunden ist, hat die zuvor erwähnte UNGERADE Verriegelung 282 und GERADE Verriegelung 283 und auch eine MODUS-Verriegelung 281. Bei einer Suchoperation setzt die MPU 22 die MODUS-Verriegelung 281, um den Grobsteuerungsmodus auszuwählen. Dies bewirkt, daß der Multiplexer 81 (Fig. 4) das Geschwindigkeitsabweichungssignal ΔV, das durch die Geschwindigkeitsabweichungsberechnungsschaltung 62 erzeugt wurde, an den Leistungsverstärker 82 ausgibt, wobei eine Geschwindigkeitssteuerung ausgeführt wird. Wenn der Servokopf über einem Zielzylinder positioniert ist und die Suchoperation abgeschlossen ist, setzt die MPU 22 die MODUS- Verriegelung 281 zurück. Dies bewirkt, daß der Multiplexer 81 das Positionsabweichungssignal ΔP, das durch die Positionsabweichungsberechnungsschaltung 71 erzeugt wurde, an den Leistungsverstärker 82 ausgibt, und in dem Feinsteuerungsmodus wird eine Präzisionspositionierungssteuerung bezüglich des Zielzylinders ausgeführt.
  • Der RAM 23 hat einen Speicher der gegenwärtigen Position 231, der die gegenwärtige Kopfposition speichert, einen Differenzspeicher 232, der ein Maß einer Zylinderbewegung (Zylinderbewegungsdifferenz) DIFF (unten beschrieben) und ein Anfangskennzeichen 233 speichert.
  • Die Schnittstellen-(I/F)-Einheit 21 hat ein Befehlsregister 211, ein Bereitschaftsregister 212 und ein Suchabschluß-(SKC)-Register 213 zum Erleichtern einer Kommunikation zwischen der Magnetplattensteuereinheit 1 und der MPU 22.
  • Figuren 7a bis 7c, die Fig. 6a, Fig. 6i bzw. Fig. 6j entsprechen, zeigen, daß die ungeraden Zylinderüberquerungsimpulse PODD oder die geraden Zylinderüberquerungsimpulse PEVEN von den UND-Gatterschaltungen 547 und 546 ausgegeben werden, wenn der Kopf abwechselnde Zylinder überquert. Fig. 7d bis Fig. 7g zeigen, wie die Zylinderbewegungsdifferenz DIFF aktualisiert werden sollte, entweder als Reaktion auf die ungeraden Zylinderüberquerungsimpulse oder auf die geraden Zylinderüberquerungsimpulse, in Abhängigkeit von der Beziehung zwischen der gegenwärtigen Position CURR und dem Zielzylinder TARGET. Wie durch Fig. 7a bis 7c gezeigt, werden in Abhängigkeit von den Signalen SNI, SNN, SQI und SQN von der Positionsinformationserzeugungsschaltung 53 die Zylinderüberquerungsimpulse TRXP, die bei jeder Zylinderüberquerung erzeugt wurden, in einen Satz von ungeraden Zylinderüberquerungsimpulsen PODD und einen Satz von geraden Zylinderüberquerungsimpulsen PEVEN eingeteilt. Wenn einer dieser Sätze von Zylinderüberquerungsimpulsen ausschließlich für die Positionierungssteuerung des Kopfes verwendet wird, sind vier mögliche Fälle vorhanden, wie in Fig. 7d bis 7g entsprechend gezeigt.
  • Wenn zu Beginn einer Spursuchoperation die gegenwärtige Position CURR ein gerader Zylinder ist, zum Beispiel 0, und der Zielzylinder TARGET ist auch gerade, zum Beispiel 10, zeigt Figur 7d, daß der Satz von Zylinderüberquerungsimpulsen, der für die Positionierungssteuerung verwendet wird, der gerade Satz von Zylinderüberquerungsimpulsen PEVEN sein muß, da der Zielzylinder TARGET gerade ist. Als nächstes wird die Zylinderbewegungsdifferenz DIFF, die die Differenz zwischen der Zielspurposition und der gegenwärtigen Spurposition darstellt, zu der Zeit, wenn der erste gerade Zylinderüberquerungsimpuls erzeugt ist, um 2 reduziert. Im Anschluß daran werden von ihr jedes Mal, wenn ein gerader Zylinderüberquerungsimpuls PEVEN erzeugt ist, 2 subtrahiert. Denn die geraden Zylinderüberquerungsimpulse werden nur bei jeder zweiten Spurüberquerung erzeugt. Wenn DIFF = 0 ist, ist der Kopf auf dem Zielzylinder positioniert.
  • Wenn zu Beginn einer Spursuchoperation die gegenwärtige Position CURR ein ungerader Zylinder ist, zum Beispiel 1, und der Zielzylinder TARGET ist gerade, zum Beispiel 10, zeigt Figur 7e, da der Zielzylinder TARGET gerade ist, daß von dem geraden Satz von Zylinderüberquerungsimpulsen PEVEN für die Positionierungssteuerung Gebrauch gemacht wird. Ferner wird die Zylinderbewegungsdifferenz DIFF zu der Zeit, wenn der erste gerade Zylinderüberquerungsimpuls erzeugt ist, um 1 reduziert und danach bei jedem geraden Zylinderüberquerungsimpuls, der erzeugt ist, um 2 reduziert.
  • Wenn zu Beginn einer Spursuchoperation die gegenwärtige Position CURR 0 (gerade) ist, und der Zielzylinder TARGET ist 9 (ungerade), zeigt Fig. 7f, daß Gebrauch von dem ungeraden Satz von Zylinderüberquerungsimpulsen PODD zum Positionieren gemacht wird, und die Zylinderbewegungsdifferenz DIFF wird bei dem ersten ungeraden Zylinderüberquerungsimpuls um 1 reduziert.
  • Wenn zu Beginn einer Spursuchoperation die gegenwärtige Position CURR 1 (ungerade) ist, und der Zielzylinder TARGET ist 9 (ungerade), zeigt Figur 7g, daß Gebrauch von dem ungeraden Satz von Zylinderüberquerungsimpulsen PODD für die Positionierung gemacht wird, und die Zylinderbewegungsdifferenz DIFF wird bei dem ersten ungeraden Zylinderüberquerungsimpuls um 2 reduziert.
  • Jetzt wird unter Bezugnahme auf die Flußdiagramme von Fig. 8a bis Fig. 8c die Operation des Kopfpositionierungsabschnittes von Fig. 5 erläutert, wenn die Kopfpositionierungssteuerung in den obigen vier Fällen ausgeführt wird.
  • Schritte S001 und S002
  • Die MPU 22 liest die BEFEHLS-Verriegelung 211 in der I/F-Einheit 21 (S001) und prüft, ob ein Suchbefehl von der Magnetplattensteuereinheit 1 ausgegeben worden ist (S002). Falls kein Suchbefehl ausgegeben worden ist (NEIN), wird die obige Operation wiederholt, so steht die MPU, bis ein Suchbefehl ausgegeben ist.
  • Schritte S003 und S004
  • Wenn ein Suchbefehl ausgegeben ist, setzt die MPU 22 die Suchabschluß-(SKC)-Verriegelung 213 in der I/F-Einheit 21 zurück (S003). Dadurch sperrt sie das Ausgeben eines neuen Suchbefehls bis zum Abschluß der gegenwärtigen Suchoperation.
  • Die MPU 22 empfängt einhergehend mit dem Suchbefehl den Zielzylinder als Eingabe und speichert denselben in dem Speicher der gegenwärtigen Position 231 in dem RAM 23. Ferner subtrahiert die MPU 22 die gegenwärtige Zylinderposition des Speichers der gegenwärtigen Position 231 in dem RAM 23 von dem empfangenen Zielzylinder und berechnet die Zylinderbewegungsdifferenz DIFF (S004). Diese Zylinderbewegungsdifferenz repräsentiert somit die Differenz zwischen der Zielspurposition und der gegenwärtigen Spurpositionsbalance und wird in dem Differenzspeicher 232 in dem RAM 23 gespeichert.
  • Schritte S005 bis S011
  • Die MPU 22 bestimmt in Übereinstimmung mit den in Fig. 7d bis Fig. 7g gezeigten Fällen, ob die ungeraden Zylinderüberquerungsimpulse oder die geraden Zylinderüberquerungsimpulse beim Positionieren der Köpfe verwendet werden sollen. Falls die ungeraden Zylinderüberquerungsimpulse PODD zu verwenden sind (d. h., falls die Zielzylinderposition ungerade ist), setzt die MPU 22 die UNGERADE Verriegelung 282 in dem Ausgangsregister 28 und setzt die GERADE Verriegelung 283 zurück (S005 und S006). Falls andererseits gerade Zylinderüberquerungsimpulse PEVEN zu verwenden sind, (d. h., falls die Zielzylinderposition gerade ist), setzt die MPU 22 die GERADE Verriegelung 283 und setzt die UNGERADE Verriegelung 282 zurück (S005 und S009).
  • Als nächstes entscheidet die MPU 22 über den Zustand des Anfangskennzeichens, das verwendet wird, um zu bestimmen, ob 1 oder 2 von der Zylinderbewegungsdifferenz DIFF als Reaktion auf den Anfangszylinderüberquerungsimpuls zu subtrahieren ist. Wenn das Anfangskennzeichen "1" ist, wird die Zylinderbewegungsdifferenz DIFF anfangs um 1 reduziert und, wenn es "0" ist, wird DIFF anfangs um 2 reduziert. Wenn die gegenwärtige Zylinderposition und der Zielzylinder die Werte haben, die in Fig. 7e und Fig. 7f gezeigt sind, setzt deshalb die MPU 22 das Anfangskennzeichen (S007, S010 und S008). Wenn andererseits die gegenwärtige Zylinderposition und die Zielzylinderposition so sind, wie in Fig. 7d und Fig. 7g gezeigt, setzt die MPU 22 das Anfangskennzeichen zurück (S007, S010, S011).
  • Schritte S012 bis S020
  • Die MPU 22 setzt die MODUS-Verriegelung 281 in dem Ausgangsregister 28 und wählt den Grobsteuerungsmodus aus, d. h., den Geschwindigkeitssteuerungsmodus (S012).
  • Als nächstes durchsucht die MPU 22 die Bezugsgeschwindigkeitstabelle in dem Bezugsgeschwindigkeitstabellen-ROM 26 in Abhängigkeit von der Zylinderbewegungsdifferenz DIFF, liest den entsprechenden digitalen Bezugsgeschwindigkeitswert für den VCM aus der Tabelle und führt jenen digitalen Wert dem DAC zu, der ein analoges Bezugsgeschwindigkeitssignal Vr an die Geschwindigkeitsabweichungsberechnungsschaltung 62 ausgibt (S013). Als Resultat wird der Kopf in Übereinstimmung mit dem Bezugsgeschwindigkeitssignal Vr durch den VCM 9 zu dem Zielzylinder bewegt.
  • Wenn sich der Kopf in Übereinstimmung mit dem Status der UNGERADEN Verriegelung 282 und der GERADEN Verriegelung 283 bewegt, werden entweder ungerade Zylinderüberquerungsimpulse PODD oder gerade Zylinderüberquerungsimpulse PEVEN von der Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung 54 ausgegeben, wodurch veranlaßt wird, daß die Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 gesetzt wird. Die MPU 22 wartet auf das Setzen der Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 (S014 und S015).
  • Wenn die Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 gesetzt ist, setzt die MPU 22 die Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 zurück (S016), so daß die nächste Zylinderüberquerung detektiert werden kann.
  • Wenn das Anfangskennzeichen gesetzt ist, subtrahiert die MPU 22 als Reaktion auf den obengenannten Anfangszylinderüberquerungsimpuls 1 von der Zylinderbewegungsdifferenz DIFF (DIFF E DIFF-1) (S018) und setzt dann das Anfangskennzeichen zurück (S019). Falls das Anfangskennzeichen zurückgesetzt ist, subtrahiert die MPU als Reaktion auf den Anfangszylinderüberquerungsimpuls 2 von DIFF (DIFF E DIFF-2) (S020).
  • Schritte S021 bis S026
  • Danach führt die MPU die folgenden Operationen aus, bis DIFF = 0 ist, d. h., bis der Kopf den Zielzylinder erreicht.
  • In Übereinstimmung mit DIFF gibt die MPU die Bezugsgeschwindigkeit an die Geschwindigkeitsabweichungsberechnungsschaltung 62 aus (S022) und führt eine Geschwindigkeitssteuerung aus.
  • Die MPU detektiert dann die Tatsache, daß die Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 gesetzt ist (S023 und S024), und setzt die Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 (S025) zurück. Die Zylinderüberquerungsimpulse, d. h., die ungeraden Zylinderüberquerungsimpulse PODD oder die geraden Zylinderüberquerungsimpulse PEVEN, werden bei jedem zweiten Zylinder erzeugt, so subtrahiert die MPU 22 2 von DIFF (S026).
  • Hier wird die Zylinderüberquerungsimpulsverriegelung 291 jedes Mal gesetzt, wenn sich die Köpfe quer über zwei Zylinder bewegen, so kann die Operation der MPU 22 der Schritte S021 bis S026 in Zeitintervallen ausgeführt werden, die zwei Zylindern einer Bewegung entsprechen, d. h., in den zweifachen Zeitintervallen von dem Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 2, und die Betriebsgeschwindigkeit der MPU 22 in dem Abschnitt von Fig. 5 kann die Hälfte derer des Abschnittes von Fig. 2 betragen. Deshalb wird die Last der MPU um die Hälfte erleichtert.
  • Schritte S021 und S027 bis S030
  • Wenn DIFF null wird (S021), setzt die MPU 22 die MODUS- Verriegelung 281 (S027) und schaltet von dem Grobsteuerungsmodus auf den Feinsteuerungsmodus. Deshalb wird danach die Präzisionspositionierungssteuerung auf dem Zielzylinder ausgeführt.
  • Wenn DIFF null wird, ist der Kopf immer auf dem Zielzylinder positioniert, wie zuvor unter Bezugnahme auf Fig. 7d bis Fig. 7g erläutert. Deshalb wird das Schalten von dem Grobsteuerungsmodus auf den Feinsteuerungsmodus bei Schritt S027 nach dem Positionieren des Kopfes genau auf dem Zielzylinder auf exakt dieselbe Weise wie im Fall des Positionierens ausgeführt, welches in der Einleitung beschrieben wurde, bei der ein Zylinderüberquerungsimpuls bei jeder Zylinderüberquerung erzeugt wird.
  • Die MPU 22 führt die Setzoperation aus. Das heißt, sie betätigt den Zeitgeber 25 (S028) und wartet 15 ms (S029).
  • Als nächstes setzt die MPU 22 die Suchabschlußverriegelung 213 (S030) und informiert die Magnetplattensteuereinheit 1 vom Abschluß der Suchoperation.
  • Wie oben beschrieben, werden bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Satz von ungeraden Zylinderüberquerungsimpulsen und ein Satz von geraden Zylinderüberquerungsimpulsen, die jeweils abwechselnde Zylinderüberquerungsimpulse umfassen, durch eine Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung 54 erzeugt, und je nachdem, ob die Zielzylinderposition ungerade oder gerade ist, wird eine Entscheidung darüber getroffen, welcher der Sätze bei der geschwindigkeitsgesteuerten Spursuchoperation zu verwenden ist. In Übereinstimmung mit der gegenwärtigen Zylinderposition zu Beginn der Operation wird ein Anfangswert bestimmt, der von der Zylinderbewegungsbilanz zu subtrahieren ist, wenn ein Anfangszylinderüberquerungsimpuls eingegeben ist. Danach wird Gebrauch von den ungeraden Zylinderüberquerungsimpulsen oder geraden Zylinderüberquerungsimpulsen von halber Frequenz für die akkurate Positionierungssteuerung zu dem Zielzylinder gemacht. Während dieser Positionierungssteuerung haben die Zylinderüberquerungsimpulse, die der MPU 22 zugeführt werden, eine Frequenz von der Hälfte derer der ursprünglichen (Vollfrequenz-) Zylinderüberquerungsimpulse, so wird die Last der MPU 22 um einen Faktor von 2 erleichtert. Deshalb kann, falls gewünscht wird, die Geschwindigkeit der Bewegung des Kopfes zu erhöhen und/oder das Zylinderraster zu verkürzen, die MPU 22 die zugeführten Impulse angemessen verarbeiten.
  • Eine zweite Ausführungsform der Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben. Bei dieser Schaltungsanordnung enthält der Kopfpositionierungsabschnitt, der in Fig. 9 gezeigt ist, eine zweite Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung 57 und eine Wellenformerschaltung 58, die mit dem Ausgang der Spuruberquerungsimpulserzeugungsschaltung 54' und der Wellenformerschaltung 55', die in Fig. 2 gezeigt sind, verbunden sind, an welchem Ausgang Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse TRXP' erzeugt werden, wie in Fig. 10a gezeigt.
  • Die zweite Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung 57 umfaßt ein D-Typ-Flipflop 571 und eine UND-Gatterschaltung 572, wie gezeigt. Das heißt, die Spurüberquerungsimpulse TRXP' werden dem inversen Taktanschluß CLK des D-Typ- Flipflops 571 und dem UND-Gatter 572 zugeführt. Der invertierte Ausgang Q des D-Typ-Flipflops 571 ist mit seinem D-Eingangsanschluß verbunden. Als Resultat arbeitet das D- Typ-Flipflop 571 als Frequenzhalbierer. Ferner ist der Ausgang der UNGERADEN Verriegelung 282 mit dem Voreinstellanschluß PRST des D-Typ-Flipflops 571 verbunden, und der Ausgang der GERADEN Verriegelung 283 ist mit dem Löschanschluß CLR des D-Typ-Flipflops 571 verbunden. Die Wellenformerschaltung 58 umfaßt einen monostabilen Multivibrator.
  • Der Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 9 erzeugt nicht zwei Sätze von frequenzgeteilten Impulsen (d. h., die ungeraden Zylinderüberquerungsimpulse und geraden Zylinderüberquerungsimpulse) wie im Fall des Kopfpositionierungsabschnittes von Fig. 5, sondern erzeugt einen einzelnen Satz von Halbfrequenz- (geteilten) Spurüberquerungsimpulsen TRXP. Um jedoch dieselbe Verarbeitung wie in Fig. 7d bis Fig. 7g auszuführen (unter Bezugnahme auf den Kopfpositionierungsabschnitt von Fig. 5 erläutert), wie in Fig. 10b und Fig. 10c gezeigt, wird die Ausgangszeitlage des Q-Ausgangs SQ des D-Typ-Flipflops 571 durch den Anfangswert der Zylinderbewegungsdifferenz DIFF bestimmt, und ein Konditionierungsimpuls wird dem Flipflop 571 zu Beginn der Spursuchoperation zugeführt, zum Konditionieren der zweiten Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung, um (am Ausgang des UND-Gatters 572) während der Operation entweder einen "geraden" Satz von Zylinderüberquerungsimpulsen (Fig. 10b, TRXP (EVEN)) zu erzeugen, der aus abwechselnden geraden TRXP'-Impulsen besteht (d. h., die zweiten, vierten, sechsten .... TRXP'- Impulse), die durch die Wellenformerschaltung 55' während der Operation erzeugt wurden, oder einen "ungeraden" Satz von Zylinderüberquerungsimpulsen (Fig. 10c, TRXP (ODD)), der aus abwechselnden ungeraden TRXP'-Impulsen besteht (d. h., die ersten, dritten, fünften .... TRXP'-Impulse), die durch die Wellenformerschaltung 55' während der Operation erzeugt wurden.
  • Wie durch die Schritte S105 bis S113 in Fig. 11a gezeigt, setzt die MPU 22a deshalb anfangs, falls DIFF gerade ist, die GERADE Verriegelung 283 (S106), wartet eine vorbestimmte Zeit (S107) und setzt dann die GERADE Verriegelung 283 zurück (S108), wodurch verursacht wird, daß die GERADE Verriegelung 283 einen Voreinstellungsimpuls an den Voreinstellanschluß PRST des D-Typ-Flipflops ausgibt. Falls andererseits DIFF ungerade ist, setzt die MPU 22a anfangs die UNGERADE Verriegelung 282 (S110), wartet eine vorbestimmte Zeit (S111) und setzt dann die UNGERADE Verriegelung 282 wieder zurück (S112), wodurch verursacht wird, daß ein Löschimpuls von der UNGERADEN Verriegelung 282 an den Löschanschluß des D-Typ-Flipflops 571 ausgegeben wird.
  • In Fig. 10b und Fig. 10c wird die Anfangseinstellung von DIFF als Reaktion auf die Erzeugung des geteilten Zylinderüberquerungsimpulses in Übereinstimmung damit bestimmt, ob der Anfangswert der Zylinderbewegungsdifferenz DIFF gerade oder ungerade ist. Aus diesem Grund wird bei Schritt S109 in Fig. 11a das Anfangskennzeichen zurückgesetzt, falls DIFF anfangs gerade ist, wogegen bei Schritt S113 das Anfangskennzeichen gesetzt wird, falls DIFF anfangs ungerade ist. In Übereinstimmung mit dem Setzen oder Rücksetzen des Anfangskennzeichens, wird die Anfangseinstellung von DIFF bei den Schritten S119 bis S122 in Fig. 11b auf dieselbe Weise wie bei den Schritten S017 bis S020 in Fig. 8b ausgeführt.
  • Die Operation des Kopfpositionierungsabschnittes von Fig. 9 ist sonst dieselbe wie jene von Fig. 5, die unter Bezugnahme auf Fig. 8a bis Fig. 8c erläutert wurde.
  • Die obigen Ausführungsformen wurden in bezug auf den Fall beschrieben, bei dem der Betrag der Kopfbewegung bei der Suchoperation zwei Zylinder oder mehr betrug. Wenn der Betrag der Kopfbewegung bei Empfang eines Suchbefehls einen Zylinder beträgt, wird der anfängliche ungerade Zylinderüberquerungsimpuls oder gerade Zylinderüberquerungsimpuls eingegeben und die Suchoperation abgeschlossen.
  • Auch ist die Operatin der obigen Ausführungsformen für den Fall beschrieben worden, bei dem der Betrag der Kopfbewegung relativ groß war, aber wenn der Betrag der Kopfbewegung relativ klein ist (von einem Zylinder bis zu drei Zylindern), ist es nicht erforderlich, frequenzgeteilte Zylinderüberquerungsimpulse oder ungerade Zylinderüberquerungsimpulse oder gerade Zylinderüberquerungsimpulse zu verwenden, sondern es kann von vollständigen Zylinderüberquerungsimpulsen Gebrauch gemacht werden, um eine Geschwindigkeitssteuerung zu erreichen, wie nach dem Stand der Technik.
  • Ferner wurden die obigen Ausführungsformen unter Bezugnahme auf den Fall erläutert, bei dem ein Mikroprozessor als grundlegendes Kopfpositionierungssteuerungselement verwendet wird, aber bei anderen Ausführungsformen ist die vorliegende Erfindung anwendbar, wenn ein äquivalenter Mikrocomputer oder eine spezialisierte Hardwareschaltung eingesetzt wird.
  • Die obigen Ausführungsformen wurden unter Bezugnahme auf eine Kopfpositionierungssteuerung in einer Magnetplattenvorrichtung erläutert, aber bei anderen Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung auch auf andere Speicheranordnungen angewendet werden, die solch eine Positionierungssteuerung erfordern, zum Beispiel optische Plattenvorrichtungen und optomagnetische Plattenvorrichtungen.
  • Wie oben erwähnt, kann bei der Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung, die die vorliegende Erfindung verkörpert, die Last auf einem steuernden Mikrocomputer und auf anderen Steuerschaltungen erleichtert werden, so kann eine befriedigende Kopfpositionierungssteuerung selbst bei einer Kopfoperation mit höherer Geschwindigkeit und bei Aufzeichnungsmedien höherer Dichte erreicht werden, wenn eine preiswerte Steuerschaltung mit einer relativ niedrigen Leistung verwendet wird.
  • ERLÄUTERUNG DER BEZUGSZEICHEN
  • 1 ...... Magnetplattensteuereinheit
  • 2 ...... Magnetplattenantriebssteuerabschnitt
  • 4 ...... Servokopf
  • 5 ...... Positionssignalerzeugungssystem
  • 6 ...... Geschwindigkeitssteuersystem
  • 7 ...... Positionssteuersystem
  • 9 ...... Sprechspulenmotor
  • 21 ...... Schnittstelleneinheit
  • 22 ...... Mikroprozessoreinheit (MPU)
  • 23 ...... Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM)
  • 24 ...... Nur-Lese-Speicher (ROM)
  • 25 ...... Zeitgebereinheit
  • 26 ...... Bezugsgeschwindigkeitstabellen-ROM
  • 27 ...... D/A-Umsetzer
  • 28 ...... Ausgangsregister
  • 29 ...... Eingangsregister
  • 30 ...... Bus
  • 31 ...... A/D-Umsetzer
  • 51 ...... Servosignalverstärkungsschaltung
  • 52 ...... Positionssignalerzeugungsschaltung
  • 52a ...... Positionssignaldemodulationsschaltung
  • 52b ...... Positionsdetektionsschaltung
  • 53 ...... Positionsinformationserzeugungsschaltung
  • 53a ...... Positionssignalschneider
  • 53b ...... Positionsdekodierer
  • 54 ...... Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung
  • 55 ...... Wellenformerschaltung
  • 56 ...... Signaländerungsschaltung
  • 57 ...... Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung
  • 61 ...... Geschwindigkeitssignalerzeugungsschaltung
  • 62 ...... Geschwindigkeitsabweichungsberechnungsschaltung
  • 63 ...... Differenzschaltung
  • 71 ...... Positionsabweichungsberechnungsschaltung
  • 81 ...... Multiplexer
  • 82 ...... Leistungsverstärkungsschaltung

Claims (8)

1. Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung für eine Datenspeicheranordnung, die eine rotierende Platte und einen Kopf (4) enthält, der über die Platte zwischen verschiedenen Servospuren beweglich ist, die darauf zur Verwendung beim Positionieren des Kopfes bezüglich der Platte aufgezeichnet sind, welche Schaltungsanordnung enthält:
ein Positionssignalerzeugungsmittel (5) mit einer Positionsinformationserzeugungsschaltung (53), die betriebsfähig ist, um Positionsinformationen (SNI, SNN, SQI, SQN) aus Signalen abzuleiten, die in dem Kopf beim Überqueren solcher Spuren erzeugt wurden, welche Informationen von der gegenwärtigen Spurposition des Kopfes in bezug auf die Platte abhängig sind, und mit einem Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel (54, 55) zum Ableiten von entsprechenden Spurüberquerungsimpulsen (PODD/PEVEN), die eine Bewegung des Kopfes quer über individuelle Servospuren anzeigen, aus jenen Informationen; und
ein Geschwindigkeitssteuermittel (6), das eine Steuerschaltung (22) hat, die mit dem genannten Positionssignalerzeugungsmittel (5) verbunden ist, zum Empfangen von solchen Spurüberquerungsimpulsen (PODD/PEVEN) von ihm und zum Arbeiten in Abhängigkeit von ihnen, das betriebsfähig ist, um eine geschwindigkeitsgesteuerte Spursuchoperation auszuführen, zum Bewirken, daß sich der genannte Kopf von seiner Spurposition zu Beginn der Operation zu einer ausgewählten Zielspurposition bewegt, in Abhängigkeit von einem gespeicherten Maß (DIFF), das von der Differenz zwischen der genannten ausgewählten Zielspurposition und der gegenwärtigen Spurposition des Kopfes abhängt;
dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Steuerschaltung (22) so ist, daß:
zu Beginn der genannten Spursuchoperation, falls die Zielspurposition eine ungerade Spurposition ist, das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel (54, 55) konditioniert wird, während der Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse (PODD) nur zu erzeugen, wenn ungerade Spuren auf der Platte durch den Kopf (4) überquert werden, falls aber die Zielspurposition eine gerade Spurposition ist, das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel (54, 55) konditioniert wird, während der Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse (PEVEN) nur zu erzeugen, wenn gerade Spuren auf der Platte durch den Kopf (4) überquert werden;
wenn der erste Spurüberquerungsimpuls (PODD/PEVEN) während der Spursuchoperation erzeugt ist, das genannte gespeicherte Maß (DIFF) in der Größe um 1 oder 2 reduziert wird, damit es, falls die Größe des genannten Maßes anfangs ungerade ist, gerade wird; und
immer wenn ein Spurüberquerungsimpuls (PODD/PEVEN) während jener Operation anschließend erzeugt ist, die Größe des genannten gespeicherten Maßes (DIFF) um 2 reduziert wird.
2. Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der die genannte Steuerschaltung (22) eine Mikroprozessoreinheit enthält, die in Abhängigkeit von den genannten Spurüberquerungsimpulsen (PODD/PEVEN) arbeitet.
3. Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel (54, 55) eine erste Gatterschaltung (546) enthält, die betriebsfähig ist, um die geraden Spurüberquerungsimpulse (PEVEN) in Abhängigkeit von ersten Positionsinformationen (SNI, SNN) zu erzeugen, die durch das genannte Positionssignalerzeugungsmittel (5) abgeleitet wurden, eine zweite Gatterschaltung (547), die betriebsfähig ist, um die ungeraden Spurüberquerungsimpulse (PODD) in Abhängigkeit von zweiten Positionsinformationen (SQI, SQN) zu erzeugen, die durch das genannte Positionssignalerzeugungsmittel (5) abgeleitet wurden, eine Verriegelungsschaltung für gerade Impulse (283), die durch die genannte Steuerschaltung selektiv gesetzt werden kann, um zu bewirken, daß die geraden Spurüberquerungsimpulse, die durch die erste Gatterschaltung erzeugt wurden, der genannten Steuerschaltung während der genannten Spursuchoperation zugeführt werden, und eine Verriegelungsschaltung für ungerade Impulse (282), die durch die genannte Steuerschaltung selektiv gesetzt werden kann, um zu bewirken, daß die ungeraden Spurüberquerungsimpulse, die durch die zweite Gatterschaltung erzeugt wurden, der Steuerschaltung während der Spursuchoperation zugeführt werden.
4. Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung nach Anspruch 3, bei der:
das genannte Positionssignalerzeugungsmittel (5) eine Positionssignalerzeugungsschaltung (52) enthält, die betriebsfähig ist, um orthogonale Zweiphasen-Servosignale (POSN, POSQ) in Abhängigkeit von den genannten Signalen zu erzeugen, die in dem Kopf beim Überqueren der genannten Servospuren erzeugt wurden, wobei die genannte Positionssignalerzeugungsschaltung (53) betriebsfähig ist, um vier Typen von Positionsinformationen (SNN, SNI, SQN, SQI) in Abhängigkeit von den genannten Zweiphasen-Servosignalen zu erzeugen;
die genannte erste Gatterschaltung (546) des genannten Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittels betriebsfähig ist, um die genannten geraden Spurüberquerungsimpulse in Abhängigkeit von zwei der genannten Typen von Positionsinformationen (SNN, SNI) zu erzeugen, welche zwei Typen einer orthogonalen Phase entsprechen; und
die genannte zweite Gatterschaltung (547) des genannten Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittels betriebsfähig ist, um die genannten ungeraden Spurüberquerungsimpulse in Abhängigkeit von den anderen zwei Typen von Positionsinformationen (SQN, SQI) zu erzeugen, die der anderen orthogonalen Phase entsprechen.
5. Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel (54', 55', 57, 58) enthält:
ein D-Typ-Flipflop (571) und eine UND-Gatterschaltung (572), verbunden zum Empfangen von Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulsen (TRXPO') von dem genannten Positionssignalerzeugungsmittel (5), die dadurch erzeugt werden, wenn der Kopf jede individuelle Servospur während der Spursuchoperation überquert, und betriebsfähig ansprechend auf abwechselnde jener Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse, die während der Operation empfangen werden, um Halbfrequenz- Spurüberquerungsimpulse (TRXP(EVEN)/TRXP(ODD)) zu erzeugen;
eine Verriegelungsschaltung für gerade Impulse (283), die einen Ausgang (EVEN) hat, der mit einem Voreinstellanschluß (PRST) des genannten D-Typ-Flipflops verbunden ist, und in Abhängigkeit von der Steuerschaltung betriebsfähig ist, um jenem Anschluß zu Beginn der genannten Spursuchoperation einen Impuls zuzuführen, so daß das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel (54', 55', 57, 58) während jener Operation die genannten Halbfrequenz-Spurüberquerungsimpulse als Reaktion auf den zweiten und jeden abwechselnden aufeinanderfolgenden Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpuls erzeugt, der durch das Positionssignalerzeugungsmittel (5) erzeugt wurde; und
eine Verriegelungsschaltung für ungerade Impulse (282), die einen Ausgang hat, der mit einem Löscheingang (CLR) des genannten D-Typ-Flipflops verbunden ist, und in Abhängigkeit von der Steuerschaltung (22) betriebsfähig ist, um jenem Anschluß zu Beginn der genannten Spursuchoperation einen Impuls zuzuführen, so daß das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel während jener Operation den genannten Halbfrequenz-Spurüberquerungsimpuls als Reaktion auf den ersten und jeden abwechselnden aufeinanderfolgenden Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpuls erzeugt, der durch das Positionssignalerzeugungsmittel (5) erzeugt wurde.
6. Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung nach Anspruch 5, bei der:
das genannte Positionssignalerzeugungsmittel (5) eine Positionssignalerzeugungsschaltung (52) enthält, die betriebsfähig ist, um orthogonale Zweiphasen-Servosignale (POSN, POSQ) in Abhängigkeit von den genannten Signalen zu erzeugen, die in dem Kopf beim Überqueren der genannten Servospuren erzeugt wurden, wobei die genannte Positionsinformationserzeugungsschaltung (53) betriebsfähig ist, um vier Typen von Positionsinformationen (SNN, SNI, SQN, SQI) in Abhängigkeit von den genannten Zweiphasen-Servosignalen zu erzeugen, und auch eine Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung (54') enthält, die betriebsfähig ist, um die genannten Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse (TRXPO') in Abhängigkeit von den genannten vier Typen von Positionsinformationen zu erzeugen; und
die genannten Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse (TRXPO'), die durch die genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsschaltung (54') erzeugt wurden, dem Taktanschluß (CLK) des genannten D-Typ-Flipflops (571) und einem Eingangsanschluß der genannten UND-Gatterschaltung (572) zugeführt werden, wobei einer der Ausgänge ( ) des D-Typ- Flipflops (571) mit seinem D-Eingangsanschluß verbunden ist, und der andere Ausgang (Q) des genannten D-Typ-Flipflops mit dem anderen Eingangsanschluß der genannten UND-Gatterschaltung verbunden ist.
7. Kopfpositionierungssteuerschaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche derart, daß:
die genannte Steuerschaltung (22), falls die Größe der genannten Differenz (DIFF) zwischen der genannten ausgewählten Zielspurposition und der genannten Spurposition zu Beginn der Spursuchoperation einen vorbestimmten Wert überschreitet, während der genannten Spursuchoperation dann entweder die ungeraden Spurüberquerungsimpulse oder die geraden Spurüberquerungsimpulse, die durch das genannte Spurüberquerungsimpulserzeugungsmittel (54, 55; 54', 55', 57, 58) erzeugt wurden, als Eingabe empfängt und in Abhängigkeit von ihnen arbeitet;
wogegen die genannte Steuerschaltung, falls die Größe jener Differenz (DIFF) den genannten vorbestimmten Wert nicht überschreitet, während der genannten Spursuchoperation dann Vollfrequenz-Spurüberquerungsimpulse (TRXP'), die durch das genannte Positionssignalerzeugungsmittel (5) beim Überqueren jeder individuellen Spur auf der Platte durch den Kopf (4) erzeugt wurden, als Eingabe empfängt und in Abhängigkeit von ihnen arbeitet.
8. Ein Verfahren zum Steuern der Position eines Kopfes (4) einer Datenspeicheranordnung, welcher Kopf über eine rotierende Platte, die in der Anordnung enthalten ist, zwischen verschiedenen Servospuren beweglich ist, die auf der Platte zur Verwendung beim Positionieren des Kopfes in bezug auf die Platte aufgezeichnet sind, wobei die Anordnung eine Schaltungsanordnung (54, 55; 54', 55', 57, 58) hat, die betriebsfähig ist, um von Signalen, die in dem Kopf beim Überqueren solcher Spuren erzeugt wurden, entsprechende Spurüberquerungsimpulse (PODD/PEVEN) abzuleiten, die durch die Anordnung verwendet werden, um eine Bewegung des Kopfes quer über die genannten individuellen Servospuren während einer geschwindigkeitsgesteuerten Spursuchoperation zu überwachen, zum Bewirken, daß sich der Kopf von seiner Spurposition zu Beginn der Operation zu einer ausgewählten Zielspuroperation bewegt, in Abhängigkeit von einem gespeicherten Maß (DIFF), das von der Differenz zwischen der genannten ausgewählten Zielspurposition und der gegenwärtigen Spurposition des Kopfes abhängt, welches Verfahren die Schritte umfaßt:
zu Beginn der genannten Spursuchoperation, falls die Zielspurposition eine ungerade Spurposition ist, Konditionieren der genannten Schaltungsanordnung, um während der Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse (PODD) nur zu erzeugen, wenn ungerade Spuren auf der Platte durch den Kopf (4) überquert werden, falls aber die Zielspurposition eine gerade Spurposition ist, Konditionieren der genannten Schaltungsanordnung, um während der Spursuchoperation Spurüberquerungsimpulse (PEVEN) nur zu erzeugen, wenn gerade Spuren auf der Platte durch den Kopf (4) überquert werden;
Beginnen einer Bewegung des genannten Kopfes mit einer vorbestimmten Bezugsgeschwindigkeit von seiner genannten Spurposition zu Beginn der Operation zu der genannten ausgewählten Zielspurposition; und
während solch einer Bewegung des Kopfes, wenn der erste Spurüberquerungsimpuls (PODD/PEVEN) durch die genannte Schaltungsanordnung erzeugt ist, Reduzieren des genannten gespeicherten Maßes in der Größe um eins oder zwei, damit es, falls die Größe des genannten Maßes anfangs ungerade ist, gerade wird, und immer wenn ein Spurüberquerungsimpuls (PODD/PEVEN) anschließend durch die genannte Schaltungsanordnung während solch einer Bewegung erzeugt ist, Reduzieren der Größe des genannten gespeicherten Maßes (DIFF) um zwei.
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