Способ контроля магнитных накопителей Советский патент 1984 года по МПК G11B27/36 

со ел

ГчЭ

со

N5

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля накопителей цифровой информации на подвижном магнитном, носителе.

Известен способ контроля магнитных накопителей, который включает в себя контрольное суммирование воспроизведенных сигналов, последовательное суммирование по модулю два воспроизведенных импульсов чередующейся полярности, проверку на каждом шаге суммирования выполнения соответствия между значением суммы и полярностью очередного импульса, формирование сигнала ошибки 1.

Однако при применении этого, способа в многоканальных накопителях не обеспечивается достаточная оперативность контроля в случае длинной последовательности нулей, следующей за искаженным разрядом, хотя бы в одном из каналов.

Наиболее близким к изобретению является способ контроля магнитных накопителей, заключающийся в перемагничивании носителя перепадами магнитного поля от +Вмакс до -Внакс при записи сигналов строк информационных и контрольного каналов, формировании сигналов ошибки в воспроизведенной строке, запоминании последовательности сигналов воспроизведения, формировании сигналаошибки в канале и коррекции ошибки в последовательности запомненных сигналов воспроизведения при чтении сигналов (2.

Применение данного способа не обеспечивает, во-первых, достаточной оперативности контроля из-за длинных последовательностей нулей, следующих за сбойной строкой в двух и более каналах, и необходимости ожидать переключения потока во всех каналах, кроме сбойного, что может и не случиться до самого конца контролируемого массива, а во-вторых, не обеспечивает достовер ности контроля из-за необнаружения четных сбоев в строках, невозможности исправлять почти все четныегрупповые сбои в каналах и даже одиночные сбои, если за ними следуют нулевые последовательности до конца массива, хотя бы в двух Каналах.

Цель изобретения - повышение оперативности и достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля магнитных накопителей, заключающемуся в перемагничивании подвижного носителя и-нформации перепадами магнитного поля от +Вм9кс до -Вмакй при записи сигналов строк информационных и контрольного каналов и в воспроизведении последовательности сигналов, при записи сигналов строки осуществляют перемагничивание подвижного носителя информации в начале такта при первом ненулевом значении двух битовв данноми информационно связанном с ним каналах, с опережением начала такта - при втором ненулевом значении данных битов, с задержкой - при их третьем ненулевом значении, определяют временное положение импульсов воспроизведения и в случае пропадания или искажения сигналов в одних из информационно связанных каналах перезаписывают в них дублирующие сигналы из других информационно связанных каналов.

На фиг. 1 и фиг. 2 приведен пример пооперационного контроля четырех информационных и одного контрольного каналов; на фиг. 3 - вариант структурной схемы устройства, реализующего предложенный способ.

На фиг. 1 и фиг. 2 приняты следующие обозначения: Ij - U - записываемая по четырем каналам информация (штриховкой отмечены биты, пораженные сбоями при воспроизведении); Ij - записываемые в контрольном канале суммы по модулю два битов первого и третьего каналов, дополненные до нечетности (заштрихованный бит - сбойный); 1 - записываемые также в контрольном канале суммы по модулю дра битов второго и четвертого каналов, дополненные до нечетности (заштрихованный бит - сбойный); 1 -Цо изменение намагниченности носителя при записи информации; 1ц - изменение намагниченности носителя при записи контрольных сумм; ц - синхронизирующая последовательность импульсов для записи; 2(-2 - сигналы воспроизведения информации по четырем каналам (зачерненные сигналы - сбойные); 2$ - сигнал воспроизведения контрольных сумм (зачерненньш разряд - сбойный); 2 - синхронизирующая последовательность импульсов, сформированная из сигналов, воспроизведенных до начала воспроизведения рассматриваемого массива, и привязанная по времени к первой строке, состоящей из одних единиц и записываемой в начале массива; 7-2jo - воспроизведенная информация по четырем каналам (справа от основных битов информации каждого канала записаны дублирующие биты связанных с ними парных каналов: первого и второго, третьего и четвертого); 2jj - воспроизведенные контрольные суммы битов нечетных каналов строк; 212 - воспроизведенные контрольные суммы битов четных каналов строк; 2i3 - сигналы коррекции ошибок в строках в первых

Q двух связанных каналах; 2.j - сигналы коррекции ошибок в строках в третьем и четвертом связанных каналах; - сигнал .нарушения, нечетности контрольной суммы битов первого и третьего каналов; 2 - сигнал нарушения нечетности контрольной суммы битов второго и четвертого каналов; 217 - сигнал сбоя в канале Здрода (здесь - во втором канале), вырабатывае.мый по способу-прототипу; 2и - дополнительный сигнал ошибки Здоак. (здесь - в контрольном канале), также вырабатываемый по способупрототипу. На временных диаграммах (фиг. 2) кружками отмечены скорректированные сбойные биты, а стрелками - сигналы, участвующие в коррекции того или иного бита. Устройство, реализующее предлагаемый способ (фиг. 3), содержит блок 3 формирования перепадов тока записи, формирователи 4 перепадов с тремя различными временными положениями их относительно синхросигнала в зависимости от значений битов в двух связанных каналах, блок 5 записи, усилители 6 записи, выходы 7 записи информации на носитель, блок 8 управления, входы 9 сигналов считывания с носителя, блок 10 поканального продольного контроля, узлы 11 продольного контроля, блок 12 дешифрации воспроизведенных сигналов и коррекции ошибок в .строке, выходы 13 информационных каналов блока 10 поканального продоль ного контроля, информационный выход 14 контрольного канала, выход 15 нечетных каналов строки, выходы 16 четных каналов строки, выходы 17 первой и второй контрольных сумм, блок 18 поперечного контроля четных и нечетных каналов, блок 19 управления записью и чтением из буферного накопителя, буферный накопитель 20, коммутатор 21, блок 22 коррекции ошибок в канале, блок 23 формирования дополнительного сигнала ошибки в канале, выходы 24 устройства и блок 25 кодирования. Предлагаемый способ включает операции, реализующие специальные режимы записи информационных сигналов в магнитный накопитель, и операции, выполняемые в процессе чтения информационных сигналов с магнитного носителя. Запись информационных сигналов осуществляют путем перемагничивания носителя перепадами магнитного поля от до -Виаке (или от -Вдакс ДО Ч-Вмакс ) в каждом информационном канале записываемой строки, при ненулевом значении комбинации из двух битов, один из которых соответствует значению бита в данной канале, а другой - значению бита в связанном с данным парном канале, и в контрольном канале строки также при ненулевом значении комбинации из двух битов, одик из которых соответствует дополненному до нечетности значению суммы по модулю два битов одних из попарно связанных информационных каналов, а другой - дополненному до нечетности значению суммы по модулю два битов других из попарно связанных информационных каналов строки, в один из трех моментов времени внутри периода строки в зависимости от значения соответствующей ком-бинации. В процессе чтения сигналов с носителя при чтении сигналов каждой строки определяют временное положение импульсов воспроизведения и по нему значения соответствующих записанных комбинаций и корректируют ощибки в строке в случае пропадания или искажения сигналов в одном из связанных каналов.путем переписи дублирующих битов из других, формируют сигнал неисправленной ошибки в воспроизведенной строке, запоминают последовательность сигналов воспроизведения, формируют сигнал ощибки в канале и корректируют ошибку в последовательности запомненных сигналоввоспроизведения. В режиме записи исходные инфoJ)мaционные последовательности (фиг. 1 поз. It - l) подают строками на входы устройства и с помощью блока 25 кодирования определяют суммы по модулю два, дополненные до нечетности, нечетных (фиг. 1 поз. Ig) и четных (фиг. I поз. IB ) битов каждой строки, после чего с помощью формирователей 4 формируют последовательности перепадов по каждому из каналов (фиг. I поз. 1 - Iji)., подавая на входы каждого из формирователей 4 битовый сигнал соответствующего ему канала и битовый сигнал связанного с ним парного канала (в нашем примере на пррвый формирователь 4 подаются коды 11,00,01,..., на второй - 11,00,10,..., на третий - 11,00,01,..., на четвертый - 11,00, ,10,..., на пятый формирователь подаются биты контрольных сумм - 11,11,11,...,), а также сигналы синхронизации (фиг. 1 -поз.. т) с блока 8 управленияч В зависимости от ненулевых значений двух-битов - 01,10 и 11 - с выхода формирователя 4 на вход усилителя 6 перепад подают соответственно либо с опережением синхросигнала на заданную величину времени, либо с отставанием на то же время, либо синхронно с импульсом синхронизации. Если в основном и связанном с ним парном канале нулевые биты, то перепад не формируется. С выходов 7 блока 5 записи сигналы записывают на носитель в виде, показанном на фиг. 1 поз. ). При этом синхросигналы не записывают, так как даже при наличии в строке всех нулевых битов и, следовательно, отсутствии перепадов тока записи в контрольном канале будет записан перепад, по которому при воспроизведении сформируют сигнал синхронизации. Для привязки определенного при воспроизведении периода синхронизации к началу воспроизводимого массива в его первой строке записывают все единицы, т. е. перепадц тока записи формируют одномоментно с синхроимпульсами записи. В режиме воспроизведения информация поступает с носителя на входы 9 блока 10. поканального продольного контроля в виде импульсов, условно изображенных на фиг. 2 поз. 2{-2s (зачерненные импульсы - сбойные) , в котором с помощью узлов 11 продольного контроля осуществляют последовательное суммирование по модулю два воспроизведенных импульсов чередующейся полярности, проверку на каждом шаге суммирования выполнения соответствия между значением суммы и полярностью импульса и формирование сигнала ощибки Snpcfli(i - номер канала).

Далее осуществляется формирование с помощью блокг 18 сигналов ощибки Snonep (фиг. 2 поз. 2j6 ) в случае нарущения нечетности сумм по модулю два, запоминание с момента возникновения Snonep последовательности сигналов воспроизведения с помощью буферного накопителя 20 и блока 19 управления до момента формирования либо основного сигнала ощибки Здед {(здесь: i 2) с помощью блока 10, либо дополнительного сигнала ощибки 5доп 1i(здесь: k 5) в канале (фиг. 2 поз. 2ig) с помощью блока 23 (по условию: если во всех каналах, кроме одного, после возникновения Snwiepсигналы воспроизведения прощли без фюрмирования Зород, то канал, в котором сигнала воспроизведения за это время не поступило, считается сбойным и в нем формируют сигнал Sflonj), считывание последовательности запомненных сигналов воспроизведения из буферного накопителя 20 по сигналу ощибки в канале ( 5доп1), коррекция ощибки в последовательности считанных из буферного накопителя 20 сигналов воспроизведения с помощью блока 22 коррекции ощибок в канале.

Помимо указанных операций осуществляются следующие операции при чтении информации с носителя, реализуемые блоком 12 дещифрации воспроизведенных сигналов и коррекции ощибок в строке при участии блока 8 управления. Поступающие с информационных выходов блока 10 на входы 13 и вход 14 блока 12 сигналы воспроизведения (фиг. 2 поз. 2j-2s) дещифрируют по их временному положению относительно синхросигналов (фиг. 2 поз. 25), формируемых в блоке 8 управления и подаваемых на управляющий вход блока 12. В результате получают последовательности сигналов двухбитовых комбинаций по информационным каналам (фиг. 2 поз. ) и по контрольному каналу (фиг. 2 поз. 2,, - для нечетных и фиг. 2 поз. 2j2 - для четных битов строк). В блоке 12 осуществляют контроль пропадания или искажения сигналов в парных каналах и корректируют обнаруженные ощибки в одних из попарно связанных каналов путем переписи дублирующих битов из вторых связанных каналов.

С выходов 15 и 17 блока 12 биты нечетных информационных каналов и первой контрольной суммы, а с выходов 16 и 17 биты четных информационных каналов и второй контрольной суммы поступают на блок 18 поперечного контроля с уже скорректированными ощибками в связанных каналах строк.

Предлагаемый способ существенно оперативнее способа-прототипа, во-первых, за счет исправления сбоев в связанных каналах без задержки (а больщинство из возникающих сбоев именно такие), во-вторых, за счет резкого сокращения числа и длины нулевых последовательностей, следующих после сбоев.

фие.2.

СПОСОБ КОНТРОЛЯ МАГНИТНЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ, заключающийся в перемагничивании подвижного носителя информации перепадами магнитного поля от + Вмакс. до -Знаке при записи сигналов строк о . 0. , .0 информационных и контрольного каналов и в воспроизведении последовательности сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности и достоверности контроля, при записи сигналов строки осуществляют перемагничивание подвижного носителя информации в начале такта при первом ненулевом значении двух битов в данном и информационно связанном с ним каналах, с опережением начала такта-при втором ненулевом значении данных битов, с задержкой - при их третьем ненулевом значении, определяют временное положение импульсов воспроизведения и в случае пропадания или искажения сигналов в одних из информационно связанных каналах перезаписывают в них дублирующие сигналы из других информационно связанных каналов. (Л

Eti

fo

«ъ :j

e