Способ контроля магнитных накопителей

 

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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

3(5D G 11 В 2736

1«1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И64Й4» Щ,а.о. о.i.,о

° о-а ° °

», ° а

° а ° о ° Q. о -! -о.и, ° а ° а ° !,0 ! о.! °

° ° ! °!

» !. о.!,о а

° о . о

4»,! о, о. о.

1 !! 4

»7! а! а

1fz

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3493136/18-24 (22) 30.07.82 (46) 30.05.84. Бюл. № 20 (72) Л. Б. Аржеухов и И. О. Дементьева (7l) Воронежский ордена Ленина государственный университет им. Ленинского комсомола (53) 681.327 (088.8) (56) I .. Авторское свидетельство СССР № 381101, кл. G 11 С 29/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 794670, кл. G 11 С 29/00, 1978 (прототип). (54) (57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ МАГНИТНЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ, заключающийся в перемагничивании подвижного носителя информации перепадами магнитного поля от

+Вмакс до -Вмзкс при записи сигналов строк

„Л(3„„1095232 А 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. Щ

1095232

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 соот- ветствия 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 +Виакс до -Вакс при записи сигналов строк информационных и контрольного каналов, формировании сигналов ошибки в воспроизведенной строке, запоминании последовательности сигналов воспроизведения, формировании сигнала ошибки в канале и коррекции ошибки в последовательности запомненных сигналов воспроизведения при чтении сигналов 12).

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 четные групповые сбои в каналах и даже одиночнь;е 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 информации перепадами магнитного поля от + Внакат до

-Вмакс при записи сигналов строк информационных и контрольного каналов и в воспро изведении последовательности сигналов, 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 опе5 !

О режением 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. суммы битов второго и четвертого каналов;

2 г — сигнал сбоя в канале Stupa z (здесь— во втором канале), вырабатываемый по способу-прототипу; 2 — дополнительный сиг55

На фиг. 1 и фиг. 2 приняты следующие обозначения: 1 — 14 — записываемая по четырем каналам информация (штриховкой отмечены биты, пораженные сбоями при воспроизведении); 15 — записываемые в контрольном канале суммы по модулю два битов первого и третьего каналов, дополненные до нечетности (заштрихованный бит— сбойный); 1в — записываемые также в контрольном канале суммы по модулю два би25 тов второго и четвертого каналов, дополненные до нечетности (заштрихованный бит— сбойный); 1т — 1 0 — изменение намагничейности носителя при записи информации;

1 — изменение намагниченности носителя при записи контрольных сумм; 1 — синхронизирующая последовательность импульсов для записи; 2 — 2 — сигналы воспроизведения информации по четырем каналам (зачерненные сигналы — сбойные); 25 — сигнал воспроизведения контрольных сумм (зачерненный разряд — сбойный); 26 — синхронизирующая последовательность импульсов, сформированная из сигналов, воспроизведенных до начала воспроизведения рассматриваемого массива, и привязанная по времени к первой строке, состоящей из одних

40 единиц и записываемой в начале массива;

2т — 2 р — 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 чет4» вертого); 2 1 — воспроизведенные контрольные суммы битов нечетных каналов строк;

2 — воспроизведенные контрольные суммы битов четных каналов строк; 2 з — сигналы коррекции ошибок в строках в первых двух связанных каналах; 2 — сигналы коррекции ошибок в строках в третьем и четвертом связанных каналах; 2 5 — сигнал нарушения нечетности контрольной суммы битов первого и третьего каналов; 2 сигнал нарушения нечетности контрольной

1095232 нал ошибки $долк.(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 воспройзведенных сигналов и коррекции ошибок в строке, выходы 13 информационных каналов блока 10 поканального продольного 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 +В ай до -Виак (или от -В с, до +Виа ) в каждом информационном канале записываемой строки, при ненулевом значении комбинации

| из двух битов, один из которых соответствует значению бита в данном канале, а другой — значению бита в связанном с данным парном канале, и в контрольном канале строки также при ненулевом значении комбинации из двух битов, один 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 ошибки 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 ошибки в канале и корректируют ошибку в последовательности запомненных сигналов воспроизведения.

В режиме записи исходные информационные последовательности (фиг. 1 поз. в

1 ) подают строками на входы устройства и с помощью блока 25 кодирования определяют суммы по модулю два, дополненные до нечетности, нечетных (фиг. 1 поз. 15) и четных (фиг. 1 поз. lе ) битов каждой строки, после чего с помощью формирователей

20 4 формируют последовательности перепадов по каждому из каналов (фиг. 1 поз. 1„—

1„)., подавая на входы каждого из формирователей 4 битовый сигнал соответствующего ему канала и битовый сигнал связан25 ного с ним парного. канала (в нашем примере на гервый 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.

1 ) с блока 8 управления. 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 за35 данную 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 выхо40 дов 7 блока 5 записи сигналы записывают на носитель в виде, показанном на фиг. 1 поз. 1 — 1„). При этом синхросигналы не записывают, так как даже при наличии в строке всех нулевых битов и, следовательно, отсутствии перепадов тока записи в конт4S рольном 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. перепады тока записи формируют одномоментно с синхроимпульсами записи.

В режиме воспроизведения информация поступает с носителя на входы 9 блока 10, у поканального продольного контроля в виде импульсов, условно изображенных на фиг. 2 поз. 2 — 2 (зачерненные импульсы — сбойные), в котором с помощью узлов 11 про1095232 дольного контроля осуществляют последовательное суммирование по модулю два воспроизведен ных импульсов чередующейся полярности, проверку на каждом шаге суммирования выполнения соответствия между значением суммы и полярностью импульса и формирование сигнала ошибки Snpcg<(i— номер канала).

Далее осуществляется формирование с помощью блока 18 сигналов ошибки Sggggp (фиг. 2 поз. 2 ) в случае нарушения нечетности сумм по модулю два, запоминание с момента возникновения Ь рпоследовательности сигналов воспроизведения с помощью буферного накопителя 20 и блока 19 управления до момента формирования либо основного сигнала ошибки Syph j (здесь: 1 =

= 2) с помощью блока 10, либо дополнительного сигнала ошибки S к(здесь: k = 5) в канале (фиг. 2 поз. 2 а) с помощью блока 23 (по условию: если во всех каналах, кроме одного, после возникновения Ьдоперсигналы 20 воспроизведения прошли без формирования

$ род, то канал, в котором сигнала воспроизведения за это время не поступило, считается сбойным и в нем формируют сигнал Яд< „), считывание последовательности запомненных сигналов воспроизведения из буферного накопителя 20 по сигналу ошибки в канале (Ядр п1либо S e i), коррекция ошибки в последовательности считанных из буферного накопителя 20 сигналов воспроизведения с помощью блока 22 коррекции ошибок в канале.

Помимо указанных операций осуществляются следующие операции при чтении информации с носителя, реализуемые блоком

12 дешифрации воспроизведенных сигналов и коррекции ошибок в строке при участии блока 8 управления. Поступаюгцие с информационных выходов блока 10 на входы 13 и вход 14 блока 12 сигналы воспроизведения (фиг. 2 поз. 2 — 2 ) дешифрируют по их временному положению относительно синхросигналов (фиг. 2 поз, 2e), 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. 2 — 2,О) и по контрольному каналу (фиг. 2 поз. 2„— для нечетных и фиг. 2 поз. 2 — для четных битов строк). В блоке 12 осуществляют контроль пропадания или искажения сигналов в парных каналах и корректируют обнаруженные ошибки 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 перьой 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 ошибками в связанных каналах строк.

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

095232

1095232

ВНИИПИ Заказ 3607/34 Тираж 575 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4