专利名称：记录媒体控制方法和记录媒体适配装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及尤其支持含有内部非接触存储器的记录媒体，即内部装有，例如用于数据存储的磁记录媒体，尤其是磁带的磁带盒的设备，以及用于这种设备的控制方法。
背景技术：
作为把数字数据记录到磁带上和再现记录在磁带上的数字数据的驱动单元，所谓的流式磁带机驱动器是众所周知的。取决于作为媒体安装在磁带盒中的磁带的带长，这种类型的流式磁带机驱动器能够记录大量数字数据，例如，大约从几十个到几百个吉(千兆)字节。因此，这种流式磁带机广泛用于诸如备份记录在像计算机主体的硬盘那样的媒体上的数据之类的应用。此外，这种流式磁带机更适合于用在保存具有大数据量的图像数据等中。
作为如上所述的流式磁带机，例如，人们提出了适合于利用作为记录媒体的8mm VTR(磁带录像机)磁带盒和附带旋转头的螺旋式扫描系统进行数据记录和/或再现的流式磁带机驱动器。
在用于这种类型的流式磁带机驱动器的、含有安装在其中的磁带的磁带盒中，由于只有磁带媒体是记录数据的媒体，因此，除了作为存储对象的主要数据之外，像用于管理的数据和用于系统设置的数据那样的各种数据也被记录在磁带上。
在实际应用中，用户常常想要在没有装载磁带盒时，读取磁带盒中的数据。例如，在拥有替换功能，以便以磁带架形式存放许多磁带盒和有选择地把磁带盒供应给流式磁带机驱动器的图书馆用设备中，最好能够从磁带盒的外壳读取某些数据，以便识别要传送的磁带盒。因此，人们会想到，例如，把条形码标签粘贴在盒外壳上，以便图书馆用设备等利用光学阅读器等读取条形码标签，从而能够区分标识信息，例如，盒序号。
粘贴在盒外壳上的条形码是不可重写的，并且只有小量信息。因此，不适合于进行相对高级处理的系统。
同时，对于如上所述的流式磁带机系统，已经开发出了安装在盒外壳内的含有非易失性存储器的磁带盒。这种磁带盒适合于将有关把数据记录到磁带中或从磁带中再现数据的管理信息、磁带盒的制造信息和使用历史信息等记录到非易失性存储器中。这样，和把这些管理信息等记录到磁带上的情况相比，操作效率提高了许多。具体地说，每当进行磁带记录/再现时，就需要读取和确认这些管理信息等，并且，在记录/再现操作之后，需要更新这些管理信息等。如果已经把管理信息等记录在磁带上的特定位置上，例如，在磁带的首端上，那么，在每次记录/再现之前和之后，必须使磁带绕到特定位置上。为了进行磁带装载和卸载操作，还需要校准位置。但是，通过把管理信息等记录到非易失性存储器上，可以消除这种不便性。
非易失性存储器是通过流式磁带机驱动器支持的连接端访问的。
最近，人们已经开发出把天线和无线电通信电路与非易失性存储器一起布置在磁带盒中，和在非接触状态下访问非易失性存储器的结构。也就是说，把无线电通信电路布置在流式磁带机驱动器等中，在非接触状态下，对磁带盒进行把数据记录到非易失性存储器中/从非易失性存储器中再现数据的操作。
在这种含有非接触性接口系统的非易失性存储器的磁带盒中，可以设想，利用非易失性存储器进行借助于条形码实现的数据读取。例如，当图书馆用设备从存放了许多磁带盒的磁带架中选择指定磁带盒时，通过无线电通信可以读取专用于每个磁带盒的数据。但是，由于易于出现因无线电通信引起的来自相邻磁带盒的无线电干扰，这实际上是难以实现的。更高级的处理，譬如，图书馆用设备写入管理信息的操作，也难以实现。具体地说，为了在防止无线电干扰的同时，进行适当的数据读写，有必要安全地验证作为通信伙伴的磁带盒或磁带盒内的非易失性存储器，在验证之后，为实际控制进行各种通信。此外，还要求把要在各种通信中传输的数据量降到最低程度。
发明内容
鉴于现有技术的上述状况，本发明的目的是提供一种使诸如图书馆用设备之类的记录媒体支持设备能够对含有非接触性接口系统的存储器的记录媒体进行满足的高级控制的磁记录媒体验证方法和控制方法、和记录媒体支持方法。
为了达到上述目的，根据本发明，提供了通过含有接口装置的记录媒体支持设备实现的记录媒体控制方法，其中，对于含有用于存储专用于记录媒体的标识信息的存储装置和用于与存储装置进行非接触数据传输的通信装置的记录媒体，该接口装置能够通过与通信装置进行无线电通信，与存储装置进行非接触数据传输。该方法包括验证步骤，利用相继通信标识符，依次与记录媒体进行通信，从而确认存储在记录媒体的存储装置中的标识信息和验证记录媒体；通信标识符提供步骤，为在验证步骤验证的记录媒体设置通信标识符，和为记录媒体的存储装置提供通信标识符；和控制步骤，通过包括通信标识符的命令指定记录媒体，和对记录媒体的存储装置进行操作控制。
在根据本发明的记录媒体控制方法中，在验证步骤中，通过利用第1到第n个相继通信标识符的n个通信阶段确认标识信息。在控制步骤中，通过包括通信标识符的写或读命令，指定记录媒体，和像把数据写入记录媒体的存储装置中或从记录媒体的存储装置中读取数据那样，进行数据传输。
在验证步骤，通信标识符提供步骤和控制步骤中在记录媒体支持设备和记录媒体之间实现的通信是按照来自记录媒体支持设备的命令和记录媒体响应该命令发出的确认信号来进行的。
根据本发明的记录媒体控制方法还包括通信标识符重置步骤，把在通信标识符提供步骤中为存储装置提供的通信标识符重置成初始值。
根据本发明，还提供了支持记录媒体的记录媒体支持设备，其中，该记录媒体含有用于存储专用于记录媒体的标识信息的存储装置和用于与存储装置进行非接触数据传输的通信装置。该设备包括接口装置，能够通过与通信装置进行无线电通信，与存储装置进行非接触数据传输；验证装置，利用相继通信标识符，使接口装置与记录媒体进行通信，从而确认存储在记录媒体的存储装置中的标识信息和验证记录媒体；通信标识符设置装置，为验证装置验证的记录媒体设置通信标识符，和使接口装置把通信标识符写入记录媒体的存储装置中；和控制装置，通过使接口装置输出包括通信标识符的命令，指定记录媒体，和对记录媒体的存储装置进行操作控制。
在根据本发明的记录媒体支持设备中，验证装置通过利用第1到第n个相继通信标识符在接口装置和记录媒体之间执行n个通信阶段，确认标识信息。控制装置通过使接口装置输出包括通信标识符的写或读命令，指定记录媒体，和像把数据写入记录媒体的存储装置中或从记录媒体的存储装置中读取数据那样，进行数据传输。接口装置和记录媒体之间进行的通讯是按照来自接口装置的命令和记录媒体响应该命令发出的确认信号来进行的。
根据本发明的记录媒体支持设备还包括通信标识符重置装置，用于使接口装置输出把通信标识符设置成初始值的命令，从而把通信标识符设置装置写入存储装置中的通信标识符重置成初始值。
在根据本发明的记录媒体支持设备中，利用其标识信息，例如，诸如序号之类的唯一信息，区分每个记录媒体，从而控制每个记录媒体。在这种情况下，通过利用相继标识符和利用相继标识符的n个通信阶段进行安全通信，从而安全地验证记录媒体。当记录媒体得到验证时，为记录媒体提供用于以后通信的通信标识符，并且，通信标识符包含在执行控制的命令之中。因此，只有要受到控制的特定记录媒体才遵照命令执行相应操作。简而言之，因无线电接口上的无线电干扰而对非目标记录媒体的控制得到防止，并且无需使用例如序号等，只使用通信标识符，就可以指定通信目的地。因此，通信数据量减少了。这样，除了区分记录媒体之外，还可以对记录媒体内的存储器进行各种各样高级记录/再现操作。
通过参照附图对本发明的实施例进行如下描述，本发明的其它目的和本发明提供的具体优点将更加清楚。
图1是示意性地显示用在本发明中的磁带盒的内部的说明图；图2是显示磁带盒的外表的透视图；图3是显示远程存储器芯片的结构和通信系统的方块图；图4显示了根据本发明的通信系统的电磁感应；图5A和5B显示了发送数据的调制波的波形；图6A到6D显示发送/接收数据；
图7显示了发送/接收数据的数据结构；图8显示了曼彻斯特编码数据；图9显示了远程存储器芯片的逻辑格式；图10显示了远程存储器芯片内的制造部分；图11是显示远程存储器芯片内的驱动初始化部分的说明图；图12显示了远程存储器芯片内的盒序号和暂时存储器；图13A显示了远程存储器芯片内的制造者标识符；图13B显示了示范性辅助标识符；图14是显示会话标识符的定义的说明图；图15是显示流式磁带机驱动器的方块图；图16是显示图书馆用设备的透视图；图17是显示图书馆用设备的外表的透视图；图18是显示与磁带盒一起构成图书馆用设备的磁带架的透视图；图19是显示构成图书馆用设备的机械手单元的平面图；图20是构成图书馆用设备的机械手单元的操作状态的平面图；图21是显示图书馆用设备的机械手单元的侧视图；图22是显示图书馆用设备的方块图；图23是显示远程存储器接口的方块图；图24是说明远程存储器芯片的状态转换的图形；图25显示了向远程存储器芯片发出的命令；图26A和26B显示了与关注控制有关的分组；图27A和27B显示了与状态通知请求有关的分组；图28A和28B显示了与数据写入请求有关的分组；图29A和29B显示了与数据读取请求有关的分组；图30A和30B显示了与通信结束有关的分组；图31A和31B显示了与发送状态指令有关的分组；图32A和32B显示了与发出状态下的写入指令有关的分组；图33A和33B显示了与比较请求有关的分组；图34是显示会话标识符分配处理的流程图；图35是显示会话标识符分配处理的流程图；图36A和36B是显示数据传输处理的流程图；
图37是显示在释放磁带盒时的处理的流程图。
具体实施例方式
下文将参照附图描述本发明的实施例。
现在利用磁带驱动单元，即流式磁带机驱动器、图书馆用设备和数据存储系统来描述本发明，其中，磁带驱动单元把含有配备在其中的非易失性存储器的磁带盒用作记录媒体，并能够把数字数据记录到这个含有存储器的磁带盒上和从这个含有存储器的磁带盒中再现数字数据；图书馆用设备在其中容纳了许多盘磁带盒，和可以有选择地把磁带盒装载到流式磁带机驱动器中；数据存储系统由主计算机等构成。
应用本发明的流式磁带机驱动器和图书馆用设备可以通过无线电数据通信把信息写入配备在磁带盒内的非易失性存储器(远程存储器芯片)中和从该非易失性存储器中读取信息。在本实施例中，本发明应用于远程存储器接口，远程存储器接口是为了与作为非易失性存储器的远程存储器芯片进行无线电数据通信而配备在图书馆用设备中的通信设备。
下面将按照如下顺序描述本发明1.磁带盒的结构2.远程存储器芯片的结构和通信系统3.记录到远程存储器芯片中的数据4.流式磁带机驱动器的结构5.图书馆用设备的结构6.远程存储器芯片的状态转换7.到远程存储器芯片的命令8.会话标识符分配处理9.数据传输处理10.释放磁带盒时的处理11.各种变型1.磁带盒的结构首先，参照图1和2描述用在应用本发明的流式磁带机驱动器和图书馆用设备中的磁带盒。
图1是概念性地显示了磁带盒1的内部结构。在图1所示的磁带盒1的内部，配备了卷轴2A和2B，和在卷轴2A和2B之间绕着带宽为8mm的磁带3。在这个磁带盒1中，配备了在其中含有非易失性存储器和它的控制电路系统等的远程存储器芯片4。通过利用电磁感应的通信，远程存储器芯片4可以与如后所述的、在流式磁带机驱动器10和图书馆用设备50中的远程存储器接口30和32进行数据发送。远程存储器芯片4含有用于这样的通信的天线5。
正如后面将详细描述的那样，在远程存储器芯片4中存储着每个磁带盒的制造信息和序号信息、磁带的厚度、长度和材料、与每个分区的记录数据的使用历史等有关的信息、和用户信息等。
在本说明书中，存储在远程存储器芯片4中的各种信息主要用于把数据记录到磁带3上和再现记录在磁带3上的数据的各种类型管理中。因此，这样的信息也被总称为“管理信息”。
这样，把非易失性存储器安装在构成磁带盒的盒外壳中，和把管理信息存储到非易失性存储器中。在支持磁带盒1的流式磁带机驱动器中，配备了把数据写入非易失性存储器中和从非易失性存储器中读取数据的接口，并且从非易失性存储器中读取与把数据记录以磁带3中/从磁带3中再现数据有关的管理信息，或把这样的管理信息写入非易失性存储器中。因此，可以有效地进行对磁带3的记录/再现操作。例如，当装载或卸载磁带盒时，磁带不需要反绕到，例如，磁带顶端。也就是说，即使磁带处在中途位置上也可以装载或卸载磁带盒。此外，通过重写非易失性存储器上的管理信息，可以进行数据编辑。并且，在磁带上设置多个分区和适当地管理这些分区也变得更加容易。
图2是显示用在本发明中的磁带盒1的外表的透视图。盒外壳由上外壳6a、下外壳6b和护板8构成。它的基本结构与用于普通8mm VTR的磁带盒相似。在磁带盒1的后部上的、配备在它的一个侧面上的标签面9上，配备了连接端部分6c。这是一个在本实施例中不加以描述的、把电极接线端安排在含有配备在其中的接触型存储器的磁带盒中的部分。在像本实施例那样，含有配备在其中的非接触远程存储器芯片4的磁带盒1中，这个结构部分是没有实际用途的。也就是说，配备接线端部分6c是为了能够装载到流式磁带机驱动器等中，达到与含有配备在其中的接触性存储器的磁带盒兼容的目的。在盒外壳面对面的两侧面上，形成凹部7。凹部7用于，例如，当如后所述的图书馆用设备50传送磁带盒1时，抓住磁带盒1。
2.远程存储器芯片的结构和通信系统图3显示了远程存储器芯片4和配备在流式磁带机驱动器或图书馆用设备中与远程存储器芯片4通信的远程存储器接口30(32)的结构。在图3中远程存储器接口30(32)的结构被显示成用于说明通信系统的概念性方块图。它的具体示范性结构将在后面参照图23，作为远程存储器接口32的结构加以描述。
如图3所示，远程存储器芯片4，作为半导体IC(集成电路)，含有调节器4a、RF(整流器)部分4b、逻辑部分4c、EEP-ROM(电可擦除可编程只读存储器)4d、和寄存器4e。这样的远程存储器芯片4被安装在固定在磁带盒1内部的印刷电路板上，和印刷电路板上的铜线圈部分形成天线5。远程存储器芯片4被构造成以非接触方式从外部接收电源。与如后所述的流式磁带机驱动器10和图书馆用设备50的通信利用，例如，13.56MHz的载波。当天线5从流式磁带机驱动器10或图书馆用设备50接收电磁波时，调节器4a把13.56MHz的载波转换成DC(直流)电源。把DC电源作为工作电源供应给RF部分4b、逻辑部分4d和寄存器4e。
在RF部分4b中，例如，如图3所示，连接着二极管D1、电阻R1和R2、电容器C1和C2、和开关元件Q1。RF部分4b把接收的信息(感应电压V2)供应给逻辑部分4c，和通过开关控制电压V4调制从逻辑部分4c发送的信息。逻辑部分4c对来自RF部分4b的接收信号的解码和与解码信息(命令)相对应的处理，例如，把数据写入EEP-ROM 4d和从EEP-ROM4d中读取数据的处理，进行执行控制。在寄存器4e中，装载存储在EEP-ROM4d中的数据，例如，如后所述的会话标识符，并将其值加入到远程存储器接口30(32)的发送数据中。
尽管为了便于说明起见，图3把逻辑部分4c和寄存器4e显示成独立的模块，但是实际上，可以把寄存器4e合并在作为逻辑部分4c的芯片中。
同时，在远程存储器接口30(32)中，调制器100M利用发送数据调制13.56MHz载波，并进行从天线31(33)到远程存储器芯片4的发送。从远程存储器芯片4发送的信息由解调器100D解调，从而获取它的数据。现在描述在远程存储器芯片4与远程存储器接口30(32)之间的这种通信操作。
远程存储器芯片4与远程存储器接口30(32)之间的通信基本上基于电磁感应原理。
如图4所示，与远程存储器接口30(32)连接的天线31(33)由环形线圈Lrw构成。当让电流Irw流过天线31(33)时，在环形线圈Lrw周围形成磁场。同时，与远程存储器芯片4连接的天线5由环形线圈Ltag构成。在环形线圈Ltag这一端上，环形线圈Lrw传播的磁场生成感应电压，这个感应电压施加到作为远程存储器芯片4的IC上。尽管天线31(33)和天线5之间的耦合度随它们的相互位置关系而改变，但是，可以认为，这些天线形成M耦合互感器。因此，可以把它们设成如图3所示的模型。
尽管在图3中没有示出，但是，可以把共振电容器与天线5和31(33)相连接，以便延长通信距离。这样，当通信距离变长和环形线圈Lrw和环形线圈Ltag结合在一起的磁场减少时，可以通过共振得到补充。具体地说，由于环形线圈Ltag生成的电压因共振而增加，可以获得远程存储器芯片4所需的电源的有限距离变长了。此外，由于共振电路的阻抗增加了，在发送的情况下，可以更有效地把环形线圈Lrw的振幅变化传送到环形线圈Ltag。在接收的情况下，可以更有效地传送远程存储器芯片4的阻抗变化(如后所述)。
天线31(33)传播的磁场和远程存储器芯片4上的感应电压随流过天线31(33)的电流而改变。因此，在远程存储器接口30(32)中，调制器100M调制天线31(33)的电流，从而使数据能够发送到远程存储器芯片4。也就是说，远程存储器接口30(32)利用发送数据调制磁场，而远程存储器芯片4从输入其中的感应电压经过二极管D1和电容器C2的成分中，即，从整流之后出现的AC(交流)成分V中解调数据。
当把数据返回到远程存储器接口30(32)时，远程存储器芯片4进行根据发送数据改变输入阻抗的操作。因此，在远程存储器芯片4这一方没有配备用于数据发送的振荡器。也就是说，逻辑部分4c把发送数据V4供应给开关元件Q1的栅极，驱动开关元件Q1进行开关。因此，打开/关闭电阻R2对输入阻抗的影响，从而改变输入阻抗。当从远程存储器芯片4的天线5的两端来观察阻抗时，M耦合天线31(33)的阻抗也发生改变，从而引起天线31(33)的两端之间的电流Irw和电压Vrw的改变。远程存储器接口30(32)的解调器100D利用这个变化量进行解调，从而能够接收来自远程存储器芯片4的数据。
远程存储器芯片4本身没有电池，而是从检测到馈入天线5的感应电压V0之后的电压V1的DC成分中获取电源电压。由于感应电压V0随远程存储器芯片4的操作和发送/接收数据而改变，因此，必须通过调节器4a使电压稳定，以便使远程存储器芯片4稳定地工作。因此，当与远程存储器芯片4通信时，远程存储器接口30(32)事先从天线31(33)输出载波，从而接通远程存储器芯片4的电源。电源接通状态一直保持到一系列通信访问(写和读)结束。在这段时间内，为了发送写或读命令，远程存储器接口30(32)对载波进行ASK(振幅移位键控)调制，把命令数据发送到远程存储器芯片4。为了接收远程存储器芯片4响应发送的命令发出的确认信号，远程存储器接口30(32)对载波进行ASK解调，获取接收数据。在重复访问远程存储器芯片4期间，远程存储器接口30(32)一直输出载波，从而保持远程存储器芯片4的电源接通状态。在远程存储器芯片4中，通过分割远程存储器接口30(32)的载波频率13.56MHz，在逻辑部分4c上生成通信所需的数据时钟脉冲。
在从远程存储器接口30(32)发送到远程存储器芯片4的信号中，13.56MHz载波已经经过了利用发送数据的ASK调制。图5A和5B显示了ASK调制信号。当通过如图5A所示的发送数据Vs调制载波A0时，获得如图5B所示的ASK调制信号V3。这个调制波V3通过V3＝A0(1+k*Vs(t))来表达。
ASK调制度是，例如，15％。
图6A到6B显示远程存储器芯片4的发送/接收信号。
远程存储器接口30(32)生成的ASK调制波V3在远程存储器芯片4的天线5上表现为感应电压V0。获取检测电路(二极管D1)包络线检测的载波作为如图6A所示的检测输出V1。检测输出V1包括远程存储器芯片4本身发送的数据，以及来自远程存储器接口30(32)的发送数据。检测输出V1含有它通过电容器C2截取的DC成分，并且把如图6B所示的解调数据V2输入逻辑部分4c。逻辑部分4c对输入解调数据V2和接收窗t1进行“或”运算，以便还原如图6C所示的实际接收数据V2′。因此，在远程存储器芯片4这一方获得来自远程存储器接口30(32)的发送数据。
已经接收到数据的远程存储器芯片4在经过时段t1-t2的数据处理之后，把必要数据发送到远程存储器接口30(32)。例如，发送数据V4显示在图6D中。当通过这个发送数据V4打开/关闭开关元件Q时，阻抗按如上所述发生改变，因此，把数据发送到远程存储器接口30(32)。在这种情况下，阻抗变化率是，例如，50％或更高。
在远程存储器接口30(32)这一方，由于远程存储器芯片4这一方的阻抗变化引起M耦合天线31(33)的电流Irw和电压Vrw的变化，通过解调器100D检测这种变化，从而解调发送给它的数据。在这种情况下的解调波V3可以表达成V3＝A0*(1+m*V4(t))。由于M耦合的耦合度主要取决于远程存储器芯片4与远程存储器接口30(32)之间的距离，在远程存储器芯片4上存在高阻抗变化率是合适的。此外，在远程存储器接口30(32)这一方，获得与图6A类似的检测输出，和通过把图6B所示的信号二进制化获得如图6C所示的接收数据。
上述是远程存储器接口30(32)和远程存储器芯片4之间的数据发送/接收操作。
要发送和接收的数据具有如图7所示的数据结构。也就是说，数据由2个字节的前置码、3个字节的sync(同步码)、1个字节的长度、4或20个字节的数据和2个字节的CRC(循环冗余码)构成。
前置码是为了实现要发送的数据的时钟同步而加入的。前置码后面接着用于确定数据的开始位置和确定逻辑性的sync。长度代表后面数据的数据长度。数据后面接着具有检错和纠错能力的CRC。
同时，远程存储器接口30(32)和远程存储器芯片4之间的发送/接收数据是所谓的曼彻斯特编码数据。曼彻斯特编码是一种把数据“0”发送成“01”和把数据“1”发送成“10”的BPSK(双相调制)。因此，由于在信号中不包含DC成分，信号易于管理。作为用于编码的时钟脉冲，使用通过分割13.56MHz的载波的频率获取的频率，即大约212KHz。其结果是，发送/接收数据的位速率等于106Kbps(千位每秒)。
图8显示了曼彻斯特编码的例子。
如果要发送的数据位串是“101100”，那么，将每一位编码成两个时钟脉冲的“01”或“10”，从而变成数据“100110100101”。即使要发送的数据具有相继的“0”或“1”，由于载波是通过“01”或“10”进行ASK调制的，也不会包含DC成分。当调制载波时，“01”具有“大和小”的振幅，和“10”具有“小和大”的振幅。
3.记录到远程存储器芯片中的数据现在描述存储到远程存储器芯片4的EEP-ROM中的数据的结构。
附图和说明中的“MIC”代表“盒中的存储器”，即远程存储器芯片4。
图9示意性地显示了存储到EEP-ROM 4d中的数据的示范性结构。如图9所示，在EEP-ROM 4d的存储区中，建立了MIC首标和自由存储池。在这些MIC首标和自由存储池中，写着各种管理信息，譬如，制造磁带盒时的各种信息、初始化时的磁带信息、和每个分区的信息。
如图9所示，在MIC首标中，首先，96个字节用作主要存储制造磁带盒时的各种信息的制造部分。其次，用64个字节来记述签字，和预备了32个字节的盒序号、16个字节的盒序号CRC、和16字节的暂时存储器的区域。
此外，预备了16个字节的机械装置错误日志、16个字节的机械装置计数器、和48个字节的最后11次驱动列表的区域。在16个字节的驱动初始化部分中，主要存储初始化时的信息等。
并且，对于112个字节的卷信息，配备了把整个磁带盒的基本管理信息存储在其中的区域。对于64个字节的积累性系统日志，预备了把从制造磁带盒时开始的历史信息存储在其中的区域。在MIC首标末端，预备了528个字节的卷标的区域。自由存储池是可以存储附加管理信息的区域。在这个自由存储池中，存在着在必要时使用的记录/再现操作的进程和各种信息，并且，存储的信息是更新的。作为一个单位存储在自由存储池中的数据组被称为一个“单元”。
按照在磁带3上形成的分区，把作为与各个分区相对应的管理信息的分区信息单元#0、#1、......依次写入从其首端开始的自由存储池中。即形成了和磁带3上形成的分区数量相同的分区信息单元。
从末端开始，依次写入用户卷注释单元和用户分区注释单元。用户卷注释单元是用户对整个磁带盒进行评述的信息。用户分区注释单元是用户对各个分区进行评述的信息。这些都是当用户指定写入时存储的。未必记述所有这样的信息。没有存储这样的信息的中间区域按原样留着，作为供以后写入用的自由存储池。
MIC首标中的制造部分具有，例如，如图10所示的结构。每个数据的长度(字节数)显示在右方。在制造部分中，首先，作为第一个1个字节的制造部分检验和，存储着与制造部分的数据有关的检验和信息。制造部分检验和的信息是在制造磁带盒时提供的。作为构成制造部分的实数据，记述了从“MIC类型”到“偏移”的数据。“保留”指的是为将来数据存储保留的区域。它会在后续的描述中用到。
“MIC类型”是指示实际安装在磁带盒中的MIC(远程存储器芯片4)的类型。数据“MIC制造日期”指的是制造MIC的年月日(和时间)。
“MIC生产线名称”代表与制造MIC的生产线的名称有关的信息。
“MIC制造厂名称”代表与制造MIC的工厂的名称有关的信息。
“MIC制造者姓名”代表与MIC的制造者的姓名有关的信息。
“MIC名”代表与MIC的销售者的名称有关的信息。
“盒制造日期”、“盒生产线名称”、“盒制造厂名称”、“盒制造者姓名”、和“盒名”记述了与上述与MIC有关的信息类似的盒本身的信息。
作为“OEM客户名称”，存储着与OEM(原始设备制造者)的订购公司的名称有关的信息。
作为“带物理特征ID”，记述着与磁带的物理特征有关的信息，例如，带的材料、厚度、和长度等。
作为“最大时钟脉冲频率”，存储着指示MIC与之对应的最大时钟脉冲频率的信息。
作为“块长”，记述着作为MIC(远程存储器芯片4)的特征的、指示，例如，在与远程存储器接口30(32)的一次通信中可以传送多少个数据字节的数据长度单位信息。
作为“MIC容量”，记述着M1C(远程存储器芯片4)的EEP-ROM的存储容量信息。
“写保护顶端地址”用于禁止写入MIC的区域的所需部分，它指示写保护区的顶端地址。
“写保护计数”指明写保护区的字节数。也就是说，把从上述“写保护顶端地址”所指的地址开始，含有由这个“写保护计数”区所指的字节数的区域设置成写保护区。
作为“应用ID”，记述着应用标识符。还记录了“偏移”。
下面，参照图11描述MIC首标中驱动初始化部分的结构。每个数据的长度(字节数)显示在右方。
在驱动初始化部分中，首先把与对这个驱动初始化部分的数据的检验和有关的信息存储成“驱动初始化部分检验和”。
作为构成驱动初始化部分的实数据，记述着从“MIC逻辑格式类型”到“自由池底端地址”的信息。
首先，作为“MIC逻辑格式类型”，存储着MIC(远程存储器芯片4)的逻辑格式的ID号。作为MIC格式，存在除了涉及基本MIC之外，还涉及固件更新带MIC格式、参考带MIC格式、清洗盒MIC格式等的各种各样格式。给出与磁带盒的MIC格式相对应的ID号。
在“超高速搜索映像指针”中，安排了指示图9所示的超高速搜索映像单元的区域的顶端地址的指针。
“用户卷注释单元指针”指示用户可以通过SCSI(小型计算机系统接口)自由地把数据写入磁带盒中和从磁带盒中读取数据的存储区的开始地址，即图9所示的用户卷注释单元的开始地址。
“用户分区注释单元指针”指示用户可以通过SCSI自由地把数据写入每个分区中和从每个分区中读取数据的存储区的开始地址，即图9所示的用户分区注释单元的开始地址。在某些情况下，存储数个用户分区注释单元，和用户分区注释单元指针指示数个用户分区注释单元的首单元的开始地址。
“分区信息单元指针”指示图9所示的分区信息单元#0的开始地址。
写入自由存储池中的分区信息是与在磁带3上形成的分区个数相对应形成的。根据链接结构，通过指针把所有分区信息#0到#N连接起来。简而言之，分区信息单元指针被认为是指示分区#0的地址的路由，而后随分区信息单元的指针被安排在正好前一个的分区信息单元内。
如上所述，字段FL4内的各个数据的位置通过各自的指针(超高速搜索映像指针、用户卷注释单元指针、用户分区注释单元指针、分区信息单元指针)来管理。
“卷属性标志”是为MIC 4提供逻辑写保护标记的1字节标志。
“自由池顶端地址”和“自由池底端地址”指示字段FL4中在那个时间点上自由存储池的开始地址和结束地址。由于作为自由存储池的区域随分区信息的写入或擦除而改变，用户分区注释等、自由池顶端地址和自由池底端地址由此得到更新。
在图9所示的MIC首标中的盒序号、盒序号CRC和暂时存储器的区域详细显示在图12中。
首先，作为32个字节的“盒序号”，存储着，例如基于ASCII(美国信息交换标准码)码的、由32个字符的字符信息构成的序号。
这个盒序号由16个字节的高位数(“盒序号高位数”)和16个字节的低位数(“盒序号低位数”)构成。
16个字节的盒序号由1个字节的制造者ID、1个字节的辅助ID、1个字节的盒序号检验和、2个字节的盒序号CRC和11个字节的保留区构成。
作为制造者ID，如图13A所示，存储着作为制造者标识符的磁带盒的制造者的代码号。
辅助ID是与，例如如图13B所示的磁带盒1的类型相对应的辅助ID。例如，以1个字节的代码值的形式存在磁带的属性信息。盒序号检验和是与上述盒序号、制造者ID和辅助ID有关的检验和信息。盒序号CRC是有关盒序号的2字节CRC。
把32个字节的盒序号与16个字节的盒序号CRC组合在一起得出的48个字节形成在发货时记述的每个磁带盒的各自唯一数。也就是说，由于没有磁带盒拥有相同的48个字节，这个48个字节的序号用于验证附带远程存储器芯片4的磁带盒。为了方便起见，把盒序号与盒序号CRC组合在一起得出的48个字节也简称为“序号”。以后再详细描述验证处理。就验证处理而言，当在远程存储器芯片4与远程存储器接口30(32)之间进行通信时，48个字节的序号被分成每个由16个字节组成的三个块。第1块是16个字节的“盒序号高位数”。第2块是16个字节的“盒序号低位数”。第3块是包括制造者ID等的16个字节的总盒序号CRC。
总共16个字节的暂时存储器的区域由1个字节的暂时存储器单元、1个字节的会话标识符(在说明书和附图中，也称为“会话ID”或“SID”)和14个字节的保留区构成。暂时存储器检验和是与暂时存储区中的数据有关的检验和信息。会话标识符是如后所述的、作为验证处理的结果为远程存储器芯片4提供的通信标识符。
在本实施例中，为了使远程存储器接口30(32)与远程存储器芯片4通信，在图书馆用设备50上进行，例如，远程存储器芯片4的验证，并且，由此提供会话标识符。然后，当访问远程存储器芯片4时，使1字节的标识符包含在命令中，从而指定特定的磁带盒(远程存储器芯片4)和进行精确的通信。把图书馆用设备50等提供的会话标识符存储在EEP-ROM 4d中暂时存储器的区域中。
用在本实施例中的1个字节的会话标识符被定义成图14所示的那样。
如果每一个都是1个字节的“00000000”到“11111111”用十六进制值“0×00”到“0×ff”(带有0×的数值是十六进制表示法)表示，那么，“0×00”表示没有分配会话标识符(即，自由状态或初始状态)。具体地说，在还没有进行如后所述的会话标识符分配处理的磁带盒的远程存储器芯片4中，与它的EEP-ROM 4d中的会话标识符等效的值是“0×00”。
“0×01”、“0×03”、和“0×07”是如后所述的、验证处理的通信过程中的相继会话标识符。正如后面详细描述的那样，在利用序号完成验证处理的第一阶段时，安排在通信数据中的会话标识符是“0×01”。在完成第二阶段时，会话标识符是“0×03”。在完成第三阶段时，会话标识符是“0×07”。
“0×ff”是如后所述的、在流式磁带机驱动器10进行验证和把会话标识符提供给装载在流式磁带机驱动器10上的磁带盒的情况下会话标识符的值。
当装载在自由状态下具有会话标识符“0×00”的磁带盒1时，流式磁带机驱动器10进行验证处理，和提供会话标识符“0×ff”，从而与远程存储器芯片4进行通信。在这种情况下，对于弹出磁带盒1，流式磁带机驱动器10进行处理，把自由状态下的会话标识符恢复成“0×00”。但是，如果磁带盒由图书馆用设备50来验证，且图书馆用设备50把会话标识符提供给磁带盒，那么，流式磁带机驱动器10可以利用会话标识符与远程存储器芯片4通信。当然，在这种情况下，在弹出时不需要恢复“0×00”的会话标识符。
除了上述值之外的其它会话标识符值，即，“0×02”、“0×04”、“0×06”、“0×08”到“0×fe”，是已经验证和分配的实际会话标识符的值。也就是说，如果利用序号进行验证的结果是成功(OK)的，图书馆用设备50就把这些值之一作为会话标识符分配给验证了的远程存储器芯片4。例如，有选择地提供这些值，以便在图书馆用设备50内的磁带盒上不会发生同一个值的重复出现。在与任何磁带盒的远程存储器芯片4进行通信时，使用它的会话标识符。
4.流式磁带机驱动器的结构本实施例的流式磁带机系统由对上述磁带盒1的磁带3进行记录和再现的流式磁带机驱动器10、在其中存放许多磁带盒1和可以有选择地把磁带盒1装载到流式磁带机驱动器10中的的图书馆用设备50、以及控制这些单元操作的主计算机40构成。图书馆用设备50和流式磁带机驱动器10可以与磁带盒1的远程存储器芯片4通信。
现在参照图15描述流式磁带机驱动器10的结构。这个流式磁带机驱动器10适用于按照螺旋形扫描系统对磁带盒1的磁带3进行记录/再现。
如图15所示，在流式磁带机驱动器10的转鼓上配备了，例如，两个记录头12A和12B和三个再现头13A、13B和13C。
记录头12A和12B具有相互非常接近地排列着方位角不同的两个磁头间隙的结构。
再现头13A和13B(13C)是具有不同方位角(13B和13C具有相同方位角)的磁头，并且彼此相隔90°地排列着。这些再现头13A、13B和13C也用于在记录之后的马上读取(所谓的写后读)。
转鼓11由鼓电机14A来驱动，使从磁带盒1引出的磁带3绕在转鼓11上。磁带3由走带轮电机14B和未示出的压带轮传送。磁带3绕在上述的卷轴2A和2B上，和卷轴2A和2B分别由卷轴电机14C和14D驱动，向前向后转换。
鼓电机14A、走带轮电机14B和卷轴电机14C和14D受机械驱动器17供应的电源驱动而旋转。机械驱动器17在伺服控制器16的控制下，驱动每个电机。伺服控制器16对每个电机进行转速控制，从而使磁带以正常记录/再现速度移动、使磁带以高速再现速度移动，和使磁带以快进或反转速度移动。
在EEP-ROM 18中，存在着伺服控制器16用来伺服控制各个电机的常数。
伺服控制器16通过接口控制器/ECC格式化器(下文称为IF/ECC控制器)与对整个系统进行控制处理的系统控制器15双向连接。
在这个流式磁带机驱动器10中，SCSI接口20用于数据输入/输出。例如，当记录数据时，利用称为“记录”的定长发送数据单元，通过SCSI接口20，从主计算机40依次输入数据，和把输入的数据供应给压缩/解压电路21。在这样的流式磁带机驱动器系统中，还存在着利用变长数据设置单元，从主计算机40发送数据的模式。
如有必要，压缩/解压电路21根据预定系统，对输入数据进行压缩处理。如果应用了基于LZ码的典型压缩系统，把专用码分配给过去处理过的字符串和以词典的形式存储含有代码的字符串。然后，把以后输入的字符串与词典的内容相比较，如果输入数据的字符串与词典中的代码相符，就用词典中的代码取代这个字符串数据。依次给予与词典中的任何代码相符的输入字符串的数据一个新的代码，并且将其登记在词典中。通过如此登记输入字符串的数据和用词典中的代码取代字符串数据，实现数据压缩。
把压缩/解压电路21的输出供应给IF/ECC控制器22。IF/ECC控制器22通过它的控制操作，把压缩/解压电路21的输出暂时存储到缓冲存储器23中。在IF/ECC控制器22的控制下，最后把存储在缓冲存储器23中的数据处理成称为“组”的定长单元，一个“组”相当于磁带上的40个磁道，并且，对这个数据进行ECC格式处理。
作为ECC格式处理，把纠错码加入记录数据中，对数据进行调制处理，以便使数据适合于磁记录。把所得的数据供应给RF处理单元19。
RF处理单元19对记录数据进行诸如放大和记录均衡之类的处理，生成记录信号，并且把记录信号供应给记录头12A和12B。因此，实现了数据从记录头12A和12B到磁带3的记录。
下面简述数据再现操作。磁带3上的记录数据由再现头13A和13B读出，作为RF再现信号，并且，再现均衡、再现时钟脉冲生成以及再现输出的取样和解码(例如，维特比解码)由RF处理单元9来完成。
把如此读出的信号供应给IF/ECC控制器22，首先，在IF/ECC控制器22上进行纠错处理等。然后，把信号暂时存储在缓冲存储器23中，在预定时间点读出信号，并把读出的信号供应给压缩/解压电路21。
根据系统控制器15得出的确定结果，如果数据在记录时被压缩/解压电路21压缩过的话，压缩/解压电路21进行数据解压处理。在非压缩数据的情况下，无需进行数据解压处理，压缩/解压电路21就让数据直接通过和输出数据。通过SCSI接口20把压缩/解压电路21的输出数据作为再现数据输出到主计算机40。
在图15中，显示了磁带盒1中的远程存储器芯片4。当把整个磁带盒1装入流式磁带机驱动器中时，使得通过远程存储器接口30，在非接触状态下，在远程存储器芯片4与系统控制器15之间进行数据输入/输出成为可能。远程存储器接口30利用天线31与远程存储器芯片4进行上述通信。因此，系统控制器15可以进行把数据写入远程存储器芯片4或从远程存储器芯片4读取数据的访问。
与远程存储器芯片4的数据传送是以设备方发出命令和远程存储器芯片4响应该命令发出确认信号的形式实现的。当系统控制器15向远程存储器芯片4发出命令时，远程存储器接口30把命令数据编码成图7所示的结构，然后，像如上所述那样进行ASK调制，并且将其发送出去。在磁带盒1这一方，通过天线5接收发送数据，和逻辑部分4c按照如上所述的、通过接收数据(命令)指定的内容，进行操作。例如，把与写命令一起发送的数据写入EEP-ROM 4d中。
当远程存储器接口30如此发出命令时，远程存储器芯片4发送与该命令相对应的确认信号。也就是说，远程存储器芯片4的逻辑部分4c使RF部分4b调制作为确认信号的数据，并且从天线5发送和输出调制数据。当这样的确认信号被天线31接收时，接收信号由远程存储器接口30解调，并且供应给系统控制器15。例如，在读命令从系统控制器15发送到远程存储器芯片4的情况下，与从EEP-ROM 4d中读出的数据一起，远程存储器芯片4发送作为与读命令相对应的确认信号的代码。然后，确认代码和读出数据由远程存储器接口30接收和解调，并且供应给系统控制器15。
由于流式磁带机驱动器10含有如上所述的远程存储器接口30，流式磁带机驱动器10可以访问磁带盒1中的远程存储器芯片4。
在这样的非接触数据交换中，通过ASK调制把数据叠加在13MHz频带载波上，但是原始数据是分组数据。也就是说，把首标、奇偶检验和其它必要信息加入命令中作为命令或确认信号，以便形成分组，并且，代码转换分组，然后调制分组，从而能够发送/接收稳定的RF信号。
在SRAM(静态随机存储器)24和闪速ROM(只读存储器)25中，存储着供系统控制器15用于各种处理的数据。例如，在闪速ROM 25中存储着用于控制的常数。SRAM 24用作工作存储器，或者用作存储和算术处理从远程存储器芯片4读出的数据、要写入远程存储器芯片4的数据、为每个磁带盒设置的模式数据、各种标志数据等的存储器。
可以把SRAM 24和闪速ROM 25构造成形成系统控制器15的微型计算机中的内部存储器。可选地，缓冲存储器23的一部分区域可以用作工作存储器24。
在流式磁带机驱动器10和主计算机40之间，利用如上所述的SCSI接口20进行数据的相互传输。对于系统控制器15，主计算机40利用SCSI命令进行各种各样的通信。
5.图书馆用设备的结构现在描述图书馆用设备50。
图17显示了图书馆用设备50的外包装箱的外表。图16显示了安排在外包装箱中的图书馆用设备50的机械部分。
首先，参照图16描述图书馆用设备50的典型机械装置。
如图16所示，在图书馆用设备50中，在控制器箱53上可旋转地安排了含有例如安装在上面的4个磁带架52的圆盘传送装置51，每个磁带架52能够存放例如大约15个磁带盒。当圆盘传送装置51旋转时，选择磁带架52之一。机械手单元60用于把磁带盒1存放到磁带架52中或从磁带架52中取出磁带盒1，把机械手单元60配置成可沿着Z轴54，即沿着图16中箭头Z所指的垂直方向移动。具体地说，当在Z轴54上形成啮合螺纹和使机械手单元60的轴承部分62与啮合螺纹啮合时，通过Z电机73使Z轴54转换，从而移动机械手单元60。
在机械手单元60中，把机械手平台63安装在支架61上，以便机械手平台63可沿着Y方向移动，并且在机械手平台63的顶端形成一对机械手64。这对机械手64可以沿着X方向闭合和张开，抓住和释放磁带盒1。此外，在圆盘传送装置51的下部排列着数个流式磁带机驱动器10。每个流式磁带机驱动器10都具有如图15所示的、如上所述的结构。
借助于这样的机械装置，机械手单元可以从圆盘传送装置51上所需那个磁带架52中取出磁带盒1，并且可以把磁带盒1传送到和装入所需那个流式磁带机驱动器10中。另一方面，机械手单元可以把从给定的流式磁带机驱动器10中取出的磁带盒1存放到所需磁带架中的所需位置上。
至于存放这个机械装置的外包装箱，如图17所示，整个前表面基本上形成前门55，可以利用安装在上面的把手58打开和关闭它。前门55可以利用锁59锁上。此外，在前门55上配有像透明面板55a那样的部分，以便可以用视觉检验它的内部。
在前门55的上部，形成操作面板57和进出口56。配上进出口56是为了当前门55一直关时放入或取出磁带盒1。尽管没有显示在图16中，但是，从进出口56插入的磁带盒1可以由机械手单元60传送到磁带架52上的所需位置。机械手单元60还可以把机械手单元60正在传送的磁带盒1从进出口56弹出。
在操作面板57上，排列着可供用户操作的各种键。把这个操作面板57的键操作信息输入如后所述的图书馆用控制器80中，在图书馆用控制器80的控制下，进行相应的操作。用户利用操作面板57的操作可以包括通过进出口56插入/弹出磁带盒1、指定图书馆用设备50的调整操作等。
磁带架52的结构显示在图18中。
在每个磁带架52中，形成约15个存放部分52a，在每个存放部分52a中可以存放一个磁带盒1。把存放部分52a设置成具有这样的尺寸，使得用户可以轻易地把磁带盒1放入其中，和当圆盘传送装置51转动时有一定的力量固定住磁带盒1，以防磁带盒1脱开。此外，存放部分52a被构造成机械手64可以轻易地取出磁带盒1。例如，由于磁带盒1具有约15mm的厚度，因此，把每个存放部分52a的高度设置成a约等于16mm。考虑到隔离板b越薄，可以形成存放部分52a的数量就越多，但又要考虑到隔离板b具有一定的厚度，才能保证足够的强度来支承磁带盒1，因此，把存放部分52a的隔离板的厚度b设置成例如约等于3mm。
把存放部分52a的深度设置成在把磁带盒1放入存放部分52a中的状态下，磁带盒1的后部稍微伸出来一点。具体地说，参照图19，它显示了沿着平面方向看过去，在磁带架52中的磁带盒1。如图19中的d所表示的部分那样，磁带盒1被存放成它的后部伸出来一点。在这种情况下，例如，把这个部分设置成d约等于20mm。这使得机械手64的顶端容易与磁带盒1的两个侧面上的凹部7和7啮合。
现在参照图19、20和21描述机械手单元60的结构和操作。
图19显示了机械手单元60处在与给定磁带盒1相对应和远离给定磁带盒1的位置上的状态。图20显示了机械手单元60抓住磁带盒1的状态。图21显示了从它的侧面看过去，图20的状态。
在机械手单元60中，如上所述，把机械手平台63可移动地安装在支架61上，和把机械手64和64安装在机械手平台63上。首先，当在配备在支架61上的轴承部分62与Z轴54啮合的状态下，Z轴54支承着整个机械手单元60时，通过转动Z轴54使机械手单元60沿着垂直方向移动，此刻，把机械手单元60定位在面向磁带架52中的给定存放部分52a或给定流式磁带机驱动器10的位置上。
由于把轴承部分62做在从前门55的方向看过去，偏离磁带架52的位置上，因此，当打开前门55，把磁带盒1放入磁带架52中或从磁带架52中取出磁带盒1时，Z轴54不会成为障碍物。
机械手平台63可沿着支架61上的导向轨68移动。具体地说，含有啮合螺纹的Y轴71与机械手平台63啮合，并且，当Y轴71随着Y电机69使Y轴向前向后旋转，机械手平台63沿着靠近磁带架52的方向和沿着远离磁带架52的方向移动。
在平台63上，安装着把支承轴67作为它们各自的支点的一对机械手64和64。每个机械手让它的后端面由活塞65来牵引，而它靠近顶端的部分由从机械手平台63伸出来的弹簧66拉紧。因此，在活塞65释放期间，弹簧66把弹力施加在两只机械手64上，使两只机械手64闭合成图20所示的样子。当活塞65运动起来牵引机械手的后端时，机械手64处在图19所示的状态下，也就是说，两只机械手64反抗弹簧66施加的弹力而张开。
当执行从磁带架52中取出给定磁带盒1的操作时，首先，随着Z轴54被驱动，机械手单元60移动到在存放部分52a存放目标磁带盒1的高度上的位置。然后，如图19所示那样，活塞65打开两只机械手64，并且，在这个状态下，Y电机69使两只机械手平台63朝着磁带架52的方向移动。当机械手平台63移动到图20所示的状态时，活塞在此刻释放。因此，弹簧66把弹力施加在两只机械手64上，从而使它们沿着闭合方向移动。这样，如图20所示，机械手64和64与配备在磁带盒1的两侧面上凹部7啮合，抓住磁带盒1。随着Y电机69使在这种状态下的机械手单元60沿着远离磁带架52的方向移动，磁带盒1被取出。机械手单元60把如此取出的磁带盒1传送到预定流式磁带机驱动器10、进出口56或磁带架的另一个存放部分52a上。当把磁带盒1放入磁带架52中时，按照相反顺序执行上述操作。
如上所述，远程存储器芯片4配备在磁带盒1的内部。图书馆用设备50可以与流式磁带机驱动器10类似地访问远程存储器芯片4。因此，如图19、20和21所示，把远程存储器驱动箱70安排在机械手平台63上，并且，把作为远程存储器接口32的电路单元嵌入远程存储器驱动箱70中。远程存储器接口32的结构将在后面描述。在面朝安排了远程存储器芯片4的位置的磁带盒1的后部上的一个位置上，配备了天线33。
例如，在图20所示的状态下，天线33和磁带盒1中的远程存储器芯片4相互非常接近。在这种状态下，可以通过无线电通信访问远程存储器芯片4。另一方面，在图19所示的状态下，天线33和远程存储器芯片4彼此相隔大约距离e。但是，如果距离e大约是几个厘米，也可以访问远程存储器芯片4。
在图19、20和21中，在支架61的下面配备了条形码阅读器72。由于条形码阅读器72是如此配置的，因此，例如，如果存放着其上贴有条形的磁带盒1，就可以读取它的条形码信息。在配备了条形码阅读器72的情况下，对安排条形码阅读器72的位置与安排天线33的位置之间的关系没有什么特别的限制。例如，可以把条形码阅读器72安排在机械手平台上。
含有上述机械装置的图书馆用设备50的内容结构显示在图22中。
图书馆用控制器80是用于控制整个图书馆用设备50的单元。图书馆用控制器80可以通过SCSI接口87与流式磁带机驱动器10和主计算机40通信。
因此，图书馆用控制器80按照来自主计算机40的SCSI命令，将磁带盒1传输到和取自磁带架52、流式磁带机驱动器10和进出口56，并管理存放的磁带盒1(例如，访问磁带盒1中的远程存储器芯片4)。
存储器81是由图书馆用控制器80用于处理的工作存储器。如上所述，把来自操作面板57的操作信息供应给图书馆用控制器80，而图书馆用控制器80执行与操作相对应的必要操作控制。
圆盘传送装置控制器83按照来自图书馆用控制器80的指令，驱动旋转控制电机84，从而进行使圆盘传送装置51旋转的操作。也就是说，进行选择磁带架53面向机械手单元60的操作。圆盘传送装置位置传感器85检测圆盘传送装置51的旋转位置，也就是说，选择哪个磁带架52。在这种情况下，机械手单元60面向磁带架52。随着圆盘传送装置控制器83在接受来自圆盘传送装置位置传感器85的信息的同时，驱动圆盘传送装置51旋转，选择目标磁带架52。机械手单元控制器82按照来自图书馆用控制器80的指令，驱动机械手单元60。
具体地说，机械手单元控制器82驱动Z电机73，使机械手单元60沿着Z方向移动。在这种情况下，由于机械手单元60沿着Z方向的位置由机械手位置检测单元86检测出来，机械手单元控制器82在确认来自机械手位置检测单元86的位置检测信息的同时，驱动Z电机73，从而把机械手单元60定位在由图书馆用控制器80指定的预定高度上。机械手单元控制器82以预定时序分别驱动Y电机69和活塞65，从而，像如上所述那样，进行利用机械手64取出和放入磁带盒1的操作。
如上所述，作为远程存储器接口32的电路单元被存放在配备在机械手单元60上的远程存储器驱动箱70中。后面将参照图23描述远程存储器接口32的结构。大体上，与上面参照图15所述的流式磁带机驱动器10中的远程存储器接口30类似，它具有图3所示的结构。远程存储器接口32与图书馆用控制器80相连接。因此，通过这个远程存储器接口32，图书馆用控制器80可以把命令发送到与天线33接近的磁带架52中的磁带盒1，或者把命令发送到由机械手单元60所抓住的磁带盒1中的远程存储器芯片4，从而进行写/读访问。在这种情况下，访问也可以通过来自图书馆用控制器80的命令和来自远程存储器芯片4的确认信号来实现。
在按如上所述那样配备条形码阅读器72的情况下，尽管没有示出，但是配备了条形码阅读器72的驱动电路系统，并把读取的信息供应给图书馆用控制器80。
现在描述安装在上述图书馆用设备50中的远程存储器接口32的结构和操作。
图23显示了远程存储器接口32的结构。
这个远程存储器接口32含有作为通用微型计算机的CPU(中央处理单元)110、RF(射频)单元120和由晶体振荡器构成的时钟脉冲发生器130。RF单元120由基于模拟的电路构成，并且从天线33发送数据和从远程存储器芯片4接收数据。编码发送数据和解码接收的处理通过CPU 110上的软件控制来实现。配备ASK/驱动放大器124，作为RF单元120中的发送系统，而在发送时，从CPU 110供应发送数据WD。配备包络线检测单元121、放大器122和比较器123，作为RF单元120中的接收系统。
如图23所示，CPU 110的RAM(随机存取存储器)111是，例如具有4千字节容量的所谓内置微型计算机RAM。简而言之，它是具有安装在通用微型计算机中的普通RAM的容量的RAM。图中还显示了串行端口112。尽管内置RAM用在本例中，但是RAM也可以是与CPU 110连接的外部存储器芯片。CPU 110按照诸如来自图书馆用控制器80的命令之类的指令，执行对远程存储器芯片4进行通信访问的操作。具体地说，响应来自图书馆用控制器80的请求，CPU 110进行编码(生成)要发送到远程存储器芯片4的发送数据的处理、解码来自远程存储器芯片4的接收数据的处理、并把作为接收数据解码的读出数据和来自远程存储器芯片4的确认信号，发送到图书馆用控制器80的处理。
从时钟脉冲发生器130供应CPU 110的工作时钟脉冲。时钟脉冲发生器130输出例如13.56MHz的时钟脉冲。因此，CPU 110的工作时钟脉冲频率是13.56MHz。如上所述，用于远程存储器芯片4和远程存储器接口32之间的通信的载波频率是13.56MHz。因此，来自时钟脉冲发生器130的13.56MHz的时钟脉冲按原样用作ASK/驱动放大器124中的载波频率。在CPU 110中，例如通过将来自时钟脉冲发生器130的13.56MHz的时钟脉冲乘以n获得的13.56×n(MHz)的时钟脉冲可以用作工作时钟脉冲。无论如何，在本实施例中，CPU 110的工作时钟脉冲频率可以是从来自时钟脉冲发生器130的时钟脉冲频率中生成的频率，即从作为时钟脉冲频率和载波频率的公共基的时钟脉冲中生成的频率。例如，当在本实施例中，从时钟脉冲发生器130输出13.56MHz的时钟脉冲的同时，CPU 110的工作时钟脉冲频率可以是13.56MHz的x倍或1/x倍，而且可以以任何方式合并分频器或倍频器。倍频和分频可以利用非整数值来实现。
从现在开始描述在这样的远程存储器接口32中的发送/接收操作。
在发送时，也就是说，当从图书馆用控制器80供应要发送到远程存储器芯片4的命令数据时，CPU 110把前置码和同步码(sync)附加在命令数据的前面，并且还把CRC附加在命令数据的后面。也就是说，进行具有图7所示的数据结构的数据的编码。按照参照图8所述的那样的曼彻斯特编码发送数据。然后，把具有图7所示的曼彻斯特编码数据结构的发送数据存储到RAM 111中，并以两倍于106kbps的发送速率把存储的发送数据WD从串行端口112输出到RF单元120。在RF单元120中，如参照图5所述的那样，ASK/驱动放大器124利用发送数据WD，ASK调制13.56MHz的载波。把调制波从天线33发送到远程存储器芯片4。
在接收时，来自远程存储器芯片4的发送数据由RF单元120检测到，作为如上所述的、依赖于阻抗变化的信息。在RF单元120中，包络线检测单元121针对参照图5所述的调制波，进行如图6A所示的包络线检测。比较器123二进制化如图6B所示的数据，从而获取如图6C所示的接收数据。把这样的接收数据RD从串行端口112输入到CPU 110。CPU 110在预定间隔内对输入的接收数据流进行八倍重复取样，并且把数据存储到RAM 11中。预定间隔可以是固定间隔。例如，9.67ms的间隔就足够了。因此，RAM111所需的存储容量是1千字节，而通常安装在CPU中的、具有4千字节容量的上述RAM足够用了。对于存储在RAM 111中的接收数据，进行最佳取样相位确定、前置码检测和同步码检测等等，并且进行取出从远程存储器芯片4返回的数据的处理。还要进行CRC检验。把通过这样的解码处理获得的、来自远程存储器芯片4的分组数据发送到图书馆用控制器80。
6.远程存储器芯片的状态转换上述图书馆用设备50和上述流式磁带机驱动器10可以访问磁带盒1中的远程存储器芯片4。如上所述，当访问远程存储器芯片4时，它接收的电磁场生成使它通电的电源。
远程存储器芯片4内部的逻辑状态转换显示在图24中。
如图24所示，像箭头所指的那样，在5种逻辑模式，即，重置状态、空闲状态、发送状态、验证状态和数据传送状态之间进行转换。下面描述每一个状态。
重置状态指的是对远程存储器芯片4供电和使远程存储器芯片4稳定的状态。也就是说，当访问远程存储器芯片4时，远程存储器芯片4进入重置状态。
空闲状态是当远程存储器芯片4完成内部重置时到达的状态。在这个空闲状态下，远程存储器芯片4等待接收任何命令。
数据传送状态指的是远程存储器芯片4正在执行来自数据传送系统的命令的状态。正如后面详细描述的那样，假设作为来自图书馆用设备50的数据传送命令的命令分组包括会话标识符，而不包括会话标识符的分组将是无效的。
发出状态是可以进行写入远程存储器芯片4的只读区域中的特殊状态。这个只读区域等效于通过图10所示的制造部分的写保护顶端地址和写保护计数确定的区域。这涉及到只在制造者这一方进行的写和读操作，譬如，写入序号、逻辑格式等。这个发出状态是按照专用命令达到的。
验证状态是进行按照序号等指定远程存储器芯片4和为指定的远程存储器芯片4提供会话标识符的处理的状态。
以后将把图书馆用设备50进行验证、提供会话标识符和把会话标识符存储到远程存储器芯片4中的EEP-ROM 4d中的处理称作会话标识符分配处理。
7.加到远程存储器芯片上的命令如上所述，与远程存储器芯片4的通信是通过命令和与该命令相对应的确认信号建立起来的。某个命令和与该命令相对应的确认信号具有不同的代码。这是为了防止这样情况下的不方便性，例如，图书馆用控制器80把命令发送到平行地存储在磁带架52中的许多磁带盒1当中的指定磁带盒1。例如，当接收命令的指定磁带盒1中的远程存储器芯片4返回与该命令相对应的确认信号时，如果命令和与之相对应的确认信号具有相同的代码，那么，相邻磁带盒1的远程存储器芯片4可能接收它作为命令。要防止这样的错误。
此外，例如，图书馆用控制器80使用会话标识符，以便只与彼此相邻地存放的许多磁带盒1当中的指定磁带盒的远程存储器芯片4通信。在这种情况下，图书馆用控制器80通过如后所述的会话标识符分配处理，把会话标识符作为1字节代码给予每个磁带盒的远程存储器芯片4。在给予会话标识符之后，会话标识符包含在命令之中，从而使指定磁带盒中的远程存储器芯片4能够识别命令。
通过使用事先存储在远程存储器芯片4中的序号等，也就是说，通过把序号包括在命令分组中，无需使用会话标识符，就可以识别到指定远程存储器芯片4的命令。但是，诸如序号之类专用于每个磁带盒的代码具有，例如，32个字节的长数据长度。把这样的长标识信息包含在命令分组中，不利于发送效率和设备结构。因此，像本例那样使用1字节会话标识符的系统作为为命令发送系统是非常有效的。图25显示了从设备方，即，图书馆用设备50或流式磁带机驱动器10到远程存储器芯片4的命令(请求)，以及与各个命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号的列表。
下面参照图26到33描述作为如图25所示的各个命令和确认信号发送的数据。在描述中的“设备方”指的是图书馆用设备50的图书馆用控制器80或流式磁带机驱动器10的系统控制器15。
在图26到33中，数据是1个字节1个字节地分开的(1个方格代表1个字节)，并且显示了5个字节或21个字节的数据。也就是说，作为图7所示的发送/接收数据结构，显示了1个字节的长度和4或20个字节的数据部分，[ATN REQ/ATN ACK]指令远程存储器芯片4转移到或确认空闲状态和把数据装载到寄存器4e中的命令是ATN REQ(关注命令)，而通知接收到命令的远程存储器芯片4处在空闲状态下的确认信号是ATN ACK。
这些命令和确认信号的数据结构显示在图26A和26B中。
图26A显示了ATN REQ命令。作为接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据，排列着操作码(OPE)、低块号(BKL)、高块号(BKH)和“0”。与这个命令相对应的确认信号是图26B所示的ATN ACK。作为接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据，排列着操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)和寄存器值(I/A)。
正如参照图7所述的那样，长度(LEN)代表后面的命令数据或确认信号数据的数据长度。具体地说，它代表4个字节或20个字节。操作码(OPE)是命令或确认信号的代码。在图26A的情况中，操作码(OPE)是作为ATN REQ命令的1字节代码。在图26B的情况中，操作码(OPE)是作为ATN ACK的1字节代码。低块号(BKL)和高块号(BKH)具有指定EEP-ROM4d中的块地址的值。错误状态(STS)具有指示与命令相对应的操作的错误状态的值。模式寄存器(MDR)具有指示模式状态的值。寄存器值(I/A)具有装入寄存器4e中的值。由于存储在EEP-ROM 4d的暂时存储器中的会话标识符或在验证过程中的相继会话标识符被装入寄存器4e中，因此在其中排列着它的值。
不仅在图26A所示的ATN REQ中，而且在下面将描述的各个命令中，长度(LEN)后面基本上都接着每一个由1个字节组成的操作码(OPE)、低块号(BKL)和高块号(BKH)。此外，不仅在图26B所示的ATN ACK中，而且在下面将描述的各个确认信号中，长度(LEN)后面基本上都接着每一个由1个字节组成的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)和寄存器值(I/A)。
在图26A到33A所示的各个命令中，基本上，第5个字节用作会话标识符。在图26A的ATN REQ中，安排会话标识符的第5个字节基本上被设置成“0”。这样，ATN REQ是到未指定的远程存储器芯片4的命令。这是因为ATN REQ要由图书馆用控制器80发送到磁带架53中的未指定磁带盒或者还没有对其进行会话标识符分配的磁带盒中的远程存储器芯片4。
接收到ATN REQ的远程存储器芯片4进入空闲状态并把存储在暂时存储器中的会话标识符装载到寄存器4e中。因此，在ATN ACK中，图26B所示的第5个字节的寄存器值I/A包括装入寄存器4e中的会话标识符(SID)的值。如果还没有对远程存储器芯片4进行会话标识符分配，那么，存储在暂时存储器中的会话标识符是“0×00”，因此，作为寄存器值(I/A)包含在ATN ACK中的值是“0×00”。
向指定远程存储器芯片4报告状态的命令是STS REQ(状态命令)，而与该命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号是STS ACK。如图27A所示，在STS REQ中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的STS REQ的操作码(OPE)、块号(BKL)和(BKH)以及指示指定远程存储器芯片4的会话标识符(SID)构成。如图27B所示，在STS ACK中，接在1个字节长度(LEN)之后的20个字节数据由每一个由1个字节组成的STS ACK的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)、作为会话标识符的值的寄存器值(I/A)、VER、低位最大块号(MBL)、高位最大块号(MBH)，以及13个字节的保留区构成。通过这些命令和确认信号，设备方可以让远程存储器芯片4报告远程存储器芯片4的状态。
指令指定远程存储器芯片4写数据的命令是WR REQ(写命令)，而与该命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号是WR ACK。如图28A所示，在WR REQ中，接在1个字节长度(LEN)之后的20个字节数据由每一个由1个字节组成的WR REQ的操作码(OPE)、块号(BKL)和(BKH)、会话标识符(SID)，以及16个字节的写数据构成。如图28B所示，在WR ACK中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的WR ACK的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)和作为会话标识符的值的寄存器值(I/A)构成。按照这些命令和确认信号，设备方可以通过会话标识符指定特定的远程存储器芯片4、向其发送写地址(块号)和写数据，并使数据写入远程存储器芯片4的EEP-ROM4d中。
指令指定远程存储器芯片4读数据的命令是RD REQ(读命令)，而与该命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号是RD ACK。如图29A所示，在RD REQ中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的RD REQ的操作码(OPE)、块号(BKL)和(BKH)以及会话标识符(SID)构成。如图29B所示，在RD ACK中，接在1个字节长度(LEN)之后的20个字节数据由每一个由1个字节组成的RDACK的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)和作为会话标识符的值的寄存器值(I/A)，以及16个字节的读数据构成。按照这些命令和确认信号，设备方可以通过会话标识符指定特定的远程存储器芯片4和读地址(块号)，并使预定数据从远程存储器芯片4的EEP-ROM 4d中读出。
指令指定远程存储器芯片4结束通信或取消验证状态和转移到重置状态的命令是DWN REQ(停机命令)，而与该命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号是DWN ACK。如图30A所示，在DWN REQ中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的DWNREQ的操作码(OPE)、块号(BKL)和(BKH)以及会话标识符(SID)构成。如图30B所示，在DWN ACK中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的DWNACK的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)以及作为会话标识符的值的寄存器值(I/A)构成。按照这些命令和确认信号，设备方可以结束与远程存储器芯片4的通信或取消远程存储器芯片的验证状态。
指令指定远程存储器芯片4转移到发出状态的命令是ADM REQ(管理命令)，而与该命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号是ADMACK。如图31A所示，在ADM REQ中，接在1个字节长度(LEN)之后的20个字节数据由每一个由1个字节组成的ADM REQ的操作码(OPE)、块号(BKL)和(BKH)、值“0”，以及16个字节的ADM代码构成。如图31B所示，在ADM ACK中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的ADM ACK的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)以及作为会话标识符的值的寄存器值(I/A)构成。按照这些命令和确认信号，设备方可以让远程存储器芯片4转移到发出状态。
指令已经按照上述ADM REQ命令转移到发出状态的远程存储器芯片4写数据的命令是WRP REQ(特殊写命令)，而与该命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号是WRP ACK。如图32A所示，在WRP REQ中，接在1个字节长度(LEN)之后的20个字节数据由每一个由1个字节组成的WRP REQ的操作码(OPE)、块号(BKL)和(BKH)、值“7”，以及16个字节的特殊写数据构成。如图32B所示，在WRP ACK中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的WRPACK的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)以及作为会话标识符的值的寄存器值(I/A)构成。按照这些命令和确认信号，设备方可以在发出状态下把写地址和写数据发送到远程存储器芯片4，并使数据写入远程存储器芯片4的EEP-ROM 4d中。这是对通常不可以写的区域的写操作。例如，这用于写序号或逻辑格式化。
指令远程存储器芯片4在如后所述的验证处理中比较数据和进行与比较结果相对应的处理的命令是CMP REQ(比较命令)，而与该命令相对应的来自远程存储器芯片4的确认信号是CMPACK。如图33A所示，在CMPREQ中，接在1个字节长度(LEN)之后的20个字节数据由每一个由1个字节组成的CMP REQ的操作码(OPE)、块号(BKL)和(BKH)、会话标识符(SID)，以及16个字节的比较数据构成。如图33B所示，在CMP ACK中，接在1个字节长度(LEN)之后的4个字节数据由每一个由1个字节组成的CMP ACK的操作码(OPE)、错误状态(STS)、模式寄存器(MDR)以及作为会话标识符的值的寄存器值(I/A)构成。按照这些命令和确认信号，设备方可以让远程存储器芯片4将EEP-ROM 4d中的特定地址(块号)上的数据与发送给它的比较数据相比较。这样就能够使序号得到核对。
上面描述了命令和确认信号。图书馆用设备50和流式磁带机驱动器10可以通过把这些命令输出到远程存储器芯片4和通过远程存储器接口30接收确认信号，进行各种访问。
8.会话标识符分配处理如上所述，图书馆用设备50的图书馆用控制器80使用会话标识符，以便只与相邻地存放在磁带架52中的许多磁带盒1当中的指定磁带盒的远程存储器芯片4通信。为此，必须验证每个磁带盒1，且必须把会话标识符分配给它。下面参照图34和35描述会话标识符分配处理。图34和35是由图书馆用控制器80通过远程存储器接口30对某个磁带盒1内的远程存储器芯片4执行的验证和会话标识符分配处理的流程图。
在图34和35的流程图中，由图书馆用控制器80执行的处理用步骤F101到F116表示，而基于图书馆用控制器80执行的处理的、与从远程存储器接口32发送的命令相对应的、在远程存储器芯片4这一方上的操作用处理RM1到RM7表示。
步骤F101代表根据要把会话标识符给予它的磁带盒1，对机械手单元60进行的定位处理。也就是说，它是控制Z电机73把机械手单元60移动到存放目标磁带盒1的高度的位置上的处理。当然，如有必要，可以对圆盘传送装置51进行旋转操作控制。
随着机械手单元60被定位在面向目标磁带盒1的位置上，在步骤F102中，图书馆用控制器80把用于发送命令的会话标识符值设置成“0×00”，即，自由状态的值。例如，把它设置在图书馆用控制器80的内部寄存器中。接着，在步骤F103中，图书馆用控制器80把关注命令ATN REQ发送到磁带盒1的远程存储器芯片4。具体地说，图书馆用控制器80从远程存储器接口32发送包含图26A所示的数据的、具有图7所示的结构的发送数据。然后，图书馆用控制器80接收与该命令相对应的、来自远程存储器芯片4的、作为响应的ATNACK。
另一方面，作为接收ATN REQ命令的处理RM1，远程存储器芯片4进入空闲状态并把此刻存储在暂时存储器中的会话标识符装载到寄存器4e中。然后，远程存储器芯片4发送包含图26B所示的数据的、具有图7所示的结构的ATNACK，作为确认信号。在这种情况下，把装载到寄存器4e中的会话标识符值，即此刻存储在暂时存储器中的会话标识符值包括进来，作为ATN ACK的寄存器值(I/A)。
ATNACK由远程存储器接口32解码，送入图书馆用控制器80中。图书馆用控制器80在步骤F104中区分作为寄存器值(I/A)通知的会话标识符值。在这种情况下，图书馆用控制器80确认会话标识符值是“0×00”，“0×01”，“0×03”，或者是“0×07”。如果远程存储器芯片4此刻的会话标识符值不是“0×00”、“0×01”、“0×03”和“0×07”，也就是说，是“0×02”、“0×04”、“0×06”、“0×08”到“0×fe”之一，那么，远程存储器芯片4已经得到验证，并且已经把会话标识符分配给它了。因此，在这种情况下的验证和会话标识符分配是没有必要的，处理转到步骤F105。对于远程存储器芯片4，图书馆用控制器80可以利用从ATN ACK中取出的会话标识符，转移到普通访问处理(后面参照图36加以描述)。由于只有当磁带盒被装入流式磁带机驱动器中时，才可以获得上述会话标识符值“0×ff”，因此，在这种情况下，在步骤F104中得不到值“0×ff”。
在存在具有把会话标识符分配给远程存储器芯片4的功能的另一个设备的情况下，例如，在系统结构包括数个图书馆用设备50，或存在用于磁带盒的自动装载机的情况下，当处理转到步骤F105时，可以由另一个设备分配会话标识符。通常，当在另一个设备的控制下取走磁带盒1时，通过进行如后所述的、如图37所示的释放处理(把会话标识符值重置成表示释放的“0×00”)，可以避免图书馆用设备50访问受另一个设备控制的磁带盒1。但是，取决于系统结构，图书馆用控制器50可以访问受另一个设备控制的磁带盒1。短语“受......控制”指的是磁带盒已经得到验证和已经把会话标识符分配给它的状态。
在图书馆用控制器50可以访问受另一个设备控制的磁带盒1的情况中，可以认为是，例如，当处理转到步骤F105时，禁止访问或允许只读访问。当然，如果在数个图书馆用设备50之间分得清会话标识符的分配(没有重复的会话标识符)，并在系统中进行综合控制的话，那么可以允许包括写访问的普通访问。简而言之，可以按照实际系统结构进行适当的处理。但是，在本例中，为了不使说明复杂化，假设当处理转到步骤F105时，图书馆用控制器80已经分配了会话标识符。
如果在步骤F104中确定从ANTACK中取出的会话标识符值是“0×00”，“0×01”，“0×03”，或者是“0×07”之一，那么，处理转到步骤F106，确认会话标识符是否是“0×00”。“0×01”、“0×03”、和“0×07”是用在验证处理中的相继会话标识符，此刻，会话标识符通常不是“0×01”、“0×03”、和“0×07”的任何一个。如果会话标识符是这些值之一，那么，另一个设备正在进行验证处理的可能性很大。因此，在步骤F106中结束处理。简而言之，停止在这种情况下的验证和会话标识符分配处理。
如果会话标识符是“0×00”，那么，进行验证和会话标识符分配处理。
首先，在步骤F107中，图书馆用控制器80发送图29A所示的读命令RD REQ，请求序号。对此作出响应，作为处理RM2，远程存储器芯片4读出并在确认信号RD ACK中发送它的序号。图书馆用控制器80把从确认信号RD ACK中解码的、远程存储器芯片4的序号存储在内部寄存器中。在这种情况下，从远程存储器接口32发送的读命令RD REQ的会话标识符(SID)具有在步骤F102中设置的值，即“0×00”。正如参照图12所述的那样，在这种情况下的序号总共有48个字节，包括32个字节的盒序号和16个字节的盒序号CRC。另一方面，如图29B所示，可以把16字节数据插入与读命令RD REQ相对应的确认信号RD ACK中。因此，序号数据被划分成参照图12所述的、每一个有16个字节的第1到第3块，并且，利用三个读命令读出序号。具体地说，第一个读命令RD REQ指定EEP-ROM4d中如图12所示的盒序号高位数的存储块，作为块号，从而读出盒序号的高16字节值。接着，第二个读命令RD REQ指定盒序号低位数的存储块，作为块号，从而读出盒序号的低16字节值。最后，第三个读命令RD REQ指定盒序号CRC的存储块，作为块号，从而读出盒序号CRC的16字节值。图书馆用控制器80存储与这三个命令相对应的、从确认信号中取出的48个字节的序号。
随后，在步骤F108中，图书馆用控制器80把在步骤F107中存储的第1块序号设置成图33A所示的比较命令CMP REQ中的比较数据，并且从远程存储器接口32发送比较命令CMP REQ。在这种情况下，比较命令CMPREQ的块号指定EEP-ROM 4d中存储盒序号高位数的块。此刻，会话标识符(SID)仍然是“0×00”。对此作出响应，作为处理RM3，远程存储器芯片4将存储在EEP-ROM 4d中的盒序号高位数的16个字节与作为比较数据供应的第1块的16个字节相比较，确定它们是否一致。如果它们是一致的，那么，远程存储器芯片4把寄存器4e的值设置成相继会话标识符“0×01”，并且发送图33B所示的确认信号CMPACK。因此，确认信号CMPACK中的寄存器值(I/A)是“0×01”。图书馆用控制器80接收确认信号CMP ACK的解码数据。在这种情况下，如果作为寄存器值(I/A)发送的会话标识符是“0×01”，那么，就认为第一阶段的验证已经完成了，处理从步骤F109转到图35的步骤F110。
但是，如果此刻作为寄存器值(I/A)发送的会话标识符不是“0×01”(如果仍然是“0×00”或者是另一个值)，或者，如果确认信号CMP ACK的错误状态(STS)表明存在错误，那么，认为第一阶段的验证出错了，因此，处理返回到步骤F107，重新进行验证处理。
确认信号CMP ACK的寄存器值(I/A)是“0×00”的情况是当远程存储器芯片4上第1块序号不一致。至于出现这种情况的原因，可以认为是，由于存在干扰等，对不同磁带盒1执行了在步骤F107中的通信和在步骤F108中的通信，或者，可能考虑了通信中的数据误差。此外，在寄存器值是“0×02”或任何后面的值的情况下，认为对不同磁带盒1执行了在步骤F107中的通信和在步骤F108中的通信。因此，由于不能保证与指定磁带盒1的远程存储器芯片4的满意通信，造成验证错误。
如果假设第一阶段的验证已经完成，处理转到图35的步骤F110，那么，图书馆用控制器80把在步骤F107中存储的第2块序号设置成比较命令CMP REQ中的比较数据，并且从远程存储器接口32发送比较命令CMPREQ。在这种情况下，比较命令CMP REQ的块号指定EEP-ROM 4d中存储盒序号低位数的块。由于在第一阶段的验证完成时，存储在图书馆用控制器80的内部寄存器中的会话标识符被更新成“0×01”，比较命令CMP REQ此刻的会话标识符(SID)是“0×01”。对此作出响应，作为处理RM4，远程存储器芯片4将存储在EEP-ROM 4d中的盒序号低位数的16个字节与作为比较数据供应的第2块的16个字节相比较，确定它们是否一致。如果它们是一致的，那么，远程存储器芯片4把寄存器4e的值设置成相继会话标识符“0×03”，并且发送确认信号CMP ACK。因此，确认信号CMP ACK中的寄存器值(I/A)是“0×03”。图书馆用控制器80接收确认信号CMPACK的解码数据。在这种情况下，如果作为寄存器值(I/A)发送的会话标识符是“0×03”，那么，就认为第二阶段的验证已经完成了，处理从步骤F111转到步骤F112。
但是，如果此刻作为寄存器值(I/A)发送的会话标识符不是“0×03”，或者，如果错误状态(STS)表明存在错误，那么，认为第二阶段的验证出错了，因此，处理返回到步骤F107，重新进行验证处理。
如果假设第二阶段的验证已经完成，处理转到步骤F112，那么，图书馆用控制器80把在步骤F107中存储的第3块序号设置成比较命令CMPREQ中的比较数据，并且从远程存储器接口32发送比较命令CMP REQ。在这种情况下，比较命令CMP REQ的块号指定EEP-ROM 4d中存储盒序号CRC的块。由于在第二阶段的验证完成时，存储在图书馆用控制器80的内部寄存器中的会话标识符被更新成“0×03”，比较命令CMP REQ此刻的会话标识符(SID)是“0×03”。
对此作出响应，作为处理RM5，远程存储器芯片4将存储在EEP-ROM4d中的盒序号CRC的16个字节与作为比较数据供应的第3块的16个字节相比较，确定它们是否一致。如果它们是一致的，那么，远程存储器芯片4把寄存器4e的值设置成相继会话标识符“0×07”，并且发送确认信号CMPACK。因此，确认信号CMPACK中的寄存器值(I/A)是“0×07”。
图书馆用控制器80接收确认信号CMPACK的解码数据。在这种情况下，如果作为寄存器值(I/A)发送的会话标识符是“0×07”，那么，就认为第三阶段的验证已经完成了，处理从步骤F113转到步骤F114。但是，如果此刻作为寄存器值(I/A)发送的会话标识符不是“0×07”，或者，如果错误状态(STS)表明存在错误，那么，认为第三阶段的验证出错了，因此，处理返回到步骤F107，重新进行验证处理。
当第三阶段的验证完成时，图书馆用控制器80在步骤F114中，假设磁带盒1的远程存储器芯片4是按照序号指定的，并且被确定成通信目标。为这个指定的远程存储器芯片4设置不重复的会话标识符。也就是说，选择和设置值“0×02”、“0×04”、“0×06”、“0×08”到“0×fe”之一。图书馆用控制器80管理与序号相联系的、如此设置的会话标识符。
在设置了要给出的会话标识符之后，图书馆用控制器80把设置在图28A所示的写命令WR REQ中的会话标识符设置成写数据，并且从远程存储器接口32发送写命令WR REQ。在这种情况下，写命令WR REQ的块号指定EEP-ROM 4d中暂存区的会话标识符的块(参见图12)。由于在第三阶段的验证完成时，存储在图书馆用控制器80的内部寄存器中的会话标识符被更新成“0×07”，写命令WR REQ此刻的会话标识符(SID)是“0×07”。对此作出响应，作为处理RM6，远程存储器芯片4将作为写数据供应的会话标识符的值存储到EEP-ROM 4d的暂时存储器中。然后，远程存储器芯片4发送确认信号WRACK。由于寄存器4e此刻的值仍然是相继会话标识符的值“0×07”，因此，确认信号WRACK中的寄存器值(I/A)是“0×07”。图书馆用控制器80接收确认信号WRACK，从而确定预置的会话标识符已经被正确地写入远程存储器芯片4中。
尽管在流程图中未示出，但是，如果此刻确认信号WRACK中的寄存器值(I/A)不是“0×07”，或者，如果错误状态(STS)表明存在错误，那么，就认为发生了写错误，因此，进行重新试一下写入等的所需处理。
在完成把会话标识符写入远程存储器芯片4中之后，图书馆用控制器80在步骤F115中，从远程存储器接口32发送关注命令ATN REQ。
当按如上所述把关注命令ATN REQ发送到远程存储器芯片4时，远程存储器芯片4把存储在暂时存储器中的会话标识符装载到寄存器4e中。因此，在这种情况下，作为处理RM7，把通过处理RM6写入的会话标识符，即这一次分配的会话标识符的值，装入寄存器4e中，并确认信号ATNACK中的寄存器值(I/A)是所分配会话标识符的值。
图书馆用控制器80确认确认信号ATN ACK中这一次分配的会话标识符的值，从而确认了正常状态。
然后，在步骤F116中，对于已经被验证为目标和已经把会话标识符分配给它的远程存储器芯片4，从那时开始可以进行利用这一次分配的会话标识符的普通访问。
在本实施例中，按如上所述验证远程存储器芯片4和把会话标识符提供给它。由于存储在远程存储器芯片4中的、例如48个字节的长序号通过数个阶段的通信来确认，因此，可以安全地验证远程存储器芯片4。尤其是，由于要使验证取得成功需要数次的稳定通信，因此，提高了验证的可靠性。通过利用相继会话标识符，可以精确地进行数次验证通信。此外，由于使用了相继会话标识符，可以识别出，例如，另一个设备正在验证远程存储器芯片4，并且，可以避免像重复验证处理那样的不便。作为可靠验证的结果，图书馆用控制器80把会话标识符分配给磁带架52中磁带盒1的远程存储器芯片4，因此，从那时开始就把会话标识符包括在它的命令之中。因此，无需利用例如48个字节的长序号，只利用1个字节的会话标识符，就可以安全地对指定的远程存储器芯片4进行所需访问处理。
9.数据传输处理现在参照图36A和36B描述利用会话标识符的访问处理的例子(写访问/读访问)。
图36A显示了对指定远程存储器芯片4的EEP-ROM 4d进行数据写入的情况。在这个处理中，理所当然，机械手单元60位于目标磁带盒1的高度，并允许它与它的远程存储器芯片4通信。在这种情况下，在步骤F201中，把有关数据写入的命令输出到远程存储器芯片4。具体地说，发送通过会话标识符(SID)指定远程存储器芯片4和包括用于写入的块号和写数据的写命令WR REQ，并使远程存储器芯片4进行数据写入。
按照写操作，远程存储器芯片4发送回来确认信号WR ACK。在步骤F202中，图书馆用控制器80确认适当的确认信号WRACK，然后结束处理。如果图书馆用控制器80不能适当地接收确认信号，那么，在步骤F203中产生写错误。在这种情况下，例如，可以调整机械手单元60的位置，以便重新试一下。
图36B显示了向指定远程存储器芯片4的EEP-ROM 4d请求数据读取的情况。在这个处理中，机械手单元60再次位于目标磁带盒1的高度。在这种情况下，在步骤F211中，把数据读命令输出到远程存储器芯片4。具体地说，发送通过会话标识符(SID)指定远程存储器芯片4和包括用于读取的块号的读命令RD REQ，并使远程存储器芯片4进行数据读取。按照读操作，远程存储器芯片4发送回来确认信号RD ACK。这使图书馆用控制器80能够接收读数据。也就是说，在步骤F212中，图书馆用控制器80确认适当的确认信号和接收数据，然后结束处理。如果图书馆用控制器80不能适当地接收确认信号，那么在步骤F213中产生读错误。在这种情况下，例如，可以调整机械手单元60的位置，以便重新试一下。
通过这样在把数据写入远程存储器芯片4中的写操作和从远程存储器芯片4中读取数据的读操作中使用会话标识符，可以实现到远程存储器芯片4和来自远程存储器芯片4的安全数据传输，而不会引起干扰，并且，无需增加命令/确认信号的数据长度。
10.释放磁带盒时的处理在验证某个远程存储器芯片4并给予会话标识符之后，图书馆用控制器80按如上所述，利用会话标识符访问远程存储器芯片4。当释放已经给予会话标识符和被置于图书馆用控制器30控制之下的磁带盒1时，图书馆用控制器80进行图37所示的处理。
在图37中，图书馆用控制器80进行的处理用步骤F301到F303表示，和与此相对应的由远程存储器芯片4进行的处理用处理RM11和RM12表示。
具体地说，当需要释放磁带盒时，由图书馆用控制器80进行的处理从图37中的步骤F301到步骤F302。图书馆用控制器80把自由状态会话标识符“0×00”作为写数据设置在写命令WR REQ中，并且从远程存储器接口32发送写命令WR REQ。在这种情况下，写命令WR REQ的块号指定EEP-ROM 4d中的暂时存储器中的会话标识符的块(参见图12)。当然，使写命令WR REQ的会话标识符(SID)具有为要释放的磁带盒1的远程存储器芯片4设置的会话标识符的值，从而指定通信目标。对此作出响应，作为处理RM11，远程存储器芯片4把作为写数据供应的会话标识符的值，即，“0×00”写入EEP-ROM 4d中的暂时存储器的区域中。然后，远程存储器芯片4发送确认信号WRACK。
在接收到确认信号WR ACK和确认会话标识符“0×00”被写入远程存储器芯片4中之后，在步骤F303中，图书馆用控制器80从远程存储器接口32发送图30所示的停机命令DWN REQ。即使在此此刻，停机命令DWNREQ的会话标识符(SID)也具有为要释放的磁带盒1设置的会话标识符的值。此刻，会话标识符具有暂时存储器上“0×00”的值，这是因为在那时之前设置的会话标识符的值被装入寄存器4e中，并通过那个会话标识符指定了作为停机命令DWN REQ的目标的远程存储器芯片4。对停机命令DWNREQ作出响应，作为处理RM12，远程存储器芯片4发送确认信号DWNACK，并且进入重置状态。因此，这个远程存储器芯片4失去图书馆用控制器80给予的会话标识符，并且从图书馆用控制器80的控制中释放出来。随着远程存储器芯片4被释放，当把磁带盒1装入，例如另一个图书馆用设备50等中时，由这个图书馆用设备50对它进行适当验证，并且把会话标识符给予它，以便在不引起任何系统干扰的情况下，进行访问。
11.各种变型上面描述了本发明的实施例。但是，本发明不限于上面参照附图所述的结构和操作。根据使用的实际条件，可以适当地改变存储在磁带盒、流式磁带机驱动器和远程存储器芯片中的数据、图书馆用设备和流式磁带机驱动器的结构、远程存储器接口的结构、与远程存储器芯片的通信系统以及发送处理/接收处理的过程。当然，远程存储器芯片中的非易失性存储器也不限于EEP-ROM。
此外，图34和35所示的验证和会话标识符分配处理也不限于上述过程。
虽然在上面的描述中通过三个阶段的通信进行验证处理，但是，也可以进行两个阶段、四个阶段、或更多个阶段的通信。诸如相继会话标识符“0×00”、“0×03”和“0×07”之类，图14中会话标识符值的定义只不过是例子。
此外，命令和确认信号也不限于图25所示的那些。
上面把图34和35所示的验证和会话标识符分配处理、图36所示的利用会话标识符的数据传输处理以及图37所示的释放磁带盒的处理，描述成由图书馆用控制器80进行的处理。但是，这样的处理可以类似地应用于图15所示的流式磁带机驱动器10中的系统控制器15。
如上所述，在流式磁带机驱动器10中，如果已经把会话标识符给予装载在上面的磁带盒1，那么按原样使用会话标识符，否则的话，分配会话标识符“0×ff”。
因此，例如，当装载通过图书馆用设备50把会话标识符给予它的磁带盒1时，系统控制器15进行的处理转到图34的步骤F105，并且利用那个会话标识符进行图36的访问处理。
另一方面，如果还没有把会话标识符给予装载的磁带盒1(“0×00”)，进行图34和35所示的步骤F107到F115的处理，以便验证和提供会话标识符“0×ff”。此后，图36的访问处理可以利用会话标识符“0×ff”来进行。
当从流式磁带机驱动器10中弹出磁带盒1时，进行图37所示的处理。在这种情况下，步骤F301的处理是确定是否把会话标识符“0×ff”给予要弹出的磁带盒1，因此，要弹出的磁带盒1是否被置于系统控制器15的控制之下。例如，如果磁带盒1使用了图书馆用设备50给予的会话标识符，那么，它原来没有在系统控制器15的控制之下，因此，不进行图37所示的处理。只有当系统控制器15已经给予会话标识符“0×ff”，才在弹出磁带盒时，进行把会话标识符重置成“0×00”，以便释放磁带盒的处理。
由图书馆用设备50进行的上述处理也可应用于自动装载机或阅读器/记录器设备。自动装载机是利用含有存放在其中的数个磁带盒1的磁带架，并使数个磁带盒1能够在磁带架与流式磁带机驱动器10之间不断循环(自动替换)的设备。阅读器/记录器设备是当用户用他/她的手握住磁带盒1和使它靠近设备时，可以通过无线电通信与磁带盒1的远程存储器芯片4相互通信的设备。在这些设备中，通过上述会话标识符的验证和提供，也可以进行可靠的通信。
上面描述涉及到配备在支持记录和再现数字信号的、含有非易失性存储器的磁带盒的流式磁带机驱动器或图书馆用设备50中的通信设备(远程存储器接口)。但是，本发明不限于这种通信设备，并且还可以应用于，例如，能够把视频信号和音频信号作为数字信号记录和/或再现的记录和/或再现系统。
工业可应用性如上所述，根据本发明，诸如图书馆用设备50之类的记录媒体支持设备通过验证信息(例如，序号)验证每个记录媒体，并且通过基于无线电通信的命令控制它。在这种情况下，当设置和给出与标识号相对应的通信标识符(会话标识符)并使通信标识符包含在执行控制时的命令之中时，只有要受到控制的指定记录媒体才进行与命令相对应的操作。因此，可以适当地控制目标记录媒体，并可以精确地从记录媒体中的存储装置中读取数据和把数据写入存储装置中。因此，可以实现对含有非接触存储装置的记录媒体的各种高级控制。通过把大约1个字节的短数据用作通信标识符，减少了通信数据量并提高了通信效率。
当验证记录媒体时，记录媒体的标识信息(诸如序号之类的唯一信息)是通过利用相继通信标识信息的可靠通信确认的，并且，可靠通信是通过几个阶段的通信实现的。因此，可以安全地分别进行确认序号等的长数据所需的数次通信。此外，由于通信的连续稳定性是验证的条件，因此，数次通信能够使适当的验证得以实现。
当把相继通信标识符给予记录媒体时，可以区分是否正在验证某个记录媒体，并可以进行与状态相对应的适当处理。例如，当另一个记录媒体支持设备正在验证记录媒体时，可以停止验证处理。换句话说，可以防止某个记录媒体支持设备正在验证的记录媒体被另一个记录媒体支持设备访问。因此，可以防止各种设备重复访问带来的不便。
按照来自记录媒体支持设备的命令和与该命令相对应来自记录媒体的确认信号，可以安全地进行在记录媒体支持设备与记录媒体之间进行的通信。尤其是，如果命令和与命令相对应的确认信号由，例如不同的代码构成，那么不会把来自记录媒体的确认信号错误地识别成到另一个记录媒体的命令，可以防止不适当的操作被执行。
当诸如图书馆用设备50之类的记录媒体支持设备释放记录媒体时，给予存储装置的通信标识符被重置成初始值。因此，可以通过另一个记录媒体支持设备进行普通的记录媒体验证，并且可以访问该记录媒体。也就是说，可以防止在在各种记录媒体支持设备之间传送记录媒体的情况下，不便现象的出现。
权利要求
1.一种通过含有接口装置的记录媒体支持设备实现的记录媒体控制方法，其中，对于含有用于存储专用于记录媒体的标识信息的存储装置和用于与存储装置进行非接触数据传输的通信装置的记录媒体，该接口装置能够通过与通信装置进行无线电通信，与存储装置进行非接触数据传输，该方法包括验证步骤，利用相继通信标识符，依次与记录媒体进行通信，从而确认存储在记录媒体的存储装置中的标识信息和验证记录媒体；通信标识符提供步骤，为在验证步骤验证的记录媒体设置通信标识符，并为记录媒体的存储装置提供通信标识符；和控制步骤，通过包括通信标识符的命令指定记录媒体，并对记录媒体的存储装置进行操作控制。
2.根据权利要求1所述的记录媒体控制方法，其中，在验证步骤中，通过利用第1到第n个相继通信标识符的n个通信阶段确认标识信息。
3.根据权利要求1所述的记录媒体控制方法，其中，在控制步骤中，通过包括通信标识符的写或读命令，指定记录媒体，并像把数据写入记录媒体的存储装置中或从记录媒体的存储装置中读取数据那样，进行数据传输。
4.根据权利要求1所述的记录媒体控制方法，其中，在验证步骤、通信标识符提供步骤和控制步骤中，在记录媒体支持设备和记录媒体之间实现的通信是按照来自记录媒体支持设备的命令和记录媒体响应该命令发出的确认信号来进行的。
5.根据权利要求1所述的记录媒体控制方法，还包括通信标识符重置步骤，把在通信标识符提供步骤中为存储装置提供的通信标识符重置成初始值。
6.一种支持记录媒体的记录媒体支持设备，其中，所述设备支持这样一种记录媒体，即记录媒体含有用于存储专用于记录媒体的标识信息的存储装置和用于与存储装置进行非接触数据传输的通信装置，该设备包括接口装置，能够通过与通信装置进行无线电通信，与存储装置进行非接触数据传输；验证装置，利用相继通信标识符，使接口装置与记录媒体进行通信，从而确认存储在记录媒体的存储装置中的标识信息和验证记录媒体；通信标识符设置装置，为验证装置验证的记录媒体设置通信标识符，并使接口装置把通信标识符写入记录媒体的存储装置中；和控制装置，通过使接口装置输出包括通信标识符的命令，指定记录媒体，并对记录媒体的存储装置进行操作控制。
7.根据权利要求6所述的记录媒体支持设备，其中，验证装置通过利用第1到第n个相继通信标识符在接口装置和记录媒体之间执行n个通信阶段，确认标识信息。
8.根据权利要求6所述的记录媒体支持设备，其中，控制装置通过使接口装置输出包括通信标识符的写或读命令，指定记录媒体，并像把数据写入记录媒体的存储装置中或从记录媒体的存储装置中读取数据那样，进行数据传输。
9.根据权利要求6所述的记录媒体支持设备，其中，在接口装置和记录媒体之间实现的通信是按照来自接口装置的命令和记录媒体响应该命令发出的确认信号来进行的。
10.根据权利要求6所述的记录媒体支持设备，还包括通信标识符重置装置，用于使接口装置输出把通信标识符设置成初始值的命令，从而把通信标识符设置装置写入存储装置中的通信标识符重置成初始值。
全文摘要
本发明提供了诸如图书馆用设备(50)之类的记录媒体适配装置，它在基于诸如序号之类的标识信息验证记录媒体之后，通过无线电通信命令控制单个的记录媒体。为记录媒体设置和提供与标识号相对应的、诸如会话标识符那样的一种通信标识符。一种包括通信标识符的命令在执行控制期间发出。其结果是，只有要受到控制的特定记录媒体才进行与命令相对应的操作。当验证记录媒体时，作为诸如序号之类独特信息的标识信息得以确认，而这些信息是通过利用临时的通信标识符可靠通信的，并且，通信是通过几个阶段的实现的，因此记录媒体的验证是可靠的。
文档编号G11B27/00GK1463437SQ02801725
公开日2003年12月24日 申请日期2002年4月9日 优先权日2001年4月9日
发明者加藤达矢, 高山佳久 申请人:索尼公司