专利名称：用于多磁迹蛇形记录的磁带位置指示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及多磁迹磁带装置，具体地说是涉及各磁带操作过程中磁带位置的目视监视。
增加磁带数据存储容量的需要导致了多磁迹磁带装置的产生，该装置在被分成多个并行记录磁迹的磁带上记录信息并从中读出信息。存储容量的进一步增加导致磁带狭窄的记录磁迹数目增加。增加数据吞吐量和效率的需要导致蛇形记录技术的出现，该技术在磁带沿一个方向传送时将数据记录到一个磁迹上(或一组磁迹上)。当到达磁带末端时，磁带方向反转、数据被记录到第二磁迹(或磁迹组)上。这个过程一直持续到再没有数据或磁带记录已达到其容量时为止。在一种蛇形记录法中，磁头在磁头位置调节器(actuator)的控制下被切换以横跨磁带存取不同磁迹组中的磁迹。
经常需要磁带装置的操作人员监视读、写、定位及倒带操作的进程。当监视沿一单一方向存取一单一磁迹或磁迹组的磁带位置时，由于磁带位置和所用磁带容量间一一对应的关系，装置相对很直接，而由于蛇形记录技术中不存在这样一一对应的关系，这种监视便变得复杂了。
鉴于以上所述，本发明的目的是使多磁迹磁带驱动装置的操作人员能目视监视磁带读、写、定位及倒带操作的进程。
本发明的另一个目的是使操作人员估计留作完成读、写、定位和倒带操作的时间。
本发明的再一个目的是使操作人员观察已使用了磁带总存储容量的多少。
本发明还有一个目的是使采用蛇形记录技术时可进行这样的监视和观察。
本发明通过提供一个磁带位置示器实现这些目的及其它目的。该指示器包括在其相对的第一及第二边间延伸的多个条形图。每个条形图代表磁带上具有多个并行磁迹的一个磁迹组;第一和第二边分别代表磁带的开头和末端。该指示器还包括可沿至少一个所选的条形图移动的位置标志器和用来响应磁带在第一和第二磁带盘间的移动来控制位置标志器移动的显示控制器。
在一个磁带存取操作(如读或写)的过程中，第一条形图上移动的标志器代表磁带通过磁头沿一个方向的移动，条形图从第一端“填充”到第二端。读完或记录完第一磁迹组之后，磁带反转方向，移动的标志器显示在第二条形图上，条形图从第二端反射填充回到第一端。存取磁迹组并同时充满条形图的过程持续到完成磁带的存取为止。甚至当磁带包括多个逻辑块时，通过在条形图上使用目标和逻辑块标志器(必要时)，指示器也可按相似方式监视倒带、定位(快进)和快速存取操作。
以上所述及其它的本发明的特征和优点从下面本发明最佳实施例更为具体的描述中可清楚地看到，如附图所示。
图1是装有本发明的磁带位置指示器的多磁迹磁带装置的框图;
图2说明磁头被定位以存取多磁迹磁带上的数据磁迹组;
图3A-3F说明在一数据存取操作中的本发明的磁带位置指示器;
图4A-4C说明在倒带操作中的本发明的磁带位置指示器的实施例;
图5A-5C说明在一逻辑块定位操作过程中的本发明的磁带位置指示器的实施例;
图6A-6C说明在一逻辑块定位操作中的本发明的磁带位置指示器另外的实施例;
图7说明在一快速存取操作中的本发明的磁带位置指示器的实施例。
图1是装有本发明的磁带位置指示器8的多磁迹磁带装置6的框图。磁带装置6与主处理器或计算机10相连，包括控制单元12和磁带驱动单元20。控制单元12包括通过通道适配器14与主处理器10耦合以控制驱动单元20的机械操作的命令单元6。命令单元16还控制通过数据和格式控制器18及读写控制器24控制数据在通道适配器14和磁带4间的流动。
驱动单元20包括动作控制器22和读写控制器24，动作控制器22用于控制磁带34和磁换能器头28的动作，读写控制器24包括对磁带通道26内的磁头28进行操作的读写电路。当需要存取磁带34时，装置磁带34的磁带盒30被装入驱动单元20。如果磁带盒30仅包括一个供带盘，卷带盘32就被装在磁带通道26中;或者，磁带盒30既包括供带盘又包括卷带盘。电动机和控制系统被用于将磁带传输过磁头28以便向磁带34写数据或从中读数据。
一典型的磁带装置6能够对具有32个并行磁迹的磁带读写。如图2所示，磁带34上的磁迹被分成4个交织的磁迹组。磁迹1、5、9……和29在第一组A中;磁迹3、7、11……和31在第二组B中;磁迹2、6、10……和30在第三组C中;磁迹4、8、12……和32在第四组D中。当磁带34沿箭头36所指方和传输时，A组和C组中的磁迹被存取，而当磁带沿相反方向(由箭头38所指)传输时，B组和D组的磁迹被存取。
当磁带34沿第一方向36输送时，磁头28上8套读写元件用于同时存取A和C磁迹组中任一个的所有的磁迹，而当磁带34沿相反方向38传输时，另外8套读写元件用于同时存取另外的磁迹组B和D中任一个的所有磁迹。
驱动单元20中的磁头调节器将磁头28移至AB或CD两位置中的任一个(如图2所示)以分别存取磁迹组A和C或B和D中的磁迹。这样，在蛇形记录过程中，磁头28被置于位置AB，磁带沿第一方向36传输。磁迹组A中的磁迹用适当的写元件记录，然后由相应的读元件立即读出以验证数据。当到达磁带34的物理端时，反转方向，磁迹组B中的磁迹被另一套写读元件记录并验证。当到达磁带的开头时，磁头调节器将磁头转换到第二位置CD，传输方向转至第一方向36，记录在磁迹组C上继续进行。在每个磁迹组被记录之后(即，当达到磁带34的开始或末端时)磁带方向反转，并且在每隔一个磁迹组被记录以后(即，当到达磁带34的开始或末端时)磁头位置改变。所记录数据的蛇形重放按类似方式进行。
应该知道，上述过程同样适用于具有另外数目的磁迹、磁迹组、索引位置和成套的读写单元的磁带装置(与磁带有关)。例如，能够存取一磁带上128条数据磁迹的磁带装置已经开发出来。磁迹被分为八个磁迹组，每个方向四组。16套读写元件存取一个方向的四个磁迹组，而另16套读写元件存取要方向上另外四个磁迹组。磁头在四个位置间切换。
本发明的磁带位置指示器8使磁带的运动和位置与所用存储容量的多少相关以准确监视蛇形磁带操作。参照图3A-3F，指示器8包括一显示单元或机构，如一液晶显示器(LCD)，发光二极管矩阵或其它能寻址磁带位置指示器8的显示元件的装置。当磁带盒30被装进驱动单元20中时(图3A)，指示器是熄灭、打开或完全充满一种亮光或颜色的。然后将显示器(图3B)沿着纵向分成显示条A′、B′、C′、D′，用图示说明磁迹组，其中图的左边代表磁带34的物理开始端，而右边代表磁带34的物理末端。如图3C示，当数据记录操作开始时，磁带34沿箭头36所指方向输送。代表磁迹组A的显示条A′开始用一相对的亮度或颜色(图中为黑色)从显示器的左边(磁带34的开头)向右边(磁带34的末端)填充打开的区域。
当记录了第一磁迹组A，显示器的条A′被填满且到达了磁带34的末端时，磁带方向反转为箭头38所指的方向。随着第二磁迹组B被记录，第二显示条B′开始从右至左被填充(图3D)。如图3E和3F所示，随着磁带34上其余磁迹组被记录，其余的显示条C′和D′按相似方式、交变的方向被填充。
在这个过程中，将有效显示器条的开口区域与被填充区域分开的边界是一移动的标志器40，其代表与磁带34的物理开始和末端相应的磁带34当前被记录的位置。移动标志器40的方向代表磁带34在供带盘和卷带盘间的方向。而且，总磁带容量中在操作中已被记录的部分可通过观察已被完全填充的显示条的数目及有效显示条被填充的比例来确定。例如，图3C中，磁带34的约25%已被绕到卷带盘上，总存储容量的约6%已被用掉。图3E中，磁带34的约75%在卷带盘上，容量的69%已被用掉。而图3F中，磁带34的约25%被卷到带盘上，容量的94%被用掉。
尽管图示表明的磁带位置指示器8具有4个显示条A′-D′，代表4个磁迹组，但本发明也可用于能处理任意数目磁迹组的磁带装置，如有4个索引位置、每组有16条磁迹的8个磁迹组。如果磁带的物理开始用显示器8的左边代表，奇数显示条A′和C′从左到右被填充，而偶数显示条B′和D′从右到左被填充。
图4A说明在一倒带操作中的磁带位置指示器8的实施例。完成一记录操作时，显示器8如上述的图所示，用显示器条的异色区域和移动标志器40指示磁带34的位置和已用磁带的多少，都如以上所述。在倒带操作开始时，显示器的条被清零并且新的标志器42出现在移动标志器原来所在的地方，但沿所有的显示条伸展(第二图)。当倒带时，倒带标志器42向代表供带盘的磁带位置显示器8的左边移动，如图4A中其余的图所示。图4B和4C说明另外的实施例，在显示条被清零之后，一个显示条所有显示条位于移动标志器40左边的区域被相对的亮度或颜色填充。当倒带开始时，被填充区域向代表供带盘的磁带位置指示器8的左边后退。常规的快进或定位操作可按相似方式监视，当磁带34从供带盘向卷带盘传送时，标志器42或着色区域从磁带位置指示器8的左边延伸。还应知道的是，磁带位置指示器8的细节可以变化而不会影响其提供的信息。如，图4A和4C所示的倒带方式中的指示器8可显示没有隔开的磁迹组分区A′-D′的开口机构。
在某些应用中磁带34被分成多个逻辑数据块，其开始和末端不必一定与磁带34的物理开始和末端一致。并且，读和写操作可能不总是从磁带34的物理开始到末端顺次进行。例如，在磁带盒30被装入驱动单元20以后，磁头28可被索引以存取某磁迹组而不是第一组，并且磁带34快进至目标逻辑块的开始。然后开始读和写操作。
本发明的磁带位置指示器8容许逻辑数据块的使用，如图5A-5C的实施例所示。参照图5A，当磁带盒30被安装时，磁带位置指示器8被重设以显示显示条A′-D′。目标标志器44被置于显示条上以指示磁迹组中目标逻辑块的位置。(图5A中，目标标志器44在第三显示条C′上，指示出目标逻辑块在第三磁迹组开始)。当磁带34快进以定位目标逻辑块时。定位标志器46从磁带位置指示器8的左边向右边移动直到达目标标志器44为止。然后，在目标块开始读写操作，移动标志器40从目标标志器44沿磁带34移动的方向延伸。在图5A中。由于目标块位于当磁带从供带盘向卷带盘32输送时被存取的磁迹组C中，所以移动标志器40从左向右延伸。应该知道的是，如果目标块位于偶数磁迹组中，移动标志器40将沿相反方向延伸。
图5B和5C说明另外的实施例，其中，当磁带34快进到目标块时，一个或所有的显示条被充满。这些实施例中的每一个还可显示块标志器的一端以更好地说明目标逻辑块中磁带的进程。
然而，这些实施例的每一个中，准确监视逻辑块操作的能力受到显示单元8的分辨力和带34中的逻辑块的数目的限制。如果块的数目大或显示单元8的分辨力低，就不可能显示有用的块内操作进程图象。图6A-6C说明增强用于逻辑块操作时显示单元8的监视能力的本发明的实施例。
图6A中，显示条A′-D-′被补充一个附加块显示条E′，其中有效逻辑块的图象被放大以增加显示器分辨力。磁带34在盘间的物理移动与关于图5A-5C的描述相同的方式予以监视。但是，附加显示条E′从一端到另一端被填充反映操作中所经过的块的相对多少，从而提高磁带监视的准确性。
在图6B的实施例中，图6A中的块显示条E′为数字计数器50所代替，其指示操作中所经过的块的百分比，可选择指示块的本身(图6B中，对总共10块中的逻辑块7进行操作)。
在图6C中的实施例中，图6A的一套显示条A′-D′用单一显示条F′代替，以指示磁带34在带盘间的物理进程，同时，上边的块显示条E′和图6A中一样反映逻辑块内的进程。
图7说明使用磁带位置显示器8监视蛇形记录的快速存取，其中磁带34的逻辑长度小于其物理长度。快速存取蛇形记录允许更快的随机存取数据，尽管磁带容量未用完。当安装磁带盒30时，磁带位置指示器8被重设以显示显示条A′-D′。磁带逻辑端(LEOT)标记48穿过显示条定位在磁带逻辑端的相应位置。(另外，分离的磁迹组划分A′-D′)可被清除到LEOT标记48的右边)。除了是在到达LEOT而不是磁带物理端时，磁带34的方向(因而移动标记40的方向)反转以外，读、写、倒带和快进操作按关于图3和图4所描述的方式进行。相对于总的物理磁带容量指明当前磁带位置和所用磁带的多少。
在参照其最佳实施例对本发明进行了详细说明和描述的同时，本技术领域的那些技术人员应该知道可以不背离本发明的精神和范围进行形式和细节的各种变化。如，磁带位置指示器8还可包括一计数器或相似装置以数字显示一百分比或其它数字，补充指示器8的图形信息。数字可显示在一个带盘或另一带盘上磁带的多少，并可选择显示有效磁迹组本身。
权利要求
1.一种多磁迹磁带驱动装置，用于将信息记录到具有多个磁迹组、每个磁这组具有多条在磁带整个长度范围内延伸的并行磁迹的磁带上或从所述磁带上读取信息，其包括磁带传输机构，用于在第一和第二磁带盘间移动磁带；磁头；磁头调节器，用于在指定位置间相对磁带横向移动磁头，从而使所述磁头向磁迹组中所述的磁迹写入信息或从中读出信息；界面，与所述磁头和磁头调节器有效耦合，以向/从主机发送/接收信息；磁带位置指示器，其特征是它包括相对的第一边和第二边，第一边和第二边间的距离代表磁带的长度；多个并行的条形图，每个条形图在第一边和第二边间延伸，代表相应的磁迹组，所述多个条形图中有效的条形图相应于所选磁迹组；可移动标志器，用于在磁带读/写操作中识别所选磁迹组并在所述有效条形图上指明绕在每个磁带盘上的磁带长；所述条形图，具有指明读/写操作中每个被读/写磁迹组的多少的装置。
2.权利要求1所述磁带驱动装置其特征是所述磁带位置指示器还包括显示控制器，用于响应磁带在第一和第二磁带盘间的移动、顺序将部分所述有效条形图的视觉状态从第一状态变到第二状态。
3.权利要求1所述磁带驱动装置的特征是所述磁带位置指示器还包括显示控制器，用于将所述可动标志器定位在至少一个所述条形图的纵向位置上，该位置指明当前绕在每个磁带盘上的磁带长度的比例，并响应磁带往第一磁带盘倒带的运动，向所述框的第一边移动所述可移动标志器。
4.权利要求3所述磁带驱动装置的特征为所述显示控制器包括用来响应磁带的倒带运动、将所述的至少一个条形图的第一部分的视觉状态从第二状态变为第一状态的装置;和所述可移动标志器包括将所述有效条形图的第一部分与处于第二状态的第二部分分开的界线。
5.权利要求2所述磁带驱动装置的特征为所述磁带位置指示器还包括目标标志器，其可沿纵向位置定位在所述一个条形图上，代表目标磁迹组上目标位置;和所述显示控制器包括用来响应磁带往第二磁带盘的快进移动、从所述磁带位置指示器的第一边向所述目标标志器移动所述可移动标志器的装置。
6.权利要求5所述磁带驱动装置的特征为所述显示控制器还包括用来响应读/写操作，此时磁带在第一和第二磁带盘间移动，重设移动标志器并从所述目标标志器移动所述移动标志器。
7.权利要求1所述磁带驱动装置的特征为其包括;多个逻辑块标志器，其被定位在所述条形图的代表磁带逻辑端的纵向位置;和显示控制器，用来响应磁带在第一磁带盘和磁带逻辑端间的移动以及在磁带逻辑端和第二磁带盘间的移动、将所述有效条形图第一部分的视觉状态顺次变为第二状态。
8.权利要求1所述磁带驱动装置的特征为所述条形图包括一液晶显示器。
9.权利要求1所述磁带驱动装置的特征为其包括独立于所述条形图、用来指示读/写操作中逻辑块被读或写的比例的装置。
10.权利要求9所述的磁带驱动装置的特征为用来指示逻辑块的比例的装置包括与所述多个并行条形图并行的块条形图。
11.权利要求10所述磁带驱动装置的特征为用一指示逻辑块比例的所述装置包括所述块条形图上的移动块标志器;和所述磁带位置指示器还包括显示控制器，用来将所述移动块标志器定位在所述块条形图上指示读/写操作中逻辑块被读/写比例的纵向位置上。
12.权利要求11所述磁带驱动装置的特征为所述显示控制器包括用来响应读/写操作、将所述块条形图第一部分的视觉状态从第二状态变为第一状态的装置;和所述移动块标志器包括将所述块条形图的第一部分与其处于第二状态的第二部分分开的界线。
13.权利要求9所述磁带驱动装置的特征为用于指示逻辑块的比例的所述装置包括指示读/写操作中逻辑块被读/写的百分比的数字计数器。
14.在多磁迹组记录装置上指明磁带位置的方法，其特征在于包括下面步骤在磁带驱动装置中装入磁带，该磁带具有多个在磁带整个长度内延伸的并行磁迹，这多个磁迹被分成磁迹组;重设多个显示条，每个显示条代表一相应的磁迹组，并且每个显示条具有分别代表磁带的开头和末端的第一端和第二端;在磁带从第一磁带盘向第二磁带盘的第一磁带移动的过程中，由磁带的开头向其末端开始数据存取操作;在磁带的第一移动的同时，第一显示条被从第一端向第二端填充;当数据存取操作到达磁带末端时，在磁带从第二磁带盘到第一磁带盘的第二磁带移动中，从磁带末端向其开头继续数据存取操作;在磁带的第二磁带移动同时，第二显示条被从第二端向第一端填充;交替地从第一端向第二端及从第二端向第一端顺次填充相连的显示条，直到数据存取操作被完成。
15.权利要求14所述方法的特征是其包括下面的步骤完成数据存取操作后，开始倒带操作;擦除显示条的被填充区域;将磁带标志器置于至少一个显示条的纵向位置上，用来代表磁带当前的位置;将磁带移动到第一磁带盘上;在磁带移动的同时，磁带标志器向至少一个显示条的第一边移动。
16.权利要求15所述方法的特征为磁带标志器是穿过所有显示条的一条线，所述的移动磁带标志器的步骤包括在磁带移动的同时向所有显示条的第一边移动那条线。
17.如权利要求15所述方法的特征为所述安装步骤包括填充位于第一端和代表磁带当前位置的纵向位置间的所有显示条，磁带标志器是显示条填充区域和擦除区域间的界线;所述的移动磁带标志器的步骤包括向着第一边的方向擦除显示条被填充的区域的步骤。
18.权利要求15所述方法的特征为所述擦除步骤还包括擦除一个显示条外的所有显示条;所述安装步骤包括填充位于第一端和代表磁带当前位置的纵向位置间的那个显示条，磁带标志器是显示条已填充区域和擦除区域间的界线;所述移动磁带标志器的步骤包括向着第一边的方向擦除显示条已填充区域。
19.权利要求14所述方法的特征是其包括在所述数据存取步骤前的下面步骤在所选显示条的纵向位置安装目标标志器，代表要存取的目标磁迹组上的目标磁带位置;磁带快进至目标磁带位置;在所述快进步骤的同时，向目标标志器移动磁带标志器。
20.权利要求19所述方法的特征是其还包括在所述向目标标志器移动磁带标志器的步骤之后的下列步骤重设显示条;在第三磁带运动中从目标磁带位置开始数据存取操作;在所述数据存取操作的同时，从目标标志器顺序填充所选显示条。
21.权利要求19所述方法的特征为磁带标志器是穿过全部显示条的一条线，所述的移动磁带标志器的步骤包括在快进步骤的同时向目标标志器方向移动该直线。
22.权利要求19所述方法的特征为所述的移动磁带标志器的步骤包括在所述快进步骤的同时，填充第一端和目标标志器间的所有显示条，磁带标志器是显示条已填充区域和擦除区域的分界线。
23.权利要求19所述方法的特征为所述擦除步骤还包括擦除一显示条以外的所有显示条;所述移动磁带标志器的步骤包括与快进步骤同时，填充第一端和目标标志器间的那个显示条，磁带标志器是那个显示条的填充区域和擦除区域的分界线。
24.权利要求14所述方法的特征为所述重设步骤还包括在显示条的代表磁带逻辑端的纵向位置上安装多个逻辑块标志器;所述填充第一显示条的步骤包括在第一磁带运动的同时从第一端向第一逻辑块标志器填充第一显示条;所述继续数据存取操作的步骤包括在从第二磁带盘到第一磁带盘的第二磁带移动中，从磁带逻辑端向磁带的开头继续数据存取操作;所述填充第二显示条的步骤包括在第二磁带移动的同时，从第二逻辑块标志器向第一端填充第二显示条的步骤。
25.权利要求14所述方法的特征是其包括以下步骤在一逻辑块操作过程，在逻辑块操作的同时，从一端向相对的一端填充独立于多个显示条的一个块显示条。
26.权利要求14所述方法的特征是它包括以下步骤在逻辑块操作中，与逻辑块操作同时，操作计数器以指明该操作进程。
27.磁带装置上用于监视磁带操作的指示器的特征是其包括;多个条形图，其在显示器相对的第一边和第二边间延伸，每个显示条代表磁带上具有多条并行磁迹的磁迹组，所述第一边和第二边分别代表磁带的开始和末端;位置标志器，可沿至少一个所选条形图移动;和显示控制器，用于响应磁带在第一磁带盘和第二磁带盘间的移动，控制所述位置标志器的移动。
28.权利要求27所述指示器的特征在于所述显示控制器包括与磁带的移动同时，将所述被选择条形图的视觉状态从第一特征变为第二特征的装置。
29.权利要求28所述指示器的特征在于所述位置标志器包括位于所选条形图的具有第一特征的第一部分和具有第二特征的所选条形图的第二部分间的分界线。
30.权利要求27所述指示器的特征在于所述显示控制器包括用于响应倒带操作、使所述位置标志器返回所述第一边的装置。
31.权利要求27所述指示器的特征在于其包括可定位在一所述条形图上代表目标磁迹组的目标位置的纵向位置上的目标标志器;所述显示控制器包括用来响应磁带向第二磁带盘的快进运动、从所述磁带位置指示器的第一边向所述目标标志器移动所述位置标志器的装置。
32.权利要求27所述指示器的特征在于其包括多个置于所述条形图上代表磁带逻辑端的纵向位置的逻辑块标志器;所述显示控制器包括用来响应磁带在第一磁带盘和磁带逻辑端之间以及磁带逻辑端和第二磁带盘间的移动、将所述被选的条形图第一部分的视觉状态从第一特征变为第二特征的装置。
33.权利要求27所述指示器的特征在于其包括所述条形图上的多个磁带逻辑端标志器。
34.权利要求27所述指示器的特征在于其包括逻辑块条形图，其独立于所述的多个条形图，具有分别代表磁带上逻辑块的开头和末端的第一端和第二端;块标志器，可响应逻辑块操作沿所述逻辑块条形图移动。
35.权利要求27所述指示器的特征是其包括可响应逻辑块操作的逻辑块计数器。
36.权利要求27所述指示器的特征是所述条形图包括液晶显示器。
37.权利要求27所述指示器的特征是所述条形图包括LED矩阵显示器。
全文摘要
本发明提供一种指示器，即使磁带被分成多个逻辑块时，也可用于监视操作中，多磁迹组磁带装置中蛇形磁带移动。指示器包括条形图，每个条形图代表一个磁迹组。在磁带存取操作中，第一条形图上的移动标志器代表磁带经过磁头后沿一个方向的移动，条形图从第一端向第二端填充。在第一磁迹组被读或被记录后，磁带反转方向，当第二条形图从第二端往回到第一端时，移动标志器显示在第二条形图上。
文档编号G11B27/34GK1111785SQ9411642
公开日1995年11月15日 申请日期1994年9月19日 优先权日1993年10月18日
发明者阿列克斯·克里夫宁, 斯科特·M·福莱, 安德鲁·L·格罗斯, 马克·爱德华·西尔, 约瑟夫·K·李, 詹姆斯·里·伦茨, 查理·戴维·里拉德 申请人:国际商业机器公司