(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い記録媒体（10）上に伸びる複数のトラック（20,21）のそれぞれにデータ及び補助情報を含むデジタル信号を記憶する方法であって、前記細長い記録媒体（10）が、トラック（20,21）が記録される複数の領域（36,37,38）へと長手方向に論理的に分割されているものにおいて、
前記トラック（20,21）のそれぞれに、データ及び補助情報を記憶するための単一のメイン記憶領域（25）を形成するステップと、
前記メイン記憶領域（25）を、ヘッダ部分（28）及びデータ部分（29）からなる複数のセクションへ分割するステップと、
前記トラック（20,21）か記憶された前記記録媒体（10）の領域（36,37,38）を識別する補助情報の項目を生成するステップと、
前記トラックの前記メイン記憶領域（25）のそれぞれのセクションのヘッダ部分（28）に、前記補助情報の項目を記憶するステップと、
からなる方法。
【請求項２】
前記補助情報の項目は、個々のトラック（20,21）が前記記録媒体のデータ終端領域（38）にあることを示す、請求項１の方法。
【請求項３】
前記データ終端領域（38）を示す補助情報の項目は、前記データ終端領域（38）において、複数の連続したトラック内のすべてのセクション（27）のヘッダ部分（28）において繰り返される、請求項２の方法。
【請求項４】
前記補助情報の項目は、前記トラック（20,21）に記憶されるデータの論理的位置を、
前記トラック（20,21）に記憶されたレコードの数、
前記トラック（20,21）に記憶されたデータに関連するファイル・マークの数、
前記トラック（20,21）に記憶されたデータに関連するセット・マークの数、及び、
前記トラック（20,21）が占める前記記録媒体（10）の論理区間、
のうちの少なくとも１つとしてさらに示す、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
細長い記録媒体（10）上に伸びる複数のトラック（20,21）のそれぞれにデータ及び補助情報を含むデジタル信号を記憶する装置であって、前記細長い記録媒体（10）が、トラック（20,21）が記録される複数の領域（36,37,38）へと長手方向に論理的に分割されているものにおいて、
前記トラック（20,21）のそれぞれに、データ及び補助情報を記憶するための単一のメイン記憶領域（25）を形成する手段と、
前記メイン記憶領域（25）を、ヘッダ部分（28）及びデータ部分（29）からなる複数のセクションへ分割する手段と、
前記トラック（20,21）が記憶された前記記録媒体（10）の領域（36,37,38）を識別する補助情報の項目を生成する手段と、
前記トラックの前記メイン記憶領域（25）のそれぞれのセクションのヘッダ部分（28）に、前記補助情報の項目を記憶する手段と、
からなる装置。
【請求項６】
前記補助情報の項目は、個々のトラック（20,21）が前記記録媒体のデータ終端領域（38）にあることを示す、請求項５の装置。
【請求項７】
前記データ終端領域（38）を示す補助情報の項目は、前記データ終端領域（38）において、複数の連続したトラック内のすべてのセクション（27）のヘッダ部分（28）において繰り返される、請求項６の装置。
【請求項８】
前記補助情報の項目は、前記トラック（20,21）に記憶されるデータの論理的位置を、
前記トラック（20,21）に記憶されたレコードの数、
前記トラック（20,21）に記憶されたデータに関連するファイル・マークの数、
前記トラック（20,21）に記憶されたデータに関連するセット・マークの数、及び、
前記トラック（20,21）が占める前記記録媒体（10）の論理区間、
のうちの少なくとも１つとしてさらに示す、請求項５〜７のうちのいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は、記録媒体上に延びる複数のトラックのそれぞれに、データ及び補助情報を含むデジタル信号を記憶するための方法及び装置に関し、詳細には、DDSデータ記憶システム内に補助情報を記憶するための方法及び装置に関するが、これに限定されるものではない。
発明の背景
特にISO/IEC規格10777:1991Eに規定されているDDS（デジタル・データ記憶）フォーマットを用いた、コンピュータのデータのような大量のデジタル・データの信頼性の高い記憶及び検索が提供されていることが既に知られている。
DDSシステムでは、磁性媒体で被覆されたテープを含む細長い記録媒体が、DDS読み出し／書き込み機構内のモータ駆動キャプスタンによって２つのスプール又はリール間を延びる経路に沿って走行し、前記機構内に含まれるトランスデューサの周囲に部分的に巻かれており、１つ又は複数の電磁ヘッドを担持している回転ドラムを備えている。ドラムの回転面は、テープの走行面に対してある角度で配置されているので、各ヘッドは、テープの幅を中心軸に対してある角度で横切って延びる連続トラックに沿ってテープ上を進む。
各トラックは、テープの一端から他端まで順に隣接し、連続して延びている、７つの部分又は領域、即ち余白領域、サブ領域、ATF（自動トラック追跡）領域、メイン領域、第2ATF領域、第２サブ領域、及び第２余白領域を含んでいる。このシステムによって記憶されるデータ（例えばコンピュータのデータ）はこれ以降「メイン・データ」と呼び、データ記憶システム自体の動作に関連するある種の補助情報（「サブ・コード」）とともに、メイン領域に記憶される。追加の補助情報（例えばメイン・データの論理構造に関連する）は、サブ領域に記憶される。
メイン・データの主要部分を含むテープのセクションはそれ自体、デバイス領域、参照領域、システム領域、データ領域、及びEOD（データ終端）領域を含むいくつかの連続する領域からなると考えられる。これらの各領域は「領域ID」サブ・コードのそれぞれの値によって互いに区別される。この領域IDサブ・コードは、前述の規格に従って各連続トラックの終端に隣接するサブ領域内に記憶される。通常EOD領域は、書き込み期間が完了した後で、テープがDDS読み出し／書き込み機構からイジェクトされる直前に、テープ上にマークされる。
EOD領域（「EODサブ・コード」）を示す領域IDサブ・コード、及びメイン・データの論理構造に関連するサブ・コードの用途の１つは、テープ上に記憶されたデータの高速検索である。従って、テープは、データの通常の読み出し及び書き込み時における速度よりも数倍速い速度で、回転ヘッド・ドラム上を走行することになる。ドラム・ヘッドはサブ領域内のサブ・コードを読み出し、EOD及びその他のサブ・コードを検出することによって、データ自体を読み出すことなく、特定のデータ項目、又はデータの終端を迅速に探し出すことができる。
しかしながら、この高速検索技法は、関連するサブ・コード、特にEOD領域をうまく検出できるかどうかに完全に依存している。EOD領域が検出されない場合、システムは第１の部分がより新しいデータによって上書きされている古いデータを含むテープの領域からデータを検索し、その結果、無効なデータがシステムによって供給される可能性がある。データの論理構造に関連するサブ・コードが検出されない場合、テープは、必要な位置をはるかに越えて走行することになる。これによって、今度はテープを巻き戻して検索を繰り返す必要が生じることになり、そのため「高速」検索の目的を果たすことができなくなる。これらの問題を回避するために、実際には、高速検索時に、サブ・コードがまだ原則として回転ドラム・ヘッドによって検出可能である間にテープが走行できる最大値よりもかなり低い値に、テープの走行速度を制限する必要のあることが分かっている。このことが、今度は高速検索を達成できる最大速度に望ましくない制限を加えている。
本発明の目的は、この問題を軽減することにある。
発明の開示
本発明の一態様によれば、記録媒体上に延びる複数のトラックのそれぞれに、データ及び補助情報（EOD及びその他のサブ・コード等）を含むデジタル信号を記憶する方法であって、
各トラックにデータ及び補助情報を記憶するための単一記憶領域をそのトラックに形成するステップ、
前記記憶領域を、それぞれがヘッダ部分とデータ部分を含む複数のセクションに分割するステップ、
補助情報を記憶するためのセクションを選択するステップ、
（ａ）前記選択されたセクション（例えばEOD領域内）の前記媒体上の論理位置、（ｂ）前記媒体上に記憶されるデータ（例えばデータの論理構造）に関連する、前記選択されたセクションの前記データ部分に記憶されるデータの論理位置、及び（ｃ）どのデータが前記媒体上に記憶されるかによって行うフォーマットの識別のうち、少なくとも１つを示す補助情報の項目を生成するステップ、及び
前記選択されたセクションが占める記憶領域内の全てのセクションの前記ヘッダ部分に、補助情報の前記項目を記憶するステップを含む方法が提供される。
単一トラックは通常、多数のセクション（例えば数十個のセクション）を含んでいる。これらのセクション（以降「フラグメント」とも呼ぶ）のヘッダ部分に補助情報（EOD及び／又はその他のサブ・コード等）を記憶することによって、例えば、EODコードをEOD領域内の全てのトラックにわたる全てのセクションにおいて繰り返し配置することが可能になる。これは、各トラック内のEODコードの数を著しく増加させ、それによって高速検索時のEODコードの検出を容易にする。従って、EOD領域を検出できないという重大なリスクを負うことなく、高速検索時のテープの走行速度を現在実現可能な最高速度より速くすることができる。データの論理構造に関連するサブ・コードも同様の繰り返しによって、高速検索時のサブ・コードの検出が、より高速の前記走行速度で同様に実現される。
本発明の他の態様によれば、記録媒体上に延びる複数のトラックのそれぞれに、データ及び補助情報を含むデジタル信号を記憶する装置であって、
各トラックにデータ及び補助情報を記憶するための単一記憶領域をそのトラックに形成する手段、
前記記憶領域を、それぞれがヘッダ部分とデータ部分を含む複数のセクションに分割する手段、
補助情報を記憶するためのセクションを選択する手段、
（ａ）前記選択されたセクションの前記媒体上の論理位置、（ｂ）前記媒体上に記憶されるデータに関連する、前記選択されたセクションの前記データ部分に記憶されたデータの論理位置、及び（ｃ）どのデータが前記媒体上に記憶されるかによって行うフォーマットの識別のうち、少なくとも１つを示す補助情報の項目を生成する手段、及び
前記選択されたセクションが占める記憶領域内の全てのセクションの前記ヘッダ部分に、補助情報の前記項目を記憶する手段を含む装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
添付の図面を参照して、本発明によるデータ及び補助情報を記憶するための方法及び装置について例示的に説明する。
図１は螺旋走査記録を使用したテープ・デッキの主要な物理的構成要素を示す図である。
図２は螺旋走査記録を使用してテープ上に記録された２つのデータ・トラックを示す図である。
図３はデータ・トラックのメイン・データ領域のフォーマットを示す図である。
図４は本願装置に使用される記録テープの長さ方向に沿った個別の領域を示す図である。
図５はデータ・トラックのメイン・データ領域内のある「フラグメント」のフォーマットを示す図である。
図６はデータ記憶装置の主要な構成要素のブロック図である。
本発明を実施する最良の形態、及び工業的な妥当性
以下に説明するデータ記憶装置は、DAT協議会規格（日本電子機械工業会、東京、1987年６月）によるPCMカーディオ・データの記憶に使用されているものと同じフォーマットで、記録テープ上の斜めのトラックにデータを記憶するための螺旋走査技法を使用している。但し、本願装置はデジタル化されたオーディオ情報よりもコンピュータ・データを記憶するように適合されている。
図１は、テープ・カートリッジ17からのテープ10が、巻付き角約90゜の回転ヘッド・ドラム12を横切り、前記ヘッド・ドラムの回転軸に対して所定の角度で通過する、螺旋走査テープ・デッキ11の基本的配置を示す。動作の際、テープ10はキャプスタン15の回転によって、供給リール13から巻取りリール14へと矢印Ｔで示される方向に移動する。テープは、ピンチローラ16によって前記キャプスタン15に押しつけられている。同時に、前記ヘッド・ドラムは、矢印Ｒで示される方向に回転する。このヘッド・ドラム12には、180゜の角度で２つの読み出し／書き込みヘッドHA、HBが隔置されている。これらのヘッドHA、HBは、周知の方式で、図２に示すように、それぞれテープ10を横切って互いに接している斜めのトラック20、21に書き込むように配置されている。ヘッドHAによって書き込まれたトラックは、正の方位角を有し、一方ヘッドHBによって書き込まれたトラックは、負の方位角を有する。正の方位角トラック20と負の方位角トラック21の各対がそれぞれフレームを構成する。
本願装置によって書き込まれるよう調整された各トラックの基本フォーマットが図２に示されている。各トラックは、２つの余白領域22とメイン領域25を含んでいる。このメイン領域25は、ある種の補助情報とともに、本願装置に提供されるデータ（メイン・データ）を記憶するのに使用される。補助情報の項目はサブ・コードとして知られ、例えばメイン・データの論理編成、メイン・データのテープ上へのマッピング、いくつかの記録パラメータ（フォーマット識別、テープ・パラメータ等）、及びテープ使用履歴に関連するものである。メイン領域25は、同期バイト（「syncバイト」）も含んでおり、これによってテープ上に記憶された連続データ・バイト間の境界を識別することが可能になる。又、同期バイトは、ヘッドHA、HBがトラックを正確に捕らえるように、例えば欧州特許出願第0224186号に記載されている方式と同様の方式で、それらを制御するためのタイミング信号を生成するのにも使用される。
トラックのメイン領域25のデータ・フォーマットが図３に示されている。このメイン領域は、前文ブロック26、その後に続く、長さがそれぞれ201バイトの64個のセクション即ち「フラグメント」27から構成される。ブロック26は、再生に関する同期タイミングを取りやすくするタイミング・データ・パターンを含む前文である。フラグメント27は、「メイン・データ領域」を構成する。メイン・データ領域内の各フラグメント27は、９バイトの「ヘッダ」領域28と192バイトの「メイン・データ」領域29を含んでおり、これらの領域の構成が図３の下部に示されている。
ヘッダ領域28は前述の同期バイト、６バイトの情報を含むバイトW1ないしW6、及び２つのパリティ・バイトから構成される。以下で詳細に示すように、バイトW1及びW2は、全体としてフラグメントに関連する情報（タイプ及びアドレス）を記憶するのに使用される。一方、バイトW3ないしW6は、特にサブ・コードを記憶するのに使用される。
各フラグメント27のメイン・データ領域29は、一般にメイン・データ及び／又はメイン・データのパリティで構成される192バイト（６つの連続した32バイト・ブロックを含む）から構成されている。但し、必要ならば、サブ・コードをメイン・データ領域に記憶することも可能である。
要するに、メイン・データは、各トラックのメイン・データ領域フラグメント27のメイン・データ領域29に記憶される。一方、サブ・コードは、メイン・データ領域フラグメント27のヘッダ領域28とメイン・データ領域29の両方に記憶されうる。
図４は、本願装置によって実されるテープに沿ったフレームの一般的編成を示す。即ち、図４を参照すると、テープは３つの主要テープ領域、即ち、リードイン領域36、データ領域37、及びデータ終端（EOD）領域38で編成されていることが分かる。メイン・データはデータ領域37のフレーム内に記録される。リードイン領域36はテープ使用データを記憶するためのシステム領域82と、システム領域82の前でシステム領域82を更新するための基準の機能を果たす基準領域81を含んでいる。システム領域82の次にはデータ領域37が続く。必要であれば、それぞれにデータが独立して書き込まれるように２つの区画をテープに設けることが可能である。その場合、これらの区画はそれぞれに基準領域81、システム領域82、データ領域37、及びEOD領域38を含む。
図５は、ヘッダ領域28の構造をより詳細に示す（最初の同期バイトは除く）。図５を参照すると、第１の情報バイトW1はメイン領域25内のフラグメントを識別する６ビットのフラグメントIDを含んでいる。バイトW2は、上位ビット４桁に領域IDサブ・コード（以下で説明）及び連続フレーム間のインクリメントされたmod16である、下位ビット４桁のフレーム番号を含んでいる。バイトW3ないしW6はトラックの内容の論理構造及びテープの使用履歴に関する情報を提供するサブ・コードを含んでいる。例えば、複数のレコードを含むデータの場合は、そのトラックに記憶されたレコードのレコード数に関連する表示、ユーザ指定ファイル内に配置されたデータの場合は、そのトラックのデータが属する連続ファイルのファイル・マークの数による表示、ユーザ指定セット（例えば、ある動作で、又はある特定日にセーブされたデータに対応する）内に配置されたデータの場合は、そのトラックのデータが属する連続セットの、セーブ・セット・マークの数による表示がある。パリティ・バイトはヘッダ領域の残りの内容から導出される16ビット巡回冗長検査（CRC）コードを含んでいる。
説明のために、最も重要なサブ・コードの１つは、特定のトラックが配置される区画及びテープ領域（即ち、それらのテープ上の論理位置）を識別するのに使用される領域IDサブ・コードである。領域IDサブ・コードによって、基準領域81、システム領域82、データ領域37、及びEOD領域38を再生時に互いに区別することが可能になる。この領域IDサブ・コードは、トラックの全てのフラグメント27のヘッダ領域28のバイトW2の上位半分（ビットb8ないしb5）に記憶される４ビットのコードである（図５参照）。領域IDサブ・コードのとりうる値は次のようになる。
0000  デバイス領域
x001  基準領域
x010  システム領域
x100  データ領域
x101  EOD領域
ここで、ｘは、関連する領域を含む区画を識別するビット値を示す。フラグメント27のヘッダ領域28の領域IDサブ・コードは、そのフラグメントを含むトラックが配置されている区画及びテープ領域に対応する値にセットされる。従って、各領域の領域IDサブ・コードは、それぞれの各領域に配置された各トラックにわたって64回繰り返される。
本願装置では、データ領域のフレームはそれぞれが一定数のフレーム（例えば、22個）からなるグループ39に配置される（図４）。オプションで、これらのグループは、所定の内容の１つ又は複数のアンブル・フレームによって互いに分離される。メイン・データをこうしたグループに編成することは、メイン・データの論理構造とは無関係であり、この構造に関連する情報（例えば、レコード及びファイル・マーク）はグループ内のメイン・データの終端となるインデックス（このインデックスは、実際にグループ内のメイン・データ空間を占める）内に記憶される。この論理構造に関連する情報も他のグループ依存情報項目と同様に、サブ・コード（例えば、上述のヘッダのバイトW3ないしW6内）に記憶される。
図４では、テープの端部をBOM（媒体の始まり）及びEOM（媒体の終わり）として参照している。これらの位置は、概してテープ媒体の端部に、又は記録媒体とリーダ・テープ・セクションとの接続部に対応する。図４には、他のテープ位置BORも示されており、これは有効データの記憶の開始をマークする記録開始位置である。
図６は、既に図１を参照して一部を説明したテープ・デッキ11を含むデータ記憶装置全体のブロック図である。テープ・デッキの他に、本願装置はこの装置とコンピュータ（図示せず）を接続するためのインタフェース・ユニット40、メイン・データ及びサブ・コードのメイン・データ領域フラグメント27に対する入出力処理を行うためのグループ・プロセッサ44及びフレーム・データ・プロセッサ41、トラックの書き込み／読み出しを行うための信号を構成／分解し、かつ２つのヘッドHA、HBを適切に切り替えるための信号オーガナイザ42、及びインタフェース・ユニット40を介してコンピュータから受け取ったコマンドに応答して装置の動作を制御するためのシステム・コントローラ43を含んでいる。装置の主要構成ユニットについて以下でそれぞれ詳細に説明する。
データ記憶装置は、コンピュータからのコマンドに応答して、テープをロード／アンロードし、データ・レコード及び他の論理セグメンテーション・マークを記憶し、このセグメンテーション・マークを使用して選択されたレコードを検索し、次のレコードを読み戻すようになっている。
インタフェース・ユニット40は、コンピュータからのコマンドを受け取り、装置とコンピュータ間のデータ・レコード及び論理データ・セグメンテーション・マークの転送を管理するようになっている。コンピュータからのコマンドを受け取ると、このユニット40は、そのコマンドをシステム・コントローラ43に送り、次いでコントローラが元のコマンドに従うか否かを示す応答をユニット40を介してコンピュータに送り返す。装置がコンピュータからのコマンドに応答して、データを記憶又は読み出すようにシステム・コントローラ43によってセットアップされると、インタフェース・ユニット40も、レコード及びコンピュータとグループ・プロセッサ44の間でのセグメンテーション・マークの送受信を制御するようになる。
データを記憶している間、グループ・プロセッサ44は、グループ・プロセッサにデータ・レコードの形で提供されたメイン・データを、それぞれがグループに相当するデータに対応するデータ・パッケージにセグメント化するようになっている。このセグメンテーションは、データの論理編成（即ち、どのようにしてデータがレコードに分割されたか）とは無関係に行われる。データの論理セグメンテーションに関する情報（レコードの分割、ファイル・マーク）は、プロセッサ44によって生成され、既に上述したように、グループを構成するデータの最後の部分を形成するインデックスに記憶される。プロセッサ44、その内容がグループに依存するか、又はデータの論理セグメンテーションに関係する、いくつかのサブ・コードも生成する。これらのタスク、及びプロセッサ44とのデータの送受信を容易にするために、プロセッサ44は、いくつかの（例えば、３つの）グループに相当するデータを保持するようになっている大型のバッファ74を備えている。
グループ（インデックスを含む）が構成されると、それはフレーム・データ・プロセッサ41に一度に１フレームずつ転送される。概念上は、グループ・プロセッサ44が適切なサブ・コードとともに一度に１フレーム相当のメイン・データしか送信できないので、フレーム・データ・プロセッサ41にフレームのグループ分けを知らせる必要はない。但し、プロセッサ44と41の間のデータ転送速度を上げるためには、プロセッサ44からのデータを受信するためのグループに基づいてフレーム・データ・プロセッサ41を管理することが有利である。換言すれば、記録時に、グループの処理を行う準備ができたら、そのことをグループ・プロセッサ44がプロセッサ41に知らせ、その後プロセッサ41がバッファ74から自主的にグループのフレームにアクセスする。
前述のように、テープ上に記録されるフレームのグループ間に１つ又は複数のアンブル・フレームを挿入することが望ましい場合がある。これは、フレーム・データ・プロセッサ41が、グループ・プロセッサ44からの命令に基づいて、又はプロセッサ41がグループ構造を認識している場合はグループの端部で自動的に、こうしたアンブル・フレームを生成するようにしておくことによって実現できる。
データがテープから読み出されている時、グループ・プロセッサ44はフレーム毎の基準でメイン・データを受信するようになっており、グループを構成するような方式でデータがバッファ74に書き込まれる。次いで、グループ・プロセッサ44はグループ・インデックスにアクセスして、グループのメイン・データの論理編成に関する情報（レコード構造、ファイル・マーク）を回復することが可能である。グループ・プロセッサはこの情報を使用して、要求されたレコード又はセグメンテーション・マークをインタフェース・ユニット40を介してコンピュータに送信することができる。
フレーム・データを１グループ相当のデータに戻すように構成することを容易にするために、フレームがテープに書き込まれる際に、各フレームにグループ内の連続番号をタグ付けすることが可能である。このグループ内番号は、例えばフレームの各トラックのメイン・データ領域内の第１のフラグメントのメイン・データ領域の先頭に含まれるサブ・コードとして提供されうる。サブ・コードは再生に関して用いられ、関連するフレーム・データが、グループ・プロセッサ44に送信された時に、バッファ74内のどこに配置するかを決定する。
フレーム・データ・プロセッサ41は、機能的にメイン・データ領域（MDA）プロセッサ65及びサブ・コード・ユニット67と、テープ使用データのための関連する電子メモリ68を含んでいる（実際には、これらの機能要素は、プログラム制御のもとで適切なプロセスを動作させる単一マイクロ・プロセッサによって構成される。）
サブ・コード・ユニット67は、記録時に必要に応じてプロセッサ65にサブ・コードを提供し、再生時にプロセッサ65からサブ・コードを受信し、分配するようになっている。その情報内容に従って、サブ・コードがグループ・プロセッサ44又はシステム・コントローラによって生成又は要求される。例えば、領域IDサブ・コードはコントローラ43によって判定又は使用される。ある種の記録パラメータのような可変でないサブ・コードの場合、サブ・コードはユニット67内に永久的に記憶される。更に、絶対フレーム番号のようなフレーム依存型サブ・コードは、サブ・コード・ユニット67自体によって生成されるのが便利である。
テープ使用サブ・コードに関しては、これらは、最初のローディング時にテープのシステム領域から読み出され、ユニット67によってメモリ68内に記憶される。テープ使用期間中、メモリ68内に保持されたテープ使用データは、プロセッサ44、65及びコントローラ43から受け取った入力に基づいて、それが適切な場合には、ユニット67によって更新される。従って、読み書きされるメイン・データ・フレームの数を（直接、又は読み書きされるグループの数に換算して）記録しておけば、これらのデータは、プロセッサ65（又はグループがカウントされている場合には、おそらくプロセッサ44）からの入力の結果として、ユニット67によって連続的に更新される。テープ使用期間の終わりで、メモリ68の内容がテープ・システム領域のログ領域内のテープに記憶され、テープ・システム領域は、使用期間が終わる毎に再書き込みされる。ログ領域内のテープ使用サブ・コードと、関連するパリティ情報が多重記憶されることにより、テープの欠陥又はその他の同様な劣化が存在する場合でも、テープ使用サブ・コードをテープから読み戻すことができる確率が非常に高くなる。
MDAプロセッサ65は、フラグメント・ヘッダ領域内の関連するサブ・コードとともに１フレーム相当のメイン・データを一度に処理するようになっている。従って、記録中に、プロセッサ65はユニット67からのサブ・コードとともにグループ・プロセッサ44から１フレーム相当のメイン・データを受け取る。プロセッサ65は、メイン・データを受け取ると、データをインタリーブし、得られたデータ及びサブ・コードを構成して、フレームを構成する２つのトラックに関するメイン・データ領域フラグメントを出力する前に、誤り訂正コード及びパリティ値を計算する。実際、サブ・コードとともにメイン・データを構成する前に、データをスクランブル（ランダマイズ）することにより、トラック信号のデータ内容と無関係な一定のRFエンベロープを得られることが保証される。
再生時に、プロセッサ65は、同じフレームに関連する２組のメイン・データ領域フラグメントに対して逆の処理が実施される。スクランブルされておらず、誤り訂正がなされ、かつインタリーブを解除されたメイン・データは、グループ・プロセッサ44に送信され、サブ・コードがユニット67によって分離され、必要に応じてプロセッサ44又はシステム・コントローラ43に分配される。
信号オーガナイザ42は、記録（データ書き込み）時に、フレーム・データ・プロセッサ41によって提供されるメイン・データ領域フラグメントを構成するようになっているフォーマッタ／セパレータ・ユニット53を含み、連続した各トラック上に記録される同期バイトを含む信号を形成する。必要な前文パターンも必要に応じてユニット53によりトラック信号に挿入される。ユニット53の動作とヘッドHA、HBの回転とを整合させるためのタイミング信号は、ヘッドのドラムの回転に応答するパルス生成器50の出力が供給されるタイミング生成器54によって提供される。ユニット53からのライン55上のトラック信号出力は、ヘッド・スイッチ56、それぞれのヘッド・ドライブ増幅器57、及びシステム・コントローラ43によってそれらのレコード位置に設定された記録／再生スイッチ58を介してヘッドHA及びヘッドHBに交互に送信される。ヘッド・スイッチ56は、タイミング生成器54からの適切にタイミング調整された信号によって動作する。
再生（データ読み出し）時に、ヘッドHA及びHBによって交互に生成されるトラック信号は、記録／再生スイッチ58（ここではシステム・コントローラ43によってそれらの再生位置にセットされている）、それぞれの読み出し増幅器59、第２のヘッド・スイッチ60、及びクロック回復回路61を介して、フォーマッタ／セパレータ・ユニット53の入力に供給される。ヘッド・スイッチ60の動作は、ヘッド・スイッチ56の動作と同様の方法で制御される。ユニット53はここで、トラック信号内の同期バイトのタイミングを示す信号を生成し、それらをATF回路49に供給し、かつメイン・データ領域フラグメントをフレーム・データ・プロセッサ41に送信するよう機能する。クロック信号もクロック回復回路61からプロセッサ41に送信される。
テープ・デッキ11は、４つのサーボ、即ちキャプスタン15の回転を制御するためのキャプスタン・サーボ45、それぞれリール13、14の回転を制御するための第１のリール・サーボ46及び第２のリール・サーボ47、及びヘッド・ドラム12（図１）の回転を制御するためのドラム・サーボ48を含んでいる。各サーボは、モータＭ及び回転検出器Ｄを含んでおり、どちらもサーボによって制御される素子に接続されている。媒体の始まり（BOM）及び媒体の終わり（EOM）を検出するための検出器51は、リール・サーボ46、47と関連している。この検出器51は、例えばモータの電流検出に基づいており、これは、（テープ走行の方向に従って）テープを巻き取るように駆動しているのがどちらのリールであっても、BOM又はEOMでモータが失速するとモータ電流が著しく増加するためである。
テープ・デッキ11は、再生時にテープから読み出されるトラック信号の同期バイトのタイミングとパルス生成器50からの信号に応答して、キャプスタン・サーボ45に調整信号を提供し、その結果ヘッドHA、HBがテープ上に記録されたトラックと適切に配置される、自動トラック追跡回路49を更に含んでいる。テープ・デッキ11も、ヘッドHA、HBの回転に同期させたタイミング・パルスを生成するため、このパルス生成器50を含んでいる。
テープ・デッキ11の動作は、サーボ45ないし48及びBOM/EOM検出器51に接続されたデッキ・コントローラ52によって制御される。コントローラ52は、サーボが所要の距離にわたって（通常速度か高速度のどちらかの速度で）テープを走行させるよう動作可能である。この制御は、テープ速度の組に適した時間間隔でサーボを付勢するか、又はサーボに関連した１つ又は複数の回転検出器Ｄからのテープ変位情報をフィードバックすることによって行われる。
デッキ・コントローラ52は、システム・コントローラ43によって発行される制御信号によってそれ自体管理される。デッキ・コントローラ52は、BOM及びEOMに到達したことを示す信号をコントローラ43に出力するようになっている。
システム・コントローラ43は、コンピュータと記憶装置との高レベル相互作用を管理する機能と、コンピュータによって要求されるロード−記録−検索−再生−アンロードの基本的な動作を実行する際に、記憶装置の他のユニットの作用を整合する機能を果たす。後者の機能に関しては、コントローラ43は、デッキ11の動作と本願装置のデータ処理部分とを整合するよう機能する。
テープ・デッキ11を制御する場合、システム・コントローラは、デッキ・コントローラ52に、通常の読み出し／書き込み速度（Normal）でテープを走行させるか、又は高速、即ち早送り（F.FWD）又は高速巻戻し（F.RWD）でテープを前方又は後方に走行させるように要求することができる。
特に高速検索の場合、システムはインタフェース・ユニット40を介して指定位置（例えば（新しいデータを追加するために）データの終端に関して定義されるものであってもよい）、要求されたレコード番号、又はセーブされた組の番号にテープを移動させる要求を受け取る。次いで、システム・コントローラ43は、デッキ・コントローラ52にテープの早送り又は高速巻戻しを行い、同時にフレーム・データ・プロセッサ41及び信号オーガナイザ42にヘッダがヘッドHA及びHBを通過する際にできる限り多数のヘッダ領域のフラグメントを読み出すように要求する。ヘッダが読み出されると、MDAプロセッサが、２つのパリティ・バイト内のCRCコードを使用して、ヘッダの内容が正しいか検査する。次いで、バイトW2内の領域IDサブ・コードが抽出され、システム・コントローラ43に送信され、これがサブ・コードを検査して、現在読み出されているトラックがテープのEOD領域内にあることを示す値（２進のx101）を有するかどうか判定する。
EODサブ・コードが見つかると、システム・コントローラ43は、デッキ・コントローラ52にテープの早送りを止めるよう要求する。要求されたテープ位置がデータの終端であれば、その要求は満たされており、インタフェース・ユニット40を介してコンピュータによって要求された次の動作が始められる。その他のテープ位置が要求され（例えば指定レコード番号）、その位置が見つからないままデータの終端に達した場合は、誤りが発生しており、これがコンピュータに知らされる。しかし本願装置により、EODサブ・コードを検査することによって、テープが実際のデータの終端を越えて（例えば、古い記憶動作による老朽データを含んでいる領域内に）進むことがないように保証される。
領域IDサブ・コードが２進のx100（データ領域）の値を有しているとすれば、W3ないしW6のサブ・コードが抽出され、それが適切であれば、このサブ・コードが使用されて、コンピュータによって要求されたテープ位置に達したかどうか検査が行われる。その場合、デッキ・コントローラ52は、テープの早送りを止め、次に要求された位置のデータの初めにテープを位置付けるように要求される。その後、デッキ・コントローラ52は、テープを通常の速度て進めるよう要求される。一方、要求されたデータは、信号オーガナイザ42、フレーム・データ・プロセッサ41及びグループ・プロセッサ44によって検索される。
全てのフラグメント27のヘッダ領域に領域ID及びその他のサブ・コードを含んでいることによって、数々の利点が得られる。特に、これらのサブ・コードは、従来の配置では各トラックの端のみで、発生数がはるかに少ないのに対して、全てのトラックの長さにわたって64回発生する。このように、高速検索時において、はるかに多数のサブ・コードを使用して、より頻繁にサブ・コードを発生させることにより、検索中に関連するサブ・コードの検出が成功する可能性が著しく増大する。従って、サブ・コードの検出の信頼性を低下させることなしに、テープの走行速度を少なくとも２倍にすることが可能である。
更に、図３に示す配置により、サブ・コードを検出するのに必要な処理オーバヘッドが低減される。従来の配置では、サブ・コードの検出により、サブ領域内の全部で32バイトのブロック２つを読み出し、レベルC1の誤り検査を実施して、ブロックの内容が正しいことを保証していた。図３に示す配置の場合は、ヘッダ領域28の８バイトのみを読み出し、その後２つのパリティ・バイトを使用して、簡単で非常に速いCRC検査を行うことが必要である。従って、必要なデータ処理を非常に迅速に行うことができ、又より迅速な高速検索を行うことが可能になる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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