(57)【要約】【課題】ホストコンピュータとバッファとテープドライブとテープを備えるシステムを操作するための制御のシステムと方法を提供する。【解決手段】本方法には、テープが第１速度で走行している間にデータをテープに書き込み段階と、テープを停止させる段階と、テープを再位置決めするのに最小の距離を決定する段階と、そしてテープを再位置決めする段階とを備える。【選択図】図３
2006179163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホストコンピュータとバッファとテープドライブとテープとを備えたシステムを操作するための方法において、
テープが第１速度で走行中に、テープにデータを書き込む段階と、
テープを停止させる段階と、
テープを再位置決めするのに最小の距離を決定する段階と、
決定された最小の距離でテープを再位置決めする段階と、
その後、データをテープに書き込む間に、テープを駆動して第２速度で走行させる段階と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
テープへの書き込みを、テープ上の第１の位置で止める段階を、さらに備えることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
テープを再位置決めするのに最小の距離を決定する前記段階は、テープ上の第１の位置を考慮することを含むことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記テープは、バッファが空になった後で停止させられることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
テープを再位置決めするのに最適な速度を決定する段階を、さらに備えることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
テープを再位置決めするのに最小の距離を決定する前記段階は、テープドライブとテープの特性を考慮することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記考慮するテープドライブとテープの特性は、テープドライブとテープの最大加速と最大減速の制限を含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記考慮するテープドライブとテープの特性は、テープドライブとテープの最大速度の制限を含むことを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項９】
ホストコンピュータとバッファとテープドライブとテープとを備えたシステムを操作するための方法において、
テープが第１速度で走行中に、テープにデータを書き込む段階と、
テープを停止させる段階と、
テープを再位置決めする距離を、決定済みの第２速度を含む因子に基づいて決定する段階と、
決定済みの距離でテープを再位置決めする段階と、
その後、データをテープに書き込む間に、テープを駆動して第２速度で走行させる段階と
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記テープを再位置決めするための距離の決定の要因には、テープドライブとテープの特性が含まれることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記テープを再位置決めするための距離の決定の要因には、テープドライブとテープの最大加速と最大減速の制限が含まれることを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記テープを再位置決めするための距離の決定の要因には、テープドライブとテープの最大速度の制限が含まれることを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１３】
前記テープを再位置決めするために決定された距離は、最適な距離であることを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１４】
ホストコンピュータとバッファとテープドライブとテープとを備えたテープドライブシステムを制御するための制御システムにおいて、
テープドライブを制御して、データがテープに書き込まれる間に、テープを駆動して第１速度と第２速度で走行させ、第１速度と第２速度の走行の間でテープを停止させるテープドライブ制御手段と、
前記テープドライブ制御手段に結合されて、テープを再位置決めする最小距離を決定するための再位置決め決定手段と
を備えることを特徴とする制御システム。
【請求項１５】
前記テープドライブシステムは、テープに書き込むための書き込み手段を含み、前記制御システムは、テープへの書き込みをテープ上の第１の位置で止めるために書き込み手段を制御する書き込み制御手段を、さらに備えることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記再位置決め決定手段は、テープ上の第１の位置を利用することを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記制御システムは、前記バッファが空の時に、前記テープを止めるように構成されることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１８】
前記再位置決め決定手段は、テープを再位置決めする最適な速度を決定することを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１９】
前記再位置決め決定手段は、テープドライブとテープの特性を利用することを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項２０】
前記再位置決め決定手段は、テープドライブとテープの最大加速と最大減速の制限を考慮することを特徴とする請求項１９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープドライブに関する。より詳細には、本発明は、テープドライブにおける再位置決めと未達部分の処理の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気テープのマルチトラック上への高密度記録は既知のものである。ある装置では、並列のトラックが、磁気テープの長さ方向に沿って延びる。磁気テープは、読み取り／書き込みヘッドを跨いで横に移動して、データが記録されたり読み取られたりする。
【０００３】
従来のテープドライブは、多く、コンピュータシステムのハードディスクドライブ上に保存されたデータのバックアップを取るのに使用される。一般に、ハードディスクシステムがデータを運ぶことのできる速度は、テープドライブがデータを記録することのできる速度とは異なり、その場合、データバッファが使用される。データは、ハードディスクドライブから読み取られ、データバッファ上に保存されて、その後、データは、データバッファからテープドライブ上に記録されるよう送信される。
【０００４】
データバッファが使用される時、テープドライブの再位置決めと未達（under run）分とが、動作の重要な部分である。これらは、データバッファが空になり、テープに書き込むそれ以上のデータは無くなると、テープドライブによって引き起こされる。この時点で、テープは、ある速度で移動しており、速度を落として停止しなくてはならない。そして、テープの方向は反転して、データ書き込みが停止した場所の先に書き込み位置が来るように、テープにいくらか後戻りさせる。そして、テープは進行方向に速度を上げる準備ができ、最後に終えた場所から再書き込みを開始することができる。これは、付加処理と呼ぶことができる。
【０００５】
再位置決め処理は、テープドライブが速度を落として停止した時に始まり、テープが逆方向に動いて、データが最後に書かれた場所などの特定の位置の前に磁気ヘッドを再位置決めする動作である。速度減少の開始地点から最終的な休止位置までに要する時間は、再位置決め時間として定義される。未達動作は、書き込み処理を再開するのに速度を増加する動作に続く再位置決めの、２つの物理的な動作の組み合わされたものである。
【０００６】
従来のテープドライブの設計では、通常、再位置決めと未達の処理とは、速度制御と、もしテープドライブが再書き込みを命令されると、データに追加するための速度と追跡の両方の準備ができているような処理の加速区間中に十分な距離を動けるように、再位置決め中に十分に離れたところまでテープを戻すこととによって行われる。しかし、従来からのテープドライブの設計では、未達の処理は、最適化されていない。
【０００７】
従来のテープドライブシステムが図１に示される。このシステムには、ケーブル１６によってホストコンピュータ１０へ接続されるテープドライブ１２と、関連するテープカートリッジとが備わる。このテープドライブ１２には、その中にテープカートリッジ１４が挿入される受け入れスロット２２が含まれる。テープカートリッジ１４には、磁気テープ２０の長さを持った筐体１８が備わる。テープカートリッジ１２は、関連するホストコンピュータと互換性があるのが望ましく、またカートリッジあるいはカセットの様々な線形形式（linear format）の内のいずれか１つを使用することができるのが望ましい。
【０００８】
典型的なテープドライブ１２の構成が図２に示される。図２のテープドライブ１２には、可動部分と、様々な回路とバスを含む制御カード２６とが含まれる。デッキ２４には、データを読み書きしサーボパターンを読むためにテープドライブ１２に挿入されるテープカートリッジのテープ２０に接触するヘッドアセンブリ２８、及びそれぞれ繰り出しリール３０と巻き取りリール３２を回すためのモーター３４と３６が含まれる。２本リール型のテープカートリッジ１４の場合、リール３０と３２の両方が、テープカートリッジ１４の中に含まれる。しかし、１本リール型のテープカートリッジ１４の場合は、繰り出しリール３０のみがテープカートリッジ１４に含まれ、巻き取りリール３２はテープドライブ１２内にある。図２には示されていないが、デッキ２４には、ヘッドアセンブリ２８をテープ２０の幅を渡って動かすための機構と、挿入されたテープカートリッジを保持するための機構と、挿入されたテープカートリッジを取り出すための機構がさらに含まれる。
【０００９】
制御カード２６には、テープドライブ全体を制御するためのマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）３８と、メモリ４２と、サーボ制御ユニット４４と、データフローユニット４６と、インターフェイス制御ユニット４８が含まれ、これら全ては、内部バス４０を通ってＭＰＵ３８に接続され、またサーボ制御ユニット４４に接続されるモーター制御ユニット５０とヘッド制御ユニット５２が含まれ、またデータフローユニット４６に接続されるデータバッファ５４が含まれる。メモリ４２は図２内で１つのハードウェア部品として示されるが、実際には、ＭＰＵ３８が実行するプログラムを内蔵する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）と、ワーキング用のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）とから構成されることが望ましい。サーボ制御ユニット４４は、モーター３４と３６のための速度制御と、ヘッドアセンブリ２８のための位置制御とを、それぞれの制御信号をモーター制御ユニット５０とヘッド制御ユニット５２とに送ることによって管理する。モーター制御ユニット５０とヘッド制御ユニット５２とは、これら制御信号に対して、それぞれ物理的にモーター３４と３６を駆動し、ヘッドアセンブリ２８を位置決めすることで応える。
【００１０】
ヘッドアセンブリ２８には、テープ２０上のサーボのトラックまたはバンドからデータを読み出すサーボヘッドが含まれる。制御カード２６は、サーボトラックからのデータを活用して位置誤り信号（ＰＥＳ）を生成し、ＰＥＳは、サーボ制御ユニット４４に使用されてヘッド制御ユニット５２にヘッドアセンブリ２８の位置決めをさせる。従来からの設計のいくつかでは、ヘッドアセンブリ２８に、ヘッド制御ユニット５２からの電気信号を受け取って、受信した信号によってヘッドアセンブリ２８の位置決めをさせるボイスコイルモーター（ＶＣＭ）５６が含まれる。
【００１１】
データフローユニット４６は、テープ２０上に書き込むデータを圧縮し、テープ２０から読み出したデータを解凍し、誤りを訂正し、またデータバッファ５４だけでなくインターフェイス制御ユニット４８へも接続される。インターフェイス制御ユニット４８は、ケーブル１６を介して、ホストコンピュータ１０へ／からデータをやり取りするために、提供される。データチャネルユニット５４は、基本的に、データ変復調回路である。すなわち、データがテープ２０に書き込まれる時、データフローユニット４６から受け取ったデータに対してディジタルアナログ変換と変調を実行し、テープ２０からデータを読み出す時、ヘッドアセンブリ２８が読み出したデータに対して、アナログ−ディジタル変換と復調とを実行する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
従来のテープドライブの設計では、通常、再位置決めの距離は、最小化されていない。従って、本発明の目的は、再位置決めの距離を最小化するシステムと方法を提供することである。
【００１３】
本明細書の一部を構成し、明細書に組み入れられる添付の図面は、本発明の１つあるいは２つ以上の実施形態を説明し、詳細な説明と共に、本発明の原理と実際とを説明するのに供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態は、ここに、テープドライブ制御のためのシステムと方法の関係において説明される。当業者ならば、本発明の以下の詳細な記載が、説明だけのためであり、いかなる意味でも制限を加える意図は無いことを理解されよう。本発明の他の実施形態は、本明細書の利益を有する当業者には容易に思い浮かぶものであろう。添付の図面に示されるように、本発明の実施例が詳細に参照されるだろう。同じ部品或いは似た部品を参照するのに、同じ参照番号が、図面と以下の詳細な説明を通して使用される。
【００１５】
簡略化のために、ここに記載される実例の平凡な特徴は全て示して説明してはいない。勿論、そのような実際の実例の全ての開発において、開発者特有の目的を達成するために、応用例に関した、もしくはビジネスに関した制約を遵守することなどの、その実例特有の多くの決定がされなくてはならないのは理解されようし、これらの特定の目的は、ある実例と他のものとで、また或る開発者と他のものとで異なることも理解されよう。さらに、そのような開発の努力は、複雑かつ時間のかかるものであるが、それでも本明細書の利益を持つ当業者には平凡な取り組みであることは理解されよう。
【００１６】
本発明によると、その部品と段階とは、様々な種類のオペレーティングシステム及び／または計算のプラットフォーム及び／またはコンピュータプログラム及び／または汎用のマシンを用いて実現される。例えば、以下に説明される計算とアルゴリズムは、図２に示されるＭＰＵ３８のようなＭＰＵにおいて実行することができる。加えて、当業者ならば、汎用性に乏しい性質の機器、例えばハードワイヤードの機器や、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）や、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等も、ここに開示した進歩的な考えの範囲と趣旨とから逸脱することなく使用することが可能であることは理解されよう。
【００１７】
図３は、未達処理と再位置決め処理を示している。図３の上部は、時間（水平軸Ｘ上）の関数として、データバッファ５４内の相対的データ量（垂直軸Ｙ上）を示している。図３の下部は、テープ上の位置（水平軸Ｘ１上）の関数として、テープの速度（垂直軸Ｙ１上）を示している。図の左から、データバッファ５４内にデータがあり、テープは速度Ｖ０で前方向に進んでいて、テープドライブはバッファ５４からテープ２０へデータを書き込んでいることが読み取れるだろう。そしてデータバッファ５４が空になった時、時刻はＴＡであり、テープは付加位置６０にある。この時、データフローユニット４６は、サーボ制御器４４とモーター制御器５０に、テープを減速して停止位置６２でテープを止めるように指示する。モーター制御ユニット５０は、テープが点６４で最大逆方向速度に達し、それから減速して、再位置決め点６６に示されるように停止するまで、テープに逆方向で走行させる再位置決め処理を始める。モーター制御ユニット５０は、バッファが十分なデータを収容するまで、テープを止めておくが、この時、サーボ制御ユニット４４は、モーター制御ユニットに、テープが増加終了点７０で次の速度Ｖ１に達するまで、前方向でテープを加速するように指示する。そしてその後にテープが付加位置６０に達すると、或いは、所定の距離に達すると、データは再びバッファ５４からテープへ書き込まれる。
【００１８】
次のテープ速度Ｖ１は、前の速度Ｖ０あるいは前のテープ速度Ｖ０とは異なっても良いことは理解されよう。いくつかの応用例において、常に、同じテープ速度を使用することが望ましいが、その場合、Ｖ１は常にＶ０に等しい。しかし、テープ速度を最適化するシステムと方法を開発したので、その場合、Ｖ１は必ずしもＶ０と同じでは無い。図３を参照すると、もしＶ１がＶ０より小さいと、増加終了点７０はＶ０よりも小さく、増加終了点７０は付加位置６０の前にある。一方、もしＶ１がＶ０と等しいと、点線７１で示したように、増加は点６６から点７０を通って終了点７１まで続き、書き込みは付加位置６０で始まる。
【００１９】
［シミュレーション］
テープドライブのコンピュータシミュレーションを開発したが、コンピュータシステムは、Matlab-Simulinkのモデリングツールを用いる。他のものは、Ｃプログラミングのような他のツールを用いて、同様のシミュレーションを達成することができることを理解されたい。また、同様のデータと表を、コンピュータとテープドライブによる実験に基づいて決定することができることを理解されたい。
【００２０】
様々なホストとテープドライブシステムに対して、表を埋めるデータを作るために、様々な条件の下でシミュレーションを実行する。一例として、一組のシミュレーションで図４〜６（それぞれ表II，III，IV）に示したデータを作るのに、表I（図４）で示したパラメータを用いた。表Iの右端の欄に示した“値”は、多くのコンピュータシステムとテープドライブにとって典型的なものである。
【００２１】
以下の定義は、表I〜IVで用いる用語に適用される。
・次の再位置決めまでの時間：これは、飽和したバッファを空にするのに要する時間であり、すなわち再位置決め処理と次に続く再位置決め処理の間の時間である。
・全体の書き込み時間：このデータは、所定のデータセットの数をテープに書き込むのに要する全体の時間を知らせる。
・未達のものの数：テープドライブがテープの書き込みの間に行わなくてはならない、未達の全体の数。
【００２２】
以下に、表II，III，IVを説明する。
・表IIは、Ｍｂ／秒による所定のホストの速度と、ｍ／秒によるテープ速度Ｖｔの時のバックアップ時間を示している、すなわちデータを１巻全部書き込むのに要する、秒による時間。１巻全部とはｂｏｔからｅｏｔまでの実行である。表IIIは、それぞれの場合の再位置決めまでの実際の時間である。表IVは、それぞれの場合の検出した未達の数である。
・表IIにおいて、“理想的な速度”は、ｍ／秒による理想的なテープの速度であり−所定のホストの速度に対する理論的最大転送速度に対応する。例えば、ホストの速度が１３ＭＢ／秒で、最高テープ速度が５.９１６ｍ／秒で、最大転送速度が３４ＭＢ／秒の時、理想的速度は２.３ｍ／秒である（これは、表IIで、Ｖｔが２.０７７と２.５の間である）。
・理想的時間は、１巻全部を理想的な速度で実行するのに要する時間である。
・表IIでアスタリスクで示した時間は、表IVを参照して決定される。表IVにおいて、ある時間は未達ゼロに対応し、それらの時間は、表IIでアスタリスクで識別される。例えば、表IVで２０Ｍｂ／秒のホスト速度に対応する速度Ｖｔは、３.５ｍ／秒である。従って、表IIで、速度３.５ｍ／秒に対応する時間１６３.９は、アスタリスクが付けてある。
・誤りは、理想的時間とアスタリスクを付けた時間との間のデルタ時間である。例えば、ホスト速度が２０Ｍｂ／秒のとき、時間１６３.９は、アスタリスクで示されており、理想的時間は１５６.２秒であり、誤りは−７.６６秒である。
【００２３】
次に、以下の例を理解することができよう。例えば、ホストの速度が１３ＭＢ／秒であり、テープドライブが３.５ｍ／秒の速度で走っている時、２６の未達分（表IV）と、未達の間のデルタ時間６.３２秒（表III）が作られる。この未達の数は、結果として、データ１巻全部の総時間２６０.８秒になる（表II）。このホスト速度における理想的な時間は、２４０.４秒（表II）であるので、システムは、２０.４秒の大幅な時間的遅れを引き起こすことになる。
【００２４】
一巻全部を終わって未達が１から２を達成でき、それによってほぼ理想的な速度での走行と同様のホスト速度の増加を検出することができるように、最適なテープ速度は、理想的テープ速度よりも少しだけ速い速度であることが分かった。言い換えると、そのテープをほぼ理想的な速度で走行させるのが望ましいと思われる。しかし、もしそのようにしたなら、未達ゼロの結果となるだろうから、ホスト速度の欄での増加を捕まえられない。これは、以下の例から分かるだろう。表IVで示すように、未達ゼロとなるように、ホスト速度が２０ＭＢ／秒で、テープドライブが３.５ｍ／秒とする。もしホスト速度が例えば３０Ｍｂ／秒まで増加すると、未達ゼロのままで、テープドライブは、３.５ｍ／秒で動作し続けるだろう。従って、ホストがしばしばバッファを満杯にする、つまりホストはテープドライブが追いつくまでバッファを満たすのを止める必要があるだろうから、ホストドライブシステムの実行は最適なものとならないだろう。しばしばホストを止めたり動かしたりする結果、全体のシステム転送速度が比較的遅くなる。
【００２５】
再び上掲の例に戻ると、ホストの速度が１３ＭＢ／秒であり、テープドライブが３.５ｍ／秒の速度で走っている時、最適の速度は２.３ｍ／秒であり、これは一巻全部を通して１から２の未達の結果となる。
【００２６】
［グラフＩ］
次にグラフＩ（図８）を見ると、転送速度誤り対データセット数が示されている。データセット数は、テープの開始から最初の未達の始まりまでテープに書き込まれるデータセットの数として定義される。転送速度誤りは、テープドライブの転送速度とホスト転送速度の間の差として定義される。
【００２７】
グラフＩを実験的に作った。しかし、同様のグラフをコンピュータシミュレーションを用いて作ることもできる。
【００２８】
次に、グラフＩから、グラフを説明する式を決定する。この特別な場合、この例の式１は、Ｙ＝３７８０.６Ｘ−１．０２７である。
【００２９】
［実際の動作］
この情報から、次に、テープドライブ−ホストコンピュータシステムの動作中のテープ速度を、以下のように最適化することができる。
【００３０】
例えば、表Iで与えられるパラメータを備えたテープドライブとホストシステムがあり、テープは６ｍ／秒の速度で走行しており、テープドライブは３４Ｍｂ／秒の転送速度であると仮定する。このシステムは、連続的に書き込まれるデータセットの数を監視する。バッファが空になると、再位置決め処理が始まり、システムは、すぐ前の未達以降に書き込まれたデータセットの数を決定する。この場合、データセットの数を２２０と仮定する。次に、システムは式１あるいはグラフＩを用いて、転送速度誤りを決定するが、この場合これは約８Ｍｂ／秒である。この情報を知った上で、システムは、ホスト転送速度は３４引く８＝２６Ｍｂ／秒であると見積もる。そしてシステムは、表IIとIVを利用する。与えられたホスト速度２６Ｍｂ／秒に対して、未達ゼロとなるので、理想的なテープ速度は約４.５ｍ／秒である。従って、もし別の速度のシステムが使われているなら、システムは、次のより速いテープ速度を４.５ｍ／秒より上で選ぶ。この例では、より速い次の速度は、５.１ｍ／秒であり、これは表IIとIVに示されている。しかし、もし可変速度ドライブシステムが使われるなら、システムは、１つあるいは２つの未達となるような適切なより速い速度を選択し、これは本例では約４.６ｍ／秒であろう。
【００３１】
今や、再位置決めと未達の処理に必要となる時間を最小化するために、テープが再位置決めされる距離、すなわち停止位置６２と再位置決め点６６との間の距離を最小化することが重要であることが理解されるはずである。以下のアルゴリズムが、この最小化を達成する。
【００３２】
最初に、以下の関係が確立される。
ＬＰＯＳrepo＝ＬＰＯＳappend−ΔＬＰＯＳrampupV1
ここで、ＬＰＯＳrepo＝テープ上の線形再位置決め点６６
ＬＰＯＳappend＝テープ上の付加位置６０
ΔＬＰＯＳrampupV1＝テープ上の、線形再位置決め点６６と増加終了点との間の距離である増加距離であり、これは、即ち点７０或いは点７１である。
【００３３】
図４に示されるように、ΔＬＰＯＳrampupV1の計算は、以下のように遂行される。一旦、ΔＬＰＯＳrampupV1が計算されると、ＬＰＯＳrepoを決定ことができるが、これは、ＬＰＯＳappendが既知のものであるからである。
【００３４】
［ΔＬＰＯＳrampupV1の計算］
以下の変数が初期化される。
Ｖｒ＝０
Ｖｒは、各サンプル時間の計算で変化する基準速度と呼ばれる。
Ｖｔ＝Ｖ１
Ｖｔは、増加／減少区間に対して固定される目標速度である。
Ａｃｃ＝０
Ｔｓ＝サンプル時間定数
ＬＰＯＳrampupV1＝０
jrkmax＝特定のテープドライブ内の特定のテープの加速の変化の最大速度である所定の値であり、テープドライブの特定の種類にたいして実験的に決められるか、既知のものである。
accmax＝特定のテープドライブ内の特定のテープの最大加速である所定の値であり、テープドライブの特定の種類にたいして実験的に決められるか、既知のものである。
【００３５】
次に、段階１００〜１１６の以下の段階が、err=Vt-Vrとした時、err＝ゼロになるまで繰り返される。
段階９０では、errを計算する。ここでerr＝Ｖｔ−Ｖｒ
段階１００では、accrefを計算する。ここで、accref＝２√（２＊｜err｜＊jrkmax）
次に、段階１０２で、accrefを、+accmaxと-accmaxの間の値に制限する。
次に、段階１０４で、tempを計算する。ここで、temp=accref - Accである
次に、段階１０６で、以下によって、deadbandに従ってtempを設定する。
もし、temp > deadband なら、temp1=Kpに設定し、
もし、temp < -deadband なら、temp1= -Kpに設定する。
次に、段階１１０で、Accを決定するために、変数temp1を積分する。
ここで、Accn+1 = temp1＊Ts + Accn
ここで、Accn+1 は、ｎ＋１回の繰り返しの内に決定されるAccを参照する。
次に、段階１１６で、Vrを決定するために、変数Accを積分する。
Vrn+1 = Acc＊Ts + Vrn
ここで、Vrn+1は、ｎ＋１回の繰り返しの内に決定されるVrを参照する。
【００３６】
各計算で変化する、速度基準変数Ｖｒを決定して、時刻０と最後の計算との間でＶｒを積分することによってΔＬＰＯＳrampupV1を計算する：
ΔＬＰＯＳrampupV1＝ΔＬＰＯＳrampupV1＋Ｖｒ＊Ｔｓ
【００３７】
ΔＬＰＯＳrampupV1を決定し、ＬＰＯＳappendを知ることで、上で特定した式を利用する：
ＬＰＯＳrepo＝ＬＰＯＳappend−ΔＬＰＯＳrampupV1
【００３８】
今や、テープ上の線形再位置決め点６６が分かったが、テープを停止位置６２から再位置決め点６６まで戻すのに最適な動きプロファイルが、まだ未決定である。最適の動きプロファイルは、利用可能な力の制限内で最小の時間と、最大のテープの加速と、最大のテープ速度で、再位置決めを達成する。この計算は、図５を参照して以下のように遂行される。
【００３９】
［最適な動きプロファイルの計算］
以下の変数が初期化される：
Out＝０
Dist＝ＬＰＯＳrepo
Vel＝０
Ｔｓ＝サンプル時間定数
ｖｅｌｍａｘ＝特定のテープドライブ内での特定のテープの最大速度である所定の値であり、これは実験的に決定されるか、テープドライブの特定の種類に対して既知である。
ａｃｃｍａｘ＝特定のテープドライブ内での特定のテープの最大加速度である所定の値であり、これは実験的に決定されるか、テープドライブの特定の種類に対して既知である。
【００４０】
段階２００−２１６の以下の計算は、poserr=ゼロになるまで繰り返され、ここでposerr=Dist-Outである。
段階１９０において、poserrを計算する。ここで、poserr=Dist-Out
段階２００において、velrefを計算する。
ここで、velref＝２√（２＊｜poserr｜＊accmax）
そして、段階２０２において、velrefを+velmaxと-velmaxの間の値に制限する。
そして、段階２０４において、tempを計算する。
ここで、temp＝velref-Vel
そして、段階２０６において、以下によって、deadbandに従ってtempを設定する。
もし、temp > deadband なら、temp1=Kpに設定し、
もし、temp < -deadband なら、temp1= -Kpに設定する。
そして、段階２１０において、Velを決定するのに変数temp1を積分する。
ここで、Veln+1=temp1*Ts+Veln
ここで、Veln+1は、ｎ＋１回の繰り返しで決定されるVelを表す。
そして、段階２１６において、Outを決定するのに変数Velを積分する。
Outn+1=Vel*Ts + Outn
ここで、Outn+1は、ｎ＋１回の繰り返しで決定されるOutを表す。
【００４１】
poserrがゼロになると、比較は終わる。この時、最適の速度プロファイル（ゼロで始まり、何らかの値に達し、その後ゼロまで下がって動作を終えるところの速度値の組）が生成され、結果として、最小時間のＬＰＯＳrepoの量によって再位置決めされるが、これは我々が指示決定した力と加速の値によって制限されるだろう。実際の動きは、この実際に生成された速度プロファイルデータを用いた、リール間テープの速度制御である。もしこれがサーボループにとって基準であるプロファイルデータを備えた速度サーボ制御で行われると、テープは、最小時間での所定のＬＰＯＳrepo量だけ戻り、その結果、全体の未達の動きの要求を満たすだろう。
【００４２】
本発明の実施形態と応用例が示されて説明されたが、本明細書の利益を備える当業者ならば、上述した以外の多くのさらなる変更が、ここに述べた進歩性のある考えから逸脱することなく可能であることは明らかであろう。従って、本発明は、添付の特許請求の範囲の意味以外で限定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来のテープドライブシステムの概観の図である。
【図２】従来技術による制御カードとテープドライブの一例の装置を示すブロック図である。
【図３】未達と再位置決めの処理を示す図である。
【図４】テープドライブシステムのパラメータの例を示す表である。
【図５】バックアップ時間を示す表である。
【図６】再位置決めの時間を示す表である。
【図７】未達の数を示す表である。
【図８】データセットの数の関数として速度誤りを示すグラフである。
【図９】本発明の一実施形態による計算を示すブロック図である。
【図１０】本発明の一実施形態による計算を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…ホストコンピュータ
１２…テープドライブ
１４…テープカートリッジ
１６…ケーブル
１８…筐体
２０…磁気テープ
２２…スロット
２４…デッキ
２６…制御カード
２８…ヘッドアセンブリ
３０…繰り出しリール
３２…巻き取りリール
３４，３６…モーター
３８…マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）
４２…メモリ
４４…サーボ制御ユニット
４６…データフローユニット
４８インターフェイス制御ユニット
５０…モーター制御ユニット
５２…ヘッド制御ユニット
５４…データバッファ
５６…ボイスコイルモーター（ＶＣＭ）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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