Допоміжний клин

Т ака система запису сервокодів використалася в перших накопичувачах з рухливою котушкою. Вся інформація, необхідна для наведення (позиціювання) голівок, записувалася в кодах Грея у вузькому секторі ("клині") кожного циліндра безпосередньо перед індексною міткою. Індексна мітка позначає початок кожної доріжки, тобто допоміжна інформація записується в предіндексному інтервалі, розташованому наприкінці кожної доріжки. Ця ділянка необхідна для компенсації нерівномірності обертання диска й тактової частоти запису, і контролер диска звичайно до нього не звертається. На мал. 10.10 продемонстрований спосіб запису сервокодів у допоміжному клині й за допомогою допоміжних кодів.

Деяким контролерам необхідно повідомляти про те, що до них підключений накопичувач із допоміжним клином. У результаті вони коректують (скорочують) довжину секторів, щоб помістити область допоміжного клина.

Самий істотний недолік подібної системи запису полягає в тому, що зчитування відбувається тільки один раз при кожному обороті диска. Це означає, що в багатьох випадках для точного визначення й корекції положення голівок диск повинен зробити кілька оборотів. Недолік цей був очевидний із самого початку, тому подібні системи ніколи не були широко поширені, а зараз і зовсім не використовуються.

Убудовані коди

Такий метод реалізації зворотного зв'язку являє собою поліпшений варіант системи з допоміжним клином (див. мал. 10.10). У цьому випадку сервокоди записуються не тільки на початку кожного циліндра, але й перед початком кожного сектора. Це означає, що сигнали зворотного зв'язку надходять на схему приводу голівок кілька разів протягом кожного обороту диска й голівки встановлюються в потрібне положення набагато швидше. Ще одна перевага (у порівнянні із системою зі спеціалізованим диском) полягає в тім, що сервокоди записуються на всіх доріжках, тому може бути скоректоване положення кожної голівки (це стосується тих випадків, коли окремі диски в накопичувачі нагріваються або прохолоджуються по-різному або піддаються індивідуальним деформаціям).

Описаний спосіб використовується в більшості сучасних накопичувачів. Як й у системах з допоміжним клином, убудовані сервокоди захищені від стирання й будь-які операції запису блокуються, якщо голівки виявляються над ділянками зі службовою інформацією. Тому навіть при форматуванні низького рівня видалити сервокоди неможливо.

Система з убудованими сервокодами працює краще, ніж з допоміжним клином, тому що службова інформація (сервокоди) зчитується кілька разів за кожен оборот диска. Але цілком очевидно, що ще більш ефективної повинна бути система, при якій ланцюг зворотного зв'язку працює безупинно, тобто сервокоди зчитуються постійно.

Системи зі спеціалізованим диском

При реалізації даного способу сервокоди записуються уздовж всієї доріжки, а не тільки один раз у її початку або на початку кожного сектора. Природно, якщо так поступити з усіма доріжками накопичувача, то в ньому не залишиться місця для даних. Тому одна сторона одного з дисків виділяється винятково для запису сервокодів. Термін спеціалізований диск означає, що одна сторона диска передбачена тільки для запису службової інформації (сервокодів) і дані тут не зберігаються. Такий підхід на перший погляд може здатися досить марнотратним, але необхідно врахувати, що на жодній зі сторін інших дисків сервокоди вже не записуються. Тому загальні втрати дискового простору виявляються приблизно такими ж, як і при використанні системи убудованих кодів.

П ри зборці накопичувачів зі спеціалізованим диском одна зі сторін певного диска вилучається з нормального використання для операцій читання/запису; замість цього на ній записується послідовність сервокодів, які надалі використовуються для точного позиціювання голівок. Причому обслуговуючу цю сторону диска сервоголовка не може бути переведена в режим запису, тобто сервокоди, як і у всіх розглянуті вище системах, неможливо стерти ні при звичайному записі даних, ні при форматуванні низького рівня. На мал. 10.11 наведена схема накопичувача зі спеціалізованим диском для сервокодів. Найчастіше верхня голівка або одна із центральних голівок призначені для зчитування сервокодів.

Коли в накопичувач надходить команда про переклад голівок на конкретний циліндр, внутрішній електронний пристрій використовує отримані сервоголовкою сигнали для точного визначення положення всіх інших голівок. У процесі руху голівок номера доріжок безупинно зчитуються з поверхні спеціалізованого диска. Коли під сервоголовкою виявляється шукана доріжка, привід зупиняється. Після цього виконується точне настроювання положення голівок і лише потім видається сигнал дозволу запису. І хоча тільки одна голівка (сервоголовка) використовується для зчитування сервокодов, всі інші змонтовані на загальному твердому каркасі, тому якщо одна голівка буде перебувати над потрібним циліндром, то й всі інші теж.

Відмітна ознака накопичувача зі спеціалізованим диском - непарна кількість голівок. Наприклад, у накопичувачі MK-538FB компанії Toshіba ємністю 1,2 Гбайт установлено 8 дисків, у той час як голівок читання/запису всього 15. Шістнадцята - це сервоголовка, що працює тільки зі спеціалізованим диском. Практично у всіх накопичувачах великої ємності використовується описаний спосіб запису сервокодов, завдяки якому їхнє зчитування відбувається постійно, незалежно від положення голівок. Це дозволяє домогтися максимальної точності позиціювання голівок. Існують також накопичувачі, у яких сполучаються обидва методи коректування положення голівок: з убудованими кодами й зі спеціалізованим диском. Однак такі "гібриди"' зустрічаються вкрай рідко.