home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Tech Arsenal 1 / Tech Arsenal (Arsenal Computer).ISO / tek-16 / cp2060.txt < prev    next >
Text File  |  1993-06-14  |  18KB  |  580 lines
  1.               
  2.  
  3.                          
  4.                          
  5.                          
  6.              Conner Peripherals, Inc.
  7.                          
  8.                          
  9.                       CP2060
  10.               Intelligent Disk Drive
  11.                          
  12.                   Product Manual
  13.                          
  14.                          
  15.                          
  16.                          
  17.            PRELIMINARY                         
  18.                          
  19.                     Revision I
  20.                          
  21.                   December, 1991
  22.                          
  23.                          
  24.                          
  25.                          
  26.                          
  27.                          
  28.                          
  29.                  3081 Zanker Road
  30.              San Jose, CA   95134-2128
  31.                   (408) 456-4500
  32.  
  33. Notice
  34.  
  35. Conner Peripherals makes no warranty of any kind
  36. with regard to this material, including, but not
  37. limited to, the implied warranties of
  38. merchantability and fitness for a particular
  39. purpose. Conner Peripherals shall not be liable
  40. for errors contained herein or  for incidental
  41. consequential damages in connection with the
  42. furnishing, performance, or use of this material.
  43.  
  44. Conner Peripherals, Inc. reserves the right to
  45. change, without notification, the specifications
  46. contained in this manual.
  47.  
  48. c Copyright Conner Peripherals, Inc. No part of
  49. this publication may be reproduced or translated
  50. into any language in any form without the written
  51. permission of Conner Peripherals, Inc.
  52.  
  53. IBM, PC/AT are registered trademarks of
  54. International Business Machines Corporation.
  55.  
  56.  
  57.  
  58.  
  59. Table of Contents
  60.  
  61. 1.0  Introduction                                
  62.  
  63. 2.0  Key Features                                
  64.  
  65. 3.0  Specification Summary
  66.  
  67.       3.1 Capacity                               
  68.       3.2 Physical Configuration                 
  69.       3.3 Performance                            
  70.       3.4 Read/Write                             
  71.       3.5 Power Requirements (Typical)           
  72.       3.6 Defect Management                      
  73.       3.7 Physical Characteristics               
  74.  
  75. 4.0  Environmental Characteristics
  76.  
  77.       4.1 Temperature                            
  78.       4.2 Humidity                               
  79.       4.3 Altitude (relative to sea level)       
  80.       4.4 Reliability and Maintenance            
  81.       4.5 Shock
  82.       4.6 Magnetic Field                         
  83.       4.7 Acoustic Noise                         
  84.       4.8 Safety Standards                      
  85.  
  86. 5.0  Functional Description
  87.  
  88.       5.1 Read/Write and Control Electronics    
  89.       5.2 Drive Mechanism                         
  90.       5.3 Air Filtration System                 
  91.       5.4 Head Positioning Mechanism            
  92.       5.5 Read/Write Heads and Disks            
  93.       5.6 Error Detection and Correction        
  94.       5.7 Customer Options                      
  95.  
  96. 6.0  Electrical Description
  97.  
  98.       6.1 Cabling                               
  99.       6.2 Diagnostic Routines                   
  100.       6.3 SCSI Termination                      
  101.       6.4 SCSI Bus Attachment                   
  102.  
  103. 7.0  Recommended Mounting Configuration         
  104.  
  105. 8.0  Physical Characteristics
  106.  
  107.       8.1 Cable Requirements                    
  108.       8.2 Connector Requirements                
  109.       8.3 Pin Description                       
  110.  
  111.           8.3.1   Output Characteristics        
  112.           8.3.2   Input Characteristics         
  113.                                                                                                                            
  114.                  1.0  Introduction
  115.  
  116. This specification describes the key features,
  117. specification summary, physical characteristics,
  118. environmental characteristics,  functional
  119. description, electrical interface, recommended
  120. mounting configuration, timing requirements, host
  121. address decoding, command description, operations
  122. description, and error reporting for the Conner
  123. Peripherals model CP2060.
  124.  
  125.  
  126.                  2.0  Key Features
  127.                          
  128. The CP2060 is a high performance 2.5 inch low-
  129. profile (.75") offering 64.0 megabytes formatted
  130. capacity disk drive with 17 ms average seek time
  131. typical which is designed with the SCSI interface.
  132. The drive features a low 5V power requirement and
  133. high shock resistance, enabling battery operation
  134. in portable environments.
  135.  
  136.    o  2.5" Form factor.
  137.    
  138.    o  Single 5 Volt supply.
  139.    
  140.    o  Low power requirements.
  141.    
  142.    o  7.0 oz unit weight.
  143.    
  144.    o  High performance rotary voice coil actuator
  145.       with embedded servo system.
  146.    
  147.    o  Single connector for power & interface.
  148.    
  149.    o  Two of seven run length limited code.
  150.    
  151.    o  High shock resistance.
  152.    
  153.    o  Internal air filtration system.
  154.    
  155.    o  Sealed HDA.
  156.    
  157.    o  Automatic actuator latch over data-free
  158.       landing zone during shutdown mode or power
  159.       down.
  160.    
  161.    o  Microprocessor-controlled diagnostic
  162.       routines that are automatically executed at
  163.       start-up.
  164.    
  165.    o  Automatic error correction and retries.
  166.    o  Block size 512 bytes.
  167.    
  168.    o  SCSI interface.
  169.    
  170.    o  1:1 Interleave.
  171.    
  172.    o  Look Ahead Read Capability.
  173.    
  174.    o  32K Buffer.
  175.  
  176.             3.0  Specification Summary
  177.  
  178. 3.1  Capacity
  179.  
  180.     Formatted Mbytes 64.0
  181.  
  182. 3.2  Physical Configuration
  183.  
  184.     Actuator Type         Rotary Voice-Coil
  185.     Number of Disks     2
  186.     Data Surfaces         4
  187.     Data Heads         4
  188.     Servo             Embedded
  189.     Tracks per Surface     823 
  190.     Track Density          2,100 TPI
  191.     Formatted Track Capacity
  192.     (bytes)         19,456
  193.     Bytes per Block      512
  194.     Blocks per Drive     125,096 
  195.     Sectors per Track:    38
  196.  
  197.     3.3  Performance
  198.  
  199.         Seek Times: 
  200.         Track to Track:5.0 ms
  201.         Average: 19.0 ms
  202.         Maximum: 40.0 ms
  203.         Rotation Speed:  3486 RPM
  204.     Data Transfer Rate:  1.50 Mbyte/second
  205.  
  206.     Start Time:
  207.         Typical:    6 seconds
  208.         Maximun:    10 seconds
  209.  
  210.      Stop Time:
  211.         Typical:     5 seconds
  212.         Maximum:     10 seconds
  213.  
  214.     Interleave         1:1
  215.  
  216.     Buffer Size         32K
  217.  
  218. The timing is measured through the interface
  219. with the drive operating at nominal DC input
  220. voltages. The timing also assumes that:
  221.   o I/O driver overhead and system hardware
  222.     dependency have been subtracted
  223.     from timing requirements.
  224.  
  225. The average seek time is determined by
  226. averaging the seek time for a minimum of 1000
  227. seeks of random length over the surface of
  228. the disk.
  229.  
  230. Host system must allow a minimum of 60
  231. seconds for drive electronics to facilitate
  232. retries for the READY line to become active.
  233. One retry is equal to 25 seconds.
  234.  
  235.     3.4  Read/Write
  236.  
  237.     Interface         SCSI
  238.     Recording Method     2 of 7 RLL code
  239.     Recording Density (ID)     36,789 bits per inch
  240.     Flux Density (ID)     24,526 flux reversals per
  241.                 inch
  242.  
  243. 3.5  Power Requirements (Typical)
  244.  
  245.              +5 Logic  Typical     Maximum
  246. Read/Write/Seek Mode     560 ma         2.80 W      3.00 W
  247. Idle Mode         260 ma         1.30 W      1.50 W
  248. Shutdown Mode         80 ma       .40 W       0.50 W
  249. Spin-up Mode         1110 ma       n/a         n/a
  250.  
  251. Read/Write/Seek Mode:  Occurs when data is being
  252. read from or written to the disk, or when the
  253. access mechanism is in motion.
  254.  
  255. Idle Mode:  Occurs when the drive is not reading,
  256. writing or seeking. The motor is up to speed and
  257. DRIVE READY condition exists.  Actuator is
  258. residing on last accessed track.
  259.  
  260. Shutdown Mode:  Occurs when the motor is stopped
  261. and actuator is parked. SHUTDOWN MODE occurs after
  262. a programmable time-out since last host access.
  263. The drive leaves SHUTDOWN MODE upon receipt of a
  264. host command requiring disk access.
  265.  
  266.  
  267. Spin-Up Mode:  Occurs while the spindle motor is
  268. accelerating from its rest state to its
  269. operational speed.  During the typical spin-up
  270. cycle, current on the 5 volt motor line may reach
  271. up to 1000 mA for up to 500 microseconds.  The
  272. specified current is the averaged value over the
  273. spin-up cycle.
  274.  
  275. Maximum noise allowed (DC to 1 MHZ, with
  276. equivalent resistive load with SCSI bus
  277. terminators installed):+5 VDC: +/-3%.
  278.  
  279. 3.6  Defect Management
  280.  
  281. The CP2060 contains a total of 3292 spare sectors,
  282. one at the end of each track. The CP2060 has 3150
  283. or more spare sectors available to the user for
  284. defect skipping over the life of the drive. 
  285.  
  286. As shipped from the factory, the drive is allowed
  287. to have up to 140 defective sectors. Of these, a
  288. maximum of 120 are skipped out and the sector
  289. numbering is slipped to use the spare sector at
  290. the end of the same track.
  291.  
  292. No more than 20 of the tracks can have two
  293. defects. The first defect (one of the 120) is
  294. handled as described above. The second defect is
  295. assigned to the nearest spare sector on an
  296. adjacent track.
  297.  
  298. 3.7  Physical Characteristics
  299.     Dimensions:  .75" x 2.75" x 4.00"
  300.     Weight:  7.0 ounces
  301.  
  302.         4.0  Environmental Characteristics
  303.  
  304. 4.1  Temperature
  305.  
  306.     Operating     5°C to 55°C
  307.     Non-operating     -40°C to 60°C
  308.     Thermal Gradient      20°C per hour maximum
  309.  
  310. 4.2  Humidity
  311.  
  312.     Operating   8% to 80% non-condensing
  313.     Non-operating   8% to 80% non-condensing
  314.     Maximum Wet Bulb   26°C per hour
  315.  
  316. 4.3  Altitude (relative to sea level)
  317.  
  318.     Operating   -200 to 10,000 feet
  319.     Non-operating (maximum)   40,000 feet
  320.  
  321. 4.4  Reliability and Maintenance
  322.  
  323.            MTBF   50,000 hours (POH)1
  324.         MTTR   10 minutes typical
  325.         Preventive Maintenance    None
  326.         Data Reliablity    <1 non-recoverable error in
  327.                     1013 bits read
  328. 4.5  Shock 
  329.  
  330.     Non-operating shock: 100 G's, 1/2 sine pulse, 11 ms
  331.                  duration
  332.     Operating Shock:  10 G's, 11 ms, 1/2 sine wave
  333.  
  334. 4.6  Magnetic Field
  335.  
  336. The externally induced magnetic flux density may
  337. not exceed 6 gauss (DC to 700 Khz) or 1 gauss (700
  338. Khz to 1.5 Mhz+) as measured at the drive surface.
  339.  
  340. 4.7  Acoustic Sound Emission
  341.  
  342. Acoustic sound power: TBD dBA max at 1 meter
  343. Acoustic sound pressure: 34 dBA at 1 meter
  344.  
  345. 4.8  Safety  Standards
  346.  
  347. The CP2060 disk drive is designed to comply with
  348. relevant product safety standards such as:
  349.  
  350.    o UL 478, 5th edition, Standard for Safety of
  351.       Information Processing and Business
  352.       Equipment, and
  353.    
  354.      UL 1950, Standard for Safety of Information
  355.       Technology Equipment
  356.    
  357.    o CSA 22.2 #154, Data Processing Equipment
  358.       and
  359.      CSA 22.2 #950, Safety of Information
  360.       Technology equipment and
  361.      CSA 22.2 #220, Information Processing and
  362.       Business Equipment.
  363.    
  364.    o IEC 435 Safety Requirements for Data
  365.       Processing Equipment,
  366.      IEC 380, Safety of Electrically Energized
  367.       Office Machines, and
  368.      IEC 950, Safety of Information Technology
  369.       Equipment Including Electrical Business
  370.       Equipment.
  371.    
  372.    o VDE 0805 Equivalent to IEC 435,
  373.      VDE 0805 TIEL 100, Equivalent to IEC 950,
  374.       and
  375.      VDE 0806, Equivalent to IEC 380.
  376.    
  377.    o TUV Essen
  378.      TUV Rheinland.
  379.    
  380.  
  381.             5.0  Functional Description
  382.  
  383. The drive contains all necessary mechanical and
  384. electronic parts to interpret control signals,
  385. position the recording heads over the desired
  386. track, read and write data, and provide a
  387. contaminant free environment for the heads and
  388. disks.
  389.  
  390. 5.1  Read/Write and Control Electronics
  391.  
  392. One integrated circuit is mounted within the
  393. sealed enclosure in close proximity to the
  394. read/write heads.  Its function is to provide 
  395. head selection, read preamplification, and
  396. write data circuitry.
  397.  
  398. The single microprocessor controlled circuit card
  399. provides the remaining electronic functions which
  400. include:
  401.  
  402.         o  Read/Write Circuitry
  403.         o  Rotary Actuator Control
  404.         o  Interface Control
  405.         o  Spin Speed Control
  406.         o  Dynamic Braking
  407.         o  Power Management
  408.  
  409. At power down or upon entering the SHUTDOWN MODE,
  410. the heads are automatically retracted to the inner
  411. diameter of the disk and are latched and parked on
  412. a landing zone that is inside the data tracks.
  413.  
  414. 5.2  Drive Mechanism
  415.  
  416. A brushless DC direct drive motor rotates the
  417. spindle at 3486 RPM.  The motor/spindle assembly
  418. is balanced to provide minimal mechanical runout
  419. to the disks and to reduce vibration of the HDA.
  420. A dynamic brake is used to provide a fast stop to
  421. the spindle motor when power is removed, or upon
  422. entering the SHUTDOWN MODE.
  423.  
  424. 5.3  Air Filtration System
  425.  
  426. Within the sealed enclosure, a .3 micron filter
  427. provides a clean environment to the heads and
  428. disks.
  429.  
  430. 5.4  Head Positioning Mechanism
  431.  
  432. The read/write heads are supported by a mechanism 
  433. coupled to the voice coil actuator.
  434.  
  435. 5.5  Read/Write Heads and Disks
  436.  
  437. Data is recorded on 65mm diameter disks through 
  438. micro-miniature thin film heads.
  439.  
  440. 5.6  Error Detection and Correction
  441.  
  442. The drive uses an 88-bit Reed-Solomon code to
  443. perform error detection and correction.  The error
  444. correction polynomial is capable of correcting
  445. single bursts of 11 bits or less on-the-fly in 1/2
  446. sector time without microprocessor intervention,
  447. thus with no performance degradation. An error
  448. burst with a maximum of 22 bits or two error
  449. bursts of up to 11 bits each per 512 byte block
  450. can also be corrected.
  451.  
  452. 5.7  Customer Options
  453.  
  454. Three jumpers, E1, E2 and E3 are used to select
  455. the drive's SCSI ID. Table 1 defines the
  456. settings for jumpers E1, E2 and E3:
  457.                          
  458.              Table 1.  Jumper Options
  459.  
  460.     E1     E2     E3     SCSI ID
  461.     Out     Out     Out     0
  462.     In     Out     Out     1
  463.     Out     In     Out     2
  464.     In     In     Out     3
  465.     Out     Out     In     4
  466.     In     Out     In     5
  467.     Out     In     In     6
  468.     In     In     In     7
  469.                                                                                                                                                                                                                                                                                                       
  470.             6.0  Electrical Description
  471.  
  472. 6.1  Cabling
  473.  
  474. Connector J2 carries the SCSI interface signals
  475. and the power connections required to operate the
  476. drive.  
  477.  
  478. 6.2  Diagnostic Routines
  479.  
  480. The microprocessor performs diagnostics upon
  481. application of power. If an error is detected, the
  482. drive will not become ready.
  483.  
  484. 6.3  SCSI Termination
  485.  
  486. The drive uses 1k ohm pull up resistors on all
  487. eighteen SCSI bus signals.  These resistors are
  488. supplied +5V from the initiator through the
  489. TERMPWR line at J2-24. The resistors
  490. are NOT removable from the drive.
  491.  
  492. 6.4  SCSI Bus Attachment
  493.  
  494. A single drive may be daisy-chained with other
  495. SCSI targets on a SCSI Bus if the drive is the
  496. last physical unit on the Bus and the cable length
  497. specification is not exceeded.
  498.  
  499. Two or more drives cannot be daisy-chained on a
  500. SCSI Bus as all drives contain termination
  501. resistors. This may result in reflections on the
  502. cable which can cause communication errors between
  503. the initiator and the targets on the SCSI Bus.
  504.  
  505.       7.0  Recommended Mounting Configuration
  506.  
  507. The drive is designed to be used in applications
  508. where the unit may experience shock and vibrations
  509. at greater levels than larger and heavier disk
  510. drives.
  511.  
  512. The design features which allow greater shock
  513. tolerance are the use of rugged heads and media, a
  514. dedicated landing zone, closed loop servo
  515. positioning and specially designed motor and
  516. actuator assemblies.
  517.  
  518. Four (4) side or bottom mounting points are
  519. provided to the customer.  The drive is mounted
  520. using 3mm x 0.5mm thread screws. The screw
  521. insertion depth into the side or bottom mounting
  522. points should not exceed 4mm. The system
  523. integrator should allow ventilation to the drive
  524. to ensure reliable drive operation over the
  525. operating temperature range.  The drive may be
  526. mounted in any attitude. 
  527.  
  528. For additional vibration isolation, an external
  529. suspension system may be used.                                                                                                                                                                                                       
  530.                         
  531.            8.0  Physical Characteristics
  532.  
  533. 8.1  Cable Requirements
  534.  
  535. A 40-conductor cable no more than 18" in length
  536. with at least 28 AWG wire size and a
  537. characteristic impedance of 90 to 140 ohms (132
  538. ohms nominal) is required. A 50-conductor cable
  539. may be used to connect to both the drive connector
  540. (J2) and the option connector (J3).
  541.  
  542. 8.2  Connector Requirements
  543.  
  544. The drive connector (J2) is a 40-position header
  545. which consists of 2 rows of 20 male pins on 2mm
  546. centers.  The option connector (J3) is an
  547. 8-position header which consists of 2 rows of 4
  548. male pins on 2mm centers. 
  549.                                                                                         
  550. 8.3  Pin Description
  551.  
  552. The drive uses open collector drivers.  All
  553. assigned signals are terminated with 1K ohm
  554. resistors to +5 volts supplied to the drive
  555. through the TERMPWR line (J2-24). The termination
  556. resistors are NOT removable.
  557.  
  558. 8.3.1  Output Characteristics
  559.  
  560. Each signal driven by the drive has the following
  561. output characteristics when measured at the drive
  562. connector:
  563.  
  564. Signal assertion:  0.0 VDC to 0.4 VDC
  565. Minimum driver output capability:  48 ma (sinking) 
  566.                    at 0.5 VDC
  567. Signal negation:  2.5 VDC to 5.25 VDC
  568.  
  569. 8.3.2  Input Characteristics
  570.  
  571. Each signal received by the drive must have the
  572. following input characteristics when measured at
  573. the drive connector:
  574.  
  575. Signal assertion:  0.0 VDC to 0.8 VDC
  576. Minimum  total  input load: -0.4 ma  (sinking)  at
  577.                  0.4 VDC
  578. Signal false:  2.0 VDC to 5.25 VDC
  579.  
  580.