home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Tech Arsenal 1 / Tech Arsenal (Arsenal Computer).ISO / tek-16 / scp2024.txt < prev    next >
Text File  |  1993-06-14  |  16KB  |  556 lines

  1.             CONNER PERIPHERALS
  2.  
  3.  
  4.  
  5.                CP2024
  6.  
  7.              Intelligent Disk Drive                                                           
  8.  
  9.             Product Manual
  10.  
  11.             Revision I
  12.  
  13.             October 1990
  14.  
  15.  
  16.             3081 Zanker Rd.
  17.  
  18.         San Jose, Ca.    (408) 456-4500
  19.  
  20.     Japan (81) 3-597-8321    Europe (49) 89-811-2097
  21.  
  22. NOTICE
  23.  
  24. Conner Peripherals make no warranty of any kind with regard
  25. to this material, including, but not limited to, the implied
  26. warranties of merchantability and fitness for a particular
  27. purpose. Conner Peripherals shall not be liable for errors
  28. contained herein or for incidental consequential damages
  29. in connection with the furnishing, performance, or use
  30. of this material.
  31.  
  32. Conner Peripherals, Inc. reserves the right to change, without
  33. notification, the specifications contaioned in this manual.
  34. Copyright Conner Peripherals, Inc. No part of this
  35. publication may be reproduced or translated into any 
  36. language in any form without written permissiom of
  37. Conner Peripherals, Inc.
  38.  
  39.  
  40. IBM, PC/AT and PC/XT are registered trademarks of
  41. International BUsiness Machines Corporation.
  42.  
  43.  
  44.  
  45.     Table of Contents
  46.  
  47. 1.0    Scope of Manual    
  48.  
  49. 2.0    Key Features     
  50.  
  51. 3.0    Specification Summary
  52.     
  53.     3.1    Capacity    
  54.     3.2    Physical Configuration    
  55.     3.3    Performance    
  56.     3.4    Read/Write    
  57.     3.5    Power Requirements (Typical)    
  58.     3.6    Physical Characteristics    
  59.  
  60. 4.0    Environmental Characteristics
  61.  
  62.     4.1    Temperature    
  63.     4.2    Humidity    
  64.     4.3    Altitude (relative to sea level)    
  65.     4.4    Reliability and Maintenance    
  66.     4.5    Shock and Vibration    
  67.     4.6    Magnetic Field    
  68.     4.7    Acoustic Noise    
  69.     4.8    Safety Standards    
  70.  
  71. 5.0    Functional Description
  72.  
  73.     5.1    Read/Write and Control Electronics    
  74.     5.2    Drive Mechanism    
  75.     5.3    Air Filtration System    
  76.     5.4    Head Positioning Mechanism    
  77.     5.5    Read/Write Heads and Disks    
  78.     5.6    Error Correction    
  79.     5.7    Customer Options    
  80.     
  81.  
  82. 6.0    Interface Connector
  83.     
  84.     6.1    Diagnostic Routines    
  85.  
  86. 7.0    Recommended Mounting Configuration    
  87.  
  88. 8.0    Electrical Description
  89.  
  90.     8.1    Signal Levels    
  91.     8.2    Pin Descriptions    
  92.     
  93.  
  94.  
  95. 1.0    Introduction
  96.  
  97. The CP2024 is a high performance 2.5 inch low-profile (.69") 
  98. 21.4 megabyte (formatted) disk drives with average seek time 
  99. not to exceed 23ms which is designed to operate on an 
  100. IBM PC/XT & PC/AT or equivalent computer.  The drives 
  101. feature a low 5V power requirement and high shock resistance, 
  102. enabling battery operation in portable environments.
  103.  
  104. In order for the CP2024 to communicate with the host system, 
  105. it is necessary for the system to contain a IDE interface.  
  106. (The IDE interface contains the address decode logic.)  
  107. This interface may be either built into the system, or may 
  108. be placed on a 8 bit or 16 bit I/O card, which can be placed 
  109. into any open I/O slot within a IBM XT or AT type system.
  110.  
  111.  
  112. 1.1    Scope
  113.  
  114. This specification describes the key features, specification 
  115. summary, physical characteristics, environmental characteristics, 
  116. functional description, electrical interface, recommended 
  117. mounting configuration, and error reporting for the Conner 
  118. Peripherals model CP2024.
  119.  
  120.  
  121. 2.0    Key Features
  122.  
  123. o    2.5" Form factor
  124.  
  125. o    Single 5 Volt supply
  126.  
  127. o    Low power requirements
  128.  
  129. o    6.0 oz
  130.  
  131. o    High performance rotary voice coil actuator with 
  132.     embedded servo system.
  133.  
  134. o    Single connector for power & interface
  135.  
  136. o    Run length limited code (1/7 or 2/7)
  137.  
  138. o    High shock resistance
  139.  
  140. o    Internal air filtration system
  141.  
  142. o    Sealed HDA
  143.  
  144. o    Automatic actuator latch against inner stop upon power down
  145.  
  146. o    Microprocessor-controlled diagnostic routines that are 
  147.     automatically executed at start-up
  148.  
  149. o    Automatic error correction and retries
  150.  
  151. o    Block size 512 bytes
  152.  
  153. o    PC XT/AT interface (interface selectable)
  154.  
  155. o    1:1 Interleave
  156.  
  157. o    Look Ahead Read Capability
  158.  
  159. o    8K Buffer
  160.  
  161. o    Master/Slave option
  162.  
  163.  
  164. 3.0  Specification Summary
  165.  
  166. 3.1    Capacity                        
  167.  
  168.     21.4 Mbytes Formatted
  169.  
  170. 3.2    Physical Configuration
  171.  
  172.     Actuator Type            Rotory Voice-coil
  173.     Number of Disks            1
  174.     Number of Surfaces        2
  175.     Number of Heads            2
  176.     Servo                Embedded
  177.     Tracks per Surface        653
  178.     Track Density            1700 TPI
  179.     Formatted Track (Bytes)        16,384
  180.     Bytes per Block            512
  181.     Blocks per Drive        41,856
  182.     Sectors per Track        32
  183.  
  184. 3.3    Performance
  185.  
  186.     Seek Times
  187.         Track to Track        8.0 ms
  188.         Average            23.0 ms
  189.         Maximum            40.0
  190.     Rotation Speed            3433 RPM
  191.     Data Transfer Rate        1.25 Mbytes per/sec
  192.  
  193.     Start Time            
  194.         Typical            7 sec
  195.         Maximum            15 sec
  196.  
  197.     Stop Time
  198.         Typical            1.5 sec
  199.         Maximum            3.0 sec
  200.  
  201.     Interleave            1:1
  202.  
  203.     Buffer Size            8K
  204.  
  205. The timing is measured through the interface with the
  206. drive operating at nominal DC input voltages. The
  207. timing also assumes that:
  208.  
  209.     o BIOS and PC system hardware dependency
  210.        have been subtracted from timing measurements.
  211.     o The drive is operated using its native drive
  212.        parameters.
  213.     
  214.     The average seek time is determined by averaging the
  215.      seek time for a minimum of 1000 seeks of random
  216.      length over the surface of the disk. These numbers 
  217.     assume spin recovery is not invoked. If spin recovery 
  218.     is invoked, the maximum time could be up to 40 seconds. 
  219.     Briefly removing power can lead to spin recovery being 
  220.     invoked.
  221.  
  222.  
  223. 3.4     Read/Write
  224.  
  225.         Interface        XT/AT
  226.         Recording Method    2/7 RLL
  227.         Recording Density    33,233
  228.         Flux Density        22,155
  229.  
  230. 3.5     Power Requirements:  +5V DC 
  231.  
  232.         R/W        585 ma    3.0 W
  233.         Seek        585 ma    3.0 W
  234.         Idle        267 ma    1.5 W
  235.         Standby        74 ma    .45 W
  236.         Sleep        58 ma    .25 W
  237.         Spin-up        832 ma    N/A
  238.  
  239. Read/Write/Seek Mode: occurs when data is being read     
  240. from or written to the disk, or when the actuator mechanism     
  241. is in motion.
  242.  
  243. Idle Mode: occurs when the drive is not reading, writing or     
  244. seeking. The motor is up to speed and DRIVE READY condition 
  245. exists. Actuator is residing on last accessed track.
  246.  
  247. Standby Mode: occurs when the motor is stopped and actuator 
  248. is parked. STANDBY MODE will occur after a programmable 
  249. time-out since last host access occurs. The drive will leave 
  250. STANDBY MODE upon receipt of a command which requires disk 
  251. access or upon receipt of a spin up command.
  252.  
  253. Sleep Mode: occurs when the drive is issued a command of E6h.  
  254. The drive motor is stopped and all electronics are put into 
  255. a reduced current mode. The 12 VCC power produced by U2 is 
  256. cut off, thus eliminating power to the pre-amp IC. A host 
  257. reset is required to exit sleep mode.
  258.  
  259. Maximum noise allowed (DC to 1 MHZ, with equivalent     
  260. resistive load):  +5V DC: 2%.
  261.  
  262.  
  263. 4.0    Physical Characteristics
  264.  
  265.     .69" x 2.75" x 4.00"
  266.  
  267. 5.0  Environmental Characteristics
  268.  
  269.     Temperature
  270.  
  271.         Operating        5 deg. C to 55 deg. C
  272.         Non-operating        -40 deg.C to 60 deg. C
  273.         Thermal Gradient    20 deg. C per Hr. Max
  274.  
  275.     Humidity
  276.  
  277.         Operating        8% to 80% Non-condensing
  278.         Non-operating        8% to 80% Non-condensing
  279.         Max Wet Bulb        26 deg. C/hour
  280.  
  281.     Altitude (relative to sea level)
  282.  
  283.         Operating        -200 to 10,000 Ft.
  284.         Non-operating        40,000 Ft.
  285.  
  286. 5.1  Reliability and Maintenance
  287.  
  288.         MTBF            100,000 Hours (POH)
  289.         MTTR            10 min typical
  290.         Maint.            None
  291.  
  292. 5.2  Shock 
  293.  
  294.     Non-operating            100 Gs
  295.     Operating            10 Gs
  296.  
  297. 5.3  Magnetic Field
  298.  
  299. The disk drive will meet its specified performance while 
  300. operating in the presence of an externally produced magnetic 
  301. field under the following conditions:
  302.  
  303.     Frequency        Field Intensity
  304.  
  305.     0 to 1.5 Mhz        6 gauss Max
  306.     1.5 Mhz            1 gauss Max
  307.  
  308. 5.4  Acoustic Sound Emission
  309.  
  310.     Power - TBD
  311.     Pressure - 34 dBa at 1 meter
  312.  
  313. 5.5 Safety Standards
  314.  
  315. The CP2024 disk drive is designed to comply with relevant 
  316. product safety standards such as:
  317.  
  318. o    UL 478, 5th edition, Standard for Safety of Information 
  319.     Processing and Business Equipment, and
  320.     
  321.     UL 1950, Standard for Safety of Information Technology 
  322.     Equipment 
  323.  
  324. o    CSA 22.2 #154, Data Processing Equipment and
  325.     CSA 22.2 #220, Information Processing and Business Equipment.
  326.  
  327. o    IEC 435 Safety Requirements for Data Processing Equipment,
  328.     IEC 380, Safety of Electrically Energized Office Machines, and
  329.     IEC 950, Safety of Information Technology Equipment Including 
  330.     Electrical Business Equipment.
  331.  
  332. o    VDE 0805 Equivalent to IEC 435,
  333.     VDE 0805 TIEL 100, Equivalent to IEC 950, and 
  334.     VDE 0806, Equivalent to IEC 380.
  335.  
  336.  
  337. 6.0  Functional Description
  338.  
  339. The CP2024 contains all necessary mechanical and electronic parts to 
  340. interpret control signals, position the recording heads over the 
  341. desired track, read and write data, and provide a contaminant free 
  342. environment for the heads and disks.
  343.  
  344. 6.1  Read/Write and Control Electronics
  345.  
  346. One integrated circuit is mounted within the sealed enclosure in 
  347. close proximity to the read/write heads. Its function is to provide 
  348. one of two head selection, read preamplification, and write data 
  349. circuitry.
  350.  
  351. The single microprocessor controlled circuit card provides the 
  352. remaining electronic functions which include:
  353.  
  354. o    Read/Write Circuitry
  355. o    Rotary Actuator Control
  356. o    Interface Control
  357. o    Spin Speed Control
  358. o    Dynamic Braking
  359. o    Power Management
  360.  
  361. At power down or the start of STANDBY MODE the heads are automatically 
  362. retracted to the inner diameter of the disk and are latched and parked 
  363. on a landing zone that is inside the data tracks.
  364.  
  365. 6.2  Drive Mechanism
  366.  
  367. A brushless DC direct drive motor rotates the spindle at 3433 RPM.  
  368. The motor/spindle assembly is balanced to provide minimal mechanical 
  369. runout to the disks and to reduce vibration of the HDA. A dynamic brake 
  370. is used to provide a fast stop to the spindle motor when power is removed, 
  371. or upon initiation of STANDBY MODE.
  372.  
  373. 6.3  Air Filtration System
  374.  
  375. Within the sealed enclosure, a .3 micron filter provides a clean 
  376. environment to the heads and disks.
  377.  
  378. 6.4  Head Positioning Mechanism
  379.  
  380. The read/write heads are supported by a mechanism coupled to the 
  381. voice coil actuator.
  382.  
  383. 6.5  Read/Write Heads and Disks
  384.  
  385. Data is recorded on one 65mm diameter disk through two miniature 
  386. thin film heads.
  387.  
  388. 6.6  Error Correction
  389.  
  390. The CP2024 performs internal error correction. The error correction 
  391. polynomial is capable of correcting one error burst with a maximum 
  392. of 8 bits per 512 byte block.  The following polynomial is used:
  393.  
  394. Forward:  P(X) = (X32+X28+X26+X19+X17+X10+X6+X2+1)
  395.  
  396. 6.7  Customer Options
  397.  
  398. The CP2024 can operate either as a master (C Drive) or a slave 
  399. (D Drive) depending on the state of jumpers and the setting of Bit 4 
  400. in the feature byte.  When the feature Byte, bit 4, is active (1), 
  401. and E2 is jumpered, the drive will assume the role of master 
  402. (for example: feature byte = 1╪).  The slave (D drive) must have 
  403. the E1/E2 jumper in the storage position.
  404.  
  405. 7.0  Interface Connector
  406.  
  407. The CP2024 has a 44 pin right angle interface/power connector 
  408. mounted on the PCB.  The recommended mating connector part number 
  409. from Elco Corporation for the Flat Ribbon type is          
  410. 20-8394-2050-02101S; and for the Solder Tail type it is Vertical 
  411. PCB 20-8390-2050-00101. The maximum cable length is two feet.  
  412.  
  413. 7.1  Diagnostic Routines
  414.  
  415. The microprocessor performs diagnostics upon application of power.  
  416. If an error is detected, the CP2024 will not come ready.
  417.  
  418. 8.0  Recommended Mounting Configuration
  419.  
  420. The CP2024 drive is designed to be used in applications where 
  421. the unit may experience shock and vibrations at greater levels 
  422. than larger and heavier disk drives.
  423.  
  424. The design features which allow greater shock tolerance are the 
  425. use of rugged heads and media, a dedicated landing zone, closed 
  426. loop servo positioning and specially designed motor and actuator 
  427. assemblies.
  428.  
  429. Four (8) mounting points are provided to the customer. The drive 
  430. is mounted from the bottom using 4-40 screws 0.19 inch max insertion.  
  431. Side mounting is also available using 2.5mm x .5 x .19 screws.  
  432. The system integrator should allow ventilation to the drive to ensure 
  433. reliable drive operation over the operating temperature range. The 
  434. drive may be mounted in any attitude.
  435.  
  436. For additional vibration isolation, an external suspension system may 
  437. be used. 
  438.  
  439. 9.0  Electrical Description
  440.  
  441. 9.1  Signal Levels
  442.  
  443. All signal levels are TTL compatible. A logic "1" is >2.0 Volts.  
  444. A logic "0" is from 0.00 Volts to .70 Volts. The drive capability 
  445. of each of the inbound signals is described below.
  446.  
  447. 9.2  Pin Descriptions
  448.  
  449. Signal Name    Dir    Pin     Description
  450.  
  451. -RESET         0    1    Reset signal from the Host system which
  452.                  is active low during power up and inactive                         
  453.                 thereafter.
  454.  
  455. GND        0    2, 19    Ground between the drive and 
  456.             22, 24    Host.
  457.             26, 30
  458.             40, 43
  459.  
  460. +DATA 0-15    I/O    3-18    16 bit bi-directional data bus between 
  461.                 the host and the drive.  In AT mode, the 
  462.                 lower 8 bits, HD0-HD7, are used for register 
  463.                 & ECC access. All 16 bits are used for data
  464.                  transfers.  In XT mode, only the lower 8
  465.                  bits are used.  These are tri-state lines
  466.                  with 10mA drive capability.
  467.  
  468. KEY        N/C    20    An unused pin clipped on the drive and
  469.                  plugged on the cable. Used to guarantee
  470.                  correct orientation of the cable.
  471.  
  472. RESERVED    0    21, 28    Reserved
  473.  
  474. -IOW        0    23    Write strobe, the rising edge of which
  475.                  clocks data from the host data bus into 
  476.                 a register or the data register of the drive.
  477.  
  478. -IOR        0    25    Read strobe, which when low enables
  479.                  data from a register or the data register 
  480.                 of the drive onto the host data bus. The
  481.                  rising edge of IOR latches data from the
  482.                  drive at the host.
  483.  
  484. -DACK        0    27    DMA hand shake signal used to select                         
  485.                 drive data register (XT only).
  486.  
  487. +DRQ        I    29    DMA hand shake signal used to request                         
  488.                 data byte transfer (XT only).
  489.  
  490. +IRQ        I    31    Interrupt to the Host system. In AT mode
  491.                  this signal is enabled only when the drive
  492.                  is selected, and the host activates the 
  493.                 -IEN bit in the Digital Output Register.  
  494.                 When the -IEN bit is inactive, or the 
  495.                 drive is not selected, this output in a 
  496.                 high impedance state, regardless of the 
  497.                 state of the IRQ bit. The interrupt is 
  498.                 set when the IRQ bit is set by the dive CPU.
  499.  
  500.                 IRQ is reset to zero by a Host read of the 
  501.                 Status register or a write to the command                         
  502.                 register.  In XT mode, this signal is                         
  503.                 enabled when the IRQ enable bit is set                         
  504.                 and the drive has completion status
  505.                  available for the host. This signal is a                         
  506.                 tristate line with 10mA drive capacity.
  507.  
  508. -I016        I    32    Indication to the Host system that the 16
  509.                  bit data register has been addressed and 
  510.                 that the drive is prepared to send or 
  511.                 receive a 16 bit data word. This line is 
  512.                 tri-state line with 20 mA drive capacity.  
  513.                 (AT mode only).
  514.  
  515. -PDIAG        I/O    34    At POR -PDIAG will be activated by the                         
  516.                 slave within 1 ms.  If the master doesn't                         
  517.                 see -PDIAG active after 4 ms it will                         
  518.                 assume no slave is present.  -PDIAG will                         
  519.                 remain active until the slave is ready to go                         
  520.                 not busy or 14.0 seconds on a power on                         
  521.                 reset.  The master will wait 14.5 seconds                         
  522.                 or until the slave deactivates -PDIAG on                         
  523.                 power on reset before it goes not busy.                          
  524.                 The salve will de-activate -PDIAG and go                         
  525.                 not busy, if it is not ready after the 14.0                         
  526.                 seconds.  Neither drive will set ready or                         
  527.                 seek complete until they have reached full                         
  528.                 spin speed and are ready to read/write.
  529.  
  530. +A0,A1,A2    0    35,33,    Bit binary coded address used to select                     
  531.             36    the individual registers in the drive.
  532.  
  533. -CS0        0    37    Chip select decoded from the host                         
  534.                 address bus.  Used to select some of the                         
  535.                 Host accessible registers.  
  536.              Note:  This signal should be disabled by                         
  537.                 the Host when data transfers are in                         
  538.                 progress.
  539.  
  540. -CS1        0    38    Chip select decoded from the Host                         
  541.                 address bus.  Used to select three of the                         
  542.                 registers in the Task File.  AT mode only.
  543.  
  544. -ACTIVE        I    39    Signal from the drive used to drive an                         
  545.                 active LED whenever the disk is being                         
  546.                 accessed.
  547.  
  548. +5V (Logic)     0    41    5 volt +/- 5% supply to drive circuitry.
  549.  
  550. +5V (Motor)     0    42    5 volt +/- 5% supply to drive motors.
  551.  
  552. -XT/AT         0    44    Interface mode select.  This signal is                         
  553.                 sampled on power up and will select XT or                         
  554.                 AT operating mode as requested by the                         
  555.                 Host.
  556.