home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Current Shareware 1994 January / SHAR194.ISO / hardutil / sgatfmt3.zip / SGATFMT3.DOC < prev    next >
Text File  |  1993-09-28  |  64KB  |  1,325 lines

  1.  
  2.   █▀▀▀██ █▀▀▀██ █▀▀▀██▀▀▀█▀▀▀▀ █▀▀▀▀▀▀ █▀▀█▀▀██▀▀▀█▀▀▀▀   Ver. 3.0
  3.   █▄▄▄▄▄ ██     █▄▄▄██   ██    █▄▄▄▄   ██ ██ ██   ██
  4.       ██ ██ ▀██ ██  ██   ██    ██      ██    ██   ██
  5.   █▄▄▄██ █▄▄▄██ ██  ██   ██    ██      ██    ██   ██  (tm)
  6.  
  7.   (C)opyright 1993, Seagate Technology, Inc.
  8.         Scotts Valley, California USA
  9.         Tech Support BBS (408)438-8771
  10.  
  11. Introduction (see License agreement at the end of this document)
  12. ----------------------------------------------------------------
  13. !  READ THIS ENTIRE DOCUMENT BEFORE USING THIS PROGRAM.  THIS PROGRAM
  14. !  IS DESTRUCTIVE TO USER DATA.  SEVERAL SPECIFIC WARNINGS AND
  15. !  RECOMMENDATIONS ARE GIVEN THAT MAY PERTAIN TO YOUR DISC DRIVE.
  16.  
  17. SGATFMT3 (Seagate Format) is a lo-level formatting utility designed
  18. for AT 286/386/486 systems, only.  (If the program is run on an XT,
  19. most likely a stack overflow error message will display.)
  20.  
  21. SGATFMT3 does not use the system BIOS to access the drive, but instead
  22. uses the AT register command set.  This means that it is not necessary
  23. to pre-set a CMOS drive-type prior to the lo-level format.  The CMOS
  24. drive type will become mandatory, however, prior to partitioning and
  25. the DOS hi-level format (see the section below on SETTING CMOS DRIVE
  26. TYPES).
  27.  
  28. SGATFMT3 only works if the controller/host adapter is set to the
  29. primary hard drive port addresses of 1F0-1F7. (This is the common
  30. port address used on most controllers.)
  31.  
  32. SGATFMT3 checks to see if a Seagate ST21/22 M or R controller is
  33. installed with its on-board controller bios enabled.  If this
  34. condition exists, SGATFMT3 will exit and issue an appropriate debug
  35. command to initiate the controller's built in lo-level format.
  36.  
  37. SGATFMT3, in this v3.0 release, is designed and LIMITED to work with
  38. the following Seagate disc drive interfaces: ST412 (both MFM and RLL),
  39. ESDI (with controller bios disabled), and AT/IDE (with certain
  40. limitations).  SCSI interface disc drives are not supported.  (See the
  41. section "ABOUT DRIVES NOT LISTED")
  42.  
  43.  
  44.      ==========================================================
  45.  
  46. There are three basic steps to preparing a hard disc drive for use in
  47. a computer system:
  48.  
  49.         1. Lo-level format (MFM, RLL, ESDI, and some SCSI)
  50.         2. Partitioning with the operating system software.
  51.         3. Hi-level formatting with the operating system software.
  52.  
  53.                   SGATFMT3 addresses step number 1.
  54.  
  55.      ==========================================================
  56.  
  57.  
  58. The opening first screen is used to determine which of two drives is
  59. to be selected for the lo-level format.  If you only have one drive
  60. then select drive 0 by pressing 0, followed by the Enter key:
  61.  
  62.    █▀▀▀██ █▀▀▀██ █▀▀▀██▀▀▀█▀▀▀▀ █▀▀▀▀▀▀ █▀▀█▀▀██▀▀▀█▀▀▀▀   Ver. 3.0
  63.    █▄▄▄▄▄ ██     █▄▄▄██   ██    █▄▄▄▄   ██ ██ ██   ██
  64.        ██ ██ ▀██ ██  ██   ██    ██      ██    ██   ██
  65.    █▄▄▄██ █▄▄▄██ ██  ██   ██    ██      ██    ██   ██  (tm)
  66.  
  67.                       ┌─────────────────────────────────┐
  68.                       │ ───────────────█─────────────── │
  69.                       │ ───────────────█─────────────── │
  70.                       │ ───────────────█─────────────── │
  71.                    ▄▄▄┴▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄█▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄┴▄▄▄
  72.                    █                                       █
  73.   ┌──────────────────────────────>  Drive 0                █
  74.   │                █    ▄                                  █
  75.   │                █                                       █
  76.   │                ▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
  77.   │
  78.   └────────────< (Look for your choice to show up here)
  79.  
  80.       Please select physical hard drive 0 or 1 press <ret> to select
  81.  
  82.  
  83. After the drive selection is made, the next step is to identify the
  84. model:
  85.  
  86.                       ┌─────────────────────────────────┐
  87.                       │ ───────────────█─────────────── │
  88.                       │ ───────────────█─────────────── │
  89.                       │ ───────────────█─────────────── │
  90.                    ▄▄▄┴▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄█▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄┴▄▄▄
  91.                    █                                       █
  92.                    █                Drive 0                █
  93.                    █    ▄   ┌─────>  ST124                 █
  94.                    █        │                              █
  95.                    ▀▀▀▀▀▀▀▀▀│▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀
  96.                             │
  97.                             └──< (Look for your choice here)
  98.  
  99.    Please select a Seagate drive model, press <ret> to select
  100.  U =prev D =next  HOME =first  END =last  PGUP =U10  PGDN =D10
  101.  
  102.  
  103. Once the model has been identified and the Enter key is pressed , the
  104. Main Menu appears:
  105.  
  106.                          ╔═════ FORMAT OPTIONS ═══════╗
  107.                          ║                            ║
  108.                          ║  1. Format Drive           ║
  109.                        * ║  2. Enter Defects          ║
  110.                          ║  3. Verify Drive           ║
  111.                          ║  4. Format/Verify Drive    ║
  112.                          ║  5. Choose Another Drive   ║
  113.                        * ║  6. Optimize Interleave    ║
  114.                          ║                            ║
  115.                          ╚════════════════════════════╝
  116.  
  117. (* Menu option not available when AT/IDE ZBR drive selected.)
  118.  
  119.         1. Format Drive :  This is the "meat and potatoes" part of
  120. SGATFMT3.  When this selection is made a warning appears, letting you
  121. know that ALL DATA WILL BE ERASED.  This is very serious business!  If
  122. you haven't backed up your data, then STOP!  Under no circumstances is
  123. Seagate responsible for lost data.  If you elect to go on, you will be
  124. asked to select or test for the proper interleave value. Next you will
  125. be queried for head and cylinder skew values (see INTERLEAVE and
  126. SKEWING sections below).  A format on a disc drive is very controller
  127. dependent and usually means that the format performed by one
  128. controller cannot be utilized by another.
  129.  
  130.         2. Enter Defects :  Affixed to the top of every Seagate MFM
  131. and RLL disc drive, is a list of micro-defects that were found to
  132. exist at the time of manufacture.  Seagate's original list should
  133. contain less than 1 defect per formatted megabyte and defect-free on
  134. the first two cylinders.  The micro-defects that have been detected
  135. are generally of two types: hard and soft.  A hard defect is usually a
  136. surface problem and a soft defect is usually a magnetic anomaly of
  137. some kind.  Soft defects are discovered at the factory with very
  138. sophisticated test equipment, while hard defects can be discovered
  139. with conventional software like SGATFMT3.
  140.  
  141. The typical defect label on the top of the drive is usually made up of
  142. three columns: Cyl  Hd  BFI     and might look like this:
  143.                 67   0  7814
  144.                 68   0  7815
  145.                 69   0  7816
  146.                175   2  3316   and so on.
  147.  
  148. The column heading "BFI" stands for Bytes From Index.  It may also be
  149. listed as "BCAI" which stands for Byte Count After Index, and is the
  150. same thing.  The Index pulse is usually generated by a Hall sensor
  151. that is imbedded in the spindle motor or else it is encoded on servo
  152. tracks.  This index pulse is considered the absolute point of
  153. reference for the BFI or BCAI count.  With BFI, an individual sector
  154. can be located and locked out as opposed to locking out the entire
  155. track.  If a defect is entered in SGATFMT3 without a BFI (a BFI of 0),
  156. then the entire track is locked out . Once all of the defects are
  157. entered, the specific areas will be marked as bad upon exiting the
  158. module. (see ANATOMY OF A SECTOR below)
  159.  
  160.  
  161.         3. Verify Drive :  This module should still be proceeded by a
  162. complete backup before use.  Verify is available to search out hard
  163. defects.  If the micro-defect list has been removed from the drive or
  164. the suspicion of a new defect arises, then Verify can be run.  It will
  165. report to the screen, and optionally to the printer, a cylinder, head,
  166. and sector reference. Unfortunately, a specific BFI cannot be
  167. reported. Therefore, if a subsequent lo-level format is performed, a
  168. BFI of 0 will need to be entered.  Verify will ask if you want to do
  169. destructive pattern testing.  If answered "No", the program operates
  170. in a read-only mode.  If answered "Yes", you can choose up to nine
  171. different patterns that are used in write-read mode.  (Note: a high
  172. capacity drive may take several hours to complete if all nine patterns
  173. are selected.)
  174.  
  175.  
  176.         4. Format/Verify Drive :  This function combines the Format
  177. and Verify procedures into a single operation.  This step does
  178. provide, however, for marking out "discovered" defects at the sector
  179. level instead of whole tracks at the time of formatting.
  180.  
  181.  
  182.         5. Choose Another Drive : If two physical drives are
  183. installed, this allows for switching between them.  Be ABSOLUTELY SURE
  184. you are aware of which drive is selected.  The next saddest person in
  185. the world is the one who formats the wrong drive! (Chin up.. worse
  186. things can happen.)
  187.  
  188.         6. Optimize INTERLEAVE : The interleave value for a hard disc
  189. drive determines how many times a disc needs to spin in order to read
  190. a single track of data.  The typical disc drive usually spins at 3,600
  191. rpm (or 60 times per second).  On a MFM disc drive with 17 sectors per
  192. track, the Read/Write heads, drive circuitry, controller and CPU are
  193. required to process all 17 sectors in 1/60th of a second.  SGATFMT3
  194. can test the system and report which interleave yields the fastest
  195. data transfer rate for your system (this is a data destructive test,
  196. be sure to back up 100% of your data before running the interleave
  197. tests).  The best interleave possible is 1 to 1, meaning 1 revolution
  198. to read 1 track of data. Interleaves are always whole numbers, so the
  199. next best interleave is 2 to 1.
  200.  
  201.    1 to 1:
  202.  
  203.         1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- 8- 9-10-11-12-13-14-15-16-17
  204.         (with sector 17 looping around to meet sector 1)
  205.  
  206.    2 to 1:
  207.  
  208.         1-10- 2-11- 3-12- 4-13- 5-14- 6-15- 7-16- 8-17- 9
  209.         (with sector 9 looping around to meet sector 1)
  210.  
  211. It takes a little getting used to looking at this, but the most
  212. important fact to keep in mind is that the operating system reads the
  213. sectors in sequential order and will read on until the next sector in
  214. sequence appears.  On the 2 to 1 interleave example the disc will need
  215. to spin two times in order to read all 17 sectors.  Most of today's
  216. modern controllers are designed for a 1 to 1 interleave.  Some early
  217. 16-bit controllers for 286's were only 3 to 1 or 2 to 1.
  218.  
  219. An interesting problem happens if a 1 to 1 interleave is selected on a
  220. controller not designed for this speed:  The Disc ends up performing
  221. like it has a 17 to 1 interleave!  The reason for this is quite
  222. simple.  If sector 2 immediately follows sector 1, and the controller
  223. isn't ready to read sector 2, then the disc needs to spin all the way
  224. around again in order to pick up on sector 2.  This extra spin would
  225. be needed for all 17 of the sectors.
  226.  
  227.  
  228.      ==========================================================
  229.  
  230. SKEWING
  231. --------
  232. By way of an analogy, the function of the modern disc drive has been
  233. described like this: "Today's new generation of disc drives achieve
  234. the engineering equivalent of a Boeing 747 flying at MACH 4 just two
  235. meters above the ground, counting each blade of grass as it flies
  236. over.  The read/write head floats at 12 millionths of an inch above
  237. the surface of the disc which is turning at 3,600 revolutions per
  238. minute. Read/write heads position precisely over information tracks
  239. which are 800 millionths of an inch apart and the data is
  240. electronically recorded at 20,000 bits per inch."
  241.  
  242. Skewing is best understood by first looking at the layout of a
  243. non-skewed disc drive.  With the limitations of a two-dimensional
  244. drawing, a single circular MFM track has 17 sectors and would look
  245. like this:
  246.         1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- 8- 9-10-11-12-13-14-15-16-17
  247.         (with sector 17 looping around to meet sector 1)
  248.  
  249. The platters within the drive are spinning at a very high rate
  250. (usually 3,600 rpm), so one sector is passing beneath the R/W head
  251. once every 980 millionths of a second!  This is obviously a very small
  252. timing window.  When the entire track is processed, it is time to move
  253. to the next head (on another surface) in the cylinder.  For example: a
  254. drive with two heads reads track 1 head 1, track 1 head 2, then
  255. repositions the heads over the next track and reads track2 head 1,
  256. track 2 head 2, and so on.  The time it takes to switch between heads
  257. is extremely fast since it is an electronic change.  The time it takes
  258. to reposition over another cylinder, however, takes significantly
  259. longer since it requires a mechanical movement that is an order of
  260. magnitude slower.
  261.  
  262. Looking again at the 17 sectors, if we stack two heads we see:
  263.  
  264.         head 1 :  1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- ...... -17
  265.         head 2 :  1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- ...... -17
  266.  
  267. We would expect sector 1 on head 2 to immediately follow sector 17 on
  268. head 1.  Unfortunately, this doesn't happen because it TAKES TIME (or
  269. "overhead") to switch to the new head, and by the time it does, sector
  270. 1 has already gone by! Therefore the R/W head waits for the disc to
  271. spin around once for sector 1 to show up again so it can get on with
  272. its job.  Effectively, we have wasted one disc revolution that equals
  273. 1/60th of a second which could have processed almost an entire track
  274. of 17 sectors.  This is the crux of the problem that skewing
  275. addresses: eliminating unnecessary disc revolutions.
  276.  
  277. The solution is easy; shift the beginning position of sector 1 head 2
  278. enough to compensate for the head switching overhead.  That way when
  279. head 1 sector 17 finishes and the head switches, sector 1 head 2 would
  280. be spinning into place.  Remembering that tracks are circular, it
  281. would look like this:
  282.  
  283.         head 1 :  1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- ...... -15-16-17
  284.         head 2 : 16-17- 1- 2- 3- 4- 5- ...... -13-14-15
  285.                 \--|--/
  286.                    |
  287.              Shifting these two sectors gives us time to allow for
  288. the head switching overhead and is the equivalent to HEAD SKEW = 2.
  289.  
  290. In normal use, a disc drive switches heads many times more often than
  291. it does switching physical cylinders.  The data throughput can rise
  292. dramatically when a head skew is in place.  For example, a simple
  293. non-head skewed MFM drive might have a transfer rate of 380kps and the
  294. transfer rate of a drive with a head skew of 2 could rise to around
  295. 425kps. (Since we've listed a kind of performance result, here, it is
  296. VERY important to point out that ALL systems/controllers have
  297. different amounts of overhead and processing power, not to mention the
  298. wide range of results from different transfer rate diagnostics. See
  299. the section ABOUT TRANSFER RATES below.)
  300.  
  301. A formula for calculating a head skew value is as follows (but be sure
  302. to read on):
  303.  
  304. HEAD SKEW =
  305.  
  306.         [( head switch time * SPT * spindle speed ) / 60,000 ] + 2
  307.  
  308.         Ex:     [( <15 µS * 17 * 3600 ) / 60,000 ] + 2 = 2
  309.                  └────────┬─────────────────────┘
  310.                           ┴
  311. Basically, this evaluates to zero, and the 2 is a typical overhead for
  312. most MFM controllers.
  313.  
  314. Cylinder skewing is usually a little more drastic.  It stands to
  315. reason that since the mechanics of repositioning the head assembly is
  316. going to be significantly slower than an electronic head switch, the
  317. value for a cylinder skew will be larger.  Going back to our two head
  318. drive, we might see:
  319.  
  320. Cyl 1:  head 1 :  1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- 8- 9-10-11-12-13-14-15-16-17
  321.         head 2 : 16-17- 1- 2- 3- 4- 5- 6- 7- 8- 9-10-11-12-13-14-15
  322. Cyl 2:  head 1 :  8- 9-10-11-12-13-14-15-16-17- 1- 2- 3- 4- 5- 6- 7
  323.                       \-----------|-----------/
  324.                                   |
  325.                                Shifting these eight sectors gives us
  326. time to account for the cylinder switching overhead and is the
  327. equivalent to CYLINDER SKEW = 8.
  328.  
  329. A formula for calculating a cylinder skew value is as follows:
  330.  
  331. CYLINDER SKEW =
  332.  
  333. [( max track to track time * SPT * spindle speed ) / 60,000 ] + OHFactor
  334.  
  335.   Ex:     [( 8 msec * 17 * 3600 ) / 60,000 ] + 0 = 8 (ok to round
  336.                                                       down on MFM)
  337.  
  338. Note: OHFactor is an 'overhead factor' that is tied to SPT or sectors
  339. per track. After some casual experimentation, we've figured -
  340.  
  341.         SPT             OHFactor
  342.         17              0 or 1     (usually MFM drives)
  343.         26 - 31         1 or 2     (usually RLL drives)
  344.         33 - 52         2 or 3     (usually ESDI drives)
  345.         53 - >>         3 or 4     (usually high end ESDI drives)
  346.  
  347. The "0 or 1" type values are intended to be ambiguous, and are meant
  348. to illustrate that these values are system/controller dependant. The
  349. higher of the two numbers is the most conservative.  Generally,
  350. choosing a value a little high is not as bad as choosing a value too
  351. low, thereby causing a wasted disc revolution.  Now is a good time to
  352. recall that it is the head skew value that offers the most significant
  353. boost to the transfer rate, while an optimized cylinder skewing helps
  354. only when the heads are repositioned over a different track.  If you
  355. use a transfer rate utility to measure performance results, be advised
  356. that many of them just use a single cylinder and don't reflect
  357. cylinder skews.
  358.  
  359.  
  360.      ==========================================================
  361.  
  362.  
  363. ABOUT DRIVES NOT LISTED
  364. -----------------------
  365.  
  366. Some points about lo-level formatting drives not listed above:
  367.  
  368. In the case of all SCSI drives:
  369. These drives use a controller (properly called a host adapter) that
  370. has an onboard BIOS chip. Coded within this bios chip is a lo-level
  371. format utility (called 'firmware' as opposed to 'software') which can
  372. initiate special SCSI commands. The fact that virtually all SCSI host
  373. adapters have this capability, precludes the need for a stand-alone
  374. software utility like SGATFMT3. Defect management on SCSI drives is
  375. handled at the factory and/or by the drive "on-the-fly" on more
  376. advanced drives, and is transparent to the user.  Access to the SCSI
  377. host adapter's lo-level format utility is usually through the DOS'S
  378. DEBUG utility.  Typically, you would start DEBUG, and then at the
  379. "hyphen prompt" (DEBUG's user-friendly interface), type "G=C800:5"
  380. without quotes and followed by ENTER (where C800 is the BIOS upper
  381. memory address selected by jumpers on the host adapter).
  382.  
  383. In the case of ESDI drives:
  384. These drives normally use a controller with an onboard BIOS that has
  385. the lo-level utility.  Many ESDI drives have cylinder counts that
  386. exceed the DOS limitation of 1024.  The ESDI controller's on-board
  387. bios is required to "translate" these values in order to achieve full
  388. capacity from the drive.  Defect management for ESDI drives has been
  389. simplified over that of typical MFM drives. The manufacturer has
  390. placed a small file on the drive which lists the coordinates of the
  391. defects (cylinder, head, and BFI or BCAI) that can be read by the
  392. controller, thereby eliminating the need to enter them by hand. Access
  393. to the ESDI controller's lo-level format utility is usually through
  394. the DOS'S DEBUG utility.  Typically, you would start DEBUG, and then
  395. at the "hyphen prompt" (DEBUG's user-friendly interface), type a GO
  396. command, -G=C800:5 (where C800 is the BIOS upper memory address
  397. selected by jumpers on the controller). ESDI drives can be defined
  398. optionally, with the BIOS on the controller card disabled, in a
  399. user-definable or custom CMOS drivetype.  SGATFMT3 supports this
  400. bios-disabled condition.
  401.  
  402. In the case of RLL drives :
  403. These drives also normally use a controller like the ST21/22R
  404. controllers with an onboard BIOS that has the lo-level utility. Defect
  405. management for RLL drives is the same as MFM drives.  Defects are
  406. usually listed on a sticker affixed to the top of the drive and need
  407. to be entered manually during the lo-level format.  Access to the RLL
  408. controller's lo-level format utility is usually through the DOS'S
  409. DEBUG utility.  Typically, you would start DEBUG, and then at the
  410. "hyphen prompt" (DEBUG's user-friendly interface), type a GO command,
  411. -G=C800:5 (where C800 is the BIOS upper memory address selected by
  412. jumpers on the controller). RLL drives can be defined optionally, with
  413. the BIOS on the controller card disabled, in a user-definable or
  414. custom CMOS drivetype.  This version of SGATFMT3 supports RLL drives
  415. that are fully defined in CMOS with the controller BIOS disabled.
  416.  
  417. In the case of AT (IDE) drives:
  418. AT (IDE) drives can be divided into three separate scenarios: Early,
  419. Swift and ZBR.
  420.  
  421. 1.  EARLY:  When AT interface drives (aka IDE - integrated drive
  422. electronics, but so are SCSI's) were first introduced (ST157A family),
  423. we strongly warned and cautioned against any attempt to lo-level
  424. format the drives because 1) the factory written defect-mapping files
  425. might be erased on reserved areas of the drive, and 2) the optimized
  426. interleave and skewing values used would be forfeited giving slow
  427. transfer rates.  At this stage of development, SGATFMT3 lists these
  428. drives only as a fall back option, in lieu of a factory repair format.
  429. If the drive has somehow lost its original format, or the partition
  430. structure been corrupted by a virus etc., SGATFMT3 could be used to
  431. reformat _without_ the benefit of the defect mapping files.  Any
  432. defects will need to be "rediscovered" again; first, by the DOS high
  433. level format and second, by a third-party disk scanning utility.
  434. These utilities are quite likely to locate all of the hard errors, but
  435. unlikely to find the soft errors.  The only way to completely evaluate
  436. a drive for both hard and soft error is by a factory repair with
  437. extremely sophisticated diagnostic equipment.  (See the glossary
  438. section for HARD and SOFT ERRORS.)
  439.  
  440. 2.  SWIFT:  As the AT interface products became more sophisticated
  441. with new technology and the introduction of the Swift drives (models
  442. like ST1239A, ST1201A etc), lo-level formatting became pretty much
  443. "half" of a problem.  When these drives are in translation mode
  444. (non-physical geometry definitions), a lo-level format is harmless to
  445. the factory defect-mapping files and optimized skewing (albeit
  446. destructive to user data) since it doesn't re-sector the drive. If,
  447. however, the Swift drive is in true physical mode, then the lo-level
  448. format will re-sector the drive.
  449.  
  450. 3.  ZBR:  Finally, today's AT interface drives (like the ST-1144A and
  451. ST-3144A) are often Zone Bit Recorded (ZBR). ZBR drives, have variable
  452. sectors per track, depending on the zone of the drive. The outside
  453. tracks, being larger in circumference (i.e. track length is longer),
  454. are able to hold more sectors than the innermost tracks. In this
  455. scenario, it is IMPOSSIBLE to define the drive in CMOS setup with true
  456. physical values. Cylinders and heads, yes.... but not the sectors per
  457. track.  Therefore, these drive are ALWAYS in translation mode and
  458. immune to a re-sectoring lo-level format.  On ZBR AT interface drives
  459. (Seagate, at least... others UNK), the factory defect mapping files
  460. are fully protected, and since the drive is always in translation, the
  461. optimized skewing is also protected.
  462.  
  463. As to defect management, most AT interface drive's show 0 bytes in bad
  464. sectors under CHKDSK.  This is a courtesy reallocation or "slipping"
  465. of bad sectors by the factory format, and not part of the interface
  466. definition.
  467.  
  468. There are a few good reasons to consider a lo-level format for a ZBR
  469. AT/IDE drive.  Because a lo-level will "data-scrub" all the sectors,
  470. this may be the only way to delete a corrupted partition record, or
  471. partition record from another operating system, or even a virus
  472. infection.  If a new defect surfaces, maybe from a head slap
  473. (earthquake!), SGATFMT3 is able to find and lock out the offending
  474. sector, provided the defect is not in the ID portion of the sector.
  475. In this method, a kind of mid-level format, the locked out sector will
  476. be found again during the DOS hi-level format and will indicate as
  477. "bytes in bad sectors" at the conclusion.
  478.  
  479.  
  480.      ==========================================================
  481.  
  482. ABOUT TRANSFER RATES
  483.  
  484. There seems to be a lot of confusion concerning data transfer rates on
  485. hard disk drives. This is a pity, as this should be a very
  486. straightforward issue. The first thing to do is forget the sales
  487. literature in expressing the practical transfer rate of a drive. The
  488. internal and external transfer ratings are only useful as an estimate
  489. of the maximum bus transfer rate of the area in question. What that
  490. usually means is that those rates are the measure of the speed both
  491. data and commands can be transferred across a given bus in a given
  492. rate of time. For all practical intents and purposes, this is only a
  493. valid for clocking command transfer rates, and data transfer in burst
  494. mode.
  495.  
  496. For sustained data transfer rate, the bottom line is, the more sectors
  497. that pass under the head in a second, the faster the data comes off of
  498. the drive. To calculate the sustained rate, use this formula :
  499.  
  500.             (512 * Drive RPM * SPT) / (Interleave * 60)
  501.  
  502. This rating is in Bytes / Second. For Example, a 251 at 3:1 interleave
  503. would transfer data as follow : (512 * 3600 * 17)/(3*60)=174,080
  504. Bytes/second. This is the maximum data transfer rate possible without
  505. caching. To differentiate, and explain failings, you must realize that
  506. the above formula is for IDEAL conditions. Delays can be introduced
  507. by track crossings, head switch time, or, most importantly, how the
  508. system asks for the data.
  509.  
  510. There is also the system overhead to look at, which can be grouped in
  511. with data inquiry delay. To illustrate the latter, think of the drive
  512. rotating at 3600 RPMs. The host system wants several sectors worth of
  513. information for its spreadsheet. It asks for a sector read. The drive
  514. acknowledges the command. the system waits. The drive steps to the
  515. proper track. The drive reads. The host acknowledges. The host asks
  516. for the next sector. The drive, which has been spinning all this time
  517. as drives do, no longer has its heads over that sector, because the
  518. host didn't ask for data in time. The drive spins. The sector is read,
  519. and so on. This procedure is much faster if the host just asks for a
  520. multiple sector read, as once the data is located, it streams directly
  521. off of the drive. This condition can be masked by the use of buffers,
  522. because the next few data requests can be satisfied by the queue, or
  523. buffer, whether built into the drive controller, or allocated to the
  524. system memory. Both of these schemes anticipate a multiple sector read
  525. beforehand, and fill memory locations with the data from the next few
  526. contiguous sectors. Although this works for the most part, once the
  527. queue is exhausted, we are back to the limitation of the sustained
  528. transfer rate, to be found by the aforementioned formula.
  529.  
  530.  
  531.      ==========================================================
  532.  
  533. ANATOMY OF A SECTOR
  534. -------------------
  535. The purpose of a track format is to organize a data track into smaller
  536. sequentially numbered blocks called sectors.  The beginning of each
  537. sector is defined by a pre-written identification (ID) field which
  538. contains the Logical sector address plus cylinder and head
  539. information.  The ID field is then followed by a user supplied data
  540. field.
  541.  
  542. Anatomy of a Sector (17-sector, 512 byte/sector):
  543. Index                                                            Index
  544. ┌┐                                                                   ┌┐
  545. ││                                                                   ││
  546. ┘└───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┘└─
  547.  │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │ 9 │10 │11 │12 │13 │14 │15 │16 │17 │
  548. Gap1                         │   │                                  Gap4
  549.                              │   │
  550.                           571 Bytes Total
  551. ┌────────────────────────────┘   └──────────────────────────────────────┐
  552.    (Field Types:)
  553. ┌Sync.──┬ID Field────────┬Gap2───┬Data Field──────────────────────┬Gap3─┐
  554. │   1   │   2 3 4 5 6 7  │  8 9  │ 10 11           12          13  14 15
  555.  
  556.             (Field No.)
  557.  
  558.  
  559. Field No.  Bytes  Field              Description
  560.     1      13     ID VFO Lock        A field of all zeros to synchronize
  561.                                      the VFO for the ID.
  562.     2       1     Sync. Byte         A1h with a dropped clock to notify
  563.                                      the controller that data follows.
  564.     3       1     Address Mark       FEh: ID data field follows.
  565.     4       2     Cylinder Address   A numerical value in Hex defining
  566.                                      the detent position of the
  567.                                      actuator.
  568.     5       1    *Head Number        A numerical value in Hex defining
  569.                                      the head selected.
  570.     6       1     Sector Number      A numerical value in Hex defining
  571.                                      the sector for this section of
  572.                                      the rotation.
  573.     7       2   **CRC                Cyclic Redundancy Check
  574.                                      information used to verify the
  575.                                      validity of the ID information
  576.                                      field just read.
  577.     8       3     Write Turn On      Zeros written during format to
  578.                   Gap                isolate the write splice created.
  579.                                      This field assures valid reading
  580.                                      of field number seven and allows
  581.                                      the 13 bytes required for data
  582.                                      VFO lock.
  583.     9      13     Data Sync.         A field of all zeros to sync the
  584.                   VFO Lock           VFO for the data field.
  585.    10       1     Sync. Byte         A1h with a dropped clock to
  586.                                      notify the controller that data
  587.                                      follows.
  588.    11       1     Address Mark       F8h: User data follows.
  589.    12     512     Data               User Data.
  590.    13       2   **CRC                Cyclic Redundancy Check
  591.                                      information used to verify the
  592.                                      validity of the user data field
  593.                                      just read.
  594.    14       3     Write Turn Off     Zeros written during update to
  595.                   Gap                isolate the write splice created.
  596.                                      This field assures valid reading
  597.                                      of field number 13 and allows the
  598.                                      13 bytes required for VFO lock
  599.                                      for the ID field of the next
  600.                                      sector.
  601.    15      15     Inter-Record Gap   A field of 4Eh  which acts
  602.                                      as a buffer between sectors to
  603.                                      allow for speed variation.
  604.  
  605.   Index : This is a signal which occurs once per revolution and it
  606.         functions to indicate the physical beginning of the track.
  607.  
  608.   * Head Number : bits 0, 1, 2 = Head Number
  609.                   bits 3, 4    = '00'
  610.                   bits 5, 6    = Sector Size = '00'
  611.                   bit  7       = Bad Block Mark
  612.  
  613.  ** CRC : These codes are generated by the controller, and written on
  614.         the media during formatting. Data integrity is maintained by
  615.         the controller, recalculating and verifying the ID Field check
  616.         codes when the ID Field is read. An acceptable polynomial is:
  617.                  16  12  5
  618.                 X  +X  +X +1
  619.         In the case of the Data Field CRC, instead of two bytes of
  620.         Data CRC, the controller may implement a multiple byte Error
  621.         Correction Code (ECC) Data Field integrity system.  An ECC
  622.         system provides the possibility of data field read correction
  623.         as well as read error detection.  The correction/detection
  624.         ability is dependent on the code chosen and the controller
  625.         implementation.
  626.  
  627.    Gap1 : Provides a head switching recovery period and controller
  628.         decision making period, so when switching from one track to
  629.         another, sequential sectors may be read without waiting the
  630.         entire rotational latency time (additional time may be
  631.         required on 1 to 1 controllers by adding a head skew).
  632.  
  633.    Gap2 : This gap follows the CRC bytes of the ID field and continues
  634.         to the data field address mark.  Written by the controller, it
  635.         provides both a pad to ensure a proper recording and recovery
  636.         of the last bits of the ID Field check codes and to allow time
  637.         for controller decision making plus a byte for a write splice.
  638.         The write splice will be created on the media as soon as the
  639.         interface Write Gate is activated when performing a Data Field
  640.         update function.
  641.  
  642.    Gap3 : Also known as the inter-record gap, this gap follows the CRC
  643.         bytes of the Data area.  In addition to similarities to Gap2,
  644.         it also provides a means to accommodate variances in spindle
  645.         speeds.  A track may have been formatted while the disk is
  646.         running slower than nominal, then write updated with the disk
  647.         running faster than normal. Without a gap, or if the gap is
  648.         too small, the sync bytes or ID field of the next sector could
  649.         be overwritten. The actual size of this padding, initially
  650.         provided by the format function, will vary, affected by on the
  651.         disk rotational speed variations when the track was formatted
  652.         and each time the Data Field is updated.
  653.  
  654.    Gap4 : This is the speed tolerance gap for the entire track.  It is
  655.         required to insure that the entire track can be formatted
  656.         during an Index Pulse to Index Pulse Track Format operation.
  657.         This Preindex gap will vary in actual size, depending on the
  658.         disk rotational speed (+-0.5%) and write frequency tolerance
  659.         (+-0.01%) at the time of formatting.
  660.  
  661.  
  662.      ==========================================================
  663.  
  664. About Choosing a Drive Type in an AT:
  665.  
  666. The drive types for SCSI, RLL, and ESDI interface drives are generally
  667. easy to determine, especially the SCSI drives.
  668.  
  669. SCSI
  670.  
  671. Almost all SCSI drives use DRIVE TYPE 0 or NONE, as the host adapter
  672. bios and the drive communicate together to establish the drive
  673. geometry.  The low-level formatting routines are accessed on the host
  674. adapter through DEBUG.  After the low-level format, follow the
  675. instructions for your DOS version for partitioning and system format.
  676. Note:  SCSI drives from the Seagate Wren and Swift families are
  677. already low-level formatted at the factory.
  678.  
  679. RLL / ESDI
  680.  
  681. RLL and ESDI drives are usually not represented at all in the internal
  682. drive tables and consequently the controllers for these drives have
  683. onboard a ROM BIOS which either contains its own internal list of
  684. choices for the interface or else provides the ability to dynamically
  685. configure (define) the controller to the specific geometry of the
  686. drive.  In the case of the ESDI interface, the controller gets
  687. parameters directly from the drive with a mode sense equivalent
  688. command.  Unlike the SCSI, the CMOS drive type should start at 0 or
  689. NONE at the start of the installation (low level format through DEBUG
  690. - consult your controller manual for instructions), but it may be
  691. reset to DRIVE TYPE 1 by the controller card.
  692.  
  693. Many of the older AT's only provided 14 (MFM only) or so drive types
  694. to choose from in the CMOS.  The middle-aged AT's usually have up to
  695. 46 (still usually only MFM) types.  Some newer AT's have drive types
  696. which begin to include direct support for the popular RLL and ESDI
  697. drives.  If you have this newer kind of CMOS then by all means pick
  698. the one that matches the drive and DISABLE the controller Bios. (Note:
  699. This may also disable the controller's caching feature). Likewise,
  700. most new machines have a "User Definable" or "Custom" drive type that
  701. can be created and saved in the CMOS, thus providing a standard drive
  702. type.  "User Definable" drive types will usually not work with most
  703. non-MS/PC-DOS applications.
  704.  
  705. A special note on ESDI and other drives that have more than 1024
  706. cylinders.  Since DOS cannot access cylinders above this 1024 limit, a
  707. translation scheme may be elected in the controller's bios.  As the
  708. number of Logical Block Address (LBAs) is defined as
  709. CYLINDERS*HEADS*SECTORS PER TRACK, translations that equal the same
  710. number of LBAs with the cylinder count below the 1024 limit will be
  711. devised.  The controller bios will need to be ENABLED in order to
  712. utilize translations schemes.  (e.g. Many popular controllers increase
  713. the number of sectors and/or heads and decrease the # of cylinders to
  714. achieve an equivalent number of LBAs.  See your controller manual for
  715. details.)  After low-level formatting, follow the instructions for
  716. your DOS version for partitioning and system format.
  717.  
  718. AT / IDE
  719.  
  720. This idea of translation schemes bring us to the AT or IDE (Imbedded
  721. Drive Electronics) interface.  These drives are intelligent in that
  722. they can use the geometry that represents their true physical
  723. parameters or else they can "mimic" other drive geometries (or
  724. translations) that equal or are very close to, but NOT exceeding, the
  725. same number of logical blocks.  (Translated LBA's <= Native LBA's.)
  726.  
  727. Many AT/IDE drives have physical cylinder counts that are greater than
  728. 1024.  Therefore, for DOS users, it is necessary to utilize the
  729. translate feature by using a geometry that keeps the cylinder count
  730. below 1024.
  731.  
  732. In order of preference, choose the first that fits your system:
  733.  
  734.     1.  Does the CMOS have a drive type that matches your drive?
  735.  
  736. no?
  737.     2.  Does the CMOS have a drive type that has the same number of
  738. formatted megabytes?
  739.  
  740. no?
  741.     3.  Does the CMOS have a "custom" or "user definable" drive type
  742. option you can use?  If so, use a translation geometry to keep the
  743. cylinder count below the DOS 1024 limit.
  744.  
  745. no?
  746.     4.  Do you have the Disk Manager program to provide a software
  747. driven solution?  The Disk Manager will run automatically to perform
  748. the partitioning and system format.
  749.  
  750. no?
  751.     5.  Pick the drive type that comes closest to, but not
  752. exceeding, the formatted capacity of your drive.  The final
  753. formatted capacity of the drive will be equal to the drive type
  754. chosen.
  755.  
  756. ***  Warning! ALL AT drives from Seagate are already low-level
  757. formatted at the factory.
  758.  
  759. MFM (ST412 interface)
  760.  
  761. Finally, the MFM drives and their associated drive types are next. If
  762. the internal drive type table lists the exact geometry, great. If not,
  763. then check to see if a "Custom" or "User Definable" CMOS option is
  764. available.  Also, some AT 16-bit MFM controllers provide an onboard
  765. BIOS which will allow the unique geometry of the drive to be
  766. dynamically configured (our Seagate ST21M/22M MFM controllers have
  767. this VALUABLE feature).  Otherwise, a drive type match that is close
  768. but not exceeding either the cylinder or head values is the only
  769. choice left.  An exact match in the head count is definitely preferred
  770. when getting a "close" match.
  771.  
  772. When there is no direct match in the internal drive type tables, a
  773. partitioning program may be needed to provide a software driven
  774. translation solution in order to achieve full capacity.  Keep in mind
  775. that the drive will only format out to the capacity of the chosen
  776. drive type when not using partitioning software.  In the event that
  777. the ST412 Interface drive has more than 1024 cylinders, a partitioning
  778. program will be needed in order to achieve full capacity.
  779.  
  780.  
  781.      ==========================================================
  782.  
  783. GLOSSARY OF DISC DRIVE TERMINOLOGY
  784.  
  785. ADDRESS
  786.     (physical) A specific location in memory where a unit record, or
  787. sector, of data is stored. To return to the same area on the disc,
  788. each area is given a unique address consisting of three components:
  789. cylinder, sector, and head. CYLINDER ADDRESSING is accomplished by
  790. assigning numbers to the disc's surface concentric circles
  791. (cylinders). The cylinder number specifies the radial address
  792. component of the data area. SECTOR ADDRESSING is accomplished by
  793. numbering the data records (sectors) from an index that defines the
  794. reference angular position of the discs. Index records are then
  795. counted by reading their ADDRESS MARKS. Finally, HEAD ADDRESSING is
  796. accomplished by vertically numbering the disc surfaces, usually
  797. starting with the bottom-most disc data surface. For example, the
  798. controller might send the binary equivalent of the decimal number
  799. 610150 to instruct the drive to access data at cylinder 610, sector
  800. 15, and head 0.
  801.  
  802. BIT DENSITY
  803.     Expressed as "BPI" (for bits per inch), bit density defines how
  804. many bits can be written onto one inch of a track on a disc surface.
  805. It is usually specified for "worst case", which is the inner track.
  806. Data is the densest in the inner tracks where track circumferences are
  807. the smallest.
  808.  
  809. BIT JITTER
  810.     The time difference between the leading edge of read and the
  811. center of the data window.
  812.  
  813. BIT SHIFT
  814.     A data recording effect, which results when adjacent 1's written
  815. on magnetic discs repel each other. The "worst case" is at the inner
  816. cylinder where bits are closest together. BIT SHIFT is also called
  817. pulse crowding.
  818.  
  819. BLOCK
  820.     A group of BYTES handled, stored and accessed as a logical data
  821. unit, such as an individual file record. Typically, one block of data
  822. is stored as one physical sector of data on a disc drive.
  823.  
  824. CLOSED LOOP
  825.     A control system consisting of one or more feedback control loops
  826. in which functions of the controlled signals are combined with
  827. functions of the command to maintain prescribed relationships between
  828. the commands and the controlled signals.
  829.  
  830.     This control technique allows the head actuator system to detect
  831. and correct off-track errors. The actual head position is monitored
  832. and compared to the ideal track position, by reference information
  833. either recorded on a dedicated servo surface, or embedded in the
  834. inter-sector gaps. A position error is used to produce a correction
  835. signal (FEEDBACK) to the actuator to correct the error. See TRACK
  836. FOLLOWING SERVO.
  837.  
  838. CLUSTER SIZE
  839.     Purely an operating system function or term describing the number
  840. of sectors that the operating system allocates each time disc space is
  841. needed.
  842.  
  843. CODE
  844.     A set of unambiguous rules specifying the way which digital data
  845. is represented physically, as magnetized bits, on a disc drive. One of
  846. the objectives of coding is to add timing data for use in data
  847. reading. See DATA SEPARATOR, MFM and RLL.
  848.  
  849. COERCIVITY
  850.     A measurement in units of orsteads of the amount of magnetic
  851. energy to switch or "coerce" the flux change (di-pole) in the magnetic
  852. recording media.
  853.  
  854. CONTROLLER
  855.     A controller is a printed circuit board required to interpret data
  856. access commands from host computer (via a BUS), and send track
  857. seeking, read/write, and other control signals to a disc drive. The
  858. computer is free to perform other tasks until the controller signals
  859. DATA READY for transfer via the CPU BUS.
  860.  
  861. CYCLIC-REDUNDANCY-CHECK
  862.     (CRC). Used to verify data block integrity. In a typical scheme, 2
  863. CRC bytes are added to each user data block. The 2 bytes are computed
  864. from the user data, by digital logical chips. The mathematical model
  865. is polynomials with binary coefficients. When reading back data, the
  866. CRC bytes are read and compared to new CRC bytes computed from the
  867. read back block to detect a read error. The read back error check
  868. process is mathematically equivalent to dividing the read block,
  869. including its CRC, by a binomial polynomial. If the division remainder
  870. is zero, the data is error free.
  871.  
  872. CYLINDER
  873.     The cylindrical surface formed by identical track numbers on
  874. vertically stacked discs. At any location of the head positioning arm,
  875. all tracks under all heads are the cylinder. Cylinder number is one of
  876. the three address components required to find a specific ADDRESS, the
  877. other two being head number and sector number.
  878.  
  879. DAISY CHAIN
  880.     A way of connecting multiple drives to one controller. The
  881. controller drive select signal is routed serially through the drives,
  882. and is intercepted by the drive whose number matches. The disc drives
  883. have switches or jumpers on them which allow the user to select the
  884. drive number desired.
  885.  
  886. DATA
  887.     Information processed by a computer, stored in memory, or fed into
  888. a computer.
  889.  
  890. DATA ACCESS
  891.     When the controller has specified all three components of the
  892. sector address to the drive, the ID field of the sector brought under
  893. the head by the drive is read and compared with the address of the
  894. target sector. A match enables access to the data field of the sector.
  895.  
  896. DATA ADDRESS
  897.     To return to the same area on the disc, each area is given a
  898. unique address consisting of the three components: cylinder, head and
  899. sector. HORIZONTAL: accomplished by assigning numbers to the
  900. concentric circles (cylinders) mapped out by the heads as the
  901. positioning arm is stepped radially across the surface, starting with
  902. 0 for the outermost circle. By specifying the cylinder number the
  903. controller specifies a horizontal or radial address component of the
  904. data area. ROTATIONAL: once a head and cylinder have been addressed,
  905. the desired sector around the selected track of the selected surface
  906. is found by counting address marks from the index pulse of the track.
  907. Remember that each track starts with an index pulse and each sector
  908. starts with an address mark. VERTICAL: assume a disc pack with six
  909. surfaces, each with its own read/write head, vertical addressing is
  910. accomplished by assigning the numbers 00 through XX to the heads, in
  911. consecutive order. By specifying the head number, the controller
  912. specifies the vertical address component of the data area.
  913.  
  914. DATA FIELD
  915.     The portion of a sector used to store the user's DIGITAL data.
  916. Other fields in each sector include ID, SYNC and CRC which are used to
  917. locate the correct data field.
  918.  
  919. DATA SEPARATOR
  920.     Controller circuitry takes the CODED playback pulses and uses the
  921. timing information added by the CODE during the write process to
  922. reconstruct the original user data record. See NRZ, MFM, and RLL.
  923.  
  924. DATA TRACK
  925.     Any of the circular tracks magnetized by the recording head during
  926. data storage.
  927.  
  928. DATA TRANSFER RATE
  929.     (DTR). Speed at which bits are sent: In a disc storage system, the
  930. communication is between CPU and controller, plus controller and the
  931. disc drive. Typical units are bits per second (BPS), or bytes per
  932. second, e.g., ST506/412 INTERFACE allows 5 Mbits/sec. transfer rate.
  933.  
  934. DEDICATED SERVO SYSTEM
  935.     A complete disc surface is dedicated for servo data.
  936.  
  937. DISC/PLATTER
  938.     For rigid discs, a flat, circular aluminum disc substrate, coated
  939. on both sides with a magnetic substance (iron oxide or thin film metal
  940. media) for non-VOLATILE data storage. The substrate may consist of
  941. metal, plastic, or even glass. Surfaces of discs are usually
  942. lubricated to minimize wear during drive start-up or power down.
  943.  
  944. DROP-IN/DROP-OUT
  945.     Types of disc media defects usually caused by a pin-hole in the
  946. disc coating. If the coating is interrupted, the magnetic flux between
  947. medium and head is zero. A large interruption will induce two
  948. extraneous pulses, one at the beginning and one at the end of the
  949. pin-hole (2 DROP-INs). A small coating interruption will result in no
  950. playback from a recorded bit (a DROP-OUT).
  951.  
  952. ECC
  953.     ERROR CORRECTION CODE: The ECC hardware in the controller used to
  954. interface the drive to the system can typically correct a single burst
  955. error of 11 bits or less. This maximum error burst correction length
  956. is function of the controller. With some controllers the user is
  957. allowed to the select this length. The most common selection is 11.
  958.  
  959. ELECTRO-STATIC DISCHARGE
  960.     (ESD) An integrated circuit (CHIP) failure mechanism. Since the
  961. circuitry of CHIPs are microscopic in size, they can be damaged or
  962. destroyed by small static discharges. People handling electronic
  963. equipment should always ground themselves before touching the
  964. equipment. Electronic equipment should always be handled by the
  965. chassis or frame. Components, printed circuit board edge connectors
  966. should never be touched.
  967.  
  968. EMBEDDED SERVO SYSTEM
  969.     Servo data is embedded or superimposed along with data on every
  970. cylinder.
  971.  
  972. FCI
  973.     (FLUX CHANGES PER INCH): Synonymous with FRPI (flux reversals per
  974. inch). In MFM recording 1 FCI equals 1 BPI (bit per inch). In RLL
  975. encoding schemes, 1 FCI generally equals 1.5 BPI.
  976.  
  977. FILE ALLOCATION TABLE
  978.     FAT: What the operating systems uses to keep track of which
  979. clusters are allocated to which files and which are available for use.
  980. FAT is usually stored on Track-0.
  981.  
  982. FIRMWARE
  983.     A computer program written into a storage medium which cannot be
  984. accidentally erased, e.g., ROM. It can also refer to devices
  985. containing such programs.
  986.  
  987. FIXED DISC
  988.     A disc drive with discs that cannot be removed from the drive by
  989. the user, e.g., WINCHESTER DISC DRIVE.
  990.  
  991. FLUX CHANGE
  992.     Location on the data track, where the direction of magnetization
  993. reverses in order to define a 1 or 0 bit.
  994.  
  995. FLUX CHANGES PER INCH
  996.     (FCI). Linear recording density defined as the number of flux
  997. changes per inch of data track.
  998.  
  999. FM
  1000.     Frequency modulation CODE scheme, superceded by MFM, which is
  1001. being superceded by RLL.
  1002.  
  1003. FORMAT
  1004.     The purpose of a format is to record "header" data that organize
  1005. the tracks into sequential sectors on the disc surfaces. This
  1006. information is never altered during normal read/write operations.
  1007. Header information identifies the sector number and also contains the
  1008. head and cylinder ADDRESS in order to detect an ADDRESS ACCESS error.
  1009.  
  1010. FORMATTED CAPACITY
  1011.     Actual capacity available to store user data. The formatted
  1012. capacity is the gross capacity, less the capacity taken up by the
  1013. overhead data used in formatting the discs. While the unformatted size
  1014. may be 24 M bytes, only 20 M bytes of storage may actually be
  1015. available to the user after formatting.
  1016.  
  1017. FPI
  1018.     (flux changes per inch), also FRPI, the number of Flux Reversals
  1019. per inch.
  1020.  
  1021. GAP
  1022.     1. FORMAT: Part of the disc format. Allows mechanical
  1023. compensations (e.g. spindle motor rotational speed variations) without
  1024. the last sector on a track overwriting the first sector. 2. HEAD: An
  1025. interruption in the permeable head material, usually a glass bonding
  1026. material with high permeability, allowing the flux fields to exit the
  1027. head structure to write / read data bits in the form of flux changes
  1028. on the recording media.
  1029.  
  1030. GAP LENGTH
  1031.     Narrowing the head gap length achieves higher bit density because
  1032. the lines of force magnetize a smaller area where writing data in the
  1033. form of flux changes on the recording media.
  1034.  
  1035. GAP WIDTH
  1036.     The narrower the gap width, the closer the tracks can be placed.
  1037. Closer track placement results in higher TPI.
  1038.  
  1039. GCR
  1040.     GROUP CODE ENCODING. Data encoding method.
  1041.  
  1042. GUARD BAND
  1043.     1. Non-recorded band between adjacent data tracks, 2. For closed
  1044. loop servo drives, extra servo tracks outside the data band preventing
  1045. the Carriage Assembly from running into the crash stop.
  1046.  
  1047. HARD ERROR
  1048.     An error that occurs repeatedly at the same location on a disc
  1049. surface. Hard errors are caused by imperfections in the disc surface,
  1050. called media defects. When formatting hard disc drives, hard error
  1051. locations, if known, should be spared out so that data ia not written
  1052. to these locations. Most drives come with a hard error map listing the
  1053. locations of any hard errors by head, cylinder and BFI (bytes from
  1054. index - or how many bytes from the beginning of the cylinder).
  1055.  
  1056. HARD ERROR MAP
  1057.     Also called defect map, bad spot map, media map. Media defects are
  1058. avoided by deleting the defective sectors from system use, or
  1059. assigning an alternative track (accomplished during format operation).
  1060. The defects are found during formatting, and their locations are
  1061. stored on a special DOS file on the disc, usually on cylinder 0.
  1062.  
  1063. HEAD
  1064.     An electromagnetic device that can write (record), read
  1065. (playback), or erase data on magnetic media. There are three types:
  1066. Head Type BPI TPI Areal density Monolithic 8000 450 3.6 X 10 to 6th
  1067. Composition 12000 1000 12 X 10 to 6th Thin-film 25000 1500 37.5 X 10
  1068. to 6th
  1069.  
  1070. HEAD SLAP
  1071.     Similar to a head crash but occurs while the drive is turned off.
  1072. It usually occurs during mishandling or shipping. Head slap can cause
  1073. permanent damage to a hard disc drive. See HEAD CRASH.
  1074.  
  1075. ID FIELD
  1076.     The address portion of a sector. The ID field is written during
  1077. the Format operation. It includes the cylinder, head, and sector
  1078. number of the current sector. This address information is compared by
  1079. the disc controller with the desired head, cylinder, and sector number
  1080. before a read or write operation is allowed.
  1081.  
  1082. INDEX
  1083.     (PULSE): The Index Pulse is the starting point for each disc
  1084. track. The index pulse provides initial synchronization for sector
  1085. addressing on each individual track.
  1086.  
  1087. INDEX TIME
  1088.     The time interval between similar edges of the index pulse, which
  1089. measures the time for the disc to make one revolution. This
  1090. information is used by a disc drive to verify correct rotational speed
  1091. of the media.
  1092.  
  1093. INTERFACE
  1094.     The protocol data transmitters, data receivers, logic and wiring
  1095. that link one piece of computer equipment to another, such as a disc
  1096. drive to a controller or a controller to a system bus. Protocol means
  1097. a set of rules for operating the physical interface, e.g., don't read
  1098. or write before SEEK COMPLETE is true.
  1099.  
  1100. INTERLEAVE FACTOR
  1101.     The ratio of physical disc sectors skipped for every sector
  1102. actually written.
  1103.  
  1104. INTERLEAVING
  1105.     The interleave value tells the controller where the next logical
  1106. sector is located in relation to the current sector. For example, an
  1107. interleave value of one (1) specifies that the next logical sector is
  1108. physically the next sector on the track. Interleave of two (2)
  1109. specifies every other physical sector, three (3) every third sector
  1110. and so on. Interleaving is used to improve the system throughout based
  1111. on overhead time of the host software, the disc drive and the
  1112. controller; e.g., if an APPLICATION PROGRAM is processing sequential
  1113. logical records of a DISC FILE in a CPU time of more than one second
  1114. but less than two, then an interleave factor of 3 will prevent wasting
  1115. an entire disc revolution between ACCESSES.
  1116.  
  1117. LATENCY
  1118.     (ROTATIONAL) The time for the disc to rotate the accessed sector
  1119. under the head for read or write. On the average, latency is the time
  1120. for half of a disc revolution.
  1121.  
  1122. LOW LEVEL FORMAT
  1123.      The first step in preparing a drive to store information after
  1124. physical installation is complete. The process sets up the "handshake"
  1125. between the drive and the controller. In an XT system, the low level
  1126. format is usually done using DOS's debug utility. In an AT system, AT
  1127. advanced diagnostics is typically used. Other third party software may
  1128. also be used to do low level format on both XTs and ATs.
  1129.  
  1130. MEDIA DEFECT
  1131.     A media defect can cause a considerable reduction of the read
  1132. signal (missing pulse or DROP-OUT), or create an extra pulse
  1133. (DROP-IN). See HARD ERROR MAP.
  1134.  
  1135. MEGABYTE
  1136.     One million bytes (exactly 1,000,000 bytes). Abbreviation: MB or
  1137. Mbyte.
  1138.  
  1139. MODIFIED FREQUENCY MODULATION
  1140.     (MFM). A method of recording digital data, using a particular CODE
  1141. to get the flux reversal times from the data pattern. MFM recording is
  1142. self-clocking because the CODE guarantees timing information for the
  1143. playback process. The controller is thus able to synchronize directly
  1144. from the data. This method has a maximum of one bit of data with each
  1145. flux reversal. (See NRZ, RLL).
  1146.  
  1147. NRZ
  1148.     NON-RETURN TO ZERO 1) User digital data bits; 2) A method of
  1149. magnetic recording of digital data in which a flux reversal denotes a
  1150. one bit, and no flux reversal a zero bit, NRZ recording requires an
  1151. accompanying synchronization clock to define each cell time unlike MFM
  1152. or RLL recording). No Seagate drives use NRZ recording methods.
  1153.  
  1154. PRECOMPENSATION
  1155.     Applied to write data by the controller in order to partially
  1156. alleviate bit shift which causes adjacent 1's written on magnetic
  1157. media physically to move apart. When adjacent 1's are sensed by the
  1158. controller, precompensation is used to write them closer together on
  1159. the disc, thus fighting the repelling effect caused by the recording.
  1160. Precompensation is only required on some oxide media drives.
  1161.  
  1162. READ
  1163.     To access a storage location and obtain previously recorded data.
  1164.  
  1165. RECALIBRATE
  1166.     Return to Track Zero. A common disc drive function in which the
  1167. heads are returned to track 0 (outermost track).
  1168.  
  1169. REDUCED WRITE CURRENT
  1170.     A signal input (to some older drives) which decreases the
  1171. amplitude of the write current at the actual drive head. Normally this
  1172. signal is specified to be used during inner track write operations to
  1173. lessen the effect of adjacent bit "crowding." Most drives today
  1174. provide this internally and do not require controller intervention.
  1175.  
  1176. RESOLUTION
  1177.     With regards to magnetic recording, the band width (or frequency
  1178. response) of the recording heads.
  1179.  
  1180. RLL
  1181.     (RUN LENGTH LIMITED CODE). 1) A method of recording digital data,
  1182. whereby the combinations of flux reversals are coded/decoded to allow
  1183. greater than one (1) bit of information per flux reversal. This
  1184. compaction of information increases data capacity by approximately 50
  1185. percent; 2) a scheme of encoding designed to operate with the ST412
  1186. interface at a dial transfer rate of 7.5 megabit/sec. The technical
  1187. name of the specific RLL CODE used is "two, seven".
  1188.  
  1189. ROM
  1190.     (READ ONLY MEMORY) A chip that can be programmed once with bits of
  1191. information. This chip retains this information even if the power is
  1192. turned off. When this information is programmed into the ROM, it is
  1193. called burning the ROM.
  1194.  
  1195. ROTATIONAL SPEED
  1196.     The speed at which the media spins. On a 5-1/4 or 3-1/2"
  1197. Winchester drive it is usually 3600 rpm.
  1198.  
  1199. SECTOR
  1200.     A sector is a section of a track whose size is determined by
  1201. formatting. When used as an address component, sector and location
  1202. refer to the sequence number of the sector around the track.
  1203. Typically, one sector stores one user record of data. Drives typically
  1204. are formatted from 17 to 26 sectors per track. Determining how many
  1205. sectors per track to use depends on the system type, the controller
  1206. capabilities and the drive encoding method and interface.
  1207.  
  1208. SECTOR-SLIP
  1209.     Sector-slip allows any sector with a defect to be mapped and
  1210. bypassed. The next contiguous sector is given that sector address.
  1211.  
  1212. SERVO TRACK
  1213.     A prerecorded reference track on the dedicated servo surface of a
  1214. closed-loop disc drive. All data track positions are compared to their
  1215. corresponding servo track to determine "off-track/on-track" position.
  1216.  
  1217. SKEWING
  1218.     Some low-level formatting routines may ask for a Head and/or
  1219. Cylinder Skew value. The value will represent the number of sectors
  1220. being skewed to compensate for head switching time of the drive and/or
  1221. track-to-track seek time allowing continuous read/write operation
  1222. without losing disk revolutions.
  1223.  
  1224. SOFT ERROR
  1225.     A bit error during playback which can be corrected by repeated
  1226. attempts to read.
  1227.  
  1228. TRACK
  1229.     The radial position of the heads over the disc surface. A track is
  1230. the circular ring traced over the disc surface by a head as the disc
  1231. rotates under the heads.
  1232.  
  1233. TRACK FOLLOWING SERVO
  1234.     A closed-loop positioner control system that continuously corrects
  1235. the position of the disc drive's heads by utilizing a reference track
  1236. and a feedback loop in the head positioning system. See also CLOSED
  1237. LOOP.
  1238.  
  1239. TRACK ZERO
  1240.     Track zero is the outermost data track on a disc drive. In the ST
  1241. 506 INTERFACE, the interface signal denotes that the heads are
  1242. positioned at the outermost cylinder.
  1243.  
  1244. VOICE COIL MOTOR
  1245.     An electro-magnetic positioning motor in the rigid disk drive
  1246. similar to that used in audio speakers. A wire coil is placed in a
  1247. stationary magnetic field. When current is passed through the coil,
  1248. the resultant flux causes the coil to move. In a disc drive, the
  1249. CARRIAGE ASSEMBLY is attached to the voice coil motor. Either a
  1250. straight line (linear) or circular (rotary) design may be employed to
  1251. position the heads on the disc's surface.
  1252.  
  1253. WEDGE SERVO SYSTEM
  1254.     A certain part of each CYLINDER contains servo positioning data.
  1255. Gap spacing between each sector contains servo data to maintain
  1256. position on that cylinder.
  1257.  
  1258. WRITE CURRENT
  1259.     The optimum HEAD write current necessary to saturate the magnetic
  1260. media in a cell location.
  1261.  
  1262. ZBR (Zone Bit Recording)
  1263.     Trademark of Seagate Technology. A media optimization technique
  1264. where the number of sectors per track is dependent upon the cylinder
  1265. circumference. E.G. tracks on the outside cylinders have more sectors
  1266. per track than the inside cylinders. The ZBR format is only done at
  1267. the factory. These drives should not be low-level formatted by the
  1268. end-user.
  1269.  
  1270.  
  1271.      ==========================================================
  1272.  
  1273. Other
  1274. -----
  1275.  
  1276. Available on the Seagate Tech Support BBS (408)438-8771:
  1277.  
  1278. Specifications and jumper drawings for all Seagate Disc Drives and
  1279. Controllers.
  1280.  
  1281. Reprints of Installation Guides.
  1282.  
  1283. Troubleshooting essays.
  1284.  
  1285. FINDTYPE - Utility which displays bios drive type table and matches a
  1286. Seagate model to the best drive type.  Also prints complete
  1287. specifications lists and much more!
  1288.  
  1289. FINDINIT - Utility for Seagate controllers and host adapters that have
  1290. onboard bios, namely ST01, ST02, ST05X, ST11M, ST11R, ST21M, ST21R,
  1291. ST22M, and ST22R.  Queries the system to determine bios memory address
  1292. and initiates controller bios lo-level format.
  1293.  
  1294. FLASHLED - TSR utility which shows disc drive activity on one of the
  1295. keyboard LED's.
  1296.  
  1297. DESK REFERENCE - Hypertext data system for all Seagate products,
  1298. troubleshooting, other OEM phone numbers and much, much more. A must
  1299. for dealers who do a fair amount of support for Seagate products.
  1300.  
  1301.  
  1302.      ==========================================================
  1303.  
  1304.                           LICENSE AGREEMENT
  1305.  
  1306. Seagate provides the accompanying object code software ("Software")
  1307. and nonexclusively licenses its use on the following terms and
  1308. conditions. The Software is copyrighted by Seagate.  YOU ASSUME FULL
  1309. RESPONSIBILITY FOR THE SELECTION OF THE SOFTWARE TO ACHIEVE YOUR
  1310. INTENDED PURPOSES, FOR THE PROPER INSTALLATION AND USE.  SEAGATE DOES
  1311. NOT WARRANT THAT THE SOFTWARE WILL MEET YOUR REQUIREMENTS, THAT THE
  1312. SOFTWARE IS FIT FOR ANY PARTICULAR PURPOSE OR THAT THE USE OF THE
  1313. SOFTWARE WILL BE ERROR FREE.  SEAGATE EXPRESSLY DISCLAIMS ALL
  1314. WARRANTIES, WHETHER ORAL OR WRITTEN, EXPRESSED OR IMPLIED, INCLUDING
  1315. WITHOUT LIMITATION WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A
  1316. PARTICULAR PURPOSE.  IN NO EVENT WILL SEAGATE BE LIABLE TO YOU, YOUR
  1317. CUSTOMERS OR OTHER USERS FOR ANY INDIRECT, INCIDENTAL, CONSEQUENTIAL,
  1318. SPECIAL OR EXEMPLARY DAMAGES ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
  1319. USE OR INABILITY TO USE THE SOFTWARE.
  1320.  
  1321. End of License agreement.
  1322.  
  1323.  
  1324. -=EOF: SGATFMT3.DOC=-
  1325.