home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ The 640 MEG Shareware Studio 1 / The 640 Meg Shareware Studio CD-ROM Volume I (Data Express)(1992).ISO / diag / cp30064.txt < prev    next >
Text File  |  1992-04-26  |  22KB  |  660 lines

  1.  
  2.                          
  3.                          
  4.                          
  5.              Conner Peripherals, Inc.
  6.                          
  7.                          
  8.                     CP30064
  9.                Intelligent Disk Drive
  10.                          
  11.                   Product Manual
  12.                          
  13.                          
  14.                          
  15.                          
  16.                          
  17.                          
  18.                     Revision I
  19.                          
  20.                   February, 1992
  21.                          
  22.                          
  23.                          
  24.                          
  25.                          
  26.                          
  27.                          
  28.                  3081 Zanker Road
  29.              San Jose, CA   95134-2128
  30.                   (408) 456-4500
  31. Notice
  32.  
  33. Conner Peripherals makes no warranty of any kind
  34. with regard to this material, including, but not
  35. limited to, the implied warranties of
  36. merchantability and fitness for a particular
  37. purpose. Conner Peripherals shall not be liable
  38. for errors contained herein or  for incidental
  39. consequential damages in connection with the
  40. furnishing, performance, or use of this material.
  41.  
  42. Conner Peripherals, Inc. reserves the right to
  43. change, without notification, the specifications
  44. contained in this manual.
  45.  
  46. c Copyright Conner Peripherals, Inc. No part of
  47. this publication may be reproduced or translated
  48. into any language in any form without the written
  49. permission of Conner Peripherals, Inc.
  50.  
  51. IBM, PC/AT and PC/XT are registered trademarks of
  52. International Business Machines Corporation.
  53.  
  54.  
  55.  
  56.                     Table of Contents
  57.  
  58. 1.0  Scope of Manual                             
  59.  
  60. 2.0  Key Features                                
  61.  
  62. 3.0  Specification Summary
  63.  
  64.       3.1 Capacity                               
  65.       3.2 Physical Configuration                 
  66.       3.3 Performance                            
  67.       3.4 Read/Write                             
  68.       3.5 Power Requirements (Typical)           
  69.       3.6 Physical Characteristics               
  70.  
  71. 4.0  Environmental Characteristics
  72.  
  73.       4.1 Temperature                            
  74.       4.2 Humidity                               
  75.       4.3 Altitude (relative to sea level)       
  76.       4.4 Reliability and Maintenance            
  77.       4.5 Shock and Vibration                    
  78.       4.6 Magnetic Field                         
  79.       4.7 Acoustic Noise                         
  80.       4.8 Safety Standards                      
  81.  
  82. 5.0  Functional Description
  83.  
  84.       5.1 Read/Write and Control Electronics    
  85.       5.2 Drive Mechanism                       
  86.       5.3 Air Filtration System                 
  87.       5.4 Head Positioning Mechanism            
  88.       5.5 Reas/Write Heads and Disks            
  89.       5.6 Error Correction                      
  90.       5.7 Customer Options                      
  91.  
  92.  
  93. 6.0  Power Connectors
  94.  
  95.       6.1 Task File Interface Connector         
  96.       6.2 Signal Levels                         
  97.       6.3 Signal Conventions                    
  98.       6.4 Pin Descriptions                      
  99.  
  100. 7.0  Recommended Mounting Configuration         
  101.  
  102.                        
  103.  
  104.  
  105.                1.0  Scope of Manual
  106.  
  107. This manual describes the key features,
  108. specification summary, physical characteristics,
  109. environmental characteristics, functional
  110. description, electrical interface, recommended
  111. mounting configuration, timing requirements, host
  112. address decoding, command description, operations
  113. description, and error reporting for Conner
  114. Peripherals CP30064 drives.
  115.  
  116.                                                                                                                                                                                                                               
  117.                                                                                                                                                                                                                                                                          
  118.                 2.0  Key Features
  119.  
  120. The CP30064 is a high performance 3.5 inch low-
  121. profile (1") 60 megabyte (formatted) disk drive
  122. with 19 ms average seek time that is designed to
  123. operate on an IBM PC/ATr  or equivalent in
  124. translate mode. The drive features low power 
  125. requirements and high shock resistance, enabling 
  126. battery operation in portable environments.
  127.  
  128. Because the drive contains the Task File within
  129. its control logic, it requires a simplified
  130. adapter board to operate.  
  131.  
  132.   o    Low power requirements enabling battery
  133.        operation in portable environments.
  134.    
  135.   o    High performance rotary voice coil
  136.        actuator with embedded servo system.
  137.  
  138.   o    1,7 run length limited code.
  139.  
  140.   o    High shock resistance
  141.  
  142.   o    Sealed HDA
  143.  
  144.   o    Automatic actuator latch against inner
  145.        stop upon power down.
  146.  
  147.   o    Microprocessor-controlled diagnostic
  148.        routines that are automatically executed at
  149.        start-up.
  150.  
  151.   o    Automatic error correction and retries.
  152.  
  153.   o    512 byte block size .
  154.  
  155.   o    Emulates Task File with support for for
  156.        additional commands.
  157.  
  158.   o    Up to two drives may be daisy-chained on
  159.        the AT interface.
  160.  
  161.   o    64K Look Ahead buffer
  162.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  
  163.                          
  164.             3.0  Specification Summary
  165.  
  166. 3.1  Capacity
  167.  
  168. Formatted Mbytes  60.8
  169.  
  170. 3.2  Physical Configuration
  171.  
  172. Head Type MIG
  173. Disk Type Thin film
  174. Actuator Type Rotary Voice-coil  Rotary Voice-
  175. coil
  176. Number of Disks      1
  177. Data Surfaces        2
  178. Data Heads            2
  179. Servo              Embedded
  180. Tracks per Surface       1524
  181. Track Density (TPI)     1850 
  182. Formatted Track
  183. Capacity (bytes)     19,968
  184. Bytes per Block      512
  185. Blocks per Drive     118,872
  186. Sectors per Track:    39
  187.                 
  188. The physical parameters of the drive are 1524
  189. cylinders, 2 heads, and 39 sectors per
  190. track. At power up, the CP30064 will default to
  191. its native translate mode which is 762 cylinders,
  192. 4 heads and 39 sectors. 
  193.  
  194. 3.3 Performance
  195.  
  196.     Seek: 
  197.         Track to Track          8ms
  198.         Average              <19.0ms
  199.         Maximum              35.0ms
  200.                                                   
  201.         Rotation Speed (+0.1%)       3400 RPM
  202.         
  203. Data Transfer Rate (to/from Media)      1.5
  204. Mbyte/second
  205.  
  206. Start Time(Power Up)
  207.                                                                       
  208.                                typical: 15 seconds
  209.                                maximum: 20 seconds
  210.  
  211. Stop Time (Power Down)         typical: 15 seconds
  212.                                maximum: 20 seconds
  213.  
  214. Interleave                     1:1
  215.  
  216. Buffer Size                 32K
  217.  
  218.      The timing is measured through the
  219. interface with the drive operating at nominal DC 
  220. input voltages. The timing also assumes that:
  221.      o BIOS and PC system hardware dependency
  222. have been subtracted from timing measurements.
  223.      o The drive is operated using its native
  224. drive parameters.
  225.  
  226. The average seek time is determined by
  227. averaging the seek time for a minimum of 1000 
  228. seeks of random length over the surface of the 
  229. disk.
  230.  
  231. These numbers assume spin recovery is not
  232. invoked. If spin recovery is invoked, the 
  233. maximum time could be up to 40 seconds. Briefly
  234. removing power can lead to spin recovery being 
  235. invoked.
  236.  
  237. 3.4 Read/Write
  238.  
  239. Interface Task File (AT)
  240. Recording Method  1,7 RLL code
  241. Recording Density (ID) 33,184 bits per inch
  242. Flux Density (ID) 24,888 flux reversals per
  243. inch
  244.  
  245. 3.5 Power Requirements (Typical)
  246.  
  247.          +12V DC ± 5% +5V DC ± 5% Power
  248. Read/Write Mode   200 ma       280 ma     3.8 W
  249. Seek Mode       260 ma       150 ma     3.9 W
  250. Idle Mode       175 ma       75 ma      2.8 W
  251. Standby Mode       10 ma        75 ma      0.5 W
  252. Sleep Mode       10 ma        40 ma      0.3 W
  253. Spin-up Mode       1100 ma      380 ma     N/A
  254.  
  255. Read/Write mode occurs when data is being read
  256. from or written to the disk.
  257.  
  258. Seek Mode occurs while the actuator is in motion.
  259.  
  260. Idle Mode occurs when the drive is not reading,
  261. writing, or seeking.  The motor is up to speed and
  262. DRIVE READY condition exists. Actuator is residing
  263. on last accessed track.
  264.  
  265. Standby Mode occurs when the motor is stopped,
  266. actuator parked and all electronics except
  267. interface control is in sleep state.  STANDBY MODE
  268. will occur after a programmable time-out after the
  269. last host access occurs.  Drive ready and seek
  270. complete status exist.  The drive will leave
  271. STANDBY MODE upon receipt of a command which
  272. requires disk access or upon receipt of a spin up
  273. command.
  274.  
  275. Sleep Mode occurs when the host issues the SLEEP
  276. command to the drive.  SLEEP MODE is the same as
  277. STANDBY MODE except that interface control is also
  278. powered down.  To exit the SLEEP MODE, the Host
  279. Reset line on the interface must be asserted.  The
  280. SRST bit in the Digital Output Register is useful
  281. for this purpose (see section 9.12).
  282.  
  283. Maximum noise allowed (DC to 1 MHZ, with
  284. equivalent resistive load):
  285.  
  286. Source +12V DC +5V DC
  287. Noise 1% 2%
  288.  
  289. Spin up Mode current draw is for 7 seconds
  290. maximum.
  291.  
  292. 3.6 Physical Characteristics
  293.  
  294. Outline Dimensions ± .010
  295. 1.00" max. x 4.00" x 5.75"
  296. Weight 1.3 pounds
  297.                          
  298.         4.0  Environmental Characteristics
  299.                          
  300. 4.1  Temperature
  301.  
  302.     Operating         5°C to 55°C
  303.     Non-operating         -40°C to 60°C
  304.     Thermal Gradient    20°C per hour maximum
  305.  
  306. 4.2  Humidity
  307.  
  308.     Operating       8% to 80% non-condensing
  309.     Non-operating       8% to 80% non-condensing
  310.     Maximum Wet Bulb       26°C
  311.  
  312. 4.3  Altitude (relative to sea level)
  313.  
  314.     Operating       -200 to 10,000 feet
  315.     Non-operating (max)  40,000 feet
  316.  
  317. 4.4  Reliability and Maintenance
  318.  
  319.      MTBF           100,000 hours (POH)1
  320.      MTTR           10 minutes typical
  321.      Preventive Maintenance    None
  322.      Component Design Life    5 years
  323.      Data Reliablity    <1 non-recoverable error in
  324.     1012 bits read
  325.  
  326. 4.5  Shock and Vibration
  327.  
  328. Shock   1/2 sine pulse, 11 msecond duration
  329. Vibration   Swept sine, 1 octave per minute
  330. Non-operating shock   75Gs
  331. Non-operating vibration
  332.     5-62 Hz (1.2 oct/min)   0.020ö double
  333. amplitude
  334.     63-500 Hz (1/2 oct/min)   4 Gs peak
  335. Operating Shock    5 Gs (without non-recoverable
  336. errors)
  337. Operating Vibration
  338.     5-22 Hz
  339.   .025 inch displacement (double amplitude)
  340.     23-500 Hz   .5 Gs (without non-recoverable
  341. error)
  342.  
  343. 4.6  Magnetic Field
  344.  
  345. The disk drive will meet its specified performance
  346. while operating in the presence of an externally
  347. produced magnetic field under the following
  348. conditions:
  349.  
  350. Frequency Field Intensity:
  351.     0 to 700Khz 6 gauss maximum
  352.     700Khz to 1.5Mhz 1 gauss maximum
  353.  
  354. 4.7  Acoustic Noise
  355.  
  356. The sound pressure level will not exceed 40 dBA at
  357. a distance of 1 meter from the drive.
  358.  
  359. 4.8  Safety Standards
  360.  
  361. Conner Peripherals disk drives are designed to
  362. comply with relevant product safety standards such
  363. as:
  364.  
  365.    o UL 478, 5th edition, Standard for Safety of
  366.       Information Processing and Business
  367.       Equipment, and
  368.      UL 1950, Standard for Safety of Information
  369.       Technology Equipment
  370.    
  371.    o CSA 22.2 #154, Data Processing Equipment
  372.       and
  373.      CSA 22.2 #220, Information Processing and
  374.       Business Equipment and
  375.      CSA 22.2 #950, Safety of Information
  376.       Technology Equipment
  377.    
  378.    o IEC 435 Safety Requirements for Data
  379.       Processing Equipment,
  380.      IEC 380, Safety of Electrically Energized
  381.       Office Machines, and
  382.      IEC 950, Safety of Information Technology
  383.       Equipment Including Electrical Business
  384.       Equipment
  385.    
  386.    o VDE 0805 Equivalent to IEC 435,
  387.      VDE 0805 TIEL 100, Equivalent to IEC 950,
  388.       and
  389.      VDE 0806, Equivalent to IEC 380
  390.    
  391.    o TUV Essen and
  392.      TUV Rheinland.
  393.                                                                                                                            
  394.           5.0  Functional Characteristics
  395.                          
  396. The drive contain all necessary mechanical and
  397. electronic parts to interpret control signals,
  398. position the recording heads over the desired
  399. track, read and write data, and provide a
  400. contaminant free environment for the heads and
  401. disks.
  402.  
  403. 5.1  Read/Write and Control Electronics
  404.  
  405. One integrated circuit is mounted within the
  406. sealed enclosure in close proximity to the
  407. read/write heads. Its function is to provide read
  408. pre-amplification and write data circuitry. The
  409. read/write heads are supported by a mechanism
  410. coupled to the voice coil actuator.
  411.  
  412. The single circuit card provides the remaining
  413. microprocessor-controlled electronic functions,
  414. which include:
  415.  
  416.     o Read/Write Circuitry
  417.     o Rotary Actuator Control
  418.     o Interface Control
  419.     o Spin Speed Control
  420.     o Dynamic Braking
  421.     o Power Management
  422.  
  423. At power down or the start of STANDBY MODE the
  424. heads are automatically retracted to the inner
  425. diameter of the disk and are latched and parked on
  426. a landing zone that is off the data tracks.
  427.  
  428. 5.2  Drive Mechanism
  429.  
  430. A brushless DC direct drive motor rotates the
  431. spindle.  The motor/spindle assembly is balanced
  432. to provide minimal mechanical runout to the disks
  433. and to reduce vibration of the HDA.  A dynamic
  434. brake is used to provide a fast stop to the
  435. spindle motor when power is removed, or upon
  436. initiation of STANDBY MODE.
  437.  
  438. 5.3 Air Filtration System
  439.  
  440. The head-disk assembly is a sealed enclosure with
  441. an integral 0.3 micron filter which maintains a
  442. clean environment for the heads and disks.
  443.  
  444. 5.4  Head Positioning  Mechanism
  445.  
  446. The read/write heads are supported by a
  447. mechanism coupled to the voice coil actuator in
  448. the CP30064. 
  449.  
  450. 5.5  Read/Write Heads and Disks
  451.  
  452. Data are recorded on two 95mm diameter disks
  453. through four miniature metal-in-gap heads. 
  454.  
  455. 5.6  Error  Correction
  456.  
  457. The drive performs internal error correction.  
  458. The error correction polynomial is capable of
  459. correcting one error burst with a maximum of 8
  460. bits in each half of a 512 byte block.
  461.  
  462. 5.7  Customer  Options
  463.  
  464. The drive has one set of jumpers labeled C/D, DSP,
  465. E1.
  466.  
  467.    C/D - Jumpered addresses drive as drive C.
  468.          Not jumpered addressed drive as drive D.
  469.  
  470.    DSP - Drive slave present.
  471.          Not jumpered selects single drive only.
  472.  
  473.    E1  - Not used.
  474.                                                
  475. 6.0  Power Connectors
  476.  
  477. The drive haves a 4 pin DC power connector mounted
  478. on the PCB.  The recommended mating connector is
  479. AMP part number 1-480424-0 utilizing AMP pins,
  480. part number 350078-4 or equivalent.  DC power may
  481. also be supplied to the drive in some interfaces
  482. through a 3 pin connector.  The recommended mating
  483. connector is Molex part number 39-01-0033
  484. utilizing Molex pins, part number 39-00-0031 or
  485. equivalent.
  486.  
  487. 6.1  Task File Interface Connector
  488.  
  489. A 40 pin Task File Interface connector mounted on
  490. the printed circuit board.  The recommended mating
  491. connector is Molex part number 10-91-2401 or
  492. equivalent.  Two drives may be daisy chained
  493. together at this connector, and the maximum cable
  494. length is two feet.
  495.  
  496. 6.2  Signal Levels
  497.  
  498. All signal levels are TTL compatible. A logic "1"
  499. is > 2.0 Volts. A logic "0" is from 0.00 Volts to
  500. .70 Volts.  The drive capability of each of the
  501. inbound signals is described below.
  502.  
  503. 6.3  Signal Conventions
  504.  
  505. The interface between the drive adapter and the
  506. drive is called the Host Interface. The set of
  507. registers in the I/O space of the Host is known as
  508. the Task File. All signals on the Host Interface
  509. shall have the prefix HOST.  All negatively active
  510. signals shall be further prefixed with a "-"
  511. designation.  All positive active signals shall be
  512. prefixed  with a "+" designation.  Signals whose
  513. source are the Host, are said to be "outbound" and
  514. those whose source is the drive, are said to be
  515. "inbound".
  516.  
  517. 6.4  Pin Descriptions
  518.  
  519. The following table describes all of the pins on
  520. the Task File Interface.
  521.  
  522. Signal Name    Dir  Pin      Description
  523.  
  524. - HOST RESET    O    01      Reset signal from the Host 
  525.                  which is active low during 
  526.                  power up and inactive 
  527.                  thereafter.
  528.  
  529. GND             O    02      Ground between drive and Host.
  530.  
  531. +HOST DATA     I/O  3-18     16-bit bi-directional data 
  532.                   bus 0-16 between the Host
  533.                   and the drive. The lower 8 bits,
  534.                   HD0 - HD7, are used for register
  535.                   and ECC access.  All 16 bits are
  536.                   used for data transfers.  These 
  537.                   are tri-state lines with 24 mA 
  538.                   drive capability.
  539.  
  540. GND             O    19      Ground between drive and Host.
  541.  
  542. KEY            N/C   20     An unused pin clipped on the drive 
  543.                  and plugged on the cable. Used to                     
  544.                  guarantee correct orientation of 
  545.                  the cable.
  546.  
  547. RESERVED        O    21
  548.  
  549. GND             O    22      Ground between drive and Host.
  550.  
  551. - HOST IOW      O    23      Write strobe, the rising edge of which                
  552.                  clocks data from the Host data bus, HD0
  553.                          through HD15, into a register on  the                 
  554.                  drive.
  555.  
  556. GND             O    24      Ground between drive and Host.
  557.  
  558. - HOST IOR      O    25      Read strobe which, when low, enables                  
  559.                  data from a Task File register onto the                  
  560.                  Host data bus HD0 through HD15. The
  561.                  rising edge of -HOST IOR latches data
  562.                  from the drive at the Host.
  563.  
  564. GND             O    26      Ground between drive and Host.
  565.       
  566. RESERVED        O   27,29
  567.  
  568. +HOST ALE       O    28      Host Address Latch Enable.  A signal                 
  569.                  used to qualify the address lines. This
  570.                  signal is presently not used .
  571.  
  572. GND             O    30      Ground between drive and host.
  573.  
  574. +HOST IRQ14     I    31      Interrupt to the Host system, enabled 
  575.                  only whenthe drive is selected, and the
  576.                  Host activates the - IEN bit in the 
  577.                  Digital Output register. When the - IEN 
  578.                  bit is inactive, or the drive is not
  579.                  selected, this output is in a high
  580.                  impedance state, regardless of the state
  581.                  of the IRQ bit.  The interrupt is set when
  582.                  the IRQ bit is set by the drive CPU.  IRQ
  583.                  is reset to zero by a Host read of the
  584.                      Status register or a write to the
  585.                  Command register.  This signal is a
  586.                  tri-state line with 8 mA drive capacity.
  587.  
  588. - HOST I/O16     I    32      Indication to the Host system that the 16 
  589.                  bit data register has been addressed                  
  590.                  and that the drive is prepared to send or
  591.                  receive a 16 bit data word. This line is a
  592.                  tri-state line with 24 mA drive capacity.
  593.  
  594. - HOST PDIAG    I    34      Passed diagnostic. Output by the drive if              
  595.                  it is strapped in the slave mode (C/D not                 
  596.                  jumpered).Input to the drive if it is
  597.                  strapped in the master mode (C/D
  598.                  jumpered).  This low true signal
  599.                  indicates to a master that the slave has
  600.                  passed its internal diagnostic command.
  601.                  This line is a tri-state line with 24 mA
  602.                  drive capability.
  603.  
  604. +HOST A0,       O   35,      Binary coded address used to select
  605.      A1, A2         33,36    the individual registers in the Task File.
  606.       
  607. - HOST CS0      O    37      Chip select decoded from the Host address bus.
  608.                  Used to select some of the Host accessible
  609.                  registers.
  610.  
  611. - HOST CS1      O    38      Chip select decoded from the Host address bus. 
  612.                  Used to select three of the registers in
  613.                  the Task File.
  614.  
  615. - HOST SLV/ACT   I   39      Signal from the drive used either to drive                   
  616.                  an activity LED or as an indication of a
  617.                  second drive present.  (See the
  618.                  Customer Options section for further
  619.                  information.)  When jumpered as
  620.                  -ACTIVE, this signal is active low when
  621.                  the drive is busy and has a drive
  622.                  capability of 20 mA.  When jumpered as
  623.                  -SLAVE PRESENT signal, it is an
  624.                  indication of the presence of a second
  625.                  drive when low.  In this state, it has a
  626.                  drive capability of 10 mA open drain.
  627.  
  628. GND             O    40      Ground between drive and Host.
  629.                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
  630.                          
  631.       7.0  Recommended Mounting Configuration
  632.  
  633. This drive is designed to be used in applications
  634. where the unit may experience shock and vibrations
  635. at greater levels than larger and heavier disk
  636. drives.
  637.  
  638. The design features which allow greater shock
  639. tolerance are the use of rugged heads and media, a
  640. dedicated landing zone, closed loop servo
  641. positioning and specially designed motor and
  642. actuator assemblies.
  643.  
  644. Ten base mounting points are provided to the
  645. customer. The drive is mounted using 6-32 x 1/8"
  646. maximum insertion for the sides, and .20"
  647. insertion for the bottom.  The system integrator
  648. should allow ventilation to the drive to ensure
  649. reliable drive operation over the operating
  650. temperature range.  The drive may be mounted in
  651. any attitude.
  652.  
  653. For additional vibration isolation, an external
  654. suspension system may be used.
  655.  
  656.  
  657.  
  658.  
  659.                          
  660.