home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Hall of Fame / HallofFameCDROM.cdr / util4 / align.lzh / ALIGN.DOC next >
Text File  |  1985-07-19  |  21KB  |  591 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.                                ALIGN
  7.                      Version 1.6 for the IBM PC
  8.                               5/23/84
  9.  
  10.               (c) Copyright John L. Dickinson 1983, 1984
  11.  
  12. COPYING PROVISIONS
  13.  
  14.    This program and documentation may be freely copied and shared
  15.    provided it is not modified in any manner and this notice is not
  16.    bypassed or removed.  Please keep the ALIGN.DOC documentation file
  17.    on the same diskette with ALIGN.EXE.
  18.  
  19.    If you find the ALIGN program useful, a contribution will be
  20.    appreciated.  ($20 suggested.)  Comments or suggestions concerning
  21.    ALIGN are welcome at any time.
  22.  
  23.                         John L. Dickinson
  24.                         2470 N. Tierra Verde Pl.
  25.                         Tucson, Arizona 85749
  26.  
  27.  
  28. PROGRAM OVERVIEW
  29.  
  30.    The ALIGN program allows you to move a diskette drive head to
  31.    absolute track locations and operate the drive while checks and
  32.    adjustments are made.  40 track single or double-sided drives are
  33.    supported.
  34.  
  35.    ALIGN is one of several tools needed to adjust and service
  36.    diskette drives.  The ALIGN program does not attempt to teach you
  37.    how to do an alignment, but it isn't difficult if you have what
  38.    you need.  In addition to this program, you should have:
  39.  
  40.      The drive manufacturer's alignment and service procedures.
  41.  
  42.      An oscilloscope (dual trace with triggered sweep).
  43.  
  44.      A DYSAN double-sided analog alignment diskette for 40 track
  45.      drives, 224/2A #800180.
  46.  
  47.      Extension or external diskette drive signal and power cables are
  48.      very helpful.
  49.  
  50.    See the notes at the end of this document for possible sources for
  51.    these items.
  52.  
  53.    An analog alignment diskette contains NO data, just special
  54.    waveforms and can't be copied.  (It's really copy protected!) You
  55.    can try the program using any diskette.  The ALIGN program does
  56.    not write on diskettes.
  57.  
  58.    (It should also be possible to use this program to adjust 80 track
  59.    drives provided you have the proper alignment diskette.  However,
  60.    some of the program commands may not be useful since they have
  61.    track addresses hard coded for the 40 track alignment diskette.)
  62.  
  63.  
  64.  
  65.  
  66.  
  67.  
  68.  
  69.                         ALIGN Version 1.6                      Page 2
  70.  
  71.  
  72. SYSTEM AND DISKETTE DRIVE REQUIREMENTS
  73.  
  74.    ALIGN runs under IBM PC-DOS on a PC or PC/XT with at least 64K and
  75.    an 80 column display, either monochrome or color.
  76.  
  77.    Since ALIGN uses standard BIOS interfaces for all I/O, it should
  78.    also work on most IBM compatibles.  It does not work properly on
  79.    the PCjr.
  80.  
  81.    The diskette drives to be adjusted are connected to the PC in the
  82.    usual manner.  The ALIGN program works with standard IBM (Tandon)
  83.    diskette drives and should work with others that use the same
  84.    electrical interface.
  85.  
  86.  
  87. USING THE ALIGN PROGRAM
  88.  
  89.    Enter ALIGN after the DOS prompt and press any key to get past the
  90.    initial screen to the main command menu.  Chances are, you'll be
  91.    able to use the program without reading any more of this
  92.    documentation.
  93.  
  94.    Commands are entered one at a time on the command line.  All
  95.    commands may be abbreviated and the first letter is sufficient for
  96.    all but one command.  (INFO requires the 3 letters, INF.)
  97.  
  98.    Some commands require one operand as listed on the menu.  Numeric
  99.    operands, such as track number or seconds, are decimal.  The first
  100.    track is track 0, not track 1.
  101.  
  102.    If the diskette drive under test is running, pressing any key will
  103.    cause it to stop in about 2 seconds.  This key may be the first
  104.    letter of the next command or any key such as the RETURN key.  The
  105.    drive will stop by itself after 60 seconds.
  106.  
  107.    If the drive is stopped and and you want to continue the previous
  108.    motion command, simply press the RETURN key.  This enters a
  109.    null command which is interpreted just like a GO command.
  110.  
  111.    Commonly used commands may also be entered using the program
  112.    function keys as shown on the command menu.
  113.  
  114.  
  115.  
  116.  
  117.  
  118.  
  119.  
  120.  
  121.  
  122.  
  123.  
  124.  
  125.  
  126.  
  127.  
  128.  
  129.  
  130.  
  131.  
  132.  
  133.  
  134.  
  135.                         ALIGN Version 1.6                      Page 3
  136.  
  137.  
  138. ALIGN PROGRAM COMMANDS
  139.  
  140.    DRIVE  A..D
  141.  
  142.      The DRIVE command specifies the letter of the drive under test:
  143.      A, B, C or D.  The default is drive B.  The DRIVE command does
  144.      not cause the drive to start.  Examples:
  145.  
  146.                         DRIVE A         (Set drive A)
  147.                         D C             (Set drive C)
  148.  
  149.  
  150.    HEAD  0..1
  151.  
  152.      The HEAD command selects the lower or upper head (diskette
  153.      side).  HEAD 0 is the lower head and the only head on a single-
  154.      sided drive.  HEAD 1 specifies the upper head on a double-sided
  155.      drive.  The HEAD command does not cause the drive to start.
  156.      Examples:
  157.  
  158.                         HEAD 0          (Set head 0, the lower head)
  159.                         HEAD 1          (Set head 1, the upper head)
  160.                         H 1             (Set head 1, the upper head)
  161.  
  162.  
  163.    TRACK  0..39
  164.  
  165.      The TRACK command moves the head to a specified track and starts
  166.      drive motion.  The drive will continue to run until a key is
  167.      pressed or for 60 seconds.  (The 60 second run time may be
  168.      changed using the SECONDS command.) The track number that may be
  169.      specified is usually in the range 0 through 39, although the
  170.      upper track limit may be extended using the MAX command.
  171.      Examples:
  172.  
  173.                         TRACK 0      (Move to track 0 and run drive)
  174.                         T 34         (Move to track 34 and run drive)
  175.                         T 16         (Move to track 16 and run drive)
  176.  
  177.  
  178.    IN
  179.    OUT
  180.  
  181.      The IN command moves the head to track 32 and then immediately
  182.      moves it "in" towards track 0 stopping on track 16.  IN is
  183.      equivalent to the TRACK 32 command followed by TRACK 16.
  184.  
  185.      The OUT command is similar, but moves the head first to track 0
  186.      and then "out", away from track 0 stopping on track 16.  OUT is
  187.      equivalent to a TRACK 0 command followed by TRACK 16.
  188.  
  189.      Both commands end up on track 16 with the drive running.  Track
  190.      16 is the radial head alignment track on the Dysan 40 track
  191.      alignment diskette.
  192.  
  193.  
  194.  
  195.  
  196.  
  197.  
  198.  
  199.  
  200.  
  201.                         ALIGN Version 1.6                      Page 4
  202.  
  203.  
  204.      After making a head adjustment it's a good idea to re-seek to
  205.      track 16 and check the cat's eye pattern again.  Both the IN and
  206.      OUT commands cause a re-seek to track 16.  The two commands
  207.      also allow checking the accuracy of seeks (and the resulting
  208.      head alignment) in both directions.  If there is a difference in
  209.      the cat's eye patterns in the two directions, you may want to
  210.      re-adjust the alignment to split the difference.  A difference
  211.      indicates play in the mechanism or an imprecise head stepper
  212.      motor.
  213.  
  214.  
  215.    GO
  216.  
  217.      If the drive is stopped, the GO command simply starts the drive
  218.      at whatever track it happens to be on.  A null entry does the
  219.      same thing, so you can just press the RETURN key with nothing on
  220.      the command line to start the drive.
  221.  
  222.  
  223.    SECONDS  3..180
  224.  
  225.      Normally, each time you start the drive using ALIGN, the drive
  226.      runs for 60 seconds if not stopped by pressing any key.
  227.      This is usually enough time to make a check or adjustment and
  228.      prevents the drive from running "forever".  The SECONDS command
  229.      allows you to change this 60 second limit anywhere from 3 to 180
  230.      seconds.  The SECONDS command does not cause the drive to start.
  231.      Examples:
  232.  
  233.                         SECONDS 120                (2 minutes)
  234.                         S 10
  235.                         S 30
  236.  
  237.  
  238.    CYCLE
  239.  
  240.      The CYCLE command starts the drive and cycles the head through
  241.      tracks 0 through 3 in the following order 3,2,1,0,3,2,1,0,3,2...
  242.      and so on for the purpose of checking the track 0 switch.  The
  243.      drive changes tracks every few seconds so you have time to see
  244.      if the track 0 switch has switched.  In between each track
  245.      (0,1,2 or 3) the CYCLE command moves the head to track 16 so
  246.      there is a seek similar to that when a drive is first used after
  247.      power-on.
  248.  
  249.      Believe it or not, on Tandon TM-100 series drives, the track 0
  250.      switch should switch between tracks 1 and 2.  (It's NOT supposed
  251.      to switch at track 0!) This is a position in the middle of the
  252.      first four tracks.  The actual track 0 signal on the drive
  253.      interface is a combination of the track "0" switch and other
  254.      indications in the drive electronics.
  255.  
  256.                             Switch here
  257.                                  |
  258.                                  V
  259.                         0     1     2     3
  260.  
  261.  
  262.  
  263.  
  264.  
  265.  
  266.  
  267.                         ALIGN Version 1.6                      Page 5
  268.  
  269.  
  270.      While the CYCLE command is active, the PC's speaker sounds rapid
  271.      beeps equal to the current track number, 1 to 3, each time it
  272.      changes tracks.  Track 0 is a single longer beep.  These beeps
  273.      allow you to know what track the drive is on without trying to
  274.      watch a meter or test light and the PC's display at the same
  275.      time.  A higher pitch sounds in addition to the track beeps when
  276.      the switch should switch.  After a little practice, the sound
  277.      eliminates the need to watch the screen.  As you watch your
  278.      meter or light, don't be confused by the very brief switch
  279.      changes when the head moves out to track 16 and then back in.
  280.  
  281.      While it's always nice to set things "right on," the track 0
  282.      switch adjustment isn't critical and the drive operates fine
  283.      even when it switches a whole track off from the ideal point
  284.      between tracks 1 and 2.
  285.  
  286.  
  287.    MAX 39..90
  288.  
  289.      The MAX command sets the maximum track allowed with the TRACK
  290.      command.
  291.  
  292.      Normally, the TRACK command accepts track numbers from 0 through
  293.      39.  The MAX command allows you to change the TRACK command's
  294.      high track limit all the way up to 90.  The MAX command does not
  295.      cause the drive to start.
  296.  
  297.      There really isn't much occasion to use the MAX command.  It's
  298.      most obvious use is to allow the ALIGN program to be used with
  299.      80 track drives.  In this case you would specify MAX 79.  (Note
  300.      that the IN and OUT commands assume a 40 track alignment disk
  301.      and won't be useful with an 80 track alignment disk.  You can
  302.      still use the TRACK command to do the equivalent manually.)
  303.  
  304.      Or, maybe you're looking for the track 39 signal on the DYSAN
  305.      alignment disk.  If it doesn't appear on what the system thinks
  306.      is track 39, maybe it will show up at what the system thinks is
  307.      track 40, or 41 or....
  308.  
  309.      Actually, there is a limit to how far the head will go past
  310.      track 39.  You may want to use the MAX command to allow you to
  311.      investigate just how much further the head will go.  (A copy
  312.      protection scheme might use one track past the "end" of the
  313.      disk.)
  314.  
  315.      However, before you go charging off into the stratosphere of
  316.      track addressing, realize that when the head hits the upper
  317.      limit, it does so with the full force of the stepper motor.
  318.      This alone could knock a drive out of alignment or possibly
  319.      cause permanent damage.  Use the MAX command at your own risk.
  320.  
  321.  
  322.  
  323.  
  324.  
  325.  
  326.  
  327.  
  328.  
  329.  
  330.  
  331.  
  332.  
  333.                         ALIGN Version 1.6                      Page 6
  334.  
  335.  
  336.    RESET
  337.  
  338.      The RESET command causes a reset of the diskette system (via
  339.      BIOS INT 13 with AH=0).  RESET does not cause the drive to
  340.      start.
  341.  
  342.      The next time any drive is accessed, it will then be
  343.      "recalibrated." This means that the diskette controller makes no
  344.      assumptions about which track the head is on, moves the head
  345.      until track 0 is located as indicated by the drive, and then
  346.      proceeds with the requested operation.  Once this recalibration
  347.      process is complete, the diskette controller keeps it's own head
  348.      position register and simply pulses the head forward or back,
  349.      one step at a time to get to a desired track.  If one pulse
  350.      is missed or the head is moved manually with power-on, then the
  351.      controller's track register won't agree with the physical
  352.      position of the head.
  353.  
  354.      "Recalibration" is not an adjustment, but rather a normal
  355.      operation done by the diskette controller so it can get in sync
  356.      with the physical head position.  Every drive is "calibrated" by
  357.      the controller the first time you use it after power-on or boot.
  358.  
  359.      The RESET command allows you to recalibrate during the drive
  360.      adjustment procedure.  For instance, assume the the drive is on
  361.      track 16 (or what you think is track 16).  If you issue a RESET
  362.      command and then simply start the drive motion (null entry), you
  363.      will hear the drive move to track 0 and then back out to track
  364.      16 as the drive is recalibrated.
  365.  
  366.      The RESET command is useful when servicing drives and you think
  367.      the drive is not seeking to the correct track.  This could
  368.      happen while adjusting the track 0 switch.  Also, the drive
  369.      won't seek to the correct track anytime the head has been moved
  370.      against the stepper's electrical hold.  This could occur when
  371.      the head assembly hits it's travel limit at either end.  This
  372.      isn't normal operation, but when the adjustments are wrong it
  373.      can (and does) happen.
  374.  
  375.      If you don't find an alignment disk signal where you think it
  376.      should be, try the RESET command.  It is also a good idea to use
  377.      the RESET command just before the final checks on radial head
  378.      alignment to be sure you're not exactly 1 or 2 tracks off.
  379.      ALIGN does an automatic RESET between every CYCLE command seek
  380.      to make track 0 switch adjustment easier.
  381.  
  382.      Without the RESET command, it would otherwise be necessary to
  383.      re-boot or turn the machine off-and-on to force a recalibrate
  384.      operation.
  385.  
  386.  
  387.  
  388.  
  389.  
  390.  
  391.  
  392.  
  393.  
  394.  
  395.  
  396.  
  397.  
  398.  
  399.                         ALIGN Version 1.6                      Page 7
  400.  
  401.  
  402.    INFO
  403.  
  404.      The INFO command causes another screen to be displayed with a
  405.      brief description of each track on the Dysan 40 track alignment
  406.      disk.  It's simply for reference.  Pressing any key returns you
  407.      to the ALIGN command menu screen.
  408.  
  409.  
  410.    QUIT
  411.  
  412.      The QUIT command terminates the ALIGN program and returns to
  413.      DOS.
  414.  
  415.  
  416. DRIVE SPEED TESTING
  417.  
  418.    ALIGN does not have the capability to check a drive's spindle
  419.    speed.  The IBM "Advanced Diagnostics" diskette that comes with
  420.    the IBM Hardware and Maintenance and Service book provides a good
  421.    software check of drive speed.  Lacking that, use the ALIGN
  422.    program to run the drive while you observe the strobe disk on the
  423.    bottom of the drive.
  424.  
  425.  
  426. INSTANTANEOUS SPEED VARIATION TESTING
  427.  
  428.    To test Instantaneous Speed Variation, the Tandon manual says to
  429.    first "write a 2F (all ones) pattern on any track." The ALIGN
  430.    program won't write this or anything else on your diskettes.  A
  431.    totally satisfactory substitute is to simply use the DOS FORMAT
  432.    command to format a work diskette in the drive under test.  This
  433.    puts a pattern on every track.  Admittedly, it's not "all ones"
  434.    but you'll hardly know the difference as you observe the pulse
  435.    jitter on the oscilloscope.  Also, while Tandon says to use "any"
  436.    track, the jitter is much worse on the inside (high) tracks.  Use
  437.    a middle track, such as 16, to check the specification.  Get to
  438.    know what normal jitter looks like on tracks 0 and 39 too.
  439.  
  440.  
  441.  
  442.  
  443.  
  444.  
  445.  
  446.  
  447.  
  448.  
  449.  
  450.  
  451.  
  452.  
  453.  
  454.  
  455.  
  456.  
  457.  
  458.  
  459.  
  460.  
  461.  
  462.  
  463.  
  464.  
  465.                         ALIGN Version 1.6                      Page 8
  466.  
  467.  
  468. TANDON TM-100 SERIES REPAIR TIPS
  469.  
  470.    LOOSE SCREWS AND NUTS - HEAD MISALIGNMENT
  471.  
  472.    In my experience, the most frequent cause of head misalignment and
  473.    drive failure on Tandon TM-100 series drives is a loose Allen head
  474.    screw on the stepper motor shaft.  This allows the motor shaft to
  475.    slip where it connects to the split band positioner pulley.
  476.    Tighten this Allen head screw before doing an alignment.  It's not
  477.    unusual to tighten it one-half turn holding the short end of an
  478.    Allen wrench with just your fingers.  Don't over-do it, however,
  479.    as you could strip the threads.
  480.  
  481.    The stepper motor shaft is smooth and has no flats or keys.  As
  482.    long as you are doing an alignment and the Allen screw is tight,
  483.    the exact pulley position on the shaft usually doesn't matter.
  484.    But sometimes it can be out of the head alignment cam screw
  485.    adjuster range.  If this happens, loosen the Allen screw, rotate
  486.    the pulley a bit, tighten it, and try again.
  487.  
  488.    While you're at it, check the two nuts that hold the track stepper
  489.    motor to the casting.  Also, remove the clear plastic cover on the
  490.    bottom of the head assembly and carefully tighten the little
  491.    Phillips screw that holds the split band on the pulley.
  492.  
  493.    If you're not going to do an alignment, don't tighten these screws
  494.    since just tightening them might change the alignment some.
  495.  
  496.  
  497.    TRACK 00 SWITCH PROBLEMS - BOOT FAILURE
  498.  
  499.    The track 0 microswitch frequently becomes intermittent or fails.
  500.    You can easily check this by powering-off the system and removing
  501.    plug 11 on the back of the drive.  Push a few pieces of bare wire
  502.    into the connector and check the switch contacts with an analog
  503.    ohm meter.  The switch is single pole, double throw (SPDT).
  504.  
  505.                |     |  |
  506.                |     |  |  <- wires to switch
  507.               ------------
  508.               |          |         COM - common center contact
  509.               | Plug     |         NC  - normally closed
  510.               |          |         NO  - normally open
  511.               |          |
  512.     Pin # ->  |4  3  2  1|
  513.               ------------
  514.              COM     NC NO  <- Switch contacts
  515.  
  516.    Operate the switch manually.  It is a little hard to get to and
  517.    you may want to remove the logic board first.  Check to see that
  518.    contact closure is positive, occurs when the switch clicks,
  519.    and without any wavering around.
  520.  
  521.    If the switch is not operating properly, the problem is usually
  522.    just a very small amount of corrosion or oxidation on the switch
  523.    contacts.  Rather than replacing the switch, the easy and
  524.  
  525.  
  526.  
  527.  
  528.  
  529.  
  530.  
  531.                         ALIGN Version 1.6                      Page 9
  532.  
  533.  
  534.    effective repair is to pass some reasonable current through the
  535.    switch and operate the switch a few times.  Be sure that plug 11
  536.    is disconnected from the logic board and that you make connections
  537.    to just the plug.  Use an external CURRENT LIMITED low voltage
  538.    supply to burn off the little bit of oxidation.  I don't know how
  539.    much current to recommend.  I use just enough to cause a little
  540.    spark when the power supply leads are touched, probably 0.5 or
  541.    1.0 amp.  Be sure to use a current limited supply or put an
  542.    appropriate current limiting resistor in series.  If you don't
  543.    know how to do this, then find someone who does rather than risk
  544.    any harm or damage.
  545.  
  546.  
  547. POSSIBLE SOURCES FOR SUPPLIES
  548.  
  549.    For the type of drives usually used in the PC, the alignment and
  550.    service procedures are in the Tandon "OEM Operating and Service
  551.    Manual TM-100-1 and -2 Disk Drives, 48 Tracks per Inch."
  552.  
  553.    Priority One Electronics sells this as part number 07TND179022001,
  554.    for $36.00.
  555.  
  556.                      Priority One Electronics
  557.                      9161 Deering Ave.
  558.                      Chatsworth, CA 91311
  559.                      Telephone (800) 423-5922
  560.                                (818) 709-5111
  561.  
  562.    It is also Tandon part number 179022-001, listed at $25.00 on a
  563.    December 1982 Tandon price list.  I don't know if they will sell
  564.    it directly to end users.
  565.  
  566.                      Tandon Corporation
  567.                      20320 Prairie Street
  568.                      Chatsworth, CA 91311
  569.                      Telephone (213) 993-6644
  570.  
  571.  
  572.    Analog Alignment Diskettes (AAD's) are available directly from
  573.    Dysan Corporation.
  574.  
  575.        5.25" Double-sided, 48 TPI, 224/2A #800180         $50.00
  576.        5.25" Single-sided, 48 TPI, (numbers not known),   $25.00
  577.        (96 TPI alignment diskettes are also available.)
  578.  
  579.                      Dysan Corporation
  580.                      5201 Patrick Henry Drive
  581.                      Santa Clara, CA 95050
  582.                      Telephone (800) 551-9000, Dept 50
  583.                                (408) 988-3472
  584.  
  585.    Extension or external diskette drive signal and power cables may
  586.    be difficult to locate or you may have to make your own.  Priority
  587.    One carries everything you need for the signal cable but not the
  588.    power cable. (If you know of a source for the male and female
  589.    power connectors in small quantities, please let me know.)
  590.  
  591.