Способ записи и воспроизведения цифровой информации Советский патент 1983 года по МПК G11B5/09 

9)

О)

00 Изобретение относится к технике магнитной записи и может быть исполь зовано при записи к воспроизведению информации на магнитный носитель. Известны способы записи и воспроизведения цифровой информации с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ),заключающиеся в том, что информацию, представленную последовательностью К-разрядных слов, записывают после-, довательным кодом широтно-импульсными посылками, а в начале каждого слова выставляют разделитель (маркер) , при этом воспроизведение каждого записанного слова начинают с выделения р.азделителя (маркера) lj , Наиболее близким к предлагаемому является способ записи и воспроизведения цифровой информации, заключающи11ся в том, что информацию записывают позначно последовательным кодом широтно-импульсными посылками, а в начале каждого знака выставляютразделитель, воспроизведение каждого записанного знака начинают с выделеимя разделителя, затем определяют длительность разнополярных участков сигнала для каждого принимаемого бита, затем вычисляют величину отношения длительностей разнополярных учас ков сигнала для каждого принимаемого бита информации и разделителя, по величине полученного отношения выделяют разделитель и определяют значение принимаемого бита информации 2Д Применение перечисленных способов для записи и воспроизведения информа ции, представленной последовательностью К-разрядных слов, является малоэффективным из-за того, что не учитывается избыточность между, сосед ними словами последовательности, при водящая к уменьшению плотности запис информации. Действительно, большинство соседних слов последовательности содержит одинаковые группы разрядов, запись которых необходима только в текущем, но не в последующем слове передаваемой последовательности. Цель изобретения - увеличение пло ности записи. Поставленная щель достигается тем что согласно способу записи и воспро изведения цифровой информации, заключающемуся в том, что информацию записывают сигналами последовательно го кода в виде слов, а в начале кажд го слова формируют сигнал маркера. при этом воспроизведение каждого записанного слова нач-инают с выделения сигнала маркера, производят сравнение сигналов К-разрядг:ых текущего и предшествующего слов последовательности и запись текущего i-ro слова производят сигналом п -разрядного кода при равенстве () последних разрядов в этих словах, где т.-5 К, а при воспроизведении, сигналов каждого текущего слова последовательности определяют количество разрядов сигнала текущего кода и после выделения сигнала маркера последующего слова к воспроизведенному сигналу m--разрядного кода добавляют группу из (К-т) последних разрядов сигнала предшествующего слова последовательности. На фиг. 1 приведено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг, 2-5 - диаграммы, поясняющие сущность предлагаемого способа. Устройство, реализующее предлагаемый способ записи и воспроизведения цифровой информации, содержит входной накопитель 1, информационными входами подключенный к внешнему устройству, а информационными выходами - к соответствующим входам регистра 2 текущего i-ro слова, разрядные выходы которого подключены к первым входам блока 3 поразрядного сравнения, модулятор 4, один .из входов которого соеди- нен с последовательным выходом регистра 2 текущего i-ro слова, который подключен также к своему входу последовательной записи и к входу последовательной записи регистра 5 предыдущего (1-1)-го слова, разрядные выходы которого подключены к вторым входам блока 3 поразрядного сравнения, выход модулятора соединен через выходной блок 6 с головкой 7 , а тактовый и управляющий входы модулятора соединены с соответствующими выходами блока 8 управления, входы которого подключены соответственно к выходу блока 3 поразрядного сравнения и к выходу счетчика 9 числа К,установочный и счетный входы которого соединены с другими соответствующими выходами блока 8 управления, один из выходов блока 8 соединен с. другим входом входного накопителя 1, а другой подключен к входам параллельной записи регистров 2 и 5, последний его выход соединен с установочным входом регистра 5 предыдущего (i-l)-ro слова.

В приемной части устройство содержит головку 10 считывания, соединенную через вxoднo 1 блок 11 с демодулятором 12, один из выходов которого подключен к управляющим входам мультиплексоров 13 и 1, а другие его выходы соединены соответственно с одним из входов регистра 15 предыдущего (1-1)-го слова и с другими входами мультиплексоров 13 и третий вход последнего подключен к выходу генератора 16 импульсов, а выход его соединен с входами синхронизации счетчика

17числа К и регистра 15 предудыщего (-1)-го слова, параллельные выходы которого соединены с входами блока

18регистрации, а последовательный выход регистра 15 подключен к соответствующим блокам 18 регистрации и мультиплексора 13 выход которого соединен с входом последовательной записи регистра 15 предыдущего (1-1)-го слова, выход счетчика 17 числа К соединен с другим входом демодулятора 12

и блока 18 регистрации, выход которого подключен к внешнему устройству (приемнику).

Предлагаемый способ реализуют следующим образом..

Информацию, поступающую во входной накопитель 1 в виде слова, имеющего, например К-8 разрядов, в начале цикла записи по сигналу с блока 8 управления записывают параллельным кодом в.регистр 2 текущего I-го слова. В регистре 5. предыдущего (I-.1)-го слова записано предыдущее переданное слово. Регистр 5 по началу записи блока данных устанавливается в исходное состояние.

Блок 8 управления устанавливает счетчик 9 числа К в исходное состояние и формирует управляющий сигнал, поступающий на вход модулятора , По этому сигналу и с помощью модулятора формируют сигнал разделителя слов (маркер), который через выходной блок 6 и головку 7 записи записывают на магнитный носитель (фиг. 2-). 1

Одновременно информация с выходов регистров 2 и 5 поступает на соответствующие входы блока 3 поразрядного сравнения, с помощью которого осуществляют поразрядное сравнение преды дущего (1-1)-го и текущего i-ro елова.

В дальнейшем по каждому соответст: вующему сигналу блока 8 управления

происходит приращение числа, записанного в счетчике 9 числа К, на единицу и осуществляется сдвиг информации, хранящейся в регистрах 2 и 5, таким образом, что каждый бит информации, поступаюи ий с последовательного выхода регистра 2 текущего 1-го слова, подается на его вход последовательной записи, на вход последовательной записи регистра 5 предыдущего (i-l)-ro слова и на соответствующий вход модулятора k. Информационные сигналы и тактовые импульсы с блока 8 управления управляют работой модулятора , с помощью которого через выходной блок 6 и головку 7 записи записывают информацию на магнитный носитель о Этот процесс повторяется до тех пор, пока не произойдет выравнивание содержимого регистров 5 и 5 (фиг. 3) или не произойдет переполнения счетчика 9 числа К. По.сле выравнивания чисел, записанных в регистрах 2 и 5, по сигналу с выхода блока 3 поразрядного сравнения блок 8 управления в ускоренном темпе прО должает производить приращение содержимого счетчика 9 числа К и сдвиг информации в регистрах 2 и 5. При этом работа модулятора запрещена соответствующим сигналом с блока 8 управления, следовательно, те биты информации, записанной в регистре 2 текущего i-ro слова, которые равны соответствующим битам информации, записанной в регистре слова 5 предыдущего (1-1) -го, а магнитный носитель не записываются.

После переполнения счетчика 9 числа К (фиг. ) цикл записи слова информации на магнитный носитель заканчивается, в регистре 5 предыдущего (1-1)-го слова хранится записанное слово, а блок 8 управления начинает, следующий цикл записи.

При воспроизведении информация с магнитного носителя (фиг. 5а) через головку 10 считывания и входной блок 11 поступает на демодулятор 12, который перед считыванием блока информации устанавливает регистр 15 (1-1)-го слова в исходное состояние (фиг. 56) в момент времени t.

В момент времени tv в регистре 15 предыдущего (1-1)-го слова хранится ранее принятое слово информации (фиг. 5и). Демодулятор 12 вырабатывает информационные сигналы (фиг.5г). сопровождая их тактами приема каждого бита информации (фиг. 5д). Информационные сигналы через мультиплексор 13 последовательно записываю ся в регистр 15 (1-1)-го слова (фиг. 5и) по тактовым сигналам(фиг.5 Количество тактов, поступающих через мультиплексор Т, подсчитывают с помощью счетчика 17 числа К. С помощью демодулятора 12 выделяют разде литель слов (маркер). С момента врем ни tj, когда маркер уже выделен (фиг. 5в), на вход регис;тра 15 Н (i-l)-ro слова через мультиплексор 13 поступает информация с последовательного его выхода, а тактируется регистр 15 ,(i-l)-ro слова сигналами от Генератора 16 импульсов через мультиплексор Т (фиг, 5ж). Счетчик 17 числа К подсчитывает количество тактовых импульсов. После того, как число сдвинутых битов информации. 3 . 6 хранящихся в регистре 15 (i-l)-ro слова с момента начала приема информации, будет равно числу разрядов регистра 15, в счетчике 17 числа К происходит переполнение, и он выдает импульс (фиг. 5з), по которому производится запись принятой информации в блок 18 регистрации и запрещается поступление информации с демодулятора 12 (фиг. 5в). Использование предлагаемого способа записи и воспроизведения цифровой информации позволяет увеличить плотность записи по сравнению с известными. Например, для текстов, записываемых в кодах КОИ7 (ГОСТ 13052-7) и КОИ8 (ГОСТ 1968-7), плотность записи возрастает, как минимум, в 1 ,,75 и в 1,6-2 раза соответственно. Сжатие информации достигается и в использовании межзнаковой корреляций, и записи повторяющихся знаков.

«

Vb

СПОСОБ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, заключающийся в том, что информацию записывают сигналами последовательного кода в виде слов, а в начале каждого слова формируют сигнал маркера, при этом воспроизведение каждого записанного слова начинают с выделения сигнала маркера, отличающийся тем, что, с целью увеличения плотности записи, производят сравнение си1- налов К-разрядных текущего и предшествую1чего слов последовательности и запись текущего i-ro слова производят сигналом т -раз рядно го кода при равенстве (К-т) последних разрядов в этих словах, где п.К, а при воспроизведении сигналов каждого текущего слова последовательности определяют количество разрядов си1- нала текущего кода и после выделения сигнала маркера последующего слова к воспроизведенному сигналу т,-раз рядного кода, добавляют группу из (Л (К-т-) последних разрядов сигнала предшествующего слова последовательности .

-«C 00 |

Vb

evi

| 00

Aa

:a Q

CodeiKKume регистра i слаба

-I Ин(рорнаиия на паенитно HOctimeJte

-41 М РазделитеА1 Пред1идтайинформация CoSeftMUftee pe9uc/ma Н слова Н/

Coie/utuMOf счетчика vumaK О Переполнение

В регистр i слаба записана инд ормаиия

Содержимое регистра i слода

I nnif/uf/rNtnuH на паепитноп но(

|/|g|gl/ h- НИ 1 Раздемтелб Содержимое регистра Нслоба

ИПШШПЕШ

Каяачестбо сдВигоб Содержите суетуака числа К

I

Сравнение содержимого регистров . ФигЗ С 0ut.Z

Ннгрорнвиия на магнитном носителе одержииж регистра i слова / 1 I g I g (g I / I / - йЗдепительХО gj/ | / Разделител Содержимое pfeucmpa i Ч слова СШШЕШШ КмичеспЛо сдвиеов Сод жимое СУётника числа К и . О Переполнение В регистр 1 слаба занесена uHgtapnavue I /fe /wwtfjy м магнитном жителе Информации на магнитном носителе ФиаЛ