Устройство для связи цифровой вычислительной машины с магнитофоном Советский патент 1984 года по МПК G06F3/04 

его элемента И-НЕ соединен с вторым входом третьего триггера, вход элемента НЕ соединен с входом опорной частоты устройства и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом пятого триггера и входом первого выходного усилителя, выход которого со единен с выходом синхронизации устройства, прямой выход четвертого триггера чере:: второй выходной усилитель соединен с цифровым информационным выходом устройства, в канале вывода выход элемента ИЛИ-НЕ - с вхо- дом формирователя разнополярных импульсов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЯЗИ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С МАГНИТОФОНОМ, содержащее блок синхронизации, канал вывода, включающий синхронизирующий триггер, элемент НЕ, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и формирователь разнополярных импульсов, и канал ввода, включающий полосовой фильтр, компаратор, выход которого через шунтирующий резистор соединен с инверсным его входом, фор-г мирователь импульсов и цифровой анализатор частот, содержащий пять триггеров, счетчик и два элемента И, причем в канале ввода вход полосового фильтра соединен.с аналоговым информационным входом устройства, выход полосового фильтра соединен через компаратор и формирователь импульсов с первым входом первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом второго триггера, вторые входы первого и второго триггеров и вход блока синхронизации соединены с входом опорной частоты устройства, первый вход третьего триггера соединен с .входом постоянного напряжения устройства, а прямой его выход соединен с первым входом четвертого триггера, второй вход которого соединен с вторым входом третьего триггера и первым входом счетчика, первый вход первого элемента И соединен с прямым выходом первого триггера, второй вход с инверсным выходом второго триггера, в канале вывода первый вход синхронизирующего триггера соединен с цифровым информационным входом устройства,второй его вход соединен с выходом элемента НЕ, а прямой и инверсный выходы - соответственно с первыми входами элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами блoкa синхронизации, первый выход которого соединен с входом элемента НЕ, выходы .элементов И-НЕ соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ, вы(Л ход формирователя разнополярных импульсов соединен с аналоговым информационным выходом устройства, о т-л и ч а ю и е е с я тем, что, с целью повышения достоверности обмена информацией, в цифровой анализатор частот канала ввода устройства введены элемент НЕ, три элемента И-НЕ и два выходных усилителя, причем в цифровом анализаторе частот канала вывоо да третий вход первого элемента И соединен с выходом элемента НЕ и перСП вым входом пятого триггера, второй 00 СП вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, первым и вторым входами соединенного соответственно 00 с первым и вторым выходами счетчика, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, а третий вход - с входом постоянного напряжения устройства, третий вход третьего триггера соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И и первым входом третьего элемента .И-НЕ, вторые входы второго и третьего элементов И-НЕ соединены соответственно С прямым и инверсным выходами пятого триггера, выход треть

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам сопряжения цифровых вычислительных машин, и может быть использовано для -сопряжения вычислительной машины с кассетным магнитофоном звукозаписи.

Известно устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с кассет.ным магнитофоном звукозаписи, содержащее каналы вывода и ввода информации и блок синхронизации, канал вывода информации состоит из синхронизирующего триггера, элемента НЕ, модулятора, содержащего два элемента И-НЕ и элемент ИЛИ-НЕ, и преобразователя прямоугольных импульсов в синусоиду, причем вход устройства через преобразователь прямоугольных импульсов в синусоиду подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ, входы последнего подключены к выходам элементов И-НЕ, первые входы которых подключены соответственно к прямому и инверсному выходам синхронизирующего триггера, один вход последнего является входной шиной устройства, а второй вход через элемент НЕ соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, вторые входы элементов И-НЕ соединены с выходами блока синхронизации, канал ввода содержит компаратор, формирователь, цировой анализатор частот, состоящий из четырех триггеров, счетчика и элемента И-НЕ, при этом прямой вход компаратора является втсГрой входной шиной устройства, инверсный вход и выход компаратора подсоединены соответственно к выходу и входу делителя напряжения, инверсный выход соединен через формирователь с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с вторыми входами второго триггера и счетчика, с входом блока синхронизации и является входом опорной частоты устройства, прямой выход первого триггера соединен с входом элемента И-НЕ и первым вхо дрм второгЪ триггера, инверсный выход которого соединен с другим входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторь 1и входами третьего и четвертого триггеров и первым входом счетчика, выход которого соединен с третьими входами третьего и четвертого триггеров, прямой выход которого является цифровым информационньм выходом устройства, первый вход третьего триггера соединен с входом постоянного напряжения устройства, прямой выход третьего триггера - с первым входом четвертого триггера l .

Недостаток указанного устройства отсутствие самосинхронизации по воспроизводимой информации, что приводит к ужесточению требований к скорости записи и воспроизведения магнитофонов при обеспечении их взаимозаменяемости.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с магнитофоном, содержащее канал вывода, канал ввода и блок синхронизации, канал вывода включает синхронизирующий триггер, элемент НЕ, модулятор, состоящий из двух элементов И-НЕ, элемента ИЛИ-НЕ, триггера, и формирователь разнополярных импульсов, причем первый вход синхронизирующего триггера соединен с цифровым информационным входом устройства, второй его вход соединен с выходом элемента НЕ, а прямой и инверсный выходы с первыми входами элементов И-НЕ, вторые входы элементов И-НЕ соединены с первым и вторым .входами блока синхронизации, первый выход которого соединен с входом элемента НЕ, а выходы элементов И-НЕ соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ, прямой выход триггера модулятора через формирователь разнополярных имкульсов соединен с аналоговым информационным выходом устройства, инверсный выход его соединен-с его первым входом, а второй вход - с выходом элемента ДЛИ-НЕ, канал ввода включает полосоВОЙ фильтр, компаратор, выход которого через резистор соединен с инверсным его входом, формиро1атель и цифровой анализатор частот, состоящий из пяти триггеров, счетчика, двух элементов И и элемента ИЛИ-НЕ, вход полосового фильтра соединен с аналоговым информационным входом устройства, а его выход через компаратор и формирователь соединен с первым входом первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом второго триггера, вторые входы первого и второго триггеров и вход блока синхронизации соединены с входом опорной частоты устройства, первый вход третьего триггера соединен с входом постоянного напряжения устройства, а прямой его выход соединен с первым входом четвертого триггера, второй вход которого соединен с вторым входом третьего триггера и первым входом счетчика, первый вход первого элемента И соединен с прямым выходом первого триггера, второй входс инверсным выходом второго триггера, входы второго элемента И подключены соответственно к инверсному выходу первого триггера и прямому выходу второго триггера, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к первому входу счетчика и первому входу пятого триггера, второй вход пятого триггера соединен с прямым выходом четвертого триггера, а прямой выход является цифровым выходом устрой .

Недостатком известного устройства является низкая достоверность ввода информации из-за отсутствия самосинхронизации по воспроизводимой информации, что приводит -к ужес точению требования к скорости записи и воспроизведения магнитофонов при обеспечении их взаимозаменяемости.

Цель изобретения - повышение достоверности обмена информацией.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для связи цифровой вычислительной машины с магнитофоном, содержащее блок синхронизации, канал вывода, вкгаочаквдий синхронизирующий триггер, элемент НЕ, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и формирователь разнополярных импульсов, и канал ввода, вклю ающий полосовой фильтр, компаратор выход которого через шунтирующий резистор соединен с инверсным его входом, формирователь импульсов и цифровой анализатор частот, содержа щий пять триггеров, счетчик и два

элемента Н, причем в канале ввода вход полосового фильтра соединен .с аналоговым информационным входом

устройства, выход полосового фильтра соединен через компаратор и формирователь импульсов с первым входом первого триггера, прямой выход которого соединен с первым вхо.дом второго триггера, вторые входы первого и второго триггеров и вход

0 блока синхронизации соединены с входом опорной частоты устройства, первый вход третьего триггера соединен с входом постоянногонапряжения устройства, а прямой его выход со5единен с первым входом четвертого триггера, второй вход которого соединен с вторым входом третьего триггера и первым входом счетчика, первый вход первого элемента И со0единен с прямым выходом первого триггера, а второй вход - с инверсным выходом второго триггера, в- канале вывода первый вход синхронизирующего триггера соединен с цифро5вым информационным входом vcтpoйства, второй его вход соединен с выходом элемента НЕ, а прямой и инверсный выходы - соответственно с первыми, входами элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены соот0ветственно с первым и вторым выходами блока синхронизации, первый выход которого соединен с входом элемента НЕ, выходы элементов И-НЕ со5единены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ-НЕ, выход формирователях разнополярных импульсов соединен с аналоговым информационным выходом устройства, в цифровой анализатор частот канала

0 ввода устройства введены элемент НЕ, три элемента И-НЕ и два выходных усилителя, причем в цифровом анализаторе частот канала вывода третт1й вход первого элемента И соединен с

5 выходом элемента НЕ и первым входом пятого триггера, второП вход которого срединен с выходом первого элемента и-НЕ, первым и вторым входами соединенного соответственно с пер0 и вторым выходами счетчика, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, а третий вход с входом постоянного напряжения устройства, третий вход треть5его триггера соединен с выходом второго элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И и первым входом третьего элемента И-НЕ, вторые входы второго

0 и третьего элементов И-НЕ соединены соответственно с прямым и инверсным выходами пятого триггера, выход третьего элемента И-НЕ соединен с вторым входом третьего триггера,

5 вход элемента НЕ соединен с входом

опорной частоты устройства и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом пятого триггера и входом первого выходного усилителя, выход которого соединен с выходом синхрониэации устройства, прямой выход четвертого триггера через второй выходной усилитель соединен с цифровым информационным выходом устрой™ ства, в каг ле вывода выход элемента ИЛИ-НЕ - с входом формирователя разнополярных импульсов.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит канал 1 вывода, канал 2 ввода и блок 3 синхронизации. Канал 1 вывода включает синхронизиругощий триггер 4 (D-триггер), элемент НЕ 5, элементы И-НЕ 6 и 7, элемент ИЛИ-НЕ 8 и формирователь 9 разнополярных сигналов, цифровой информационный вход 10 устройства, аналоговый информационный выход 11 устройства

Канал 2 ввода включает полосовой фильтр 12, компаратор 13, шунтирующий резистор 14, формирователь 15 импульсов, цифровой анализатор 16 частоты, состоящий из первого 17, второго 18, третьего 19, четвертого 20 и пятого 21 триггеров (В-триггеры), двух элементов И 22 и 23, трех элементов И-НЕ 24-26, счетчика 27, второго и первого выходных усилителей 28 и 29 и элемента НЕ 30. Канал 2 ввода имеет а«алоговый информационный вход 31 устройства, вход 32 опорной частоты устройства, цифровой информационный выход 33 устройства, вход 34 постоянного напряжения, выход 35 синхронизации устройства. Блок 3 синхронизации.имеет первый выход 36. сигнала с частотой преобразования, соответствующей О, второй выход 37 сигнала с частотой преобразования, соответствующей 1, и вход 38 опорной частоты.

Устройство работает следующим образом.

В режиме вывода информация с цифровой вычислительной машины последовательным кодом поступает через вход 10 на вход (вход D) синхронизирующего триггера 4 и переводит его в другое состояние только при поступлении синхронизирующего сигнала на второй его вход (вход с). Частота синхронизирующего сигнала выбрана равной частоте сигнала преобразования, соответствующей О. В зависимости от состояния триггера 4 на выходе элемента 8 появляются импульсы с частотой сигналов преобразования блока синхронизации, соответствующей О или 1, например 2, 5 или 5,0 кГц соответственно

Двухчастотный сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 8 поступает через формирователь 9 разнополярных импульсов на аналоговый выход il устройства и далее на вход кассетного магнитофона.

В режиме ввода информация поступает с выхода кассетного магнитофона через вход 31 и полосовой фильтр 12 на компаратор 13,с выхода которого последовательность импульсов

с частотой 2, 5 или 5 кГц поступает на вход формирователя 15, который формирует импульсы с крутыми фронтами.

Импульсы с формирователя 15 поступают на вход триггера 17, который служит для синхронизации обрабатываемой информации, поступающей с кассетного магнитофона, с опорной

частотой цифровой вычислительной машины.

Триггеры 17 и 18 и элементы И 22 и НЕ 30 формируют импульсы запуска информационной части анализатора

частоты на элементах. И-НЕ 25 и 26 и триггерах 19 и 20. На вторые входы триггеров 17 и 18 поступает сигнал опорной частоты, В триггер 17 записывается исходная информация,

которая через один такт опорной частоты записывается в триггер 18. Одновременно входной сигнал синхронизируется с сигналом опорной частоты. Таким образом, триггеры 17 и 18 и

элемент И 22 выполняют функции цепи формирования импульса по фронту входного сигнала.

Элемент И-НЕ 25 служит для получения импульса, определяющего воспроизведение бита 1, а элемент

И-НЕ 26 служит для получения импульса, определяющего начало бита принимаемой информации.

Счетчик 27 и триггеры 19-21 являются цифровыми разделителями частот. Счетчик 27 подсчитывает импульсы опорной частоты. При поступлении на вход счетчика 27 двенадцати импульсов опорной частоты на его выходах установится уровень логической 1, а на выходе элемента И-НЕ 24 - уровень логического О. Уровень логи- ческого О следующим импульсом инвертированного сигнала опорной частоты, вырабаты.ваемого элементом

НЕ 30, записывается в триггер 21. Этот триггер блокирует прохождение через элемент И 23 импульсов опорной частоты и счетчик 27 разрешает формирование импульсов начала бита

на выходе элемента И-НЕ 26. Триггер 21 формирует сигнал синхронизации, который через выходной усилитель 29 поступает на выход 35 синхронизации устройства. Импульс с выхода

элемента 26 устанавливает в 1