Устройство для синхронизации канала ввода цифровой информации с магнитного носителя Советский патент 1990 года по МПК G06F1/04 G11B5/09 

ел

о со

ос

|СО

Изобретение относится к вычислительной технике, передаче и преобразованию данных и может быть использовано в.устройствах чтения/записи цифро- вой информации на магнитном носителе. Цель изобретения - расширение области применения.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - временные диаг- раммы работы устройства.

Устройство содержит счетчик 1, регистр 2, коммутатор 3, цифроаналого- вый преобразователь 4, фильтр 5 нижних частот, управляемый генератор 6, триггеры 7 и 8, выход 9, вход 10 -канала с магнитного носителя, триггеры П и 12, одновибратор 13, тактовый генератор 14, элемент НЕ 15, шину 16 логической единицы, шину 17 логичного нуля.

На фиг, 2 обозначено: диаграмма 18 - .сигнал на выходе тактового генератора; диаграмма 19 - сигнал на выходе генератора 6, диаграмма 20 - сигнал на входе разрешения записи счетчика I; диаграмма 21 - сигнал на выходе 9; диаграмма 22 - сигн-ал на входе Ю; диаграмма 23 - сигнал на входе разрешения записи регистра 2 и входе запуска одновибратора 13; диаграмма 24 - сигнал на выходе одновибратора 13; диаграмма 25 - сигнал на входе генератора 6.

Устройство работает следующим об- разом.

После включения питания до поступления сигналов по входу 10 к входам цифроаналогового преобразователя 4 че через коммутатор 3 подан средний код (ftig), С выхода цифроаналогового преобразователя 4 через фильтр 5 нижних частот на вход генератора 6 поступает средний уровень аналогового сигнала (напряжение), соответствующий номи- нальному (расчетному) значению частоты синхронизации на выходе этого генератора 6 и равный частоте на выходе 9. Через триггер 7 и триггер 8 происходит синхронизация работы счетчика I и генератора 6. Периоды частот на выходе генератора 6 и на выходе 9, соединенном со старшим разрядом счетчика I, равны и выравниваются по положительному перепаду частоты 19 (фиг. 2) на выходе генератора 6. По- ложительный перепад периода частоты на выходе управляемого генератора 6 через триггер 7 и триггер 8 по поло

е 5

0

жительному перепаду частоты с выхода тактового генератора 14 загружает в счетчик 1 константу Це (с учетом задержки на триггерах 7 и 8). В итоге период частоты на выходной шине 9 (диаграмма 21) совпадает с периодом частоты на выходе управляемого генератора 6 (диаграмма 19), но противоположен по фазе. Отклонения периода частоты на выходе генератора 6 (диаграмма 19) от номинального периода на выходе 9 (диаграмма 21), получаемой на старшем разряде синхронного двоичного счетчика 1, в пределах одного пе периода, не превышающие по величине период частоты 18 с генератора стабильной частоты 14, компенсируются при синхронизации работы двоичного счетчика I и генератора 6.

При поступлении сигнала по входу 10 (диаграмма 22) он синхронизируется частотой с генератора 14 (диаграмма 18) на триггере 11 и триггере 12. Синхронизированный входной сигнал с выхода триггера 12 своим передним фронтом загружает регистр 2 (диаграмма 23) с выхода дцоичного синхронного счетчика 1 кодом, соответствующим попаданию входного сигнала в какую- либо часть периода частоты синхронизации канала. Одновременно запускается одновибратор 13, который подключает (диаграмма 24) к входам цифроаналогового преобразователя 4 через коммутатор 3 двух групп входов на один выходы регистра 2 с кодом, соответствующим моменту поступления входного сигнала. Чем больше отклонение перед него фронта входного сигнала (диаграмма 22) от середины периода текущем выходной частоты (диаграмма 21) синхронизации канала, тем на большую величину будет отличаться код, записываемый в регистр 2 от среднего кода, сформированного на второй группе входов коммутатора 3. Соответственно тем больше будет отклонение аналогового сигнала (диаграмма 25) от среднего значения напряжения на выходе цифро- аналогового преобразователя 4, которое через фильтр нижних частот воздействует на вход генератора 6. Период частоты на выходе этого генератора 6 (диаграмма 19) соответственно растянется или сожмется. За середину периода выходной частоты (диаграмма 21) синхронизации кан г:а принят положительный перепад, чгс iоотнетсгвует

51 5

коду 8-fg на выходах двоичного счетчика 1. Попадание переднего фронта входного импульса на левую (низкого уровня ) часть периода частоты синхронизации вызывает уменьшение (сжатие) пе- риода частоты на выходе генератора 6 (диаграмма 19) тем больше, чем дальше (левее от центра) придется передний фронт входного сигнала. Аналогич- но попадание переднего фронта входного сигнала на положительную (правую) часть периода частоты синхронизации канала вызывает увеличение (растяжение ) периода частоты на выходе гене- ратора 6 и аналогичное изменение частоты синхронизации канала на выходной шине 9 (диаграмма 21) путем синхронной установки через триггер 7 и триггер 8 счетчика I. После окончания вре- мени установки одновибратора 13 (сигнал на его выходе станет низким) к входам цифроаналогового преобразователя 4 через селектор 3 двух групп входов на один подключаемый средний код, обеспечивающий номинальную {расчетную, частоту синхронизации канала при отсутствии (пропуска) входного сигнала.

Формула изобретения

Устройство для синхронизации канала ввода цифровой информации с магнитного носителя, содержащее два триггера, счетчик, регистр, цифрЬаналого- вый преобразователь, фильтр нижних частот, управляемый генератор, причем синхровход первого триггера является информационным входом канала ввода магнитного носителя устройства, выход первого триггера соединен с информа- ционным входом второго триггера, выход которого соединен с входом сброса в О первого триггера и с входом разрешения записи регистра, информационный вход первого триггера соеди- нен с шиной логической единицы уст

Q 5 0 5 .

0

Q §

5

13.

ройства, выход цифроаналогового преобразователя соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого соединен с входом управляемого генератора, разрядные выходы счетчика с первого по третий соединены с информационными входами регистра соответственно с первого по третий, четвертый разрядный выход счетчика соединен с четвертым информационным входом регистра и является тактовым выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области примень я, в устройство введены два триггера, тактовый генератор, одновибратор, jj.. мент НЕ и коммутатор, причем первый информационный вход счетчика соединен с информационным входом четвертого триггера, с первым входом первой труп пы информационных входов коммутатора и с информационным входом первого триггера, входы счетчика с второго по четвертый соединены с входами с второго по четвертый первой группы информационных входов коммутатора, вторая группа информационных входов которого соединена с группой выходов регистра, группа выходов коммутатора соединена с группой входов цифроаналогово преобразователя, выход тактового генератора соединен с входом элемента ПЕ и со счетным входом счетчика, выход элемента НЕ соединен с синхровхо- дами второго и третьего триггеров, выход третьего триггера соединен с входом сброса в О четвертого триггера и с входом разрешения записи счетчика, выход четвертого триггера соединен с информационным входом третьего триггера, выход управляемого генератора соединен с синхровходом четвертого триггера, выход второго триггера соединен с входом одновибратора, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора.

0123 56789 А В С D E F

ЛП

19 20

1ЛШЦ1Г1Г1Ги1Г1ЛЛШШЛЛ

л I л л 9

1 г jj

i

i

i/ 2 Л

22

23

24

25S

V

2 J

гп

| 1 2 J

I л I л л 9

2 J

гп

| 1 2 J

V

Изобретение относится к области вычислительной техники, передачи и преобразования данных и может быть использовано в устройствах чтения-записи цифровой информации на магнитном носителе. Отличительной особенностью устройства является то, что оно позволяет компенсировать отклонение выходной частоты управляемого генератора, снижение самой частоты выхода управляемого генератора, отсутствие накапливания погрешности на счетчике и самоустановку номинальной (расчетной) частоты синхронизации канала. Целью изобретения является расширение области применения. Цель достигается за счет введения коммутатора 3, триггеров 7, 8, одновибратора 13, тактового генератора 14, элемента НЕ 15. 2 ил.

Фаг. 2