Устройство воспроизведения цифровой информации с коррекцией ошибок и стираний Советский патент 1990 года по МПК G11B5/00 

СП

о со

00

J

Јь

Изобретение относится к приборостроению, в частности к внешним запоминающим устройствам.

Целью изобретения является повы- ше.ние точности результата воспроизведения за счет коррекци ошибок в одном канале или стираний в двух каналах .

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для случая М 6; на Фиг. 2 - схема корректора;на фиг.,3 - диаграмма, поясняющая принцип коррекции стираний в двух каналах; на фиг.4 диаграмма, иллюстрирующая обнаруже- ние ошибки в одном канале.

Устройство включает механизм 1 перемещения носителя информации,блок головок воспроизведения, усилители-формирователи 3, детекторы 4 сиг- налов стираний, первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 пирамидальные буферные блоки, первую 9, вторую 10, третью 11 и четвертую 12 схемы контроля четности корректоры 13, элемент ИЛИ-НЕ 14.

Каждый корректор состоит из первого 15, второго 16,третьего 17, четвертого 18 и пятого 19 элементов И, первого 20, второго 21 и тре- тьего 22 сумматоров по модулю два, первого 23 и второго 24 элементов ИЛИ, элемента НЕ 25 и элемента 26 задержки, а также имеет первый 2.7, второй 28, третий 29, четвертый 30, пя- гый 31 и шестой 32 входы и первый 33, второй 34, третий 35 и четвертый 36 выходы.

Блок 2 головок воспроизведения имеет электромагнитную связь с меха- низмом 1 перемещения носителя информации. -Нагрузкой каждого из выходов блока 2 головок являются усилитель- формирователь 3 и детектор 4 стирани Первые М усилителей-формирователей 3 и детекторов 4 стираний через соответствующие пирамидальные буферные блоки 5-8 подкл - ены к входам 27 и 31 соответствуйгчх корректоров 13. Выходы (М+1)-го и (М+2)-го детек торов 4 подключены к входам 30 соответственно М-го и первого корректоров 13. К соответствующим входам и выходам пирамидальных буферных блоков 5 и 6, а также к выходам усили- телей-формирователей 3 (М+1)-го и (М+2)тго каналов подключены схемы 9-11 контроля четности. Выходы схем 10 и 12 подключены к входам соответственно первого и М-го корректоров 13. Входы 29 и выходы 34 корректоров 13 с номерам М/2 и М/2-И соединены накрест, а выходы 36 подключены к- входам элемента ИЛИ-НЕ 14, нагрузкой которого служат входы 32 всех корректоров 13.

Для корректоров 13 с номерами от первого до (М/2-1)-го выходы 34 и 36 и вход 29 соединены соответственно с входами 28 и 30 и выходом 35 следующего по номеру корректора 13. Для корректоров с номерами от (М/2+1)-го до (М-1)-го входы 28 и 30 и выход 35 соединены соответственно с выходами 34 и 36 и входом 29 следующего по номеру корректора 13. В каждом корректоре 13 вход 28 соединен с первым входом элемента И 15, первым входом элемента И 16 и первым входом сумматора 21 по модулю два, вход 29 соединен с первыми входами сумматора 22 по модулю два, элемента И 17 и с вторым входом элемента И 15, вход 30 соединен с входом элемента НЕ 25 и первыми входами элемента ИЛИ 23 и элемента И 18, вход 3 подключен к второму входу элемента И 18, первому входу элемента И 19 и второму входу элемента ИЛИ 23. Вход 32 соединен с третьим входом элемента И 15.

Выход сумматора 20 по модулю два служит выходом 33 корректора и одновременно одним из выходов устройства. Выход сумматора 21 по модулю два является выходом 34 корректора. Выход элемента 26 задержки служит выходом 35 корректора, выход элемента ИЛИ 23 является выходом 36 корректора. Выходы элементов И 15-17 подключены к входам элемента ИЛИ 24, нагрукой которого служат вторые входы маторов 20-22 по модулю два. Выходы элементов И 18 и 19 соединены с вторыми входами соответственно элементов И 17 и 16, Выход элемента НЕ 25 подключен к второму входу элемента И 18, а вход элемента 26 задержки соединен с выходом сумматора 22 по модулю два.

Устройство работает следующим образом.

В процессе работы механизма 1 перемещения носителя информации сигналы, считанные блоком 2 головок воспроизведения, восстанавливаются в исходной цифровой форме с помощью уси51

лителеп-формирователей 3. За исключением ошибок, восстановленные сигналы соответствуют сигналам записи. Одновременно с восстановлением записанной информации в детекторах 4 стираний происходит формирование сигналов стираний в случаях нерасчетного уменьшения уровня сигнала воспроизведения или появлении нелегальных комбинаций информационных символов, например при недопустимо длинных нулевых паузах.

На каждом такте с помощью схем 9 и 12 контроля четности вычисляется контрольная сумма символов в контрольном канале с номером М+2, а также на входах пирамидального буферного блока 5 и выходах пирамидального буферного блока 6, т.е. по линейно-ломаной траектории с положительным наклоном (положительная сумма, фиг.З). Аналогичным образом, с помощью схем 10 и 11 вычисляется контрольная сумма в (М+1)-м канале, а также на входах пирамидального буферного блока 6 и выходах пирамидального буферного блока 5 (отрицательная сумма). Пирамидальные буферные блоки 7 и 8 служат для временного выравнивания сигналов стираний по отношению к информационным сигналам.

В процессе воспроизведения возможны два режима работы: без сигналов стираний (корректируется один канал с ошибками) и с сигналами стираний (корректируются два канала со стираниями) .

Пусть на выходах детекторов 4 стираний сигналы стираний отсутствуют, т.е. установлен уровень О. Последовательное логическое суммирование этих сигналов в корректорах 13 с помощью элементов ИЛИ 23 по входам 30 и выходам 36 дает нулевой результат, и на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 устанавливается высокий потенциал. В каждом корректоре 13 открывается элемент И 15. Элементы И 16-19 находятся в закрытом состоянии, поскольку все сигналы стираний на входах 31 равны нулю. При одновременном нарушении четности положительной и отрицательной сумм в одном из каналов вследствие ошибки (фиг.З) на входах элемента И 15 соответствующего корректора 13 появляются высокие потенциалы, и сигнал коррекции с выхода элемента

69874

И 15 через элемент ИЛИ 24 производит инверсию значения информационного символа с помощью сумматора 20 по модулю два, а также коррекцию значений контрольных сумм с помощью сумматоров 21 и 22 по модулю два.

Если хотя бы в одном канале по-) являются сигналы стираний высокого

Ю уровня, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 устанавливается нулевой уровень, запрещающий работу элемента И 15 в каждом корректоре 13 по входу 32 и, таким образом, исправление ошибок ис15 ключается. В корректоре 13, у которого на входе 31 появляется сигнал стирания высокого уровня (таких корректоров может быть не более двух), происходит проверка наличия еще од20 ного стертого канала с помощью элементов И 18 и 19 и элемента НЕ 25. В зависимости от того, есть или нет стирания в канале с меньшим номером, чем данный, на выходе элемента И 18

25 или на выходе элемента И 19 появляется высокий логический уровень и сигнал коррекции вырабатывается на выходе элемента И 16 по значению положительной контрольной суммы (фиг.4,

30 точка А) либо на выходе элемента И 17 по значению отрицательной контрольной суммы (фиг.4, точка Б). Дальнейшее прохождение сигнала коррекции аналогично, случаю исправления ошибки.

При переходе на новый такт значения контрольных сумм сдвигаются в каждом корректоре 13 с помощью-элементов 26 задержки и передаются в сле. дующий корректор: для положитель40

ной суммы передача идет от корректоров с большими номерами к коррек- торам с меньшими номерами, для отрицательной суммы передача идет в обратном направлении.

45

Формула изобретения

Устройство воспроизведения цифро- вой информации с коррекцией ошибок и стираний, содержащее механизм перемещения магнитного носителя, (М+2)- канальный блок головок воспроизведения, где М - четное число информационных каналов, М+2 усилителей-формирователей, М+2 детекторов сигналов стираний, первый и второй пирамидальные буферные блоки, первую и ВТО.ВУЮ схемы контроля четности и М

корректоров, включающих элемент задержки, элемент НЕ, первый сумматор по модулю два, два элемента И, при зтом выходы блока головок воспроизведения соединены с входами соответствующих усилителей-формирователей и детекторов сигналов стираний, выходы первых М/2 усилителей-формирователей соединены с соответствующими входами первого пирамидального буферного блока и первой схемы контроля четности, выход (М+2)-го усилителя-Формирователя подключен к соответствующему входу первой схемы контроля четности, соответствующие выходы первого пирамидального буферного блока подключены к первым входам первых М/2 корректоров и соответствующим входам второй схемы контроля четности, выход второй схемы контроля четности соединен с вторым входом первого корректора,вторые выходы первых (М/2-1)-х корректоров подключены к вторым входам следуюших по номеру корректоров, в каждом корректоре первый вход первого сумматора по модулю два является первым входом корректора; а выход этого сумматора является первым выходом корректора, вто- рым входом корректора является пер- вын вход пеового элемента И, выход элемента -задержки является третьим выходом корректора, отличаю- m e e с я тем, что, с целью повышения точности результата воспронзве- пения за счет коррекции ошибок в одном канале или стираний в двух каналах, в него введены третий и четвертый пирамидальные буферные блоки, третья и четвертая схемы контроля четности и элемент ИЛИ-НЕ, в каждый корректор введены второй и третий сумматоры по модулю два, третий, четвертый и пятый элементы И, два элемента ИЛИ, при этом выходы вторых М/2 усилителей-формирователей подключены к соответствующим входам второго пирамидального буферного блока и третьей схемы контроля четности, выход (М+1)-го усилителя-формирователя соединен с соответствующим входом третьей схемы контроля четности, выходы первой и третьей схем контроля четности соединены соответственно с входами второй и четвертой схем контроля четности, выходы второго пирамидального буферного блока подключены к первым входам соответству

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ющих корректоров, выход четвертой схемы контроля четности соединен с вторым входом М-го корректора, третьи входы, и четвертые выходы первых (М/2-1)-х корректоров соединены соответственно с третьими выходами и четвертыми входами следующих по номеру корректоров, в корректорах с номерами от (М/2+1) до (М-1) вторые входы, третьи выходы и четвертые выходы соединены соответственно с вторыми выходами, третьими входами и четвертыми выходами следующих по номеру корректоров, выходы первых М детекторов сигналов стираний подключены через третий и четвертый пирамидальные буферные блоки к пятым входам соответствующих корректоров, выходы (М+1)-го и (М+2)-го детекторов сигналов стираний соединены с четвертыми входами соответственно М-го и первого корректоров, второй выход и третий вход М/2-го корректора соединены соответственно с третьим выходом и вторым входом (М/2+1)-го корректора, четвертые выходы М/2-го и (М/2+ +1)-го корректоров соединены с выходами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к шестым входам всех корректоров, первые выходы корректоров являются выходами устройства, а в каждом корректоре к его второму входу подключены первые входы второго элемента И и второго сумматора по модулю два, выход которого является вторым выходом корректора, третий вход корректора подключен к первым входам третьего сумматора по модулю два, третьего элемента И и к второму входу первого элемента И, выход третьего сумматора по модулю два через элемент задержки подключен к третьему выходу корректора, четвертый вход корректора соединен с входом элемента НЕ и с первыми входами первого элемента ИЛИ и четвертого элемента И, выход первого элемента ИЛИ является четвертым выходом корректора, пятый вход корректора подключен к второму входу четвертого элемента И, к первому входу пятого элемента И и к второму входу первого элемента ИЛИ, шестым входом корректора является третий вход первого элемента И, выход элемента НЕ соединен с вторым входом пятого элемента И, выходы четвертого и пятого элементов И соединены с вторыми входами соответственно тре91569S74Ю

тьего и второго элементов И, выходы которого соединен с вторыми входами первых трех элементов И подключены первого, второго и третьего сумма- к входам второго элемента ИЛИ, выход торов по модулю два.

30

J5 28

J5 28

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к внешним запоминающим устройствам. Изобретение повышает верность результата воспроизведения за счет коррекции одного канала с ошибками или двух каналов со стиранием. Устройство содержит механизм 1 перемещения носителя информации, блок 2 головок воспроизведения, усилители-формирователи 3, детекторы 4 сигналов стирания, четыре пирамидальных буферных блока 5 - 8, четыре схемы 9 - 12 контроля четности, элемент ИЛИ-НЕ 14 и корректоры, число которых равно числу информационных каналов. Каждый корректор включает в себя пять элементов И, два элемента ИЛИ, три сумматора по модулю два, элемент НЕ, элемент задержки. 4 ил.

36

29 J4

Фиг. 2 Полок сумма

канале

ошибками

Отрии. сумма

. корректируемый /яо/г/я Фиг.З

Каналы со стираниями

Корректируемый такт Фиг.