Способ магнитной записи цифровой информации Советский патент 1990 года по МПК G11B5/09 

тов, формирователя 13 поразрядных контрольных сумм и формирователя 14 признака искажения воспроизведенного дипульса, а также блок 15 задержки и контроля выходной последовательности байтов,

Блок 1 задержки байтов и блок 2 поразрядного суммирования информационными входами подключены ко входу устройства, а управляющие входы этих блоков, а также управляющие входы блока 3 общего суммирования и формирователя 4 дипульсов свя- заны с соответствующими выходами генератора 7 тактовых импульсов записи. Выход блока 1 задержки байтов соединен со входами блоков 2 и 3 поразрядного и общего суммирования, а также со входом формирователя 4 дипульсов, к другим входам которого подключены выходы блоков 2 и 3 суммирования, выход формирователя 4 дипульсов подключен к входу блока 5 записи.

Управляющие шины Запись и Чтение связаны с блоком 6 управления и в нем подключены соответственно ко входам генератора 7 тактовых импульсов записи и формирователя 8 тактовых импульсов воспроизведения, информационный вход которого связан с одним из выходов блока 9 воспроизведения, входом подключенного к шине воспроизведения с носителя магнитной записи (не показан), а выход - с управляющими входами формирователей 11-14 блока 10 дешифрации сигналов воспроизведения и с управляющим входом блкоа 15 задержки и контроля. Другой информационный выход блока 9 воспроизведения соединен с информационными входами формирователей 11-14, выходы которых подключены к информационным входам блока 15 задержки и контроля выходной последовательности байтов, выход этого блока связан с выходной шиной устройства.

На фиг.2 показаны: а - последовательность восьмиразрядных кодовых групп (байтов) входной информационной последовательности двоичных сигналов, подлежащих записи на носитель, байты сгруппированы по восемь и для удобства описания пронумерованы, а связанные байты одной группы соединены линией; б - контрольные суммы по модулю два всех разрядов каждого байта; в - поразрядные кон- трольные суммы по модулю два одноименных разрядов связанной группы из восьми байтов, отстоящих друг от друга, и от других связанных с ними байтов другой группы на интервал, по длительности больший максимальной длительности групповых сбоев (в данном примере этот интервал принят равным одному периоду записи); г последовательность дипульсов тока записи; д - последовательность сигналов воспроизведения (штриховкой отмечены сигналы дипульсов, пораженные сбоями при

воспроизведении); е - информационная последовательность двоичных сигналов байтов, дешифрированных из сигналов воспроизведения (третий дипульс, пораженный сбоями, не дешифрируется); ж сигналы контрольных сумм по модулю два байтов, сформированных из сигналов воспроизведения; з - сигналы поразрядных контрольных сумм, дешифрированных из сигналов воспроизведения; и - задержанная выходная информационная последовательность байтов (задержка не показана) с восстановленным байтом на месте группового сбоя - третьего дипульса (восстановленный байт обведен линией).

Предлагаемый способ магнитной записи цифровой информации осуществляют следующим образом.

При записи входную информационную последовательность двоичных сигналов,

разделеннных на восьмиразрядные кодовые группы - байты (фиг.2а) подают со входа устройства на входы блока 1 задержки байтов и блока 2 поразрядного суммирования. Задержку осуществляют на время Тзад Т3ап

(UN, V.VII, IX, Х1,,ХУ)байт + Тзап(11, IV, VI, ..., VIII, X, XII, XIV, ХУ)байт (8 1сбмакс + + 8 Хсбмакс) К 16 tc6 макс, где Т3ап период записи байтов; tce.MaKc - максимальная длительность групповых сбоев; К - коэффициент пропорциональности, величина которого зависит от кратности корректируемых данной системой контроля сбоев и принятой здесь равной К 1, что позволяет в этом случае исправлять в матрице из восьми байтов одну строку (т.е.по одному разряду в каждом столбце). Следовательно, величина задержки в данном примере составляет 16 периодов записи дипульсов. В блоке 2 определяют поразрядные контрольные суммы одноименных разрядов связанной группы из восьми байтов (фиг.2в), а в блоке 3 - контрольные суммы по модулю два всех разрядов каждого байта (фиг.2б). С выходов блоков 1, 2 и 3 сигналы байтов и контрольных сумм поступают на входы формирователя 4 дипульсов, в котором устанавливают одно из восьми (тч - та) значений длительности первого и второго импульсов дипульса, в зависимости от значений первых трех

и соответственно последующих тоех, с четвертого по шестой, разрядов каждого байта, а именно устанавливают минимальную длительность п для трехразрядной комбинации ГОГ;Г2 n -f Дтдпя 000 , тз п +2 -Дг

,,-

для Г4 п+3-Лг для Т5 п+4-Дт для гь й+5 Лг для 11 п +6-Аг для и максимальную длительность rs для трехразрядной комбинации 1 1 1, га Ј1 + 7-Дг

Полярность первого импульса устанавливают по результатам общего сугимирова- ния по модулю два всех разрядов каждого байта, например положительной, если этот результат равен 0 (см. первые импульсы I, II, IV и XV байтов на фиг.2г), и отрицательной, если этот результат равен 1 (см. первые импульсы III и XVI байтов фиг.2г). Полярность второго импульса устанавливают по результатам поразрядного суммирования по моду лю два одноименных разрядов связанной группы из восьми байтов, например, положительной, если эта сумма равна 0 (см. вторые импульсы II, III, XV и XVI байтов фиг.2г), и отрицательной, если эта сумма равна 1 (см. вторые импульсы I и IV байтов фиг.2г).

Длительность интервала между первым и вторым импульсами дипульса устанавливают равной одному из четырех значений (ri - Т4)в зависимости от значений послед- них двух, седьмого и восьмого, разрядов каждого байта, а именно ri для двухразрядной группы 01 (см III и XVI дипульсы фиг.2г); га для группы 00 (см. II дипульс фиг,2г); Гз для группы 10 (см. IV дипульс фиг.2г); и Тз для группы 11 (см. и XV дипульсы фиг.2г).

Величину Дгвыбирают равной (0,1. .. . 0,3/п.

Сформированные по указанным правилам ступенчатые дипульсы (фиг.2г) подают на вход блока 5 записи, с помощью которого их записывают на носитель магнитной записи таким образом, чтобы центры ступенек (интервалов между первым и вторым импульсами дипульса) дипульсов точно соответствовали середине периода записи.

Воспроизведенную с носителя магнитной записи последовательность импульсов (фиг.2д) усиливают в блоке 9 воспроизведения и подают на формирователь 8 тактовых импульсов воспроизведения и в блок 10 дешифрации сигналов воспроизведения, где из этих сигналов формируют сигналы битов каждого байта (фиг.2е) с помощью формирователя 11 байтов, сигналы контрольных сумм байтов (фиг.2ж) с помощью формирователя 12, сигналы поразрядных контрольных сумм соответствующих связанных групп из восьми байтов (фиг.2з) с помощью формирователя 13. Формирователь 14 вырабатывает сигналы признака искажения воспроизведенного дипульса, искаженного из-за группового сбоя и не подлежащего

15

5

О- 20

25

Q,г ,-г, ее

35

дешифрации (отмечены пропусками на фиг.2е, 2ж и 2з).

Сформированные последовательности сигналов с выходов формирователей 11-14 поступают на входы блока 15 задержки и контроля байтов, s котором осуществляют обнаружение искажений информации по несоответствию количества импульсов и их полярности в каждом воспроизведенном дипульсе, контроль сбсев по несоответствию дешифрованных и фактических контрольных сумм байтов и поразрядных контрольных сумм связанных групп байтов, а также коррекцию искаженных байтов путем поразрядного сложения по модулю два битов семи неискаженных байтов группы, в которую входит искаженный байт, и битов поразрядных контрольных сумм одноименных разрядов этой же группы, дешифрованных по сигналам воспроизведения другой группы из восьми байтов, связанной аналогичным образом с первой группой байтов.

Например значения битов искаженного II байта (фиг.2е) определяют путем поразрядного сложения по модулю два битов I, V, VII, IX. XI, XIII и XV неискаженных байтов, составляющих с искаженным III байтом единую группу (фиг.2а), и битов поразрядных контрольных сумм, дешифрованных из дипульсов воспроизведенных сигналов II, IV. VI, VIII, X. XII, XIV и XVI байтов. В результате на выходе блока 15 формируют исправ- ленную выходную информационную последовательность байтов (фиг.2и), поступающую на выход устройства.

Изобретение позволяет повысить плотность записи за счет увеличения информативности сигнала записи - дипульса, которая по предлагаемому способу составляет 10 битов (байт из восьми информационных битов и два контрольных бита). При максимальной (Тмакс) длительности дипульса определяемой относительно длительности т - -минимально допустимого интервала, зависящего от разрешающей способности тракта запись-воспроизведение, между двумя соседними разнополярными перепадами нама(ниченности или соседними дипульсами, его протяженность составит

Тмакс - 0,5 Г1 .+ Г8 + Г4 + Г8 + 0,5 1 (нэпример дипульс на фиг.2г) ,т.е. при максимальной длительности (re) первого и второго импульсов дипульса и максимальном интервале fa) между этими импульсами.

Принимая Дт равным 0,2ri и учитывая, чтоГв ri + 7-Дг 2,4 П ,а

Г4 П +3 Дг 1 6Т1, ТО Гмакс 7,4 П. Отношение информативности дипульса к его протяженности, характеризующее плотность записи Р3ап., для данного способа составит

Юбит

Рэап. -

1,35бит/Т1.

7,4 -П

Для способа-прототипа, в котором ди- пульс сигнала записи имеет информативность 6 битов (тетрада из четырех информационных битов и два контрольных бита), а его максимальная протяженность при тех же значениях г и Аг 0,2 -п составляет 5,2-п, что соответствует плотности записи

ббит

Рзап.

:1,15бит/Г1.

5,2 -П

Таким образом, предлагаемый способ позволяет примерно в 1,2 раза повысить плотность записи при сохранении способности исправлять групповые сбои заданной максимальной длительности.

Формула изобретения Способ магнитной записи цифровой информации, при котором входную информационную последовательность двоичных сигналов разделяют на кодовые группы, осуществляют общее суммирование по модулю два всех значений разрядов каждой кодовой группы двоичных сигналов, производят поразрядное суммирование по модулю два одноименных разрядов заданного количества кодовых групп, отстоящих друг от друга и от других связанных с ними групп на интервал, по длительности больший максимальной длительности групповых сбоев, и формируют сигналы записи в виде дипуль- сов тока, при этом длительность каждого

импульса дипульса устанавливают в соответствии со значениями определенных разрядов кодовой группы двоичных сигналов, а их полярность - в зависимости от значений

результатов общего и поразрядного суммирования по модулю два, отличающий- с я тем. что, с целью повышения плотности записи за счет увеличения информативности сигнала записи, входную информационную последовательность двоичных сигналов разделяют на восьмиразрядные кодовые группы - байты в соответствии со значениями первых трех разрядов байта устанавливают одно из восьми значений длительности первого импульса дипульса, полярность этого импульса - в соответствии с одним из двух значений результата общего суммирования всех значений разрядов данного байта, в соответствии со значениями

последующих трех, с четвертого по шестой, разрядов байта устанавливают одно из восьми значений длительности второго импульса дипульса, полярность этого импульса - в соответствии с одним из двух

значений результата поразрядного суммирования по модулю два соответствующих одноименных разрядов восьми байтов, отстоящих друг от друга на интервал, по длительности больший максимальной

длительности групповых сбоев, и формируют одно из четырех значений длительности интервала между первым и вторым импульсами дипульса в зависимости от значений последних двух разрядов данного байта.

kD

Ъ

Изобретение относится к технике магнитной записи и может использоваться в аппаратуре магнитной записи цифровой информации систем регистрации и вычислительной техники. Цель изобретения - повышение плотности записи за счет увеличения информативности сигнала записи. Для этого по предлагаемому способу входную информационную последовательность двоичных сигналов разделяют на восьмиразрядные кодовые группы - байты и каждому байту ставят в соответствие сигнал записи в виде дипульса тока, в котором длительность первого и второго импульсов устанавливают в зависимости от значений первых трех и соответственно последующих трех, с четвертого по шестой, разрядов данного байта, а интервал между этими импульсами - в зависимости от значений последних двух разрядов. Полярность первого импульса устанавливают в зависимости от результата суммирования по модулю два всех разрядов данного байта, а полярность второго импульса - от результата поразрядного суммирования одноименных разрядов связанной группы из восьми байтов, отстоящих друг от друга и от других, связанных с ними групп, на интервал, по длительности больший максимальной длительности групповых сбоев. Информативность сигнала записи повышается за счет того, что каждый импульс переносит 10 битов - 8 информационных /байт/ и 2 контрольных бита. Предлагаемый способ обеспечивает также возможность исправления групповых сбоев заданной максимальной длительности. 2 ил.