Устройство для поиска зон информации на магнитном носителе Советский патент 1991 года по МПК G11B15/02 

Изобретение относится к области техники накопления информации и может быть использовано в аппаратуре магнитной записи дпп выборочного воспроизведения зон информации.

Цель изобретения - повышение надежности устройства при кратковременном аварийном отключении источника питания и повышение быстродействия устройства за счет сохранения кодоа зон текущей информации при отключении питания устройства.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства дли поис.а зон информации на магнитном носителе; на фиг. 2 - структурная схема блока памяти с сохранением информации при отключении питания устройства; на фиг. 3 - структурs-saa схема селектора; на

фиг. 4 - структурная схема цифрового индикатора.

Устройство для поиска зон информации на магнитном носителе содержит магнитную головку 1, блок 2 обнаружения пауз, блок 3 ввода программы, реверсивный счетчик 4, адресный компаратор 5, элемент И 6, блок 7 управления приводом формирователь 8 импульсов конца зон, элемент НЕ 9. первый элемент 10 задержки, первый триггер 11, блок 12 управления, мультиплексор 13, блок 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства, цифровой индикатор 15, второй элемент 16 задержки, элемент ИЛИ 17. второй триггер 18, третий элемент 19 задержки и селектор 20.

Выход магнитной головки 1 подключен к входу блока 2 обнаружения пауз, выход

О Јь Јь Ю

которого подключен к первому входу селектора 20 и к входу элемента НЕ 9, выход последнего подключен к второму входу элемента И 6, выход селектора 20 подключен к входу формирователя 8 импульсов конца, зон, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика 4 и к входу второго элемента 16 задержки, первый, второй и третий выходы и первые и вторые информационные входы адресного компаратора 5 подключены соответственно к первому входу элемента И б, к параллельно соединенным пятому информационному входу мультиплексора 13 и второму входу элемента ИЛИ 17, к первомуустановочному входу второго триггера 18, к информационным выходам реверсивного счетчика 4 и к информационным выходам блока 3 ввода программ, выход элемента И 6 подключен к параллельно соединенным первому информационному входу мультиплексора 13, первому входу элемента ИЛИ 17 и входу элемента 10 задержки, выход которого подключен к первому входу первого триггера 11. выход последнего подключен к разрешающему входу мультиплексора 13, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы блока 12 управления подключены соответственно к второму входу первого триггера 11, к второму, третьему и четвертому информационным входам мультиплексора 13 и к параллельно соединенным входу третьего элемента 19 задержки и входам установки в состояние О реверсивного счетчика 4 и цифрового индикатора 15, первый, второй и третий выходы мультиплексора 13 подключены соответственно к первому, второму и третьему входам блока 7 управления приводом, управляющие входы записи и считывания, информационные входы и выходы блока 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства подключены соответственно к соединенным между собой выходу второго элемента 16 задержки и управляющему входу цифрового индикатора 15, к выходу третьего элемента 19 задержки, к информационным выходам и установочным входам реверсивного счетчика 4, установочные входы цифрового индикатора 15 подключены к информационным выходам реверсивного счетчика 4, второй установочный вход л первый и второй информационные выходы второго триггера 18 подключены соответственно к выходу элемента ИЛИ 17, к параллельно соединенным второму входу селектора 20 и управляющему входу прямого счет а реверсивного счетчика 4 и к парал- лельно соединенным третьему входу селектора 8 и управляющему входу обратного счета реверсивного счетчика 4, а вторые информационные выходы блока 3 ввода программы подключены к установочным входам реверсивного счетчика 4.

Блок 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства (фиг. 2) содержит накопитель 21 информации, реверсивный источник 22 питания, входную шину 23 источника питания устрой0 ства, первый 24 и второй 25 элементы развязки, входную шину 26 записи, входную шину 27 чтения, адресную шину 28, входную информационную шину 29 и выходную информационную шину 30, причем входная

5 шина 23 источника питания устройства подключена к входу первого элемента 24 развязки, выход которого соединен с выходом второго элемента 25 развязки и с входом напряжения питания накопителя 21 инфор0 мации, выход реверсивного источника 22 питания подключен к входу второго элемента 25 развязки, входная шика 26 записи подключена к первому входу накопителя 21 информации, входная шина 27 чтения под5 , ключена к второму входу накопителя 21 информации, адресная шина 28 подключена к адресным входам накопителя 21 информации, входная информационная шина 29 под- ключена к информационным входа и

0 накопителя 21 информации и выходная информационная шина 30 подключена к информационным выходам накопителя 21 информации.

Селектор 20 (фиг. 3) содержит первую

5 31, вторую 32 и третью 33 входные шины, элемент НЕ 34, первый 35 и второй 36 элементы И, элемент ИЛИ 37 и выходную шину 38, причем первая входная шина 31 подключена к первому входу первого элемента И 35

0 и к входу элемента НЕ 34, выход которого подключен к первому входу второго элемента И 36, вторая входная шина 32 подключена к второму Е.зду первого элемента И 35, выход которого подключен к первому входу

5 элемента ИЛИ 37, третья входная шина 33 подключена к второму входу второго элемента И 36, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ 37, а выход элемента ИЛИ 37 подключен к выходной

0 шине 38.

Цифровой индикатор 15 (фиг. 4) содержит блок 39 цифровых индикаторов 40-42, блок 43 дешифраторов 44-46 двоично-десятичного кода в десятичный,

5 преобразователь 49 двоичного кода в двоично-десятичный код, входную шину 47 установки в О, входную управляющую шину 48 и входную шину 50 установочных входов, причем входы каждого знака цифровых индикаторов 40-42 подключенч .i гостзеь вуэи.,.м выходам дешифраторов 44 О гс-.оично-десятичного коДЗ I .fCH ill 4LlЈ, 1|МфО,Т;1 4 1ОН -.Ј ВЫХОДЫ

препо азэвЈт„г 4е /поичь1 г кодз в дво- ИЧ/ -ДССР , код слть . Г венно под- : п оч;,. L к axtmiii M ..м.а. i м и фраторов л4-46 .си оично-ае ШччслО ,, в десятичный .од, ехогыая 47 устанозки в О, охгд-лчя упрсзляс ца ,1 48 и входная шина 50 входов подключены к соответствующим преобразователе «9 двоим иго г о/1 а з.пяоиччо-десюичный код.

Цифровой инди, эюр 1Г обеспечивает or ара-гору возможность осуществлять в процессе псдго. к;; i и ч ксплу-эции уст- ро лстиз то-.1 О у колсчсенмя и направления ,ф. ленты машитного и прич./Пь HJ основании этой оцеьки оптимально. я п управлению yciрсйстьоп. ч- о надежность и скорост1 гиисия зон информации

Устройство дпя поиска зон информации HC магнитном юслтеле работает следующем образом.

Поедвсрчг лино о/гнаглм установки в О, поступаю .ц ,s с иного j с. хода 12 упоавлчний, пр - иаидлт подготовку к работе реверсивного блога 14 памяти г сохранением нфоог-.ации при отключении гигания v-CTpo i .ифрового индикатора 15. При эю - цифровой индикатор 15 должен инд ципов т - о зсем разрядам нули, С пс лощьп сло э Т ввода программы сигналами, поступающими по его вторым информационным выходам, реверсивный счетчIK 4 устанавливается в состояние, со- огветствующео порядковому номеру зоны Ш формации в записанной на м&гнитном носителе последовательности. При этом цу; рсвой ин/.мкс тар 15 индициро- вр-ь число номера зоны 1нФормации установленного в реь рсисчом счетчике 4. В лальноСиием, ь процессе эксплуатации устройства, устанои.сь ° начале работы реверсивного счетчика 4 в состояние, ссэтззгаБ/ющее номеру яоны информа- L-ИМ-зкущего положения ленты магнитного носителя, осуществляется автоматически путем перезаписи информации с блока 14 памяти с сохранси/зм информации при от- ключенил ппганил :гройствз. Затем с помощью блока 3 йиоД(Э программы слгкаламк, поступающими по его информа- ционным вьхсда -, заносится в адресный компаратор 5 чомер требуемой для поиска зоны ьформации, а с первого выхода блока 12 управления годаю команду Поиск. При этом pkirrep 11 переключается

в единичное состояние, в результате чего на разрешающем входе мультиплексора 13 начинает действовать сигнал, обеспечивающий прохождение команд с выходов 5 адресного компаратора 5 на соответствующие входы блока 7 управления приводом. После этого устройство подготовлено к поиску.

Адресный компаратор 5 сравнивает сиг0 налы кода адреса требуемой зоны поиска, поступающие из блока 3 ввода программы, с кодом значения адреса, записанным в реверсивном счет«ике 4, соответствующим номеру текущей зоны. Если код адреса

5 требуемой зоны больше значения кода адреса текущей зоны, записанного в реверсивном счетчике 4, то на втором выходе адресного компаратора 5 появляется единичный уровень, который проходит через

0 мультиплексор 13 и переводит блок 7 управления приводом в режим прямой перемотки. Одновременно этот единичный уровень с второго выхода адресного компаратора 5 поступает через элемент ИЛИ 17 на первый

5 установочный вход второго триггера 18, с первого информационного выхода которого единичный уровень поступает на управляющий вход прямого счета реверсивного счетчика 4, В этом случае реверсивный счетчик

0 4 осуществляет суммирование кодов адресов конца зон. При этом информация с магнитного носителя считывается обычным образом магнитной головкой 1 и обрабатывается блоком 2 обнаружения пауз так, что

5 высокий уровень напряжения на выходе блока 2 обнаружения пауз соответствует прохождению вблизи магнитной головки 1 зоны информации, а нижний уровень - паузы,

0 Селектор 20 (фиг. 3) работает совместно с формирователем 8 импульсов конца зон следующим образом.

В процессе осуществления поиска зон информации с выхода блока 2 обнаружения

5 пауз импульсы зон информации и пауз последовательно поступают через первую входную шину 31 селектора 20 на первый вход первого элемента И 35 и на вход элемента НЕ 34, с выхода которого инвертиру0 емые импульсы зон информации и пауз поступают на первый вход второго элемента ИЗО.

В режиме прямой перемотки ленты магнитного носителя с первого информацион5 ного выхода второго триггера 18 единичный уровень через вторую входную шину 32 селектора 20 поступает на второй вход первого элемента И 35. В момент поступления с выхода блока 2 обнаружения пауз высокого уровня импульса зоны информации на первый вход первого элемента И 35 на его выходе формируется импульс единичного ,уровня, длительность которого fc режиме поиска равна длительности интервала импульса высокого уровня зоны информации.. Сформированный импульс единичного уровня поступает с выхода элемента И 35 через элемент ИЛИ 37 и выходную шину 38 селектора 20 на вход формирователя 8 импульсов конца зон. В конце интервала зоны информации, в момент перехода от высокого уровня импульса зоны информации к низкому уровню интервала паузы, на выходе формирователя 8 импульса конца зон формируется импульс требуемой для работы цифровых элементов устройства формы.

В режиме обратной перемотки ленты магнитного носителя с второго информационного выхода второго триггера 18 единичный уровень через третью входную шину 33 селектора 20 поступает на второй вход второго элемента И 36. В момент поступления с выхода элемента НЕ 34 на первый вход второго элемента И 36 высокого уровня инвертированного импульса зоны паузы на его выходе формируется импульс единичного уровня, длительность которого в режиме поиска равна длительности интервала паузы. Сформированный импульс единичного уровня с выхода элемента И 36 через элемент ИЛИ 37 и выходную шину 38 селектора 20 поступает на вход формирователя 8 импульсов конца зон. В конце интервала зоны паузы, совпадающие при обратной перемотке ленты магнитного носителя с концом интервала зоны информации, в момент перехода от высокого уровня инвертированного импульса зоны паузы к низкому уровню инвертированного им пульса конца зоны информации на выходе формирователя 8 импульсов конца зон формируется импульс требуемой для работы цифровых элементов устройства формы.

Таким образом, в процессе осуществления поиска требуемой зоны информации как в режиме прямой, так и в режиме обратной перемотки ленты магнитного носителя, на выходе цепочки последовательно соединенных магнитной головки 1, блока 2 обнаружения пауз, селектора 20 и формиг рователя 8 импульсов конца зон всегда регистрируется конец каждой текущей для суммирования зоны информации путем формирования в эти моменты импульсных сигналов и подсчета их в реверсивном счетчике 4. Причем нумерация зон информации на ленте магнитного носителя возрастает, начиная от нулевой.

Последовательность импульсов с выхода формирователя 8 импульсов конца зон

подается на счетный вход реверсивного счетчика 4 и чер°з второй элемент 16 задержки - на управляющий вход Запись блока 14 памяти с сохранением информации при

отключении питания устройства. При этом при поступлении каждого импульса с выхода формирователя 8 импульсов конца зон содержимое реверсивного счетчика 4, который при поиске в прямом направле0 нии считает в режиме суммирования, увеличивается на единицу, его содержимое через время задержки, определяемое вторым элементом 16 задержки, записывается в блоке 14 памяти с сохранением информации при

5 отключении питания устройства и цифровой индикатор 15, При этом последний индицирует каждое текущее значение кода адреса зоны информации. Таким образом в блоке 14 памяти с сохранением информации при

0 отключении питания устройства в каждый данный момент записана информация о текущем положении магнитного носителя, значение которой отображается цифровым индикатором 15. В момент прохождения

5 конца зоны информации, номер которой на единицу меньше искомой зоны, коды реверсивного счетчика 4 и блока 3 ввода программы сравниваются. При этом на первом выходе адресного компаратора 5, соединен0 номч; первым входов элемента И 6, появляется единичный уровень. Поскольку магнитная головка 1 находится в этот момент в пределах интервала зоны паузы, то на втором входе элемента И 6 имеет место

5 единичный уровень. И а этом случае сигнал единичного уровня с первого выхода адресного компаратора 5 проходит последовательно через элемент И 6 и мультиплексор 13 на соответствующий вход блока 7 управ0 ления приводом, обеспечивая останов в паузе перед началом требуемой зоны информации и последующий перевод в режим рабочего хода. Одновременно атот сигнал единичного уровня с первого выхода

5 адресного компаратора 5 поступает последовательно через элементы И 6 и ИЛИ 17 на второй установочный вход второго триггера 18. При этом второй триггер 18 подтвержден Б состоянии, при котором имеет место ре0 жим прямого счета реверсивного счетчика 4 и селектора 20. В этом случае реверсивный счетчик 4 подготовлен для осуществления вычитания кодов конца зон информации. Поиск в обратном направлении производит5 ся в случае, если в блоке 3 ввода программы на его информационных выходах установлен код, меньший по величине кода в реверсивном счетчике 4. При этом на втором выходе адресного компаратора 5 вырабатывается единичный уровень, который проходит через мультиплексор 13 на соответствующий вход блока 7 управления приводом и через второй вход элемента ИЛИ 17 на второй установочный вход второго триггера 18, с второго информационного выхода которо- го единичный уровень поступает на управляющий вход обратного счета реверсивного счетчика 4 и на третий вход селектора 20. При этом производится обратный поиск, при котором содержимое реверсивного счетчика А уменьшается на единицу с поступлением на его счетный вход очередного импульса конца зоны. При этом запись содержимого реверсивного счетчика 4 в блок 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства и в цифровой индикатор 15 производится аналогично описанному.

При равенстве кодов в реверсивном счетчике 4 и на информационных выходах блока 3 ввода программы на третьем выходе адресного компаратора 5 появляется единичный уровень, необходимый для перевода устройства в режим рабочего хода. Одновременно этот единичный уровень с третьего выхода адресного компаратора 5 поступает на первый установочный вход второго триггера 18. При этом последний переключается и с его второго информационного выхода единичный уровень поступа- ет на управляющий вход прямого счета реверсивного счетчика 4 и на второй вход селектора 20. Однако в этот момент выключение поиска недопустимо, так как перед магнитной головкой 1 находится конечный участок искомой зоны информации, тогда как ее воспроизведение должно производиться от ее начала. Поэтому прохождение единичного уровня с первого выхода адресного компаратора 5 через элемент И б, а следовательно, и переключение устройства в режим воспроизведения задерживается до появления перед магнитной головкой 1 первой паузы. При достижении псузы на втором входе элемента И б прявляется сиг- нал единичного уровня, который разрешает прохождение единичного сигнала с первого выхода адресного компаратора 5 через элемент И 6 и мультиплексор 13 на соответствующий вход блока 7 управления приводом. Одновременно единичный уровень с выхода элемента И 6 поступает через первый элемент 10 задержки на первый вход первого триггера 11 и через элемент ИЛИ 17 на второй установочный вход второго триггера 18. В этом случае первый триггер 11 переключается и отключает единичный уровень с разрешающего входа мультиплексора 13, а второй триггер 18 переключается и с его первого информационного выхода единичный уровень поступает на вход управления прямого счета реверсивного счетчика 4 и на второй вход селектора 20. В результате обеспечивается перевод устройства в режим воспроизведения.

В случае аварийного или штатного отключения напряжения источника питания устройства в процессе работы кода адреса текущей зоны информации сохраняется в блоке 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства (фиг. 2).

Блок 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства работает следующим образом.

Напряжение источника питания устройства поступает через входную шину 23 и первый элемент 24 развязки на вход питания накопителя 21 информации. Напряжение реверсивного источника 22 питания поступает через второй элемент 25 развязки на вход питания накопителя 21 информации. В качестве реверсивного источника 22 питания используется маломощный источник питания, например батарейка. В качестве элементов 24 и 25 развязки используются диоды. Напряжение питания устройства устанавливается несколько большим, чем напряжение питания реверсивного источника 22 питания. При подключенном к накопителю 21 информации через входную шину 23 и первый элемент 24 развязки напряжении питания устройства потребление от батарейки реверсивного источника 22 питания отсутствует.

В процессе проведения поиска на магнитном носителе требуемых зон информации запись и перезапись текущих значений кодов адресов зон информации в блок 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства осуществляется в следующем порядке. Сигналы текущей информации кодов адресов зон информации непрерывно поступают с информационных выходов реверсивного счетчика 4 через информационную шину 29 на соответствующие входы накопителя 21 информации. При этом сигналы адреса записи или перезаписи информации подаются на соответствующие входы накопителя 21 через адресную шину 28 (в нашем случае используется только один фиксированный код адреса, который задается с помощью перемычек). Каждый раз в момент поступления очередного, задержанного по времени, импульса конца зоны информации с выхода второго элемента 16 задержки на входную шину 26 записи текущее значение кода адреса зоны информации записывается или перезаписывается в накопитель 21 информации. При этом записываемые и перезаписываемые в накопитель 21 информации текущие значения кодов а дресов зон информации непрерывно отображаются цифровым индикатором 15.

В процессе подготовки устройства к работе в начальный момент после штатного или после аварийного включения питания устройства в блоке 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства осуществляется режим чтения. В этих случах на входную шину 27 чтения накопителя 21 информации подается задержанный по времени импульс установки в состояние в О и в этот момент записанное в накопителе 21 информации значение кода адреса зоны информации перезаписывается через выходную информационную тину 30 и установочные входы в реверсивный счетчик 4.

В случаях штатного или аварийного отключения от шины 23 питания устройства срабатывает первый 24 и второй 25 элементы развязки и напряжение питания включается от батарейки реверсивного источника 22 питания через второй элемент 25 развязки на вход питания накопителя 21 информации. Для уменьшения потреблении в аварийных и штатных режимах отключения питания устройства в качестве запоминающей матрицы накопителя 21 информации используются запоминающие элементы, выполненные на КМПД-структурах,

Таким образом, блок 14 памяти с сохранением информации при отключении питания устройства обеспечивает надежное сохранение кода адреса зоны информации и, соответственно, положения магнитной ленты при аварийном пли штатном отключении питания устройства при минимальном потреблении мощности питания от батарейки реверсивного источника 22 питания.

Формула изобретения . Устройство для поиска зон информации на магнитном носителе, содержащее последовательно соединенные магнитную головку и блок обнаружения пауз, блок ввода программы, реверсивный счетчик, адресный чкомпаратор, подключенный информа- циоными входами х выходам реверсивного счетчика и блока ввода .программы соответственно, элемент,И, первый вход которого подключен к первому выходу адресного компаратора, блок управления приводом, формирователь импульсов конца зон, еьзход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, элемент НЕ, включенный последовательно между выходом блока обнаружения пауз и вторым входом элемента И, первый элемент зедержки, первый

триггер, блок управления и мультиплексор, причем выход элемента И подключен к первому информацинному входу мультиплексора и через первый элемент задержки к

первому входу первого триггера, выход которого подключен к разрешающему входу мультиплексора, первый, второй, третий и четвертый выходы блока управления подключены соответственно к второму входу

0 триггера, к второму, третьему и четвертому информационным входам мультиплексора, второй и третий выходы адресного компаратора подключены соответственно к пятому , и шестому информационным входам муль5 типлексора, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к первому, второму и третьему входам блока управления приводом, от л и ч а ю ще ее я тем.что, с целью повышения надежности устройства

0 при кратковременном аварийном отключении источника питания и повышения быстродействия устройства за счет сохранения кодов зон текущей информации при отключении питания устройства, в него введены

5 блок памяти, цифровой индикатор, второй элемент задержки, третий элемент задержки, элемент ИЛИ, второй триггер и селектор, при этом управляющие входы записи и считывания, информационные входы и выходы

0 блока памяти подключены соответственно к выходу второго элемента задержки, к выходу третьего элемента задержки, к информационным выходам и к установочным входам реверсивного счетчика, пятый выход блока

5 управления подключен к входу третьего элемента задержки и к входам установки в состояние О реверсивного счетчика и цифрового индикатора, управляющий и установочные входы которого подключены со0 ответственно к выходу второго элемента задержки и к информационным выходам реверсивного счетчика, первый и второй входы элемента ИЛИ подключены0 соответственно к выходу элемента И и к

5 второму зыходу адресного компаратора, первый и второй установочные входы второго триггера подключены соответственно к третьему выходу адресного компаратора и к выходу элемента ИЛИ, первый и второй кн0 формационные выходы второго триггера подключены соответственно к управляющему входу прямого счета и к управляющему входу обратного счета реверсивного счетчика, вход второго элемента задержки под5 . ключей к выходу формирователя импульсов конца зон, вход которого подключен к выходу селектора, первый, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходу блока обнаружения пауз, к первому и к второму информационным выходам второго триггера, а вторые информационные выходы блока ввода программы подключены к установочным входам реверсивного счетчика.

Изобретение относится к накоплению информации и можег быть использовано в аппаратуре магни гной записи. Цель изобретения - повысить надежность устройства при кратковременном аварийном отключении источника питания. В процессе подготовки устройства к работе в начальный момент после штатного или аварийного включения питания устройства в блоке памяти с сохранением информации при отключении питания устройства осуществляется режим чтения. На входную шину чтения накопителя информации подается задержанный импульс установки в состояние О. В этот момент записанное в накопителе информации значение кода адреса зоны информации перезаписывается через выходную информационную шину и установочные входы в реверсивный счетчик. 4 ил.

Фиг.2

kl

Нг гг1

SO Физ. 4

фив.Ъ

49

I