Способ последовательной записи или передачи с двухчастотным кодированием и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК G11B5/02 

Изобретение относится к накоплению информации в технике записи или передачи цифровой информации и предназначено для систем последовательной записи или передачи сигналов с двухчастотным кодированием.

Целью изобретения является увеличение информационного объема носителя или скорости передачи .информации в системах последовательной записи или передачи соответственно с двухчастотным кодированием за счет устранения избыточности маркерной комбинации.

На фиг. 1 приведена функциональ- . ная схема устройства записи или передачи двухчастотно-кормрованных N- разрядных информационных комбинаций реализующего способ маркирования для двух вариантов модулирующих (кодирующих) маркерные и информационные элементы частот; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства для кодирующих частот первого варианта; на фиг. 3 - то же, для кодирующих частот второго варианта.

Устройство состоит (фиг. 1) из соединенных определенним образом между собой второго D-триггера 1, двухразрядного двоичного счетчика 2, К-раз- рядного двоичного счетчика 3, мультиплексора 4, дешифратора 5, второго элемента ИЛИ 6, потенциально-импульсной ячейки 7, первого элемента ИЛИ 8, первого Т-триггера 9, первого 1)-триггера 10, второго Т-триггера 11, первого элемента И 12, второго элемента И 13, третьего элемента ИЛИ 14, инвертора 15 и двухполюсного переключателя с двумя группами контактов I и И.

Способ реализуется следующим образом.

Перед обработкой информационной комбинации на информационных входах D i и -Од. мультиплексора 4 устанавливают константы единиц путем подачи на них сигнала ж (фиг. 2 и 3) с прямого выхода, первого D-триггера 10, а на его информационный вход DJ подают константу нуля с шины низкого потенциала. Одновременно с появлением на входах D -DN+ мультиплексора 4 N-разрядной комбинации инвертируют значение константы единицы первого разряда в середине его интервала путем подачи импульса с выхода ячейки 7 на вход установки в О D-триггера 10 и с этого момента осуществляют развертку маркерной комбинации путем снятия блокировки с входа S установки второго разряда в 1 счетчика 2. На этапе развертки второго маркерного разряда в середине его интервала осуществляют второе инвертирование с восстановлением значения константы единицы второго маркерного разряда путем стробирова ния передним фронтом сигнала б побитовой синхронизации в середине интервала второго маркерного разряд сигнала первого разряда 2 счетчика 3 в первый D-триггер 10 по информационному входу D. По окончании развертки второго маркерного разряда осуществляют развертку константы нуля третьего маркерного разряда путем установки адреса коммутации сигнала информационного входа Dg мультиплексора 4 на его виход на адресных входах мультиплексора 4. По окончании интервала третьего маркерного разряда осуществляют - развертку значений разрядов информационной комбинации. Кодирование сигнала последовательных кодов маркерной и информационной комбинации осу- ществля .-.т узлом модулятора (кодера) двухчастотного кода, состоящим из Т-триггера 11, элементов И 12 и 13, элемента ИЛИ 14 и Т-триггера 9, пу0 тем формирования частотно-модулированного сигнала из сигнала маркерной и информационной последовательности з, поступающего с выхода мультиплексора 4, и тактирующего сигнала

5 а или аа (в зависимости от варианта кодирующих частот).

Устройств работает следующим образом .

После включения питaim я и подачи

0 сигнала синхронизации а, тактирующего работу всего устройства, на счетный вход С счетчика 2 и на так- гирующий вход С второго D-триггера 1 через инвертор 15 с выхода первого

5 разряда счетчика 2 поступает сигнал полубитавой синхронизации а, который при наличии низкого потенциала (отсутствии сигнала Пуск) на входе D триггера 1 по концу первого же пе0 риода сигнала а4 устанавливают его в исходное состояние - 1 на инверсном выходе (сигнал г) Этот сигнал высокого потенциала поступает на вход S установки в 1 триггера 10

5 и приводит его в исходное состояние, в результате чего на прямом выходе триггера 10 появляется сигнал высокого потенциала (ж), который поступает на информационные входы Df и Dg 0 мультиплексора 4. Кроме того, сигнал г высокого потенциала поступает на второй вход элемента ИЛИ 8 и далее (сигнал е) на вход S- установки второго разряда в 1 счетчика 2,

5 удерживая этот разряд в возбужденном состоянии , и на вход R установки в О счетчика 3, устанавливая на его выходах 1-К исходный адрес. Наличие высокого потенциала на входе 1) и

адреса на входах Л -Л.,

исходного

мультиплексора 4 вызывает появление высокого потенциала (э) на его выходе.

В результате на выходе третьего элемента ИЛИ 14 появляется сигнал удвоенной поднесуцем к, триггер 9 обеспечивает бормирование на прямом выходе сигнала л поднесучей частоты, кодирующего маркерные и информационные плементы единичного значения в первом положении переюиочате- ля, т.е, для первого варианта кодирования двухчастотным кодом. Одновременно сигнал г через элемент ИЛИ 6 поступает на ячейку 7, которая при возбуждении формирует импульс Под- тверадение, сигнализирующий в данной ситуации, т.е. после подачи питания, источнику комбинаций о готовности устройства записи к развертке (обработке) информации.

После запуска и разгона лентопротяжного механизма (ЛПМ) магнитофона на вход D триггера 1 поступает сигнал Пуск (в) высокого потенциала, который по окончании сигнала af, в период которого (в) он поступил, перебрасывает триггер 1 во второе устойчивое состояние, сигнал низкого потенциала (г) на его инверсном выходе приводит к снятию блокировки с первого триггера 10 и его опрокидыванию импульсом с выхода ячейки 7, чем обеспечивается реализация инвертирования константы единицы в середине интервала первого маркерного разряда, т.е в момент начала развертки маркерной комбинации. С некоторой задержкой на время спада импульса ячейки 7 на выходе элемента ИЛИ 8 устанавливается низкий потенциал (е), которым снимается блокировка со счетчика 3 и

5« установки второго разряна выходе т

с входа

да счетчика 2. После этого

второго разряда счетчика 2. в конце первого полубитового интервала фор- мируется задний фронт сигнала полу- битовой синхронизации б, обеспечивающий опрокидывание счетчика 2 в следующее состояние, соответствующее формированию на его выходах 1-К адреса коммутации информационного входа D, мультиплексора 4 на его выход. Опрокидывание первого триггера 10 и исходное состояние происходит в середине интервала второго маркер

5

0

5

ного разряда, так как по входу С он тактируется инверсным фронтом сигнала б по ОТНОРШНИЮ к фронту тактирования счетчика 3. Константа единицы в сигнале маркерной комбинации сохраняется только во второй половине второго маркерного разряда по ходу развертки, а на интервале третьего маркерного разряда развертывается сигнал константы нуля с восстановлением нормальной для элементов информационной комбинации фазой развертки. По окончании формирования маркерной комбинации осуществляют развертку информационной комбинации.При этом сигнал последовательных кодов маркерной и информационной комбинации (з) с выхода мультиплексора 4 поступает в узел модулятора (кодера), способного работать при нарупениях фазы развертки, имеющих место в сигнале з на этапе развертки первого и второго разрядов маркерной комбинации. Это обеспечивается использованием триггера 11, на вход R которого поступает сигнал з, а на тактирующий вход Т - сигнал полуби

говой синхронизации з с выхода счетчика 2, из которого триггер 11 формирует поднесущею и, модулирующую (кодирующую) элементы комбинаций нулевого значения. Сигнал к удвоенных кодирующих частот с выхода элемента ИЛИ 14 поступает на вход Т триггера 9 (делителя частоты ня два), на выходе которого формируется резу т ь тирующий сигнал л , пригодный ятя использования в канале магнитной

записи или в канале передачи информации.

В ходе развертки последнего разряда информационной комбинации на интервале его развертки дешифратор 5

формирует сигнал д единичного значения, поступающий через элемент ИЛИ 6 на ячейку 7, которая по заднему фронту формирует импульс фазирования (е) триггера 10 по установочному входу R и второго разряда счетчика 2 по установочному входу S. Сигнал д с выхода дешифратора 5 может быть использован как вспомогательный сигнал Подтверждение,

подготавливающий состояние для приема и обработки импульса Подтверждение, формируемого ячейкой 7, по которому осуществляется запрос следующей информационной комбинации для

ее обработки с целью развертки и кодирования одним из возможных двух, частотных кодов.

Во втором положении переключателя 16 схема устройства записи настраивается путем коммутации дополнительных связей на кодирование по второму варианту, т.е. удвоенными значениями частот элементов нулевого и единичного значений, как маркерных, гак и информационных. При этом импульс с выхода ячейки 7 дополнительно фазирует еще и первый Т-триггер 9 по установочному входу S. Необходимость этой процедуры обусловлена тем, что устройство воспроизведения сигнала, сформированного и записанного или переданного по второму варианту, осуществляет обработку воспроизведенного или принятого сигнала не по каждому фронту ноль-пересечений или ноль-производной, а по фронту одного знака.

Сигнал маркерной комбинации обладает свойством симметрии, позволяющим реализовать реверс направления воспроизведения информации с носителя, например, путем предварительной записи в начале и конце массива трехбайтовой комбинации флага реверса (в шестнадцатиричном представлении) FFAAFF, которая в случае реверсирования направления воспроизведения сигнала с носителя (т.е направления протяжки носителя) будет восприниматься как комбинация FF55FF, по которой затем формируется сигнал реверсирования формирователя адресов и порядка нумерации разрядов слова данных буферного запоминающего устройства, накапливающего воспроизводимый с носителя массив. Это свойство имеет существенное значение при использовании способа в системах безбумажных денег и в системах магнитных пропусков.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить информационный объем носителя или скорость передачи за счет формирования 2,5-раэ- рядного маркера о

Формула изобретения

10 Способ последовательной записи или передачи с двухчастотным кодированием, заключающийся в добавлении к каждой информационной комбинации при

записи -|цш передаче перед началом ее ра-звергки конгтанты единицы rs первом и втором по ходу развертки разрядах

,. маркера, инвертировании константы единицы второго маркерного разряда в середине его интервала на этапе его развертки и последующем кодировании двухчастотным кодом, о т л и ч а ю щ и и с я гем, что, с целью увеличения информационного объема носителя или скорости передачи информации в системе последовательной запи- см или передачи соответственно с

5 двухчастогнмм кодированием за счет устранения избыточности маркерной комбинации, сигнал маркера формируют в виде грехразрядной комбинации, в третий разряд которой записывают

о константу нуля, а развертку маркера осуществляют с середины интервала первого маркерного разряда с одновременным инвертированием значения константы первого маркерного разряда

5 в момент начала развертки.

2 Устройство последовательной записи или передачи с двухчастотным чодирова. информационных комбинаций, содег ащее мультиплексор, ин0 формацией не входы которого по числу разрядов комбинаций соединены с информационными шинами,дешифратор,К-раз- рядный двоичный счетчик,выходы которого соединены с соответствующими адресны-

35 ми входами мультиплексора и дешифратора, двухразрядный двоичный счетчик счетный вход которого подключен к шине синхронизации, первый D-триггер, информационный вход которого связан

40 с выходом первого разряда К-раэряд- ного двоичного счегчика, подключенного счетт;м входом к выходу второго разряда двухраэрядного двоичного счегчика и тактирующему входу перво45 о 1 -триггера, инвертор, второй D- триггер, тактир пощий вход которого подключен к внходу инвертора, информационный вход - к инне запуска устройства, а вхгд установки в О - к

5Q шине низкого потенциала, первый элемент И, первый вход которого соединен с выходом мультиплексора, второй элемент И, первый ьход которого соединен с вторым входом первого злесц мента И, первый Т-грнггер, выход ко- горого является выходом устройства, .первый элемент ИЛИ, выход которого соединен г входом установки в О К-разрядмого двоичного счетчика,

потенциально-импульсную ячейку, выхо которой подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, пторой элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу потенциально-импульсной ячейки, первый вход - к выходу дешифратора, а второй вход - к второму входу первого элемента ИЛИ и инверсному выходу второго D-триггера, агорой Т-триггер, вход установки в О которого соединен с выходам мультиплексора, тактируопий вход - с первым входом, а выход - г вторым входом втооого элемента И, i-ретий элемент ИЛИ, выход которого подключен к тактирующему входу первого Т-триг е- ра, первый вход - к выходу первого элемента И, второй вход - к впходу второго элемента И, и двухполюсный переключатель с двумя группами контактов, первый контакт первой группы которого соединен с шиной низкого потенциала, второй контакт - о первым входом первого -элемента ИНН, а обрут контакт - с входом установки ES 111 первого Т-триггер л, первый кон - такт второй группы двухполюсного п,-

рек-тючатмп подключен к выходу пер- ного разряда дяухразрядного двоичного счетчика, второй контакт - к счетному входу этого счетчика, а общий контакт - к второму входу первого элемента И, отличающееся тем, что, с целью увеличения ) информационного объема носителя

или скорости передачи информации в системе последовательной записи или передачи соответственно с двух- часготным ходированнем, вход инвертора соединен с выходом первого

разряда квухра-рядного двоичного счетчика, вход установки второго разряда в 1 которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, выход потенциально-импульсной ячейки

соединим с э-.одом установки в О первого Т)-триггера, вход установки в I ю.срого подключен к инверсному выходу второго D-тр тгера, а прям.ж выход - к первому и второ5 -iy информационные входам мультиплексора, третий информационный вход которого связан с шиной низкого потенциала.

Изобретение относится к технике записи и передачи цифровой информация и предназначено для систем последовательной записи и передачи сигналов с двухчастотным кодированием. Цель изобретения - увеличение информационного объема носителя в системах последовательной записи или скорости передачи информации в системах последовательной передачи с двухчастотным кодированием за счет ликвидации избыточности маркерной комбинации. Для этого маркер формируют в виде трехразрядной комбинации, в первый и второй разряцы которой записывают константы единицы, а в третий разряд - константу нуля, развертку маркера осупествляют с середины интервала первого маркерного разряда с одновременным инвертированием значения константы первого маркерного разряда в момент начала раьзертки, инвертируют константу единищ лторого маркерного разряда в середине его интервала на этапе его развертки, кодируют полученную последовательность двухчастотш.м кодом. В устройстве для реализации данного способа ликвидация избыточности маркерной комбинации достигается использованием трех информационных входов мультиплексора для формирования маркера и осуществлением хронирования работы элемента запуска всех основных узлов устройства от сигнала полубитовой синхронизации. 2 с.п.ф-лы, 3 ил. (Л О Ј СП со tep со

° °rr o o i n flrrwmflrn к 1лл лтл л /1лгил1л

л

Фиг. 2.

Ч

f

ff

imuuuijinjuiJTjiru

UlJTJljnj XlJTjnJTjn ri

ii11 i

jnjn rLrLTLTL

лгии

лшшплошлли1лигпляг

лгии