Способ магнитной записи цифровой информации Советский патент 1991 года по МПК G11B5/09 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может использоваться в аппаратуре регистрации и обработки информации систем измерений и вычислительной техники.

Цель изобретения - повышение плотности записи за счет увеличения информативности сигнала записи.

На фиг 1 приведена структурная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его сущность.

Устройство (фиг. 1), реализующее операции предлагаемого способа, содержит блок 1 задержки и распределения байтов входной информации, выходами соединенный с информационными входами блока 2

определения поразрядных контрольных сумм группы байтов, блока 3 определения контрольной суммы байта и с входами первого блока 4 элементов ИЛИ, к другим входам которого а также к другим входам блока 3 подсоединен выход блока 2 определения поразрядных контрольных сумм. Выходы блоков 3 и 4 подключены к входам формирователя 5 трипульсов, выходом соединенного с входом блока 6 записи

Устройство содержит также блок 7 управления, который состоит из генератора 8 последовательностей тактовых импульсов записи, связанного входом с шиной управления Запись, и формирователя 9 последовательностей тактовых импульсов воспроизведения, связанного входом с упо с

00

го о

равляющей шиной Чтение. Генератор 8 одним выходом подключен к управляющим входам блока 1 задержки и распределения байтов, блоков 2 и 3 определения общих и поразрядных контрольных сумм а другим выходом - к управляющему входу формирователя 5 трипульсов.

Блок 10 воспроизведения входом связан с входной шиной С носителя, первым выходом - с информационным входом фор- мирователя 9, а вторым выходом - с информационным входом блока 11 дешифрации сигналов воспроизведения, к которому в этом блоке подсоединены информационные входы формирователя 12 байтов, фор- мирователя 13 признака искажения сигнала, формирователя 14 общих контрольных сумм по модулю два байтов, формирователя 15 поразрядных контрольных сумм групп байтов. К объединенным входам управления формирователей 12-15, связанных с входом управления блока 11 дешифрации, подключен выход формирователя 9 последовательностей тактовых импульсов воспроизведения. Выходы формирователей 12 и 15 через второй блок 16 элементов ИЛИ, а выходы формирователей 9, 13 и 14 непосредственно подсоединены к входам блока 17 задержки, перегруппирования и контроля байтов, выход этого блока подклю- чен к выходной шине устройства.

Предлагаемый способ с помощью реализующего устройства осуществляют следующим образом.

Сигналы исходной двоичной информа- ционной последовательности (фиг. 2а), поступающие с входной шины устройства, задерживаются и распределяются по восьмиразрядным группам - байтам - в блоке 1 задержки и распределения, причем вре- мя задержки г3ад N 1выпад.макс, где 1Выпад.макс. - максимальная длительность групповых выпадений; N - коэффициент, соответствующий числу байтов в группе. На фиг. 2 принято N 8; т.Выпад.макс 2Т, где Т - период записи байта (период записи три- пульса), тогда величина задержки 1зад 16Т (сама задержка на фиг. 2 не показана). В блоке 1 осуществляется также распределение и группирование байтов в порядке, показанном на фиг. 26.

В блоке 2 суммированием по модулю два одноименных разрядов группы байтов определяют поразрядные контрольные суммы первой группы байтов (информационных 1-1 ...1-8 и контрольного 1-9), второй группы байтов (информационных 11-1... 11-8 и конт- рольного 11-9) и т.д. В блоке 3 для каждого байта, информационного или контрольного, определяют контрольную сумму по модулю

два всех его разрядов (фиг. 2в) и полученному результату ставят в соответствие полярность первого импульса трипульса сигнала записи (фиг. 2г) - например, положительную при нулевом значении (первый-третий и шестой трипульсы на фиг. 2г) и отрицательную при единичном значении контрольной суммы (четвертый, пятый и седьмой трипульсы на фиг. 2г). Полярности остальных импульсов в трипульсе чередуются.

Длительности первого, второго и третьего импульсов трипульса устанавливают равными одному из четырех значений - 1, vi, Гз или ТА в зависимости от значений двух соответствующих разрядов байта, а именно первого и второго (для первого импульса), третьего и четвертого разрядов (для второго импульса), пятого и шестого (для третьего импульса), при этом минимальную длительность т гмин устанавливают для значений двух разрядов длительность Г2 ri+ Л г - для значений длительность тз п+ 2Дг- .для 10 и длительность Г4 Г1+ЗАг для значений 11.Временныеинтервалы(ступени) длительностью Дг 0,2 п между первым и вторым и между вторым и третьим импульсами трипульса устанавливают при единичных значениях соответственно седьмого и восьмого разрядов байта(первый, пятый, шестой и седьмой трипульсы на фиг. 2г).

Сформированные в формирователе 5 по указанным правилам трипульсы поступают на вход блока 6 записи для записи на носитель.

Сигнал записи по предлагаемому способу - трипульс - переносит девять битов ин- формации, а именно восемь информационных (байт) и один контрольный. Максимальная длительность трипульса при максимальной длительности 1,6 т каждого из его трех импульсов и наличии между ними ступеней Јя 0,2 т (первый трипульс на фиг. 2г) составляет при измерении относительно длительности минимального интервала т и минимальном расстоянии между импульсом и началом и концом интервала записи Т (интервала записи трипульса), принятого равным 0,5 Ј.,

Ттрип.макс 0,5 Г1 +3 Г4 + 2 Дг+0,5 Г1

ri +3«1,6п + 2-0,2 ri 6,2 п.

Информативность сигнала записи при записи в виде трипульсов составляет (относительно п ) Р 1,45 бит /п , что

и, frl

на 7,5% выше, чем при записи дипульсами по способу-прототипу, информативность

которого при тех же условиях составляет 1,356m7rv

Воспроизведенную с носителя магнитной записи последовательность импульсов усиливают в блоке 10 воспроизведения (фиг. 5 2д) и подают на формирователь 9 последовательностей тактовых импульсов воспроизведения и в блок 11 дешифрации сигналов воспроизведения. (На фиг. 2д штриховкой условно отмечены выпавшие при групповых 10 сбоях сигналы). В блоке 11 дешифрации с помощью формирователя 12 формируют сигналы байтов (фиг. 2е), с помощью формирователя 13 вырабатывают сигналы признаков искажений трипульсов, при которых их 15 не дешифрируют, а восстанавливают при дальнейшей обработке, в формирователе 14 формируют сигналы контрольных сумм байтов (фиг. 2ж), с помощью формирователя 15 формируют сигналы поразрядных контроль- 20 ных сумм групп байтов (фиг. 2е).

Сформированные после дешифрации сигналов воспроизведения последовательности сигналов с выходов формирователей 12-15 (выпавшие сигналы на фиг. 2е и 2з 25 отмечены прочерками) поступают в блок 17, где их задерживают на время т.Эад 8

у1выпад.макс. 16 Т 1.6 Хтрип.. Т.е. НЭ ТО же

время, что и при записи, контролируют правильность дешифрации байтов или искаже- 30 ния трипульсов и в случае искажения восстанавливают значения выпавших сигналов путем поразрядного сложения по модулю два битов семи неискаженных байтов группы, в которую входит искаженный байт, 35 и битов поразрядных контрольных сумм этой же группы, дешифрированных из с «г- налов контрольного трипульса (на фиг, 2з восстановленные байты обведены). Затем осуществляют обратную перегруппировку 40 байтов в соответствующем порядке следования их в группе, и после исключения контрольных (дополнительных) байтов на выход устройства поступают сигналы выходной двоичной информативной последователь- 45 ности (фиг. 2и).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет за счет увеличения информативности сигнала записи при его формировании в виде трипульса повысить плотность записи информации на носитель магнитной, записи при сохранении способности обнаружения и исправления групповых сбоев. Формула изобретения Способ магнитной записи цифровой информации, при котором сигналы входной двоичной информационной последовательности распределяют по восьмиразрядным группам - байтам, суммируют по модулю два значения разрядов каждого байта и поразрядно суммируют по модулю два одноименные разряды заданного числа байтов, отстоящих друг от друга на интервал, по длительности превышающий максимальную длительность группровых сбоев, и формируют сигнал записи информационных и контрольных байтов в виде группы импульсов, полярность и длительность которых, а также наличие интервалов между импульсами устанавливают в соответствии с результатами общего и поразрядного суммирования по модулю два и значениями одного или нескольких определенных разрядов каждого байта, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности записи за счет увеличения информативности сигнала записи, сигнал записи байта формируют в виде трипульса с чередующейся полярностью импульсов, в котором полярность первого импульса устанавливают в соответствии с результатом суммирования по модулю два всех разрядов данного байта, формируют одно из четырех значений длительности первого, второго и третьего импульсов в зависимости от значений соответствующих двух разрядов байта, а именно первого и второго, третьего и четвертого, пятого и шестого, а также формируют интервалы между первым и вторым и между вторым и третьим импульсами трипульса при единичных значениях соответственно седьмого и восьмого разрядов байта.

На носитель

t

Чтение

г-±

С носителя

1

fe,/

Изобретение относится к приборостроению и может использоваться в аппаратуре магнитной записи систем регистрации информации и вычислительной техники. Цель изобретения - повышение плотности записи за счет увеличения информативности сигнала записи. По предлагаемому способу сигнал записи восьмиразрядной группы - байта формируют в виде трипульса, при этом полярность первого импульса устанавливают в соответствии с результатом суммирования по модулю два всех разрядов байта, устанавливают одно из четырех значений длительности первого, второго и третьего импульсов трипульса в зависимости от значений определенных двух разрядов байта, а именно первого и второго, третьего и четвертого, пятого и шестого разрядов байта. Между первым и вторым, вторым и третьим импульсами трипульса вводят интервал (ступень) при единичном значении соответственно седьмого и восьмого разряда байта. Полярности импульсов в трипульсе чередуются. Информативность сигнала записи байта в виде трипульса на 7,5 % выше, чем при записи байта дипульсами, что позволяет соответственно увеличить плотность записи. 2 ил.