Устройство для обмена с накопителями на магнитных дисках Советский патент 1980 года по МПК G11B5/09 

f6 соединен с выходом данных считывания накопителя, информационный вьЬсодСов хбдбм первого разряда регистра сдвига, а синхронизирующий выход - с пёрвьам входом элемента ИЛИ, выход к6 орого связан со входом сигналов упр€1вления сдвигом содержимого регистра сдвига и бх од ом Ьчётчйка, выikroUEr которого, управляющие приемом кодов в устройство и их выдачей, подсоёйинены соотвётСтвеШЬ к yttpaTeilWofщйм входам вентилей приема и выдачи кбда, выход последнего разряда регистра сдвига подключен к информационному входу блока формирования данных записи, синхронизируюцйй вход кЬтЬрого соединен с выходом генератора опорных синхроимпульсов, а сийхроимпульсов записи - с О вторым входом элемента ИЛИ 2.

Недостатком этого устройства явйяется низкая достоверность считьгвания информации из-за девиации вр ёмёнi EK параметров сигналов при использовании метода записи без возвращения к нулю.

Цель изобретения - повышение достоверности считанной информации путём исключения влияния девиации вреMeHHfcJX параметров при считываний информации .

Поставленная цель достнгается тем, что в устройство введены блок анализа кода и блок переменной задержки, причем входы блока анализа Кода связйны с прямым и инверсным выходами последнего разряда регистра сдвига, е выходы - с входами управления блока переме нной задержки, информационный и синхронизирующий входы ft от ор огб подсоединены с6отвётствёнТГб к ййходам данных записи и синхроимпульсов записи блока фо1Я 1ирОвания данных эайиси, а выход - ко входу данных записи накопителя на магнитных дисках.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 дан пример технической реализации блока анализа кодов и блока переменной задержки; на фиг. 3 - временная диаграмма:, поясняющая образование девиации временных параметров сигналов прй считШ аНИИ информации.

Устройство содержит вентили 1 параялельного приема кода, регистр 2 бдвига, вентили 3 параллельнойвьщачи кода, блок 4 ра зделения инфб;рмацйонных и синхронизирукядиЯ сигналов, элемент 5 ИЛИ, счетчик 6, блок 7 форйрованЯя данных записи, генератор 8 опорных синхроимпульсов, блок 9 анализа кода, блок 10 переменной за-, держкн.

Блок 9 ангшиза кода и блок 10 переменной задержки (фиг. 2) сЬд;ержат элементы И 11, 12, 13, 14 и 15, эЛементы ИЛИ 16 и 17, триггеры 18, 19 и 20, элемент задержки 21..

На временной диаграмме (фиг. 3) приняты следукадие обозначения:

, - период следования сигналов синхронизации в режиме записи и чтения соответственно;

Tj: ,т - длительность задержки инфорлационных сигналов относительно сигналов синхронизации в режиме записи и чтения соответственно;

t-j, - время относительной задержки Сигнала при чтении из-за конечного времени нарастания сигнала в голбвке считывания;

at- девиация времени задержки сигнала при считывании из-за наложенйя сигналов синхронизации и информационных сигналов;

йТ - девиация периода следования сигналов синхронизации при считывании из-за наложения информационных сигналов и сигналов синхронизации.

Последовательный двоичный код, поступающий с накопителя на магнитных дисках, при использовании метода записи без возвращения к нулю характеризуется тем, что в нем в зависимости от чередования значений двоичных разрядов изменяется величина задержки между информационными сигналами и сигналами синхронизации и между самими сигналами синхронизации. Значения этих задержек имеют значительный разброс. Кроме того, в значительных пределах (до 35%) изменяются значения длительности самих сигналов.

На фиг. За показаны сигналы записи; на фиг. 36 - эпюры токов в головке записи-считывания; на фиг. Зв изображен результирующий сигнал с головки считывания; на фиг. Зг - выходнйе сигналы с накопителя.

При хранении информации- на магнитнБк дисках структура сигналов имеет следующий вид. По спиралеобразной образующей формируются опорные синхроймпульсЫс постоянным периодом следования Т (фиг. 3). Логическая информация размещается посредине между синхроимпульсами, причем логической единице соответствует формирование ИШтуЙьснОго сигнала, а логическому нулю - его отсутствие. При записи информации эти сигналы формируются, а при чтении - разделяются.

В процессе считывания информации с магнитного диска возникает девиация длительности периода следования синхроимпульсов и длительности задёржки ин$б1рйа®й 6йного сигнала относйтельно синхроимпульсов.

Девиация Достигает таких величин, что при обработке сигналов с накопителя при достаточной высокой плотности записи инфорг ации величина задержки информацйонйгого сигнала относительндимпульсов синхронизации приближается к величине длительности периода 5 следований синхроимпульсов и разделение синхроимпульсов и информационных сигналов произвести невозможно.

Девиация временных параметров считываемьсс сигналов возникает при таких чередованиях информационных и синхронизирующих сигналов, когда они расположены в непосредственной близости один от другого, то есть претерпевают сдвиги во времени оба сигнала при коде 111..., начиная с первого информационного сигнала.

При чередовании сигналов логического нуля и единицы 0101... происходит сдвиг информационного сигнала и следующего за ним .опорного синхроимпульса. При передаче кодов 000...О девиации длительности периода следования синхросигналов не происходит.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы производится сброс всех элементов памяти в нулевое состояние. Устройство может работать в двух режимах : режиме записи информации в накопитель на магнитных дисках и в режиме чтения. При этом в режиме записи в зависимости от сочетаний кодов в записываемой информации производится коррекция длительностей периодов следования опорных синхросигналов и задержки сигналов, соответствующих логическим единицам, относительно опорных синхросигналов.

В режиме записи параллельный код со входа устройства через вентили параллельного приема кода записывается в регистр 2 сдвига, одновременно производится сброс счетчика 6. Синхроимпульсы записи, формируемые из сигналов генератора 8 опорных синхроимпульсов блоком 7 формирования данных записи через элемент 5 ИЛИ производят сдвиг информации в регистре 2 сдвига. Поступающие с выхода последнего разряда регистра 2 сдвига и с генератора 8 опорных синхроимпульсов на блок 7 формирования данных записи сигналы формируют код данных записи в накопитель на магнитных дисках. Одновременно формируемые в блоке 7 формирования данных записи синхросигналы через элемент 5 ИЛИ поступают на вход счетчика 6. Коэффициент пересчета счетчика 6 выбирается с учетом длины одногослова обмена, по переполнению счетчика б производится прием нового кода через вентили 1 параллельного приема кода на регистр 2 .сдвига и процесс записи продолжается. При формировании данньс записи два последних разряда регистра 2 сдвига поступают на вход блока 9 анализа кода, где производится анализ вьлше указанных ситуаций чередова ния сигналов логических нулей и единиц. При обнаружении ситуации, когда возможно возникновение девиации временных параметров, с выхода блока 9 анализа кода на вход блока 10 переменной эадержки поступает управляющий сигнал, который обеспечивает включение или отключение фиксированной по длительности задёржки и на выходе блока 10 переменной задержки формируется последовательность сигналов, причем

задержка сигналов, которые претерпе ваюТсдаигй с чИтьшании информа:ции принудительно, уменьшается по сравнению с номинальными задержками сигналов. Такая организация режима

o записи обеспечивает компенсацию девиации временных параметров при чтении информации с накопителя. В режиме чтения сигналы с накопителя на ; магнитных дисках поступают на вхЬд

5 разделения информационных и синхронизирующих сигналов 4, на одном из выходов которого формируются сигналы синхронизации, а на другом - информационные сигналы. Синхросигналы по0ступают через элемент ИЛИ на вход, управляющий сдвигом информации в регистре 2 сдвига и на вход счетчика 6, где производится подсчет числа разрядов в последовательном коде данных считывания. При его переполнении вы5

,даете я сигнал на управляющий вход вентилей 3 параллельной выдачи кода,

.которые осуществляют задачу кода с регистра сдвига 2. Информационные сигналы с выхода блока 4 разделения

0 кода поступают на инфоомапионный , вход первого разряда регистра 2 сдвига. Благодаря , что при запи,си информации уменьшены задержки информационных сигналов относительно

5 синхроимпульсов и периоды следования сйнхроЯмпуль сов, возникающие при этом девиации временных параметров оказы- ваются скомпенсированными и относительное расположение сигналов прибли0жается к .номинальному, Чтение и разделение сиГ налбв может производиться с высокой достоверностью.

Приведенные {фиг. 2) функциональ- ные схемы блока 9 анализа кода и бло- . ка 10 переменной задержки раскры5вают возможный вариант технической реали ации этих блоков. Поступающие. с двух последних разрядов регистра 2 сдвига коды на входы 31ле1ментов И 11, 12 и 13 и ИЛИ 16 обеспечивают пере0ключение триггеров 19 и 18. Триггер

18обеспечивает изменение задержки синхросигналов при передаче сигналов кода 010, когда необходимо уменьшить задержку синхросигнала, следую5щего после сигнала логической едини,цы. ПРИ возникновении ситуации, когда после логического нуля следует

.сигнал логической единицы, триггер

19устанавливается в едийичное состояние сигналом с выхода элемента

0

11 И., ..

Изменение задержек сигналов относительно номинальных величин не производится, или передается кол 000.,,О , поэтому сигналом с выхо5

s ijieMeHTa 3 И/ кото1Я Й форййру т с я при этом чередовании символов , триггеры 18 и 19 устанааливаются в нулевое состояние. сГйгнйл с вык6да триггера 19 блока 9 анализа коЬа 9 п эЬтупает на информационный вход триггера 20 блока 10 переменной за цёряиси. НаГ «ход ейнхрОНИзаШ Гт Ежг r alt п «гЩ-тгШШ № еда генератора 8 ЬпО{5нйх сйиЯрсййгналов, причем эти сигналы формируются уже -с™УЧетс 1 уменьшения длительностей.. . задержек сигналов. При появле|щи сигнала логической единицы на вш;6де анализа кода триггер JJ ло йапеременной задержки устанавШваёт с в7тедйничное состояние и данные

зйписи с выхода бл1этса 7 фортлирования ЯаГнй записи через элемент гЗ Й и элемент посту-пают н авыход блока перееденной задержки дл:я В накопитель. Если триггер 2СГнахо et-FTiyjieBbM сЬстоянин, то йКннке . записи через элемент 14 И пбс уйгайот ёлементазадержки 21, к&тЬ jpHS o6e ire4 Hiae;T сдвиг сигналов до номййальных значений.

Ь бёШ ВЧНв ает по;вытение д остов ерностй счИтьтан1ия информации и поэволнет на 2e-W% йШьЮйть плЬтТность з аггйсй информации, при этом сзбеспечивается устЩШвдё разделение, симврлов,.

Формула изобретения

Устройство для обмена с накопите ; Ш№йгйТ {Й Иитных дисках, содержащее ° 1°Ш МН ТГа| аЛлелького приема коДа, .

информацитэннае в оды которых являют -сИвходами устройства, а выходы связаны с параJinельнымй входами регист ра еде ига, параллельные выходы кото-, рого подключены к информационным входам вентилей параллельной выдачи ко-ДаГ бьоГбйа которых являются выходами устройства, блок разделения информа ционньк и Синхронизирующих Сигналовj

737984

8

вход котд|рОгЪ(зОвдинеи с выходом данньпс считываний накопителя, информационный выЗсШ-.с входом первого раз рйдй регистра сдвига, а синхронизируаядйй выход - с первым входом элемента ИЛИ, МкбД которого связан с В5с6дбм сигналов управления сдвигом ёодё рж имбРд рёгистра сдвига и входом ёчетчйка, которого, управляющие приемом кода в устройство и их выдачей, пЬДсбёййненЫ соответственно к управляющим входам вентилей приема и выдачи к ода Г ййход последнего раз йЖй регистра айвига подключен к информационному входу блока формирова,йня данных записи, синхронизйрующий

5 ёход которогосоединен с выходом генератора опорных синхроимпульсов, а выХсГДсйнхрбЙйПУльйов записи - со втоpbiM входом элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью пб Ш1ёнйя достоверности считанной йнфёрМацйй тГу ем исключения влияния ДёвйацйИвременных параметров при считывании информации, в него введены анализа кода и блок переменной задержки, причем входы блока анализа кода связаны с прямым и йнверснам выходами последнего разряда реГИстра сдвига, а выходы - с входами управления блока переменной задержки, информационный и синхронизирующий входы которого подсоединены соответ ЬТ&еНно К вйходам данных записи и Синхроимпульсов записи блока формирования данных Записи, а выход - ко входу даКтнйх записи накопителя на

S--ШГгЧйТньк дискахг -

Источники информации,

принятые во внймание при экспертизе

1.Дроздов Е.А.. и др. Основы построения и $ункцйонир6вания вычислйтельных систем. М., Энергия, 1973, с. 1бЗ.

2.Jsabean 3 .G. High speed. High Density Digital Recording Telemetry

Joresnal, 1972, august (September),

p. ll-lSv

. i-..; -.1,i -J-,- „- rt