Устройство для цифровой магнитной записи Советский патент 1980 года по МПК G11B5/09 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОЙ МАГНИТНОЙ

Изобретение относится к области гриборостроения, в частности к магнитной записи цифровой информации на движущийся носитель, например на маг нитные диски, барабаны, ленты, и предназначено для записи электрических сигналов , предст 1Вленных в двоичной форме.

Известны устройства для цифровой магнитной записи, которые формируют сигналы записи, содержащие три временных интервала между соседними нульпересечениями. Эти устройства включают в себя информационную шину, задакоций генератор, элементы И, ИЛИ, триггеры и блок магнитной записи. Принцип действия указанных устройств основан на перекодироваш1И входной двоичной последовательности в последовательность такого вида, которая при записи по способу без возвращения к нулю Cjреакцией на единицу образует сигнал, в котором имеются три вида ЗАПИСИ

интервалов длительности: Т, 1,5 Т и 2 Т ( Т-длительность такта).

Известно, однако, что уменьшение числа различных видов 1штервалов между нуль-пересечениями сигнала фшзодит к улучшению условий его самосиюсгронизации и уменьшению погрешности результата воспроизведения; fi}.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для цифровой магнитной записи, содержащее информационную шину, задающий генератор, элементы И, элемент ИЛИ, к выходу которого подключен счет ный триггер, и блок магнитной заш1си 17,

Однако это устройство не в состоянии существенно уменьшить погрешность результата воспроизведения по следующим прич1шам. При цифровой магннтнрй записи с высоко| плотностью тактовая ЧЕЮтота выбирается вблизи верхней границы полосы пропускания канала, где амплитудно- частотная и фазовая характеристики неравномерны. Это приводит 3 к росту можсимпольиой илтерфоронции, которая проявляется в измопенигЕ амплитуд, сцвигах пиков и лулЕз-пересече- НИИ сигнала, в агюисимосчм) от xaptOKгера перопавасмой кодовой комбинации. 11ел1з изобретения - умет шенио погрешности результатов воспроизведения. , Цель достигается тем, что в ух:тpoftonie для Щ1ФРОВОЙ мап1итной записи к информационной шине параллел1: по пооключены одними входами введенные ова двухвходовых и три трехвходовых эл мента И, причем второй овухвхоаовый и один трехвходовый элементы И подклю чены инверсными входами, а остальные элементы И - прямыми входами. Кроме TorOf к выходу иервого да хвходового элемента И, прямой вход которого подсоешпген к информацио1шой шине, подклю : чей нулевым установочнь1м входом RS , при этом нулевой вькод RS -тр гера подсоединен к другому прямому вход трехБХодового элемента И, ошш прямой вход Которого подключен к информационой шине, а единичный выход триггера параллельно подключен к другим пряMbiM входам остальных трехвходовьо; эле ментов И. К выходу трехвходового элемента И, вход которого поасоединен к нулевому выходу триггера, нодклгочены последовательно соединенные едини сным установочным входом сфугой введенный RS -триггер, одним входом третий двухвходовый элемент И,одним входом двухвходовый элемент J-iTIH иоднимвходо сумматор по модулю два, другой вход кот рого подсоединен к выходу упомянутого с ного триггера, а выход - к блоку магн ной записи. При этом свободные вяэды трехвходовых элементов И подсоединены к одному из выходов задающего генератора, свободный вход первого двухвходо вого элемента И, прямой вход которого подключен к информашшшюй шине, к нулевой установочный вход RS- -триг гера, выход которого подключен к треть му двухвходовому элементу И, подсоеди нены к другому выходу задающего гене ратора, свободные входы остальных цвухвходовых элементов И и единичный установочный вход RS -триггера, выходы Которого подключены к трехвходовым элементам И, поцсоецинены к третьему выходу задающего генератора, выходы двухвходовых элементов .И, входы которых подключены к информационной шине, и вьиг.од трехвходового элемента И, пр51мые входы KI торого погжлочслы соотвотстюнно к ипформмлгтяиой- L-JHHC и единичному выходу RS -триггера, объодигюньг входами ynoMjniyToro трохвходового элемента ИЛИ, а свободный вход цвухвхоцового элемента подключен к выходу трехвходового элемента И, И1тер- сивиь(й вход KOToporxi поасоединен к информационной шине, На. . 1 предстазлена структурная схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы его работы. Устройство для цифровой магнитной записи содержит заааюихий генератор 1, к одному из вькоцов которого параллельподключены гтрямым входом первый двухвходовой элемент И 2 и нулевым установочным входом RS-триггера (фиг.1). К другому выходу генератора 1 параллельно подключены едш ичным установочным входом fl -триггер 4, прямым входом второй двухвходовый элемент И 5 и прямым входом третий двухвходовый элемент И 6. К третьему выходу генератора 1 параллельно подключены, прямыми входами трехвходовые элементы И 7,8,9. Выходы элементов И 2, 5, 8 объединены элементом. ИЛИ Ю, а выходы элементов И 6, 7 элементом ИЛИ 11, К выходу элемен та ИЛИ Ю подключены последовательно соединенные счетный триггер 12, одним входом сумматор по модулю два 13 и блок 14 магнитной записи. Инверсные входы элементов И 2, 8, 9 подключены к информационной шине устройства. Выход первого элемента И 2 подсоештен к нулевому установошому входу RS - триггера 4, Свободные прямЕз1е входы элементов И 7, 8 подсоединены к единичному выходу RS -триггера 4, а свободный прямой вход элемента И 9 - к ну- , левому выходу триггера 4, Выход элемента И 9 подключен к единичному установочному входу PS -триггера 3, единичный выход которого подсоединен к свободному прямому входу третьего элемента И 6. Выход элемента ИЛИ 11 поцключен к свободному входу сумматора 13. Вхооной информационный сигнал (фиг. 2), в котором единицы представлены высоким уровнем напряжения на протяжении такта, а нули - низким уровнем, поступает на один из входов элемента И 2. На другой вход элемента И.1 подаются тактовые синхроимпульсы и, вырабатываемые заааюидим гене ратором 1. На выхоае элемента И 2 формируется последов а те )1Ь нос ть 1 мпуль- сов и , препставляющая собой ннформадиоиные ешшицы, задержанные относительно передних границ тактов на вре мя, равное 2Т/3. Аналогично с помощью второго элемента И 5 вырабатывается послеаовательность информационных нулей и , зацержаьшых относительно передних границ тактов на время, равное Т/3, Для этого используется ннвертированно е напряжение синхр импульсы и,сдвинутые относительно U на Т/3. Синхроимпульсы U поступают также пп ециничный установочный вход триггера 4 и устанавливают его в единичное cocTojnnie. В нулевое состояние триггер 4 переводится каждым импульсом U , снимаемы и „ В резултате на единич с выхода ном выходе триггера 4 формируется нап ряжение Цф . Напряжение Ц, перемно -- т-,ь жается с напряжением и синхроимпулсами j 7, а на элементе с напря ением15(ф и U. - на элементе И 8, одновременно напряясение и перемножается с напряжением у , и синхроимпульсами U на эле менте И 9. На выходах элементов И 7, 8, 9 формируются последовательности . импульсов соответственно j -g Используемая при этом синхропослецовательность У , вырабатываемая генератором 1, не отличается от U ; о срзи нута относительно нее на время равное Т/3 . Импульсы исполтазуются для установки триггера 3 в еди1гачное состояние . В нулевое состояние триггер 3 переаоцится импульсами (J . При этом с единичного выхода триггера 3 снимается нап ряжение и., . Напряжение (1 стробируе ся импульсами U на элементе И 6, в результате чего на выходе элемента И 6 вырабатывается последовательность импульсов Ug . Импульсы смешиватбтся с импульсами U на элементе ИЛИ.; II. Импульсы - снимаемые с выхода элемента ИЛИ 11, представляют собой импульсы врезок. Одновременно импульсы . 8 смешиваются на элементе ИЛИ 1U после чего поступают на счетный триггер 12. Напряжение Ц,„-, снимаемое с выхода триггера 12, суммируется по модулю ова с импульсами U. с помощью сумматора 13. Суммирование по модулю пв9 произвооится по правилу: Напряжение -13 снимаемое с выхода сумматора 13,записывается в блок 14 на магнитный носитель. Сигнал записи 1,. содержит ова вида временных интервалов между сосед. ними нуль-пересечениями, относящихся между собой как 1 : 1,5. При этом большие интервалы рассечен1ш импульс- врезками длительностью 7/6 (заштрихованы). Такие врезки зна- чттельно уменьшают межсимвольную интерференцию, что дает возможность практически полностью восстановить ис-. хоцные соотношения между интервалами воспроизведенного сигнала И 14. При отсугсгвии врезок в записываемом сг гнале правтглззные соотношения между интервалами воспроизведенного сигнала нарушаются. о р м у л а изобретения Устройство пля цифровой магнитной aaniicii, содержащее 1нформационную шиН)-; аацающпй генератор, элементы И, эле -;енты ИЛИ, к выходу которого по.и1 лючен счетный тртгтер, и. блок магнитной записи, отл и чающее с я тем, что, с целью уменьшения погрешности результата воспроизведения, к 1тформанионнон шине параллельно пооключены одними входами введенные два двухвходовых и три трехвходовых элемента И, причем второй двухвхоцовой и оцнн трехвходовой элементы И подключены инверсными входами, а остальные элементы И - прямыми входами, кроме того, к выходу первого двухвходового элемента И, прямой вход которого подсоединен к информационной шине, поцклю чен нулевым установочным входом RS триггер., при этом нулевой выход RS триггера подсоединен к другому прямому входу трехвходового элемента И, один прямой вход которого подключен к информационной шин«, а единичный выход триггера параллельно подключен к другим прямым входам остальнь х трохвходовых элементов И, а к выходу ipexBxoдового элемента И, вхоа KOTOpoixi подоединен к нулевому выходу трнггерп.

подключены последовательно соединенные единичным установочным входом другой введенный RS, -триггер, одним входом третий двухвходовый элемент И, одним входомдвухвходовый элемент ИЛИ и одг ним входом сумматор по модулю два, другой вход которого подсоединен к выхо ду упомянутого счетного триггера, а выход к блоку магнитной записи, при этом свободные входы трехвходовых элементов И подсоединены к оцяому из выходов задающего генератора, свободный вход двухвходового элемента И, прямой вход которого подключен к информанионной шине, и нулевой устано вочиый вход RS. -триггера, выход которого подключен к третьему даухвходовому элементу И, подсоединены к другому выходу задающего генератора, а свободное входы остальных двухвходовых элементов И и единичный установочный вход RS -триггера, выходы которого подключены к трехвходовым элементам И, подсоединены к третьему выходу задающего генератора, выходы двухвходовых элементов И, входы которые

подключены к информационной шине, и вы,ход трехвходового элемента И, прямые входы которого подключены соответственно ft информационной шине и единичному выходу RS -триггера, объединены

входами упомянутого трехвходового .элемента ИЛИ, а свободный вход двухвходового элемента ИЛИ Подключен к выходу трехвходового элемента И, инверсный вход которого подсоединен к информационной шине.

Источники информации, гринятые во внимание при экспертизе

I. Патент Великобритании № 1352052, кл. G 4 С, опублик, 1974. 2, Вопросы радиоэлектроники, Серия«

Злектронная вычислительная техника вып. 10, 1971, с. 30-46 (прототип).

UHip. U

л

; f

5 &L

л

л

л

л

л

л

п

л

л

л

л

л

л

л

л

п

л

л

л

п

п п

л

л

1 п

л

п

W