Способ магнитной записи сигналов цифровой информации

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН фъ

Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ11Й (2 ) 37433,1 О/24-10 (22) 2?,05.84 (46! 23.01,86. Бюл. Р 3 (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (72) Б, С. Оболикшто и Г, H. Розоринов (531 534, 852 (088. 8) (56) Вопросы радиоэлектроники, сер.

ЭВТ, вып. !О, 1980, с. 42-46.

Авторское свидетельство СССР !! 836664, кл. G 11 В 5/09, 1981 (прототип) (54! (57) СПОСОБ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ СИГНЛЛОВ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ путем синхронизации сигналов входной информации, их логического преобразования, последующего формирования сигнала записи и перемагничивания магнитного носителя по -двум уровням с минимальной и максимальной длительностями между перепадами, равными соответственно 1, 5Т и 4Т, где Т - период следования сигналов бит входной информации, о т л и ч а.ю шийся тем, что, с целью повышения вероятности записи за счет упрощения логической обработки цифровых сигналов, в процессе логического преобразования запоминают сигналы от одного до двух бит входной информации, формируют из них сигналы состояний семи типов и управляющие сигналы, полученные сигналы состояний запоминают и используют в качестве сигналов входной информации, а управляющими сигналами разрешают запись путем перемагничивания маг-„„ЯО„„12О6835 (51) g G11 В 5/09, 20j10 нитного носителя по сигналам одной иэ двух последовательностей синхросигналов, при этом до начала записи формируют сигналы состояний первого типа, в момент начала записи— сигналы состояний второго и третьего типов, если записываемый сигнал представляет б п нуль н единица соответственно, при запоминании сигналов состояний второго типа формируют сигналы состояний четвертого и пятого типов для сигнала очередного бита, если он представляет нуль и единицу соответственно, при запомина ии сигналов состояний третьего типа формируют сигналы состояния второго типа для сигнала очередного бита, если он представляет нуль, шестого типа, если он представляет единицу, а следующий эа ним бит— нуль, н седьмого типа, если следующий эа очередным единичным бит— единица, при запоминании каждых сигналов состояний четвертого и пятого типов формируют сигналы состояний второго и третьего типов для сигнала очередного бита, если он представляет нуль и единицу соответственно, при запоминании сигналов состояний шестого типа для очередного бита формируют сигналы состояний четвертого типа, при запоминании сигналов состояния седьмого типа формируют сигналы состояний шестого и второго типов для сигнала очередного едшшчного бита, если следующий за ним бит представляет нуль и единицу соответственно, и перемагничивапие магнитного носителя разрешают управляющими сигналами по сигналам первой и второй

1206835 последовательностей синхро сигналов при запоминаии сигналов соответстИзобретение относится к приборостроению, в частности к цифровой магнитной записи на движущиеся магнитные носители, например на магнитные ленты, диски, барабаны в высокопроизводительных многоканальных системах обработки (регистрации) больших обьемов информации, т,е. в системах, где имеется необходимость в одновременной обработке информации от нескольких независимых источников с записью или воспроизведением ее на независимых носителях или частях носителя (для каждого источника информации имеется, по крайней мере, 1-> собствепный канал магнитной записивоспроизведения) и предназначено для записи двоичных электрических сигналов.

Целью изобретения является повышение вероятности записи за счет упрощения логической обработки циф" ро вых

Па фиг, приведены време ные диаграммы, поясняющие предлarаемый

25 способ записи (где Q — сигнал разрешения записи, 8 — данные .записи, 6, !.и — сигналы синхронизации, р, лс.и — сигналы состояний, и и K управляющие сигналы, Я вЂ” результат 30 селекции сигналов 2 и g ); на фиг, 2— временные диаграммы, поясняющие прин-цип разгрузки информационной шины, повышающий производительность системы (где Я вЂ” сигнал разрешения записи, З5 о - информационнач шина, данные записи„ б, г и g — сигналы синхронизации, Р, vR и 3 — сигналы состояний, и и V, — управляющие сигналы); на фиг, 3 — структурная схема способа 40 записи, на фиг. 4 - вариант устройства, реализующий предлагаемый способ; на фиг. 5 — граф состояний схемы, приведенной на фиг, 3; на фиг, б— соответствие между входной и преобра-,45 зованной информациями (где а — входная информация, 3 — преобразованная информация, 6 — ток записи. венно четвертого типа и пятог:; шестого типов, В таблице приведено содержание элемента памяти, показанного на фиг, 4 (одно из множества, удовлетворяющего графу, приведенному на фиг. 5), Входную информацию Ь (фиг, 1 и 2) синхронизируют тактовой синхросерией б и запоминают в блоке 1 (фиг, 3) один бит (фиг. 1) или два бита (фиг. 2) информации, По сигналу разрешения записи в блоке 2 генерируют сигналы состояний е, ж.и 1 и управляющие сигналы и и К, которыми селектирунт в блоке 3 одну из синхросерий 2 и,либо запрещаю1 обе синхросерии.

Сигналы состояний принимают в качестве входных и подают в блок 1 ° Выходной сигнал л блока 3 принимают в качестве сигнала записи и записывают через триггер 4 на аппарат 5 магнитной записи устройства, Способ (фиг. 4) реализуют следующим образом.

Входной информационный сигнал (фиг. 1) запоминают в нулевом разряде регистра 1 (фиг. 4). При этом размещавшийся там ранее бит сдвигают в первый разряд регистра 1, реализуя диаграмму фиг. 2 (при реализации диаграммы фиг, 1 регистр 1 имеет на один разряд меньше и при этом к первому входу элемента 2 памяти подключен нулевой разряд регистра 1, а к входу

0 — непосредственно информационная линия о, фиг ° 4), До начала записи (при отсутствии строба записи с1) сигналов состояний код 111 отвечает состоянию графа состояний С (фиг, 5), составленного для устройства фиг, 3, В резулы ате в разрядах регистра 1, начиная со второго многократно, при каждом импульсе тактовой частоты запоминается код ll!.

При поступлении на управляющий вход элемента 2 памяти строба записи Ь (разрешение записи), вырабатываемого контролером или блоком связи с цечтральной си стемой (не показ аны), на

1206835

Продолжение таблицы!

0011111110

1110111011

0010001001

101000)001

1101111 110

10О1О 01 ) 10

0101001101

1)0100)101

Г нулевом и единичном выходах элеме гта 2 формируют сигналы управления ы ,и К(фиг. 2), соответствующие запомненным битам входной информации и коду состояния, снимаемому с выходов, начиная со второго элемента памяти (сигналы И, К и g) Один из вариантов содержимого элемента памяти, реализующего граф состояний фиг, 5, приведен в таблице.

001 10 1 1001 А

101 10 1 1001 А

0111011010А

11110110)ОА

00)01 11 110 В

1010111110.В

0110111 I OOB

0000 1 101 10Е

10001 1 01 10 Е

010011010)Е

1100110101Е

0)0)))))00F

10111111)ОС

)5

0111111 101

1111111101

С помощью сигналов управления И и

К на элементе И-ИЛИ 3 выбирают импульс одной из тактовых синхросерпй

2 и Д (фиг. 1), сдвинутых друг отно25 сительно друга на время, равное Т/2 (Т вЂ” длительность одного такта входной информации). Для надежного функционирования устройства (фиг. 4) неA. обходнмо, чтобы временной сдвиг ),, (фиг. 1 и 2) превышал временную за30 держку, вносимую элементами 1 и 2 (фиг, 4) для диаграммы фиг ° 2 и временную задержку, вносимую элементами

1 и 2 и информационной шиной для диаграммы фиг, 1. Временной сдвиг

4 f

35 обеспечивающий устойчивость селекции управляющими сигналами, должен быть не менее разности времени постустановки элемента 3 и суммы времен задержки элементов 1 и 2. При исполь-, 40 зовании, например, ИМС 155 серии и ТТЛ вЂ” совместимого интерфейса информационной шины время, = 10 .— ()0+25) = -25 нс, т.е. сигнал Я не должен опоздать. относительно сиг45 нала в более, чем на 25 нс и может опережать его на время, пока выполняется ограничение по (., Время б, обеспечивающее устойчивую работу равно 200 нс (фиг. 1) и 100 нс

50 (фиг. 2), После записи очередного бита устройство, переходит в следующее состо" яние в зависимости от.новой входной информации и выработанного на втором, 55 третьем и четвертом выходах элемента

2 памяти кода состояния. Например, из исходного состояния С устройство может перейти в состояние h или В

1206835 цимецание. 1 g - обозна цен ие нестабильной

Д ин{рориации В моменты изменена р данных фиг. / (фиг. 5) в зависимости от того,"0" или "1" поступают на вход первого разряда адреса. (в диаграммах фиг. 1 и 2 показан переход в состояние А ). Затем процедуру записи повторяют. Снятие строба записи О (фиг. 1 и 2) автоматически переводит устройство в состояние С в ближайшем такте.

Следует отметить, что при запоминании двух бит информации сигнал

"Запись" (а на фиг. 3) должен поступать на такт позднее, чем при записи с запоминанием одного бита информации. фОрмирование сигнала "Запись" в реальном масштабе времени может производиться как контроллером, бы. стродействие которого достаточно для правильного выполнения задержк.1, так и аппаратными средствами в виде элементов задержки на 1-1,5/2-2,5 такта от момента начала поступления информации, подлежащей записи, что в свою очередь определяется командой ЭВМ, внешним сигналом и т,п, 10 Снимаемые с выхода элемента И-ИЛИ

3 импульсы преобразуют с помощью счетного триггера 4 в записываемый блоком 5 на магнитный носитель сигнал "Беэ возвращения к нулю"

15 <фиг.. 6), В сигнале "Запись" минимальную длительность между соседними нуль-пересечениями устанавливают, равной 1,5Т, а максимальную — 4Т, 1206835

Е А б В F А 0 Ю А Е

К /

Фиг. Г

Р а

1206835 Май "" 1,ST

4 иг. б

ВНИИПИ Заказ 8721/53 Тираж 544 Подписное

Филиал П1Ш "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4