Устройство для сопряжения цвм с магнитофоном

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при разработке устройств обмена с кассетным магнитофоном звукозаписи . Целью изобретения является повышение достоверности передачи информации . Устройство содержит канал 33 ввода и канал 34 вьтода. Устройство обеспечивает повышение достоверности обмена информацией за счет применения бифазного манчестерского кодирования посыпок в канале вывода устройства. 3 ил. S (Л ut.}

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4 G 06 F 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3998193/24-24 (22) 30,12.85 (46) 07.07.87. Бюл. У 25 (72) А.Н.Мурашко, А.М.Чижденко и В.Н.Войтович (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1188745, кл. G 06 F 13/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

Р 1146648, кл. G 06 F 3/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ COIIPHNEHHSI ЦВМ

С МАГНИТОФОНОМ (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при разработке устройств обмена с кассетным магнитофоном звукозаписи. Целью изобретения является повышение достоверности передачи информации. Устройство содержит канал

33 ввода и канал 34 вывода. Устройство обеспечивает повышение достоверности обмена информацией за счет применения бифазного "манчестерского" кодирования посылок в канале вывода устройства, 3 ил.

1322294

Изобретение относится к вычислиТельной технике и может быть использовано при разработке устройств обмена с кассетным магнитофоном знукозаниси. 5

Цель изобретения — повышение достоверности передачи информации, На фиг.! приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 — временная диаграмма работы канала вывода; 10 на фиг.3 — временная диаграмма работы канала ввода, Устройство содержит компаратор 1, первый однонибратор 2, ждущий генератор 3, второй однонибратор 4, генера- 15 тор 5 тактов, счетчики 6 и 7, первый триггер 8, второй триггер 9, третий триггер 10, второй триггер 11, пятый, четвертый триггеры 12, 13, первый 14, третий 15, второй 16 элементы И-НЕ, 20 первый триггер 17, четвертый элемент

И-НЕ 18, элемент И 19, пятый 20, шестой 2 1, седьмой 22, восьмой 23 элементы И-НЕ, преобразователь 24 прямоугольного импульса в синусоиду, тре25 тий однонибратор 25, вход 26 устройства для подключения к выходу считывания магнитофона, вход 27 устройства для подключения выхода разрешения

ЦВМ, выход 28 устройства для подключения входа прерывания ЦВМ, вход 29 устройства для подключения информационного выхода ЦВМ, выход 30 устройства для подключения входа записи магнитофона, выход 31 устройства для 35 подключения информационного входа

ЦВМ, выход 32 синхронизации, канал

33 ввода, канал 34 вывода, Устройство работает следующим об- 40 разом.

В режиме вывода ЦВМ по входу 27 выставляет нулевой потенциал (фиг.2а), При этом снимается блокировка со счетчика 7 и он переходит в режим де- 45 ления входных импульсов с генератора

5 тактов ° С первого выхода счетчика

7 на синхровходы триггеров 8 и 11 поступает последовательность импульсов (фиг.2б), а с второго выхода сче- 50 тчика 7 — последовательность импульсов с вдвое уменьшенной частотой следования (фиг.2в). По отрицательному перепаду импульса с выхода 28 устройства ЦВМ выставляет поочередно биты информации на входе 29 устройства, при этом ЦВМ преобразует предварительно параллельный код н последовательный, дополняет его контрольными битами, стартстопными посылками для записи-считывания. При поступлении на вход 29 устройстна логического "0" на выходе триггера 8 по синхроимпульсам с выхода счетчика 7 формируются посылки длительностью Т„, причем через Т„ потенциал посылок сменяется на противоположный, а частота их

=1/2Т„ (фиг.2г,д,е). При поступлении на нход 29 устройства единичного потенциала в течение Т„ по отрицательному перепаду импульса с выхода 28 устройства на выходе триггера 8 формируется один полный период частоты импульсов следования Е -i/T„, обеспечивая тем самым бифазное кодирование посылок (фиг.2е). Причем каждая последующая посылка всегда начинается сменой потенциала на первом триггере.

Такое кодирование посылок обеспечивает в зависимости от поступающей информации формиронание выходного сигнала, начальная фаза которого зависит от фазы предыдущего сигнала. Поступают прямоугольные импульсы на вход преобразователя 24, где происходит фильтрация высокочастотных составляющих, а также уменьшение амплитуды выходного сигнала, поступающего на нход записи магнитофона. В результате обеспечивается согласование характеристик входного сигнала и магнитофона, а также уменьшаются искажения сигнала в тракте записи-воспроизведения (фиг.2ж).

В режиме ввода ЦВМ по входу 27 выставляет единичный потенциал, Все триггеры и счетчики обнуляются. При этом блокируется счетчик 7 и разблокируется элемент И 19. С выхода магнитофона на вход 26 устройства последовательно поступает аналоговая ин формация с бифазным кодированием посылок. При достижении уровня сигнала на входе компаратора 1 порога срабатывания на его выходе образуется перепад напряжений (фиг.За). По заднему и по переднему фронту импульсов с выхода компаратора 1 второй одновибратор 4 формирует короткие импульсы (фиг.Зв), которые поступают затем через элемент И 19 на запускающие входы первого одновибратора 2 и ждущего генератора. Причем первый одновибратор

2 запускается по переднему фронту импульса с выхода элемента И 19 (фиг.Зб).

Длительность импульса с ныхода первого однонибратора 2 меньше, чем дли13222 тельность импульса с выхода элемента

И 19: ь, что обеспечивает по

I а импульсу с одновибратора 2 через элемент И-HE 18 предварительное обнуление счетчика 6 и блокировку кдущего генератора 3 в начале анализируемой посыпки. К началу запуска генератора

3 по отрицательному перепаду (" 1"»

"0") импульса счетчик 6 обнулен, а генератор 3 находится в исходном (лдущем) соатоянии. По фронту (" 1""0") сигнала на входе запускается генератора 3, который начинает формировать последовательность коротких импульсов с периодом 1S

T Il в. где К = 1,2,...,m (фиг.Зг).

Причем первый импульс генератор 3 вырабатывает сразу же по началу запуска ("1"-"0").

В зависимости от состава поступающей на вход 26 устройства информации канал ввода функционирует следующим образом.

При поступлении нулевых посыпок— интервалы Т и II, единичных посылок— интервал Ш, сбойных посылок (ненулевых и неединичньм) — интервал IV (фиг.3a).

При поступлении нулевых посылок генератор 3 формирует на счетном входе счетчика 6 импульсы счета в течение всей длительности посылки T„.

При поступ енин четвертого импуль-35 са на вход счетчика 6 с выхода генератора 3 на первом выходе последнего устанавливается единичный потенциал, по которому триггер 12 устанавливается в единичное состояние (фиг.2е), так как íà его D-входе — " 1". При этом длительность периода следования импульсов генератора 3 Т выбирается, например, иэ соотношения Т, „

30

Таким образом, через время 3/8 Т„ (три периода генератора 3) от начала посыпки триггер 12 устанавлива- >о ется в "1", а при дальнейшей работе генератора 3, например по шестому импульсу счета, счетчик 6 через время

t<=5/8 Т„ (5 периодов Т, „ ) устанавливает единичные уровни на своем пер-SS вом и втором выходах. Срабатывает элемент И-НЕ 20, на выходе которого выставляется нулевой потенциал, кото94 4 рый поступает на первый вход элемента

И-HE 22. Нулевой потенциал на входе последнего вызывает появление единичного (обнуляющего) потенциала для триггеров 8,12 и 13. Триггер 12 по шестому импульсу от начала осылки (через пять периодов Т, „ импульсной последовательности) усталавливается в нулевое состояние. При дальнейшем поступлении импульсов с генератора 3 по восьмому импульсу на входе счетчика 6 на третьем его выходе устанавливается единичный потенциал, который вызывает установку триггера 10 в единичное состояние (фиг.Зд).

Таким образом, через время С =7/

/8 Т„ от начала нулевой посылки на первом входе второго элемента И-НЕ

15 устанавливается единичный потенциал. По концу посылки через время

Т„ на выходе одновибратора 4 появляется импульс (фиг.Зв), по которому стробируется элемент И-НЕ 15 ° Отрицательный импульс с выхода последнего устанавливает в нулевое состояние триггер 17 по его второму входу и поступает на второй вход элемента И-НЕ

16, на выходе последнего появляется положительный импульс (фиг.Зи). По заднему (отрицательному) фронту импульса с выхода элемента И-НЕ !Ь запускается третий одновибратор 25 (фиг.Зк), на выходе 32 устройства появляется сигнал, сопровоящающий записанную ранее в триггер 17 информацию, По синхросигналу с выхода 32 информации с выхода 31 переписывается в цифровую вычислительную машину. Кроме того, отрицательный импульс с выхода одновибратора 25 через элементы И-НЕ

22 и 23 устанавливает триггер 10 в исходное состояние. Наряду с этим по переднему фронту импульса одновибратора 4 запускается одновибратор 2, сигнал с которого через элемент И-НЕ

18 обнуляет счетчик 6 и блокирует генератор 3.

При поступлении в дальнейшем единичных посылок с магнитофона (интервал III, фиг.За) в течение посылки происходит триады срабатывание одновибратора 4 по перепадам уровня входного сигнала: по началу, концу посылки и по ее середине, По первому фронту единичной посылки запускается генератор 3, причем первый же его импульс вырабатывается по концу импульса запуска (и!"- "0") с выхода эле1322294 мента И 19 (фиг,Зг). При поступлении в дальнейшем импульсов с выхода гене-. ратора 3 на счетный вход счетчика 6 последний изменяет состояние своих выходов согласно количеству поступив- 5 ших на не ro импульсов с че та. При поступлении четвертого импульса на вход счетчика 6 на первом выходе последнего устанавливается единичный потенциал, по которому триггер 12 устанавли- 10 нается в единичное состояние. Таким образом, через время t < =3/8 Т„, что соответствует длительности трех полных периодов импульсной последовательности генератора 3 от начала единичной посылки, на информационном входе триггера 13 поянляется единичный потенциал. По второму перепаду н середине единичной посылки срабатывает второй одновибратор 4 (фиг.Зв), им- 20 пульс с выхода которого поступает через элемент И 19 на синхровход триггера 13, устанавливая последний в единичное состояние (фиг.Зж).

Кроме того, по переднему фронту импульса с выхода элемента И 19 запускается первый однонибратор 2 (фиг.Зб), отрицательный импульс с выхода которого поступает через элемент 30

И-НЕ 18 на преднарительное обнуление счетчика 6 и блокировку генератора 3, который переводится в ждущее (исходное) состоян-.<е. По заднему фронту

"1" "0") сигнала на входе запускает35 ся генератор 3, который начинает снова формирование последовательности

I Тп импульсов с периодом Т„ „ -- причем первый же импульс формируется сразу же по началу запуска ("1"- "0") ° При поступлении четвертого импульса на вход счетчика Ь на первом его выходе устанавливается единичный потенциал, по котоРому и устанавливается тРиггеР 45

9 в единичное состояние (фиг.Зз) ° При этом единичный потенциал поступает на первый вход первого элемента И-НЕ

14. При поступлении на вход одновибратора 4 третьего перепада единичной посылки третий импульс с выхода однонибратора 4 стробирует через элемент

И 19 первый элемент И-НЕ 14, на выходе которого появляется отрицательный импульс, по которому триггеР 17 Уста- 55 навливается в единичное состояние (фиг. Зл) . По заднему фронту ("1"- "0") сигнала с выхода элемента И-НЕ 16 запускается одновибратор 25 (фиг.Зк), на выходе 32 устройства появляется сигнал, сопровождающий записанную ранее в триггер 17 информацию, по которому информация с выхода 31 переписывается в ЦВМ. Кроме того, сигнал с ныхода одновнбратора 25 через элемент И-НЕ 22 устанавливает триггер

8, 12 и 13 в исходное (нулевое) состояние °

Наряду с этим по переднему фронту ("0 — 1") импульса с одновибратора

4 запускается одновибратор 2, с выхода последнего сигнал через элемент

И-НЕ 18 обнуляет счетчик 6 и блокирует генератор 3. Устройство готово к приему следующих посылок. В случае поступления на вход 26 устройства обойных посылок (интернал IV, фиг.3a), если строб-импульс (конец посылки) поступает через нремя большее, чем временной интервал t4 =9/8 Т„ после начала посылки, то по десятому импульсу всегда на втором и третьем выходах счетчика 6 — единичные потенциалы, При этом срабатывают последовательно элементы И-НЕ 2 1 и 23, сигнал с выхода последнего обнуляет триггер 10. При поступлении коротких посылок с длительностью, меньшей, чем <=3/8 Т„, ни один из триггеров 9, 10, 12 и 13 не изменяет своего состояния и при этом синхроимпульсон не вырабатывается. Используемая временная селекция входных посылок обеспечивает прием только достоверных посылок. При необходимости интервалы временной селекции единичных и нулевых посылок могут быть изменены путем смены подключения соответствующих выходов счетчика 6 и выбора периода импульсов генератора 3 из соотношения

Т

Т,е«8 К, где К 1, 2, ° ° °,ш ° формула изобретения

Устройство для сопряжения ЦВМ с магнитофоном, содержащее канал вывода, нключающий первый триггер и преобразователь прямоугольных импульсов в синусоиду, выход которого соединен с выходом устройства для подключения к входу записи магнитофона, канал ввода, включающий компаратор, вход которого соединен с входом устройства для подключения выхода считывания магнитофона, первый одновибратор, элемент И, счетчик, с первого по третий

132229 элементы И-НЕ, первый триггер, выход которого соединен с выходом устройства для подключения информационного входа ЦВМ, второй триггер, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, выход котороГо подключен к единичному входу первого триггера и к первому входу второго элемента И-НЕ, третий триггер, выход которого соединен с первым входом 1р третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен с нулевым входом первого триггера и с вторым входом второго элемента И-HE о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения 15 достоверности передачи информацин, в канал вывода введены счетчик, генератор тактов и второй триггер, при" чем в канале вывода выход генератора тактов соединен со счетным входом 2п счетчика, вход сброса которого соединен с входом устройства для подключения выхода разрешения ЦВМ, первый выход счетчика соединен с синхронизирующими входами первого и второго 25 триггеров, второй выход счетчика соединен с выходом устройства для под.ключения входа прерывания ЦВМ, единичный вход второго триггера соединен с входом устройства для подключения Я) информационного выхода ЦВМ, выход второго триггера соединен с 1,К-входами первого триггера, выход которого соединен с входом преобразователя прямоугОльных импульсОВ В синусоиду, 35 в канал ввода введены второй, третий одновибраторы с четвертого по восьмой элементы И-НЕ, ждущий генератор импульсов, четвертый и пятый триггеры, причем в канале ввода выход компара- 40 тора соединен с входом второго одновибратора, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого и первый вход четверто4 8

ro элемента И-НЕ соединены с входом устройства для подключения выхода разрешения ЦВМ, выход элемента И соединен с вторыми входами первого и третьего элементов И-HE с входом синхронизации четвертого триггера, с входом первого одновибратора и с входом запрета ждущего генератора импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика, вход сброса которого соединен с входом разрешения ждущего генератора импульса и с выходом четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу второго одновибратора, первый выход счетчика соединен с первыми входами пятого, шестого элементов И-НЕ, второй выход счетчика соединен с входами синхронизации пятого триггера и второго триггера и с вторым входом пятого элемента И-НЕ, третий выход счетчика соединен с входом синхронизации третьего триггера и с вторым входом шестого элемента И-НЕ, выход третьего одновибратора соединен с первыми входами седьмого и восьмого элементов И-НЕ и с выходом устройства для подключения входа синхронизации ЦВМ, выходы пятого, шестого элементов И-НЕ подключены к вторым входам соответственно седьмого и восьмого элементов

И-HE единичные входы третьего и пятого триггеров соединены с шиной единичного потенциала устройства, выход седьмого элемента И-НЕ соединен с входами сброса второго, четвертого и пятого триггеров, выход восьмого элемента И-НЕ соединен входом сброса третьего триггера, выход пятого триггера соединен с информацион— ным входом четвертого триггера, выход которого соединен с информационным входом второго триггера.

1322294 а) г) д) е) Фиг. 2 а и

Составитель С.Бурухин

Техред И.Попович Корректор С.Черни

Редактор Н.Бобкова

Заказ 2866/46 Тиразк 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4