Устройство для синхронизации воспроизведения информации

 

Изобретение позволяет расширить полосу захвата, уменьшить время установления синхронизма и повысить точность син}сронизации при воспроизведении данных в накопителе с перемещающимся магнитным носителем. После быстрого достижения синхронизма в кольце фазовой автоподстройки частоты , образованном двуполярным интегратором , управляемым генератором, делителем частоты и подключённым посредством мультиплексора частотнофазовым детектором, обеспечивается максимально возможная ширина полосы захвата. В устройстве осуществляется плавный без переходного процесса переход в режим слежения. При этом кольцо ФАПЧ замыкается уже через фазовый детектор, способный работать с кодированными сигналами данных, а сигнал на выходе двуполярного интегратора в режиме синхронизма имеет повышенную помехозащищенность. 1 ил. с ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ш4 G 11 В 27/10

ОПИСАНИЕ И30БРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4221645/24-10 (22) 02.04.87 (46) 15.03.89. Бюл. Р 10 (72) В.А.Чулков (53) 534 ° 852 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР к 690556, кл. С 11 В S/00, 1977.

Takagi N.À. PLL IC for magnetic

disk drives. — Proceeding of tke ,1984 Custom Integrated Circuits

Conference. р.506-509. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение позволяет расширить полосу захвата, уменьшить время óñтановления синхронизма и повысить точность синхронизации при воспроизведении данных в накопителе с переИзобретение относится к области накопления информации, а именно к устройствам для синхронизации воспроизведения информации.

Целью изобретения является повышение точности синхронизации путем увеличения помехозащищенности режима синхронизма.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для синхронизации воспроизведения информации.

Устройство для синхронизации воспроизведения информации содержит последовательно соединенные мультиплексор 1, двуполярный интегратор 2, управляемый генератор 3, делитель 4 частоты и частотно-фазовый детектор

5, подключенный выходами к одним входам мультиплексора 1. Мультиплексор

„„SU„„1465909 А1 мещающимся магнитным носителем. После быстрого достижения синхронизма в кольце фазовой автоподстройки частоты, образованном двуполярным интегратором, управляемым генератором, делителем частоты и подключенным посредством мультиплексора частотнофазовым детектором, обеспечивается максимально возможная ширина полосы захвата. В устройстве осуществляется плавный без переходного процесса пе" реход в режим слежения. При этом кольцо ФАПЧ замыкается уже через фазовый детектор, способный работать с кодированными сигналами данных, а сигнал на выходе двуполярного ин" д тегратора в режиме синхронизма имеет повышенную помехозащищенность. I ил.

1 подсоединен другими входами к выходам фазового детектора 6, содержащего триггер 7 и соединенного одним входом с информационной шиной 8 и другим входом — с выходом управляемого генератора 3. Кроме того уст- © ройство содержит первый 9 и второи

10 триггеры, а фазовый детектор — одновибратор 11, причем первый триггер

9 подключен информационным входом к управляющей шине 12, а выходом — к соединенным между собой управляющему входу мультиплексора 1 и синхронизирующему входу второго триггера 10 °

Второй триггер 10 подключен соединенными между собой информационным вхо,", дом и входом установки в "1" к выходу делителя 4 частоты и подсоединен выходом к установочному входу дели1465909 геля 4 частоты. При этом триггер фа зового детектора 6 выполнен в виде динамического триггера 7, первый вход

Которого является одним входом фазового детектора 6 и соединен с входом

5 одновибратора 11. Одновибратор 11 соединен выходом с соответствующим входом частотно-фазового детектора

Второй вход динамического триггеа 7 является другим входом фазового етектора 6, выходы которого соедиены с выходами динамического триг" ера 7 и одновибратора 11.

Устройство работает следующим 15 бразом.

Б исходном состоянии сигналы на ину 8 не поступают„ на шине 12 приутствует низкий урове п логической . 1". Мультиплексор 1, на управляющий ход.которого .с выхода триггера 9 оступает логическая "1", коммутирует двухканальному входу HH !".eÐpÿòopÿ двухканальный выход фазового детек" ора 6, где в связи с отсутствием ходных сигналов присутствуют уровни алогического "0". На выходе интеграора 2 сохраняется заданное среднее

|апряжение, определяющее номинальную частоту управляемого генератора 3.

Начальное установление синхрониз а в устройстве осуществляется в поле синхронизации воспроизводимого инфорационного массива, которое представдяет собой сплошную последовательЗБ ость "нулей", т.е. регулярных им пульсов с периодом„ н два раза боль пим единичного интервала "- периода выходных синхросигналов. На шину 12

Нодается сигнал, необходимой для рсуществления захвата длительности с высоким "нулевым" рабочим уровнем.

При поступлении очередного воспроизведенного сигнала данных на шину 8

На выходе триггера 9 устанавливается уровень "0". Каждым входным импульсом данных запускается одновибратор

1 1, формирующий импульс, длитель-!

Ность которого равна половине тактового интервала. Импульсы одновибратора 11, точнее моменты их окончаНия, служат первыми входными сигналами частотно-фазового детектора 5.

Вторые- входные сигналы частотно-фазового детектора S образуются на выходе делителя 4 частоты. Начальная разность фаз сравниваемых частотно-фазовым детектором 5 сигналов — величина случайная с равномерным распределением. В наихудшем случае разность фаз может оказаться максймальной, равной целому периоду входных сигналов, и для установления синхронизма потребуется значительное время. Для уменьшения неопределенности указанной разности фаз предусмотрена принудидельная коррекция фазы сигнала обратной связи, которая производится синхронно с первым сигналом данных, пришедшим после управляющего сигнала по шине 12. В этот момент фронт сигнала с выхода триггера 9 поступает на С- ; триггера 10, который проверяет состояние делителя 4 частоты выходных синхросигналов. Если в указанный момент на выходе делителя 4 частоты оказывается уровень логического "0", то триггер 10 сбрасывается, устанавливая делитель 4 частоты в состояние "1". Установившийся "единичный" уровень на выходе делителя

4 частоты, воздействуя на установочный вход триггера 10, возвращает. его в исходное взведенное состояние. Таким образом, в момент поступления ! первого сигнала данных на выходе де,лителя 4 частоты обязательно будет низкий уровень логической "1", кото" рый может смениться на высокий уро- . вень логического "0" не позже чем через период после первого сигнала данных. Если учесть, что на первом

,âõîäå частотно"фазового детектора S входной сигнал, пройдя через одновибратор 11 появится с задержкой, равной половине тактового интервала, то оказывается, что воздействующий на второй вход частотно-фазового детектора 5 фронт сигнала обратной связи находится в интервале +1/2 тактового интервала. Таким образом, за счет описанного принудительного фазирования максимально возможная на4 чальная разность фаз сигналов на входах частотно-фазового детектора 5 сокращается в четыре раза.

Все время, пока на выходе триггера 9 остается высокий уровень логического "0", мультиплексор 1 замыкает входы интегратора 2 на выходы частотно-фазового детектора 5. Частотно-фазовый детектор 5 в зависимости от разности фаз сравниваемых сигналов формирует на выходах импульсы с длительностью, равной задержке между сравниваемыми сигналами. Эти импульсы приводят к соответствующему

1465909 приращению выходного напряжения интегратора 2 и коррекции частоты управляемого генератора 3 в направлении компенсации разности фаэ. В итоге к моменту окончания сигнала на шине 12 в устройстве устанавливается синфазное состояние, при котором фронты сигнала обратной связи на вы1 ходе делителя 4 частоты и входного 10 сигнала с одновибратора 11 совпадают во времени.

К моменту перехода устройства в режим слежения при переключении триггера 9 в исходное состояние "1" дли- 15 тельность импульса на выходе тригге-. ра 7 в фазовом детекторе 6 вследствие синфазности сигналов становится рав-.. ной длительности импульса одновибратора 11. Поэтому, хотя мультиплексор Zp

1 и.подключает к входу интегратора 2 выход фазового детектора 6, генераторы токов в нем включаются и выключаются одновременно; так как токи равны по величине, напряжение на его 25 выходе не изменяется, следовательно, в устройстве не возникает переходного процесса при переходе иэ режима захвата в режим слежения.

В режиме слежения фазовая автопод- 30 стройка осуществляется на основании сравнения длительностей импульсов заряда и разряда с выхода фазового детектора 6 ° Если, например, очередной входной сигнал данных опазды-, вает относительно своей номинальной позиции, то на выходе одновибратора

11 появляется импульс фиксированной длительности, а на выходе триггера 7 импульс меньшей длительности. Эта пара импульсов проходит через мультиплексор 1 и, воздействуя на входы интегратора 2, приводит к понижению его выходного напряжения и, следовательно, частоты выходных синхросигналов. Сигналы фазовой ошибки появляются на выходе фазового детектора 6 только после прихода каждого входного импульса. Благодаря этому фазовый детектор 6 не реагирует на частоту входных сигналов и способен работать с кодированным сигналом данных. Как уже отмечалось, в установившемся режиме длительности импульсов на двухканальном выходе фазового детектора 6 равны, поэтому изменения выходного сигнала интеграто-i ра 2 и модуляции частоты генератора

3 не происходит, что и обеспечивает ,повышенную динамическую точность синхронизации.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для синхронизации воспроизведения информации, содержащее последовательно соединенные мультиплексор, двуполярный интегратор, управляемый генератор, делитель частоты и частотно-фазовый детектор, подключенный выходами к одним входам мультиплексора, подсоединенного дру-.. гими входами к выходам фазового детектора, содержащего триггер и соединенного бдним входом с информационНОЙ шинОЙ и другим Входом с Выхо дом управляемого генератора,о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности синхронизации за счет увеличения помехозащищенности режима синхронизма, в него введены первый и второй триггеры, а фазовый детектор содержит одновибратор, пр»»чем первый триггер подключен информационным входом к управляющей шине, синхронизирующим входом — к информационной шине и выходом — к соединенным между собой управляющему входу

:мультиплексора и синхрониэирующему входу второго триггера, подключенного соединенными между собой информационным входом и входом установки в "1" к выходу делителя частоты и подсоединенного выходом к установочному входу делителя частоты, при этом триггер фазового детектора выполнен в виде динамического триггера, первый вход которого является одним входом фазового детектора и соединен с входом одновибратора, соеди»»енного выходом с соответствующим входом частотно-фазового детектора, а второй вход динамического триггера является другим входом фазового детектора, выходы которого соединены с выходами динамического триггера и одновибратора.

1465909

Составитель В.Добровольский

Техред М Дидык Корректор О.Кравцова

Редактор А.Маковская

Заказ 950/51 Тираж 558 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент"„ r. Ужгород, ул. Гагарина, 101