Устройство для сопряжения цифровойвычислительной машины c кассетныммагнитофоном звукозаписи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Соцналистическйх

Ресл

«i> 798787 (6т) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 270479 (21) 2759102/18-24 с присоединением заявки ИР (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.81, В оллетень ЙВ 3

Дата опубликования описания 30. 01. 81 (51}М. Кл З

G F 3/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53}УДК 881. .325(088.8) (72) Авторы изобретен и я

В.M.Äîëíàðò, М.М.Каневский, Ю.A.Êàùàâöåâ, Г.X.Hoâèê, Б.A.Ïðîíèé и Г.В.Чайковский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ

МАШИНЫ С КАССЕТНЫМ МАГНИТОФОНОМ ЗВУКОЗАПИСИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения вычислительной машины с кассетным магнитофоном звукозаписи.

Известно устройство сопряжения кассетного магнитофона с цифровой вычислительной машиной, основанное на использовании амплитудной модуляции записываемого сигнала и содержащее в канале вывода информации ключ и ослабляющую PC-цепочку, а в канале ввода — фнльтр верхних частот, обес » печивающий улучшение переходной характеристики сигнала, диодный детектор, транзисторный усилитель-инвертор и ключ для обеспечения развязки сигнала и для придания сигналу первоначальной фазы. Сигналу "1" в этом устройстве соответствует 16 импульсов с частотой 5кГц, а сигналу "0" отсутствие импульсов (1) .

Недостатком этого устройства является низкая достоверность работы, так как при его работе с кассетным магнитофоном звукозаписи имеют место искажения информации из-за возникновения гармонических искажений в усилителе магнитофона. Кроме того, это устройство не может обеспечить скорость обмена более 300 бит-сек.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство сопряжения с цифровой вычислительной машиной, содержащее каналы вывода и ввода информации, причем канал вывода информации включает два элемента И, элемент ИЛИ и преобразователь прямоугольных импульсов в синусоиду, первые входы первого и второго элементов И соединены с информационным входом устройства, на который подается информационный

И сигнал последовательным кодом с цифровой вичислительной машины, второй вход первого элемента И подключен к первому выходу блока синхронизации, с которого поступает сигнал преобра20 зования, соответствующий "0", второй вход второго элемента И подключен ко второму выходу блока синхронизации, с которого поступает сигнал преобразования, соответствующий "Х", выходы первого и второго элементов И подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к преобразователю прямоугольных импульсов в синусоиду, выход которого

30 является выходом устройства, канал

798787 компаратора через формирователь им5 пульсов подключен ко второму входу первого триггера, первый вход кото15

25

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок синхронизации, канал вывода, включающий первый и второй элементы

И, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого через преобразователь прямОугОльных импульсОВ В синусОиду 35 соединен с аналоговым информационным выходом устройства, первые входы первого и второго элементов И подключены соответственно с первым и вторым выходами блока синхронизации и канал ввода, состоящий из ком- 40 паратора, прямой вход которого является аналоговым информационным входом устройства, а инверсный вход и выход подключены соответственно к выходу и входу делителя напряжения 45 и цифрового анализатора частот, включающего третий элемент И, выходом подключенный к первому входу счетчика, первым входом — к выходу первого триггера и первому входу вто- 5р рого триггера, а вторым входом — к выходу второго триггера, второй вход которого соединен с первым входом первого триггера, первый вход третьего триггера соединен со входом постоянного напряжения устройства, а выход — с первым входом четвертого триггера, выход которого является цифровым информационным входом устройства,а в канал ввода введен формирователь импульсов, а в канал вы- 60 вода — элемент НЕ и синхропизирующий триггер, причем первый вход синхронизирующего триггера является цифровым информационным входом устройства, второй вход через элемент HE 45 ввода информации включает компаратор и цифровой анализатор частот, состоящий из четырех триггеров, элемента

И и счетчика, причем второй вход первого триггера соединен со вторым входом третьего триггера, прямой выход первого триггера соединен с первым входом элемента И и с первым входом третьего триггера, инверсный выход которого соединен со вторым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом счетчика, прямой выход второго триггера соединен с первым входом четвертого триггера, выход которого является выходом устройства, первый вход второго триггера соединен с источником постоянного напряжения, а блок синхронизации включает счетчик, пять элементов И и два элемента НЕ (2) .

Недостаток этого устройства состоит в его малой пропускной .способности, так как для достоверной передачи каждый бит информации требует четырех периодов сигнала преобразования для логического нуля и восьми периодов для логической единицы.

Цель изобретения — повышение пропускной способности устройства. соединен с первым входом первого элемента И, а первый и второй выходы соответственно со вторыми входами первого и второго элементов И, выход рого соединен со входом блока синхронизации, входу опорной частоты устройства и второму входу счетчика, первым входом подключенного ко вторым выходам третьего и четвертого триггеров, третьи входы которых соединены с выходом счетчика. Кроме того, блок синхронизации содержит делитель опорной частоты на восемь, вход которого является входом блока, и делитель частоты на два, вход которого соединен с выходом делителя опорной частоты на восемь и вторым выходом блока, а выход — с первым выходом блока.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит канал 1 вывода, канал 2 ввода и блок 3 синхронизации, канал 1 вывода включает синхронизирующий триггер 4 (Д-триггер), элемент НЕ 5, элементы И 6,7, элемент ИЛИ 8, преобразователь 9 прямоугольных импульсов в синусоиду, цифровой информационный вход 10 устройства, аналоговый информационный выход 11 устройства, канал 2 вывода включает компаратор 12, резисторы

13 и 14 делителя напряжения, формирователь 15 импульсов, цифровой анализатор 16 частот, состоящий из первого 17, третьего 18, второго 19 и четвертого 20 триггеров, третьего элемента И 21 и счетчика 22, аналоговый информационный вход 23 устройства, вход 24 опорной частоты устройства, цифровой информационный выход 25 устройства, вход 26 постоянного напряжения устройства. Блок синхронизации включает делитель 27 частоты на два, делитель 28 опорной частоты на восемь и выходы 29 и 30 блока.

Устройство работает следующим образом.

В режиме вывода информация с цифровой вычислительной машины последовательным кодом поступает на вход

Д синхронизирующего триггера 4 и переводит его в случае необходимости в другое состояние только при поступлении синхронизирующего сигнала на вход С триггера 4 через элемент HE

5. Частота синхронизирующего сигнала выбрана равной частоте сигнала преобразования, соответствующего "0".

В.зависимости от состояния триггера

4 на выходе элемента И 8 появляются импульсы с частотой 2,5 кГц, соответствующие частоте сигнала преобразования логического "0", или с частотой

5 кГц, соответствующие частоте сигна798787 ра через формирователь импульсов подключен ко вторму входу первого триггера, первый вход которого соединен со входом блока. синхронизации, входу опорной частоты устройства и второму входу счетчика, первым входом подключенного ко вторым входам третьего и четвертого триггеров, третьи входы которых соединены с выходом счетчика.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации содержит делитель опорной частоты на восемь, вход которого является входом блока, и делитель частоты на два, вход которого соединен с выходогл делителя опорной частоты на восемь и вторым выходом блока, а выход — с первым выходом блока.

d0

65 ла преобразования логической "1".

Эти сигналы формируются в блоке 3 путем деления опорной частоты в делителе 28 на 8 и делителе 27 на 2.

С выхода 11 преобразователя 9 обрабатываемая информация поступает на вход кассетного магнитофона.

B режиме ввода обрабатываемая информация с выхода кассетного магнитофона через вход 23 поступает на компаратор 12, с выхода которого последовательность импульсов с частотой 2,5 кГц или 5 кГц поступает на вход формирователя 15, который формирует импульсы с крутыми фронтами.

Импульсы с формирователя 15 поступают на вход Д-триггера 17, который служит для синхронизации обрабатываемой информации, поступающей с кассетного магнитофона звукозаписи с опорной частотой цифровой вычислительной машины.

Триггеры 17, 19 и элемент И 21 формируют импульсы запуска для управления работой информационной части анализатора частоты счетчика 22, триггеров 18 и 20. По импульсу запуска, сформированному на выходе элемента И 21, производится запись числа в счетчик 22, триггер 18 устанавливается в "1", а триггер 20 устанавливается в "0". Число, записан-. ное в счетчик 22, начинает считываться импульсами опорной частоты.

Если с кассетного магнитофона считывается частота преобразования, соответствующая "0" (2,5 кГц), на выходе счетчика 22 появляется импульс переноса, который устанавливает триггер 20 в исходное положение и на выходе 25 формируется сигнал,. соответствующий "0", который поступает на вход цифровой вычислительной машины.

Если с кассетного магнитофона считывается частота преобразования, соответствующая "1" (5 кГц), на выходе счетчика 22 импульс переноса не появляется, так как до того, как число записанное в счетчике, будет считано в счетчик 22, записывается следующее число, а на выходе триггера 30 сформируется сигнал, соответствующий "1", который поступает на вход цифровой вычислительной машины.

Таким образом, устройство позволяет повысить пропускную способность устройства и скорость обмена между цифровой вычислительной машиной и кассетным магнитофоном звукозаписи путем уменьшения числа периодов сигнала преобразования на один бит обрабатываемой информации (до одного периода — для сигнала преобразования, соответствующего "0", и до двух периодов — для сигнала преобразования, соответствующего "1"), а также повысить достоверность обрабатываеггой информации.

3S

Формула изобретения

1. Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с кассетным магнитофоном звукозаписи, содержащее блок синхронизации, канал вывода, включающий первый и второй элементы И, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента

ИЛИ, выход которого через преобразователь прямоугольных импульсов в синусоиду соединен с аналоговым информационным выходом устройства, первые входы первого и второго элементов

И соединены соответственно с первым и вторым выходами блока синхронизации и канал ввода, состоящий из компаратора, прямой вход которого является аналоговым информационным входом устройства, а инверсный вход и выход подключены соответственно к выходу и входу делителя напряжения и цифрового анализатора частот, включающего третий элемент И, выходом подключенный к первому входу счетчика, первым входом — к выходу первого триггера и первому входу второго триггера, а вторым входом — к выходу втор го триггера, второй вход которого соединен с первым входом первоro триггера, первый вход третьего триггера соединен .со âõîäîì постоянного напряжения устройства, а выход с первым входом четвертого триггера, выход которого является цифровым информационным входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения пропускной способности устройства, в канал ввода введен формирователь импульсов, а в канал вывода — элемент НЕ и синхронизирующий триггер, причем первый вход синхронизирующего триггера является цифровым информационным входом устройства„ второй вход через элемент НЕ соединен с первым входом первого элемента И, а первый и второй входы — соответственно со вторыми входами первого и второго элементов И, выход компарато798787

Составитель В.Вертлиб

Редактор Т.Кугрышева Техред А.Бабинец Корректор С.Щомак

3 Тираж 756 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ПП Патент, r. Ужгород, ул. роектная, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Elektronics,! 977,Vol 50,9 1 р ° l55.

2. Hitachi microcomputer system

training module Н 68/TR. Фирменный материал, 1977, с. 37 (прототип).