Способ магнитной записи и воспроизведения информации, представленной двоичным кодом

 

О тт И С А Н И Е 930369

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнапнстнческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 1Р 711618 (51)М. Кл.

С l l В 5/09 (22) Заявлено 18. 12. 78 (21) 2699625/18-24 ! с присоединением заявки 1та—

Всударстванны11 яеювтвт

СССР ва делам нзааретеннй н втхрытнН (23) Приоритет— (53) УДК 53.087.

° 4 (088.8) Опубликовано 23.05.82. Бктллетень М 19

Дата опубликования описания 23.05.82 (72) Авторы изобретения

jKypaaaes -,:. К. Лукошевичюс и И. Ф

Специальное конструкторское бюро (71) Заявитель н (54) СПОСОБ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ИНФОРМАЦИИ, ПРЕДСТАВЛЕННОЙ ДВОИЧН 1И KOAON

Изобретение относится к цифровой магнитной записи и может быть использовано в накопителях с подвижными носителями магнитной записи, например магнитными дисками и лентами.

По основному авт. св. В 711618 известен способ магнитной записи и воспроизведения информации, представленной двоичным кодом, включающий двухчастотную манипулящфо прямоугольтО ной несущей на каждом также "единицами" и "нулями" кода, деление вдвое частоты перепадов несущей, запись перепадов несущей путем изменения на.правления намагниченности носителя, 1S воспроизведение записанного сигнала и формирование .импульсной последовательности по экстремальным значениям воспроизведенного сигнатта, в которой импульсы следуют с тремя длительно. стями периодов, равными Т, 1,5 Т. и

2Т, с последующим восстановлением из этой последовательности двоично го кода, формирование синхронизирчющего сигнала, частоту которого определяют по средней частоте импульс ной последовательности сигнала воспроизведения, корректировку временных искажений импульсов этой последовательности синхронизирующим сигналом и перед восстановлением двоичного кода восстановление двухчастотного сигнала путем ввода в импульсную последовательность воспроизведенного сигнала дополнительных -импульсов, при этом между импульсами последовательности с периодами, равными Т и 2Т дополйительные импульсы вводят в середину периодов, а мыкду импульсами с периодами 1,5 Т вЂ” поочередно на величину 2/3 и 1/3 этого периода, причем в первый период, равный 1,5Т, следующий

sa периодом 2Т, дополнительный импульс. вводят на величину 2/3 перио-да .51$.

Недостатком этого способа является то, что при его использовании восстановление двоичной информации

93036 при наличии s сигнале воспроизведения аномалии, т. е. присутствия адреснога маркера, нарушается, так как нарушается известная закономерность сигнала воспроизведенной импульсной последовательности, согласно которой между периодами с длительностями в

:2Т, периоды с длительностью в 1,5Т повторяются четное количество раз (О, 2, 4...). Нарушение этой жаконо- 111 мерности маркером адреса заключается в том, что он приводит к появлению в сигнале воспроизведения между периодами с длительностью в 2Т одного периода в 1,5Т. IS

Цель изобретения — повышение дпстоверности восстановленной информации, в частности информации адресного мар. кера, при увеличении плотности записи. 20

Поставленная цель достигается тем, что выделяют в импульсной последовательности воспроизведенного сигнала сочетание. импульсов с периодами IT

1,5Т, 2Т и вводят. в эту последова- д .тельность дополнительный импульс в период 1,5Т на величину I/3 периода от его начала.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предложенный способ; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства; на фиг. 3 — адресный маркер в составе двухчастотного сигнала, закодированный по 0СТ 4ГО.306.002, и однозначные этому сигналу импульс1 3S ные последовательности воспроизведенного сигнала, получаемые в ходе его обработки по предложенному способу.

Устройство (фиг. 1) содержит генератор сигналов I источник 2 цифровой 4О информации, преобразователь 3 кодов, формирователь 4 сигналов, усилитель

5, головку 6 записи, головку 7 воспроизведения, усилитель 8, формирователь импульсов 9, инерционный генератор

4S

10 сигналов, счетный триггер 11, корректор 12 сигналов, блок 13 восстановления сигналов и схему 14 восстановления двоичной информации. Блок 13, в свою очередь, содержит сдвигающий регистр 15, дешифратор 16, элементы

И 17-20, счетный триггер 21 и эле- .. мент ИЛИ 22.

Устройство работает следующим образом.

Опорный сигнал о1 (фиг. 2) от гене- ратора 1 (фиг. 1), цифровая информация Ь от источника 2 и сигнал адресного .маркера В,поступают на преобра-1

9 4 зователь 3, где прямоугольная несущая Ч. двухчастотно манипулируется в соответствии с сигналом информации.

При подаче сигнала адресного маркера & переключение прямоугольной несущей ъ осуществляется только на "единицах" в середине разрядных интервалов 6 и запрещается переключение прямоугольной несущей 1. в конце разрядных интервалов, от которых в двухчастотном сигнале формируются синхроимпульсы (в сигнале Ъ отсутствующие переключения помечены "звездочками", а с целью упрощения временных диаграмм (фиг. 2) количество отсутствующих переключений сокращена от пяти до трех. Также сокращено количество

"единиц" и "нулей", обрамляющих адресный маркер, и исключено двухкратное повторение адресного маркера).

Далее формирователь 4 по однополярным фронтам несущей форьырует ноjвый сигнал 8 путем деления частот вдвое, который усиливается усилителем 5 и записывается головкой 6 на магнитный носитель. Сигнал с носителя воспроизводится головкой 7. и уси. ливается в усилителе 8 (сигнал P. фиг. 2). Формирователь 9 формирует импульсную последовательность 4 соответствующую экстремальным значени ям воспроизведенного сигнала e . Сигналом Ж синхронизируется инерционный генератор 10, который следит за колебаниями тактовых частот сигнала Ф, вызываемыми нестабильностью скорости дВижения носителя информации. Коррекция временных искажений импульсной последовательности ж в пределах

+0,25Т осуществляется корректором 12, интервалы ожидания информации (сигналы И и К) для которого формирует счетный триггер 11 переключающийся от задних фронтов импульсов синхросигнала . Во время интервалов ожидания информации, в пределы которых укладываются импульсы сигнала Ж, производится прием информации в корректор 12 (например импульсы КI и К2 сигнала и импульсы L и Р сигналов И и К соответственно), а выдача принятой информаци осуществляется в следующих интервалах (импульсы КI и К2 сигнала

Л1 и импульсы М и Q сигналов И и К соответственно). В результате этого на выходе корректора 12 получается скорректированный сигнал воспроизведения JII.

5 9303

Далее сигнал ЛI поступает в блок

13, в котором при восстановлении двухчастотного сигнала посредством ввода дополнительных импульсов используются закономерности сигнала воспроизведен"

S ной импульсной последовательности, зазаключающиеся в том, что между периодами в 2Т, периоды с длительностью в

1,5Т повторяются четное количество раз (О, 2, 4...), а период 1Т среди 10 периодов 2Т и 1,5Т может чередоваться, в любом месте, с.любой последова- . тельностью и в любом количестве. Место дополнительного импульса определяется требованием, чтобы в двухчас-. тотном сигнале расстояние между синхронизирующими импульсами было равно

1Т, Это требование будет соблюдено, если при восстановлении двухчастотного сигнала для периодов с длительностями в 2Т и 1Т дополнительный импульс ввести в середину периода, а для периодов с длительностью в 1,5Т величину расстояния вводимого импульса от начала периода принимать, чере- 25 дуя в IТ и в 0,5Т, т. е. на величину

g/3 и 1/3 этого периода, причем для первого такого периода, возникающего J после периода 2Т, определяется это расстояние в 1Т, т. е. 2/3 периода.

Для осуществления такого ввода дополнительных импульсов, импульсная последовательность ЛI подвергается многократному сдвигу на 0,5Т при помощи сдвигающего регистра 15 и в качестве дополнительных импульсов прини35 маются совпадающие импульсы соответ- ствующих сдвинутых импульсных последовательностей, выявляемых при помощи дешифратора 16. На фиг. 2 в качестве

4О базы для восстановления двухчастотного сигнала является последовательность

Л8. Импульсы сигнала м, вводимые в середину периодов в 2Т последовательности Л8, вырабатываются дешифратором

16 при совпадении импульсов сигналов

Лб, ЛIО и инверсии сигнала Л8. (Импульсы сигнала Q как и все остальные дополнительные импульсы, вводимые в последовательность сигнала Л8 зашт трихованы). Сигнал и дополнительных импульсов, вводимых в середину периодов в !Т, формируется из сигналов Л7 и Л9, сигнал О дополнительных импульсов, вводимых в четные периоды в

1,5Т и сигнал g дополнительных импуль 55

1 сов,. вводимых в нечетные периоды в

1,5Т вырабатываются из сигналов Л6, Л9 и Л7, ЛIО соответственно. Счетный

69 6 триггер 21, который в исходное нулевое положение устанавливается сигналом м

I а переключается от задних фронтов импульсов сигнала 0 обеспечивает проход через элемент И.18 дополнительных импульсов из сигнала и для нечетных периодов в. 1,5Т, а через элемент И 19дополнительных импульсов из сигнала о для четных периодов в 1,5Т.

Однако наличие сигнала адресного маркера А вызывает в сигнале Л1 однократное появление периода в 1,5Т меж- . ду периодами с длительностью в 2Т, т. е. нечетное-количество раз. Это видно, если рассматривать сигналы Б и В (фиг. 3), представляющие два однозначных варианта сигнала Л1, которые равновероятно вырабатываются в зависимости от начального состояния триггера в формирователе 4. Сопостав-. ление сигналов Б и В с сигналом А, представляющего двухчастотный сигнал, в котором адресный маркер закодирован по ОСТУ 410 ° 306.002, позволяет счи-тать, что оба эти сигнала представляют сигнал А после деления его частот на два. В обоих сигналах период в 1,5Т между периодами в 2Т в однократном количестве появляется однй раз в сочетании IT-1,5Т-2Т и один раз в сочетании 2Т-1,5Ò-IÒ. Если для восстановления двухчастотного сигнала А в периоды в 1,5Т этих сочетаний вставить дополнительные импульсы согласно известному способу, то дополнительный импульс,.внесенный в период в 1,5Т на расстоянии If от его на" чала, совпадает. с соответствующим им\ пульсом сигнала А только для сочетания периодов 2Т-1,5Т-IT, а для сочетания 1Т-I,5T-2Т такое совпадение получится при расстоянии 0 5Т т.е.

1/3 периода от его начала. Поэтому для для правильного восстановления импульсной последовательности, двухчастотного сигнала А с адресным маркером, необходимо определить наличие сочетания периодов IТ-I 5Ò-2Т и при наличии его исключить внесение дополнительного импульса в период.в 1,5Т на расстоянии

IТ от начала его и осуществлять внесение его на расстоянии 0,5Т, что не противоречит известному способу в случае, если период в 1,$Т в сочетании периодов IT-1,5Т-2Т является четным (сигнал В). Для осуществления этого в примере реализации способа предусмотрен элемент И 17,.который формирует импульс сигнала р при совпадении

Формула изобретения

7 9303 импульса К2 сигнала ЛI, обрамляющего, периода в 2Т справа, инверсии двухкратно сдвинутого на 0,5Т (относительно сигнала ЛI) сигнала ЛЗ, импульса

h, четырехкратно сдвинутого на 0,5Т (относительно сигнала ЛI, далее сдви. ги всех сигналов отсчитываются отно-сительно сигнала ЛI} сигнала Л5, об рамляющего период в 2Т слева и одновременно обрамляющего период в 1,5Т 10 справа, импульса g семикратно сдвинутого на 0,5Т сигнала Л8, обрамляющего период в 1,5l слева и одновре.менно обрамляющего периода в I Т справа импульса К,девятикратно сдвинутого на

0,5Т сигнала Л10,обрамляющего период в

IT слева. (Аналогично вырабатывается и второй импульс сигнала р при совпадении импульсов s t, Ч, Z сигналов Л1, Л5, Л8 и Л!О соответствен-. 20 но и инверсии сигнала ЛЗ}. Таким об-. разом, элемент И 17 выявляет сочетания периодов IТ-1,5Т-2Ò и вырабатывает импульс сигнала р в начале периода в 1,5Т базового сигнала Л8, ко- 25 торый ставит триггер 21 в единичное состояние. Высокий уровень.на прямом выходе триггера 21 обеспечивает проход импульса сигнала О через элемент . И 19, который в качестве дополнитель- ЗО ного импульса (сигнала Т) . вводится в период в 1,5Т находящегося в сочетании периодов IТ-l 5T-2Т сигнала Л8 на расстоянии 0,5Т, т. е.. 1/3 периода от его начала. Так как импульс сигнала О параллельно поступает на счетный вход триггера 21 то он задним фронтом переключает его в нулевое положение, запрещая этим проход импульса сигнала О через элемент И 18. 4О

Элемент ИЛИ 22 объединяет базовый, сигнал Л8 и все последовательности . дополнительных импульсов s сигнал У, 69 8 после стробирования которого синхросе-, рией > на выходе элемента И 20 получается"двухчастотный сигнал ф . Наличие адресного маркера в восстановленном двухчастотном сигнале свидетельствуют отсутствующие синхроимпульсы (их местоположение в сигнале ф помечены звездочками" между второй-третьей-четвертой-пятой "единицами", что соответствует отсутствию трем переключениям в сигнале ч. между теми же "единицами" информацйи 6 }.

Схема восстановления двоичной информации l4 из восстановленного двоичного сигнала ф выделяет последовательность Х импульсов информации двоичного. кода и последовательность и, синхроимпульсов.

Таким образом, при использовании предлагаемого способа обеспечивается однозначное восстановление информации адресного маркера.

Способ магнитной записи и воспроизведения информации, представленной двоичным кодом, по авт. св. 11 711618, а.т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности восстановленной информации адресного маркера, выделяют в импульсной последовательности воспроизведенного сигнала сочетание импульсов с периодами IT

I,ST; 2Т и вводят в эту последовательность дополнительный импульс в период 1,5Т на величину у периода

1 от его начала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 711618, кл. G 11 В 5/09, 1977 (прототип).

930369

Заказ 3481/68

Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Рудаков

Редактор А. Козориз Техред И. Гайду Корректор:Л.Бокшан