Способ записи и контроля цифровой информации на магнитном носителе

,я, а 11 С 29 ГОСУПС ДЕЛ ЮфСПВффй КОМИТЕТ СССРди иддддддвддд д ддндддаИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯтонснсмд свидетвьствм О ЬааВ Ю ф(72) Л.Б.Аржеухов, О.В.Ермаков, . М.Л.Сафонова и Н.И.Севастьянова (71)Воронежский ордена Левина государственный университет им.Ленинского комсомола(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 381101, кл. С 11 С 29/00, 1971,2. Авторское свидетельство, СССР В 794670, кл. С 11 С 29/00, 1978.3. Авторское свидетельство СССР В, 842974, кл. 6 11 С 29/00, 1979 (прототип)(54) (57) СПОСОБ ЗАПИСИ И КОНТРОЛЯЦИФРОВОЙ, ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТНОМ.НОСИТЕЛЕ, состоящий в формированииперепадов тока при записи единиц последовательности информационных сигналов из нечетного числа битов причислеединиц в ней, большем числа нулей, в формировании перепадов токапри записи нулей последовательностиинформационных сигналов из нечетногочисла битов при числе нулей в ней,большем числа единиц, в формировании перепадов тока при записи синхросий налов, в Формировании первого сигнала ошибки по нарушению соотношения единичных и нулевых сигналов воспроизведенной последовательности информационных сигналов, о т л И ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля, формирование перепадов тока при записи последовательности информационных сигналов осуществляют с опережением перепадов тока синхросигнала при отсутствии в одном из смежных периодов последовательности информационных сигналов перепада тока и при наличии в другом и с запаздыванием от перепада тока синхросигнала, при наличии в одном из смежных периодов перепада тока и при отсутствии в другом, затем формируют . ступенчатый перепад тока при записи ,увел нулей последовательности информатиков Спев ных сигналов из нечетного числа битов при числе нулей в ней, большем числа единиц, и формируют второй сигнал ошибки по нарушению соответствия значения и временного положения вос.произведенного сигнала значениям и Я временному положению смежных воспро- ар изведенных сигналов.ООИзобретение относится к накоплению информации, в частности к способам записи и контроля цифровой информации на магнитном носителе, и может быть использовано в накопителях цифровой информации вычислительных, 5 измерительных и управляющих систем,Известен способ записи и контроля . цифровой информации на магнитном носителе, включакщий формирование перепадов тока при записи единиц последо вательности информационных сигналов 1 .Недостатком данного способа является низкая точность контроля, так как с его помощью можно только обнаруживать сбои, причем лишь нечетной длины в пределах воспроизводимой информационной последовательности.Известен также способ записи и контроля цифровой информации на магнитном носителе, включающий формирование перепадов тока при записи единиц последовательности информационных сигналов и формирование перепадов тока при записи синхросигналов 21.но точность контроля, обеспечивае-мая указанным способом низка, посколь ку при его использовании обнаруживаются только сбои нечетной длины и не обеспечивается их точная локализация.Наиболее близким к предлагаемому ф является способ записи и контроля цифровой информации на магнитном носителе, состоящий в формировании перепадов тока при записи единиц последовательности информационных сигналов " 35 из нечетного числа битов при числе единиц в ней, большем числа нулей, в Формировании перепадов тока при записи нулей последовательности информационных сигналов из нечетного числа 40 битов при числе нулей в ней, большем числа единиц, в формировании перепадов тока при записи синхросигналов и в формировании первого сигнала ошибки по нарушению соотношения единичных 45 и нулевых сигналов воспроизведенной последовательности информационных сигналов 3 3.Однако и известный способ обладает недостаточной точностью контроля, так как в большинстве случаев не позволяет установить сбойные разряды, а .только локализует их с точностью до числа разрядов в последовательности, " совсем не обнаруживает часть двойных сбоев, например пропадание единиц в последнем и первом разрядах двух смежных последовательностей, состоя-"- щих из единичных сигналов, а также не исправляет до 75 единичных сбоев.Цель изобретения - повышение точ ности контроля цифровой информации на магнитном носителе.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу записи и контроля цифровой информации на маг нитном носителе, состоящему в формировании перепадов тока при записи единиц последовательности информационных сигналов из нечетного числа битов пфри числе единиц в ней, большем числа нулей, в формировании перепадов тока при записи нулей последова-. тельности информационных сигналов,иэнечетного числа битов при числе нулейвней, большем числа единиц, в Формировании перепадов тока при записи синхросигналов, в формировании первого сигнала ошибки по нарушению соотношения единичных и нулевых сигналов воспроизведенной последовательности информационных сигналов, формирование перепадов тока при записипоследовательности информационныхсигналов осуществляют с опережениемперепадов тока синхросигнала при отсутствии в одном из смежных периодовпоследовательности информационныхсигналов перепада тока и при наличиив другом и с запаздыванием от перепада тока синхросигнала, при наличии в одном иэ смежных. периодов перепада тока и при отсутствии в другом, затем Формируют. ступенчатый перепад тока при записи нулей последовательности информационных сигналов из нечетного числа битов при числе нулей в ней, большем числа единиц, и Формируют второй сигнал ошибки по нарушению соответствия значения и временного положения воспроизведенного сигнала значениям и временному положению смежных воспроизведенных сигналов.На Фиг.1 представлена блок-схемаустройства, реализующего предлагаемый способ; на Фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие сущность способа.Устройство содержит информационный вход 1, вход 2 сигналов воспроизведения с носителя, блок 3 преобраэования исходной информационной последовательности, блок 4 воспроизведенияблок 5 управления, блок б записи, блок 7 дешифрации, контроля и исправления ошибок, выход 8 сигналов записи на носитель и информационный выход 9 устройства,В устройстве один вход блока 3 преобразования исходной информационной последовательности соединен с входом 1 устройства, другой вход - сблоком 5 управления, а выход - с входом блока б записи, другой вход которого соединен с блоком 5 управления. Один вход блока 4 воспроизведения соединен с входом 2 устройства, второй вход - с блоком 5 управления, а выход - с блоком 7 дешифрации, контроля и исправления ошибок, второйвход которого также подключен к блоку 5 управления, а выход соединен с вы ходом 9 устрбйства.,10208 б 4 3На Фиг,2 показаны следующие временные диаграммы: а - исходнаяинФормационная последовательность, подлежащая записи и контролю; б - та же, последовательность после задержки на 3 периода, разбивки на трехразрядные 5 информационные последовательности и. инвентирования тех из них, в которых число нулей больше числа единиц; в значения признаков инверсии; г - перепады тока при записи синхросигнала;.щд - перепады тока при записи информационных сигналов; е - воспроизведенные синхросигналы;.ж - воспроизведенные информационные сигналы ( сбойные Разряды условно показаны заштриховавными ); з - сигналы ошибки (5., - сигнал ошибки, вырабатываемый на месте пропавшего сигнала по наличию в последовательности из трех битов двух нулей; 52 - сигнал ошибки, вырабатываемой на месте пропавшего сигна-. ,ла по несоответствию его значения (нулевого ) значениям и временным положениям сигналов в смежных периодах ); и - сигналы коррекции сбойнйх разрядов; к - выходная информационная последовательность.Исходную информационную последовательность (Фиг.2 а ) подают на вход 1 устройства, а затем в блок 3 преобразования исходной последовательности, в котором:исходную последовательность задерживают на время эад записиф необходимое для определейия соотношения числа единиц и нулей Фиксированной последовательности 35 иэ нечетного числа битов (здесь из трех битов ), и осуществляют инверсию последовательностей с числом единичных битов, меньшим числа нулевых битов,.(фиг.26 ), формирование перепа дов осуществляют в блоке б иэ синхропоследовательности (фиг.2 г ) с учетом признаков инверсии (фиг.2 в ) и значений данного и смежных с ним битов. 45 Если число единиц в последователь.,ности иэ трех битов больше числа .нулей (фиг.26 - первая, вторая, третья и пятая триады ), то формируют перепады тока при записи единичных сигналов и либо с опережением перепадов тока синхросигнала (фиг.2 д - первый перепад ), если в одном иэ смежных периодов (например предшествующем данному отсутствует перепад тока, а в другом 55 ( например последующем )присутствует либо с запаздыванием от перепада то-.ка синхросигнала (Фиг.2 д - четвертый и девятый перепади ), если в одном иэ ,смежных периодов (например предаест- "60 вующем:) перепад тока есть, а в дру- .гом.(последующем ) его нет, либо одновременно с перепадом тока. синхро сигнала (Фиг.2 д. - второй, третий; пя-: тый, шестой и десятый перепади), ес ли в обоих смежных периодах перепады или присутствуют или отсутствуют.Если же число нулей в последовательности из трех битов больше числаединиц (Фиг.2 д - четвертая триада ),то Формируют рупенчатые перепады тока при записи нулей последовательности информационных сигналов и либо сопережением перепадов тока синхросигнала (фиг,2 д - седьмой перепад ), если в предшествующем-данному периоде .перепад тока отсутствует, а в последующем присутствует, либо с запаздыванием от перепада. тока синхросигнала, если в предшествующем периодеперепад тока присутствует, а в.послЬдующем отсутствует, либо одновременно с перепадом тока,синхросигнала(фиг.2 д - восьмой перепад ), если вобоих смежных с данным периодах перепады тока или присутствуют, или отсутствуют.С выхода 8 блока б записи на магнитный носитель запоминают синхросигнал вида Фиг.2 г и информационныйсигнал вида.фиг.2 д.При воспроизведении сннхронизирующую и информационную последовательности сигналов воспроизведения усиливают в блоке 4 воспроизведения ив виде фиг.2 е и 2 ж (сбойные сигналызаштрихованы )подают в блок 7 дешиф-.рации, контроля и исправления ошибок,В блоке 7 сначала проверяют число Перепадов тока (обычных или ступенЧВтых ) в каждой из последовательностей,состоящих из трех периодов, и формируют первый сигнал ошибки 31 по нарушению соотношения единичных и нулевых сигналов воспроизведенной последовательности информационных сигналов (Фиг.2 э:). Затем проверяют соот- .ветствие значения и временного положения воспроизведенного информационного сигнала относительно воспроизведенного синхросигнала значениям ивременному положению смежных воспро,изведенных информационных сигналов ив случае нарушения установленногопри записи соответствия Формируютвторой сигнал Ошибки 52 (Фиг.2 з ).Таким образом обнаруживаются практически любые возникающие сбои,В блоке 7 осуществляют Формирование сигнала коррекции сбойных разрядов (фиг.2 и ) на скользящем интервале протяженностью в пять периодовпо сигналам сбоев Ь и 52 и значениям воспроизведенных сигналов наинтервале, Так, сигнал коррекции "1 фсбойного четвертого .Разярда в последов,ательности информационных сигналов ,Формируют по несоответствию его значениям (нулевого ) временному положению сигнала предшествующего ему третьего разряда относительно синхросигнала (совпадение сигналов по времени,что означает одинаковые значения би.ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5 Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4 тов в четвертом и втором разрядах.). Сигнал коррекции "2" сбойного пятого Разряда Формируют по сигналу 5 во второй триаде и. нулевому значению шестого разрядадостоверность которого установлена по соответствию. вре менного положения седьмого разряда и значений шестого и восьмого .разрядов, Сигнал коррекции ф 3" сбойного девятого разряда формируют по наличию сигнала 5 в третьей триаде и прове ренным значениям восьмого и седьмого разрядов, Сигнал коррекции "4" сбойного тринадцатого разряда Формируют по несоответствию его значениям ( нулевого временному положению сиг нала предшествуюшего ему двенадцатого разряда относительно синхросигнала, совпадение сигналов но времени, что, означает одинаковые значения битов в одиннадцатом и тринадцатом разрядах) и дополнительно sо наличию сигналав пятой триаде и значениям четырнадцатого ( нулевого ) и пятнадцатого( единичного разрядов, В результатес выхода блока 7 на выход устройствапоступает информационная последовательность вида фиг.2 к, в которой исп-равлены искаженные сбоями разряды иотсутствуют необнаруженные контролем сбои. Использование предлагаемого способа записи и контроля цифровой инФормации на магнитном носителе обеспечивает повышенную точность контроля эа счет обнаружения сбоев любой кратности и исправления до 100 единичных сбоев, значительной части двойных сбоев 1 до 81% , а также части трехкратных и четырехкратных сбоев.