Устройство для записи и устройстводля воспроизведения цифровой информа-ции

(и) 79466 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет рственный комитет СССР 3) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень1 5) Дата опубликования описания 07.01.81 УДК 534,852по делам изобретеии и открытий) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ И УСТРОЙСТВО ДЛ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ Изобретение относится к устройствам для записи и воспроизведения и может быть использовано для автоматизации испытаний и обработки их результатов в авиации, ракетостроении, судостроении, машиностроении и т. д.В настоящее время при испытаниях объектов в авиации, ракетостроении, судостроении, машиностроении и т, д, широко используются комплексы контрольно-записывающей аппаратуры (КЗА), включающие в себя два основных типа регистраторов:- светолучевые осциллографы с регистрацией информации на фотобумагу;- аппаратуру точной магнитной записи с регистрацией информации на магнитную ленту.На отдельных особо важных объектах в .систему КЗА входят сразу два вида регистраторов - осциллографы и магнитофоны, причем количество тех и других может доходить до нескольких десятков.При обработке записанной информации очень важно совместить зоны записи с разных регистраторов, а также с большей точностью привязать их к единичной точке отсчета,Однако существующие в настоящее время системы КЗА не позволяют этого сде,пать, и в каждом случае решается частная задача. Так, при оптической регистрации на свстолучевые осциллографы привязка ко времени ведется методом нанесения меток через заданный интервал времени.При этом затруднен подсчет суммарноговремени записи, а если регистрация процесса ведется от начала с прерыванием записи, то вообще невозможно подсчитать время эксперимента.Существующие системы магнитной записи или вообще не имеют системы временной синхронизации или имеют канал времени, система времени не является единой, а принадлежит только данному аппарату и не стыкуется с другими видами аппаратов, причем записываемая информация о времени является явно недостаточной 11.Наиболее близким по технической сущности является устройство для записи и воспроизведения цифровой информации, содержащее источник импульсов и последоваз ельно соединенные параллельно-последовательный прсобразователь, схему ИЛИ, усилитель записи и магнитную головку записи, соединенную с усилителем записи, а также преобразователь последовательного кода в параллельный и последовательно со,единенные усилитель воспроизведения и входной формирователь, а также магнитную. усиля гелем воспроизведения.Использование этой системы для синхронизации всех видов КЗЛ не представляетсявозможным, т. к. сисгема предназначенатолько для магнитной записи и не имеетвыхода для записи на светолучевые осциллографы,1 истема записи цифровых данных несинхронизирована текущим временем, атакже мал объем записываемой информации. 1 аким образом, в тех случаях, когдана объекте имеется несколько видов регистраторов, трудно, а в некоторых случаях иневозможно ооеспечить их единую синхронизацию и привязку ко времени 2.. целью привязки работы любых регисгрирующих устройств к единой шкале времени для автоматизации обработки записи вустроиство записи введены схема управления, электронные часы, последовательносоединенные, цифроаналоговый преобразователь 1 ЦЛЩ, выходнои усилитель и подключенная к входу параллельно-Qоследовагельного преооразователя схема установкириксированных данных в олок записи, аисточник импульсов выполнен в виде кварцевого генератора, выход которого соединен с входом электронных часов, выходыкоторых подключены к входам цифроаналогового преобразователя, параллельно-последовательного преобразователя и схемыуправления, один выход которои соединен суправляющим входом параллельно-последовательного преооразователя, а другой выход - со вторым входом схемы ЫИ, а вустроиство для воспроизведения введенысхема автоматики, схема индикации, компарагоры начала и конца записи и деширрагор команд; преобразователь кода выполнен в виде параллельно соединенных последовательного и параллельного регистров.Ири этом вход схемы автоматики соединенс выходом формирователя, первый ее выходподключен к входу данных и третий - ксннхронизирующим входам соответственнопоследовательного и параллельного регистров преооразователя кода; информационные выходы последнего подключены к входам схемы индикации, компараторов начала и конца записи и дешифратора команд,а выходы компараторов и дешифрагора яв.ляются выходами системы синхронизации.па риг, 1 приведена структурная схемаблока выраоотки сигналов текущего времени с точностью досек) и служебнои информации - устройство записи; на фиг.2 - олок деширровки и индикации сигналов времени и служебной информации -устроиство воспроизведения.Ы устроиство записи входят кварцевыйгенератор 1, электронные часы 2, схема управления 3, преобразователь параллельного кода в последовательный 4, схема ИЛИ5, схема установки фиксированных данныхФиксированные данные, включающие в себя число, месяц, год, номер объекта, команды, в коде 1 - 2 - 4 - 8 набираются на блоке уставки фиксированных данных 6 кодовым переключателем и поступают на параллельно-последовательный преобразователь 4. Первым на входе и выходе усилителя записи 7 появляется синхронизирующий импульс, За ним следует импульс данных, затем снова синхроимпульс и импульс данных и т. д. Всего в этой последовательности 61 синхроимпульс и 60 импульсов данных (когда во всех разрядах кода данных 1), Последовательность синхроимпульсов и данных образуют кадр. Кадр поступает на запись каждую секунду. Длительность кадра - 0,6 сек. 50 55 60 65 5 10 15 20 25 ЗО ) 40 45 4(служебной информации) 6, усилитель записи 7, магнитная головка записи 8, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 9, выходной усилитель 10.Выход кварцевого генератора 1 соединен со входом электронных часов 2, которые имеют три выхода. Один выход подключен к входу схемы управления 3, один из двух выходов которой соединен со входом управления преобразователя 4 параллельного кода в последовательный. Второй выход схемы управления 3 подключен на первый вход схемы ИЛИ 5, на второй вход которой подключен выход преобразователя 4.Информационные входы преобразователя 4 связаны с выходом электронных часов 2 и с выходом схемы установки фиксированных данных 6. Выход схемы 5 подключен через усилитель записи 7 к магнитной головке записи 8. Третий выход электронных часов 2 подключен ко входу ЦАП 9, а выход последнего подключен к входу выходного усилителя 10. К выходу усилителя 10 подключаются осциллографы КЗА.Принцип работы устройства записи заключается в следующем. Прямоугольные импульсы с частотой 1 МГЦ с кварцевого генератора 1 поступают на электронные часы, где осуществляется деление частоты до 200 гц и 1 гц. Импульсы с частотой 1 гц используются для работы часов и блока управления 3. Текущее время индицируется на передней панели блока записи, а также в коде 1 - 2 4 8 (часы, минуты и секунды) поступает на параллельно последовательный преобразователь 4, Импульсы с частотой 200 гц с электронных часов 2 делятся на два в блоке управления 3. В результате деления образуются две последовательности импульсов с частотой 100 гц и сдвинутых относительно друг друга на 180. Одна пз них - синхронизирующие импульсы - поступает непосредственно на схему ИЛИ 3, а другая - тактовые импульсы - осуществляет последовательное продвижение данных в преобразователе параллельного кода в последовательный 4.5 10 15 20 Ширина импульсов в кадре выбрана такой, чтобы можно было осуществить как непосредственную запись через цифровой тракт, так и с частотной модуляцией. В процессе эксплуатации ширина импульсов может регулироваться.Промежуток 0,4 сек. между кадрами используется для опознавания начала следующего кадра.Для записи суммарного времени на светолучевые осциллографы используется выход с ЦАП 9 с выходным усилителем 10. Сигнал с выхода ЦАП представляет линейно изменяющееся напряжение, амплитуда которого в любой момент пропорциональна времени от начала отсчета. Скорость нарастания напряжения или, что то же самое, точность отсчета времени можно задавать выбором одной из трех частот 0,1; 1; 10 гц с выхода электронных часов 2 на вход ЦАП 9.Устройство воспроизведения включает в себя магнитную головку воспроизведения 11, усилитель воспроизведения 12, входной .формирователь 13, схему автоматики 14, последовательный регистр 15, параллельный регистр 16, схему индикации 17, компаратор начала записи 18, компаратор конца записи 19, дешифратор команд 20.Данные с магнитной головки 11 через усилитель 12 и формирователь 13 поступают на вход схемы автоматики 14, Первый выход схемы 14 связан со входом последовательного регистра 15, а второй выход - с управляющим входом параллельного регистра 16. Информационные выходы последовательного регистра 15 подключены к информационным входам параллельного регистра 16, К каждому в отдельности из информационных выходов параллельного регистра 16 подключены схема индикации 17, компараторы начала 18 и конца 19 записи и дешифратор команд 20, Выходы компараторов 18 и 19 и дешифратора 20 являются выходами системы синхронизации регистрирующих устройств, служащими для вызова определенной программы обработки записей в ЭЦВМ,Принцип работы блока заключается в следующем. Импульсная последовательность 1 кадр) с усилителя воспроизведения 12 аппарата магнитной записи через входной формирователь 13 поступает на схему автоматики 14, Схема автоматики 14 осуществляет разделение импульсной последовательности на синхроимпульсы и импульсы данных. Синхроимпульсы осуществляют продвижение импульсов данных в последовательном регистре 15,На конец кадра, промежуток между концом и каналом следующего кадра 0,4 сек. схема автоматики 14 реагирует выработкой импульса переписи содержимого последовательного регистра 15 в параллельный регистр 16. Содержимое регистра 16 - . часы,25 30 35 40 45 50 55 60 65 минуты, секунды, число, месяц, год, номер объекта, номер опыта, команды, индицируется схемой индикации 17 на передней панели блока,Компараторы начала 18 и конца 19 записи подключены к параллельному регистру 16. С их помощью можно выбирать любой участок записи, предназначенный для обработки, привязанный к текущему времени на момент испытаний с точностью до 1 сек, Установка начала и конца записи производится кодовыми переключателями на передней панели блока.Дешифратор команд 20 предназначен для вызова в ЭЦЫМ определенной подпрограммы при автоматической обработке результатов испытаний.Разработанная система синхронизации позволяет существенно повысить производительность труда и автоматизировать процесс обработки результатов испытаний,Формула изобретения 1, Устройство для записи цифровой информации, содержащее источник импульсов и последовательно соединенные параллельно-последова гельныи преобразователь, схему р 11 р 1, усилитель записи и магнитную головку записи, соединенную с усилителем записи, отличающееся тем, что, с целью привязки раооты любых регистрирующих устроиств к единои шкале времени для автоматизации оораоотки записи, введены схема управления, электронные часы, последовательно соединенные цифроаналоговыи преооразователь, выходной усилитель и подключенная к входу параллельно-последовательного преооразователя схема установки (риксированных данных, а источник импульсов выполнен в виде кварцевого генера"ора, выход которого соединен с входом электронных часов, выходы которых подключены к входам цифроаналогового преобразователя, параллельно-последовательного преооразователя и схемы управления, один выход которой соединен с управляющим входом параллельно-последовательного преооразователя, а другой выход - со вторым входом схемы ИЛИ.з. Устроиство для воспроизведения цифровои информации, содержащее преобразоаат ель последовательного кода в параллельный и последовательно соединенные усилитель воспроизведения и входной формирователь, а также магнитную головку воспроизведения, соединенную с усилителем воспроизведения, о т л и ча ю щ е е с я тем, что в устройство воспроизведения введены схема автоматики, схема индикации, компарагоры начала и конца записи и дешифратор команд, а преобразователь кода выполнен в виде параллельно соединенных последовательного и параллельного регистров, при этом вход схемы автоматики сое794661 Фиг. I Фиг. 2 Составитель И, Миронова Корректоры: Л. Орлова и А Галахова Техред А. Камышникова Редактор Б. Федотов Заказ 43/10 Изд.149 Тираж 661 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5типография, пр. Сапунова, 2 динен с выходом формирователя, первый ее выход подключен к входу данных и третий - к синхронизирующим входам соответственно последовательного и параллельного регистров преобразователя кода, информационные выходы последнего подключены к входам схемы индикации, компара-,оров начала и конца записи и дешифратора команд, а выходы компараторов и дешифратора являются выходами системысинхронизации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе5 1. Описание на аппарат 14 СЧМАстраВ, 4-048.2. Акцептованная заявка Великобритании1317504, кл. 6 11 В 5/00, 1972 (прототип),