Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с магнитофоном

Союз СоветскикСоциалистическимРеспублик ОЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5)М. Кл. С 06 Г 3/04 3 Ьсударстванный квинтет вв делан мэвбрвтеннй и открытнйДата опубликования описания 07.02.82М.М.Каневский, Ю,А.Кащавцев, Б.А.Прони и ГйЪ:,Чайковскийкта 1"Всесоюзный научно-иссненонатеннски;"; инфитутэлектромеханики(71) Заявитель 154) УСТРОЙСТВО ДЗИ СОПРЯЖЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТИ 1 ЬНОЙ МАШИНЫ С МАГНИТОФОНОМ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано для сопряжения вычислительной машины с кассетным магнитофоном звукозаписи.Известно устройство сопряжения цифровой вычислительной машины с внешним устройством, содержащее каналы вывода и ввода информации, при этом канал вывода информации вклю 10 чает три ключа и преобразователь прямоугольных импульсов в синусоиду, причем один вход двух ключей соединен между собой и является входо 1 ч устройства, на который подается ин 1 формационный сигнал последовательным кодом с цифровой вычислительной машины, а другой вход первого ключа подключен к выходу блока синхронизации, с которого поступает сигнал преобразования, соответствующий "0" другой вход второго ключа подключен к другому выходу блока синхронизации, с которого постугзет сигнал преобразования, соответствующий "1",а выходы этих ключей подключены ковходам третьего ключа, выход которого подключен к преобразователю прямоугольных импульсов в синусоиду,и его выход является первым выходомустройства, канал ввода информациивключает компаратор и цифровой анализатор частот, собранный на четырехтриггерах, ключе и счетчике, при этомвторой вход первого триггера соединен со вторым входом третьего триггера, йрямой выход первого триггерасоединен с первым входом ключа ис первым входом третьего триггера,инверсный выход последнего соединен со вторым входом ключа, выходкоторого соединен с первым входомсчетчика, прямой выход второго триггера соединен с первым входом четвертого триггера, выход которогоявляется вторым выходом устройства,первый вход второго триггера соединен с источником постоянного напря903854 жения, а блок синхронизации собран на счетчике, пяти кличах и двух эле ментах НЕВ этом устройстве для получения достоверной информации приходится использовать на один бит информации четыре периода сигнала преобразова ния соответствующего "О", и восемь периодов сигнала преобразования, соответствующего , что приводит к 10 снижению скорости обмена.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для сопряжения цифровой вычислительнсн машины с кассетным15 магнитофоном звукозаписи, содержащее каналы вывода и ввода информации и блок синхронизации, канал вывода информации состоит из синхронизируюцего триггера, элемента НЕ, модулятора, содержащего два элемента И-НЕ и элемент ИЛИ-НЕ, и преобразова теля прямоугольных импульсов в синусоиду, при этом выход устройства через преобразователь прямоугольных импульсов в синусоиду подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ, входы которого подключены к выходам соответствующих элементов И-НЕ, первые входы которых подключены соответотвенно к прямому и инверсному выходам синхронизирующего триггера, первый вход которого является первым входом устройства, а второй вход через элемент НЕ соединен со вторым входом второго элемента И-НЕ, вторые входы элементов И-НЕ соединены с. соответствующими выходами блока синхронизации, канал ввода содержит компаратор, формирователь, цифровой анализатор частот, ф состоящий иэ четырех триггеров, счетчика и элемента И-НЕ, при этом прямой вход компаратора является вторым входом устройства, инверсный вход и выход компаратора подключены соответ- фф ственно к выходу и входу делителя напряжения, инверсный выход соединен через формирователь с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен со вторыми входами второ- Я го триггера, счетчика и входом блокасинхронизации и является входом средней частоты устройства, прямой выход первого триггера соединен со входом элемента И-НЕ и первым входом второго 53 триггера, инверсный выход которого соединен со вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен со вторыми входами третьего и четвертоготриггеров и первым входом счетчика,выходом соединенного с третьими входами третьего и четвертого триггеров,прямой выход которого является цифровым информационным выходом устройства, первый вход триггера соединенсо входом постоянного напряжения устройства, прямой выход третьего триггера соединен с первым входом четвертого триггера .2,Недостатком данного устройстваявляется низкая пропускная способность, так как на один бит информации приходится. использовать один период сигнала преобразования, соответствующего "О", и два периода сигналапреобразования, соответствующего. Кроме того, в данном устройствепри считывании записанной информациина разных магнитофонах возможно несовпадение фазы считываемого сигнала,что приводит к необходимости произвоводить повторное считывание с изменением фазы запускающего сигналав цифровом анализаторе частот.Цель изобретения - повышение про-,пускной способности устройства и достоверности обрабатываемой информации.1Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве, содержащемблок синхронизации, канал вывода,состоящий из синхронизирующего триггера, элемента НЕ и модулятора, содержащего два элемента И-НЕ и первыйэлемент ИЛИ-НЕ, причем первые входыпервого и второго элементов И-НЕсоединены соответственно с прямыми инверсным выходами синхронизирующего триггера, а вторые входы -соответственно с первым и вторымвыходами блока синхронизации, входкоторого соединен с входом опорнойчастоты устройства, первый вход синхронизирующего триггера является цифровым информационным входом устройства, а второй вход через элементНЕ подключен ко второму входу первого элемента И-НЕ, выходы первогои второго элементов И-НЕ соединеныс соответствукнцнми входами первого элемента ИЛИ-НЕ, и канал ввода,включающий цифровой анализатор частот, состоящий из четырех триггерови счетчика, и компаратор, инверсный вход и выход которого подключены соответственно к выходу и входу903854 6щий из элементов И-НЕ 7 и 8, элемента ИЛИ-НЕ 9, триггера 10 модулятора, и формирователь 1 разнополярных сигналов, цифровой информацион 5 ный вход 12 устройства, аналоговыйинформационный выход 13 устройства.Канал 2 ввода включает полосовойфильтр 14, компаратор 5, резисторы16 и 17 делителя напряжения, формиО рователь 18 импульсов. цифровой ана"лизатор 19 частот, состоящий из первого 20, второго 21, третьего 22,четвертого 23 и пятого 24 триггеров(Д-триггеров), двух элементов И 255 и 26, элемента ИЛИ-НЕ 27, счетчика28, ачалоговый информационный вход29 устройства, вход 30 опорной чар- стоты устройства, цифровой информационный выход 31 устройства, вход р о 32 постоянного напряжения.Блок 3 синхронизации имеет выход33 частоты преобразования, соответствующей "0", выход 34 частоты пре 11образования , соотв етс твующеи 1 .15 и вход 35 опорной частоты .Устройство работает следующим образом .На чертеже представлена блок-схе" ма предлагаемого устройства.Устройство содержит канал 1 выво 55 да, канал 2 ввода и блок 3 синхронизации. Канал 1 вывода включает синхронизирующий триггер 4 (Д-триггер) элемент НЕ 5, модулятор 6, состояВ режиме вывода информация с циф" ровой вычислительной машины последовательным кодом поступает через цифровой информационный вход 12 устройства на первый вход (вход Д):синхронизирующего триггера 4 и переводит его в случае необходимости через элемент НЕ 5 в другое состояние только при поступлении синхронизирую- щего сигнала на второй вход вход С синхронизирующего триггера 4, Часто", та синхронизирующего сигнала выбрана равной частоте сигнала преобразования, соответствующей "0", В зависимости от состояния синхронизирующего триггера 4 через элементы И-НЕ 7 или 8 на выходе элементе ИЛИ-НЕ 9 появляются импульсы с частотой, например, 5 кГц или с частотой 10 кГц, соответствуищей частоте сигнала преобразования, соответствующего . Этот сигнал формируется в блоке 3 синхронизации. Двухчастот" ный сигнал с элемента ИЛИ-НЕ 9 по ступает на триггер 10 модулятора, на котором получается фазокодированный сигнал, поступающий через формирователь 11 разнополярньпс сигналов на аналоговый информационный выход 13 устройства и далее на вход кассетного магнитофона.903854В режиме ввода обрабатываемая информация поступает с выхода кассетного магнитофона через аналоговый информационный вход 29 и полосовой фильтр 1,4 на компаратар 15, с выхода которого последовательность импульсов с частотой 2,5 кГц или 5 кГц поступает на вход Формирователя 18, Формирующего импульсы с крутыми фронтами. И 1Импульсы с формирователя 18 импульсов поступают на вход триггера 20, который служит для синхронизации обрабатываемой информации поступающей с кассетного магнитофона звукозаписи, с опорной частотой цифровой вычислительной машины, поступающей по входу 30.. Триггеры 20 и 21, элементы И 25 и 26 и ИЛИ-НЕ 27 формируют импульсы 20 запуска информационной части анализатора частоты счетчика 28 и триг" герон 22, 23 и 24. Импульсы запуска в данной схеме Формирования получаются как по положительному, И так и по отрицательному перепаду напряжения, что позволяет исключить зависимость считывания от фазы инФормационного сигнала. Но импульсу запуска, сформированному на выходе 36 элемента ИЛИ-НЕ 27, производится запись числа в счетчик 28 триггер 22 устанавливается в "1", а триггеры 23 и 24 сохраняют предыдущее положение. Число, записанное в счетчик 28, начинает считываться импульсами опорной частоты. Если с кассетного магнитофона считывается частота преобразования, соответствующая "0" (2,5 кГц), иа выходе счетчика 28 по- щ является импульс переноса, который устанавливает триггеры 22 и 23 в "О". При Формировании следующего запуска-, ющего импульса триггер 22 устанавливается в "1", триггер 23 остается в 4 з предыдущем положении, а триггер 24 переходит в положение, в котором находится триггер 23. На цифровом информационном выходе 31 Формируется сигнал, соответствующий "О", который поступает на вход цифровой вычислительной машины, Лрименение триггера 24 позволяет симметрировать выходной информационный сигнал, поступающий в машину. Если с кассетного магнитофона считывается частота, соответствующая "1" (5 кГц),на выходе счетчика 28 импульсы переноса не появляются, так как до того как записанное в счетчике число будет считано, в счетчик 28 записывается следующее число, а на выходе триггера 24 формируется сигнал, соответствующий "1", поступающий на вход цифровой вычислительной машины.Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить пропускную способность устройства, достоверность обрабатываемой информации и скорость обмена между цифровой вычислительной машиной и кассетным магнитофоном звукозаписи путем умень шения числа периодов сигнала преоб-. разования на один бит обрабатываемой информации до одного полупериода для сигнала преобразования, соответствующего "0", и до одного периода сигнала преобразования, соответствующего "1",Кроме того, предлагаемое устройство обеспечивает правильность считывания информации при работе с разнымн магнитофонаьк.Формула изобретенияФустройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с магнитофоном, содержащее блок синхронизации, канал вывода, состоящий из сннхронизирующего триггера, элемента НЕ и модулятора, содержащего два элемента И-НЕ и первый элемент ИЛИ-НЕ, причем первые входы первого и второго элемента И-НЕ соединены соответственно с прямым и инверсным выходами синхронизирующего триггера, а вторые входы - соответственно с первым и вторым выходами блока синх-. ронизации, вход которого соединен с входом опорной частоты устройства, первый вход синхронизирующего триггера является цифровым информационным входам устройетва,а второй вход через элемент НЕ подключен ко второму входу первого элемента И-НЕ, выходы первого и второго элементов И-НЕ соединены с со- ответствукицими входами первого элемента ИЛИ-БЕ, и канал ввода включающий цифровой анализатор частот, состоящий из четырех триггеров, и счетчика, и компаратор, инверсный вход и выход которого подключены соответственно к выходу и входу делителя напряжения, выход компара9 9038 тора соединен через формирователь им-. пульсов с первым входом первого три гера, второй вход первого триггера и первые входы второго триггера и счетчика подключены ко входу блока синхронизации, прямой выход первого триггера соединен со вторым входом второго триггера, первый вход третье го триггера соединен со входом постоянного напряжений устройства,о прямой выход - с первым входом чет" вертого триггера, выход счетчика соединен со вторыми входами третьего и четвертого триггеров, а второй вход - с третьими входами третьего ф и четвертого триггеров, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения пропускной способности устройства, в канал вывода введены формирователь раэнополярных сиг а налов и триггер модулятора, в канал ввода введен полосовой фильтр, а в цифровой анализатор частот - пятый триггер, два элемента И и второй элемент ИЛИ-НЕ, причем вход полосового фильтра является. аналоговым информационным входом устройства, а выход подключен к прямому входу компаратора, входы первого элемента И подключены соответствен-Зф но к прямому выходу первого тригге ра и инверсному выходу второгогера, входы второго элемента И подключены соответственно к инверсному выходу первого триггера и прямому выходу второго триггера, выходы первого и второго элементов Исоединены соответственно с первыми вторым входами второго элементаИЛИ-НЕ, выход которого подключен ковторому входу счетчика и первомувходу пятого триггера, второй входкоторого соединен с прямым выходомчетвертого триггера,прямой выходпятого триггера является цифровыминформационным выходом устройствапрямой выход триггера модулятора череэ формирователь раэиополярных сигналов соединен с аналоговым информа,ционным выходом устройства,.инверсный выход триггера модулятора соединен с первым его входом, а второйвход - с выходом первого элементаИЛИ-НЕ,- Источники.ннформацнмв принятые во внимание при экспертиэе; НйасЫ Мсгосоврцйег эувйев 1 га 1 п 3 пд щодое Н б 8/ТВ, 3977, р. ЗУ. 2. Авторское свидетельствоСССР по заявке В 2759)02/18-24,кл. 6 Об Г 3/04, 3979 (прототип).