Способ магнитной записи цифровой информации и устройство для его осуществления

(51)5 ГОСУДАРСТВЕН.1 ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ ЬСТВ.У 0144/10; 4740903/10 33итехнический инсомола детельство СССР 1 В 5/09, 1989. детельство СССР 1 В 5/09, 1988.(54) СПОСОБ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ57) Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может использоваться в аппаратуре регистрации и внешних запоминающих устройствах вычислительной техники. Цель изобретения - повышение верности результата записи-воспроизведения и помехоустойчивости за счет снижения межсимвольных искажений воспроизводимых сигналов и увеличения1675939 5 10 15 30 35 надежности синхронизации. Сигналы входной двоичной информационной последовательности распределяют на трех- битовые группы, следующие с тактовым интервалом Тк=5 Т, причем Т.=-Ю(Ч, где Т - тактовый период сигнала записи; д - рабочий зазор магнитной головки; Ч - скорость движения носителя магнитной записи, Блок 4 кодирования и формирователь 5 биполярных сигналов преобразуют информационНые трехбитовые группы в сигнал записи в риде коротких прямоугольных импульсов чередующейся полярности, причем запись "0" осуществляют одиночными импульсами, а "1" - одиночными импульсами и пачками Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может быть использовано в устройствах регистрации информации и внешних запоминающих устройствах вычислительной техники,Цель изобретения - повышение верности результата записи-воспроизведения и помехоустойчивости за счет снижения межсимвольных искажений воспроизводимых сигналов и увеличения надежности синхронизации. На фиг, 1 приведена структурная схемаустройства, реализующего предложенный способ записи; на фиг. 2 и 3 - эпюры сигналов записи и воспроизведения информационныхтрехбитовых групп; на фиг,4 - эпюры сигналов записи и воспроизведения маркерного сигнала,Устройство для реализации предлагаемого способа (фиг, 1) содержит входную информационную шину 1 (на чертеже показана трехразрядная шина), генератор 2 импульсов, выходом соединенный со счетным входом счетчика 3, выходы оазрядов которого подключены к соответствующим адресным входам блока 4 кодирования, выходом через формирователь 5 биполярных импульсов связанного с выходной шиной 6, первый 7 элемент ИЛИ, выходом подключенный к выходной тактовой шине 8, а входами - к выходам двух старших разрядов счетчика 3, к управляющему входу которого к первому информационному входу блока 4 кодирования, а также к первым входам второго 9, третьего 10 и четвертого 11 элементов ИЛИ подсоединена маркерная шина 12. Вторые входы элеиз трех импульсов, с минимальным интервалом между ними 0,4 Т, Сигнал маркера формируют на интервале Тм=10 Т в виде пяти пачек из трех импульсов с периодом пачек 2 Т и интервалом между импульсами в пачке 0,5 Т, 1,3 Т и 1,7 Т, Сигнал воспроизведения двухинтервальный с кратностью периодов 1:2 и окном детектирования + 0,5 Т. Цель достигается предложенным режимом записи, соответствующим выбором интервалов Т, Тк и Тм, а также увеличением надежности синхронизации при записи маркерных сигналов, которые служат дополнительными синхронизирующими сигналами при воспроизведении. 2 з, и. ф-лы, 3 табл 4 ил. ментов ИЛИ 9-11 связаны с входной информационной шиной 1, а выходы этих элементов подключены к соответствующим, с второго по четвертый, дополнительным информационным входам блока 4 кодирования,Устройство, осуществляющее операции предлагаемого способа записи, работает следующим образом.Счетчик 3 работает в режиме счета импульсов генератора 2 и формирует на выходах разрядов сигналы, поступающие на адресные входы (АО - Аб) блока 4 кодирования и тактовые сигналы (фиг, 4 Б) из сигналов двух старших разрядов счетчика, поступающие через элемент ИЛИ 7 на выходную тактовую шину 8 и затем с нее на источник информации (не показан),При записи информационных сигналов (на маркерной шине 12 сигнал В нулевой) счетчик 3 имеет коэффициент пересчета 50, что соответствует тактовому интервалу Тк следования трехбитовых групп Тк=5 Т, а при записи маркерных сигналов (фиг, 4 В) сигнал В на маркерной шине 12 имеет единичное значение, счетчик 3 имеет коэффициент пересчета равный 100, что соответствует тактовому интервалу сигнала маркера Тм=10 Т. В зависимости от входных информационных сигналов трехбитовых групп на входной шине 1 (фиг, 2 и 3) и маркерных сигналов (фиг, 4 Б) на выходе блока кодирования формируется импульсная последовательность (сигнал Г на фиг. 4), из которой формирователь 5 биполярных импульсов вырабатывает сигналы записи (сигналы Д на фиг. 2 и 3) в виде коротких прямоугольных импульсов чередующейся полярности,поступающие на выходную шину 8 и с нее декодирование внутри информационнооэатемназаписывающуюмагнитнуюголовку блока. В тактовом интервале Т е маркер.для записи на носитель магнитной записи ного сигнала содержится пять интерва(магнитная головка и носитель записи на лов 2 Т, т, е, больше, чем максимальноечертеже не показаны). 5 количество интервалом 2 Т подряд в инИэ сигналов информационных трехби- формационном массиве, что позволяеттовых групп блок 4 кодирования формирует при воспроизведении выделить маркерныеимпульсную последовательность в соответ- сигналы, причем для более надежного выдествии с табл. 1, ления маркера и начала информационногоПри записи маркерного сигнала 10 блока следует в начале блока(в конце мао(межзонного промежутка) формируют кера) записать трехбитовую группу н 000",импульсную последовательность фиг,4 г, на Декодирование сиг налов исходной ининтервале ТМ=10 Т в виде пяти пачек с пе- формации и выделение синхроимпульсовриодом следования 2 Т, при этом в каждой осуществляют из сформированного сигналапачке по три импульса, расположенных че воспроизведения согласно табл. 3.рез 0,5 Т, 1,3 Т и 1,7 Т от начала пачки, при Всю информацию, содержащуюся в сигэтом маркерный сигнал будет иметь сле- нале воспроизведения, переносят точки педующую последовательность интервалов ресечения (нуль-переходы) этого сигнала смежду импульсами; 0,5; 1,3; 1,7 Т - 2,5; 3,3; осью симметрии. Сигнал воспроизведения3,7 Т - 4,5;5,3;5,7 Т - 6,5;7,3; 7,7 Т - 8,5;9,3; 20 предложенного способа записи обладают9,7 Т в долях тактового периода Т сигнала самосинхронизацией и окном детектировазаписи от начала тактового интервала. ния 4- О 5 ТДлительность Т выбирают из условия В предложенном способе по сравнеТ=1 д(Ч, где д - рабочий зазор магнитной нию с известным изменен режим записи,головки, Ч - скорость движения носителя 25 а именно, интервалы следования импульмагнитной записи, Запись на носитель сов в пачке и длительность Т тактовогоосуществляют прямоугольными импульса- периода записи, а также тактовый интерми чередующейся полярности (сигнал Д вал Тктрехбитовой группы, Это позволяетна фиг. 2, 3 и 4) с насыщением носителя увеличить минимальную длину магнитногоот - Вг до +Вг, при этом возможна запись 30 отпечатка до 0,4 Т (против 0,25 Т в прототибез предварительного размагничивания но- пе), уменьшить Т до величины 1 ЬЧ (противсителя, т. е, по старой нестертой сигналог- Т=1,5 дЯ в прототипе) и увеличить окнорамме. детектирования до + 0,5 Т (в прототипеВ качестве блока кодирования может ." 0,25 Т), так как кратность интервалов восбыть использовано постоянное запомина производимого сигнала по предложенномующее устройство (ПЗУ), при этом инфор- способу равна 1:2 против 1:1,5;2 у прототимационные входы элемента ПЗУ будут па. Все зто позволяет повысить верностьявляться адресными входами блока коди- результата записи-воспроизведения за счетрования, снижения межсимвольных искажений воспПример программирования ПЗУ, на роизводимого сигнала, а также увеличитьпример, для трехбитовой информационной помехоустойчивость за счет повышения нагруппы п 011 н и для маркерного сигнала при- дежности синхронизации, так как записьведен в та л,аб, 2. маркерных сигналов увеличивает количестПо остальным адресам группы 011 и во синхронизирующих интервалов в сигнамаркера в ПЗУ записывают О. 45 ле воспроизведения.Си гнал ы вас п ро из ведения, соответст- Формула изобретенияв ющие пачке записи из трех импульсов, 1. Способ магнитной записи цифробудут иметь длительность 2 Т между нуль-пе- вой информации, при котором входныеесечениями (сигналы Е на фиг. 2, 3 и 4), двоичные информационные сигналыВ и оизводимый информационный сиг распределяют на трехбитовые группы,ос рм Т инал двухинтервальный с длительностью следующие с тактовым интервалом к, ивременныхинтервалов между нуль-перехо- формируют сигналы записи в виде коротдами, равными 1 Т и 2 Т. Отдельной инфор- ких прямоугольных импульсов чередуюмационной н 1 и воспроизводимого сигнала щейся полярности, причем первыйсоответствует интервал 2 Т, двум н 1 н под импульс каждой группы Формируют черезряд - два интервала 2 Т. 0,5 Т (гтте Т - тактовый период сигнала заСинхронизирующими являются четыре писи) от начала тактового интервала этойинтервала 2 Т подряд, что соответствуетсты- группы, для сигналов информационных нОнку трехбитовых групп н 011 н и н 110", что по- фор;ируют одиночные импульсы с интераволвет восстанавпивать правильное1675939 Таблица 1 Интервалы следовани тервала Т гО,валом между ними 1 Т, а для сигналов информационных "1" - пачки из трех импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения верности результата записи- воспроизведения, длительность тактового интервала Т трехбитовой группы устанавливают равной ТК-БТ, а длительность тактового периода Т сигнала записи выбирают из условия ТЧЧ, где д - рабочий зазор магнитной головки; Ч - скорость движения носителя магнитной записи, При этом для группы "000" формируют пять импульсов с интервалом между ними 1 Т, для группы "111" - .три импульса с интервалом между ними 1 Т и пачку из трех импульсов через 3,5 Т, 4,3 Т и 4,7 Т от начала тактового интер вала этой группы, а для остальных трехбитовых групп второй и третий импульсы в пачках сигналов информационных "1" формируют относительно начала тактового ин. тервала данной группы через 1,3 Т и 1,7 Т, через 2,3 Т и 2,7 Т(для группы "110" - через З,ЗТ и 3,7 Т) и через 4,3 Т и 4,7 Т для битов "1", расположенных соответственно в начале, середине и конце трехбитовой группы, для групп "100" и "001" формируют дополнительный импульс через 4,5 Т от начала тактового интервала этих групп. 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения помехоустойчивости эа счет увеличения надежности синхронизации, между сигналами информационных групп дополнительно формируют маркерные сигналы на интервале ТмТ в 5 виде следующих с периодом 2 Т пяти пачекиз трех импульсов, расположенных через 0,5 Т, 1,3 Т и 1,7 Т от начала каждой пачки.3, Устройство магнитной записи цифровой информации, содержащее входную ин формационную шину, генератор импульсов,выходом соединенный со счетным входом счетчика, выходы разрядов которого подключены к соответствующим адресным входам блока кодирования, к первому 15 информационному входу которого, а такжек управляющему входу счетчика подсоединена маркерная шина, выход блока кодирования через формирователь биполярных импульсов связан с выходной шиной, а вы ходы двух старших Разрядов счетчика, черезэлемент ИЛИ соединенены с выходной тактовой шиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения верности результата записи-воспроизведения, в него введены 25 второй, третий и четвертый элементыИЛИ, первые входы которых подключены к маркерной шине, вторые входы - к входной информационной шине, а выходы - к дополнительным, с второго по чет вертый, информационным входам блокакодирования.1675939 уканин орректор Э,Лончакова едактор 8.Бугренкова Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 аказ 300 б ВНИИП оставите ехред М Тираж Подписное осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5