Способ магнитной записи и воспроизведения информации, представленной двоичным кодом

О П И С А Н И Е ц 930369ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциапистичеснихРеспублик(22)Заявлено 18,12. 78 (21) 2699625/18-24с присоединением заявки М -Всударстванны 11 яеювтвт СССР во делан нзабретеннй н втхрытнйОпубликовано 23.05.82. Бктллетень Ле 19 Дата опубликования описания 23.05.82 в, К. Лукошевичюс и И. Ф 71) Заявитель Спе ое кон орское бюро СПОСОБ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯИНФОРМАЦИИ, ПРЕДСТАВЛЕННОЙ ДВОИЧНЫМ КОДОМ м- ио что при его использованииовление двоичной информации ся то восст Изобретение относится к цифровой магнитной записи и может быть исполь. зовано в накопителях с подвижными носителями магнитной записи, например магнитными дискамн и лентами.По основному авт. св. В 711618 известен способ магнитной записи и воспроизведения информации, представленной двоичным кодом, включающий двухчастотную манипуля прямоугольной несущей на каждом также "единицами" и "нулями" кода, деление вдвое частоты перепадов несущей, запись перепадов несущей путем изменения направления намагниченности носителя, воспроизведение записанного сигнала и формирование .импульсной последовательности по экстремальным значениям воспроизведенного сигнала, в которой импульсы следуют с тремя длительно. стями периодов, равными Т, 1,5 Т. и 2 Т, с последующим восстановлением из этой последовательности двоичного 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 2 Т дополйительные импульсы вводят в середи. ну периодов, а мекду импульсами с периодами 1,5 Т - поочередно на величину 2/3 и 1/3 этого периода, причем в первый период, равный 1,5 Т, следующий за периодом 2 Т, дополнительный и пульс. вводят на величину 2/3 пер да .1),Недост ого способа являет93036 при наличии в сигнале воспроизведения аномалии, т. е. присутствия адреснога маркера, нарушается, так какнарушается известная закономерностьсигнала воспроизведенной импульснойпоследовательности, согласно котороймежду периодами с длительностями в:2 Т, периоды с длительностью в 1,5 Тповторяются четное количество раз(О, 2, 4). Нарушение этой жакономерности маркером адреса заключаетсяв том, что он приводит к появлению всигнале воспроизведения между периодами с длительностью в 2 Т одного периода в 1,5 Т. 5Цель изобретения - повышение достоверности восстановленной информации,в частности информации адресного мар.кера, при увеличении плотности записи, 201Поставленная цель достигается тем,что выделяют в импульсной последовательности воспроизведенного сигналасочетание. импульсов с периодами 1 Т,1,5 Т, 2 Т и вводят в эту последова- дтельность дополнительный импульс впериод 1,5 Т на величину 1(3 периодаот его начала.На фиг. 1 изображено устройство,реализующее предложенный способ; нафиг. 2 - временные диаграммы работыустройства; на фиг. 3 - адресный маркер в составе двухчастотного сигнала,закодированный по ОСТ 4 ГО.306,002,и однозначные этому сигналу импульс 1 3ные последовательности воспроизведенного сигнала, получаемые в ходе егообработки по предложенному способу.Устройство (фиг. 1) содержит генератор сигналов 1, источник 2 цифровой 40информации, преобразователь 3 кодов,формирователь 4 сигналов, усилитель5, головку 6 записи, головку 7 воспроизведения, усилитель 8, формировательимпульсов 9, инерционный генератор410 сигналов, счетный триггер 11, корректор 12 сигналов, блок 13 восстановления сигналов и схему 14 восстановления двоичной информации. Блок 13,в свою очередь, содержит сдвигающийрегистр 15, дешифратор 16, элементыИ 17-20, счетный триггер 21 и эле- .,мент ИЛИ 22,Устройство работает следующим образом,Опорный сигнал о (Фиг. 2) от гене-ратора 1 (фиг. 1), цифровая информация Ь от источника 2 и сигнал адрес.ного, маркера В,поступают на преобра9 4зователь 3, где прямоугольная несущая Ъ двухчастотно манипулируетсяв соответствии с сигналом информации.При подаче сигнала адресного маркераЬ переключение прямоугольной несущей ъ осуществляется только на "единицах" в середине разрядных интервалов о и запрещается переключение прямоугольной несущей . в конце разрядных интервалов, от которых в двухчастотном сигнале формируются синхроимпульсы (в сигнале Ъ отсутствующиепереключения помечены "звездочками",а с целью упрощения временных диаграмм (фиг. 2) количество отсутствующих переключений сокращена от пятидо трех. Также сокращено количество"единиц" и "нулей", обрамляющих адресный маркер, и исключено двухкратноеповторение адресного маркера),Далее формирователь 4 по однополярным фронтам несущей форьырует новый сигнал д путем деления частотвдвое, который усиливается усилите"лем 5 и записывается головкой 6 намагнитный носитель, Сигнал с носителя воспроизводится головкой 7 и уси.ливается в усилителе 8 (сигнал Я,фиг. 2). Формирователь 9 формируетимпульсную последовательность Ж , соответствующую экстремальным значениям воспроизведенного сигнала е . Сигналом Ж синхронизируется инерционныйгенератор 1 О, который следит за колебаниями тактовых частот сигнала Ф ,вызываемыми нестабильностью скоростидВижения носителя информации. Коррек"ция временных искажений импульснойпоследовательности ж в пределах+0,25 Т осуществляется корректором 2,интервалы ожидания информации (сигналы И и К) для которого формирует счетный триггер 1, переключающийся отзадних фронтов импульсов синхросигнала 3 , Во время интервалов ожиданияинформации, в пределы которых укладываются импульсы сигнала Ж , производится прием информации в корректор 12(например импульсы К и К 2 сигналаи импульсыи Р сигналов И и К соответственно), а выдача принятой информаци осуществляется в следующих интервалах (импульсы К 1 и К 2 сигналаЛ и импульсы М и Я сигналов И и Ксоответственно). В результате этогона выходе корректора 12 получаетсяскорректированный сигнал воспроизведения Л 1,5 9303Далее сигнал Л 1 поступает в блок 13, в котором при восстановлении двух- частотного сигнала посредством ввода дополнительных импульсов используются закономерности сигнала воспроизведен"5 ной импульсной последовательности, зазаключающиеся в том, что между периодами в 2 Т, периоДы с длительностью в 1,5 Т повторяются четное количество раз (О, 2, 4), а период 1 Т среди 1 о периодов 2 Т и 1,5 Т может чередоваться, в любом месте, с,любой последова- . тельностью и в любом количестве. Место дополнительного импульса определяется требованием, чтобы в двухчас-. 15 тотном сигнале расстояние меяду синхронизирующими импульсами было равно 1 Т. Это требование будет соблюдено, если при восстановлении двухчастотного сигнала для периодов с длительностями в 2 Т и 1 Т дополнительный импульс ввести в середину периода, а для периодов с длительностью в 1,5 Т величину расстояния вводимого импульса от начала периода принимать, чере дуя в 1 Т и в 0,5 Т, т. е. на величину /3 и 1/3 этого периода, причем для первого такого периода, возникающегопосле периода 2 Т, определяется это расстояние в 1 Т, т, е. 2/3 периода,Для осуществления такого ввода дополнительных импульсов, импульсная последовательность Л 1 подвергается многократному сдвигу на 0,5 Т при помощи сдвигающего регистра 15 и в качестве дополнительных импульсов прини 35 маются совпадающие импульсы соответ-ствующих сдвинутых импульсных последовательностей, выявляемых при помощи дешифратора 16, На фиг. 2 в качестве4 О базы для восстановления двухчастотного сигнала является последовательность Л 8. Импульсы сигнала М, вводимые в середину периодов в 2 Т последовательности Л 8, вырабатываются дешифратором45 16 при совпадении импульсов сигналов Лб, Л 10 и инверсии сигнала Л 8. (Импульсы сигнала м , как и все остальные дополнительные импульсы, вводимые в последовательность сигнала Л 8 зашт трихованы), Сигнал й дополнительных импульсов, вводимых в середину периодов в Т, формируется из сигналов Л 7 и Л 9, сигнал О дополнительных импульсов, вводимых в четные периоды в 1,5 Т и сигнал р дополнительных импуль 55 сов,. вводимых в нечетные периоды в 1,5 Т, вырабатываются из сигналов Л 6, Л 9 и Л 7, Л 10 соответственно. Счетный 69 6триггер 21, который в исходное нулевое положение устанавливается сигналом ма переключается от задних фронтов импульсов сигнала 0 , обеспечивает проход через элемент И.18 дополнительных импульсов из сигнала п для нечетных. периодов в. 1,5 Т, а через элемент И 19. дополнительных импульсов из сигнала о для четных периодов в 1,5 Т.Однако наличие сигнала адресного маркера А вызывает в сигнале Л однократное появление периода в 1,5 Т меж- . ду периодами с длительностью в 2 Т, т. е. нечетное. количество раз. Это видно, если рассматривать сигналы Б и В (фиг. 3), представляющие два од" нозначных варианта сигнала Л 1, которые равновероятно вырабатываются в зависимости от начального состояния триггера в формирователе 4. Сопоставление сигналов Б и В с сигналом А, представляющего двухчастотный сигнал, в котором адресный маркер закодирован по ОСТУ 410306.002, позволяет счи тать, что оба эти сигнапа представляют сигнал А после деления его частот на два. В обоих сигналах период в 1,5 Т между периодами в 2 Т в однократном количестве появляется однй раз в сочетании 1 Т,5 ТТ и один раз в сочетании 2 Т,5 ТТ. Если для восстановления двухчастотного сигнала А в периоды в 1,5 Т этих сочетаний вставить дополнительные импульсы сог" ласно известному способу, то дополнительный импульсвнесенный в период в 1,5 Т на расстоянии 1 Х от его на" чала, совпадает. с соответствующим им.Опульсом сигнала А только для сочетания периодов 2 Т,5 ТТ, а для сочетания 1 Т,5 ТТ такое совпадение получится при расстоянии 0,5 Т, т.е./3 периода от его начала. Поэтому для для правильного восстановления импульсной последовательности, двухчастотного сигнала А с адресным маркером, необходимо определить наличие сочетания периодов 1 Т,5 ТТ и при наличии его исключить внесение дополнительного импульса в период.в 1,5 Т на расстоянии 1 Т от начала его и осуществлять внесение его на расстоянии 0,5 Т, что не противоречит известному способу в случае, если период в 1,5 Т в сочетании периодов 1 Т,5 ТТ является четным (сигнал В). Для осуществления этого в примере реализации способа предусмотрен элемент И 17,.который формирует импульс сигнала р при совпадении69 8после стробирования которого синхросе-,рией 3 на выходе элемента И 20 получается"двухчастотный сигнал ф . Наличие адресного маркера в восстановленном двухчастотном сигнале свидетельствуют отсутствующие синхроимпульсы (ихместополОжение в сигнале ф помеченызвездочками" между второй-третьей-четвертой-пятой "единицами", что соответствует отсутствию трем переключениямв сигнале ъ между теми же "единицами"информацйи 6 ),Схема восстановления двоичной информации 14 из восстановленного двоичного сигнала ф выделяет последовательность Х импульсов информации двоичного. кода и последовательность о, синхроимпульсов,Таким образом, при использованиипредлагаемого способа обеспечиваетсяоднозначное восстановление информацииадресного маркера. Формула изобретения Способ магнитной записи и воспроиз.ведения информации, представленнойдвоичным кодом, по авт. св. У 711618,а.т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения достоверности восстановленной информации адресного маркера, выделяют в импульсной последовательности воспроизведенного сигналасочетание импульсов с периодами 1 Т;1,5 Т; 2 Т и вводят в эту последовательность дополнительный импульс впериод 1,5 Т на величину у периода1от его начала,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 711618, кл. 6 11 В 5/09, 1977 (прототип). 7 9303 импульса К 2 сигнала Л 1, обрамляющего периода в 2 Т справа, инверсии двухкратно сдвинутого на 0,5 Т (относитель" но сигнала Л 1) сигнала ЛЗ, импульса Ь, четырехкратно сдвинутого на 0,5 Т(относительно сигнала Л 1, далее сдви ги всех сигналов отсчитываются относительно сигнала Л 1) сигнала Л 5, обф рамляющего период в 2 Т слева и одновременно обрамляющего период в 1,5 Т 1 О справа, импульса д, семикратно сдви" нутого на 0,5 Т сигнала Л 8, обрамляющего период в 1,5 Т слева и одновре" .менно обрамляющего периода в 1 Т справа импульса К,девятикратно сдвинутого на 15 0,5 Т сигнала Л 10,обрамляющего период в 1 Т слева, (Аналогично вырабатывается и второй импульс сигнала р при совпадении импульсов 5, 1, Ч, Е сигналов Л 1, Л 5, Л 8 и ЛО соответствен но и инверсии сигнала ЛЗ), Таким об-, разом, элемент И 17 выявляет сочетания периодов 1 Т,5 ТТ и вырабатывает импульс сигнала р в начале периода в 1,5 Т базового сигнала Л 8, ко 2 тарый 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 1,5 Т, находящегося в сочетании периодов 1 Т,5 ТТ сигнала Л 8 на расстоянии 0,5 Т, т, е. 1/3 периода от его начала. Так как импульс сигнала О параллельно поступает на счет" ный вход триггера 21, то он задним фронтом переключает его в нулевое положение, запрещая этим проход импульса сигнала О через элемент И 18. 4 ОЭлемент ИЛИ 22 объединяет базовый, сигнал Л 8 и все последовательности . дополнительных импульсов в сигнал У,930369 оставитель В. Рудаехред И. ГайдУ ректор Л.Бокшан ктор А. Козори аз 34 ое СР одпи нн ении Р45 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная Тираж 624 ВНИИПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, Ж