Устройство для воспроизведения цифровой информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее лентопротяжный механизм, магнитныйноситель , головки воспроизведения, многоканальный усилитель воспроизведения и двоичные счетчики, о т л ич ающ ее с я тем, что, с целый повышения плотности записи путем обеспечения возможности воспроизведения многоразрядного параллельного кода, записанного при помощи кодирования каждых двух разрядов информационного слова одной из предварительно заданных допустимых кодовых комбинаций с применением односторонней широтно-импульсной модуляции, на одну дорожку в состав устройства введены задающий генератор, рдновибратор с задержкой на входе, а в каждый канал воспроизведения введены также селектор-формирователь информационной и тактовой импульсной последовательности , три двухвходовых элемента И-НЕ, два сдвиговых регистра, два регистра , два преобразователя код-напряжение , аналоговое арифметическое| уст-. ройство, четьфе аналоговых пороговых устройства, пять инверторов, два трехвходовызс элемента И-НЕ, три четырехвходовых элемента ИтНЕ, при этом ,I . каждьй выход многоканального усилителя воспроизведения подключен к входу соответствующего селектора-формирователя информационной и тактовой импульсной последовательности, информационный выход которого подключен к первому входу первого двухвходового элемента И-НЕ, к управляющему входу первого сдвигового регистра и входу одновибратора с задержкой на входе, .а выход, тактовой импульсной последовательности селектора соединен с первьм входом второго двухвходового элемента Й-НЕ и управляющим входом второго сдвигового регистра, информаS9 ционные входы первого и второго сдвиговых регистров соединены с выходом первого инвертора, вход которого соединен собщей шиной, входы синхронизации первого и второго сдвиговьк регистров, а также вторые входы первого и второго двухвходовых элементов И-НЕ соединены с выходом задающего генератора, выходы первого и вто рого двухвходовых элементов И-НЕ подключены соответственно к инфоро to мационным входам первого и второго счетчиков, установочные входы кото- 00 рых подключены соответственно к первым выходам первого и второго сдвиговых регистров, выходы первого и второго счетчиков подключены к соответствующим информационным входам первого и второго регистров, входы синхронизации которых Подключены соответственно к вторым выходам первого и второго сдвиговых регистров, выходы первого и второго, регистров соединены с соответствующими входами преобразователей код-напряжение, выходы преобразователей соединены с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ONV

РЕСПУБЛИК

3Ш С 11 В 5/09

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАН ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ij

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3648913/24-10 (22) 04. 10. 83 (46) 15.12.84. Бюл. У 46 (72) Ю.В.Кваснов, Б.С.Лаврентьев, Х.И.Мавлетдинов и Б.А.Просянкин (53) 534. 852 (088, 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 873274, кл. G 11 В 5/09, 1979.

2. Патент США Ф 3720927, кл. С 1 1 В 5/09, 1973 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее лентопротяжный механизм, магнитный носитель, головки воспроизведения, многоканальный усилитель воспроизведения и двоичные счетчики, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения плотности записи путем обеспечения возможности воспроизведения многоразрядного параллельного кода, записанного при помощи кодирования каждых двух разрядов информационного слова одной из предваритель- но заданных допустимых кодовых комбинаций с применением односторонней широтно-импульсной модуляции, на одну, дорожку в состав устройства введены задающий генератор, одновибратор с задержкой на входе, а в каждый канал воспроизведения введены также селектор-формирователь информационной и тактовой импульсной последовательности, три двухвходовьм элемента И-НЕ, два сдвиговых регистра, два регистра, два преобразователя код-напряжение, аналоговое арифметическое; ройство, четыре аналоговых пороговых устройства, пять инверторов, два трехвходовых элемента И-НЕ, три четырехвходовых элемента И-,НЕ, при этом

„„SU„„1129230 А каждый выход многоканального усилителя воспроизведения подключен к входу соответствующего селектора-формирователя информационной и тактовой импульсной последовательности, информационный выход которого подключен к первому входу первого двухвходового элемента И-НЕ, к управляющему входу первого сдвигового регистра и входу одновибратора с задержкой на входе, а выход. тактовой импульсной последовательности селектора соединен с первым входом второго двухвходового элемента И-НЕ и управляющим входом второго сдвигового регистра, информационные входы первого и второго сдви- Е говых регистров соединены с вьмодом первого инвертора, вход которого сое- %gJ динен с общей шиной, входы синхронизации первого и второго сдвиговых регистров, а также вторые входы пер- Я

Ъ. вого и второго двухвходовых элементов И-НЕ соединены с выходом задающего генератора, выходы первого и второго двухвходовых элементов И-НЕ

0 подключены соответственно к инфор- Ю мационным входам первого и второго . CO счетчиков, установочные входы кото- Ь3 рых подключены соответственно к первым вьмодам первого и второго сдвиговых регистров, вьмоды первого и второго счетчиков подключены к соответствующим информационным входам первого и второго регистров, входы синхронизации которых подключены соответственно к вторым выходам первого и второго сдвиговых регистров, вьг ходы первого и второго, регистров соединены с соответствующими входами преобразователей код-напряжение, выходы преобразователей соединены с

1129230: входами аналогового арифметического устройства, выход которого соединен с входами четырех аналоговых пороговых устройств, выход первого порогового устройства соединен с первым входом первого четырехвходового элемента И-НЕ, вьжод второго порогового устройства — с входом второго инвертора и первым входом первого трехвходового элемента И-НЕ, причем выход инвертора соединен с вторым входом первого четырехвходового элемента И-НЕ. выход третьего порогового устройства соединен с входом третьего инвертора и первым входом третьего двухвходового элемента И-НЕ, а выход третьего инвертора с третьим входом первого четырехвходового элемента И-НЕ и вторым входом первîro трехвходового элемента И-НЕ, выход четвертого порогового устройства соединен с входами четвертого и пя— тогоинверторов, выход четвертого инвертора соединен с четвертьм вхо— дом первого четырехвходового эле— мента И вЂ” НЕ, третьим входом первого трехвходового элемента И-НЕ и вторым входом третьего двухвходового

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для воспроизведения с магнитного носителя цифровой информации в составе информационно-измерительных систем, устанавливаемых на подвижных объектах.

Известно устройство для воспроизведения цифровой информации с многодорожечного магнитного носителя, со- 10 держащее лентопротяжный механизм с блоком головок воспроизведения инфор-. мационной последовательности, двумя головками воспроизведения синхроимпульсов, многоканальный усилитель- 15 формирователь информационных сигналов, формирователь синхросигналов и схему сведения разрядов. параллельного кода (1 1.

Недостатком устройства является 20 необходимость двух каналов воспроизведения синхросигналов и отсутствие возможности воспроизведения информаэлемента И вЂ” НЕ кроме того, выход пятого инвертора соединен с вторым и третьим входами второго и третьего четырехвходовых элементов И-НЕ и вторым входом второго трехвходового элемента И-НЕ, выход третьего двухвходового элемента И-НЕ соединен с третьим входом второго четырехвходового и первым входом второго трехвходового элементов И†HE, выход первого трехвходового элемента И-НЕ соединен с вторым входом третьего четырехвходового элемента И-НЕ, а выход первого четырехвходового элемента И-НЕ соединен с первым входом второго четырехвходового элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым вхо— цом третьего четырехвходового элемента И-НЕ, четвертые входы второго и третьего четырехвходовых и третий вход второго трехвходового элемента И вЂ” НЕ соединены с выходом одновибратора с. задержкой на входе, причем выходы третьего четырехвходового и второго трехвходового элементов И-НЕ являются информационными выходами канала воспроизве-дения.

2 ции, записанной с большой плотностью кодированием каждых двух разрядов параллельного кода одной из четырех возможных комбинаций с помощью широтно-импульсной модуляции.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для воспроизведения цифровой информации, содержащее лентопротяжный механизм, магнитный носитель, головки воспроизведения, многоканальный усилитель воспроизведения и двоичные счетчики.

Устройство позволяет воспроизводить информационную импульсную последовательность, где символы двоичного кода "О" и "1" представлены импульсами разной длительности, а также воспроизводить цифровую информацию без двух дополнительных каналов синхросигналов (2

Недостаток устройства — отсутствие возможности воспроизведения многоразрядного параллельного кода, эаписани второго двухвходовых элементов И-HE подключены соответственно к информационным входам первого и второго счетчиков, установочные входы которых подключены соответственно к первым выходам первого и второго сдвиговых регистров, выходы первого и второго счетчиков подключены к соответствующим информационным входам первого и второго регистров, входы синхронизации которых подключены соответственно к вторым выходам первого и второго сдвиговых регистров, выходы первого и второго регистров соединены с соответствующими входами преобразователей код-напряжение, выходы преобразователей соединены с входами аналогового арифметического устройства, выход которого соединен с входами четырех аналоговых пороговых устройств., выход первого порогового устройства соединен с первым входом первого четь|рехвходового элемента И-НЕ, выход второго порогового устройства — с входом второго инвертора и первым входом первого трехвходового элемента И-НЕ, причем выход инвертора соединен с вторым входом первого четьтрехвходового элемента И-НЕ, выход третьего порогового устройства соединен с входом третьего инвертора и первым входом третьего двухвходового элемента И-НЕ, а выход третьего инвертора — с третьим входом первого четырехвходового элемента И-НЕ и вторым входом первого трехвходового элемента И-НЕ, выход четвертого порогового устройства соединен с входами четвертого и пятого инверторов, выход четвертого инвертора соединен с четвертым входом первого четырехвходового элемента И-НЕ, третьим входом первого трехвходового элемента И-НЕ и вторым входом третьего двухвходового элемента И-НЕ, кроме того, выход пятого инвертора соединен с вторым и третьим входами второго и третьего четырехвходовых элементов И-НЕ и вторым входом второго трехвходового элемента И-НЕ, выход третьего двухвходового элемента И-HE соединен с "третьим входом второго четырехвходового и первым входом второго трехвходового элементов И-НЕ, выход червого трехвходового элемента И-Н соединен с вторым входом третьего четырехвходового элемента -HE, а выход первого четырехвхо3 1129230 4 ного с повышенной плотностью кодированием каждых двух разрядов слева одной из четырех возможных заданных комбинаций с помощью широтно-импульсной модуляции. 5

Цель изобретения — обеспечение воэможности воспроизведения с магнитного носителя параллельного многоразрядного кода, каждые два разряда

Р . которого в целях повышения плотности записи закодированы одной из -четыФ рех возможных заданных комбинаций с помощью односторонней широтно-импульсной модуляции.

Цель достигается тем, что в устрой-15 ство для воспроизведения цифровой информации, содержащее лентопротяжный механизм, магнитный носитель, головки воспроизведения, многоканальный усилитель воспроизведения 20 и. двоичные. счетчики, дополнительно введены задающий генератор, одновибратор с задержкой на входе, а в каждый канаЛ воспроизведения введены также селектор-формирователь информа- 25 ционной и тактовой импульсной последовательности, три двухвходовых элемента И вЂ” НЕ, два сдвиговых регистра, два регистра, два преобразователя код-напряжение, аналоговое арифмети- ЗО ческое устройство, четыре аналоговых пороговых устройств, пять инверторов, два трехвходовых элемента И-НЕ, три четырехвходовых элемента И-НЕ, при этом каждый. выход многоканального усилителя воспроизведения подключен к входу соответствующего селектораформирователя информационной и тактовой импульсной последовательности, информационный выход которого подклю-4р чен к первому входу первого двухвходового элемента И вЂ” НЕ, к управляющему входу первого сдвигового регистра и входу одновибратора с задержкой на входе, а выход тактовой импульс- 45 ной последовательности селектора соединен с первым входом второго двухвходового элемента И-НЕ и управляющим входом второго сдвигового регистра, информационные входы первого и второго сдвиговых регистров соединены с выходом первого инвертора, вход которого соединен с общей шиной, входы синхронизации первого и второго сдвигового регистров и вторые входы первого и второго двухвходовых элементов И-HE соединены с выходом задающего генератора, выходы первого

1129230 дового элемента И-НЕ соединен с первым входом второго четырехвходоього элемента И-НЕ, выход которого соединен с первьм входом третьего четырех входового элемента И-НЕ, четвертые 5 входы второго и третьего четырехвходовых и третий вход второго трехвходового элементов И-НЕ соединен с выходом одновибратора с задержкой на входе, причем выходы третьего четы- 10 рехвходового и второго трехвходового элементов И-НЕ являются информационными выходами канала воспроизведения.

На фиг. 1 представлена схема устройства, на фиг. 2 — эпюры, поясняю- 15 щие его работу.

Устройство содержит лентопротяжный механизм 1, магнитный носитель 2, головки воспроизведения 3, подключенные к входам многоканального усилите- 20 ля 4, каждый канал которого соединен с входом селектора-формирователя 5, первый выход которого соединен с одновибратором 6, первьм входом элемента И-НЕ 7 и управляющим входом сдви- 25 гового регистра 8, а второй выход— с первьм входом элемента И-НЕ 9 и управляющим входом сдвигового регистра 10, входы синхронизации сдвиговых регистров 8, 10 и вторые входы эле- 3р, ментов -HE 7, 9 соединены с выходом задающего генератора 11, информационные входы сдвиговых регистров 8, 10 соединены с выходом инвертора 12, а вход с общей шиной, выходы сдвиговых 3g регистров 8, 10 подключены к установочным входам счетчиков 13, 14 и входам синхронизации регистров 15, 16, счетные входы счетчиков 13, 14 соединены с выходами элементов И-НЕ 7,40

9, а выходы — с входами регистров 15, 16, выходы которых соединены с входами преобразователей код-напряжение 17, 18, подключенных к .входам аналогового арифметического устройства 19, 45 выход которого подключен к входам пороговых устройств 20-23, выход порогового устройства 20 соединен с первьм входом элемента И-НЕ 24, порогового устройства 21 — с входом SO инвертора 25, с первьм входом элемента И-НЕ 26, а выход инвертора 25— с вторым входом элемента И-НЕ 24, выход третьего порогового элемента 22 соединен с входом инвертора 27 55 н первьм входом элемента И-HE 28, а выход инвертора 27 . — с третьим входом элемента И-НЕ 24 и вторьм входом элемента И-НЕ 26,. выход порогового устройства 23 — с входом инвертора 29 и входом инвертора 30, а выход инвертора 29 — с четвертым входом элемента И-НЕ 24, третьим входом элемента И-НЕ 26 и вторьм входом элемента И-НЕ 28, выход элемента ИНЕ 24 соединен с первым входом элемента И-НЕ 31, выход элемента И-НЕ 26. с вторьм входом элемента И-НЕ 32, выход элемента -HE 28 — с третьим входом элемента И-НЕ 31 и первым входом элемента И-НЕ 33, выход инвертора 30 — с вторьм входом элемента И-НЕ 31, третьим — элемента ИНЕ 32 и вторым †. элемента И-НЕ 33, выход элемента И-НЕ 31 соединен с первьм входом элемента И-НЕ 32, а четвертые входы элементов И-НЕ 3 1, 32 и третий вход элемента И-HE 33 соединены с выходом одновибратора 6.

При воспроизведении информации сигналы с выходов головок 3 усиливаются многоканальным усилителем 4 (см. фиг. 2 а), каждый выход которого соединен с входом соответствующеI го селектора-формирователя 5, формирующего информационную (см. фиг.2 6) и тактовую (см. фиг. 2 в) импульсные последовательности, поступающие соответственно на входы элементов ИНЕ 7, 9, разрешая на время, равное длительности сформированных импульсов 1/6Т, 1/ЗТ, 1 /2Т и Т, прохождение импульсов (см. фиг. 2 ъ) с генератора 11 на счетные входы счетчиков 13, 14 (см. фиг. д, а), с выходов которых числовые значения длительности импульсов информационной и тактовой последовательности в ви-! де параллельного кода считываются в регистры 15, 16.

Управление работой счетчиков 13, 14 и регистров 15, 16 осуществляется с помощью сдвиговых регистров 8, 10, на .входы синхронизации которых заведена импульсная последовательность с генератора 11, на информационные входы D„ подается "1" с инвертора 12.

При поступлении на управляющие входы V2 импульсов с селектора-формирователя 5 с выходов соответствующих сдвиговых регистров на установочные входы Ro счетчиков 13, 14 и входы синхронизации С регистров 15, 16 подаются командные импульсы на считывание информации и обнуление счетчиков 15, 16. Числовые значения длитель7 11292 ности импульсов информационной:последовательности и периода их следования поступают соответственно на входы преобразователей код-напряжение 17, 18 (см. фиг. 2.ж,з ) и с их выходов 5 в виде уровней напряжения (см. фиг.2и, ж) — на соответствующие входы аналогового арифметического устройства 19, где для исключения влияния на достоверность воспроизведения информации нестабильности скорости протяжки магнитного носителя для каждого такта определяется отношение периода следования к длительности импульса информационной последовательности. С выхо- 15 да аналогового арифметического устройства 19 уровни напряжения (см.фиг.2n), пропорциональные полученному отношению, поступают на входы четырех пороговых устройств 20-23, на выходах которых при превышении входными сигналами порога формируются потенциальные уровни, соответствующие "1" и "0", которые пдступают на входы схемы дешифрации значений каждых двух разрядов параллельного кода, закодированных одной из четырех возможных заданных комбинаций на одной дорожке магнитного носителя. При наличии на выходе арифметического устройства 19 ЗО уровня напряжения, соответствующего отношению 1/6Т (см. фиг. 2д), на выходах пороговых устройств 20-23 устанавливается "1", на выходе элемента И-НЕ 24, 26, 28 "1", И-HE 30 "0", И-НЕ 31 "1", а на выходах И-НЕ 32 и

33 при наличии с выхода одновибратора 6 задержанного тактового импульса (см. фиг. 2н) будет (см. фиг. 2 о, п )

"1. 1 и "1, что соответствует исходно-40 му значению комбинации двух разрядов

30 параллельного кода, записанного на дорожку магнитного носителя. При наличии на выходе арифметического устройства 19 уровня, соответствующего отношению 1/ЗТ (см. фиг. 2 ), на вы° ° одах пороговых устройств 20-22 устанавливается "1", а на выходе порогового устройства 23 (см. фиг. 2н) "0".

Тогда на выходах элементов И-НЕ 24, 26, 28 устанавливается "1", И-НЕ "p"", И-HE 31 "1", а на выходах И-НЕ 32 и 33 при наличии задержанного тактового импульса (см. фиг. 2 н) будет (см. фиг. 2 о, и ) "0" и "1". Аналогично при наличии на выходе арифметического устройства 19 уровней, соответствующих отношениям 1/2Т и 2/ЗТ (см. фиг. 2n), на выходах элементов ИНЕ 32 и 33 установятся соответственно (см. фиг. 2 о,n) .логические уров"1" "0" "0" "0"

Э 1

Техническим преимуществом изобретения по сравнению с известными решениями при воспроизведении многоразрядного параллельного кода с равными объемами воспроизводимой информации является уменьшение не менее чем в два раза количества каналов воспроизведения. Применение устройства не менее чем в два раза сокращает время, необходимое на входной контроль магнитной ленты и ввод информации в ЗВИ. Кроме того, эа счет сокращения количества каналов воспроизведения уменьшается вес, габариты и энергопотребление устройства, что является немаловажным фактором при использовании его в составе информационно-измерительных систем, устанавливаемых на подвижных объектах.

1129230

1129230

7/ /

Составитель А.Ерошкевич

Техред M.Кузьма Корректор И.Муска

Редактор О. Колесникова

Заказ 9303/20 Тираж 574 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ух .Проектная, 4