Устройство воспроизведения цифровой информации с коррекцией ошибок и стираний
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области приборостроения, в частности к внешним запоминающим устройствам. Изобретение повышает верность результата воспроизведения за счет коррекции одного канала с ошибками или двух каналов со стиранием. Устройство содержит механизм 1 перемещения носителя информации, блок 2 головок воспроизведения, усилители-формирователи 3, детекторы 4 сигналов стирания, четыре пирамидальных буферных блока 5 - 8, четыре схемы 9 - 12 контроля четности, элемент ИЛИ-НЕ 14 и корректоры, число которых равно числу информационных каналов. Каждый корректор включает в себя пять элементов И, два элемента ИЛИ, три сумматора по модулю два, элемент НЕ, элемент задержки. 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
А1 (19) (11) (51) 5 С 11 В 5/00 од) од2 одо
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
MPH ГКНТ СССР (21) 4485724/24-10 (22) 23.09.88 (46) 07.06.90. Бюл. Р 21 (72) А,А,Шуголь (53) 681.846.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 455352, кл. С 06 К 5/04, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ИНФОРИАЦИИ С КОРРЕКЦИЕЙ ОШИБОК И СТИРАНИЙ (57) Изобретение относится к области приборостроения, в частности к внешним запоминающим устройствам. Изобретение повышает верность результата воспроизведения за счет коррекции одного канала с ошибками или двух каналов со стиранием. Устройство Содержит механизм 1 перемещения носителя информации, блок 2 головок. воспроизведения, усилители-формирователи 3, детекторы 4 сигналов стирания, четыре пирамидальных буферных блока 5-8, четыре схемы 9-12 контроля четности, элемент ИЛИ-НЕ 14 и корректоры, число которых равно числу информационных каналов. Каждый корректор включает в себя пять элементов И, два элемента HJIH, три сумматора ло модулю два, элемент НЕ, элемент задержки. 4 ил.
1569874
Изобретение относится к приборостроению, н частности к внешним запоминающим устройствам.
Целью изобретения является поны5 шение точности результата воспроизведения эа счет коррекци ошибок в одном канале или стираний в двух каналах, На фиг.1 представлена блок-схема 10 устройства для случая N = 6; на фиг,2 — схема корректора;на .фиг.3 диаграмма, поясняющая принцип коррекции стираний в двух каналах; на фиг,4диаграмма, иллюстрирующая обнаружение ошибки в одном канале.
Устройство включает механизм 1 перемещения носителя информации, блок
? головок воспроизведения, усилите-лч-формирователи 3, детекторы 4 сиг- 20 налов стираний, первый 5, второй 6, третий ? и четвертый 8 пирамидальные буферные блоки, первую 9, вторую 10, третью 11 и четвертую 12 схемы контроля четности корректоры 13, 25 элемент ИЛИ-НЕ 14.
Кажцый корректор состоит из первого 15, второго 16,третьего 17, четвертого 18 и пятого t9 элементов И, первого 20, второго 2 1 и тре- ЭО .тьего 22 сумматорон по модулю два, первого 23 H второго 24 элемен FOB
ИЛИ, элемента НЕ 25 и элемента 26 задержки, а также имеет первый 27, второй 28, третий 29. четнертый 30, пятый 31 и шестой 32 входы и первый
33, второй 34, третий 35 и четвертый . 36 выходы.
Блок 2 головок воспроизведения имеет электромагнитную снязь с меха- 40 низмом 1 перемещения носителя информации..Нагрузкой кажцого из выходов блока 2 головок являются усилительформирователь 3 и детектор 4 стираний.
Первые М усилителей-формирователей
Э и детекторов 4 стираний через соответствующие пирамидальные буферные блоки 5-8 подкл ..ены к входам
27 и 31 соответстнун. " х корректоров
13. Выходы (М+1)-го и (M+2)-го детек- 50 торов 4 подключены к входам 30 соответственно М-го и первого корректоров 13. К соответствующим входам и выходам пирамидальных буферных блоков 5 и 6, а также к выходам усилителей-формирователей 3 (М 1) -ro и (М+2)-,го каналов подключены схемы
9-11 контроля четности, Выходы схем
10 и 12 подключены к входам соответстненно перного н M-го корректоров
1Э, Входы 29 и выходы 34 корректоров
13 с номерам M/2 и M/2Ф1 соединены накрест, а выходы 36 подключены квходам элемента ИЛИ-НЕ 14, нагрузкой которого служат входы 32 всех корректоров 13.
Для корректоров 13 с номерами от первого до (М/2-1)-ro выходы 34 и 36 и вход 29 соединены соответственно с входами 28 и 30 и выходом
35 следующего по номеру корректора
13. Для корректоров с номерами от (М/2+1)-го до (М-1)-ro входы 28 и
30 и выход 35 соединены соответственно с выходами 34 и 36 и входом 29 следующего по номеру корректора 13.
В каждом корректоре 13 вход 28 соединен с первым входом элемента И 15, первым входом элемента И 16 и первым входом сумматора 21 по модулю два, вход 29 соединен с первыми входами сумматора 22 по модулю два, элемента И 17 и с вторым входом элемента
И 15, вход 30 соединен с входом элемента НЕ 25 и первыми входами элемента ИЛИ 23 и элемента И 18, вход 31 подключен к второму входу элемента
И 18, первому входу элемента И 19 и второму входу элемента ИЛИ 23. Вход
32 соединен с третьим входом элемента И 15.
Выход сумматора 20 по модулю два служит выходом 33 корректора и одновременно одним из выходов устройства. Выход сумматора 21 по модулю два является выходом 34 корректора. Выход элемента 26 задержки служит выходом 35 корректора, выход элемента
ИЛИ 23 является выходом 36 корректора. Выходы элементов И 15-17 подключены к входам элемента ИЛИ 24, нагрузкой которого служат вторые входы сумматоров 20-22 по модулю два. Выходы элементов И 18 и 19 соединены с вторыми входами соответственно элементов И 17 и 16. Выход элемента НЕ 25 подключен к второму входу элемента
И 18, а вход элемента 26 задержки со-. единен с выходом сумматора 22 по модулю дна.
Устройство работает следующим образом.
В процессе работы механизма 1 перемещения носителя информации сигналы„ считанные блоком 2 головок воспроизведения, восстанавливаются н исходной цифровой форме с помощью уси5 15698 лителей-формирователей 3. За исклю— чением ошибок, восстановленные сигналы соответствуют сигналам записи, Одновременно с восстановлением записанной информации в детекторах 4
5 стираний происходит формирование сигналов стираний в случаях нерасчетного уменьшения уровня сигна.ла воспроизведения или появлении нелегальных комбинаций информацион- ных символов, например при недопустимо длинных нулевых паузах, На каждом такта с помощью схем 9 и 12 контроля четности вычисляется контрольная сумма символов в контрольном канале с номером M+2, а также на входах пирамидального буферного блока 5 и выходах пирамидального буферного блока 6, т.е, по ли- 20 нейно-ломаной траектории с положительным наклоном (положительная сумма, фиг.3). Аналогичным образом, с помощью схем 10 и 11 вычисляется контрольная сумма в (МФ1)-м канале, 25 а также на входах пирамидального буферного блока 6 и выходах пирамидального буферного блока 5 (отрица-. тельная сумма), Пирамидальные буферные блоки 7 и 8 служат для временного выравнивания сигналов стираний по отношению к информационным сигналам.
В процессе воспроизведения возможны два режима работы: без сигналов стираний (корректируется один канал с ошибками) и с сигналами стираний (корректируются два канала со стираниями), Пусть на выходах детекторов 4 сти40 раний сигналы стираний отсутствуют, т.е. установлен уровень "0". Последовательное логическое суммирование
I этих сигналов в корректорах 13 с помощью элементов ИЛИ 23 по входам 30 и выходам 36 дает нулевой результат, и на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 устанавливается высокий потенциал. В каждом корректоре 13 открывается элемент
И 15. Элементы И 16-19 находятся в закрытом состоянии, поскольку все сигналы стираний на входах 31 равны нулю. При одновременном нарушении четности положительной и отрицательной сумм в одном из каналов вследствие ошибки (фиг.3) на входах элемента
55 .И 15 соответствующего корректора 13 появляются высокие потенциалы, и сигнал коррекции с выхода элемента
74 6
И 15 через элемент ИЛИ 24 производит инверсию значения информационного символа с помощью сумматора 20 по модулю два, а также коррекцию значений контрольных сумм с помощью сумматоров 21 и 22 по модулю два.
Если хотя бы в одном канале по-> являются сигналы стираний высокого уровня, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 устанавливается нулевой уровень, запрещающий работу элемента И 15 в каждом корректоре 13 по входу 32 и, таким образом, исправление ошибок исключается. В корректоре 13, у которого на входе 31 появляется сигнал стирания высокого уровня (таких корректоров может быть не более двух), происходит проверка наличия еще одного стертого канала с помощью элементов И 18 и 19 и элемента НЕ 25.
В зависимости от того, есть или нет стирания в канале с меньшим номером, чем данный, на выходе элемента И 18 или на выходе элемента И 19 появляется высокий логический уровень и сигнал коррекции вырабатывается на выходе элемента И 16 по значению положительной контрольной суммы (фиг.4, точка А) либо на выходе элемента И 17 по значению отрицательной контрольной суммы (фиг.4, точка Б). Дальнейшее прохождение сигнала коррекции аналогично. случаю исправления ошибки.
При переходе на новый такт значения контрольных сумм сдвигаются в каждом корректоре 13 с помощью -элементов 26 задержки и передаются в следующий корректор: для положительной суммы передача идет от корректоров с большими номерами к корректорам с меньшими номерами, для отрицательной суммы передача идет в обратном направлении.
Формула изобретения
Устройство воспроизведения цифровой информации с коррекцией ошибок и стираний, содержащее механизм перемещения магнитного носителя, (М+2)— канальный блок головок воспроизведения, где М вЂ” четное число информационных каналов, И+2 усилителей-формирователей, И+2 детекторов сигналов стираний, первый и второй пирамидальные буферные блоки, первую и втопую схемы контроля четности и И
1569874 корректогов, включающих элемент зацержки, элемент НЕ, первый сумматор по модулю два, два элемента И, при этом выходы блока головок воспроизве5 аления соединены с входами соответствующих усилителей-формирователей и детекторов сигналов стираний, выходы первых И/2 усилителей-формирователей соединены с соответствующими входами первого пирамидального буферного .блока и первой схемы контроля четности, выход (M+2)-го усилителя-форми,рователя подключен к соответствующему входу первой схемы контроля чет- 15 ности, соответствующие выходы первого пирамидального буферного блока подключены к первым входам первых
М/2 корректоров и соответствующим входам второй схемы контроля четности, выход второй схемы контроля чет:ности соецинен с вторым входом пер! вого корректора, вторые выходы первых
;(M/2-1)-х корректоров подключены к вторым входам следующих по номеру ( корректоров, в каждом корректоре первый вход первого сумматора по модулю два является первым входом корректора; а выход этого сумматора являет,ся первым выходом корректора, вто рым входом корректора является пер вый вход первого элемента И, выход элемента задержки является третьим выходом корректора, о т л и ч а ю— ш е е с я тем, что, с целью повыше35 ния точности результата воспроизведения за счет коррекции ошибок в одном канале или стираний в двух каналах, в него введены третий и четвертый пирамидальные буферные блоки, 40 третья и четвертая схемы контроля четности и элемент ИЛИ-НЕ, в каждый корректор введены второй и третий сумматоры по модулю два, третий, четвертый и пятый элементы И, два эле- 45 мента ИЛИ, при этом выходы вторых
И/2 усилителей-формирователей подключены к соответствующим входам второго пирамидального буферного блока
v третьей схемы контроля четности, выход (М+1)-го усилителя-формирова теля соединен с соответствующим входом третьей схемы контроля четности, выходы первой и,третьей схем контроля четности соединены соответствен55 но с входами второй и четвертой схем контроля четкости, выходы второго пирамидального буферного блока подключены к первым входам соответствующих корректоров, выход четвертой схемы контроля четности соединен с вторым входом М-ro корректора, третьи входы.и четвертые выходы первых (М/2-1)-х корректоров соединены соответственно с третьими выходами и четвертыми входами следующих по номеру корректоров, в корректорах с номерами от (М/2+1) до (М-!) вторые входы, третьи выходы и четвертые выходы соединены соответственно с вторыми выходами, третьими входами и четвертыми выходами следующих по номеру корректоров, выходы первых M детекторов сигналов стираний подключены через третий и четвертый пирамидальные буферные блоки к пятым входам соответствующих корректоров, выходы (М+1)-ro и (М+2)-го детекторов сигналов стираний соединены с четвертыми входами соответственно М-rо и первого корректоров, второй выход и третий вход M/2-ro корректора соединены соответственно с третьим выходом и вторым входом (М/2+1)-го корректора, четвертые выходы М/2-ro и (M/2+
+1)-го корректоров соединены с выходами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к шестым входам всех корректоров, первые выходы корректоров являются выходами устройства, а в каждом корректоре к еro второму входу подключены первые входы второго элемента И и второго сумматора по модулю два, выход которого является вторым выходом корректора, третий вход корректора подключен к первым входам третьего сумматора по модулю два, третьего элемента И и к второму входу первого элемента И, выход третьего сумматора по модулю два через элемент задержки подключен к третьему выходу корректора, четвертый вход корректора соединен с входом элемента НЕ и с первыми входами первого элемента ИЛИ и четвертого элемента И, выход первого элемента ИЛИ является четвертым выходом корректора, пятый вход корректора подключен к второму входу четвертого элемента И, к первому входу пятого элемента И и к второму входу первого элемента ИЛИ, шестым входом корректора является третий вход первого элемента И, выход элемента НЕ соединен с вторым входом пятого элемента И, выходы четвертого и.пятого элементов И соединены с вторыми входами соответственно тре1569574
29 34
+M Z Повож. щ авиа тьего и. второго элементов И, выходы первых трех элементов И подключены к входам второго элемента ИДИ, выход которого соединен с вторыми входами первого, второго и третьего сумматоров по модулю два, !
5б9874 каюлг
ОС/7ИДЮУЮР©
-EQpp8hlTlbpg8hbd t77ОА 7ЬГ, Ф
Составитель H.Èàêà eíêà
Редактор В.Петраш Техред N.Äèäûê Корректор И.Иуска
Тираж 491
Заказ 1452
Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва„ Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101