Способ записи и воспроизведения цифровой информации

Способ записи и воспроизведения цифровой информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюе Сонетокик

Соииалистических

;Республик

G 11В Ь/02

Государственный комитет (23):Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (53) УДК 534.852 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.11,80.С,С,СР ио делам изобретеииХ и открытий (72) Авторы изобретения

В. Я. Кривчик и В. П..Хомекко (71) Заявитель Специальное конструкторское бюро промышленной автоматики (54) СПОСОБ ЗАПИСИ .И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к технике магнитной записи и может быть использовано при записи-воспроизведении цифровой .информации на .магнитный носитель.

Известен способ записи-воспроизведения цифровой информации с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) (1J Способ имеет свойство самосинхронизации и разработан специально для кассетных накопителей.

Для способа характерна простота работы 1ð с сигналом при приеме информации, поскольку перепады тока записи в одном из направлений, например, положительном, расположены на границах битового интервала. Перепады тока записи в другом на- 15 правлении (значащий перепад) могут иметь два возможных положения в зависимости от передаваемого знака (бита) двоичного кода. При определении значения принимаемого бита определяют длительность значащего интервала бита, т. е. интервала от начала бита до значащего перепада, затем определяют длительность интервала от значащего перепада до конца бита, т. е. до начала следующего битового интервала, далее из первого полученного результата вычитают второй, при этом, если результат больше нуля, то значит принят «1» бит, если же результат меньше нуля, то принято «О» бит.

Данный способ позволяет производить 30 прием информации при изменении скорости носителЯ только в пРеделах + 30о о относительно номинального значения. Кроме того, наличие такого типа маркера ухудшает согласование спектра сигнала записи с полосой пропускания канала записи-воспроизведения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ записи и воспроизведения цифровой информации, заключающийся в том, что информацию записывают позначно последовательным кодом широтно-импульсными посылками и начало каждого записываемого знака маркируют, а при воспроизведении информации находят величину отношения длительностей разнополярных участков для каждой широтно-импульсной посылки, по величине полученного отношения выделяют маркер и определяют значение каждого принимаемого знака (2).

Целью изобретения является повышение плотности записи и повышения точности записи-воспроизведения информации.

Это достигается тем, что в процессе записи перекодируют исходную информацию, при этом каждый записываемый знак представляют в виде группы с определенным количеством бит, после чего каждую группу в двоичном коде записывают соответствую777691

3 щей широтно-импульсной посылкой с отношением длительностей разнополярных участков определенной величины, а при считывании по отношению длительностей разнополярных участков каждой принимаемой широтно-импульсной посылки определяют содержание этой посылки и осуществляют восстановление исходной информации.

На фиг. 1 приведено устройство для осуществления способа; на фиг. 2 приведены временные диаграммы, поясняющие сущность способа (a — пример исходного кода, б и в — примеры разбиения исходного кода на группы по 2 и 3 бита); на фиг. 3— приведены последовательности при записи одного восьмибитного знака с помощью предлагаемого способа (фиг. Зг) в сравнении с известным (фиг. 3d); на фиг. 4 показана структура ШИМ-посылок в записываемом сигнале с обозначением кода и значения соответствующих отношений т1/т для каждой посылки.

Устройство для осуществления способа записи и воспроизведения цифровой информации, содержит входной накопитель 1, информационными выходами подключенный к модулятору 2, а входом — к выходу блока управления 3, другой выход которого соединен с распределителем 4, выходами подключенным к соответствующим входам модулятора 2, соответствующий выход которого через выходной блок 5 соединен с головкой записи 6. В приемной части устройство содержит головку считывания 7, подключенную к входному блоку О, выход которого соединен с соответствующими входами счетчиков 9, 10 и с входом формирователя импульсов 11, выходом подключенного к одному из входов блока выделения маркера

12, к соответствующему входу блока регистрации и накопления информации lÇ и к другим входам счетчиков 9 и 10, третьи входы которых подключены к выходу генератора тактовых импульсов 14. Разрядные выходы счетчиков 9 и 10 подключены к соответствующим входам арифметического блока 15, один выход которого соединен с соответствующим входом арифметического блока 1о, один выход которого соединен с соответствующим входом блока выделения маркера 12, а другие (информационные) выходы арифметического блока 15 соединены с соответствующими входами блока регистрации и накопления информации l3, вход СВРОС которого подключен к блоку выделения маркера 12. Следует отметить, что количество информационных выходов входного накопителя 1 и арифметического блока 15 равны между собой и равны количеству бит в каждой группе, на которые разбивают записываемый знак при входном перекодировании.

Способ с помощью данного устройства осуществляется следующим образом. Возьмем пример, когда количество бит информа5

4 ции в каждой группе, на которые производят разбиение записываемого знака (фиг.

2 а) при входном перекодировании, равно 2 (фиг. 2б).

Информацию, поступающую на вход накопителя 1, модулируют модулятором 2 для получения ШИМ-посылок длительностью То (фиг. 4 и Зг) и через входной блок 5 и головку записи б записывают на магнитный накопитель. В начале каждого знака информации по сигналам управления от распределителя 4 формируют маркер. Тактировапие распределителя 4 и входного накопителя 1 осуществляется сигналами с выхода блока управления 3. При модулировании информацию с накопителя 2 выставляют параллельным двухразрядным кодом (количество бит информации в каждой группе) и последовательно по тактирующим сигналам продвигают эти группы по накопителю 1-.

Разрядность группы, а также наличие маркера определяют набор ШИМ-посылок (фиг. 4), обеспечивающих реализацию способа.

При воспроизведении записанной информации (фиг. 3 г) последняя с головки считывания 7 подается на входной блок Ь, где поступающие сигналы усиливаются и преобразуются по уровню.

Прием каждого бита информации и маркера начинают с определения длительности значащего интервала. Если с выхода входного блока 8 приходит сигнал положительной полярности (начало посылки), то он, поступая на соответствующий вход счетчика 9, запускает его и на счетный вход этого счетчика начинают поступать импульсы с генератора тактовых импульсов 14. llo окончании длительности значащего интервала т1 состояние счетчика 9 фиксируют. Второй интервал т2 начинается отрицательным перепадом, который поступает на соответствующий вход счетчика l0, подготавливая его для прохождения тактовых импульсов с генератора тактовых импульсов 14. По окончании длительности второго интервала т состояние счетчика 10 фиксируют. Выходные сигналы счетчиков 9 и lU, соответствующие длительности значащего т1 и следующего за ним т2 интервалов в принятом сигнале, подаются на входы арифметического блока 15, с помощью которого вычисляют величину отношения этих длительностей т1/т . Если величина отношения т /т составляет число, близкое к 1, то это значит, что принят маркер. По этому сигналу в момент прихода стробирующего импульса с выхода формирователя 11 срабатывает блок выделения маркера 12. Если же отношение длительностей т /т составляет числа, близкие к 2; 1,4; 0,7; 0,5, то это значит, что принята одна из групп с кодом 11, 10, 01 или 00 соответственно.

Результат вычисления отношения xi/т с выхода арифметического блока 15 в виде.777691 соответствующего двухразрядного кода поступает на разрядные входы блока регистрации и накопления информации 13 и переписывается в него по такту с выхода формирователя 11. 5

Сброс и подготовка блока регистрации и накопления информации 13 для приема следующего знака осуществляется сигналом с выхода блока выделения маркера 12. Сброе устройства в исходное состояние- и подго- >0 товка к приему новой группы осуществляется по концу каждого тактового импульса с формирователя 11, т. е. по каждому началу значащего перепада во входном сигнале.

Формул а изобретения

Способ записи и воспроизведения цифровой информации, заключающийся в том, что информацию записывают позначно последо- 20 вательным кодом широтно-импульсными посылками и начало каждого записываемого знака маркируют, а при воспроизведении информации находят величину отношения длительностей разнополярных участков для 25 каждой широтно-импульсной посылки, по величине полученного отношения выделяют маркер и определяют значение каждого принимаемого знака, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности записи и повышения точности записи-воспроизведения информации, в процессе записи перекодируют исходную информацию, при этом каждый записываемый знак представляют в виде группы с определенным количеством бит, после чего каждую группу в двоичном коде записывают соответствующей широтно-импульсной посылкой с отношением длительностей разнополярных участков определенной величины, а при считывании по отношению длительностей разнополярных участков каждой принимается широтно-импульсной посылки определяют содержание этой посылки и осуществляют восстановление исходной информации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зарубежная радиоэлектроника, Мо 5, 1977, с. 29 — 30.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Хе 2559781, кл. G 11В 5/09, 1977 (прототип).

-777691

Фиг.,у

Составитель И. Миронова

Редактор Е. Гончар Техред И. Пенчко Корректор Л. Орлова

Заказ 2406/12 Изд. № 552 Тираж 673 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и откр.лтий

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

Типография, пр. Сапунова, 2