Способ магнитной записи и воспроизведения цифровой информации

 

Изобретение относится к технике магнитной записи, позволяет увеличить плотность записи и надежность синхронизации и декодирования при воспроизведении и может быть использовано в аппаратуре регистрации и обработки цифровой информации. Запись по данному способу осуществляют перемагничиванием носителя магнитной записи на границах цифровых позиций, с одинаковыми тактовыми интервалами сигналов записи 1 и О, при этом в сигнале записи одного из двоичных битов 1 или О формируют импульс предыскажений , симметричный относительно середины тактового интервала с длительностью 2-30% от длительности тактового интервала записи. Импульс предыскажений уменьшает намагниченность в середине интервала при записи соответствующего бита, что при воспроизведении приводит к изменению крутизны нарастания напряжения воспроизводимости сигнала, чем создается физическое различие при записи и воспроизведении битов 1 и О. При воспроизведении сигнал усиливают, дважды дифференцируют, по переходам через нулевой уровень результата первого дифференцирования формируют синхросигналы и декодируют сигналы одного из информационных битов 1 или О по трем переходам через нулевой уровень результата второго дифференцирования в интервале между двумя соседними синхросигналами. Сигнал воспроизведения самосинхронизир5пощийся, одноинтервальный, каждый период этого сигнала переносит два бита информации , что увеличвает плотность записи. Повышение надежности синхронизации и декодирования .обеспечивается тем, что для декодирования информации Не требуется вспомогательной синхросерии и оно осуществляется по различию в числе переходов через нуль двалады продифференцированного воспроизведенного сигнала в интервале между синхросигналами . 3 ил. Ф сл ч

СОЮЗ COBET%(HX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (50 4 G 11 В 5 09

К А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4214927/24-10 (22) 13.02.87 .(46) 15.01.89. Бюл. Н- 2 (71) Всесоюзный нау но-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) Л.Г.Леготин (53) 534.852 (088.8) (56) Справочник по технике магнитной записи/Под ред. О.В.Порицкого. Киев: Техника, 1981, с.280,282 и 286, рис.6.42, (54) СПОСОБ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к технике магнитной записи, позволяет увеличить плотность записи и надежность синхронизации и декодирования при воспроизведении и может быть использовано в аппаратуре регистрации и обработки цифровой информации. Запись по данному способу осуществляют перемагничиванием носителя магнитной записи на границах цифровых позиций, с одинаковыми тактовыми интервалами сигналов записи "1" и "О", при этом в сигнале записи одного из двоичных битов "1" или "О" формируют импульс предыскажений, симметричный относительно середины тактового интервала с длительностью 2-30Х от длительности тактовоro интервала записи. Импульс предыскажений уменьшает намагниченность в середине интервала при записи соответствующего бита, что при воспроизведении приводит к изменению крутизны нарастания напряжения воспроизводимости сигнала, чем создается физическое различие при записи и воспроизведении битов "1" и "0" ° При воспроизведении сигнал усиливают, дважды дифференцируют, по переходам через нулевой уровень результата первого дифференцирования формируют синхросигналы и декодируют сигналы одного из информационных битов "1" или "0" по трем переходам через нулевой уровень результата второго дифференцирования в интервале между двумя соседними синхросигналами. Сигнал воспроизведения самосинхронизирующийся, одноинтервальный, каждый период этого сигнала переносит два бита информации, что увеличвает плотность записи.

Повышение надежности синхронизации и декодирования .обеспечивается тем, что для декодирования информации не требуется вспомогательной синхросерии и оно осуществляется по различию в числе переходов через нуль дважды продифференцированного воспроизведенного сигнала в интервале между синхросигналами. 3 ил.

1451764

Изобретение относится к приборостроешпо, а именно к технике магнитной записи, и может быть использовано в аппаратуре регистрации и обработки информации измерительных и вычислительных систем.

Цель изобретения — увеличение плотности записи и повыгпение надежности синхронизации и декодирования при воспроизведении.

Иа фиг. 1 приведены эпюры сигналов записи и воспроизведения по предлагаемому способу; на фиг. 2 и 3— структурные схемы соответственно устройств записи и воспроизведения для выполнения операций предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

В процессе записи на границах цифровьгх позиций информационного сигнала перемагничивают носитель магнитной записи из одного состояния насыщения в другое, с одинаковым тактовым интервалом сигналов записи для информационных "!" и "0". В тактовом интервале сигнала записи одного из двоичных информационных битов или "0 формируют импульс предыскажеиий .(на фиг. 1 этот импульс формируют для сигналов " ), симметричный относительно середины тактового интервала, с длительностьа 2-30% от длительности тактового интервала записи (сигналы Х и Х на фиг. 1).

Импульс предыскажений производит в середине интервала кратковременное перемагничивание носителя в противоположном направлении и тем самым частично размагничивается носитель. В результате намагниченности носителя магнитной записи для одного из двух !

1 11 !! ° I! информяционньгх сигналов 1 ипи 0 записанного с предыскажением, мегльше, чем у другого, что при воспроизведении приводит к различию в крутизне изменения напряжения сигнала в середине интервала (сигнал Х> на фиг.1), чем обеспечивается физическое различие сигналов 1111 и "0" при записи и воспропэведении.

В процессе воспроизведения сигнал с носителя магнитной записи усиливают, дифференцируют и в моменты пере" хода через нулевой уровень результата этого первого дифференцирования (сигнал Хя па фиг. 1) формируюг синхро5

50 сигналы (Х,а ), осуществляют второе дифференцирование (сигнал Ху).

Из-за различия в намагниченности носителя при записи "1 и "0 воспроизведение этих сигналов происходит с разной крутизной изменения напряжения в середине интервала и результат вто- . рого дифференцирования (сигнал Xg) пересекает нулевой уровень (в промежутке между двумя соседними синхросигналами X> ) три раза для тех информационных сигналов (в данном случае сигналов "1"), которые записывались с импульсом предыскажений, и один раз, если такие предыскажения отсутствовали (на фиг. 1 для сигналов ннформацнонньгх "0"). 3TQ позволяет декодировать информационные сигналы 1 или "0" по количеству переходов через нулевой уровень результата второго дифференцирования в интервалах между двумя соседними синхросигналами, а именно сигнал "1", по трем таким переходам.

Устройство записи, реализующее операции ггроцесса записи по предлагаемому способу, может быть выполнено по структурной схеме на фиг. 2 и содержит генератор 1 тактовых импульсов, подключенный к счетному входу триггера 2, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно со счетным входом триггера 3 и с первым входом первого элемента И-HE 4, второй вход которого связан с выходом генератора 1, а третий вход — с источником входной информации (на фиг. 2 не показан). Выход первого элемента И-HE 4 соединен с формирователем 5 импульсов, выходом подключенным непосредственно и через инвертор 6 соответственно к вторым входам второго 7 и третьего 8 элементов

И-HE к первым входам которых подключены соответственно прямой и инверсный выходы триггера 3. Выходы элементов И-HE 7 и 8 соединены с входами четвертого элемента И-HE 9, выход которого через усилитель 10 записи связан с магнитной головкой

11 записи.

Работа устройства записи поясняется эпюрами сигналов Х -Х на фиг. 1.

Устройство воспроизведения, реализующее операции процесса воспроизведения по предлагаемому способу, может быть выполнено по структурной з 145 схеме на фиг. 3 и содержит последовательно соединенные магнитную воспроизводящую головку 12, усилитель 13, первый 14 и второй 15 дифференциаторы, к выходам которых подключены соответственно первый 16 и второй 17 ограничители, выходами связанные с первым 18 и вторым 19 формирователями импульсов, причем выход первого формирователя 18 импульсов является выходом синхросигналов устройства и подключен также к входам установки в "0" первого 20 и второго 21 триггеров, соединенных последовательно.

При этом выход первого триггера 20 связан с выходом второго ограничителя 19, а выход второго триггера 21 является информационным выходом уст— ройства (выходом сигналов информационных "1"). Работа устройства воспроизведения поясняется эпюрами сигналов Ху-Х, на фиг. 1. Импульсная последовательность Х, сформированная по нуль-переходам сигнала Х У (результата второго дифференцирования) поступает на вход счетчика на триггерах 20 и 21, которые периодически устанавливаются в "0" каждым синхросигналом Хю . При этом во время воспроизведения информационной

"1" на вход счетчика поступает три импульса, а сигнала "0" — только один, поэтому сигнал на выходе триггера 21 — информационном выходе устройства — появляется лишь при воспроизведении "1" (сигнал Х,> на фиг.1).

Плотность записи по предлагаемому способу может быть увеличена в два раза, так как каждый период одноинтервального сигнала воспроизведения переносит два бита информации, при этом сигналы воспроизведения обладают самосинхронизацией, а декодирование информации надежно осуществляется по различию в числе переходов

176ч

4 через нулевой уровень результата второго дифференцирования воспроизведенного сигнала для сигналов информаци5 онных "1" (три перехода) и "0" (один переход) в интервале между двумя соседними синхросигналами, причем для этого не требуется формирования вспомогательной синхросерии, что повышает надежность синхронизации.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ магнитной записи и воспроизведения цифровой информации, при котором в процессе записи перемагничивают носитель магнитной записи на границах цифровых позиций, с одинаковым тактовым интервалом сигналов записи информационных "1" и "0", а также вводят импульсные предыскажения в тактовом интервале сигнала записи одного из двоичных битов информационных "1" или "0", а при воспроизве25 дении усиливают, дифференцируют воспроизводимые сигналы и формируют импульсные сигналы в моменты переходов продифференцированных сигналов через нулевой уровень, о т л и ч а ю щ и й3б с я тем, что, с целью увеличения плотности записи и повышения надежности синхронизации и декодирования, импульс предыскажений при записи формируют симметричным относительно середины тактового интервала с длительностью 2-30Х от длительности тактового интервала сигнала записи, а прн воспроизведении формируют синхросигналы в моменты переходов через

4р нулевой уровень результата порогового дифференцирования и декодируют сигналы одного из информационных битов " 1" или "0" по трем переходам через нулевой уровень в интервале

45 между двумя соседними сннхросигналами результата второго дифференцирования.

1451764

1 451 764

Составитель А.Луканин

Редактор Е.Копча ТехредГ1.Дидык Корректор А.Обручар

Заказ 7085/50 Тираж 558 Подписное с

ВНИИПИ Го" óäàðñòâåííîãî комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4