Способ магнитной записи цифровой информации

 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может использоваться в аппаратуре цифровой магнитной записи систем регистрации и в вычислительной технике. Для повышения верности результата записи-воспроизведения путем увеличения направляющей способности записи к выпадениям и искажениям сигнала воспроизведения перед формированием дипульсов тока записи суммируются значения разрядов информационной и контрольной тетрад по выбранному модулю М, где М=2,3,4 или 5, и разным значениям контрольной суммы ставят в соответствии разнополярные дипульсы с соответствующими полярностями первого и второго импульсов дипульса. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1580433 (я)5 G 11 B 5/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4390195/24-10

1 (22) 10. 03.88 (46) 23.07.90. Бюл. Н 27 (71) Воронежский государственный университет им. Ленинского комсомола (72) Л.Б.Аржеухов (53) 53".852(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

V 972569, кл. G 11 B 5/09, 1981. (54) СПОСОБ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ ЦИФРОВОЙ

ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может использоваться

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике магнитной записи, и может использоваться в аппаратуре цифровой магнитной запи" си систем регистрации информации и в вычислительной технике.

Цель изобретения — повышение вер" ности результата записи-воспроизведения путем увеличения исправляющей способности записи к выпадениям и ис" кажениям сигналов при воспроизведении.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие сущность способа.

Устройство для реализации способа содержит s канале записи входную информационную шину 1, на которую поступают сигналы входной информаци2 в аппаратуре цифровой магнитной записи систем регистрации и в вычислительной технике. Для повышения верности результата записи-воспроизведения путем увеличения направляющей способности записи к выпадениям и искажениям сигнала воспроизведения перед формированием дипульсов тока записи суммируются значения разрядов информационной и контрольной тетрад по выбранному модулю М, где M = 2, .3, 4 или 5, и разным значениям контрольной суммы ставят в соответствие разнополярные дипульсы с соответствующими полярностями первого и второго импульсов дипульса. 2 ил.

I онной последовательности, блок 2 задержки и временного разнесения информационных тетрад (четырехразрядных групп входной информационной последовательности), блок 3 определения поразрядных сумм четырех соседних информационных тетрад, блок 4 форми" рования контрольной тетрады, формирователь 5 дипульсов, блок 6 записи с выходом 7 для записи на магнитный носитель (не показан). блок 8 управ" ления, содержац ий генератор 9 тактовых импульсов, вход 10 записи управле ния, формирователь 11 тактовых импульсов воспроизведения, вход 12 управления, а в канале воспроизведения " блок 13 воспроизведения, вход

14 сигналов воспроизведения с магнитного носителя, блок 15 дешифрации сигналов воспроизведения, формирователь 16 информационных тетрад, Форми1580433 рователь 17 контрольной тетрады, формирователь 18 поразрядных контрольных сумм группы тетрад из сигнала воспроизведения, формирователь 19 признака искажений сигнала дипульса, блок 20 задержки, временного сжатия и контроля тетрад, выход 21 информационной последовательности из блока

20.

В устройстве к входной информационной шине 1 подключены блоки 2 и 3, выходами связанные с первым и вто-! ! рым входами формирователя 5 дипульсов, соединенного третьим входом с выходом блока 4, а выходом - с входом блока 6 записи, подключенного выходом

7 к шине записи на носитель. Выход блока 2, кроме того, подключен к входам блоков 3 и 4. Управляющие. входы блоков 2 - 4 и формирователь 5 связаны с блоком 8 управления и подключены к соответствующим выходам генератора 9 тактовых импульсов, управляющим входом подключенного к шине "Запись" 10. Формирователь 11 тактовых импульсов подключен управляющим входом к шине "Чтение" 12, информационным входом - к одному выходу блока 13 воспроизведения, входом связанного с шиной 14 воспроизведения с носителя, а выходом связан с блоками t5 и 20 и подключен к управляющим входам Формирователей 16 — 19, связанных информационными входами с другим выходом блока 13 воспроизведе" 35 ния, а выходами - с информационными входами блока 20 задержки, временного сжатия и контроля тетрад, подклю-. ченного выходом к выходной шине 21 устройства °

Ха диаграммах (фиг. 2) показаны: а - последовательность четырехразрядных информационных групп, подлежащих записи на носитель магнитно" записи (тетрады сгруппированы по четыре

45 и внутри каждой группы для удобства пронумерованы); б - та же последовательность, но с расположением тетрад первой и второй групп с временным интервалом между соседними тетрадами 0 одной группы, пропорциональным максимальной длительности групповых выпадений или искажений, и соответствующими вычисленными поразрядными контрольными суммами по модулю два КС 55 и КС (связанные информационные и контрольный дипульсы одной группы отмечены линией) в — контрольные суммы по выбранному модулю каждой тетрады (в примере выбран общий случай контроля по модулю пять), г - поспоследовательность дипульсов тока записи, в которой форма каждого дипульса определяется значениями четырех битов соответствующей тетрады (информационной или контрольной) и одним из двух (если контроль по модулю два) либо из трех (если контроль по модулю три), либо из четырех (если контроль по модулю четыре), либо. из пяти (если контроль по модулю пять) значений контрольной суммы тетрады; д - последовательность сигналов воспроизведения (зачерненными отмечены искаженные протяженной помехой импульсы двух соседних дипульсов, истинное положение которых отмечено штриховой линией), е - информационная последовательность сигналов тетрад и их поразрядных контрольных сумм, сформированных из сигналов воспроизведения (прямоугольной обводкой отмечены неверно дешифро ванные тетрады); ж - сигналы конт рольных умм по модулю пять тетрад, сформирован ые из сигналов воспроизведения; з - сигналы поразрядных контрольных сумм, вычисленных по дешифрованным из сигналов воспроизведения тетрадам; и - выходная информационная последовательность с встроенными поразрядными контрольными суммами (отмечены волнистой линией) и восстановленными тетрадами (отмечены прямоугольной обводкой).

Способ записи включает операции, реализующие специальные режимы записи сигналов цифровой информации.

При записи исходную информационную последовательность сигналов (фиг. 2а) подают на вход 1 устройства, входы блока 2 задержки и временного разнесения тетрад и блока 3 определения поразрядных контрольных сумм. В блоке 2 осуществляют задержку, например, на время зад = сздд(1,2,3,4,IC ) + з А 1 тетр1

+ <зy (1 ь2у. 3э4,КС 2) те

10 6 — 10 где с „- максимальная протяженность подлежащих кор-, рекции сбоев, принятая здсс ь дпя пп -l oòL! равной двум периодам записи дипульсов,т.е му - зяп у

К

2 — коэффициент пропорциональности, Следовательно, величина задержки в данном примере составляет 10 периодов записи при выбранной величине

К =- 1/2, что обеспечивает временное разнесение пяти связанных дипульсов одной группы друг от друга на 1 период записи дипульсов. З,о значит, что самый протяженный сбой из-за выпадения или искажения может исказить не более одного дипульса группы, Ко торый заведомо обнаруживается и практически всегда исправляется. В блоке 3 определяют поразрядные контрольные суммы по модулю два группы из четырех тетрад (фиг. 2б - КС„ и VC<), а в блоке ч - контрольные суммы по выбранному модулю каждой тетрады.

С выходов блоков 2 - 4 сигналы информационных тетрад и контропьнь|х сумм (контрольных гетрад) поступают на входы формирователя 5 дипульсов в порядке, указанном на фиг. 2б, в.

В формирователе i каждой тетраде ставят в соответствие либо р: знополярный дипульс с одной полярностью первого импуль а - при первом значении (000) voHTpoëüíoé суммы тетрады по выбранному иолулю (..апример, нулевому значению суммь. по любому модулю соответствуют второй и седьмой дипульсы на фиг. 2г), либо разнопо" лярный.дипульс с другой полярностью первого импульса - при втором значении (00!) контролыloN суммы тетрады (например, значению суммы 001 по любому модулю соответствуют девятый и десятый дипульсы на фиг. 2г), либо разнополярный дипульс с одной полярностью первого импульса и с интервалом установленной протяженности (например,,) - при третьем значении (010) контрольной суммы тетрады (например, значению суммы 010 по модула три, четьре, пять соответствуют третий и десятый дипульсы на фиг. 2г), либо разнополярный дипульс с другой полярностью первого импульса и с интервалои установленной протяженности - при четвертом значении (011) контрольной суммы тетрады (например, значению суммы 011 по ио" дуляи четыре и пять соответствуют Я04 33 6 четвертый и пятый дипуль . на фиг. 2г), либо однополярный дипульс с интервалои между импульсами " при

5 пятом значении (100) контрольной суммы тетрады (например, значению суммы !00 соответствуют "ервый и шестой дипульсы на фиг, 2г).

/длительность первого (второго) импульса (ь) дипульса формируют иинииа." ьной (p!, = — — „мин ), есл

О1 значения первых двух (последних двух) разрядов информационной или контрольной тетрады равны 01 (второй импульс третьего, восьмого, девятого и десятогo дяпульсов, первый импульс четвертого и пятого дипульсов), либо

20 комбинации 00, либо равной

С, + 2 д Г = ь з длЯ комбинации

10, либо равной l,,„= ь„ 3 d — для комбинации 11, где вь!бирается равной 2 = (0,1-0,3) х

25, . Длит ельност ь интервала между мин импульсами дипульса выбирают равной не более ьм чн .

Сформированные по указанным правилаи диni †:ьсь, (фиг. 2г) йодают на вход блока 6 записи, с выхода 7 которого их записывают на носитель магнитной записи.

Воспроизведенную с носителя последовательность импульсов (фиг. 2д) усиливают в блоке !3 воспроизведения и подают в виде тактовых импульсов на формироваiåëü 11 и в блок 15 дешифрации сигналов воспроизведения, в котором из воспроизведенной последовательности с помощью формирователя 16 формируют сигналы битов каждой че-, -.. .рехразрядной информационной группь: (фиг. 2е), с помощью формирователя l7 формируют сигналы контрольных сумм каждой тетрады (фиг. 2ж), с помощью формирователя 18 формируют сигналы контрольных тетрад - поразрядных контрольных сумм соответст50 вующих групп связанных тетрад (девятая и десятая тетрады на фиг. 2е) и с помощью формирователя 19 формируют сигнал признака искажений сигнала дипульса, когда последние не поддаюту ся дешифрации (например, в случае выпадений сигналов) °

Сформированные последовательности сигналов с выходов формирователей

16-19 подают на входы блока 20 за1580 33 держки, временного сжатия и контроля тетрад, в котором определяют фактические поразрядные контрольные суммы по модулю два связанных групп дешифрованных из сигналов воспроиз5 ведения тетрад (фиг. 2з), осуществляют временное сжатие последовательностей к исходному виду (Фиг. 2а), производят контроль достоверности 0 информационной последовательности по соответствию дешифрованных и фактических контрольных -сумм тетрад и поразрядных контрольных сумм, коррек ируют искаженную тетраду путем поразрядного сложения по модулю два битов трех неискаженных тетрад группы, в которую входит искаженная тетрада, и битов поразрядных контрольных сумм этой же группы, дешифрованных из сигналов воспроизведения дополнительного (контрольного) дипульса.

Так, значения битов искаженной шестой тетрады (Фиг. 2е) определяют 25 путем поразрядного сложения по модулю два битов второй, четвертой и восьмой неискаженных тетрад . вместе с шестой тетрадой и дополнительной (контрольной) десятой тетрадой, составляющих единую группу, и битов поразрядных контоольных сумм, дешифрованных из сигнала воспроизведения десятого дипульса ° Результат повторно контролируют по дешифрованной из искаженного дипульса контрольной сумме тетрады (это осуществляют только в случае отсутствия сигнала признака искажения дипульса, вырабатыва" емого Формирователем 19), а в случаях, когда контрольная сумма по модулю пять тетрады равна 100 (т.е., в исходной, до записи, тетраде все четыре бита единицы, как это имеет место в шестой тетраде на фиг. 2ж) либо

000 (т.е., в исходной, до записи, тетраде все четыре бита нули, как это имеет место в седьмой тетраде на фиг. 2ж), повторно восстанавливают по ней биты искаженной тетрады и сравнивают их с результатом первого восстановления.

В результате на выходе блока 20 формируют исправленную выходную последовательность с встроенными в нее (если это необходимо) контрольными тетрадами для контроля достоверности информационных тетрад непосредственно перед их использованием (фиг.2и).

Таким образом, при использовании предлагаемого .способа существенно повышаются исправляющая способность и достоверность записи цифровой информации за счет эффективного обнаружения ошибок любой кратности в дешифрованных информационных группах и их последующего исправления.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ магнитной записи цифровой информации, при котором из сигналов четырехразрядных групп исходной информационной последовательности информационных тетрад Формируют информационные дипульсы тока записи, в которых длительность первого и второго импульсов устанавливают в соответствии со значениями двух первых и двух последних разрядов информацион" ной тетрады, а также Формируют до полнительные контрольные дипульсы тока записи, в которых длительность импульсов устанавливают в соответствии со значениями сигналов контрольной тет,-."ды поразрядных контрольных сумм по мо;;улю два четыре соседних информационных тетрад, о т л и ч а ю" шийся тем, что, с целью повышения верности результата заяиси-воспроизведения путем увеличения исправляющей способности записи к выпадениям и искажениям сигналов при вос" произведении, перед Формированием дипульсов тока записи суммируют значения разрядов соответствующей информа ционной или контрольной тетрад по выбранному модулю М (где И = 2, 3, Й или g), первому значению полученной контрольной суммы ставят s соответствие разнополярный дипульс с одной полярностью первого импульса, второму значению - разнополярный дипульс с другой полярностью первого импульса, третьему значению — разнополярный дипульс с одной полярностью первого импульса и установленным временным интервалом между импульсами дипульса, четвертому значению - разнополярный дипульс с другой полярностью первого импульса и временным интервалом между импульсами дипульса, а пятому значению - дипульс из импульсов одинаковой полярности с временным интервалом между ними, при этом каждые че» тыре информационных и один контрольный дипульсы, соответствующие сосед1Б8п4ЗЗ о

С иосыпем

Фа иосивель ним информационным тетрадам исходной информа ционной последовательности сигналов и их контрольной тетраде, записывают на носитель магнитной записи с временным интервалом между ними, пропорциональным максимальной длительности групповых выпадений или искажений;

1580433

Фиг. 2

Составитель A.Ëóêàíèí

Техред М.Моргентал Корректор И. Кучерявая

Редактор Н.Тупица

Заказ 2016 Тираж 491 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Гагарина, 101