DE1424445A1

DE1424445A1 - Magnetische Aufzeichnungs-und Wiedergabeeinrichtung

Info

Publication number: DE1424445A1
Application number: DE19611424445
Authority: DE
Inventors: Mayhew Thomas Richard
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1960-11-30
Filing date: 1961-11-27
Publication date: 1969-03-20
Also published as: US3248717A; NL271971A; GB973366A; DE1424445B2

Description

Die Erfindung betrifft Einrichtung zur magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Signalen, beispielsweise für Ziffernrechenautomaten und insbesondere eine Anordnung, die ein zufälliges Löschen magnetisch aufgezeichneter Information verhindert.

Es ist bekannt, Informationen auf einem beweglichen magnetisierbar en Träger, beispielsweise einer Trommel, mittels einer größeren Anzahl von Magnetköpfen, die eine entsprechende Anzahl von Aufzeichnungsspuren auf dem Träger erzeugen, zu speichern. Sie Magnetköpfe werden sowohl dazu verwendet, die Information auf der zugehörigen Aufzeiohnungsspur aufzuzeichnen, als auoh die Information von dieser Spur abzulesen. Es ist dabei nicht erforderlich, den einzelnen Magnetköpfen getrennte Aufepreoh- und Abhör-Verstärker zuzuordnen, da ein einziger

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Aufsprechverstärker und ein einziger Abhörverstärker wahlweise mittels einer Kopfwahlmatrix an einen gewünschten Magnetkopf angeschlossen werden kann.

Bei elektronischen Ziffernrechenautomaten ist es oft 63?- wünscht, die Information auf einer oder mehreren Magnetspurejs für eine wiederholte Verwendung au speichern. Die gespeicherte Aufzeichnung wird abgelesen und verwendet, wenn sie gebraucht wird. Es ist unter diesen Umständen wichtig zu verhindern, daß die aufgezeichnete Information zufällig und ungewollt gelöscht wird. Bine derartige Löschung tritt ein, wenn auf die ursprüngliche Information eine neue Information aufgesprochen wird. Dies kann "bei einem Fehler in der Programmierung, durch Störungen in einer Betriebsspannung oder Schaltungsanordnung der Rechenanlage oder durch tffartungsarbeiten geschehen.

Durch die Erfindung soll daher eine verbesserte Anordnung angegeben v/erden, die es ermöglicht, eine magnetisch aufgezeichnete Information mittels eines Magnetkopfes abzulesen, während mit Sicherheit eine unwillentliche Löschung durch denselben Kopf verhindert wird.

Die Erfindung soll im einzelnen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert werden, die ein vereinfachtes Schaltbild einer magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabeanlage zeigt, die einen Schreibeverstärker und einen Leseverstärker enthält, die über eine Schaltmatrix an eine Anzahl von Magnetköpfen anschließbar sind, von denen mindestens einer gemäß·der Erfindung so ausgebildet ist, daß eine ungewollte Löschung der

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auf der zugehörigen Spur aufgezeichneten Information mit Sicherheit verhindert wird, während es möglich ist, die Information nach Wunsch abzulesen.

Die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung enthält die ArbeitBSpulen 10 von sechs Magnetköpfen, denen jeweils ein nicht dargestellter Magnetkern mit Polschuhen zugeordnet ist. Die Magnetköpfe können in irgendeiner geeigneten Weise bei der Oberfläche einer nicht dargestellten, schnell umlaufenden Magnetspeichertrommel angeordnet sein. In der Zeichnung sind die Spulen 10 der sechs Köpfe in drei Zeilen und zwei Spalten angeordnet, um ihre elektrische Verbindung in einer Matrix zu versinnbildlichen, mittels derer ein beliebiger Kopf ausgewählt werden kann, um eine Information auf die zugehörige ivlagnetspur zu schreiben oder von dieser Spur abzulesen.

Jede einzelne Kopfspule 10 ist mit einem iJittelabgriff versehen. Die Liittelabgriffe der Spulen 10 in der ersten Zeile der Matrix sind über eine der Zeile 1 zugeordnete V/ahlleitung 11 mit einem Schalter S^ verbunden. In entsprechander Weise sind die Mittelabgriffe der Spulen 10 in der zweiten Zeile über eine Wahlleitung 13 für die Zeile 2 mit einem Schalter S₂ und die Mittelabgriffe 4er dritten Reihe über eine Y/ahlleitung 15 für die Reihe 3 mit einem Schalter S^ verbunden. Eine Endklemme der Spulen 10 in der Spalte 1 ist jeweils über eine Diode D₁ mit einer Spaltenwahlleitung 12 verbunden. Die anderen Endklemmen der Spulen 10 in Spalte 1 sind über jeweils eine ^iode Dp mit einer zweiten Spaltenwahlleitung 14 verbunden. In ent-

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sprechender 7/eise sind die Endklemmen der Spulen 10 in der Spalte 2 durch Dioden D. bzw. D₂ mit Spaltenwahlleitungen 16 bzw. 18 verbunden. Die 'iahlleitungen 12, 14 der Spalte 1 sind über einen Wahlschalter 8. für die Spalte 1 an Hauptleitungen 22 bzw. 24 anschließbar. In entsprechender Weise sind die Leitungen 16, 18 der Spalte 2 über einen der Spalte 2 zugeordneten '.'Zahlschalter S,- an die Hauptleitungen 22, 24 anschließbar. Die Hauptleitungen 22, 24 führen zu einem einzigen Schreibeverstärker 26 und einem einzigen Leseverstärker 28. Die Zeichnung zeigt zur Erläuterung der Einfachheit halber zwar nur sechs Iviagnetköpfe, selbstverständlich können in der Praxis einem einzigen Schreibeverstärker und Leseverstärker eine große Anzahl von Magnetkopfen, beispielsweise 128, zugeordnet sein.

Die Zeilenwahlschalter S-, Sp und S* sind vereinfacht als mechanische Schalter dargestellt. In der Praxis bestehen diese Schalter jedoch normalerweise aus geeigneten, schnell betätigbaren elektronischen Schalteinrichtungen, wie Transistoren. Das gleiche gilt für die Spaltenschalter S. und S₅.

Der Schreibeverstärker 26 ist ebenfalls vereinfacht dargestellt und enthält mechanische Schalter 30, 52 zum Schreiben einer Eins b2w. einer Full. Die Schalter 30, 32 sind in Wirklichkeit ebenfalls elektronische Schaltungsanordnungen, beispielsweise mit 'Transistoren, die einfach und rasch steuerbar sind. Der Schreibeverstärker 26 enthält eine Quelle für eine unipolare Spannung, wie eine Batterie 34. Die Batterie 34 ist über einen Widerstand 26 an die Hauptleitung 22 und über einen

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Parallelstromkreie, der den Schalter 30 und einen Widerstand 38 enthält, mit der Hauptleitung 22 verbunden. Die Batterie 34 ist in entsprechender Weise mit der Hauptleitung 24 durch einen Widerstand 42, den Schalter 32 und einen .Viderstand 44 verbunden. Die Hauptleitung 22 steht mit dem Leseverstärker 28 über den Widerstand 38 im Schreibeverstärker 26 und einen Kopplungswiderstand 46 in Verbindung. In gleicher Weise ist die Hauptleitung mit dem anderen Eingang des Leseverstärkers 28 über die Widerstände 44t 48 verbunden. Der Leseverstärker 28 ha.t einen NuIl-Ausgang und einen Eins-Ausgang für die betreffenden digitalen Signale.

Dem in Spalte 1 Zeile 2 gelegenen Magnetkopf sind zusätzliche Schaltungselemente zugeordnet. Dieser Magnetkopf ist einer Hagnetspur zugeordnet, auf der eine Information gespeichert ist, die gegen ein ungewolltes Löschen geschützt werden soll. Die Schaltungsanordnung für den Magnetkopf in Spalte 1 Zeile 2 unterscheidet sich von der der anderen Köpfe darin, daß zwischen die opule 10 und die Diode D- ein Widerstand R₁ und zwischen die Spule 10 und die Diode Dp ein Widerstand Rp eingesetzt ist. An den Mittelabgriff der Spule ist eine Diode D, angeschlossen, die die eine Spulenhälfte und den Widerstand IL überbrückt. Eine weitere, an den Mittelabgriff angesohlossene Diode D. überbrückt die andere Hälfte der Spule und den Widerstand Rg. Die Dioden D₁ bis D- sind so gepolt, daß sie einen Stromfluß in der gleichen Hiohtung zwieohen dem Mittelabgriff und den Spaltenwahlleitungen

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12 bzw. 14 erlauben.

Die in der Zeichnung dargestellte Schaltungsanordnung arbeitet folgendermaßen« Wenn in der dem Magnetkopf in Zeile Spalte 1 zugeordneten Spur eine digitale Information gespeichert werden soll, werden der Wahlschalter S₁ für die Zeile 1 und der Wahlschalter S. für die Spalte 1 geschlossen. Wenn auf diese Weise der Kopf in Zeile 1, Spalte 1 angeschaltet ist, kann ein Strom von Masse durch die Leitung 11 der Zeile 1, die linke Hälfte der Spule 10, die Diode D., die Spaltenwahlleitung 12 für die Spalte 1, den linken Kontakt des Schalters S,, die Hauptleitung 22 und den 'Widerstand 36 im Schreibeverstärker zum negativen Pol der Batterie 34 fließen. Außerdem kann ein Strom vom Mittelabgriff der Spule 10 durch die rechte Hälfte der Spule 10, die Diode D« > die Leitung 14 für die Spalte 1, den rechten Kontakt des Schalters S,, die Hauptleitung 24 und den understand 42 im Schreibeverstärker 26 zur Batterie 34 fließen. Die Stärke des in den beschriebenen Stromkreisen nach dem Schließen der Wahlschalter S. und g, fließenden Stromes wird durch die Widerstände 36 bzw. 42 begrenzt. An den Dioden D₁ und D, liegt eine solche Spannung, daß sich ein Arbeitspunkt am Knick der Strom-Spannungs-Kennlinie der Dioden einstellt, wo diese gerade zu leiten beginnen, ;Jedoch verhältnismäßig wenig Strom durchlassen. Der durch die Spule 10 fließende Wahlstrom hat dadurch keinerlei Einfluß auf die Information, die auf der zugehörigen Spur gespeichert ist.

Wenn auf der Spur, die dein Kopf in Zeilei , Spalte 1 züge-

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ordnet ist, eine Information gespeichert werden soll, werden die Schalter 30, 32 im Schreibeverstärker in bestimmter zeitlicher Folge betätigt, dabei bewirkt ein Schließen des Schalters 30 das Speichern einer ians auf der Spur und ein Schließen des Schalters 32 das Speichern einer Null auf der Spur. Wenn der Schalter 30 geschlossen wird, um eine Eins zu schreiben, fließt ein Strom vom Liittelabgriff durch die linke Hälfte der Spule 10. Beim Schließen des Schalters 32 zum Schreiben einer KuIl, fließt der Strom vom iv,ittelabgriff der Spule 10 durch ihre rechte Hälfte. Kb ist ersichtlich, daß die Ströme in entgegengesetzter Eichtung durch die Spule 10 fließen, je nachdem ob eine Eins oder eine SuIl gesciarieben wird. Beim Schließen der Schalter 30, 32 fließen in der Spule 10 wesentlich stärkere Ströme, als die V/ahlströme, da den Y/ider ständen 36, 42 die Widerstände 38 bzw. 44 parallel geschaltet werden, so daß dem Stromfluß eine viel geringere Impedanz entgegengesetzt wird, als es die dauernd eingeschalteten Widerstände 36, 42 tun.

Wenn die Information wieder abgelesen werden soll, die auf der Spur gespeichert ist, die unter dem Kopf der Spalte 1, Zeile 1, verläuft, v/erden die Wahlschalter S. und S, geschlossen und die in der Spule 10 induzierten Spannungen werden durch die i>iödeh D₁, D₂, die Leiter 12, 14 der Spalte 1 und die Widerstände 38, 46 bzw. 44, 48 den Eingängen des Leseverstärkers 28 zugeführt. Die in der Spule 10 während des Ablesens induzierten Ströme sind klein im Vergleich zu den Wahlströmen, die durch

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die Spule und die Dioden IL, D₂ fließen. Die Dioden D₁ und Dg werden durch' die Wahlströme in den leitenden Bereich vorgespannt und stellen für die induzierten Wechselströme verhältnismäßig kleiner Amplitude eine niedrige Impedanz dar. In Abhängigkeit von dein gespeicherten Signal fließt etwas mehr Strom durch die eine der Dioden D., D₂ und etwas weniger Strom -durch die andere. Der Leseverstärker 28 ist ein Differenzverstärker und enthält die induzierten Ströme über die beiden Leitungen 12 und 14 oder 22 und 24 und liefert ein imsgangssignal auf einer seiner beiden Ausgangsleitungen, je nachdem ob das abgefragte Informationsbit gerade eine Null oder eine Eins ist.

Der Kopf in Zeile 2 Spalte 1 liefert, wenn er durch die Wahlschalter S₂ und S^ ausgewählt worden ist, induzierte Ströme, die dem Leseverstärker 28 zugeführt und damit in derselben Weise wahrgenommen werden, wie in Verbindung mit dem Kopf in Zeile 1, Spalte 1 beschrieben wurde. Der Kopf in Zeile 2, Spalte 1 ist Jedoch durch die zusätzlichen Elemente E₁, R₂, D, und D. nicht in der Lage, Information auf die zugehörige Magnetspur zu schreiben. Wird der Schalter 30 im Schreibeverstärker 26 geschlossen (beispielsweise durch ein Versehen), so fließt ein Strom zum Schreiben einer binären Eine vom Schalter S₂ duroh die der Zeile 2 zugeordnete Leitung 13, den Mittelabgriff der Spule 10, die linke Hälfte der Spule 10, den Widerstand R₁, die Diode D₁, die Leitung 12 der Spalte 1, die Hauptleitung 22, den Widerstand 38 und den Schalter 30 zur negativen Klemme der Batterie 34· Sobald dieser Strom duroh den Widerstand R₁ zu

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fließen beginnt, baut sioh an diesem Widerstand eine Spannung auf, die praktisch sofort eine ausreichende Größe annimmt, um die Diode D, voll leitend zu machen. Die Diode D, stellt daher dann für den StromfluS eine sehr niedrige Impedanz verglichen mit der Impedanz des Parallelzweigee dar, der durch den Widerstand E₁ und die linke Hälfte der Spule 10 gebildet wird. Unter diesen Umständen fließt praktisch der ganze Strom zum Schreiben der Binärziffer 1 anstatt durch die linke Hälfte der Spule 10 durch den Nebenschlußweg mit der Diode D,. Es ist daher nicht möglich, daß durch die Spule 10 ein Schreibestrom einer solchen Größe fließt, daß eine Störung des magnetischen Zustandes auf der zugehörigen Magnetspur eintreten kann. In entsprechender Weise wird durch die Überbrückungswirkung der Diode D. verhindert, daß beim Schließen des Schalters 32 zum Schreiben einer Null ein Schreibestrom durch die rechte Hälfte der Spule 10 fließt.

Die Widerstände IL, R₂ besitzen einen geringen Widerstandswert, wie etwa 25 Ohm und können daher die beim Lesen in der Spule 10 induzierten und dem leseverstärker 28 zugeführten Ströme nioht stören. Dies hat seinen Grund darin, daß der Widerstands- wert der Widerstände R- und R₂ sehr klein (weniger als 1/20) verglichen mit dem anderen Widerstand im Stromkreis des Leseverstärker s 28 ist, einschließlich des Eingangswiderstande dieses 7erstärkere.

Wenn die Information auf der dem Kopf in Zeile 2 Spalte 1. zugeordneten Spur gelöscht werden soll, muß nur jeweils eine

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Klemme der Dioden D~, Ih abgeschaltet werden, so daß der Kopf dann in der lage ist, eine neue Information aufzuzeichnen. Anschließend können die Dioden D,, D. wieder angeschaltet werden. Danach ist es wieder unmöglich, auf der zugehörigen Magnetspur versehentlich oder zufällig eine löschung vorzu- ' nehmen oder auf die vorhandene Information eine neue Information aufzuschreiben.

Durch die Erfindung wird also ein einfaches und wirksames Mittel angegeben, das positiv verhindert, daß die auf einer einenvbestimmten Magnetkopf zugeordneten Spur aufgezeichnete Information versehentlich gelöscht wird, während es gleichzeitig möglich bleibt, die Information von der Spur mittels dieses Magnetkopfes abzulesen.

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Claims

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1. Einrichtung *ur aagnetisohen Auf seiohiiuag und wiedergabe ▼on Information mit einer an tin·« Le«·- und «inen äcareibeyeratärker ankoppelbaren dagnetkopfapule und mit einer Iepedans, dl« ic heibe alt dieser spule liegt» g e k β η η -geiofanet durofa eine Ilode, die parallel su der Spule und der Ittpeäans geschaltet iet, ·ο da& ein der Spule sugeführter otroa sue Auigeiobnen einer Inforantion duroh die I>iode geehunied wird*

2. Einriohtung nach Anepruoh 1, gekennseiahnet duroh eine Anethl von dtagcetkopfepulen (10) _t einen 3ahr*ibeverstärker (26), einen Leaeverstärker (2ti) und eise Aus*ablnatrix, die swiaohen die Spulen und die Verstärker geschaltet ist ι und durch eine Schaltungsanordnung but Yar* hinderung einer veraeheiitliohen Ltiscbung der Information, die auf der einer der kopfapulen «umordneten üpur aufgezeichnet ist» wobei diese oobaltungseoordcung einen in οerie ait der Spule geschalteten Widerstand und eine parallel KU der Spule und des Ttiderstand gescheitete Liode enthält, so dafi ein Strom sum Aufzeichnen einer Information an des Widerstand eine Spannung ereeugt» die die llode leitend macht und bewirkt, daß der überwiegende Teil des Schreibeetroaee an der upule vorbei fließt.

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BAD ORiGWAL

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2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Bleicherujedium mit einer Anzahl von .wegnetapurexi; durch diesen Spuren zugeordnete iüagn et köpfe, die «Inseln nach *unach an einen einzigen, gemeinsamen Schreibekreie und einen einzigen, gemeinsamen Lesekreis ansohaltbar sind, wobei die Köpfe jeweils ein magnetischeβ iolstüok und eine Spule mit .dttelabgrlff und bnäkleiwnen enthalten; durch eine Schaltungsanordnung zur Verhinderung einer versehentlichen Zerstörung der auf einer der äpuren aufgezeichneten Information dadurch, daß der feohreibekrels mit dem zugeordneten Magnetkopf verbunden wird, wobei diese Schaltungsanordnung in Kombination zwei widerstände enthält, die jeweils in i<eihe Bit der Spule an verschiedene JSndklemmen der Spule angeschlossen aind und zwei Moden, die Jewell« parallel zu der Serienachaltung aus einer Spulenhälfte und dem dieser zugeordneten »ideretend geschaltet sind, enthält, wobei die Dioden ao bemeasen und gepolt aind, daß sie für schreibeströme einen Parallelstromzweig niedriger Impedanz, der verhindert, dafi ein zum Stören einer früher aufgezeichneten Information ausreichender ochreibatroc durch die Spule fliegen kann, und für die bein: ablesen einer Information von dar ipur induzierten Ströme verhältnismäßig geringer amplitude einen larallelstroazwei^ hoher Impedanz darstellen.

«AD ORIGINAL