DE2450823A1

DE2450823A1 - Einrichtungen zum schreiben bzw. lesen digitaler aufzeichnungen

Info

Publication number: DE2450823A1
Application number: DE19742450823
Authority: DE
Inventors: Joseph A Weisbecker
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1973-10-25
Filing date: 1974-10-25
Publication date: 1975-05-22
Also published as: FR2249400B1; CA1019843A; US3881183A; FR2249400A1; JPS50113208A; GB1484317A

Description

7735 - 74 Ks/Gö

RGA 67,026

U.S. Serial Fo: 409,514

Filed: October 25, 1975

R G A Corporation New York,. E. Y., V.St.ν.A.

Einrichtungen
zum Schreiben bzw.-Lesen digitaler Aufzeichnungen

-Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Datenwandler.

Bei Rechenanlagen und leinrechnern werden Magnetbänder verwendet, um -große Datenmengen zu speichern. Nachteilig bei Magnetbändern ist die relativ lange Zugriffszeit, jedoch wird dieser Nachteil durch die Menge an Informationen ausgeglichen, die sich auf Magnetbändern bei massigen Kosten speichern lassen. Bei Plattenspeichern ist einerseits zwar die Zugriffszeit andererseits aber auch die Spacherkapazität geringer. Noch kürzere Zugriffszeiten hat man bei Trommelspeichern,die allerdings eine noch weitere Verminderung der Speicherkapazität mit sich bringen.

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Die Einrichtungen zum Steuern und Antreiben von -agnetbandgeräten sind so konstruiert, daß die Verzögerungen beim Anlauf on des Bandes", aus der Ruhestellung möglichst klein sind. Als Folge müssen besondere !Schutzvorkehrungen im Bandgerät getroffen sein, um zu verhindern, daß des Hand reißt, klemmt oder schräg läuft. Hierdurch wird vier Antriebsmechanismus für das Band aufwendig und teuer.

Oas Einschreiben und Auslesen von nformationen bei e'inem Band geschieht mit der höchstmöglichen Geschwindigkeit im I?ahmen der Zuverlässigkeit. Die Geschwindigkeit der Informationsübergabe hängt ab von der Bandgeschwindigkeit und der Packungsdichte. Typische Packungsdichten für Ilagnetbi-nder sind 500 bis 800 Bits je Zoll (etwa 200 bis 315 Bits ,je cn). Mit Spesialbändern für besonders hohe Packungsdichte l.'isssr.. sich doppelt so große Werte erzielen.

Bei Aufzeichnungen hoher Packungsdichte können kleine Risse oder Sprünge in der Oxydschicht des "arides zu Fehlern führen.

anche Fehler lassen sich durch Benutzung redundanter o>ier fehlerkorrigierender Codes vermeiden, ,jedoch führen entsprechende Verfahren dazu, daß die '"atenübertragungsgoschwindigkeit geringer wird und daß die benötigten Schaltungsanorinungen komplizierter werden. Bänder mit hoher Zuverlässigkeit werden für solche Zwecke speziell hergestellt, und es muß häufig die Garantie bestehen, daß die Forderungen von ^: aschinenherstellern und .'Benutzern erfüllt werden. Dies erhöht ihre Kosten,

'Alle diese Zwänge zusammengenommen führen dazu, daß Magnetbandeinrichtungen für industrielle Zwecke teuer sind. Andererseits gibt es jedoch Anwendungsfälle, wo Bandgeräte keine so hohen Anforderungen hinsichtlich der Geschwindigkeit und Packungsdichte zu erfüllen brauchen. Für kleine ^Dechenanlagen oder

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Kleinstrechner gibt es Einsatzgebiete, wo man mit geringeren Übertragungsgeschwindigkeiten auskommt und daher der hohe .Aufwand teurer Bandgeräte nicht gerechtfertigt ist. /■us markttechnischen Gründen werden Jedoch für digitale Aufzeichnungen nur wenige oder praktisch keine Bandantriebe angeboten, die für niedrige Geschwindigkeit und geringe Packungsdichte ausgelegt und daher entsprechend billig sind.

Die handelsüblichen Tonbandgeräte haben einerseits zwar einen niedrigen Preis, andererseits gibt es bei ihnen jedoch einige Probleme, die ihre Eignung als Digitalrekorder begrenzen.

Mit monauralen Rekordern kann nur jeweils eine Aufzeichnungsspur gleichzeitig beschrieben oder gelesen werden, so daß man einen selbsttaktgebenden Code verwenden muß. Bei einem Stereorekorder kann man einen :.anal für ein Taktsignal reservieren, was jedoch die Speicherkapazität herabsetzt.

Tie üblichen selbsttaktgebenden Codes wie z.B. die Phasencodierung (Manchester-Code), der NRZ-Code und der KRZI-Code (NRZ invertiert) werden unzuverlässig, sobäd Geschwindigkeitsschwankungen vorkommen.

Für Aufzeichnungen auf einem Tonband kann man auch die sogenannte Frequenzumtastung (FSK) verwenden. Bei dieser Methode ist eine binäre 1 in Form mehrerer Perioden einer ersten Frequenz gespeichert, während eine binäre O durch mehrere Perioden einer zweiten Frequenz dargestellt wird. Geschwindigkeitssolwankungen ändern die Frequenz um ein Maß, welches proportional dem doppelten Maß der Geschwindigkeitsschwankungen ist. Die Lese- und Schreibschaltungen zum Erfassen und Decodieren der Frequenzen müssen dann komplizierter gemacht werdtn.

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Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung dner Aufzeichnungsart, die selbsttaktgebend und bei schwankenden Geschwindigkeiten zuverlässig ist, die ferner einfach zu realisieren ist, und bei welcher ein gewisses Maß an Rauschen toleriert werden kann.

Gemäß einem ersten Merkmal der Erfindung werden Serienimpulse einer bestimmten Folgefrequenz erzeugt und über ein Tor einem Recoiäer zugeführt. Das Tor wird durch einen Zähler gesteuert, der die geschriebenen Impulse zählt und ihre Anzahl entsprechend dem Wert eines einzuschreibenden Datenbits steuert.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung ist ein Schieberegister vorgesehen, welches auf jedes Ausgangssignal einer Reihe von Signalen (die z.B. von einem Lesekopf geliefert werden) anspricht und eine Binärziffer von Stufe zu Stufe innerhalb des Registers weiterschiebt. Eine Steuereinrichtung liefert ein Ausgangssignal, nachdem zwischen aufeinanderfolgenden Ausgangssignalen eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist. Eine auf das Ausgangssignal der Steuereinrichtung ansprechende Schaltung liefert ein Datenbitsignal, dessen Wert durch den Zustand bestimmt ist, in welchen .die letzte Stufe des Schieberegisters versetzt worden ist.

Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen beschrieben.

1igur 1 zeigt ein Logikschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung zum Aufzeichnen von Informationen;

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Figur 2 ist ein liogikschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung sum Auslesen-der Informationen;

Figur 3 ist ein ^r.ogikschaltbild einer die Lese- und Schreib-.schaltungen in.sich vereinigenden Einrichtung.

Beim vorliegenden .''ystem wird eine Information in /:inärform ausgedrückt, indem zur Darstellung der Binärziffern O.und 1 unterschiedliche Anzahlen von Perioden einer bestimmten Frequenz verwendet werden. Bei einem derartigen System muß ein Kompromiß zwischen der Geschwindigkeit und der Zuverlässigkeit getroffen werden. Einerseits ist der Datenfluß umso schneller, je weniger Perioden für die darstellung einer Binärziffer verwendet xtferden. Andererseits ist jedoch die Zuverlässigkeit der Kachrichtenübertragung vom oder zum Aufzeichnungsmedium umso größer, je mehr Perioden -pro Bit verwendet werden.

Wenn m Perioden eine binäre 1 und η Perioden eine binäre O darstellen, dann ist die Differenz (m-n) eine "Sicherheitszahl". "Hie Sicherheitszahl kann gewählt werden, um den Wert eines Bis noch zu unterscheiden, wenn während des Lesens oder Schreibens Perioden aufgenommen oder fallengelassen werden.

Wenn b eine (konstante) sogenannte "Pufferzahl" und g die Sicherheitszahl ist, dann können (g-b)/2 Perioden von der größeren der Zahlen m und η fortgenommen werden, und dieselbe A_nzahl von Perioden kann der kleineren Zahl hinzugefügt werden, ohne daß hierdurch die Information verfälscht wird.

Die Vierte für m und η sind im Prinzip austauschbar, zum Zwecke der Erläuterung sei jedoch angenommen, daß m größer ist als n.

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in diesem Pall wird eine Anzahl von Perioden, die gleich oder größer ist als m-(g-b)/2 als binäre 1 erkannt. In ähnlicher Weise wird eine Anzahl von Perioden, die kleiner oder gleich n+Cg-b'i/2 ist, 8.1s binäre O erkannt. Da g gleich rn-n ist, ist die als eine binäre 1 zu erkennende Anzahl von "Perioden gleich (m+n+b)/2, während die als eine binäre ^:) zu erkennende Anzahl von Perioden gleich (m+n-b)/2 ist.

Die Zahlenwerte für m, η und b bestimmen sich nach der erwünschten Geschwindigkeit, der Wahrscheinlichkeit dos .^uinoL-inens oder Fallenlassens einer Periode und der Verhütung von Mehrdeutigkeiten.

Beim vorlegenden Beispiel sei m=5, n=2 und b=1. Vier oder mehr Perioden sind also als binäre 1 zu lesen, und drei oder weniger Perioden sind als binäre 0 zu lesen.

Bei der Wahl des zeitlichen Abstands zwishen benachbarten Bits muß berücksichtigt werden, wie groß eventuelle -Gschwindigkeitsschwankungen des Bandvorschubs sind und mit welcher Precuenz die Information eingeschrieben wird.

Wern Δ ν die maximale Geschwindigkeitsänderung des Bandlanfs ist, dann ist die zulässige Schwankung der "...jückenzeit" (ds.h. -des zeitlichen Abstandes zwischen benachbarten Bits) proportional dem Wert 2 · Δ v. Das heißt, At ~2k-A v, wobei t ., die Lückenzeit und k eine Proportionalitätskonstante ist, de gleich t /(v+ Av) sei.

In die anzustellenden Überlegungen muß die Geschwindigkeitsänderung mit ihrem doppelten Wert einbezogen v/erden, wenn man dem Extremfall .Rechnung tragen will, daß beim Schreiben einer Lücke die Bandgeschwindigkeit den Minimal wert v-Av und beim

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Lesen die Maximalgeschwindigkeit v+ Δ ν hat.

Hie Lückenzeit muß proportional der Aufzeichnungsfrequenz sein, so daß eine maximale Änderung der Bandgeschwindigkeit zwischen Perioden eines Bits nicht als Lücke aufgefaßt wird. Außerdem muß die Lüclcenzeit so gewählt werden, daß der Einfluß von Ausfällen einer oder mehrerer aufeinanderfolgender Perioden minimal bleibt.

Falls n=3 ist und das Ausfallen der zi^eiten Periode als Lücke aufgefaßt wird, wird eine binäre O fälschlich als zwei aufeinanderfolgende Nullen gelesen. Im vorliegenden Fall, wo m=5 und(g---b)/2=1 ist, muß t größer sein als 3/f, wobei f die Periodenfrequenz ist.(im allgemeinen ist t > (g-b+1)/f). Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Aufzeichnung mit einer Frequenz" von 4- IcHz. Da in diesem Fall 1/f gleich 0,25 Millisekunden ist, kann eine Lückenzeit von einer Millisekunde Ct > gleich3/f) verwendet werden.

Ans obif-'-vm ergibt sich für Δ t ein Wert von 180 Mikr ο Sekunden, falls die maximale Änderung der Bandgeschwindigkeit +_ 10 % ist. Wenn die Änderung der Bandgeschwindigkeit als Prozentzahl, d.h.. 100 ( Δ v/v) angegeben wird, dann ist t =2t u/(1+u), wobei u gleich Δ ν/ν ist.

Wenn man die Lückenzeit zu lang wählt, dann wird die Übertragungsgeschwindigkeit unnötig vermindert.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform einer Schreibschaltung sei die Frequenz des Oszillators 101 beispielsweise 4 kHz. Die meisten billigen Tonbandgeräte sprechen bei Frequenzen im diesen Wert gut an.

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Ein monostabiler Multivibrator 10p liefert ein- /aisgangssignal mit dem Binärwert 1 für die Dauer einer Millisekunde, wenn er mit einem ,Eingangssignal de.s Binärworts .1 aktiviert wird. . ,- - - _: ■-.·..■■ - ■ .--■■-■..-■

'"in r?OT?-Glied 105 liefert am Ausgang eine binäre 0, wenn einer oder beide seiner Eingänge auf 1 -liegen-·■ Das eine Eingangssignal zürn. NOR-Glied 105 ist das Ausgangssignal des ■ mono st a- bilen Multivibrators.103, und das andere Eingangssignal zum NOR-Glied 105 ist.ein Befehlssignal-.von einem (nicht dargestellten) steuergerät. .Dieses Befehlssignal hat den Binärwert wenn Daten gelesen v/erden . sollen,. und -den ■ Binärwert 0,. wenn Daten eingeschrieben werden sollen. . . .. _: .. . . . . " - . . _:

Ein Datenflipflop . 107. v/ird gesetzt,, wenn - eine binäre 1. zu schreiben ist, und zurückgesetzt, wenn eine binäre 0 zu schreiben -ist,- Das llipflop. 10? ist als D-Flipflop dargestellt, welches durch einen.Taktimpuls des Binärwerts 1 gesetzt wird, v/enn sein .D-Eingangsaignal (Dateneingangssignal) eine, binäre 1 ist. Es wird durch einen Taktimpuls des -Binärwerts.1 zurückgesetzt, wenn das D—Eingangssignal eine binäre 0 ist. Wenn der Taktimpuls 0 ist,- kann das Ilipflop seinen. Zustand nicht ändern. Die Daten- und Taktsignale werden vom Steuergerät geliefert, dessen Einzelheiten zum Verständnis der vorliegenden.Erfindung nicht erläutert zu werden brauchen. -. ., _ . ■

Das - Ausgangssignal des Oszillators 101 führt zu einem·Eingang eines UND-Gliedes 10-9, welches an einem anderen Eingang das Ausgangssignal des NO.R-Glied.es IO5 empfängt. Das- UND-Glied 100

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liefert nur dann ein Ausgangssignal vom Wert 1, wenn beide Eingangssignale den Wert 1 haben. Andernfalls hat das Ausgangssignal des UND-Gliedes 1OQ den Wert O.

Die'Ausgangsimpulse vorn UKD-Glied 109 werden auf das Band aufgezeichnet, und zwar vorzugsweise über einen (für Gleichstrom undurchlässigen) Koppelkondensator.

Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 109 gelangt außerdem zur Eingangsstufe eines 3-stufigen Zählers 111, der aus D-Flipflops aufgebaut ist. Die Rücksetzausgänge der Flipf lops sind jeweils auf die D-Eingänge rückgekoppelt. Jeder einer Zählstufe zugeführte Taktimpuls ändert den Zustand dieser Stufe. Der Taktimpuls für jede der nachfolgenden Stufen wird vom Rücksetzausgang der jeweils vorangehenden Stufe geliefert. Jede Stufe ändert ihren Zustand mit der halben !Frequenz der vorangehenden Ftufe, so daß ein Binärzähler gebildet -wird.

Die Signale .von den Setzausgängen der ersten und der dritten Stufe des Binärzählers 111 v/erden auf zwei Eingänge eines UND-Gliedes 115 gegeben, dessen dritter Eingang das Signal vom Setzausgang des Datenflipflops 107 empfängt.

Der Setzausgang der zweiten Stufe des Binärzählers 111 ist mit einem Eingang eines UND-Gliedes 117 verbunden, dessen ζ ν/θ it er Eingang das Signal vom Rücksetzausgang des Datenflipflops 107 empfängt. - -

Das Ausgangssignal entweder des UND-Gliedes 115 oder des UND-Gliedes 117 aktiviert über ein ODER-Glied 119" den monostabilen Mulivibrator 103. ' '

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Das Ausgangssignal des NOR-Gliedes I05 bildet ein an das Steuergerät gehendes Daten-Nachfragesignal, um die Übertragung, des als nächstes einzuschreibenden Bits in das Datenflipflop 107 auszulösen.

Die binäre 0 vom Ausgang des NOR-Gliedes IO5 wird mit einem Inverter 121 in eine binäre 1 umgewandelt, um alle Stufen des Binärzählers 111 zurückzusetzen.

Wenn eine Information eingeschrieben werden soll, dann ist das Datenbit im Flipflop 107 gespeichert', und das Lesesignal hat den Wert 0. Jer monostabile. Multivibrator 1OJ ist nicht aktiviert worden, so daß.sein Ausgangssignal zunächst eine 0' ist.

Da somit an beiden Eingängen des NOR-Gliedes 105 eine 0 liegt, liefert dieses Glied am Ausgang eine' 1, womit das Rücksetzsignal vom Binärzähler 111 forigenommen wird und das UND-Glied 109 aktiviert wird. Das Glied 109 läßt somit ' 4-kHz-Ausgangsimpulse vom Oszillator 101 durch.

Die Anzaiil der auf das Band geschriebenen Impulse wird mit dem Binärzähler 1i1 gezählt. Wenn eine binäre 0 aufgezeichnet wird, dann aktiviert der Binärzähler 111 beim Zaüarstand 2 das UND-Glied II7. Wenn eine binäre 1 aufgezeichnet wird, dann führt ein Zählerstand von 5 zur Aktivierung des UND-Gliedes 115.

Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 119 ist daher eine binäre 1, wenn eina der jeweiligen Information entsprechende Anzahl von Perioden (d«h. 5 Fay iod«» für ein·. ' bi&Mfre 1 Und 2 Perioden eine binäre 0) eingeschrieben worden

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•Die 1 am Ausgang des OICJi-Gliedes 119 aktiviert den mono- . stabilen Multivibrator 1OJ. Die daraufhin am Ausgang des liultiviorators erscheinende 1 ändert das Ausgangssignal des KOH-Glied.es. 10£ auf 0. . . __ . .-_-.'..... \

de O vom "Ausgang; des FOP-Gi ie des 105 veranlaßt das Steuergerät, das JPlipflop 107 auf den ^T/7ert des als nächstes einzuschreibenden Bits einzustellen. Außerdem sperrt die 0 am Ausgang des. XTOK-Gl ie de s 105 das UND-;lied 109, so daß für etwa 1 Millisekunde keine weiteren Perioden auf das Band geschrieben werden noch im Dinarzähler gezählt werden. Schließlich wird.mit der 0 vom Ausgang des NOR-Gliedes 1OS der Binärzähler 111 über den Ι-,-.verter 121 zurückgesetzt.

lienri das. Ausgangs signal des monostabilen Multivibrators 103 nach .etwa einer Millisekunde wieder auf O^ zurückgeht, wird das nächste Bit in der gleichen Weise wie oben eingeschrieben.

Die in .Fig. 2 dargestellte Schaltung wird dazu verwendet, die ..mit, .Hilfe der. ,vorstehend beschriebenen Schaltung aufgezeichnete .Information auszulesen.

.i:±e vom Band gelesenen Signale werden mittels eines Ver- . stärkers. .206_r in die Form von Impulsen aus logischen Einsen und .1-IuIlen gebracht. Jedes Ausgangssignal in einer -Kette von · aus jiem Verstärker 206 kommenden Signalen setzt ein Flipflop 202, stellt ferner einen Lückenzähler 211 auf 0 zurück und liefert Sc hie be impulse für ein '-fc-stuf iges Schieberegister 210.

' er Se.t;^ausca%- ß^s_ Flipflops 202 aktiviert ein UND-Glied u=ü die Ausgarigsirrpulse eines Oszillators 201 .durchzulassen.

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Wie es noch erläutert v/erden wird, sollen die Aus gangs impulse vom UND-Glied 209 im Lückenzähler 211 gezählt werden, nachdem -das Flipflop 202 gesetzt worden ist und wenn kein Impuls vom Verstärker 206 geliefert wird, (z.B. während der Lücke, die einer eine binäre 0 oder eine binäre 1 darstellenden Impulsreihe folgt) Der Zäfter 211 kann ähnlich ausgebildet sein wie der Binärzähler 111 in Fig. 1.

Wenn der Lückenzähler 211 eine Anzahl von N Ausgangsimpulsen gezählt hat, wird ein monostabiler Multivibrator 203 aktiviert. Die Zahl K hängt von der Frequenz des Oszillators 201 ab. Falls die Oszilläorfrequenz ¹I- kHz beträgt und N= 5 ist, dann wird eine Lücke mit einer Mindestdauer von einer Millisekunde als solche gefühlt.

Das den Wert 1 aufweisende Ausgangssignal vom monostabilen Multivibrator 203* dessen Dauer sehr kurz sein kann, schiebt das in der letzten Stufe des Schieberegisters 210 befindliche Bit in ein Datenflipflop 207. Wenn das Ausgangssignal des monostabilen MuMvibrators 203 auf 0 geht, dann wird ein weiterer, mit kurzer Rückkippzeit ausgelegter monostabiler Multivibrator 204 aktiviert, um das Flipflop 202, das Schieberegister 210 und den iickenzähler 211 zurückzusetzen.

Das Schiebereigster 210 ist so angeschlossen, daß mit jedem Schiebeimpuls eine 1 in die erste Stufe eingeschoben wird. Bei jedem Auslesen eines Impulses (d.h. einer "Periode") vom Band Wird also eine 1 in die erste Stufe des Schieberegisters 210 geschoben und der Lückenzähler 211 zurückgesetzt.

Falls es sich um die erste nach einer Lücke folgende Periode handelt, wird das Flipflop 202 gesetzt, so daß der Oückenzähler 211 versucht, Oszillatorimpulse zu zählen. Während jedoch die

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BAD

Verschiebimg von Impulsen im Register 210 andauert (d.h. vor don BiTicheinon dor nächst on Lücke), setzt jeder vom Verstärker 2:06 l;om:;o./ide Impuls den Zähler 211 auf 0 zurück. V/en η andererseits dio vom Zähler 206 kommende Impulsreihe aufhört und das Plipflop 202 immer "noch gesetzt ist, werden die vorn Glied 209 durchgelascenen Oszillatorimpulse im Zähler 211 gezählt. Wenn der Zählerstand im Zähler 21 i den V/ert Ii erreicht, dann v/erden das riipflop 202 und das Regietor 210 zurückgesetzt, und der Zähler 211 wird auf 0 zurückgestellt.

v/enii also bei gesetztem Plipflop 202 ein weiterer Impuls vom Verstärker "O-S empfangen wird und der Zähler 211 zu diesem Zeitpur.J:t noch nicht seinen Stand von K erreicht hat, dann ivird der Zähler 211 auf 0 zurückgestellt. Dieses Merkmal dient dazu, den Einfluß eines fehlenden Impulses in der vom Verstärker 206 gelieferten Impulsreihe zu eliminieren.

^?."aclidem die erste 1 in die erste Stufe des Registers 210 eingeschoben worden ist, schiebt der nächste der nacheinander empfangenen .Perioden- oder Impulse derselben Reihe diese 1 von der ersten Stufo.in.die zweite Stufe, und so weiter. Dies geht so lange, wie swischen den aus dem Verstärker 206 kommenden aufeinanderfolgenden Impulsen keine Lücke gefühlt wird (eine Lücke wird angezeigt durch das 'Erreichen eines Zählerstands N im Zähler 211).

Wenn eine Lücke gefühlt wird, dann stellt das Bit in der letzten Stufe des Schieberegisters 210 den Wert des Oatenbits dar. Dieses Bit wird in das Flipflop 207 gegeben um vom Steuergerät weiter- ■ verarbeitet zu werden. Mittels des N-Ausgangssignals des Lückenzählers 211 oder mit dem Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 203 oder 204 kann dem Steuergerät ein Signal "Information bereitgestellt" zugeführt werden.

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Wenn zwischen zwei Lücken drei oder weniger Impulse (Perioden) von ^T7"er starker ZOC gelesen und in das Sohieberegistor 210 ■ ,\'c langt sind, dann bedeutet dies ein Datenbit des Hiuärv."j±'i;-; O, v/eil die letzte Gkufe des Schieberegisters 210 nicht gesetzt int. all zwischen ::wei Lücken 4 oder mehr Perioden gelesen worden sind, dann bedeutet des ein Datenbit des üinärwortß 1, v/eil die lotete Stufe des Schieberegisters 210 p^osetzt ist.

Wenn ein Bandgerät zu.u Auslesen als auch zum Einnc''reiben (.jedoch nicht ?,ur gleichen Zeit) verwendet wird, da·in ist os wirtschaftlicher, verschiedene/Teile der in den Figuren 1 und : dargestellten Gchaltungon, v/elche dieselben Funktionon aaeubei., gemon3£);n ?ju verwenden. Ein Beispiel für eine entsprechende Anordnung ist in der Fig. Z dargestellt.

In der i':chaltung nach _ ig. ') ist das Schieberegister 210 aus Fig. 2 durch einen Oinarzähler 3"10 ersetzt. Bei der Oatenauslesung werden die Signale im Verstärker 3Oo geformt und im Hinärzähler 310 gezählt. ·er Lesebefehl (RH) vom Oteuergerät und der erste nach einer Lücke gelesene Impuls setzen ein Flipflop 502 über ein UND-Glied 300.

Bei gesetztem Flipflop 3^i}2 wird über ein ODEE-'Hied 320 ein UND-Glied 309 aktiviert, um Ausgangsimpulse von einem 4-IcHz-. ■■szillator 301 an einen Binärzähler 311 durchzulassen, v/o sie gezählt werden können.

Wenn der Binärzähler 310 vier Eingangsimpulse gezählt hat, •wird vom ßetzausgang der letzten Stufe des Binärzählers 310 über ein UIJD-Glied 322 und ein ODER-Glied 324 ein Datenflipflop 307 gesetzt.

Wenn eine Lücke gefühlt worden ist, enthält der Binärzähler 3'11 den Zähl wert 5» v/o durch das Flipflop 302 über ein UND-Glied 3-^.5

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zurückgesetzt wird. ^:,'er Ausgang des ODER-Gliedes 320 geht dann auf den Binärwert O, wodurch ein monostabiler Multivibrator 304 erregt wird, dessen daraufhin erzeugtes Ausgangssignal die beiden :.:inärzähler 310 und 311 zurücksetzt und. dem Steuergerät eine Anzeige dajlr liefert, daß das Datenbit bereitsteht. Wenn das Steuergerät das Datenausgangssignal aufgenommen hat, sendet es ein Signal SVC zum Rücksetzen des Datenflipflops 507.

Wenn die Anordnung im Schreibbetrieb arbeitet, dann wird das Signal "DATA IE" dazu verwendet, das Datenflipflop 307 über ein UND-Glied 323 und das ODER-Glied 324 zu setzen. Dem Signal "DATA IE" geht ein Signal "SVG" voraus, um das Datenflipflop 307 zurückzusetzen.

Die Ausgangs impulse vom Oszillator 301 v/erden vorn UND-Glied 309 durchgelassen. Das UND-Glied 309 ist mittels des ODER-Gliedes 320 aufgesteuert worden, welches seinerseits durch ein UTiD-Glled 505 aktiviert worden ist.

Die Impulse v/erden über ein ^TIND-Glied 3.26 eingeschrieben und im Zähler 311 gezählt. Wenn der Zählwert im Zähler 311 gleich ist der dem einzuschreibenden Bit entsprechenden Anzahl von Zyklen (d.h. 5 für eine binäre 1 und 2 für eine binäre 0), dann v/ird der monostabile Multivibrator 303 über ein ODER-Glied 319 entweder von einem UND-Glied 315 oder vom UND-Glied aktiviert.

Das Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 303 sperrt das UI⁰ID-Glied 305 für etwa eine Millisekunde, um eine "Lücke" zu erzeugen. Das auf den Binärwert 0 wechselnde Ausgangssignal des ODER-Gliedes 320 aktiviert den mit kurzer Rückkippzeit

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BAD ORIGÜN^AL

ausgelegten monostabilen Multivibrator ί>04, um die. Zähler zurückzustellen und ein Daten-Nachfragesignal an das Steuergerät zu senden.

Obwohl die Erfindung vorstehend im Zusammenhang mit Bandaufzeichnungsgeräten beschrieben wurde, läßt sie sich auch in Verbindung mit anderen Aufzeichnungsmedien wie z.B. Platten, Trommeln und so weiter verwenden. Festprogramme für kleine Maschinen können auf Schallplatten gepreßt werden und mittels billiger Plattenspieler gelesen werden.

Es sind, auch zahlreiche Abwandlungen der vorstehend beschriebenen Anordnungen möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Patentansprüche

f Λ ./Einrichtung zum Aufzeichnen von Datenbits, mit einer An- \y Ordnung zur Erzeugung von binären Datenbits und mit einer .'.ufZeichnungsstation, gekennzeichnet durch einen Oszillator (101) zur Erzeugung von Serienimpulsen einer bestimmten !Frequenz;, eine Torschaltung (109) zum Anlegen, dieser Serienimpulse an die Aufzeichnungsstation (Schreibkopf); einen auf die Torschaltung ansprechenden Zähler (111) zur Lieferung von Ausgangs Signalen, Vielehe die Anzahl der an die Aufzeichnungsstation gelegten Impulse anzeigen; eine auf die Ausgangssignale des Zählers und auf die erzeugten Datenbits ansprechende Schaltungsanordnung (115» 117» 119, 103, 105) zur Steuerung der Torschaltung.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung zur Steuerung der Torschaltung folgendes enthält: einen ersten Decodierer (117)» der ein Ausgangssignal liefert, wenn ein erzeugtes Datenbit einen bestimmten Binärwert ("0") hat, und wenn der Zähler (111) ein eine bestimmte Anzahl von Impulsen anzeigendes Ausgangssignal liefert; einen zweiten Decodierer (115)» der. ein Ausgangssignal liefert, wenn ein 'erzeugtes Datenbitden anderen Binärwert ("1") hat und-wenn der Zähler ein eine andere Anzahl von Impulsen anzeigendes Ausgangssignal

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BAD GSMAL

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liefert; eine Sperrschaltung (Ί19, ΊΟ-;, 1Op), welche beim Auftreten eines Ausgangssignals vom eisten oder 'zweiten Decodierer ein ," ignal liefert, welches die Torschaltung für eine bestimmte ^eitdauer sperrt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperr schaltung ein '.0:ⁿ_-Glied (1OS) enthält, v/elches das von den Decodierer^ abgeleitete Signal Mit einen Steuersignal (ED) verknüpft, um das Sperreignal für die Torschaltung zu liefern.
4-, .Einrichtung zum Lesen gespeicherter Informationen, mit eine.¹ Lesestation zur Erzeugung eines für die gespeicherten Informationen charakteristischen Signals und mit einer Anordnung zum Ausdrücken der von der Lesestation, abgeleiteten Information, gekennzeichnet durch ein Schieberegister (210), v/elches abhängigvon Ausgangsr-'ignal der Lesestation ( ssokopf) eine .Binärziffer von Stufe zu Stufe v/eiterschiebt; eine Steuerschaltung (201, 2υ9, 211), welche nach einem vorbestimmten Zeitintervall (Γ. Impulse aus 201) zwischen aufeinanderfolgenden Ausgangssignalen der Lesestation ein Ausgangssignal erzeugt; eine erste Schaltungsanordnung (203), die abhängig vom /usgangssignal der Steuerschaltung die Anordnung zum Ausdrücken der Information veranlaßt, ein Binärsignal zu erzeugen, welches dem Zustand der letzten Stufe des Schieberegisters entspricht.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Schaltungsanordnung (204, 202) vorgesehen ist, die aif das Ausgangssignal der ersten Schaltungsanordnung (203) anspricht, um das Schieberegister (210) und die SteuerSchalung (201, 209, 211) zurückzusetzen.

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BAD

j? -

1$

Einrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die" Steuerschaltung folgendes enthält: einen"Oszillator (101) zur Erzeugung von Serienimpulsen; einen Zähler (211), der nach Empfang einer gegebenen Anzahl von Eingangssignalen ein Ausgangssignal liefert; eine Torschaltung (20-9) zum Anlegen der vom Oszillator kommenden Serienimpulse an den Zählereingang; eine dritte Schaltungsanordnung (202),welche die Torschaltung abhängig vom Ausgangssignal der Lesestation steuert.

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