HUT62113A - Digital recording an dreproducing system - Google Patents

Description

A találmány tárgyát digitális felvevő és lejátszó rendszer képezi, amely rendszernek része az adathordozó hosszában elhelyezkedő jelhordozó sávra digitális elektromos jelet rögzítő esz köz, illetve az adathordozón elhelyezkedő jelhordozó sáv digitális elektromos jelét lejátszó eszköz. A felvevő eszköz a meghatá rozott frekvenciával mintavételezett digitális elektromos Jelet fogadó bemenettel rendelkezik és képes a beérkező digitális elektromos jelet meghatározott bitsebesség mellett egymást követő, az adathordozón lévő jelhordozó sávra rögzíthető keretek formájában átalakítani. A lejátszó eszköz az adathordozón elhelyezkedő jelhordozó sávban rögzített keretek tartalmát vissza képes olvasni és a keretekben hordozott információt dekódolva azonos mintavételi frekvenciájú digitális elektromos jellé alakítani, majd az így képzett elektromos jelet valamely kimenetre eljuttatni. Ugyancsak a találmány tárgyát képezi a digitális felvevő és lejátszó rendszerben használt felvevő, illetve lejátszó eszköz, valamint a találmány szerinti digitális felvevő és lejátszó rendszerrel együtt használatos adathordozó.

A nyitóbekezdésben definiált típushoz tartozó felvevő és lejátszó rendszer már ismert, pl. J. Watkinson A digitális hangrögzítés technikáját The Art of Digital Audio, Focal Press, 1988) című könyvének 9. fejezetéből. A könyv 9.20 részfejezete az SDAT *

néven ismert rendszert ismerteti. Ebben a rendszerben a digitális audio jel az adathordozó hosszában kialakított vagy kialakítandó több egymással szomszédos jelhordozó sávban kerül rögzítésre. A felvevő eszköz feladata az, hogy a digitális jelet, amely lehet pl. a CD lejátszóból származó digitális audio jel is, az adathordozón rögzítse. A meghatározott f mintavételi frekvenciával

4.

53.923/KÖ .:. ..· *..· ·..· ..· (amelynek értéke f_s=44.1kHz a CD lejátszóról származó jel esetén) bíró digitális jel a felvevő eszközre kerül. A felvevő eszköz a beérkező digitális elektromos jelet az adathordozón rögzíthető formájúvá alakítja át. A jelhordoző sávba történő jelrögzítés sebessége nem egyezik meg az f_R mintavételi frekvenciával és nincs ahhoz lockolva sem, ennélfogva a felvevő eszköz saját (kristály) frekvenciaforrással rendelkezik. Ebben az esetben viszont felmerülhet az a gond, hogy a felvevő eszközre jutó digitális elektromos jel mintavételi frekvenciája nem állandó. További gondot jelenthet, ha a frekvenciaforrás által szolgáltatott frekvencia értéke ingadozik; utóbbit előidézheti pl. a frekvenciaforrás környezeti hőmérsékletének változása.

A felvevő eszköznek saját analóg bemenete is van. Az ezen bemeneten keresztül beérkező analóg elektromos jelet a készülék 44.1kHz frekvenciával mintavételezi, majd digitalizálja. A 44.1kHz-es mintavételi frekvencia biztosítása általában egy másik frekvenciaforrást igényel, emellett lehetséges, hogy a második forrás által kibocsátott frekvencia is ingadozik. Ha a digitális jelet hibamentesen akarjuk az adathordozóra rögzíteni, meg kell engedni és egyidejűleg ki kell küszöbölni a mintavételi frekvencia, illetve az elsőnek említett freekvenciaforrás kimeneti frekvenciájának ingadozását.

A korábban kifejlesztett eszközök ezt többek között a változó mintavételi frekvenciával érkező digitális jelmintáknak memóriába írásával, majd onnan állandó frekvenciával történő kiolvasásával érik el. Ezen túlmenően az adathordozó továbbítási sebességét is változtatják a jelfeldolgozó processzor által az adat3

53.923/KÖ hordozóra rögzített információ átviteli sebességében tapasztalt ingadozások kiegyenlítése érdekében.

A találmány célja olyan digitális felvevő és lejátszó rendszert ismertetni, amely a felvevő eszközre juttatott digitális jel mintavételi frekvenciájának, illetve a jelfeldolgozó proceszszor által az írófej(ek)re küldött információ átviteli sebességének ingadozását más módon teszi lehetővé.

A találmány szerinti felvevő és lejátszó rendszert azzal jellemezzük, hogy a felvevő eszköz a kereteket az azok között elhelyezkedő hézagokkal felváltva rögzíti az adathordozón elhelyezkedő jelhordozó sávra, míg a lejátszó eszköz az adathordozóról felváltva olvassa le a kereteket és az azok között elhelyezett hézagokat, valamint azzal, hogy a keretek közötti hézagok változó hosszúságúak. A felvevő és lejátszó rendszer ezen túlmenően azzal jellemezhető, hogy az adathordozóra rögzített keretek hossza ugyancsak változó.

A találmány alapjául az a gondolat szolgál, hogy a felvevő oldalon el kell tekinteni az említett ingadozások kiküszöbölésétől. Ez azt jelenti, hogy a felvevő oldalon a keretek a közöttük elhelyezkedő, adott névleges hosszúságú hézagokkal felváltva kerülnek az adathordozóra. A mintavételi frekvencia, illetve az átviteli sebesség ingadozásai a keretek közötti hézagok hosszának változását eredményezik: a mintavételi frekvenciának a névleges értékhez(44.1kHz) képest való növekedése(csökkenése) kisebb(nagyobb) hézagot eredményez, és a keret és a hézag együttes hossza kisebb(nagyobb) lesz. Ezen túlmenően az átviteli sebességnek a névleges értékhez képest történő növekedése(csökkenése) nagyobb

53.923/KÖ ··· ··· ··· ··· « · · · · · (kisebb) hézagot eredményez, míg a keret és az utána következő hézag együttes hossza állandó marad.

Az a tény, hogy a felvétel során az átviteli sebesség ingadozása nem korrigálódik, természetesen nem jelenti azt, hogy a felvevő eszközből kihagyható lenne a szalagtovábbítási sebesség ellenőrzése. Minden esetben szükség van a szalag állandó sebességét biztosító szabályozó rendszerre. A mintavételi frekvencia, illetve az átviteli sebesség a felvevő oldalon jelentkező ingadozásának a lejátszó oldalon történő kiküszöbölése lehetségessé válik egyfelől a keret és az utána kövekező hézag együttes hosszának, másfelől csak a hézag hosszának változása révén. A lejátszó oldalon természetesen fenn kell tartani a digitális elektromos jelre jellemző 44.1kHz-es mintavételi frekvencia értéket. E célból a lejátszó eszköznek része a lejátszó eszköz kimenetén megjelenő digitális elektromos jel mintavételi frekvenciájához kötött frekvenciát biztosító frekvenciaforrás. Ugyancsak ez a frekvenciaforrás kibocsáthat egy megfelelő órajelet is, amelynek frekvenciája, többek között a környezeti hőmérséklet változásától függően, szintén ingadozik.

A fentiek értelmében a lejátszó oldalon mindenképpen szükség van a frekvenciaingadozások kiküszöbölésére. Az erre a célra igénybe vett eszköz alkalmas lehet a keret, illetve a keret és az arra következő hézag együttes hossza változásának kiküszöbölésére .

A keretek közötti hézagban helyet kaphatnak bizonyos, minden egyes bitpozícióval változó értékű csatornabitek: ezalatt egymással váltakozó zérusok és egyesek értendők. Mint arról már szó

53.923/KÖ esett, a hézagoknak rendelkezniük kell egy névleges hosszal, amelyhez képest az egyes hézagok hossza nagyobb vagy kisebb. Természetesen ez a névleges hosszúságérték a felvevő eszközre juttatott digitális elektromos jel mintavételi frekvenciájának, a jelnek az adathordozóra történő Írása sebességének, illetve ezen névleges értékek százalékos ingadozásának függvénye lesz.

A konkrét példában a keretek közötti hézagok névleges hoszszát 64 csatornabitben határozzuk meg. A mintavételi frekvencia 0.2%-os megengedhető legnagyobb ingadozása esetén a hézagok hoszsza 32 és 96 bit között alakul. Amennyiben a digitális jel az átalakítást és a keretekbe történő behelyezést követően az adathordozón annak hosszanti irányában egymással szomszédos jelhordozó sávokban kerül rögzítésre, a keretek olyan módon fognak elhelyezkedni, hogy a szomszédos jelhordozó sávokban az adathordozó hoszszanti irányát tekintve a hézagok pozíciója meg fog egyezni, illetve hogy az egymással szomszédos hézagok hossza megegyező lesz.

A felvevő eszközt, amelynek része az említett mintavételi frekvenciával bíró digitális elektromos jelet fogadó bemenet; az eszköz bemenetére csatlakozó bemenettel rendelkező, a digitális jelet egymás utáni keretekbe betölthető formájúvá átalakító és kimenetére meghatározott átviteli sebességgel eljuttató átalakító eszköz; az átalakító eszköz kimenetére kapcsolódó, a kereteket az adathordozó jelhordozó sávjain rögzítő író eszköz; a kimenetén meghatározott, a jelnek az adathordozón történő rögzítésének átviteli sebességéhez kötött frekvenciájú órajelet előállító órajelgenerátor; azzal jellemezzük, hogy az átalakító eszköz keretek és a keretek közötti, a mintavételi frekvencia és az órajel-frek6

53.923/KÖ

vencia ingadozása szerint változó hosszúságú hézagok felváltva történő előállítására van berendezkedve.

A lejátszó eszközt, amelynek része az adathordozón elhelyezkedő jelhordozó sávok tartalmát olvasó olvasó eszköz; a keretekben hordozott információt a meghatározott mintavételi frekvenciával bíró jellé átalakító, bemenetével az olvasó eszköz kimenetére csatlakozó, a felvétel során alkalmazottal megegyező mintavételi frekvenciával bíró digitális elektromos jelet saját kimenetén megjelenítő dekóder eszköz; a kimenetre juttatott digitális elektromos jel mintavételi frekvenciájához kötött frekvenciájú órajelet előállító órajel-generátor; azzal jellemezzük, hogy az eszköznek része az adathordozón rögzített keretek és a keretek közötti hézagok hosszának, illetve az órajel frekvenciájának ingadozáséit kiküszöbölő kiegyenlítő eszköz. Ezzel a módszerrel elérhető, hogy a felvevő oldalon semmiféle szabályozásra ne legyen szükség a mintavételi frekvencia, illetve az átviteli sebesség ingadozásait illetően, míg a lejátszó oldal rendelkezik a keret és a rákövekező hézag együttes, illetve külön egy-egy hézag hoszszának, valamint a magában a lejátszó eszközben előállított különféle órajel-frekvenciák ingadozásait kiegyenlítő szabályozó mechanizmusokkal.

A lejátszó eszköz továbbá azzal jellemezhető, hogy a kiegyenlítő eszköznek része egy szinkronjel érzékelő, egy fáziskomparátor és valamely szalagtovábbító mechanizmus; továbbá azzal, hogy a szinkronjel érzékelő egy kimenete a fáziskomparátor egyik bemenetére kapcsolódik, az órajel-generátor egy kimenete a frekvenciakonverter egy bemenetére csatlakozik, amely utóbbinak kime7

53.923/KÖ nete a fáziskomparátor másik bemenetére kapcsolódik, a fáziskomparátor kimenete pedig a szalagtovábbító mechanizmus vezérlöbemenetére csatlakozik; azzal, hogy a fáziskomparátor által előállított és a szalagtovábbító mechanizmusra eljuttatott vezérlőjel az órajelfrekvenciának a névleges értékhez képest történő megnövekedése, illetve csökkenése esetén az adathordozó továbbítási sebességét a névleges értékhez képest rendre megnöveli, illetve lecsökkenti; valamint azzal, hogy a keret és az arra következő hézag együttes hosszának a névleges értékhez képest történő megnövekedése, illetve lecsökkenése az adathordozó továbbítási sebességét a névleges értékhez képest rendre megnöveli, illetve lecsökkenti.

A következőkben a találmány kiviteli alakjainak példákon keresztül történő ismertetése következik, hivatkozással az alábbi ábrákra:

az 1. ábra a felvevő eszközre mutat példát;

a 2. ábra a mintavételi frekvencia és az átviteli sebesség változásának függvényében az információnak az adathordozóra történő rögzítésének folyamatát szemlélteti;

a 3. ábra az 1. ábrán látható felvevő eszközt mutatja részletesebben;

a 4. ábra a lejátsző *eszközre mutat példát;

az 5. ábra a mintavételi frekvencia, az átviteli sebesség, illetve a keretek közötti hézagok hosszváltozásának függvényében az információnak az adathordozóról történő visszaolvasását szemlélteti ;

a 6. ábra a 4. ábrán szereplő lejátszó eszköz részletesebb

53.923/Kö képe; és végül a 7. ábra a 6. ábrán feltüntetett lejátszó eszközön megjelenő néhány hullámformával ismertet meg.

Az 1. ábra a találmány szerinti felvevő eszköz egy kiviteli alakjának vázlatát tünteti fel. Az eszköznek része az 1 analóg és a 2 digitális bemenet. A (pl. a 3 mikrofon segítségével) előállított analóg audio jel az 1 analóg bemeneten keresztül juttatható el az eszközre. Az 5 analóg-digitális átalakító az analóg audio jelet a 6 frekvenciaforrás által szolgáltatott f_s=44.1kHz mintavételi frekvenciával mintavételezi, majd digitalizálja. A 6 frekvenciaforrás az f_g mintavételi frekvenciával megegyező frekvenciájú impulzussorozatot állít elő és juttatja azt az 5 A/D átalakító 7 órajelbemenetére. A 6 frekbenciaforrás a 44.1kHz n egész számú többszörösén rezgő kristályt tartalmaz: a konkrét példában n értéke 512, a kristály rezgési frekvenciája pedig 22.579MHz. A c-b pozícióban álló SÍ kiválasztó kapcsolón keresztül a minták a 9 kódoló(pl az SBC alsávi kódoló) 8 bemenetére jutnak. Az alsávi kódolókat a szakirodalom részletesen ismerteti, ezért azok további részletesebb leírásától itt most eltekintünk. Az 5 A/D átalakítóról származó minták a 9 alsávi kódolóba olvasódnak be az f_o mintavételi frekvenciának megfelelő ütemben; ennek érdekében a 6 frekvenciaforrás kimeneti jelét a 9 kódoló is megkapja a c-b pozícióban álló S2 kiválasztó kapcsolón, illetve a saját 10 bemenetén keresztül.

Amennyiben a 2 digitális bemenetre érkezik jel, úgy az SÍ és S2 kiválasztó kapcsolók egyaránt a-b helyzetben állnak. A 25 fáziszárt hurok a digitális jelből előállítja az f_B' mintavételi

53.923/KÖ ...........

frekvenciát. A digitális jel beolvasása, majd a 9 kódolóra történő eljuttatása ezen f_s' frekvencia ütemében meg végbe.

Az alsávi kódolt jelek a 11 kimeneten és a 12 vonalon keresztül kerülnek a 14 digitális jelfeldolgozó egység(jelfeldolgozó processzor) 13 bemenetére. A 12 vonalon a 14 jelfeldogozó processzorra jutó alsávi jelek átviteli sebessége legyen pl. 384 kbit/s. Ennek elérése érdekében a 15 óragenerátor a 9 kódoló 16 és 17 órajelbemenetére, illetve a 9 kódolóra egyaránt egy r?*48kHz értékű fp frekvenciával bíró órajelet juttat el. A 384kbit/s-os átviteli sebesség nem állítható elő egyszerűen az 512*44.lkHz-en rezgő kristályú 6 órajelgenerátorból, ezért van szükség a 15 óragenerátorra, amelynek kristálya zn*48kHz-en rezeg. A konkrét példában m értéke is 512, így a kristály által szolgáltatott frekvencia 24.576MHz kell legyen. A 384kbit/s-os átviteli sebesség ebből a frekvenciából egyszerűen, egy 64-szeres leosztással leszármaztatható. A 14 jelfeldolgozó processzorban a jel pl. egy

8-10 átalakítón megy át. A 8-10 átalakító leírása megtalálható pl. a 150.082 számú európai szabadalmi bejelentésünkben. Ez a fajta átalakító a 8 bites adatbyte-okat 10 bites kódszavakká adatja át. A 14 jelfeldolgozó processzor ezen túlmenően átlapolási is közbeiktathat. Mindezek a vett információn a vevő oldalon elgzendö hibajavítást hivatottak elősegíteni.

A találmány tárgyát képező rendszerbe beépített hibajavítási eljárást részletesen a korábbi, 90200128.0 számú európai szabadalmi bejelentésünkben ismertetjük.

Mindennek értelmében a 14 jelfeldolgozó processzor 19 kimenetén nagyobb mennyiségű információ jelenik meg, mint a 13 beme10

53.923/KÖ * » * ··· ··· neten és így az átviteli sebesség is szükségképpen magasabb. Az így rendelkezésre álló információ keretekbe lesz beosztva, majd ezután következik a hézagoknak az egymást követő keretek közé történő beillesztése. A keretek közötti hézagok hossza változó lesz. A konkrét példában a hézag névleges hosszát 64 csatornabitben állapítjuk meg; ez az érték, amint az a következőkből nyilvánvalóvá válik, korántsem marad állandó. Az így nyert jel a 19 kimenetre kerül. A 14 jelfeldolgozó processzor a 13 bemenetére érkező jelet olymódon alakítja át, hogy a 19 kimenetén megjelenő jelfolyam átviteli sebessége 768 kbit/s legyen, azaz a 13 bemenetén tapasztalható átviteli sebesség kétszerese.

A 14 jelfeldolgozó processzor kimeneti jele a jelet egymással szomszédos hosszirányú sávokban a 22 adathordozóra rögzítő 21 író eszköz 20 bemenetére kerül tovább. A 21 író eszköz állhat egyetlen vagy több(pl. nyolc) egymással szomszédos fejből; utóbbi esetben az egyes írófejekre jutó jel sebessége 96(=768/8)kbit/s lesz.

A jelhordozó sáv ekkor már 16320 bit rögzített információtartalmú kereteket és közöttük 64 csatornabit névleges hosszúságú hézagokat tartalmaz. Ez egyben azt is jelenti, hogy az egy jelhordozó sávban helyet foglaló egyetlen keret és az arra következő hézag névleges együttes hossza 16384 bit. Ez közvetlenül annak a ténynek a következménye, hogy a konkrét példában a keret hossza időben 170 egész 2/3 ms. Az elemi jelhordozó sávokra vonatkozó 96 kbit/s-os átviteli sebességből következően a keret és az arra következő hézag együttes hossza 16384 bit lesz.

Az f_g és f_s' mintavételi frekvenciák értéke, csakúgy, mint

53.923/KÖ • ·····« · ·· ··· • · · · · · · ··« ·· ·· ·· ·· az fp frekvenciáé, változhat. Ennek eredményeképpen nem marad állandó a hézagok hosszaiéi fog térni a névleges 64 bites hosszúságtól), a keretek hossza(ami egyébként minden esetben 16320 bit) a jelhordozó sávban, a 14 jelfeldolgozó processzor kimenetén a jel sebessége(amelynek névleges értéke 768kbit/s), valamint a 14 jelfeldolgozó processzor kimenetén időegység alatt kibocsátott keretek száma(amelynek névleges értéke 375/64=96000/16384 keret másodpercenként) sem.

Azt feltételezve, hogy az mintavételi frekvencia ingadoo zásának mértéke nem haladhatja meg a 0.2%-ot, arra jutunk, hogy a keret és az arra következő hézag együttes hosszában az ingadozás mértéke ugyancsak 0.2%-os lesz, ami a 16384 csatornabites hosszúságot tekintve 32 csatornabitre adódik, következésképpen a keretek közötti hézagok hossza 32 és 96 bit között lesz.

Az eszköz működésének további részletesebb ismertetését a 2. ábra jelöléseinek segítségével fogjuk a következőkben elvégezni.

A 2a ábra azt az esetet mutatja, amikor az f_s mintavételi frekvencia, illetve az fp órajel-frekvencia egyaránt az f_gn, illetve az f_pn névleges értéken áll, attól nem tér el. A 2a ábra felső sora a 14 jelfeldolgozó processzor programciklusait szemlélteti az idő függvényében. Ezen programciklusok közé tartoznak a P_n programblokkok és 'a T2 időrések. A 2a ábra alsó sora az adathordozó egy sávjára rögzített adatfolyam alakulását mutatja az idő függvényében. A továbbiakban folyamatosan feltételezzük azt, hogy nyolc ilyen jelhordozó sáv az adathordozón egymással szomszédos helyzetben helyezkedik el. Tekintve, hogy az adathordozó állandó sebességgel mozog előre, ez az alsó sor egyben az

53.923/Kö ·«··· * · · • ······ ··· ··« • · · · · · · ··· · · · · ·· ·· adathordozón lévő jelhordozó sávokra kerülő adatok fizikai elhelyezkedésére nézve is támpontul szolgál.

A 14 jelfeldolgozó processzor programblokkjai T-j_ ideig tartanak, a közöttük levő időrések hossza pedig T?. A P_n blokk végrehajtása során a 14 jelfeldolgozó processzor az adatot előkészíti az adathordozón történő rögzítésre: átlapolás, Reed-Solomon kódolás, 8-10 moduláció.

A P_n programblokkban a 14 jelfeldolgozó processzor a 9 alsávi kódoló által szolgáltatott 2048 darab, egyenként 32 bites csomagból álló információt dolgozza fel. Mint azt már korábban említettük, a kimeneten kétszeres, pontosan 2048*32*8=131072 bit mennyiségű információ képződik. Ezek a bitek nyolc jelhordozó sávba osztódnak szét és ott is tárolódnak; ez jelhordozó sávonként 16384 bitet jelent. Mint azonban arra már kitértünk, a tényleges információ tárolása mindössze 16320 bitet vesz igénybe. Ez a jelhordozó sávban pontosan egy keretet tölt meg. A 14 jelfeldolgozó processzor a keretek közé hézagokat iktat be, amelyek névleges hossza rendre 64(=16384-16320) csatornabit. A 96kbit/s átviteli sebesség mellett ez azt jelenti, hogy értéke 0.66ms. Ez azt jelenti, hogy a 14 jelfeldolgozó processzor 19 kimenete és a 21 író eszköz 20 bemenete között valójában nyolc vonal biztosítja az összeköttetést, amelyen keresztül a nyolc jelfolyam a nyolc jelhordozó sávba íródik. A kereteknek a jelhordozó sávokra történő rögzítésekor a szomszédos sávokban elhelyezkedő hézagok hossza megegyezik. Ugyanez a megállapítás igaz a szomszédos keretekre is.

A 2b ábra azt az esetet mutatja be, amikor az f_o mintavételi

53.923/KÖ ····· · ·· • ······ ··· ··· • · · · · · · frekvencia értéke eltér a névlegestől, mégpedig olymódon, hogy f_s ^>fsn. Ez más szavakkal azt jelenti, hogy a 6 frekvenciaforrás az n*44.lkHz-nél magasabb frekvencián rezeg. A többi paraméter értéke nem változott. Mivel az fp frekvencia értéke nem változott, a Pn programblokk végrehajtási ideje továbbra is Tj_-gyel lesz egyenlő. Ugyancsak állandó maradt az információnak az adathordozóra történő rögzítésének sebessége. Ez azt jelenti, hogy az Fn keretek időbeli hossza meg fog egyezni a Ta névleges hosszértékkel. Mivel fs>fsn, ^a 9 kódoló 8 bemenetére kerülő információ mennyisége megnő, amely megnövekedett információtömeget az eszköznek mindentől függetlenül fel kell dolgoznia. Valójában ez azt jelenti, hogy a jelhordozó sávra rögzítendő információ mennyisége nagyobb lesz. Ez a programciklusok gyorsabb ismétlődését vonja maga után. A programblokkok között a 2b ábrán szereplő T9' idők kisebbek, mint a 2a ábrán szereplő T2 idők. Ezen túlmenően pedig az F_n keretek gyorsabban követik egymást, azaz a keretgyakoriság megnőtt. Ez ugyanazon átviteli sebesség mellett csak a hézagok lerövidítése árán képzelhető el(I<I_n). A 14 jelfeldolgozó processzor tehát a 64 csatornabitnél rövidebb hézagokat iktat közbe olymódon, hogy a feldolgozást követően a 8 bemenetre érkező megnövekedett mennyiségű információ pontosan rögzíthető legyen az *

adathordozóra; ezt a későbbiekben a 3. ábra segítségével fogjuk elmagyarázni. Felhívjuk a figyelmet viszont arra, hogy a 6 frekvenciaforrás 22*44, lkHz-es kristályfrekvenciájának ingadozása érinti a 9 kódoló és a 14 jelfeldolgozó processzor közötti jelátvitel sebességét, valamint magában a 14 jelfeldolgozó processzorban a P_n programblokkok kezdetének időpontját. A hatást az 1. áb14

53.923/Kö ····· · ·· • ······ · »e ··» • · · · · · · rán a 26 szaggatott vonal jelképezi; magát a hatást a 3. ábra jelöléseire támaszkodva fogjuk ismertetni. Az f_s és f_g' ingadozásai a megfelelő állású S3 kapcsolón és a 26 vonalon keresztül jutnak a 6 egységre és a 14 jelfeldolgozó processzorra.

A 2c ábra azt az esetet tünteti fel, amikor az f„ mintavéteo li frekvencia értéke kisebb a névlegesnél (f_Q<f_c._yi) , míg a többi paraméter továbbra is változatlan. Mivel f_p és f_pn továbbra is egyenlöek, a P_n programciklus ideje ismét lesz; ugyancsak változatlan marad a jelnek az adathordozóra történő rögzítésének sebessége. Az elmondottak értelmében az F_n keretek hossza a T_a névleges hosszal lesz egyenlő.

Igaz lévén, hogy f_s<f_gn, a 9 alsávi kódoló 8 bemenetére kerülő információ mennyisége kisebb lesz, vagyis a jelhordozó sávba egy kisebb információmennyiséget kell rögzíteni. A programciklusok most kevésbé sűrűn követik egymást, a P_n programblokkok közötti időrések hossza megnő, azaz T₉'^J>T2- Ezen túlmenően a keretek gyakorisága lecsökkent. Azonos átviteli sebesség mellett ez a névlegesnél hosszabb(I>I_n) keretek közbeiktatásával képzelhető el. A 14 jelfeldolgozó processzor tehát olyan hosszúságú hézagokat iktat a keretek közé, hogy a feldolgozást követően a 8 bemenetre kerülő információfolyam a jelhordozó sávra egy az egyben rögzíthető legyen, következésképpen a hézagok hossza meg fogja haladni a 64 csatornabitet.

A 2d ábrán az a helyzet követhető nyomon, amikor az f_p órajel-frekevncia magasabb az f_pn névleges értéknél. Ezúttal f_g ismét megegyezik a névleges f_gn értékkel. Most a 14 jelfeldolgozó processzor magasabb órajel-frekvenciával üzemel. A P blokkok vég15

53.923/KÖ • · · · · • ······ rehajtási ideje rövidebb lesz T-pnél, ezen túlmenően pedig megnő az információnak az adathordozóra történő rögzítésének sebessége.

Tekintve, hogy a 8 bementre kerülő információfolyam megfelel a névlegesnek^f_s=f_sn), a keretek gyakorisága megmarad a másodpercenkénti 375/64 keretnyi névleges értéken, a 14 jelfeldolgozó processzor ciklusideje pedig ugyancsak változatlan marad, vagyis T-> '+To '=Ti+To.

Az információfolyamnak az adathordozóra történő rögzítését jellemző magasabb átviteli sebesség esetében a keretek fizikai hossza kisebb lesz az adathordozón(F<F_n), a keretek közötti hézagok hossza pedig megnő(I>I_n), mégpedig olymódon, hogy az időkre vonatkozó T_a'+T^'=T_a+T^ egyenlőség igaz maradjon. Ekkor a hézagok 64 csatornabitnél hosszabbak.

A 2e ábra azt az esetet szemlélteti, amikor az f órajel-frekvencia a névleges f_pn érték alatt marad; továbbra is igaz, hogy f_s=f_sn. Most a 14 jelfeldolgozó processzor működése lassúbb, mint normális esetben, ennek következtében a P blokkok végrehajtási ideje megnő, nagyobb lesz T^-nél. Emellett csökken az információnak az adathordozóra történő rögzítésének sebessége.

Pontosan a 2d ábrán szemléltetett esethez hasonlóan a keretgyakoriság ezúttal sem tér el a másodpercenkénti 375/64 keretnyi értéktől. Ismét igaz, hogy Tj_' '+T7/ '' '=Τ·^+Τ2 Ennek értelmében a hézagok rövidebbek, Τ2''''<Ϊ2·

Az információfolyamnak az adathordozóra történő rögzítésének alacsonyabb sebessége esetén az azonos keretgyakoriság fizikailag hosszabb kereteket jelent az adathordozón, vagyis F>F_n, a hézagok hossza pedig kisebb lesz(I<I_n), úgy, hogy a T_a ^JJ'=T_a+T^

53.923/Kö egyenlőség igaz maradjon. A fentiekben elmondottakból kitűnik, hogy a keretek közötti hézagok hossza az f_s és f_p frekvenciák arányától fog függeni. Amennyiben f_g és f_p úgy nő, illetve csökken, hogy közben az arányuk nem változik, úgy a keretek közötti hézagok hossza állandó marad. Ez pl. a 2b és 2d ábrák összevetésével látható be.

Az 1. ábrán szereplő eszköz a 2. ábrán szereplő kimeneti jeleket eredményező működését a következőkben a 3. ábra jelöléseire támaszkodva fogjuk ismertetni.

A 3. ábrán látható az 512*44.lkHz=22.5792MHz frekvencián rezgő 31 kristályt magában foglaló 6 frekvenciaforrás. Az ugyancsak a 6 frekvenciaforrás részét képező 32 osztó ezt a rezgési frekvenciát 512-ed részére osztja le, a 44.1kHz névleges értékű f„ frekvenciát szolgáltatva ezáltal. Magától értetődő a 6 frekvenciaforrásban az 512*44.1kHz (névleges) frekvencián üzemelő 25 PLL(fáziszárt hurok) jelenlétének szükségessége. Az egyszerűség kedvéért ezúttal eltekintettünk a többek között az SÍ kapcsolót magában foglaló, az 1. ábrán feltüntetett második áramkör ábrázolásától .

A 22.5792MHz nagyságú órajel-frekvencia az azt 4-gyel osztó 32A frekvenciaosztón keresztül a 33 számlálóra jut. Az 1. ábrán szereplő 15 óragenerátornak része az 512*48kHz=24.574MHz frekvencián rezgő 34 kristály. Utóbbi órajel-frekvencia a 37 frekvenciaosztón keresztül kerül a 35 számlálóra, amely a 34 krisztály frekvenciáját annak AAed részére osztja le. A névleges esetben N értéke 4, amint az az elkövetkezőkből nyilvánvaló lesz. A 36 komparátor a 33 és 35 számlálók pillanatnyi állását hasonlítja össze

53.923/KÖ * · · · · »····· · »· ·«· • « · · · · a kővetkezőképpen: A 33 és 35 számlálók egyaránt 10 bitesek. A 33 számláló 0-tól 881-ig, a 35 számláló 0-tól 959-ig számlál folyamatosan. Mindkét számláló ugyanabban az időpillanatban indul, zérus kezdőértékről. Mihelyt a 35 számláló eléri a decimális 69-et, a 33 számláló tartalma a 37 osztó N értékének meghatározására lesz igénybevéve. Ha ez a tartalom 0, úgy a 37 osztó N értéke 4 lesz. Ha a 33 számláló tartalma még nem érte el a 0-t, úgy N 6-tal lesz egyenlő. Amennyiben a 33 számláló tertalma 0-nál nagyobb, abban az esetben N=3 fog adódni. Ezt követően a ciklus újra indul, N értéke pedig a megelőző ciklusban a 37 osztóban tárolt értékből fog kiderülni, a 33 számláló pedig nullázódás helyett az elért értéktől számol tovább. Ezzel a módszerrel az frekvenciát fázisban f_s~hez rögzítő fáziszárt hurok jött létre.

A 36 komparátor ilyeténképpen a 33 számláló állását minden esetben a 882 decimális számmal hasonlítja össze és a kiküldött A jel révén szabályozza a fent ismertetett módon az N értéket.

Amennyiben a 31 és 34 kristályok egyaránt a névleges frekvenciájukon rezegnek, N értéke 4 lesz. Ekkor a 6.144MHz értékű frekvencia jelenik meg a 39 kimeneten.

A 31 kristály frekvenciájának pozitív irányú megváltozása esetén(vagyis ha a kristály rezgési frekvenciája 22.5792MHz-nél magasabb) a 33 számláló állása is magasabb lesz és vele együtt az A vezérlő paraméter értéke is megváltozik, mégpedig a 37 osztó N értékét csökkentő értelemben. Ekkor a 37 osztón előálló fj_ órajel-frekvencia 6.144MHz-nél nagyobb lesz. A 31 krisztály rezgési frekvenciáját érintő negatív irányú változás a 37 osztó által kibocsátott frekvencia 6.144MHz-nél alacsonyabb értékét fogja ered18

53.923/Kö ményezni. Átlagosan a 34 kristály frekvenciájában bekövetkező változás hosszú távon nem befolyásolja a 37 osztón megjelenő fj_ órajel-frekvenciát; ezzel együtt a 38 bemeneten az órajel-frekvencia értéke megnő. Az A vezérlő paraméter előállítása szempontjából a 34 kristály rezgési frekvenciájának megnövekedése(mialatt a 31 kristály rezgési frekvenciája állandó marad) ugyanazzal a hatással jár, mint a 31 kristály rezgési frekvenciájának csökkenése(mialatt a 34 kristály rezgési frekvenciája nem változik). Ez a 37 osztó N értékének növekedésével jár. Hosszabb távon számítani lehet arra, hogy ez a két hatás kiegyenlíti egymást, ezért elégségesnek tűnhet az frekvenciát csupán a 31 kristály rezgéséből származtatni; ettől a megoldástól azonban végül is azért állunk el, mert az fj_ frekvenciának kizárólagosan a 31 kristály rezgéséből történő, a 34 kristály rezgési frekvenciáját figyelembe nem vevő előállítása kényelmetlen és nehezen realizálható osztási arányokat vonna maga után.

A 6.144MHz névleges értékű frekvencia a 34 kristály rezgési frekvenciájából is előállítható, mégpedig egyszerű négyes osztással. Ennek a 34 kristály által szolgáltatott frekvenciának a változásai pedig, mint említettük, nem érintik az frekvenciát. Ezen túlmenően a 31 kristály rezgési frekvenciájának változásai a kívánt formában befolyásolják az fj_ frekvenciát.

A 37 osztóból nyert órajel a 71 osztóra megy tovább, amely ezt 512-ed részére osztja le úgy, hogy a kimenetén egy 12kHz frekvenciájú jel jelenjék meg. Ez a 12kHz-es jel a 9' alsávi kódolóra és a 14 jelfeldolgozó processzorra kerül. Ez a frekvencia szabja meg az alsávi kódoló és a 14' jelfeldolgozó processzor kö

53.923/KÖ zötti adatátvitelt és annak sebességét: a 12kHz-es jel határozza meg azt a frekvenciát, amellyel a 32 bites csomagok a 9 alsávi kódolóból a 14' jelfeldolgozó processzorra mennek tovább a 12 vonalon keresztül: az igy előálló adatátviteli sebesség értéke 384 kbit/s. A 9' alsávi kódoló által a 12 vonalra kibocsátott kimeneti jel formájáról a 8901401, illetve a 9000338 számú hollandiai szabadalmi bejelentések adnak tájékoztatást. A 12kHz frekvenciájú jel az azt 2048-ad részére leosztó 72 osztóra is eljut. Ezzel a 73 bemeneten megjelenő órajel-frekvencia névleges értéke 375/64Hz lesz. Ez az órajel-frekvencia fogja megszabni a keretgyakoriságot (amellyel történetesen egyenlő is) és ez jut a 14' jelfeldolgozó processzorra is.

A 34 kristályról származó 24.576MHz-es órajel-frekvencia az azt négyszeresen leosztó 74 osztón keresztül szintén eljut a 14' jelfeldolgozó processzorra. A 14' hivatkozási szám alatt a 14 jelfeldolgozó processzornak az információfolyamot feldolgozó részegységét kell érteni. Ennek értelmében az 1. ábrán szereplő 14 jelfeldolgozó processzornak a 14' részegység mellett része még néhány periférikus részegység, mint pl. a 3. ábrán szereplő frekvenciaosztók, illetve számlálók egynémelyike. Ugyanez a megállapítás igaz a 3. ábrán 9' hivatkozási számmal ellátott alsávi kódoló részegységre is.

A 74 osztóról lejövő, 6.144MHz névleges értékű órajel-frekvencia a 75 osztóra is eljut, amely azt 128-ad részére osztja le, kimenetén egy 48kHz frekvenciájú jelet szolgáltatva ezáltal. A 75 osztó kimenete az S2 kapcsoló c pontjához, a 14' jelfeldolgozó processzor 76 kimenete az S2 kapcsoló a pontjához kapcsolódik. A

53.923/Kö

14' további 77 kimenetén az S2 kapcsoló vezérlőjel-bemenetére kerülő vezérlőjel mehet ki. Az S2 kapcsoló b pontja a 19 kimenetre lesz kötve.

Az eszköz működése a következő(elfogadva azt a feltételezést, hogy a rendszre valamennyi paramétere a 2a ábrán szemléltetett névleges értékkel bír): A 44.1kHz frekvenciával beolvasott adatokat a 9' alsávi kódoló feldolgozza, majd a 14' jelfeldolgozó processzorra küldi át 384kbit/s-os átviteli sebesség mellett. Ezt a folyamatot a 71 osztóról származó 12kHz frekvenciával bíró órajel irányítja. A 72 osztóról származó órajel határozza meg a 14 ábra).

A 74 osztóból származó fj frekvencia határozza meg a 14' jelfeldolgozó processzor sebességét és így a programblokkok T-j_ hosszát is. A P_n programblokk végrehajtása rögzített mennyiségű informá ció adott algoritmus szerinti feldolgozásával jár, így ennek a programblokknak az időbeli hosszát végeredményben a 74 származó fj frekvencia fogja megszabni. Mihelyt ezen mennyiségű információ feldolgozása befejeződött, vagyis a magában a 14 jelfeldolgozó processzorban megállapított t? időpillanatban, a feldolgozott információ a 76 kimenetre kerül. A 14' jel feldolgozó processzor saját maga állapítja meg azt az időpillana tot, amikorra az összes feldolgozott információ eljutott már a kimenetre. Ez a 2a ábrán az alsó sorban látható tg időpillanat. A t₂ és t₆ van, így hat a 19 időpillanatok közötti időben az S2 kapcsoló a-b állásban a 14' jelfeldolgozó processzorból jövő információ eljut kimenetre. A tg időpillanatban a 14' jelfeldolgozó pro

53.923/Kö cesszor a 77 kimenetre egy IFG vezérlőjelet küld ki, amelynek hatására a kapcsoló c-b állásba ugrik át. Ez az IFG vezérlőjel a 77 kimeneten mindaddig jelen lesz, ameddig a 14' jelfeldolgozó processzor nem nyugtázza a következő programblokknak a t^ időpillanatban bekövetkező végetértét, amikor is az IFG vezérlőjel ismét eltűnik. A tg és t^ időpillanatok közötti időben, amikor is az S2 kapcsoló értelemszerűen c-b állásban van, a 19 kimeneten a 75 osztón keresztül egy 48kHz frekvenciájú órajel jelenik meg. A névleges esetben az impulzusok száma 64. Ennek megfelelően a tg és t^ időpillanatok közötti időrés hossza 0.66ms. A t^ időpillanat egy következő programblokk befejezését jelöli. A programblokkban a tg és t^ időpillanatok között feldolgozott információ a 76 kimenetre, majd onnan az ismét a-b helyzetben álló S2 kapcsolón keresztül a felvevő eszközre kerül, amely a t^ időpillanatot követő T_a időszakasz során azt az adathordozóra rögzíti.

A 2b ábrán az az eset követhető nyomon, amikor az f_s nagyobb 44.1MHz-nél. Ez akkor következik be, ha a 31 kristály rezgési frekvenciája magasabb, mint 22.5792MHz. Ez azt jelenti, hogy a 9' alsávi kódoló 8 bemenetére érkező jel mintavételi frekvenciája s így feldolgozási sebessége is magasabb. A 71 osztó kimeneti frekvenciája nagyobb lesz 12kHz-nél. Ez egyben azt is jelenti, hogy a 14 jelfeldolgozó processzorra irányuló adatátvitel sebessége magasabb lesz, mint 384kbit/s. A 72 osztó kimeneti frekvenciája ugyancsak magasabb lesz. Ez at jelenti, hogy a P_n programblokkok gyorsabb ütemben követik egymást. Az ábrán ez úgy tükröződik, hogy a t| és ty időpillanatok közötti távolság kisebb, mint a 2a ábrán a t^ és tg időpillanatok távolsága. Mivel a 14' jelfeldol

53.923/Kö gozó processzor 17 bemenetére kerülő, a 14' processzor működési sebességét meghatározó fj frekvencia nem változott, változatlan marad a 14' jelfeldolgozó processzor feldolgozási ideje is. Időben szemlélve a programblokkok hossza a 2a ábrán feltüntetett esethez képest nem változik. A 14' jelfeldolgozó processzor ismét saját maga határozza meg a t₉ és tg időpillanatokat, amelyek azt jelzik, hogy a rögzített mennyiségű információ feldolgozása befejeződött és a kimenetre eljuttatható. Az S2 kapcsoló a-b helyzetben áll, így az információ eljuthat a 19 kimenetre. A 14' jelfeldolgozó processzor érzékeli továbbá a tg időpillanatot is, amikorra az információ teljes egészében eljutott a 76 kimenetre. Ekkor az IFG vezérlőjel ismét megjelenik a 77 kimeneten, c-b állásba állítva az Ξ2 kapcsolót, így a 75 osztóról származó 48kHz-es órajel a 19 kimenetre juthat a keretek közötti hézag előállítása végett. A tg időpillanatban a 14' jelfeldolgozó processzor észleli a következő programblokk végét. Ekkor az IFG vezérlőjel törlődik, így az S2 kapcsoló ismét az a-b helyzetet veszi fel, így a következő programblokk végrehajtása során feldolgozott információ a 19 kimenetre kerülhet. Az információnak az adathordozóra történő rögzítésének a tg és tg időpillanatok között eltelt ideje megegyezik a 2a ábrán szereplő felvételi idővel. Mivel a programciklus tg és tg között eltelt összideje rövidebb, következésképpen a hézag hossza kisebb lesz.

Az eszköz működésének a 2c ábrán vázolt esetre vonatkozó leírása ezek után rövid lesz. Amennyiben f_s 44.1kHz-nél kisebb, úgy a 9' alsávi kódoló feldolgozási sebessége, illetve a 14' jelfeldolgozó processzorra irányuló adatátvitel sebessége kisebb lesz.

53.923/KÖ • · ·

Ugyancsak kisebb Lesz a 72 osztóról a 14' jelfeldolgozó proceszszorra jutó frekvencia értéke. Az ezen 72 osztóról származó órajel szabja meg a programblokkok kezdetét a t-p tj_j_ és t^g időpillanatokban( lásd 2c ábra). A tj_ és t·^ időpillanatok között eltelt idő ezúttal negyobb, mint a 2a ábrán szereplő t^ és tg időpillanatok közötti idő. Nem változott azonban a 14' jelfeldolgozó processzor progreamblokkjának végrehajtási ideje. Ez azt jelenti, hogy az S2 kapcsoló a t2 és tg időpillanatok között a-b, a tg és tj_p időpillanatok között pedig c-b állásban van.

A 2d ábra azt a helyzetet szemlélteti, amikor a 34 kristályról származó f_p órajel-frekvencia értéke 24.576MHz-nél magasabb. Mint azt már említettük, ez a változás nem érinti a 71 és 72 osztók által szolgáltatott órajelek frekvenciáját. Megváltozik viszont a 74 osztó kimeneti frekvenciája, mégpedig úgy, hogy megnő. Ez egyben azt jelenti, hogy a 14' jelfeldolgozó processzorban a programblokkok végrehajtása meggyorsul, ennek megfelelően a programblokkok időbeli hossza(P) kisebb lesz. A 2d ábrán ez olyan formában jelenik meg, hogy a t·^ és tn, illetve a t^g és t^ időpillanatok között eltelt idők rövidebbek, mint a 2a ábrán a t^ és tn időpillanatok között eltelt idő. Ismét a 72 osztóról származó impulzusok szabják meg a programblokkoknak a t^₄, t^g és t-^g időpillanatokban bekövetkező kezdetét. A t·^ és t^g, illetve a t-£5 és t-^g időpillanatok között eltelt idő megegyezik a t^ és tg időpillanatok közöttivel(lásd 2a ábra). Ennek oka az, hogy a 31 kristály ismét a névleges frekvenciáján rezeg, a 34 kristály rezgési frekvenciájában beállt változásnak pedig nincs hatása.

A t2 időpillanatban befejeződik a P programblokk végrehajtá24

53.923/Kö sa és az információ ekkor kiküldhető a 14' jelfeldolgozó proceszszor 76 kimenetére. Mivel f_p értéke meghaladja az f_pn névleges értéket, az információ gyorsabban fog a 76 kimenetre kerülni. Ez azt jelenti, hogy az adathordozóra rögzített feldolgozott információ ott kevesebb helyet fog elfoglalni, következésképpen a t? és tj_y időpillanatok között eltelt idő rövidebb lesz. A 2d ábrán mindez úgy jelenik meg, hogy a t₂ és t₁₇ időpillanatok közötti idő rövidebb, mint a 2a ábrán szereplő t? és tg időpillanatok közötti idő.

A t-£Y időpillanatban az IFG vezérlőjel ismét megjelenik a 14' jelfeldolgozó processzor 77 kimenetén, az S2 kapcsolót a c-b állásba váltva át. Ekkor megkezdődik a keretek közötti hézagot alkotó, a 75 frekvenciaosztóról jövő impulzusoknak az adathordozóra történő rögzítése. Tekintve, hogy a 34 kristály rezgési frekvenciája magasabb a 24.576MHz-es névleges értéknél, a 75 osztó kimenetén megjelenő impulzussorozat frekvenciája meg fogja haladni a 48kHz-et. A 14' jelfeldolgozó processzor 76 kimenetére kerülő, az adathordozóra rögzítendő információ átviteli sebessége magasabb lesz a névleges, jelhordozó sávonként 96kbit/s-os értéknél .

A 2e ábra azt az esetet szemlélteti, amikor a 34 kristály által szolgáltatott f_p frekvencia 24.576MHz-nél alacsonyabb értékű. Ez a változás ismét nem befolyásolja a 71 és 72 osztók kimenetén megjelenő órajelek frekvenciáját, megváltozik viszont a 74 és 75 frekvenciaosztókról származó órajelek frekvenciája, éspedig csökken. Ez ahhoz vezet, hogy a 14' jelfeldolgozó processzorban a program végrehajtása lelassul, következésképpen a P programblok25

53.923/KÖ kok időbeli hossza meg fogja haladni a névleges értéket. Ez a 2e ábrán olymódon tükröződik, hogy a tig és tg, valamint a t₄g és t₄ időpillanatok között eltelt idő nagyobb, mint a 2a ábrán szereplő t₄ és tg időpillanatok közötti idő. Ismét a 72 frekvenciaosztóról lejövő órajel frekvenciája fogja megszabni a P blokkok kezdőpontját jelölő t^Q, t^g és tgQ időpillanatok helyét. A t^g és tl9, illetve a t-jg és tgQ időpillanatok közötti idő megegyezik a t₄ és tg időpillanatok közötti intervallum hosszával.

A P programblokk a to időpillanatban fejeződik be; ezt követően lesz a feldolgozott információ kiküldhető a 14' jelfeldolgozó processzor 76 kimenetére. Mivelhogy f_p értéke kisebb a névlegesnél, az információ lassabban érkezik meg a 76 kimenetre. Ez azt jelenti, hogy az egy programblokkon belül feldolgozott információ lassabban(a tg és tgx időpillanatok között) rögzül az adathordozóra. A 2e ábrán az utal erre, hogy a tg és tgx időpillanatok közötti idő hosszabb, mint a 2a ábrán a tg és tg időpillanatok közötti idő. A tg₄ időpillanatban a jelfeldolgozó processzor ismét kiküldi az IFG vezérlőjelet a 77 kimenetre, c-b pozícióba állítva ezzel az S2 kapcsolót.

Tekintve, hogy a 34 kristály rezgési frekvenciájának értéke a névleges 24.576MHz alatt marad, a 75 frekvenciaosztó kimeneti *

frekvenciája kisebb lesz 48kHz-nél, emellett pedig a 14' jelfeldolgozó processzor 76 kimenetén az adathordozóra rögzítendő információ átviteli sebessége kisebb lesz, mint 96 kbit/s jelhordozó sávonként.

A 4. ábra a találmány szerinti lejátszó eszköz egy kiviteli alakjának blokkvázlatát mutatja. Ennek az eszköznek része a leg26

53.923/KÖ

alább egy darab 41 olvasófejet magában foglaló 40 olvasó eszköz, amely az 1. ábrán szereplő eszköz által a 22 adathordozóra rögzített információt olvassa. Amennyiben a 22 adathordozó történetesen egymással szomszédos, hosszirányú elhelyezkedésű jelhordozó sávokból áll, amelyek száma legyen pl. nyolc, akkor a 40 olvasó eszköz nyolc darab 41 olvasófejet foglal magában. A jelhordozó sáv(ok)ról olvasott soros adatfolyam a 42 vonalon keresztül a 43 jelfeldolgozó processzorba kerül. Ez a 43 jelfeldolgozó proceszszor a keretekben található információtömeget az 1. ábrán szereplő 14 jelfeldolgozó processzorhoz képest pontosan fordított módon dolgozza fel. Ez az átlapolások feloldását és az ezt követő hibajavítást jelenti, majd a 10-8 konverter a 10 bites csatornaszavakat 8 bites adatszavakká alakítja vissza. Ezzel előálltak az alsávi jelek, amelyek a 44 kimenetről a 46 dekóderre kerülnek a 45 vonalon keresztül. Ez a 46 alsávi dekóder az alsávi jeleket egyetlen szélessávú digitális jellé ötvözi. A keletkezett szélessávú digitális jel a 47 kimeneten és a 48 vonalon keresztül az 50 digitál-analóg átalakító 49 bemenetére megy tovább. Az eszköznek ugyancsak része az f_p (névleges) frekvenciájú órajelet előállító és a 43 jelfeldolgozó processzor 52 órajelbemenetére, valamint a 46 alsávi dekóder 53 órajelbemenetére eljuttató 51 frekvenciaforrás. Ebben a konkrét esetben f_p névleges értéke r?*48kHz vagy 24.576MHz. Egyaránt ebből az f_p frekvenciából származtatódik le a 43 jelfeldolgozó processzornak a program futását megszabó órajele és a 45 vonalon keresztül a 46 dekóderre juttatandó információ (névleges) 384kbit/s-os átviteli sebessége.

Az eszköznek része továbbá az f_s névleges mintavételi frek27

53.923/KÖ • · · 9 · · • · · ··· ··· · · · • · · · · · venciát előállító és azt a 46 alsávi dekóder 55 órajelbemenetére, illetve az 50 digitál-analóg átalakító 56 órajelbemenetére eljuttató 54 második frekvenciaforrás. A mintavételi frekvencia értéke ezúttal is 44.1kHz és a jelminták az ezáltal meghatározott ütemben kerülnek az 50 D/A átalakítóra. Az 54 frekvenciaforrásnak része ezért egy darab zz*44.1kHz frekvencián rezgő kristály, ahol n értéke ismét 512, vagyis a kristály rezgési frekvenciája 22.5792 MHz. Az analóg jel ezután az 57 kimeneten jelenik meg. Az eszköznek része továbbá a szalagtovábbítás sebességét szabályozó mechanizmus. Ennek a szabályozó mechanizmusnak része a 60 szinkronjel-érzékelőn kívül a 62 frekvenciakonverter, valamint a 63 motor forgási sebességét a 61 fáziskomparátor által generált beavatkozó jelnek az integrátort is magában foglaló 64A hurokszürőn keresztül a 63 motorra történő eljuttatásával szabályozó eszköz. Ez a 63 motor hajtja meg azt a 65 tűgörgöt, amely a 66 görgővel együtt a 22 adathordozó tényleges továbbítását végzi.

A 60 szinkronjel-érzékelö segítségével előállítható az adathordozóról olvasott jelből az olvasott jel FR (darab/másodpercben kifejezett) keretgyakoriságához kötött frekvenciájú jel. Az FR keretgyakoriságnak a 40 olvasó eszközről származó soros kimenő jelből történő származtatása a 6. ábra jelöléseire támaszkodva *

érthető meg legkönnyebben. A 62 frekvenciakonverter segítségével az 51 frekvenciaforrás z??*48kHz-es kimeneti frekvenciájából előállítható a kívánt keretgyakorisággal meghatározott kapcsolatban álló FR' frekvencia. Az FR' frekvencia előállításához a 62 frekvenciakonverter a 68 vonalon keresztül megkapja az 54 frekvenciaforrás z?*44. lkHz-es kimeneti jelét is. Ez azért szükséges,

53.923/KÖ • · · • · · mert az f_s ingadozásai befolyásolják az FR' értékét. Amennyiben f pontosan a névleges 44.1kHz-es értéken áll, úgy FR' a másodpercenkénti 375/64 névleges értékű keretgyakoriság egész számú többszöröse lesz. Tény viszont, hogy az zn*f_p frekvencia ingadozásai nem vonják maguk után az FF/ ingadozását. A 61 komparátor az FR és FR' frekvenciákat hasonlítja össze egymással. A különbséget vezérlőjellé alakítva a motor forgási sebessége és így az adathordozó továbbítási sebessége a 64 vonalon keresztül szabályozható lesz. A 4. ábrán látható eszköz működését az 5. ábra jelöléseire támaszkodva ismertetjük részletesebben.

Az 5a ábrán a névleges eset látható. Ekkor az f_s mintavételi frekvencia megegyezik az f_gn névleges mintavételi frekvencia értékével ( 44 . 1kHz ) , az f_p órajel-frekvencia megegyezik az f_pn névleges órajel-fekvencia értékével(24.576MHz), a keretek között a hézagok I_n hossza nem tér el a névleges 64 csatornabites értéktől és az FR keretgyakoriság is pontosan az FRN névleges keretgyakoriság másodpercenkénti 375/64 keretes értékén áll. A szalagtovábbítás sebessége ekkor megegyezik a V_n névleges szalagtovábbítási(vagy olvasási) sebességgel; ennélfogva az 5a ábra valójában a 2a ábrának tükörképe. A felső vonal a hézagokkal váltakozó keretek soros adatfolyamát ábrázolja az olvasás idösorrendjében. Tekintve, hogy ez a vonal egyben a kereteknek és a hézagoknak az adathordozón való fizikai elhelyezkedését is mutatja.

Az 5a ábrán a másik vonal a Tj_ hosszúságú P_n programblokkok és T? hosszúságú szünetek egymásutánjából álló programciklusokat mutatja.

Az 5b ábra azt az esetet szemlélteti, amikor az 54 frekven29

53.923/KÖ ··· • · · ciaforrás által szolgáltatott f_s mintavételi frekvencia értéke magasabb az f_gn névleges értéknél, míg a többi paraméter változatlan marad. Mivel fp változatlan maradt, nem változott a P_n programblokkok Tj_ végrehajtási ideje sem. Az 50 digitál-analóg átalakítóra jutó mintákra vonatkozó nagyobb mintavételi frekvencia azt eredményezi, hogy megnő az erre az 50 átalakítóra jutó adatfolyam mennyisége, vagyis nagyobb mennyiségű adatot kell a 22 adathordozóról visszaolvasni.

Ekkor a 64 vonalon olyan értelmű vezérlőjel jelenik meg, amely a V^. szalagtovábbítási sebességet a V_n névleges érték fölé emeli(V_t>V_n). A 2a ábrán vázolt módon az adathordozóra rögzített Fn keret kiolvasása meggyorsul; ezt az 5b ábra felső sorából lehet látni. Ez a vonal az adathordozóról olvasott információfolyamnak a 43 jelhordozó processzorba kerülését mutatja az idő függvényében.

Mint az az 5b ábrából nyilvánvaló, a keretek ezúttal gyorsabban követik egymást(T_a'+T^'<T_a+T|_₎) . Ehhez teljesen hasonlóan az 5a ábra esetéhez képest változatlan hosszúságú programblokkok most gyorsabban követik egymást(T₂'<T₂), a programciklus értelemszerű lerövidülését eredményezve. Mind a keretgyakoriság, mind a jel az adathordozóról történő visszaolvasásának átviteli sebessége meghaladja ezen paraméterek névleges értékét. Nyilvánvaló, hogy a szalagtovábbítási sebesség pontosan annyira fog megnőni, amilyen mértékben azt az 50 digitál-analóg átalakító bemenetén a jelfolyam felduzzadása indokolja.

Az 5c ábra azt az esetet szemlélteti, amikor az f_o mintavételi frekvencia értéke az f névleges érték alá esik, míg a töb30

53.923/Kö

bi paraméter változatlan marad.

Csakúgy, mint az 5b ábrán vázolt esetben, itt is változatlan marad a P_n programblokkok végrehajtásának ideje(T|). Az f_p és f

netén a kisebb mintavételi frekvencia azt jelenti, hogy a jelfolyam ezen a ponton vékonyabb, mint az a névleges esetet figyelembe véve kívánatos volna. A 42 vonalon ugyancsak kisebb lesz az adatfolyam; következésképpen a 64 vonalon olyan értelmű vezérlő jel fog megjelenni, amely a 22 adathordozó továbbítási sebességét a névleges alá fogja csökkenteni(V_t<V_n). Ennek megfelelően a 22 adathordozóra a 2a ábrának megfelelően rögzített keretek vissza olvasása bizonyos késedelmet szenved; ez a 2c ábra felső sorában követhető nyomon. A keretek ekkor lassabban követik egymást(T_a''+ +T·]-, ' >1^+1^) . Ehhez hasonlóan a P_n programblokkok egymásutánja is lassúbb lesz(To''>T?). Mind a keretgyakoriság, mind az információ az adathordozóról való visszaolvasásának átviteli sebessége rendre kisebb lesz tehát, mint a névleges érték.

Az adathordozó továbbítási sebességének csökkentése ismét csak olyan mértékben szükséges, amennyire az 50 digitál-analóg átalakító 49 bemenetén az adatfolyam csökkenése ezt indokolja.

Az 5d ábrán az az eset követhető nyomon, amikor csupán az f_p órajel-frekvencia tér el a névleges értéktől, mégpedig f_p>f_pn.

Mivel fs⁼fsn’ ^az adathordozó V^. továbbítási sebessége a V_n névleges értékkel egyenlő marad. Az információ olvasásának az 5d ábra felső sorában nyomonkövethető folyamata ugyanolyan marad, mint az 5a ábrán vázolt esetben, mindössze a P programblokkok lesznek rövidebbek; nem változik ellenben a teljes programciklus

53.923/KÖ ·»· hossza(T +To ~

Az 5e ábra azt az esetet szemlélteti, amikor f^<f_pn. Ekkor a programblokkok hossza megnő: Tj_''>Tj_, ennek megfelelően viszont a szünetek lesznek rövidebbek: T2''''<T₉; a teljes programciklus hossza nem változik, vagyis ' '+T₉' ' '' =T-|_+T2 Az 5f ábrán látható helyzet akkor áll elő, ha az adathordozón a keretek között a hézagok hossza meghaladja a névleges értéket, vagyis I>I_n- A névlegesnél hosszabb hézag kétféleképpen kerülhet fel az adathordozóra: vagy a felvétel során f_g<f_sn(lásd 2c ábra), vagy pedig ugyancsak a felvétel során f_p>f_pn(lásd 2d ábra) .

A 2c ábrán vázolt helyzetből kiindulva, amikor is a kereteknek az adathordozóra való rögzítése olyan módon történt, hogy a keret és az azután következő hézag együttes hossza meghaladja a névleges értéket, a lejátszó eszközben a motor olyan értelmű vezérlést fog kapni, hogy ebben az esetben is a keret és a hézag visszaolvasásának összideje pontosan a T^T·^ névleges időértékkel egyezzék meg. Ez a szalagtovábbítási sebesség megnövelése révén érhető el(V^.>V_n). Tekintve, hogy a 2c ábra esetében a kerethossz megegyezik a névleges kerethosszal, a V_t>V_n szalagtovábbítási sebesség mellett történő visszaolvasáskor a keret T_a''' visszaolvasási ideje kisebb lesz a T_a névleges értéknél. Ez egyben azt is jelenti, hogy a hézagok T^' olvasási ideje viszont hosszabb, mint a T·^ névleges érték. Az 5f ábrán ez látható.

A 2d ábrán látható esetből kiindulva, amikor is az adathordozón a keretek és a hézagok elhelyezkedése olyan, hogy a keret és a hézag együttes hossza pontosan a T_a+T^ névleges értékkel

53.923/KÖ egyenlő, a lejátszás során az adathordozó V^. továbbítási sebességét a V_n névleges értékkel egyenlőnek választjuk.

A visszaolvasás során az adatfolyamban a névlegesnél rövidebb keretek és a névlegesnél hosszabb hézagok követik egymást, pontosan úgy, amint az a 2d ábrán látható. Az 5f ábra felső .sorában ábrázolt adatfolyam következésképpen a 2d ábrán vázolt feltételek mellett rögzítésre került jelfolyam esetére is érvényes.

A programblokkok időbeli hossza a T-j_ névleges értékkel egyezik meg, fp egyenlő lévén az f_pn névleges értékkel.

Az 5g ábra azt az esetet jelképezi, amikor az adathordozón az egymást követő keretek és hézagok visszaolvasása során a hézagok hossza a névleges hosszérték alatt marad. Ez a 2b és 2e ábrán szereplő esetek következménye lehet. Most azt feltételezzük, hogy a 2b ábrán szereplő esetről van szó, amikor is a keret és a hézag együttes hossza a névleges értéknél kisebb. A lejátszó eszközben a motorvezérlés olyan értelemben alakítja a motor fordulatszámát, hogy a keret és a hézag együttes visszaolvasási ideje a Τ_β+Τ^ névleges hosszértékkel legyen egyenlö(lásd 5a ábra). Ez azt jelenti, hogy a szalagtovábbítási sebesség a V_n névleges érték alá kell menjen. Mivel a 2b ábrán a keret hossza megegyezik a névleges kerethosszal, ez nem jelent mást, mint hogy a keret visszaolvasási ideje nagyobb, mint a névleges T_a időérték és a hézag visszaolvasási ideje kisebb, mint a névleges időérték.

A 2e ábrán szereplő esetben a keret és a hézag együttes hossza az adathordozón megegyezik a névleges hosszal, ennélfogva az olvasás során az adathordozó továbbítási sebessége nem fog eltérni a névleges értéktől. Erre az esetre is igaz lesz tehát,

53.923/KÖ hogy a keret visszaolvasási ideje hosszabb lesz a T_a névleges időértéknél, míg a hézag visszaolvasási ideje rövidebb lesz, mint a Tg névleges érték. Mindkét eset az 5g ábra felső sorában ábrázolt helyzetet fogja eredményezni. Mivel az f_p órajel-frekvencia értéke megegyezik az f_pn névleges órajel-frekvencia értékkel, a programblokkok végrehajtásának időtartama a névleges értéken marad.

Nem igényel külön magyarázatot, hogy az 54 frekvenciaforrás kristályának n*44.1kHz-es rezgési frekvenciájában bekövetkező változások hatással vannak a 43 jelfeldolgozó processzor és a 46 dekóder közötti információátvitel sebességére, illetve a 43 jelfeldolgozó processzor programblokkjainak kezdeti időpillanataira (lásd 5b és5c ábrák). Ezt a hatást a 4. ábrán szaggatott vonallal jelezzük és majd a 6. ábra jelöléseire támaszkodva fogjuk bővebben ismertetni.

A 6. ábra a 4. ábrán már bemutatott lejátszó eszköz részletesebb vázlatát mutatja; működésének ismertetésére az 5. ábra kapcsán tértünk ki. A 6. ábrán látható eszköz számos eleme a 3. ábra áramkörében is szerepel; ezek a 6. ábrán ugyanazt a hivatkozási számot kapták, de a megkülönböztethetőség érdekében vesszővel is elláttuk őket.

A vesszővel ellátott' azonosítási számmal jelölt rendszerelemek működése teljesen megegyezik a 3. ábrán látható párjukéval. Ez azt jelenti, hogy a 71' frekvenciaosztó kimeneti frekvenciájának névleges értéke 12kHz és ezt a névleges értéket nem befolyásolják a 34' kristály rezgési frekvenciájának, viszont annál inkább a 31' kristály rezgési frekvenciájának ingadozásai. A 31'

53.923/KÖ • «« e« «··· ··«·· · ·4 • ··· ·*· »·*··· • · * · · · · kristály frekvenciájában beállott pozitív előjelű változás(a rezgési frekvencia növekedése) megnöveli a 71' osztó kimeneti frekvenciáját, míg valamely negatív értelmű változás(a rezgési frekvencia csökkenése) ugyanezen kimeneti frekvenciát csökkenti. Ezen 71' osztó kimeneti frekvenciája szabja meg a 43' jelfeldolgozó processzor és a 46' alsávi dekóder egység közötti információátvitel sebességét, amelynek értéke a névleges esetben 3S4(=12*32) kbit/s.

Az eszköznek része emellett a 80 számláló, a 81 mintavevő és a 60 szinkronjel-érzékelő, amely már a 4. ábrán szerepelt. A 80 számláló és a 81 mintavevő együttesen alkotja a 4. ábrán szereplő 61 fáziskomparátort.

A 80 számláló 8 bites és a 34' kristályból származó impulzusokat számolja folyamatosan 0 és 255 között egy mindig újrainduló ciklusban. A keret kezdetét jelző időpillanatban, amelyet a 72' frekvenciaosztó felöl érkező órajel fog megszabni, a 80 számláló adott kezdeti értékkel töltődik fel, majd ezt követően a számláló a 34' kristály impulzusainak számlálásába fog. A folyamat a 7a ábrán követhető nyomon. Ezen az ábrán az látható, hogy a 72' osztóról jövő, STRTFRM elnevezésű impulzus beérkezésekor a számlálóba a decimális 56 kezdőérték töltődik be; ennek okát a későbbiekben tárgyaljuk.

A 82 szinkronjel-érzékelö feladata az, hogyy az olvasott soros adatfolyamból a szinkronszavakat előállítsa. Ezek a szinkronszavak a jelben lévő blokk szinkronszavak. Az adathordozóra rögzített jelben valamennyi keret adott számú blokkból áll. A 90001038 számú hollandiai szabadalmi bejelentés állítása szerint

53.923/KÖ az egy kereten belüli blokkok száma 32. Egy-egy blokk 51 darab 10 bites szóból áll, következésképpen a keret összesen 32*510=16320 bitet tartalmaz. Minden blokkban egy-egy szinkronszó szerepel, követekzésképpen a 82 szinkronjel-érzékelő egy kereten belül 32 blokk szinkronszót talál. A 7b ábra ezen 82 érzékelő kimeneti jelét mutatja. Nyilvánvaló, hogy a 82 érzékelő keretenként 8 darab impulzust állít elő a kimenetén. Ez lényegében azt jelenti, hogy az érzékelő minden negyedik blokk szinkronszót veszi észre és ekkor a kimenetére egy-egy impulzust küld.

Valahányszor a 82 érzékelőről származó impulzus a 81 mintavevő 83 bemenetére kerül, a mintavevő a 80 számláló állását a 84 bemeneten keresztül beolvassa és a számlálóállásnak megfelelő vezérlőjelet küld a 64 vonalon keresztül a 65 tűgörgőt meghajtó 63 motornak. A névleges esetben, vagyis amikor a 31' és a 34' kristályok rezgési frekvenciája, illetve a hézagok hossza az adathordozón egyaránt a névleges értéken áll, a 7b ábra impulzusai olyan időpillanatokban jelennek meg, amikor a 81 mintavevőbe beolvasott számlálóállás a decimális 0 és 255 között félúton helyezkedik el, azaz 127-tel vagy 128-cal egyenlő. Ekkor a 64 vonalon megjelenő vezérlőjel olyan, hogy a motorvezérlés a motor forgási sebességén keresztül az adathordozó továbbítási sebességét pontosan a Vn *

névleges értékkel tegye egyenlővé(lásd 5a ábra) annak érdekében, hogy az FR tényleges keretgyakoriság pontosan megegyezzék az FR' ideális keretgyakorisággal(lásd 4. ábra).

A keret kezdetének időpillanatában, amelyet a 7a ábrán az első STRTFRM impulzus jelez, a 80 számláló kezdőértékét úgy kell beállítani, hogy a 95 frekvenciaosztóról a 2048-szoros leosztást

53.923/KÖ követően lejövő 12kHz-es órajel-frekvencia mellett a számláló állása éppen abban az időpillanatban érje el a 127-et vagy 128-at, amikor a 82 szinkronjel-érzékelö kimenetén a legelső impulzus, a 7b ábrán szereplő impulzus megjelenik.

A 72' osztó impulzusai jelölik ki a t-| , t₉ és tg időpillanatokat/lásd 5a ábra). Amennyiben az adathordozóról visszaolvasott információ elegendő a 43' jelfeldolgozó processzor általi jelfeldolgozás megkezdéséhez(ez a t^ időpillanatban következik be), akkor a program futása a teljes programblokk befejezéséig tart; ez a tg időpillanatot jelenti. Ebben az időpillanatban a 43' jelfeldolgozó processzor már a következő keret adatfolyamát kezdi el fogadni annak érdekében, hogy annak feldolgozása a tg időpillanatban megkezdődhessék.

Figyeljük meg, hogy a jelfeldolgozó processzor a 43', a dekóder pedig a 46' hivatkozási számot kapta. Ennek az az oka, hogy a 43' részegység alkotja a 43 jelfeldolgozó processzor azon részét, amely az adatfolyam feldolgozását ténylegesen elvégzi. Más szavakkal, a 4. ábrán szereplő 43 jelfeldolgozó processzornak a 43' részegység mellett része néhány perifériális eszköz, mint pl. a 6. ábrán szereplő számlálók egynémelyike. Az elmondottak ugyanígy érvényesek a 6. ábrán szereplő 46' alsávi dekóder részegységre is.

Tegyük most fel azt az esetet, amikor f_B>f_sn- Ez azt jelenti, hogy a 31' kristály rezgési frekvenciája magasabb, mint a névleges 22.5792MHz(lásd 5b ábra). Ennek eredményeképpen a 72' osztó kimenetén megjelenő impulzussorozat frekvenciája megnő, miáltal a STRTFRM impulzusok gyorsabban fogják egymást követni. Más

53.923/KÖ »·· ··» »·· ··♦ • · · · · · ·· · · · · · · szavakkal, a 80 számláló korábban áll be a kezdőértékre és amikor a következő, a P^ jelű impulzus beérkezik, akkor a 80 számláló magasabb értéken áll, mint 127 vagy 128. A 7a ábra fűrészfoggörbéje nem változott, lévén a 80 meghajtót a továbbra is a névleges frekvencián rezgő 34' kristály hajtja meg. A 64 vonalon így olyan értelmű vezérlőjel lép fel, amely az adathordozó továbbítási sebességét mindaddig növeli, amíg a 7b ábrán látható impulzusok olyan, egymáshoz immár közelebb lévő P^ időpillanatokban jelennek meg, amelyeket tekintve a számlálóállások átlaga a keret egészére 127-et vagy 128-at ad. Más szavakkal, a Pj_, P₂, P3 és P4 impulzusok megjelenésekor a számláló aktuális állása magasabb, mint 127, illetve 128, míg a Pg, Pg, P? és Pg impulzusok megjelenésekor kisebb. Általánosabb megfogalmazásban a számláló állása a P4 és Pg közötti impulzusok megjelenésekor folyamatosan csökken a két STRTFRM jel közötti egy keretnyi időben. Minthogy a motorvezérlés integrátoros típusúi lásd a 4. ábrán a 64A hurokszűröt), fennmarad a megnövelt V_t(>V_n) adathordozó-továbbítási sebesség és a 80 számláló állásának átlaga adott keret(seregire 127 vagy 128 marad .

A keretek és a hézagok visszaolvasási ideje egyaránt lerövidül; ezt jelzi az 5b ábra felső sora. Mivel a 43 jelfeldolgozó *

processzor továbbra is a 6.144MHz névleges frekvencián üzemel, a programblokkban előírt jelfeldolgozás ideje ugyanaz, mint a névleges esetben.

Tegyük most fel azt, hogy f_s<f_sn(lásd 5c ábra). Ekkor a 31' kristály 22.5792MHz-nél alacsonyabb frekvencián rezeg. A 72' osztó ekkor a STRTFRM impulzusokat a 375/64 darab/másodpercesnél

53.923/KÖ

alacsonyabb gyakorisággal adja ki. Más szavakkal ez azt jelenti, hogy a 80 számlálóba egy késübbi időpillanatban íródik be a kezdőérték és a következő(Pj) impulzus beérkezésekor(lásd 7b ábra) a 80 számláló állása kisebb lesz, mint 127 vagy 128. A 64 vonalon ekkor olyan értelmű vezérlőjel jelenik meg, amely az adathordozó továbbításának sebességét mindaddig csökkenti, amíg az egymástól időben immár távolabb elhelyezkedő impulzusokat tekintve a számláló állásának a keret egészére vett átlaga 127-et vagy 128-at ad. Ez úgy érhető el, hogy a Pp Pg, Pg és P^ időpillanatokban a számláló állása kisebb, mint 127 vagy 128, míg a Pg, Pg, Py és Pg időpillanatokban magasabb. Mivel a 34' kristály rezgési frekvenciája továbbra is a névleges értéken áll, a 7a ábra fürészfoggörbéje sem változott. Általánosabb megfogalmazásban ez azt jelenti, hogy a két egymást követő STRTFRM jel közötti Ρχ“Ρ8 impulzusok időpillanatait tekintve a 80 számláló állása fokozatosan növekszik .

Minthogy a motorvezérlés integrátoros típusú, az adathordozó továbbítási sebessége az alacsonyabb Vg(<V_n) értéken marad és adott keret(sereg) feletti átlagban a számláló állása 127 vagy 128 lesz a 82 szinkronjel-érzékelö kimeneti impulzusainak beérkezésekor vett mintákat alapul véve.

Megnő tehát a keretek és a hézagok visszaolvasási ideje; ezt az 5c ábra felső sora tükrözi. A tj_ és tg időpillanatok közötti intervallum rövidebb lesz, mint a t-^ és tg időpillanatok közötti. Tekintve, hogyy a 43 processzor a 6.144MHz névleges értékű f frekvencián üzemel, a P blokk programlépéseinek végrehajtási ideje nem változik.

53.923/KÖ

Tegyük most fel, hogy az 5d ábrán látható esettel állunk szemben, vagyis f >f_pn. Ekkor a STRTFRM impulzusok időbeli távolsága nem változik. Ennek oka az, hogy a 71' és 72' frekvenciaosztók kimeneti frekvenciáját nem befolyásolja az f_p ingadozása. Ami a 80 számlálóra jutó magasabb bemeneti frekvencia hatását illeti, a 7a ábra fúrészfoggörbéjének megnő a frekvenciája. Egy keretre átlagolva a Ρχ és Pg közötti impulzusok által meghatározott időpillanatokban vett számlálóállások értéke ismét 127 vagy 128 lesz. Ez ügy érhető el, hogy a Ρχ, Pg , Pg és P₄ impulzusok beérkezésekor a számláló állása 127 alatt marad, míg a Pg, Ρθ, Ργ és Pg impulzusok beérkezésekor 127-nél magasabb lesz. Általánosabb megfogalmazásban a két egymást követő STRTFRM jel között beérkező Ρχ és Pg közötti impulzusok időpillanataiban tekintve a számlálóállás fokozatosan nő. Adott keret(sereg)re átlagolva a 80 számláló állása 127 vagy 128 marad. Ekkor az adathordozó továbbítási sebessége a névleges V_n értékről nem mozdul el.

Hasonló gondolatmenet érvényes az 5e ábra esetére is, amikor fp<f_pn. A 7a ábrán látható fürészfoggörbe frekvenciája lecsökkent. Ez azt jelenti, hogy a Ρχ, Pg, Pg és P4 impulzusok beérkezésekor a számláló állása nagyobb, míg a P§, Pg, Ργ és Pg impulzusok beérkezésekor kisebb, mint 127 vagy 128. Általánosabb megfogalmazásban a két egymást követő STRTFRM impulzus között beérkező Ρχ és Pg közötti impulzusok által meghatározott időpillanatokat tekintve a számláló aktuális állásának értéke fokozatosan csökken. Adott keret(sereg)re átlagolva a V_n névleges értékkel megegyező továbbítási sebesség mellett a számlálóállások átlaga 127-et vagy 128-at ad.

53.923/KÖ • · · · · · ··· ··· ··· ♦·· • · « » · ·

Az 5f ábrán az adathordozón elhelyezkedő hézag hossza meghaladja a névleges hézaghosszértéket. A 2c ábrán látható esetben a keret és a hézag együttes hossza az adathordozón nagyobb a névlegesnél. Mivelhogy a 7a ábrán a fűrésztoggörbe, illetve a STRTFRM impulzusok frekvenciája mit sem változott, a névleges értéken álló szalagtovábbítási sebesség mellett a 80 számláló állásának egy keretperiódusra vett átlaga túl magas lenne(nagyobb, mint 127 vagy 128). Ekkor az adathordozó továbbítási sebességét meg kell növelni annyira, hogy adott keret(sereg)re átlagolva a megfelelő érték ismét 127 vagy 128 legyen. A 2d ábrán látható esetben viszont a névleges sebesség mellett történő visszaolvasás során a számlálóállásnak adott keret(sereg)re vett átlaga már 127 vagy 128. Ekkor fennmarad a névleges adathordozó-továbbítási sebesség. Mindkét esetet tekintve kiindulásul, a jel visszaolvasása az 5f ábra felső sora szerint megy végbe. Az 5g ábrán az adathor- dozón a hézagok hossza kisebb a névleges hézaghosszértéknél. Amennyiben ez a 2b ábrán szereplő eset eredménye, akkor a keret és a hézag együttes hossza alatta marad a névlegesnek. Mivel a 7a ábra fűrészfoggörbéje, illetve a STRTFRM impulzusok frekvenciája nem változott, névleges továbbítási sebesség mellett a 80 számláló állásának adott kereti sereg)re vett átlaga túl alacsony lenne, igy az adathordozó továbbítási sebességét mindaddig csökkenteni kell, amíg ez az átlag ismét el nem éri a 127-et vagy 128-at.

A 2e ábra esetében a névleges sebesség mellett történő viszszaolvasáskor a számlálóállás egy keretperiódusra vett átlaga 127-tel vagy 128-cal egyenlő, következésképpen a névleges továbbítási sebesség marad fenn.

53.923/Kö

Felhívjuk a figyelmet arra, hogy a találmány nem korlátozódik az itt ismertetett kiviteli alakokra, hanem azokhoz képest különféle módosítások lehetségesek az igénypontokban lefektetett találmányi gondolat által képviselt oltalmi körből történő kilépés nélkül.

Claims (15)

1. Digitális felvevő és lejátszó rendszer, amelynek része a valamely adathordozón hosszanti irányban elhelyezkedő jelhordoző sávba digitális elektromos jelet rögzítő felvevő eszköz, illetve az igy rögzített jel visszajátszását végző lejátszó eszköz; a felvevő eszköz külön bemeneten kapja az adott mintavételi frekvenciájú digitális elektromos jelet, majd azt adott átviteli sebesség mellett átjátszandó, egymást követő keretekben rendezett formába alakítja át, amely keretek azután az adathordozón a jelhordozó sávba rögzíthetők; a lejátszó eszköz az adathordozón elhelyezkedő jelhordozó sávból olvassa vissza az egymást követő kereteket, majd az azokban kódolva tárolt információt visszafejtve azt az eredetivel megegyező mintavételi frekvenciájú digitális elektromos jellé alakítja vissza s juttatja el az eszköz kimenetére, azzal jellemezve, hogy a felvevő eszköz a kereteket a keretek közötti hézagokkal felváltva rögzíti az adathordozóra és a lejátszó eszköz ugyancsak felváltva olvassa vissza ezeket a kereteket és hézagokat, továbbá azzal, hogy az adathordozón rögzítésre kerülő hézagok hossza változó.

2. Az 1. igénypont szerinti digitális felvevő és lejátszó rendszer, azzal jellemezve, hogy az adathordozón rögzített keretek hossza változó.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti digitális felvevő és lejátszó rendszer, azzal jellemezve, hogy a keretek közötti hézagokban a csatornabitek értéke minden egyes bitpozícióval változik.

4. Az 1.-3. igénypontok bármelyike szerinti digitális felvevő

53.923/KÖ • ·· *·· és lejátszó rendszer, azzal jellemezve, hogy a keretek között elhelyezkedő hézagok névleges hossza 24 csatornabit.

5. A 4. igénypont szerinti digitális felvevő és lejátszó rendszer, azzal jellemezve, hogy a keretek közötti hézagok hossza a mintavételi frekvencia 0.2%-os ingadozása esetén 32 és 96 csatornabit között változhat.

6. A megelőző igénypontok bármelyike szerinti digitális felvevő és lejátszó rendszer, amelyben a digitális elektromos jel a kódolást és a keretekbe történő rendezést követően az adathordozón hosszanti irányban elhelyezkedő, egymással szomszédos jelhordozó sávokban kerül rögzítésre, azzal jellemezve, hogy a keretek rögzítése olymódon megy végbe, hogy a szomszédos jelhordozó sávokban a keretek közötti elhelyezkedésének hosszirányú pozíciója megegyező és a szomszédos hézagok hossza ugyancsak megegyező.

7. A megelőző igénypontok bármelyike szerinti digitális felvevő és lejátszó rendszerben használatos felvevő eszköz, amelynek része az adott mintavételi frekvenciájú digitális elektromos jelet fogadó bemenet, az erre a bemenetre csatlakozó, a digitális elektromos jelet keretekbe illeszthető és meghatározott átviteli sebesség mellett valamely kimenetre kiküldhető formájúvá átalakító kódoló eszköz, a kimenetre kapcsolódó, a kereteket az adathordozón elhelyezkedő jelhordoaó sávra rögzítő író eszköz, valamint a kimenetén adott frekvenciájú órajelet előállító frekvenciaforrás, amely kimenetre kapcsolódik a kódoló eszköz bemenete és amely órajel-frekvencia kötött viszonyban áll a jelnek az adathordozóra történő rögzítésének átviteli sebességével, azzal jellemezve, hogy a kódoló eszköz felváltva állítja elő a kereteket és a kö44

53.923/Kö • · · »·* * · · β · zöttük lévő hézagokat, amelyek hossza mintavételi frekvencia, illetve az órajel-frekvencia ingadozásának függvényében változik.

8. A 7. igénypont szerinti felvevő eszköz, azzal jellemezve, hogy a keretek hossza az órajel-frekvencia ingadozásának függvényében változik.

9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti felvevő eszköz, azzal jellemezve, hogy a kódoló eszköznek része egy a digitális elektromos jelet egymást követő keretekbe rendező és a kimenetre küldő jelfeldolgozó processzor, a keretek közötti hézagokat a kimeneten létrehozó hézagjel-generátor; továbbá azzal, hogy a jelfeldolgozó processzor, illetve a hézagjel-generátor kimenete a kimenetével a kódoló eszköz kimenetére kapcsolt vezérelhető kapcsolóeszköz két különálló bemenetére csatlakozik; továbbá azzal, hogy a jelfeldolgozó processzor arra az időre, amikor a kimenetre nem küld egyetlen keretet sem, a vezérlőjel-kimenetre külön vezérlőjelet küld; valamint azzal, hogy a kapcsolóeszköz ezen vezérlőjel hatására a hézagjel-generátor, míg a vezérlőjel hiánya esetén a jelfeldolgozó processzor kimenetét kapcsolja a kimenetre.

10. A 7.-9. igénypontok bármelyike szerinti felvevő eszköz, amelynek része az adathordozó továbbítását végző mezhanizmus, azzal jellemezve, hogy a mintavételi frekvencia, illetve az órajel-frekvencia ingadozása esetére ez a mechanizmus semmiféle mádon nem szabályozza az adathordozó továbbítási sebességét.

11. Az 1.-6. igénypontok bármelyike szerinti digitális felvevő és lejátszó rendszerben használatos lejátszó eszköz, amelynek része az adathordozón elhelyezkedő sávból az ott tárolt információt visszaolvasó olvasó eszköz; a keretekben tárolt információt dekó

53.923/KÖ dőlő és az eredetivel megegyező mintavételi frekvenciával bíró digitális elektromos jellé visszaalakító dekóder eszköz, amelynek bemenete az olvasó eszköz kimenetére csatlakozik, kimenetén pedig a felvétel során használttal megegyező mintavételi frekvenciájú digitális elektromos jelet állítja elő; a kimenetre eljuttatott digitális elektromos jel mintavételi frekvenciájához kötött frekvenciájú órajelet előállító óragenerátor; azzal jellemezve, hogy az eszköz rendelkezik az adathordozón rögzített keretek, illetve hézagok hosszának, valamint az órajel-frekvencia ingadozását kiküszöbölő szabályozó mechanizmussal.

12. A 11. igénypont szerinti lejátszó eszköz, azzal jellemezve, hogy ennek a szabályozó mechanizmusnak része egy szinkronjel-érzékelő, egy fáziskomparátor és valamely szalagtovábbító mechanizmus; azzal, hogy a szinkronjel-érzékelő bemenetével az olvasó eszköz kimenetére kapcsolódik, kimenetével pedig a fáziskomparátor egyik bemenetére, az órajelgenerátor kimenete a frekvenciakonverter bemenetére, annak kimenete pedig a fáziskomparátor másik bemenetére kapcsolódik, a fáziskomparátor kimenete pedig a szalagtovábbító mechanizmus vezérlőjel-bemenetére van kötve; azzal, hogy a fáziskomparátor a szalagtovábbító mechanizmusnak olyan értelmű vezérlőjelet küld, amely az órajel-frekvenciának a névleges értéktől pozitív, illetve negatív irányban való eltérése esetén az adathordozó továbbítási sebességét rendre pozitív, illetve negatív irányban változtatja meg; valamint azzal, hogy valamely keret és az utána következő hézag együttes hosszának pozitív, illetve negatív irányú megváltozása esetén az adathordozó továbbítási sebessége a vezérlőjel hatására ugyancsak rendre po

53.923/KÖ zitív, illetve negatív irányban változik meg.

13. A 12. igénypont szerinti lejátszó eszköz, azzal jellemezve, hogy a fáziskomparátor feladata egyfelől a szinkronjel-érzékelöröl érkező, az adathordozóról olvasott jelben a keretgyakoriságra vonatkozó jel, másfelől a frekvenciakonverterről érkező, a kívánt keretygyakoriságra vonatkozó jel összehasonlítása; valamint azzal, hogy a szalagtovábbító eszköz olyan értelemben befolyásolja az adathordozó továbbításának sebességét, hogy az adathordozóról visszaolvasott jel keretgyakorisága megegyezzék a kívánt keretgyakorisággal .

14. Az 1.-6. igénypontok bármelyike szerinti felvevő és lejátszó rendszerben használt adathordozó, azzal jellemezve, hogy az adathordozó hosszában elhelyezkedő jelhordozó sávban a keretek és hézagok felváltve kerülnek rögzítésre, valamint azzal, hogy az egy jelhordozó sávban rögzített keretek közötti hézagok hossza változó .

15. A 14. igénypont szerinti adathordozó, azzal jellemzve, hogy az egy jelhordozó sávban rögzített keretek hossza változó.