SE450801B - Sett och anordning for kodning och avkodning av digital information - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 450 801 2 ett binärkodsomvandlingssätt, vid vilket det minsta över- gångsintervallet är l,5T och det största övergângsinter- vallet är exempelvis 4T eller 4,5T.

Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att åstad- komma ett binärkodsomvandlingssätt, vilket kan utföraš= genom användning av en kodare och en avkodare av enkel konstruktion. I Ännu ett annat ändamål med uppfinningen är att åstad- komma ett binärkodsomvandlingssätt, genom vilket själv- klockning blir enkel.

Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att åstadkomma anordningar för genomförande av ovannämnda sätt.

För uppnående av ovan angivna ändamål har sätten och anordningarna enligt uppfinningen de i efterföljande patent- krav angivna kännetecknen.

Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande under hänvisning till medföljande ritningar. Fig lA-lK, fig 2A-ZH och fig 3A-3I är schematiska diagram, som visar omvandlingsregeln för ett första exempel på binärkods- omvandlingssättet enligt föreliggande uppfinning. Fig 4 är ett blockschema, som visar ett exempel på kodaren, vilken kommer att utföra den i fig 1-3 visade kodomvand- lingen. Fig 5 är en tabell, som visar innehållet i ett i den i fig 4 visade kodaren använt läsminne (ROM).

Fig 6A-6C är tidsdiagram, som visar taktregleringen för olika klockor samt en i den i fig 4 visade kodaren använd puls. Fig 7A och 7B visar schematiskt fältsynkroni- seringssignalen i det första exemplet på uppfinningen.

Fig 8 är ett blockschema, som visar ett exempel på avkoda- ren, vilken omvandlar de av kodaren i fig 4 kodade data till den ursprungliga formen. Fig 9 visar schematiskt omvandlingsregeln för ett andra exempel på binärkods- omvandlingssättet enligt uppfinningen. Fig 10A-l0K och fig llA, llA', llB, llB' och llC-llK visar schematiskt omvandlingsregeln för ett ytterligare exempel på uppfin- ningen, vilket exempel utgör en förbättring i förhållande till det i fig l-3 och 9 visade exemplet på uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 450.801 3 Fig 12 är ett blockschema och visar ett exempel på kodaren, som kommer att utföra den i fig 10 och ll visade kodomvand- lingen. Fig 13 visar schematiskt fältsynkroniseringssigna- len för det i fig 10 och ll visade exemplet. Fig 14 är ett blockschema, som visar ett exempel på avkodaren, vilken kommer att omvandla de av kodaren i fig 12 kodade data till den ursprungliga formen.

När biten i binärkodade indata överföres eller växlar från ett andra värde till ett första värde, åstadkommas en övergång vid en första referenspunkt i den bitcellen i indata enligt föreliggande uppfinning. I efterföljande beskrivning antages det att det första värdet är en hög nivå "l“, att det andra värdet är en låg nivå "0“, att bitcellens första referenspunkt är cellens mittpunkt samt att bitcellens andra referenspunkt är gränsen mellan intill- liggande bitceller. Även om ovannämnda relationer växlas är de emellertid helt ekvivalenta.

Ovan angivna omvandlingsregel är likartad den för NRZI. Såsom framgår av beaktande av fallet med på var- andra följande bitar "l" gäller Tmin = T till följd av en- bart ovanstående omvandlingsregel samt är Tmax ej begränsad i fallet med på varandra följande bitar "O". I fallet med på varandra följande bitar "l" modifieras ovanstående omvand- lingsregel enligt uppfinningen för erhållande av Tmin = ST, och i fallet med på varandra följande bitar "O" modifieras omvandlingsregeln för att begränsa Tmax exempelvis genom Tmax = 5T eller 4T.

En föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning skall nu beskrivas. Fig l-3 visar uppfinningens omvandlinge- regel. De i de olika figurerna ingående tidsdiagrammen visar indata, omvandlade överföringsvågformer samt omvandla- de data (fig 1A, 2A och 3A). För de omvandlade data gäller att växlingen eller övergången sker vid framkanten av bitcellen på 0,5T i fallet med "l".

Såsom visat i fig 1A uppträder i fallet med indata 010 övergången vid mitten av "l", såsom beskrivits ovan.

I fallet med två på varandra följande bitar "l“, dvs indata är Oll0, såsom visat i fig lB, åstadkommes övergången vid 10 V20 25 30 35 450 801 4 mitten av den första "l" och sedan också vid den bakre gränsen av följande "l“. I detta fall är övergångsinter- vallet mellan intilliggande övergångar l,5T(Tmin). I fallet med tre på varandra följande bitar “l", såsom 01110, åstad- kommes övergången vid mitten av den första "l" och sedan s ° vid den bakre gränsen av den sista “l", såsom visat i fig lC. Härvid är övergângsintervallet 2,5T. Förloppet för mönstret med 2 eller 3 på varandra följande bitar "l" är grundläggande. När fler än 2 eller 3 bitar "1" följer på varandra, delas data upp för varannan bit eller var tredje bit, och ett med ovanstående förlopp likartat omvandlingsförlopp utföres för varje uppdelad enhet. I detta exempel är den fundamentala uppdelningen 2 bitar.

När fyra eller fler bitar "l" följer på varandra såsom visat i fig lD, 1F, lH och lJ, och dessa data kan delas upp vid varannan bit utan någon rest, är övergångs- intervallet för enheten med de första 2-bitarna l,5T och övergångsintervallet för samtliga återstående enheter om 2 bitar är 2T. När 5 bitar "l" följer på varandra, såsom visat i fig lE, delas data upp i enheter om 2 bitar och 3 bitar. övergångsintervallet för enheten om 2 bitar blir således l,5T och det för enheten om 3 bitar blir 3T. När bitar "l" följer på varandra till ett udda antal, som är större än 7, delas data upp i en eller flera en- heter om 2 bitar och en enhet om 3 bitar, såsom visat i fig 1G, lI och lK.

Om data delas upp på det sättet att de på varandra följande bitarna "l" delas upp i en eller flera enheter om 2 bitar från början och med den sista enheten omfattande 2 bitar eller 3 bitar, är, såsom framgår av ovanstående exempel, en sådan omvandlingsregel framlagd att vilka som helst mönster av på varandra följande bitar kan vara om- fattade av detta exempel på uppfinningen samt övergången åstadkommas vid den bakre gränsen av den sista "l" i varje enhet. I detta fall är övergångsintervallet för h den första enheten om 2 bitar i mönstret av på varandra följande bitar "l" l,5T, såsom visat i fig lB är övergångs- intervallet för de mittre och sista enheterna om 2 bitar :qi 10 15 20 25 30 35 450 801 5 2T samt är övergångsintervallet för enheten om 3 bitar 3T.

Till skillnad från det i fig 1 visade exemplet är det möjligt att för data med på varandra följande bitar "l" göra grunduppdelningen för var tredje bit. Om i detta fall multipler av 3 bitar "l" uppträder i data, så kan j data delas upp för var tredje bit utan någon rest, medan i de andra fallen data delas upp på sådant sätt att ingen rest med en bit finns. Om exempelvis 8 bitar "l" föl- jer på varandra, blir den sista enheten 2 bitar. När 4, 7 osv bitar upp på sådant sätt att den sista enheten och den näst "l" följer på varandra, delas de vidare sista enheten vardera omfattar 2 bitar, och en med ovan- stående omvandling likartad omvandling utföres för varje- enhet om 2 bitar eller 3 bitar, som erhållits genom uppdelningen.

Vidare kan i det fall då på varandra följande bitar "l" uppträder i ett datamönster ett sådant sätt utnyttjas som innebär att mönstret delas upp i enheter med omväxlan- de 2 bitar och 3 bitar. Det är med andra ord tillräckligt att data med på varandra följande bitar "l" delas upp i en- heter om 2 bitar eller 3 bitar. Genom ovanstående sätt kan det minsta övergångsintervallet Tmin väljas som l,5T.

Med hänvisning till fig 2 och 3 skall nu den regel beskrivas som tillämpas på ett datamönster med på varandra följande bitar “0", dvs där det maximala övergångsintervallet Tmax kan begränsas till 4,5T. För fallet med ett datamönster, i vilket 2 bitar är 01 före på varandra följande bitar "0", omvandlas mönstret på i fig 2 visat sätt, medan i fal- let med ett datamönster, i vilket 2 bitar är ll föré på var- andra följande bitar "0", mönstret omvandlas på i fig 3 visat sätt. Såsom framgår av föregående beskrivning in- träffar i fallet Ol en övergång vid mitten av biten "l“, medan i fallet ll en övergång inträffar vid den bakre gränsen för den sista biten "1". När en ensam "O" före- finns, såsom i fallen 0101 och 1101, åstadkommas över- gången vid mitten av biten "1" efter “0", såsom visat i fig 2A resp 3A. 10 15 20 25 30 35 450 801 6 _När fler än 2 bitar "0" följer på varandra, alstras den nästa övergången på sådant sätt, att den befinner sig på större avstånd från den förra övergången än 3;5T, såsom exempel kan den uppträda vid gränsen mellan bitceller, vilka är skilda åt mer än exempelvis 3,5T,och mer än l,5T från centrum av den bit "l" som uppträder först räknat från den förra biten “l". Eftersom exempel- vis i fallen 01001 och 010001, såsom visade i fig 2B och 2C, ovanstående villkor ej är uppfyllt, alstras den nästa övergången vid mitten av biten "l" efter den sista av de på varandra följande bitarna "O". För det fall då efter 01 4, 5 efler 6 bitar "O" följer på varandra, såsom visat i fig 2D, 2E och 2F, alstras den nästa övergången, efter- som bvanstående villkor är uppfyllt, i det läge som är skilt från den förra övergången med 3,5T. I det fall då efter Ol 7 bitar "O" följer på varandra, såsom visat i fig 2G uppträder den nästa övergången (andra) skild 3,5T från den förra övergången. Om i detta fall en följande (tredje) övergång alstras 3,5T skild från sin förra (andra) övergång, blir avståndet mellan de tredje och fjärde övergångarna endast T. Den tredje övergången alstras därför 4,5T skild från den andra övergången. I det fall då efter Ol 8 bitar "O" följer på varandra, såsom visat i fig ZH, alstras två övergångar för följden av på var- andra följande bitar "0". I ovanstående fall är därför det maximala övergångsintervallet Tmax 4,5T.

I det fall då "O" följer efter ll gäller en likartad regel för behandling av indata. I det fall då 2 eller 3 bitar "O" följer på varandra efter ll, såsom visat i fig 3B och 3C, blir övergångsintervallet 2,5T resp 3,5T. I det fall då 4 bitar "O" följer på varandra efter ll, såsom visat i fig 3D, blir endast ett intervall T kvar från den andra övergången till mitten av den första biten "l" efter den sista biten "0", om den nästa (andra) över- gången alstras 3,5T skild från den förra (första) över- gången. Den andra övergången alstras därför i detta fall ej med intervallet 3,5T. Övergångsintervallet i detta fall blir följaktligen det maximala övergångsintervallet 10' 15 20 25 30 35 _4so 801 7 Tmax (=4,5T). I det fall då 5, 6 eller 7 bitar "O" följer på varandra efter ll, såsom visat i fig 3E, 3F resp 3G, alstras övergångar, som är skilda från den förra över- gången med 4T och de följande (tredje) Övergångarna alst- ras vid mitten av biten "l" efter den sista biten "O" med intervall på l,5T, 2,5T resp 3,5T. I det i fig 3H visade fallet, där 8 bitar "0" följer på varandra efter ll, är intervallet mellan de andra och tredje Övergångarna större än 3,5T. Eftersom i detta fall intervallet mellan den tredje övergången och mitten av biten "l" efter denl sista biten "O" är endast T, alstras emellertid den tredje övergången ej vid intervallet 3,5T och därmed blir övergångsintervallet i detta fall Tmax (=4,5T).

I det fall då 9 bitar "O" följer på varandra efter ll, såsom visat i fig 3I, alstras vidare en andra övergång skild 4T från den första övergången och alstras en tredje övergång skild 4T från den andra övergången. r För ett godtyckligt antal på varandra följande bitar "O" är, såsom beskrivits ovan, det maximala övergångs- intervallet Tmax begränsat till 4,5T vid detta exempel på uppfinningen. I fallen enligt fig 2G, 3D och 3H alstras Tmax. Det skall härvid påpekas, att Tmax ej uppträder mer än 2 ggr i följd.

För att i ovanstående exempel på uppfinningen sär- skilja bedömningsstandarden, enligt vilken övergången alstras i fallet med på varandra följande bitar "O" från fallet med på varandra följande bitar "l", väljes normen som 3,5T. Det är emellertid möjligt att bedömningsnormen kan väljas längre än 3,5T. I detta fall kan värdet på Tmax ändras. Om bedömningsnormen väljes som 4T eller 4,5T, blir Tmax 5,5T, medan om bedömningsnormen väljes som ST eller 5,5T Tmax blir 6T. Det är också möjligt att ej låta bedömningsnormen vara begränsad till något värde utan låta den ändras i överensstämmelse med vad som exempel- vis kan i förväg uppskattas vara det maximala värdet för på varandra följande bitar "O" för undvikande av att ett 4,5T överskridande övergångsintervall alstras.

Med hänvisning till fig 4 skall nu ett exempel på en 10 15 20 25 30 35 450 801 8 kodare l, som kommer att utföra den i fig 1-3 visade kodomvandlingen, att beskrivas. Kodaren l i detta exempel innefattar ett skiftregister 2, som består av 3 bitar ai, az och a3. Detta skiftregister 2 om 3 bitar matas via en dataingångsanslutning 3 med data, som skall om- vandlas i serie medelst en från en anslutning 4 tillförd Q klocksignal CPI. Närmare bestämt tages en bit av indata från anslutningen 3 in i skiftregistret 2 vid den uppåt- gående kanten hos skiftklocksignalen CPI, visad i fig 6A.

Skiftregistrets 2 innehåll ändras ej förrän den nästa skiftklockpulsens CPl uppåtgående kant tillföras skift- registret 2. Denna period är en arbetscykel ECC för kodaren l.

Av de vid varje tillfälle i skiftregistret 2 lagrade data är al en redan omvandlad databit, az en databit, I som nu skall omvandlas, och a3 en databit, som skall om- vandlas nästa gång. De 3 databitarna al, az och a samt en utsignal x från en logisk krets ll, som skall âeskrivas längre fram, matas samtliga till ett läsminne 5, såsom en adressignal. I läsminnet 5 lagras omvandlingsdata om 2 bitar_i beroende av adressignalen om 4 bitar och läs- minnet 5 alstrar omvandlingsdata om 2 bitar bl och b2 i motsvarighet till indata az som gensvar på adressignalen.

Omvandlingsutdata från läsminnet 5 matas till ett skift- register 6 om 2 bitar på parallellt sätt medelst den uppåt- gående kanten hos en inmatningspuls LD via en anslutning 7 med den i fig 6C visade tidsstyrningen. Skiftregistrets 6 innehåll matas till det följande steget i ett skiftregister 8 om 8 bitar medelst en klocksignal CP2, som tillföres via en anslutning 9 och har dubbelt så hög frekvens som klock- signalen CPI, såsom visat i fig 6B, samt avges sedan däri- genom till en seriedatautgångsanslutning l0. Under detta tillstånd då skiftregistrets 6 innehåll överföres till skiftregistret 8 av klocksignalen CP2 och skiftregistret 6 ej har något innehåll, inmatas, såsom visat i fig 6, omvandlingsdata bl och bz om 2 bitar till skiftregistret 6 medelst inmatningspulsen LD.

De 8 databitar A, B, C, D, E, F, G och H som är lagrade 20 25 30 35 450 801 9 i skiftregistret 8 samt den första biten al i skiftregistret 2 matas samtliga parallellt till logikkretsen ll, som skall bestämma en bit x i adressignalen eller alstra utsignals- biten x på grundval av följande logiska ekvation: I ' x=(A+B) - (2215) - (EJFF) - (ëïñ) -äl+(e+n) -al _ Ovanstående operation kommer att upprepas sekventiellt och till utgångsanslutningen 10 matas utdata i överensstäm- melse med ovanstående regel.

Den i fig 4 visade kodare är endast ett exempel och många modifieringar är tänkbara. Exempelvis kan i stället för läsminnet 5 en logisk krets användas. Denna logiska krets är så konstruerad, att den lämnar utsignaler bl och b2, vilka uttryckes genom följande logiska ekvationer: bl = x~al-(az + a3) + x-al-az bz = al-az För det fall att utsignalen från den ovan beskrivna kodaren l överföres registrerad på exempelvis en skiva, som är likartad en videoskiva, tillägges en fältsynkroni- seringssignal FS. Eftersom en synkroniseringssignal av ett tredje adderas på värde, skilt från datas binära värde, ej kan videoskivan såsom i den magnetiska registre- rings- och återgivningsapparaten, måste fältsynkroniserings- Om det maximala övergångs- 4,5T) detekteras, är på återgivningssidan signalen FS införas i dataflödet. intervallet Tmax (i detta exempel uttagandet av bitsynkroniseringen möjlig på grund av att Tmax på 4,5T i detta exempel har den förra övergången sammanfallande med gränsen mellan databitcellerna och den senare övergången sammanfallande med mitten av databitcellen. Fältsynkroniseringssignalen FS måste ha ett sådant bitmönster att den kan detekteras, även om den är införd i dataflödet, eller ett sådant bitmönster, att ett överföringsfel under inga omständig- heter uppträder i data. Vid ovanstående kodomvandlingsregel 10 15 20 25 30 35 450 801 10 finns ett bitmönster, i vilket det maximala övergångs- intervallet upprepas två eller flera gånger för uppfyl- Eftersom dataflödet i detta fall är kontinuerligt, är det emellertid nödvändigt att lande av ovanstående villkor. en motsägelsefri omvandling på grundval av ovannämnda regel kan ske för de före och efter det upprepade bit- mönstret belägna data. Till fältsynkroniseringssignalen t FS avdelas följaktligen en period eller ett intervall på izæ (eller 11T) , 'såsam visat 1 fig 7A och i. detta inter- vall åstadkommes en fältsynkroniseringssignal FS med två på varandra följande övergångsintervall, vartdera på 4,5T, såsom visat i fig 7B. Eftersom övergångspositionen i fältsynkroniseringssignalen FS i detta fall har ett förutbestämt förhållande till databitcellen, visas inte endast fältsynkroniseringen utan också bitsynkroniseringen.

Fig 8 visar ett exempel på en avkodare 12 enligt uppfinningen. Den i fig 8 visade avkodaren 12 är bildad av ett skiftregister 14 om ll bitar, vilket tillföres återgivna data via en ingångsanslutning 13, en logisk krets 15 samt en låskrets 16, från vilken en utgångsanslutning 17 är utdragen. Avkodade utdata lämnas till utgångsanslut- ningen l7. Skiftregistret l4 mottager de återgivna data_ från ingångsanslutningen 13 bit för bit med hjälp av en skiftklocksignal CP3 (med perioden 0,5T), som tillföres via en anslutning l8. Den logiska kretsen 15 matas med 10 bitar av de ll bitarna C dvs med undantag för biten C l-Cll i skiftregistret 14, lo, samt lämnar en utsignal y på grundval av följande logiska ekvation: ' y = C6+C5°(c9+Cll'C8) + (C4 + C3)-(C7+C9) + (C2 + Cl)'C7 Lâskretsen 16 låser utsignalen y från den logiska kretsen lS med hjälp av en låspuls CP4, som tillföres via en anslut- ning 19 och vars period är vald 2 ggr så lång som perioden för skiftklocksignalen CP3. dvs T. I detta fall alstras låspulsen Cå synkroniserat med sådant taktreglering, att gränsen mellan bitcellerna i de återgivna data sammanfaller med partierna mellan C och C3; C och C5; C OCh. C7; ' ß 2 4 6 10 15 20 25 30 35 450 801 ll C och C9; och C och C 8 10 ll' Med den i fig 4.visade kodaren l lämnas de två bitar Ä omfattande utsignalerna bl och b2 från läsminnet 5 i överensstämmelse med biten az i indata. Om avkodaren 12 överensstämmer med kodaren 10, blir de två bitarna C5 och Ca utgångsanslutningen 17 avgivna biten biten az. i skiftregistret 14 bitar bl och bz samt är den till En mängd olika modifieringar kan göras på den i fig 8 visade avkodaren 12. I stället för den logiska kretsen 15 ocblåskretsen l6 i avkodaren l2 kan exempelvis ett läsminne användas. r Föreliggande uppfinning kan tillämpas på det fall då antalet på varandra följande bitar "l" i indatamönstret i förväg kan detekteras som ett udda eller jämnt antal.

Med andra ord uppdelas, såsom visat i fig 1, med ovan- stående exempel på uppfinningen datamönstret utan rest på det sättet, att fler än 4 på varandra följande bitar "l" från den första biten uppdelas i enheter om 2 bitar, så att den sista enheten blir en enhet om 2 bitar eller 3 bitar. För det fall att den sista enheten omfattar 3 bitar blir således övergångsintervallet 3T. För särskiljning väljes bedömningsnormen för omvandling av mönstret, i vilket bitar "O" följer på varandra, som 3,5T.

Om det i förväg kan detekteras att det på varandra följande antalet bitar "l" är ett udda antal, kan över- gångsintervallet göras lika med 2,5T genom tilldelning av enheten om 3 bitar först, varigenom alstringen av över- gångsintervallet på 3T kan förhindras. Fig 9 visar ett sådant fall där ovannämnda idë är tillämpad på fallet med ll på varandra följande bitar "l", såsom visat i fig lK.

I fig 9 väljes den första uppdelningsenheten som en enhet om 3 bitar och de återstående uppdelningsenheterna väljes samtliga som enheter om 2 bitar, varför det första över- gångsintervallet blir 2,5T.

När ett jämnt antal bitar "l" följer på varandra, omvandlas de på samma sätt som i fig l. Bedömningsnormen för alstring av övergången i fallet med på varandra föl- jande bitar "0" kan också förkortas från 3,5T till 3T. 10 15 20 25 30 35 450 801 12 Härigenom kan det maximala övergångsintervallet förkortas från 4,5T till 4T. För detta ändamål kräver en kodare ett buffertminne, som kan detektera huruvida antalet av på varandra följande bitar "l" är ett jämnt eller udda antal.

Det finns i själva verket inget fall där bitar "l" följer på varandra i oändlighet utan följden av bitar öl" är begränsad till visst ändligt antal. Ett buffertminne kan således användas, vilket har den kapacitet som svarar mot ovanstående ändliga antal. När det är omöjligt att i förväg uppskatta data, erfordras emellertid ett buffert- minne med oändlig kapacitet.

För att lösa detta problem är ett andra exempel på uppfinningen så konstruerat, att ovannämnda maximala över- gångsintervall framställes relativt litet oberoende av data, och oberoende av om buffertminnets kapacitet är tillräcklig. När en följd av på varandra följande bitar "l" eller "O" uppträder, kontrolleras närmare bestämt de sista bitarna, exempel de fem sista bitarna, för detek- tering av huruvida följden är jämn eller udda i och för styrning av en övergångs läge.

Fig l0A-l0C visar ett särskilt fall, där en övergång alstras, vilken är likartad den i det första exemplet.

När fler än 4 bitar "l" följer på varandra, delas detta datamönster upp vid varannan bit i gränsen mellan bit- cellerna. När en rest åstadkommas vid uppdelningen av datamönstret, delas de 5 bitarna före den första biten "O" efter den sista biten "l" i de på varandra följande bitarna "l" upp vid gränsen mellan 3 bitar och efterföljande 2 bitar samt alstras en övergång vid gränsen mellan bit- cellerna efter uppdelningen. För det fall att ett jämnt antal bitar "l" följer på varandra alstras följaktligen en övergång, vilken är likartad den i det första exemplet.

I det fall då 5 bitar "l" följer på varandra, såsom visat i fig 10E, delas datamönstret upp i 3 bitar och efterföljande 2 bitar enligt ovanstående regel, varvid övergångsintervallet för den första enheten om 3 bitar är 2,5T och det för den följande enheten om 2 bitar är 2T.

Om datamönstren delas upp i enbart enheter om 2 bitar, 10 15 20 25 30 35 450 801 13 uppkommer en rest i de fall då 7, 9 eller ll bitar "l" följer på varandra, såsom visat i fig l0G, l0I och l0K. 5 bitar före den första biten "O" efter den sista biten "l" delas därför upp vid gränsen mellan 3 bitar och de följande 2 bitarna och övergången alstras vid den senare gränsen.

Genom ovanstående sätt kan det minsta övergångsinter- vallet Tmin framställas som l,5T. Det maximala övergångs- intervallet, vilket uppträder vid på varandra följande bitar "l“, är 3T. Eftersom övergångsintervallet på BT (eller 2,5T) alstras i de första 3 bitarna av de sista (eller sammanlagda) 5 bitarna i bitmönstret med på varandra följande bitar "l“, skall det i detta fall påpekas att övergångsintervallet efter intervallet på 3T (eller 2,5T) utan fel blir 2T. Övergångsintervallet på 3,5T kan således användas som bedömningsnorm för mönstret med på varandra följande bitar "O" och det maximala övergångsintervallet Tmax kan begränsas till 4T.

För fallet med en enkel bit "O" eller 2 på varandra följande bitar "0", såsom visade i fig llA, llA' och llB, llB', alstras en övergång, som är likartad den i det första exemplet på uppfinningen. I det fall då fler än 3 bitar "O" följer på varandra åstadkommas en övergång vid bit- cellsgränsen, vilken övergång kommer att uppfylla det villkoret att den befinner sig längre bort från den förra övergången än exempelvis 3T samt skild från mitten av den första bit "l" som uppträder efter den sista biten "O" med mer än l,5T.

I fig llC och efterföljande figurer visas sådana överföringsmönster, i vilka 2 bitar före de på varandra följande bitarna "O" är Ol, medan mönster, i vilka samma 2 bitar är ll, är visade med streckade linjer i samma figurer.

Såsom visat i fig llC är ovanstående villkor ej uppfyllt, när 3 bitar "O" följer på varandra. En övergång alstras därmed i mitten av den följande biten "l". När endast l bit "l" finns före de på varandra följande bitarna “0", är övergångsintervallet 3,5T, medan vid på varandra l0 15 20 25 30 35 450 801 14 följande bitar "l" övergångsintervallet blir 4T; vilket är det maximala övergångsintervallet Tmax. Detta inter- vall Tmax uppträder endast i detta fall.

När, såsom visat i fig llD, llE och llF, fler än 4 bitar "O" följer på varandra, är ovanstående villkor uppfyllt och därmed alstras en övergång i ett läge, som är skilt från den förra övergången med 3,5T (eller 3T i fallet med på varandra följande bitar "l"). När fler än 7 bitar "O" följer på varandra, såsom visat i fig llG, llH och l1I, alstras en övergång först med intervallet 3,5T (eller 3T) från den första övergången och den nästa övergången alstras med intervallet 3T. Såsom visat i fig l1J och llK alstras på likartat sätt en övergång för varje intervall om 3T och justeringen utföres i de sista bitarna. ' Oavsett hur många bitar "O" som följer på varandra, är såsom beskrivet ovan, det maximala övergångsintervallet Tmax begränsat till 4T. Såsom framgår av fig ll uppträder övergångsintervallet 3T för fallet med på varandra följande bitar "0" likartat med fallet med på varandra följande bitar "l". Det kan således synas som om vid avkodning följ' den av på varandra följande bitar "O" denna ej kan särskil- jas från den av på varandra följande bitar "l". I fallet med på varandra följande bitar "O" uppträder emellertid aldrig övergångsintervallet 2T efter övergångsintervallet 3T utan uppträder andra övergångsintervall, såsom l,5T, 2,5T, 3T och 3,5T. I fallet med på varandra följande bitar u "l" uppträder a andra sidan övergångsintervallet 2T efter övergångsintervallet 3T, såsom förklarats ovan. Genom utnyttjande av denna skillnad kan därför avkodning ske.

Under hänvisning till fig 12 skall ett annat exempel på en kodare 21, vilken kan utföra ovanstående kodomvand- ling, beskrivas. Den i fig 12 visade kodaren 21 innefattar i princip ett skiftregister 22 om 5 bitar i stället för det i kodaren l i fig 4 använda skiftregistret 2 om 3 bitar. Detta skiftregister 22 mottager indata från en ingångsanslutning 23 som gensvar på en klocksignal CPl, vilken tillföres via en anslutning 24. 5 bitar al, az, a3, 10 15 20 25' 30 35 450 801 15 a4 och as i skiftregistret 22 matas tillsammans med en utsig- 'nal x från en logisk krets 31 parallellt till en logisk krets 25, vilken användes i stället för läsminnet 5 i koda- ren l i fig 4. Den logiska kretsen 25 alstrar utsignaler bl och b2 om 2 bitar ur ovannämnda 6 bitar, vilket uttryckes genom efterföljande logiska ekvationer, dvs omvandlar biten az i de i skiftregistret 22 mottagna 5 databitarna till bl och b om 2 bitar. 2 Utsignalerna bl och b2 om 2 bitar matas in i ett skift- register 26 om 2 bitar i överensstämmelse med en inmat- ningspuls LD, som tillföres via en anslutning 27. Skift- registrets 26 innehåll tillföres ett skiftregister 28 om 8 bitar i följd i överensstämmelse med en klocksignal CP2, som tillföres via en anslutning 29, och omvandlade data avges från skiftregistret 28 till en från detta utdragen utgångsanslutning 30. Skiftregistrets 28 inne- håll A, B, D, E, F och G (ej C) samt den första biten al från skiftregistret 22 matas alla till den logiska kretsen 31, som sedan lämnar utsignalsbiten x, vilken är grundad på följande logiska ekvation.

X = (A+B)-(ñïš)-(Fïš)-3: + (F+c)-al Indata kodas successivt genom ovanstående operation. I ' cpl, cP2 pulsen LD de samma som är visade i fig 6 tidsmässigt sett. detta fall är klocksignalerna samt inmatnings~ En mängd olika modifieringar är tänkbara för den i fig 12 visade kodaren 21. Liksom i kodaren l enligt fig 4 skulle exempelvis ett läsminns kunna utnyttjas i stället för den logiska kretsen 25.

Liksom i det första exemplet kan i det andra exemplet på uppfinningen ett bitmönster, vilket aldrig uppträder i data, väljas såsom synkroniseringssignal, förutsatt att 450 801 16 inget överföringsfel uppträder. Ett exempel, som uppfyller ovanstående villkor, är ett i fig 13 visat mönster, i vilket övergångsintervallet på 3,5T följer på det på 4T samt övergångsintervallet på 2T vidare följer på det på 3,5T.

Såsom tidigare angivits uppträder det maximala övergångs- intervallet Tmax på 4T enbart i det i fig llC visade fallet och det börjar från och slutar i centrum av bitcellerna. övergången vid slutänden av det intervallet på 3,5T upp- träder följaktligen vid gränsen mellan bitceller och ett övergångsintervall på 2T uppträder aldrig därefter.

Fig 14 visar ett andra exempel på en avkodare 32.

Den andra avkodaren 32 är bildad av ett skiftregister 34 om l5 bitar, vilket matas med återgivna data från en ingångsanslutning 33, en logisk krets 35 samt en låskrets 36. På en från låskretsen 36 utdragen utgångsanslutning 37 erhålles avkodade utdata. Skiftregistret 34 mottager de återgivna data bit för bit som gensvar på en skift- klocksignal CP3 (med perioden 0,5T), vilken tillföres från en anslutning 38, och den logiska kretsen 35 matas med 12 av bitarna C - C l 15' och C14, från skiftregistret 34 samt alstrar en utsignal y på grundval av följande logiska ekvation. undantagandes bitarna C10, C12 Y = C6'*C5'°a'C11'C1s + C9'(C3'C13 +C + C4 + * Cs) + ç7'(C1°C11 + C + C4) 2 3 Låskretsen 36 låser utsignalen y från den logiska kretsen 35 med en lâspuls CP4, vilken tillföres från en anslutning 39. Låspulsens CP4 period är vald dubbelt så lång som perioden för skiftklocksignalen CP3, dvs T, samt alstras synkroniserat med sådan taktreglering, att gränsen mellan de återgivna datas bitceller sammanfaller med delen mellan bitarna CZ och C3; C4 och Cs; C6 och C7; C8 och C9; C10 och C11; C12 och C13; 14 och C15.

I den i fig 12 visade kodaren 21 alstras utsigr samt C nalerna bl och bz om 2 bitar av den logiska kretsen 25 som gensvar på indatas data az. Om avkodaren 32 jämföres 10 15 20 25 450 801 l7 med kodaren 21, blir således de 2 bitarna C5 och C6 i och bz samt blir skiftregistret 34 utsignalsbitarna bl den till utgångsanslutningen 3 avgivna biten vid den tidpunkten az.

En mängd modifieringar är naturligtvis möjliga för avkodaren 32. Exempelvis kan ett läsminne (ROM) användas i stället för den logiska kretsen 35 och låskretsen 36.

Såsom framgår av ovanstående beskrivning av exempel på uppfinningen kan enligt uppfinningen binärkoden omvand- las cller kodas på sådant sätt, att det minsta övergångs- intervallet är l,5T och det största övergângsintervallet är 4,5T eller 4T. En datatäthet, med den i 3PM-systemet, kan följaktligen uppvisas och det som är i huvudsak lika maximala övergångsintervallet kan genom uppfinningen göras kortare än 6T.

När ett värde, som kan särskiljas från data, ej använ- des till synkroniseringssignalen, såsom i en pulskods- modulerad ljudskiva, utnyttjande en videoskiva, är det nödvändigt att den synkrona återgivningen på återgivnings- gsidan uppnås ur ett dataflöde. Eftersom enligt uppfin- ningen det maximala övergångsintervallet kan förkortas, är föreliggande uppfinning lämplig för ett sådant fall.

Det kan emellertid hända att det maximala övergångsinter- vallet är 6T eller mer på grund av tidbasfluktuation i de återgivna data, men detta medför inget problem.

Claims (21)

10 15 20 25 30 450 801 18 PATENTKRAV

1. Sätt för kodning av binärkodade, digitala data, innefattande successiva bitar av ett första och ett andra värde, varvid varje bit bestämmer en cell med en given bredd T, k ä n n e t e c k n a t därav, att en första övergång alstras varje gång då det i den digitala informationen uppträder en bit av det första värdet (1) efter en bit av det andra värdet (0) samt att en andra övergång alstras för varannan eller var tredje bit av den digitala informationen, när den senare inne- fattar många successiva bitar av det första värdet, eller i motsvarighet till punkter i den digitala infor- mationen, så att en andra övergång är skild från den föregående övergången med åtminstone 3T men ej mer än 4,5T samt från den första följande övergången med åtmins- tone l,5T, när den digitala informationen innefattar många successiva bitar av det andra värdet.

2. Sätt enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a t därav, att en detektering göres av om antalet sucessiva bitar av det första värdet är jämnt eller udda, och att, när det detekterade antalet är jämnt, den andra övergången alstras för varannan bit, medan om det detekterade antalet är udda den andra övergången alstras först efter tre bitar och sedan för varannan bit.

3. Sätt enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k ~ n a t därav, att den andra övergången alstras i överens- stämmelse med pnnkter i informationen, när det digitala informationen innefattar många successiva bitar av det andra värdet, så att vilken som helst andra övergång är skild från den föregående övergången med högst 3,5T.

4. Sätt enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k"- n a t därav, att, när antalet successiva bitar av det första värdet är lika med tre, den andra övergången alstras i överensstämmelse med den sista av de tre bitarna, medan när antalet av dessa successiva bitar är större w 'Jl 10 15 20 25 30 35 450 801 19 än tre, den andra övergången alstras varannan bit, varvid den näst sista av de andra övergàngarna inte desto mindre är skild från den föregående med 3T, när antalet av dessa successiva bitar är lika med eller större än fem.

5. Sätt enligt något av patentkraven 1, 3 och 4, k ä n n e t e c k n a t därav, att de första och andra Övergångarna alstras från mitten respektive bakkanten av en bit av den digitala informationen.

6. Anordning för utförande av sättet enligt patent- kravet l, innefattande en ingångsanslutning för mottag¥ ning av den digitala, binärkodade informationen, som är bildad av konsekutiva bitar av ett första värde (1) och ett andra värde (0), k ä n n e t e c k n a d av organ (5) för alstring av en första övergång varje gång en bit av det första värdet (l) uppträder i den digitala informationen efter en bit av det andra värdet (O), avkänningsorgan (2, ll) för avkänning av många konsekutiva bitar av det första värdet och av det andra värdet, andra organ (5, 8) för alstring av en andra övergång för varannan eller var tredje bit av den digitala infor- mationen, när denna uppvisar många konsekutiva bitar av det första värdet, eller i överensstämmelse med punkter i den digitala informationen, så att en andra övergång är skild från den föregående övergången med åtminstone 3T och maximalt 4,5T samt från den första följande över- gången med âtminstone l,5T, när denna digitala information uppvisar många konsekutiva bitar av det andra värdet.

7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k n a d av organ (2, ll) för avkänning av om antalet konsekutiva bitar av det första värdet är jämnt eller udda samt organ för alstring av den andra över- gången för varannan bit, om det avkända antalet är jämnt, och för alstring av den andra övergången först efter tre bitar och sedan för varannan bit, om det detekterade antalet är udda.

8. Anordning enligt patentkravet 7, t e c k n a d därav, att, då den digitala informationen k ä n n e - 10 15 20 25 30 35 450 801 20 uppvisar många konsekutiva bitar av det andra värdet, de andra organen (5, 8) alstrar den andra övergången i överensstämmelse med punkter i informationen, så att varannan övergång är skild från den föregående övergången med maximalt 3,5T. '

9. Anordning enligt patentkravet 6, _k ä n n e - t e c k n a d därav, att om antalet konsekutiva bitar av det första värdet är lika med tre, de andra organen alstrar den andra övergången i överensstämmelse med den sista av dessa tre bitar, medan om antalet av dessa konsekutiva bitar är större än tre, de andra organen alstrar den andra övergången för varannan bit, varvid den näst sista av dessa andra övergångar inte desto mindre är skild från den föregående med 3T, när antalet av dessa konsekutiva bitar är lika med eller större än fem.

10. Anordning enligt något av patentkraven 6, 7 och 9, gångsalstrande organen alstrar den första och den andra k ä n n e t e c k n a d (därav, att de över- övergången i överensstämmelse med centrum respektive bakkanten av en bit av den digitala informationen.

11. ll. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k_n a d av ett första skiftregister (2, 22) om ml bitar, i vilket den digitala informationen sekven- tiellt införes medelst en första klocksignal (CPI), omvandlingsorgan (5, 25), vilka mottager de ml bitarna parallellt från det första skiftregistret jämte en extra bit (x) och avger ett digitalt värde om m2 bitar (m2 parallellt till ett andra skiftregister (6, 26) under inverkan av en laddningssignal (LD), varvid det andra skiftregistrets utgång är kopplad till ingången till ett tredje skiftregister (8, 28) om n bitar (n>m1), varvid innehållet i det andra skiftregistret (6, 26) sekventiellt införes i det tredje skiftregistret medelst en andra klocksignal (CP2), varvid åtminstone en del av de n bitarna i det tredje skiftregistret avges paral- lellt till en logikkrets (ll, 31), som avger den extra 15 20 30 35 450 801 21 biten (X) till omvandlingsorganen (5, 25), samt varvid det tredje skiftregistret avger anordningens utsignals- värde i kodad form i överensstämmelse med en regel, som är bestämd som en funktion av konfigurationerna av konsekutiva bitar av det första (1) och det andra (0) digitala värdet i insignalen.

12. Sätt för avkodning av digitala data med över- gångar, där åtskillnaden mellan konsekutiva övergångar motsvarar ett bestämt antal bitar av ett bestämt binärt värde som bestämmer en cell av längd T, k ä n n e - t e c k n a t av åtgärderna att mäta åtskillnaden mellan konsekutiva övergångar, att bestämma om åtskillnaden mellan två konsekutiva övergångar är mindre eller större än ett förutbestämt belopp, som är i huvudsak lika med den minsta åtskillnaden mellan de två första övergångar- na hos data, som svarar mot åtminstone tre konsekutiva bitar av ett andra värde, varvid den minsta åtskillanden är större än den maximala åtskillnaden mellan de konseku- tiva Övergångarna för data, som representerar åtminstone tre konsekutiva bitar av ett första värde, att alstra konsekutiva bitar av det första värdet, när åtskillanden är mindre än det förutbestämda beloppet, och_att alstra konsekutiva bitar av det andra värdet, när åtskillnaden är större än det förutbestämda beloppet.

13. Sätt enligt patentkravet 12, n a t därav, att åtgärden att mäta åtskillnaden mellan k ä n n e t e c k - konsekutiva övergångar innefattar alstring av en förut- bestämd bit av en förutbestämd längd, som representerar en övergång, samt införande av de förutbestämda bitarna i ett skiftregister synkront med klockpulser, varvid de enskilda steg i skiftregistret som är upptagna av de förutbestämda bitarna utgör ett mått på åtskillnaden mellan konsekutiva övergångar.

14. Sätt enligt patentkravet 13, n a t därav, att skiftregistrets lagringskapacitet är tillräcklig för samtidigt inrymmande av de förutbe- k ä n n e t e c k - stämda bitar som representerar åtminstone tre konsekutiva

15. 20 25 30 35 450 801 22 övergångar i data, som representerar konsekutiva bitar av det första respektive andra värdet.

16. Sätt enligt patentkravet 15, n a t därav, att klockpulserna har en period, som är k ä n n e t e c k - lika med hälften av ett bitcellsintervall, att den för- väntade àtskillnaden mellan Övergångarna är ett helt antal klockpulsperioder, samt att jämförelsen av innehållet i förvalda steg i skiftregistret innefattar åtgärden att jämföra innehållet i steg, som är skilda från varandra med ett belopp, som svarar mot ett område 4-7 klockpuls- perioder, för bestämning av om de förutbestämda bitarna finns i de jämförda stegen.

17. Sätt enligt patentkravet 16, n a t därav, att alstringen av de konsekutiva bitarna k ä n n e t e c k - av det första värdet, när åtskillnaden är mindre än det förutbestämda beloppet, innefattar alstring av en bit av det första värdet, när den förutbestämda biten samtidigt finns i de jämförda stegen.

18. Anordning för genomförande av sättet för av- kodning enligt patentkravet 12, innefattande organ för mätning av åtskillanden mellan konsekutiva övergångar och organ för alstring av en förutbestämd bit av förut- bestämd längd, som representerar varje övergång, k ä n - n e t e c k n a d av en klockpulskälla (CP3) och ett skiftregister (14) för mottagning av de förutbestämda bitarna synkront med klockpulserna (CP3), varvid de enskilda stegen i skiftregistret (14), som är upptagna av de förutbestämda databitarna, ger ett mått på åtskill- naden mellan de konsekutiva Övergångarna, jämförelse- organ (15) för bestämning av om åtskillanden mellan två konsekutiva övergångar hos de mottagna data är mindre eller större än det förutbestämda beloppet, samt organ (16) för alstring av konsekutiva bitar av det första värdet, när jämförelseorganen (15) fastställer att åt- skillnaden är mindre än det förutbestämda beloppet, och alstring av konsekutiva bitar av det andra värdet, när jämförelseorganen (15) fastställer att åtskillnaden 10 15 20 25 450 801 23 är större än det förutbestämda beloppet.

19. (19. Anordning enligt patentkravet 18, k ä n n e ~ t e c k n a d därav, att jämförelseorganen (15) medger jämförelse inbördes av innehållet i förvalda steg i skiftregistret (14), vilka är skilda från varandra med belopp, som är lika med den förväntade åtskillnaden mellan Övergångarna, som motsvarar successiva bitar av det första och det andra värdet.

20. Anordning enligt patentkravet 19, k ä n n e ~ t e c k n a d därav, att klockpulserna har en period, som är lika med hälften av det intervall T som motsvarar storleken av en bitcell, att den förväntade åtskillnaden mellan Övergångarna är ett helt antal klockpulsperioder samt att jämförelseorganen (15) jämför innehållet i steg, som är skilda från varandra med ett belopp, som motsvarar ett område 3-6 klockpulsperioder, för bestäm- ning av om de förutbestämda bitarna förefinns i de jämförda stegen.

21. Anordning enligt patentkravet 18, t e c k n a d av ett skiftregister (14, 34) om m bitar (Cl-Cm), i vilket den information som skall avkodas införes sekventiellt med hjälp av en första klocksignal (CP3), varvid åtminstone en del av skiftregistrets m bitar avges parallellt till en logikkrets (15, 35), vilken enligt en bestämd logisk regel alstrar en utsignal (Y) om l bit, vilken lagras i ett minne (16, 36) med hjälp av en andra klocksignal (CP4), varvid minnets utsignal i binärkodad form utgör anordningens utsignal. k ä n n e -