SE455550B - Krets for behandling av analoga signaler - Google Patents

Description

455 550 2 digitala pulserna kan avhjälpas genom konventionell signal- behandlingsteknik.

Trots det naturligt önskvärda av sådana digitala audio- registreringsanordningar har de emellertid ännu ej allmänt accepterats inom industrin för professionell audioregistre- ring. Det är troligt att det bristande accepterandet åt- minstone delvis beror på benägenheten för fel i den digi- taliserade signalen, vilka fel kan uppkomma genom brister i registreringsmediet, såsom det välkända bortfallsproble- met vid magnetiskt registreringsband. I stället för att blott och bart förorsaka en momentan förlust av audiosigna- len, såsom i konventionella analoga audioregisteringsanord- ninar, kan förlusten av en digital bit, om den inträffar vid den mest ogynnsamma tidpunkten, bringa signalen att helt förlora synkronisering, så att alla efterföljande de- lar av den digitala signalen är meningslösa. För undvikande av en sådan total förlust grupperas konventionellt de di- gitaliserade dataord som bildas av ett antal bitar i block eller fält, vilka vartdera förses med ett index med hjälp av ett synkroniseringsord. Sådana system förhindrar fort- farande ej förlusten av data inom ett givet fält, vilken förlust fortfarande kommer att resultera i en oönskad för- skjutning i utsignalsnivån eller andra störande ljud till- lika med den faktiska förlusten av de avsedda ljuden.

För att förhindra förlusten av datainformation eller annan databehandlingsinformation har system utvecklats för detektering av förekomsten av fel i en avspelad signal och för korrigering av på så sätt detekterade fel. Använd- ning av sådana konstruktioner i digitala audioregistrerings- anordningar är ej känd. Sådana databehandlingsregistre- ringsanordningar möjliggör typiskt felkorrigering genom anordnande av redundant information, vilken sedan kan återvinnas och avspelas i händelse av att ett fel'urskil- jes i ett primärspår. I det enklaste fallet har sådana system tvâ (eller flera) helt redundanta dataspår och re- gistrerar samma information i vart och ett av spåren.

Det kan speciellt vara önskvärt att de två spârens data förskjutes relativt varandra i rummet utmed bandets längd, 455 550 3 så att en enkel defekt, som spänner över båda spåren, ej kommer att förorsaka förlust av samma del av signalen.

Ehuru sådana helt redundanta system är tekniskt möjliga, kräver de uppenbarligen dubbelt så mycket registrerings- medium som annars skulle erfordras. Mer sofistikerade registreringsanordningar har också utformats, i vilka fel- korrigeringskoder genereras och registreras tillsammans med de digitala data, så att när ett fel detekteras korrige- ringskoderna avkodas för regenerering av en korrigerad da- tadel, vilken motsvarar de felbehäftade data. Sådana kon- struktioner utnyttjar i allmänhet också multipelspår, var- vid ett eller flera spår kan vara avsatt helt och hållet för lagring av felkorrigeringskoden. I detta sammanhang hänvisas till den amerikanska patentskriften 3 745 528, enligt vilken feldetekteringen åstadkommer felvisare (som' visar på ett felbehäftat datablock), vilka genereras ge- nom bestämning av avspelningssignalens kvalitet, dvs to- tala vägformer etc.

Alla data- eller registreringssystem medger emellertid ej flerspârsregistrering, varför det är önskvärt, särskilt för underlättande av kompatibilitet med tidigare godtagna registreringssystem, att en digitaliserad audioregistre- ringsanordning för ett enda spår âstadkommes, i vilken an- ordning en felkorrigeringsoperation också utnyttjas. I den amerikanska patentskriften 3 913 068 beskrives en enkelspârsregistreringsanordning, vilken utnyttjar ett dataformat, i vilket felkontrollkoder är inbegripna vid slutet av ett datablock och i vilket yttre indikatorer detekteras för att utlösa behovet av felkorrigering.

I motsats till de ovan diskuterade systemen avser föreliggande uppfinning en krets för behandling av audio- signaler, som skall digitaliseras och registreras i-ett enda spår på ett lämpligt registreringsmedium. Kretsen in- begriper en felkorrigering, som möjliggör rekonstruktionen av korrigerade data i fält i stället för felbehäftade da- ta utan behov av externt genererade felvisare. Kretsen en- - ligt föreliggande uppfinning är särskilt anpassad att an- vändas i digitala audioregisteringsanordningar, i vilka 455 ssoi . 4 både en registrerings- och en avsgelningssektion är an- ordnade. Kretsen innefattar organ, sâsom en analog-digi- talomvandlare, för omvandling av en analog audioinsignal till en motsvarande digitaliserad audiosignal samt en kod- ningsanordning för uppdelning av den digitaliserade audio- signalen i en serieformssignal, som innehåller en följd av fält, lämpade för registrering på registreringsmediet.

Vart och ett av fälten innefattar ett i förväg valt antal dataord, ett i förväg valt antal paritetsord, ett felkon- trollord, som svarar mot fältet, och ett synkord, som be- stämmer fältets läge. Kodningsanordningen innefattar organ för generering av varje fälts paritetsord genom en EXELLER- operationskombination av dataord i åtminstone tvâ andra fält, vilka är valda i förväg i överensstämmelse med ut- trycket: I P där P är ett givet paritetsord, som är beläget i NZ segment K av fält N, är ett givet dataord, beläget i segment K + j av fält N + n, och WUZ NZ ++ ++ uu; É är ett givet dataord, belägt i segment K + k av fält N + m.

I dessa uttryck är K, j, k, m och n samtliga heltal samt är m och n-ej lika med varandra eller med noll. De sålunda kodade paritetsorden möjliggör detektering av varje fält som ej spelas av korrekt. Kretsen möjliggör vidare re- konstruktion av de korrekta dataorden i det ej korrekta fältet ur dataord i åtminstone ett av de andra i förväg valda fälten i kombination med paritetsorden, vilka_ur- sprungligen genererades ur dataorden i det ej korrekta fältet, samt ett införande av de korrigerade dataorden i en avspelningssignal av serieform i stället för data- orden i det ej korrekt avspelade fältet.

De i förväg valda fälten är företrädesvis i sin tur valda att innefatta dataord, vilka rumsligt är belägna *i4sSWåšo QQQQ .Q i andra förutbestämda tidsintervall än det givna fältets dataord, så att tidsintervallen är tillräckligt långa för att ge en motsvarande tillräcklig separation av det givna fältet från de i förväg valda fälten i och för minimering av sannolikheten för att ett enkelt fel i ett registreringsmedium, på vilket den digitaliserade signalen skall registreras, kommer att förorsaka förlust av signalen, som motsvarar både det givna fältet och de' i förväg valda fälten.

Registreringssektionens kodningsanordning innefattar företrädesvis organ för âstadkommande av en följd av fält, i vilken följd varje fält innehåller ett valt antal data- ord och paritetsord. Varje paritetsord är lämpligen upp- delat i tvâ komponenter, vilka vardera är belägna i ett givet fält omedelbart efter ett dataord. Organen för gene- rering av paritetsordet innefattar vidare företrädesvis organ för generering av ett givet fälts paritetsord ur dataorden i åtminstone tvâ förutbestämda rumslägen i olika i förväg valda fält, vilka vardera är belägna på sin mul- tipel av N fält från det givna fältet.' Det är således exempelvis önskvärt att varje fält in- nefattar sexton dataord, vilka vartdera består av 16 bitar, och åtta paritetsord, vilka vartdera består av 16 bitar.

Varje dataord om 16 bitar utmärker amplituden hos den motsvarande analoga audioinsignalen under en samplings- period, som är vald att vara mindre än den som motsvarar den högsta frekvens som skall registreras. En övre fre- kvens på 20 kHz har varför det är önskvärt att välja en samplingsperiod på närmare bestämt en period på 50 us, us. Varje paritetsord om 16 bitar är uppdelat i två delar om vardera 8 bitar, varvid vardera delen är införd efter ett dataord. Ä Paritetsorden genereras företrädesvis ur dataord i två föregående fält, av vilka det ena är beläget 15 fält före och det andra är beläget 30 fält före det fält som är under formatering. Det särskilda paritetsordet i varje fälts följd av sexton dataord och åtta paritetsord gene- reras företrädesvis ur dataordet i fältet N + 15 i samma 455 sso 3-5 6 relativa läge i det fälet (dvs j = O) och ur dataordet i fältet N + 30 i ett följande relativt läge (dvs k = l).

Kodningsanordningen innefattar allmänt en kombination av skiftregister och/eller direktaccessminnen för tillfällig lagring av de mottagna data för möjliggörande av uppbygg- nad av paritetsorden ur successivt mottagna dataord. Kod- ningsanordningeninnefattar också organ för generering av .felkontrollsord och synkroniseringsord samt organ för sammansättning av de olika orden för fullständigande av varje fält. j Analogt är det också önskvärt att kretsen innefattar en avspelningssektion, inbegripande organ för âstadkom-- mande av en digital avspelningssignal imotsvarighettill på ett registreringsmedium registrerade data, organ för be- handling av den digitala avspelningssignalen för fast- ställande av närvaron av ett felbehäftat fält, organ för återuppbyggnad av ett korrigerat dataord i ett fält och för införande av det korrigerade dataordet i stället för det felbehäftade dataordet samt organ för omvandling av den behandlade och korrigerade, digitala avspelningssigna- len till en motsvarande analog audioutsignal. organen för fastställande av förekomsten av ett felbehäftat fält inne- fattar sådana organ som skiftregister och logiska kretsar, vilka reagerar för en mottagen avspelningssignal genom att ett felkontrollskodord i motsvarighet till ett mottaget fält samt jämför det regenererade felkontrolls- generera ordet med motsvarande felkontrollskodord, som mottages vid slutet av det fältet, för åstadkommande av en fältfelsignal, som anger att fältet är felbehäftat, när de två orden ej överensstämmer. Fältrekonstruktionsorganen innefattar organ för tillfällig lagring av avspelningssignaler, som mot- svarar varje fält, till dess att signaler, motsvarande de i förväg valda fälten, som innehåller de för rekonstruk- tion av dataord i det felbehäftade fältet erforderliga pa- ritets- och dataorden, är mottagna. När-en fältfelsignal mottages, rekonstrueras korrigerade dataord ur de mottagna parítets- och dataordeni.dei.förväg valda fälten och de rekonstruerade, korrigerade dataorden införes i_rätt läge 455 550 7 i den behandlade, digitala avspelningssignalen.

Det är önskvärt att också organ, innefattande ett FIFO-minne och tillhörande skiftregister, är anordnade för korrigering av "wow" och "flutter" samt andra tidbas- oregelbundenheter i den mottagna avspelningssignalen. Så- dana tidbaskorrigeringsorgan kan inbegripa organ, vilka är känsliga för en fast klockpulssignal från ett avspel- ningsstyr- och tidsgeneratornät för att låsa de mottagna signalerna vid den takten, samt servoorgan för att styra drivorgan för registreringsmediet för säkerställande av att medelperiodiciteten för synkorden är densamma som den för de fasta klockpulssignalerna. Felkorrigeringsorganen inne- fattar företrädesvis också skiftregister och/eller direkt- accessminnen (RAM) liksom tillhörande logikgrindar och liknande, som kan styras av taktsignaler från avspelnings- styrnings- och tidgeneratornätet. Successiva dataord kan således mottagas och lagras fält för fält i direktaccess- minnet, så att när en fältfelsignal mottages en datalås- krets aktiveras. Dataord från tillämpliga, successiva fält behandlas då tillsammans med tillämpliga paritetsord i ett datarekonstruktionsnät, såsom en uppsättning EX$LLER- grindar. Rekonstruerade dataord matas sedan tillbaka till direktaccessminnet i-samma relativa läge i dataflödet som de ursprungliga, felbehäftade dataorden, och de på nöd- vändigt sätt korrigerade dataorden kopplas ut via exempel- vis en parallell-seriedataomvandlare till digital-analog- omvandlingsorganen.' _ Enkelspårsregistreringsanordningen med felkorrigering enligt vad som här beskrivits är särskilt önskvärd genom att den möjliggör en minimering av kostnaden för registre- rings- och avspelningshuvuden samtidigt som registrerings- mediet kan göras smalare i motsvarande utsträckning, vil- ket underlättar hantering av mediet. I en föredragen ut- föringsform har_en registreringsanordning med ett band, som är 2,54 cm brett och rör sig med en hastighet på 45 ' 2,54 cm/s, befunnits lämplig för registrering av 32 parallella spår, varvid varje spârs data skyddas genom den beskrivna felkorrigeringen. Ett sådant system är 1 455 550 2D 8 särskilt användbart i professionella audioregistrerings- anordningar, hos vilka flerspârsregistrering och -bland- ning är önskvärda egenskaper.

Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande under hänvisning till medföljande ritningar. Fig. l är ett samlat blockschema över den digitala audioregistre- ringsanordningen enlig föreliggande uppfinning. Fig. 2 vi- sar dataformatet för de enligt föreliggande uppfinning kodade data såsom registrerade på ett magnetiskt-registre- ringsband. Fig. 3 är ett blockschemaöverregistreringskoda- ren i registreringssektionen av registreringsanordningen en- ligt föreliggande uppfinning. Fig. 4 är ett blockschema av feldetekterings- och tidbaskorrigeraren i avspelnings- sektionen av registreringsanordningen enligt föreliggande uppfinning. Pig. 5.är ett blockschema över felkorrigera- ren i avspelningssektionen.

I fig. l, vartill först hänvisas, visas schematiskt ett sammanfattande blockschema över en föredragen utfö- ringsform av en digital audioregistreringsanordning med felkorrigering. Såsom visat innefattar registrerings- anordningen 10 en registreringssektion 12 och en avspel- ningssektion l4. En analog audioinsignal, mottagen vid anslutningar l6, kopplas via ett lâgpassfilter 18, vilket avlägsnar alla frekvenser över vad som önskas behandlat i registreringsanordningen. Typiskt är en övre gränsfre- kvens på 20 kHz lämpligen anordnad. Ett särskilt önskvärt filter för behandling av analoga insignaler är ett 20 kHz lâgpassfilter “Type V87E", tillverkat av T.T.E.,'Inc., Los Angeles, California.

De således filtrerade analoga signalerna från filtret 18 kopplas sedan till en analog~digitalomvandlare 20¿ som omvandlar den analoga signalen till en motsvarande digi- 'tal ekvivalent av serieformat. En sådan analog-digitalom- vandlare är konventionell inom tekniken och kan lämpligen vara "Model MP 80l6", från Analegic Company, eller en modi- fierad pâ lämpligt sätt för att ge ett lämpligt antal digi- tala bitar i motsvarighet till ett önskat dynamikomrâde.

Den digitala signalen av serieform från omvandlaren 20 l5 455 ssnr 9 kopplas till en registreringskodare 22. Kodaren 22 be- skrives i detalj i samband med fig. 3 och behandlar den digitala seriesignalen för uppdelning av de digitala seriebitarna i en följd av fält, som vartdera innefattar ett flertal dataord, paritetsord, ett felkorrigeringsord och ett synkord. Härvid omvandlas serieinsignalen till en parallell insignal, vilken lagras tillfälligt för att möjliggöra växelverkan med därefter mottagna dataord i och för generering av paritetsord i motsvarighet till de senare mottagna dataorden. Dessa genererade paritetsord sammanställes sedan med de tillfälligt lagrade dataorden för bildande av ett givet fält.

En registreringsstyranordning och tidsgenerator 24 är kopplad till både analog-digitalomvandlaren 20 och re- gistreringskodaren 22 för att styra samplingstidpunkten, vid vilken analog-digitalomvandlaren 20 alstrar digitala bitar i motsvarighet till en given samplingstid i omvand- laren 20. För att säkerställa återgivning av den högsta frekvens som förefinns i den analoga signalen, dvs fre- kvenser upp till 20 kHz, är det väsentligt att samplings- perioden är mindre än den period, som hör samman med dessa frekvenser. Eftersom en signal på 20 kHz har en tillhöran- de period på 50 us, är det önskvärt att åstadkomma en samp- lingsperiod på 20 us. Registreringsstyranordningen och tidsgeneratorn 24 är vidare kopplad till registreringsko- daren 22 för âstadkommande av rätta tidssignaler i denna för styrning av längden av varje data-, paritets-, fel- korrigerings- och synkord i den formaterade, digitala signalen. Dataorden och de ur dessa genererade paritets- orden behandlas företrädesvis i parallell, digital form.

Efter det att den tillämpliga behandlingen för generering av paritetsorden är slutförd kopplas paritets- och data- orden via parallell-serieomvandlare, såsom konventionella skiftregister, för âstadkommande av en serieutsignal.

Serieutsignaler, motsvarande dataorden, paritetsorden och motsvarande felkodorden och synkorden i serieform, kopp- las sedan via en styrutgângsomkopplare för avgivande av ifrågavarande dataord i rätta följder. De i detta format. 455 550 uppställda fälten kopplas företrädesvis via ett fördröj- ningsmoduleringspulsgeneratornät för âstadkommande av en utsignál, vilken är lämpad för registrering på ett lämp- ligt registreringsmedium under utnyttjande av ett minimalt bandbreddskrav. En sådan utsignal kopplas till en lämplig registreringsomvandlare, såsom ett magnetiskt registre- ringshuvud 25. I Registreringsànordningens 10 avspelningssektion är av- sedd för avspelning av signaler, som registrerats på ett _ sådant registreringsmedium som ett magnetiskt registrerings- band 23, för detektering av fel.i den avspelade signalen och för korrigering av så detekterade signaler. Avspelnings- sektionen 14 innefattar således en avspelningsomvandlare 26, såsom ett konventionellt, magnetiskt avspelningshuvud, vars utsignal kopplas till en förförstärkar- och utjämnar- krets 28. Detta nät inbegriper lämpligen konventionella kretsar för sammankoppling av ett konventionellt magnet- huvud med efterföljande förstärknings- och signalbehandf lingskretsar. Kretsen 28 bildar ett ytterligare förstärk- ningssteg för den mottagna signalen från avspelningshuvu- det 26 och åstadkommer utjämning för kompensering av amp- litud- och fasolinjäriteter. Kretsen 28 innefattar också en begränsare för omvandling av de av huvudet detekterade flödesövergângarna till en digital, fördröjningsmodulerad signal, vilken allmänt motsvarar den som registrerades på registreringsmediet 23. Förförstärkar- och utjämnarkret- sen 28 kan således företrädesvis innefatta en impedans- anpassningstransformator, som kopplar avspelningshuvudet 26 till en sådan förstärkare i integrerat kretsutförande som "Type CA 3095", tillverkad av RCA Company. Utsignalen från den integrerade förstärkaren kan kopplas till en be- gränsare, såsom en nollgenomgångsdetektor, vilken omvand- lar den efter förstärkningen kvasidigitala signalen till en lättare behandlingsbar, normerad fördröjningsmodulerad, digital signal. Den normerade signalen kopplas till en bitsynkgenerator 30, vilken genererar en klocksignal i motsvarighet till takten för de data som återges vid en nominell frekvens på 1,25 MHz och även genererar en fält- 455 550 ll synksignal i motsvarighet till en nominell frekvens på 3,125 kHz, vilka signaler i det följande användes för att styra databehandlingsoperationerna. Den fördröjnings- modulerade, digitala signalen behandlas vidare medelst konventionella avkodningskretsar för åstadkommande av en digital NRZ-signal på en ledare 31.

NRZ-signalen kopplas via ledaren 31 till en feldetek- tor och tidbaskorrigerare 32, vilken som gensvar på styr- signaler från generatorn 30 genererar fältfelsignalen som gensvar på detekteringen av ett felbehäftat fält. Korri- geraren 32 är visad närmare i detalj i blockschemat i fig. 4 och kan allmänt betraktas såsom innefattande två grund- läggande egenskaper, av vilka den ena avser feldetektering- en och den andra avser tidbaskorrigering. Feldetekterings- operationen utföres medelst en kontrollkrets för cyklisk' redundanskod (CRC). CRC-kontrollkretsen genererar ett CRC-kontrollord ur de återgivna signalerna och lämnar en fältfelutsignal, som utmärker frånvaron av överensstämmel- se mellan det genererade CRC-kontrollordet och det CRC-kod- ord som mottages vid slutet av varje fält. Korrigerarens 32 tidbaskorrigeringsdel innefattar ingångs- och utgångs- taktreglernät, vilka reagerar för signaler från synkgene- ratorn och fasta klocksignaler från en spelstyranordning 36. Varje avvikelse mellan de signaler som mottages från synkgeneratorn 30 och de fasta klocksignalerna korrige- ras automatiskt och varje sådan avvikelse som den som sam- manhör med "wow" eller "flutter" från avspelningsmekanismen avlägsnas. .

Utsignalen från feldetektorn och tidbaskorrigeraren 32 kopplas till en felkorrigerare 34, vilken är visad när- mare i detalj i blockschemat i fig. 5. Felkorrigeraren 34 reagerar för den utsignalen i och för utlösning av fel- korrigeringsförfaranden. Från tidbaskorrigeraren 32_mot- tagna dataord och paritetsord delas upp inuti felkorrige- raren 34, och dataorden lagras tillfälligt i ett cykliskt drivet dataordsminne. På likartat sätt lagras mottagna paritetsord tillfälligt i en paritetsminneskrets. Vid till- lämpliga instruktioner från feldetektorn 32 och styranord- l5 455 550 12 ningen 36, utmärkande förekomsten av felbehäftade ord i ett givet fält, sker en operation på ifrågavarande, tidigare mottagna dataord tillsammans med tillämpliga paritetsord för rekonstruktion av korrigerade dataord.

De rekonstruerade och korrigerade dataorden âterinföres sedan i dataordminnet. _ De successiva fälten, som allt efter behov innehåller korrigerade dataord, kopplas via lämpliga skiftregister för âstadkommande av en korrigerad utsignal av serieform.

Denna serieutsignal kopplas till en digital-analogomvand-p lare 38, såsom en omvandlare “Type DAC 169-16", tillverkad av Datel Systems, Inc. Den resulterande analoga utsigna- len kopplas sedan lämpligen via ett lâgpassfilter 40 för avlägsnande av eventuellt högfrekvensbrus, vilket kan förefinnas i signalen som följd av de digitala behand- lingsoperationerna. Den på så sätt behandlade analoga avspelningsaudiosignalen kopplas sedan till en utgångs- anslutning 42. _ _ Pig. 2 visar ett registreringsformat för audioinfor- mationen i digital form tillsammans med lämpliga koder, som möjliggör felkorrigeringsoperationerna enligt före- liggande uppfinning. Såsom framgår av figuren är det önsk- värt att ge data inom ett givet fält (N) ett format inom en följd av positioner (K), som sträcker sig från 0 till 7. Var och en av positionerna K innefattar i sin tur tvâ dataord Do - och ett paritetsord, vilket är upp- D l5 delat i en mest signifikant komponent PK M . Varje fält göres fullständigt av ett felkontrollkodord, såsom ett cykliskt redundans- och en minst signifikant komponent P kodord, och ett synkroniseringskodord. I överensstämmelse med det°i fig. 2 visade formatet innefattar vart och"ëtt av dataorden Do - en 16-siffrig analog till intensi- D teten hos ett givetlâampel av den analoga insignalen.

Såsom diskuterats ovan upprepas vart och ett av de digi- tala samplen, som består av 16 digitala bitar, var 20 ns, varigenom ett tåg av digitala bitar âstadkommes, i vilket varje bits längd är 1,25 us. I registreringskodnätet 22 455 ssd 13 komprimeras de digitaliserade dataorden inom en ram, i vil- ken varje bit har en längd på 0,8 us, så att tid åstad- kommes inom varje fält för de tillhörande paritetsorden, felkontrollorden och synkroniseringsorden utan ökning av den tid som erfordras för registrering av ett givet fält.

I det registrerade formatet innefattar således vart och ett av de 16 dataorden Do - D15 16 bitar och har en tids- utsträckning på 12,3 us. Paritetsordens komponenter P0 M och P0 - P7. och P innefattar vardera 8 bitar, vilka 7 L M L . också har en varaktighet på 0,8 us, så att varje komponent har utsträckningen 6,4 us. Slutligen alstras felkontroll- ordeti.form av en cyklisk redundanskontroll ur de före- gående 16 dataorden och alternerande paritetsordskomponen- terna samt innefattar 12 bitar, dvs en varaktighet på 9,6 us. Varje fält fullständigas av synkroniseringsordet, vilket består av en signal om 4 bitar, dvs en tidslängd på 3,2 us. varje hel: fält (N) ner följaktligen en total varaktighet på 320 us, vilken registreras i reell tid synkront med de 16 dataordssamplen i fältet, vilka vart och ett varar under 20 us för en sammanlagd,.samplad period på 320 us.

Såsom vidare visat i fig. 2 genereras vart och ett och P0 - P7 och P7 i ett fält N M. L M L ur dataord i fält, vilka rumsligt är tillräckligt långt bort belägna från fältet N för att en enkel defekt hos ett registreringsmedium ej skall förorsaka förlust av både fältet N och de fälten, ur vilka paritetsorden i fältet N genereras.'Som exempel kommer således i en före- av paritetsorden Po dragen utföringsform paritetsorden PK respektive PK M L för varje position K i fältet N att genereras ur dataorden DO respektive DO i fältet N + 15, vilka dataord medelst M L ' en EXELLER-krets, symboliskt visad som $, kombineras med dataorden i det nästa läget, dvs Dl respektive Dl , » L M i fältet N + 30. Dessa samband kan visas med följande, generaliserade uttrvck: 455 550 14 N ° N+n N+2n P = D a D KMIL 2xM'L_ (2x+1)M,L där P11: är eu: paritef-.sora i läget x i fältet N, P KM avser de paritetsord som genereras ur den mest signifi- kanta hälften av de motsvarande dataorden D2K och D(2K+l) M M samt PK avser de paritetsord som alstras ur den minst L signifikanta hälften av dataorden DZKL och D(2K+l)L samt där n är förskjutningen mellan fälten,ur vilka fältets N paritetsord alstras. I Närmare bestämt är uttrycken för paritetsorden PK M och PKL, dvs motsvarande de mest respektive minst signi- fikanta delarna av dataorden DZK och D2K+l, ur vilka paritetsorden alstras, följande: N N+n N+2n P = D æ D och~ KM zxn (2K+1)M' - N _ N+n N+2n PKL " D2KL 6 D(2K+1)L I en föredragen utföringsform kan n väljas till 15, så att för en given position K = 0 i ett fält N pari- tetsorden Po och BC kommer att bli: M L Pg ; n§*l5 e Dï+3° och På = D§+l5 e Dï+3° M M M L L L På likartat sätt gäller för position K = l i fält N: P? = Dg+l5 Q D§+30 och Pl = D§+l5 $ D§+30' M M M L L L För position K = 2 i fält N gäller: N _ N+15 N+30 N _ N+15 N+30 P2 - D4 $ DS och P2 - D4 . 9 DS M Y M M _ L L L 455 550 Det framgår således att i den föredragna utförings- formen av föreliggande uppfinning en felkorrigerings- plan är angiven, i vilken besparingar på l/4 i erforder- ligt bandlagringsutrymme utföres i jämförelse med vad som erfordras för ett helt redundant registreringsformat genom åstadkommande av ett format med en redundans på två av tre. Inom uppfinningens ram ligger det likaledes att ytterligare utnyttja kodningsformat med redundans- nivåer på M av N. En plan på exempelvis tre av fyra eller fyra av fem kan således likaledes användas under utnytt- jande av en den i fig. 2 framställda kodningsplanen lik- artad kodningsplan. Det ligger också inom uppfinningens ram att åstadkomma det i fig. 2 visade formatet likartade' format, i vilka dock paritetsinformationen liksom fel- kontrollkoderna och synkroniseringsorden är belägna på andra platser inom ett givet fält. Ett synkroniserings- kodord, som bestämmer läget för ett givet fält, kan exem- pelsvis vara beläget inuti fältet på vilket som helst av en mängd olika lämpliga ställen. I fig. 2 visas synk- ordet avsluta ett givet fält N, men synkroniseringsordet kan vara beläget på vilket som helst givet ställe inom fältet och kan vidare vara uppdelat för att ytterligare beskrivna slutet på någon given position eller något gi-_ vet ord inuti fältet. På likartat sätt kan felkontroll- ordet (CRC) och paritetsorden vara belägna på olika stäl- len inuti fältet eller vara grupperade tillsammans mot slutdelen av ett givet fält.

Blockschemat i fig. 3 visar detaljer i en föredragen utföringsform av registreringskodaren 22 i fig. 1. Såsom framgår av fig. 3 kopplas de digitala seriedata från ana- log-digitalomvandlaren 20, vilka mottages på en ledare 50, till ett skiftregister 52 om 8 bitar, såsom en inte- grerad krets "Type 74LSl64", tillverkad av Texas Instru- ments,Inc. Skiftregistret 52 omvandlar den digitala serie- informationen till en utsignal på parallell form, såsom utmärkt med den med dubbla linjer dragna ledningen S4.

De parallella utsignalerna matas till ett direktaccess- minne 56, såsom en uppsättning på åtta direktaccessminnes~ 455 550 16 element “Type 2lO2“ i integrerad kretsform, tillverkade av N.E.C., vilka element lagrar dataorden i successiva fält för att möjliggöra alstringen av paritetsord ur fälten N+l5 och N+30. Direktaccessminnet 56 har en lag- ringskapacitet pâ 1024 bitar per element, varigenom till- räcklig kapacitet för lagring av'de 30 fälten åstadkommas, vilka fält vartdera innehåller 256 bitar, dvs en erfordrad kapacitet på 960 bitar per register. De lägen i minnet 56 där de enskilda parallella signalerna lagras styres av utsignaler pâ en ledare 58 från registreringsstyranord- ningen 24. Styranordningen 24 åstadkommer således utsigna- ler för generering av varje adress i minnet 56, på vilken» adress de olika utsignalerna från skiftregistret 52 lagras.

Skiftregistret 52 styres också av en signal på.en ledare 64 från styranordningen 24 för att möjliggöra överföring av de seriedataord som matas in på ledaren 50 ut på led- ningen 54. För alstring av paritetsorden är direktaccess- minnets 56 utgångar kopplade till paritetsregister 66 och 68, vilka företrädesvis kan vara sådana integrerade kret- sar som "Type LSl65”, tillverkade av Texas Instruments, Inc. Det första paritetsregistret 66 styres av signaler från registreringsstyranordningen 24 på en ledare 70 för alstring av ett paritetsord på grundval av dataord, som uppträder N+l5 fält senare. Dataord, som är belägna x 256 bitar eller 3840 bitar efter ett givet dataord, skiftas således in i registret 66 medelst en lämplig instruktionssignal från styranordningen 24.

På likartat sätt styres paritetsregistret 68 av takt- signaler på en ledare 72 från registreringsstyranordningen 24 för alstring av ett paritetsord på grundval av dataord, som uppträder i ett direkt efterföljande läge i det efter- följande fältet N+30. Dataord, som är belägna 30 x 272 (dvs ett fält om 256 bitar plus ett ytterligare dataord om 16 bitar) eller 8160 bitar efter ett givet dataord, skiftas således in i registret 68 av en lämplig taktsignal _ från styranordningen 24. Utsignalen från vart och ett av paritetsregistren 66 och 68 skiftas sedan serievis ut somxgensvar på en gemensam klockstyrsignal på en ledare 74 l5 4sS85šó" a 17 samt kombineras i en EXELLER-grind 76. Pâ likartat sätt matas de ej fördröjda dataorden i minnet 56 ut i parallell form på ledningar 78 till skiftregister 80 och 82 som gensvar på styrsignaler på ledare 84 och 86 från styranord- ningen 24 för att därmed tillfälligt lagra de mest signi- fikanta och minst signifikanta delarna av varje dataord.

Den till serieform omvandlade ekvivalenten till de mest signifikanta och minst signifikanta delarna av ett givet dataord matas sedan ut från skiftregistren 80 och 82 samt kopplas till tillämpliga paritetsord från EXELLER-grinden 76 i en serieströmställare 88. Till strömställaren 88 kopplas också synksignaler på en ledare 90 från styranord- ningen 24 liksom ett CRC-kodord från en CRC-generator 92f CRC-generatorn 92 är företrädesvis en sådan integrerad krets som “9404", tillverkad av Fairchild Semiconductor Corp. Var och en av de fyra ingângarna till strömställaren 88 grindstyres ut som gensvar på styrsignaler på en ledare 94 från registreringsstyranordningen 24. Serieströmstäl- laren 88 åstadkommer således på en utgångsledare 96 en fullständigt formaterad, digital signal i serieform, vil-- ken signal innehåller de i den rätta sekvensen uppträdande dataorden och paritetsorden i ett givet fält följda av CRC-kontrollordet och synkroniseringsorden. Seriesignalen på ledaren 96 kopplas till en fördröjningsmodulerings-- generator 97 tillsammans med taktsignaler på en ledare 98 från styranordningen 24, vilka taktsignaler motsvarar en klocktakt på 1,25 MHz (en grundfrekvens Fo), en klock- takt på 2Fo samt en styrsignal för utebliven övergång.

Den således behandlade digitala signalen från generatorn kopplas i fördröjningsmoduleringsform via en ledare 99 till en huvuddrivarkrets 100, vilken förstärker den digi- tala signalen samt matar den förstärkta signalen till ett registreringshuvud 25 på så sätt, att den således behand- lade fördröjningsmodulerade signalen registreras på ett lämpligt registreringsmedium, såsom konventionellt, magne- tiskt registreringsband.

Detaljer beträffande sättet, på vilket signaler behand- las under avspelning för dëtektering av felbehäftade data 455 550 18 och för âstadkommande av korrigering av tidbasen hos de återvunna signalerna, är angivna i blockschemat över den i fig. 4 visade feldetektorn och tidbaskorrigeraren.

I denna figur är feldetektorn och tidbaskorrigeraren 32 i fig. 1 visad mottagande seriedata från bitsynkgenera- torn 30 pâ ledaren 31. Denna insignal kopplas parallellt till både tidbaskorrigeringsdelen och feldetekteringsde- len. Feldetekteringsdelen innefattar en CRC-kontrollenhet 101, som omkodar dataorden i varje mottaget fält och därur. regenererar ett motsvarande CRC-kontrollord. En operation sker sedan på det kontrollordet i förening med det i det följande mottagna CRC-kontrollordet för det fältet i ett komparatornät i CRC-kontrollenheten 101. Synkroniseringen av de olika jämförelseoperationerna styres av en data- klocksignal på en ledare 102 från spelstyranordningen 36.

Vid frånvaro av överensstämmelse mellan det regenererade CRC-kontrollordet och det i det följande mottagna CRC-kon- trollordet avges en fältfelsignal på en ledare 104, vilken signal kopplas till en strömställare 106 i ett ingângstakt- reglernät 108. ' Datainsignalen på ledaren 31 kopplas också i tidbas-' korrigeringsdelen till en serie-parallellomvandlare 110, vilken omvandlar serieinsignalens data till en motsvarande âttakanalig, parallell utsignal på ledare 112. Omvandlaren 110 kan lämpligen vara en sådan integrerad krets som "Type LSl64", tillverkad av Texas Instruments, Inc. Följd- regleringen av signaler, som matas ut från omvandlaren 110, styres i sin tur av en bandklocksignal på en ledare 114 från~bitsynkgeneratorn 30 och från en räknare 116 om 400 bitar i ingângstaktreglerkretsen 108. Räknaren 116 styres i sin tur av bandklocksignalen på ledaren 114 och en_fä1t- synksignal på en ledare 118 samt lämnar utsignaler pâflle- dare 120 och 122 i motsvarighet till varje fälts slut.

Sju av de åtta parallella utsignalerna från omvandla- ren 110 kopplas på ledarna 112 till ett FIFO-minne 128.

FIFO-minnet 128 innefattar företrädesvis en uppsättning om' sex integrerade FIFO-kretsbrickor, såsom "Type 3341", tillverkade av Fairchild Semiconductor Corp. Den åttonde, 455 550 19 parallella insignalen till FIFO-minnet 128 på en ledare 130 kommer från strömställaren 106, vilken väljer mellan data på omvandlarens 110 åttonde utgångsledare 113 och fältfelsignalen på ledaren 104 från CRC-felkontrollenheten 101. FIFO-minnet 128 styres vidare av en återställninge- signal från en OCH-grind 124 på en ledare 132 för att möj- liggöra tillfällig lagring av datainsignalerna samt ut- matning av den på de parallella utgângsledarna 134 modi- fierade i lämplig tidssekvens för âstadkommande av en strängt styrd tidbas.

Serie-parallellomvandlaren 110 är anordnad att i före- ning med strömställaren 106 ersätta CRC-kontrollordet (12 bitar) och synkordet (4 bitar) i de inkommande data på ledaren 31 med en FIFO-synkkod om 16 bitar. Denna synkkod kopplas via ledarna 112 tillsammans med de åter- stående data- och paritetsorden till FIFO-minnet 128.

En av bitarna i FIFO-synkkoden om 16 bitar kopplas via strömställaren 106 tillbaka till den åttonde ingången till FIFO-minnet 128 via ledaren 130 som gensvar på till- lämpliga taktsignaler på ledaren 122. Alla 8 parallella bitar från FIFO-minnet 128 kopplas sedan på ledare 134 till en FIFO-synkkoddetektor 136 liksom till felkorri- gerarens 34 utgångar_l38. FIFO-synkkoddetektorn 136 är anordnad att som gensvar på FIFO-synkkoden på ledarna 134 samt taktsignaler från spelstyranordningen 36 på ledaren 140 åstadkomma en återkopplingsstyrsignal på en ledare 142 för den händelse att från minnet 128 utmatade data ej har rätt läge i rummet. Om de från FIFO-minnet 128 utmatade data således ej är synkroniserade med takt- signaler på ledaren 140, återställes data automatiskt av signaler på ledaren 142, vilka signaler. matas in till en ingångsverksamgöringsvippa 126, som då automatiskt'åter- ställes via OCH-grinden 124 för att reglera takten, i vilken data behandlas i FIFO-minnet 128, återställer FIFO-minnet 128 samt återställer utgângsverksamgörings- vippan 158. I ' Räknaren 116 om 400 bitar är anordnad att som gensvar på bandklockpulsen på ledaren 114 och fältsynksignalen 455 550 ,2O på ledaren 118 alstra en styrsignal på en ledare 144, vars takt är l/8 av takten, i vilken bandklockpulserna uppträder. Denna signal kopplas tillsammans med utsigna- len från verksamgöringsdatavippan 126 via OCH-grinden 124 och därifrån via ledaren 132 för att verksamgöra in- gången till FIFO-minnet. _ Feldetektorn och tidbaskorrigeraren 32 innefattar också ett utgångstaktreglernät 146, vilket fullständigar en återkopplingsslinga till en faslåst slingas servo 148, som i sin tur åstadkommer utsignaler på en ledare 158 för att styra drivningshastigheten för en ej visad driv- mekanism för registreringsmediet och därmed styra takten, i vilken data matas in på ledaren 31. Nätet 146 innefattar en minnesnivåövervakare 152, vilken reagerar för data- nivån i FIFO-minnet 128 och avger en utsignal, när minnet är halvfullt, dvs när 75 bitar förefinns vid ingången till övervakaren 152. Därvid kopplas utsignalen till OCH-grinden 154 tillsammans med en utgângsfältsynksignal från spel- styranordningen 36 på en ledare 156, vilken signal också kopplas till servot 148 och inställer utgångsverksamgö- ringsvippan 158. Utsignalen från vippan 158, när denna är inställd, tillåter en kristallklocksignal på en ledare 164 från spelstyranordningen 36 att passera via en NAND- grind 162 och åstadkommer därmed den fasta klockstyr- signalen på en ledare 166 till FIFO-minnet 128. Utgångs- taktreglernätet 146 är således anordnat att som gensvar på de fasta klocksignalerna och ytterligare synkronise- ringssignaler från spelstyranordningen 36 styra takten, i vilken signaler matas ut från FIFO-minnet 128, samt säkerställa att utsignalerna på ledaren 138 åstadkommes i ett ansolut fast tidsförhâllande.

'Feldetektorn och tidbaskorrígeraren 32 innefattanw också organ för generering av felfältsignalen. En sådan signal utlöses av den åttonde utgångsledaren 168 från Prao-minnet och kopplas därifrån till en nLLnR-grina 170, vilken vidare styres av signalen på ledaren 142 från FIFO-synkkoddetektorn samt åstadkommer en utsignal, som kopplas till en låskrets 172 för felfritt/felbehäftat ¿š's 'Sšó " 21 fält för åstadkommande av felfältsignalen på ledaren l74.

Felkorrigerarens 34 detaljer är visade i blockschemat i fig. 5. I denna figur är de åtta parallella utgångarna från FIFO-minnet 128 i feldetektorn och tidbaskorrigera- ren visade kopplade via ledarna 138 till en dataordsväljar- strömställare 180 och en paritetslagringslåskrets 182.

Strömställaren 180 styres i sin tur av en taktreglersignal på en ledare 184 från spelstyranordningen 36. Denna signal styr i sin tur strömställaren 180 på sådant sätt, att data- orden på ingångsledarna 138 kopplas till ett cykliskt dri- vet dataordminne 186. Minnet 186 innefattar företrädesvis en uppsättning direktaccessminnen av exempelvis "Type 2102", tillverkade av N.E.C. Direktaccessminnet 186 styres 1 sin tur av en läs/skrivstyrsignal på en ledare 188, vil- ken signal lämnas från OCH- och ELLER-grindar 190 respek- tive l92 som gensvar på korrigeringsskriv- och dataskriv- signaler pâ ledare 194 och 196, vilka signaler åstadkommas av spelstyranordningen 36.

Fältfelsignalen på ledaren 174, vilken signal styr hela felkorrigeringsförloppet, kopplas till en fälttill- stândsväljarströmställare, som innefattar grindar 198 och 200. Denna strömställare åstadkommer en signal på en le- dare 202 till en minneskrets 204 för felfritt/felbehäftat fält. Utsignalen från minnet 204 kopplas sedan till en fälttillstândslâskrets 206 för åstadkommande av en läs/ skrivstyrsignal på en ledare 208 till direktaccessminnet.

Signalen på ledaren 208 kopplas tillbaka till ingången till OCH-grinden 200 för att ytterligare styra fälttill- ståndsströmställaren samt kopplas också till OCH-grinden 190 för att styra alstringen av läs/skrivkorrigerings- signalen på ledaren 188. Utformat på detta sätt drives dataordminnet 186 cykliskt av spelstyranordningen via' ledare 210, så att dataorden i successiva fält matas in sekvensiellt. Dessa styrsignaler åstadkommer vidare en successiv utmatning av dataorden i varje fält från minnet 186, allt eftersom dataorden i ett närmast efterföljande fält N+30 fält senare i tiden successivt mottages. De från minnet 186 utmatade signalerna kopplas till skift- 455 550 22 register 212 och 214 för omvandling av de parallella data till serieform. Registren är företrädesvis sådana integrerade kretsar som de av typen "LS 165". Serie- utsignalen kopplas via en OCH-grind 216 till en utgångs- ledare 218, varifrån signalen matas till digital-analog- omvandlaren 38, visad i fig. l.

Utsignalen från dataordminnet 186 kopplas också till en datalagringslåskrets 220 samt som gensvar på en data- lagringssignal från spelstyranordningen 36 på en ledare 222 kopplas de dataord som då förefinns i dataordminnet , tillen uppsättning EXELLER-grindar 224. Paritetslagrings- lâskretsen 182 styres också av signaler på ledaren 226 från spelstyranordningen 36. Såsom kommer att beskrivas i detalj i det följande gör den föregående delen av felkorrigeringskretsen det möjligt att korrigera felbe- häftade dataord i ett givet fält.

Utöver dessa korrigeringsegenskaper har felkorrige- raren 34 också kretsar för dämpning av utsignalen i hän- delse av att ingen korrigering är möjlig. Den delen av kretsen innefattar en dämpare 228 för felbehäftade fält, vilken dämpare är kopplad att mottaga signaler från minnet 204 och också styres av insignaler på en ledare 230 från spelstyranordningen 36. Dämparens 228 utgång är kopplad via en ledare 232 till oem-grinden 216, där den är ansluten tillsammans med utgången från skiftregistren 212 och 214.

Om ett ej korrigerbart fält fastställes, förhindrar signalen på ledaren 232 OCH-grinden 216 att släppa fram utsignalen från skiftregistren samt åstadkommer en serie digitala nol- lor på utgångsledaren 218.

' Felkorrigerarens 34 arbetssätt kan allmänt beskrivas på följande sätt. Om det antages att ett givet, föregåegde fält (N+l) just har behandlats och det första datadrdet i ett nytt fält N anländer till felkorrigeraren inmatas, när det första dataordet i det fältet N mottages, den första gruppen om 8 bitar, dvs det dataordets mest signifikanta del, i dataordminnet 186. Direktaccessminnet 186 stegas sedan framåt och den nästa gruppen om 8 bitar, vilken be- står av det första dataordets minst signifikanta del, matas 455 550 23 in i minnet 186. De nästa data som skall mottages på ledaren 138 är ett paritetsord om 8 bitar, vilket ur- sprungligen alstrades ur dataord i fälten N+l5 och N+30._ Eftersom varje fält innehåller enbart 8 paritetsinforma- tionsord, inses det lätt att enbart hälften av data-- orden i fältet N kan rekonstrueras ur en kombination av paritetsorden i ett fält med dataord i ett annat fält.

Det mottagna paritetsordet avskiljes från flödet av spel- styranordningen 36 och matas in i paritetslagerlåskret- sen 182. Med den nu godtagna paritetsinformationen för fält N och dataorden för fältet N+30 redan lagrade i direktaccessminnet l86.är det nu möjligt att korrigera hälften av de dataord som förefinns i det cykliska direkt- accessminnet 186 i positionen N+l5, dvs det fält som i fält före fältet N. ' för fältets N+l5 dataord matas ut från fälttillstândslåskretsen 206. Om en indi- om att något av dataorden i fältet N+l5 kopplas en korrigeringssignal på ledaren l90 och 192 till ledaren 188 till min- medge införing av korrigerade dataord tiden ligger 15 Tillståndet minnet 204 till kering mottages är felbehäftat, 208 via grinden net 186 för att från EXELLER-grindarna 224 på det rätta stället i data- ordminnet 186 och därmed utelämna de felaktiga data- orden i den positionen. Om en sådan indikering om fel- behäftat fält mottages, åstadkommer,när väl varje pari- tetsord i fältet N är lagrat i paritetslâskretsen 182, spelstyranordningen 36 en signal på ledaren 222 för att ge datalagringslâskretsen 220 åtkomst till hälften av deteefaen 1 fältet n+3o 1 låskretsen 220. Exsrrnn-nätet ' '224 utför en operation på dessa två samt åstadkommer en utsignal, vilken kommer att vara den möjliga rekonstruk- tionen av hälften av aeteeraen i fältet N+1s. '" Den andra hälften av fältet N+l5 rekonstrueras när paritetsorden om 8 bitar i fältet N-15 mottages 15 fält senare, vilka paritetsord således åstadkommer den ytter- ligare information som är nödvändig för att slutföra re- konstruktionen. Vid den tidpunkten är varje paritetsord i fältet N-15 successivt lagrat i paritetslagringslâskret- 455 550 io l5 24 sen 182 och spelstyranordningen 36 åstadkommer en signal på ledaren 222 för att ge datalagringslâskretsen 220 sekvensiell åtkomst till hälften av dataorden i fältet N.

EXELLER-nätet 224 utför en operation på dessa två ord- grupper oèh åstadkommer en utsignal till direktaccess- minnet 186 för slutförande av rekonstruktionen av data- orden i fältet N+l5. _ Vardera hälften av de ovan beskrivna operationerna fortsätter således för de 16 dataordsdelarna i ett givet, inkommande fält. Varje särskilt dataord skäres av och matas in i det cykliska direktaccessminnet 186, medan de successiva paritetsorden skalas av och matas in i paritetslagringslâskretsen, där de användes för att successivt rekonstruera hälften av dataorden i positioner l, 2, 3, 4,... 16. Vid slutet av fältet inkommer slutli- gen fältets felfria/felbehäftade tillstånd, vari pari- tetsorden kan användas, så att den informationen sedan kan användas för att fastställa huruvida den korrigerade informationen, vilken har inmatats i minnet l86, i själva verket är en giltig och god korrigering.

Efter korrigeringen av den första hälften av fältet N+l5 matar minnet 204 ut tillståndet för fältet N+l5 till fäittiiietånasiaskretsen 206. Laskretsens 206 ut- signal, som utmärker fältets N+l5 tillstånd, summeras i sin tur med tillståndet för fältet N 1 ocn-grinden zoo, såsom mottaget på ledaren 174. Spelstyranordningen 36 styr sedan NOR-grinden 198 att koppla den summerade ut- signalen från grinden 200 till minnet 204. Den summerade signalen skrives således in i minnet 204 som det nya tillståndet för fältet N+l5. När den andra hälften av fältet N+l5 i det följande rekonstrueras ur fälten N_gch N-15, upprepas denna sekvens, så att utsignalen från lås- kretsen 206, vilken nu anger tillståndet för fältet N, summeras i grinden 200 med en indikering för fältet N-15 för åstadkommande av en fullständigad,summeradsignal till minnet 204, vilken signal anger fältets N+l5 slut- liga felfria/felbehäftade tillstånd.

I den föredragna, ovan beskrivna utföringsformen är 455 550 villkoret för korrigering av data att endast två av de tre fält som har använts var felfria, så att om det fel- fria/felbehäftade tillståndet för fälten, ur vilka pari-2 tetsorden konstruerades, var korrekt och antingen fältet N+l5 eller fältet N+30 var felfritt så kunde ett korri- gerat dataord konstrueras och skrivas in i minnet 186 i den rätta positionen i N+30 eller N+l5. Pâ analogt sätt kan likartade system konstrueras, i vilka rekonstruktions- tekniker på grundval av tre av fyra eller fyra av fem ut- nyttjas.

Eftersom information återvinnes från registrerings- mediet 23 i högre takt än vad som erfordras för utmatning av den som följd av den extra paritetsinformation som in- föres under registreringsoperationen, lagras informationen nödvändigtvis tillfälligt i skiftregistren 212 och 214.

När ett fullständigt dataord är mottaget i skiftregistren, kopplas en utsignal i serieform till OCH-grinden 216.

I kombination med det slutliga felfria/felbehäftade fält- tillståndet på ledaren 232 matas ordet sedan ut på ut- gångsledaren 218. ' De särskilda kretsar som är anordnade i spelstyranord- ningen 36 utgör teknikens ståndpunkt samt är helt enkelt de som erfordras för.åstadkommande av tillämpliga, be- skrivna styrsignaler till de olika andra delarna av av- spelningssektionen 14. styranordningen 36 innefattar så- ledes en kristallklockgenerator för åstadkommande av en fast klockpuls liksom lämpliga räknare, exempelvis en räknare om 400 bitar, vilken företrädesvis kan vara en integrerad krets av sådan typ som "74LS393". Andra kretsar för generering av lämpliga instruktioner vid andra intervall under en given fältsekvens är på lik-m artat sätt konstruerade av konventionella räknare,' register och logikgrindar.

Claims (10)

455 550 10 15 20 25 30 35 26 PATENTKRAV
1. l. Krets för behandling av analoga signaler, som skall digitaliseras och registreras i ett enda spår på ett lämpligt registreringsmedium, vilken krets består dels av en registreringssektion (12) som innefattar organ (20) för omvandling av den analoga signalen till en motsvarande digital insignal samt organ (22) för kodning av denna insignal till en följd av block, som bildar en seriesignal, varvid varje block innefattar ett i förväg valt antal data- och paritetsord, ett fel- kontrollkodord, som svarar mot blocket, och ett syn- kroniseringsord, som definierar blockläget; dels av en avspelningssektion (14), som innefattar organ för behandling av motsvarande digitala avspelningssignal för bestämning av närvaron av felbehäftade signaler inom ett block och för àstadkommande av en blockfel- signal, som anger de felbehäftade signalerna; organ för att som gensvar på blockfelsignalen rekonstruera korrigerade dataord och införa de korrigerade dataorden i stället för de felbehäftade signalerna i rätt läge i den digitala avspelningssignalen; samt organ för om- vandling av denna signal till en analog utsignal, k ä n - n e t e c k n a d -därav, att kodningsorganen i regi- streringssektionen innefattar organ för tillfällig lagring av dataord i överensstämmelse med dessas uppträdande i tiden, organ för att kombinera åtminstone två dataord belägna i skilda block medelst en EXELLER-operation för att bilda ett paritetsord som möjliggör rekonstruk- tion av ett dataord utgående från övriga i operationen ingående dataord, organ för att införa paritetsordet i ett block skilt från blocken med tillhörande dataord, varvid läget hos samtliga nämnda block väljes så att de på registreringsmediet uppträder så rumsligt åtskilda från varandra att sannolikheten minimeras för att ett enkelfel i nämnda medium kommer att orsaka sådan signal- förlust att en rekonstruktion av dataord omöjliggöres, 10 15 20 25 30 35 455 550 27 varjämte avspelningssektionen (14) innefattar en fel- igenkänningskrets (101) för avkodning av mottagna dataord i varje block för framtagning därur av felkontrollkod- ord för jämförelse med de mottagna felkontrollkodord som sammanhörde med de mottagna dataorden och för åstad- kommande av en blockfelsignal, om kodorden ej överens- stämmer, rekonstruktionsorgan, som innefattar organ för tillfällig lagring av mottagna data- och paritets- ord i överensstämmelse med tidpunkten för deras upp- trädande, organ för att som gensvar på blockfelsignalen utifrån åtminstone ett lagrat dataord och ett lagrat paritetsord rekonstruera ett korrigerat dataord samt organ för införande av det korrigerade dataordet i rätt läge i den digitala avspelningssignalen.
2. 2. Krets enligt patentkravet l, k ä n n e t ec k - n a d av en digital logikkrets, som innefattar en EXEL- LER-grind för alstring av paritetsorden i varje block genom en EXELLER-kombination av dataorden i de olika, i förväg valda blocken enligt uttrycket: N _ (N+n) (N+m) PK ' D z<+j e Dx<+k där P? är ett givet paritetsord, som är beläget i ett segment K i ett block N, Dåïšn är ett givet dataord, som är beläget i ett segment K+j i ett annat, i förväg valt block N+n, där j är ett heltal. D(N+m) K+k segment K+k i ännu ett annat i förväg valt block N+m, där K är ett heltal, k är ett heltal samt m och n är är ett givet dataord, som är beläget i ett heltal, som ej är lika med varandra men är tillräckligt stora för att säkerställa tillräcklig separation av det givna blocket N från de olika, i förväg valda-blocken N+m och N+n i och för minimering av möjligheten att en enda felaktighet pà ett registreringsmedium, på vilket de kodade signalerna registreras, kommer att förorsaka en förlust av signaler från både fältet N och antingen fältet N+n eller fältet N+m.
3. 3. Krets enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - 455 550 10 15 20 25 30 35 28 n a d därav, att de paritetsordsalstrande organen inne- fattar organ för alstring av varje paritetsord På ur dataord DN+n och Dïššï, varigenom fältets N paritetsord alstras ušKfält, som är belägna n respektive 2n fält från fältet N.
4. 4. Krets enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - n a d därav, att de paritetsordsalstrande organen inne- fattar organ för alstring av paritetsorden i varje seg- ment K i rummet av fältet N ur dataorden i ett förut- bestämt segment 2K i fältet N+l5 samt ur dataorden i ett förutbestämt segment 2K+l i rummet i fältet N+30.
5. 5. Krets enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kodningsorganen innefattar organ för formatering av den digitaliserade audiosignalen i succes- siva fält, vilka vartdera består av 400 bitar, innefat- tande dataord om vardera 16 bitar, vilka dataord vart- dera följes av en paritetsordsdel om 8 bitar, ett fel- kontrollkodord om 12 bitar och ett synkroniseringsord om 4 bitar.
6. 6. Krets enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kodningsorganen innefattar organ för àstadkommande av en cyklisk redundanskontroll för åstad- kommande av felkontrollkodordet.
7. 7. Krets enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - n a d av organ, vilka är anordnade att lagra och äter- vinna ytterligare signaler i digital form i åtminstone ett ytterligare spår, som är parallellt med nämnda enda spår, varvid likartade organ är anordnade för kodning av alla signaler i nämnd följd av fält, innefattande paritetsordsmöjliggörande felkorrigering, samt organ för alstring av taktreglersignaler för styrning av varje fälts längd och de relativa positionerna för de olika" orden i varje fält, vilka organ är anordnade att åstad- komma gemensamma taktreglersignaler till kretsar för behandling av signaler, som skall registreras i vartdera av de parallella spåren, varigenom återvinning av be- släktade data från vart och ett av spåren möjliggöres 10 15 20 25 30 35 455 550 29 oberoende av den absoluta placeringen av de registrerade bitarna inom varje spår på registreringsmediet.
8. 8. Krets enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kodningsorganen innefattar organ (53) för omvandling av en digitaliserad audiosignal på serie- form från omvandlingsorganen för den analoga insignalen till en digitaliserad insignal pà parallell form, ett- direktaccessminne (56) för insignaler pá parallell form för mottagning av den digitaliserade insignalen på paral- lell form, organ (66, 68) för att som gensvar på en fördröjd utsignal från minnet för dataord i-de olika i förväg valda, föregående fälten alstra och lagra pari- tetsord, motsvarande de dataorden i dessa fält, organ (80, 82) för lagring av data-ord motsvarande utsignaler på parallell form fràn minnet samt organ (88) för att kombinera de lagrade dataorden med paritetsorden, fel- kontrollorden och synkroniseringsorden för àstadkommande av en digitaliserad audioutsignal på serieform, samt bandbreddskompressionsorgan (97) för påverkan av utsignalen på serieform i och för åstadkommande av en motsvarande fördröjnigsmoduleringskodsignal, vilken är lämpad för drivning av lämpliga registreringsomvandlare (100), som utnyttjar minimal bandbredd.
9. 9. Krets enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a d därav, att avspelningssektionen, som innefattar organ (26) för ástadkommande av en digital avspelnings~ signal, som motsvarar på registreringsmediet registrerade data, organ (32) för behandling av den digitala avspel- ningssignalen för bestämning av förekomsten av felbe- häftade signaler inom ett fält, innefattande organ (101) för regenerering av ett felkontrollkodord, som motsvarar ett mottaget fält, och för jämförelse av det regenererade felkontrollkodordet med ett mottaget felkontrollkodord i det fältet för åstadkommande av en fältfelsignal, som vid bristande överensstämmelse mellan de tvá felkon- trollkodorden utmärker förekomsten av felbehäftade signa- ler, organ (34) för att som gensvar pà en utsignal från 455 10 15 20 25 30 550 30 behandlingsorganen (32) rekonstruera ett korrigerat dataord och införa de korrigerade dataorden i stället för de felbehäftade signalerna, vilka organ innefattar organ (286) för tillfällig lagring av avspelningssignaler, motsvarande varje fält, till dess att signaler, som motsvarar de i förväg valda fälten, som innehåller de paritets- och dataord som erfordras för rekonstruktion av dataord i det felbehäftade fältet, är mottagna, organ (182, 220, 224) för rekonstruktion av korrigerade dataord ur de mottagna paritets- och dataorden inom de i förväg valda fälten samt organ (180) för införande av de rekons- truerade dataorden i rätt läge i rummet i den behandlade digitala avspelningssignalen, samt organ (38) för om- vandling av den behandlade och korrigerade, digitala avspelningssignalen till en motsvarande analog audio- utsignal.
10. 10. Krets enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k - n a d därav, att rekonstruktionsorganen (34) i avspel- ningssektionen innefattar minnesorgan (186) för att som gensvar på dataorden i varje fält och en utsignal från behandlingsorganen cykliskt lagra dataorden och fältfelsignalerna, fältfelskorrigeringskretsorgan, inne- fattande dataordsláskretsorgan (220), paritetsláskrets- organ (182) samt EXELLER-kretsorgan (224) för att som gensvar på paritetslagringslåskretsen och datalagrings- kretsen regenerera korrigerade dataord i beroende av en fältfelsignal, samt strömställarorgan (180) för val av korrigerade dataord, vilka kopplas via EXELLER-krets- organen, för införande av de korrigerade dataorden i minnesorganen i stället för de tidigare lagrade data- orden i de detekterade felbehäftade fälten.