SU1345185A1 - Устройство дл сопр жени микроЭВМ с кассетным магнитофоном - Google Patents

Description

113

Изобретение относитс  к вьшисли- тельной технике и может быть использовано в системах св зи устройств ввода-вывода с. ЭВМ.

В вычислительных системах микропроцессорного типа часто примен ют- ,с  в качестве устройств ввода-выво- да и внешних ЗУ кассетные накопители на магнитной ленте, которые имеют достаточно большую емкость, налое врем  выборки данных и низкую стоимость . Дл  подключени  кассет-ного накопител  на магнитной ленте необходимо включение устройства сопр жени  между интерфейсом микроЭВМ и кассетным магнитофоном. Информаци , считанна  с магнитной ленты, имеет искаженную форму, значительно отличающуюс  от записанного сигнала, низкую амплитуду, плохие фронты и даже выпадение импульсов. Информаци  может быть ложной из-за помех, поэтому в устройстве сопр жени  необходимо откорректировать данныеJ преобразовать их из последовательной формы в парап . лельну;о, удобную дл  воспри ти  ЭВМ.

В р де случаев дл  записи информации на магнитную ленту используетс  частотно-модулированное кодирование, при котором дл  повьтени  достоверности прин той информации логический О кодируетс  сигналом од ой частоты , а логическа  1 ,ом другой частоты.

Известно устройство сопр жени  микр оЭВМ с кассетным накопителем на магнитной ленте 5 содержащее входную информационную шину, компаратор, од- новибратор, блок триггеров, счетчик, регистр. Фронт импульса запускает од новибратор, форг-гарующий эталонный Импульс, который сравниваетс  по длительности с входнькм импульсом в компараторе,, в случае совпадени  выходной сигнал поступает в выходную шину.

Недостатком этого устройства  вл етс  низка  надежность приема информации , так как одновибратор и компаратор - аналоговые элементы и не обладают стабильностью при изменении внешних воздействий как электрических , так и климатических.

Известно также устройство, состо щее из двух компараторов, один из которых выполнен на одновибраторе, шести триггеров, формир 5вател , двух счетчиков, сдвиг овог о рет истра, двух

ключей. Входной сигнал, счит -ннын с магнитной ленты, поступает на вход компаратора, который на выходе зыдел ет логический сигнал,, постзптающий на формирователь5 который нырасаты- вает импульсы в моменты переключени  сигналов из нулевого состо ни  в единичное. Далее сигналы поступают

но второй компаратор на одновибратор,, который формирует посто нный логический уровень в случае прихода логической 1 и короткие импульсы при ггос- туплении логического нул . Далее

сигналы запускают два счетчика к три триггера, с выхода одного из которых сигнал поступает на сдвиговый регистр на вьпсоде схемьь,

Устройство обладает р дом существенных недостатков г наличием избыточного оборудовани ;, наличием, в схеме таких низкостабильных элементов , как одновибратор9 компаратор, отсутствием возможности коррекции

информации в случае сбо 

Наиболее близким к изобретекию  вл етс  устройство согф жени , содержащее входной компаратор, выполненный в виде мультивибратора и св 0

S

зан иого с ним триггера и делител  частоты (таймера).

В данном устройстве прннимаека.ч информаци  имеет избыточнее кодирование (каждый переданньй б.Я о кодируетс  серией импульсов), Кроме того , при приеме информаци И суш;ествен- ным оказываетс  только последний прин тый импульс, при искажении которого происходит сбой из-за потери Q информации. Следовательно5 устройство обладает низкой надежностью„

Цель изобретени  - повышение надежности .

Поставленна  цель досткх аетс  тем, что в устройство дл  сопр жени  мик- роЭВМ с кассетным магнитофоном, содержащее регистр сдвига, выход sroTo- рого  вл етс  выходом устройства. и таймер, выход которого соединен с продвигающим входом регистра сд.В11га., а первый вход  вл етс  тактовы.и БЛО-- дом устройства, введены счетчик, рь-- версивный счетчик, кок1--5утатор, -lojj мирователь импульса, триггер к эле-- мент задержки, причем инфо р -5а хион- ный вход устройства через форм1-;рс- ватель импульса соединен с. входом элемента задержки к с перЕьпч вхсдс-ь KOMf-iyraTopa, второй вход которого

5

0

5

соединен с выходом триггера, сбросовый вход которого соединен с выходом счетчика, установочный вход триггера и сбросовый вход счетчика соединены с выходом элемента задержки, счетный вход счетчика соединен с тактовым входом устройства, один выход коммутатора соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, другой выход коммутатора соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика и с вторьм входом таймера, выход которого соединен с установочным входом реверсивного счетчика, выход которого соединен с информационным входом регистра сдвига и с третьим входом таймера.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства} на фиг. 2 - формы сигналов на входах и выходах отдельных узлов устройства.

Устройство дл  сопр жени  микро- ЭВМ с кассетным магнитофоном содержит (фиг. 1) информационный вход 1, формирователь 2 импульса, состо щий из элемента НЕ 3, элемента 4 задержки и элемента И 5,коммутатор 6, реверсивный счетчик 7, регистр 8 сдвига , элемент 9 задержки, триггер 10, счетчик 11, таймер 12, тактовый вход 13, выход 14 устройства, суммирующий 15 и вычитающий 16 входы реверсивного счетчика, выходы 17, 18 таймера, вход 19 регистра сдвига.

На фиг. 2 позици ми 20, 21 и 22 обозначены соответственно информационный сигнал, неискаженный частотно-модулированный сигнал и сигнал на старшем выходном разр де реверсивного счетчика.

Устройство работает следующим образом .

На вход 1 поступает частотно-мо- дуЛированный сигнал (высока  частота модулирует информационный О, низка  - 1). Этот сигнал попадает на вход формировател  2, на выходе которого образуетс  узкий импульс, сформированный по переднему фронту входного сигнала. Длительность импульса определ етс  посто нной времени элемента 4 задержки. С выхода формировател  2 импульс поступает на вход коммутатора , на второй вхо которого поступает информаци  с выхода триггера 10. Задержанный в элементе 9 задержки импульс поступает

5185-5

на единичный установочный вход триггера 10 и вход сброса счетчика 11.

В момент поступлени  входного сигнала на вход 1 триггер 10 устанавливаетс  упом нутьгт-1 импульсом в состо ние 1, а счетчик 11 приводитс  в исходное состо ние. Коэффициент пересчета счетчика 11 выбираетс  КИМ образом, чтобы врем  его переполнени  было равно среднему арифметическому между периодами высокой и низкой частот, используемых дл  кодировани  информационного О и

5 1. При этом импульс переноса на выходе счетчика 11, соединенном с входом сброса триггера 10, возникает до прихода следующего импульса с выхода формировател  2 в случае низ ,,„ кой частоты сигнала, поступающего на единичный установочный вход триггера 10.

Если в момент поступлени  импульса с формировател  2 на вход комму25 татора 6 триггер 10 находитс  в состо нии 1, то коммутатор вырабатывает сигнал О, и наоборот, если триггер находитс  в состо нии О, ;ТО коммутатор вырабатывает сигнал 1,

30 Следовательно, на одном выходе коммутатора 6 формируютс  сигналы, соответствующие логической 1 и промодулированные узкими правильной формы импульсами низкой частоты, пос35 тупающие на вход 15 реверсивного счетчика 7, на другом выходе - сигналы , соответствующие логическому О и промодулированные такими же импульсами высокой частоты (сигнал на вхо40 де 16, фиг. 2). Эти сигналы подаютс  на входы пр мого и обратного счета реверсивного счетчика 7, в котором предварительно записан код, например 1000. На старшем выходном раз45 р де реверсивного счетчика формируетс  сигнал 22, соответствующий логической 1 или логическому О информации , который заноситс  в регистр 8 и далее на выход схемы после запол5Q нени  всего регистра (сигнал на выходе 19, фиг. 2).

Первичный импульс с нулевого выхода коммутатора запускает таймер 12, который тактируетс  импульсами с вхоcg- да 13. Таймер 12 служит дл  формировани  равномерных интервалов, в течение которых возможЕЮ осуществить прием каждого бита информации 22. Кроме того, таймер 12 вырабатывает сигналы

записи в регистр 8 сдвига, сигнал установки реверсивного счетчика 7 в исходное состо ние, например в состо ние 1000 (двоичный код) . Оба сиг-нала подаютс  в. реверсивный счетчик Сдвиг информации в регистре 8 сдвига тактируетс  сигналами с выхода 18, вырабатываемыми таймером 12, Потер  информации на выходе старшего разр да счетчика 11 не отразитс  на работ устройства, так как информаци , подготовленна  в предыдущих цеп х, интегрируетс  на реверсивном счетчике 7, Это повьшает надежность работы устройства и увеличивает помехозащищенность .

Формирователь 2 импульса работает следующим образом.

Входной сигнал, представл ющий собой информационную последовательность частотно-модулированных импульсов , поступает на вход элементов И 5 и НЕ 3 На второй вход, элемента И 5 подаетс  сигнал, задержанный в элементе 4 задержки. Элемент И 5 срабатывает от фронта информационного сигнала и вырабатывает сигнал, длительность которого соответствует величине задержки элемента 4.Эта схема позволила повысить пожехоустойчивост и надежность устройства, так как формирование сигналов по переднему фронту (в отличие от известных устройств где входной сигнал формируетс  в зависимости от длительности пришедшего сигнала и ПОЭТОМУ нестабилен во вре

5

5

мени) создает услови  дл  более устойчивой работы устройства.

По сравнению с известными изобретение обеспечивает более высокую надежность приема информации, поскольку оно представл ет собой схему, способную восстановить информацию в случае .сбо  и защитить информацию в случае случайной одиночной помехи. Сама схема  вл етс  совокупностью элементов более стабильных, чем в прототипе, так как параметры дискретных элементов типа счетчик, реверсивный счетчик, импульсный формирователь цо переднему фронту, коммутатор триггер и т.д., не завис т от внешних воздействий, что также повьшает надежность устройства. Кроме того, предложенное устройство, обладает большей гибкостью, так как в случае изменени  скорости передачи информации (т.е. изменени  частоты сигналов, поступающих на вход устройства) дл  перестройки схемы достаточно соответствующим образом изменить частоту тактирующих импульсов, а также обладает простотой при его интегральном исполнении, так как все элементы  вл ютс  стандартными логическими узлами (в отличие от одновибраторов и 1чультивибраторов в прототипе), т.е. схема допускает возможность автоматизации проектировани  и автоматизации изготовлени  - в виде большой интегральной схемы.

lJlJ1J1J1JinjlJlJl

/5

1

LL

AJ7 /

n

«неги

w

Фиг, 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ МИКРОЭВМ С КАССЕТНЫМ МАГНИТОФОНОМ, содержащее регистр сдвига, выход которого является выходом устройства, и таймер, выход которого соединен с продвигающим входом регистра сдвига, а первый вход является тактовым входом устройства, отличающее.

   с я тем, что, с целью повышения надежности, оно содержит счетчик, реверсивный счетчик, коммутатор, формирователь импульса, триггер и элемент задержки, причем информационный вход устройства через формирователь импульса-соединен с входом элемента задержки и с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен, с выходом триггера, сбросовый вход которого соединен с выходом счетчика, установочный вход триггера и сбросовый вход счетчика, установочный вход триггера и сбросовый вход счетчика соединены с выходом элемента задержки, счетный вход счетчика соединен с тактовым входом устройства, один выход коммутатора соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, а другой выход коммутатора το вычитающим входом реверсивного счетчика и с вторым входом т.аймера, выход которого соединен с установочным входом реверсивного счетчика, выход которого соединен с информационным входом регистра сдвига и с третьим входом таймера.