SU1647634A2 - Устройство дл цифровой магнитной записи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к цифровым устройствам запоминани  и хранени  информации и может быть использовано в измерительных комплексах и системах обработки информации дл  продолжительной регистрации данных. Цель изобретени  - повышение надежности устройства. Устройство дл  цифровой магнитной записи осуществл ет запись данных на магнитную ленту блоками заданного объема. При записи на магнитную ленту блоками, объем кото

Description

Ё

Os

4 v|

( 00 43к

го

рых меньше полного объема блока пам ти, производитс  резервирование емкости блока пам ти устройства. При записи данных на магнитную ленту из отказавшей области пам ти дальнейша  запись на магнитную ленту производитс  с использованием реИзобретение относитс  к цифровым устройствам запоминани  и хранени  информации , может быть использовано в измерительных комплексах и системах обработки информации дл  продолжительной регистрации информации и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт. св. № 1256087.

Цель изобретени  - повышение надежности устройства за счет уменьшени  потерь информации.

На фиг.1 приведена структурна  схема устройства дл  цифровой магнитной записи; на фиг.2 - схема формировани  сигналов управлени  записью-считыванием; на фиг.З - схема блоков пам ти; на фиг.4 - граф-схема алгоритма работы микропрограммного автомата.

Устройство содержит запоминающее устройство 1. которое состоит из первого 2 и второго 3 блоков пам ти, подсоединенных информационными входами к входным информационным шинам 4, информационные выходы блоков пам ти соединены и подключены к информационным входам блока 5 записи, выполненного в виде первого и второго накопителей 6 и 7 магнитной ленты, формирователь 8 сигналов управлени  записью-считыванием , соединенный с входной управл ющей шиной 9 и с первым выходом генератора 10 импульсов.

Устройство содержит также первый и второй счетчики 11 .и 12, первый триггер 13, первый 14, второй 15 и третий 16 элементы И, первый 17 и второй 18 элементы И-НЕ, распределитель 19, второй 20, третий 21, четвертый 22, п тый 23 и шестой 24 триггеры , третий 25 и четвертый 26 счетчики, первый 27 и второй 28 мультиплексоры, шину 29 задани  записи блока и шину 30 опроса.

Входы адреса блоков 2 и 3 пам ти разбиты на две группы. Перва  группа подключена непосредственно к первой группе информационных выходов счетчика 11(12), в нее вход т п младших разр дов адреса, где п - число разр дов, определ ющих длину минимального блока записи в двоичном коде . Втора  группа входов блоков 2 и 3 пам ти подключена к выходам мультиплексоров 27 и 28 соответственно, в нее вход т (т - п)

зервной области блока пам ти. Цель изобретени  достигаетс  тем, что в устройство введены четыре триггера 21 - 24, два счетчика 25, 26 и два мультиплексора 27, 28. 4 ил.

разр дов, где т - число разр дов полного адреса.

Выходы третьего счетчика 25 и втора  группа информационных выходов первого

счетчика 11 соединены соответственно с первым и вторым информационными входами первого мультиплексора 27. управл ющие входы которого соединены с шиной 29 задани  длины блока записи, информаци 

по которой поступает в виде параллельного кода.

Например, пусть максимальна  длина блока записи задаетс  шестью разр дами (разр ды двоичного кода) и будет иметь эначение 111111. Минимальна  длина блока записи пусть будет равна 11. Таким образом, два младших разр да счетчика 11(12) соединены с младшими разр дами блока 2(3) пам ти . Остальные разр ды подключены к

информационным входам мультиплексора 27(28) подключены выходы счетчика 25(26). Мультиплексор подключает к второй группе входов адреса блока 2(3) пам ти в зависимости от кода на шине 29 разр ды

счетчиков 11(12) и 25(26) следующим образом: пусть на шине 29 задан код 001100, в том случае мультиплексор подключит к входу адреса блока пам ти на место двух старших разр дов адреса (в которых

присутствуют нули в коде на шине 29) два младших разр да счетчика 25(26), а остальные разр ды адреса поступают со счетчика 11(12), то же самое будет и при кодах начина  с 001000 до 001111 на шине 29. Если

коды на шине 29 будут от 010000 до 011111. то на место старшего разр да адреса в блок пам ти мультиплексор подключит младший разр д счетчика 25(26), а остальные разр ды адреса блока пам ти - код со счетчика

11(12), т.е. мультиплексор подключает разр ды счетчиков 25(26) и 11(12) к входам адреса блоков пам ти в зависимости от того, в каком самом старшем разр де находитс  единица в коде на шине 29. а это означает,

что есть резерв объема пам ти, нз который можно подключитьс  в случае сбо , то он будет, как минимум, равен длине блока записи .

Формирователь 8 сигналов управлени 

записью-считыванием содержит седьмой 31

и восьмой 32 триггеры, четвертый 33, п тый 34, шестой 35 и седьмой 36 элементы И, третий 37, четвертый 38, п тый 39 и шестой 40 элементы И-НЕ, первый 41 и второй 42 элементы ИЛИ, а также микропрограммный автомат (МПА) 43, который содержит мультиплексор 44, регистр 45, посто нное запоминающее устройство 46, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 47 и шину 48 тактов.

МПА 43 реализует алгоритм (фиг,4) следующим образом.

В ПЗУ 46 хран тс  микрокоманды, включающие значени  выполн емых микроопераций и адреса следующей за текущей микрокоманды. По частоте на шине 48 производитс  запись в регистр 45 адреса выполн емой микрокоманды. По этому адресу производитс  считывание из ПЗУ 46 сигналов микроопераций, выполн емых в этом такте, и адрес следующей микрооперации. По адресу выполн емой микрокоманды мультиплексор 44 производит опрос состо ни  одного из своих входов.

Если на соответствующем входе есть . сигнал-условие, to элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 47 измен ет значение младшего разр да адреса следующей микрокоманды. МПА 43 может быть также выполнен любым другим образом, например как микропрограммный автомат Мили.

Блок 2(3) пам ти содержит накопитель 49(50), схему 51(52) свертки по модулю 2, группу элементов И с открытым коллектором 53(54), элементы И 55(56) и 57(58).

В исходном состо нии (цепи установа в исходное состо ние не показаны) триггеры 13, 20, 31, 32 и регистр 45 сброшены. Сброшенный триггер 13 обеспечивает выбор первого НМЛ 6, который при этом логически подключаетс  к своим входным и выходным цеп м.

МПА 43 вырабатывает сигнал отрицательной пол рности, который с дев того выхода формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием через элемент И 14 поступает на вход записи счетчика 11 и заносит в него код объема блока записи с входа 29 устройства.

Информаци  поступает по шинам 4 в виде параллельного (например, восемь информационных и один контрольный разр д) кода в сопровождении синхроимпульса на входе 9, по которому МПА 43 формирует сигнал на одиннадцатом и п том выходах формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием , которые поступают соответственно на триггер 21, сбрасыва  его, и на управл ющий вход блока 2 пам ти, осуществл   запись информации в накопитель 49. После чего МПА 43 формирует сигнал , который через элемент И 33 поступает на счетный вход счетчика 11, уменьша  его содержимое на единицу. Таким образом производитс  запись в блок 2 пам ти по

адресам, формируемым счетчиком 11.

При заполнении блока 2 пам ти на управл ющем выходе счетчика 11 формируетс  сигнал, поступающий через первый вход формировател  8 сигналов записью-считы0 ванием на один из входов МПА 43. Последний формирует отрицательный сигнал, поступающий с дев того выхода формировател  8 сигналов через элемент И 14 на вход записи счетчика 11, и заносит в него

5 код, поступающий с входа 29 задани  блока записи.

Если блок 2 пам ти свободен (триггер 32 сброшен), то сигналами с выхода МПА 43 устанавливаетс  триггер 31, производитс 

0 запись кода объема блока записи с входа 29 в счетчик 12 и происходит ожидание очередного синхроимпульса, по приходу которого происходит сброс триггера 22, а далее запись информации производитс  в блок 3 пам ти

5 аналогично записи ее в блок пам ти 2.

Установленный триггер 31 через шестой выход формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием подключает выходы блока 2 пам ти к информационным

0 входам выбранного триггером 13 первого НМЛ 6. Сигнал с выхода триггера 31 через элемент ИЛИ 41 и четвертый выход формировател  8 сигналов управлени  записью- считыванием поступает на первый вход

5 распределител  19, осуществл   его пуск. Распределитель 19 устанавливает триггер 20, а затем с некоторой задержкой разрешает работу генератора 10. По сигналу с выхода триггера 20 начинаетс  движение

0 магнитной ленты на первом НМЛ 6. Сигналы с третьего выхода генератора 10 проход т через элемент ИЛИ 55, открытый сигналом с шестого выхода формировател  8, разреша  прохождение информации че5 рез элементы И 53 с открытым коллектором, а также устанавливает триггер 21. По сигналам с второго выхода генератора 10 на второй вход выбранного первого НМЛ 6 осуществл етс  запись в него информации

0 с выходов блока 2 пам ти. При этом сигнал с первого выхода генератора 10 поступает на четвертый вход формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием, где, проход  через элементы И-НЕ 37 и И 33,

5 формирует на первом выходе формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием сигналы, по которым состо ние счетчика 11 уменьшаетс  на единицу. Таким образом осуществл ютс  считывание информации из блока 2 пам ти и запись ее на

первый НМЛ 6. При этом во второй блок 3 пам ти продолжаетс  запись информации, поступающей на входы устройства. При счи тывании из блока 2 пам ти всего массива информации, записанного ранее, на управ- л ющем выходе счетчика 11 формируетс  сигнал (Сч.11 0), поступающий через первый вход формировател  8 сигналов управлени - записью-считыванием на вход элемента И 35, открытого сигналом с выхода триггера 31. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 42 поступает на второй вход распределител  19. Последний запрещает работу генератора 10, выдает сигнал, поступающий на вход формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием, сбрасывает триггер останавлива  движение ленты на первом НМЛ б.Сигнал с третьего входа формировател  8 поступает на вход элемента И-НЕ 39, открытого сигналам с выхода триггера 31. Сиг- нал с выхода элемента И-НЕ 39 сбрасывает триггер 31.

При заполнении блока 3 пам ти по сигналу с управл ющего выхода-счетчика 12 (Сч.12 0) МПА 43 формирует отрицатель- ной пол рности сигнал, поступающий с дес того выхода формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием 8 на вход элемента И 15 и осуществл ющий через него установку на счетчике 12 кода, посту- лающего с входа 29 задани  блока записи. Так как триггер 31 сброшен (блок 2 пам ти свободен), то сигналом с выхода МПА 43 устанавливаетс  триггер 32, а также на счетчике 11 устанавливаетс  код с входа 29 за- дани  блока записи, после чего запись информации оп ть производитс  в блок 2 пам ти.

Установленный триггер 32 через седьмой выход формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием подключает выходы блока 3 пам ти к информационным входам первого НМЛ 6. Сигнал с выхода триггера 32 через элемент ИЛИ 41 вновь пускает распределитель 19, который устанавливает триггер 20 и разрешает работу генератора 10. По сигналу с триггера 20 начинаетс  движение ленты в НМЛ 6. Сигналы с третьего выхода генератора 10 проход т через Элемент И 56, открытый сигналом с седьмого выхода формировател  8, разреша  прохождение информации через элемент И 54 с открытым коллектором, а также устанавливают триггер 22. По сигналам с второго выхода генератора 10 запись информации производитс  в НМЛ 6с выходов блока пам ти 3, а по сигналам с первого выхода генератора 10через элементы И-НЕ 38 и И 34 происходит уменьшение состо ни  счетчика 12 на единицу Таким образом

производ тс  считывание информации из блока 3 пам ти и запись ее в первый НМЛ

6.При этом продолжаетс  запись информации в блок 2 пам ти.

Если при считывании информации из блока 2(3) пам ти была обнаружена ошибка, т.е. по вилс  сигнал на выходе схемы 51(52) свертки по модулю 2, который стробируетс  сигналом с выхода элемента И 55(56), с выхода элемента И 57(58) поступает на установочный вход триггера 23(24) и устанавливает его. При записи в этот блок 2(3) пам ти по первому синхроимпульсу на входе 9 устройства МПА 43 формирует сигнал на одиннадцатом (двенадцатом) выходе формировател  8, сбрасывающий триггер 21(22), который был установлен при чтении из блока пам ти. Триггер 21(22) в свою очередь сбрасывает триггер 23(24), По заданному фронту сигнала - триггера 23(24) счетчик 25(26) измен ет свое состо ние на единицу (тот код поступает через мультиплексор 27(28) на вторую группу входов адреса блока 2(3) пам ти и выбирает другую область пам ти , куда производитс  запись принимаемой информации).

При переходе первого НМЛ 6 в состо ние неготовности на один вход элемента И 16 поступает высокий уровень сигнала, по сигналу опроса на другом входе элемента И 16 на его выходе формируетс  сигнал, поступающий на входы триггера 13, первого 17 и второго 18 элементов И-НЕ. а также на второй триггер 20 и распределитель 19.

Счетный триггер 13 переключаетс  в единичное состо ние, осуществл   выбор второго НМЛ 7, который при этом логически подключаетс  к своим входным и выходным цеп м. Триггер 20 и распределитель 19 сбрасываютс . Если считывание информации производилось из блока 3 пам ти, то элемент И-НЕ 18 открыт сигналом с установленного триггера 32 через седьмой выход формировател  8 сигналов управлени  записью-считыванием и сигнал с выхода элемента И 16 через элемент И 15 производит установку на счетчике 12 кода с входа 29 задани  блока записи. Сигнал с выхода триггера 32 через элемент ИЛИ 41 вновь пускает распределитель 19, который устанавливает триггер 20 и разрешает работу генератора 10. Таким образом вновь производитс  запись всего массива (блока) информации из блока 3 пам ти на второй НМЛ

7,чем исключаетс  потер  информации, возникающа  при выдаче ее из блока 3 пам ти в неисправный первый НМЛ 6. Если запись информации производилась в первый НМЛ 6 из блока 2 пам ти, то сигнал с выхода элемента И 16 через элементы И-НЕ

17 и И 14 устанавливают код длины блока записи на счетчике 11 и вновь производитс  считывание информации сначала блока 2 пам ти дл  записи во второй НМЛ 7. Аналогичным образом производитс  переключение с второго НМЛ 7 на первый НМЛ 6.

Таким образом, производитс  запись на магнитную ленту блоков информации поочередно считываемых то из одного, то из другого блоков пам ти. При обнаружении неисправности одного НМЛ производитс  переключение на другой НМЛ, на котором запись блока информации начинаетс  сначала блока (с начального адреса блока пам ти ), выводимого последним на первый НМЛ, за счет чего уменьшаютс  потери информации , происшедшие от момента наступлени  неисправности до ее обнаружени . Ф о р м у л а и з о б р е т е н и   Устройство дл  цифровой магнитной записи по авт. св. Мг 1256087, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности в работе за счет уменьшени  потерь информации, в него введены два мультиплексора , третий и четвертый счетчики, третий , четветрый. п тый и шестой триггеры, шина задани  блока записи, при этом первые входы третьего и четвертого триггеров подключены соответственно к дополнитель PULЈ

0

5

0

5

0

ным одиннадцатому и двенадцатому выходам формировател  сигналов управлени  записью-считыванием, вторые входы -соответственно к дополнительным первым управл ющим выходам первого и второго блоков пам ти, выходы третьего и четвертого триггеров соединены соответственно с первыми входами п того и шестого триггеров , вторые входы которых подключены соответственно к вторым дополнительным управл ющим выходам первого и второго блоков пам ти, выходы - соответственно к входам третьего и четвертого счетчиков, выходы которых соединены соответственно с первыми информационными входами первого и второго мультиплексоров, вторые информационные входы которых соединены соответственно с дополнительными вторыми группами информационных выходов первого и второго счетчиков, управл ющие входы мультиплексоров и информационные входы первого и второго счетчиков подключены к шине задани  записи, третий дополнительный выход генератора соединен с третьими управл ющими входами блоков пам ти, выходы первого и второго мультиплексоров соединены соответственно с дополнительной второй группой адресных входов первого и второго блоков пам ти.

ЧЬг.З

С

Начало

)

Сч.П : - дп.блока

О

Установ триггера 31

Сч.12 : дл.блока

Запись слова в блок 3

Сч.12: СчЛ2-1

Установ триггера 32

Claims (1)

1. Формул а изобретени я

   Устройство для цифровой магнитной записи по авт. св. Ns 1256087, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности в работе за счет уменьшения потерь информации, в него введены два мультиплексора, третий и четвертый счетчики, третий, четветрый, пятый и шестой триггеры, шина задания блока записи, при этом первые входы третьего и четвертого триггеров подключены соответственно к дополнитель ным одиннадцатому и двенадцатому выходам формирователя сигналов управления записью-считыванием, вторые входы - соответственно к дополнительным первым уп5 равляющим выходам первого и второго блоков памяти, выходы третьего и четвертого триггеров соединены соответственно с первыми входами пятого и шестого триггеров, вторые входы которых подключены со10 ответственно к вторым дополнительным управляющим выходам первого и второго блоков памяти^ выходы - соответственно к входам третьего и четвертого счетчиков, выходы которых соединены соответственно с 15 первыми информационными входами первого и второго мультиплексоров, вторые информационные входы которых соединены соответственно с дополнительными вторыми группами информационных выходов 20 первого и второго счетчиков, управляющие входы мультиплексоров и информационные входы первого и второго счетчиков подключены к шине задания записи, третий дополнительный выход генератора соединен с 25 третьими управляющими входами блоков памяти, выходы первого и второго мультиплексоров соединены соответственно с дополнительной второй группой адресных входов первого и второго блоков памяти.