DE1111857B - Anordnung zur Aufzeichnung von Informationen auf einem relativ zu Aufzeichnungsmitteln bewegten magnetisierbaren Medium - Google Patents
Anordnung zur Aufzeichnung von Informationen auf einem relativ zu Aufzeichnungsmitteln bewegten magnetisierbaren MediumInfo
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Description
Die Erfindung betrifft magnetische Aufzeichnungssysteme, insbesondere zur Aufzeichnung von Informationen
in digitaler Form.
Es ist in derartigen Aufzeichnungssystemen üblich, digital vorliegende Informationen auf einem magnetisierbaren
Medium, z. B. einem Magnetband oder einer Magnettrommel, zu speichern, indem das Medium
durch die an einen Schreibkopf angelegten elektrischen Signale eine den Signalen entsprechende
Magnetisierung erhält.
Im allgemeinen werden die digitalen Signale unter Steuerung eines Zeitimpulsgenerators aufgezeichnet,
dessen Frequenz mit der Drehzahl der Trommel oder der Bandgeschwindigkeit gekoppelt ist. Um bei
diesen Systemen die einzelnen Ziffern oder Bits auf vorbestimmten und gleichmäßig verteilten Speicherplätzen
des Mediums aufzeichnen zu können, muß das Band oder die Trommel mit einer vorbestimmten
Geschwindigkeit angetrieben werden. Besitzt der Aufzeichnungsträger im Augenblick der Aufzeichnung
der Informationen bereits eine aufgezeichnete Zeitspur, so muß zum Aufzeichnen dieser Zeitspur
der Aufzeichnungsträger ebenfalls mit konstanter, vorbestimmter Geschwindigkeit bewegt werden. Antriebsvorrichtungen
zur Bewegung von Aufzeichnungsträgern mit konstanter, vorbestimmter Geschwindigkeit
entsprechender Genauigkeit, um Zeitsignale und/oder Informationen als Bits in genau
vorbestimmten Abständen aufzuzeichnen, sind nur unter Überwindung erheblicher Schwierigkeiten herstellbar
und daher relativ teuer.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, Trommelspeicher mit voneinander einen bestimmten Abstand
aufweisenden Schreib- und Leseköpfen auszurüsten. Hierbei werden die Bits zunächst dem Schreibkopf
zugeführt, danach vom Lesekopf abgefragt und erneut dem Schreibkopf zugeführt. Ein derartiges
System bildet daher eine magnetische Verzögerungsstrecke, bei der die Umlaufzeit durch den Abstand
zwischen dem Schreib- und Lesekopf und der Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers bestimmt ist.
Derartige Systeme sind bisher lediglich nach Art der üblichen Verzögerungslinien zur Verzögerung ganzer
Blöcke von Informationen — sogenannten Wörtern —
benutzt worden. Weiterhin werden derartige Speicher in demjenigen Teil einer Rechenanlage verwendet,
der notwendigerweise mit einer genauen Frequenz arbeitet. Auch bei dieser Anwendung muß daher die
Trommel mit einer genau einzuhaltenden, bestimmten Geschwindigkeit umlaufen, um eine vorbestimmte
Verzögerungszeit der Verzögerungslinie zu erreichen.
Bei der Anordnung nach der vorliegenden Erfin-Anordnung zur Aufzeichnung
von Informationen auf einem relativ
zu Aufzeichnungsmitteln bewegten
magnetisierbaren Medium
Anmelder:
National Research Development Corporation, London
Vertreter: Dipl.-Ing. R. Holzer, Patentanwalt,
Augsburg, Philippine-Welser-Str. 14
Augsburg, Philippine-Welser-Str. 14
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 14. Januar 1958
Großbritannien vom 14. Januar 1958
Tom Kilburn, Davyhulme, Manchester, Lancashire, und David Beverley George Edwards,
Chorlton-cum-Hardy, Manchester (Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
dung, bei der ein ein Informationselement darstellendes Signal an die Aufzeichnungsmittel angelegt wird
und bei der ein Wiedergabemittel in einem in Bewegungsrichtung des magnetisierbaren Mediums liegenden
vorbestimmten Abstand von dem Aufzeichnungsmittel angeordnet ist und bei der ferner das Ausgangssignal
des Wiedergabemittels auf das Auf-Zeichnungsmittel rückgekoppelt wird, wird die Notwendigkeit
genau einzuhaltender Geschwindigkeiten der Aufzeichnungsträger (Band, Trommel) weitgehend
umgangen, indem das jeweils aufzuzeichnende Signal so unter der Steuerung des im Rückkoppiungskreis
auftretenden, der vorhergehenden Aufzeichnung entsprechenden Signals steht, daß die die Informationselemente
darstellenden Signale derart auf eine Startvorrichtung zur Einleitung der Relativbewegung
und die Ausgangssignale derart auf eine Stoppvorrichtung zur Beendigung der Relativbewegung des
magnetischen Mediums gegen die im festen Abstand voneinander angeordneten Aufzeichnungs- und Wie-
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dergabemittel einwirken, daß der Abstand der einzelnen
aufgezeichneten Informationselemente unabhngig von der Relativgeschwindigkeit des magnetisierbarer!
Mediums ist und statt dessen ausschließlich von dem Abstand zwischen dem Aufzeichnungs- und
dem Wiedergabemittel abhängt.
Auf diese Weise lassen sich Bits unabhängig von der Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers oder
ohne Bezug auf eine äußere Zeitsignalquelle oder eine Zeitspur des Aufzeichnungsträgers in vorbestimmtem
Abstand aufzeichnen. Ebenso werden keine aufwendigen und teuren Antriebsvorrichtungen für
ein derartiges Aufzeichnungssystem benötigt. Wenn die Trommel oder das Band danach in einer Maschine
mit konstanter Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers benutzt wird, sind bereits genau aufgezeichnete
Zeitimpulse vorhanden, die den Antrieb steuern können. Durch die Anwendung der vorliegenden
Erfindung entfällt ganz allgemein der bisher für Rechenmaschinen nötige teure und aufwendige Antriebsmechanismus.
Um die gewünschten vorbestimmten Aufzeichnungsabstände zu erhalten, ist es erforderlich, daß
das aufzuzeichnende Signal zur Zeit der Auslesung des vorher registrierten Signals vorhanden ist. Dies
wird ohne besondere Vorkehrungen nicht immer der Fall sein. Erfindungsgemäß werden daher Vorrichtungen
angeordnet, die die Relativbewegung zwischen dem Schreibkopf und dem Aufzeichnungsträger
etwa im Augenblick des Auslesens beenden und die Bewegung etwa im Zeitpunkt des Schreibens wiederherstellen.
Auf diese Weise wird dann ein vorbestimmter Abstand der aufgezeichneten Bits aufrechterhalten,
wenn ein aufzuzeichnendes Signal noch nicht im ersten Aufzeichnungsaugenblick vorhanden
ist. Wenn dagegen in üblicher Weise ein aufzuzeichnendes Signal im ersten Aufzeichnungsaugenblick
vorhanden ist, findet keine Unterbrechung der Relativbewegung statt, da das Anhalten und das Anlassen
gleichzeitig erfolgen.
Da gleichzeitig bei der Anordnung nach der Erfindung ständig den tatsächlich aufgezeichneten Informationen
entsprechende Signale erzeugt werden, können diese in weiterer Ausbildung der Erfindung zum
elementweisen Prüfen der aufgezeichneten Information benutzt werden, so daß Fehler aufgefunden und
korrigiert werden. Über eine Vergleichseinrichtung wird daher ein an den Schreibkopf angelegtes Eingangssignal
mit dem danach vom Lesekopf gelieferten entsprechenden Ausgangssignal verglichen. Wenn
dieser Vergleich eine fehlerhafte Aufzeichnung ergibt, wird das gleiche Eingangssignal erneut und weiterhin
so oft an den Schreibkopf angelegt, bis eine ordnungsgemäße Aufzeichnung erhalten wird. Ebenso
könnte auch ein Signal zur Registrierung auf einer anderen Spur angelegt werden, um die Ordnungsmäßigkeit jedes Elementes der aufgezeichneten Information
anzuzeigen.
Dieses letztgenannte Erfindungsmerkmal ist von besonderem Nutzen bei mehrspurigen Aufzeichnungen,
bei welchen eine beliebige der zu einem beliebigen Zeitpunkt aufgezeichneten Ziffern unrichtig sein
kann.
Selbstverständlich kann unter Benutzung der Erfindung auch in Synchronismus mit der Aufzeichnung
der übrigen Informationen eine Zeitzeichenimpulsspur gezogen werden, wobei eine solche Aufzeichnung
unabhängig von der Geschwindigkeit der Relativbewegung des magnetischen Aufzeichnungsträgers
ist.
Das Wesen der Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Hand eines Magnetband-Auswertungssysteme
für eine Rechenmaschine näher beschrieben, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen
wird. Es stellt dar
Fig. 1 einen Schreibkopf einer Bauart, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung Anwendung finden
ίο kann,
Fig. 2 a bis 2f eine Anzahl von Schaltsymbolen für
verschiedene Schalt- und Steuerkreise, die in dem in Fig. 3 wiedergegebenen System Anwendung finden,
und
Fig. 3 a bis 3f eine Gesamtansicht und Einzelheiten
eines Ausführungsbeispiels eines mehrspurigen Magnetband-Aufzeichnungssystems nach der Erfindung.
In Fig. 1 bezeichnet WL eine Schreibspule, die um
einen Kern L1 gewickelt ist, der einen kleinen Spalt von etwa 0,076 mm Weite aufweist. Der Leseteil des
Kopfes gehört einer sogenannten statischen Bauart an und weist eine Abgreifspule RL und eine weitere
Spule ML auf, die beide um einen gemeinsamen Kern
L2 gewickelt sind, welcher einen Spalt von etwa
0,051 mm aufweist. Dabei liegen die beiden Spalte in den Kernen L1 und L2 in gleicher Richtung und sind
voneinander, von Spaltmitte zu Spaltmitte gemessen, ungefähr 0,254 mm entfernt.
Die Spalte in und zwischen den Kernen werden durch Messing-Abstandshalter konstant gehalten. Die
permeablen Kerne weisen eine Dicke von 0,051 mm auf. Es wird bemerkt, daß die Figur nur schematisch
die tatsächlichen Verhältnisse wiedergibt und ferner auch die Größenverhältnisse und insbesondere auch
die körperliche Anordnung der Wicklungen RL und ML nicht maßstäblich bzw. richtig angibt.
Die der Spule RL zugeführten Schreibimpulse
sind im Vergleich zu der Zeitspanne, die für die Bewegung eines beliebigen Punktes des Informationsträgers
um 0,127 mm zur Verfügung steht, von verhältnismäßig kurzer Dauer. Als Informationsträger
kann im vorliegenden Fall beispielsweise ein Magnetband dienen, welches relativ zu dem Aufzeichnungskopf
mit normaler Geschwindigkeit bewegt wird, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 254 bis
508 mm/sec, so daß die Ziffern- oder Bitlänge durch die Bandbewegung nicht wesentlich erhöht wird.
Der Spule ML wird ein Wechselstrom von einer
Ferquenz zugeführt, die im Vergleich zu derjenigen Frequenz, mit welcher die Ziffern bei normaler Bandgeschwindigkeit
vom Band abgelesen werden, hoch ist, so daß jede eine Ziffer verkörpernde Polarisation
des Bandes eine Modulation des der Spule ML zugeführten
Wechselstroms und danach eine Herauslesung aus der Spule RL bewirkt. Die höchste Bandgeschwindigkeit
wird also nur durch die Zahl der Vollschwingungen des Wechselstroms begrenzt, welcher auftritt,
wenn eine aufgezeichnete Ziffer am Spalt des Kerns L2 vorbeipassiert. Da keine tiefere Grenze für die
Bandgeschwindigkeit existiert, gestattet der statische Kopf eine Herauslesung der Information mit einer
Signalamplitude, die unabhängig von der Geschwindigkeit der Relativbewegung innerhalb eines weiten
Geschwindigkeitbereichs ist, einschließlich des NuIlbereichs.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird somit eine Ziffer durch die Spule WL aufgezeichnet und nähert
sich dann den Lesespulen, wodurch ein Ausgangs-
signal erzeugt wird, welches die betreffende Ziffer verkörpert. Dieser Ausgang kann dazu benutzt werden,
um eine Zeitzeichenimpulsziffer auf einer weiteren Spur des Informationsträgers in Synchronismus
mit der Aufzeichnung der jeweils nachfolgenden Informationsziffer aufzuzeichnen, und diese kann geprüft
werden, um sicherzustellen, daß die betreffende Information beispielsweise richtig aufgezeichnet
wurde. Für den letzteren Zweck können Schaltungen herkömmlicher Bauart benutzt werden.
Die Fig. 2 a bis 2f zeigen einige Schaltsymbole für
verschiedene Kreise, wie sie in den in den Fig. 3 a bis 3f dargestellten Schaltungsanordnungen verwendet
werden.
Die Fig. 2 a stellt einen bistabilen »Flip-Flop« dar, der beispielsweise mittels eines negativen Eingangsimpulses, der seiner linken Schaltseite zugeführt wird,
in den eingeschalteten bzw. »1 «-Zustand versetzt werden kann, während er durch einen seiner rechten
Schaltseite zugeführten negativen Eingangsimpuls in seinen rückgestellten oder ausgeschalteten bzw.
»O«-Zustand versetzt werden kann. Dieser Schaltkreis kann außerdem aus jedem Schaltzustand in den
jeweils anderen Schaltzustand umgeschaltet werden, den Fall bedeutet dies, daß die Antriebseinrichtung
für das Magnetband-Auswertungssystem entweder erregt oder nicht erregt ist. Wenn der Schaltzustand
des Flip-Flop-Kreises anzeigt, daß das Auswertungssystem sich in Bereitschaft zum Gebrauch befindet,
dann wird der jeweils nächste in der Rechenmaschine zur Verfügung stehende Vorimpuls ausgelöst, der
Auswertungsbefehl nochmals auf das Programm gesetzt und sodann zum zweitenmal richtig ausgeführt,
indem die genannten fünf Binärziffern aus dem vorerwähnten Register in das Auswertungssystem eingespeist
und dort aufgezeichnet werden.
Für die nachstehende Beschreibung ist ein genaues Verständnis der Vorimpulsschaltung und der Zeitschaltung
der Rechenmaschine nicht von Wichtigkeit. Es genügt, hier festzustellen, daß die einfachen
Schaltvorgänge jeweils in sechs Intervallen zu je 10 Mikrosekunden Dauer ausgeführt werden und daß
die Vorimpulse jeweils in Intervallen zu je 60 Mikrosekunden ausgelöst werden. Im Fall von Schaltvorgängen,
welche eine größere Zeitspanne als 60 Mikrosekunden zu ihrer Ausführung benötigen, kann jedoch
vorausgesetzt werden, daß die zur Auslösung erforderlichen Vorimpulse jeweils in den betreffenden
indem seiner oberen Eingangsklemme ein negativer 25 nächsten, 60 Mikrosekunden langen Intervallen aus-Eingangsimpuls
zugeführt wird. Die Ausgangssignale gelöst werden. Wenn also zunächst eine Auswertungs-
sind an der linken Ausgangsleitung für den »1 «-Zustand und an der rechten Ausgangsleitung für den
»O«-Zustand ebenfalls negativ.
Die Fig. 2 b stellt einen monostabigen Flip-Flop-Kreis dar, welcher durch einen negativen Eingangsimpuls in den »1 «-Zustand versetzt werden kann und
nach einem bestimmten, durch die Zeitkonstante des Schaltkreises festgelegten Intervall wieder in seinen
»O«-Schaltzustand zurückkehrt.
Die Fig. 2 c stellt einen »UND«-Kreis dar, der jeweils stets dann einen Ausgangsimpuls liefert, wenn
seinen sämtlichen Eingangsleitungen gleichzeitig Impulse zugeführt werden.
Die Fig. 2d stellt einen Differenzkreis dar, der für
einige besondere Fälle einen Gleichrichter enthalten kann, durch den entweder positive oder negative Impulse
je nach Wunsch unterdrückt werden.
Die Fig. 2e und 2f zeigen die Schaltsymbole und
Schaltbilder von »ODER«- bzw. »UND«-Kreisen üblicher Bauart und Arbeisweise.
Die oben kurz erläuterten Schaltelemente sind allgemein bekannt und bedürfen daher keiner weiteren
Erläuterung.
Die Fig. 3 a zeigt die Anwendung der Erfindung auf ein Magnetband-Auswertungssystem für eine
programmgesteuerte Rechenmaschine, deren Informations-Ausgangsignale
durch fünfstellige Binärzahlen dargestellt werden.
Die Auswertungsanweisung bedeutet bei einer derartigen Rechenmaschine, daß die Maschine im Laufe
der Ausführung ihrer verschiedenen Rechnungsvorgänge auf einen Befehl stößt, der fordert, daß die
Maschine einen Druck bzw. eine Lochung vornimmt, durch welche fünf in einem besonderen Register der
Maschine enthaltene Binärziffern festgehalten werden sollen. Ein derartiger Befehl wird jedoch nicht sofort
befolgt. Die erste Reaktion der Maschine auf einen solchen Befehl oder eine solche Anweisung ist, daß
sie den Schaltzustand eines Flip-Flop-Kreises prüft, der einen Teil der Auswertungseinrichtung bildet und
der bestimmt, ob die Auswertungseinrichtung sich im Gebrauchszustand befindet oder nicht. Im vorliegenanweisung
zum erstenmal erscheint und die Auswertungseinrichtung in Bereitstellung zum Gebrauch
ist, dann kann vorausgesetzt werden, daß der nächste Vorimpuls 60 Mikrosekunden nach dem vorhergegangenen
Vorimpuls ausgelöst wird, wodurch die Auswertungsanweisung zum zweitenmal wiederholt
wird. Wenn die Auswertungseinrichtung nicht in Bereitschaft zum Gebrauch ist, dann verhindert der betreffende
Flip-Flop-Kreis die Abgabe von Vorimpulsen so lange, bis er wieder in dem betreffenden
Schaltzustand ist, wonach der jeweils nächste zur Verfügung stehende Vorimpuls ausgelöst wird, dessen
Auslösung im allgemeinen in einer etwas kürzeren Zeitspanne als 60 Mikrosekunden nach Rückstellung
des Flip-Flop-Kreises erfolgt.
Mittels eines Zählkreises mit zwei Schaltzuständen (in den Zeichnungen nicht dargestellt) wird eine Zählung
durchgeführt, um festzustellen, wie oft der Auswertungsbefehl (einmal oder zweimal) benutzt wurde.
Dieser Zählkreis bildet einen Teil der Rechenmaschine. Wenn ein Auswertungsbefehl zum erstenmal
aufgestellt wird, dann stellt sich dieser Zählkreis in den »1 «-Zustand. Wenn die Anweisung zum
zweiten- und letztenmal befolgt wird, stellt er sich wieder in den »0 «-Zustand zurück.
Es wird nun auf die in den Fig. 3 a bis 3 f der Zeichnung dargestellten Schaltungen Bezug genommen.
Der Schaltzustand der Auswertungseinrichtung wird durch den in der Fig. 3 a dargestellten Steuer-Flip-Flop-Kreis
bestimmt, welcher das Magnetband steuert und in seinem »1 «-Zustand die Ingangsetzung
bzw. in seinem »0«-Zustand die Abstoppung der Magnetband- Antriebseinrichtung bewirkt. Es sei angenommen,
daß die Auswertungseinrichtung sich im Zustand »nicht zum Gebrauch bereit« befindet, wenn
der Flip-Flop-Kreis 1 sich nicht in dem Zustand befindet, in welchem er die Abstoppung des Magnetbandes
bewirkt. Es wird bemerkt, daß die Tätigkeit des Flip-Flop-Kreises 1 und der Magnet-Antriebsbremsen
nur anzeigt, daß die jeweils letzte Tätigkeit ordnungsgemäß ausgeführt wurde und daß infolgedessen
bezüglich der Magnetbandbewegung kein
merklicher Unterschied eintritt, es sei denn jeweils am Ende der Einschreibung eines ganzen Informationsblocks.
Wenn mittels des im Stoppzustand befindlichen Flip-Flop-Kreises 1 das Signal »bereit zum Gebrauch«
durchgegeben wird, dann wird die Auswertungsanweisung wiederholt, wobei der Zähler auf seinen
»O«-Zustand zurückgestellt ist und die in der Zeichnung nicht dargestellten Bandstatisatoren eingestellt
werden. Mittels einer besonderen Schaltung der Rechenmaschine, deren Einzelheiten jedoch für die
vorliegende Erfindung nicht von Wichtigkeit sind, wird eine sogenannte »Gleichziffer« zur Verfügung
gestellt, deren Bedeutung nachstehend noch beschrieben werden wird. Diese Gleichziffer wird jeweils in
einem in bezug auf die Maschinennormalzeit festgelegten Intervall zur Verfügung gestellt. Etwas
später wird der Klemme 2 (vgl. Fig. 3 a) ein Impuls von 10 Mikrosekunden Dauer zugeführt, wodurch das
Magnetband in Bewegung gesetzt und außerdem über eine Kathodenfolgeschaltung 3 eine Wellenform α erzeugt
wird. Der negative Impuls der differenzierten Wellenform « wird über eine Kathodenfolgeschaltung
4 den Statisatoren /„ bis I6 als Rückstellimpuls
auf einen vorbestimmten Schaltzustand zugeführt, welcher im vorliegenden Fall dem Schaltzustand »1«
entspricht. Außerdem wird die etwa 300 Mikrosekunden währende Begrenzerwellenform CL mittels eines
monostabilen Flip-Flop-Kreises 5 ausgelöst.
Die zur Wellenform α inverse Wellenform β wird
über einen Inverter 6 und eine Kathodenfolgeschaltung? erzeugt und stellt zusammen mit den Informations-Eingangssignalen
INVQ0 bis INVQ6 die
/-Statisatoren auf Schaltzustände, welche die aufzuzeichnende Information verkörpern. Dies geschieht
mittels eines positiven, von »UND«-Kreisen gelieferten Umschaltimpulses in allen denjenigen Fällen, in
welchen das betreffende Signal INVQ eine bestimmte Binärziffer darstellt, im vorliegenden Fall eine »1«.
Im selben Zeitpunkt schaltet die Wellenform/? über entsprechende »UND«-Kreise die gleiche Information
in Form von einen »!«-Zustand darstellenden Impulsen auf die Schreibverstärker A0 bis A1, so daß dieselben
mittels der Schreibteile W0 bis W1 von acht
Schreibeköpfen auf dem Magnetband aufgezeichnet wird. Die fünf Binärziffern der Informationsauswertung
und die Gleichziffer der Rechenmaschine werden durch Signale INVQ0 bis INVQ^ und INVQ6
verkörpert und den Verstärkern A0 bis A1 und A1
bzw. Statisatoren In bis /4 und I6 zugeführt, während
die Wellenform INVQ. eine Prüfziffer darstellt und
beiden Verstärkern A- und A6 bzw., wie in der Zeichnung
ersichtlich, dem Statisator L zugeführt wird.
Die in der Fig. 3 b dargestellte Schaltung wird zu einer allerdings nur teilweisen Prüfung verwendet,
um festzustellen, ob die /-Statisatoren richtig eingestellt worden sind. Das Impulsende der Wellenform
α wird als positiver, von einer Kathodenfolgeschaltung 8 gelieferter Impuls dazu benutzt, um die
kombinierten Ausgänge der /-Statisatoren und die Informationssignale INVQ0 bis INVO6, welche in
entsprechenden Paaren den einzelnen »UND«-Kreisen in der gezeigten Weise zugeführt werden, zu prüfen,
wobei die Ausgangssignale dieser Schaltglieder einem weiteren »UND«-Kreis 9 zugeführt werden.
Ein von dem »UND«-Kreis 9 geliefertes Signal wird zusammen mit dem vorgenannten positiven Impuls
über einen »ODER«-Kreis einer Kathodenfolgeschaltung 10 zugeführt. Wenn die Prüfung ergibt, daß
die /-Statisatoren nicht einwandfrei arbeiten, dann wird der M-Flip-Flop-Kreis 11 durch einen positiven
Ausgangsimpuls eingestellt, der von der Kathodenfolgeschaltung 10 geliefert wird. Der Flip-Flop-Kreis
11 betätigt in eingestelltem Zustand irgendeine Warneinrichtung und verhindert eine weitere Tätigkeit
der Schaltung, indem dem Flip-Flop-Kreis 1 über eine Leitung R1 ein Signal zugeführt wird,
ίο durch welches dieser Kreis wieder in seinen Stoppzustand
zurückversetzt wird. Dies stellt nur eine teilweise Prüfung der ursprünglichen Einstellung der
/-Statisatoren dar, da noch die Möglichkeit besteht, daß diese Statisatoren in einem früheren Schalt-Vorgang
fehlerhaft eingestellt worden waren. Der Flip-Flop-Kreis 11 wird außerdem mittels des Ausganges
des Statisators I5 und des Impulses h0 über
einen »UND«-Kreis umgeschaltet, falls beim Lesen der beiden Prüfspuren ein Fehler aufgetreten sein
sollte.
Einige Zeit nach Beendigung des Schreibevorgangs endet auch die Begrenzerwellenforni CL, und danach
erscheinen die aufgezeichneten Ziffern infolge der Bandbewegung unter den Leseteilen R0 bis R1 der
Schreib-Lese-Köpfe. Die sich daraus ergebenden Lese-Ausgangssignale r0 bis r7, die normalerweise
positiv sind, werden miteinander in der in Fig. 3 c gezeigten Weise in einem »ODER«-Kreis gemischt
und der Kathodenfolgeschaltung 12 zugeführt, wo sie die Zeitzeichenwellenform CLO+ bilden, die aus
allen modulierten Signalen des Informationsträgers zusammengesetzt ist. Diese Signale werden über den
»UND«-Kreis 13 mittels der Strobowellenform ST und der positiv vorgespannten inversen Begrenzerwellenform
INVCL+ derart übertragen, daß ein Flip-Flop-Kreis 14 eingestellt wird. Die Strobowellenform
ST stellt lediglich eine Lese-Modulationsfrequenzimpulswellenform dar, mit deren Hilfe
die richtige Phase ausgewählt wird und durch die bestimmt wird, ob auf dem Informationsträger überhaupt
etwas aufgezeichnet ist oder nicht. Der Rückstellseite des Flip-Flop-Kreises 14 wird eine entsprechend
eingestellte Zeitzeichenwellenform CLO über einen Inverter 15 und einen »UND«-Kreis 16
zugeführt, wobei dieser Kreis unter der Steuerung der Strobowellenform ST und der Begrenzerwellenform
CL steht, so daß der Flip-Flop-Kreis 14 jeweils unmittelbar dann zurückgestellt wird, wenn ein Signal
bereitsteht. Die linke, d. h. die Einstellseite des FMp-Flop-Kreises
14 nimmt so lange kein Signal auf, bis ein genau phasenmäßig koordiniertes Signal festgestellt
wird. Während die von den Leseköpfen aufgenommenen Signale aufgebaut werden, wird die an
der Rückstellseite anliegende Strobowellenform unterbrachen, und das zur Einstellseite geführte Eingangssignal
wird in den Flip-Flop-Kreis eingelassen. Der Flip-Flop-Kreis 14 liefert daraufhin eine Rechteck-Zeitzeichenwellenform
CLO, welche ungefähr die Modulationssignale der Schreibköpfe R0 bis R1 einhüllt.
Wenn diese Wellenform CLO beendigt ist, was anzeigt, daß das Band sich weiterbewegt hat, dann
wird das Impulsende der inversen Zeitzeichenwellenform INVCLO dazu verwendet, um die Auslösung
der Impulse Zz0 und hv deren jeder eine Dauer von
etwa 10 Mikrosekunden hat, in der in der Fig. 3 d dargestellten Weise herbeizuführen.
Bei der in der Fig. 3 a gezeigten Schaltung werden die Lese-Ausgangssignale r0 bis r7 außerdem als
negative Umschaltimpulse durch »UND«-Kreise G0
bis G7 weitergeleitet, was mittels der Strobowellenform
ST und der Zeitzeichenwellenform CLO geschieht, die in der gezeigten Weise über einen
»UND«-Kreis 17 und eine Kathodenfolgeschaltung 18 zur Einstellung der /-Statisatoren zugeführt werden.
Es zeigt sich, daß die von den auf Grund des Prüfinformationssignals ZiVFg5 von den aufgezeichneten
Ziffern abgeleiteten Lese-Ausgangssignale r5 und re beide zum Statisator/5 durchgelassen werden
und daß die doppelte Aufzeichnung der Prüfziffer nur eine Sicherheitsmaßnahme ist, durch welche
sichergestellt wird, daß wenigstens ein richtiges Prüfungs-Lese-Ausgangssignal erhalten wird.
Die Ausgangsimpulse der /-Statisatoren werden in einem »ODER«-Kreis gemischt und mittels des Impulses
A0 über den »UND«-Kreis 19 so weitergeleitet, daß sie zur Einstell-Einlaßseite eines in Fig. 3 e dargestellten
Flip-Flop-Kreises 20 gelangen. Wenn die Information richtig aufgezeichnet worden war, dann
werden bei entsprechender Einstellung alle Ausgangsimpulse der /-Statisatoren positiv, weshalb der
»UND«-Kreis 19 kein Signal zur Einstellung des Flip-Flop-Kreises 20 abgibt. Da außerdem eine weitere
Ausgangsverbindung vom »UND«-Kreis 19 über ein Verlängerungsschaltglied 21, einen Inverter 22
und einen »UND«-Kreis 23, welcher ebenfalls durch den Impuls A0 vorbereitet wird, besteht, wird der
Flip-Flop-Kreis 20 während des Impulses A0 wieder in seinen ursprünglichen Schaltzustand zurückgeschaltet.
Wenn die Information nicht richtig aufgezeichnet war und die Prüfung eine nicht richtige
Einstellung der Statisatoren ergab, dann werden ein oder mehrere Impulsausgänge der /-Statisatoren
negativ, was zur Folge hat, daß der Flip-Flop-Kreis 20 während des Impulses A0 eingestellt wird und die
Rückstellung des Flip-Flop-Kreises durch den Impuls A0 über den »UND«-Kreis 23 verhindert wird.
Der Flip-Flop-Kreis 20 bleibt infolgedessen so lange eingestellt, bis der nächste Impuls A0 ohne Aufzeichnungsfehler
auftritt. Die entsprechenden Ausgangsimpulse des Flip-Flop-Kreises 20 bei Nichtübereinstimmung
sind die Wellenform CH (negativ) und INVCH (positiv) bzw. umgekehrt bei Übereinstimmung,
wobei die Wellenform CH dem betreffenden Ausgangsstatisator der Rechenmaschine zugeführt
wird, welcher im folgenden Aufzeichnungsintervall das Signal INV Q5 liefert.
Wenn der Flip-Flop-Kreis 20 eine Übereinstimmung anzeigt, dann wird der folgende Impuls A1 über
den »UND«-Kreis 24 mittels eines Steuer-Eingangsimpulses INVCH derart weitergeleitet, daß der das
Magnetband steuernde, in Fig. 3 a dargestellte Flip-Flop-Kreis 1 in seinen Stoppzustand versetzt wird,
wonach die der jeweils nächsten Anweisung der Rechenmaschine entsprechende Tätigkeitsfolge beginnen
kann. Wenn jedoch der Flip-Flop-Kreis 20 keine Übereinstimmung anzeigt, darin werden mittels
des Impulses A1 über den »UND«-Kreis 25 unter der Steuerung der Eingangswellenform CH neue Wellenformen
α und β erzeugt, die nicht auf Grund der Tätigkeit der Rechenmaschine entstehen, und die
ganze Folge der soeben beschriebenen Tätigkeitsabläufe wiederholt sich, bis die vorher unrichtig aufgezeichnete
Information richtig aufgezeichnet worden ist.
Die Flip-Flop-Kreise 1, 11 und 20 können über Leitungen R durch eine (nicht dargestellte) Rückstelltaste
in ihre Ausgangszustände zurückgestellt werden.
Das Gleichinformationssignal/A^FÖ6 hat im Falle
einer richtig aufgezeichneten Information die Form einer »1«, wenn die Gleichzählung der Informationssignale INV Q0 bis INVQ5 geradzahlig ist, während
es die Form einer »0« hat, wenn diese Zählung ungerade ist. Wenn die Information falsch aufgezeichnet
worden ist, wird dieses Prinzip umgekehrt. Da also
ίο das eine Kriterium für das Gleichsignal die Richtigkeit
der Aufzeichnung ist, hängt das Gleichsignal in einem Zifferintervall jeweils von den vorhergehenden
Signalen ab, wie dies beim Prüfinformationssignal INVQ5 der Fall ist.
Bei Erzeugung des Gleichsignals INV Qe wird der
Klemme 26 (vgl. Fig. 3f) ein Eingangssignal zugeführt,
welches bei gerader Gleichzählung positiv ist und bei ungerader Gleichzählung negativ ist, falls
die Aufzeichnung in der eben beschriebenen Weise richtig erfolgt ist. Dieses Eingangssignal wird dem
»UND«-Kreis 27 zusammen mit einem weiteren Eingangssignal INVCH und über einen Inverter 28
einem »UND«-Kreis 29 zugeführt, welcher, wie in der Zeichnung gezeigt, außerdem auch noch mit
einem weiteren Eingangssignal CH beschickt wird. Die beiden »UND«-Kreise 27 und 29 sind an eine
Kathodenfolgeschaltung 30 angeschlossen, welche auf Grand eines von einem der beiden »UND«-
Kreise gelieferten Ausgangsimpulses die Wellenform INVQg erzeugt. Durch diese Schaltung ist es möglich,
die Bedeutung der Wellenform INV Qe für den Fall umzukehren, daß eine unrichtige Aufzeichnung
stattgefunden hat, wodurch sichergestellt wird, daß stets mindestens zwei Ziffern längs des Informationsträgers
die Zeitzeichenwellenform CLO bilden.
Die Gleichziffer wird beim Lesen eines mittels der oben beschriebenen Schaltung mit Informationen
versehenen Bandes dazu benutzt, um ein richtiges Lesen zu erreichen, da eine Gleichziffer der Lese-Ausgangsimpulse
entsprechend den Impulsen r0 bis ri
und r6 bei richtigem Lesen geradzahlig sein muß und
da eine Ungeradzahligkeit der Gleichziffer anzeigt, daß ein Lesefehler aufgetreten ist und folglich eine
Überprüfung der Schaltung vorgenommen werden muß. Dieses Merkmal ist jedoch kein Teil der vorliegenden
Erfindung und wurde nur der Vollständigkeit halber erwähnt.
Bei dem oben beschriebenen System werden die Ziffern »0« durch »inaktive« Signale aufgezeichnet,
so daß der Informationsträger stets beschrieben werden kann. Der Informationsträger kann also vor Benutzung
entmagnetisiert sein, so daß auch fehlende bzw. abgesprungene Teilchen der magnetisierbaren
Oxydoberfläche des Informationsträgers so wirken wie entmagnetisierte Bereiche und stets den Wert »0«
darstellen, was zu unrichtigen Aufzeichnungen und folglich auch unrichtigen Wiedergaben führen kann
bzw. auch zu richtigen Aufzeichnungen, je nachdem, wie der Fall liegt.
Das Studium der Lese- und Aufzeichnungsfehler bei magnetischen Informationsträgern hat gezeigt,
daß diese Fehler fast immer ihre Ursache darin haben, daß das Magnetband infolge von Staub oder
Klumpenbildung in der Oxydschicht vom Lesekopf abgehoben wird, während Nadellöcher bzw. Flächen
schlechter Oxydbeschaffenheit praktisch kaum vorkommen. Sie wären in jedem Fall mit einer Zifferfläche
vergleichbar und würden Anlaß zu ent-
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sprechenden Signalen geben. Es ist also möglich, den Informationsträger in der »O«-Richtung für die
»O«-Anzeige zu sättigen und den Informationsträger in der anderen Richtung zu magnetisieren, wenn eine
»1« aufgezeichnet wird. Durch diese Art des Betriebes ergeben sich an den Leseköpfen größere Signale,
während das Fehlen von Oxydbelag dann Anlaß zur Anzeige eines »1 «-Signals gibt.
Bei dem oben beschriebenen System sind zwei Prüfspuren vorgesehen, deren Ausgangsimpulse beim
Lesen gemischt werden, so daß ein Fehler in beiden Aufzeichnungsspuren derselben Zifferstelle vorhanden
sein muß, bevor ein tatsächlicher Fehler angezeigt wird. Ein in beiden Prüfspuren auftretender Fehler
bewirkt den Stillstand des Systems, und die Bedienungsperson muß die Aufzeichnung des betreffenden
Informationsblocks von vorn beginnen.
Die einzige Möglichkeit für fehlerhaftes Arbeiten der erfindungsgemäßen Schaltung besteht dann, wenn
die vorhergehende Information eine »0« war und dieselbe falsch aufgezeichnet wurde. Dies ergibt, daß
die Information als »0« zusammen mit Prüf- und Gleichsignalen, die ebenfalls dem Wert »0« entsprechen,
erscheint, und in diesem Fall wird das Band vom Auswertungsgerät abgespult, da keine Zeitzeichenwellenform
CLO abgegriffen wird.
Claims (7)
1. Anordnung zur Aufzeichnung von Informationen auf einem relativ zu Aufzeichnungsmitteln
bewegten magnetisierbaren Medium, bei der ein ein Informationselement darstellendes Signal an
die Aufzeichnungsmittel angelegt wird und bei der ein Wiedergabemittel in einem in Bewegungsrichtung
des magnetisierbaren Mediums liegenden vorbestimmten Abstand von dem Aufzeichnungsmittel
angeordnet ist, bei der ferner das Ausgangssignal des Wiedergabemittels auf das Aufzeichnungsmittel rückgekoppelt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das jeweils aufzuzeichnende Signal so unter der Steuerung des im Rückkopplungskreis
auftretenden, der vorhergehenden Aufzeichnung entsprechenden Signals steht, daß die
die Informationselemente darstellenden Signale derart auf eine Startvorrichtung zur Einleitung
der Relativbewegung und die Ausgangssignale derart auf eine Stoppvorrichtung zur Beendigung
der Relativbewegung des magnetisierbaren Mediums gegenüber den im festen Abstand voneinander
angeordneten Aufzeichnungs- und Wiedergabemitteln einwirken, daß der Abstand der
einzelnen aufgezeichneten Informationselemente unabhängig von der Relativgeschwindigkeit des
magnetisierbaren Mediums ist und statt dessen ausschließlich von dem Abstand zwischen dem
Aufzeichnungs- und dem Wiedergabemittel abhängt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Einschreibung von
Informationselementen steuernde Schaltkreis (24, 25) zwei Betriebszustände hat, in welchen die an
die Aufzeichnungsmittel anzulegenden Signale entweder die im vorigen Aufzeichnungszyklus
aufgezeichneten Informationselemente oder andere, neu aufzuzeichnende Informationselemente
darstellen, wobei durch eine Vergleichseinrichtung (19, 20) die Ausgangssignale der Wiedergabemittel
mit den aufgezeichneten Signalen zwecks Festlegung des betreffenden Betriebszustandes
des Schaltkreises in einem Vergleichskreis (J0 bis I6, 19, 20) verglichen werden, so daß
jeweils in Abhängigkeit davon, ob die aufzuzeichnenden und die unmittelbar darauf gelesenen
Signale verschiedene oder gleiche Informationselemente verkörpern, die nunmehr zur Aufzeichnung
gelangenden Signale die gleichen Informationselemente wie die zuvor aufgezeichneten oder
weitere neue Informationselemente darstellen.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleichskreis Schaltglieder
(I0 bis /6) mit zwei Schaltzuständen und
einer bestimmten Ausgangsschaltstellung aufweist, daß ferner eine Einrichtung zur Zuführung der
jeweils aufgezeichneten Signale zu diesen Schaltgliedern vorgesehen ist, durch welche diese Schaltglieder
jeweils in einen den aufgezeichneten Signalen entsprechenden Schaltzustand versetzt
werden und daß endlich eine Einrichtung vorgesehen ist, mit deren Hilfe die Ausgangssignale
der Wiedergabemittel diesen Schaltgliedern zugeführt werden, wodurch diese Schaltglieder in
einen diesen abgelesenen Signalen entsprechenden Schaltzustand versetzt werden, so daß der
Vergleichskreis durch jeweils abgelesene Signale jeweils in Abhängigkeit davon, ob diese abgelesenen
Signale mit den eingeschriebenen Signalen übereinstimmen oder nicht, in den genannten
bestimmten Schaltzustand versetzt wird oder nicht.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen weiteren Aufzeichnungskopf
und eine weitere Signalerzeugungseinrichtung in gleicher Schaltung, wobei der Vergleichskreis auf elektrische Signale anspricht,
die beiden Aufzeichnungsköpfen zugeführt werden und von beiden Signalerzeugungseinrichtungen
abgeleitet werden, und weiter gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Zuführung von den
Betriebszustand der Schalteinrichtung versinnbildlichenden elektrischen Signalen zu dem weiteren
Aufzeichnungskopf, wodurch dieser weitere Aufzeichnungskopf Informationselemente darbietet,
welche die Richtigkeit bzw. Unrichtigkeit der Aufzeichnung der vorangegangenen Informationselemente
anzeigen.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen weiteren Aufzeichnungskopf
zur Aufzeichnung von Zeitsteuersignalen in Abhängigkeit von und gleichzeitig mit den Ausgangssignalen der Wiedergabemittel.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur
Ingangsetzung der Relativbewegung zwischen dem Aufzeichnungskopf und dem magnetischen Informationsträger,
ferner durch eine Einrichtung zur Abstoppung dieser Relativbewegung, weiterhin durch eine auf die Ausgangssignale der
Wiedergabemittel und die jeweils neu einzuschreibenden Signale ansprechende Einrichtung
zur Auslösung der Ingangsetzungseinrichtung und endlich durch eine auf die Ausgangssignale der
Wiedergabemittel ansprechende Einrichtung zur Auslösung der Stoppeinrichtung, derart, daß,
falls die neu einzuschreibenden Signale nicht gleichzeitig mit den Ausgangssignalen der Wieder-
gabemittel zur Verfugung stehen, der bestimmte Abstand der aufgezeichneten Informationselemente
auf dem Informationsträger eingehalten wird.
7. Anordnung zur Informationsaufzeichnung auf einem magnetischen Informationsträger, der
mit Bezug auf eine Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen relativ bewegt wird, wobei der Vielzahl
von Aufzeichnungsköpfen jeweils entsprechende Aufzeichnungsspuren auf dem Informationsträger
zugeordnet sind, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, mit deren Hilfe den Aufzeichnungsköpfen
jeweils gleichzeitig jeweils erste, Informationselemente verkörpernde elektrische
Signale zwecks Aufzeichnung dieser Informationselemente auf dem Informationsträger zugeführt
werden, ferner gekennzeichnet durch eine Anzahl jeweils mit den verschiedenen Aufzeichnungsköpfen verbundener Wiedergabemittel zur gleichzeitigen
Erzeugung von die aufgezeichneten Signale versinnbildlichenden Ausgangssignalen,
wobei jeweils einander zugeordnete Aufzeichnungsköpfe und Wiedergabeköpfe bestimmte Abstände
zueinander in Richtung der Relativbewegung des Informationsträgers haben, weiter-
hin gekennzeichnet durch ein Schaltglied zur gleichzeitigen Durchlassung einzelner neu aufzuzeichnender,
Informationselemente verkörpernder Signale zu den Aufzeichnungsköpfen, wobei dieses
Schaltglied einerseits einen Betriebszustand, in welchem diese neu aufzuzeichnenden Signale
dieselben Informationselemente wie die jeweils zuvor aufgezeichneten erstgenannten Signale verkörpern,
und andererseits einen weiteren Schaltzustand aufweist, in welchem diese neu aufzuzeichnenden
Signale weitere Informationselemente verkörpern, und endlich gekennzeichnet durch
einen Vergleichskreis zum jeweiligen Vergleich jeweils einander zugeordneter aufgezeichneter
und danach wieder gelesener Signale, wodurch der jeweilige Betriebszustand der Schalteinrichtung
festgelegt wird und wobei die neu zur Aufzeichnung gelangenden, einem der Aufzeichnungsköpfe zugeleiteten Signale dem Betriebszustand
des Schaltgliedes entsprechen.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 900 026;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 048 039.
Deutsche Patentschrift Nr. 900 026;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1 048 039.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 109 649/198 7.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1307/58A GB883461A (en) | 1958-01-14 | 1958-01-14 | Improvements in or relating to magnetic recording systems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=9719718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEN16095A Pending DE1111857B (de) | 1958-01-14 | 1959-01-10 | Anordnung zur Aufzeichnung von Informationen auf einem relativ zu Aufzeichnungsmitteln bewegten magnetisierbaren Medium |
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Country | Link |
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GB (1) | GB883461A (de) |
NL (2) | NL134347C (de) |
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- NL NL134347D patent/NL134347C/xx active
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