SU1451708A1 - Устройство дл сопр жени ЦВМ с магнитофоном - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  сопр жени  ЦВМ с кассетным магнитофоном звукозаписи. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности обмена информацией за. счет автосинхронизации к считываемой информации. Устройство содержит канал 1 вьюода, канал 2 ввода, генератор 3 синхроимпульсов. Устройство осуществл ет запись и чтение информа- 1ДИИ с кассетного магнитофона звукозаписи , обеспечива  синхронизацию считываемой информации, что повышает надежность воспроизведени . 3 ил.

Description

об

S

(Л

7

сл

sj

о ас

off

-03

(pus.l

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть испдль- зовано дл  сопр жени  ЦВМ с бытовым кассетным магнитофоном звукозаписи.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности обмена информацией за счет автосинхронизации к считываемой информации.

На фиг с 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема, канала вывода; на фиг, 3 - блок-схема канала ввода.

Устройство (фиг, 1) содержит канал 1 вьшода, канал 2 ввода, генера- тор 3 синхроимпульсов, информацион- ньй вход 4, аналоговый выход 5 и выход 6 синхронизации канала вывода, аналоговьй вход 7, информационный выход 8 и выход 9 синхронизации кана- ла ввода, входы си1-гхронизации 10 канла вывода и 11 канала вводам

Канал 1 вьтода (фиг, 2) содержит делитель 12 частоты, первьй триггер 13, элемент И 14, элемент ИЛИ 15, вт рой триггер 16, преобразователь 17 пр моугольньк импульсов в синусоиду.

Канал 2 ввода (фиг, 3) содержит компаратор 18 верхнего уровн , формирователь 19 импульсов, элемент И 20, первый счетчик 21, первый, второй, третий триггеры 22-24, элемент 25 сравнени , второй счетчик 26, умножитель 27, регистр 28, элемент ИЛИ 29 элемент 30 задержки одновибратор 31

Устройство работает следующим об разоМо

В режиме вывода информащи по переднему фронту сигнала на выходе 6 синхронизации канала вывода бит информации из ЦВМ поступает на информа- ционньй вход 4 канала вывода. Поступивша  информаци  запоминаетс  на врем  передачи одного бита и при по- мощи опорной частоты, поступающей с первого выхода генератора 3 синхро-t импульсов на вход 10 канала 1 вывода , преобразуетс  в колебани  частоты , соответствующей передаваемой информации , причем бит нулевой информации кодируетс  частотой, вдвое меньшей, -чем бит единичной информации . Начало передачи соответствзтоще- го бита инициируетс  передним фронтом на выходе 6 синхронизации передачи . Преобразованна  информаци  выдаетс  на аналоговый выход 5 канала вывода .

5 0 5

О

0 с

0

В режиме ввода информаци  из магнитофона поступает на аналоговый информационный вход 7 канала ввода. Канал 2 ввода декодирует принимаемую информатдию, отслеживает длительность битового интервала, корректирует его и выдает информацию на цифровой выход 8 канала ввода. Выдача информации инициируетс  стробом на выходе 9 синхронизации канала ввода. Длитель- -ность битового интервала определ етс  с помощью 1астоты импульсов синхронизации , поступающих с второго выхода генератора 3 синхроимпульсов на вход 11 канала ввода 2, Генератор 3 синхроимпульсов вырабатывает две частоты импульсов: дл  синхронизации передачи в канале 1 вывода и дл  синхронизации канала 2 ввода, В канале 2 ввода длительность тактового интервала определ етс  относительно частоты импульсов на входе 11, поэтому источник импульсов может быть не стабилизированным.

Канал 1 вьтода работает следующим образом,

Импульсы частоты синхронизации передачи с входа 10 канала 1 вывода через делитель 12 частоты поступают на вход синхронизации информационного триггера 13 и вьщаютс  на выход 6 синхронизации, Ло переднему фронту импульса с выхода делител  12 информаци , поступающа  с цифрового входа 4, записываетс  в триггер 13, Информаци  в триггере 13 сохран етс  до поступлени  следующего импульса с выхода делител  12 частоты. Моду- передаваемой информации производитс  следующим образом,

При наличии нул  на выходе тригге- .ра 13 запрещаетс  прохождение импуль- сов синхронизации с входа 10 через элемент И 14, Импульсы с выхода делител  12 частоты через элемент РШИ 15 поступают на вход синхронизации триггера 16, работающего в счетном режиме . По переднему фронту импульса триггер 16 переключаетс  в противоположное состо ние. На выходе триггера 16 получаетс  пр моугольный импульс, длительность которого равна периоду повторени  импульсов с выхода делител  12 частоты на два. Если в триггере 13 записана единична  информаци , то с его выхода разрешаетс  прохождение импульсов с входа 10 через элементы И 14, ИЛИ 15 на вход синхрониза10

НИИ триггера 16, который в этом случае переключаетс  с частотой, в два раза большей, чем при передаче нул . Пр моугольные импульсы с выхода триггера 16 через преобразователь 17 пр моугольных импульсов в синусоиду поступают на аналоговый выход 5 канала вывода. Така  организаци  передачи информации дает возможность отслеживать длительность битового интервала при приеме информации из магнитофона.

Канал 2 ввода работает следующим образом.

Частотно-модулированные синусоидаль-i 5 ные сигналы с аналогового входа 7 поступают на вход компаратора 18 верх- него уровн , который преобразует синусоидальные напр жени  в пр моугольные импульсы уровней О и 1. Им- 20 пульсы с выхода компаратора 18 поступают на вход формировател  19 импульсов , который формирует короткий импульс по каждому фронту (положительному или отрицательному) входного напр жени .

До момента прихода сигнала на аналоговый вход 7 канал 2 ввода находитс  в исходном состо нии. В исходном состо нии счетчик 21 находитс  в режиме циклического счета и осуществл ет пересчет через число Iiмпyльcoв, определ емое кодом на выходе регистра 28, который соединен с входом усвходе 7. Информационные выходы счетчика 26 соединены с соответствуюпда- ми входами умножител  27, выход которого соединен с входом регистра 28 хранени . Так как на выходе счетчика 26 в исходном состо нии - нулева  информаци , то на выходе умножител  27 - тоже нулева  информаци .

При полугтении сигнала с выхода маг нитофона формирователь 19 импульсов выдает короткий импульс, который поступает на первый вход элемента И 20 и на вход одновибратора 31 и запускает его. Сигнал с выхода одновибратора 31 через элемент ИЛИ 29 снимает сигнал начальной установки со счетчика 26. Одновременно импульс с выхода элемента И 20 проходит на вход установки исходного состо ни  счетчика 21 импульсов, на вход управлени  записью в регистр 28 хранени  и на вход элемента 30 задержки. По переднему фронту этого импульса информаци  о дли- 25 тельности 3/4 битового интервала с выхода умножител  27 записываетс  в регистр 28 хранени . Умножитель 27 производит умножение числа с выхода счетчика 26 на число 0,75. В началь- ньй момент времени в регистр 28 хранени  записываетс  нулева  информаци  о

Элемент 30 задержки предназначен дл  обеспечени  надежной записи ин30

ка 21 о Выход регистра 28 может находитьс  в произвольном состо нии. Импульсом переполнени  с выхода счётчика 21 триггер 24, выход которого сотановки коэффициента делени  счетчи- 5 Формации с выхода умножител  27 в

регистр 28 до установки счетчика 26 в исходное состо ние и дл  надежного обнулени  счетчика 21. Через врем , определ емое элементом 30 задержки, единен с вторым входом элемента И 20, 40 выход которого через элемент 1-ШИ 29 устанавливаетс  в единичное состо ние и разрещает прохождение через элемент И 20 импульсов с выхода формировател  19 импульсов, Одновибра- тор 31 в исходном состо нии на инверсном выходе имеет сигнал- 1, который через второй вход элемента ИЛИ 29 поступает на вход установки исходного состо ни  счетчика 26 и удерживает его в этом состо нии.

Одновибратор 31 представл ет собой ждущий мультивибратор с повторным запуском, вырабатываюнщй импульс длительностью не менее длительности битового интервала при минимально возможной частоте принимаемых сигналов , и предназначен дл  удержани  счетчика 26 в исходном состо нии до по влени  сигналов информации на

соединен р входом установки исходного состо ни  счетчика 26, счетчик 26 обнул етс . Импульсом с выхода элемента 30 задержки, соединенного

45 также с входом установки в нуль триггера 24, на выходе триггера 24 устанавливаетс  нуль, который запрещает прохозкдение импульсов через элемент И 20 раньше, чем на выходе счетчика 21 импульсов по витс  импульс переполнени . Счетчики 21 и 26 заполн ютс  импульсами, поступающими с входа 11 канала 2 ввода на входы синхронизации счетчиков. При поступле5g -jom первого импульса на вход синхронизации счетчика 21 на его выходе формируетс  импульс переполнени , ус- танавливаюсций триггер 24 в единичное состо ние, с выхода которого,  вл 50

входе 7. Информационные выходы счетчика 26 соединены с соответствуюпда- ми входами умножител  27, выход которого соединен с входом регистра 28 хранени . Так как на выходе счетчика 26 в исходном состо нии - нулева  информаци , то на выходе умножител  27 - тоже нулева  информаци .

При полугтении сигнала с выхода магнитофона формирователь 19 импульсов выдает короткий импульс, который поступает на первый вход элемента И 20 и на вход одновибратора 31 и запускает его. Сигнал с выхода одновибратора 31 через элемент ИЛИ 29 снимает сигнал начальной установки со счетчика 26. Одновременно импульс с выхода элемента И 20 проходит на вход установки исходного состо ни  счетчика 21 импульсов, на вход управлени  записью в регистр 28 хранени  и на вход элемента 30 задержки. По переднему фронту этого импульса информаци  о дли- тельности 3/4 битового интервала с выхода умножител  27 записываетс  в регистр 28 хранени . Умножитель 27 производит умножение числа с выхода счетчика 26 на число 0,75. В началь- ньй момент времени в регистр 28 хранени  записываетс  нулева  информаци  о

Элемент 30 задержки предназначен дл  обеспечени  надежной записи ин

регистр 28 до установки счетчика 26 в исходное состо ние и дл  надежного обнулени  счетчика 21. Через врем , определ емое элементом 30 задержки, 0 выход которого через элемент 1-ШИ 29

соединен р входом установки исходного состо ни  счетчика 26, счетчик 26 обнул етс . Импульсом с выхода элемента 30 задержки, соединенного

5 также с входом установки в нуль триггера 24, на выходе триггера 24 устанавливаетс  нуль, который запрещает прохозкдение импульсов через элемент И 20 раньше, чем на выходе счетчика 21 импульсов по витс  импульс переполнени . Счетчики 21 и 26 заполн ютс  импульсами, поступающими с входа 11 канала 2 ввода на входы синхронизации счетчиков. При поступлеg -jom первого импульса на вход синхронизации счетчика 21 на его выходе формируетс  импульс переполнени , ус- танавливаюсций триггер 24 в единичное состо ние, с выхода которого,  вл 0

ющегос  выходом 9 синхронизации приема устройства, разрешаетс  прохождение 1мпульсов через элемент И 20 и инициируетс  получение бита инфор- ма11;ии,

При получении на выходе компаратора 18 следующего фронта напр жени  на выходе формировател  19 импульсов формируетс  короткий импульс, уста- навливающий через элемент И 20 счетчик 21 в исходное состо ние, Одновре менно информаци  о / щительности битового интервала5 умноженна  умножителем 27 на число 0,755 фиксируетс  в регистре 28 хранени , а счетчик 26 и триггер 24 сигналом с выхода элемента 30 задержки устанавливаютс  в исходное состо ниеф

Длительность битового интервала определ етс  сигналами, соответству гоид1ми нулевой информавдш Если в начальный момент времени при пуске был захвачен интервал времени меньше битового интервала, что может иметь место при получении сигнала единичной информации,либо при коммутационных помехах при включении магнитофона , то в последующие моменты, при получении с выхода магнитофона сигналов соответствующих нулевой информации , автоматичес1ш производитс  переход на отслеживание истинной длительности битового интервала. Таким образом , длительность каждого последующего битового интервала определ етс  на основе предыдущего, а следовательно , отслеживаетс  скорость поступающей информации.

При приеме единш-1ной информации из-4о ства дл  подключени  аналогового

меиение уровн  сигнала происходит в середине битового интервала, однако в результате того, что импульс на вы- коде переполнени , .счетчика 21 1дапуль- сов по вл етс  через 3/4 длительности битового интервала, триггер 24 нулевым сигналом со своего выхода блокирует прохож,дение импульса через элемент И 20 с выхода формировател . 19 импульсово Таким образом, обнулени  счетчиков 21, 26 при приеме единичной информации в середине битового интервала не происходит,. Лд  получени  информации о длительности битового интервала необходимо наличие хот  бы одного бита нулевой информа1ЩИ 1,

Декодирование информации происходит следующим образом.

Значение сигнала с выхода компаратора 18 верхнего ровн  в середине ;зторой половины битового интервала сравниваетс  с тем же значением при приеме предыдуп1;его бита. Если изменени  значени  сигнала не происходит, то декодируетс  единична  информахщ ; если значение сигнала измен етс  на

противоположное, то декодируетс  нулева  информаци . Сигналы с выхода компаратора 18 поступают на первый вход элемента 25 сравнени  и на информационный вход триггера 22, выход

5 которого подключен к второму входу элемента 25 сравнени . Запись инфор- матщи в триггер 22 производитс  по заднему фронту импульса с выхода переполнени  счетчика 21, При приеме

0 следующего бита по переднему фронту импульса на выходе переполнени  счетчика 21 в триггер 23 записываетс  информаци  с выхода элемента 25 сравнени , который сравнивает информацию

5 на выходе компаратора 18 с информа- на выходе триггера 22, записанной при декодировании предыдущего бита. По заднему фронту импульса переполнени  информаци  в триггере 22

0 обновл етс .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  сопр жени  ЦВМ с (- магнитофоном, содержащее канал вывода и канал ввода, причем вход устройства дл  подключени  информационного выхода ЦВМ соединен с информационным входом канала вывода, выход устрой

   входа магнитофона соединен с аналоговым выходом канала вывода, вход устройства дл  подключени  аналогового вьпсода магнитофона соединен с аналоговым входом канала ввода, выход устройства дл  подключени  к информационному входу ЦВМ соединен с информационным выходом канала ввода, причем канал ввода содержит первый триггер, элемент И, элемент ИЛИ и преобразователь пр моугольных импульсов в синусоиду, причем в канале вьшода информа1щонньй вход первого триггера соединен с информационным входом канала вьшода, выход первого триггера соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход преобразовател  пр моугольных импульсов в синусоиду соединен с аналоговым выходом канала вывода, причем канал ввода содержит компаратор верхнего уровн , формирователь импульсов, первый триггер и первый счетчик, причем в канале ввода аналоговый вход канала ввода соединен через компаратор верхнего уровн  с входом формировател  импульсов, разр дный выход первого.счетчика соединен с входом синхронизации первого триггера, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности обмена информацией за счет авто- санхронизации к считываемой информа- jjjm, в него введен генератор синхроимпульсов , причем первый и второй выходы генератора синхроимпульсов со единены соответственно с входами синхронизации канала вывода и канала ввода, выход синхронизации канала вывода соединен с выходом устройства дл  подключени  к первому входу, синхронизации ЦВМ, выход синхронизации канала ввода соединен с выходом уст- ргойства дл  подключени  к второму входу синхронизации ЦВМ, причем в канал вывода введены делитель частот и второй триггер, причем в канале вьшода вход синхронизации соединен с вторым входом элемента И и через делитель частоты - с входом синхронизации первого триггера, с вторым

   30 регистра, через элемент задержки - с вторым входом элемента ИЛИ и с ну левым входом третьего триггера, вы- .ход элемента ИЛИ соединен с входом jp6poca второго счетчика, разр дный

   входом, элемента ИЛИ и с выходом син- выход которого через умножитель сохронизации канала вывода, выход элемента ИЛИ соединен с входом синхронизации второго триггера, выход которого соединен с входом преобразовател  пр моугольных импульсов в сиединен с информатщонным входом регистра , выход которого соединен с информационным входом первого счетчика .

   4 О /а

   нусоиду, причем в канал ввода введены элемент И, элемент ИЛИ, второй и третий триггеры, второй счетчик, одновибратор, элемент сравнени , элемент задержки, умножитель и регистр, причем в канале ввода вход синхронизации соединен с входами синхронизации первого и второго счетчиков, вы0 ход компаратора верхнего уровн  соединен с информационным входом первого триггера и с первым входом элемента сравнени , второй вход и выход которого соединены соответственно с

   5 выходом первого триггера и с информационным входом второго триггера, выход которого соединен с информационным выходом канала ввода, разр дный выход первого счетчика соединен с

   0 входами синхронизации второго, третьего триггеров, выход формировател  импульсов соединен с первым входом элемента И и через одновибратор - с первым входом элемента ИЛИ, выход

   5 третьего триггера соединен с выходом синхронизации канала ввода и с вторым входом элемента И, выход которо- г.о соединен со счетным входом первого счетчика, с входом синхронизации

   0 регистра, через элемент задержки - с вторым входом элемента ИЛИ и с нулевым входом третьего триггера, вы- .ход элемента ИЛИ соединен с входом jp6poca второго счетчика, разр дный

   единен с информатщонным входом регистра , выход которого соединен с информационным входом первого счетчика .

   /4

   J5

   16

   fius.2

   6

   (риё-З