6.3. Методы записи цифровой информации

При записи цифровой информации в двоичном коде нелинейные искажения не имеют значения. Достаточно лишь четко различать два уровня сигналов, возникающих при считывании и соответствующих нулям и единицам. Более важно уплотнение записи для увеличения памяти при малом времени обращения.

Все способы записи двоичной информации можно подразделять на две группы: запись с промежутками между цифрами или запись с возвратом к нулю и запись без промежутков, т.е. без возврата к нулю. При этом запись с промежутками может производиться по двум или по трем уровням.

При записи по двум уровням магнитный носитель находится в двух состояниях: либо с положительной, либо с отрицательной остаточной индукцией, соответствующей предельной петле гистерезиса. Эти состояния соответствуют 1 или 0. Отсутствие цифры  обозначается как 0.

При записи по трем уровням магнитный носитель может находиться в трех состояниях: с положительной или с отрицательной остаточной индукцией, соответствующей 1 и 0, а также в полностью размагниченном состоянии с индукцией, равной нулю, соответствующей интервалам между двоичными цифрами внутри числа и интервалам между числами.

Рассмотрим различные способы записи двоичной информации на примере одного и того же числа 11001.

Запись с промежутками по трем уровням (рис. 6.5). Производится импульсами тока, положительная полярность которых соответствует единице, а отрицательная – нулю. Носитель намагничивается до  или . В промежутках между импульсами носитель остается размагниченным. При считывании в обмотке головки наводятся двухполярные импульсы ЭДС, различающиеся тем, что при считывании 1 первый импульс положительный, а второй – отрицательный, при считывании 0 наоборот.

Этот способ отличается малым уровнем шумов, но для полного размагничивания при стирании информации необходим высокочастотный источник.

Запись информации с промежутками по двум уровням (рис.



6.6). Чаще применяется этот метод, так как в обмотке считывания наводится ЭДС примерно вдвое больше, чем при трехуровневой записи.

               Рис. 6.5. Запись цифровой                                 Рис. 6.6. Запись цифровой

            информации по трем уровням                           информации по двум уровням

                      с промежутками                                                    с промежутками

При считывании единицы индукция здесь изменяется не от нуля до максимума, а от  до . Стирание информации производится намагничиванием в постоянном поле до индукции насыщения . При записи 1 происходит перемагничивание носителя до индукции . При записи 0 носитель не перемагничивается. При считывании информации двухполярные импульсы ЭДС соответствуют единицам, отсутствие импульсов ЭДС – нулям.

Чтобы повысь плотность записи и емкость запоминающих устройств, используется запись без промежутков, в которой перемагничивание носителя соответствует не каждой отдельной цифре, а группам цифр: нулям или единицам.

Запись без промежутков по двум уровням (рис. 6.7). При этом способе ток в обмотке записи, а значит, и индукция изменяются каждый раз, когда поступает импульс тока, соответствующий записи 1, и остаются неизменными при записи 0 (кривые а, б, в рис 6.7).

Разнополярные импульсы ЭДС в обмотке считывания (кривая г) выпрямляются и представляют собой код записанного числа. Эти импульсы управляют триггером, который посылает ток в один из входов схемы совпадения (кривая д). На другой вход схемы совпадения поступают сигналы от генератора единиц (кривая е), в результате на выходе схемы совпадения появляется код числа, записанного на носителе (кривая ж).

Помимо описанных применяются другие способы записи цифровой информации.