2.6.3. Способи цифрового магнітного запису
Розрізняють способи, які використовуютьь 2 стани магнітного носія (-Вr,+Вr), вони називаються по двом рівням, та 3 стани (-Вr,0,+Вr) – по трьом рівням. При чому ці способи могуть бути як імпульсні, так і потенціальні. Для виділення меж бітових інтервалів використовують внутрішню або зовнішню синхронізацію. Причому при внутрішній синхронізації виникає необхідність виокристовувати спеціальну доріжку синхронізації.
Імпульсний спосіб запису по трьох рівнях (рис. 2.43)
Рис. 2.43 Імпульсний спосіб запису по трьох рівнях
Даний метод передбачає, що перед записом магнітний носій має бути розмагнічений.
Для цієї мети доводиться застосовувати, крім універсальної головки, головку стирання та спеціальний генератор гармонічних високочасотних коливань.
Запис двійкових одиниць здійснюється короткими позитивними імпульсами, які слідують на межах бітових інтервалів та намагнічують магнітний носій до+Вr. Запис нулів здійснюється короткими негативними імпульсами, які намагнічують магнітний носій в протилежному напрямку. При зчитуванні в обмотці головки завжди виникає корисний сигнал. Розрізняють інформацію по фазовій ознаці.
Переваги : не потрібна синхронізація.
Недоліки : мала щільність запису, необхідність попереднього стирання інформації
Імпульсний спосіб запису по двох рівнях (рис. 2.44)
Рис. 2.44 Імпульсний спосіб запису по двох рівнях
Перед записом носій намагнічений до стану - Вr . Запис здійснюється через подачу в обмотку запису позитивних коротких імпульсів (тільки одиниці).
Для виділення меж бітових інтервалів необхідна додаткова синхронізація.
Переваги: щільність запису можна підвищити в 2 рази.
Недоліки: необхідна синхронізація, попереднє намагнічування, в наслідок чого потрібні спеціальні головки.
3 . Потенціальний спосіб запису по двох рівнях (НВН) (рис. 2.44)
А) з переключенням магнітного потоку при зміні інформації в сусідніх бітових інтервалах
Б) з переключенням магнітного потоку при запису одиниці
Рис. 2.45 Потенціальний спосіб запису по двох рівнях (НВН)
Попередній стан магнітного носія не має значення. При запису одиниці струм в магнітній головці реверсується.
Переваги: зростає щільність запису в 2 рази в порівнянні з попереднім.
Недоліки: необхідна синхронізація
4 . Фазовий спосіб запису (рис. 2.46)
Рис. 2.46 Фазовий спосіб запису
При ньому магнітний потік на межах бітових інтервалів переключається завжди. Причому при заису 0 – в одному напрямку (від -Вr до +Вr),, при запису 1 – в протилежному. Якщо ж в наступних бітових інтервалах записується така ж цифра, як і в попередньому, то доводиться реверсувати магнітний потік і в середині бітового інтервалу.
5. Частотний спосіб (FM) (рис. 2.47)
В даному способі використовуєьться 2 частоти: основна - F, подвійна – 2F. Частота F використовується при запису нуля, подвійна – при запису одиниці, тому магнітний потік на межах бітових інтервалів переключається завжди, а посередині бітового інтервалу магнітний потік буде переключатись тільки, якщо в цьому інтервалі записується одиниця.
Рис. 2.47 Частотний спосіб (FM)
В модифікованому способі використовуються частоти F;1,5F;2F. Тобто на один перехід в MFM доводиться від однієї до трьох двійкових цифр. Суть двічі модифікованого методу (M2FM): при запису суцільних нулів частота переключення потоку зменшується в 2 рази.
6. Кодування з ообмеженою довжиною проміжку (RLL(2,7)–кодування) (рис. 2.48)
Даний метод кодування встановлює 2 обмеження на кожен набір переключень магнітного потоку на поверхні магнітного носія: мінімальна довжина між кожними двома переключеннями відповідає двом відсутностям переключень, а максимальна – семи. Суть RLL: схема контролера аналізує невеликі групи інформаційних бітів, які поступили. Кожна з цих груп використовує спеціальну послідовність переключень і порожніх проміжків. Розміри цих ділянок відповідають половині бітового інтервала MFM. Переключення можливе на межі і посередині бітових інтервалів. Правила кодування задані в таблиці.
Рис. 2.48 Схема кодування
У порівнянні з MFM, на одній доріжці можемо помістити в 1,5 рази більше інформації
Існує також ARLL(3,9)