DE2350609A1

DE2350609A1 - Pulse cct. responding to magnetic tape markings - supplies digital pulse train representing optical markings of differing width

Info

Publication number: DE2350609A1
Application number: DE19732350609
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Scholz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1972-08-28
Filing date: 1973-10-09
Publication date: 1975-04-10

Abstract

The reverse side of the magnetic tape carries groups of code markings in the form of long and short printed stripes, which represent a binary number. These are detected by optical reading means connected to a logic circuit, supplying pulses to an analysis unit via which a chosen tape position may be obtained. The optical reading means respectively supply timing pulses and code pulses both, being supplied to the logic circuit. This comprises an OR gate and an AND gate in parallel, with the gates connected to the control inputs of a flip-flop. The output voltage of the OR gate and the flip flop are used as the timing pulses and the code pulses for controlling the analysis unit.

Description

Licentia Patont-Verwaltungs-GmbH 6 Frankfurt/Main 70, Theodor-Stern-Kai 1Licentia Patont-Verwaltungs-GmbH 6 Frankfurt / Main 70, Theodor-Stern-Kai 1

Hannover, den 1.10.1973 PT-Wp/ds H 73/78Hanover, October 1, 1973 PT-Wp / ds H 73/78

Schaltung zur Aufbereitung der durch Bandmarken eines Magnetbandes erzeugten Impulse, Zusatz zuCircuit for processing the pulses generated by the tape marks on a magnetic tape, add-on to

P 22 42 210-2P 22 42 210-2

Die Hauptanmeldung betrifft ein System zum Markieren bestimmter Stellen eines Magnetbandes mit auf das Band aufgebrachten Marken in digitaler Code-Form, die von einem Auswerter ausgewertet werden.The main application relates to a system for marking certain Providing a magnetic tape with marks applied to the tape in digital code form, which is evaluated by an evaluator will.

Die Erfindung nach der Hauptanmeldung besteht darin, daß die Marken in regelmäßigen Abständen auf dem Band angeordnet und optisch lesbar und magnetisch nicht löschbar sind, und daß die Abtastung der Marken durch ein optisches Lesegerät mit optoelektronischen Wandlern erfolgt. The invention according to the main application is that the Brands arranged at regular intervals on the belt and are optically readable and magnetically non-erasable, and that the marks are scanned by an optical reader with optoelectronic converters.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 7. sind die Marken so ausgebildet, daß bei einer Abtastung durch zwei versetzte Wandler Taktimpulse mit von Marke zu Marke gleicher Zahl und Codeinipulse gewonnen werden, deren Zahl und Zuordnung zu den Taktimpulsen die Bandmarke charakterisieren. Diese beiden Impulsfolgen werden dann dem Auswerter zugeführt und zur Feststellung der jeweiligen Bandstelle verarbeitet. Z.B..wird bei Übereinstimmung der vom Band abgetasteten, durch dio Codeimpulse charakterisierten Zahl mit einer von einem Bedienfeld eingegebenen Zahl der Schnellauf des Magnetbandes gestoppt.In a preferred embodiment of the invention according to claim 7. The marks are designed in such a way that, when scanned by two offset converters, clock pulses with from mark to mark the same number and code pulses are obtained, the number and assignment of which characterize the tape mark to the clock pulses. These two pulse sequences are then fed to the evaluator and processed to determine the respective tape location. E.g. if the scanned from the tape match, it is carried out dio code pulses characterized number with one of one Control panel entered number of high speed of the magnetic tape stopped.

509815/1 23 1509815/1 23 1

- 2 - H 73/78- 2 - H 73/78

Für die Speisung des im Auswerter als Speicher dienenden Schieberegisters mit den beiden Impulsfolgen müssen diese eine definierte zeitliche Lage zueinander haben, weil die Codeimpulse mit Hilfe der Taktimpulse eingespeichert werden, Z.B. muß immer die abfallende Flanke der Taktimpulse mit Sicherheit auf den jeweiligen Amplitudenwert (O oder l) des Codeimpulses fallen, der gerade eingespeichert werden soll.For the supply of the shift register serving as memory in the evaluator with the two pulse sequences, these must have a defined temporal position to one another, because the code pulses with With the help of the clock pulses, e.g. the falling edge of the clock pulses must always be on the respective amplitude value (O or l) of the code pulse fall, that is about to be saved.

Es hat sich aber gezeigt, daß diese definierte zeitliche Lage der Impulsfolgen zueinander nicht gegeben ist. Durch Ungenauigkeiten in den relativ kleinen Bandmarken, durch Justierungstoleranzen der beiden opto-elektrischen Abtaster, durch Ungleichmäßigkeiten im Reflexionsvermögen der Bandoberfläche \ind der aufgedruckten Zeichen sowie durch Abstandsschwanlcungen zwischen Band und Abtaster (Flattern des Bandes) stimmen die vom gleichen Zeichen in den beiden. Abtastern erzeugten Spannungsverläufe nicht überein. Daher besitzen die von den nachgeschalteten Impulsformen gelieferten Impulsfolgen eine unregelmäßige Lage zueinander. Sie können in dieser Form dem Auswerter nicht zugeführt werden.It has been shown, however, that this defined temporal position of the pulse sequences with respect to one another does not exist. By inaccuracies in the relatively small tape marks by alignment tolerances of the two opto-electrical scanner by irregularities in the reflectance of the strip surface \ of the printed characters as well as by Abstandsschwanlcungen between the tape and scanner (fluttering of the belt) ind vote by the same characters in the two. The voltage curves generated by the scanners do not match. Therefore, the pulse trains delivered by the downstream pulse shapes have an irregular position in relation to one another. They cannot be fed to the evaluator in this form.

Außerdem ist die Zuordnung der beiden Impulsfolgen zu den Ausgängen der Wandler nicht definiert. Wenn z.B. ein Zweispurband zwecks Abtastung der anderen Spur umgelegt wird, so sind die Impulsfolgen an den Ausgängen der Wandler vertauscht. Den Eingängen des Schieberegisters müssen aber die Impulsfolgen fest zugeordnet sein. Es ist daher zusätzlich notwendig, die Impulsfolgen vor der Zuführung zum Auswerter zu sortieren. Außerdem muß gewährleistet sein, daß bei umgelegtem Band nicht die Codeimpulse, sondern die Negation dieser Impulse ins Schieberegister eingespeichert wird.In addition, the assignment of the two pulse trains to the outputs the converter is not defined. For example, if a two-track tape is turned over to scan the other track, the Pulse sequences at the converter outputs interchanged. However, the pulse trains must be fixed to the inputs of the shift register be assigned. It is therefore also necessary to sort the pulse trains before they are fed to the evaluator. aside from that It must be ensured that when the tape is turned it is not the code pulses but the negation of these pulses in the shift register is saved.

Die Erfindung löst die Aufgabe, eine Schaltung zur Aufbereitung der beiden Impulsfolgen zxi schaffen, die die Impulsfolgen in The invention solves the problem of creating a circuit for processing the two pulse trains zxi that the pulse trains in

— 1 —- 1 -

509 B ! ü/1 231509 B! o / 1 231

- 3 - H 73/78- 3 - H 73/78

eine definierte zeitliche Lage zueinander bringt und außerdem die. Impulsfolgen so sortiert, daß sie zwei Ausgängen fest zugeordnet sind.brings a defined temporal position to each other and also the. Pulse sequences sorted so that they are permanently assigned to two outputs.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the invention described in claim 1 solved. Advantageous embodiments of the invention are given in the subclaims.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie uilabhängig von der Geschwindigkeit des Magnetbandes arbeitet. Das ist darauf zurückzuführen, daß die Auswertung mit reinen digitalen Mitteln erfolgt. Die erfindungsgemäße Schaltung gestattet eine auch bei starken Schwankungen verschiedener Parameter störsichere Auswertung der Impulse. Es werden daher keine besonderen Anforderungen an die Genauigkeit der Bandmarken oder an die Storsicherheit der Abtastung gestellt. Die sichere Arbeitsweise unabhängig von der Geschwindigkeit des Magnetbandes ist deshalb wichtig, weil die Auswertung der Bandmarken sowohl beim langsamen Vorlauf als auch beim Schnellauf, also bei stark unterschiedlichen Geschwindigkeiten, erfolgen soll.A major advantage of the invention is that it operates as a function of the speed of the magnetic tape. This is due to the fact that the evaluation is carried out using purely digital means. The circuit according to the invention allows an interference-free evaluation of the pulses even with strong fluctuations in various parameters. It will therefore no special requirements are placed on the accuracy of the tape marks or the security of the scanning. The safe one Operation independent of the speed of the magnetic tape is important because the evaluation of the tape marks both should take place in slow forward as well as in fast forward, i.e. at very different speeds.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen Fig. 1 im Prinzip die Bandmarken und deren Auswertung gemäß der Hauptanmeldung,The invention is explained with reference to the drawing. 1 shows in principle the tape marks and their evaluation according to FIG the main registration,

Fig. 2 die erfindungsgemäße Schaltung, Fig. 3 die Impulse in Fig. 2 und
Fig. k eine Weiterbildung der Schaltung nach Fig. 2.Fig. 2 the circuit according to the invention, Fig. 3 the pulses in Fig. 2 and
FIG. K shows a further development of the circuit according to FIG. 2.

In Fig. 1 ist ein übliches Tonband 1 mit einer zum Speichern der Information dienenden Magnetschicht 2 versehen. Auf der anderen Seite des Tonbandes 1 sind senkrecht zur Bandrichtung lange Striche 3 und kurza Striche k. aufgedruckt. Eine solche Gruppe von Strichen stellt jeweils eine Bandmurke dar. Die Gesamtzahl der Striche pro Baudmarke ist von Baudinarke zu Bandmarke gleich, während die langen Striche 3 den binäron Code darstellen, bei derIn Fig. 1, a conventional audio tape 1 is provided with a magnetic layer 2 used to store the information. On the other side of the tape 1, there are long lines 3 and short lines k perpendicular to the direction of the tape. imprinted. Such a group of bars represents a band mucus. The total number of bars per baud mark is the same from baud mark to tape mark, while the long bars 3 represent the binary code in which

509815/1231 - * -509815/1231 - * -

- k - H 73/78- k - H 73/78

dargestellten Marke die Zahl 1011. Ein opto-elektrischer Wandler 5« der aus' dem eigentlichen Abtaster mit nachgeschaltetem Impulsformer besteht, wertet alle Striche aus und liefert Taktimpulse T für einen Auswerter 6. Ein zweiter Wandler 7 wertet nur die langen Striche 3 aus und liefert Codeimpulse C. Mit einem manuell betätigten Bedienfeld 8 wird* außerdem in den Auswerter 6 eine Zahl eingegeben, bei der das Tonband 1 stillgesetzt werden soll. Der Auswerter 6 vergleicht die durch C,T eingegebene Zahl mit der von dem Bedienfeld 8 eingegebenen Zahl und erzeugt bei Übereinstimmung an einer Leitung 9 eine Stellgröße, die den Transport des symbolisch dargestellten Bandgerätes 10 stillsetzt. Durch die Klammerausdrücke an den Eingängen des Auswerters 6 ist angedeutet, daß die Impulsfolgen C,T vertauscht sein können.The mark shown is the number 1011. An opto-electrical converter 5 «which consists of the actual scanner with a downstream pulse shaper evaluates all lines and delivers clock pulses T for an evaluator 6. A second converter 7 evaluates only the long lines 3 and delivers Code pulses C. With a manually operated control panel 8, a number is also entered in the evaluator 6, at which the tape 1 is to be stopped. The evaluator 6 compares the inputted by C, T with the number input from the control panel 8 and number generated in accordance to a line 9, a manipulated variable, which stops the transport of the tape recorder 10 shown symbolically. The expressions in brackets at the inputs of the evaluator 6 indicate that the pulse trains C, T can be interchanged.

Die erfindungsgemäße Schaltung nach Fig. 2 enthält ein OR-Gatter 11, ein NAND-Gatter 12, ein Flip-Flop 13 bestehend aus zwei NAND-Gattern l4,15 und eine Verzogerungsstufe l6.The circuit according to the invention according to FIG. 2 contains an OR gate 11, a NAND gate 12, a flip-flop 13 consisting of two NAND gates l4,15 and a delay stage l6.

An Hand der Fig. 3 wird die Wirkungsweise erläutert. Fig. 3 zeigt, daß die Impulse T₁C keine definierte zeitliche Lage zueinander haben. In dem OR-Gatter 11 werden Impulse T. erzeugt, deren abfallende Flanke verstärkt gezeichnet ist. Diese Impulse werden als Taktimpulse dem Auswerter 6 zugeführt. Es ist ersichtlich, daß die Zahl der Impulse T. gleich der der Impulse T ist. Im NAND-Gatter 12 werden Impulse ΤΛ C gewonnen. Die Impulse T. und TAC steuern mit ihren negativen Flanken das Flip-Flop 13. Dadurch entstehen an den beiden Ausgängen des Flip-Flop 13 die Impulse A und A . Diese Impulse entsprechen in der Häufigkeit den Codeimpulsen C. Es ist ersichtlich, daß die stark gezeichneten negativen Flanken der Impulse T und A nunmehr zeitlich zusammenfallen, weil das Ende der Impulse A durch T_A selbst bestimmt ist. Die Impulse A haben also eine definierte zeitliche Lage zu den negativen Flanken der Impulse T.. Die Impulse A und T. werden zur Steuerung des AuswertersThe mode of operation is explained with reference to FIG. 3. Fig. 3 shows that the pulses T ₁ C do not have a defined temporal position to one another. In the OR gate 11, pulses T are generated, the trailing edge of which is shown reinforced. These pulses are fed to the evaluator 6 as clock pulses. It can be seen that the number of pulses T. is equal to that of the pulses T. In the NAND gate 12, pulses ΤΛ C are obtained. The pulses T. and TAC control the flip-flop 13 with their negative edges. As a result, the pulses A and A are generated at the two outputs of the flip-flop 13. The frequency of these pulses corresponds to the code pulses C. It can be seen that the strongly drawn negative edges of the pulses T and A now coincide in time because the end of the pulses A is determined by T _A itself. The pulses A thus have a defined temporal position to the negative edges of the pulses T .. The pulses A and T. are used to control the evaluator

509815/1231 - 5 _509815/1231 - 5 _

- 5 - H 73/78 .- 5 - H 73/78.

verwendet. Damit die im Auswerter 6 wirksame, negative Flanke der Impuls» T. mit Sicherheit auf einen Amplitudenwert (Impuls vorhanden oder nicht) der Impulse A fällt, werden in der Stufe l6 die Impulse A noch um eine konstante Zeit verzögert.used. So that the negative edge effective in evaluator 6 the pulse »T. with certainty to an amplitude value (pulse present or not) the pulse A falls, the pulses A are delayed by a constant time in step 16.

Wenn, die Impulse T und C an den Eingängen der Schaltung vertauscht sind, wie durch die Klammerausdrücke angedeutet, so erscheinen trotzdem an den Ausgängen unverändert die Impulse T. und A, da die Eingänge der Gatter 11,12 gleichwertig sind. Die Schaltung sortiert also gleichzeitig die Impulse T und C₁ die an den beiden Eingängen vertauscht sein können derart, daß T. und A immer an denselben Ausgängen stehen. If the pulses T and C at the inputs of the circuit are interchanged, as indicated by the expressions in brackets, the pulses T and A still appear unchanged at the outputs, since the inputs of the gates 11, 12 are equivalent. The circuit thus simultaneously sorts the pulses T and C ₁ which can be swapped at the two inputs in such a way that T. and A are always at the same outputs.

In Fig. k ist die Verzögerung der Stufe l6 durch die Laufzeit in den Gattern der Schaltung I/ gebildet. Die Schaltung 17 dient dazu, mit einer Sehaltspannung D„ entweder die Impulse A oder A als Codeimpulse auf den Auswerter 6 zu schalten. Diese Umschaltung hat folgenden Zweck: Wenn in Fig. 1 z.B. das Band 1 in Richtung l8 läuft, so ergeben die Codeimpulse die binäre Zahl 1011. Dabei sind in Fig. 4 die Impulse A auf den Auswerter 6 geschaltet. Bei diesem Durchlauf 1 werden also alle vorhandenen Impulse C als Spannungswert 1 in den Auswerter 6 eingespeichert und alle fehlenden Impulse als Spannungswert 0. Bei Abtastung der anderen Spur, also beim Durchlauf 2 des Zweispurbandes, wird die Bandmarke in der entgegengesetzten Richtung abgetastet und die Impulsfolg* A dem Auswerter zugeführt. Durch Einspeicherung in das Schieberegister in umgekehrter Richtung wird die Umkehr der Impulsfolge aufgehoben und somit im Auswerter die Binärzahl 0100 ermittelt. Vorausgesetzt, daß für die Bandmarken ein geeigneter Code-verwendet wird, ist dies der einzige Umcodierungsaufwand, der erforderlich ist, um bei beiden Durchlaufen des Bandes beim Vorlauf eine ansteigende Zahlenfolge zu erhalten.In FIG. K , the delay of stage 16 is formed by the transit time in the gates of circuit I /. The circuit 17 is used to switch either the pulses A or A as code pulses to the evaluator 6 with a holding voltage D ". This changeover has the following purpose: If, for example, tape 1 runs in direction l8 in FIG. 1, the code pulses result in the binary number 1011. In FIG. 4, pulses A are switched to evaluator 6. With this pass 1 all existing pulses C are stored as voltage value 1 in the evaluator 6 and all missing pulses as voltage value 0. When scanning the other track, i.e. with pass 2 of the two-track tape, the tape mark is scanned in the opposite direction and the pulse train * A fed to the evaluator. By storing in the shift register in the opposite direction, the reversal of the pulse sequence is canceled and the binary number 0100 is thus determined in the evaluator. Provided that a suitable code is used for the tape marks, this is the only recoding effort that is required in order to obtain an increasing sequence of numbers with both passes of the tape during the advance.

In bestimmten Betriebsfällen ist eine Sperrung der T.-Impulse durch eine Spannung St erforderlich. Zu diesem Zwecke ist dasIn certain operating cases, the T. impulses are blocked required by a voltage St. For this purpose this is

509815/1231 - 6 -509815/1231 - 6 -

- β - H 73/78 - β - H 73/78

OR-Gatter 11 aus drei NAND-Gattern gebildet. Damit ist die gesamte Schaltung (Fig. 4) aus gleichen Gattern aufgebaut. Außerdem bringt die Sperrung der T -Impulse an dieser Stelle den Vorteil, daß die Laufzeitverhältnisse zwischen den A- und T.Ausgängen nicht verändert werden. Ein Sperrgatter am T -Ausgang der Schaltung wäre in dieser Beziehung ungünstig.OR gate 11 formed from three NAND gates. The entire circuit (FIG. 4) is thus constructed from the same gates. In addition, blocking the T pulses at this point has the advantage that the runtime ratios between the A and T outputs cannot be changed. A blocking gate at the T output of the circuit would be unfavorable in this regard.

— 7 —- 7 -

509815/1231509815/1231

Claims

- 7 - H 73/78

Claims

y Circuit for processing the pulses generated by tape marks on a magnetic tape for a system in which clock pulses and code pulses are obtained by evaluating optically readable marks printed on the tape and fed to an evaluator to find certain tape locations, according to patent application P 22 42 210.2, thereby characterized in that both pulse trains (T ₁ C) are each applied to the inputs of an OR gate (11) and a NAND gate (12), that the outputs of the gates are connected to the control inputs of a flip-flop (13), and that the output voltages of the OR gate (II) and the flip-flop (13) are used as clock pulses (T _A ) or as code pulses (A) to control the evaluator (6).

2. A circuit according to claim 1, characterized in that a delay stage (l6) is located between the output of the flip-flop (13) and the code pulse input of the evaluator (6).

3. A circuit according to claim 1, characterized in that a changeover switch (17) is located between the output of the flip-flop (13) and the code pulse input of the evaluator (6), which is either the. positive or negative output of the flip-flop (13) switches through, the changeover switch being actuated by the change in track of a Zvceispurbandes (Fig. 4).

4. A circuit according to claim 1, characterized in that the flip-flop (13) consists of two NAND gates (l4,15) (Fig. 4).

5. A circuit according to claim 1, characterized in that the OR gate (ll) consists of three NAND gates (Fig. 4).

5 0 9 815/12315 0 9 815/1231

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