Патрик Гёлль - Магнитные карты и ПК

Чертеж печатной платы усилителя записи представлен на рис. 4.5. Размеры платы, что уже стало привычным, должны позволять разместить ее в непосредственной близости от записывающей головки.

Рис. 4.5. Топология платы усилителя записи

Стоит отметить, что достаточно большие величины токов при крутых фронтах сигналов в случае слишком длинных соединительных проводов головки могут вызвать излучения, способные отрицательно воздействовать на соседние схемы считывания.

Размещение элементов на плате выполняется в соответствии со схемой, представленной на рис. 4.6. Размещение не вызовет никаких проблем, поскольку ИС TDA2030 не требуется радиатор.

Рис. 4.6. Размещение элементов усилителя записи

ИС TDA2030 работает в режиме переключения в диапазоне, далеком от предельных величин, и, кроме того, содержит внутреннюю защиту, весьма полезную при возникновении случайных коротких замыканий.

Для удобства можно использовать клеммные соединители, облегчающие подключение к модулю. На рис. 4.7 дан общий вид усилителя записи, а перечень его элементов приведен в табл. 4.1.

Рис. 4.7. Общий вид усилителя записи

Таблица 4.1. Перечень элементов усилителя записи

Хотя простое копирование одного магнитного носителя на другой без внесения каких-либо изменений в закодированные данные не представляет большого практического интереса, часто именно таким образом можно научиться работать с магнитными картами или билетами.

Почти четверть века ходят слухи, что совсем нетрудно дублировать билеты на метро с помощью обыкновенного утюга, и, правда, эта идея не настолько экстравагантна.

Действительно, известно, что нагрев благоприятствует переносу намагниченности, и это теоретически позволяет скопировать закодированную дорожку на пустую, накладывая их одну на другую и нагревая утюгом. Желательно, чтобы при такой операции не был поврежден оригинал (предпочтительно HiCo).

В сочетании с усилителем считывания, представленном на рис. 3.15, наш усилитель позволяет применить более надежный способ.

Достоинство метода копирования заключается в том, что для него не требуется микрокомпьютер, однако необходимо четко уяснить, что несравнимо предпочтительнее такая последовательность, когда происходит считывание в файл, а последующая запись осуществляется из файла на новую карту.

Если довольствоваться представленным вариантом (рис. 4.8), предполагающим подключение выхода усилителя считывания напрямую к входу усилителя записи (в этом случае цепи «земли» обоих модулей объединяются), то любое изменение направления магнитного потока, захваченное считывающей головкой, будет точно воспроизведено записывающей головкой.

Рис. 4.8. Простой метод копирования магнитных карт

Причем чтобы скопировать одну дорожку на другую, достаточно синхронно провести обе карты: одну карту перед считывающей головкой, а другую — перед записывающей.

Это можно сделать, если выровнять в соответствии со схемой, приведенной на рис. 4.8, считывающее устройство и кодер на плоском и прочном основании и соединить обе карты при помощи, например, простой линейки с клейкой лентой.

Поскольку нельзя сравнивать экспериментальные устройства, к которым относится и наше, с промышленными кодирующими устройствами для магнитных карт, мы намеренно предпочли простоту совершенству.

По собственному опыту знаю, что нетрудно быстро приобрести навык, позволяющий перемещать карту с практически постоянной скоростью. Это позволяет утверждать, что для исследований и простейших применений вполне достаточно простого кодера с ручным перемещением карты.

Действительно, за несколько секунд можно перечитать карту, которую только что закодировали, при необходимости изучить ее с помощью «магнитного разоблачителя», а затем перекодировать, если что-то не так.

Наше новое устройство способно с помощью компьютера производить запись магнитных карт со скоростью 500 бит/с. При этом мы предполагаем, что карта проходит перед записывающей головкой со скоростью 17 см/с, а плотность кодирования составляет 75 bpi (дорожка ISO 2).

Научиться перемещать карты с указанной скоростью даже при минимальной тренировке несложно. Тонкий момент заключается в необходимости очень точно синхронизировать начало записи с началом дорожки. Нам удалось решить эту проблему, используя считывающую головку, расположенную напротив записывающей.

Принцип синхронизации состоит в том, что через устройство перемещается не одна карта, а две, сложенные «рубашка к рубашке». Одну из них назовем кодируемой, а вторую, более тонкую, — картой синхронизации.

Закодированная любыми данными на всю длину дорожки, карта синхронизации после первого же контакта с головкой заставит считывающую схему выдать тактовый импульс. Для того чтобы ПК мог начать запись, большего и не требуется.

Самый простой способ получить необходимую карту синхронизации состоит в том, чтобы ножницами вырезать карту стандартной формы из билета на поезд дальнего следования французских железных дорог.

Рис. 4.9. Получение корты синхронизации с помощью железнодорожного билета

Одна из четырех закодированных дорожек с плотностью записи 210 bpi точно совпадет со считывающей головкой. Она и обеспечит синхронизацию, если половинки нашего «сэндвича» будут правильно сложены и проведены через устройство в нужном направлении.

Другой способ состоит в кодировании тонкой карты или использованного проездного билета. Для этого можно использовать и самодельную карту, полученную из визитной карточки, приклеив ее к обратной стороне магнитной ленты.

При изготовлении карты синхронизации управлять кодером можно с помощью программы MAKESYNC.PAS, при создании которой для получения требуемой скорости управления записывающей головкой был использован Turbo Pascal.

Если возникли непреодолимые трудности с изготовлением карты синхронизации, процесс записи запускается при помощи простого генератора импульсов, выдающего сигнал TTL-уровней с частотой 500-1000 Гц.

program makesync;

uses crt;

var a: integer;

begin

clrscr;

writeln ("Вставить карту в считывающее устройство");

writeln ("и перемещать до появления звукового сигнала");

for а:=0 to 10000 do

begin,

   port[634]:=255;

   delay(1);

   port(634):=0;

   delay(1);

end;

sound(880); delay(500); nosound;

end.

(* COPYRIGHT 1996 Patrick GUEULLE *)

Исходному тексту MAKESYNC.PAS соответствует исполняемый файл MAKESYNC.EXE, который можно запускать из командной строки DOS.

Следует обратить внимание, что эта программа была специально написана для подключения кодера к параллельному порту LPT2. Ее надо заменить программой MAKESYNC 1, если возникнет необходимость использовать порт LPT1.

Если необходимо использовать порт LPT1, то предварительно отключается принтер и вместо исполняемого файла MAGWRITE.EXE берется MAGWRITE1.EXE.

Эта программа предназначена строго для кодирования дорожки ISO 2 стандартных карт, следовательно, записывает она с плотностью 75 bpi. Кодирование с плотностью 210 bpi хотя и возможно, но значительно сложнее, а потому рассматриваться не будет.

При желании читатели могут разработать собственные способы кодирования с плотностью 210 bpi. Однако они не могут обвинить нас в том, что мы не преподнесли на блюдечке методы производства, скажем, хорошо имитированных кредитных карт.

Программа ждет данные, предназначенные для кодирования, в форме файла .CAR, который теоретически мог быть считан с некоторой карты для копирования.

На практике намного интересней кодировать произвольно выбранные данные карты, что сразу порождает проблему создания соответствующего файла .CAR.

Программа CREMAG.BAS выполняет функцию, прямо противоположную функции программы DEC5.BAS в том смысле, что она трансформирует цифровые данные в файл .CAR, готовый к записи и включающий нули запуска и заполнения.