检出磁换能器产生的原始数据信号中数据脉冲的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供检出由磁换能器产生的原始数据信号中数据峰值的方法和装置。按照本发明专利技术，峰值检测器（２２、２４）接收原始数据信号以检测原始数据信号中峰值的信号电平。原始数据信号有一极化周期且这也被检测。将选择装置（２８）与峰值检测器及检测极化周期装置相连接以便选择在极化周期中原始数据信号中出现的第一最高峰值。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对磁换能器产生的原始数据信号中的数据峰值加以检出的方法和装置。更具体地说，本专利技术涉及检出用于磁带或磁盘存储器中的磁头所产生的原始数据信号中出现的有效数据峰值。在诸如计算机磁盘驱动器的磁存储系统中，数据信息是以磁的形式记录在磁盘表面上的。数字信息是收跨越旋转磁盘表面、有选择地极化的连续区域来表示的。当从存储磁盘上读回该信息时，检测出该介质的磁极化并将其转换为电输出信号，即原始数据信号。该原始数据信号能反映出磁盘上磁通量密度的相对强度的特征。可通过读/写磁头完成该读出和写入操作。非常需要的是在磁盘上提供很高的信息存储密度。记录系统的设计标准之一是在记录表面上提供尽可能高的面密度而且同时无须为此折衷系统性能。但是，增加存储密度导致在原始数据输出信号中显著的噪声电平。这种噪声信号源可包括磁盘表面的凹凸不平和附近电子设备引起的电磁噪声。而且，高密度数据编码方案，例如1、7码，会进一步增加原始数据输出信号对不需要的噪声的敏感度。1、7码在任意两个相邻磁通单元间使用单个零磁通单元并且邻近磁通单元不多于七个。使用宽“窗口”以增加磁盘容量的编码具有较大带宽和较长的基线因而导致对噪声和串音的敏感。如读出磁头少许偏离磁迹，则会进一步加剧该噪声问题。对于那些旨在增加磁盘密度并且具有最小脉冲间隔1的数据编码方案，由于符号间干扰而对相隔很近的脉冲采用减低的幅度电平。这使信噪比降低，也使脉冲检出电平不得不降低，并带来偏迹噪声问题。将阈值以上的第一峰值取为数据“脉冲”位置的简单脉冲检出方法已不再适用。检出电平的设置一般是使得因原始数据输出信号中出现的噪声而有同样个数的“信号丢失”和同样个数的“额外”脉冲。然而可期望旨在增加数据密度的编码方案有很多这样的可能，即在降低的检出阈值以上出现多个峰值和(或)峰值位于长基线上分隔较宽的脉冲之间。用于否决其幅度不超过预定电平的数据峰值的阈值检测器当信号电平与噪声电平间的比率较小时，不适合否决错误的数据峰值。可以预料，“第一峰值”检出方法会将多个脉冲单元置于正确窗口之外。这不但带来数据译码问题，也造成读出电路所用的锁相环“抖晃”。本专利技术试图提供对在读操作期间由读/写磁头产生的数据峰值信号进行检出的改进方法。按照本专利技术的一个方面，提供一种从磁换能器产生的原始数据信号中检出数据峰值的检出方法，其特征在于包含以下步骤监视原始数据信号峰值，检测原始数据信号峰值的信号电平，产生表示在原始数据信号中出现第一最高峰值的输出。在以下描述的最佳实施例中，该方法包含在数据信号已通过确定的最小检出阈值后选择原始数据信号中第一最高峰值。降低最小检出阈值以避免大部分信号丢失(由于高密度编码方案例如1、7码中所提供的信号幅度降低)。由于“额外”脉冲个数增加而带来的问题通过只识别最高峰值而得以消除。该最高峰值一般呈现于正确窗口内。按照本专利技术的另一方面，提供了一种用于对磁换能器产生的原始数据信号中数据峰值进行检出的装置，该原始数据信号有一极化周期，该装置的特征在于包含用于接收原始数据信号并检测原始数据信号峰值电平的峰值检测器，用于检测原始数据信号极化周期的装置，和峰值检测器及检测极化周期的装置相连接用以在极化周期内选择原始数据信号中出现的第一最高峰值的装置。例如，峰值检测器可包含后接有比较器，用以对电容器充电的晶体管。在以下说明的实施例中，通过该晶体管将电容器电压充至最高峰值电平并在每个窗口起始处重新复位。然后提供逻辑来确定何时已找到最高峰值并输出一相应数据脉冲。该逻辑用来将延迟引入该电路，以保持锁相环同步，仅仅将高于阀值电平以上的脉冲送到锁相环相位检测器。这也许会导致与锁相环有关的许多信号丢失。但是，锁相环固有地对信号丢失比位置不当脉冲更不敏感。可将降低的阈值电平用于数据脉冲检出电路中。用三级检出电路也可确定原始数据输出信号中第一最高电平的位置。原始数据信号中的每个峰值触发一组其输入与一组比较器相连的触发器，每个触发器有一相应的检出电平以产生总数为三个的阈值。借助触发器设置形式，该逻辑可确定何处出现数据峰值、它们的相对电平以及根据第一最高峰值的位置的实际峰值在原始数据信号中的位置。本专利技术特别适用于具有大带宽和长基线的编码方案，例如高密度编码方案。本专利技术通过减小对噪声和串音的敏感度(当读磁头少许偏离磁道，该问题尤为显著)而改进对数据信号的检出。参考附图，通过实例进一步说明本专利技术，附图中附图说明图1显示了在一基于第一峰值阈值检出法的系统中，编码脉冲数据信号、原始数据输出信号和检出的数据脉冲输出信号间的关系;图2是按照本专利技术的检出电路的方框图;图3用图形示出图2电路各个位置上电压和时间之间的关系;图4是图2电路中峰值检测器的原理图;图5是示出图2电路中移位寄存器逻辑的详细框图;图6是图5移位寄存器逻辑的时序图;图7是图5移位寄存器逻辑位模式的实例;图8是按照本专利技术的三级检出电路的框图;图9示出图8三级检出电路的原始数据信号及时序图。图1用图形示出编码脉冲数据信号10，相应的原始数据信号12和检出的输出信号14，其中，检出是基于已知的对检出电平以上给定极性的第一峰值的检测进行的。16和18两条虚线表示用于检出原始数据信号12的正的和负的电压阈值。图1表示了先有技术的第一峰值阈值检出方法带来的问题。图1中，标以a到1的12个点各自与信号14的不同时刻的点相关连。点e、i和j尤为值得关注。点e表示何谓“信号丢失”，即从存储在磁存储媒介的信息中产生的原始数据信号太弱以致不能达到电压阈值(16和18)以及触发输出信号14。这样，应在图1中信号14的点e处出现的一数据脉冲丢失了。这种数据丢失例如是由于偏偏媒介表面的凹凸不平所致。图1信号14中标以i的点表示在信号12第一峰值超出上阈值16处出现额外脉冲。图1表示的第一峰值检出方案错误地将该第一峰值识别为实际数据脉冲的位置，尽管该数据脉冲的正确位置在图1中j点示出。在本专利技术中，可降低用于检出原始数据信号的检出电平，从而使信号丢失(如图1中e点)较少出现。而且，本专利技术避免了由于额外脉冲的假触发，例如，图1中i点。图2中框图20示出了本专利技术一实施例，该实施例包括阈电路22、分离器24，触发器26和逻辑电路28。阈电路22最好包括脉冲检测器、低电平门和极性检测电路(未示出)。分离器24包括电路时序的锁相环(未示出)。逻辑电路28包括移位寄存器(未示出)用于识别原始数据信号中最高峰值的位置，这在以下将更详细加以说明。触发器26最好是D型触发器。阈电路22通过线路30接受来自自动增益控制电路31的原始数据信号，该控制电路作用于由磁换能器33产生的信号。阈电路22也接收阈电压基准线路32上的阈电压基准。该阈电路22提供三个输出，即线路34上的编码脉冲数据，线路36上极性输出(高)信号和线路38上极性输出(低)信号，各信号由分离器24所接收。触发器26以其时钟输入40与编码脉冲数据线路34相连接，以其D输入42与极性输出(低)线路38相连接。触发器26的Q输出44连接到时钟极性线路46。分离器24将输出信号提供给同步脉冲线路48和与逻辑电路28相连的读时钟线路50。逻辑电路28在定时极性线路46上也接收来自触发器26的Q输出44的定时极性信号。逻辑电路28将输出提供给选通的同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对磁换能器产生的原始数据信号中数据峰值进行检出的方法，其特征在于它包含以下步骤：监视原始数据信号中的峰值，检测原始数据信号中峰值的信号电平，以及产生表示原始数据信号中第一最高峰值出现的输出信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1989-11-20 439,5591.一种对磁换能器产生的原始数据信号中数据峰值进行检出的方法，其特征在于它包含以下步骤监视原始数据信号中的峰值，检测原始数据信号中峰值的信号电平，以及产生表示原始数据信号中第一最高峰值出现的输出信号。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，检测信号电平的步骤包含将原始数据信号与最小检出阈值进行比较，对原始数据信号出现的高于最小检出阈值的峰值进行检测，以及选择在原始数据信号超过最小检出电平后出现在原始数据信号中的第一最高峰值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，选择第一最高峰值的步骤包含对原始数据信号极化周期中出现的每个单调增加的峰值产生一数据脉冲，以及选择在原始数据信号极化周期中出现的最后的数据脉冲。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，选择最后的数据脉冲的步骤包含将数据脉冲存储在第一移位寄存器(96)之中，将表示原始数据信号极化的极化信息存储在第二移位寄存器(98)之中，将第一移位寄存器内容与第二移位寄存器内容进行比较，以及产生表示原始数据信号极化周期中出现的最后数据脉冲的单个脉冲输出。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，检测信号电平并产生输出信号的步骤包含将原始数据信号与多个阈值电平进行比较并产生表示原始数据信号与多个阈值电平中每一电平相比较的比较器输出信号，以及接收比较器输出信号并产生表示多个阈值电平中首先被原始数据信号超出的最大者的数字信号。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于以下步骤检测原始数据信号一阶微分中零交叉并产生表示原始数据信号一阶微分中出现零交叉的零交叉输出，以及将零交叉输出用于进行原始数据信号比较时对比较器输出信号进行定时。7.用于对磁换能器产生的原始数据信号中数据峰值加以检出的装置，该原始数据信号具有极化周期，该装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特D克朗奇，拉里J库代里，
申请(专利权)人：西加特科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]