编码器（１５０）把连续数据字（１５２）划分成第一和第二部分。每个连续数据字（１５２）的第一部分按照选定代码变换成一个相应的第一代码模式和状态变量。每个连续数据字（１５２）的第二部分按照选定代码变换成一个与状态变量有关的第二代码模式。第一和第二代码模式组合形成每个连续代码字（１５３），串联起来形成具有多个位单元的编码位流。编码器强加约束在选定代码上以使编码位流在多个位单元的相邻位置上具有最大的七个连续相同二进制符，在多个位单元的每个其它位置上具有最大的五个连续相同二进制符。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
技术介绍
本专利技术与数字通信系统有关。更确切地说是与磁盘驱动器中的编码和解码系统有关。在数字通信系统领域中，数字信息通过一个通道从发射器传输到接收器。通道是一个常规术语，可包括许多不同的介质如记录媒质，电话线和电磁波谱。在数据存储设备中，如磁盘驱动器中，通道包括一个存储介质，数字信息传输给存储介质且在复原和传递给接收器之前将存储一段时间。一个典型的磁盘驱动器包括一个或多个安装在毂或轴上作旋转的硬盘。每个磁盘都有一个由水力(hydrodynamic)轴承和传感器组成的相应的数据头，该数据头用来与磁盘表面通信。一个机电致动器在磁盘面上方径向移动数据头用作磁道寻道操作，且保持传感器正好位于磁盘表面上的磁道上方用于随后的磁道操作。驱动控制器基于来自主机系统的命令控制磁盘驱动器来获取来自磁盘的信息和向磁盘存储信息。驱动控制器包含各种子系统，通常包含与主机系统通信的“主机接口”，用于控制致动器的“伺服子系统”和一个“读通道”用来从存储介质恢复所记录的数据。通常信息存储在磁盘表面上的同心数据磁道上。控制通过传感器的电流方向来对选定数据磁道内的磁盘表面上的磁通量反转编码。在一种编码类型中，公认为是不归零反转编码，数字“1”代表从数据磁道的一个位单元到下一位置的磁通量反转，数字“0”代表从一个位单元到下一位单元没有磁通量反转。在从磁盘获取数据中，驱动控制器控制机电致动器致使数据头移到期望的数据磁道上方，感触存储在数据磁道中的磁通量反转，且基于那些磁通量反转产生一个读信号。读信号通常带条件，然后由驱动控制器解码恢复代表磁通量反转的数据。所有通道，包括磁盘驱动存储通道，把噪音引入它们传输的信号中。要检查且有时纠正由该通道噪音引起的错误信号，开发了大量的编码技术。这些代码技术把由许多数据位组成的数据字转换成由大量代码位组成的代码字。强加在代码字上的编码约束允许检查且有时纠正从通道中接收的信号中的错误。大量数据位对大量代码位的平均比率被认作代码的代码比率。一般来讲，当代码比率减少时，检测和纠正在接收信号中的错误能力增加，因为低代码率意味着在代码字中更多的附加位。然而，由编码器添加的每个附加位增加了需要通过通道传送信号的时间和能量。因此，为了最小化需要发送代码的时间和能量，必须最小化代码率。取决于检测计划，代码在代码字模式上强加了一定约束。例如，在磁盘驱动器中，旋转磁性媒质的心轴电动机的旋转速度随时间变化。这在读信号电压脉冲之间导致了不一致的时间间隔。锁相环(PLL)用于把读定时时钟的相位和频率锁定到读信号电压脉冲的相位和频率。为确保PLL正常更新，代码可用来限制连续的零的数量不大于最大数“k”。这种代码被认作是带“k”约束的运行长度限制(RLL)代码。较小的“k”值确保在PLL内有最小的定时更新率。然而，较小的“K”值产生了更多带有较低可取得代码比率的约束代码。在采用硬盘最大相似性技术(PRML)信令和用一个维特比检测器恢复数据的磁记录通道中，另一个约束“i”也可加入到代码中限制在维特比算法中的延迟。在代码字流中“i”约束代表流中二进制数字每两个交叉存取子序列中0的最大运行长度。子序列之一通过取流的奇数变址的二进制数组成，另一个通过取流的偶数变址的二进制数组成。由于“i”约束直接影响维特比算法中判定的延迟且还影响错误传播的长度，最好保持“i”约束尽可能地短。假设输入到通道的二进制序列标为{C0,C1,C2……}。则简化公式 被当作是使用单元延迟算子“D”的输入序列的“D-转换”，正如在文献中所知，DK的系统Ck表示第K次输入到通道中。用于磁记录的部分响应通道以存储介质的接收输出为条件，这样，由典型的部分响应多项式或“通道传递函数”P(D)给出至隔离的输入比特的取样的系统响应。用于磁记录的部分响应通道经常有一个如下形式的部分响应多项式P(D)=(1-D)(1+D)n式2式中n是一个正整数。无噪音的通道输出D变换V(D)由下式给出V(D)=C(D)P(D) 式3此处乘积由多项式乘法给出。因为P(D)的(1-D)(1+D)因子，通道对奇、偶变址二进制子序列中的长运转的连续相同的二进制输入符号和组合的全序列中的长运转连续交替的输入符号具有全零响应。这些序列应该避免，因为它们几乎不含用于关闭对读通道环路控制的相位与振幅信息。一种产生期望的通道输入序列的方法使用了在数据通道输入处的编码器和预编码器。编码器把存储在通道中的用户数据字转换成有选择约束的代码字，这样，代码字避免非期望的位序列。预编码器进而调节代码字且有如下形式的转换函数， 式中“”表示异或运算。编码器产生一个输入到预编码器中的二进制代码序列b(D)。预编码器的输出是通道的输入，由下式给出c(D)=b(D)H(D) 式5调节好的代码字然后提供给通道。当收到部分响应通道的嘈杂输出时，使用检测器和解码器估计原始的用户数据。本专利技术致力于这些以及其它问题，并提供了其它相对现有技术的优点。专利技术概述本专利技术的一个方面与一种编码方法有关，该方法把连续数据字编码成连续代码字用来通过提供的通道传送。把每个连续的数字划分成第一和第二部分。每个连续数据字的第一部分依据所选代码映射为相应的第一代码模式和相应的状态变量。每个连续数据字的第二部分依据所选代码变换为与状态变量相关的相应第二代码模式。第一和第二代码模式组合形成每个连续代码字。连续代码字串联起来形成具有多个位单元的编码位流。运行长度约束强加在选定代码上以使编码位流在多个位单元的相邻位单元中具有七个连续相同二进制符的最大可能运行。一个交织约束强加在选定代码上以使编码位流在多个位单元的相隔位单元中有五个连续相同二进制符号的最大可能运行。本专利技术的另一方面与编码器有关，编码器用来把连续数据字编码成各自连续代码字，这些代码字串联起来形成一个编码位流。编码器包括用来接收连续数据字的m-位数据字输入，n-位代码字输出和第一、第二编码器。第一编码器包括一个耦合至m-位数据字输入的P-位数据字输入，耦合至n-位代码字输出的u-位代码字输出，和状态变量输出。第二编码器包括耦合至m-位数据输入的q-位数据字输入，耦合至n-位代码字输出的v-位代码字输出和与状态变量输出连接的状态变量输入，此处m,n,p,q,u,v是整数变量，p+q=m,u+v=n且u＜p。第一和第二编码器实现了代码，它把出现在n位代码字输出上的编码位流中的相邻位单元序列中的连续相同二进制符的第一数字限制为最大值为7，且把出现在n-位代码字的编码位流中的在奇、偶索引位单元的序列中连续相同二进制符号的第二数字限制为最大值为5。本专利技术另一方面与包含传感器和写通道的磁盘驱动存储通道相关。传感器能和数据存储磁盘通信。写通道耦合至传感器，用于依据选定代码把连续数据字编码成代码字来形成编码位流，然后对此位流预编码并把它施加至传感器用作通道输入。选定代码约束连续代码字以使在编码位流中相邻位单元中有七个连续相同二进制符的最大可能运行和在编码位流中偶索引位单元和奇数索引位单元中有五个连续相同二进制符的最大可能运行。附图简要描述附图说明图1是在其中使用本专利技术的编码器与解码器的磁盘驱动器透视图。图2是在其中使用编码器和解码器的通用通信系统的框图。图3是说明把输入数据字划分成用于编码的相应的块的图。图4是流程图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种把连续数据字编码成连续代码字用于通过通道传输的方法，该方法包含以下步骤：（ａ）把每个连续数据字划分成第一和第二部分；（ｂ）依据选定代码把每个连续数据字的第一部分变换成相应的第一代码模式和相应的状态变量；（ｃ）依据选定代码把每 个连续数据字的第二部分变换成与状态变量相关联的相应的第二代码模式；（ｄ）组合第一和第二代码模式形成每个连续的代码字；（ｅ）串联连续代码字形成具有多个位单元的编码位流；（ｆ）强加一个运行长度限制在选定代码上以使编码位流在多个位单元 邻近位单元中具有７个连续相同二进制符的最大可能运行，强加一个交替限制在选定代码上以使编码位流在多个位单元的每隔一个位单元中具有５个连续相同二进制符的最大可能运行。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：KP灿恩，B鲁布，
申请(专利权)人：西加特技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。