JPH08315517A - Data reproduction system for data recorder/reproducer - Google Patents

Data reproduction system for data recorder/reproducer

Info

Publication number
JPH08315517A
JPH08315517A JP12172195A JP12172195A JPH08315517A JP H08315517 A JPH08315517 A JP H08315517A JP 12172195 A JP12172195 A JP 12172195A JP 12172195 A JP12172195 A JP 12172195A JP H08315517 A JPH08315517 A JP H08315517A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
phase
read
pll
pull
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP12172195A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Tsunoda
昌彦 角田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP12172195A priority Critical patent/JPH08315517A/en
Publication of JPH08315517A publication Critical patent/JPH08315517A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Abstract

PURPOSE: To prevent the reproduction efficiency of a data having degraded S/N ratio from lowering, in a data reproduction system using a PRML system read channel, by stabilizing the initial phase pull-in operation for generating a read sync clock required for data reproduction, thereby realizing an intended phase pull-in time. CONSTITUTION: When read data reproduction is executed through a PRML system read channel, phase pull-in operation of a PLL circuit 90 is started. During the phase pull-in operation, a phase error detection circuit 10 executes phase error detecting operation within a phase comparison range of ±360 (deg) using a 4T pattern data according to PR equalization characteristics, i.e., expected data series, as phase comparison reference data. With such constitution, the phase pull-in operation is finished within the range of preamble data in PLL sink area even for a read data having degraded S/N characteristics and the phase lock can be completed within an intended range of phase pull-in time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば磁気ディスク装
置に使用し、PRML方式の信号処理技術を採用したデ
ィスク記録再生装置のデータ再生処理システムに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data reproducing processing system of a disk recording / reproducing apparatus which is used for a magnetic disk apparatus and adopts a PRML system signal processing technique.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ハードディスク装置(HDD)等
のディスク記録再生装置のデータ再生処理システムとし
て、PRML(Partial Response M
aximum Likelihood)方式のリードチ
ャネルを使用したものが開発されている。PRML方式
のリードチャネルは、ヘッドによりディスクから読出さ
れたリード信号に、PR特性(PR4,EPR4等)に
従った符号間干渉を与えるPR等化処理回路(PRイコ
ライザ)及びML(最尤)復号化方式のビタビ(vit
erbi)デコーダを有する。
2. Description of the Related Art In recent years, a PRML (Partial Response M) has been used as a data reproduction processing system for a disk recording / reproducing apparatus such as a hard disk apparatus (HDD).
A channel using a read channel of an Axium Likelihood system has been developed. The PRML type read channel is a PR equalization processing circuit (PR equalizer) that gives inter-code interference according to PR characteristics (PR4, EPR4, etc.) to a read signal read from a disk by a head, and ML (maximum likelihood) decoding. System Viterbi (vit
erbi) has a decoder.

【0003】PRML方式のリードチャネルは、図4に
示すように、利得調整機能を有するアンプ(VGA)
2、ローパスフィルタ(LPF)3、A/Dコンバータ
4、PRイコライザ5、ビタビデコーダ6、およびPL
L回路9を有する。
As shown in FIG. 4, the PRML type read channel has an amplifier (VGA) having a gain adjusting function.
2, low-pass filter (LPF) 3, A / D converter 4, PR equalizer 5, Viterbi decoder 6, and PL
It has an L circuit 9.

【0004】VGA2は、ゲイン検出回路8と自動ゲイ
ンコントローラ(AGC)7によりゲイン調整されて、
ヘッドアンプ1からのリード信号のレベルを一定に保持
するための増幅器である。LPF3はリード信号から高
域ノイズを除去する。A/Dコンバータ4は例えばフラ
ッシュ型(並列型)であり、アナログのリード信号をデ
ィジタルデータに変換する。
The VGA 2 is gain-adjusted by a gain detection circuit 8 and an automatic gain controller (AGC) 7,
This is an amplifier for keeping the level of the read signal from the head amplifier 1 constant. The LPF 3 removes high frequency noise from the read signal. The A / D converter 4 is, for example, a flash type (parallel type) and converts an analog read signal into digital data.

【0005】PRイコライザ5は、A/Dコンバータ4
により変換されたディジタルデータに対して、PR(P
artial Response)特性に従った波形等
化処理を実行するためのディジタルフィルタを有する。
ビタビデコーダ6は、ビタビ・アルゴリズムに基づい
て、PR等化されたディジタルデータ(コードデータ
列)から最尤のデータ系列(最も確からしい系列)を検
出する最尤(ML)推定復号化回路である。
The PR equalizer 5 is an A / D converter 4
PR (P
The digital filter has a digital filter for executing a waveform equalization process in accordance with the artificial response characteristic.
The Viterbi decoder 6 is a maximum likelihood (ML) estimation decoding circuit that detects a maximum likelihood data series (most probable series) from PR equalized digital data (code data string) based on the Viterbi algorithm. .

【0006】ビタビデコーダ6により検出されたデータ
系列DDは、図示しない記録デコーダによりNRZコー
ド等の記録データに復号化されて、ディスクコントロー
ラ(HDC)に送られる。
The data series DD detected by the Viterbi decoder 6 is decoded into recording data such as an NRZ code by a recording decoder (not shown) and sent to the disk controller (HDC).

【0007】PLL回路9は、位相同期ループによりA
/Dコンバータ4のA/D変換処理等のディジタル信号
処理を実行するためのリード同期クロック(サンプリン
グクロック)TCを生成するための回路である。
The PLL circuit 9 has a phase locked loop A
It is a circuit for generating a read synchronization clock (sampling clock) TC for executing digital signal processing such as A / D conversion processing of the / D converter 4.

【0008】モード切換え回路13は切換え信号R/N
Rに応じて、PLL回路9の位相引込みモード時(N
R)にV/Iコンバータ12側にONし、データのリー
ドモード時(R)にチャージポンプ17側にONする。
The mode switching circuit 13 has a switching signal R / N.
In response to R, the phase pull-in mode of the PLL circuit 9 (N
R) is turned on to the V / I converter 12 side, and is turned on to the charge pump 17 side in the data read mode (R).

【0009】即ち、位相引込みモード(NR)時には、
ディジタル位相検出回路である位相誤差検出回路10
は、PLLシンク(sync)レベル判定回路18から
のレベル判定値(Xn)に基づいて、サンプリング時点
(図5に示すnポイント)でのPRイコライザ5からの
ディジタルデータ(Yn)の位相誤差を検出する。
That is, in the phase pull-in mode (NR),
Phase error detection circuit 10 which is a digital phase detection circuit
Detects the phase error of the digital data (Yn) from the PR equalizer 5 at the sampling time (n points shown in FIG. 5) based on the level determination value (Xn) from the PLL sync (sync) level determination circuit 18. To do.

【0010】リードデータYnは、図5に示すように、
ディスク上の各データセクタの先頭部に設けられている
PLLシンクエリアに記録された繰返し周波数パターン
からなるプリアンブルデータである。PLL回路9は、
このプリアンブルデータを使用して、同期クロックTC
を生成するための位相引込み(acquisitio
n)動作を実行する。
The read data Yn is, as shown in FIG.
It is preamble data composed of a repetitive frequency pattern recorded in a PLL sync area provided at the head of each data sector on the disc. The PLL circuit 9 is
Using this preamble data, the synchronization clock TC
Phase acquisition (acquisitio) to generate
n) Perform the operation.

【0011】プリアンブルデータは、PR特性(PR
4)に従った例えば4Tパターン(識別点データのレベ
ルが1,1,−1,−1)である。図5では、位相誤差
が解消された4点のサンプリングデータSDを示してい
る。
The preamble data has a PR characteristic (PR
For example, it is a 4T pattern (the level of the identification point data is 1, 1, -1, -1) according to 4). FIG. 5 shows sampling data SD at four points from which the phase error has been eliminated.

【0012】前記のような、サンプリング時点のnポイ
ントにおけるリードデータ(Yn)とレベル判定値(X
n)において、位相誤差検出勾配を「τn」とすると、 τn=−Yn*X(n−1)+Y(n−1)*Xn…(1) の関係式が成立する。但し、Yn≧0のときXn=1で
あり、Yn<0のときXn=−1である。
As described above, the read data (Yn) and the level judgment value (X
In n), if the phase error detection gradient is “τn”, the relational expression of τn = −Yn * X (n−1) + Y (n−1) * Xn (1) holds. However, when Yn ≧ 0, Xn = 1, and when Yn <0, Xn = −1.

【0013】位相誤差検出回路10は、図6に示すよう
に、位相誤差量[deg]に対して、前記関係式(1)
により求められる検出勾配「τn」に相当する検出デー
タを出力する。位相誤差検出回路10は、±180[d
eg]の位相誤差に対する位相比較範囲を有する。
As shown in FIG. 6, the phase error detection circuit 10 has the above relational expression (1) with respect to the phase error amount [deg].
The detection data corresponding to the detection gradient “τn” obtained by The phase error detection circuit 10 is ± 180 [d
Eg] has a phase comparison range for the phase error.

【0014】なお、位相誤差検出回路10は、位相引込
み時(A)に対してトラッキングT時には、レベル切換
え回路19によりデータレベル検出回路20からのレベ
ル判定値に基づいて、リードデータの位相比較を実行す
る。レベル切換え回路19は、リードチャネルの内部に
設けられたレジスタにセットされたタイマデータにより
制御される切換え信号A/Tにより動作する。
The phase error detection circuit 10 compares the read data phase based on the level judgment value from the data level detection circuit 20 by the level switching circuit 19 at the time of tracking T compared to the phase pull-in (A). Run. The level switching circuit 19 operates by the switching signal A / T controlled by the timer data set in the register provided inside the read channel.

【0015】切換え信号AはHDCから出力されるリー
ドゲートのONで同期して出力される制御信号である。
PLL回路9の位相引込み動作が終了すると、PLLシ
ンクレベル判定回路18はOFFとなり、データレベル
検出回路20がONとなる。
The switching signal A is a control signal output from the HDC in synchronization with the turning on of the read gate.
When the phase pull-in operation of the PLL circuit 9 is completed, the PLL sync level determination circuit 18 is turned off and the data level detection circuit 20 is turned on.

【0016】データのリードモード時(R)には、位相
比較回路16は基準クロックRCとVCO(電圧制御発
振器)14からのリード同期クロックTCとの位相誤差
を検出する。チャージポンプ回路17とループフィルタ
15は、位相比較回路16の出力位相差を電流に変換
し、かつその電流を電圧に変換するための回路である。
即ち、ループフィルタ15は、チャージポンプ回路17
またはV/Iコンバータ12からの電流を電圧に変換し
てVCO14に出力する。
In the data read mode (R), the phase comparison circuit 16 detects a phase error between the reference clock RC and the read synchronization clock TC from the VCO (voltage controlled oscillator) 14. The charge pump circuit 17 and the loop filter 15 are circuits for converting the output phase difference of the phase comparison circuit 16 into a current and converting the current into a voltage.
That is, the loop filter 15 includes the charge pump circuit 17
Alternatively, the current from the V / I converter 12 is converted into a voltage and output to the VCO 14.

【0017】一方、位相引込みモード時(NR)には、
V/Iコンバータ12は、D/Aコンバータ11の出力
電圧を電流に変換し、ループフィルタ15に出力する。
D/Aコンバータ11は、前記の位相誤差検出回路10
の出力をアナログ(電圧)に変換する。
On the other hand, in the phase pull-in mode (NR),
The V / I converter 12 converts the output voltage of the D / A converter 11 into a current and outputs the current to the loop filter 15.
The D / A converter 11 includes the phase error detection circuit 10 described above.
The output of is converted to analog (voltage).

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】前記のようなPRML
方式のリードチャネルは、特に高記録密度のディスクか
らのデータ再生に適しているため、S/N特性が悪化し
たリード信号が入力される可能性が高い。リードチャネ
ルのPLL回路9は、S/N特性が悪化したリードデー
タの位相引込み動作を実行することになるが、ノイズに
よる波形品質の悪化を要因として、被比較データが目的
の位相ロックポイントから前記の±180[deg]の
位相比較範囲を越えて、隣接クロックと比較してしまう
状態になることがある。
[Problems to be Solved by the Invention]
Since the read channel of the system is particularly suitable for data reproduction from a disc having a high recording density, there is a high possibility that a read signal with deteriorated S / N characteristics will be input. The PLL circuit 9 of the read channel executes the phase pull-in operation of the read data whose S / N characteristic is deteriorated. However, due to the deterioration of the waveform quality due to noise, the compared data is transferred from the target phase lock point to the above-mentioned phase lock point. The phase comparison range of ± 180 [deg] may be exceeded and the state of comparison with an adjacent clock may occur.

【0019】このような隣接クロックとの位相比較状態
から初期位相誤差を目的の時間以内に位相ロック状態ま
で引込むためには、PLL回路9のループゲインを高く
設定し、行き過ぎ量を高速に引き戻す必要がある。しか
しながら、PRML方式のリードチャネルは、A/Dコ
ンバータ4のサンプルポイントから位相比較ポイントま
での回路遅延が大きく、ループゲインが高過ぎると発振
状態となるため、単純にループゲインを高く設定するこ
とはできない。したがって、位相比較ポイントが±18
0[deg]の位相比較範囲を越えるような場合には、
位相ロックまでに多大な時間を要し、PLLシンクエリ
アのプリアンブルデータの範囲内で位相引込み動作が終
了しない状態になる可能性が高い。
In order to pull the initial phase error from the state of phase comparison with the adjacent clock to the phase locked state within a target time, it is necessary to set the loop gain of the PLL circuit 9 high and pull back the overshoot amount at high speed. is there. However, in the PRML type read channel, the circuit delay from the sample point of the A / D converter 4 to the phase comparison point is large, and if the loop gain is too high, the oscillation state occurs, so it is not possible to simply set the loop gain high. Can not. Therefore, the phase comparison point is ± 18
When the phase comparison range of 0 [deg] is exceeded,
It takes a lot of time until the phase is locked, and there is a high possibility that the phase pull-in operation will not end within the range of the preamble data in the PLL sync area.

【0020】本発明の目的は、PRML方式のリードチ
ャネルを使用したデータ再生処理システムにおいて、デ
ータ再生処理に必要なリード同期クロックを生成するた
めの初期位相引込み動作を安定化させることにより、目
的の位相引込み時間を実現して、結果的にS/N比の悪
化したデータの再生処理の効率低下を防止することにあ
る。
It is an object of the present invention to stabilize an initial phase pull-in operation for generating a read synchronization clock necessary for data reproduction processing in a data reproduction processing system using a PRML system read channel. The purpose is to realize the phase pull-in time and prevent a decrease in the efficiency of the reproduction process of the data whose S / N ratio has deteriorated as a result.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】本発明は、PRML方式
のリードチャネルを使用したディスク記録再生装置のデ
ータ再生処理システムであって、リードチャネルに設け
られたPLL回路の位相引込み動作を目的の時間内に完
了するための手段を有するシステムである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a data reproducing processing system for a disk recording / reproducing apparatus using a PRML type read channel, wherein a time period for a phase pull-in operation of a PLL circuit provided in the read channel is provided. A system having means for completing within.

【0022】この手段は、PLLの位相引込み動作時
に、位相比較基準データとして使用するPR等化特性に
従った例えば4Tパターンデータである期待値データ系
列を出力する信号パターン出力手段と、リードデータと
4Tパターンデータとの位相誤差検出を実行し位相引込
み動作を実行するための位相誤差検出データを出力する
位相誤差検出手段とからなる。
This means includes a signal pattern output means for outputting an expected value data series which is, for example, 4T pattern data according to the PR equalization characteristic used as the phase comparison reference data during the phase pull-in operation of the PLL, and the read data. The phase error detection means outputs phase error detection data for detecting a phase error with the 4T pattern data and performing a phase pull-in operation.

【0023】[0023]

【作用】本発明では、PRML方式のリードチャネルが
リードデータの再生処理を実行するために、PLL回路
の位相引込み動作が開始する。位相引込み動作は、ディ
スク上のPLLシンクエリアに予め記録されたプリアン
ブルデータの位相誤差を検出し、この位相誤差が0にな
るように位相ロックされて完了となる。本発明の位相誤
差検出手段は、位相比較基準データとして使用するPR
等化特性に従った例えば4Tパターンデータである期待
値データ系列を使用し、結果的に±360[deg]の
位相比較範囲で位相誤差検出動作を実行する。これによ
り、S/N特性が悪化したリードデータの位相引込み動
作を実行する場合でも、PLLシンクエリアのプリアン
ブルデータの範囲内で位相引込み動作が終了し、目的の
位相引込み時間の範囲内に位相ロックを完了することが
可能となる。
According to the present invention, since the PRML type read channel executes the reproduction process of the read data, the phase pull-in operation of the PLL circuit is started. The phase pull-in operation is completed by detecting the phase error of the preamble data pre-recorded in the PLL sync area on the disc and phase-locked so that the phase error becomes zero. The phase error detecting means of the present invention uses the PR used as the phase comparison reference data.
An expected value data series that is, for example, 4T pattern data according to the equalization characteristic is used, and as a result, the phase error detection operation is executed in the phase comparison range of ± 360 [deg]. As a result, even when the phase pull-in operation of the read data with deteriorated S / N characteristics is executed, the phase pull-in operation ends within the range of the preamble data of the PLL sync area, and the phase lock is performed within the target phase pull-in time range. Can be completed.

【0024】[0024]

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図1は本実施例に係わるPRML方式のリードチャ
ネルの要部を示すブロック図であり、図2と図3は本実
施例の動作を説明するための特性図である。 (PRML方式のリードチャネルの構成)本実施例で
は、HDDに使用されるPRML方式のリードチャネル
であり、例えばPR4(又はEPR4)のPR特性に従
ったPR等化処理を行なうチャネルを想定している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a PRML read channel according to this embodiment, and FIGS. 2 and 3 are characteristic diagrams for explaining the operation of this embodiment. (Structure of Read Channel of PRML System) In this embodiment, a read channel of the PRML system used in the HDD, for example, a channel for performing PR equalization processing according to the PR characteristics of PR4 (or EPR4) is assumed. There is.

【0025】本実施例のリードチャネルの特徴は、図1
に示すように、PLLシンクパターン出力回路21、ゼ
ロクロスコンパレータ22およびゼロ位相スタート回路
23を有するPLL回路90にある。
The characteristics of the read channel of this embodiment are shown in FIG.
As shown in, the PLL circuit 90 has a PLL sync pattern output circuit 21, a zero cross comparator 22, and a zero phase start circuit 23.

【0026】即ち、ゼロクロスコンパレータ22は、L
PF3から出力されるアナログのリード信号のゼロクロ
ス点を検出し、図2の点線で示すように、ゼロクロス点
で反転するゼロクロスクロックである検出パルスZCを
出力する。
That is, the zero-cross comparator 22 has L
The zero cross point of the analog read signal output from PF3 is detected, and as shown by the dotted line in FIG. 2, a detection pulse ZC that is a zero cross clock that inverts at the zero cross point is output.

【0027】ここで、LPF3は、VGA2により一定
レベルに保持されたヘッドアンプ1からのリード信号か
ら高域ノイズを除去して出力する。A/Dコンバータ4
は、PLL回路90のVCO14から出力されたリード
同期クロックであるサンプリングクロックTCに同期し
て、LPF3からのリード信号をディジタルデータに変
換する。
Here, the LPF 3 removes high frequency noise from the read signal from the head amplifier 1 held at a constant level by the VGA 2 and outputs it. A / D converter 4
Converts the read signal from the LPF 3 into digital data in synchronization with the sampling clock TC that is the read synchronization clock output from the VCO 14 of the PLL circuit 90.

【0028】PRイコライザ5は、A/Dコンバータ4
により変換されたディジタルデータに対して、PR(P
artial Response)特性に従った波形等
化処理を実行する。さらに、ビタビデコーダ6は、VC
O14から出力されたサンプリングクロックTCに同期
して、PR等化されたディジタルデータ(コードデータ
列)から最尤のデータ系列を検出し、その検出データ系
列DDを記録デコーダ(図示せず)に出力する。
The PR equalizer 5 is an A / D converter 4
PR (P
The waveform equalization processing according to the artial response characteristic is executed. Furthermore, the Viterbi decoder 6 is
The maximum likelihood data series is detected from the PR equalized digital data (code data string) in synchronization with the sampling clock TC output from O14, and the detected data series DD is output to a recording decoder (not shown). To do.

【0029】PLL回路90では、ゼロクロスコンパレ
ータ22は、ゼロ位相スタート回路23に検出パルスZ
Cを出力する。ゼロ位相スタート回路23は、検出パル
スZCをゼロ位相スタートのタイミングとして使用し、
PLL回路90のスタート位相誤差を強制的に0にす
る。ゼロ位相スタート回路23は、検出パルスZCのエ
ッジを1/2周期だけ遅延させる遅延回路を含む。
In the PLL circuit 90, the zero-cross comparator 22 supplies the detection pulse Z to the zero-phase start circuit 23.
Output C. The zero phase start circuit 23 uses the detection pulse ZC as a zero phase start timing,
The start phase error of the PLL circuit 90 is forced to 0. The zero phase start circuit 23 includes a delay circuit that delays the edge of the detection pulse ZC by 1/2 cycle.

【0030】ゼロ位相スタート回路23は、PLL回路
90の位相引込み動作のスタート時に、VCO14の出
力を一時的に停止し、かつ切換え信号R/NRにより実
質的にディジタル位相検出回路である位相誤差検出回路
10をOFFさせる。そして、検出パルスZCのエッジ
をゼロ位相スタートのタイミングとして、VCO14の
出力を再スタートさせて、切換え信号R/NRにより位
相引込みモード(NR)を再スタートさせる。
The zero-phase start circuit 23 temporarily stops the output of the VCO 14 at the start of the phase pull-in operation of the PLL circuit 90, and the phase error detection circuit which is substantially a digital phase detection circuit by the switching signal R / NR. The circuit 10 is turned off. Then, the output of the VCO 14 is restarted with the edge of the detection pulse ZC as the timing of zero phase start, and the phase pull-in mode (NR) is restarted by the switching signal R / NR.

【0031】一方、PLLシンクパターン出力回路21
は、位相引込み時(A)にレベル切換え回路19により
ONし、位相誤差検出回路10にPR等化特性(PR
4)に従った期待値データ系列である例えば4Tパター
ン(識別点データのレベルが1,1,−1,−1)のデ
ータを出力する。
On the other hand, the PLL sync pattern output circuit 21
Is turned on by the level switching circuit 19 during the phase pull-in (A), and the phase equalization characteristic (PR)
4T pattern (the level of the identification point data is 1, 1, -1, -1) which is an expected value data series according to 4) is output.

【0032】位相引込みモード(NR)時には、位相誤
差検出回路10は、PLLシンクパターン出力回路21
からの4Tパターンデータ(Xn)に基づいて、サンプ
リング時点(図2に示すnポイント)でのPRイコライ
ザ5からのディジタルデータであるプリアンブルデータ
(Yn)の位相誤差を検出する。
In the phase pull-in mode (NR), the phase error detection circuit 10 has the PLL sync pattern output circuit 21.
The phase error of the preamble data (Yn) which is the digital data from the PR equalizer 5 at the sampling time point (n points shown in FIG. 2) is detected based on the 4T pattern data (Xn).

【0033】D/Aコンバータ11は、位相誤差検出回
路10の出力をアナログ(電圧)に変換する。V/Iコ
ンバータ12は、D/Aコンバータ11の出力電圧を電
流に変換し、ループフィルタ15に出力する。VCO1
4は、ループフィルタ15からの出力電圧に応じて発振
周波数を変化させて、同期クロックTCを生成するため
の位相引込み動作を実行する。
The D / A converter 11 converts the output of the phase error detection circuit 10 into analog (voltage). The V / I converter 12 converts the output voltage of the D / A converter 11 into a current and outputs the current to the loop filter 15. VCO1
4 changes the oscillation frequency according to the output voltage from the loop filter 15 and executes a phase pull-in operation for generating the synchronous clock TC.

【0034】データのリードモード時(R)には、位相
比較回路16は基準クロックRCとVCO(電圧制御発
振器)14からのリード同期クロックTCとの位相誤差
を検出する。チャージポンプ回路17とループフィルタ
15は、位相比較回路16の出力位相差を電流に変換
し、かつその電流を電圧に変換してVCO14に出力す
る。 (位相引込み動作)本実施例では、位相引込みモード時
には、リードデータとしてPLLシンクエリアのプリア
ンブルデータYnが、4Tパターンの(1,1,−1,
−1)の順に読出される。
In the data read mode (R), the phase comparison circuit 16 detects a phase error between the reference clock RC and the read synchronization clock TC from the VCO (voltage controlled oscillator) 14. The charge pump circuit 17 and the loop filter 15 convert the output phase difference of the phase comparison circuit 16 into a current, convert the current into a voltage, and output it to the VCO 14. (Phase Pull-In Operation) In the present embodiment, in the phase pull-in mode, the preamble data Yn of the PLL sync area as the read data has the 4T pattern (1, 1, -1,
-1) is read in this order.

【0035】ゼロクロスコンパレータ22からの検出パ
ルスZCは、図2に示すように、4Tパターン(1,
1,−1,−1)の最初の「1」に相当するデータSD
に対して、1/2周期だけ先行した位置で反転して立ち
上がる。ゼロ位相スタート回路23は、その検出パルス
ZCのエッジを1/2周期だけ遅延して、ゼロ位相スタ
ートのタイミング信号として使用する。
The detection pulse ZC from the zero-cross comparator 22 is, as shown in FIG.
Data SD corresponding to the first "1" of (1, -1, -1)
On the other hand, it is inverted and rises at a position preceding by 1/2 cycle. The zero phase start circuit 23 delays the edge of the detection pulse ZC by 1/2 cycle and uses it as a timing signal for zero phase start.

【0036】即ち、ゼロ位相スタート回路23は、PL
L回路90の位相引込み動作のスタート時にVCO14
の出力を一時的に停止し、前記タイミング信号に同期し
て位相引込みモード(NR)を再スタートさせる。した
がって、モード切換え回路13は切換え信号R/NRに
応じてV/Iコンバータ12側にONして、PLL回路
9の位相引込みモード(NR)を再スタートさせる。
That is, the zero phase start circuit 23 is
At the start of the phase pull-in operation of the L circuit 90, the VCO 14
Output is temporarily stopped, and the phase pull-in mode (NR) is restarted in synchronization with the timing signal. Therefore, the mode switching circuit 13 is turned on to the V / I converter 12 side according to the switching signal R / NR to restart the phase pull-in mode (NR) of the PLL circuit 9.

【0037】本実施例では、位相誤差検出回路10は、
従来のレベル判定値(Xn)の代わりに、PLLシンク
パターン出力回路21から出力されるPR等化特性に従
った等化信号パターンである4Tパターンを基準データ
として使用し、PRイコライザ5からのリードデータY
nの位相誤差を検出する。
In this embodiment, the phase error detection circuit 10 is
Instead of the conventional level determination value (Xn), a 4T pattern, which is an equalized signal pattern according to the PR equalization characteristic output from the PLL sync pattern output circuit 21, is used as reference data, and read from the PR equalizer 5. Data Y
Detect the phase error of n.

【0038】リードデータYnであるプリアンブルデー
タはいわば期待値データ系列であって、必ず(1,1,
−1,−1)の順に入力されるため、X(n−2)、X
(n−1)、Xn、X(n+1)の値を(−1,−1,
1,1)に書き換える。
The preamble data which is the read data Yn is, so to speak, an expected value data series, and is always (1, 1,
-1, -1) are input in this order, so X (n-2), X
The values of (n-1), Xn, and X (n + 1) are (-1, -1,
Rewrite as 1, 1).

【0039】ここで、前記関係式(1)を2サンプルに
1回の位相比較とすると、 τn=(−Yn*(−1)+Y(n−1)*(+1))+(Y(n−1)*(− 1)+Y(n−2)*(−1))…(2) の関係式が成立する。
Here, if the above-mentioned relational expression (1) is compared once for every two samples, τn = (-Yn * (-1) + Y (n-1) * (+ 1)) + (Y (n The relational expression of -1) * (-1) + Y (n-2) * (-1) ... (2) is established.

【0040】即ち、位相誤差検出回路10は、図3に示
すように、位相誤差量[deg]に対して、前記関係式
(2)により求められる位相誤差検出勾配「τn」に相
当する検出データDEを出力する。即ち、位相誤差検出
回路10は±360[deg]の位相誤差に対する位相
比較範囲を有する。
That is, as shown in FIG. 3, the phase error detection circuit 10 detects the detection data corresponding to the phase error detection gradient "τn" obtained by the relational expression (2) with respect to the phase error amount [deg]. Output DE. That is, the phase error detection circuit 10 has a phase comparison range for a phase error of ± 360 [deg].

【0041】図3において、点線で示す検出データは、
従来のレベル判定値(Xn)を使用した場合の位相誤差
検出結果である。ここでは、X(n−2)、X(n−
1)、Xnは+1であり、Yn≧0のときX(n+1)
=+1であり、Yn<0のときX(n+1)=−1であ
る。
In FIG. 3, the detection data indicated by the dotted line is
It is a phase error detection result when the conventional level determination value (Xn) is used. Here, X (n-2) and X (n-
1) and Xn are +1 and X (n + 1) when Yn ≧ 0
= + 1, and when Yn <0, X (n + 1) =-1.

【0042】従来のレベル判定値(Xn)を使用した場
合、位相誤差検出回路10の位相比較範囲は、前述した
ように±180[deg]である(図6を参照)。この
ため、ノイズによる波形品質の悪化を要因として、被比
較データであるリードデータYnが目的の位相ロックポ
イントから±180[deg]の位相比較範囲を越えた
り、レベル判定が反転したような場合には、隣接クロッ
クと比較してしまう状態になる。したがって、本来はプ
リアンブルパターン(1,1,−1,−1)の最初の
(+1)に引込みたいクロックであるにもかかわらず、
隣接するクロックに引込むことになるため、逆方向に位
相引込み動作してしまう。
When the conventional level judgment value (Xn) is used, the phase comparison range of the phase error detection circuit 10 is ± 180 [deg] as described above (see FIG. 6). Therefore, when the read data Yn, which is the compared data, exceeds the phase comparison range of ± 180 [deg] from the target phase lock point or the level determination is reversed due to deterioration of the waveform quality due to noise. Is in a state of being compared with the adjacent clock. Therefore, although it is originally the clock to be pulled in to the first (+1) of the preamble pattern (1, 1, -1, -1),
Since it is pulled in to the adjacent clock, the phase pull-in operation is performed in the opposite direction.

【0043】PLL回路のループゲインを高くすれば、
そのまま隣接するクロックに引込めるが、ループゲイン
を高くできない場合には次の位相比較で、ノイズにより
再度隣接(元の)クロックの位相比較範囲内に入り、逆
方向に位相引込み動作してしまう。この位相引込み動作
を繰り返すことにより位相同期ロックを完了することに
なるが、従来の方法ではプリアンブルデータの範囲内で
完了しない状態が発生する。
If the loop gain of the PLL circuit is increased,
However, if the loop gain cannot be increased, the next phase comparison causes noise to enter the phase comparison range of the adjacent (original) clock again, and the phase is pulled in the opposite direction. Although the phase synchronization lock is completed by repeating this phase pull-in operation, the conventional method causes a state where the phase synchronization lock is not completed within the range of the preamble data.

【0044】これに対して、本実施例では、位相誤差検
出勾配「τn」では、位相誤差に対する位相比較範囲が
±360[deg]になる。したがって、仮に初期位相
引込み動作時に、リードデータYnに大きなノイズが影
響した場合でも、±360[deg]の範囲までは位相
比較動作が可能であるため、常に同一方向に位相引込み
動作を継続することができる。これにより、位相ロック
の完了までの位相引込み時間を目的の時間以内に抑制す
ることが可能となり、PLLシンクエリアのプリアンブ
ルデータの範囲内で位相引込み動作を終了することがで
きる。
On the other hand, in this embodiment, the phase comparison range for the phase error is ± 360 [deg] for the phase error detection gradient "τn". Therefore, even if a large noise influences the read data Yn during the initial phase pull-in operation, the phase comparison operation can be performed within the range of ± 360 [deg]. Therefore, the phase pull-in operation should always be continued in the same direction. You can As a result, the phase pull-in time until the completion of the phase lock can be suppressed within the target time, and the phase pull-in operation can be ended within the range of the preamble data in the PLL sync area.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、P
RML方式のリードチャネルを使用したデータ再生処理
ステムにおいて、PLL回路における初期位相引込み動
作をループゲインを特に高くすることなく安定化させる
ことにより、目的の位相引込み時間の範囲内で位相同期
ロックを完了することができる。したがって、結果的に
S/N比の悪化したリードデータの再生処理を実行する
場合でも、PLL回路の位相引込み時間の遅れによる再
生処理の効率低下を防止することができる。
As described in detail above, according to the present invention, P
In the data reproduction processing system using the read channel of the RML system, the initial phase pull-in operation in the PLL circuit is stabilized without making the loop gain particularly high, thereby completing the phase synchronization lock within the target phase pull-in time range. can do. Therefore, even when the reproduction process of the read data whose S / N ratio is deteriorated is executed, it is possible to prevent the efficiency of the reproduction process from being lowered due to the delay of the phase pull-in time of the PLL circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に係わるPRML方式のリード
チャネルの要部を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a PRML read channel according to an embodiment of the present invention.

【図2】本実施例の動作を説明するためのリードデータ
の特性図。
FIG. 2 is a characteristic diagram of read data for explaining the operation of the present embodiment.

【図3】本実施例の位相誤差検出動作を説明するための
特性図。
FIG. 3 is a characteristic diagram for explaining a phase error detection operation of the present embodiment.

【図4】従来のPRML方式のリードチャネルの要部を
示すブロック図。
FIG. 4 is a block diagram showing a main part of a read channel of a conventional PRML system.

【図5】従来のPLL回路の動作を説明するためのリー
ドデータの特性図。
FIG. 5 is a characteristic diagram of read data for explaining the operation of the conventional PLL circuit.

【図6】従来のPLL回路の位相誤差検出動作を説明す
るための特性図。
FIG. 6 is a characteristic diagram for explaining a phase error detection operation of a conventional PLL circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ヘッドアンプ、2…VGA、3…ローパスフィルタ
(LPF)、4…A/Dコンバータ、5…PRイコライ
ザ、6…ビタビデコーダ、7…AGC、8…ゲイン検出
回路、9,90…PLL回路、10…位相誤差検出回
路、11…D/Aコンバータ、12…V/Iコンバー
タ、13…モード切換え回路、14…VCO、15…ル
ープフィルタ、16…位相比較回路、17…チャージポ
ンプ、20…データレベル検出回路、21…PLLシン
クパターン出力回路、22…ゼロクロスコンパレーター
ド、23…ゼロ位相スタート回路。
1 ... Head amplifier, 2 ... VGA, 3 ... Low pass filter (LPF), 4 ... A / D converter, 5 ... PR equalizer, 6 ... Viterbi decoder, 7 ... AGC, 8 ... Gain detection circuit, 9, 90 ... PLL circuit 10 ... Phase error detection circuit, 11 ... D / A converter, 12 ... V / I converter, 13 ... Mode switching circuit, 14 ... VCO, 15 ... Loop filter, 16 ... Phase comparison circuit, 17 ... Charge pump, 20 ... Data level detection circuit, 21 ... PLL sync pattern output circuit, 22 ... Zero cross comparator, 23 ... Zero phase start circuit.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 PRML方式のリードチャネルを使用し
たディスク記録再生装置のデータ再生処理システムにお
いて、 データ再生処理に必要なリード同期クロックを出力する
VCO手段と、 前記リード同期クロックを生成するためのPLLの位相
引込み動作時に、ディスクのPLLシンクエリアに予め
記録されたプリアンブルデータをA/D変換処理とPR
等化特性に従った波形等化処理を実行した後に出力する
リードデータ出力手段と、 前記PLLの位相引込み動作時に、位相比較基準データ
として使用するPR等化特性に従った期待値データ系列
を出力する信号パターン出力手段と、 前記リードデータ出力手段からのリードデータと前記期
待値データ系列との位相誤差検出を実行し、前記VCO
手段が位相引込み動作を実行するための位相誤差検出デ
ータを出力する位相誤差検出手段とを具備したことを特
徴とするディスク記録再生装置のデータ再生処理システ
ム。
1. A data reproducing processing system of a disk recording / reproducing apparatus using a PRML read channel, wherein VCO means for outputting a read synchronizing clock necessary for data reproducing processing, and a PLL for generating the read synchronizing clock. Of the preamble data prerecorded in the PLL sync area of the disc during the phase pull-in operation of
Read data output means for outputting after performing waveform equalization processing according to the equalization characteristic, and an expected value data series according to the PR equalization characteristic used as phase comparison reference data during the phase pull-in operation of the PLL. And a phase error detection between the read data from the read data output means and the expected value data series.
And a phase error detection means for outputting phase error detection data for executing a phase pull-in operation.
【請求項2】 PRML方式のリードチャネルを使用
し、前記リードチャネルに設けられてデータ再生処理に
必要なリード同期クロックを生成するためのPLL回路
を有するディスク記録再生装置のデータ再生処理システ
ムにおいて、 前記PLL回路に設けられて、PLLの位相引込み動作
時に、ディスクのPLLシンクエリアに予め記録された
プリアンブルデータをA/D変換処理とPR等化特性に
従った波形等化処理を実行した後に出力するリードデー
タ出力手段と、 前記PLLの位相引込み動作時に、前記リードデータの
位相誤差を検出する手段であって、±360[deg]
の位相比較範囲内で位相誤差検出動作を実行する位相誤
差検出手段とを具備したことを特徴とするディスク記録
再生装置のデータ再生処理システム。
2. A data reproduction processing system for a disk recording / reproducing apparatus, which uses a PRML read channel and has a PLL circuit provided in the read channel for generating a read synchronization clock required for data reproduction processing, The preamble data, which is provided in the PLL circuit and is pre-recorded in the PLL sync area of the disc, is output after performing the A / D conversion process and the waveform equalization process according to the PR equalization characteristic during the phase pull-in operation of the PLL. Read data output means for detecting the phase error of the read data during the phase pull-in operation of the PLL, which is ± 360 [deg].
And a phase error detecting means for executing a phase error detecting operation within the phase comparison range of 1. in the data reproduction processing system of the disk recording / reproducing apparatus.
【請求項3】 PRML方式のリードチャネルを使用し
たディスク記録再生装置のデータ再生処理システムにお
いて、 データ再生処理に必要なリード同期クロックを出力する
VCO手段と、 前記リード同期クロックを生成するためのPLLの位相
引込み動作時に、ディスクのPLLシンクエリアに予め
記録されたプリアンブルデータをA/D変換処理とPR
等化特性に従った波形等化処理を実行した後に出力する
リードデータ出力手段と、 前記PLLの位相引込み動作時に、位相比較基準データ
として使用するPR等化特性に従った期待値データ系列
を出力する信号パターン出力手段と、 前記PLLの位相引込み動作のスタート時に、前記期待
値データ系列の順序を決定するためのゼロ位相スタート
処理を実行するゼロ位相スタート処理手段と、 前記ゼロ位相スタート処理の実行後に、前記リードデー
タ出力手段からのリードデータと前記期待値データ系列
との位相誤差検出を実行し、前記VCO手段が位相引込
み動作を実行するための位相誤差検出データを出力する
位相誤差検出手段とを具備したことを特徴とするディス
ク記録再生装置のデータ再生処理システム。
3. A data reproducing processing system for a disk recording / reproducing apparatus using a PRML read channel, wherein VCO means for outputting a read synchronizing clock required for data reproducing processing, and a PLL for generating the read synchronizing clock. Of the preamble data prerecorded in the PLL sync area of the disc during the phase pull-in operation of
Read data output means for outputting after performing waveform equalization processing according to the equalization characteristic, and an expected value data series according to the PR equalization characteristic used as phase comparison reference data during the phase pull-in operation of the PLL. Signal pattern output means, zero phase start processing means for executing a zero phase start processing for determining the order of the expected value data series at the start of the phase pull-in operation of the PLL, and execution of the zero phase start processing. And a phase error detection means for outputting phase error detection data for the VCO means to execute a phase pull-in operation, after which phase error detection between the read data from the read data output means and the expected value data series is executed. A data reproduction processing system for a disk recording / reproducing apparatus, comprising:
【請求項4】 PRML方式のリードライトチャネルを
使用したディスク記録再生装置のデータ再生処理システ
ムにおいて、 データ再生処理に必要なリード同期クロックを出力する
VCO手段と、 前記PLLの位相引込み動作時に、位相比較基準データ
として使用するPR等化特性に従った期待値データ系列
を出力する信号パターン出力手段と、 前記リード同期クロックを生成するためのPLLの位相
引込み動作時に、ディスクのPLLシンクエリアに予め
記録されたプリアンブルデータをA/D変換処理とPR
等化特性に従った波形等化処理を実行した後に出力する
リードデータ出力手段と、 前記A/D変換処理前のアナログの前記プリアンブルデ
ータのゼロクロス点を検出するゼロクロス検出手段と、 このゼロクロス検出手段の出力クロックに従った前記期
待値データ系列と前記リードデータ出力手段からのリー
ドデータとの位相誤差検出を実行し、前記VCO手段が
位相引き込み動作を実行するための位相誤差検出データ
を出力する位相誤差検出手段とを具備したことを特徴と
するディスク記録再生装置のデータ再生処理システム。
4. A data reproducing processing system of a disk recording / reproducing apparatus using a read / write channel of PRML system, wherein VCO means for outputting a read synchronization clock necessary for data reproducing processing, and phase at the phase pull-in operation of said PLL. Signal pattern output means for outputting an expected value data series according to the PR equalization characteristic used as comparison reference data, and pre-recorded in the PLL sync area of the disc at the time of the phase pull-in operation of the PLL for generating the read synchronization clock. A / D conversion processing and PR of the selected preamble data
Read data output means for outputting after performing waveform equalization processing according to equalization characteristics, zero cross detection means for detecting zero cross points of the analog preamble data before the A / D conversion processing, and zero cross detection means A phase for detecting a phase error between the expected value data series and the read data from the read data output means in accordance with the output clock of the VCO means, and outputting the phase error detection data for the VCO means to execute the phase pull-in operation. A data reproducing processing system for a disk recording / reproducing apparatus, comprising: an error detecting means.
JP12172195A 1995-05-19 1995-05-19 Data reproduction system for data recorder/reproducer Pending JPH08315517A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12172195A JPH08315517A (en) 1995-05-19 1995-05-19 Data reproduction system for data recorder/reproducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12172195A JPH08315517A (en) 1995-05-19 1995-05-19 Data reproduction system for data recorder/reproducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08315517A true JPH08315517A (en) 1996-11-29

Family

ID=14818244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12172195A Pending JPH08315517A (en) 1995-05-19 1995-05-19 Data reproduction system for data recorder/reproducer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08315517A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997033281A1 (en) * 1996-03-08 1997-09-12 Sony Corporation Disk drive and recording or reproducing method therefor
WO2001054125A1 (en) * 2000-01-17 2001-07-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital recording/data reproducing apparatus
US6785074B2 (en) 2001-07-10 2004-08-31 Hitachi, Ltd. Preamble pattern and magnetic recording system using the pattern
KR100869299B1 (en) * 2006-03-14 2008-11-18 가부시키가이샤 리코 Data reproduction method, data reproduction apparatus, optical disk, and data recording/reproduction apparatus

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997033281A1 (en) * 1996-03-08 1997-09-12 Sony Corporation Disk drive and recording or reproducing method therefor
US6144627A (en) * 1996-03-08 2000-11-07 Sony Corporation Data recording and reproducing apparatus and method with phase error detection
WO2001054125A1 (en) * 2000-01-17 2001-07-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital recording/data reproducing apparatus
US6674707B2 (en) 2000-01-17 2004-01-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Digital recorded data reproducing device
CN100405489C (en) * 2000-01-17 2008-07-23 松下电器产业株式会社 Digital recording/data reproducing apparatus
US6785074B2 (en) 2001-07-10 2004-08-31 Hitachi, Ltd. Preamble pattern and magnetic recording system using the pattern
US7142379B2 (en) 2001-07-10 2006-11-28 Hitachi Global Storage Technologies Japan, Ltd. Preamble pattern and magnetic recording system using the pattern
KR100869299B1 (en) * 2006-03-14 2008-11-18 가부시키가이샤 리코 Data reproduction method, data reproduction apparatus, optical disk, and data recording/reproduction apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3360990B2 (en) Data reproduction processing device of disk recording / reproduction device
JP3331090B2 (en) Data reproduction processing device and data reproduction method for disk recording / reproduction device
JP2000251417A (en) Phase error predicting method and device related to phase detector
US5448424A (en) AGC circuit and recording and reproducing apparatus using AGC circuit
US6785074B2 (en) Preamble pattern and magnetic recording system using the pattern
US6760173B2 (en) Synchronization servo mark detector and method having improved phase error immunity for use in mass data storage device, or the like
JPH05120813A (en) Phase lock loop circuit
JP3609721B2 (en) Digital data reproducing apparatus and digital data reproducing method
JPH0773598A (en) Timing sampling circuit and recording and reproducing device using the same
KR100726787B1 (en) Adaptive equalization circuit and adaptive equalization method
US20070025224A1 (en) Optical disk drive
JPH097304A (en) Digital signal reproducer
WO2006100981A1 (en) Information recording medium, information reproducing device, and information reproducing method
JPH08315517A (en) Data reproduction system for data recorder/reproducer
JP2000076805A (en) Phase synchronizing method for extended partial response, phase synchronous circuit using the method and read channel circuit
US20040212912A1 (en) Method and apparatus for detecting sync mark in a disk drive
US5920533A (en) Clock signal extraction system for high density recording apparatus
JP3946882B2 (en) Signal processing circuit and signal processing circuit control method
JP2001332034A (en) Pll circuit and recording and reproducing device using the same
JP2002358736A (en) Clock adjuster used in data reproducing device
JP2000149458A (en) Control method for timing recovery pll and signal processing circuit
JP3650984B2 (en) Information detection apparatus and method
JP2000243042A (en) Clock recovery device
JPH0869672A (en) Data processing device
JP2000195191A (en) Signal processing circuit of disk storage device and signal processing method thereof