CN100344068C - 同步代码恢复电路及方法 - Google Patents

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Abstract

提供用于恢复同步代码的电路及其方法。如果没有从输入比特流中检测到同步代码，则将多个同步代码恢复候选者模式和原始同步模式进行比较，并且基于比较结果产生位置数据以确定最佳同步模式。将同步代码恢复到与位置数据对应的所述位置上。另一个备选方案是，如果没有从输入比特流中检测到同步代码，则对多个同步代码恢复候选者模式进行纠错，并且生成位置数据以产生基于纠错结果而确定的最佳同步模式。将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上。因此，通过插入同步代码可以将受损同步代码恢复到更精确的位置，还能提高数据的可靠性。

Description

同步代码恢复电路及方法
技术领域
本发明涉及一种用于在光盘系统中更可靠地恢复同步代码的电路及方法。
背景技术
作为数据存储介质代表的光盘在计算机和家用设备领域被广泛使用。随着光盘快速运行，由于技术限制会引起数据错误，例如，随着光盘旋转会出现固定波长的激光束和盘的抖动。因此，检测防止数据错误的同步代码对于光盘的精确重放非常重要。在现有技术中，使用在同步间隙产生的窗口来检测、保护和恢复同步代码。
更明确地讲，如图1所示的常规同步代码恢复电路，包括：用于从输入的比特流中检测同步代码的同步检测器1，用于产生窗口信号的窗口生成器2，用于恢复同步代码的同步恢复器3，和用于将串行数据转换成并行数据的串并(S/P)转换器4。在该结构中，常规同步代码恢复电路恢复受损的同步代码。同步检测器1在如图2(c)所示的窗口期间从输入的串行比特流中检测同步代码，该窗口由窗口生成器2产生。这里，输入的串行比特流由在每n通道比特上逐一交替出现的同步代码和数据组成。如果如图2(a)中所示的原始同步代码受损而且在如图2(b)所示的某个时间同步检测器1没有检测到同步代码，那么同步恢复器3恢复如图2(d)中所示的同步代码。此时，n通道比特在除早先的同步代码的位置以外的n通道比特精确地恢复同步代码。
在如上所述的常规地恢复同步代码到固定位置的过程中，如果通道比特和对应的比特块没有匹配上，则同步代码会被恢复到一个错误的位置上。安装在同步恢复器3中的计数器可能错误地计数至少一个通道比特。即，如果在同步恢复器3中的计数器将(n-k)或(n+k)通道比特n通道比特误认为n通道比特，那么错误恢复的同步代码就会影响随后的数据。这里，k表示一个正整数。
因此，当在固定窗口周期内没有检测到同步代码时，常规同步代码恢复电路就会将同步代码恢复到除前面同步代码位置以外的n通道比特位置。因此，如果没有准确计数与比特块同步的n通道比特，那么同步代码可能就不会恢复到它原来的位置。
发明内容
为了解决如上所述的问题，本发明的一个目的就是提供用于将同步代码恢复到更准确位置的电路及方法。
本发明的另一个目的是基于对多个同步代码恢复候选者和原始同步代码模式的比较结果，提供将同步代码恢复到最佳位置的电路和方法。
本发明的另一个目的是基于对多个同步代码恢复候选者执行纠错的结果，提供用于将同步代码恢复到最佳位置的电路和方法。
为了达到上述目的，本发明提供同步代码恢复电路，包括：同步检测器，下一同步位置数据生成器，和同步恢复器。同步检测器从等于或大于一个同步周期的窗口期间的输入比特流中检测同步代码。如果同步检测器没有检测到同步代码，那么下一同步位置数据生成器就将多个同步代码恢复候选者模式和原始同步代码模式进行比较，并且生成位置数据以产生根据比较结果确定的最佳同步模式。同步恢复器将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上。
为了达到上述目的，本发明还提供了一种同步代码恢复电路，包括：同步检测器，生成器，和同步恢复器。同步检测器在等于或大于一个同步周期的窗口期间从输入比特流中检测同步代码。如果同步检测器没有检测到同步代码，那么生成器就对多个同步代码恢复候选者模式进行纠错，并且生成位置数据以产生基于纠错结果确定的最佳同步模式。同步恢复器将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上。
为了达到上述目的，本发明还提供了用于在输入比特流上恢复受损同步代码的方法。在该方法中，首先，在等于或大于一个同步周期的窗口期间从输入比特流中检测同步代码。接着，如果没有在前面步骤中检测到同步代码，就对多个同步代码恢复候选者模式和原始同步模式进行比较。其后，生成为了产生基于比较的结果确定的最佳同步模式的位置数据。随后，将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上。
为了达到上述目的，本发明还提供了另一种用于在输入比特流上恢复受损同步代码的方法。在该方法中，首先，在等于或大于一个同步周期的窗口期间从输入比特流中检测同步代码。接着，如果在前面步骤中没有检测到同步代码，那么对多个同步代码恢复候选者模式进行纠错。其次，生成为了产生基于纠错的结果确定的最佳同步模式的位置数据。其后，将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上。
附图说明
本发明的上述目的和优点通过参照附图详细描述其具体实施例会变得更清楚，其中：
图1是常规同步代码恢复电路方框图；
图2是用于图1的同步代码恢复电路的时序图；
图3是根据本发明的第一实施例的同步代码恢复电路的方框图；
图4是图3的同步代码恢复电路时序图；
图5是根据本发明的第二实施例的同步代码恢复电路方框图；
图6是用于图5的同步代码恢复电路的时序图；
图7是说明根据本发明的第一实施例的同步代码恢复方法的流程图；
图8是说明根据本发明的第二实施例的同步代码恢复方法的流程图；
具体实施方式
参照图3，根据本发明的第一实施例的同步代码恢复电路，包括：同步检测器11，窗口生成器12，同步位置选择器13，下一同步模式比较器14，同步恢复器15，存储器16和串并(S/P)转换器17，并且现在将结合图4的时序图进行说明。
同步检测器11在如图4(c)所示的窗口期间从输入的串行比特流中检测同步代码，该窗口由窗口生成器12在n通道比特间隔中产生。如果图4(a)中所示的原始同步代码被破坏，并且在如图4(b)所示的某个周期没有检测到同步代码，那么同步检测器11就提供检测控制信号给同步位置选择器13。接着，同步位置选择器13确定k的值以便分别确定具有从(n-k)到(n+k)通道比特的同步代码恢复候选者的数量，并且将已确定的同步代码恢复候选者发送到下一同步模式比较器14。这里，n和k表示正整数。通过改变同步位置获得同步代码恢复候选者，即，在其后同步代码将被插入的通道比特数。例如，如果n是100而k是2，那么就产生5个同步代码恢复候选者。那些候选者分别是具有98个通道比特，99个通道比特，100个通道比特，101个通道比特，和102个通道比特的候选者，在将被恢复的同步代码通道比特位置的前面。
下一同步模式比较器14将已接收的同步代码恢复候选者和预先存储的原始同步模式比较，该已接收的同步代码恢复候选者的数值决定于同步位置选择器13确定的k值。例如，用图4(d)和n通道比特模式、图4(e)的(n-k)通道比特模式和图4(f)的(n+k)通道比特模式与该原始同步模式进行比较。下一同步模式比较器14按照根据比较结果获得的最佳同步模式将位置数据发送到同步位置选择器13。将该位置数据发送到同步恢复器15。如图4(g)所示，将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上，即，在(n-k)通道比特之后。
在同步位置选择器13、下一同步模式比较器14和同步恢复器15将同步代码恢复到最佳位置的同时，存储器16暂时存储输入的串行比特流。S/P转换器17以m比特并行数据的形式输出从存储器16读取的串行比特流和由同步恢复器15恢复的同步代码。
图5是根据本发明的第二实施例的同步代码恢复电路的方框图。同步代码恢复电路，包括：同步检测器21，窗口生成器22，同步位置选择器23，纠错比较器24，同步恢复器25，存储器26和S/P转换器27，并且现在将结合图6的时序图进行描述。
同步检测器21在如图6(c)所示的窗口期间从输入的串行比特流中检测同步代码，该窗口由窗口生成器22以n通道比特间隔产生。如果如图6(a)所示的原始同步代码被损坏，并且在如图6(b)所示的某个周期没有检测到同步代码，同步检测器21将检测控制信号提供给同步位置选择器23。接着，同步位置选择器23确定k的值以分别确定具有从(n-k)到(n+k)通道比特的同步代码恢复候选者的数量确定，并且将已确定的同步代码恢复候选者发送到纠错比较器24。这里，n和k表示正整数。通过改变同步位置获得同步代码恢复候选者，即在其后的同步代码将被插入的通道比特数。例如，如果n是100而k是2，那么就产生5个同步代码恢复候选者。那些候选者是分别具有98个通道比特，99个通道比特，100个通道比特，101个通道比特，和102个通道比特的候选者，在同步代码将被恢复的位置的前面。
纠错比较器24取决于已确定的k值对已接收的同步代码恢复候选者进行纠错。例如，对图6(d)的n通道比特模式，图6(e)的(n-k)通道比特模式和图6(f)的(n+k)通道比特模式进行纠错。纠错比较器24按照基于纠错结果获得的最佳同步模式将位置数据发送到同步位置选择器23。该位置数据被发送到同步恢复器25。在如图6(g)所示的同步恢复器25中，将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上，即在(n-k)通道比特之后。随着对同步代码恢复候选者的纠错，纠错比较器24产生关于最佳同步代码恢复候选者的纠错启动信号，并且还产生用于其他同步代码恢复候选者的纠错禁止信号，以便基于纠错结果识别最佳同步模式的位置数据。
在通过同步位置选择器23，纠错比较器24和同步恢复器25将同步代码恢复到最佳位置的同时，存储器26暂时存储输入的串行比特流。S/P转换器27以m比特并行数据的形式输出从存储器26读取的串行比特流和由同步恢复器25恢复的同步代码。
图7是说明根据本发明的第一实施例的同步代码恢复方法的流程图，并且现在将结合图3的电路进行描述。
参照图7，首先，在步骤101中，确定同步检测器11在由窗口生成器12产生窗口期间是否已经从输入的串行比特流中检测到同步代码。如果已经检测到同步代码，则该方法进行到用于发送数据的步骤105。然而，如果没有检测到同步代码，则在步骤102中，同步位置选择器13确定k的值以分别确定具有从(n-k)到(n+k)通道比特的同步代码恢复候选者，并在通道比特之后插入同步代码。其后，在步骤103中，下一同步模式比较器14将那些其数值取决于于k值的已确定的同步代码恢复候选者和原始同步模式进行比较，并将基于比较结果而确定的最佳同步候选者的位置数值输出到同步位置选择器13。在步骤104中，同步恢复器15将同步代码恢复到与从同步位置选择器13中输出的位置数据对应的最佳位置。在步骤105中，S/P转换器17以并行数据的形式发送从存储器16读取的串行比特流和由同步恢复器15恢复的同步代码。
图8是说明根据本发明的第二实施例的同步代码恢复方法的流程图，并将结合图5的电路进行描述。
参照图8，首先，在步骤201中，确定同步检测器21在由窗口生成器22产生的窗口期间是否已经从输入的比特流中检测到同步代码。如果已经检测到同步代码，则该方法进行到用于发送数据的步骤205。然而，如果没有检测到同步代码，则在步骤202中，同步位置选择器23确定k的值以分别确定具有从(n-k)到(n+k)通道比特的同步代码恢复候选者，并在通道比特之后插入同步代码。其后，在步骤203中，纠错比较器24对其数值取决于已确定的k值的已确定的同步代码恢复候选者进行纠错，并将基于纠错结果确定的最佳同步候选者的位置数值输出到同步位置选择器23。随着对同步代码恢复候选者进行了纠错，纠错比较器24产生关于最佳同步代码恢复候选者的纠错启动信号，同时还产生用于其他同步代码恢复候选者的纠错禁止信号，以便基于纠错结果识别最佳同步模式的位置数据。在步骤203之后，在步骤204中，同步恢复器25将同步代码恢复到与从同步位置选择器23输出的位置数据对应的最佳位置上。在步骤205中，S/P转换器27以并行数据的形式发送从存储器26读取的串行比特流和由同步恢复器25恢复的同步代码。
本发明不仅可应用到光盘系统领域，也可应用到利用窗口检测和恢复同步代码的数据处理领域。
在本发明中，即使当没有精确计数n通道比特时，将同步代码恢复到原始位置的可能性也增大。而且，由于通过将同步代码插入到更精确的位置恢复受损的同步代码，所以，数据的可靠性也增大。

Claims (12)

1.一种同步代码恢复电路，包括：
同步检测器，用于在等于或大于一个同步周期的窗口期间从输入比特流中检测同步代码；
下一同步位置数据生成器，如果同步检测器没有检测到同步代码的话，用于将多个同步代码恢复候选者模式和原始同步代码模式进行比较，并且生成位置数据以产生一个基于比较结果确定的最佳同步模式；和
同步恢复器，用于将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上，
其中，考虑到由以每n通道比特交替的同步代码和数据组成的输入比特流，通过将同步代码恢复到在预定的通道比特数之后的位置而获得同步代码恢复候选者模式，该通道比特数的范围在(n-k)至(n+k)之间，其中，n和k是正整数。
2.根据权利要求1的同步代码恢复电路，其中，下一同步位置数据生成器包括：
同步位置选择器，用于如果同步检测器没有检测到同步代码的话，确定k值，以确定同步代码恢复候选者模式的数值；和
下一同步模式比较器，用于将已确定的同步代码恢复候选者模式和原始的同步模式进行比较，并生成位置数据以产生最佳同步模式。
3.根据权利要求1的同步代码恢复电路，还包括：
存储器，用于暂时存储输入的比特流直到下一同步位置数据生成器产生位置数据为止；
窗口生成器，用于产生窗口；和
串并转换器，用于将从存储器读取的串行比特流和由同步恢复器恢复的同步代码转换成并行数据。
4.一种同步代码恢复电路，包括：
同步检测器，用于在等于或大于一个同步周期的窗口期间从输入比特流中检测同步代码；
生成器，如果同步检测器没有检测到同步代码的话，用于对多个同步代码恢复候选者模式进行纠错，并且生成位置数据以产生根据纠错结果确定的最佳同步模式；和
同步恢复器，用于将同步代码恢复到与位置数据对应的位置，
其中，考虑到由以每n通道比特交替的同步代码和数据组成的输入比特流，通过将同步代码恢复到在预定的通道比特数之后的位置而获得同步代码恢复候选者模式，该通道比特数的范围在(n-k)至(n+k)之间，其中，n和k是正整数。
5.根据权利要求4的同步代码恢复电路，其中，生成器包括：
同步位置选择器，如果同步检测器没有检测到同步代码的话，用于确定k值，以确定同步代码恢复候选者模式的数值；和
纠错比较器，用于对已确定的同步代码恢复候选者模式进行纠错并生成位置数据以便产生最佳同步模式，针对于该模式，产生作为纠错结果的纠错启动信号。
6.根据权利要求4的同步代码恢复电路，还包括：
存储器，用于暂时存储输入的比特流直到生成器产生位置数据为止；
窗口生成器，用于产生窗口；和
串并转换器，用于将从存储器读取的比特流和由同步恢复器恢复的同步代码转换成并行数据。
7.一种在输入比特流上恢复受损同步代码的方法，该方法包括：
在等于或大于一个同步周期的窗口期间从输入比特流中检测同步代码；
如果同步检测器没有检测到同步代码的话，则将多个同步代码恢复候选者模式和原始同步代码模式进行比较，并且生成位置数据以产生基于比较结果确定的最佳同步模式；和
将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上，
其中，考虑到由以每n通道比特交替的同步代码和数据组成的输入比特流，通过将同步代码恢复到在预定的通道比特数之后的位置而获得同步代码恢复候选者模式，该通道比特数的范围在(n-k)至(n+k)之间，其中，n和k是正整数。
8.根据权利要求7的方法，其中，同步位置数据生成步骤包括：
如果没有检测到同步代码，则确定k值，以确定同步代码恢复候选者模式的数值；和
将已确定的同步代码恢复候选者模式和原始的同步模式进行比较，并生成位置数据以产生最佳同步模式。
9.根据权利要求7的方法，还包括：
暂时存储输入的比特流直到产生位置数据为止；和
以并行数据方式发送暂存的比特流和已恢复的同步代码。
10.一种在输入比特流上恢复受损同步代码的方法，该方法包括：
在等于或大于一个同步周期的窗口期间从输入比特流中检测同步代码；
如果在前面步骤中没有检测到同步代码的话，则对多个同步代码恢复候选者模式进行纠错，并且生成位置数据以产生根据纠错结果确定的最佳同步模式；以及
将同步代码恢复到与位置数据对应的位置上，
其中，考虑到由以每n通道比特交替的同步代码和数据组成的输入比特流，通过将同步代码恢复到在预定的通道比特数之后的位置而获得同步代码恢复候选者模式，该通道比特数的范围在(n-k)至(n+k)之间，其中，n和k是正整数。
11.根据权利要求10的方法，其中同步位置数据生成步骤包括：
如果没有检测到同步代码，则确定k值，以确定同步代码恢复候选者模式的数值；和
对已确定的同步代码恢复候选者模式进行纠错并生成位置数据以产生最佳同步模式。
12.根据权利要求10的方法，还包括：
暂时存储输入的比特流直到产生位置数据为止；和
以并行数据方式发送暂存的比特流和已恢复的同步代码。
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