CN104254976A - 在带驱动存储通道中的组合软检测/软解码 - Google Patents

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Abstract

在一个实施例中,一种方法包括在第一时间间隔期间对信号采样块执行检测算法的第一前向循环,在第二时间间隔期间对该块执行检测算法的第一反向循环以产生第一软信息,使用第一软信息在第三时间间隔期间对该块执行解码算法以产生第二软信息,使用第二软信息在第四时间间隔期间对该块执行检测算法的第二前向循环,在第五时间间隔期间对该块执行检测算法的第二反向循环以产生第三软信息,使用第三软信息在第六时间间隔期间对该块执行解码算法以产生解码的信号采样块,并且输出该解码的信号采样块。

Description

在带驱动存储通道中的组合软检测/软解码
技术领域
本发明涉及从带(tape)驱动系统中的轨道读取信息,并且更具体地涉及在存储通道中使用组合软检测/软解码。
背景技术
反向级联是一种用来提高带驱动系统的鲁棒性并且增加带盒容量的技术。在该技术中,在纠错码(ECC)编码之前执行调制编码,从而读取通道能够在调制码解码之前实施ECC解码。该方式允许有可能应用软ECC解码技术,因为可以使软检测器从通道数据提取的软可靠性信息直接可用于软ECC解码器。低密度奇偶校验(LDPC)码是迫近容量、易于编码并且对于高效软解码有吸引力的码族。因此,它们代表在用于带驱动系统的反向级联架构中作为组成码的有吸引力的候选。
在这样的反向级联架构的读取通道中,软检测器提取关于通道比特的软可靠性信息并且向软LDPC解码器传递该信息。软检测/解码过程涉及到两个类型的递归或者迭代:在LDPC解码器内的迭代(求和乘积解码算法——或者其变体——执行软信息的迭代和在所谓“校验节点”与“符号节点”之间的交换)以及执行软信息的迭代和在解码器与检测器之间的交换。实施这样的软检测器/解码器带来显著挑战,因为希望通过增加迭代数目来最大化系统性能,这带来对电路速度和芯片面积的严格要求。具体而言,软信息在解码器与检测器之间的交换和反馈代表通道中的显著瓶颈。因而,一种解决该问题的系统和方法将有益于带驱动系统。
发明内容
在一个实施例中,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环(forward loop)的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第二时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环(reverse loop)和用于在第五时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑;在第四硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第四时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑,其中软检测器基于执行第一前向和第一反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且其中软检测器基于执行第二前向和第二反向循环而向软解码器传递第三软信息;并且软解码器包括:在第三硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑,其中软解码器基于在第三时间间隔期间执行解码算法来产生第二软信息;以及适合用于基于在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔。
在另一实施例中,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一反向循环以产生第一软信息的逻辑;在第三硬件引擎中实施的适合用于在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑;以及在第四硬件引擎中实施的适合用于在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环以产生第三软信息的逻辑;软解码器,包括在第五硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第二时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生第二软信息和用于使用第三软信息在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑;以及适合用于基于使用第三软信息在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三和第四时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔。
在更多另一实施例中,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第二时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环的逻辑;在第四硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第四时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑,以及在第五硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第五时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑,其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第一前向和第一反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第二前向和第二反向循环而向软解码器传递第三软信息;并且软解码器包括在第三硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑,其中软解码器基于在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法来产生第二软信息;以及适合用于基于在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔的两倍。
根据另一实施例,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环的逻辑;在第四硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑;以及在第五硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑,其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第一前向和第一反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第二前向和第二反向循环而向软解码器传递第三软信息;而软解码器包括在第三硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第二时间间隔期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑,其中软解码器基于在第二时间间隔期间对第一块执行解码算法来产生第二软信息;以及适合用于基于在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三和第四时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔的两倍。
在另一实施例中,一种方法包括在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环;在第二时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环以产生第一软信息;使用第一软信息在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生第二软信息;使用第二软信息在第四时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环;在第五时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环以产生第三软信息;使用第三软信息在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生解码的信号采样块;并且输出第一解码的信号采样块。
可以在磁数据存储系统、诸如带驱动系统中实施这些实施例中的任何实施例,该磁数据存储系统可以包括磁头、用于在磁头之上传递磁介质(例如,记录带)的驱动机制和电耦合到磁头的控制器。
本发明的其它方面和实施例将通过以下具体描述而变得清楚,以下具体描述在结合附图理解时通过示例方式阐明了本发明的原理。
附图说明
图1图示根据一个实施例的平坦搭接的磁带头。
图2A是从图1的线2A获取的带承载表面视图。
图2B是从图2的圆2B获取的具体视图。
图3图示根据一个实施例的基于带的数据存储系统的简化带驱动。
图4示出用于执行接头软检测和软解码的总体框图。
图5示出根据一个实施例的检测算法的前向计算步骤和反向计算步骤。
图6A示出根据一个实施例的软检测/软解码系统。
图6B示出根据一个实施例的软检测/软解码系统的框图。
图7示出根据一个实施例的软检测/软解码系统。
图8是根据一个实施例的用于滑动窗双最大(SW-DMAX)算法的简化定时图。
图9示出根据一个实施例的软检测/软解码系统。
图10示出根据一个实施例的软检测/软解码系统。
图11是根据一个实施例的方法的流程图。
具体实施方式
以下描述是出于说明本发明的一般原理的目的而进行的,并且无意于限制这里要求保护的发明概念。另外,这里描述的具体特征可以在各种可能组合和排列中的每个可能组合和排列中与其它描述的特征组合。
除非这里另外具体地定义,将向所有术语给予它们的最广义的可能解释,包括从说明书暗示的含义以及本领域技术人员理解的和/或在词典、论文等中定义的含义。
还必须注意,如在说明书和所附权利要求中使用的那样,单数形式“一”和“该”除非另外指明则包括复数引用。
根据一个实施例,提供一种简化用于带驱动系统的架构和逻辑的组合的软检测器/解码器。
在一个一般实施例中,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第二时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环和用于在第五时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑;在第四硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第四时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑,其中软检测器基于执行第一前向和反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且其中软检测器基于执行第二前向和反向循环而向软解码器传递第三软信息,而软解码器包括:在第三硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑,其中软解码器基于在第三时间间隔期间执行解码算法来产生第二软信息;以及适合用于基于在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔。
在另一一般实施例中,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一反向循环以产生第一软信息的逻辑;在第三硬件引擎中实施的适合用于在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑;以及在第四硬件引擎中实施的适合用于在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环以产生第三软信息的逻辑;软解码器,包括在第五硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第二时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生第二软信息和用于使用第三软信息在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑;以及适合用于基于使用第三软信息在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三和第四时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔。
在又一一般实施例中,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第二时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环的逻辑;在第四硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第四时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑,以及在第五硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第五时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑;其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第一前向和反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第二前向和反向循环而向软解码器传递第三软信息;而软解码器包括在第三硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑,其中软解码器基于在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法来产生第二软信息;以及适合用于基于在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔的两倍。
根据另一一般实施例,一种带驱动系统包括:软检测器,包括在第一硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑;在第二硬件引擎中实施的适合用于在第一时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环的逻辑;在第四硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑;以及在第五硬件引擎中实施的适合用于使用第二软信息在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑,其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第一前向和反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且其中软检测器基于对第一块执行检测算法的第二前向和反向循环而向软解码器传递第三软信息;而软解码器包括在第三硬件引擎中实施的适合用于使用第一软信息在第二时间间隔期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法的逻辑,其中软解码器基于在第二时间间隔期间对第一块执行解码算法来产生第二软信息;以及适合用于基于在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,其中第二、第三和第四时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔的两倍。
在另一一般实施例中,一种方法包括在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环;在第二时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环以产生第一软信息;使用第一软信息在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生第二软信息;使用第二软信息在第四时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环;在第五时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环以产生第三软信息;使用第三软信息在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生解码的信号采样块;并且输出第一解码的信号采样块。
所属技术领域的技术人员知道,本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此,本发明的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、驻留软件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“逻辑”、“电路”、“模块”或“系统”。此外,在一些实施例中,本发明的各个方面还可以实现为在任何一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式,该计算机可读介质中包含计算机可用的程序代码。
可以采用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置、器件或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序,诸如具有一个或多个电线、光纤等的电连接。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、有线、光缆、射频(RF)等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
下面将参照根据本发明示例实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本发明。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合,都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器,从而生产出一种机器,使得这些计算机程序指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时,产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。
也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中,这些指令使得计算机、其它可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式工作,从而,存储在计算机可读介质中的指令就产生出包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的指令的制造品(article of manufacture)。
也可以把计算机程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上,使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的过程。
图1图示根据一个实施例的平坦搭接(flat-lapped)的双向、两个模块的磁带头部100。如图所示,该头部包括各自配备有模块104的一对基部102。基部可以是粘合地耦合在一起的“U梁”。每个模块104包括衬底104A和闭合部104B,其中读取器和写入器106处于它们之间。在使用时,带108以所示方式沿着带承载表面109在模块104之上移动,用于使用读取器和写入器106在带108上读取和写入数据。常规地,在带108与带承载表面109之间形成部分真空用于维持带108与读取器和写入器106接近近邻。
衬底104A通常由耐磨材料、诸如陶瓷构造。闭合部104B可以由与衬底104A相同或者相似的陶瓷制成。
可以以背负配置布置读取器和写入器106。也可以以交织配置布置读取器和写入器106。备选地,每个通道阵列可以仅为读取器或者写入器。这些阵列中的任何阵列可以包含一个或者多个伺服读取器。
图2A图示模块104A之一的带承载表面109。用虚线示出作为代表的带108。模块104优选地长到足以能够在头部在数据条之间步进时支撑带。
在该示例中,带108包括4-22个数据条,例如如图2A中所示16个数据条和17个伺服轨道202在一个半英寸宽的带108上。在伺服轨道202之间定义数据条。每个数据条可以包括多个数据轨道,例如96个数据轨道(未示出)。在读取/写入操作期间,元件106被定位于数据条之一内。有时被称为伺服读取器的外读取器读取伺服轨道202。伺服信号又用来在读取/写入操作期间保持元件106与特定轨道对准。
图2B描绘在图2A的模块104上的间隙208中形成的多个读取和/或写入元件106。如图所示,元件阵列106例如包括16个读取器209、16个读取器210和两个伺服读取器212,但是元件的数目可以变化。示例性实施例每阵列106包括8、16、32和64个元件。一个优选实施例包括每阵列16个读取器和/或每阵列16个写入器。尽管可以如图2B中所示以背负配置布置读取器和写入器,但是也可以以交织配置布置读取器210和写入器209。备选地,每个元件阵列106可以仅为读取器或者写入器,并且阵列可以包含一个或者多个伺服读取器。如通过将图1和图2A-B一起考虑而指出的那样,每个模块104可以包括用于诸如双向读取和写入、在写入之时读取能力等这样的功能的互补元件集合106。
在一些实施例中,伺服读取器的宽度使得最小化过渡加宽效果。优选地在用于高级格式的伺服读取器中使用巨型磁阻(GMR)和隧道磁阻(TMR)器件,这些高级格式需要具有小宽度、诸如0.5微米的伺服读取器。
图3图示可以根据各种实施例运用的基于带的数据存储系统的简化带驱动300。尽管在图3中示出带驱动的一个具体实现方式,但是应当指出可以在任何类型的带驱动系统的情境中实施这里描述的实施例。
如图所示,提供带供应盒320和收紧(take-up)卷轴321以支撑带322。卷轴中的一个或者多个卷轴可以形成可移除匣的一部分而未必是系统300的一部分。带驱动、诸如图3中所示的带驱动还可以包括用于驱动带供应盒320的驱动马达和用于在任何类型的带头部326之上移动带322的收紧卷轴321。
引导件325跨越带头部326引导带322。这样的带头部326又经由线缆330耦合到控制器组件328。控制器328通常包括伺服通道并且控制头部功能,诸如轨道跟随、写入、读取等。线缆330可以包括用于向头部326发送数据以被记录在带322上和从带322接收头部326所读取的数据的读取/写入电路。致动器332确定头部326相对于带322的定位。
也可以提供接口用于在带驱动与主机(集成或者外部)之间的通信以发送和接收数据以及用于控制带驱动的操作和向主机传达带驱动的状态,所有这些如本领域技术人员将理解的那样。
对于本文的其余部分,描述编码的带存储设备。然而,这里描述的实施例和方式可以应用于未明确地描述、但是本领域技术人员将已知的多种其它通信通道。更具体而言,假设在磁带上写入的数据代表低密度奇偶校验(LDPC)码字(这里讨论LDPC编码,但是其它软可解码码可以用于纠错编码(ECC),如本领域技术人员将已知的那样)。
现在参照图4,示出用于执行可以在这里描述的实施例中的一些实施例的情境和功能中使用的联合软检测和软解码的一般框图。软检测器402和软解码器404均对其长度等于码字长度N的信号块进行操作。换而言之,按块执行在软检测器402以及在软解码器404处的处理。码字长度N可以被设置为任何期望值并且在一些实施例中可以在不同方式中约为2000比特、4000比特、5000比特或者更多或者更少。在优选方式中,码字长度N可以小于约10,000比特。
软检测器402在它的输入处取得yk 406表示的读回的信号采样(即,在均衡、增益调整和定时控制之后)并且在它的输出处递送关于在带介质上写入的(编码的)各个比特的软信息408(其可以被视为可靠性信息)。在一种方式中,可以在软检测器402中实施本领域已知的多个算法中的任何算法,例如Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv(BCJR)、双最大(DMAX)和/或滑动窗DMAX(SW-DMAX)算法。事实上,涉及前向通行(pass)和后向通行的任何软检测算法(关于该点的更多内容见下文)是相关的并且可以在这里描述的实施例和方式中被使用。这里描述的实施例采用DMAX和SW-DMAX检测,但是可以使用任何检测。
此外,软检测器402可以使用由软解码器404产生的软信息410。该软信息410可以包括比特为0或者1的先验概率。对于第一通行,比特为0或者1的先验概率是1/2,例如比特为任一符号的机会相等。在已经执行了通过软解码器404的至少一个迭代之后,可以使用本领域已知的算法来计算先验概率。
软解码器404采用软检测器402计算的软信息408并且执行解码,诸如LDPC解码。通过应用求和乘积算法(SPA)或者通过使用SPA的简化版本来执行该操作。这些算法代表迭代解码技术,也就是说,通过增加迭代数目,有可能减少在软解码器404输出处的错误率。SPA或者它的变体的实施复杂性可能在一些方式中是显著的。迭代地执行LDPC解码的事实并非直接地是这里考虑的问题,但是重要的是,迭代也在软解码器404与软检测器402之间发生这样的事实。接着更具体说明这一点。
如图4中所示,在软解码器404已经完成它的操作之后,它保持关于各个码字符号的软信息410,该软信息可以被描述为码字符号为0或者1的先验概率。该软信息410一般不同于软检测器402向软解码器404传达的软信息408。因此,软解码器404向软检测器402反馈它自己的软信息410,从而软检测器402可以重新检测相同数据块至少更多一次。在第二检测中,可以在该检测中使用由软解码器404提供的软信息410。然后,软检测器402向软解码器404传递新的软信息集合408,该软解码器再次尝试对相同码字信息进行解码。可以根据用于检测/解码操作的期望的性能水平和可接受的延时来重复该迭代解码/检测过程一次、两次、若干次或者更多。
如以上指示的那样,检测操作涉及前向计算步骤和后向计算步骤。这些步骤可以被认为对应于在时间上向前和向后地对信道栅格(trellis)运行Viterbi算法式计算。根据一个实施例,在图5中图示该基本思想。
在图5中,假设在软检测器处接收具有N个信号采样y1,...,yn的块的码字。上图502示出在时间上向前应用的算法的一部分,其中出于示例目的而假设简单的4状态栅格;在初始时间0处的状态值由S0表示,而在最终时间N处的状态值由SN表示。前向算法计算α0,α1,...,αN表示的值的集合。中间图504示出后向通行,其中对相同栅格计算数量βN,...,β2,β1。下图506示出通过组合在前向和后向通行中获得的值(α0,α1,...,αN和β1,β2,...,βN),有可能对形成正被处理的码字的各比特ak计算软信息(其被示出为对数似然比LLR)。在一个实施例中,然后可以向软解码器传递这些LLR值。当然,在其它方式中,可以如本领域技术人员将已知的那样计算其它软信息、诸如其它似然度计算。
容易清楚的是,关于图4-图5描述的软检测/软解码方案的高效实现方式在高数据速率和/或对于具有中到长码字长度的码带来显著挑战。一个重要瓶颈归因于软信息从软解码器向软检测器的反馈。这引起严格要求,包括需要极高电路速度。另一问题是存储和缓冲在软检测器和软解码器中的每个中用于相继迭代步骤的信号。总而言之,一种还预期和允许恰当调度各种检测/解码步骤的高效架构解决方案将是很有益的。
对于以下根据各种实施例描述的方法,假设使用软检测器两次:一次在接收输入信号采样之后的第一(初始)通行中,其中检测不包括使用来自软解码器的反馈;并且另一次在第二通行中,其中软解码器提供的软信息用来检测数据块。因此,在一个实施例中,软检测可以涉及四个硬件引擎(或者软件引擎,但是优选硬件引擎)。这四个硬件引擎包括但不限于FL0:前向循环0,RL0:反向循环0,FL1:前向循环1和RL1:反向循环1,如图6A、6B、7、9和10中所示。
显然地,FL0和RL0可以用来执行第一通行检测,并且FL1和RL1用来执行第二通行检测。此外,假设仅运用一个软解码引擎(该软解码引擎在一种方式中是LDPC解码引擎,因为对于求和乘积解码器的面积要求可能很高,因此应当被避免)
在图6A、图6B和图7中描述的实施例中,软解码器使用DMAX检测算法。在图8和图9中描述的实施例中,软解码器使用SW-DMAX检测算法。当然,可以使用如本领域已知的其它检测算法,但是可能需要调整和/或修改以使实施例适应所使用的检测算法的定时,其可以由本领域技术人员在阅读本说明书时确定。
现在参照图6A,示出软检测/软解码系统的一个实施例。在与硬件引擎FL0的使用对应的时间间隔t1期间,对这里被称为的信道信号采样块执行前向检测算法。在时间间隔t结束时,相同硬件引擎FL0可以用来在时间间隔t2(t2的持续时间等于t1的持续时间)期间处理下一N个信号采样块。而且,在t2期间,顺序执行以下操作:(a)如与RL0对应的时间间隔(该时间间隔的持续时间是t2的1/4)指示的那样,对数据块运行检测算法的后向通行;(b)软解码器LDPC执行第一解码(时间间隔是t2的1/8);(c)如与FL1对应的时间间隔(时间间隔是t2的1/4)指示的那样,对数据块执行检测算法的第二前向通行;(d)如与RL0对应的时间间隔(时间间隔是t2的1/4)指示的那样,对数据块再次运行检测算法的后向通行;并且(e)执行软解码器LDPC的第二解码(时间间隔是t2的1/8)。
在该实施例中,如图6B中所示,该系统包括两个前向引擎(FL0和FL1)、一个反向引擎(RL0)、适于存储的两个缓冲器、适于存储分支度量计算的两个缓冲器和一个LDPC硬件引擎。该系统无需或者包括硬件引擎RL1,因为RL0引擎可以在时间间隔t2期间的不同时间用于反向循环0和1。
用于FL1的时间间隔比用于FL0的时间间隔短,因为可以在FL1期间重用在FL0期间计算的一些数量,稍后更具体描述这一点。相似地,用于执行RL0的时间间隔小于用于FL0的时间间隔,因为可以在RL0期间重用在FL0期间计算的一些数量。
例如,参照图4和图6A,在一个实施例中,带驱动系统400可以包括软检测器402和软解码器404。软检测器402可以包括在第一硬件引擎FL0中实施的、适合用于在第一时间间隔t1期间对第一信号采样块406()执行检测算法的第一前向循环的逻辑、在第二硬件引擎RL0中实施的、适合用于在第二时间间隔(t2中标注为RL0的第一1/4)期间对第一块执行检测算法的第一反向循环和用于在第五时间间隔(t2中标注为RL0的第三1/4)期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑以及在第四硬件引擎FL1中实施的、适合用于使用第二软信息在第四时间间隔(t2中标注为FL1的第一1/8)期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑。软检测器402基于对第一前向和第一反向循环的执行而向软解码器404传递第一软信息408,并且软检测器402基于对第二前向和第二反向循环的执行而向软解码器404传递第三软信息408。
软解码器404包括在第三硬件引擎LDPC中实施的、适合用于使用第一软信息408在第三时间间隔(t2中标注为LDPC的第一1/8)期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息408在第六时间间隔(t2中标注为LDPC的第二1/8)期间对第一块执行解码算法的逻辑。软解码器404基于在第三时间间隔期间对解码算法的执行来产生第二软信息410。
系统400还包括适合用于基于在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块412的逻辑。此外,第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和(等于t2)的持续时间约等于第一时间间隔t1。
根据另一实施例,第一硬件引擎FL0可以与第二、第三、第四、第五和第六时间间隔(合计为t2)同期地(在与这些间隔的发生相同的时间)对第二信号采样块执行检测算法的第一前向循环,例如第一硬件引擎FL0可以如图6A中所示在t2期间处理第二信号采样块。
在又一示例中,第二时间间隔(用于RL0)约为第一时间间隔t1(用于FL0)的1/4并且在第一时间间隔t1之后立即出现,第三时间间隔(用于LDPC)约为第一时间间隔t1的1/8并且在第二时间间隔之后立即出现,第四时间间隔(用于FL1)约为第一时间间隔t1的1/4并且在第三时间间隔之后立即出现,第五时间间隔(用于RL0)约为第一时间间隔t1的1/4并且在第四时间间隔之后立即出现,并且第六时间间隔(用于LDPC)约为第一时间间隔t1的1/8并且在第五时间间隔之后立即出现。
在另一实施例中,带驱动系统还可以包括磁头,适合用于在磁头之上传递磁介质的驱动机制,电耦合到磁头的控制器、该控制器适合用于控制磁头的操作,适合用于经由磁头接收信号采样的逻辑和适合用于存储以下各项的缓冲储存存储器:第一信号采样块()、第二信号采样块()、用于与第一信号采样块关联的检测算法的分支度量计算和用于与第二信号采样块关联的检测算法的分支度量计算。分支度量计算可以用来如图5中更具体所示的那样计算在前向和后向通行中获得的值(α0,α1,...,αN和β1,β2,...,βN)。
现在参照图7,示出软检测/软解码系统的一个实施例。在该实施例中,该系统将使用两个前向引擎(FL0和FL1)、两个反向引擎(RL0和RL1)、适合用于存储的三个缓冲器、适合用于存储分支度量计算的三个缓冲器以及一个LDPC硬件引擎。正如可见,与图6A-图6B中所示的系统比较,对于每个引擎放宽该实施例中的定时要求,但是运用附加引擎(RL1)以及附加缓冲器。该方法利用比在图6A-图6B中描述的方法所利用的处理时间多约50%的处理时间。
根据一个示例,如图4和图7中所示,带驱动系统400可以包括软检测器402和软解码器404。软检测器402包括在第一硬件引擎FL0中实施的适合用于在第一时间间隔(在上序列的左上部表示为FL0)期间对第一信号采样块406()执行检测算法的第一前向循环的逻辑、在第二硬件引擎RL0中实施的适合用于在第二时间间隔(表示为上序列的与第一FL0相邻的RL0)期间对第一块执行检测算法的第一反向循环的逻辑、在第四硬件引擎FL1中实施的适合用于使用第二软信息在第四时间间隔(表示为上序列的第一LDPC右侧的FL1)期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑和在第五硬件引擎RL1中实施的适合用于使用第二软信息在第五时间间隔(表示为上序列的与第一FL1相邻的RL1)期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑。软检测器402基于对第一块执行检测算法的第一前向和第一反向循环而向软解码器404传递第一软信息408,并且软检测器402基于对第一块执行检测算法的第二前向和第二反向循环而向软解码器404传递第三软信息408。
软解码器404包括在第三硬件引擎LDPC中实施的适合用于使用第一软信息在第三时间间隔(表示为上序列中的第一LDPC)期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第六时间间隔(表示为上序列中的第二LDPC)期间对第一块执行解码算法的逻辑。软解码器404基于在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法来产生第二软信息410。
此外,系统400还包括适合用于基于在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块412的逻辑。第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔的两倍,例如整个过程需要与第一时间间隔(在图7中表示为FL0)的三倍相同的时间量。
另外,在一种方式中,第二时间间隔可以约为第一时间间隔的1/2并且可以在第一时间间隔之后立即出现,第三时间间隔可以约为第一时间间隔的1/4并且可以在第二时间间隔之后立即出现,第四时间间隔可以约为第一时间间隔的1/2并且可以在第三时间间隔之后立即出现,第五时间间隔可以约为第一时间间隔的1/2并且可以在第四时间间隔之后立即出现,并且第六时间间隔可以约为第一时间间隔的1/4并且可以在第五时间间隔之后立即出现。
在另一方式中,第一硬件引擎FL0可以在对第一块()执行检测算法的第一前向循环之后立即开始对第二信号采样块()执行检测算法的第一前向循环,并且第一硬件引擎可以在对第二块执行检测算法的第一前向循环之后立即开始对第三信号采样块()执行检测算法的第一前向循环。
在另一实施例中,带驱动系统也可以包括磁头,适合用于在磁头之上传递磁介质的驱动机制,电耦合到磁头的控制器、该控制器适合用于控制磁头的操作,适合用于经由磁头接收信号采样的逻辑和适合用于存储以下各项的缓冲储存存储器:第一信号采样块、第二信号采样块、第三信号采样块、用于与第一信号采样块关联的检测算法的分支度量计算、用于与第二信号采样块关联的检测算法的分支度量计算和用于与第三信号采样块关联的检测算法的分支度量计算。
在图9-图10中描述的实施例依赖于SW-DMAX算法。根据一个实施例,在图8中简要地描述SW-DMAX算法。
如图8中所示,将块大小N划分成六个部分(N=6L)。一旦前向算法(FWD)的结果变成可用,便对长度2L的每个更短块执行后向算法(BWD)。对于每个后向算法的第一半(例如,从2L到L、从3L到2L等)丢弃反向循环结果,并且在对第二半的后向算法中计算的信息然后可以用于计算软信息802(例如,从L到1、从2L到L等)。对于从6L到4L的最终计算,对长度2L的该整个块生成软信息802。
SW-DMAX较DMAX算法而言的优点包括独立于N(它们仅依赖于L)并且不存在由于后向通行(BWD)的执行时间而引入的延时这样的存储要求。SW-DMAX算法的缺点是用于后向通行(BWD)的数学运算数目实质上加倍。
现在参照图9,示出软检测/软解码系统的一个实施例。在依赖于SW-DMAX的该实施例中,可以在时间间隔t1期间执行检测算法的前向通行FL0和后向通行RL0二者(因此符号表示为FL0+RL0并且也为FL1+RL1)。在该实施例中,该系统可以根据一个实施例使用两个前向引擎(FL0和FL1)、两个反向引擎(RL0和RL1)、一个LDPC硬件引擎、用于存储的两个缓冲器以及适合用于存储分支度量计算的两个缓冲器。也注意与图6A、图6B和图7中所示的实施例比较,定时约束被放宽,因为LDPC和FL1+RL1二者使用t2的仅1/3的时间间隔。
在该方式中,检测算法可以是SW-DMAX算法,并且解码算法可以是LDPC解码算法。
根据一个示例,如图4和图9中所示,带驱动系统400包括软检测器402和软解码器404。软检测器402包括在第一硬件引擎FL0中实施的适合用于在第一时间间隔t1期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑、在第二硬件引擎RL0中实施的适合用于在第一时间间隔t1期间对第一信号采样块执行检测算法的第一反向循环以产生第一软信息408的逻辑、在第三硬件引擎FL1中实施的适合用于在第三时间间隔(时间间隔t2的一部分)期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑和在第四硬件引擎RL1中实施的适合用于在第三时间间隔(时间间隔t2的相同部分)期间对第一块执行检测算法的第二反向循环以产生第三软信息410的逻辑。
软解码器404包括在第五硬件引擎LDPC中实施的适合用于使用第一软信息408在第二时间间隔(时间间隔t2的一部分)期间对第一块执行解码算法以产生第二软信息410和用于使用第三软信息408在第四时间间隔(时间间隔t2的一部分)期间对第一块执行解码算法的逻辑。系统400还包括适合用于基于使用第三软信息在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块412的逻辑。第二、第三和第四时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔t1,例如第二、第三和第四时间间隔构成t2。
在一种方式中,如图9中所示,第二时间间隔(表示为最左LDPC)可以约为第一时间间隔t1的1/3并且在第一时间间隔t1之后立即出现,第三时间间隔(表示为FL1+RL1)可以约为第一时间间隔t1的1/3并且在第二时间间隔之后立即出现,并且第四时间间隔(表示为最右LDPC)可以约为第一时间间隔t1的1/3并且在第三时间间隔之后立即出现。
在另一方式中,第一硬件引擎FL0可以与第二、第三和第四时间间隔同期地(例如,在t2期间)对第二信号采样块()执行检测算法的第一前向循环,并且第二硬件引擎RL0可以执行检测算法的第一反向循环。
在又一实施例中,该系统可以包括磁头,适合用于在磁头之上传递磁介质的驱动机制,电耦合到磁头的控制器、该控制器适合用于控制磁头的操作,适合用于经由磁头接收信号采样的逻辑和适合用于存储以下各项的缓冲储存存储器:第一信号采样块、第二信号采样块、与第一信号采样块关联的检测算法的分支度量计算和与第二信号采样块关联的检测算法的分支度量计算。
现在参照图10,示出软检测/软解码系统的另一实施例。在依赖于SW-DMAX的该实施例中,可以在单个时间间隔t期间执行检测算法的前向通行FL0和后向通行RL0三次。然后,LDPC引擎可以执行解码以产生用于在检测算法的第二前向通行FL1和后向通行RL1中使用的软信息。然后,可以在时间间隔t期间对于第二码字重复该过程。该实施例可以使用两个前向引擎(FL0和FL1)、两个反向引擎(RL0和RL1)、一个LDPC硬件引擎、用于存储 的三个缓冲器和适合用于存储分支度量计算的三个缓冲器。注意,与在图9中描述的方法比较,用于这里的LDPC解码的定时约束被进一步放宽。
现在参照图4和图10,根据一个示例,带驱动系统400包括软检测器402和软解码器404。软检测器402包括在第一硬件引擎FL0中实施的适合用于在第一时间间隔(示出为最左FL0+RL0)期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环的逻辑、在第二硬件引擎RL0中实施的适合用于在第一时间间隔FL0+RL0期间对第一块执行检测算法的第一反向循环的逻辑、在第四硬件引擎FL1中实施的适合用于使用第二软信息410在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环的逻辑和在第五硬件引擎RL1中实施的适合用于使用第二软信息410在第三时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环的逻辑。软检测器402基于对第一块FL0+RL0执行检测算法的第一前向和第一反向循环而向软解码器404传递第一软信息408。而且,软检测器402也基于对第一块FL1+RL1执行检测算法的第二前向和第二反向循环而向软解码器404传递第三软信息408。
软解码器404包括在第三硬件引擎LDPC中实施的适合用于使用第一软信息在第二时间间隔(示出为上序列中的最左LDPC)期间对第一块执行解码算法和用于使用第三软信息在第四时间间隔(示出为上序列中的中间LDPC)期间对第一块执行解码算法的逻辑。而且,软解码器404基于在第二时间间隔期间对第一块执行解码算法来产生第二软信息410。系统400还包括适合用于基于在第四时间间隔期间对第一块执行解码算法来输出第一解码的信号采样块412的逻辑。第二、第三和第四时间间隔之和的持续时间约等于第一时间间隔的两倍。
在又一方式中,第二时间间隔(表示为上序列中的最左LDPC)可以约为第一时间间隔(表示为上序列中的最左FL0+RL0)的1/2并且在第一时间间隔之后立即出现,第三时间间隔(表示为上序列中的最左FL1+RL1)可以约等于第一时间间隔并且在第二时间间隔之后立即出现,并且第四时间间隔(表示为上序列中的中间LDPC)可以约为第一时间间隔的1/2并且在第三时间间隔之后立即出现,
在另一方式中,在对第一块执行检测算法的第一前向和第一反向循环(上序列中的FL0+RL0)之后第一硬件引擎(中间序列中的FL0)可以立即开始对第二信号采样块执行检测算法的第一前向循环并且第二硬件引擎(中间序列中的RL0)可以立即开始对第二信号采样块执行检测算法的第一反向循环,并且在对第二块执行检测算法的第一前向和第一反向循环之后第一硬件引擎(下序列中的FL0)可以立即开始对第三信号采样块执行检测算法的第一前向循环并且第二硬件引擎(下序列中的RL0)可以立即开始对第三信号采样块执行检测算法的第一反向循环。
在又一实施例中,该系统可以包括磁头,适合用于在磁头之上传递磁介质的驱动机制,电耦合到磁头的控制器、该控制器适合用于控制磁头的操作,适合用于经由磁头接收信号采样的逻辑和适合用于存储以下各项的缓冲储存存储器:第一信号采样块、第二信号采样块、第三信号采样块、与第一信号采样块关联的检测算法的分支度量计算、与第二信号采样块关联的检测算法的分支度量计算和与第三信号采样块关联的检测算法的分支度量计算。
在一种方式中,检测算法可以是SW-DMAX算法,并且解码算法可以包括LDPC解码算法。
图11图示根据一个实施例的方法1100。作为选项,可以在图1-图10的功能和架构的情境中实施本方法1100。然而,可以在任何期望的环境中执行方法1100。应当指出前述定义可以在本描述期间适用并且方法1100可以根据各种实施例包括比这里描述的操作更多或者更少的操作。
在一个实施例中,方法1100在操作1102处开始,其中在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环。
在操作1104中,在第二时间间隔期间对第一块执行检测算法的第一反向循环以产生第一软信息。
在操作1106中,使用第一软信息在第三时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生第二软信息。
在操作1108中,使用第二软信息在第四时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二前向循环。
在操作1110中,在第五时间间隔期间对第一块执行检测算法的第二反向循环以产生第三软信息。
在操作1112中,使用第三软信息在第六时间间隔期间对第一块执行解码算法以产生第一解码的信号采样块。
在操作1114中,诸如如本领域技术人员将已知的那样,通过发送、传送、显示或者存储第一解码的信号采样块来输出第一解码的信号采样块。
根据一个实施例,第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和可以在持续时间上约等于第一时间间隔,第二时间间隔可以在第一时间间隔之后立即出现,第三时间间隔可以在第二时间间隔之后立即出现,第四时间间隔可以在第三时间间隔之后立即出现,第五时间间隔可以在第四时间间隔之后立即出现,并且第六时间间隔可以在第五时间间隔之后立即出现。
在又一实施例中,方法1100还可以包括与第二、第三、第四、第五和第六时间间隔同期地对第二信号采样块执行检测算法的第一前向循环。
根据另一实施例,第二、第三、第四、第五和第六时间间隔之和可以在持续时间上约等于第一时间间隔的两倍,第二时间间隔可以在第一时间间隔之后立即出现,第三时间间隔可以在第二时间间隔之后立即出现,第四时间间隔可以在第三时间间隔之后立即出现,第五时间间隔可以在第四时间间隔之后立即出现,并且第六时间间隔可以在第五时间间隔之后立即出现。
在又一实施例中,方法1100还可以包括在对第一块执行检测算法的第一前向循环之后立即对第二信号采样块执行检测算法的第一前向循环并且在对第二块执行检测算法的第一前向循环之后立即对第三信号采样块执行检测算法的第一前向循环。
在另一实施例中,检测算法可以是DMAX或者SW-DMAX检测算法或者本领域已知的任何其它检测算法。根据另一实施例,解码算法可以包括LDPC解码算法或者本领域已知的适合用于信号采样的任何其它解码算法。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
尽管以上已经描述了各种实施例,但是应当理解已经仅通过示例而非限制的方式呈现了这些实施例。因此,本发明的实施例的广度和范围不应受以上描述的示例性实施例中的任何示例性实施例限制,而是应当仅根据所附权利要求及其等效内容来定义。

Claims (26)

1.一种带驱动系统,包括:
软检测器,包括:
在第一硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环;
在第二硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在第二时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第一反向循环并且用于在第五时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二反向循环;
在第四硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用第二软信息在第四时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二前向循环,
其中所述软检测器基于所述第一前向循环和所述第一反向循环的所述执行而向软解码器传递第一软信息,并且
其中所述软检测器基于所述第二前向循环和所述第二反向循环的所述执行而向所述软解码器传递第三软信息;所述软解码器,包括:
在第三硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用所述第一软信息在第三时间间隔期间对所述第一块执行解码算法并且用于使用所述第三软信息在第六时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法,其中所述软解码器基于在所述第三时间间隔期间对所述解码算法的所述执行来产生所述第二软信息;以及
适合用于基于在所述第六时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,
其中所述第二时间间隔、所述第三时间间隔、所述第四时间间隔、所述第五时间间隔和所述第六时间间隔之和的持续时间约等于所述第一时间间隔。
2.根据权利要求1所述的带驱动系统,
其中所述第二时间间隔约为所述第一时间间隔的1/4并且在所述第一时间间隔之后立即出现,
其中所述第三时间间隔约为所述第一时间间隔的1/8并且在所述第二时间间隔之后立即出现,
其中所述第四时间间隔约为所述第一时间间隔的1/4并且在所述第三时间间隔之后立即出现,
其中所述第五时间间隔约为所述第一时间间隔的1/4并且在所述第四时间间隔之后立即出现,并且
其中所述第六时间间隔约为所述第一时间间隔的1/8并且在所述第五时间间隔之后立即出现。
3.根据权利要求1所述的带驱动系统,其中所述第一硬件引擎与所述第二时间间隔、所述第三时间间隔、所述第四时间间隔、所述第五时间间隔和所述第六时间间隔同期地对第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环。
4.根据权利要求3所述的带驱动系统,还包括:
磁头;
适合用于在所述磁头之上传递磁介质的驱动机制;
电耦合到所述磁头的控制器,所述控制器适合用于控制所述磁头的操作;
适合用于经由所述磁头接收所述信号采样的逻辑;以及
缓冲储存存储器,适合用于存储:
所述第一信号采样块;
所述第二信号采样块;
与所述第一信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算;以及
与所述第二信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算。
5.一种带驱动系统,包括:
软检测器,包括:
在第一硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环;
在第二硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在所述第一时间间隔期间对所述第一信号采样块执行所述检测算法的第一反向循环以产生第一软信息;
在第三硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在第三时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二前向循环;以及
在第四硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在所述第三时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二反向循环以产生第三软信息;软解码器,包括:
在第五硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用所述第一软信息在第二时间间隔期间对所述第一块执行解码算法以产生第二软信息并且用于使用所述第三软信息在第四时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法;以及
适合用于基于使用所述第三软信息在所述第四时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,
其中所述第二时间间隔、所述第三时间间隔和所述第四时间间隔之和的持续时间约等于所述第一时间间隔。
6.根据权利要求5所述的带驱动系统,
其中所述第二时间间隔约为所述第一时间间隔的1/3并且在所述第一时间间隔之后立即出现,
其中所述第三时间间隔约为所述第一时间间隔的1/3并且在所述第二时间间隔之后立即出现,并且
其中所述第四时间间隔约为所述第一时间间隔的1/3并且在所述第三时间间隔之后立即出现。
7.根据权利要求5所述的带驱动系统,其中与所述第二时间间隔、所述第三时间间隔和所述第四时间间隔同期地,所述第一硬件引擎对第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环并且所述第二硬件引擎对所述第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一反向循环。
8.根据权利要求7所述的带驱动系统,还包括:
磁头;
适合用于在所述磁头之上传递磁介质的驱动机制;
电耦合到所述磁头的控制器,所述控制器适合用于控制所述磁头的操作;
适合用于经由所述磁头接收所述信号采样的逻辑;以及
缓冲储存存储器,适合用于存储:
所述第一信号采样块;
所述第二信号采样块;
与所述第一信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算;以及
与所述第二信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算。
9.根据权利要求5所述的带驱动系统,其中所述检测算法是滑动窗双最大算法(SW-DMAX),并且所述解码算法是低密度奇偶校验(LDPC)解码算法。
10.一种带驱动系统,包括:
软检测器,包括:
在第一硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环;
在第二硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在第二时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第一反向循环;
在第四硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用第二软信息在第四时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二前向循环,以及
在第五硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用所述第二软信息在第五时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二反向循环;
其中所述软检测器基于对所述第一块执行所述检测算法的所述第一前向循环和所述第一反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且
其中所述软检测器基于对所述第一块执行所述检测算法的所述第二前向循环和所述第二反向循环而向所述软解码器传递第三软信息;所述软解码器,包括:
在第三硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用所述第一软信息在第三时间间隔期间对所述第一块执行解码算法并且用于使用所述第三软信息在第六时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法,其中所述软解码器基于在所述第三时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法来产生所述第二软信息;以及
适合用于基于在所述第六时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,
其中所述第二时间间隔、所述第三时间间隔、所述第四时间间隔、所述第五时间间隔和所述第六时间间隔之和的持续时间约等于所述第一时间间隔的两倍。
11.根据权利要求10所述的带驱动系统,
其中所述第二时间间隔约为所述第一时间间隔的1/2并且在所述第一时间间隔之后立即出现,
其中所述第三时间间隔约为所述第一时间间隔的1/4并且在所述第二时间间隔之后立即出现,
其中所述第四时间间隔约为所述第一时间间隔的1/2并且在所述第三时间间隔之后立即出现,
其中所述第五时间间隔约为所述第一时间间隔的1/2并且在所述第四时间间隔之后立即出现,并且
其中所述第六时间间隔约为所述第一时间间隔的1/4并且在所述第五时间间隔之后立即出现。
12.根据权利要求10所述的带驱动系统,其中所述第一硬件引擎在对所述第一块执行所述检测算法的所述第一前向循环之后立即开始对第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环,并且其中所述第一硬件引擎在对所述第二块执行所述检测算法的所述第一前向循环之后立即开始对第三信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环。
13.根据权利要求12所述的带驱动系统,还包括:
磁头;
适合用于在所述磁头之上传递磁介质的驱动机制;
电耦合到所述磁头的控制器,所述控制器适合用于控制所述磁头的操作;
适合用于经由所述磁头接收所述信号采样的逻辑;以及
缓冲储存存储器,适合用于存储:
所述第一信号采样块;
所述第二信号采样块;
所述第三信号采样块;
与所述第一信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算;
与所述第二信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算;以及
与所述第三信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算。
14.一种带驱动系统,包括:
软检测器,包括:
在第一硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环;
在第二硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于在所述第一时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第一反向循环;
在第四硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用第二软信息在第三时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二前向循环;以及
在第五硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用所述第二软信息在所述第三时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二反向循环,
其中所述软检测器基于对所述第一块执行所述检测算法的所述第一前向循环和所述第一反向循环而向软解码器传递第一软信息,并且
其中所述软检测器基于对所述第一块执行所述检测算法的所述第二前向循环和所述第二反向循环而向所述软解码器传递第三软信息;
所述软解码器,包括:
在第三硬件引擎中实施的逻辑,所述逻辑适合用于使用所述第一软信息在第二时间间隔期间对所述第一块执行解码算法并且用于使用所述第三软信息在第四时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法,其中所述软解码器基于在所述第二时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法来产生所述第二软信息;以及
适合用于基于在所述第四时间间隔期间对所述第一块执行
所述解码算法来输出第一解码的信号采样块的逻辑,
其中所述第二时间间隔、所述第三时间间隔和所述第四时间间隔之和的持续时间约等于所述第一时间间隔的两倍。
15.根据权利要求14所述的带驱动系统,
其中所述第二时间间隔约为所述第一时间间隔的1/2并且在所述第一时间间隔之后立即出现,
其中所述第三时间间隔约等于所述第一时间间隔并且在所述第二时间间隔之后立即出现,并且
其中所述第四时间间隔约为所述第一时间间隔的1/2并且在所述第三时间间隔之后立即出现。
16.根据权利要求14所述的带驱动系统,其中在对所述第一块执行所述检测算法的所述第一前向循环和所述第一反向循环之后所述第一硬件引擎立即开始对第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环并且所述第二硬件引擎立即开始对所述第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一反向循环,并且其中在对所述第二块执行所述检测算法的所述第一前向循环和所述第一反向循环之后所述第一硬件引擎立即开始对第三信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环并且所述第二硬件引擎立即开始对所述第三信号采样块执行所述检测算法的所述第一反向循环。
17.根据权利要求16所述的带驱动系统,还包括:
磁头;
适合用于在所述磁头之上传递磁介质的驱动机制;
电耦合到所述磁头的控制器,所述控制器适合用于控制所述磁头的操作;
适合用于经由所述磁头接收所述信号采样的逻辑;以及
缓冲储存存储器,适合用于存储:
所述第一信号采样块;
所述第二信号采样块;
所述第三信号采样块;
与所述第一信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算;以及
与所述第二信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算;以及
与所述第三信号采样块关联的所述检测算法的分支度量计算。
18.根据权利要求14所述的带驱动系统,其中所述检测算法是滑动窗双最大算法(SW-DMAX),并且所述解码算法是低密度奇偶校验(LDPC)解码算法。
19.一种方法,包括:
在第一时间间隔期间对第一信号采样块执行检测算法的第一前向循环;
在第二时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第一反向循环以产生第一软信息;
使用所述第一软信息在第三时间间隔期间对所述第一块执行解码算法以产生第二软信息;
使用所述第二软信息在第四时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二前向循环;
在第五时间间隔期间对所述第一块执行所述检测算法的第二反向循环以产生第三软信息;
使用所述第三软信息在第六时间间隔期间对所述第一块执行所述解码算法以产生第一解码的信号采样块;以及
输出所述第一解码的信号采样块。
20.根据权利要求19所述的方法,其中所述第二时间间隔、所述第三时间间隔、所述第四时间间隔、所述第五时间间隔和所述第六时间间隔之和的持续时间约等于所述第一时间间隔,其中所述第二时间间隔在所述第一时间间隔之后立即出现,其中所述第三时间间隔在所述第二时间间隔之后立即出现,其中所述第四时间间隔在所述第三时间间隔之后立即出现,其中所述第五时间间隔在所述第四时间间隔之后立即出现,并且其中所述第六时间间隔在所述第五时间间隔之后立即出现。
21.根据权利要求20所述的方法,还包括与所述第二时间间隔、所述第三时间间隔、所述第四时间间隔、所述第五时间间隔和所述第六时间间隔同期地对第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环。
22.根据权利要求19所述的方法,其中所述第二时间间隔、所述第三时间间隔、所述第四时间间隔、所述第五时间间隔和所述第六时间间隔之和的持续时间约等于所述第一时间间隔的两倍,其中所述第二时间间隔在所述第一时间间隔之后立即出现,其中所述第三时间间隔在所述第二时间间隔之后立即出现,其中所述第四时间间隔在所述第三时间间隔之后立即出现,其中所述第五时间间隔在所述第四时间间隔之后立即出现,并且其中所述第六时间间隔在所述第五时间间隔之后立即出现。
23.根据权利要求22所述的方法,还包括:
在对所述第一块执行所述检测算法的所述第一前向循环之后立即对第二信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环;并且
在对所述第二块执行所述检测算法的所述第一前向循环之后立即对第三信号采样块执行所述检测算法的所述第一前向循环。
24.根据权利要求20所述的方法,其中所述检测算法是双最大(DMAX)或者滑动窗双最大(SW-DMAX)检测算法。
25.根据权利要求20所述的方法,其中所述解码算法包括低密度奇偶校验(LDPC)解码算法。
26.一种计算机程序,包括适合用于在所述程序在计算机上被运行时执行根据权利要求19至26中的任一权利要求所述的方法步骤。
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Families Citing this family (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8854759B2 (en) 2012-04-24 2014-10-07 International Business Machines Corporation Combined soft detection/soft decoding in tape drive storage channels
US9178534B2 (en) 2012-05-29 2015-11-03 International Business Machines Corporation Methods for partial reverse concatenation for data storage devices using composite codes
US9190076B2 (en) 2012-05-29 2015-11-17 International Business Machines Corporation Data format using an efficient reverse concatenated modulation code for magnetic tape recording
US9558782B2 (en) 2012-05-29 2017-01-31 International Business Machines Corporation Partial reverse concatenation for data storage devices using composite codes
US8743498B2 (en) * 2012-06-19 2014-06-03 International Business Machines Corporation Adaptive soft-output detector for magnetic tape read channels
US8797670B2 (en) * 2012-06-19 2014-08-05 International Business Machines Corporation Adaptive soft-output detector for magnetic tape read channels
US8743500B2 (en) * 2012-06-19 2014-06-03 International Business Machines Corporation Adaptive soft-output detector for magnetic tape read channels
JP6316248B2 (ja) 2015-08-21 2018-04-25 富士フイルム株式会社 磁気テープおよびその製造方法
US10540996B2 (en) * 2015-09-30 2020-01-21 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic tape device
JP6552402B2 (ja) 2015-12-16 2019-07-31 富士フイルム株式会社 磁気テープ、磁気テープカートリッジ、磁気記録再生装置および磁気テープの製造方法
US10403319B2 (en) 2015-12-16 2019-09-03 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer, tape cartridge, and recording and reproducing device
JP6430927B2 (ja) 2015-12-25 2018-11-28 富士フイルム株式会社 磁気テープおよびその製造方法
JP6427127B2 (ja) 2016-02-03 2018-11-21 富士フイルム株式会社 磁気テープおよびその製造方法
JP6465823B2 (ja) * 2016-02-03 2019-02-06 富士フイルム株式会社 磁気テープおよびその製造方法
JP6467366B2 (ja) 2016-02-29 2019-02-13 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6474748B2 (ja) 2016-02-29 2019-02-27 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6472764B2 (ja) 2016-02-29 2019-02-20 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6556096B2 (ja) * 2016-06-10 2019-08-07 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6534637B2 (ja) 2016-06-13 2019-06-26 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6556100B2 (ja) * 2016-06-22 2019-08-07 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6534969B2 (ja) * 2016-06-22 2019-06-26 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6498154B2 (ja) * 2016-06-23 2019-04-10 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6549528B2 (ja) * 2016-06-23 2019-07-24 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6507126B2 (ja) * 2016-06-23 2019-04-24 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6556102B2 (ja) * 2016-06-23 2019-08-07 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6549529B2 (ja) * 2016-06-23 2019-07-24 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6556101B2 (ja) * 2016-06-23 2019-08-07 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6717684B2 (ja) * 2016-06-23 2020-07-01 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6496277B2 (ja) * 2016-06-23 2019-04-03 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6529933B2 (ja) 2016-06-24 2019-06-12 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6552467B2 (ja) * 2016-08-31 2019-07-31 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6556107B2 (ja) * 2016-08-31 2019-08-07 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6585570B2 (ja) 2016-09-16 2019-10-02 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体およびその製造方法
JP6701072B2 (ja) 2016-12-27 2020-05-27 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6588003B2 (ja) * 2016-12-27 2019-10-09 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6588002B2 (ja) * 2016-12-27 2019-10-09 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP2018106778A (ja) 2016-12-27 2018-07-05 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6684203B2 (ja) 2016-12-27 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6602805B2 (ja) 2017-02-20 2019-11-06 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6684235B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6684234B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6649297B2 (ja) 2017-02-20 2020-02-19 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6684236B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6649298B2 (ja) 2017-02-20 2020-02-19 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6689222B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-28 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6684238B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6602806B2 (ja) 2017-02-20 2019-11-06 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6637456B2 (ja) 2017-02-20 2020-01-29 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6689223B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-28 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6684237B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6685248B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6684239B2 (ja) 2017-02-20 2020-04-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6649314B2 (ja) 2017-03-29 2020-02-19 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6626032B2 (ja) * 2017-03-29 2019-12-25 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6632562B2 (ja) 2017-03-29 2020-01-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6649312B2 (ja) 2017-03-29 2020-02-19 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6632561B2 (ja) * 2017-03-29 2020-01-22 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6626031B2 (ja) * 2017-03-29 2019-12-25 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6660336B2 (ja) 2017-03-29 2020-03-11 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6615814B2 (ja) * 2017-03-29 2019-12-04 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6649313B2 (ja) * 2017-03-29 2020-02-19 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置および磁気再生方法
JP6694844B2 (ja) 2017-03-29 2020-05-20 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置、磁気再生方法およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6615815B2 (ja) 2017-03-29 2019-12-04 富士フイルム株式会社 磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法
JP6723198B2 (ja) 2017-06-23 2020-07-15 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6691512B2 (ja) 2017-06-23 2020-04-28 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体
JP6717786B2 (ja) * 2017-07-19 2020-07-08 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6723203B2 (ja) 2017-07-19 2020-07-15 富士フイルム株式会社 磁気テープ
US10854230B2 (en) 2017-07-19 2020-12-01 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer
JP6707061B2 (ja) 2017-07-19 2020-06-10 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体
JP6723202B2 (ja) 2017-07-19 2020-07-15 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6717787B2 (ja) 2017-07-19 2020-07-08 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
US10839849B2 (en) 2017-07-19 2020-11-17 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium having characterized magnetic layer
US10854227B2 (en) 2017-07-19 2020-12-01 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium having characterized magnetic layer
JP6717785B2 (ja) 2017-07-19 2020-07-08 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体
JP6707060B2 (ja) 2017-07-19 2020-06-10 富士フイルム株式会社 磁気テープ
JP6714548B2 (ja) 2017-07-19 2020-06-24 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置
JP6678135B2 (ja) 2017-07-19 2020-04-08 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体
JP6884220B2 (ja) 2017-09-29 2021-06-09 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気記録再生装置
US10978105B2 (en) 2017-09-29 2021-04-13 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
WO2019065199A1 (ja) 2017-09-29 2019-04-04 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気記録再生装置
US10854231B2 (en) 2017-09-29 2020-12-01 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US10854234B2 (en) 2017-09-29 2020-12-01 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US10515657B2 (en) 2017-09-29 2019-12-24 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US10854233B2 (en) 2017-09-29 2020-12-01 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11361793B2 (en) 2018-03-23 2022-06-14 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11514944B2 (en) 2018-03-23 2022-11-29 Fujifilm Corporation Magnetic tape and magnetic tape device
US11514943B2 (en) 2018-03-23 2022-11-29 Fujifilm Corporation Magnetic tape and magnetic tape device
US11361792B2 (en) 2018-03-23 2022-06-14 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
JP6830931B2 (ja) 2018-07-27 2021-02-17 富士フイルム株式会社 磁気テープ、磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置
JP6784738B2 (ja) 2018-10-22 2020-11-11 富士フイルム株式会社 磁気テープ、磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置
JP6830945B2 (ja) 2018-12-28 2021-02-17 富士フイルム株式会社 磁気テープ、磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置
JP7042737B2 (ja) 2018-12-28 2022-03-28 富士フイルム株式会社 磁気テープ、磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置
JP7003073B2 (ja) 2019-01-31 2022-01-20 富士フイルム株式会社 磁気テープ、磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置
JP6778804B1 (ja) 2019-09-17 2020-11-04 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体および磁気記録再生装置
US11049520B1 (en) 2020-05-08 2021-06-29 Western Digital Technologies, Inc. Data storage device employing multi-tier coding for magnetic tape

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6757122B1 (en) * 2002-01-29 2004-06-29 Seagate Technology Llc Method and decoding apparatus using linear code with parity check matrices composed from circulants
US7266750B1 (en) * 2002-07-10 2007-09-04 Maxtor Corporation Error recovery strategies for iterative decoders
CN101636789A (zh) * 2007-03-23 2010-01-27 国际商业机器公司 乘积码的反向链接
CN102017625A (zh) * 2008-04-25 2011-04-13 松下电器产业株式会社 解码装置

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4888775A (en) 1988-03-18 1989-12-19 International Business Machines Corporation Trellis codes for partial response channels
US5586125A (en) * 1993-02-26 1996-12-17 Warner; William T. Method for generating test vectors for characterizing and verifying the operation of integrated circuits
JPH0898144A (ja) 1994-09-28 1996-04-12 Sanyo Electric Co Ltd 映像データの誤り訂正方式
US5805863A (en) * 1995-12-27 1998-09-08 Intel Corporation Memory pattern analysis tool for use in optimizing computer program code
KR100611954B1 (ko) 1999-07-08 2006-08-11 삼성전자주식회사 고밀도 디스크를 위한 에러 정정방법
US6901119B2 (en) 2001-02-22 2005-05-31 International Business Machines Corporation Method and apparatus for implementing soft-input/soft-output iterative detectors/decoders
US6895547B2 (en) 2001-07-11 2005-05-17 International Business Machines Corporation Method and apparatus for low density parity check encoding of data
US7000167B2 (en) 2001-08-01 2006-02-14 International Business Machines Corporation Decoding low density parity check codes
ATE321301T1 (de) 2001-10-24 2006-04-15 Koninkl Philips Electronics Nv Sicherheitseinrichtung für eine massenspeicherung
US7246294B2 (en) 2002-04-01 2007-07-17 Intel Corporation Method for iterative hard-decision forward error correction decoding
US7023963B1 (en) * 2002-09-18 2006-04-04 Adtran, Inc. DSL line card echo canceler-based mechanism for locating telecommunication line fault
JP4742044B2 (ja) * 2003-05-30 2011-08-10 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション データ・ストレージ・システム
US7071851B1 (en) 2005-01-31 2006-07-04 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Techniques for implementing non-uniform constraints in modulation encoded data
US7530003B2 (en) 2005-02-17 2009-05-05 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Permuting MTR code with ECC without need for second MTR code
US7650561B1 (en) 2005-07-12 2010-01-19 Seagate Technology Llc Method of switching from parallel to serial MAP detector
US7714748B1 (en) 2005-07-22 2010-05-11 Marvell International Ltd. Systems and methods for constructing high-rate constrained codes
US7725800B2 (en) 2005-08-05 2010-05-25 Hitachi Global Stroage Technologies Netherlands, B.V. Decoding techniques for correcting errors using soft information
US7409622B1 (en) * 2005-11-10 2008-08-05 Storage Technology Corporation System and method for reverse error correction coding
US7827472B2 (en) 2006-05-26 2010-11-02 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Industry, Through The Communications Research Centre Canada Puncture-constrained interleaving for concatenated codes
US8046660B2 (en) 2006-08-07 2011-10-25 Marvell World Trade Ltd. System and method for correcting errors in non-volatile memory using product codes
US7405678B2 (en) 2006-09-25 2008-07-29 International Business Machines Corporation Method of retrieving data from a storage device using a recovered read-back parameter
US7827464B2 (en) 2006-11-15 2010-11-02 Seagate Technology Llc Iterative read channel architectures with coded modulation
US7949932B2 (en) * 2007-03-20 2011-05-24 Quantum Corporation Strengthening parity check bit protection for array-like LDPC codes
JP5063709B2 (ja) 2007-03-23 2012-10-31 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 逆連結符号化システム、方法、及びコンピュータ・プログラム
US7873894B2 (en) 2007-03-23 2011-01-18 International Business Machines Corporation Reverse concatenation for product codes
US7486208B2 (en) 2007-05-16 2009-02-03 International Business Machines Corporation High-rate RLL encoding
US8065585B1 (en) 2007-08-30 2011-11-22 L-3 Communications Corporation High data throughput turbo product encoder
KR101504101B1 (ko) 2007-10-02 2015-03-19 삼성전자주식회사 적어도 두 개의 디코딩 매소드를 디코딩하기 위한 asip 아키텍처
JP2008146828A (ja) 2008-01-15 2008-06-26 Ricoh Co Ltd 光ディスク装置のエンコードデータ符号回路
US8209578B2 (en) 2008-03-11 2012-06-26 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands, B.V. Systems using low density parity check codes for correcting errors
US7616134B1 (en) 2008-06-19 2009-11-10 International Business Machines Corporation Systems and methods for enumerative encoding and decoding of maximum-transition-run codes and PRML (G,I,M) codes
US8276045B2 (en) 2009-01-09 2012-09-25 International Business Machines Corporation ECC interleaving for multi-track recording on magnetic tape
US8259405B2 (en) 2009-01-09 2012-09-04 International Business Machines Corporation Rewriting codeword objects to magnetic data tape upon detection of an error
US20100241923A1 (en) 2009-03-17 2010-09-23 Broadcom Corporation Communication device employing LDPC (Low Density Parity Check) coding with Reed-Solomon (RS) and/or binary product coding
US8341509B2 (en) 2009-03-17 2012-12-25 Broadcom Corporation Forward error correction (FEC) scheme for communications
US8572460B2 (en) 2009-03-17 2013-10-29 Broadcom Corporation Communication device employing binary product coding with selective additional cyclic redundancy check (CRC) therein
US20100303176A1 (en) * 2009-06-01 2010-12-02 Nokia Corporation Methods and apparatuses for mimo detection
US8316281B2 (en) 2009-11-03 2012-11-20 Oracle America, Inc. High density tape drive multi-channel low density parity check coding control
US8479079B2 (en) 2010-04-09 2013-07-02 International Business Machines Corporation Integrated data and header protection for tape drives
US8576510B2 (en) * 2011-10-06 2013-11-05 International Business Machines Corporation Robust metric computation of longitudinal position (LPOS) data symbol detection
US8854759B2 (en) * 2012-04-24 2014-10-07 International Business Machines Corporation Combined soft detection/soft decoding in tape drive storage channels
US9190076B2 (en) 2012-05-29 2015-11-17 International Business Machines Corporation Data format using an efficient reverse concatenated modulation code for magnetic tape recording
US9178534B2 (en) 2012-05-29 2015-11-03 International Business Machines Corporation Methods for partial reverse concatenation for data storage devices using composite codes
US9558782B2 (en) 2012-05-29 2017-01-31 International Business Machines Corporation Partial reverse concatenation for data storage devices using composite codes
US8743498B2 (en) * 2012-06-19 2014-06-03 International Business Machines Corporation Adaptive soft-output detector for magnetic tape read channels
US8797670B2 (en) * 2012-06-19 2014-08-05 International Business Machines Corporation Adaptive soft-output detector for magnetic tape read channels
US8743500B2 (en) * 2012-06-19 2014-06-03 International Business Machines Corporation Adaptive soft-output detector for magnetic tape read channels

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6757122B1 (en) * 2002-01-29 2004-06-29 Seagate Technology Llc Method and decoding apparatus using linear code with parity check matrices composed from circulants
US7266750B1 (en) * 2002-07-10 2007-09-04 Maxtor Corporation Error recovery strategies for iterative decoders
CN101636789A (zh) * 2007-03-23 2010-01-27 国际商业机器公司 乘积码的反向链接
CN102017625A (zh) * 2008-04-25 2011-04-13 松下电器产业株式会社 解码装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9318148B2 (en) 2016-04-19
GB2515921B (en) 2020-03-18
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WO2013159616A1 (en) 2013-10-31

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Djuric et al. Application of MTR soft-decision decoding in multiple-head magnetic recording systems
Koonkarnkhai et al. Iterative decoding with insertion and deletion errors for bit-patterned media recording channels

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