DE69316682T2 - Taktgeneratoren für magnetische Diskettenlaufwerke - Google Patents

Taktgeneratoren für magnetische Diskettenlaufwerke

Info

Publication number
DE69316682T2
DE69316682T2 DE69316682T DE69316682T DE69316682T2 DE 69316682 T2 DE69316682 T2 DE 69316682T2 DE 69316682 T DE69316682 T DE 69316682T DE 69316682 T DE69316682 T DE 69316682T DE 69316682 T2 DE69316682 T2 DE 69316682T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
clock
data
phase comparator
circuit
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69316682T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69316682D1 (de
Inventor
Kaneyasu Shimoda
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE69316682D1 publication Critical patent/DE69316682D1/de
Publication of DE69316682T2 publication Critical patent/DE69316682T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009Improvement or modification of read or write signals
    • G11B20/10037A/D conversion, D/A conversion, sampling, slicing and digital quantisation or adjusting parameters thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/10009Improvement or modification of read or write signals
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • H03L7/06Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
    • H03L7/08Details of the phase-locked loop
    • H03L7/085Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal
    • H03L7/087Details of the phase-locked loop concerning mainly the frequency- or phase-detection arrangement including the filtering or amplification of its output signal using at least two phase detectors or a frequency and phase detector in the loop
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/12Formatting, e.g. arrangement of data block or words on the record carriers
    • G11B20/1217Formatting, e.g. arrangement of data block or words on the record carriers on discs
    • G11B20/1258Formatting, e.g. arrangement of data block or words on the record carriers on discs where blocks are arranged within multiple radial zones, e.g. Zone Bit Recording or Constant Density Recording discs, MCAV discs, MCLV discs
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/041Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
    • H04L7/046Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal using a dotting sequence

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Taktgeber für Magnetplattenlaufwerke, und insbesondere auf einen Taktgeber, welcher beispielsweise zur Verwendung in einem Magnetplattenlaufwerk vom Zone-Bit-Aufzeichnungs typ geeignet ist, um die Verhinderung einer ausfallbedingten (fehlerhaften) Verriegelung (d.h. Blockierung in Phasenregelkreisen) zu unterstützen.
  • Auf dem Gebiet von Magnetplattenlaufwerken wurde in den vergangenen Jahren die Aufzeichnungsdichte erhöht, wodurch eine Verringerung der Anordnungsgröße und eine Zunahme der Aufzeichnungskapazität erreicht werden soll, was zu einer stärkeren Intersymbolinterferenz eines Lesesignals führt. Um dies zu bewältigen, wurden in den letzten Jahren Magnetplatten vom Teilantworttyp unter Verwendung der Intersymbolinterferenz praktisch eingesetzt. Wenn bei einem Magnetplattenlaufwerk vom Teilantworttyp ein Bestimmungspunkt (d.h. Abtastpunkt) von einem Signalpunkt einer Lesesignalwellenform (d.h. Zeit, zu der sich ein Auge eines Augenmusters am weitesten öffnet) verschieden ist, verschlechtert sich die Fehlerrate zunehmend. Um eine Zeitsteuerungsdifferenz zwi schen dem Signalpunkt und dem Bestimmungspunkt so weit wie möglich zu unterdrücken, wird daher ein Takt direkt aus e einem Abtastlesesignal reproduziert. Die Zuverlässigkeit eines Taktgebers des Magnetplattenlaufwerks bei der Rückgewinnung der Taktzeitsteuerung muß daher verbessert werden.
  • Fig.1 zeigt eine Struktur eines Taktgebers 60 eines früher vorgesehenen Magnetplattenlaufwerks. Ein Lesesignal, das von einem Kopf H aus einer Magnetplatte D gelesen wird, in der Daten aufgezeichnet sind, wird von einem Verstärker AP verstärkt und von einer Teilantwort-Entzerrerschaltung PE teilentzerrt, um ein entzerrtes Lesesignal EQ zu werden, das einer Abtasthalteschaltung 61 zugeführt wird.
  • Die Abtasthalteschaltung 61 erzeugt ein Abtastsignal Yn aus dem teilentzerrten Lesesignal EQ. Das Abtastsignal Yn wird einer Teilantwort-Phasenkomparatorschaltung 90 und einem Datendetektionsteil 70 zugeführt. Die Teilantwort-Phasenkomparatorschaltung 90 umfaßt eine ternäre Detektions schaltung 62, eine Abtasthalteschaltung 63, ein Flip-Flop 64, Multiplizierer 65 und 66, und einen Subtrahierer 67. Das Abtastsignal Yn wird der Abtasthalteschaltung 63, die als Einrichtung zum Verzögern des Abtastsignals Yn dient, und auch der ternären Detektionsschaltung 62 zugeführt.
  • Die ternäre Detektionsschaltung 62 detektiert drei Größenwerte im Abtastsignal Yn, d.h. +1, 0 und -1, und erzeugt ein Detektionssignal Xn, das dem ersten Multiplizierer 65 und dem Flip-Flop 64 zugeführt wird, das als Einrichtung zum Verzögern des Detektionssignals Xn dient. Die Abtasthalteschaltung 63 hält das darin empfangene Abtastsignal Yn bis zum Empfang eines Abtasttakts, um ein verzögertes Abtastsignal Yn-1 zu erzeugen, das um 1 Symbol zeitverzögert ist. Das Flip-Flop 64 hält das darin empfangene Detektionssignal Xn bis zum Empfang desselben Abtasttaktsignals, um dadurch ein verzögertes Detektionssignal Xn-1 zu erzeugen, das um 1 Symbol zeitverzögert ist.
  • Das verzögerte Abtastsignal Yn-1 und das Detektionssignal Xn werden dem ersten Multiplizierer 65 zugeführt, wo sie multipliziert werden, während das Abtastsignal Yn und das verzögerte Detektionssignal Xn-1 dem zweiten Multiplizierer 66 zugeführt werden, wo sie multipliziert werden. Produkte, die im ersten und im zweiten Multiplizierer 65 und 66 berechnet werden, werden dem Subtrahierer 67 zugeführt, der dann die Differenz zwischen den diesem zugeführten Produkten berechnet, dann wird die Differenz multipliziert, um dadurch eine Phasendifferenz Zn zwischen dem Abtasttaktimpuls und dem realen Signalpunkt der Lesesignalwellenform zu detektieren. Die Phasendifferenz Zn wird durch die nachstehende Gleichung ausgedrückt, die in der Literatur mit dem Titel "timing recovery in digital synchronous receivers" (IEEE TRANSACTION COMMUNICATIONS, BD. COM-24, Nr. 5, 19. Mai, S. 515 - 5. 531) beschrieben ist:
  • Zn = (Yn-1 * Xn) + (Yn * Xn-1)
  • Die Phasendifferenz Zn wird durch ein Schleifenfilter 68 geglättet. Die so geglättete Phasendifferenz Zn steuert die Frequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators 69, und der spannungsgesteuerte Oszillator 69 gibt ein Taktsignal aus. Die auf diese Weise erhaltene Abtasttaktzeitsteuerung wird zu den Abtasthalteschaltungen 61 und 63, dem Flip-Flop 64 und dem Datendetektionsteil 70 zurückgeführt. Das Abtasten durch die Abtasthalteschaltungen 61 und 63 sowie das Rücksetzen der Daten durch das Flip-Flop 64 werden unter der Steuerung derselben Taktzeitsteuerung durchgeführt. Gleichzeitig wird dieser Takt dem Datendetektionsteil 70 zugeführt, der Daten aus dem Abtastsignal Yn reproduziert (z.B. einen Datendetektionsteil für Detektionsdaten durch eine Detektion der größten Wahrscheinlichkeit), und zur Reproduktion von Daten verwendet.
  • Um die Geschwindigkeit der Rückgewinnung dieser Taktzeitsteuerung zu erhöhen, werden in einen Präambelteil der Daten die folgenden Wiederholungssequenzen
  • +1, +1, -1, -1, +1, +1, -1, -1, ...
  • als Übungssignal geschrieben, und der Takt wird bei der Erfassung für die Taktrückgewinnung aus dem Präambelteil reproduziert, wie es üblicherweise durchgeführt wird. Außerdem werden die Daten auf der Platte D durch ein sogenanntes Zone-Bit-Aufzeichnungsverfahren aufgezeichnet, um die Aufzeichnungsdichte der Daten auf der Platte zu erhöhen.
  • Fig.2A ist eine Ansicht, welche die Verteilung von Aufzeichnungseinheiten U in einer Aufzeichnungsspur Tin eines Innenumfangs der Platte D und einer Aufzeichnungsspur Tout eines Außenumfangs der Platte D in einem früher vorgesehenen Magnetplattenlaufwerk vom Zone-Bit-Aufzeichnungstyp zeigt. Beim Zone-Bit-Aufzeichnungsverfahren, wie in Fig.2A gezeigt, ist die Dichte der Magnetaufzeichnung von der inneren Aufzeichnungsspur Tin zur äußeren Aufzeichnungsspur Tout gänzlich konstant, und daher enthält die äußere Aufzeichnungsspur Tout die größte Anzahl der Aufzeichnungseinheiten U. Fig.2B zeigt das Format aufgezeichneter Daten in jeder Aufzeichnungseinheit U von Fig.2A. Jede Aufzeichnungseinheit U enthält einen Präambelteil, in den das Übungssignal geschrieben wird, und einen Datenteil, in dem diedaten aufgezeichnet werden.
  • Fig.3A ist ein Wellenformdiagramm, das die Wellenform des in die Präambelteile von Fig.2B geschriebenen Übungssignals zeigt, wenn es an der äußeren Spur Tout gelesen wird, während Fig.3B ein Wellenformdiagramm ist, das die Wellenform des in die Präambelteile von Fig.2B geschriebenen Übungssignals zeigt, wenn es an der inneren Spur Tin gelesen wird. In einem Fall, wo die Anzahl der Aufzeichnungseinheiten U der äußeren Spur Tout beispielsweise das Doppelte jener der inneren Spur Tin in Fig.2A beträgt, beträgt die Frequenz der Wellenform des an der äußeren Spur Tout gelesenen Übungssignals das Doppelte jener des an der inneren Spur Tin gelesenen Übungssignals.
  • Unter der Annahme, daß in Fig.3A und 3B die mit . bezeichneten Punkte normale Signalpunkte sind, an denen das Taktsignal blockiert ist, und die mit bezeichneten Punkte Signalpunkte sind, an denen der Taktgeber blockiert ist, beträgt, wie in Fig.3c gezeigt, an der äußeren Spur Tout die Normalfrequenz 4f, und ist die Blockierfrequenz 2f, während an der inneren Spur Tin die Normalfrequenz 2f beträgt, und die Blockierfrequenz f ist.
  • In einem Taktgeber, der früher zur Verwendung in einem Magnetplattenlaufwerk vom Z one-Bit-Aufzeichnungstyp vorgesehen wurde, ist jedoch, wie in Fig.3c gezeigt, die Blockierfrequenz 2f an der äußeren Spur Tout gleich der Blockierfrequenz 2f an der inneren Spur Tin. Daher tritt während der Erfassung für die Taktrückgewinnung unter Verwendung des Lesesignals in Präambelteilen der äußeren Spur Tout eine Blockierung an dem Punkt auf, an dem die Frequenz 2f beträgt, in welchem Fall eine normale Taktrückgewinnung unmöglich wird.
  • Der Grund, warum diese Blockierung auftritt, ist, da in der obigen Gleichung (1) zur Detektion der Phasendifferenz Zn, auch wenn die abgetasteten Lesesignale Yn und Yn-1 beide auf dem Pegel ± sind, die Phasendifferenz Zn eliminiert zu sein scheint.
  • Im Bemühen, dieses Problem zu lösen, hat der Erfinder eine Tatsache beachtet, daß in einem Magnetplattenlaufwerk vom Zone-Bit-Aufzeichnungstyp die Lesesignalwellenform des Übungssignals, das im Präambelteil der Daten aufgezeichnet wird, eine Sinuswellenform ist. Der Erfinder hat gefunden, daß das Taktsignal als kontinuierliches Signal mit einer analogen Wellenform extrahiert werden kann, ohne daß eine Abtastung aus der Lesesignalwellenform des Übungssignals durchgeführt wird.
  • Es ist zweckmäßig, einen Taktgeber eines Magnetplattenlaufwerks vorzusehen, bei dem das Problem im oben beschriebenen Taktgeber in einem Magnetplattenlaufwerk nicht auftritt.
  • Gemäß einer Ausführungsform eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung ist ein Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk vorgesehen, bei dem Daten durch das Zone-Bit- Aufzeichnungsverfahren aufgezeichnet werden, wobei ein Lesesignal, das aus einer Magnetplatte gelesen wird, in der ein Übungssignal in einem Präambelteil der Daten aufgezeichnet wird, nach einer Teilentzerrung abgetastet wird, um dadurch ein Abtastlesesignal zu erzeugen, aus dem Daten und ein Takt reproduziert werden, welcher Taktgeber umfaßt: eine Abtasthalteschaltung zum Erzeugen eines Abtastsignals aus einem Lesesignal; einen Teilantwort-Phasenkomparator mit: einer ternären Detektionsschaltung zum Detektieren von drei Größenwerten +1, 0 und -1 des Abtastsignals, um dadurch ein Detektionssignal zu erzeugen; einer ersten Verzögerungseinrichtung zum Erzeugen eines verzögerten Abtastsignals, das um 1 Symbol vom Abtastsignal zeitverzögert ist; einer zweiten Verzögerungseinrichtung zum Erzeugen eines verzögerten Abtastsignals, das um 1 Symbol vom Detektionssignalzeitverzögert ist; einem ersten Multiplizierer zum Multiplizieren des verzögerten Abtastsignals und des Detektionssi gnals; einem zweiten Multiplizierer zum Multiplizieren des Abtastsignals und des verzögerten Abtastsignals; und einem Subtrahierer zum Berechnen der Differenz zwischen den Produkten, die im ersten und im zweiten Multiplizierer erhalten werden, und zum Detektieren einer Phasendifferenz zwischen einem Takt und einem Signalpunkt einer Lesesignalwellenform; einem Schleifenfilter zum Glätten des Phasendifferenzsignals, das detektiert wird; und einem spannungsgesteuerten Oszillator, dessen Frequenz durch die Phasendifferenz gesteuert wird, die geglättet wird; einen Frequenzteiler zum Teilen der Frequenz eines Signalausgangs des spannungsgesteuerten Oszillators; eine Taktextraktionsschaltung zum Extrahieren einer Taktkomponente aus dem teilentzerrten Übungssignal; einen Phasenkomparator zum Vergleichen der Phase eines Ausgangssignals des Frequenzteilers mit der Phase eines Ausgangssignals der Taktextraktionsschaltung, um dadurch eine Phasendifferenz zu ermitteln; und einen Wechselschalter, der zwischen dem Teilantwort-Phasenkomparator, dem Phasenkomparator und dem Schleifenfilter angeordnet ist, welcher Wechselschalter den Phasenkomparator mit dem Schleifenfilter während der Reproduktion des Präambelteils der Daten verbindet, und den Teilantwort-Phasenkomparator mit dem Schleifenfilter während der Reproduktion eines Datenteils der Daten verbindet.
  • Bei einem derartigen Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk wird die Taktkomponente aus dem Übungssignal extrahiert, das aus dem Präambelteil der Daten der Platte reproduziert wird, und das eine Sinuswellenform wird, die 1/4 der Frequenz der Taktfrequenz nach der Teilentzerrung ist, und die Phase dieser Taktkomponente wird mit der Phase des Takts verglichen, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators erhalten wird, um dadurch die Phasendifferenz zwischen den beiden zu ermit teln. Während der Reproduktion des Präambelteils der Daten wird die so erhaltene Phasendifferenz vom Schleifenfilter geglättet und zur Steuerung der Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators verwendet, und daher wird eine Synchronisation mit einer normalen Taktfrequenz durchgeführt. Diese Frequenz ist von der Blockierfrequenz verschieden. Auch wenn ein synchrones Taktsystem zum Teilantwort-Phasenkomparator nach der Detektion des Präambelteils der Daten e umgeschaltet wird, kann daher eine normale Rückgewinnung kontinuierlich durchgeführt werden. Folglich wird die Möglichkeit, daß ein Takt durch ein Blockiersignal erzeugt wird, eliminiert.
  • Bei einem die vorliegende Erfindung verkörpernden Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk tritt keine Blockierung auf, und daher wird eine genau Taktreproduktion durchgeführt, da nach der Synchronisation eines PLL (Phasenregelkreis)-Systems, das aus einem Schleifenfilter und einem spannungsgesteuerten Oszillator besteht, mit einer Blockierfrequenz unter Verwendung einer Taktkomponente, die aus einem übungssignal extrahiert wird, das aus einem Präambelteil der Daten gelesen wird, die Schleife durch ein abgetastetes Lesesignal Yn zur Blockierung umgeschaltet wird.
  • Nun wird anhand von Beispielen auf die beigeschlossenen Zeichnungen bezuggenommen, in denen:
  • Fig.1 ein Blockschaltbild ist, das ein Beispiel der Struktur eines früher vorgesehenen Taktgebers zur Verwendung in einem Magnetplattenlaufwerk zeigt;
  • Fig.2A eine erläuternde Darstellung der Verteilung der Aufzeichnungseinheiten in den Aufzeichnungsspuren des Innenund des Außenumfangs der Platte eines Magnetplattenlaufwerks vom Zone-Bit-Aufzeichnungstyp ist;
  • Fig.2B eine erläuternde Darstellung ist, die das Format aufgezeichneter Daten in jeder Aufzeichnungseinheit zeigt;
  • Fig.3A ein Wellenformdiagramm ist, das die Wellenform des Übungssignals zeigt, das in die Präambeln geschrieben wird, wie die in Fig.2B dargestellten, wenn es am Außenumfang gelesen wird;
  • Fig.3B ein Wellenformdiagramm ist, das die Wellenform des Übungssignals zeigt, das in die Präambeln geschrieben wird, wie die in Fig.2B dargestellten, wenn es am Innenumfang gelesen wird;
  • Fig.3C eine Ansicht ist, welche die Beziehung zwischen den Blockierfrequenzen durch das Übungssignal und der Blockierfrequenz zeigt;
  • Fig.4 ein Blockschaltbild ist, das Teile eines die vorliegende Erfindung verkörpernden Taktgebers für ein Magnetplattenlaufwerk zeigt;
  • Fig.5 ein Blockschaltbild ist, das Teile eines Taktgebers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • Fig.6A und 6B Wellenformdiagramme sind, die Betriebswellenformen von in Fig.5 dargestellten Teilen zeigen;
  • Fig.7A bis 7C Wellenformdiagramme sind, die Betriebswellenformen von in Fig.5 dargestellten Teilen zeigen;
  • Fig.8 ein Blockschaltbild ist, das Teile eines Taktgebers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • Fig.9A bis 9C Wellenformdiagramme sind, die Betriebswellenformen von in Fig.8 dargestellten Teilen zeigen; Fig.10 ein Blockschaltbild ist, das Teile eines Taktgebers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • Fig.11a bis 11e Wellenformdiagramme sind, die Betriebswellenformen von in Fig.10 dargestellten Teilen zeigen;
  • Fig.12 ein Blockschaltbild ist, das Teile eines Taktgebers gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
  • Fig.13A und 13B Wellenformdiagramme sind, die Betriebswellenformen von in Fig.12 dargestellten Teilen zeigen.
  • Fig.4 ist ein Blockbild, das Teile eines die vorhegende Erfindung verkörpernden Taktgebers für ein Magnetplattenlaufwerk zeigt.
  • In Fig.4 haben die Elemente, die dieselben Funktionen ausüben wie die Elemente in Fig.1, dieselben Bezugszahlen.
  • In einem Magnetplattenlaufwerk, bei dem der Taktgeber von Fig.4 verwendet wird, werden Daten durch das Zone-Bit- Aufzeichnungsverfahren aufgezeichnet; ein Lesesignal, das aus einer Magnetplatte gelesen wird, in der ein übungssignal in einem Präambelteil der Daten aufgezeichnet wird, wird nach einer Teilentzerrung abgetastet; und Daten und ein Takt werden aus dem abgetasteten Lesesignal reproduziert.
  • Der Taktgeber in Fig.4 hat die folgenden Elemente, die jenen im früher vorgesehenen Taktgeber in Fig.1 entsprechen: eine Abtasthalteschaltung 61; einen Teilantwort-Phasenkomparator 90 mit einer ternären Detektionsschaltung 62, einer Abtasthalteschaltung 63, einem Flip-Flop 64, Multiplizierern 65 und 66 und einem Subtrahierer 67; ein Schleifenfilter 68; einen spannungsgesteuerten Oszillator 69; einen Datendetektionsteil 70.
  • Ein Frequenzteiler 11, eine Taktextraktionsschaltung 12, ein Phasenkomparator 13 und ein Wechselschalter 14, die alle nicht im Taktgeber in Fig.1 enthalten sind, sind im Taktgeber in Fig.4 vorgesehen.
  • Die Abtasthalteschaltung 61 erzeugt ein Abtastsignal Yn aus dem Lesesignal. Die ternäre Detektionsschaltung 62 detektiert drei Größenwerte +1, 0 und -1 des Abtastsignals Yn und erzeugt ein Detektionssignal Xn. Die Abtasthalteschaltung 63 erzeugt ein verzögertes Abtastsignal Yn-1, das um 1 Symbol vom Abtastsignal Yn zeitverzögert ist. Das Flip- Flop 64 erzeugt ein verzögertes Abtastsignal Xn-1, das um 1 Symbol vom Detektionssignal Xn zeitverzögert ist. Der Multiplizierer 65 multipliziert das verzögerte Abtastsignal Yn-1 und das Detektionssignal Xn, und der Multiplizierer 66 multipliziert das Abtastsignal Yn und das verzögerte Abtastsignal Xn-1. Der Subtrahierer 67 berechnet die Differenz zwischen den von den Multiplizierern 65 und 66 erhaltenen Produkten und detektiert eine Phasendifferenz Zn zwischen einem Takt und einem Signalpunkt einer Lesesignalwellenform. Das Schleifenfilter 68 glättet die detektierte Phasendifferenz Zn. Die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 69 wird durch die geglättete Phasendifferenz Zn gesteuert.
  • Der Frequenzteiler 11 teilt das Signal vom spannungsgesteuerten Oszillator 69 und führt dasselbe dem Phasenkomparator 13 zu. Der Phasenkomparator 13 vergleicht die Phase eines Ausgangssignals des Frequenzteilers 11 mit der Phase eines Ausgangssignals der Taktextraktionsschaltung 12, um eine Phasendifferenz zu ermitteln. Der Wechselschalter 14 ist zwischen dem Teilantwort-Phasenkomparator 90, dem Phasenkomparator 13 und dem Schleifenfilter 68 angeordnet, und verbindet den Phasenkomparator 13 mit dem Schleifenfilter 68 während der Reproduktion des Präambelteils der Daten, und verbindet den Teilantwort-Phasenkomparator 90 mit dem Schleifenfilter 68 während der Reproduktion eines Datenteils der Daten.
  • Nachstehend wird die Funktion des Taktgebers in Fig.4 mit Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform der Taktextraktionsschaltung 12 erläutert.
  • Fig.5 ist ein Blockschaltbild, das die Struktur eines Taktgebers 20 eines Magnetplattenlaufwerks vom Zone-Bit-Aufzeichnungstyp gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und zeigt die Struktur jenseits der Teilantwort-Entzerrerschaltung PE des Taktgebers 60 des mit Bezugnahme auf Fig.1 beschriebenen herkömmlichen Magnetplattenlaufwerks. Der Datendetektionsteil 70 ist weggelassen. Teile, die den vorher mit Bezugnahme auf Fig.1 beschriebenen ähnlich sind, sind mit denselben Bezugszahlen bezeichnet, und ähnliche Beschreibungen werden einfach weggelassen.
  • Auch in der ersten Ausführungsform wird das entzerrte Lesesignal EQ, das durch die Teilentzerrung in der Teilentzerrerschaltung PE erzeugt wird, der Abtasthalteschaltung 61 zugeführt, wo das Abtastsignal Yn erzeugt wird. Das Lesesignal EQ, oder das durch die Teilentzerrerschaltung PE teilentzerrte Übungssignal, hat eine Sinuswellenform, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, wie in Fig.6A, 6B, 7A, 7B und 7C gezeigt. Andererseits hat das Abtastsignal Yn, das von der Abtasthalteschaltung 61 erzeugt wird, eine Rechteckwellenform.
  • Das Abtastsignal Yn wird einem Teilantwort-Phasenkomparator 90 zugeführt, der die Abtasthalteschaltung 63, das Flip-Flop 64, die Multiplizierer 65 und 66, und den Subtrahierer 67 umfaßt, wie in Fig.6 gezeigt. Wie im herkömmlichen Magnetplattenlaufwerk werden im Teilantwort-Phasenkomparator 90 drei Größenwerte des Abtastsignals Yn, d.h. +1, 0 und -1, detektiert, so daß das Detektionssignal Xn erzeugt wird, das verzögerte Abtastsignal Yn-1, das um 1 Symbol zeitverzögert ist, wird von der Abtasthalteschaltung 63 aus dem Abtastsignal Yn erzeugt, und das verzögerte Detektionssignal Xn-1, das um 1 Symbol zeitverzögert ist, wird vom Flip-Flop 64 aus dem Detektionssignal Xn erzeugt. Danach werden das verzögerte Abtastsignal Yn-1 und das Detektionssignal Xn multipliziert, während das Abtastsignal Yn und das verzögerte Detektionssignal Xn-1 in den Multiplizierern 65 bzw. 66 multipliziert werden. Die so berechneten Produkte werden dem Sub trahierer 67 zugeführt, so daß die Phasendifferenz Zn zwischen dem Takt und dem Signalpunkt der Lesesignalwellenform detektiert wird, wie im Magnetplattenlaufwerk in Fig.1.
  • Andererseits wird auch das entzerrte Lesesignal EQ, das durch die Teilentzerrung in der Teilentzerrerschaltung PE (nicht gezeigt) erzeugt wird, einer Nulldurchgang-Detektionsschaltung 21 zugeführt, die parallel zur Abtasthalteschaltung 61 als Taktextraktionsschaltung angeordnet ist. Die Nulldurchgang-Detektionsschaltung 21 extrahiert Zeit- Steuerungen, zu denen das Übungssignal durch den Pegel 0 geht, und erzeugt eine bei B angegebene Rechteckwellenform, die dann zu einem Phasenkomparator 22 gesendet wird, wie in Fig.6B gezeigt.
  • Da, wie vorstehend beschrieben, das entzerrte Lesesignal EQ, das aus dem Übungssignal erhalten wird, eine Sinus wellenform hat, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, wird in dieser Ausführungsform der Taktausgang CLK aus dem spannungsgesteuerten Oszillator 69, der nachstehend beschrieben wird, von einem Viertelfrequenzteiler 23 in der Frequenz durch 4 geteilt und zum Phasenkomparator 22 gesendet. Der Phasenkomparator 22 vergleicht die Phase des Takts, der durch das Extrahieren der Zeitsteuerung, zu der das Übungssignal durch den Pegel 0 geht, erzeugt wird, mit der Phase des Takts, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch 4 erzeugt wird, und gibt eine Phasendifferenz Tn aus.
  • Die Phasendifferenz Zn vom Teilantwort-Phasenkomparator 90 bzw. die Phasendifferenz Tn vom Phasenkomparator 22 werden jeweils zwei Eingangsanschlüssen eines Wechselschalters 80 derart zugeführt, daß jeweils ein Ausgang vom Schleifenfilter 68 empfangen wird. In dieser Ausführungsform verbindet der Wechselschalter 80 das Schleifenfilter 68 mit dem Phasenkomparator 22 während der Reproduktion des Präambelteils der Daten, und verbindet das Schleifenfilter 68 mit dem Teilantwort-Phasenkomparator 90 während der Reproduktion des Datenteils der Daten.
  • Während der Reproduktion des Präambelteils der Daten wird daher die Phasendifferenz Tn zwischen dem Takt, der durch das Extrahieren der Zeitsteuerungen erzeugt wird, zu denen das übungssignal durch den Pegel 0 geht, und dem Takt, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch vier erzeugt wird, vom Phasenkomparator 22 zum Schleifenfilter 68 durch den Wechselschalter 80 gesendet, so daß die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 69 mit der Normalfrequenz synchronisiert wird. In dieser Stufe ist die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 69 eindeutig von der Blockierfrequenz durch das Abtastsignal verschieden. Auch wenn der Wechselschalter 80 seine Verbindung zum Teilantwort-Phasenkomparator 90 gewechselt hat, und das Taktgebersystem durch das Abtastsignal während der Reproduktion des Datenteils, der folgt, zur Blockierung gewechselt hat, wird daher die normale Blockierung fortgesetzt.
  • Fig.8 ist ein Blockschaltbild, das eine Struktur eines Taktgebers 30 eines Magnetplattenlaufwerks vom Zone-Bit-Aufzeichnungstyp gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Taktgeber 30 unterscheidet sich vom Taktgeber 20 des Magnetplattenlaufwerks gemäß der ersten Ausführungsform, die mit Bezugnahme auf Fig.5 beschrieben wurde, hinsichtlich der Struktur der Taktextraktionsschaltung 12. Teile, die den vorher mit Bezugnahme auf Fig.5 beschriebenen ähnlich sind, sind mit denselben Bezugszahlen bezeichnet, und eine ähnliche Beschreibung wird einfach weggelassen.
  • In der zweiten Ausführungsform besteht die Taktextraktionsschaltung 12 aus einer Absolutwert-Schaltung 31, einer Hüllkurven-Detektionsschaltung 32 und einem Komparator 33. Ein Ausgang des Komparators 33 wird dem Phasenkomparator 22 zugeführt, der an seinem anderen Eingang einen Ausgang eines Frequenzteilers 23' empfängt.
  • In der zweiten Ausführungsform hat das entzerrte Lesesignal EQ, das durch die Teilentzerrung des übungssignals in der Teilentzerrerschaltung PE (nicht gezeigt) erzeugt wird, auch eine Sinuswellenform, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, wie in Fig.6A, 6B, 7A, 7B und 7C gezeigt. Das Abtastsignal Yn, das von der Abtasthalteschaltung 61 erzeugt wird, hat hingegen eine Rechteckwellenform.
  • Das teilentzerrte Lesesignal EQ wird auch der Absolutwert-Schaltung 31 und der Hüjlkurven-Detektionsschaltung 32 zugeführt, die parallel zur Abtasthalteschaltung 61 angeordnet sind. In der Absolutwert-Schaltung 31, wie in Fig.8 gezeigt, werden negative Teile des Übungssignals invertiert, so daß eine Gleichrichterwelle, wie bei C angegeben, erzeugt wird, die dem Komparator 33 zugeführt wird. Da das entzerrte Lesesignal EQ, d.h. das teilentzerrte Übungssignal, eine Sinuswellenform hat, detektiert die Hüllkurven-Detektionsschaltung 32 die Pegel ± 1 als Hüllkurve, die dann dem Komparator 33 zugeführt wird.
  • Der Komparator 33 vergleicht das von der Absolutwert Schaltung 31 empfangene Signal mit den Pegeln ± 1, so daß eine Rechteckwelle ähnlich der bei D in Fig.9C angegeben entwickelt und in den Phasenkomparator 22 eingegeben wird. Obwohl, wie vorstehend beschrieben, das entzerrte Lesesignal EQ des Übungssignals eine Sinuswellenform ist, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, da das entzerrte Lesesignal EQ des Übungssignals von der Absolutwert-Schaltung 31 gleichgerichtet wird, hat das Taktsignal, das aus dem entzerrten Lesesignal EQ des Übungssignals nach der Gleichrichtung extrahiert wird, 1/2 der Frequenz des Takts CLK. Daher wird in dieser Ausführungsform der Taktausgang CLK des spannungsgesteuerten Oszillators 69, der nachstehend beschrieben wird, von einem Halbfrequenzteiler 23' in der Frequenz durch 2 geteilt und dem Phasenkomparator 22 zugeführt.
  • Der Phasenkomparator 22 vergleicht die Phase des Rechtecks, das vom Komparator 33 empfangen wird, mit der Phase des Takts, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch 2 erzeugt wird, und gibt eine Phasendifferenz Un aus.
  • Die Phasendifferenz Zn vom Teilantwort-Phasenkomparator 90 bzw. die Phasendifferenz Un vom Phasenkomparator 22 werden derart zu zwei Eingangsanschlüssen des Wechselschalters 80 gesendet, daß jeweils ein Ausgang vom Schleifenfilter 68 empfangen wird. In dieser Ausführungsform verbindet der Wechselschalter 80 das Schleifenfilter 68 mit dem Phasenkomparator 22 während der Reproduktion des Präambelteils der Daten, und verbindet das Schleifenfilter 68 mit dem Teilantwort-Phasenkomparator 90 während der Reproduktion des Datenteils der Daten.
  • Daher wird während der Reproduktion des Präambelteils der Daten die Phasendifferenz Un zwischen dem Takt, der durch das Vergleichen der Hüllkurve des Übungssignals und des Absolutwerts erzeugt wird, und dem Takt, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch 2 erhalten wird, vom Phasenkomparator 22 zum Schleifenfilter 68 durch den Wechselschalter 80 gesendet, so daß die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 69 mit der Normalfrequenz synchronisiert wird, die von der Blockierfrequenz durch das Abtastsignal verschieden ist. Auch wenn der Wechselschalter 80 seine Verbindung zum Teilantwort-Phasenkomparator 90 gewechselt hat, und das Taktgebersystem durch das Abtastsignal während der Reproduktion des Datenteils, der folgt, zur Blockierung gewechselt hat, wird daher eine Fortsetzung der Blockierung sichergestellt.
  • Fig.10 ist ein Blockschaltbild, das eine Struktur eines Taktgebers 40 eines Magnetplattenlaufwerks vorn Zone-Bit-Aufzeichnungstyp gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Taktgeber 40 unterscheidet sich vom Taktgeber 20 im Magnetplattenlaufwerk gemäß der ersten Ausführungsform, die mit Bezugnahme auf Fig.5 beschrieben wird, hinsichtlich der Struktur der Taktextraktionsschaltung 12. Teile, die den vorher mit Bezugnahme auf Fig.5 beschriebenen ähnlich sind, sind mit denselben Bezugszahlen bezeichnet, und eine ähnliche Beschreibung wird einfach weggelassen.
  • In der dritten Ausführungsform besteht die Taktextraktionsschaltung 12 aus einem ersten und zweiten Komparator 41 und 42, einer Hüllkurven-Detektionsschaltung 43 und einer Exklusiv-ODER-Schaltung 44. Ein Ausgang der Exklusiv-ODER- Schaltung 44 wird zum Phasenkomparator 22 gesendet, der an seinem anderen Eingang einen Ausgang des Frequenzteilers 23' empfängt.
  • In der dritten Ausführungsform hat das entzerrte Lesesignal EQ, das durch die Teilentzerrung des Übungssignals in der Teilentzerrerschaltung PE (nicht gezeigt) erzeugt wird, eine Sinuswellenform, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, wie in Fig.6A, 6B, 7A, 7B und 7C gezeigt. Das Abtastsignal Yn, das von der Abtasthalteschaltung 61 erzeugt wird, hat hingegen eine Rechteckwellenform.
  • Das teilentzerrte Lesesignal EQ wird auch einem der Eingänge des ersten und zweiten Komparators 41 und 42 und der Hüllkurven-Detektionsschaltung 43 zugeführt, die parallel zur Abtasthalteschaltung 61 angeordnet sind. Da das entzerrte Lesesignal EQ, d.h. das teilentzerrte Übungssignal, eine Sinuswellenform ist, detektiert die Hüllkurven-Detektionsschaltung 43 die Pegel ± 1 als Hüllkurve. Der +1 Pegel wird dem anderen Eingang des ersten Komparators 41 zugeführt, und der -1 Pegel wird dem anderen Eingang des zweiten Komparators zugeführt
  • Der erste Komparator 41 vergleicht das entzerrte Lese signal EQ mit dem +1 Pegel und erzeugt eine Rechteckwelle ähnlich der bei E in Fig.11A angegebenen, die dann der Exklusiv-ODER-Schaltung 44 zugeführt wird. Der zweite Komparator 42 vergleicht das entzerrte Lesesignal EQ mit dem -1 Pegel und erzeugt eine Rechteckwelle ähnlich der bei F in Fig.118 angegebenen, die dann der Exklusiv-ODER-Schaltung 44 zugeführt wird. Die Exklusiv-ODER-Schaltung 44 berechnet ein Exklusiv-ODER der beiden darin empfangenen Signale und erzeugt eine Rechteckwelle ähnlich der bei G in Fig.11D angegebenen, die dann dem Phasenkomparator 22 zugeführt wird.
  • Obwohl das entzerrte Lesesignal EQ des übungssignals eine Sinuswellenform hat, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, und die Ausgänge des ersten und zweiten Komparators 41 und 42 1/4 der Frequenz des Takts CLK betragen, da das Exklusiv-ODER der Ausgänge des ersten und zweiten Komparators 41 und 42 durch die Exklusiv-ODER-Schaltung 44 berechnet wird, beträgt das Taktsignal, das aus dem entzerrten Lesesignal EQ des Übungssignals nach der Berechnung des Exklusiv-ODER extrahiert wird, 1/2 der Frequenz des Takts CLK. Daher wird in dieser Ausführungsform der Taktausgang CLK des spannungsgesteuerten Oszillators 69, der nachstehend beschrieben wird, vom Halbfrequenzteiler 23' in der Frequenz durch 2 geteilt und dem Phasenkomparator 22 zugeführt.
  • Der Phasenkomparator 22 vergleicht die Phase der Rechteckwelle, die von der Exklusiv-ODER-Schaltung 44 empfangen wird, mit der Phase des Takts, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch 2 erzeugt wird, und gibt die Phasendifferenz Un aus, die den beiden Eingangsanschlüssen des Wechselschalters 80 zugeführt wird. Auch in dieser Ausführungsform verbindet der Wechselschalter 80 das Schleifenfilter 68 mit dem Phasenkomparator 22 während der Reproduktion des Präambelteils der Daten, und verbindet das Schleifenfilter 68 mit dem Teilantwort-Phasenkomparator 90 während der Reproduktion des Datenteils der Daten.
  • Daher wird während der Reproduktion des Präambelteils der Daten die Phasendifferenz Un zwischen dem Takt, der aus dem Übungssignal und verglichen mit der Hüllkurve erzeugt wird, und der in der Exklusiv-ODER-Schaltung 44 synthetisiert wird, und dem Takt, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch 2 erhalten wird, vom Phasenkomparator 22 zum Schleifenfilter 68 durch den Wechselschalter 80 gesendet, so daß die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 69 mit der Normalfrequenz synchronisiert wird, die von der Blockierfrequenz durch das Abtastsignal verschieden ist. Auch wenn der Wechselschalter 80 seine Verbindung zum Teilantwort-Phasenkomparator 90 gewechselt hat, und das Taktgebersystem durch das Abtastsignal während der Reproduktion des Datenteils, der folgt, zur Blockierung gewechselt hat, wird daher eine fortgesetzte normale Blockierung sichergestellt.
  • Fig.12 ist ein Blockschaltbild, das eine Struktur eines Taktgebers 50 eines Magnetplattenlaufwerks vom Zone-Bit-Aufzeichnungstyp gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Taktgeber 50 unterscheidet sich vom Taktgeber 20 des Magnetplattenlaufwerks gemäß der ersten Ausführungsform, die mit Bezugnahme auf Fig.5 beschrieben wird, dadurch, daß die Nulldurchgang-Detektionsschaltung 21 durch eine Maximum-Detektionsschaltung 51 ersetzt ist. Teile, die den vorher mit Bezugnahme auf Fig.5 beschriebenen ähnlich sind, sind mit denselben Bezugszahlen bezeichnet, und eine ähnliche Beschreibung wird einfach weggelassen.
  • In der vierten Ausführungsform wird das teilentzerrte Lesesignal EQ auch der Maximum-Detektionsschaltung 51 zugeführt, die parallel zur Abtasthalteschaltung 61 angeordnet ist. Wie bei H in Fig.12 und 13A angegeben, erzeugt die Maximum-Detektionsschaltung 51 eine Rechteckwelle, die an positiven und negativen Maxima des Übungssignals ansteigt, und die Rechteckwelle wird in den Phasenkomparator 22 eingegeben. Der Phasenkomparator 22 empfängt an seinem anderen Eingang einen Ausgang des Frequenzteilers 23'. Auch in der vierten Ausführungsform hat das entzerrte Lesesignal EQ, das durch die Teilentzerrung des übungssignals in der Teilantwort-Entzerrerschaltung PE (nicht gezeigt) erzeugt wird, eine Sinuswellenform, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, wie in Fig.6A, 6B, 7A, 7B und 7C gezeigt. Das Abtastsignal Yn, das von der Abtasthalteschaltung 61 erzeugt wird, hat hingegen eine Rechteckwellenform. Das entzerrte Lesesignal EQ des Übungssignals ist eine Sinuswellenform, die 1/4 der Frequenz des Takts CLK beträgt, während die Rechteckwelle, die an den positiven und negativen Maxima des Übungssignals ansteigt, 1/2 der Frequenz des Takts CLK beträgt. Daher wird in dieser Ausführungsform der Taktausgang CLK des spannungsgesteuerten Oszillators 69, der nachstehend beschrieben wird, vom Halbfrequenzteiler 23' in der Frequenz durch 2 geteilt und zum Phasenkomparator 22 gesendet. Der Phasenkomparator 22 vergleicht die Phase der Rechteckwelle, die von der Maximum-Detektionsschaltung 21 empfangen wird, mit der Phase des Takts, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch 2 erzeugt wird, und gibt die Phasendifferenz Un aus.
  • Die Phasendifferenz Zn vom Teilantwort-Phasenkomparator 90 bzw. die Phasendifferenz Un vom Phasenkomparator 22 werden derart zwei Eingangsanschlüssen des Wechselschalters 80 zugeführt, daß jeweils ein Ausgang vom Schleifenfilter 68 empfangen wird. In dieser Ausführungsform verbindet der Wechselschalter 80 das Schleifenfilter 68 mit dem Phasenkomparator 22 während der Reproduktion des Präambelteils der Daten, und verbindet das Schleifenfilter 68 mit dem Teilantwort-Phasenkomparator 90 während der Reproduktion des Datenteils der Daten.
  • Daher wird während der Reproduktion des Präambelteils der Daten die Phasendifferenz Un zwischen dem Takt, der unter Verwendung der Maximawerte des Übungssignals erzeugt wird, und dem Takt, der durch die Frequenzteilung des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 69 durch 2 erhalten wird, vom Phasenkomparator 22 zum Schleifenfilter 68 durch den Wechselschalter 80 gesendet, so daß die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 69 mit der Normalfrequenz synchronisiert wird, die von der Blockierfrequenz durch das Abtastsignal verschieden ist. Auch wenn der Wechselschalter 80 seine Verbindung zum Teilantwort-Phasenkomparator 90 gewechselt hat, und das synchrone Taktsystem durch das Abtastsignal während der Reproduktion des Datenteils, der folgt, zur Taktrückgewinnung gewechselt hat, wird daher eine fortgesetzte normale Rückgewinnung sichergestellt.
  • Wie vorstehend beschrieben wird in einem die vorliegende Erfindung verkörpernden Taktgeber während der Reproduktion des Präambelteils der Daten die Frequenz des span nungsgesteuerten Oszillators 69 von dem Takt gesteuert, der aus dem Lesesignal erzeugt wird, das nicht während der Reproduktion des Datenteils abgetastet wird, und die Takterzeugung wird unter Verwendung des Abtastsignals Yn durchgeführt. Daher gibt es keine Möglichkeit, daß der Takt blockiert wird.
  • Wie oben beschrieben tritt in einem die vorliegende Erfindung verkörpernden Taktgeber, da die Takte, die in einem verschiedenen synchronen Taktsystem während der Reproduktion des Präambelteils der Daten erzeugt werden, keine Blockierung auf, und daher wird eine genaue Taktreproduktion durchgeführt. Da die Synchronisation mit dem Abtastsignal vorgenommen wird, nachdem die Frequenz durch das kontinuierliche Signal blockiert wurde, welches aus dem Übungssignal erhalten wird, das in den Präambelteil der Daten geschrieben wird, wird der Takt außerdem rasch rückgewonnen.

Claims (6)

1. Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk, bei dem Daten durch das Zone-Bit-Aufzeichnungsverfahren aufgezeichnet werden, wobei ein Lesesignal aus einer Magnetplatte gelesen wird, in der ein Übungssignal in einem Präambelteil der Daten aufgezeichnet wird, und abgetastet wird, nach einer Teilentzerrung, um dadurch ein Abtastlesesignal zu erzeugen, aus dem Daten und ein Takt reproduziert werden, welcher Taktgeber umfaßt:
eine Abtasthalteschaltung (1) zum Erzeugen eines Abtastsignals (Yn) aus einem Lesesignal; einen Teilantwort- Phasenkomparator (10) mit: einer ternären Detektionsschaltung (2) zum Detektieren von drei Größenwerten +1, 0 und -1 des Abtastsignals (Yn), um dadurch ein Detektionssignal (Xn) zu erzeugen; einer ersten Verzögerungseinrichtung (3) zum Erzeugen eines verzögerten Abtastsignals (Yn-1), das um 1 Symbol vom Abtastsignal (Yn) zeitverzögert ist; einer zweiten Verzögerungseinrichtung (4) zum Erzeugen eines ver zögerten Detektionssignals (Xn-1), das um 1 Symbol vom Detektionssignal (Xn) zeitverzögert ist; einem ersten Multiplizierer (5) zum Multiplizieren des verzögerten Abtastsignals (Yn-1) und des Detektionssignals (Xn); einem zweiten Multiplizierer (6) zum Multiplizieren des Abtastsignals (Yn) und des verzögerten Detektionssignals (Xn-1); und einem Subtrahierer (7) zum Berechnen der Differenz zwischen den Produkten, die im ersten und im zweiten Multiplizierer (5) und (6) erhalten werden, und zum Detektieren einer Phasendifferenz (Zn) zwischen einer Abtasttaktzeitsteuerung und einem Signalpunkt einer Lesesignalwellenform; ein Schleifenfilter (8) zum Glätten der Phasendifferenz (Zn), die detektiert wird; und einen spannungsgesteuerten Oszillator (9), dessen Frequenz durch die Phasendifferenz (Zn) gesteuert wird, die geglättet wird;
dadurch gekennzeichnet, daß der Taktgeber ferner umfaßt:
einen Frequenzteiler (11) zum Teilen der Frequenz eines Signals vorn spannungsgesteuerten Oszillator (9);
eine Taktextraktionsschaltung (12) zum Extrahieren einer Taktkomponente aus dem teilentzerrten Übungssignal;
einen Phasenkomparator (13) zum Vergleichen der Phase eines Ausgangssignals des Frequenzteilers (11) mit der Phase eines Ausgangssignals der Taktextraktionsschaltung (12), um dadurch eine Phasendifferenz zu ermitteln; und
einen Wechselschalter (14), der zwischen dem Teilantwort-Phasenkomparator (10), dem Phasenkomparator (13) und dem Schleifenfilter (8) angeordnet ist, welcher Wechselschalter (14) den Phasenkomparator (13) mit dem Schleifenfilter (8) während der Reproduktion des Präambelteils der Daten verbindet, und den Teilantwort-Phasenkomparator (10) mit dem Schleifenfilter (8) während der Reproduktion eines Datenteils der Daten verbindet.
2. Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk nach Anspruch 1, bei welchem die Taktextraktionsschaltung (12) ein Nulldurchgang-Detektor ist, der Zeitsteuerungen extrahiert, zu denen das Übungssignal durch einen 0 Pegel geht, und der Frequenzteiler (11) ein Viertelfrequenzteiler ist.
3. Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk nach Anspruch 1, bei welchem die Taktextraktionsschaltung (12) aus einer Absolutwert-Schaltung zum Detektieren des Absolutwerts des Übungssignals, einer Hüllkurven-Detektionsschaltung zum Detektieren der Amplitude des Übungssignals und einem Komparator zum Vergleichen von Ausgangssignalen der Absolutwert- Schaltung und der Hüllkurven-Detektionsschaltung besteht, und der Frequenzteiler (11) ein Halbfrequenzteiler ist.
4. Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk nach Anspruch 1, bei welchem die Taktextraktionsschaltung (12) aus einer Hüllkurven-Detektionsschaltung zum Detektieren der Amplitude des Übungssignals, einem ersten Komparator zum Vergleichen eines +1 Pegel-Ausgangssignals der Hüllkurven-Detektionsschaltung mit dem Übungssignal, einem zweiten Komparator zum Vergleichen eines -1 Pegel-Ausgangssignals der Hüllkurven- Detektionsschaltung mit dem Übungssignal und einer Exklusiv- ODER-Schaltung zum Berechnen eines Exklusiv-ODER von Ausgangssignalen aus dem ersten und dem zweiten Komparator besteht, und der Frequenzteiler (11) ein Halbfrequenzteiler ist.
5. Taktgeber für ein Magnetplattenlaufwerk nach Anspruch 1, bei welchem die Taktextraktionsschaltung (12) ein Maximum-Detektor zum Detektieren von Maxima des Übungssignals ist, und der Frequenzteiler (11) ein Halbfrequenzteiler ist.
6. Magnetplattenlaufwerk, bei dem Daten durch das Zone- Bit-Aufzeichnungsverfahren aufgezeichnet werden, mit einer Einrichtung (H, AP) zum Lesen eines Lesesignals aus einer Magnetplatte, die, in einem Präambelteil der Daten darauf aufgezeichnet, ein Übungssignal aufweist; einer Einrichtung (61) zum Abtasten des Lesesignals, nach einer Teilentzerrung davon, um ein Abtastlesesignal (Yn) zu erzeugen, aus dem Daten und ein Takt reproduziert werden; und einem Taktgeber, der enthält:
einen Teilantwort-Phasenkomparator (90), der betreibbar ist, eine Phasendifferenz (Zn) zwischen einer Abtasttaktzeitsteuerung und einem Signalpunkt einer Lesesignalwellenform zu detektieren;
ein Schleifenfilter (68) zum Glätten der detektierten Phasendifferenz (Zn); und
einen spannungsgesteuerten Oszillator (69), dessen Frequenz durch die geglättete Phasendifferenz (Zn) gesteuert wird;
dadurch gekennzeichnet, daß der Taktgeber ferner enthält:
einen Frequenzteiler (11) zum Teilen der Frequenz eines Signals vom spannungsgesteuerten Oszillator (69);
eine Taktextraktionsschaltung (12) zum Extrahieren einer Taktkomponente aus dem teilentzerrten Übungssignal;
einen Phasenkomparator (13) zum Vergleichen der Phase eines Ausgangssignals des Frequenzteilers (11) mit der Phase eines Ausgangssignals der Taktextraktionsschaltung (12), um dadurch eine Phasendifferenz zu ermitteln; und
einen Wechselschalter (14), der zwischen dem Teilantwort-Phasenkomparator (90), dem Phasenkomparator (13) und dem Schleifenfilter (68) angeordnet ist, welcher Wechselschalter (14) dazu dient, den Phasenkomparator (13) mit dem Schleifenfilter (68) während der Reproduktion des Präambelteils der Daten zu verbinden, und dazu dient, den Teilantwort-Phasenkomparator (90) mit dem Schleifenfilter (68) während der Reproduktion eines Datenteils der Daten zu verbinden.
DE69316682T 1992-09-01 1993-09-01 Taktgeneratoren für magnetische Diskettenlaufwerke Expired - Fee Related DE69316682T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4233686A JP2574106B2 (ja) 1992-09-01 1992-09-01 磁気ディスク装置のクロック再生回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69316682D1 DE69316682D1 (de) 1998-03-05
DE69316682T2 true DE69316682T2 (de) 1998-05-14

Family

ID=16958955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69316682T Expired - Fee Related DE69316682T2 (de) 1992-09-01 1993-09-01 Taktgeneratoren für magnetische Diskettenlaufwerke

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5406427A (de)
EP (1) EP0586236B1 (de)
JP (1) JP2574106B2 (de)
DE (1) DE69316682T2 (de)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3355690B2 (ja) * 1993-03-31 2002-12-09 ソニー株式会社 クロック再生装置
US6002538A (en) * 1994-03-18 1999-12-14 Fujitsu, Ltd. PRML regenerating apparatus having adjusted slice levels
DE69523102T2 (de) * 1994-07-19 2002-05-02 Canon K.K., Tokio/Tokyo Bearbeitungsvorrichtung für digitales Signal
US5576904A (en) * 1994-09-27 1996-11-19 Cirrus Logic, Inc. Timing gradient smoothing circuit in a synchronous read channel
JPH08107352A (ja) * 1994-10-04 1996-04-23 Hitachi Ltd 位相同期システム
JPH10510386A (ja) 1994-12-09 1998-10-06 シーゲート テクノロジー,インコーポレイテッド ディスク・ドライブ・システムにデータを書き込むときの周波数を制御する装置及び方法
US5796535A (en) 1995-05-12 1998-08-18 Cirrus Logic, Inc. Sampled amplitude read channel employing a user data frequency synthesizer and a servo data frequency synthesizer
US5748593A (en) * 1995-06-02 1998-05-05 Nikon Corporation Data reproduction apparatus
JPH09213007A (ja) * 1996-02-05 1997-08-15 Nikon Corp データ再生装置
JP3823195B2 (ja) * 1996-10-08 2006-09-20 ソニー株式会社 クロック生成装置およびディスク駆動装置
JP2999759B1 (ja) * 1998-10-13 2000-01-17 松下電器産業株式会社 デジタル再生信号処理装置
JP3486119B2 (ja) * 1998-11-13 2004-01-13 松下電器産業株式会社 マルチレートクロック発生装置およびマルチレートディジタルデータ再生装置
DE69906822T2 (de) * 1999-07-09 2004-01-29 Thales Paris Spurfolgesystem zur aufzeichnung/wiedergabe eines informationsträgers und aufzeichnungsträger
JP4178680B2 (ja) * 1999-08-30 2008-11-12 ソニー株式会社 Pll回路及び位相誤差検出方法
DE19941445A1 (de) * 1999-08-30 2001-03-01 Thomson Brandt Gmbh Phasendetektor für eine Phasenregelschleife
US6646929B1 (en) * 2001-12-05 2003-11-11 Lsi Logic Corporation Methods and structure for read data synchronization with minimal latency
US7414933B2 (en) 2002-08-12 2008-08-19 Victor Company Of Japan, Ltd. Reproducing apparatus having an improved PLL circuit and related computer program
US7088534B2 (en) 2003-04-08 2006-08-08 Marvell International Ltd. Disk synchronous write
US7102403B2 (en) * 2005-02-03 2006-09-05 Mediatek Incorporation Clock recovering circuit utilizing a delay locked loop for generating an output clock locked to an analog input signal and related method thereof
JP2009523294A (ja) * 2005-03-16 2009-06-18 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 高密度bd−romディスク用のロック補助
JP2008077795A (ja) * 2006-09-22 2008-04-03 Fujitsu Ltd パターンドメディアのクロック抽出方法、パターンドメディアのクロック抽出回路及びパターンドメディア
JP2008084395A (ja) * 2006-09-26 2008-04-10 Fujitsu Ltd パターンドメディアのクロック抽出方法及び回路
US7826813B2 (en) * 2006-12-22 2010-11-02 Orthosoft Inc. Method and system for determining a time delay between transmission and reception of an RF signal in a noisy RF environment using frequency detection
US7583153B1 (en) 2008-02-28 2009-09-01 Agere Systems Inc. Systems and methods for multiplexing multiphase clocks
US8508879B1 (en) 2010-01-21 2013-08-13 Marvell International Ltd. Write clock rephase for magnetic recording device
US8508878B1 (en) 2010-01-21 2013-08-13 Marvell International Ltd. Write clock phase tracking for magnetic recording device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3660821A (en) * 1970-06-17 1972-05-02 Burroughs Corp Disc file agc circuit
US3883891A (en) * 1974-08-22 1975-05-13 Rca Corp Redundant signal processing error reduction technique
US4032762A (en) * 1975-10-07 1977-06-28 Rockwell International Corporation Adjustable digital filter for high speed digital transmission
US4231071A (en) * 1978-07-17 1980-10-28 Digital Equipment Corporation Reader for data recorded on magnetic disks at plural densities
US4894734A (en) * 1987-05-15 1990-01-16 Maxtor Corporation Method and apparatus for constant density recording
EP0316459B1 (de) * 1987-11-13 1992-04-22 International Business Machines Corporation Schnelle Takterfassung für Partial-Response-Signalisierung
US5036408A (en) * 1988-05-12 1991-07-30 Digital Equipment Corporation High efficiency disk format and synchronization system
JPH0648589B2 (ja) * 1989-02-16 1994-06-22 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 情報記憶サブシステム用の非同期データ・チャネル
US4979189A (en) * 1989-08-18 1990-12-18 National Semiconductor Corporation Self-timing qualification channel
US5258933A (en) * 1992-08-27 1993-11-02 Quantum Corporation Timing control for PRML class IV sampling data detection channel
US5274509A (en) * 1992-09-10 1993-12-28 Digital Equipment Corporation On-the-fly splitting of disk data blocks using timed sampling of a data position indicator

Also Published As

Publication number Publication date
EP0586236B1 (de) 1998-01-28
EP0586236A2 (de) 1994-03-09
JP2574106B2 (ja) 1997-01-22
US5406427A (en) 1995-04-11
DE69316682D1 (de) 1998-03-05
EP0586236A3 (en) 1995-09-20
JPH0684289A (ja) 1994-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69316682T2 (de) Taktgeneratoren für magnetische Diskettenlaufwerke
DE3348177C2 (de)
DE69708366T2 (de) Signalverarbeitungskanal
DE3229761C2 (de) Schwellwertsteuerungsschaltung zur Decodierung eines partiellen Lesesignals in einem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät
DE69022878T2 (de) Verfahren eingebauter Fensterabtastung für einen Datensynchronisierer.
DE3137906C2 (de)
DE69419647T2 (de) Anordnung zur Wiedergabe eines Taktsignals und Anordnung zur Datenwiedergabe
DE69634432T2 (de) Synchrone erfassung von servo-informationen in breiter bi-phasenform für plattenlaufwerk
DE69031201T2 (de) Phasensynchrone Regeleinrichtung zur Herstellung eines Referenztaktsignals in einem Plattenantriebssystem
DE69321427T2 (de) Empfangsanordnung zum Empfang eines digitalen Signals von einem Übertragungsmedium mit variablen Entzerrungsmitteln
DE69523407T2 (de) Digitalsignalaufzeichnungsgerät, in welchem die verschachtelte-NRZI Modulation mit einem einzigen 2T-Vorkodierer erzeugt wird
US4641324A (en) Signal correction apparatus
DE60035731T2 (de) Vorrichtung zur Taktrückgewinnung
DE3200491A1 (de) Phasentoleranter bitsynchronisierer fuer digitale signale
DE69523242T2 (de) Phasenvergleichsschaltung und Phasenregelschleife
DE3224478A1 (de) Informationssignal-wiedergabeanordnung
DE69224936T2 (de) Auslesen von Signalen für optisches Speichermedium
DE68912348T2 (de) Verfahren zur phasenregelung eines taktgebers in bezug auf ein datensignal.
DE19818203B4 (de) Platteneinheit und Platte und Verfahren zum Detektieren einer Position auf einer Platte
DE2637963A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufnahme digitaler daten auf ein magnetband
DE68915840T2 (de) Magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät für digitale Signale zur Verwendung bei der Quadraturamplitudenmodulation.
DE60030653T2 (de) Servoformat für platten, vorzugsweise festplatten
DE3887871T2 (de) Spindelservoeinheit für Plattenspieler.
DE69933195T2 (de) Abtasttaktgerät für Datenwiedergabessystem
DE69228638T2 (de) Taktwiedergewinnungsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee