KR940004584A - 디지탈 적응형 이퀄라이제이션이 가능한 피알엠엘(prml) 클래스 iv 샘플링 데이타 검출을 이용하는 디스크 드라이브 - Google Patents

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Abstract

디스크 드라이브용의 클래스 Ⅳ 부분 응답, 최대 우도 테이타 채널은 사용자 데이타 블록을(0, 4, 4) 코드와 같은 선정된 8/9 코드로 변환시키기 위한 데이탄 순차기에 접속된 인코더를 포함한다. 프리코더는 8/9 코드를 클래스 Ⅳ 코드로 변환시킨다. 아날로그 기록 구동기는 데이타 기록 대 디스크 동작 중에 클래스 Ⅳ 코드를 데이타 변환기 헤드에 제공한다. 헤드에 접속된 판독 채널은 데이타 판독 동작 중에 아날로그 신호를 증폭시켜 조정한다. 정량기는 클럭 발생기에 의해 생성된 정량화 클럭에 따라 아날로그 신호의 샘플을 생성한다. 적응형 FIR 필터 수단은 선택가능, 적응형 필터 계수에 따라 데이타 샘플을 조정한다. 비터 바이 검출기는 필터되고 정량화된 샘플로부터 클래스 Ⅳ 코드를 출력한다. 포스트 코더는 검출된 클래스 Ⅳ 코드를 검출된 8/9 코드로 변화시킨다. 디코더는 검출된 8/9 코드를 사용자 데이타로 변환시키고 사용자 데이타를 순차기에 제공한다. 프로그램가능 FIR 필터에는 서보 섹터의 판독 중에 서보 계수가 제공되고, 비동기 서보 검출기는, 정량화 클럭 발생기를 정량화된 서보 샘플로 위상 로크시키지 않고도, 정량화되고 필터된 샘플로 부터의 헤드 위치 정보를 검출한다. 또한 비동기 서보 검출기는, FIR 필터가 완전히 적응되기 전에 동기 필드 프리앰블 정보를 검출하는데 조력한다. 다중 모드 이득 및 타이밍 루프들은 또한 본 발명의 일부이다.

Description

디지탈 적응형 이퀄라이제이션이 가능한 피알엠엘(PRML) 클래스 Ⅳ 샘플링 데이타 검출을 이용하는 디스크 드라이브
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제3도는 PR4 데이타 열의 한 인터리브 내에 발생되는 최대 우도 데이타 순차의 검출 시에 비터바이 검출기의 예시적인 트렐리스 다이어그램,
제4도는 본 발명의 원리 및 특징을 채택하는 PR4, ML 기록/판독 채널 아키텍쳐를 포함하는 디스크 드라이브의 간략화된 전체 시스템 블록도,
제5도는 데이타 존 및 내장 서보 섹터 패턴을 나타내는,
제4도는 디스크 드라이브의 데이타 저장 표면 위에 형성된 기록 패턴의 간략화된 다이어그램.

Claims (11)

  1. 디스크의 회전축으로 부터 방사상 존의 방사상 변위와 관련하여 선택된 데이타 전송율로 기록된 사용자 데이타를 각각이 갖고 있는 다수의 방사상 존들이 배열되어 있는 데이타 저장 표면 상에 형성된 다수의 집중식 데이타 트랙들 중 선택된 트랙들과 관련하여 위치 지정이 가능한 데이타 변환기 헤드, 및 회전 데이타 저장 디스크를 포함하는 디스크 드라이브용의 클래스 Ⅳ 부분 응답, 최대 우도 데이타 채널에 있어서, 상기 트랙으로부터 판독된 사용자 데이타의 샘플들을 정량화시키기 위한 정량화 수단, 상기 샘플들의 원천인 사용자 데이타가 기록되어 있는 데이타 트랙을 포함하는 상기 존에 대해 적응하도록 개발된 특성에 따라 상기 샘플들을 필터링시키기 위한 상기 정량화 수단의 아래 열에 있는 적응형 디지탈 FIR 필터 수단, 및 상기 필터된 디지탈 샘플들의 최대 우도디코딩을 위한 상기 적응형 디지탈 FIR 필터 수단 아래 열에 있는 비터바이 검출기 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 클래스 Ⅳ 부분 응답, 최대 우도 데이타 채널.
  2. 트랙들의 코드 데이타율과 비동기적인 서보 데이타율로 헤드 위치 정보가 기록되어 있는 기록된 서보 섹터들이 헤드에 의해 판독될 때 회전당 다수의 서보 인터럽션들에 의해 주기적으로 인터럽트되는 데이타 저장 표면상에 형성된 다수의 집중식 데이타 트랙들 중 선택된 트랙들과 관련하여 위치 지정이 가능한 데이타 변환기 헤드, 및 회전 데이타 저장 디스크를 포함하는 디스크 드라이브용의 클래스 Ⅳ 부분 응답, 최대 우도 데이타 채널에 있어서, 상기 트랙으로부터 판독된 사용자 데이타의 사용자 데이타 샘플들을 정량화 시키고 각각의 서보 인터럽션 중에 상기 헤드 위치 정보의 샘플들을 정량화시키기 위한 정량화 수단, 상기 샘플들의 원천인 사용자 데이타가 기록되어 있는 트랙 및 상기 헤드에 대해 적응하도록 개발된 특성에 따라 상기 사용자 데이타 샘플들을 필터링시키고 정량화된 서보 샘플들을 필터링시키며 각각의 상기 서보 인터럽션 중에 상기 서보 정보 샘플들을 필터링시키기 위한 상기 정량화 수단의 아래 열에 있는 적응형 디지탈 FIR 필터 수단, 각각의 서보 인터럽션의 주기 중에 상기 서보 섹터들 내에 기록된 서보 정보용의 계수로 상기 디지탈 FIR 필터를 실시간으로 프로그래밍하기 위한 서보 계수 프로그래밍 수단, 상기 필터된 디지탈 샘플들의 최대 우도 디코딩을 위한 상기 적응형 디지탈 FIR 필터 수단의 아래 열에 있는 비터마이 검출기 수단 및 상기 정량화되고 필터된 서보 정보 샘플들로부터 상기 헤드 위치 정보를 검출하기 위한 서보 검출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 클래스 Ⅳ 부분 응답, 최대 우도 테이타 채너료.
  3. 상이한 데이타 전송율로 기록된 집중식 데이타 트랙들을 갖는 다수의 데이타 존들을 정하는 데이타 저장 표면을 갖는 회전 디스크, 각각의 데이타트랙으로 부터 데이타를 판독하고 각각의 데이타 트랙에 데이타를 기록하기 위한 위치 지정 가능한 데이타 변환기 헤드, 선택된 데이타 트랙 위에 변환기를 위치 지정하기 위한 헤드 포지셔너, 디스크 드라이브를 외부 호스트 컴퓨터에 접속시키기 위한 인터페이스, 디스크 표면과 인터페이스 사이의 데이타 블록들의 순서화를 제어하기 위한 순차기, 그리고 인터페이스, 순차기 및 헤드 포지셔너를 제어하기 위한 내장 제어기 수단을 포함하는 디스크 드라이브에 있어서, 클래스 Ⅳ 부분 응답, 최대 우도 데이타 채널이, 사용자 데이타 블록들을 선정된 8/9 코드로 변환시키기 위해 상기 순차기에 접속된 인코드 수단, 상기 8/9 코드를 클래스 Ⅳ 코드로 변환시키기 위한 프리코더 수단, 데이타 기록 동작 중에 클래스 Ⅳ 코드를 상기 데이타 변환기 헤드에 공급하기 위한 아날로그 기록 구동기 수단, 데이타 판독 동작 중에 아날로그 신호들을 증폭시켜 조정하기 위해 상기 헤드에 접속된 아날로그 판독 채널 수단, 정량화 클럭에 따라 상기 아날로그 신호들의 샘플들을 정량화 시키기 위한 정량화 수단, 데이타 기록 동작 중에 선택된 데이타 존에 기초한 기중에 따라 위상 로크시에, 그리고 데이타 판독 동작 중에 정량화된 샘플들을 갖는 위상 로크시에 정량화 클럭을 발생시키기 위한 정량화 클럭 발생기 수단, 상기 선택된 데이타 존에 대해 선택된 필터 계수에 따라 상기 정량화된 샘플들을 필터링시키기 위한 프로그램가능한 FIR 필터 수단, 상기 필터되고 정량화된 샘플들로 부터 상기 클래스 Ⅳ 코드를 검출하여 출력시키기 위한 비터바이 검출기 수단, 상기 검출된 클래스 Ⅳ 코드를 검출된 8/9 코드로 변환하기 위한 포스트 코더수단, 및 상기 검출된 8/9 코드를 사용자 데이타로 변환시켜 이 사용자 데이타를 상기 순차기에 공급하기 위한 디코더 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
  4. PR4, ML 데이타 채널용의 비터바이 검출기 내의 인터리브 디코더에 있어서, 선정된 데이타 코드 포맷으로 코드화되고 데이타 성능 저하 채널을 통과하는 데이타로 부터 취해진 디지탈 데이타 샘플들을 소스로 부터 수신하기 위한 데이타 샘플 입력, 입력에서 수신된 데이타 샘플들을 지연시키기 위한 지연수단, 피드백 제어 비트 값에 따라 지연 수단의 출력을 제어하기 위한 지연 선택기 수단, 상기 데이타 샘플 입력으로부터의 데이타 샘플들과 상기 지연 수단으로 부터의 지연된 샘플들을 결합시켜 합을 생성하기 위한 가산기 수단, 프로그램가능한 포지티브 및 네가티브 데이타 임계값들을 수신하기 위한 임계 입력, 부호 비트 제어 값에 따라 상기 포지티브 및 네가티브 임계값들을 선택적으로 출력시키기 위한 임계 선택기 수단, 상기 합과 임계값들 중 선택된 값을 비교하고 이 비교결과에 기초하여 논리적 값을 출력시키기 위한 비교기 수단, 상기부호 비트값, 상기 피스백 제어 비트 값, 그리고 각각의 인입 데이타 샘플에 대한 2개의 원시 데이타 비트들을 결정하기 위한 비터바이 결정상태 논리 수단, 및 상기 선정된 데이타 코드 포맷과 관련된 선정된 최대 우도 트렐리스 디코드 논리 테이블에 따라 상기 원시 데이타 비트들의 코드 포맷과 관련딘 선정된 최대 우도 트렐리스 디코드 논리 테이블에 따라 상기 원시 데이트 비트들의 연속 값의 순차를 디코딩시키고 그후 즉시 선택된 코드 비트들의 순차를 출력시키기 위한 메모리 결로 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터리브 디코더.
  5. 데이타의 원시 디지탈 샘플들을 디지탈 적응형 유형 임펄스 응답 필터 회로에 제공하기 위한 아날로그/디지탈 샘플링 및 변환수단과 상기 필터회로로부터 수신된 조정된 디지탈 샘플들로 부터 코드화된 데이타를 검출하기 위한 셈플 데이타 검출기 수단을 포함하는 PR4, ML 샘플 데이타 채널용의 디지탈 적응형 유한 임펄스 응답 필터회로에 있어서, 각각의 탭이 선택된 계수를 수신하도록 접속된 다중 탭 트랜스버셜 필터 구조, 각각의 탭에 대한 다수의 계수의 소스, 상기 다수의 계수들을 수신하도록 상기 소스에 접속되고 트랜스버셜 필터 구조의 상기 탭 각각에 상기 선택된 계수를 제공하도록 접속된 계수 선택 수단, 및 각각의 상기 선택 계수를 상기 트랜스버셜 필터 구조의 상기 탭에제공하기 위해 상기 계수 선택 수단 및 상기 소스를 제어하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 적응형 유한 임펄스 응답 필터 회로.
  6. 아날로그 신호 열로 부터 데이타의 원시 디지탈 샘플들을 제공하기 위한 클럭 아날로그/디자탈 샘플링 및 변환수단, 이 샐플링 및 변환 수단으로 부터 수신된 원시 디지탈 샘플들을 조정하기 위한 디지탈 적응형 유한 임펄스 응답 필터 회로 수단, 및 상기 조정된 데이타 샘플들로부터 코드화된 데이타를 검출하기 위한 샘플 데이타 검출기 수단을 포함하는 PR4, ML 샘플 데이타 채널에서 상기 필터 회로 수단의 특서을 적응시키기 위한 방법에 있어서, 다수의 필터 계수들의 집합들을 디지탈 메모리 수단 내에 저장하는 단계, 상기 다수의 필터 계수들의 집합들로부터 선정된 필터 계수들 집합들을 디지탈 메모리 수단 내에 저장하는 단계, 상기 다수의 필터 계수들의 집합들로부터 선정된 필터 계수들 집합을 선택하는 단계, 및 상기 선택된 집합의 필터 게수들을 상기 필터 회로 수단의 탭들에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 적응 방법.
  7. 데이타의 원시 디지탈 샘플들을 샘플 클럭 속도로 제공하기 위한 아날로그/디지탈 셈플링 및 변환 수단과 조정된 디지탈 샘플들을 상기 샘플 클럭 속도로 제공하기 위해 상기 아날로그/디지탈 샘플링 및 변환 수단의 아래열에 접속된 디지탈 유한 임펄스 응답 필터 수단을 포함하는 PR4, ML 샘플 데이타 채널용의 다중 모드 타이밍 루프에 있어서, 상기 채널 내의 데이타를 샘플링하기 위해 정규 샘플 클럭 속도와 관련된 기준 클럭 주파수를 출력시키기 위한 기준 클럭 소스 수단, 샘플 클럭을 출력시키기 위한 제어가능 발진기 수단, 상기 기준 클럭주파수와 상기 샘플 클럭 사이의 위상 에러를 검출하여 출력시키기 위한 위상 검출기 수단, 상기 다중 모드 타이밍 루프의 비데이타 판독 모드 동작 중에 상기 위장 에러 및 펌프 전하를 수신하도록 접속된 전하 펌프 수단 및 비데이타 판독 모드 동작 중에 상기 전하 펌프 수단에 의해 펌핑된 전하를 수신하고 데이타 판독 모드 동작 중에 상기 전하를 필터링시켜 보유시키도록 접속되어 있는 아날로그 루프 필터/이 루프 필터는 아날러그 타이밍 제어값을 상기 제어가능 발진기 수단에 출력시킨다-그리고 전하 저장 수단을 포함하는 아날로그 타이밍 루프, 및 타이밍 에러 값들을 추출하기 위해 상기 유한 임펄스 응답 필터 수단으로 부터 상기 디지탈 샘플들을 수신하도록 접속된 타이밍 에러 추출 수단, 상기 타이밍 에러 값들을 필터링시키기 위한 디지탈 타이밍 루프 필터 수단, 및 데이타 판독 모드 중에 상기 필터 타이밍 에러 값을 아날로그 버니어 타이밍 정정 값으로 변환시키고 이 아날로그 버니어 타이밍 정정 값을 상기 주파수 제어가능 발진기 수단에 제공하기 위한 타이밍 디지탈/아날로그 컨버터 수단을 포함하는 디지탈 타이밍 루프를 포함하고, 상기 아날로그 타이밍 루프가 비데이타 판독 모드 중에 위상 로크를 제공하며 상기 디지탈 타이밍 루프는 데이타 판독 모드 중에 상기 주파수 제어가능 발진기 수단에서 상기 아날로그 타이밍 루프에 의해 제공된 정적 설정에 대한 위상 로크의 미세 조절을 위한 버니어 오프셋을 제공하는 것을 특징으로 하는 다중 모드 타이밍 루프.
  8. 데이타의 원시 디지탈 샘플들을 샘플 클럭 속도로 제공하기 위한 아날로그/디자탈 샘플링 및 변환수단과 조정된 디지탈 샘플을 상기 샘플 클럭 속도로 제공하기 위해 상기 아날로그/디자탈 샘플링 및 변환 수단의 아래 열에 접속된 디지탈 유한 임펄스 응답 필터 수단을 포함하는 PR4, ML 샘플 데이타 채널을 타이밍시키기 위한 방법에 있어서, 상기 채널 내의 데이타를 샘플링시키기 위해 정규 샘플 클럭 속도와 관련된 기준 클럭 주파수를 출력시키는 단계, 샘플 클럭을 발생하여 출력시키는 단계, 상기 기준 클럭 주파수와 상기 샘플 클럭 사이의 아날로그 위상 에러를 검출하여 출력시키는 단계, 비데이타 판독 모드 중에 상기 위상 에러와 관련된 전하로 저장수단을 충전시키는 단계, 상기 비데이타 판독 모드 중에 및 데이타 판독 모드 중에 상기 전할 필터링시켜 아날로그 타이밍 제어 값으로 변환시키며 상기 아날로그 타이밍 제어 값을 상기 샘플 클럭의 주파수를 제어하도록 제공하는 단계, 상기 유한 임펄스 응답 필터 수단으로 부터 상기 디지탈 샘플들을 수신하여 타이밍에러 값들을 추출하기 위한 단계, 상기 타이밍 에러 값들을 필터링시키기 위한 단계, 및 상기 필터된 타이밍 에러 값들을 아날로그 버니어 타이밍 정정 값으로 변환시켜 데이타 판독 모드 중에 상기 샘플 클럭의 주파수를 조절하도록 상기 아날로그 버니어 타이밍 정정값들을 제공하는 단게를 포함하는 것을 특징으로 하는 PR4, ML 샘플 데이타 채널을 타이밍시키기 위한 방법.
  9. PR4, ML 데이타 채널용의 다중 모드 이득 제어 루프에 있어서, 검출된 코드화된 데이타를 갖는 아날로그 신호 열을 소스로 부터 수신하기 위한 입력, 상기 아날로그 신호 열을 증폭시키기 위한 VGA 수단, 상기 아날로그 신호 열을 수신하고 이 신호 열로 부터 데이타 샘플들을 발생시켜 출력시키기 위한 아날로그/디자탈 컨버터 수단, 상기 채널의 데이타 비판독 모드 중에 아날로그 이득 제어 값을 발생시키고, 이 아날로그 이득 제어 값을 저장 수단에 저장시키며, 상기 VGA 수단을 제어하도록 상기 저장된 아날로그 이득 제어 값을 일정하게 제공하기 위해, 상기 아날로그 신호 열을 수신하도록 접속된 아날로그 이득 루프 수단 및 상기 채널의 데이타 판독 모드중에 상기 VGA 수단에 오프셋 제어를 제공하도록 이득 샘플 값들을 발생시켜 이득 DAC 수단을 통해 상기 이득 샘플 값을 제공하기 위해 데이타 샘플들을 수신하도록 접속된 디지탈 이득 루프 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중모드 이득 제어 루프.
  10. PR4, ML 데이타 채널 내의 이득을 제어하기 위한 방법에 있어서, 검출된 코드화된 데이타를 갖는 아날로그 신호 열을 소스로 부터 수신하는 단계, 상기 아날로그 신호 열을 제어가능 증폭 수단으로 증폭시키는 단계, 상기 아날로그 신호열로부터의 데이타 샘플들을 신호 샘플링 및 정량화 수단으로 정량화시켜 출력시키는 단계, 상기 채널의 데이타 비판독 모드 중에 아날로그 이득제어 루프 수단으로 아날로그 이득 제어를발생시키는 단계, 상기 아날로그 이득제어를 저장 수단에 저장하는 단계, 상기 제어가능 증폭 수단을 제어하도록 상기 저장된 아날로그 이득 제어를 일정하게 제공하는 단계, 상기 데이타 샘플들로 부터의 이득 버니어 정정 값들을 디지탈 이득 제어 루프 수단으로 발생시키는 단계 및 상기 채널의 데이타 판독 모드 중에 오프셋 제어를 상기 제어가능 증폭 수단에 제공하기 위해 상기 이득 버니어 정정 값들을 이득 DAC 수단을 통해 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 PR4, ML데이타 채널 내의 이득을 제어하기 위한 방법.
  11. 아날로그 데이타 열을 원시 데이타 샘플들로 변환시키기 위해 PR4, ML 동기 데이타 검출 채널 내의 내장 오버헤드 정보의 재생과 관련하여 비동기식으로 동작하는 데이타 클러에 의해 클럭된 아날로그/디지탈 컨버터 수단과 프로그램가능 필터 계수들에 따라 상기 원시 데이타 샘플들을 조정된 데이타 샘풀들로 조종하기 위한 적응형 디지탈 FIR 필터 수단을 포함하는 자기 디스크 드라이브의 상기 채널 내에 존재하는 내장 오버헤드 정보의 비동기식 검출을 위한 디지탈 피크 검출 회로에 있어서, 상기 내장 오버헤드 정보용으로 선택된 대역폭 특성에 따라 사이 디지탈 FIR 필터 수단을 프로그래밍하기 위한 수단, 상기 내장 오버헤드 정보의 조정된 데이타 샘플들을 수신하여 상기 데이타 클러겡 관련된 주기만큽씩 점차로 지연시키기 위해 직렬로 각각 접속된 다수의 탭 클럭 지연수단, 상기 탭들에서의 상기 내장 오버헤드 정보의 상기 조정된 데이타 샘플들을 비교하고 제1논리적 조건을 발생시키기 위해 상기 탭 데이타 클럭 주기 지연수단의 선정된 탭들에 접속되 제1비교 논리 수단, 상기 탭들에서의 상기 내장 오버헤드 정보의 상기 조정된 데이타 샘플들과 임계값 제공 회로 수단에 의해 제공된 임계값들을 비교하여 제2논리적 조건을 발생시키기 위해, 상기 탭 클럭 지연 수단의 선정된 탭 및 상기 임게값 제공 회로 수단에 접속된 제2비교 논리 수단 및 상기 내장 오버헤드 정보를 검출하여 출력시키도록 상기 제1논리적 조건과 상기 제2논리적 조건을 결합시키기 위한 디지탈 결합 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지탈 피크 검출 회로.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019930016751A 1992-08-27 1993-08-27 디지탈 적응형 이퀄라이제이션이 가능한 피알엠엘(prml) 클래스 iv 샘플링 데이타 검출을 이용하는 디스크 드라이브 KR940004584A (ko)

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