[发明专利]控制根据存储数据产生的信号的采样的方法和设备

说明书

技术领域

本发明的实施例通常涉及用于控制对根据在例如硬盘驱动器的磁盘的数据介质上存储的数据产生的信号进行采样的定时的方法和设备。更具体地说，本发明的实施例涉及基于作为均衡的信号与估算的数据信号之间的差值计算的相位误差、来控制用于对根据存储的数据产生的信号进行采样的定时的方法和设备，所述两个信号都是根据所存储的数据生成的。

背景技术

硬盘驱动器是一种包括用于存储信息的存储介质的电子装置。例如，常用的磁盘驱动器包括磁盘，其具有能够存储数据的同心轨道。该磁盘位于主轴电机上，使得盘可以旋转，并且存储在盘上的数据由安装在致动器上的磁头(head)存取，所述致动器用音圈电机(VCM)驱动。VCM用VCM驱动电流来旋转致动器，使得磁头横跨盘移动来存取数据。

磁头通过感应盘表面显现的磁场变化来读取记录在盘表面上的信息，并且该磁头通过响应于供应到磁头的写入电流来生成磁场而在盘表面上存储信息。磁头产生的磁场使盘表面被磁化，从而将数据记录或存储在盘上。

当磁头读取记录在盘表面上的信息时，盘表面显现的磁场通过磁头产生一信号。该信号经过采样处理采样，然后经过维特比解码处理转换成输出数据。

不幸的是，输出数据的准确度趋于对采样处理的定时非常敏感。结果，采样处理的定时变化趋于引起输出数据的误差。

采样处理的定时通常由压控振荡器(VCO)输出的采样时钟信号来控制，其中采样时钟信号的频率根据VCO的振荡频率获得。为了使采样处理的定时稳定，VCO根据通过磁头产生的模拟信号中恢复的定时信息来控制其振荡频率。

传统技术中，为了稳定地控制采样处理的定时，补偿定时偏移(例如相位和/或频率偏移)所需的跟踪时间必须短，而且可以补偿的定时偏移范围，即捕捉(pull-in)范围，必须很宽。

然而，不幸的是，随着记录介质的密度增加，硬盘驱动器的磁头产生的信号的信噪比也随之增加，并因此传统技术中变得更加难以恢复在这些信号中编码的数据。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种计算均衡信号和估算数据信号之间的当前相位误差的方法。该当前相位误差用于在适于再现通过通信信道传送的信号的系统中、通过对信号进行采样、均衡以及维特比解码来控制采样处理的定时。所述方法包括递归地将前一相位误差应用到当前相位误差的计算，以从当前相位误差消除噪声的影响。

根据本发明的又一实施例，提供了一种信号再现设备。该设备包括：模数转换器(ADC)，适于对通过通信信道传送的信号进行采样以产生采样信号；均衡器，适于对所述采样信号进行均衡，以产生均衡信号；数据估算器，适于基于所述均衡信号来估算通过通信信道传送的信号的值，以产生估算信号；相位估算器，适于计算在所述均衡信号和所述估算信号之间的当前相位误差；以及环路滤波器，适于根据相位估算器计算出的当前相位误差来控制振荡器的振荡频率，该振荡器适于生成ADC的采样时钟。所述相位估算器基于前一相位误差来计算当前相位误差。

根据本发明的又一实施例，提供了一种用于再现通过通信信道传送的信号的方法。所述方法包括：对所传送的信号进行采样，以产生采样信号；均衡所述采样信号，以产生均衡信号；对所述均衡信号进行维特比解码，来产生估算数据信号。所述维特比解码包括基于均衡信号的估算相位误差来计算分支度量。所述方法还包括：基于计算出的分支度量来计算附加的估算相位误差；基于与维特比解码期间选择的幸存路径对应的相位估算值，来计算在环路滤波器中使用的估算相位误差；以及根据在环路滤波器中使用的估算相位误差，来控制用于对所传送的信号进行采样的采样时间。

根据本发明的又一实施例，一种信号再现设备包括：模数转换器(ADC)，适于对通过通信信道传送的信号进行采样以产生采样信号；均衡器，适于均衡所述采样信号以产生均衡信号；分支度量计算器&相位补偿器(BMC)，适于基于所述均衡信号计算分支度量并计算对应的估算相位误差，并输出所述分支度量以及对应的估算相位值；相加比较选择&路径存储器(ACS&PM)，适于根据BMC输出的所述分支度量以及所述估算相位误差来计算路径度量，并基于从路径度量中获得的幸存路径来输出估算数据信号和前一估算相位误差；相位估算器，适于根据ACS&PM输出的前一估算相位误差，来计算将施加到BMC上的当前估算相位误差；以及环路滤波器，适于控制用于控制ADC所执行的采样的定时的振荡器的振荡频率。所述环路滤波器基于ACS&PM输出的前一估算相位误差来控制振荡频率。

附图说明