判斷被取樣的數據系統中的誤碼率的方法和裝置的製作方法
2023-04-25 00:38:51 1
專利名稱：判斷被取樣的數據系統中的誤碼率的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及被取樣的數據系統。本發明尤其涉及判斷被取樣的數據系統的誤碼率的系統，該被取樣的數據系統包括磁碟以及用來將數據寫到磁碟內和從該磁碟中檢索數據的數據磁頭(data head)。
背景技術：
典型的磁碟驅動器包括一個或多個安裝在一個軸上或轉軸上旋轉的磁碟。典型的磁碟驅動器還包括一個由一個流體動力空氣軸承支承的傳感器，它在每一磁碟上飛行。傳感器和流體動力空氣軸承統稱為數據頭。通常用驅動控制器根據從主機系統接收的指令控制磁碟驅動器。驅動器控制器控制磁碟驅動器，用以從磁碟檢索數據，以及將信息存儲在磁碟上。
一機電激勵器在一個負反饋的閉環伺服系統中工作。激勵器使數據磁頭在磁碟表面上徑向移動以尋跡操作，並將傳感器保持在磁碟表面上磁軌正上方以循跡操作。
通常是通過向數據磁頭提供寫信號以對代表要存儲的數據的磁碟表面上通量方向變化進行編碼，而將信息存入磁碟表面上的同心磁軌中。在從磁碟上檢索數據時，驅動控制器控制機電激勵器，從而數據磁頭飛行於磁碟上，感測磁碟上的通量方向變化，並根據這些通量方向變化產生讀信號。通常對該讀信號進行調節，然後由驅動控制器解碼，恢復磁碟上存儲的通量方向變化所代表的數據，並用數據磁頭所提供的讀信號來表示。
典型的回讀系統包括數據磁頭、預調節邏輯電路(如前置放大電路和濾波電路)、數據檢測器和恢復電路，以及誤差檢測和校正電路。回讀系統可以是分立電路，或者是併入磁碟驅動器相關的驅動控制器內。
磁碟驅動器中重要的是必須使每一定數量的記錄位的誤碼率保持在相當低的水平上。在一功能磁碟驅動器中，可以以幾種途徑來估計誤碼率。例如，可以連續地將各種數據模式寫入磁碟驅動器中的磁碟上以及從該磁碟讀取數據，並且可以方便地對數據讀取中遇到的誤差數進行計數。然而，在下一代磁碟驅動器的開發的磁頭挑選中，對驅動器製造商來說，在選擇用於下一代磁碟驅動器中的數據磁頭前，對幾種不同的數據磁頭、或不同的數據磁頭類型進行測試或評估並非少見。數據磁頭的開發通常是在最終與這些數據磁頭一起使用的讀通道電路的開發之前。所以，很難在沒有讀通道電路的時候，估計採用這些數據磁頭的系統的誤碼率。
以前曾有人嘗試通過被認為至少在進行估計時有一些幫助的測量來估計採用這樣的一種磁頭的系統(該系統中不具備讀通道電路)的誤碼率，但沒有成功。一般情況下，這種測量在所測量的程度內包括磁碟上記錄的信號以及噪聲的測量。然而，這種現有技術的測量還沒有很好地與採用磁碟驅動系統中的這種數據磁頭時所遇到的誤碼率很好地相關。
本發明的目的是提供一種針對這些或其他問題的系統，並且這種系統具有比現有技術更好的優點。
發明概述本發明提供了一種用來確定被取樣的數據系統中的誤碼率的系統，該取樣系統具有由磁性介質形成的磁碟，和用來將數據寫到磁碟上和從該磁碟上檢索數據的數據磁頭。將模式(pattern)寫到磁碟上，它包括M個與預定事件相關的孤立事例。從磁碟上檢索出該模式，並將M個孤立事例組合起來，得到一個電子噪聲分量減小的代表事例。將該代表孤立事例與孤立事例中的每一個組合起來，得到M個噪聲序列。根據從磁碟讀得的M個事例和M個噪聲序列，得到一個自相關的分量。開發的信道濾波器具有根據代表事例和根據預定信道模型所要求的信道的脈衝響應。一代表事例通過該濾波器，得到一個濾波器輸出取樣，並根據濾波器的輸出取樣和自相關分量確定表示誤碼率的誤差值。
本發明同時涉及方法和裝置。
附圖簡述
圖1是去掉了頂蓋的磁碟驅動器的的俯視圖。
圖2是圖1所示磁碟驅動器的高位(high level)方框圖。
圖3是確定與數據磁頭相關的誤碼率而不採用讀/寫信道電子電路的系統的方框圖。
圖4描述的是主要誤差事件。
圖5是圖3中所示系統運行的流程圖。
圖6是圖3中所示系統更詳細的方框圖。
圖7-1描繪的是按照本發明的一個實施例的孤立脈衝的模式。
圖7-2描繪的是圖7-1中所示孤立事例的運算，以便得到無噪聲取樣。
圖8是按照本發明另一個方面的圖6中所示系統操作的流程圖。
圖9描繪的是按照本發明的一個方面的濾波器輸入處的自相關矩陣。
圖10描繪的是按照本發明的一個方面濾波器輸出處的自相關矩陣。
較佳實施例的詳細描述本發明提供了這樣一種系統，採用該系統，可以確定與採用數據磁頭的數據取樣系統相關的誤碼率，而無需通常與採用數據磁頭的磁碟驅動器相關的讀/寫信道電路。然而，為了便於清楚、完整地理解本發明，這裡描述一下磁碟驅動器及其相關的讀/寫信道電路。
參見圖1，圖中以示意圖的形式繪出了旋轉磁碟驅動器系統，並且統一用標號110表示。多個磁性信息存儲盤112與殼116內的轉軸電機組件114同軸。每一磁碟112上有多個同心圓記錄磁軌，在圖中示意用標號118表示，用以記錄信息。每一磁軌118分成多個扇區，圖中示意用標號120表示。可以將數據存儲到磁碟112上，或者從磁碟112上檢索數據，如圖中的特定磁軌118和扇區120所示的那樣。激勵器臂組件122最好可轉動地安裝在殼116的一角處。激勵器臂組件122帶有多個磁頭萬向組件124，每一磁頭萬向組件帶有一個具有一個讀/寫磁頭的滑塊125，或傳感器126，用來從磁碟112上讀取信息，以及將信息信道磁碟112上。安裝的音圈電動機128可以精確地使激勵器臂組件122來迴旋轉，從而傳感器126沿弧線130跨越磁碟112而移動。
圖2給出的是磁碟驅動系統110的控制電路132的高位方框圖。磁碟驅動系統110包括控制傳感器126的位置和對寫入磁碟112或從磁碟112接收的信息進行處理的控制電路126。微控制器134直接執行磁碟驅動系統110的所有基本功能。標記為136的讀/寫支持和接口控制電路和電機和激勵器控制器138通過通用數據、地址和控制總線140與微控制器134相連。電路136通常提供通過通信總線142在磁碟驅動系統110和主機計算機系統(未示出)之間的硬體接口。同時，電路136通常提供電機和激勵器控制器138與讀/寫信道144之間的接口。讀/寫信道144通過線路145用作微控制器134和傳感器126之間的接口。讀/寫信道144還通過線路146將信號提供到電機和激勵器控制器138。控制器138通過線路148提供微控制器134和電機組件114之間的接口，以及通過線路150提供微控制器134和激勵器臂組件122之間的接口。
將寫入到磁碟112的數據提供到讀/寫支持接口電路136，而該電路136接著將數據提供到讀/寫信道144。讀/寫信道144將數據傳送到數據磁頭126，數據磁頭126用來對磁碟112表面上的數據進行編碼。
為了從磁碟112上讀取數據，磁頭126通過數據被寫入的磁碟112表面上的磁軌，並產生表示磁軌上通量方向變化的信號。讀信號從數據磁頭126提供到讀/寫信道144，該信道通常包括信道濾波器和檢測器。一種通用類型的信道濾波器是具有多個抽頭(tap)的有限脈衝響應(FIR)濾波器。一種通用類型的檢測器是維特比型檢測器，它以一種已知的方式，按照一種網格結構來檢測數據。濾波器將數據傳送到檢測數據的維特比檢測器。檢測到的數據通常被提供到對數據進行解碼的解碼器，並繼續傳送下去，作進一步的處理。
當製造商對新的或不同的數據磁頭126進行評估分析時，驅動器製造商可能還沒有接觸過讀/寫信道電路144，而該電路144將與新的數據磁頭一起使用。讀/寫信道電路144在對數據磁頭進行測試和分析評估時通常是還沒有開發成熟的。
圖3是誤碼率測試系統的方框圖，其中含有包括磁頭126和磁碟112的被取樣的數據系統的誤碼率。圖3所示的系統包括控制器200、伺服控制器202、數據磁頭126和磁碟112。控制器200包括模式發生器(patterngenerator)204和誤碼率(BER)元件206。誤碼率是用磁頭126和介質(或磁碟)112直接從測量計算得到的，並且無需讀/寫信道電子電路。
按照本發明的測量使得能夠計算某些特定誤差事件的誤差機率。
模式發生器204產生與主要誤差事件(或者誤碼率所要求的任何其他所要求的誤差事件)相關的模式。模式發生器204與磁頭126耦合，並控制磁頭126，將模式寫到磁碟112的表面上。伺服控制器202可以是任何一種適合的伺服控制器，如圖2中所示的電機和激勵器控制電路138。伺服控制器202控制與磁碟112相關的磁頭126的徑向位置。
BER元件206直接從磁頭126上檢索寫到磁碟112上的模式，而無需相關的讀/寫信道電路。BER元件206採用從磁頭126(在進行了傳統的放大和調節以後)原始讀取的信號，測量與系統相關的誤碼率。
圖4描繪的是第一波形208和第二波形210。人們已經注意到，這樣的系統中的一種主要的誤差事件是由於將圖4中波形208的描繪的雙脈衝寫到磁碟112的表面以及讀取波形210所表示的恆定磁化而引起的。換句話說，主要的誤差事件是由於期望取樣+/-(10-1)和讀取取樣(000)而引起的。所以，儘管可以測量任何一種誤差事件的誤碼率，但本說明書的描述針對寫入雙脈衝和讀取恆定磁化的誤差事件來進行。
為了簡明起見，現在來導出採用網格檢測器所遇到的誤差的機率表達式。考慮由網格進行判斷時某些特定的誤差事件的機率，例如在採用維特比型的檢測器的時候。這樣的誤差事件是在不正確路徑的路徑尺寸小於通過網格的正確路徑的路徑尺寸的時候發生的。假設正確的路徑是路徑「a」，在合併狀態(merging state)下它的路徑尺寸是Ma。進一步假設不正確的路徑是路徑「b」，在合併狀態下它的路徑尺寸是Mb。於是，Prob(Error)＝Prob[Mb＜Ma]＝Prob[(sk-bk)2＜(sk-aa)2](等式1)式中，sk代表噪聲取樣，而ak和bk分別代表路徑a和b的無噪聲值。
等式1可以重寫成下面的形式Prob(Error)＝Prob[-2∑nkek＞∑ek2] (等式2)式中，ek＝ak-bk，並且nk代表時刻k處的噪聲取樣。注意序列[ek]是引起誤差的誤差事件。在PR4信道的情況下，[ek]＝[10-1]或[-101]。對於一個EPR4信道，[ek]＝[11-1-1]或[-1-111]。
當然，還可以考慮其他的誤差事件。我們將假設對nkek的求和是很接近的高斯函數的。所以，可以採用標準的Q(誤差)函數。這樣，等式2就變成
等式3定義了由下面的表達式給出的有效信噪比(ESNR)Prob(Error)＝BER＝Q[ESNR](等式4)特別是，對於PR4信道
對於一個EPR4信道
這裡，DEN＝R(t1，t1)+R(t2，t2)+R(t3，t3)+R(t4，t4)+2R(t1，t2)-2R(t1，t3)-2R(t1，t4)-2R(t2，t3)-2R(t2，t4)+2R(t3，t4)在得到了一般用於誤碼率的表達式特別是用於PR4信道和EPR4信道的表達式以後，現在可以更詳細地描述為得到誤碼率值所進行的測量的系統了。
圖5是描繪圖3中所示的BER元件206的運行的流程圖(方框230-272)。另外，圖6是BER元件206的更詳細的功能框圖。
BER元件206包括模式檢索元件212、數據存儲器214、模式調整對齊和取平均元件216、代表取樣發生器218、噪聲序列發生器220、自相關矩陣發生器222、信道濾波器發生器224、R0發生器226和BER判斷元件228。應當注意，圖6中所示的基本上所有的功能方框都可以在一個單個的與程序模塊、存儲器和定時電路相關的集成微處理器或或微控制器中實現。下面參照圖5和6來描述BER元件206的運行。
首先，在用於信號調整對齊的孤立脈衝一開始，就寫入合適的模式。為了進行討論，其中誤差事件是寫入一個雙脈衝和讀取恆定磁化的事件，合適的模式是一個孤立的雙脈衝。寫入的模式最好含有多個(例如M個)反映誤差事件的孤立事例。寫到磁碟112的表面上的一例模式如圖7-1所示。圖7-1中，縱軸242表示電壓，橫軸244表示時間。調整對齊脈衝246是在模式的第一個幀中提供的。隨後，記錄多個孤立的雙脈衝248。
當然，如果在討論中的誤差事件是一個移位的三脈衝，則M個孤立的三脈衝被寫入到磁碟112內。
在一個描述性的實施例中，模式含有220個反映誤差事件的孤立事例。將模式寫到磁碟112上的情況見圖5中的方框230。
接著，模式檢索元件212從磁碟112檢索模式。在一個描述性的實施例中，模式檢索元件212包括用來從數據磁頭接收讀信號的傳統的放大和信號調節電路。隨後，模式檢索元件212將表示從磁碟驅動器112讀取的信號的信號提供到數據存儲元件214，圖中，該存儲元件包含一個或多個固態存儲器件。讀取和存儲模式如圖5中的方框232所示。
在一種描述性的實施例中，可以得到基本上獨立於電子噪聲的誤碼率。為此，模式檢索電路212多次(如20次)讀取模式，並將讀取的模式中的每一個模式存儲在數據存儲器214中。見圖5中的方框234所示。多次讀取模式的原因是因為可以對從磁碟112多次讀取的模式取平均，以便抑制與讀取的信號相關的電子噪聲。因此，平均模式具有與其相關的顯著減小的電子噪聲分量。當然，對模式的讀取和取平均的次數越多，相關的電子噪聲分量就越小。如果將電子噪聲包括在誤碼率的計算中，則從磁碟112就只讀取一次模式。
在任何一種情況下，只要讀取模式的次數大於一次，則這些模式中的每一種模式都是由模式調整對齊和取平均元件216從數據存儲器214取得的。模式調整對齊和取平均元件216採用調整對齊信號246(在一個描述性的實施例中是孤立脈衝)來恰當地調整對齊所有的模式。元件216接著對所有的模式取平均，得到一個平均模式。如果模式被讀取了N次並且對N個模式取平均，那麼與該模式相關的電子噪聲分量就減小了
倍。另外，支持磁碟112的轉軸旋轉的速度也會變化。所以，在取平均前，元件216可以有選擇地調整對齊模式的長度以適應轉軸速度的變化。模式的調整對齊和取平均以及模式長度的調整對齊見圖5中的方框236、238和240所示。
現在來看寫到磁碟上的模式，它含有M個孤立事例。在得到了平均模式以後，將平均模式中的M個孤立事例分開，並暫時對其進行調整對齊，從而能夠對它們取平均，以抑制與這M個孤立事例相關的所有介質噪聲分量。圖7-2中，橫軸250是時間，縱軸252是電壓。圖7-2中繪出了多個為取平均而經調整對齊的孤立事例。為了對這些孤立的事例254取平均，代表事例發生器218從時間存儲器214中檢索出平均模式，將模式分成M個孤立的脈衝，調整對齊這些脈衝，並對它們取平均。這在圖5中用方框256表示。平均信號用sav(n)表示，該信號的介質噪聲分量已被抑制。因此，就以這樣的一種方式得到了信號sav(n)，即從該信號中去除了電子噪聲和介質噪聲。
隨後，從M個孤立的(並且是噪聲的)取樣中減去信號sav(n)，以便得到M個噪聲序列。噪聲序列發生器220從數據存儲器214中檢索出M個孤立的噪聲序列和無噪聲序列(包含在序列sav(n))，並且從另一個中減去一個。這產生M個噪聲序列，這些序列被提供到自相關矩陣發生器222。這在圖5中用方框258表示。
自相關矩陣發生器222在M個孤立噪聲取樣上對M個噪聲序列取平均，以便得到一個自相關的矩陣R。自相關矩陣的表達式如下式
式中，在M個噪聲序列上對k從0到M-1求和。指數i和j指的是特定的噪聲序列中的點。噪聲序列的長度是L。自相關矩陣的產生如圖5中的方框260所示。
接著，信道濾波器發生器224產生一個信道濾波器。為此，信道濾波發生器224用信號sav(n)作為信道濾波器輸入，並對信道濾波器輸出提出要求。信道要求與選擇的信道模型要求(即信道均衡目標)對應。例如，在一個描述性的實施例中，信道要求對應於PR4信道、EPR4信道和E2pR4信道中的一個。根據信道濾波器輸入和信道濾波器輸出處的信道要求，信道濾波器發生器224產生一個具有脈衝響應h(n)的信道濾波器。脈衝響應h(n)的長度也是L。見圖5中的方框262所示。
接著，R0發生器226在信道濾波器輸出(R0)處產生一個自相關矩陣。為此，R0發生器226首先產生一個矩陣H，它是一個2L-1乘L的矩陣(注意，R是一個L乘L的矩陣)。以下述方式，從h(n)產生H矩陣當0≤(j-k)≤(i-1)時，H(j，k)＝h(j-k)否則，H(j，k)＝0這裡，0≤j≤(2L-2)，並且0≤k≤(L-1) (等式8)並且，L是噪聲序列的長度。
可以從上述R和H計算信道濾波器的輸出即維特比網格輸入處噪聲的自相關。信道濾波器輸出的自相關矩陣定義如下R0(i，j)＝E[n』(i)n』(j)](等式9)這裡，E是期望算符，n』(i)是經濾波的噪聲序列。信道濾波器輸出處經濾波的噪聲由下式給出
這裡，n(k)是信道濾波器輸入噪聲序列，而h(n)是信道濾波器的單位取樣響應。n(k)和h(n)的長度是1。將等式10替換到等式9內，則得到下式R0(i,j)=E[kn(k)h(i-k)ln(l)h(j-l)]]]>
=kh(i-k)lh(j-l)R(k,l)]]>這裡，0≤i≤2L-2，0≤j≤2L-2，0≤k≤L-1，以及0≤1≤L-1等式11可以寫成矩陣記號的形式如下R0＝HRHT(等式12)這裡，對於0≤(j-i)≤L-1，H(i，j)＝h(j-i)否則，H(i，j)＝0在信道濾波器輸出R0處形成H矩陣以及得到自相關矩陣的情況見圖5中的方框264和266所示。
隨後，信號sav(n)通過具有脈衝響應h(n)的濾波器。這在信道濾波器輸出處給出無噪聲取樣+/-(smp，0，-smp)，這裡，smp代表一取樣值。因此，現在就有了足夠的信息來計算圖5和圖6所示的誤碼率。具體說來，對於PR4信道，可以如下來計算誤碼率
式中，Q是一個標準高斯q函數。因此，誤碼率確定元件在R0發生器226的信道濾波器輸出R0處，檢索出自相關元件的合適值，並從信道濾波器224中檢索出無噪聲取樣，並計算誤碼率229。這在圖5中由方框268、270和272示出。應當注意，這可以在沒有讀/寫信道電路以及沒有顯著的近似的情況下實現。
本發明也可以考慮一個包括有與一個以上的誤差事件對應的BER的總的BER。圖8是描述這樣一個總誤碼率的計算的流程圖。首先，將多個模式寫入到磁碟112內，每一個模式具有與不同的誤差事件相關的孤立取樣。這由方框274和276所示。選擇多個模式中的第一個，並確定與由該模式所代表的誤差事件相關的誤碼率。見方框278和280。誤碼率的確定是基本上以與圖5所描述的同樣的方式來完成的。如果還留有模式，則選擇這些模式，並且也確定與這些模式相關的誤碼率。見方框282和284。
在計算了所有的誤碼率以後，按照它們對整個誤碼率的支配關係，對它們進行加權。加權函數最好通過經驗來確定。見方框286所示。將所有經加權的誤碼率加在一起，以便得到用於所考慮的各個誤差事件的總的誤碼率。見方框288和290所示。
圖9是信道濾波器輸入處的自相關矩陣。用橫軸300和302以納秒表示時間，用縱軸304表示電壓。模式中孤立取樣的躍變間隔(transitionspacing)是10微英寸(254nm)，而軸304的單位是伏2×10-5。
圖10是畫在圖9中所示類似的軸上濾波器輸出(R0)處的自相關矩陣。
因此可以看到，可以用本發明得到數據取樣系統的誤碼率，而無需開發讀/寫信道電路，並且無需進行顯著的近似。可以看到，整個測量過程需要約三分鐘，可以用來改善數據磁頭結構和比較下一代的磁碟驅動器的不同種類的數據磁頭。
本發明可以用作具有由磁性介質形成的磁碟112和在磁碟112上寫入數據以及從磁碟112檢索出數據的數據磁頭126的取樣數據系統中，確定誤碼率的方法。該方法包括在磁碟112上寫入模式的步驟230，該模式包括M個與預定的誤差事件相關聯的孤立事例248。該方法還包括從磁碟112檢索出模式以及將M個孤立的事例248組合起來(在步驟256處)而得到具有減小的介質噪聲分量的代表事例sav(n)的步驟232。該方法還包括步驟258，將代表事例與M個孤立事例248中的每一個組合而得到M個噪聲序列，根據從磁碟112讀取的M個事例和M個噪聲序列得到(在步驟260處)一個自相關分量R，根據代表事例以及根據對預定信道模型的信道要求得到(在步驟262處)一個具有脈衝響應h(n)的信道濾波器，通過具有脈衝響應h(n)的濾波器傳送(在步驟268處)代表事例而得到濾波器輸出取樣(smp)，以及根據濾波器輸出取樣和自相關元件R確定(在步驟270處)表示誤碼率(BER)的誤差值。
在一種示例性的實施例中，本方法還包括存儲從磁碟112檢索得到的模式的步驟232。檢索步驟還包含(在步驟234處)多次從磁碟112檢索出模式以得到多個檢索的模式，以及(在步驟238處)將檢索的模式組合起來而得到具有減小的電子噪聲分量的代表檢索模式。
在一個示例性實施例中，將檢索的模式組合起來的步驟238還包括暫時調整對齊對齊檢索的模式以及對檢索的模式取平均。
磁碟112在一種速度下旋轉，並且在一種示例性實施例中，暫時調整對齊對齊檢索的模式的步驟238包含調節檢索的模式的長度以適應速度變化的步驟240。
在一種示例性實施例中，將事例組合起來的步驟256還包括暫時調整對齊M個孤立的事例248並對M個孤立的事例248取平均以得到代表事例的步驟256。在一種較佳實施例中，得到M個暫時序列是通過從M個事例中減去代表事例的步驟258來實現的。另外，得到所述的自相關元件的步驟還包含針對M個孤立事例248對M個暫時序列取平均以得到自相關矩陣R的步驟260。
另外，可以將多個模式寫到磁碟112上，每一模式包括與不同的誤差事件相關聯的多個孤立事例248。表示與誤差事件對應的總誤碼率的誤差事件是根據加權的誤差值來確定的。
本發明還可以以裝置的形式來實現。模式寫入元件204將模式寫到磁碟112上。模式檢索元件212檢索模式。第一組合元件218獲得代表事例，第二組合元件220獲得噪聲序列，而自相關分量(component)發生器222產生自相關分量R。信道濾波器發生器224產生信道濾波器，而誤差確定元件228根據濾波器輸出取樣和自相關分量確定表示誤碼率的誤差值229。在一種實施例中，模式檢索元件212還包括數據存儲器214，並且多次從磁碟112檢索模式。
應當理解，儘管在前文中已經描述了本發明的各種實施例的許許多多的特徵和優點，以及本發明各個實施例的詳細結構和功能，但這些描述僅是描述性的，在細節上特別是在本發明的原理範圍內對部件的結構和排列作權利要求中所陳述的術語寬意義所表示的程度上的各種更改。例如，可以根據BER所要求的特定均衡目標和誤差事件，並且大體保持相同的功能性，在不偏離本發明的範圍和精神的情況下，更改特定的元件。
權利要求
1.在具有由磁性記錄介質形成的磁碟和用來在磁碟上寫入事件和從磁碟上檢索數據的數據磁頭的取樣數據系統中的一種確定誤碼率的方法，其特徵在於，所述方法包含下述步驟(a)在所述磁碟上寫入一模式，所述模式包括與預定的誤差事件相關的孤立事例；(b)從所述磁碟中檢索所述模式；(c)將所述孤立的事例組合起來，以得到具有減小的介質噪聲分量的代表事例；(d)將所述代表事例與所述孤立事例中的每一個組合起來，得到相應個噪聲序列；(e)根據從所述磁碟讀取的孤立事例和所述噪聲序列，得到一自相關分量；(f)根據所述代表事例，並根據預定信道模型的信道要求，得到具有脈衝響應的信道濾波器；(g)通過具有脈衝響應的濾波器傳送所述代表事例，以得到一濾波器輸出取樣；以及(h)根據所述濾波器輸出取樣和自相關分量，確定表示所述誤碼率的誤差值。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述檢索步驟包含下述步驟(b)(i)多次從所述磁碟檢索所述模式，以得到多個檢索的模式；以及(b)(ii)將所述檢索的模式組合起來，以得到具有減小的電子噪聲分量的代表檢索模式。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述組合步驟(b)(ii)還包含下述步驟(d)(i)暫時調整對齊所述檢索的模式；以及(d)(ii)對所述檢索的模式取平均。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述磁碟在一速度下旋轉，並且所述暫時調整對齊步驟包含調節所述檢索的模式的長度以適應速度變化的步驟。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述組合步驟(c)包含下述步驟(c)(i)暫時對齊所述孤立的事例；以及(c)(ii)對所述孤立的事例取平均，以得到所述代表事例。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述獲得的步驟(e)包含針對所述孤立的事例對所述噪聲序列取平均以獲得一自相關的步驟。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述寫步驟包含在所述磁碟上寫入多個模式的步驟，每一模式包括與不同的誤差事件相關的多個孤立事例。
8.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，它還包含對多個模式中的每一個模式重複步驟(b)至(h)。
9.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，它還包含下述步驟(i)對確定的所述誤差值中的每一個加權，以得到經加權的誤差值；以及(j)根據所述加權的誤差值，確定表示與所述誤差事件對應的總誤碼率的總誤差值。
10.一種確定具有由磁性記錄介質形成的磁碟的取樣數據系統中的誤碼率的裝置，其特徵在於，所述裝置包含模式寫入元件，所述元件相對於所述磁碟排列，用以在所述磁碟上寫入模式，所述模式包括與一預定的誤差事件相關的孤立事例；模式檢索元件，它相對於所述磁碟排列，用以從所述磁碟檢索所述模式；第一組合元件，它與所述模式檢索元件耦合，將所述孤立事例組合，得到具有減小的介質噪聲分量的代表事例；第二組合元件，它與所述第一組合元件耦合，將所述代表事例與所述孤立事例中的每一個組合，以得到相應個噪聲序列；自相關分量發生器，它與第二組合元件耦合，根據從所述磁碟讀取的所述孤立的事例和所述噪聲序列產生一自相關分量；信道濾波發生器，它與所述第一組合元件耦合，根據所述代表事例和根據對預定信道模型的信道要求產生具有脈衝響應的信道濾波器，其中，所述信道用來接收所述代表事例並提供一濾波器輸出取樣；以及誤差確定元件，它與所述自相關分量發生器和所述信道濾波器耦合，根據所述濾波器輸出取樣和所述自相關分量確定表示所述誤碼率的誤差值。
全文摘要
一系統確定具有由磁性介質形成的磁碟(112)和用來將數據寫到磁碟(112)上和從磁碟(112)檢索數據的數據磁頭(126)的取樣數據系統中的誤碼率。將模式寫到磁碟(112)上,它包括與預定事件相關的孤立事例(248)。從磁碟(112)檢索出模式,並將孤立事例(248)組合起來,得到具有減小的介質噪聲分量的代表事例s
文檔編號G11B5/012GK1269073SQ98808666
公開日2000年10月4日 申請日期1998年8月27日 優先權日1997年8月28日
發明者R·E·科斯特, 朱健剛 申請人:西加特技術有限公司