[发明专利]用至少一个伺服信道提供定时恢复和定时信息到数据信道

说明书

技术领域

本发明涉及用于使用至少一个伺服信道提供定时恢复和定时信息到数据信道的系统和设备。

背景技术

盒式磁带(magnetic tape cartridge)包括用于存储要保存以及在随后时间读回的数据的磁带。磁带驱动器将数据典型地作为一组并行磁道写到磁带，随后磁带驱动器读回数据。为读回数据，磁带驱动器典型地包括：并行读取磁头，其读取每个并行磁道；驱动系统，其用于将磁带相对于读取磁头移动，使得读取磁头可以检测磁带上的磁信号；以及读取信道，其用于数字地采样由读取磁头读出的磁信号，并且提供由读取磁头读出的磁信号的数字样本。然后将数字样本编码成数据位，并且来自并行磁道的数据位被组合，以再现最初写在存储介质上的数据。在其它信号处理功能中，读取信道典型地要求用于每个读取磁头的均衡器，以补偿由于写磁头、磁带和读取磁头的磁记录性质造成的信号特性的变化。盒式磁带可以在磁带驱动器之间互换，使得在一个磁带驱动器上写入的磁带将由另一个磁带驱动器读取。

近年来，磁带存储系统的容量和性能已经显著增加，而且用于进一步增长的潜力似乎相当大。为达到更高的磁带容量和改善的性能，在一些技术领域的进展是必需的。面密度增加，即在线性和/或磁道密度的增加，是实现更高存储容量的关键。线密度的增加导致相邻位单元之间距离的减少，这引起码间干扰(ISI)的增加。更高的磁道密度要求更窄的磁道宽度、更窄的写/读磁头和更近的磁头间距，这导致信噪比(SNB)的损失。另外磁道间干扰是更为关切的问题。随着面密度的增加，在磁带操作期间所有并行数据信道上的精确的定时恢复对实现可靠的数据检索是关键的。

在目前的磁带系统中，可以提供两个专用的伺服信道以获得纵向位置(LPOS)信息以及横向位置差错信号(PES)。用于线性磁带系统的基于定时的磁道跟踪伺服器已经由线性磁带开放(LTO)联盟采纳，作为所谓的LTO磁带驱动器系统的标准。

在模拟数据信道信号同步地转换成数字域的读取信道架构中，模拟-数字转换器(ADC)由可以由数字定时-恢复单元控制的可变频振荡器(VFO)驱动，使得读回的信号关于以1/T的速率操作的写时钟的边界同步地采样，其中T是在连续的定时样本之间的额定(nominal)间距。典型地，选择写时钟的速率使得实现预定的记录密度。同步的信号样本首先被均衡然后提供到检测电路。定时信息可以从均衡的样本值和由检测电路提供的决定中提取。在包括M个并行的数据磁道的磁带系统的环境中的该架构要求M个模拟VFO以及与其相关联的反馈控制环路。

在模拟数据信道信号被异步地转换成数字域的读取信道架构中，ADC由固定的时钟以速率1/T驱动，并且读回的信号的采样关于写时钟边界异步地进行。信号样本的同步化使用内插定时恢复(ITR)来数字地实现。不需要模拟反馈环路及相关联的VFO，使该途径对多磁道磁带系统更有吸引力。

在后者的架构中，ITR功能能够在信号均衡之后或之前发生，分别导致异步的或同步的均衡方案。因为均衡器放置在定时环路外，所以异步均衡方案导致相对短的定时环路延迟。在同步均衡方案中，均衡器在定时环路内，因而引起附加的定时环路延迟。然而在该方案中，因为均衡器对已经实现同步的信号样本操作，所以自适应均衡可能比异步均衡更易于实现。作为同步均衡方案的实例，在光学存储系统中，两个内插器可以生成奇数次同步和偶数次同步的采样的两个序列，该两个序列通过在序列检测前的两个2T间距的同步均衡器被均衡。

利用目前的系统，定时恢复由每个数据信道内的定时恢复环路执行，定时恢复电路采用内插器输出信号来对每个数据信道单独地执行定时恢复操作。定时-恢复算法典型地使用均衡的信号样本来确定信号采样必须出现的时刻。

发明内容

在第一方面中，提供了并入存储设备的、用于处理从存储介质读取的信号的读取信道，包括：包括内插器和均衡器的至少一个数据信道；以及包括内插器的伺服信道；用于处理来自伺服信道中的内插器的定时差错的定时恢复功能，以计算由内插器内插伺服信道信号使用的内插定时信息；以及耦合到定时恢复功能和至少一个数据信道中的内插器的路径，以将内插定时信息通信到至少一个数据信道中的内插器，其中至少一个数据信道中的内插器配置为使用内插定时信息来内插异步的数据信道信号。

优选地，每个数据信道和伺服信道包括模拟-数字转换器(ADC)，还包括：用于将时钟信号提供到每个数据信道和伺服信道中的每个ADC的振荡器。

优选地，定时恢复功能在伺服信道中实现，并且其中异步的数据信道信号内插成同步的信号。