JPH11353812A - Magnetic disk apparatus and semiconductor device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a signal processing method suitable for high-density recording by dividing a recording code into a plurality of pieces and performing a second recording encoding process for a portion of a recording code configured by encoding means for error correction relating to divided tentative codes. SOLUTION: Digital information D constituting 1 sector via an interface 7, is made to be recording information R by inserting a check signal CRCd of an error detection code by an error detection encoding circuit 8, that is, first encoding means for error detection. This recording information R is then converted into n=72 bits, which is suitable for magnetic recording, for every (n-1)=71 bits by a 71/72 recording encoding circuit 9-1 having a (n-1)/n high rate so as to configure a portion CA of a recording signal. Then, respective check codes are calculated by a cyclic encoding circuit 9-3 and an RS encoding circuit 9-2, and those check codes are then inserted into the recording signal CA by an inserting circuit 9-4, thereby obtaining a recording signal CB which constitutes a strong error correction code.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はディジタルデータを
磁気ディスクなど記録媒体に高密度に記録する信号処理
手段およびその信号処理手段を用いた磁気ディスク装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a signal processing means for recording digital data on a recording medium such as a magnetic disk at a high density, and a magnetic disk apparatus using the signal processing means.

【０００２】[0002]

【従来の技術】コンピュータの演算速度が高速になると
共に大容量のメモリを必要とする応用ソフトが使用され
るようになり、小型磁気ディスクの高密度化は、ますま
すその要求が高まっている。このため、最近では、記録
再生系の信号処理としてパーシャルレスポンスクラス４
（以下ＰＲ４と記載）の等化方式と最尤復号を組み合わ
せたＰＲＭＬ方式が注目され、従来のピーク検出法に比
べて、Ｓ／Ｎにおいて３ｄＢ程度の改善が実現されてい
る。これらの技術的特徴については、例えば日本応用磁
気学会誌 １８巻 ４号１９９４年８月の「ＰＲＭＬと
コーディング技術」において述べられている。2. Description of the Related Art As the operation speed of computers increases, application software requiring a large-capacity memory is used, and the demand for high-density compact magnetic disks is increasing. For this reason, recently, partial response class 4 has been used as signal processing in the recording / reproducing system.
Attention has been paid to a PRML method in which the equalization method (hereinafter referred to as PR4) and maximum likelihood decoding are combined, and an improvement of about 3 dB in S / N is realized as compared with the conventional peak detection method. These technical features are described in, for example, "PRML and Coding Techniques", Journal of the Japan Society of Applied Magnetics, Vol. 18, No. 4, August, 1994.

【０００３】ＰＲ４の採用と共に、記録符号化も８ビッ
トの情報ビットを９ビットの記録符号に変換するいわゆ
る８−９符号が用いられた。この変換効率すなわち８−
９変換符号では８／９＝約０.８８９ となるが、その値
が高いほど、情報ビットを効率よく磁気ディスク媒体上
に記録できることになる。従って、最近は情報１６ビッ
トを１７ビットの記録符号に変換する記録符号化が検討
されつつある。[0003] With the adoption of PR4, a so-called 8-9 code for converting an information bit of 8 bits into a recording code of 9 bits has been used for recording encoding. This conversion efficiency, ie, 8-
8/9 = approximately 0.889 for a 9-conversion code. The higher the value, the more efficiently information bits can be recorded on a magnetic disk medium. Therefore, recently, recording encoding for converting 16 bits of information into a 17-bit recording code is being studied.

【０００４】例えば、アイイーイーイー トランザクシ
ョンズ オン マグネティクス（IEEE TRANS. on MAGNE
TICS）３２巻 ５号 ３９５６−３９５８ページにその
適用例が示されている。その記録側での信号処理系統図
は図１で表される。情報データＤはまず、誤り訂正用検
査符号の演算回路１に入力され、検査符号Ｐが演算され
る。情報データＤと検査符号Ｐは共に記録符号化回路２
に入力され、記録符号系列Ｃが得られ、磁気ディスク装
置の磁気ヘッド，磁気記録媒体からなる記録再生系３に
送られる。[0004] For example, IEEE TRANS. On MAGNE
TICS) Vol. 32, No. 5, pp. 3956-3958 shows an example of the application. The signal processing system diagram on the recording side is shown in FIG. The information data D is first input to the error correction check code operation circuit 1 and the check code P is calculated. The information data D and the check code P are both recorded and encoded by the recording encoding circuit 2.
To obtain a recording code sequence C, which is sent to a recording / reproducing system 3 including a magnetic head of a magnetic disk device and a magnetic recording medium.

【０００５】磁気ディスクから情報を読み出す場合、再
生信号には符号誤りが必ず含まれることを想定しなけれ
ばならない。１６−１７記録符号化のように高レートな
符号化が採用された場合、次のような問題が発生する。
特に、２つの１７ビット記録符号の境で数ビットの誤り
があったと仮定すると、２つの１７ビット記録符号に誤
りがあることになるので、１７ビットの記録符号から１
６ビットの情報ビットに逆変換時されると、２つの１６
ビットの情報データが共に、元の情報ビットとかけ離れ
た情報ビットに変換される可能性が高い。すなわち、誤
りの拡大が発生する。このため、従来の信号処理のまま
で単純に高レート符号化を用いると、誤り訂正符号を強
化しなければならないという問題が生じる。When reading information from a magnetic disk, it must be assumed that a reproduced signal always contains a code error. When high-rate encoding such as 16-17 recording encoding is adopted, the following problem occurs.
In particular, if it is assumed that there is an error of several bits at the boundary between two 17-bit recording codes, there will be an error in the two 17-bit recording codes.
When converted into 6 information bits, two 16
There is a high possibility that both pieces of information data are converted into information bits far apart from the original information bits. In other words, error expansion occurs. For this reason, if high-rate coding is simply used with conventional signal processing, there arises a problem that the error correction code must be strengthened.

【０００６】これに対する対策として、図２に示すよう
に、記録符号化と誤り訂正符号化の順序を逆にすること
が提案されている。すなわち、情報データＤはまず１６
／１７符号化のような高レートな記録符号化回路４に入
力され、記録符号化列Ｃ１を得る。この符号化列Ｃ１に
対して誤り訂正符号化演算回路５によって検査符号Ｐを
得て、検査符号Ｐは従来の記録符号化回路６例えば８／
９符号化を用いて記録符号化列Ｃ２を得る。高レート符
号化列Ｃ１および記録符号化列Ｃ２が共に磁気ディスク
の記録再生系３で記録される。As a countermeasure against this, as shown in FIG. 2, it has been proposed to reverse the order of recording coding and error correction coding. That is, the information data D is 16
/ 17 encoding is input to a high-rate recording encoding circuit 4 to obtain an encoded recording sequence C1. A check code P is obtained from the coded sequence C1 by the error correction coding operation circuit 5, and the check code P is used as a conventional recording coding circuit 6, for example, 8 /
A recording coded sequence C2 is obtained using 9 coding. Both the high-rate encoded sequence C1 and the recorded encoded sequence C2 are recorded by the recording / reproducing system 3 of the magnetic disk.

【０００７】この場合、再生時に誤りが発生していて
も、まず、誤り訂正符号によって誤りを訂正するので、
高レート符号化の逆変換時に誤りが拡大するような従来
の問題は解決されるとしている。しかし、以下に述べる
一層高レート化した((ｎ−１）／ｎ）符号化に関する好
適な信号処理に関しては言及されたことがない。In this case, even if an error occurs during reproduction, first, the error is corrected by the error correction code.
It is stated that the conventional problem that an error is enlarged at the time of inverse conversion of high-rate coding is solved. However, there is no mention of a suitable signal processing for the higher-rate ((n-1) / n) coding described below.

【０００８】まず、（ｎ−１）／ｎ高レート符号化につ
いて述べる。情報ビット数(ｎ−１)を１００ビット程度
まで大きくし、記録符号ビットｎを構成しようとする
と、当然のことながら、（ｎ−１）／ｎ記録符号化のた
めの演算式が複雑になる。これに対処するため、計数法
あるいは数え上げ法と呼ばれる記録符号化演算方法が提
案されている。First, (n-1) / n high-rate coding will be described. If the number of information bits (n-1) is increased to about 100 bits to configure the recording code bit n, naturally, the arithmetic expression for (n-1) / n recording encoding becomes complicated. . To cope with this, a recording coding operation method called a counting method or a counting method has been proposed.

【０００９】例えば、Immink著のコーディング テクニ
ックス フォー ディジタル レコーディング(Coding
techniques for digital recording)１９９１年 Prent
iceHall社 発行 １１７−１２０ページにその例が示
されている。図３はその符号化の原理を説明する図で、
簡単のために、３ビットの情報データを４ビットの記録
符号（ｘ３，ｘ２，ｘ１，ｘ０）に変換する場合を説明
している。まず、使用する４ビットの記録符号を所定の
順序で並べ、３ビットの整数と４ビットの記録符号を
１：１に対応させる。ここで、重み係数Ｎ（ｊ）を整数
ｊビットまでに存在する記録符号の個数と定義する。例
えば、整数を２進法で表した時の、２ビットまで、すな
わち０１０までに割り当てられる記録符号の個数は図３
から分かるように、００００，０００１，００１０と３
個である。このとき、これをＮ(２)＝３と表記する。他
の重み係数Ｎ（ｊ）も図３のように与えられる。このよ
うに重み係数をあらかじめ計算しておく。For example, Immink's coding technique for digital recording (Coding
techniques for digital recording) 1991 Prent
An example is shown on pages 117-120 of iceHall. FIG. 3 illustrates the principle of the encoding.
For simplicity, a case is described in which 3-bit information data is converted into a 4-bit recording code (x3, x2, x1, x0). First, 4-bit recording codes to be used are arranged in a predetermined order, and a 3-bit integer and a 4-bit recording code are made to correspond to 1: 1. Here, the weight coefficient N (j) is defined as the number of recording codes existing up to an integer j bits. For example, when an integer is represented in a binary system, the number of recording codes assigned to up to 2 bits, that is, up to 010 is as shown in FIG.
0000,0001,0010 and 3
Individual. At this time, this is expressed as N (2) = 3. Other weighting factors N (j) are also given as shown in FIG. Thus, the weight coefficient is calculated in advance.

【００１０】情報ビットが与えられると、図４で示す処
理ステップで記録符号を構成できることが示されてい
る。図４は整数Ｉが６であった場合の例を示す。従って
情報ビットは１１０である。Ｉが与えられる（ステップ
１）と、次にＩと最大の重み係数Ｎ（ｎ−１）が比較さ
れる。ｎ＝４であるので、Ｎ（３）とＩが比較（ステッ
プ２）される。Ｉの方が大きい場合、ｘ３＝１と設定
（ステップ３）する。Ｉが比較した重み係数より大きい
ときのみ、Ｉからその重み係数を減算(ステップ４)す
る。その減算結果を新たな整数Ｉ′として１つ下の重み
係数に関して同様なステップを行う。図４の例ではＩ′
＝１である。It is shown that given the information bits, the recording code can be constructed in the processing steps shown in FIG. FIG. 4 shows an example where the integer I is 6. Therefore, the number of information bits is 110. When I is given (step 1), I is then compared with the maximum weighting factor N (n-1). Since n = 4, N (3) and I are compared (step 2). If I is larger, x3 = 1 is set (step 3). Only when I is larger than the compared weight coefficient, the weight coefficient is subtracted from I (step 4). The result of the subtraction is set as a new integer I ', and similar steps are performed for the next lower weighting coefficient. In the example of FIG.
= 1.

【００１１】整数が重み係数より小さい場合、当該記録
符号ｘは０とし、減算処理は行わない。整数が重み係数
と等しい場合は、整数が重み係数より大きい場合と同様
に当該記録符号ｘは１とする。このようにしてＩ＝６の
場合に１００１の記録符号が得られる。When the integer is smaller than the weight coefficient, the recording code x is set to 0, and no subtraction processing is performed. When the integer is equal to the weight coefficient, the recording code x is set to 1 as in the case where the integer is larger than the weight coefficient. In this way, a recording code of 1001 is obtained when I = 6.

【００１２】以上、説明したように、計数法では、重み
係数をあらかじめ計算して記憶しておき、上記のように
な処理ステップによって記録符号化ができる。しかも、
この処理ステップを記録符号ビット数だけ繰り返せばｎ
＝１００ビットのように長い（ｎ−１）／ｎ記録符号化
も可能となる。As described above, in the counting method, a weighting coefficient is calculated and stored in advance, and recording and encoding can be performed by the processing steps as described above. Moreover,
By repeating this processing step by the number of recording code bits, n
(N-1) / n recording encoding as long as = 100 bits is also possible.

【００１３】なお、記録符号化系列における１と１の間
に含まれる０の最大の個数は通常、制限されており、ｋ
制限と呼ばれている。ｋをある値に制限すれば、ｎの最
小値は理論的に求められている。すなわち、ｋを６以下
に制限するにはｎ＝１１２ビットが最小である。ｋ＝５
ではｎ＝５４、ｋ＝４ではｎ＝２６、あるいはｋ＝７と
制限を緩くするとｎ＝２３２となり、（ｎ−１）／ｎが
限界値１に近づく。ｋの値は再生時にタイミングクロッ
ク信号が得られない間隔を示す。ｋ＝７以下が実用的な
値である。Note that the maximum number of 0s included between 1 and 1 in a recording coded sequence is usually limited, and
Called the limit. If k is limited to a certain value, the minimum value of n is theoretically determined. That is, to limit k to 6 or less, n = 112 bits is the minimum. k = 5
When n = 54, k = 4, and n = 26 or k = 7, if the limit is loosened, n = 232, and (n−1) / n approaches the limit value 1. The value of k indicates an interval during which a timing clock signal cannot be obtained during reproduction. k = 7 or less is a practical value.

【００１４】[0014]

【発明が解決しようとする課題】本発明は計数法と呼ば
れる長いビットを有する記録符号を構成する方式を磁気
ディスクの記録に適用した場合の記録符号化回路を具体
的に提供すると共に、磁気ディスクに好適な符号構成を
提供する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention specifically provides a recording encoding circuit in which a method of forming a recording code having long bits called a counting method is applied to recording on a magnetic disk. Is provided.

【００１５】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的の
ために、磁気ディスク装置に記録する有限長のディジタ
ル情報に関して、第１の誤り検出用符号化手段と、その
後に（ｎ−１）／ｎの第１の高レート記録符号化手段を
設け、さらにその後に、複数の記録符号に関する第２の
誤り検出用符号化手段と、上記記録符号を複数個に分割
し、上記分割した仮の符号に関する誤り訂正用符号化手
段とによって構成した記録符号を構成し、さらに、その
記録符号の一部に関し、第２の記録符号化行う第２の記
録符号化手段を用いる。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above objects, the present invention relates to a first error detecting encoding means, and thereafter (n-1), for finite length digital information recorded on a magnetic disk drive. ) / N first high-rate recording encoding means, and thereafter, a second error detection encoding means for a plurality of recording codes, and the recording code is divided into a plurality of recording codes. And a second recording encoding means for performing a second recording encoding for a part of the recording code.

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】本発明を実施例によって詳細に説
明する。図５が本実施例における記録符号化の信号系統
図である。また、図６は本実施例における信号の形態を
示す図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail with reference to embodiments. FIG. 5 is a signal system diagram of recording encoding in the present embodiment. FIG. 6 is a diagram showing a form of a signal in the present embodiment.

【００１７】計算機側（図示せず）からのディジタル情
報はセクタと呼ばれる単位で取り扱われ、インターフェ
ース７を介して磁気ディスク装置の磁気ディスクヘッド
系からなる記録再生系３に記録される。記録するための
処理が記録回路９で与えられる。Digital information from a computer (not shown) is handled in units called sectors, and is recorded via an interface 7 in a recording / reproducing system 3 comprising a magnetic disk head system of a magnetic disk device. Processing for recording is given by the recording circuit 9.

【００１８】まず、インターフェース７を介した１セク
タを構成するディジタル情報Ｄは誤り検出符号化回路８
すなわち第１の誤り検出用符号化手段によって、誤り検
出符号の検査信号（αビットとする）ＣＲＣｄが挿入さ
れ、記録情報Ｒとなる。この操作はこの情報を再び、磁
気ディスクから読み出し、計算機に情報を送り返すと
き、情報に符号誤りを含んでいるかどうかを最終検査す
るために必要である。First, the digital information D constituting one sector via the interface 7 is transmitted to an error detection coding circuit 8.
In other words, the first error detection coding unit inserts a check signal (referred to as α bits) CRCd of the error detection code, and becomes recording information R. This operation is necessary to read this information again from the magnetic disk and, when sending the information back to the computer, to make a final check whether the information contains a code error.

【００１９】次に、記録情報Ｒは(ｎ−１)／ｎ高レート
符号化回路９−１によって(ｎ−１)＝７１ビット毎に磁
気記録に適したｎ＝７２ビットに変換され、記録信号の
一部ＣＡを構成する。なお、１セクタを構成するディジ
タル情報Ｄの長さは通常で５１２バイトである。１バイ
トは８ビットで構成されている。すなわち、ディジタル
情報Ｄの長さは４０９６ビットである。ＣＲＣｄを含む
記録情報Ｒは4096＋α＝Ｔビットであり、これが７１ビ
ット毎に高レート符号化される。そのためにはＴが（ｎ
−１）の整数倍ｐに設定されていることが望まれる。Next, the recording information R is converted by the (n-1) / n high-rate encoding circuit 9-1 into n = 72 bits suitable for magnetic recording every (n-1) = 71 bits, and is recorded. A part of the signal CA is formed. The length of the digital information D constituting one sector is usually 512 bytes. One byte is composed of 8 bits. That is, the length of the digital information D is 4096 bits. The recording information R including CRCd is 4096 + α = T bits, which are encoded at a high rate every 71 bits. To do so, T becomes (n
It is desired that the value be set to an integer multiple p of -1).

【００２０】例えば、Ｔ＝４１１８，α＝２２、ｐ＝５
８である。このように、高レート符号化のために追加す
べきデータ数にあわせてＣＲＣｄのビット数とすること
は、回路の構成の容易さにもつながるので有用である。
記録信号ＣＡは７２ビットと長いビット数の記録符号で
構成される。このため、１つの記録符号の誤りは元のデ
ィジタル情報Ｄにおいて、数十バイトの誤りとなる。よ
って、巡回符号化回路９−３および、リード ソロモン
（Reed Solomon）符号（以下、ＲＳ符号と略する）化回
路９−２によって、それぞれの検査符号を演算し、それ
らの検査符号を記録信号ＣＡに挿入回路９−４によって
挿入し、強力な誤り訂正符号を構成する記録信号ＣＢと
なる。For example, T = 4118, α = 22, p = 5
8 As described above, it is useful to set the number of bits of CRCd in accordance with the number of data to be added for high-rate encoding, because this also leads to simplification of the circuit configuration.
The recording signal CA is composed of a recording code having a long bit number of 72 bits. Therefore, an error in one recording code results in an error of several tens of bytes in the original digital information D. Therefore, each of the check codes is calculated by the cyclic coding circuit 9-3 and the Reed Solomon code (hereinafter abbreviated as RS code) forming circuit 9-2, and the check codes are recorded in the recording signal CA. Into a recording signal CB constituting a strong error correction code.

【００２１】これを具体的に説明する。まず、巡回符号
化回路９−３すなわち第２の誤り検出用符号化手段によ
って、２つの記録符号（２×７２ビット）につき、巡回
符号を構成し、８ビットの検査符号ＣＲｉ（ただし、ｉ
＝１〜２９）を付加する。さらに、記録符号ＣＡにおい
て、誤り訂正符号としてガロアフィールド（２ｍ）を元
とするReed Solomon符号（以下、ＲＳ符号と略する）を
用い、しかも、ｎをｍの整数倍ｂに選択し、ｂインター
リーブした誤り訂正符号構成を採用する。具体的には、
今、ｎ＝７２であり、ｍは良く使われるｍ＝８を採用す
ると、ｂ＝９となる。ＲＳ符号化回路９−２によって、
９バイト毎にインターリーブしたＲＳ符号４バイトを含
めた記録信号ＣＢが構成される。This will be specifically described. First, a cyclic code is formed for each of two recording codes (2 × 72 bits) by the cyclic coding circuit 9-3, that is, the second error detecting coding means, and an 8-bit check code CRi (where i
= 1 to 29). Further, in the recording code CA, a Reed Solomon code (hereinafter abbreviated as an RS code) based on a Galois field (2m) is used as an error correction code, and n is selected as an integer multiple b of m, and b interleaving is performed. Adopted error correction code configuration. In particular,
Now, n = 72, and m becomes b = 9 when frequently used m = 8 is adopted. By the RS encoding circuit 9-2,
A recording signal CB including an RS code of 4 bytes interleaved every 9 bytes is configured.

【００２２】すなわち、図６において、記録符号７２ビ
ットを８ビット毎に区切った仮のバイト信号Ｃ１−
１，．Ｃ１−ｊ．．Ｃ１−９，および、第２の記録符号
を区切ったＣ２−ｊ(ｊ＝１〜９）、さらに第ｋ番目(ｋ
＝１〜５８）の記録符号を区切ったＣｋ−ｊにおいて、
それぞれのｊ信号をまとめて、ＲＳ符号化の演算がなさ
れ、検査バイトＥ１−ｊ，Ｅ２−ｊ，Ｅ３−ｊ，Ｅ４−
ｊが挿入される。また、同様に、巡回符号に対しても同
じ４バイトのＲＳ符号の検査バイトＥＲ１，ＥＲ２，Ｅ
Ｒ３，ＥＲ４が演算される。That is, in FIG. 6, a temporary byte signal C1--
1,. C1-j. . C1-9, C2-j (j = 1 to 9) delimiting the second recording code, and the k-th (k
= 1 to 58) in Ck-j,
The respective j signals are collectively subjected to an RS encoding operation, and check bytes E1-j, E2-j, E3-j, E4-
j is inserted. Similarly, the same 4-byte RS code check bytes ER1, ER2, E
R3 and ER4 are calculated.

【００２３】誤り訂正符号に関するインターリーブの状
態を見やすくするために、記録符号の構成を書き直した
ものが図７に示される。記録方向は横方向であり、端ま
でくれば一段下がる。図では各インターリーブ、すなわ
ち、各縦方向に演算された誤り訂正の検査符号がＥ１−
ｊ，Ｅ２−ｊ，Ｅ３−ｊ，Ｅ４−ｊである。一方、横方
向には２つの記録符号に対して誤り検出可能な巡回符号
ＣＲ−ｉが挿入される。なお、これらの検査符号は磁気
記録に必ずしも適した符号でないので、８／９符号化回
路９−５すなわち第２の記録符号化手段によって、検査
符号ＣＲ，ＲＳ符号の検査符号Ｅ，ＥＲなど検査符号８
ビットを記録符号９ビットに変換する。これらの処理を
受けて、信号ＣＢは記録符号ＣＣとなる。図６の記録符
号ＣＣでは＊印をつけて、検査符号たとえばＥ１−１信
号が８／９変換後の記録信号Ｅ１−１*に変換されてい
ることを示す。FIG. 7 shows a rewritten structure of the recording code in order to make it easy to see the state of the interleave for the error correcting code. The recording direction is the horizontal direction, and goes down one step toward the end. In the figure, each interleave, that is, the error correction check code calculated in each vertical direction is E1-
j, E2-j, E3-j, and E4-j. On the other hand, a cyclic code CR-i capable of detecting an error for two recording codes is inserted in the horizontal direction. Since these check codes are not necessarily codes suitable for magnetic recording, the check codes CR and RS check codes E and ER are checked by the 8/9 coding circuit 9-5, that is, the second recording coding means. Code 8
The bits are converted to 9 bits of recording code. After these processes, the signal CB becomes the recording code CC. In the recording code CC of FIG. 6, the mark * is added to indicate that the check code, for example, the E1-1 signal is converted into the 8/9 converted recording signal E1-1 *.

【００２４】図８には実施例における読み出し時の信号
系統図を示す。基本的には記録側の信号処理を逆処理す
ればよい。記録側に対応する点の信号を記録時の記号に
ｒを付けて表記する。磁気ディスク，ヘッドからなる記
録再生系３からの再生出力は再生回路１０を介して元の
記録情報Ｒの再生情報Ｒｒを得る。ＣＲＣｄ検査回路１
１によって再生情報Ｒｒに誤りがないことを最終確認し
て、１セクタのディジタル情報Ｄｒをインターフェース
７を介して計算機側に戻す。FIG. 8 shows a signal system diagram at the time of reading in the embodiment. Basically, the signal processing on the recording side may be reversed. The signal at the point corresponding to the recording side is indicated by adding r to the symbol at the time of recording. The reproduction output from the recording / reproduction system 3 composed of a magnetic disk and a head obtains the reproduction information Rr of the original recording information R via the reproduction circuit 10. CRCd inspection circuit 1
1 to finally confirm that there is no error in the reproduction information Rr, and returns the digital information Dr of one sector to the computer via the interface 7.

【００２５】再生回路１０の動作を詳しく述べる。磁気
ディスクヘッド系３からの再生出力は増幅回路，等化回
路，再生クロック抽出回路などからなる再生等化処理回
路１０−１によって、磁気ディスクおよびヘッドの記録
再生過程で劣化した周波数特性などを補正して、所定の
再生信号波形を得ると共に、再生側の信号処理に必要な
再生クロック信号を得る。所定の再生信号波形は雑音が
重畳しているので、ビタビ復号器１０−２によって元の
記録信号ＣＣにもっとも近い信号系列ＣＣｒおよび、２
番目に近い信号系列ＣＣｒｒに識別される。信号列ＣＣ
ｒは８／９の逆変換回路１０−３によって信号列ＣＢｒ
およびＣＢｒｒとなる。The operation of the reproduction circuit 10 will be described in detail. The reproduction output from the magnetic disk head system 3 is corrected by a reproduction equalization processing circuit 10-1 including an amplifier circuit, an equalization circuit, a reproduction clock extraction circuit, and the like, to correct the frequency characteristics and the like deteriorated in the recording and reproduction process of the magnetic disk and the head. Thus, a predetermined reproduction signal waveform is obtained, and a reproduction clock signal necessary for signal processing on the reproduction side is obtained. Since noise is superimposed on the predetermined reproduction signal waveform, the Viterbi decoder 10-2 outputs a signal sequence CCr closest to the original recording signal CC and 2
The signal sequence is identified as the signal sequence CCrr which is the closest. Signal train CC
r is a signal sequence CBr by the 8/9 inverse conversion circuit 10-3.
And CBrr.

【００２６】信号分離回路１０−４によって、２つの記
録符号毎に挿入した巡回符号の検査信号（ＣＲ−ｉ）ｒ
を得て、巡回符号検査回路１０−５によってそれぞれ２
つの記録符号が正しく再生されているかを検査できる。
すなわち、８ビットの巡回検査符号を記録側で挿入して
いるので、８ビットの長さを持つバースト誤りを検出で
きる。誤りが検出された記録符号（２×７２ビット）が
あると、２番目に近い信号系列ＣＣｒｒについても、誤
りの検出が行われる。誤りのない方が選択される。ただ
し、どちらの候補にも誤りが検出されれば、信号系列Ｃ
Ｃｒを採用する。The check signal (CR-i) r of the cyclic code inserted for every two recording codes by the signal separating circuit 10-4.
And 2 by the cyclic code checking circuit 10-5.
It can be checked whether two recording codes are correctly reproduced.
That is, since an 8-bit cyclic check code is inserted on the recording side, a burst error having a length of 8 bits can be detected. If there is a recording code (2 × 72 bits) in which an error has been detected, error detection is performed on the signal sequence CCrr that is the second closest. The one without errors is selected. However, if an error is detected in both candidates, the signal sequence C
Cr is used.

【００２７】ＲＳ誤り訂正回路１０−６は図７に示した
おのおのの縦方向について誤り訂正処理を行う。特に、
２つの記録符号毎に挿入した横方向の検査符号ＣＲ−ｉ
によって誤りが検出されているので、これを利用したイ
レジャー訂正をすることによって効率的で且つ強力な誤
り訂正ができる。誤り訂正された信号ＣＡｒは記録符号
の逆変換回路１０−７によって、元の記録情報Ｒｒとな
る。記録情報Ｒｒにおいて、再度、検査符号ＣＲＣｄｒ
によって情報に誤りが含まれてないか、最終確認する。
誤りがなければ、計算機側へディジタル情報Ｄｒを送信
し、誤りがある時は、誤りがあったことを示す信号を送
信する。The RS error correction circuit 10-6 performs an error correction process in each vertical direction shown in FIG. Especially,
Horizontal check code CR-i inserted for every two recording codes
Since an error has been detected, efficient and powerful error correction can be performed by performing erasure correction using the error. The error-corrected signal CAr becomes the original recording information Rr by the recording code inverse conversion circuit 10-7. In the record information Rr, the check code CRCdr is again used.
The final check is made to see if the information contains any errors.
If there is no error, the digital information Dr is transmitted to the computer, and if there is an error, a signal indicating that there is an error is transmitted.

【００２８】図８では再生回路１０は一体化して示して
いるが、図８に点線で２つに分けてあるように、誤り訂
正部および記録符号の逆変換処理部を別のＬＳＩに構成
することができる。それぞれのＬＳＩにおける設計およ
び製造がしやすくなる。このように、本発明は１つの大
きなＬＳＩを基本的に要求するものでない。Although the reproduction circuit 10 is shown in FIG. 8 as an integral unit, the error correction unit and the inverse conversion processing unit of the recording code are formed in another LSI, as shown in FIG. be able to. Design and manufacture of each LSI are facilitated. As described above, the present invention does not basically require one large LSI.

【００２９】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
となく、例えば、ｋの限定を小さくして、ｎの値を小さ
なものに選ぶ場合にも適用可能である。しかし、１６−
１７符号化のように各情報ビット間の演算式による符号
化が可能なｎの値が小さい場合には本発明の適用は得策
でない。比較的大きなｎ例えばｎが３０以上の符号化に
本発明は適用されるべきである。さらに、磁気ディスク
に限らず、光記録にも適用可能であること、また、ｋ制
限だけでなく、いわゆる（ｄ，ｋ）制限された記録符号
化においても適用可能である。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be applied, for example, to a case where the limitation of k is reduced and the value of n is selected to be small. However, 16-
The application of the present invention is not advisable when the value of n that can be encoded by an arithmetic expression between information bits is small, such as in the case of 17 encoding. The present invention should be applied to the coding in which n is relatively large, for example, n is 30 or more. Furthermore, the present invention can be applied not only to magnetic disks but also to optical recording, and can be applied not only to k-limit but also so-called (d, k) -limited recording coding.

【００３０】さらに、読み出し側の誤り検出，訂正など
の処理は実施例に限らず種々の変更が加えられることは
言うまでもない。図６，図８において、誤り検出訂正，
ビタビ復号などの処理はディジタル処理であるので、Ｃ
ＭＯＳの半導体プロセスでＩＣチップを作成すれば、そ
の回路規模は実用上あまり問題なく、しかも高速化も可
能である。Further, it goes without saying that the processing such as error detection and correction on the reading side is not limited to the embodiment and various changes can be made. 6 and 8, error detection and correction,
Since processing such as Viterbi decoding is digital processing, C
If an IC chip is manufactured by a MOS semiconductor process, the circuit scale does not have much problem in practical use, and the speed can be increased.

【００３１】[0031]

【発明の効果】本発明によって従来より高密度記録に適
した信号処理方法およびその回路構成法が提供される。
現状の８／９(＝０.８８８）符号化に比べて例えば７１
／７２(＝０.９８６）符号化はフォーマット効率が約９
％長くできる。本発明ではこの効率アップを誤り訂正の
強化に用いることによって現状より信頼性の高い磁気デ
ィスク装置を提供することができる。本発明はディジタ
ル信号処理が主たる演算であるので、その設計工数は少
なくＬＳＩチップ製作にも効果がある。また、本発明は
符号化および復号化部分だけを変更するだけで従来のリ
ードライトチャネルＩＣに組み込めること、また同様に
従来の磁気ディスク装置に適用できることから、従来製
品に適用しやすいという効果がある。According to the present invention, a signal processing method suitable for high-density recording and a circuit configuration method thereof are conventionally provided.
Compared to the current 8/9 (= 0.888) coding, for example, 71
/ 72 (= 0.986) encoding has a format efficiency of about 9
% Can be lengthened. The present invention can provide a magnetic disk device that is more reliable than the current state by using this increase in efficiency to enhance error correction. In the present invention, since digital signal processing is a main operation, the number of design steps is small, and the present invention is also effective for LSI chip fabrication. In addition, the present invention can be incorporated into a conventional read / write channel IC only by changing only the encoding and decoding portions, and can also be applied to a conventional magnetic disk device. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】従来の符号化回路の信号系統図。FIG. 1 is a signal system diagram of a conventional encoding circuit.

【図２】本発明の前提となる符号化回路の信号系統概念
図。FIG. 2 is a conceptual diagram of a signal system of an encoding circuit which is a premise of the present invention.

【図３】従来から提案されている計数法による記録符号
化を説明する図。FIG. 3 is a diagram for explaining recording encoding by a conventionally proposed counting method.

【図４】従来の計数法の演算ステップを説明した説明
図。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating calculation steps of a conventional counting method.

【図５】本発明の実施例における符号化回路の信号系統
図。FIG. 5 is a signal system diagram of an encoding circuit according to the embodiment of the present invention.

【図６】本発明の実施例における信号構成図。FIG. 6 is a signal configuration diagram according to the embodiment of the present invention.

【図７】本発明の実施例において誤り訂正と記録符号の
関係を説明した図。FIG. 7 is a view for explaining a relationship between error correction and a recording code in the embodiment of the present invention.

【図８】本発明の実施例において読み出し時における信
号処理系統図。FIG. 8 is a signal processing system diagram at the time of reading in the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３…記録再生系、７…インターフェース回路、８…誤り
検出符号化回路、９…記録回路、１０…読み出し回路、
１１…誤り検出回路、９−１…７１／７２記録符号化回
路、９−２…ＲＳ符号化回路、９−３…巡回符号化回
路、９−４…挿入回路、９−５…８／９記録符号化回
路。3 recording / reproducing system, 7 interface circuit, 8 error detection coding circuit, 9 recording circuit, 10 reading circuit,
11 error detection circuit, 9-1 71/72 recording encoding circuit, 9-2 RS encoding circuit, 9-3 cyclic encoding circuit, 9-4 insertion circuit, 9-5 8/9 Recording encoding circuit.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】磁気ディスク装置に記録する有限長のディ
ジタル情報に関して、第１の誤り検出用符号化手段と、
その後に（ｎ−１）／ｎの第１の高レート記録符号化手
段を設け、さらにその後に、複数の記録符号に関する第
２の誤り検出用符号化手段と、上記第１の記録符号を複
数個に分割し、上記分割した仮の符号に関する誤り訂正
用符号化手段とによって構成した記録符号を構成し、さ
らに、その記録符号の一部に関し、第２の記録符号化を
行う第２の記録符号化手段を用いることを特徴とする磁
気ディスク装置。A first error detection encoding means for finite length digital information recorded on a magnetic disk drive;
Thereafter, (n-1) / n first high-rate recording encoding means is provided, and thereafter, a second error detecting encoding means for a plurality of recording codes and a plurality of the first recording codes are provided. A recording code composed of the divided temporary code and an error correcting encoding means for the divided temporary code, and a second recording for performing a second recording encoding on a part of the recording code. A magnetic disk drive using an encoding unit. 【請求項２】少なくとも請求項１記載の記録信号処理部
を含んでいることを特徴とする半導体デバイス。2. A semiconductor device comprising at least the recording signal processing unit according to claim 1. 【請求項３】請求項１記載の第１の誤り検出用符号化手
段は巡回符号で構成されていることを特徴とする磁気デ
ィスク装置。3. A magnetic disk drive according to claim 1, wherein said first error detecting encoding means comprises a cyclic code. 【請求項４】少なくとも請求項３記載の記録信号処理部
を含んでいることを特徴とする半導体デバイス。4. A semiconductor device comprising at least the recording signal processing unit according to claim 3. 【請求項５】請求項１記載の誤り訂正用符号化手段はガ
ロアフィールド（２ｍ）を元とする誤り訂正符号化処理
を用いるとき、（ｎ−１）／ｎ記録符号化におけるｎが
ｍの整数倍であることを特徴とする磁気ディスク装置。5. The error correction encoding means according to claim 1, wherein when the error correction encoding processing based on the Galois field (2m) is used, n of m in (n-1) / n recording encoding is m. A magnetic disk drive characterized by being an integral multiple. 【請求項６】少なくとも請求項５記載の記録信号処理部
を含んでいることを特徴とする半導体デバイス。6. A semiconductor device comprising at least the recording signal processing unit according to claim 5.