磁気記録システムにおけるトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく方法および装置
【課題】磁気記録システムにおけるトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく方法および装置を提供すること。
【解決手段】トラック間干渉（ＩＴＩ）は、ＩＴＩキャンセル・データを取得することと、ＩＴＩキャンセル・データを、磁気記録システムの書き込みデータ経路を用いてＩＴＩ軽減回路に提供することとによって磁気記録システムにおいて軽減される。任意的に、書き込みデータ経路は、読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作することができる。ＩＴＩキャンセル・データは、例えば、ユーザ・データおよび／または媒体データを含む。
【解決手段】トラック間干渉（ＩＴＩ）は、ＩＴＩキャンセル・データを取得することと、ＩＴＩキャンセル・データを、磁気記録システムの書き込みデータ経路を用いてＩＴＩ軽減回路に提供することとによって磁気記録システムにおいて軽減される。任意的に、書き込みデータ経路は、読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作することができる。ＩＴＩキャンセル・データは、例えば、ユーザ・データおよび／または媒体データを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、磁気記録システムに関し、より具体的には、そのような磁気記録システムにおけるトラック間干渉の影響を軽減するための改善された技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録（ＭＲ）システムにおいて、データは、通常、一連の小さな磁気領域として、磁気媒体上の同心円状のトラックに記録される。所与のトラックに隣接するトラックに書き込まれたデータは、所与のトラックの媒体から読み出される信号に影響を与える。１つまたは複数の隣接するトラックの結果として所与のトラックの読み取り中に引き起こされる信号は、クロストークまたはトラック間干渉（ＩＴＩ）と呼ばれる。所与のトラックの読み出される信号内の、隣接するトラックによって引き起こされたＩＴＩ雑音の軽減は、概して、ＩＴＩ軽減回路またはプロセスに与えられる隣接するトラックからのデータパターンについての情報に頼る。
【０００３】
ＩＴＩは、データの同心円状のまたはらせん状のトラックが、媒体に、ヘッドのサイズに比して互いにごく近くに記録されるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）において特に問題である。ディスクドライブの容量は、トラックをより近くにまとめて配置することによって増やされる。しかし、ＩＴＩは、テクノロジーの微細化とともに増大することが知られており、トラックの分離距離が短くなるにつれて重大な雑音源になる。トラックがより近くにまとめて配置されるにつれて、隣接するトラックは、所与のトラックが媒体から読み出されるときにその所与のトラックの信号により影響を与えやすくなり、全体的な信号対雑音比を低下させる。したがって、ＩＴＩは、磁気媒体の所与の領域に信頼性高く記憶され得るトラックの数を制限する。ＩＴＩは、トラックが一部のケースでは互いに接触するほど近くに配置され、その他のケースではデータを書き込まれたときに互いに重なる可能性さえあるシングルド磁気記録（Ｓｈｉｎｇｌｅｄ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）（ＳＭＲ）システムにおいては一層大きな問題である。
【０００４】
磁気記録システムにおけるＩＴＩの影響を軽減するためのいくつかの技術が、提案されている。例えば、既存のＳＭＲの実装においては、軽減プロセスが、通常、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）のソフトウェアによって実行される。しかし、ＩＴＩの軽減が有効化されるとき、ＨＤＣは、ディスクの３〜６回転ごとに数セクタ（および典型的には１セクタのみ）よりも多いセクタを再生するのに十分なほど速くデータを処理することができないことが分かっている。しかし、ディスクの各回転は、（例えば、使用される特定のディスクドライブ、プラッタのサイズ、およびディスク上の各トラックの半径方向の位置に応じて）例えば、５００以上のセクタを含む可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願第１３／１８６，１７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、ＩＴＩの影響を軽減するための改善された技術に対するニーズが、存在する。ＩＴＩの影響を軽減するためのハードウェアに基づく技術に対するさらなるニーズが、存在する。ハードディスクコントローラがＩＴＩの計算を実行することを要求しない、ＩＴＩの影響を軽減するためのハードウェアに基づく技術に対するさらに別のニーズが、存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
概して、磁気記録システムにおけるトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく方法および装置が、提供される。本発明の一態様によれば、トラック間干渉（ＩＴＩ）が、ＩＴＩキャンセル・データを取得することと、ＩＴＩキャンセル・データを、読み取り動作中に、磁気記録システムの書き込みデータ経路を用いてＩＴＩ軽減回路に提供することとによって磁気記録システムにおいて軽減される。任意的に、書き込みデータ経路は、読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作することができる。
【０００８】
ＩＴＩキャンセル・データは、例えば、書き込みデータ経路の外部にあるメモリから得られる可能性がある。ＩＴＩキャンセル・データは、例えば、ユーザ・データおよび／または媒体データを含む。一実施形態において、書き込みデータ経路は、ユーザ・データをＩＴＩの軽減のための媒体データに変換する。
【０００９】
ＩＴＩの軽減は、データの所与のセクタに対して選択的に有効化されることができる。加えて、ＩＴＩの軽減は、１つまたは複数の隣接するトラックに関する所与の読み取り動作に対して選択的に実行され得る。任意的に、ＩＴＩの軽減は、ＩＴＩを補正されたデータを後処理するための後処理手順と組み合わせて実行される可能性があり、および／または後処理されたデータに対してＩＴＩの軽減を実行する可能性がある。
【００１０】
本発明、ならびに本発明のさらなる特徴および利点のより完全な理解が、以下の詳細な説明および図面を参照することによって得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】シングルド磁気記録（ＳＭＲ）システムの磁気媒体上のいくつかの例示的なトラックの一部を示す図である。
【図２】本発明によるＩＴＩの軽減を組み込む磁気記録システムの概略構成図である。
【図３】図２の一部として示されたリード・チャネルの代替的な実装の概略構成図である。
【図４】図２の一部として示されたリード・チャネルの代替的な実装の概略構成図である。
【図５Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図５Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図６Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図６Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図７Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図７Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ｃ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ｄ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図９Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図９Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図１０Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図１０Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図１０Ｃ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、磁気記録システムにおけるトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく方法および装置を提供する。ＩＴＩの軽減は、正しいデータ再生の見込みを高めるために、媒体から読み取られるデータを追加的なデータ（以降、「キャンセル・データ」と呼ばれる）と組み合わせる。キャンセル・データは、ＩＴＩ軽減回路またはプロセスに供給されなければならない。キャンセル・データは、当業者に明らかであろうように、ディスク媒体から読み取られるか、または別のソースから取得され得る。
【００１３】
本発明の一態様によれば、開示されたトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく技術は、ＨＤＣからキャンセル・データを取得するが、ＨＤＣの処理ユニットがＩＴＩの計算を実行することを要求しない。本発明の別の態様によれば、後のデジタル信号処理（ＤＳＰ）のために読み取りデータ経路に示すためのキャンセル・データを記憶し、供給し、操作し、それによって、書き込まれたデータを正しく再生する可能性を高めるためのシステムが、開示された。
【００１４】
リード・チャネルは、通常、所与の時間に読み取りモードかまたは書き込みモードのいずれかであるスレーブ・デバイスである。各モードで、データは、通常、一方向にしか流れない。例えば、データは、書き込みモードにおいては、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）から、媒体へのリード・チャネル（ＲＣ）に流れ、読み取りモードにおいては、媒体からＲＣへ流れ、次いでＨＤＣへと流れる。本発明は、書き込みデータ経路（ＷＤＰ）の少なくとも一部が、リード・チャネルが読み取りモードで読み取り動作を実行しているときに通常はアイドル状態であることを認識する。
【００１５】
したがって、本発明のさらなる態様によれば、（読み取り動作中、通常はアイドル状態であるか、または休止状態である）書き込みデータ経路が、読み取りデータ経路のＩＴＩ軽減回路にキャンセル・データを伝達するために使用される。このように、書き込みデータ経路が、キャンセル・データをリード・チャネルに送信するために、読み取り動作中に使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路によって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路に与えられる。その他の利点として、書き込みデータ経路は、通常、データを符号化し、スクランブルし、バッファリングし、（後で媒体に書き込まれる）誤り訂正データを計算するための機能を含み、この機能が、ＩＴＩの軽減のために本発明にしたがって利用されることができる。このようにして、開示されたＩＴＩ軽減システムは、書き込み経路のそうでなければアイドル状態であるハードウェアおよび既存のバッファリング能力を利用して、最小限の設計の労力、領域の消費、および電力のコストでＩＴＩの軽減を可能にする。
【００１６】
図１は、例示的なシングルド磁気記録（ＳＭＲ）システムの磁気媒体１００上のいくつかの例示的なトラック１１０−１から１１０−３の一部を示す。トラック１１０−１から１１０−３は、通常、（図１において下から上に示されるような）数が大きくなる順序で書き込まれる。本明細書に記載のいくつかの例は、左右のトラックに言及し、それらは、所与のトラックに対してそれぞれ左および右に隣接するトラックについての言及である。図１に示されるように、例示的なトラック１１０−１、１１０−２、および１１０−３は、トラック１１０−１と１１０−２の間の第１の重なる領域１２０−１を有し、トラック１１０−２と１１０−３の間の第２の重なる領域１２０−２を有するように書き込まれる。例えば、トラック１１０−２から読み取られる信号は、トラック１１０−３が、既に書き込まれたトラック１１０−２に重ねて書き込まれるので、トラック１１０−３から読み取られる信号によって大きく影響される。トラック１１０−２から読み取られる信号は、トラック１１０−２の左端が、トラック１１０−１の右端の上に書き込まれるので、トラック１１０−１に既に書き込まれたデータによってやはり影響される。トラック１１０−２に関するリード信号は、記録されたデータを読むためにトラック上に位置付けられる読み取りヘッドの位置およびサイズに大きく依存する。読み取りヘッドが、例えば、端１４０などのその他のトラック１１０−３の端よりも、端１３０などのトラック１１０−２の一端に近く位置付けられる場合、端１３０に隣接する対応するトラック１１０−１は、端１４０に隣接するトラック１１０−３よりもトラック１１０−２のリード信号に影響を与える。読み取りヘッドが１１０−２の重ねられていない領域と同じか、またはそれよりも大きい場合、トラック１１０−１と１１０−３の両方が、ＩＴＩ雑音を引き起こす可能性が高い。
【００１７】
一方の隣接するトラックは、他方の隣接するトラックよりも重大なＩＴＩの影響を有する可能性があることが留意される。例えば、隣接するトラックの位置に対する真ん中のトラック１１０−２上の読み取りヘッドの位置は、真ん中のトラックに対する、それぞれの隣接するトラックによって寄与されるＩＴＩの量に影響する可能性がある。したがって、任意的に、ＩＴＩの軽減は、より重大なＩＴＩの寄与を有する隣接するトラックに対して最初に実行され得る。以下でさらに検討されるように、本明細書に記載の例示的な実施形態は、一方の側のトラックを使用するかもしくは反対側のトラックを使用するかについて、または両側のＩＴＩの軽減が実行されている場合には側面のトラックの順序についていかなる制限も課さない。開示されたＩＴＩ軽減メカニズムは、正常な再生が行われるとＩＴＩ軽減プロセスが終了することを許すように、（事前に知られている場合）最も重要なキャンセルが最初に実行されることを可能にする。
【００１８】
図２は、本発明によるＩＴＩの軽減を組み込む磁気記録システム２００の一部の概略構成図である。図２は、読み取り動作中のＩＴＩの軽減のための磁気記録システム２００の構成を示す。図２に示されるように、磁気記録システム２００は、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）２１０およびリード・チャネル（ＲＣ）２５０を含む。リード・チャネル２５０は、読み取りデータ経路（ＲＤＰ）２６０−Ｒおよび書き込みデータ経路（ＷＤＰ）２６０−Ｗを含む。既に示されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、所与のトラックＮに隣接するトラックＮ−１およびＮ＋１などの１つまたは複数の隣接するトラックに関するキャンセル・データを、読み取りデータ経路２６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０に伝達するために本発明によって使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路２６０−Ｒによって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。
【００１９】
概して、ＲＤＰ−アナログ・ブロック２９０は、交流結合減衰器（ａｃ−ｃｏｕｐｌｉｎｇ，ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）（ＡＣＣ）、適応制御、ベースライン補償（ｂａｓｅｌｉｎｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）、磁気抵抗非対称（ＭＲＡ）補償（ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔ ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ（ＭＲＡ） ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）、サーマル・アスペリティ（ｔｈｅｒｍａｌ ａｓｐｅｒｉｔｙ）（ＴＡ）検出を備える可変利得増幅器（ＶＧＡ）、デジタル信号処理のための適応制御を備える連続時間フィルタ（ＣＴＦ）、およびアナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）などのいくつかのアナログ・コンポーネントを含む。概して、サーマル・アスペリティは、読み取りヘッドが、磁気材料が存在するディスク・プラッタの平面の上に隆起しているその磁気材料の一部に衝突するときに発生し、信号の振幅を実質的に大きくする。サーマル・アスペリティ検出ブロックは、知られている方法で、そのような磁気材料部分を特定し、それらを補償するように試みる。
【００２０】
次いで、デジタル化された信号が、信号を等化するデジタル有限インパルス応答（ＤＦＩＲ）フィルタ２８５によってフィルタリングされる。ＤＦＩＲ２８５は、フィルタリングされた出力をＩＴＩ軽減回路２８０に提供する。次に、ＩＴＩ軽減回路２８０によって生成されたＩＴＩが打ち消された信号が、ビタビ検出器と、低密度パリティ検査復号器などの復号器とを含む反復復号ブロック２７０に与えられる。読み取りデータ経路２６０−Ｒは、所与のトラックＮに関する復号されたデータをハードディスクコントローラ２１０に提供する。
【００２１】
既に示されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、概して、誤り訂正が後のデータの読み取りに対して実行され得るように、媒体に書き込まれるべきデータを符号化する機能を含む。加えて、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、さらに、データをスクランブルし、バッファリングし、この機能は、ＩＴＩの軽減のために本発明によって利用されることができる。
【００２２】
例示的なＩＴＩ軽減回路２８０のより詳細な検討については、例えば、参照により本明細書に援用される、「Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｒ−Ｔｒａｃｋ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ」と題された、２０１１年７月１９日に出願された米国特許出願第１３／１８６，１７４号（代理人整理番号ＡＧＥＲＥ−０２２１１０）を参照されたい。本発明によるＩＴＩの軽減のためのいくつかの例示的な技術が、図５〜１０に関連して以下でさらに検討される。例えば、本発明のさまざまな実装は、ＩＴＩの軽減を用いるかまたは用いない、磁気媒体２９５の直接読み取りをサポートする。加えて、本発明の別の実装は、少なくとも片側のＩＴＩの軽減を用いるオンザフライ（ＯＴＦ）またはリアルタイムの読み取りをサポートする。本発明のさらに別の実装は、両側のＩＴＩの軽減まで用いたオフラインの読み取りをサポートする。
【００２３】
本発明は、Ｙ−平均された（Ｙ−Ａｖｅｒａｇｅｄ）データなどの後処理されたＤＦＩＲデータのＩＴＩの軽減、および／またはＩＴＩを軽減されたデータのＹ−平均などの、ＩＴＩを軽減されたＤＦＩＲデータの後処理もサポートする。例えば、Ｙ−平均されたデータのＩＴＩの軽減は、複数の読み取りにわたるＹ−平均を取得することと、次いで、Ｙ−平均されたサンプルを用いてＩＴＩの軽減および復号を実行することとを含む。同様に、ＩＴＩを軽減されたデータのＹ−平均は、セクタを読み取ることと、現在の読み取ったセクタを用いてＩＴＩの軽減および任意的に復号を実行することと、複数の読み取りからのＩＴＩを軽減されたサンプルを用いてＹ−平均を得ることとを含み、その後に次のセクタの読み取りが続き、以下同様である。
【００２４】
図２に示されるように、ハードディスクコントローラ２１０は、それぞれ、読み取りデータ経路（ＲＤＰ）２６０−Ｒおよび書き込みデータ経路（ＷＤＰ）２６０−Ｗの対応する長レイテンシ・インターフェース（ｌｏｎｇ ｌａｔｅｎｃｙ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（ＬＬＩ）２５５−Ｒ、２５５−Ｗと通信するための例示的な長レイテンシ・インターフェース（ＬＬＩ）２４０−Ｒ、２４０−Ｗを含む。
【００２５】
ハードディスクコントローラ２１０は、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）２２０などの外部ダブルデータレート（ＤＤＲ）デバイスと通信するためのダブルデータレート（ＤＤＲ）ＰＨＹインターフェース２３０も含む。キャンセル・データは、例えば、外部ＤＲＡＭ２２０、またはスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）もしくはフラッシュメモリなどの別の不揮発性メモリに記憶され得る。例示的なＤＲＡＭ２２０は、磁気媒体１００（図１）または磁気媒体２９５（図２）の１つまたは複数のトラックに関するキャンセル・データを記憶することができる。例えば、記憶されるキャンセル・データの量は、現在読み取られているトラックに関するトラック間隔（ｔｒａｃｋ ｓｐａｃｉｎｇ）に応じて決まる可能性がある。例示的なＤＲＡＭ２２０は、ＤＲＡＭに記憶される必要があるデータの量を削減するために１つまたは複数のセクタ（例えば、以前の読み取り動作中に正常に再生されることができなかったセクタ）だけに関するキャンセル・データを記憶することもできる。
【００２６】
サイドトラック・データとも呼ばれるキャンセル・データは、当業者に明らかであろうように、いくつかの例示的なフォーマットを有する可能性がある。概して、例示的なキャンセル・データは、書き込まれた媒体の波形に対応する符号化された媒体データ、またはハードディスクコントローラ２１０によって通常供給される符号化されていないユーザ・データを含み得る。概して、例示的な媒体データ・フォーマットは、低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）オーバヘッド、ランレングス制限（ｒｕｎ−ｌｅｎｇｔｈ ｌｉｍｉｔｅｄ）（ＲＬＬ）符号化オーバヘッド、および誤り検出符号（ＥＤＣ）オーバヘッドを含む符号化されたデータを含む。図３および４は、媒体データを処理するための異なる実施形態を組み込むリード・チャネル２５０の代替的な実装２５０’および２５０’’をそれぞれ示す。図３および４において、ランレングス制限および誤り検出符号符号器および復号器機能ならびにスクランブラ機能は、「ＥＳＲ」（すなわち、誤り検出符号、スクランブラ、およびＲＬＬ）とラベル付けされる。
【００２７】
例示的な実施形態において、ＩＴＩ軽減回路２８０は、「Ｙ−データ（Ｙ−Ｄａｔａ）」と呼ばれる等化されたアナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）サンプルを処理することがさらに留意される。代替的な実施形態において、ＩＴＩ軽減回路２８０は、本明細書では「ＡＤＣデータ」と呼ばれる生の（等化されていない）ＡＤＣサンプルを処理することができる。Ｙ−データまたはＡＤＣデータは、例えば、媒体に書き込まれた各媒体ビット（ｍｅｄｉａ ｂｉｔ）に関する６ビットのデータである可能性がある。ＡＤＣ−データまたはＹ−データは、磁気媒体２９５から読み取られ、それぞれ、ＡＤＣまたはＤＦＩＲ等化器の出力で利用可能である。反復復号ブロック２７０は、各Ｙ−データ・サンプルを検出された媒体データの単一のビットに、ならびに（パリティおよびその他のオーバヘッド・ビットの除去の後）検出されたユーザ・データの単一のビットに変換する。反復復号ブロック２７０は、例えば、よく知られているＬＤＰＣ復号器を用いて具現化され得る。
【００２８】
例示的な実施形態において、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、ＩＴＩキャンセル・データをユーザまたは媒体データ・フォーマットで表す。代替的な実施形態において、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、ＩＴＩキャンセル・データをＡＤＣまたはＹ−データ・フォーマットで表し、その場合、媒体ビットごとの複数のビットが、ＤＲＡＭに記憶され、ＨＤＣから書き込みデータ経路２６０−Ｗに供給される。ＩＴＩ軽減回路２８０は、書き込みデータ経路２６０−Ｗが何を供給するかに応じて媒体データ、ＡＤＣデータ、またはＹ−データに基づいてＩＴＩを軽減する。ＨＤＣがＩＴＩキャンセル・データをリード・チャネルにユーザ・データ・フォーマットで提供する場合、書き込みデータ経路は、図３および４に示されるように、ユーザ・データを媒体データに変換する。
【００２９】
ＤＤＲ ＰＨＹ２３０が追加的な費用およびシステム設計の修正なしにＹ−データまたはＡＤＣデータ・フォーマット（例えば、記憶された媒体ビットごとに６ビット）をサポートするのに十分な帯域幅を持たない場合、本発明のユーザまたは媒体データ・フォーマットの実装である単一ビット・フォーマットは、それでもサポートされることができることが留意される。単一ビット・フォーマットを用いると、１ビット単位の帯域幅が追加される必要があるだけである。読み取りデータは、既存の非ＩＴＩドライブのメモリに書き込まれることがさらに留意される。したがって、ＤＤＲからデータを読み取り、開示されたＩＴＩキャンセル手順で使用するためにリード・チャネルにキャンセル・データを送るために１帯域幅ビット単位が追加されるだけである。単一ビット・フォーマットを使用することによって、ＤＲＡＭでＩＴＩキャンセル・データのために必要とされるストレージの量が、やはり大幅に削減される。
【００３０】
１つの例示的な実施形態において、磁気記録システム２００は、ＩＴＩキャンセル・データが所与の読み取り動作のために使用されるべきかどうかを示す、例えば、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］またはＩＴＩ＿ＧＡＴＥと呼ばれるＩＴＩ制御信号またはレジスタを含む。ＩＴＩ制御信号がＩＴＩキャンセル・データが所与の読み取り動作のために使用されるべきでないことを示す場合、ＩＴＩ軽減回路２８０は、図３〜４で以下にさらに示されるように（ＩＴＩの軽減のために使用されるべきデータが存在しないので）任意的に迂回されることができる。加えて、例示的な磁気記録システム２００は、例示的な実施形態において、ＩＴＩのキャンセルが１つの隣接するトラックのみに対して実行されるべきか（例えば、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳがＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０に設定される）、または２つの隣接するトラックに対して実行されるべきか（例えば、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳがＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１に設定される）を示すための、例えば、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳと呼ばれるモード制御信号またはレジスタを含む。概して、任意の数Ｎのトラックが、真ん中のトラックにＩＴＩの影響を有する可能性がある。当業者に明らかであろうように、追加的に、Ｎ個の側面のＩＴＩの軽減が、本発明にしたがってＮステップで実行され得る。
【００３１】
図３は、書き込みデータ経路がＩＴＩ軽減回路２８０に示すための媒体データを生成する、図２のリード・チャネル２５０の代替的な実装２５０’の概略構成図である。図３に示されるように、例示的なリード・チャネル２５０’は、図２と同様にして、読み取りデータ経路３６０−Ｒと、書き込みデータ経路３６０−Ｗとを含む。読み取りデータ経路３６０−Ｒは、図２の読み取りデータ経路２６０−Ｒと同様にして実装され得る。既に示されたように、書き込みデータ経路３６０−Ｗは、キャンセル・データを、読み取りデータ経路３６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０に伝達するために本発明によって使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路３６０−Ｒによって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。別の例示的な実施形態において、キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路３６０−Ｒによって取得される対応する媒体データの前または後にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。
【００３２】
読み取りデータ経路（ＲＤＰ）３６０−Ｒおよび書き込みデータ経路３６０−Ｗの長レイテンシ・インターフェース（ＬＬＩ）２５５−Ｒ、２５５−Ｗは、それぞれ、図２と同様にして実装され得る。さらに、反復復号ブロック２７０およびＩＴＩ軽減回路２８０は、図２と同様にして実装され得る。
【００３３】
図３の例示的な実施形態において、符号化された媒体データは、書き込みデータ経路３６０−Ｗによって生成される。ＨＤＣは、ＩＴＩキャンセル・データを書き込みデータ経路にユーザ・データ・フォーマットで提供する。図３に示されるように、例示的な書き込みデータ経路３６０−Ｗは、ユーザ・データを、ＩＴＩキャンセル・データとしてＩＴＩ軽減回路に提供される符号化された媒体データに符号化するＥＳＲ符号器３２０−ＷおよびＬＤＰＣ符号器３３０を含む。書き込みデータ経路は、媒体への書き込み動作中と同様の方法でユーザ・データを符号化する。
【００３４】
図３に示されるように、読み取りデータ経路３６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０は、ＩＴＩのキャンセルが所与の読み取り動作に関して有効化されないとき、任意的に迂回され得る。さらに、読み取りデータ経路３６０−ＲのＥＳＲ符号器３２０−Ｒは、媒体データ・フォーマットが再生されるべきであるとき、任意的に迂回され得る。
【００３５】
図４は、書き込みデータ経路がユーザ・データをＩＴＩ軽減回路２８０に提供し、ＩＴＩ軽減回路２８０がユーザ・データから媒体データを生成する、図２のリード・チャネル２５０の代替的な実装２５０’’の概略構成図である。図４に示されるように、例示的なリード・チャネル２５０’’は、図２と同様にして、読み取りデータ経路４６０−Ｒと、書き込みデータ経路３６０−Ｗとを含む。読み取りデータ経路４６０−Ｒは、図２の読み取りデータ経路２６０−Ｒと同様にして実装され得る。既に示されたように、書き込みデータ経路４６０−Ｗは、キャンセル・データを、読み取りデータ経路４６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０に伝達するために本発明によって使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路４６０−Ｒによって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。別の例示的な実施形態または動作モードにおいて、キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路４６０−Ｒによって取得される媒体データの前または後にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。
【００３６】
読み取りデータ経路（ＲＤＰ）４６０−Ｒおよび書き込みデータ経路４６０−Ｗの長レイテンシ・インターフェース（ＬＬＩ）２５５−Ｒ、２５５−Ｗは、それぞれ、図２と同様にして実装され得る。さらに、反復復号ブロック２７０およびＩＴＩ軽減回路２８０は、図２と同様にして実装され得る。
【００３７】
図４の例示的な実施形態において、符号化された媒体データは、書き込みデータ経路４６０−Ｗによって提供されるユーザ・データからＩＴＩ軽減回路２８０により生成される。したがって、図４に示されるように、例示的な書き込みデータ経路４６０−ＷのＥＳＲ符号器４２０−ＷおよびＬＤＰＣ符号器４３０は、ＩＴＩ軽減回路２８０に与えられるユーザ・データによって迂回される。書き込みデータ経路４６０−ＷのＥＳＲ符号器４２０−ＷおよびＬＤＰＣ符号器４３０は、ユーザ・データが媒体に書き込まれる前に媒体データに符号化されるときは、書き込み動作中にユーザ・データによって迂回されない。
【００３８】
図４に示されるように、読み取りデータ経路４６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０は、ＩＴＩのキャンセルが所与の読み取り動作に関して有効化されないとき、任意的に迂回され得る。さらに、読み取りデータ経路４６０−ＲのＥＳＲ符号器４２０−Ｒは、媒体データ・フォーマットが再生されるべきであるとき、任意的に迂回され得る。
【００３９】
図５〜１０は、いくつかの例示的な動作モードを実装するためのさまざまな構成のリード・チャネル２５０を示す。図５〜１０において、アクティブな信号経路は、太字破線矢印を用いて示される。図５〜１０に示されるように、および上で検討されたように、リード・チャネル２５０は、デジタル有限インパルス応答フィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、および反復復号ブロック２７０を含む。
【００４０】
加えて、図５〜１０に関連して以下でさらに検討されるように、リード・チャネル２５０は、マルチプレクサ５０５、５１５、Ｙ−ＡＶＧ後処理ブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭメモリ・ブロック５２０、およびＹ−データを処理するためのＹ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０をさらに含む。
【００４１】
図５Ａは、例示的な非ＩＴＩ動作モードのリード・チャネル２５０を示す。概して、非ＩＴＩモードは、ＩＴＩの軽減が必要とされないときに（例えば、トラックの分離が十分であるときに）選択的に無効化されることを可能にし、さらに、リード・チャネル２５０がＩＴＩの軽減がサポートされない可能性があるレガシーシステムで使用されることを可能にする。図５Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて迂回され、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５を用いて迂回される。したがって、非ＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、Ｙ−データは、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。
【００４２】
図５Ｂは、図５Ａの例示的な非ＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。概して、以下の図において、ＭＥＤＩＡ信号は、何が媒体上にあるか（サーボ（ｓｅｒｖｏ）、フラグメント（ｆｒａｇｍｅｎｔ）、またはフル・セクタ（ｆｕｌｌ ｓｅｃｔｏｒ））を示す。図の用語「ＦＲＧ」は、セクタのフラグメントを示し、用語「ＦＵＬＬ」は、完全なセクタを示し、用語「ＳＥＲＶＯ」は、分割セクタ（ｓｐｌｉｔ ｓｅｃｔｏｒ）を示す（例えば、ＦＲＧ５．１は、左のセクタのフラグメントであり、ＦＲＧ５．２は、右のセクタのフラグメントであり、それらは、「ＳＥＲＶＯ」ラベルによって示されるように分割される）。したがって、ＦＲＧ５．１とＦＲＧ５．２とが一緒にＦＵＬＬ５を構成する（フル・セクタが２つに分割される）。加えて、２つのＲＤＧＡＴＥパルスが、各部分を読み取るために使用され、チャネルが、組み合わせてｆｕｌｌ５セクタを再生する。一部の図において、用語「ＭＥＤＩＡ（１回転目）」および「ＭＥＤＩＡ（２回転目）」は、同じセクタが２回読まれる（ディスクが、ヘッドをもう一度そのセクタの上に持ってくるために一周しなければならない）ことを示す。
【００４３】
ＳＶＧＡＴＥ信号は、（単に参照のために）サーボ・ゲート（ｓｅｒｖｏ ｇａｔｅ）を示す（および、媒体上のあらゆるＳＥＲＶＯの上でｈｉｇｈである）。ＤＡＲＡ＿Ｗ信号は、（ＩＴＩキャンセル・データがチャネルに入る）書き込み経路データを示す。ＬＥＦＴ＃は、同じ番号を有するセクタに関する左キャンセル・データを示し、つまり、ＬＥＦＴ＃は、左のトラックに書き込まれた隣接するデータに対応する。ＲＩＧＨＴ＃は、同じ番号を有するセクタに関する右キャンセル・データを示し、つまり、ＲＩＧＨＴ＃は、右のトラックに書き込まれた隣接するデータに対応する。図１を参照すると、トラック２がデータが再生される現在のトラックである場合、トラック１およびトラック３が、それぞれ、隣接する左トラックおよび右トラックである。
【００４４】
ＲＤＧＡＴＥ信号は、リード・ゲート（ｒｅａｄ ｇａｔｅ）に対応し、媒体からの読み取りを示す。ＲＤＧＡＴＥ信号は、各セクタおよびセクタのフラグメントの始まりにおいてアクティブである。ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は、記憶されたサンプルからの（ｙ−メモリ（ｙ−ｍｅｍｏｒｙ）からの）再試行を示す。ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は本明細書においてはＩＴＩの軽減との関連で示されるが、当業者に明らかであろうように、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は、その他の用途でも使用され得ることが留意される。
【００４５】
本明細書において検討されるように、信号ＭＥＴＡＣＭＤ［１］は、（ＲＤＧＡＴＥまたはＲＥＴＲＹＧＡＴＥに合わせられた）読み取りまたは再試行と一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。図５Ｂは軽減を用いない通常の読み取り動作に対応するので、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］はアクティブではない。
【００４６】
ＤＡＴＡ−Ｒ信号は、再生されたセクタ・データを示す（ＦＵＬＬ＃は、同じ名前の媒体のセクタに関する再生されたデータを意味する）。加えて、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、良好なセクタが再生されたことを示す（セクタが良好でないときは、追加的な処理が、セクタを再生するために実行される）。
【００４７】
さらに、以下の図のうちの１つまたは複数において、以下の表記が使用される。
ａｖｇ（ｄａｔａ１，ｄａｔａ２）は、同じデータの２回の読み取り動作からのデータのビットごとの平均を示し、媒体上に記憶された各ビットに関して、対応するＹ−サンプル（Ｙ−ｓａｍｐｌｅ）ｄａｔａ１およびｄａｔａ２が平均される。代替的な実装においては、ＡＤＣサンプルが平均される。
ｄｅｃｏｄｅ（ｄａｔａ）は、ＬＤＰＣ復号動作（Ｙ−データから媒体またはユーザ・ビットに変換されるデータ再生）を示し、Ｙ−データは、例えば、６ビットを用いて表される。
ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｄａｔａ）は、「ｄａｔａ」内の主トラック信号から左の隣接するトラックによってもたらされたＩＴＩを除去することを示す。
ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ｄａｔａ）は、「ｄａｔａ」内の主トラック信号から左右両方の隣接するトラックによってもたらされたＩＴＩを除去することを示す。
【００４８】
図６Ａは、例示的な後処理（非ＩＴＩ）動作モードのリード・チャネル２５０を示す。図６Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて迂回される。したがって、非ＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、（マルチプレクサ５１５を用いて選択される）Ｙ−ＡＶＧブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。Ｙ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０は、知られている方法でＹ−ＭＥＭブロック５２０の選択を制御する。概して、所与のセクタからの記憶されたデータの最初の読み取りに関するＹ−データが、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次に、そのセクタからのデータのその後の再読み取りに関するすべてのサンプルが、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０によってフィードバック経路５４０を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０の内容と合併される、つまり、平均される。所与のセクタは、その所与のセクタからの記憶されたデータが正常な復号動作によって示されるように正常に読み取られるまで、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の内容が繰返しのたびに更新されるようにして複数回読み取られる可能性がある。Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の出力は、復号のために反復復号ブロック２７０にやはり適用される。
【００４９】
図６Ｂは、図６Ａの例示的な後処理（非ＩＴＩ）動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、記憶されたデータを２回読み取り、図６Ｂに示される２回の読み取り動作で読み取られたデータのビットごとの平均を実行することなどによる、ＩＴＩの軽減を用いない平均読み取り（Ａｖｅｒａｇｅ Ｒｅａｄ）を含む。当業者に明らかであろうように、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。第２の読み取りおよび平均が、データが再生され得るように雑音を十分に削減するので、ＩＴＩの軽減が必要とされないことが留意される。図６Ｂに示されるように、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、第３のセクタ上の第１の通過に関しては存在しないが、第３のセクタ上の第２の通過の後には存在する。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡され、復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡されることが留意される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、セクタを正常に復号する。
【００５０】
図７Ａは、例示的なリアルタイムＩＴＩ動作モードのリード・チャネル２５０を示す。概して、ＩＴＩの軽減が、データ転送速度で実行され、あらゆるセクタに対して任意的に実行され得る。図７Ａの実施形態において、ＩＴＩの軽減は、スループットへの影響を少なくするために（例えば、例示的なモード制御信号またはレジスタ、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳによって示されるように）１つの隣接するトラックに対してのみ実行される。ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。図７Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によって迂回される。したがって、リアルタイムＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、ＩＴＩ軽減回路２８０のＩＴＩを補正された出力は、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。
【００５１】
図７Ｂは、図７Ａの例示的なリアルタイムＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。本明細書において検討されるように、例示的なリアルタイムＩＴＩ動作モードは、ＩＴＩの軽減が、ＲＤＧＡＴＥ信号と同時にＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号をアサートすることによって選択的に有効化されることを可能にする。（ＯＴＦまたは再試行動作のいずれかに関してＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０）。
【００５２】
ＲＤＧＡＴＥ信号はセクタ１、２、３、４、５、６、７が媒体から読み取られることを示す。ＤＡＴＡ＿Ｗ信号は、ＩＴＩの軽減がセクタ３、４、および６に対して左側のトラックを用いて実行されることを示す。ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号は、（ＲＤＧＡＴＥまたはＲＥＴＲＹＧＡＴＥに合わせられた）読み取りまたは再試行と一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。セクタ１、２、５、および７は、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が関連するＲＤＧＡＴＥとともにアサートされないので、通常通りに処理されることが留意される。
【００５３】
両側のＩＴＩ動作モードは、図１０Ａから１０Ｃに関連して以下でさらに検討されることが留意される。
【００５４】
図８Ａは、例示的なＩＴＩ軽減付きの後処理動作モードのリード・チャネル２５０を示す。概して、ＩＴＩ軽減付きの後処理モードは、後処理されたＹ−データに対してＩＴＩの軽減を実行する。図８Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて選択的にアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５を用いてアクティブな信号に置かれる。したがって、ＩＴＩ軽減付きの後処理モードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。Ｙ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０は、知られている方法でＹ−ＭＥＭブロック５２０の選択を制御する。
【００５５】
概して、所与のセクタの最初の読み取りに関して、ＩＴＩ軽減回路２８０およびＹ−ＡＶＧブロック５１０は迂回され、Ｙ−データがＹ−ＭＥＭブロック５２０に記憶される。そのセクタのその後のＭ回の再読み取りに関して、個々の読み取りからの新しいＹサンプルは、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０によってフィードバック経路５４０を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０の内容と合併される（すなわち、平均される）。所与のセクタは、そのセクタが正常に読み取られるまで、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の内容が繰返しのたびに更新されるようにして複数回読み取られる可能性がある。Ｍ＋１回目の読み取り動作およびＹ−平均動作の完了の後、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０は、同じセクタのＭ＋１回の読み取り動作からのＹ−データの平均を含む。Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の出力は、復号のために反復復号ブロック２７０にやはり適用される。
【００５６】
後処理されたＹ−データを用いて、事前に定義された回数（Ｍ＋１回）の再読み取りの後でセクタが正常に読み取れない場合、後処理されたデータに対してＩＴＩの軽減を実行するために、ＩＴＩの軽減が有効化され得る。ＩＴＩの軽減を実行するための指示が、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥとＭＥＴＡＣＭＤ［１］の組み合わされたシグナリングによって（または、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥとＩＴＩ＿ＧＡＴＥの組み合わされたシグナリングによって）開始される。このモードにおいては、Ｙ−データが、マルチプレクサ５０２の制御の下で、フィードバック経路５４５を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０からＩＴＩ軽減回路２８０に適用される。ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は、Ｙ−データが、媒体のセクタを読み取ることによって得られないが、前の読み取り動作からのＹサンプルを含むＹ−ＭＥＭブロックを読み取ることによって得られることを示す。（例示的なＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ制御語の値に基づいて片側または両側の）ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。加えて、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、そのとき、マルチプレクサ５１５を用いて迂回され、したがって、後処理され、次いで打ち消されたデータが、反復復号ブロック２７０による復号の前にＹ−ＭＥＭブロック５２０に記憶されることができる。
【００５７】
さらなる変形形態において、平均の再読み取り動作の回数は、動的に決定され得る（または事前に定義された条件が発生すると終了され得る）。平均動作のたびに、平均されたデータが復号器にプッシュされるときに、データが復号され、復号の品質に関する１つまたは複数の測定基準が生成される。例えば、１つの例示的な品質の測定基準は、ビット誤りの数を含み得る。１つの例示的な実装において、平均手順は、ビット誤りの数が減少するまで継続され得る。ビット誤りの数が横ばいになる（すなわち、さらなる平均がもはや助けにならない可能性がある）場合、ＩＴＩの軽減が実行されることができる。同様に、ＩＴＩの軽減のその後の使用も、動的に決定され得る。ＩＴＩの軽減動作が実行されるとき、（潜在的に、ビット誤りに関して上で検討された同じ例を用いて）データおよび測定基準が計算され、コントローラに送信され、コントローラが、再生が実現されると直ちに終了する可能性がある。この場合、信号ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳが片側のキャンセルのみを実行するように調整され、それぞれの側が、再生が成功するまで、各ステップの後に分析された測定基準／データを用いて１つずつ実行される。
【００５８】
図８Ｂは、図８Ａの例示的な片側のＩＴＩ軽減付きの後処理動作モード（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０）に関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、図８Ｂに示される２回の読み取りの平均などの、片側のＩＴＩの軽減を用いる平均読み取りを含む。当業者に明らかであろうように、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。読み取りは、第１の読み取り動作または第２の読み取り動作がＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号を有する場合、停止され得ることが留意される。ＤＡＴＡ＿Ｒ信号に関して、図８Ｂの第１の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２））を含み、第２の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含むことがさらに留意される。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡され、復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡されることが留意される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡され、復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。次に、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が、本発明によるＩＴＩのキャンセルを開始して、Ｙ−平均されたデータを処理し、主トラックのセクタ３に隣接する左トラック（ＬＥＦＴ３）に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩを軽減する。このキャンセル・データＬＥＦＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタは、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されたので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、アサートされる。
【００５９】
図８Ｃは、図８Ａの例示的な自動的な両側のＩＴＩ軽減付きの後処理動作モード（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１）に関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、図８Ｃに示される２回の読み取りの平均などの、自動的な両側のＩＴＩの軽減を用いる平均読み取りを含む。当業者に明らかであろうように、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。読み取りは、第１の読み取り動作または第２の読み取り動作がＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号を有する場合、または第１のＩＴＩ ＲＥＴＲＹがＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号を有するとき、停止され得ることが留意される。ＤＡＴＡ＿Ｒ信号に関して、図８Ｃの第１の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２））を含み、第２の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含むことがさらに留意される。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡されることが留意される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。次に、（ＩＴＩ＿Ｓｉｄｅｓ＝１として）ＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が、自動的な両側のＩＴＩ軽減動作モードを開始して、Ｙ−平均されたデータを処理し、主トラックのセクタ３に隣接する左トラック（ＬＥＦＴ３）と右トラック（ＲＩＧＨＴ３）の両方に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩを軽減する。このキャンセル・データＬＥＦＴ３およびＲＩＧＨＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。組み合わされた結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されたので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、アサートされる。
【００６０】
図８Ｄは、ＩＴＩの軽減が片側ずつ実行される（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０）、図８Ａの例示的な両側のＩＴＩ軽減付きの後処理動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、図８Ｄに示される２回の読み取りの平均などの、両側のＩＴＩの軽減を（片側ずつ）用いる平均読み取りを含む。当業者に明らかであろうように、やはり、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。読み取りは、いつでもＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が検出されるときに停止され得ることが留意される。ＤＡＴＡ＿Ｒ信号に関して、図８Ｄの下半分の第１の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｒｅａｄ１）を含み、第２のＦＵＬＬ３は、ｄｅｃｏｄｅ（ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２））を含み、第３の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含み、第４の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含むことがさらに留意される。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡されることが留意される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。次に、（ＩＴＩ＿Ｓｉｄｅｓ＝０として）第１のＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が、両側のＩＴＩ軽減動作モード（ただし片側ずつ）を開始して、Ｙ−平均されたデータを処理し、主トラックのセクタ３に隣接する左トラック（ＬＥＦＴ３）に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩを軽減する。このキャンセル・データＬＥＦＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。ＩＴＩのキャンセルの結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。（ＩＴＩ＿Ｓｉｄｅｓ＝０として）ＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号の第２の組が、主トラックのセクタ３に隣接する右トラック（ＲＩＧＨＴ３）に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩの軽減を開始する。このキャンセル・データＲＩＧＨＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。次に、組み合わされた結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されたので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、アサートされる。
【００６１】
図９Ａは、例示的な後処理付きのＩＴＩ軽減動作モードのリード・チャネル２５０を示す。この構成において、後処理付きのＩＴＩ軽減モードは、最初にＩＴＩの軽減を実行し、次にＹ−データの後処理を実行する。図９Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて選択的にアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５を用いてアクティブな信号に置かれる。したがって、後処理付きのＩＴＩ軽減モードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。Ｙ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０は、知られている方法でＹ−ＭＥＭブロック５２０の選択を制御する。
【００６２】
図９Ａの実施形態において、ＩＴＩの軽減は、例えば、例示的なモード制御信号またはレジスタ、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳと、（ＩＴＩの軽減をバイパスする、すなわち「まったく実行しない」ための）ＭＥＴＡＣＭＤ［１］とによって示されるように、所与の読み取り動作に対して、どちらかの隣接するトラックもしくは両方の隣接するトラックに対して実行されるか、またはまったく実行されない。ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。図９Ａに示されるように、サンプルの第１の組に関して、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によって迂回され、ＩＴＩを補正されたデータが、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０および反復復号ブロック２７０に送信される。
【００６３】
加えて、すべての残りのＩＴＩを補正されたサンプルが、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０によってフィードバック経路５４０を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０の内容と合併される（すなわち、平均される）。所与のセクタは、そのセクタが正常に読み取られるまで、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の内容が繰返しのたびに更新されるようにして複数回読み取られる可能性がある。Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の出力は、復号のために反復復号ブロック２７０にやはり適用される。
【００６４】
図９Ｂは、図９Ａの例示的な後処理付きのＩＴＩ軽減動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、ＩＴＩを軽減されたデータの平均を含む。当業者に明らかであろうように、やはり、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。概して、このプロセスは、媒体を２回読み取ることを含む。媒体を読み取るたびに、ＩＴＩが軽減され、その結果が、前に計算された／記憶された結果と平均される。例えば、２回の読み取り動作に対する平均に関して、プロセスは、媒体から目標のセクタを読み取ることと、読み取られたデータに対してＩＴＩの軽減を実行すること（例えば、左の隣接するトラックからのＩＴＩが軽減される）と、結果を記憶すること（すなわち、１組のサンプルの平均を記憶する）と、媒体２９５から同じ目標のセクタを再び読み取ることと、読み取られたデータに対してＩＴＩの軽減を実行すること（例えば、右の隣接するトラックからのＩＴＩが軽減される）と、第２のＩＴＩを軽減されたデータを記憶されたデータと平均すること（ＩＴＩが打ち消されたデータの平均を生じる）とを含む。これは、ａｖｇ（ｉｔｉ（ｆｉｒｓｔ＿ｒｅａｄ），ｉｔｉ（ｓｅｃｏｎｄ＿ｒｅａｄ））＝（ｉｔｉ（ｒｅａｄ１）＋ｉｔｉ（ｒｅａｄ２））／２．０と表され得る。２回の読み取り中に、同じ隣接するトラックからのＩＴＩが代替的な動作モードで軽減された可能性があることが留意される。
【００６５】
図９Ａおよび９Ｂの例示的な後処理付きのＩＴＩ軽減動作モードは片側のＩＴＩの軽減に関して示されているが、本明細書において検討されるように、および当業者に明らかであろうように、Ｎ個の側面のＩＴＩの軽減が可能であることが留意される。
【００６６】
図１０Ａは、例示的な両側のＩＴＩ動作モードのリード・チャネル２５０を示す。ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。最初に、片側のＩＴＩの軽減が、図７Ａと同様にして実行される（すなわち、１つの隣接するトラックに対するＩＴＩの軽減）。図１０Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によって迂回される。したがって、リアルタイムＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、ＩＴＩ軽減回路２８０のＩＴＩを補正された出力は、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。
【００６７】
第２の隣接するトラックに対するＩＴＩの軽減を実行するために、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０からのＹ−データが、ｒｅｔｒｙｇａｔｅ信号の制御の下でかまたは自動的にかのいずれかで、フィードバック経路５４５と、マルチプレクサ５０２による適切な選択とを用いてＩＴＩ軽減ブロック２８０に適用される。このようにして、データは、（側面の数に関わらず）媒体の１回の読み取りがデータの１つのセクタを生成するように、復号器２７０に一度だけ渡される。したがって、ｒｅｔｒｙｇａｔｅ信号によって制御されるとき、２つのイベント（１回の媒体の読み取りおよび１回の再試行）が、データの２つのセクタを生成するか、または（自動モードにおいて）１つのイベント（媒体の読み取り）が、データの１つのセクタを生成する。ＩＴＩキャンセル・データが、他方の隣接するトラックに関して、図２に関連して上で検討されたように書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に残り、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によってやはり迂回される。したがって、リアルタイムＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、ＩＴＩ軽減回路２８０のＩＴＩを補正された出力は、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。このようにして、両側のＩＴＩ動作モードは、磁気媒体の単一の読み取りのみによって両方の隣接するトラックに関するＩＴＩの軽減を可能にする。
【００６８】
図１０Ｂは、２つの片側のＩＴＩのキャンセルが続けてトリガされる、図１０Ａの例示的な両側のＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な両側のＩＴＩ動作モードは、ＩＴＩの軽減が２つの隣接するトラックに対して実行されることを可能にする（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０、ＲＥＴＲＹ動作のみ）。図１０Ｂにおいて、例示的な両側のＩＴＩモードに関して、ＩＴＩの軽減は、片側ずつ実行される。したがって、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０である。例示的なＤＡＴＡ＿Ｗ信号は、ＩＴＩの軽減がセクタ４に対して左側のトラックおよび右側のトラックを用いて実行されることを示す。ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号は、（ＲＤＧＡＴＥまたはＲＥＴＲＹＧＡＴＥに合わせられた）再試行と一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。図１０ＢはＩＴＩの軽減を用いた読み取り動作に対応するので、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］は、セクタ４に関するＲＤＧＡＴＥ信号およびＲＥＴＲＹ信号に合わせられるときにアクティブである。ＤＡＴＡ＿Ｒ上の第１のＦＵＬＬ４は「不良」であり、したがって、第２の側面の軽減が試みられ、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号に至ることが留意される。図１０Ｂの第１の「ＦＵＬＬ４」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｅａｄ１））を含み、第２の「ＦＵＬＬ４」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ｒｅａｄ１））［ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０］を含むことが留意される。
【００６９】
図１０Ｃは、図１０Ａの例示的な自動的な両側のＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な自動的な両側のＩＴＩ動作モードは、ＩＴＩの軽減が２つの隣接するトラックに対して実行されることを可能にする。図１０Ｃにおいて、例示的な自動的な両側のＩＴＩモードに関して、ＩＴＩの軽減は、一度に２つの隣接するトラックに対して実行される。したがって、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１、ＲＥＴＲＹモードのみである。例示的なＤＡＴＡ＿Ｗ信号は、ＩＴＩの軽減がセクタ４に対して左側のトラックおよび右側のトラックを用いて実行されることを示す。ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号は、（ＲＤＧＡＴＥに合わせられた）読み取りと一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。図１０ＣはＩＴＩの軽減を用いた読み取り動作に対応するので、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］は、セクタ４に関するＲＤＧＡＴＥ信号に合わせられるときにアクティブである。図１０Ｃの「ＦＵＬＬ４」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ｒｅａｄ１））［ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１］を含むことが留意される。
【００７０】
軽減のアーキテクチャおよび実装
ＤＦＩＲフィルタ２８５（例えば、図２〜４）の出力の信号は、符号間干渉とトラック間干渉の両方を含む。ＩＴＩは、隣接するトラックに記憶されたデータに関する硬判定を用いて本発明にしたがって軽減される。片側のＩＴＩの軽減に関しては、どちらかの隣接するトラックに関するデータが使用され、一方、両側のＩＴＩの軽減に関しては、両方の隣接するトラックに関するデータが使用される。
【００７１】
隣接するトラック１１０−１および１１０−３（図１）に関するデータは、前の読み取り動作で隣接するトラック１１０−１および１１０−３を読み取ることによって取得され、例えば、ＤＲＡＭ２２０（図２）に記憶された。隣接するトラックのデータは、ＤＦＩＲ２８５の出力の信号に含まれるＩＴＩを推定し、軽減するために使用される。
【００７２】
次いで、任意的に、ＩＴＩを軽減された信号が、トラックＮのデータを再生するために、雑音予測最尤（ｎｏｉｓｅ−ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）（ＮＰＭＬ）検出器（図示せず）および復号器２７０を通される。ＩＴＩの軽減を容易にするために、ＳＭＲハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、隣接するトラックのセクタがそれらのトラック内の位置に関して揃えられている揃えられたセクタ・データ・フォーマットを使用することが期待される。通常の非シングルドＨＤＤ（ｎｏｎ−ｓｈｉｎｇｌｅｄ ＨＤＤ）は、概して、隣接するトラックのセクタが通常は揃えられていない、揃えられていないセクタ・データ・フォーマットを使用する。揃えられたセクタ・データ・フォーマットの利点は、トラックＮのセクタに対するＩＴＩを軽減するために、トラックＮ−１およびＮ＋１の１つの隣接するセクタに関するデータだけが考慮される必要があることである。揃えられていないセクタ・データ・フォーマットの場合、トラックＮ−１およびＮ＋１のそれぞれの２つの隣接するセクタに関するデータが考慮される必要がある。
【００７３】
揃えられたセクタ・データ・フォーマットを用いても、隣接するトラックのセクタは、書き込みプロセスが理想的でないために数ビット期間ずらされる可能性がある。また、異なるトラックにデータを書き込む間のディスクの回転数（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の変動が、隣接するトラックに書き込まれたデータ間のわずかな回転数のずれを引き起こす可能性がある。この回転数のずれが、トラックＮから読み取られる信号内のＮ−１およびＮ＋１のＩＴＩの応答の位相ドリフトを引き起こす可能性がある。良好なビット誤り率（ＢＥＲ）性能のために、ＩＴＩ軽減アルゴリズムは、理想的でない書き込みプロセスが原因の隣接するセクタ間の位相差と、隣接するトラック間の回転数のずれが原因のＩＴＩの応答の位相ドリフトの両方を考慮すべきである。
【００７４】
ＳＭＲハードディスクドライブは、オフラインの誤り回復のためにＩＴＩの軽減を使用する可能性がある。ＩＴＩの軽減を用いないトラックＮの目標のセクタの復号が通常の読み取り動作中に失敗するときにはいつでも、ＨＤＤは、隣接するトラックのセクタを読み取り（または再試行動作中に、トラックＮの失敗するセクタを再読み取りし）、ＩＴＩの軽減を用いてこのセクタの復号を再開する。したがって、本明細書に記載のＩＴＩの軽減のために使用される隣接するトラックに関する硬判定を再生するために、片側のＩＴＩの軽減は余分な１回転を引き起こし、両側のＩＴＩの軽減は余分な２回転を引き起こす。
【００７５】
サイドトラックＮ−１およびＮ＋１に関する硬判定は、例えば、ＤＲＡＭ２２０（図２）に記憶され得る。オフラインの単一のセクタのＩＴＩの軽減に関して、トラックＮ−１およびＮ＋１に関する１つのセクタだけ（合計で、片側のＩＴＩの軽減のために１セクタ、および両側のＩＴＩの軽減のために２セクタ）が、ＤＲＡＭ２２０に記憶される必要がある。通常のＨＤＤと比較して、ＨＤＤコントローラ２１０とリード・チャネル２５０の間の追加的なデータ経路が、ＩＴＩの軽減のためのトラックＮ−１およびＮ＋１に対応するデータを転送するために必要とされる。開示された実施形態においては、書き込みデータ経路が、ＩＴＩの軽減のためのトラックＮ−１およびＮ＋１に対応するキャンセル・データを転送するために使用される。
【００７６】
トラックのランダムな読み取りは隣接するトラックのデータを読み取るために追加的な回転を必要とするので、通常の読み取り動作中のオンザフライ（ＯＴＦ）のＴＴＩの軽減は、トラックの連続的な読み取りを必要とする。連続的な読み取りを用いる片側のＯＴＦのＩＴＩの軽減においては、トラック１、２、３などが、ＩＴＩの軽減のために順番に読み取られ、ＩＴＩは、前の読み取られたトラックからの記憶された硬判定を用いてトラックＮから軽減される。片側のＯＴＦのＩＴＩの軽減に関して、トラックは、逆順で順番に読み取られ、ＩＴＩは、前の読み取られたトラックからの記憶された硬判定を用いてトラックＮから軽減される。したがって、片側のＯＴＦのＩＴＩの軽減は、トラック全体の分の硬判定がＤＲＡＭ２２０に記憶されることを必要とする。
【００７７】
ＯＴＦのＩＴＩの軽減は、リード・チャネル２５０からコントローラ２１０への２つの同時のデータストリーム、すなわち、リード・チャネル２５０からコントローラ２１０への復号されたセクタの転送と、コントローラ２１０からリード・チャネル２５０への隣接するトラックのセクタに関するデータの転送とがサポートされる必要があるので、ＨＤＤのＤＲＡＭメモリの追加的な帯域幅も必要とする。
【００７８】
当業者に明らかであろうように、３つの側面のＩＴＩの軽減などの追加的なトラックを用いるＩＴＩの軽減が本発明にしたがって実行され得ることが留意される。
【００７９】
既に示されたように、本明細書に記載の磁気記録システムおよびリード・チャネルの構成は、従来の構成に比していくつかの利点をもたらす。再度、本発明の上述の実施形態は、単に例示的であるように意図されていることが強調されるべきである。概して、例示的な磁気記録システムは、当業者に明らかであろうように、書き込みデータ経路を用いてＩＴＩ軽減データを提供するＩＴＩ軽減方式を組み込むように修正され得る。加えて、ＩＴＩの軽減のための開示された技術は、独立したディスクの冗長アレイ（ＲＡＩＤ）システムなどの仮想ストレージ・システム／ストレージ仮想化システムのような任意の磁気記録システムで使用され得る。
【００８０】
本明細書に記載のインターフェースおよびデータフロー・メカニズムは、当業者に明らかであろうように、修正なしに追加的な動作モードおよび構成をサポートする。例えば、開示されたＩＴＩ軽減技術は、示されたように干渉する複数のサイドトラックを有する通常のドライブ（Ｎ個の側面の軽減のための潜在的な使用）と、揃えられたセクタまたは揃えられていないセクタを有するシングルド・ドライブ（ｓｈｉｎｇｌｅｄ ｄｒｉｖｅ）または通常のドライブ（知られているデータの潜在的な使用）と、意図しない詰め込み（ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ）を有する通常のドライブ（したがって、そのドライブは、シングルド・ドライブではないにもかかわらずＩＴＩの再生を必要とする）とで実装され得る。概して、揃えられていないセクタは、隣接するセクタのデータが揃えられていないときに発生する。例えば、図１を参照すると、真ん中のトラック１１０−２は隣接するトラック１１０−１、１１０−３のうちの１つまたは複数と揃っていなかったので、トラックは、揃えられていないと言われる。揃えられていないトラックがある場合、本発明は、隣接するトラックの揃えられた部分が属するセクタに無関係に、所与のトラックのセクタに揃えられている隣接するトラックの部分を用いる、所与のトラックのセクタのＩＴＩの軽減を可能にする。
【００８１】
本発明の例示的な実施形態がデジタル論理ブロックに関して説明されたが、当業者に明らかであろうように、さまざまな機能は、ソフトウェアプログラムの、回路要素もしくは状態機械によるハードウェアの、またはソフトウェアとハードウェアの両方の組み合わせの処理ステップとしてデジタル領域で実装され得る。そのようなソフトウェアは、例えば、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、マイクロコントローラ、または多目的コンピュータで使用され得る。そのようなハードウェアおよびソフトウェアは、集積回路内に実装された回路内に具現化され得る。
【００８２】
本発明の集積回路の実装においては、通常、複数の集積回路ダイが、ウェハの表面上の繰返しパターンで形成される。それぞれのそのようなダイは、本明細書に記載のデバイスを含むことができ、その他の構造または回路を含み得る。ダイは、ウェハから切断またはダイシングされ、次いで、集積回路としてパッケージングされる。当業者は、パッケージングされた集積回路を製造するためにウェハをどのようにダイシングすべきか、およびダイをどのようにパッケージングすべきかを知っているであろう。そのように製造された集積回路は、本発明の一部とみなされる。
【００８３】
したがって、本発明の機能は、方法、およびそれらの方法を実施するための装置の形態で具現化され得る。本発明の１つまたは複数の態様は、例えば、ストレージ媒体に記憶され、機械にロードされるおよび／もしくは機械によって実行されるのか、または何らかの伝送媒体を介して送信されるのかに関わらずプログラムコードの形態で具現化されることができ、そのプログラムコードがコンピュータなどの機械にロードされ、機械によって実行されるとき、当該機械は本発明を実施するための装置になる。汎用プロセッサで実装されるとき、プログラムコードのセグメントは、特定の論理回路と同様に動作するデバイスを提供するためにプロセッサと連携する。本発明は、集積回路、デジタル信号プロセッサ、マイクロプロセッサ、およびマイクロコントローラのうちの１つまたは複数で実装されることもできる。
【００８４】
本明細書において示され、説明された実施形態および変更形態は、本発明の原理を例示するに過ぎず、さまざまな修正が、本発明の範囲および精神を逸脱することなく当業者によって実施され得ることを理解されたい。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、磁気記録システムに関し、より具体的には、そのような磁気記録システムにおけるトラック間干渉の影響を軽減するための改善された技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録（ＭＲ）システムにおいて、データは、通常、一連の小さな磁気領域として、磁気媒体上の同心円状のトラックに記録される。所与のトラックに隣接するトラックに書き込まれたデータは、所与のトラックの媒体から読み出される信号に影響を与える。１つまたは複数の隣接するトラックの結果として所与のトラックの読み取り中に引き起こされる信号は、クロストークまたはトラック間干渉（ＩＴＩ）と呼ばれる。所与のトラックの読み出される信号内の、隣接するトラックによって引き起こされたＩＴＩ雑音の軽減は、概して、ＩＴＩ軽減回路またはプロセスに与えられる隣接するトラックからのデータパターンについての情報に頼る。
【０００３】
ＩＴＩは、データの同心円状のまたはらせん状のトラックが、媒体に、ヘッドのサイズに比して互いにごく近くに記録されるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）において特に問題である。ディスクドライブの容量は、トラックをより近くにまとめて配置することによって増やされる。しかし、ＩＴＩは、テクノロジーの微細化とともに増大することが知られており、トラックの分離距離が短くなるにつれて重大な雑音源になる。トラックがより近くにまとめて配置されるにつれて、隣接するトラックは、所与のトラックが媒体から読み出されるときにその所与のトラックの信号により影響を与えやすくなり、全体的な信号対雑音比を低下させる。したがって、ＩＴＩは、磁気媒体の所与の領域に信頼性高く記憶され得るトラックの数を制限する。ＩＴＩは、トラックが一部のケースでは互いに接触するほど近くに配置され、その他のケースではデータを書き込まれたときに互いに重なる可能性さえあるシングルド磁気記録（Ｓｈｉｎｇｌｅｄ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）（ＳＭＲ）システムにおいては一層大きな問題である。
【０００４】
磁気記録システムにおけるＩＴＩの影響を軽減するためのいくつかの技術が、提案されている。例えば、既存のＳＭＲの実装においては、軽減プロセスが、通常、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）のソフトウェアによって実行される。しかし、ＩＴＩの軽減が有効化されるとき、ＨＤＣは、ディスクの３〜６回転ごとに数セクタ（および典型的には１セクタのみ）よりも多いセクタを再生するのに十分なほど速くデータを処理することができないことが分かっている。しかし、ディスクの各回転は、（例えば、使用される特定のディスクドライブ、プラッタのサイズ、およびディスク上の各トラックの半径方向の位置に応じて）例えば、５００以上のセクタを含む可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願第１３／１８６，１７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、ＩＴＩの影響を軽減するための改善された技術に対するニーズが、存在する。ＩＴＩの影響を軽減するためのハードウェアに基づく技術に対するさらなるニーズが、存在する。ハードディスクコントローラがＩＴＩの計算を実行することを要求しない、ＩＴＩの影響を軽減するためのハードウェアに基づく技術に対するさらに別のニーズが、存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
概して、磁気記録システムにおけるトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく方法および装置が、提供される。本発明の一態様によれば、トラック間干渉（ＩＴＩ）が、ＩＴＩキャンセル・データを取得することと、ＩＴＩキャンセル・データを、読み取り動作中に、磁気記録システムの書き込みデータ経路を用いてＩＴＩ軽減回路に提供することとによって磁気記録システムにおいて軽減される。任意的に、書き込みデータ経路は、読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作することができる。
【０００８】
ＩＴＩキャンセル・データは、例えば、書き込みデータ経路の外部にあるメモリから得られる可能性がある。ＩＴＩキャンセル・データは、例えば、ユーザ・データおよび／または媒体データを含む。一実施形態において、書き込みデータ経路は、ユーザ・データをＩＴＩの軽減のための媒体データに変換する。
【０００９】
ＩＴＩの軽減は、データの所与のセクタに対して選択的に有効化されることができる。加えて、ＩＴＩの軽減は、１つまたは複数の隣接するトラックに関する所与の読み取り動作に対して選択的に実行され得る。任意的に、ＩＴＩの軽減は、ＩＴＩを補正されたデータを後処理するための後処理手順と組み合わせて実行される可能性があり、および／または後処理されたデータに対してＩＴＩの軽減を実行する可能性がある。
【００１０】
本発明、ならびに本発明のさらなる特徴および利点のより完全な理解が、以下の詳細な説明および図面を参照することによって得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】シングルド磁気記録（ＳＭＲ）システムの磁気媒体上のいくつかの例示的なトラックの一部を示す図である。
【図２】本発明によるＩＴＩの軽減を組み込む磁気記録システムの概略構成図である。
【図３】図２の一部として示されたリード・チャネルの代替的な実装の概略構成図である。
【図４】図２の一部として示されたリード・チャネルの代替的な実装の概略構成図である。
【図５Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図５Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図６Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図６Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図７Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図７Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ｃ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図８Ｄ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図９Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図９Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図１０Ａ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図１０Ｂ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【図１０Ｃ】いくつかの例示的な動作モードおよび各モードに関する対応するインターフェース信号を実装するためのさまざまな構成の図２〜４のリード・チャネルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、磁気記録システムにおけるトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく方法および装置を提供する。ＩＴＩの軽減は、正しいデータ再生の見込みを高めるために、媒体から読み取られるデータを追加的なデータ（以降、「キャンセル・データ」と呼ばれる）と組み合わせる。キャンセル・データは、ＩＴＩ軽減回路またはプロセスに供給されなければならない。キャンセル・データは、当業者に明らかであろうように、ディスク媒体から読み取られるか、または別のソースから取得され得る。
【００１３】
本発明の一態様によれば、開示されたトラック間干渉の軽減のためのハードウェアに基づく技術は、ＨＤＣからキャンセル・データを取得するが、ＨＤＣの処理ユニットがＩＴＩの計算を実行することを要求しない。本発明の別の態様によれば、後のデジタル信号処理（ＤＳＰ）のために読み取りデータ経路に示すためのキャンセル・データを記憶し、供給し、操作し、それによって、書き込まれたデータを正しく再生する可能性を高めるためのシステムが、開示された。
【００１４】
リード・チャネルは、通常、所与の時間に読み取りモードかまたは書き込みモードのいずれかであるスレーブ・デバイスである。各モードで、データは、通常、一方向にしか流れない。例えば、データは、書き込みモードにおいては、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）から、媒体へのリード・チャネル（ＲＣ）に流れ、読み取りモードにおいては、媒体からＲＣへ流れ、次いでＨＤＣへと流れる。本発明は、書き込みデータ経路（ＷＤＰ）の少なくとも一部が、リード・チャネルが読み取りモードで読み取り動作を実行しているときに通常はアイドル状態であることを認識する。
【００１５】
したがって、本発明のさらなる態様によれば、（読み取り動作中、通常はアイドル状態であるか、または休止状態である）書き込みデータ経路が、読み取りデータ経路のＩＴＩ軽減回路にキャンセル・データを伝達するために使用される。このように、書き込みデータ経路が、キャンセル・データをリード・チャネルに送信するために、読み取り動作中に使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路によって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路に与えられる。その他の利点として、書き込みデータ経路は、通常、データを符号化し、スクランブルし、バッファリングし、（後で媒体に書き込まれる）誤り訂正データを計算するための機能を含み、この機能が、ＩＴＩの軽減のために本発明にしたがって利用されることができる。このようにして、開示されたＩＴＩ軽減システムは、書き込み経路のそうでなければアイドル状態であるハードウェアおよび既存のバッファリング能力を利用して、最小限の設計の労力、領域の消費、および電力のコストでＩＴＩの軽減を可能にする。
【００１６】
図１は、例示的なシングルド磁気記録（ＳＭＲ）システムの磁気媒体１００上のいくつかの例示的なトラック１１０−１から１１０−３の一部を示す。トラック１１０−１から１１０−３は、通常、（図１において下から上に示されるような）数が大きくなる順序で書き込まれる。本明細書に記載のいくつかの例は、左右のトラックに言及し、それらは、所与のトラックに対してそれぞれ左および右に隣接するトラックについての言及である。図１に示されるように、例示的なトラック１１０−１、１１０−２、および１１０−３は、トラック１１０−１と１１０−２の間の第１の重なる領域１２０−１を有し、トラック１１０−２と１１０−３の間の第２の重なる領域１２０−２を有するように書き込まれる。例えば、トラック１１０−２から読み取られる信号は、トラック１１０−３が、既に書き込まれたトラック１１０−２に重ねて書き込まれるので、トラック１１０−３から読み取られる信号によって大きく影響される。トラック１１０−２から読み取られる信号は、トラック１１０−２の左端が、トラック１１０−１の右端の上に書き込まれるので、トラック１１０−１に既に書き込まれたデータによってやはり影響される。トラック１１０−２に関するリード信号は、記録されたデータを読むためにトラック上に位置付けられる読み取りヘッドの位置およびサイズに大きく依存する。読み取りヘッドが、例えば、端１４０などのその他のトラック１１０−３の端よりも、端１３０などのトラック１１０−２の一端に近く位置付けられる場合、端１３０に隣接する対応するトラック１１０−１は、端１４０に隣接するトラック１１０−３よりもトラック１１０−２のリード信号に影響を与える。読み取りヘッドが１１０−２の重ねられていない領域と同じか、またはそれよりも大きい場合、トラック１１０−１と１１０−３の両方が、ＩＴＩ雑音を引き起こす可能性が高い。
【００１７】
一方の隣接するトラックは、他方の隣接するトラックよりも重大なＩＴＩの影響を有する可能性があることが留意される。例えば、隣接するトラックの位置に対する真ん中のトラック１１０−２上の読み取りヘッドの位置は、真ん中のトラックに対する、それぞれの隣接するトラックによって寄与されるＩＴＩの量に影響する可能性がある。したがって、任意的に、ＩＴＩの軽減は、より重大なＩＴＩの寄与を有する隣接するトラックに対して最初に実行され得る。以下でさらに検討されるように、本明細書に記載の例示的な実施形態は、一方の側のトラックを使用するかもしくは反対側のトラックを使用するかについて、または両側のＩＴＩの軽減が実行されている場合には側面のトラックの順序についていかなる制限も課さない。開示されたＩＴＩ軽減メカニズムは、正常な再生が行われるとＩＴＩ軽減プロセスが終了することを許すように、（事前に知られている場合）最も重要なキャンセルが最初に実行されることを可能にする。
【００１８】
図２は、本発明によるＩＴＩの軽減を組み込む磁気記録システム２００の一部の概略構成図である。図２は、読み取り動作中のＩＴＩの軽減のための磁気記録システム２００の構成を示す。図２に示されるように、磁気記録システム２００は、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）２１０およびリード・チャネル（ＲＣ）２５０を含む。リード・チャネル２５０は、読み取りデータ経路（ＲＤＰ）２６０−Ｒおよび書き込みデータ経路（ＷＤＰ）２６０−Ｗを含む。既に示されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、所与のトラックＮに隣接するトラックＮ−１およびＮ＋１などの１つまたは複数の隣接するトラックに関するキャンセル・データを、読み取りデータ経路２６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０に伝達するために本発明によって使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路２６０−Ｒによって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。
【００１９】
概して、ＲＤＰ−アナログ・ブロック２９０は、交流結合減衰器（ａｃ−ｃｏｕｐｌｉｎｇ，ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）（ＡＣＣ）、適応制御、ベースライン補償（ｂａｓｅｌｉｎｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）、磁気抵抗非対称（ＭＲＡ）補償（ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔ ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ（ＭＲＡ） ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）、サーマル・アスペリティ（ｔｈｅｒｍａｌ ａｓｐｅｒｉｔｙ）（ＴＡ）検出を備える可変利得増幅器（ＶＧＡ）、デジタル信号処理のための適応制御を備える連続時間フィルタ（ＣＴＦ）、およびアナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）などのいくつかのアナログ・コンポーネントを含む。概して、サーマル・アスペリティは、読み取りヘッドが、磁気材料が存在するディスク・プラッタの平面の上に隆起しているその磁気材料の一部に衝突するときに発生し、信号の振幅を実質的に大きくする。サーマル・アスペリティ検出ブロックは、知られている方法で、そのような磁気材料部分を特定し、それらを補償するように試みる。
【００２０】
次いで、デジタル化された信号が、信号を等化するデジタル有限インパルス応答（ＤＦＩＲ）フィルタ２８５によってフィルタリングされる。ＤＦＩＲ２８５は、フィルタリングされた出力をＩＴＩ軽減回路２８０に提供する。次に、ＩＴＩ軽減回路２８０によって生成されたＩＴＩが打ち消された信号が、ビタビ検出器と、低密度パリティ検査復号器などの復号器とを含む反復復号ブロック２７０に与えられる。読み取りデータ経路２６０−Ｒは、所与のトラックＮに関する復号されたデータをハードディスクコントローラ２１０に提供する。
【００２１】
既に示されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、概して、誤り訂正が後のデータの読み取りに対して実行され得るように、媒体に書き込まれるべきデータを符号化する機能を含む。加えて、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、さらに、データをスクランブルし、バッファリングし、この機能は、ＩＴＩの軽減のために本発明によって利用されることができる。
【００２２】
例示的なＩＴＩ軽減回路２８０のより詳細な検討については、例えば、参照により本明細書に援用される、「Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｉｎｔｅｒ−Ｔｒａｃｋ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ」と題された、２０１１年７月１９日に出願された米国特許出願第１３／１８６，１７４号（代理人整理番号ＡＧＥＲＥ−０２２１１０）を参照されたい。本発明によるＩＴＩの軽減のためのいくつかの例示的な技術が、図５〜１０に関連して以下でさらに検討される。例えば、本発明のさまざまな実装は、ＩＴＩの軽減を用いるかまたは用いない、磁気媒体２９５の直接読み取りをサポートする。加えて、本発明の別の実装は、少なくとも片側のＩＴＩの軽減を用いるオンザフライ（ＯＴＦ）またはリアルタイムの読み取りをサポートする。本発明のさらに別の実装は、両側のＩＴＩの軽減まで用いたオフラインの読み取りをサポートする。
【００２３】
本発明は、Ｙ−平均された（Ｙ−Ａｖｅｒａｇｅｄ）データなどの後処理されたＤＦＩＲデータのＩＴＩの軽減、および／またはＩＴＩを軽減されたデータのＹ−平均などの、ＩＴＩを軽減されたＤＦＩＲデータの後処理もサポートする。例えば、Ｙ−平均されたデータのＩＴＩの軽減は、複数の読み取りにわたるＹ−平均を取得することと、次いで、Ｙ−平均されたサンプルを用いてＩＴＩの軽減および復号を実行することとを含む。同様に、ＩＴＩを軽減されたデータのＹ−平均は、セクタを読み取ることと、現在の読み取ったセクタを用いてＩＴＩの軽減および任意的に復号を実行することと、複数の読み取りからのＩＴＩを軽減されたサンプルを用いてＹ−平均を得ることとを含み、その後に次のセクタの読み取りが続き、以下同様である。
【００２４】
図２に示されるように、ハードディスクコントローラ２１０は、それぞれ、読み取りデータ経路（ＲＤＰ）２６０−Ｒおよび書き込みデータ経路（ＷＤＰ）２６０−Ｗの対応する長レイテンシ・インターフェース（ｌｏｎｇ ｌａｔｅｎｃｙ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（ＬＬＩ）２５５−Ｒ、２５５−Ｗと通信するための例示的な長レイテンシ・インターフェース（ＬＬＩ）２４０−Ｒ、２４０−Ｗを含む。
【００２５】
ハードディスクコントローラ２１０は、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）２２０などの外部ダブルデータレート（ＤＤＲ）デバイスと通信するためのダブルデータレート（ＤＤＲ）ＰＨＹインターフェース２３０も含む。キャンセル・データは、例えば、外部ＤＲＡＭ２２０、またはスタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）もしくはフラッシュメモリなどの別の不揮発性メモリに記憶され得る。例示的なＤＲＡＭ２２０は、磁気媒体１００（図１）または磁気媒体２９５（図２）の１つまたは複数のトラックに関するキャンセル・データを記憶することができる。例えば、記憶されるキャンセル・データの量は、現在読み取られているトラックに関するトラック間隔（ｔｒａｃｋ ｓｐａｃｉｎｇ）に応じて決まる可能性がある。例示的なＤＲＡＭ２２０は、ＤＲＡＭに記憶される必要があるデータの量を削減するために１つまたは複数のセクタ（例えば、以前の読み取り動作中に正常に再生されることができなかったセクタ）だけに関するキャンセル・データを記憶することもできる。
【００２６】
サイドトラック・データとも呼ばれるキャンセル・データは、当業者に明らかであろうように、いくつかの例示的なフォーマットを有する可能性がある。概して、例示的なキャンセル・データは、書き込まれた媒体の波形に対応する符号化された媒体データ、またはハードディスクコントローラ２１０によって通常供給される符号化されていないユーザ・データを含み得る。概して、例示的な媒体データ・フォーマットは、低密度パリティ検査（ＬＤＰＣ）オーバヘッド、ランレングス制限（ｒｕｎ−ｌｅｎｇｔｈ ｌｉｍｉｔｅｄ）（ＲＬＬ）符号化オーバヘッド、および誤り検出符号（ＥＤＣ）オーバヘッドを含む符号化されたデータを含む。図３および４は、媒体データを処理するための異なる実施形態を組み込むリード・チャネル２５０の代替的な実装２５０’および２５０’’をそれぞれ示す。図３および４において、ランレングス制限および誤り検出符号符号器および復号器機能ならびにスクランブラ機能は、「ＥＳＲ」（すなわち、誤り検出符号、スクランブラ、およびＲＬＬ）とラベル付けされる。
【００２７】
例示的な実施形態において、ＩＴＩ軽減回路２８０は、「Ｙ−データ（Ｙ−Ｄａｔａ）」と呼ばれる等化されたアナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）サンプルを処理することがさらに留意される。代替的な実施形態において、ＩＴＩ軽減回路２８０は、本明細書では「ＡＤＣデータ」と呼ばれる生の（等化されていない）ＡＤＣサンプルを処理することができる。Ｙ−データまたはＡＤＣデータは、例えば、媒体に書き込まれた各媒体ビット（ｍｅｄｉａ ｂｉｔ）に関する６ビットのデータである可能性がある。ＡＤＣ−データまたはＹ−データは、磁気媒体２９５から読み取られ、それぞれ、ＡＤＣまたはＤＦＩＲ等化器の出力で利用可能である。反復復号ブロック２７０は、各Ｙ−データ・サンプルを検出された媒体データの単一のビットに、ならびに（パリティおよびその他のオーバヘッド・ビットの除去の後）検出されたユーザ・データの単一のビットに変換する。反復復号ブロック２７０は、例えば、よく知られているＬＤＰＣ復号器を用いて具現化され得る。
【００２８】
例示的な実施形態において、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、ＩＴＩキャンセル・データをユーザまたは媒体データ・フォーマットで表す。代替的な実施形態において、書き込みデータ経路２６０−Ｗは、ＩＴＩキャンセル・データをＡＤＣまたはＹ−データ・フォーマットで表し、その場合、媒体ビットごとの複数のビットが、ＤＲＡＭに記憶され、ＨＤＣから書き込みデータ経路２６０−Ｗに供給される。ＩＴＩ軽減回路２８０は、書き込みデータ経路２６０−Ｗが何を供給するかに応じて媒体データ、ＡＤＣデータ、またはＹ−データに基づいてＩＴＩを軽減する。ＨＤＣがＩＴＩキャンセル・データをリード・チャネルにユーザ・データ・フォーマットで提供する場合、書き込みデータ経路は、図３および４に示されるように、ユーザ・データを媒体データに変換する。
【００２９】
ＤＤＲ ＰＨＹ２３０が追加的な費用およびシステム設計の修正なしにＹ−データまたはＡＤＣデータ・フォーマット（例えば、記憶された媒体ビットごとに６ビット）をサポートするのに十分な帯域幅を持たない場合、本発明のユーザまたは媒体データ・フォーマットの実装である単一ビット・フォーマットは、それでもサポートされることができることが留意される。単一ビット・フォーマットを用いると、１ビット単位の帯域幅が追加される必要があるだけである。読み取りデータは、既存の非ＩＴＩドライブのメモリに書き込まれることがさらに留意される。したがって、ＤＤＲからデータを読み取り、開示されたＩＴＩキャンセル手順で使用するためにリード・チャネルにキャンセル・データを送るために１帯域幅ビット単位が追加されるだけである。単一ビット・フォーマットを使用することによって、ＤＲＡＭでＩＴＩキャンセル・データのために必要とされるストレージの量が、やはり大幅に削減される。
【００３０】
１つの例示的な実施形態において、磁気記録システム２００は、ＩＴＩキャンセル・データが所与の読み取り動作のために使用されるべきかどうかを示す、例えば、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］またはＩＴＩ＿ＧＡＴＥと呼ばれるＩＴＩ制御信号またはレジスタを含む。ＩＴＩ制御信号がＩＴＩキャンセル・データが所与の読み取り動作のために使用されるべきでないことを示す場合、ＩＴＩ軽減回路２８０は、図３〜４で以下にさらに示されるように（ＩＴＩの軽減のために使用されるべきデータが存在しないので）任意的に迂回されることができる。加えて、例示的な磁気記録システム２００は、例示的な実施形態において、ＩＴＩのキャンセルが１つの隣接するトラックのみに対して実行されるべきか（例えば、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳがＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０に設定される）、または２つの隣接するトラックに対して実行されるべきか（例えば、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳがＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１に設定される）を示すための、例えば、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳと呼ばれるモード制御信号またはレジスタを含む。概して、任意の数Ｎのトラックが、真ん中のトラックにＩＴＩの影響を有する可能性がある。当業者に明らかであろうように、追加的に、Ｎ個の側面のＩＴＩの軽減が、本発明にしたがってＮステップで実行され得る。
【００３１】
図３は、書き込みデータ経路がＩＴＩ軽減回路２８０に示すための媒体データを生成する、図２のリード・チャネル２５０の代替的な実装２５０’の概略構成図である。図３に示されるように、例示的なリード・チャネル２５０’は、図２と同様にして、読み取りデータ経路３６０−Ｒと、書き込みデータ経路３６０−Ｗとを含む。読み取りデータ経路３６０−Ｒは、図２の読み取りデータ経路２６０−Ｒと同様にして実装され得る。既に示されたように、書き込みデータ経路３６０−Ｗは、キャンセル・データを、読み取りデータ経路３６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０に伝達するために本発明によって使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路３６０−Ｒによって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。別の例示的な実施形態において、キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路３６０−Ｒによって取得される対応する媒体データの前または後にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。
【００３２】
読み取りデータ経路（ＲＤＰ）３６０−Ｒおよび書き込みデータ経路３６０−Ｗの長レイテンシ・インターフェース（ＬＬＩ）２５５−Ｒ、２５５−Ｗは、それぞれ、図２と同様にして実装され得る。さらに、反復復号ブロック２７０およびＩＴＩ軽減回路２８０は、図２と同様にして実装され得る。
【００３３】
図３の例示的な実施形態において、符号化された媒体データは、書き込みデータ経路３６０−Ｗによって生成される。ＨＤＣは、ＩＴＩキャンセル・データを書き込みデータ経路にユーザ・データ・フォーマットで提供する。図３に示されるように、例示的な書き込みデータ経路３６０−Ｗは、ユーザ・データを、ＩＴＩキャンセル・データとしてＩＴＩ軽減回路に提供される符号化された媒体データに符号化するＥＳＲ符号器３２０−ＷおよびＬＤＰＣ符号器３３０を含む。書き込みデータ経路は、媒体への書き込み動作中と同様の方法でユーザ・データを符号化する。
【００３４】
図３に示されるように、読み取りデータ経路３６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０は、ＩＴＩのキャンセルが所与の読み取り動作に関して有効化されないとき、任意的に迂回され得る。さらに、読み取りデータ経路３６０−ＲのＥＳＲ符号器３２０−Ｒは、媒体データ・フォーマットが再生されるべきであるとき、任意的に迂回され得る。
【００３５】
図４は、書き込みデータ経路がユーザ・データをＩＴＩ軽減回路２８０に提供し、ＩＴＩ軽減回路２８０がユーザ・データから媒体データを生成する、図２のリード・チャネル２５０の代替的な実装２５０’’の概略構成図である。図４に示されるように、例示的なリード・チャネル２５０’’は、図２と同様にして、読み取りデータ経路４６０−Ｒと、書き込みデータ経路３６０−Ｗとを含む。読み取りデータ経路４６０−Ｒは、図２の読み取りデータ経路２６０−Ｒと同様にして実装され得る。既に示されたように、書き込みデータ経路４６０−Ｗは、キャンセル・データを、読み取りデータ経路４６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０に伝達するために本発明によって使用される。キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路４６０−Ｒによって取得される媒体データと実質的に同時にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。別の例示的な実施形態または動作モードにおいて、キャンセル・データは、磁気媒体から読み取りデータ経路４６０−Ｒによって取得される媒体データの前または後にＩＴＩ軽減回路２８０に与えられる。
【００３６】
読み取りデータ経路（ＲＤＰ）４６０−Ｒおよび書き込みデータ経路４６０−Ｗの長レイテンシ・インターフェース（ＬＬＩ）２５５−Ｒ、２５５−Ｗは、それぞれ、図２と同様にして実装され得る。さらに、反復復号ブロック２７０およびＩＴＩ軽減回路２８０は、図２と同様にして実装され得る。
【００３７】
図４の例示的な実施形態において、符号化された媒体データは、書き込みデータ経路４６０−Ｗによって提供されるユーザ・データからＩＴＩ軽減回路２８０により生成される。したがって、図４に示されるように、例示的な書き込みデータ経路４６０−ＷのＥＳＲ符号器４２０−ＷおよびＬＤＰＣ符号器４３０は、ＩＴＩ軽減回路２８０に与えられるユーザ・データによって迂回される。書き込みデータ経路４６０−ＷのＥＳＲ符号器４２０−ＷおよびＬＤＰＣ符号器４３０は、ユーザ・データが媒体に書き込まれる前に媒体データに符号化されるときは、書き込み動作中にユーザ・データによって迂回されない。
【００３８】
図４に示されるように、読み取りデータ経路４６０−ＲのＩＴＩ軽減回路２８０は、ＩＴＩのキャンセルが所与の読み取り動作に関して有効化されないとき、任意的に迂回され得る。さらに、読み取りデータ経路４６０−ＲのＥＳＲ符号器４２０−Ｒは、媒体データ・フォーマットが再生されるべきであるとき、任意的に迂回され得る。
【００３９】
図５〜１０は、いくつかの例示的な動作モードを実装するためのさまざまな構成のリード・チャネル２５０を示す。図５〜１０において、アクティブな信号経路は、太字破線矢印を用いて示される。図５〜１０に示されるように、および上で検討されたように、リード・チャネル２５０は、デジタル有限インパルス応答フィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、および反復復号ブロック２７０を含む。
【００４０】
加えて、図５〜１０に関連して以下でさらに検討されるように、リード・チャネル２５０は、マルチプレクサ５０５、５１５、Ｙ−ＡＶＧ後処理ブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭメモリ・ブロック５２０、およびＹ−データを処理するためのＹ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０をさらに含む。
【００４１】
図５Ａは、例示的な非ＩＴＩ動作モードのリード・チャネル２５０を示す。概して、非ＩＴＩモードは、ＩＴＩの軽減が必要とされないときに（例えば、トラックの分離が十分であるときに）選択的に無効化されることを可能にし、さらに、リード・チャネル２５０がＩＴＩの軽減がサポートされない可能性があるレガシーシステムで使用されることを可能にする。図５Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて迂回され、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５を用いて迂回される。したがって、非ＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、Ｙ−データは、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。
【００４２】
図５Ｂは、図５Ａの例示的な非ＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。概して、以下の図において、ＭＥＤＩＡ信号は、何が媒体上にあるか（サーボ（ｓｅｒｖｏ）、フラグメント（ｆｒａｇｍｅｎｔ）、またはフル・セクタ（ｆｕｌｌ ｓｅｃｔｏｒ））を示す。図の用語「ＦＲＧ」は、セクタのフラグメントを示し、用語「ＦＵＬＬ」は、完全なセクタを示し、用語「ＳＥＲＶＯ」は、分割セクタ（ｓｐｌｉｔ ｓｅｃｔｏｒ）を示す（例えば、ＦＲＧ５．１は、左のセクタのフラグメントであり、ＦＲＧ５．２は、右のセクタのフラグメントであり、それらは、「ＳＥＲＶＯ」ラベルによって示されるように分割される）。したがって、ＦＲＧ５．１とＦＲＧ５．２とが一緒にＦＵＬＬ５を構成する（フル・セクタが２つに分割される）。加えて、２つのＲＤＧＡＴＥパルスが、各部分を読み取るために使用され、チャネルが、組み合わせてｆｕｌｌ５セクタを再生する。一部の図において、用語「ＭＥＤＩＡ（１回転目）」および「ＭＥＤＩＡ（２回転目）」は、同じセクタが２回読まれる（ディスクが、ヘッドをもう一度そのセクタの上に持ってくるために一周しなければならない）ことを示す。
【００４３】
ＳＶＧＡＴＥ信号は、（単に参照のために）サーボ・ゲート（ｓｅｒｖｏ ｇａｔｅ）を示す（および、媒体上のあらゆるＳＥＲＶＯの上でｈｉｇｈである）。ＤＡＲＡ＿Ｗ信号は、（ＩＴＩキャンセル・データがチャネルに入る）書き込み経路データを示す。ＬＥＦＴ＃は、同じ番号を有するセクタに関する左キャンセル・データを示し、つまり、ＬＥＦＴ＃は、左のトラックに書き込まれた隣接するデータに対応する。ＲＩＧＨＴ＃は、同じ番号を有するセクタに関する右キャンセル・データを示し、つまり、ＲＩＧＨＴ＃は、右のトラックに書き込まれた隣接するデータに対応する。図１を参照すると、トラック２がデータが再生される現在のトラックである場合、トラック１およびトラック３が、それぞれ、隣接する左トラックおよび右トラックである。
【００４４】
ＲＤＧＡＴＥ信号は、リード・ゲート（ｒｅａｄ ｇａｔｅ）に対応し、媒体からの読み取りを示す。ＲＤＧＡＴＥ信号は、各セクタおよびセクタのフラグメントの始まりにおいてアクティブである。ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は、記憶されたサンプルからの（ｙ−メモリ（ｙ−ｍｅｍｏｒｙ）からの）再試行を示す。ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は本明細書においてはＩＴＩの軽減との関連で示されるが、当業者に明らかであろうように、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は、その他の用途でも使用され得ることが留意される。
【００４５】
本明細書において検討されるように、信号ＭＥＴＡＣＭＤ［１］は、（ＲＤＧＡＴＥまたはＲＥＴＲＹＧＡＴＥに合わせられた）読み取りまたは再試行と一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。図５Ｂは軽減を用いない通常の読み取り動作に対応するので、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］はアクティブではない。
【００４６】
ＤＡＴＡ−Ｒ信号は、再生されたセクタ・データを示す（ＦＵＬＬ＃は、同じ名前の媒体のセクタに関する再生されたデータを意味する）。加えて、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、良好なセクタが再生されたことを示す（セクタが良好でないときは、追加的な処理が、セクタを再生するために実行される）。
【００４７】
さらに、以下の図のうちの１つまたは複数において、以下の表記が使用される。
ａｖｇ（ｄａｔａ１，ｄａｔａ２）は、同じデータの２回の読み取り動作からのデータのビットごとの平均を示し、媒体上に記憶された各ビットに関して、対応するＹ−サンプル（Ｙ−ｓａｍｐｌｅ）ｄａｔａ１およびｄａｔａ２が平均される。代替的な実装においては、ＡＤＣサンプルが平均される。
ｄｅｃｏｄｅ（ｄａｔａ）は、ＬＤＰＣ復号動作（Ｙ−データから媒体またはユーザ・ビットに変換されるデータ再生）を示し、Ｙ−データは、例えば、６ビットを用いて表される。
ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｄａｔａ）は、「ｄａｔａ」内の主トラック信号から左の隣接するトラックによってもたらされたＩＴＩを除去することを示す。
ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ｄａｔａ）は、「ｄａｔａ」内の主トラック信号から左右両方の隣接するトラックによってもたらされたＩＴＩを除去することを示す。
【００４８】
図６Ａは、例示的な後処理（非ＩＴＩ）動作モードのリード・チャネル２５０を示す。図６Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて迂回される。したがって、非ＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、（マルチプレクサ５１５を用いて選択される）Ｙ−ＡＶＧブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。Ｙ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０は、知られている方法でＹ−ＭＥＭブロック５２０の選択を制御する。概して、所与のセクタからの記憶されたデータの最初の読み取りに関するＹ−データが、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次に、そのセクタからのデータのその後の再読み取りに関するすべてのサンプルが、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０によってフィードバック経路５４０を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０の内容と合併される、つまり、平均される。所与のセクタは、その所与のセクタからの記憶されたデータが正常な復号動作によって示されるように正常に読み取られるまで、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の内容が繰返しのたびに更新されるようにして複数回読み取られる可能性がある。Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の出力は、復号のために反復復号ブロック２７０にやはり適用される。
【００４９】
図６Ｂは、図６Ａの例示的な後処理（非ＩＴＩ）動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、記憶されたデータを２回読み取り、図６Ｂに示される２回の読み取り動作で読み取られたデータのビットごとの平均を実行することなどによる、ＩＴＩの軽減を用いない平均読み取り（Ａｖｅｒａｇｅ Ｒｅａｄ）を含む。当業者に明らかであろうように、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。第２の読み取りおよび平均が、データが再生され得るように雑音を十分に削減するので、ＩＴＩの軽減が必要とされないことが留意される。図６Ｂに示されるように、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、第３のセクタ上の第１の通過に関しては存在しないが、第３のセクタ上の第２の通過の後には存在する。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡され、復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡されることが留意される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、セクタを正常に復号する。
【００５０】
図７Ａは、例示的なリアルタイムＩＴＩ動作モードのリード・チャネル２５０を示す。概して、ＩＴＩの軽減が、データ転送速度で実行され、あらゆるセクタに対して任意的に実行され得る。図７Ａの実施形態において、ＩＴＩの軽減は、スループットへの影響を少なくするために（例えば、例示的なモード制御信号またはレジスタ、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳによって示されるように）１つの隣接するトラックに対してのみ実行される。ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。図７Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によって迂回される。したがって、リアルタイムＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、ＩＴＩ軽減回路２８０のＩＴＩを補正された出力は、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。
【００５１】
図７Ｂは、図７Ａの例示的なリアルタイムＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。本明細書において検討されるように、例示的なリアルタイムＩＴＩ動作モードは、ＩＴＩの軽減が、ＲＤＧＡＴＥ信号と同時にＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号をアサートすることによって選択的に有効化されることを可能にする。（ＯＴＦまたは再試行動作のいずれかに関してＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０）。
【００５２】
ＲＤＧＡＴＥ信号はセクタ１、２、３、４、５、６、７が媒体から読み取られることを示す。ＤＡＴＡ＿Ｗ信号は、ＩＴＩの軽減がセクタ３、４、および６に対して左側のトラックを用いて実行されることを示す。ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号は、（ＲＤＧＡＴＥまたはＲＥＴＲＹＧＡＴＥに合わせられた）読み取りまたは再試行と一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。セクタ１、２、５、および７は、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が関連するＲＤＧＡＴＥとともにアサートされないので、通常通りに処理されることが留意される。
【００５３】
両側のＩＴＩ動作モードは、図１０Ａから１０Ｃに関連して以下でさらに検討されることが留意される。
【００５４】
図８Ａは、例示的なＩＴＩ軽減付きの後処理動作モードのリード・チャネル２５０を示す。概して、ＩＴＩ軽減付きの後処理モードは、後処理されたＹ−データに対してＩＴＩの軽減を実行する。図８Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて選択的にアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５を用いてアクティブな信号に置かれる。したがって、ＩＴＩ軽減付きの後処理モードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。Ｙ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０は、知られている方法でＹ−ＭＥＭブロック５２０の選択を制御する。
【００５５】
概して、所与のセクタの最初の読み取りに関して、ＩＴＩ軽減回路２８０およびＹ−ＡＶＧブロック５１０は迂回され、Ｙ−データがＹ−ＭＥＭブロック５２０に記憶される。そのセクタのその後のＭ回の再読み取りに関して、個々の読み取りからの新しいＹサンプルは、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０によってフィードバック経路５４０を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０の内容と合併される（すなわち、平均される）。所与のセクタは、そのセクタが正常に読み取られるまで、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の内容が繰返しのたびに更新されるようにして複数回読み取られる可能性がある。Ｍ＋１回目の読み取り動作およびＹ−平均動作の完了の後、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０は、同じセクタのＭ＋１回の読み取り動作からのＹ−データの平均を含む。Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の出力は、復号のために反復復号ブロック２７０にやはり適用される。
【００５６】
後処理されたＹ−データを用いて、事前に定義された回数（Ｍ＋１回）の再読み取りの後でセクタが正常に読み取れない場合、後処理されたデータに対してＩＴＩの軽減を実行するために、ＩＴＩの軽減が有効化され得る。ＩＴＩの軽減を実行するための指示が、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥとＭＥＴＡＣＭＤ［１］の組み合わされたシグナリングによって（または、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥとＩＴＩ＿ＧＡＴＥの組み合わされたシグナリングによって）開始される。このモードにおいては、Ｙ−データが、マルチプレクサ５０２の制御の下で、フィードバック経路５４５を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０からＩＴＩ軽減回路２８０に適用される。ＲＥＴＲＹＧＡＴＥ信号は、Ｙ−データが、媒体のセクタを読み取ることによって得られないが、前の読み取り動作からのＹサンプルを含むＹ−ＭＥＭブロックを読み取ることによって得られることを示す。（例示的なＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ制御語の値に基づいて片側または両側の）ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。加えて、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、そのとき、マルチプレクサ５１５を用いて迂回され、したがって、後処理され、次いで打ち消されたデータが、反復復号ブロック２７０による復号の前にＹ−ＭＥＭブロック５２０に記憶されることができる。
【００５７】
さらなる変形形態において、平均の再読み取り動作の回数は、動的に決定され得る（または事前に定義された条件が発生すると終了され得る）。平均動作のたびに、平均されたデータが復号器にプッシュされるときに、データが復号され、復号の品質に関する１つまたは複数の測定基準が生成される。例えば、１つの例示的な品質の測定基準は、ビット誤りの数を含み得る。１つの例示的な実装において、平均手順は、ビット誤りの数が減少するまで継続され得る。ビット誤りの数が横ばいになる（すなわち、さらなる平均がもはや助けにならない可能性がある）場合、ＩＴＩの軽減が実行されることができる。同様に、ＩＴＩの軽減のその後の使用も、動的に決定され得る。ＩＴＩの軽減動作が実行されるとき、（潜在的に、ビット誤りに関して上で検討された同じ例を用いて）データおよび測定基準が計算され、コントローラに送信され、コントローラが、再生が実現されると直ちに終了する可能性がある。この場合、信号ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳが片側のキャンセルのみを実行するように調整され、それぞれの側が、再生が成功するまで、各ステップの後に分析された測定基準／データを用いて１つずつ実行される。
【００５８】
図８Ｂは、図８Ａの例示的な片側のＩＴＩ軽減付きの後処理動作モード（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０）に関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、図８Ｂに示される２回の読み取りの平均などの、片側のＩＴＩの軽減を用いる平均読み取りを含む。当業者に明らかであろうように、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。読み取りは、第１の読み取り動作または第２の読み取り動作がＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号を有する場合、停止され得ることが留意される。ＤＡＴＡ＿Ｒ信号に関して、図８Ｂの第１の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２））を含み、第２の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含むことがさらに留意される。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡され、復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡されることが留意される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡され、復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。次に、ＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が、本発明によるＩＴＩのキャンセルを開始して、Ｙ−平均されたデータを処理し、主トラックのセクタ３に隣接する左トラック（ＬＥＦＴ３）に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩを軽減する。このキャンセル・データＬＥＦＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタは、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されたので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、アサートされる。
【００５９】
図８Ｃは、図８Ａの例示的な自動的な両側のＩＴＩ軽減付きの後処理動作モード（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１）に関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、図８Ｃに示される２回の読み取りの平均などの、自動的な両側のＩＴＩの軽減を用いる平均読み取りを含む。当業者に明らかであろうように、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。読み取りは、第１の読み取り動作または第２の読み取り動作がＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号を有する場合、または第１のＩＴＩ ＲＥＴＲＹがＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号を有するとき、停止され得ることが留意される。ＤＡＴＡ＿Ｒ信号に関して、図８Ｃの第１の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２））を含み、第２の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含むことがさらに留意される。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡されることが留意される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。次に、（ＩＴＩ＿Ｓｉｄｅｓ＝１として）ＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が、自動的な両側のＩＴＩ軽減動作モードを開始して、Ｙ−平均されたデータを処理し、主トラックのセクタ３に隣接する左トラック（ＬＥＦＴ３）と右トラック（ＲＩＧＨＴ３）の両方に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩを軽減する。このキャンセル・データＬＥＦＴ３およびＲＩＧＨＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。組み合わされた結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されたので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、アサートされる。
【００６０】
図８Ｄは、ＩＴＩの軽減が片側ずつ実行される（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０）、図８Ａの例示的な両側のＩＴＩ軽減付きの後処理動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、図８Ｄに示される２回の読み取りの平均などの、両側のＩＴＩの軽減を（片側ずつ）用いる平均読み取りを含む。当業者に明らかであろうように、やはり、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。読み取りは、いつでもＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が検出されるときに停止され得ることが留意される。ＤＡＴＡ＿Ｒ信号に関して、図８Ｄの下半分の第１の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｒｅａｄ１）を含み、第２のＦＵＬＬ３は、ｄｅｃｏｄｅ（ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２））を含み、第３の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含み、第４の「ＦＵＬＬ３」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ａｖｇ（ｒｅａｄ１，ｒｅａｄ２）））を含むことがさらに留意される。セクタＦＵＬＬ３は、第１の読み取り中に読み取られ、次いで、反復復号器に渡されることが留意される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。第２の回転で、第２の読み取りの後、２つの読み取りのＹ−データが平均され、Ｙ−平均されたデータが、反復復号ブロックに渡される。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。セクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。次に、（ＩＴＩ＿Ｓｉｄｅｓ＝０として）第１のＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号が、両側のＩＴＩ軽減動作モード（ただし片側ずつ）を開始して、Ｙ−平均されたデータを処理し、主トラックのセクタ３に隣接する左トラック（ＬＥＦＴ３）に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩを軽減する。このキャンセル・データＬＥＦＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。ＩＴＩのキャンセルの結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されなかったので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号は、アサートされない。（ＩＴＩ＿Ｓｉｄｅｓ＝０として）ＲＥＴＲＹＧＡＴＥおよびＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号の第２の組が、主トラックのセクタ３に隣接する右トラック（ＲＩＧＨＴ３）に関するキャンセル・データを用いてＩＴＩの軽減を開始する。このキャンセル・データＲＩＧＨＴ３は、ＤＡＴＡ＿Ｗバスを用いて書き込みデータ経路で前もって与えられた。次に、組み合わされた結果が、反復復号ブロックに渡され、反復復号ブロックが、復号されたセクタを生成する。復号されたセクタが、ＤＡＴＡ＿Ｒバスに渡される。このセクタが誤りなしに正常に復号されたので、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号が、アサートされる。
【００６１】
図９Ａは、例示的な後処理付きのＩＴＩ軽減動作モードのリード・チャネル２５０を示す。この構成において、後処理付きのＩＴＩ軽減モードは、最初にＩＴＩの軽減を実行し、次にＹ−データの後処理を実行する。図９Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５を用いて選択的にアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５を用いてアクティブな信号に置かれる。したがって、後処理付きのＩＴＩ軽減モードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。Ｙ−ＭＥＭアドレス・ブロック５３０は、知られている方法でＹ−ＭＥＭブロック５２０の選択を制御する。
【００６２】
図９Ａの実施形態において、ＩＴＩの軽減は、例えば、例示的なモード制御信号またはレジスタ、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳと、（ＩＴＩの軽減をバイパスする、すなわち「まったく実行しない」ための）ＭＥＴＡＣＭＤ［１］とによって示されるように、所与の読み取り動作に対して、どちらかの隣接するトラックもしくは両方の隣接するトラックに対して実行されるか、またはまったく実行されない。ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。図９Ａに示されるように、サンプルの第１の組に関して、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によって迂回され、ＩＴＩを補正されたデータが、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０および反復復号ブロック２７０に送信される。
【００６３】
加えて、すべての残りのＩＴＩを補正されたサンプルが、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０によってフィードバック経路５４０を用いてＹ−ＭＥＭブロック５２０の内容と合併される（すなわち、平均される）。所与のセクタは、そのセクタが正常に読み取られるまで、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の内容が繰返しのたびに更新されるようにして複数回読み取られる可能性がある。Ｙ−ＭＥＭブロック５２０の出力は、復号のために反復復号ブロック２７０にやはり適用される。
【００６４】
図９Ｂは、図９Ａの例示的な後処理付きのＩＴＩ軽減動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な実施形態において実行される後処理は、ＩＴＩを軽減されたデータの平均を含む。当業者に明らかであろうように、やはり、平均は、任意の回数の読み取り動作に対して実行され得る。概して、このプロセスは、媒体を２回読み取ることを含む。媒体を読み取るたびに、ＩＴＩが軽減され、その結果が、前に計算された／記憶された結果と平均される。例えば、２回の読み取り動作に対する平均に関して、プロセスは、媒体から目標のセクタを読み取ることと、読み取られたデータに対してＩＴＩの軽減を実行すること（例えば、左の隣接するトラックからのＩＴＩが軽減される）と、結果を記憶すること（すなわち、１組のサンプルの平均を記憶する）と、媒体２９５から同じ目標のセクタを再び読み取ることと、読み取られたデータに対してＩＴＩの軽減を実行すること（例えば、右の隣接するトラックからのＩＴＩが軽減される）と、第２のＩＴＩを軽減されたデータを記憶されたデータと平均すること（ＩＴＩが打ち消されたデータの平均を生じる）とを含む。これは、ａｖｇ（ｉｔｉ（ｆｉｒｓｔ＿ｒｅａｄ），ｉｔｉ（ｓｅｃｏｎｄ＿ｒｅａｄ））＝（ｉｔｉ（ｒｅａｄ１）＋ｉｔｉ（ｒｅａｄ２））／２．０と表され得る。２回の読み取り中に、同じ隣接するトラックからのＩＴＩが代替的な動作モードで軽減された可能性があることが留意される。
【００６５】
図９Ａおよび９Ｂの例示的な後処理付きのＩＴＩ軽減動作モードは片側のＩＴＩの軽減に関して示されているが、本明細書において検討されるように、および当業者に明らかであろうように、Ｎ個の側面のＩＴＩの軽減が可能であることが留意される。
【００６６】
図１０Ａは、例示的な両側のＩＴＩ動作モードのリード・チャネル２５０を示す。ＩＴＩキャンセル・データは、図２に関連して上で検討されたように、書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。最初に、片側のＩＴＩの軽減が、図７Ａと同様にして実行される（すなわち、１つの隣接するトラックに対するＩＴＩの軽減）。図１０Ａに示されるように、ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に置かれ、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によって迂回される。したがって、リアルタイムＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、ＩＴＩ軽減回路２８０のＩＴＩを補正された出力は、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。
【００６７】
第２の隣接するトラックに対するＩＴＩの軽減を実行するために、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０からのＹ−データが、ｒｅｔｒｙｇａｔｅ信号の制御の下でかまたは自動的にかのいずれかで、フィードバック経路５４５と、マルチプレクサ５０２による適切な選択とを用いてＩＴＩ軽減ブロック２８０に適用される。このようにして、データは、（側面の数に関わらず）媒体の１回の読み取りがデータの１つのセクタを生成するように、復号器２７０に一度だけ渡される。したがって、ｒｅｔｒｙｇａｔｅ信号によって制御されるとき、２つのイベント（１回の媒体の読み取りおよび１回の再試行）が、データの２つのセクタを生成するか、または（自動モードにおいて）１つのイベント（媒体の読み取り）が、データの１つのセクタを生成する。ＩＴＩキャンセル・データが、他方の隣接するトラックに関して、図２に関連して上で検討されたように書き込みデータ経路２６０−Ｗ（図２）から得られる。ＩＴＩ軽減回路２８０は、マルチプレクサ５０５によってアクティブな信号経路に残り、Ｙ−ＡＶＧブロック５１０は、マルチプレクサ５１５によってやはり迂回される。したがって、リアルタイムＩＴＩモードのためのアクティブな信号経路は、ＤＦＩＲフィルタ２８５、ＩＴＩ軽減回路２８０、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０、および反復復号ブロック２７０を含む。概して、ＩＴＩ軽減回路２８０のＩＴＩを補正された出力は、Ｙ−ＭＥＭブロック５２０に記憶され、次いで、復号のために反復復号ブロック２７０に適用される。このようにして、両側のＩＴＩ動作モードは、磁気媒体の単一の読み取りのみによって両方の隣接するトラックに関するＩＴＩの軽減を可能にする。
【００６８】
図１０Ｂは、２つの片側のＩＴＩのキャンセルが続けてトリガされる、図１０Ａの例示的な両側のＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な両側のＩＴＩ動作モードは、ＩＴＩの軽減が２つの隣接するトラックに対して実行されることを可能にする（ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０、ＲＥＴＲＹ動作のみ）。図１０Ｂにおいて、例示的な両側のＩＴＩモードに関して、ＩＴＩの軽減は、片側ずつ実行される。したがって、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０である。例示的なＤＡＴＡ＿Ｗ信号は、ＩＴＩの軽減がセクタ４に対して左側のトラックおよび右側のトラックを用いて実行されることを示す。ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号は、（ＲＤＧＡＴＥまたはＲＥＴＲＹＧＡＴＥに合わせられた）再試行と一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。図１０ＢはＩＴＩの軽減を用いた読み取り動作に対応するので、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］は、セクタ４に関するＲＤＧＡＴＥ信号およびＲＥＴＲＹ信号に合わせられるときにアクティブである。ＤＡＴＡ＿Ｒ上の第１のＦＵＬＬ４は「不良」であり、したがって、第２の側面の軽減が試みられ、ＳＥＣＴＯＲ＿ＧＯＯＤ信号に至ることが留意される。図１０Ｂの第１の「ＦＵＬＬ４」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｅａｄ１））を含み、第２の「ＦＵＬＬ４」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ｒｅａｄ１））［ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝０］を含むことが留意される。
【００６９】
図１０Ｃは、図１０Ａの例示的な自動的な両側のＩＴＩ動作モードに関して、いくつかのインターフェース信号を時間の関数として示す。例示的な自動的な両側のＩＴＩ動作モードは、ＩＴＩの軽減が２つの隣接するトラックに対して実行されることを可能にする。図１０Ｃにおいて、例示的な自動的な両側のＩＴＩモードに関して、ＩＴＩの軽減は、一度に２つの隣接するトラックに対して実行される。したがって、ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１、ＲＥＴＲＹモードのみである。例示的なＤＡＴＡ＿Ｗ信号は、ＩＴＩの軽減がセクタ４に対して左側のトラックおよび右側のトラックを用いて実行されることを示す。ＭＥＴＡＣＭＤ［１］信号は、（ＲＤＧＡＴＥに合わせられた）読み取りと一緒にＩＴＩの軽減をトリガする。図１０ＣはＩＴＩの軽減を用いた読み取り動作に対応するので、ＭＥＴＡＣＭＤ［１］は、セクタ４に関するＲＤＧＡＴＥ信号に合わせられるときにアクティブである。図１０Ｃの「ＦＵＬＬ４」は、ｄｅｃｏｄｅ（ｉｔｉ（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ｒｅａｄ１））［ＩＴＩ＿ＳＩＤＥＳ＝１］を含むことが留意される。
【００７０】
軽減のアーキテクチャおよび実装
ＤＦＩＲフィルタ２８５（例えば、図２〜４）の出力の信号は、符号間干渉とトラック間干渉の両方を含む。ＩＴＩは、隣接するトラックに記憶されたデータに関する硬判定を用いて本発明にしたがって軽減される。片側のＩＴＩの軽減に関しては、どちらかの隣接するトラックに関するデータが使用され、一方、両側のＩＴＩの軽減に関しては、両方の隣接するトラックに関するデータが使用される。
【００７１】
隣接するトラック１１０−１および１１０−３（図１）に関するデータは、前の読み取り動作で隣接するトラック１１０−１および１１０−３を読み取ることによって取得され、例えば、ＤＲＡＭ２２０（図２）に記憶された。隣接するトラックのデータは、ＤＦＩＲ２８５の出力の信号に含まれるＩＴＩを推定し、軽減するために使用される。
【００７２】
次いで、任意的に、ＩＴＩを軽減された信号が、トラックＮのデータを再生するために、雑音予測最尤（ｎｏｉｓｅ−ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）（ＮＰＭＬ）検出器（図示せず）および復号器２７０を通される。ＩＴＩの軽減を容易にするために、ＳＭＲハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、隣接するトラックのセクタがそれらのトラック内の位置に関して揃えられている揃えられたセクタ・データ・フォーマットを使用することが期待される。通常の非シングルドＨＤＤ（ｎｏｎ−ｓｈｉｎｇｌｅｄ ＨＤＤ）は、概して、隣接するトラックのセクタが通常は揃えられていない、揃えられていないセクタ・データ・フォーマットを使用する。揃えられたセクタ・データ・フォーマットの利点は、トラックＮのセクタに対するＩＴＩを軽減するために、トラックＮ−１およびＮ＋１の１つの隣接するセクタに関するデータだけが考慮される必要があることである。揃えられていないセクタ・データ・フォーマットの場合、トラックＮ−１およびＮ＋１のそれぞれの２つの隣接するセクタに関するデータが考慮される必要がある。
【００７３】
揃えられたセクタ・データ・フォーマットを用いても、隣接するトラックのセクタは、書き込みプロセスが理想的でないために数ビット期間ずらされる可能性がある。また、異なるトラックにデータを書き込む間のディスクの回転数（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の変動が、隣接するトラックに書き込まれたデータ間のわずかな回転数のずれを引き起こす可能性がある。この回転数のずれが、トラックＮから読み取られる信号内のＮ−１およびＮ＋１のＩＴＩの応答の位相ドリフトを引き起こす可能性がある。良好なビット誤り率（ＢＥＲ）性能のために、ＩＴＩ軽減アルゴリズムは、理想的でない書き込みプロセスが原因の隣接するセクタ間の位相差と、隣接するトラック間の回転数のずれが原因のＩＴＩの応答の位相ドリフトの両方を考慮すべきである。
【００７４】
ＳＭＲハードディスクドライブは、オフラインの誤り回復のためにＩＴＩの軽減を使用する可能性がある。ＩＴＩの軽減を用いないトラックＮの目標のセクタの復号が通常の読み取り動作中に失敗するときにはいつでも、ＨＤＤは、隣接するトラックのセクタを読み取り（または再試行動作中に、トラックＮの失敗するセクタを再読み取りし）、ＩＴＩの軽減を用いてこのセクタの復号を再開する。したがって、本明細書に記載のＩＴＩの軽減のために使用される隣接するトラックに関する硬判定を再生するために、片側のＩＴＩの軽減は余分な１回転を引き起こし、両側のＩＴＩの軽減は余分な２回転を引き起こす。
【００７５】
サイドトラックＮ−１およびＮ＋１に関する硬判定は、例えば、ＤＲＡＭ２２０（図２）に記憶され得る。オフラインの単一のセクタのＩＴＩの軽減に関して、トラックＮ−１およびＮ＋１に関する１つのセクタだけ（合計で、片側のＩＴＩの軽減のために１セクタ、および両側のＩＴＩの軽減のために２セクタ）が、ＤＲＡＭ２２０に記憶される必要がある。通常のＨＤＤと比較して、ＨＤＤコントローラ２１０とリード・チャネル２５０の間の追加的なデータ経路が、ＩＴＩの軽減のためのトラックＮ−１およびＮ＋１に対応するデータを転送するために必要とされる。開示された実施形態においては、書き込みデータ経路が、ＩＴＩの軽減のためのトラックＮ−１およびＮ＋１に対応するキャンセル・データを転送するために使用される。
【００７６】
トラックのランダムな読み取りは隣接するトラックのデータを読み取るために追加的な回転を必要とするので、通常の読み取り動作中のオンザフライ（ＯＴＦ）のＴＴＩの軽減は、トラックの連続的な読み取りを必要とする。連続的な読み取りを用いる片側のＯＴＦのＩＴＩの軽減においては、トラック１、２、３などが、ＩＴＩの軽減のために順番に読み取られ、ＩＴＩは、前の読み取られたトラックからの記憶された硬判定を用いてトラックＮから軽減される。片側のＯＴＦのＩＴＩの軽減に関して、トラックは、逆順で順番に読み取られ、ＩＴＩは、前の読み取られたトラックからの記憶された硬判定を用いてトラックＮから軽減される。したがって、片側のＯＴＦのＩＴＩの軽減は、トラック全体の分の硬判定がＤＲＡＭ２２０に記憶されることを必要とする。
【００７７】
ＯＴＦのＩＴＩの軽減は、リード・チャネル２５０からコントローラ２１０への２つの同時のデータストリーム、すなわち、リード・チャネル２５０からコントローラ２１０への復号されたセクタの転送と、コントローラ２１０からリード・チャネル２５０への隣接するトラックのセクタに関するデータの転送とがサポートされる必要があるので、ＨＤＤのＤＲＡＭメモリの追加的な帯域幅も必要とする。
【００７８】
当業者に明らかであろうように、３つの側面のＩＴＩの軽減などの追加的なトラックを用いるＩＴＩの軽減が本発明にしたがって実行され得ることが留意される。
【００７９】
既に示されたように、本明細書に記載の磁気記録システムおよびリード・チャネルの構成は、従来の構成に比していくつかの利点をもたらす。再度、本発明の上述の実施形態は、単に例示的であるように意図されていることが強調されるべきである。概して、例示的な磁気記録システムは、当業者に明らかであろうように、書き込みデータ経路を用いてＩＴＩ軽減データを提供するＩＴＩ軽減方式を組み込むように修正され得る。加えて、ＩＴＩの軽減のための開示された技術は、独立したディスクの冗長アレイ（ＲＡＩＤ）システムなどの仮想ストレージ・システム／ストレージ仮想化システムのような任意の磁気記録システムで使用され得る。
【００８０】
本明細書に記載のインターフェースおよびデータフロー・メカニズムは、当業者に明らかであろうように、修正なしに追加的な動作モードおよび構成をサポートする。例えば、開示されたＩＴＩ軽減技術は、示されたように干渉する複数のサイドトラックを有する通常のドライブ（Ｎ個の側面の軽減のための潜在的な使用）と、揃えられたセクタまたは揃えられていないセクタを有するシングルド・ドライブ（ｓｈｉｎｇｌｅｄ ｄｒｉｖｅ）または通常のドライブ（知られているデータの潜在的な使用）と、意図しない詰め込み（ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ）を有する通常のドライブ（したがって、そのドライブは、シングルド・ドライブではないにもかかわらずＩＴＩの再生を必要とする）とで実装され得る。概して、揃えられていないセクタは、隣接するセクタのデータが揃えられていないときに発生する。例えば、図１を参照すると、真ん中のトラック１１０−２は隣接するトラック１１０−１、１１０−３のうちの１つまたは複数と揃っていなかったので、トラックは、揃えられていないと言われる。揃えられていないトラックがある場合、本発明は、隣接するトラックの揃えられた部分が属するセクタに無関係に、所与のトラックのセクタに揃えられている隣接するトラックの部分を用いる、所与のトラックのセクタのＩＴＩの軽減を可能にする。
【００８１】
本発明の例示的な実施形態がデジタル論理ブロックに関して説明されたが、当業者に明らかであろうように、さまざまな機能は、ソフトウェアプログラムの、回路要素もしくは状態機械によるハードウェアの、またはソフトウェアとハードウェアの両方の組み合わせの処理ステップとしてデジタル領域で実装され得る。そのようなソフトウェアは、例えば、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、マイクロコントローラ、または多目的コンピュータで使用され得る。そのようなハードウェアおよびソフトウェアは、集積回路内に実装された回路内に具現化され得る。
【００８２】
本発明の集積回路の実装においては、通常、複数の集積回路ダイが、ウェハの表面上の繰返しパターンで形成される。それぞれのそのようなダイは、本明細書に記載のデバイスを含むことができ、その他の構造または回路を含み得る。ダイは、ウェハから切断またはダイシングされ、次いで、集積回路としてパッケージングされる。当業者は、パッケージングされた集積回路を製造するためにウェハをどのようにダイシングすべきか、およびダイをどのようにパッケージングすべきかを知っているであろう。そのように製造された集積回路は、本発明の一部とみなされる。
【００８３】
したがって、本発明の機能は、方法、およびそれらの方法を実施するための装置の形態で具現化され得る。本発明の１つまたは複数の態様は、例えば、ストレージ媒体に記憶され、機械にロードされるおよび／もしくは機械によって実行されるのか、または何らかの伝送媒体を介して送信されるのかに関わらずプログラムコードの形態で具現化されることができ、そのプログラムコードがコンピュータなどの機械にロードされ、機械によって実行されるとき、当該機械は本発明を実施するための装置になる。汎用プロセッサで実装されるとき、プログラムコードのセグメントは、特定の論理回路と同様に動作するデバイスを提供するためにプロセッサと連携する。本発明は、集積回路、デジタル信号プロセッサ、マイクロプロセッサ、およびマイクロコントローラのうちの１つまたは複数で実装されることもできる。
【００８４】
本明細書において示され、説明された実施形態および変更形態は、本発明の原理を例示するに過ぎず、さまざまな修正が、本発明の範囲および精神を逸脱することなく当業者によって実施され得ることを理解されたい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録システムにおけるトラック間干渉（ＩＴＩ）の軽減のための方法であって、
トラック間干渉キャンセル・データを取得することと、
前記トラック間干渉キャンセル・データを、前記磁気記録システムの書き込みデータ経路の少なくとも一部を用いてトラック間干渉軽減回路に提供することとを含む、方法。
【請求項２】
前記トラック間干渉キャンセル・データは、ユーザ・データ、媒体データ、ＡＤＣデータ、およびＹ−データのうちの１つまたは複数を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記書き込みデータ経路は、読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記トラック間干渉の軽減は、所与の読み取り動作に対して、１つまたは複数の隣接するセクタに関して選択的に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記提供するステップは、読み取り動作中に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
磁気記録システムにおけるトラック間干渉（ＩＴＩ）の軽減のための装置であって、
読み取りデータ経路と、
トラック間干渉キャンセル・データを、前記磁気記録システムのトラック間干渉軽減回路に提供するための書き込みデータ経路とを含む、装置。
【請求項７】
前記書き込みデータ経路は、前記読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作する請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記トラック間干渉の軽減を開始するための、リード・ゲート信号と実質的に同時にアサートされる第１の制御信号を生成するための手段をさらに含む請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記トラック間干渉の軽減のための、前の読み取り動作からのデータおよび後処理されたデータのうちの１つまたは複数の使用を示す第２の制御信号を生成するための手段をさらに含む請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
読み取りデータ経路と、
前記読み取りデータ経路による前の読み取り動作からの記憶されたデータおよび記憶された後処理されたデータのうちの１つまたは複数の使用を示す再試行制御信号を生成するための手段とを含む、磁気記録システム。
【請求項１】
磁気記録システムにおけるトラック間干渉（ＩＴＩ）の軽減のための方法であって、
トラック間干渉キャンセル・データを取得することと、
前記トラック間干渉キャンセル・データを、前記磁気記録システムの書き込みデータ経路の少なくとも一部を用いてトラック間干渉軽減回路に提供することとを含む、方法。
【請求項２】
前記トラック間干渉キャンセル・データは、ユーザ・データ、媒体データ、ＡＤＣデータ、およびＹ−データのうちの１つまたは複数を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記書き込みデータ経路は、読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記トラック間干渉の軽減は、所与の読み取り動作に対して、１つまたは複数の隣接するセクタに関して選択的に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記提供するステップは、読み取り動作中に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
磁気記録システムにおけるトラック間干渉（ＩＴＩ）の軽減のための装置であって、
読み取りデータ経路と、
トラック間干渉キャンセル・データを、前記磁気記録システムのトラック間干渉軽減回路に提供するための書き込みデータ経路とを含む、装置。
【請求項７】
前記書き込みデータ経路は、前記読み取りデータ経路が読み取り動作を実行するのと実質的に同時に動作する請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記トラック間干渉の軽減を開始するための、リード・ゲート信号と実質的に同時にアサートされる第１の制御信号を生成するための手段をさらに含む請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記トラック間干渉の軽減のための、前の読み取り動作からのデータおよび後処理されたデータのうちの１つまたは複数の使用を示す第２の制御信号を生成するための手段をさらに含む請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
読み取りデータ経路と、
前記読み取りデータ経路による前の読み取り動作からの記憶されたデータおよび記憶された後処理されたデータのうちの１つまたは複数の使用を示す再試行制御信号を生成するための手段とを含む、磁気記録システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１０Ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１０Ｃ】
【公開番号】特開２０１３−８０５５３（Ｐ２０１３−８０５５３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−２１５７７５（Ｐ２０１２−２１５７７５）
【出願日】平成２４年９月２８日（２０１２．９．２８）
【出願人】（５０８２４３６３９）エルエスアイ コーポレーション (124)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２１５７７５（Ｐ２０１２−２１５７７５）
【出願日】平成２４年９月２８日（２０１２．９．２８）
【出願人】（５０８２４３６３９）エルエスアイ コーポレーション (124)
【Ｆターム（参考）】
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