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DE4039849A1 - Circuitry generating data clock signals for magnetic disc store - uses PLL with ring oscillator based upon delay stages - Google Patents

Circuitry generating data clock signals for magnetic disc store - uses PLL with ring oscillator based upon delay stages

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Publication number
DE4039849A1
DE4039849A1 DE19904039849 DE4039849A DE4039849A1 DE 4039849 A1 DE4039849 A1 DE 4039849A1 DE 19904039849 DE19904039849 DE 19904039849 DE 4039849 A DE4039849 A DE 4039849A DE 4039849 A1 DE4039849 A1 DE 4039849A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clock signal
signal
phase detector
circuit
wck
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19904039849
Other languages
German (de)
Inventor
Maximilian Dipl Ing Berghammer
Martin Dipl Phys Pellert
Richard Dipl Ing Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19904039849 priority Critical patent/DE4039849A1/en
Publication of DE4039849A1 publication Critical patent/DE4039849A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
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    • H03L7/099Details of the phase-locked loop concerning mainly the controlled oscillator of the loop
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    • H03L7/0996Selecting a signal among the plurality of phase-shifted signals produced by the ring oscillator

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Abstract

A combined PLL is used for the generation of both write (WCK) and read (RCK) control pulses. The unit has a v.c.o. circuit (3) with a ring of delay stages (41-4n), each of which has an adjustable valve (deltat). The output of the last stage is fed back to form the ring oscillator. The delay stages connect to a selector circuit (9) to generate the read clock signal which is also fed to a phase detector (10). A further phase detector (7) provides the input to the oscillator. ADVANTAGE - Common circuit for read and write pulses.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Er­ zeugen von Datentaktsignalen bei einem Magnetplattenspeicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a circuit arrangement for Er testify to data clock signals in a magnetic disk memory according to the preamble of claim 1.

Es ist allgemein bekannt, z. B. auch aus C.D. Mee + E.D. Daniel "Magnetic Recording", Vol. II, McGraw-Hill, New York, 1988, Seiten 85 ff., daß zum Ausführen der beiden Betriebsfunktionen "Lesen" und "Schreiben" bei einem Magnetplattenspeicher jeweils Taktsignale für die zeitliche Steuerung dieser Vorgänge benö­ tigt werden. So werden z. B. bei dem Lesevorgang die von einem Magnetkopf abgegebenen analogen Lesesignale in einem Lesedaten­ kanal aufbereitet und dabei digitalisiert. Die Einzelimpulse dieser digitalisierten Lesedaten sind zwar zeitlich auf die Scheitelwerte der vom Magnetkopf abgegebenen Analogsignale aus­ gerichtet, treten jedoch häufig in ihrer Folge nicht zu den korrekten Bitzeiten auf. Diese zeitliche Verschiebung des Auf­ tretens der Impulsflanken kann auf Spitzenwertverschiebungen im Lesesignal, aber auch andere Einflüsse, wie Toleranzen einer Plattendrehzahl usw. zurückzuführen sein. Für die weitere Ver­ arbeitung einer derartigen Impulsreihe, beispielsweise in der Zentraleinheit eines angeschlossenen Rechners, müssen aber die Einzelimpulse so standardisiert sein, daß sie zu vorbestimmten Zeiten auftreten. Für diese Synchronisierung mit einem vorgege­ benen Taktraster muß aus den Lesedaten ein Lesetaktsignal abge­ leitet werden. Ähnliches gilt auch für den Schreibvorgang. Auch hier müssen die von dem Magnetplattenspeicher empfangenen und aufzuzeichnenden Datenimpulse mit Schreibtaktimpulsen synchro­ nisiert werden, um eine eindeutige und fehlerfrei wieder lesba­ re magnetische Aufzeichnung zu ermöglichen.It is generally known, e.g. B. also from C.D. Mee + E.D. Daniel "Magnetic Recording", Vol. II, McGraw-Hill, New York, 1988, Pages 85 ff. That to perform the two operating functions "Read" and "write" in a magnetic disk memory, respectively Clock signals for the timing of these processes be done. So z. B. in the reading process of one Magnetic head emitted analog read signals in a read data channel prepared and digitized. The individual impulses of these digitized read data are temporally on the Peak values of the analog signals emitted by the magnetic head directed, but often do not come to the correct bit times. This time shift of the up the pulse edges can occur due to peak value shifts in the Read signal, but also other influences, such as tolerances Disk speed, etc. For further ver Working such a series of pulses, for example in the Central unit of a connected computer, but must Individual pulses should be standardized so that they are predetermined Times occur. For this synchronization with a pre benen clock grid must a read clock signal from the read data be directed. The same applies to the writing process. Also here the received from the magnetic disk storage and data pulses to be recorded synchro with write clock pulses nized to make it clear and error-free again re magnetic recording.

Schreib- und Lesekanäle bei magnetischen Plattenspeichern wer­ den im allgemeinen getrennt konzipiert und weisen daher auch jeweils eigene Schaltungsanordnungen zum Erzeugen der jeweili­ gen Datentaktsignale, d. h. des Lese- bzw. Schreibtaktes auf. Für die Gewinnung der Datentaktsignale werden Phasenregelkrei­ se, häufig als PLL (Phase Lock Loop)-Schaltkreise bezeichnet, eingesetzt. Für den vorliegenden Anwendungsfall sind sowohl analoge als auch digitale Phasenregelkreise bekannt. Analoge Phasenregelkreise erfordern ein häufiges Nachjustieren, sind daher teuer hinsichtlich der Ausfallzeiten und des Wartungsauf­ wandes. Darüber hinaus sind sie gelegentlich hinsichtlich ihrer Regelfunktion nicht ausreichend stabil.Write and read channels in magnetic disk storage  which are generally designed separately and therefore also have each have their own circuit arrangements for generating the respective gene data clock signals, d. H. of the read or write clock. Phase locked loops are used to obtain the data clock signals se, often referred to as PLL (Phase Lock Loop) circuits, used. For the present application, both Analog as well as digital phase locked loops are known. Analogue Phase locked loops require frequent readjustments therefore expensive in terms of downtime and maintenance wall. In addition, they are occasional in terms of their Control function not sufficiently stable.

Speziell bei dem vorliegenden Anwendungsfall bei Magnetschicht­ speichern sind deshalb auch digitale Phasenregelkreise oder hy­ bride Schaltungsanordnungen bekannt geworden. Gewöhnlich ist all diesen Schaltungen gemeinsam, daß der Phasenregelkreis im wesentlichen aus einem Phasendetektor und einem gesteuerten, vorzugsweise spannungsgesteuerten Oszillator besteht. Dabei ist dieser Oszillator auf einen Sollwert, zumeist basierend auf ei­ nem internen Takt, eingestellt. Mit Hilfe des Phasendetektors wird ein Istwert der augenblicklichen Frequenz und Phase des Datentaktes der betreffenden Datensignale ermittelt. Aus dem Vergleich von Ist-und Sollwert wird bei einer Abweichung gege­ benenfalls ein neuer Sollwert festgelegt und der Oszillator auf diesen eingestellt.Especially in the present application for magnetic layers digital phase locked loops or hy are therefore also saved bride circuit arrangements become known. Is common common to all these circuits that the phase locked loop in essentially of a phase detector and a controlled, preferably there is a voltage-controlled oscillator. It is this oscillator to a setpoint, mostly based on egg internal clock. With the help of the phase detector becomes an actual value of the current frequency and phase of the Data clock of the relevant data signals determined. From the A comparison of the actual and target values is made in the event of a deviation A new setpoint is also set and the oscillator is open this set.

Phasenregelkreise sind relativ komplex und aufwendig, da sie in diesem Anwendungsfall verschiedene Anforderungen erfüllen müs­ sen. Sie müssen ein bestimmtes Mitziehverhalten besitzen, damit sie bei langfristigen Änderungen, z. B. der Abtastgeschwindig­ keit bei einem Lesevorgang, einer solchen Schwankung in einem bestimmten Bereich folgen können. Andererseits sollen sie ein definiertes Beharrungsverhalten aufweisen, damit kleine Schwan­ kungen der Datenimpulse um ihre zeitliche Sollage bei der Er­ zeugung der entsprechenden Taktimpulse unberücksichtigt blei­ ben. Darüber hinaus müssen Phasenregelkreise für diesen Anwen­ dungszweck ein günstiges Einphasverhalten besitzen, damit sie sich bei einem Wechsel der Betriebsfunktionen oder auch nach betriebsbedingten Unterbrechungen des Vorganges möglichst schnell wieder auf die Frequenz des Datenstromes einstellen.Phase locked loops are relatively complex and complex because they are in this application must meet various requirements sen. You have to have a certain pulling behavior with it in the event of long-term changes, e.g. B. the scanning speed speed during a reading process, such a fluctuation in one can follow a certain area. On the other hand, they should have defined persistence, so little swan of the data impulses in relation to their target time at the Er Generation of the corresponding clock pulses is not taken into account ben. In addition, phase locked loops for this application have a favorable single-phase behavior, so that  changes in the operating functions or after operational interruptions of the process if possible quickly set back to the frequency of the data stream.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaf­ fen, mit der sowohl der Schreib- als auch der Lesetakt für ei­ nen magnetischen Plattenspeicher in einem gemeinsamen Schalt­ kreis mit großer Langzeitstabilität, d. h. also auf digitalem Wege erzeugt wird.The present invention is therefore based on the object to create a circuit arrangement of the type mentioned fen, with which both the write and the read pulse for egg NEN magnetic disk storage in a common circuit circle with great long-term stability, d. H. so on digital Ways is generated.

Bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches beschriebenen Merkmale gelöst.In a circuit arrangement of the type mentioned this task according to the invention in the characteristics of Main claim described features solved.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß sie schaltungstechnisch weni­ ger aufwendiger ist als konventionelle Lösungen mit individuel­ len Phasenregelkreisen für die Lese- und Schreibkanäle des Ma­ gnetplattenspeichers. Darüber hinaus zeigt sie ein günstiges Einphasverhalten, da davon ausgegangen werden kann, daß Schreib-und Lesevorgänge mit im wesentlichen der gleichen Soll­ frequenz ausgeführt werden, auch wenn diese toleranzbehaftet ist. Lediglich die Phasenlagen unterscheiden sich normalerwei­ se, der Ausgleich einer Phasenablage ist aber problemlos mög­ lich, so daß die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ein gün­ stiges Einphasverhalten zeigt.This solution has the advantage that it has little circuitry is more complex than conventional solutions with individual len phase-locked loops for the read and write channels of the Ma disk storage. In addition, it shows a cheap Single phase behavior, since it can be assumed that Write and read operations with essentially the same target frequency are executed, even if they are tolerant is. Only the phase positions normally differ se, the compensation of a phase offset is possible without any problems Lich, so that the circuit arrangement according to the invention a gun shows constant single-phase behavior.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die spannungsge­ steuerte Oszillatorschaltung aus einer Mehrzahl von zu einem Ring geschalteten Verzögerungsgliedern mit gesteuert einstell­ barer Verzögerungszeit aufgebaut. Eine derartige Ausbildung des spannungsgesteuerten Oszillators mit einer Ringstruktur ergibt einen Phasenstellbereich, der nicht auf 2π begrenzt ist.According to a development of the invention, the voltage is controlled oscillator circuit from a plurality of to one Ring-connected delay elements with controlled setting barely delay time built up. Such training of voltage-controlled oscillator with a ring structure results a phase adjustment range that is not limited to 2π.

Vorzugsweise wird, gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfin­ dung, ein Servotaktsignal als Bezugssignal für die Einstellung der Sollfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators verwen­ det. Änderungen im Frequenzbereich laufen aber im normalen Be­ triebszustand nur sehr langsam ab. Regelbewegungen zum Aus­ gleich einer Frequenzablage sind daher dem niederfrequenten Be­ reich zuzuordnen. Dagegen müssen in dem Teil der Schaltungsan­ ordnung, die der Erzeugung des Lesetaktes dient, Phasenablagen möglichst schnell ausgeglichen werden. Bei diesem Teil der Schaltungsanordnung liegt daher die Bandbreite weit höher als die Bandbreite des Teiles der Schaltungsanordnung, der ledig­ lich Frequenzablagen ausgleicht. Daher können niederfrequente Störungen, herrührend aus den niederfrequenten Regelbewegungen zum Ausgleich von Frequenzablagen, von dem Schaltungsteil zum Erzeugen des Lesetaktes problemlos aufgefangen werden, ohne die Regelstabilität der Gesamtanordnung zu beeinträchtigen.According to another development, the inventor is preferred a servo clock signal as a reference signal for the setting the target frequency of the voltage controlled oscillator  det. Changes in the frequency range run in normal loading drive state only very slowly. Control movements to stop the low-frequency loading is therefore equal to a frequency offset assign richly. In contrast, in the part of the circuit Order that serves to generate the reading pulse, phase repositioning be balanced as quickly as possible. With this part of the Circuit arrangement, the bandwidth is therefore much higher than the bandwidth of the part of the circuit arrangement that is single frequency offsets. Therefore, low-frequency Disruptions resulting from the low-frequency control movements to compensate for frequency deposits, from the circuit part to Generating the reading bar can be easily captured without the Control stability of the overall arrangement to affect.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der erfindungsgemäßen Lösung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh­ rungsbeispieles, die anhand der Zeichnung erfolgt. Dabei zeigt die einzige Figur ein Blockschaltbild für eine erfindungsgemäß ausgebildete Schaltungsanordnung zum gemeinsamen Erzeugen von Lesetakt- und Schreibtaktsignalen bei einem Magnetplattenspei­ cher.Further advantages and properties of the solution according to the invention result from the following description of an embodiment Example, which is based on the drawing. It shows the only figure is a block diagram for an inventive trained circuit arrangement for the common generation of Read clock and write clock signals in a magnetic disk game cher.

Als eine Möglichkeit wird bei diesem Ausführungsbeispiel davon ausgegangen, daß im Magnetplattenspeicher - wie häufig üblich - eine Oberfläche der Speicherplatten für fest eingeschriebene Servoinformation reserviert ist, in der dann auch eine Taktin­ formation enthalten ist, die der Momentandrehzahl des Magnet­ plattenspeichers proportional ist. Die Servoinformation wird in diesem Fall mit einem individuellen Servomagnetkopf gelesen und in einem Servokanal anschließend aufbereitet. Dabei wird auch die entsprechende Taktinformation wiedergewonnen.As a possibility in this embodiment assumed that - as is often the case - in magnetic disk storage a surface of the storage disks for permanently registered Servo information is reserved, in which then also a measure formation is included, which is the instantaneous speed of the magnet disk storage is proportional. The servo information is in in this case read with an individual servo magnetic head and then processed in a servo channel. It will also the corresponding clock information is recovered.

Eine derartige Aufbereitung der gelesenen Servoinformation ist bei konventionellen Magnetplattenspeichern durchaus üblich, au­ ßerdem ist sie im vorliegenden Fall als solche auch nicht von wesentlicher Bedeutung. In der Zeichnung ist daher der Servoka­ nal 1 lediglich strichpunktiert als Block dargestellt. Aus die­ sem Servokanal 1 wird der Regelschaltung ein Servotaktsignal SCK als eine der Bezugsgrößen für die Gewinnung von Datentakt­ signalen, d. h. einem Schreibtaktsignal WCK bzw. einem Lese­ taktsignal RCK zugeführt.Such a preparation of the servo information read is quite common in conventional magnetic disk storage, moreover, it is also not essential as such in the present case. In the drawing, the Servoka channel 1 is therefore only shown in broken lines as a block. From the servo channel 1 , the control circuit is supplied with a servo clock signal SCK as one of the reference values for the generation of data clock signals, ie a write clock signal WCK or a read clock signal RCK.

In ähnlicher Form ist auch ein Lesekanal 2 in der Zeichnung le­ diglich schematisch angedeutet. Der Lesekanal 2 umfaßt, soweit hier von Interesse, mindestens einen Datenkopf zum Lesen von auf einer Datenoberfläche des Magnetplattenspeichers gespei­ cherter Information sowie eine Verstärkeranordnung, in der ein von dem Magnetkopf abgegebenes Analogsignal vorverstärkt wird. Dieses vorverstärkte Signal wird der in der Zeichnung darge­ stellten Schaltungsanordnung in Form eines analogen Lesesigna­ les RS als weiteres Bezugssignal zugeführt.In a similar form, a reading channel 2 is indicated schematically in the drawing. The reading channel 2 comprises, as far as is of interest here, at least one data head for reading information stored on a data surface of the magnetic disk memory and an amplifier arrangement in which an analog signal emitted by the magnetic head is preamplified. This preamplified signal is supplied to the circuit arrangement shown in the drawing in the form of an analog read signal RS as a further reference signal.

Kernstück der in der Zeichnung dargestellten Schaltungsanord­ nung ist ein Taktgenerator 3 zum Erzeugen des Schreibtaktsigna­ les WCK sowie des Lesetaktsignales RCK. Dieser Taktgenerator 3 umfaßt einen spannungsgesteuerten Oszillator. Dieser Oszillator ist aus einer Mehrzahl von Verzögerungsglieder 41 .. 4i .. 4n aufgebaut, dabei ist n vorzugsweise eine ungerade Zahl. Diese Verzögerungsglieder sind untereinander seriell zu einem Ring über Koppelpunkte 5 zusammengeschaltet. Die Verzögerungszeit Δt der Verzögerungsglieder 41 .. 4n ist variabel und durch eine analoge Steuerspannung Uc einstellbar. Aus der Digitaltechnik bestehen dem Fachmann eine Reihe von Lösungen als Ausführungs­ formen für derartige spannungsgesteuerte Verzögerungsglieder zur Verfügung, ohne Beschränkung wäre beispielhaft ein Univi­ brator mit eingebauter spannungsgesteuerter Stromquelle zu nen­ nen.The heart of the circuit arrangement shown in the drawing is a clock generator 3 for generating the write clock signal WCK and the read clock signal RCK. This clock generator 3 comprises a voltage controlled oscillator. This oscillator is made up of a plurality of delay elements 41 .. 4 i .. 4 n, n being preferably an odd number. These delay elements are connected together in series to form a ring via crosspoints 5 . The delay time Δt of the delay elements 41 .. 4 n is variable and can be set by an analog control voltage Uc. From digital technology there are a number of solutions available to those skilled in the art as execution forms for such voltage-controlled delay elements, without limitation, for example, a Univi brator with built-in voltage-controlled current source would be named.

Diese Ringstruktur der Verzögerungsglieder 41 .. 4n bildet ei­ nen Oszillator mit einstellbarer Oszillatorfrequenz fo, die ge­ mäß Beziehung (1) umgekehrt proportional zur gewählten Verzöge­ rungszeit Δt ist:This ring structure of the delay elements 41 .. 4n forms an oscillator with an adjustable oscillator frequency fo, which according to relationship ( 1 ) is inversely proportional to the selected delay time Δt:

(1) fo = 1/2nΔt,(1) fo = 1 / 2nΔt,

dabei ist n die Zahl der Verzögerungsglieder und die einzelne Verzögerungszeit Δt jedes der Verzögerungsglieder 41 .. 4n, wie ausgeführt, eine Funktion der den Verzögerungsgliedern 41 .. 4n parallel zugeführten analogen Steuerspannung Uc, mit anderen Worten Δt = f(Uc).n is the number of delay elements and the individual delay time Δt of each of the delay elements 41 .. 4 n, as stated, a function of the analog control voltage Uc supplied in parallel to the delay elements 41 .. 4 n, in other words Δt = f (Uc).

An einem der Koppelpunkte 5 wird das Schreibtaktsignal WCK aus­ gekoppelt, das in der vorliegenden Schaltungsanordnung einem Frequenzuntersetzer 6 zugeführt wird. Dieser Frequenzunterset­ zer 6 teilt das Schreibtaktsignal WCK in der Frequenz herunter und paßt es damit an die systematisch vorgegebene, niedrigere Frequenz des Servotaktsignales SCK an. Das dem heruntergeteil­ ten Schreibtaktsignal WCK entsprechende Ausgangssignal des Fre­ quenzuntersetzers 6 wird ebenso wie das Servotaktsignal SCK ei­ nem ersten Phasendetektor 7 zugeführt. Auch für die Ausgestal­ tung eines solchen Phasendetektors stehen dem Fachmann eine Reihe von Lösungen zur Verfügung, er kann beispielsweise als Flankendetektor ausgebildet sein. Der Phasendetektor 7 gibt ein von der Phasenablage seiner beiden Eingangssignale abhängiges analoges Ausgangssignal ab, das einem analogen Schleifenfilter 8 zugeführt wird, das als Tiefpaß ausgebildet ist. Das Schlei­ fenfilter 8 formt das angebotene Eingangssignal in eine band­ breitenbegrenzte Analogspannung um, die als die Steuerspannung Uc parallel den Verzögerungsgliedern 41 .. 4n des Ringoszilla­ tors zugeführt wird.The write clock signal WCK is coupled out at one of the coupling points 5 and is fed to a frequency reducer 6 in the present circuit arrangement. This frequency converter 6 divides the write clock signal WCK down in frequency and thus adapts it to the systematically predetermined, lower frequency of the servo clock signal SCK. The output signal of the frequency reducer 6 corresponding to the down-divided write clock signal WCK, like the servo clock signal SCK, is supplied to a first phase detector 7 . A number of solutions are also available to the person skilled in the art for the design of such a phase detector; for example, it can be designed as an edge detector. The phase detector 7 outputs an analog output signal which is dependent on the phase offset of its two input signals and is fed to an analog loop filter 8 which is designed as a low-pass filter. The loop filter 8 converts the offered input signal into a bandwidth-limited analog voltage, which is supplied as the control voltage Uc in parallel to the delay elements 41 .. 4 n of the ring oscillator.

Der vorstehend beschriebene Schaltungsteil mit den zu einem Ring geschalteten Verzögerungsgliedern 41 .. 4n, dem Frequenz­ untersetzer 6, dem ersten Phasendetektor 7 und dem analogen Schleifenfilter 8 bildet einen ersten Phasenregelkreis, der das erzeugte Schreibtaktsignal WCK auf das aus dem Servokanal 1 zu­ geführte Servotaktsignal SCK als Bezugsgröße synchronisiert. Dabei bildet der aus den Verzögerungsgliedern 41 .. 4n gebil­ dete Ringoszillator einen spannungsgesteuerten Oszillator in Digitaltechnik. Der beschriebene erste Phasenregelkreis besitzt aufgrund seiner Charakteristik ein definiertes Haltevermögen, um niederfrequente Ablagen der Frequenz des Schreibtaktsignales WCK von der Frequenz des Servotaktsignales SCK auszuregeln, ist aber zu träge, um auf Phasenschwankungen, gegebenenfalls auch ein Fehlen eines einzelnen Impulses des als Bezugsgröße zuge­ führten Servotaktsignales SCK zu reagieren.The circuit section described above with the delay elements connected to a ring 41 .. 4 n, the frequency reducer 6 , the first phase detector 7 and the analog loop filter 8 forms a first phase locked loop, which generates the write clock signal WCK to the servo clock signal to be fed from the servo channel 1 SCK synchronized as a reference. The ring oscillator formed from the delay elements 41 .. 4n forms a voltage-controlled oscillator in digital technology. Due to its characteristics, the described first phase locked loop has a defined holding capacity in order to regulate low-frequency deposits of the frequency of the write clock signal WCK from the frequency of the servo clock signal SCK, but is too sluggish to respond to phase fluctuations, possibly also a lack of a single pulse of the servo clock signal supplied as a reference variable SCK to respond.

Die in der Zeichnung dargestellte Schaltungsanordnung weist ei­ nen weiteren Phasenregelkreis auf, mit dem aus dem als weitere Bezugsgröße zugeführten analogen Lesesignal RS das darauf syn­ chronisierte Lesetaktsignal RCK abgeleitet wird. Dazu weist der Taktgenerator 3 eine Auswahlschaltung 9 mit Selektionseingängen 91 auf, die jeweils an einen der Koppelpunkte 5 der Verzöge­ rungsglieder 41 .. 4n angeschlossen sind. Wie sich noch aus der weiteren Beschreibung ergeben wird, hat die Auswahlschal­ tung 9 die Funktion eines Phasenstellgliedes, das in Abhängig­ keit von der Phasenlage eines ihr an einem Eingang 92 zugeführ­ ten digitalen Signales eines der über ihre Selektionseingänge 91 angebotenen Impulssignale selektiert und auf einen Ausgang 93 durchschaltet. Das an diesem Ausgang 93 der Auswahlschaltung 9 angebotene Signal ist das Lesetaktsignal RCK.The circuit arrangement shown in the drawing has a further phase locked loop, with which the read clock signal RCK synchronized thereon is derived from the analog read signal RS supplied as a further reference variable. For this purpose, the clock generator 3 has a selection circuit 9 with selection inputs 91 , each of which is connected to one of the crosspoints 5 of the delay elements 41 .. 4 n. As will become apparent from the further description, the selection circuit 9 has the function of a phase actuator which, depending on the phase position of a digital signal supplied to it at an input 92, selects one of the pulse signals offered via its selection inputs 91 and to an output 93 switches through. The signal offered at this output 93 of the selection circuit 9 is the read clock signal RCK.

Dieses Lesetaktsignal RCK wird auch einem zweiten Phasendetek­ tor 10 angeboten. Dieser digitale Phasendetektor 10 empfängt außerdem das über einen Analog/Digital-Wandler 11 in ein digi­ tales Signal umgewandelte analoge Lesesignal RS, das vom Lese­ kanal 2 abgegeben wird. Der zweite Phasendetektor 10 bewertet die Phasenablage zwischen den seinen beiden Eingängen zugeführ­ ten Signalen, dem digitalisierten Lesesignal bzw. dem Lesetakt­ signal RCK. Er gibt ein von dieser festgestellten Phasenablage abhängiges digitales Ausgangssignal ab, das über ein Digital­ filter 12 dem Eingang 92 der Auswahlschaltung 9 als digitales Auswahlsignal SEL zugeführt wird.This read clock signal RCK is also offered to a second phase detector 10 . This digital phase detector 10 also receives the via an analog / digital converter 11 converted into a digital signal analog read signal RS, which is output from the read channel 2 . The second phase detector 10 evaluates the phase offset between the signals fed to its two inputs, the digitized read signal or the read clock signal RCK. It outputs a digital output signal which is dependent on this determined phase offset and which is fed via a digital filter 12 to the input 92 of the selection circuit 9 as a digital selection signal SEL.

Funktionell bedeutet dies, daß die Oszillatorfrequenz fo des aus den Verzögerungsgliedern 41 ... 4n aufgebauten Ringoszilla­ tors zum Erzeugen des Lesetaktsignales RCK herangezogen wird. Dabei wird aber die Phasenlage des erzeugten Lesetaktsignales RCK auf die Phasenlage des analogen Lesesignales RS mit Hilfe der als Phasenstellglied verwendeten Auswahlschaltung 9 bezo­ gen. Mit anderen Worten wird auf diese Weise das Lesetaktsignal RCK in seiner Phasenlage dem analogen Lesesignal RS nachge­ führt.Functionally, this means that the oscillator frequency fo of the ring oscillator constructed from the delay elements 41 ... 4 n is used to generate the read clock signal RCK. In this case, however, the phase position of the generated read clock signal RCK is referred to the phase position of the analog read signal RS with the aid of the selection circuit 9 used as a phase actuator. In other words, the read clock signal RCK leads the analog read signal RS in its phase position.

Daraus wird deutlich, daß sich die Regelbewegungen des ersten Phasenregelkreises, mit dem das Schreibtaktsignal WCK erzeugt wird, im zweiten Phasenregelkreis zum Erzeugen des Lesetaktsi­ gnales RCK als Störgrößen auswirken. Dies ist aber im gegebenen Fall kein erheblicher Nachteil und führt auch nicht zu einer geminderten Regelstabilität der beschriebenen Schaltungsanord­ nung, weil die Bandbreite des ersten Phasenregelkreises zum Er­ zeugen des Schreibtaktsignales WCK weit unterhalb der Bandbrei­ te des zweiten Phasenregelkreises zum Erzeugen des Lesetaktsi­ gnales RCK liegt. Aufgrund dieses Bandbreitenverhältnisses ist ein Ausregeln der niederfrequenten Störgrößen problemlos mög­ lich.From this it becomes clear that the control movements of the first Phase locked loop with which the write clock signal WCK is generated is, in the second phase locked loop for generating the read clock i impact RCK as disturbances. But this is the case Case not a significant disadvantage and does not lead to one reduced control stability of the circuit arrangement described voltage because the bandwidth of the first phase locked loop to the Er testify to the write clock signal WCK far below the pulp te of the second phase locked loop for generating the read clock i general RCK lies. Because of this bandwidth ratio it is easy to correct the low-frequency disturbances Lich.

Claims (4)

1. Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Datentaktsignalen (WCK, RCK) bei einem Magnetplattenspeicher mit einer spannungsge­ steuerten Oszillatorschaltung (3) als Taktsignalgenerator, de­ ren Ausgangstaktsignal (WCK bzw. RCK) in einem Phasendetektor (7 bzw. 10) mit einem Bezugssignal (SCK bzw. RS) verglichen und dabei ein Regelsignal (Uc bzw. SEL) abgeleitet wird, das der Oszillatorschaltung als Stellgröße zugeführt wird, ge­ kennzeichnet durch eine Oszillatorschal­ tung (3) zum Erzeugen eines Schreibtaktsignales (WCK), die als Fenstergenerator ausgebildet ist und eine Mehrzahl (n) von Taktsignalausgängen (5) zum Abgeben von jeweils in ihrer Pha­ senlage um einen definierten Betrag (Δt) untereinander verscho­ benen Taktsignalen aufweist und der ein erster Phasendetektor (7) zugeordnet ist, dem als Bezugssignal ein Servotaktsignal (SCK) zugeführt ist und durch eine mit Selektionseingängen (91) an die Ausgänge der Oszillatorschaltung angeschlossene, als Phasenstellglied wirkende Auswahlschaltung (9) zum Erzeugen ei­ nes Lesetaktsignales (RCK), der ein weiterer Phasendetektor (10) zum Bewerten eines analogen Lesesignales (RS) als Bezugs­ signal zugeordnet ist.1.Circuit arrangement for generating data clock signals (WCK, RCK) in a magnetic disk memory with a voltage-controlled oscillator circuit ( 3 ) as a clock signal generator, whose output clock signal (WCK or RCK) in a phase detector ( 7 or 10 ) with a reference signal (SCK or . RS) compared and a control signal (Uc or SEL) is derived, which is supplied to the oscillator circuit as a manipulated variable, characterized by an oscillator circuit ( 3 ) for generating a write clock signal (WCK), which is designed as a window generator, and a plurality (n) of clock signal outputs ( 5 ) for delivering clock signals shifted from one another in their phase position by a defined amount (Δt) and which is assigned a first phase detector ( 7 ) to which a servo clock signal (SCK) is supplied as a reference signal and act as a phase actuator by means of selection inputs ( 91 ) connected to the outputs of the oscillator circuit End selection circuit ( 9 ) for generating a reading clock signal (RCK), which is assigned a further phase detector ( 10 ) for evaluating an analog reading signal (RS) as a reference signal. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die spannungsgesteuerte Oszil­ latorschaltung (3) eine Mehrzahl von zu einem Ring geschalteten Verzögerungsgliedern (41 .. 4n) mit gesteuert einstellbarer Verzögerungszeit (Δt) besitzt, deren Steuereingängen gemeinsam das vom ersten Phasendetektor (7) erzeugte Regelsignal (Uc) zu­ geführt ist und deren Koppelpunkte (5) die individuellen Takt­ signalausgänge bilden, von denen einer als Ausgang für das Schreibtaktsignal (WCK) ausgewählt ist.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the voltage-controlled oscillator circuit ( 3 ) has a plurality of delay elements connected to a ring ( 41 .. 4n) with a controllably adjustable delay time (Δt), the control inputs of which are common to that of the first phase detector ( 7 ) generated control signal (Uc) is led and the coupling points ( 5 ) form the individual clock signal outputs, one of which is selected as an output for the write clock signal (WCK). 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Phasendetektor (7), dessen einem Eingang das Servotaktsignal (SCK) als Bezugs­ signal zugeführt ist, über einen weiteren Eingang mit dem Aus­ gang eines Frequenzuntersetzers (6) verbunden ist, der seiner­ seits an den das Schreibtaktsingal (WCK) führenden Taktsignal­ ausgang der spannungsgesteuerten Oszillatorschaltung (3) ange­ schlossen ist und daß zwischen dem ersten Phasendetektor und dem Regeleingang der spannungsgesteuerten Oszillatorschaltung ein analoges Schleifenfilter (8) vorgesehen ist.3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the first phase detector ( 7 ), whose one input the servo clock signal (SCK) is supplied as a reference signal, is connected via a further input to the output of a frequency reducer ( 6 ), which in turn is connected to the clock signal output of the voltage-controlled oscillator circuit ( 3 ) leading to the write clock signal (WCK) and that an analog loop filter ( 8 ) is provided between the first phase detector and the control input of the voltage-controlled oscillator circuit. 4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Analog/Digi­ tal-Wandler (11) zum Umwandeln des analogen Lesesignales (RS) in ein Digitalsignal vorgesehen ist, an den als weiterer Phasendetektor ein digitaler Phasendetektor (10) angeschlossen ist, dessen Ausgang über ein Digitalfilter (12) mit dem Steuer­ eingang (92) der Auswahlschaltung (9) verbunden ist.4. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that an analog / Digi tal converter ( 11 ) is provided for converting the analog read signal (RS) into a digital signal, to which a digital phase detector ( 10 ) is connected, the output of which is connected via a digital filter ( 12 ) to the control input ( 92 ) of the selection circuit ( 9 ).
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