随着时代的进步,信息的爆炸性增长对存储设备性能提出了更高的要求。作为目前最主要的在线存储设备,硬盘的存储密度和存取速度的飞速增长,极大的推动了硬盘读写通道信号处理技术的巨大变革,部分响应极大似然技术的出现便是其变革之一。部分响应极大似然通道极大的降低了高速高密度存储条件下的读出误码率,从而使硬盘提高存储密度成为可能。时钟恢复技术是硬盘读写通道的关键技术之一,时钟恢复的好坏直接影响到硬盘读写通道的性能。目前用于硬盘读写通道的多为基于模拟锁相环的同步时钟恢复技术,其主要原理是通过反馈,调节本地时钟相位使其同步于码元相位。这种方法电路复杂,锁定时间慢并且难以调试。超大规模集成电路和数字信号处理技术的不断创新使硬盘读写通道也走上了全数字化的道路。顺应这一时代趋势,依据插值时钟恢复的原理,针对第四类部分响应通道,提出了两种全数字式异步插值时钟恢复的方案。其主要思想是通过插值的方式,利用自由时钟采样到的数据和定时误差估计值,恢复出最佳采样时刻的样值数据。两种方案的相同之处在于,它们都采用升余弦型插值器,不同之处在于,一种方案采用反馈式的时钟误差估计算法,而另一种方案采用前馈式的时钟误差估计算法。为了验证方案的可行性,利用MATLAB的建模功能,对所提出的两种方案分别建模,构建了包括前端信号生成,第四类部分响应均衡,时钟恢复,简单译码等模块在内的完整模型,并对其进行了仿真测试。测试的结果表明,这两套方案都可以很好的完成时钟恢复,可应用于全数字化的硬盘读写通道中。
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