JPH09320198A - 等化器およびこれを備えた再生信号処理回路、記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 係数の収束／安定性を保持しつつ、非対称な
成分を含む再生信号に対しても、最適なタップ係数が速
やかに得られる等化器を実現する。 【解決手段】 当初は、セレクタ31,32をともに演算器2
7に接続する。これにより、センターを基準として、互
いに対称な位置にある係数h3と係数h5とには同じ値（演
算器27の求めた修正値）が設定される。この間、タップ
制御回路33は修正を行った回数をカウントする。該カウ
ント値があらかじめ定められた規定回数に達すると、セ
レクタ31を演算器26に、また、セレクタ32を演算器28に
切り換える。これにより係数h3と係数h5とは、互いに独
立的に設定・修正が行われるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、係数修正方法を自
動的に切り換える等化器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の適応等化器については、例えば特
開平6-296119号公報の従来の技術の欄に記載されてい
る。等化器の回路構成例を図９に示す。

【０００３】回路140は、遅延回路群141〜146と、乗算
回路群147〜153と、加算回路154と、係数生成回路155と
から構成される。入力信号をx(i)、出力信号をy(i)、各
タップ係数をhj(i)(j=1〜m、mはタップ数。ここではm=
7)とすると、これらの間には下記数１の関係がある。

【０００４】

【数１】y(n)=h1*x(n)+h2*x(n-1)+・・・+h7*x(n-6) 係数生成回路155は、等化誤差検出回路156の出力e(i)と
各タップ係数から新たなタップ係数を求めて等化誤差e
(i)を零に収束させるように各タップ係数hjを設定す
る。

【０００５】一般論では上記のように全てのタップ係数
を求めて更新するが、実際の磁気記録再生装置などにお
いて、データ再生と同時にタップ係数の修正を行う場合
は、AGC（Automatic Gain Controll）やVFO（Variable
Frequency Oscillator)などの制御ループが同時に動作
しているため、係数が収束しない／不安定になる可能性
があるという問題がある。

【０００６】このような問題を回避する手段としては、
複数あるタップ係数のうちセンタータップを中心として
対称な位置におけるタップ係数として互いに同じ値を設
定したり、センターのタップ係数の値を固定する方法が
ある。このような方法については、例えば、日立HD1530
62のデータシートに記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】すでに述べたように上
記従来技術において全てのタップ係数を求めて更新した
のでは、係数の未収束／不安定化の可能性がある。ま
た、実際の入力信号には程度の差はあるものの非対称な
成分が含まれているため、センタータップを中心として
対称な位置におけるタップ係数の値を互いに同じにした
のでは、必ずしも最適なタップ係数を得られないという
問題がある。

【０００８】そこで、例えば、まず互いに対称な位置に
あるタップ係数の値を求めて等化誤差を抑えた係数を求
め、その後、動作を切り替えてその係数から微修正を行
なうことで、非対称な位置にあるタップ係数の値を求め
るような方法が考えられる。

【０００９】しかし、このような方法に基づいた制御を
磁気記録再生装置内蔵のマイコン(Micro Computer)に
行なわせようとすると、切り替えのための情報の受け渡
しにレジスタや端子の増加が避けられない。さらに、磁
気記録再生装置のデータ再生の速度に比べてマイコンに
よるレジスタ設定などの速度は遅いため、ヘッドのシー
クが終了しデータ再生ができる状態になってから最適な
タップ係数が得られるまでにかなり時間を費やしてしま
うという問題があった。

【００１０】本発明の目的は、タップ係数の切替動作を
自動に行なわせることで、係数の収束／安定性を保持し
つつ、最適なタップ係数が速やかに得られる等化器を提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、その第１の態様としては、
複数のタップから構成される等化器であって、遅延回路
群、乗算器群、加算器、前記乗算器群に供給するタップ
係数の修正を行なう修正処理を行う修正手段を内蔵する
等化器において、上記修正手段は、修正処理の内容を別
途定められた複数の動作モードを備え、別途定められた
切換条件に従って上記動作モードを切換えるものである
こと、を特徴とする等化器が提供される。

【００１２】上記動作モードは互いに、上記タップ毎の
修正実行の有無、別途定められたタップ間での上記係数
値の一致性、のうちの少なくとも一つが異なるものであ
ってもよい。

【００１３】上記切換条件は、上記修正を行った回数
（以下“規定回数”という）として規定されており、上
記修正手段は、上記修正を行った回数をカウントし、該
カウント値が上記規定回数に達した場合には上記動作モ
ードを切換えるものであってもよい。

【００１４】上記切換条件は、上記等化器の等化出力の
等化誤差の値（以下“基準値”という）として規定され
ており、上記修正手段は、上記等化器の等化出力の等化
誤差を求め、該等化誤差が上記基準値に達していた場合
には上記動作モードを切り換えるものであることが好ま
しい。

【００１５】本発明の第２の態様としては、記録媒体か
ら読み出された信号を処理する再生信号処理回路におい
て、上記第１の態様の等化器と、上記動作モードそれぞ
れにおける上記修正処理の内容を定義したモード情報
と、上記切換条件との少なくとも一方を設定されるレジ
スタとを備え、上記修正手段は、上記レジスタから上記
モード情報と上記切換条件との少なくとも一方を獲得
し、該獲得したモード情報および／または上記切換条件
に従って動作するものであることを特徴とする再生信号
処理回路が提供される。

【００１６】本発明の第３の態様としては、記録媒体か
ら信号を読み出すヘッドと、上記第１の態様の等化器を
含んで構成された、ヘッドによって記録媒体から読み出
された信号の処理を行う再生信号処理回路と、上記等化
器に対して、上記切換条件および／または上記動作モー
ドの内容を指示するマイクロコンピュータと、を有する
ことを特徴とする記録再生装置が提供される。

【００１７】作用を説明する。

【００１８】修正手段は、修正処理内容（タップ毎の修
正実行の有無、タップ間での上記係数値の一致性）の異
なる動作モードを使い分けることで、係数の収束／安定
を保持しつつ最適な係数が得られる。等化誤差が大きい
ところでは係数の未収束／不安定化が起こりやすいの
で、初期においては、係数が安定的に変化する動作モー
ドで、最適値に近い係数値に、つまり、等化誤差の小さ
な状態にする。その後、最適な係数を得られる動作モー
ドに切り換える。例えば、初期においては、対称な位置
のタップの組み合わせについてタップ係数を一致させる
ような動作モードとする。

【００１９】動作モードの切換は切換条件に従って修正
手段自身が行う。例えば、切換条件を修正を行った回数
（規定回数）によって規定しているのであれば、修正手
段は修正を行った回数をカウントし、該カウント値が規
定回数に達した場合に動作モードを切換える。あるい
は、切換条件を等化器の等化出力の等化誤差の値（基準
値）を含んで規定しているのであれば、修正手段は等化
器の等化出力の等化誤差を求め、該等化誤差が上記基準
値に達していた場合には上記動作モードを切り換える。

【００２０】動作モードの切換自体は等化器自らが行う
ものではあるが、その切換条件等は必ずしも等化器自身
が備えている必要はない。等化器外のレジスタに設定し
ておきこれを必要に応じて読み込むようにしてもよい。
また、マイクロコンピュータによって直接指示するよう
にしてもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を用いて
説明する。

【００２２】第１の実施形態を図１〜図５を用いて説明
する。

【００２３】本実施形態の磁気記録再生装置50のシステ
ム構成を図２に示す。

【００２４】磁気記録再生装置50は、磁気記録媒体51、
ヘッド52、リード／ライトアンプ53、再生信号処理回路
54、HDC（Hard Disk Cotroller)55、I/F(Interface)回
路56、バファ57、マイコン58を備えている。

【００２５】マイコン58は該装置全体の制御を行うもの
であり、前記回路群53〜56のレジスタ設定等を行う。リ
ード／ライトアンプ53は、ヘッド52が磁気記録媒体51か
ら再生した信号を増幅して、再生信号処理回路54に出力
する。再生信号処理回路54は再生信号に対し、振幅制
御、波形等化、最尤復号などの処理を行った後にHDC55
に出力する。HDC55は誤り検出／訂正、再生データのフ
ォーマット制御などを行ない、I/F回路56はホストへの
転送制御を行う。バッファ57は、記録媒体の再生信号処
理速度とホストへの転送速度との速度差を吸収するため
のものである。本発明の特徴となる等化器は再生信号処
理回路54に内蔵され、主として該マイコン58からモード
設定／各パラメータ設定などの制御を受ける。

【００２６】再生信号処理回路54の内部構成を図３に示
した。該再生信号処理回路54は、AGC60、AF（Active Fi
lter）61、ADC（Analog to Digital Converter）62、等
化器1、復号器63、デコーダ64、I/F回路65、VFO66、レ
ジスタ67を備えている。AGC60は再生信号の振幅制御を
行い、AF61は高周波数成分の除去や特定周波数成分の増
幅等を行う。ADC62はアナログ信号をディジタル信号に
変換する。等化器１はADC62の出力するディジタル信号
を波形等化し、復号器63は等化信号から最も確からしい
1/0の２値のデータ系列を求める。デコーダ64は、記録
媒体51に記録する際にデータを記録に適したデータに変
換していたものを元のデータに逆変換する。I/F回路65
は該データをHDC55へ出力する。VFO66は、クロック生成
に関わり、データに同期したクロックの生成などを行
う。

【００２７】等化器1の詳細を図１を用いて説明する。

【００２８】等化器１は７次のトランスバーサルフィル
タである。該等化器1は、入力データx(i)を１クロック
ずつ遅延させる遅延回路2〜7、遅延回路出力x(i)とタッ
プ係数hjの積を計算する乗算器8〜14、各乗算器の出力
の総和を求めて出力y(i)を生成する加算器15、タップ係
数の修正値を求める係数生成回路16より構成される。

【００２９】該等化器１の入力データx(i)と出力データ
y(i)とには、上述した数１の関係がある。

【００３０】係数生成回路16は、出力データの等化誤差
を求める誤差検出回路17、等化誤差と各タップの入力デ
ータとの積で表わされる各タップの相関量を計算する乗
算器18〜23、相関量から各タップ係数の修正値（各タッ
プ係数の新たな値）を求める演算回路24〜30、セレクタ
31，32、該セレクタ31，32を制御するタップ制御回路3
3、タップ係数の値を保持するレジスタ34〜40、によっ
て構成される。

【００３１】係数生成回路16は、タップ係数の設定・修
正の仕方が異なる２つの動作モード（一致化モード／独
立モード）を備えている。一致化モードは、センタータ
ップの両隣のタップ係数h3,h5の値を互いに一致させて
いるモードである。該一致化モードにおいては、上述し
た演算回路のうち演算回路27の求めた値をタップ係数h
3,h5として設定するようになっている。独立モードは、
タップ係数h3とタップ係数h5との値を互いに独立的に設
定するモードである。該独立モードにおいては、演算回
路26の求めた値をタップ係数h3として、また、演算回路
28の求めた値をタップ係数h4として設定するようになっ
ている。なお、センタータップ係数h4は、いずれの動作
モードにおいても適応制御を行なわないプログラマブル
なデータとしている。動作モードの切換は、タップ制御
回路33からの指示に従ってセレクタ31，32が、演算回路
26，27，28と、レジスタ36，３８との接続関係を変更す
ることで行う構成となっている。

【００３２】タップ係数制御回路33は、図４に示すとお
り、カウンタ70、レジスタ71、比較器72、レジスタ73、
タップ係数制御回路74で構成される。

【００３３】カウンタ70は、タップ係数の更新回数を数
えるためのものである。

【００３４】レジスタ71は、あらかじめ定められた規定
回数を記憶するものである。後述するとおり、該規定回
数は動作モードを切り換えるか否かを決定するのに用い
られている。

【００３５】比較器72は、カウンタ７０のカウント値
（つまり、タップ係数の更新回数）が、規定回数に達し
たかどうかを判定するものである。該比較器72は、カウ
ント値が規定回数に達しているか否かによって、その出
力が変化する。

【００３６】レジスタ73は、動作モード（一致化モード
／独立モード）に応じて係数設定の仕方を変えるタップ
係数を、あらかじめ指定しておくためのものである。従
って、本実施形態のレジスタ73には、タップ係数h3,h5
が設定されている。

【００３７】タップ係数制御回路７４は、比較器72の出
力と、レジスタ73における設定値とに従って、係数を制
御するタップを決定するものである。該制御は実際に
は、セレクタ31，３２へ出力する、選択状態を指定した
信号の内容を変更することで行われる。

【００３８】特許請求の範囲において言う“修正手段”
とは、係数生成回路１６に相当する。“切換条件”と
は、レジスタ７１に設定されている内容に相当する。
“モード情報”とは、レジスタ７３に設定されている内
容に相当する。

【００３９】本実施形態の動作を図１〜５を用いて説明
する。

【００４０】まず、リード前（あるいは更に前の電源投
入時や出荷時等）に、マイコン58からレジスタ34〜40，
71，73に、各係数の初期値及び等化器1を制御するため
のデータを設定しておく。

【００４１】ホストから磁気記録再生装置50にリード要
求が出されると、それを受けてマイコン58が該磁気記録
再生装置50内部の各回路に指示を出す。ヘッド52で再生
された磁気記録媒体51上のデータは、再生信号処理回路
54の内部で、AGC60、AF61、ADC62、等化器1、復号器6
3、デコーダ64、I/F回路65を経てHDC55に出力される。

【００４２】この時、等化器1は、数１に従い等化を行
うが、同時にタップ係数の修正を行う。タップ制御回路
33は、最初は一致化モードで動作させる。つまり、セレ
クタ31，32に演算回路27を選択させることで、レジスタ
36およびレジスタ38の両方に演算回路27の出力が書き込
まれるようにする。この状態で等化器1はタップ係数を
修正しながら動作する。この一致化モードでは、センタ
ータップ係数h4を固定するとともに、タップ係数h3とタ
ップ係数h5とに同じ値を設定しているので係数は収束し
やすい。

【００４３】以上の動作と並行して、タップ制御回路３
３は、タップ係数の更新を行った回数をカウンタ70でカ
ウントしている。このカウント値（更新回数）がレジス
タ71に設定した規定回数を越えると、比較器72の出力が
変化する。これに応じてタップ係数制御回路７４はセレ
クタ31,32の選択状態を変更することで、独立モードに
移行させる。独立モードにおいては、レジスタ36には係
数演算回路26の出力が書き込まれ、レジスタ38には係数
演算回路28の出力が書き込まれるようになる。つまり、
タップ係数h3とタップ係数h5とは、その修正値の演算お
よびその更新が互いに独立的に行われる。このように両
係数h3,h5を互いに独立的に更新することは、タップ係
数h3とタップ係数h5とが同じ値をとること（すなわち、
対称となること）を禁止するものではない。しかし、一
般に、入力データには非対称な成分が含まれているた
め、独立モードでの修正を繰り返すうちに、結果的に、
タップ係数h3とタップ係数h5とは異なった値（すなわ
ち、非対称）となるのが通常である。

【００４４】動作モード切換のタイミングを図５に示し
た。係数生成回路16は、磁気記録媒体51からのデータ読
み出しの期間に係数の修正を行なうものとする。記録媒
体51上のデータは複数のセクタに分けて記録されてい
る。係数の修正回数が規定回数（図５の例ではＮ回）に
達すると、一致化モードから独立モードに切り替える。
この場合、モード切換のタイミングは、規定回数の設定
値、と、修正を行う周期，頻度等によって決まってく
る。そのため、読み出しを開始後、１セクタ分のデータ
を読み出し終わる前に独立モードに切り替えられること
もあれば、場合によっては、複数セクタ分のデータを読
み出した後に独立モードに切り替えれることもある。

【００４５】本実施形態では、センターの隣のタップ係
数h3,h5についてのみ更新の仕方を切り替えていたが、
他のタップについても同様に制御してかまわない。

【００４６】また、独立モードでの係数の修正を一定回
数行なった後は、修正動作を止めるようにしてもよい。

【００４７】対称な位置に位置するあるタップの組み合
わせについてその値を互いに一致させつつ修正を行った
後は、修正の対象とするタップの組み合わせを互いに対
称な位置にある他のタップの組み合わせに変更した上
で、その値を互いに一致させるように修正を行うなど、
多段階の切替動作を行なってもよい。例えば、上述の例
では、タップ係数h3とタップ係数h5とに互いに同じ値を
設定するように修正を所定回数行い、その後は、タップ
係数h3,h5に対する修正を停止する。そして、それ以後
は、タップ係数h2とタップ係数h6とに互いに同じ値を設
定するように修正を行うようにしてもよい。

【００４８】本発明の第２の実施形態を図６〜図８を用
いて説明する。

【００４９】本実施形態は、タップ係数の設定・修正の
異なる３種類の動作モードを備え、等化誤差の大きさ等
が所定の基準（後述するしきい値th1,th2、規定回数）
に達しているか否かに基づいて動作モードを切り換える
点を特徴とする。

【００５０】まず、該第２の実施形態である等化器80の
概要を説明する。

【００５１】等化器80は、５タップの等化器である。該
等化器80は、入力データx(i)を１クロックずつ遅延させ
る遅延回路81〜84、遅延回路出力x(i)とタップ係数hjと
の積を計算する乗算器85〜89、各乗算器85〜89の出力の
総和を求めて出力y(i)を生成する加算器90、タップ係数
の修正値を求める係数生成回路91より構成される。該実
施形態の特徴は主として係数生成回路91によって実現さ
れている。従ってこれ以降は、該係数生成回路91を中心
に説明する。

【００５２】本実施形態の係数生成回路91は、3種類の
動作モード（モードＡ，モードＢ，モードＣ）を備えて
いる。モードＡは、センター以外のすべてのタップ係数
h1,h2,h4,h5について修正を行うモードである。該モー
ドＡでは、タップ係数h2とタップ係数h4とには、互いに
同じ値を設定するようになっている。モードＢは、タッ
プ係数h1,h2,h5についてのみ修正を行うモードである。
モードＣは、タップ係数h1,h5についてのみ修正を行う
モードである。動作モードの切換は、等化誤差の状態
（具体的には、後述するしきい値TH1,TH2以下の状態が
後述する規定回数だけ続いたか否か）に応じて、後述す
るタップ制御回路123が行うようになっている。

【００５３】係数生成回路91は、具体的には、誤差検出
回路92、遅延回路93〜96、セレクタ97、乗算器98、平均
化回路99、演算回路100、セレクタ101、ラッチ回路107
〜111、回路102〜106、回路112〜116、レジスタ117〜12
1、シーケンサ124によって構成される。この係数生成回
路91は、第１の実施形態の係数生成回路16と比べて回路
規模を削減するために、乗算器等を共有化して１タップ
ずつ計算を行うようになっている。

【００５４】誤差検出回路92は、出力データの等化誤差
を求めるものである。該等化誤差は、乗算器98に出力さ
れ、相関量を求めるのに使用される。また、既に述べた
とおり本実施形態では、この等化誤差の大きさに応じて
動作モードを切り替えるようになっている。そのため、
該誤差検出回路92は、求めた等化誤差をシーケンサ122
のタップ制御回路123にも出力する構成となっている。

【００５５】遅延回路93〜96は、それぞれ入力データを
１クロック遅延させるものである。

【００５６】セレクタ97は、各タップの入力データ（す
なわち、遅延回路93〜96の入出力データ）から、その
時、修正値を求めるのに用いるデータを選択するもので
ある。

【００５７】乗算器98は、誤差検出回路92の求めた等化
誤差と、セレクタ97によって選択されているタップの入
力データとの積で表わされる相関量を逐次計算するもの
である。

【００５８】平均化回路99は、乗算器98が逐次出力する
相関量の複数個についてその平均値を求めるものであ
る。

【００５９】レジスタ117〜121は、各タップ係数の値を
保持するものである。該レジスタ117〜121に設定されて
いる値は等化処理のために乗算器85〜89に出力されるよ
うになっている。また、タップ係数の修正のために、セ
レクタ101を介して係数演算回路100にも出力可能に構成
されている。

【００６０】セレクタ101は、シーケンサ122からの指示
に従って、レジスタ117〜121のうちのいずれかを選択す
るものである。該セレクタ101は、その時選択している
レジスタに格納されている値、すなわち、当該タップの
修正前のタップ係数値を、係数演算回路100に出力して
いる。

【００６１】係数演算回路100は、セレクタ101を通じて
入力される係数値と、平均化回路99から入力される相関
量とに基づいて、タップ係数の修正値（新たな値）を求
めるものである。該係数演算回路100は求めた修正値を
回路102〜106を介してラッチ回路107〜111に出力してい
る。

【００６２】ラッチ回路107〜111は、タップ係数の修正
値を一時保持するものである。

【００６３】回路102〜106は、係数演算回路100の出力
値のラッチ回路107〜111への書き込みを制御するもので
ある。これらはシーケンサ122からの指示に従ってそれ
ぞれ独立的に動作可能に構成されている。

【００６４】回路112〜116は、修正を行なうタップ係数
を選択するものである。具体的には、レジスタ117〜121
のうちその時修正するタップ係数を保持するものを、シ
ーケンサ122からの指示に従って当該レジスタに対応す
るラッチ回路と接続することで、当該レジスタの内容を
修正値に書き換える。逆に、修正しないタップ係数につ
いては、当該タップ係数を保持しているレジスタと、当
該レジスタに対応するラッチ回路とを接続しないこと
で、書換を行わせない。

【００６５】シーケンサ122は、係数生成回路91内部の
動作制御を行なうものである。さらに、該シーケンサ12
2は、動作モードの切換を制御するタップ制御回路123を
備えている。

【００６６】該タップ係数制御回路123は、図７に示す
とおり、平均化回路130、レジスタ131、比較器132、カ
ウンタ133、レジスタ134、比較器135、レジスタ136、タ
ップ係数制御回路137で構成される。

【００６７】平均化回路130は、誤差検出回路92から入
力される等化誤差を一定サンプル分平均するものであ
る。

【００６８】レジスタ131は、あらかじめ定められたし
きい値TH1,TH2（但し、TH2 ＜ TH1）を保持するもので
ある。該しきい値TH1,TH2は、該等化器80を利用して構
成される装置の制御装置（例えば、図２の例におけるマ
イコン58）によってあらかじめ設定しておく。

【００６９】比較器132は、等化誤差の平均値がしきい
値TH1,TH2に達したか否か（しきい値TH1,TH2以下になっ
たか否か）を判定するものである。

【００７０】カウンタ133は、等化誤差の平均値がしき
い値TH1,TH2に達した回数(しきい値TH1,TH2以下になっ
た回数)をカウントするものである。

【００７１】レジスタ134は、タップ制御を切替えるタ
イミングを決定する条件値（具体的には、カウンタ133
のカウント値と比較される規定回数）を保持するもので
ある。該規定回数は、該等化器80を利用して構成される
装置の制御装置（例えば、図２の例におけるマイコン5
8）によってあらかじめ設定しておく。

【００７２】比較器135は、カウンタ133のカウンタ値
が、レジスタ134に設定されている規定回数に達したか
どうかを判定するものである。該比較器135はカウント
値が規定回数に達していた場合には、その出力を変更す
ることで、タップ係数制御回路137にその旨を伝えるよ
うになっている。

【００７３】レジスタ136は、各動作モードにおいてい
ずれのタップ係数について修正を行うかを示す情報を保
持している。該情報は、該等化器80を利用した装置の制
御装置（例えば、図２の例におけるマイコン58）によっ
てあらかじめ設定しておく。

【００７４】タップ係数制御回路137は、動作モードの
設定・変更を行うものである。具体的には、比較器135
の出力とレジスタ136に格納されている情報とに基づ
き、回路117〜121、回路102〜106を制御している。例え
ば、モードＢでは、レジスタ117,118,121についてのみ
書換を行わせる。

【００７５】特許請求の範囲において言う“修正手段”
とは、係数生成回路９１に相当する。“切換条件”と
は、レジスタ１３１，１３４に設定されている内容に相
当する。“モード情報”とは、レジスタ１３６に設定さ
れている内容に相当する。

【００７６】本実施形態の動作を図６〜８を用いて説明
する。

【００７７】係数生成回路91以外の装置／回路の動作は
第１の実施形態と同様である。そのためここでは、係数
生成回路91についてのみ動作を説明する。

【００７８】最初はタップ係数h1、h2、h4、h5の修正を
行なう動作モード（モードＡ）とする。

【００７９】このモードＡでは、まずタップ係数h1の修
正値を求める。タップ係数h1の修正値は以下のようにし
て求める。シーケンサ122からの制御に従ってセレクタ9
7は遅延回路93の入力にあたるデータを取り込み、これ
を乗算器98に出力する。乗算器98はセレクタ97から入力
されたデータについて相関量を計算する。平均化回路99
は、乗算器98が求めた複数個の相関量について平均値を
求め、該平均値を係数演算回路100に出力する。

【００８０】一方、セレクタ101は、レジスタ117の出力
を選択し、タップ係数h1としてその時設定されている値
を取り込み、これを係数演算回路100に出力する。係数
演算回路100は、この時セレクタ101を通じて取り込んだ
タップ係数h1の値と、平均化回路99から入力された相関
量の平均値とにもとづいて、タップ係数h1の修正値（タ
ップ係数h1の新たな値）を求める。シーケンサ122は回
路102を制御することで、この修正値をラッチ回路107に
書き込ませる。

【００８１】続いて、タップ係数h5の修正値を求める。
タップ係数ｈ5の修正値を求める計算自体は、タップ係
数h1の修正値を求める計算と同様である。但し、セレク
タ等を切り替えることで取り込むデータを変更する。つ
まり、セレクタ97には遅延回路96の出力データを、一
方、セレクタ101にはレジスタ121の出力データを取り込
ませる。そして、係数演算回路100の求めた係数は、ラ
ッチ回路111に書き込ませる。

【００８２】さらに、タップ係数h2，h4の修正値を求め
る。既に述べたとおり、このモードＡでは、タップ係数
h2とタップ係数h4とは同じ値にする。そのため、セレク
タ97には遅延回路93および遅延回路95の出力データを、
また、セレクタ101にはレジスタ118またはレジスタ120
の出力データを取り込ませる。係数演算回路100の求め
た係数は、ラッチ回路108，110に書き込ませる。これに
よりラッチ回路108とラッチ回路110とには同じ値が格納
されることになる。

【００８３】この後は、ラッチ回路107,108,110,111に
格納されている各タップの修正値を、それぞれに対応す
るレジスタ117,118,120,121に書き込む。なお、該モー
ドＡでは、センターのタップ係数h3は固定値としてい
る。従って、レジスタ119に対しては、書き込み処理を
行わず当初のデータを維持させる。

【００８４】これ以後は、再び係数h1から修正値を求め
る処理を繰り返す。

【００８５】このモードＡでは、上述したタップ係数の
修正動作と並行して、タップ制御回路123が等化誤差の
大きさ等を監視している。つまり、平均化回路130は誤
差検出回路92から入力されてくる等化誤差の平均値を求
める。比較器132は、この等化誤差の平均値をしきい値T
H1とを比較することで、等化誤差がしきい値TH1以下と
なったことを検出する。カウンタ133は、等化誤差がし
きい値TH1以下となった回数をカウントする。

【００８６】比較器135は、カウンタ133のカウント値
と、レジスタ134に規定されている規定回数とを比較す
る。その結果、カウント値が規定回数に達していた場
合、すなわち、等化誤差の平均値がしきい値TH1以下の
状態が規定回数だけ続いていた（注：等化誤差は、収束
する場合には、全体としてはほぼ単調に減少してゆく）
場合、タップ係数制御回路137は動作モードをモードＢ
に切り換える。これによりこれ以降は、タップh1、h2、
h5についてのみ修正を行なうようになる。実際に動作モ
ードを切り換える様子を図８に示した。この動作モード
切換は、図５と同様に複数のセクタにわたって行われ
る。

【００８７】該モードＢにおけるタップ係数h1，h5の修
正動作は、モードＡの場合と同じである。

【００８８】該モードＢにおけるタップ係数h2の修正値
を求める計算はタップ係数h1の場合と同様である。但
し、セレクタ等を切り替えることで取り込むデータを変
更する。つまり、セレクタ97には遅延回路93の出力デー
タを、一方、セレクタ101にはレジスタ118の出力データ
を取り込ませる。そして、係数演算回路100の求めた係
数は、ラッチ回路108に書き込ませる。

【００８９】この後は、ラッチ回路107,108,111に格納
されている各タップの修正値を、対応するレジスタ117,
118,121に書き込む。該モードＢでは、タップ係数h3,h4
については修正を行わない。従って、レジスタ119，120
に対しては、書き込み処理を行わず当初のデータを維持
させる。

【００９０】これ以後は、再びタップ係数h1から修正値
を求める処理を繰り返す。

【００９１】このモードＢでも、上述したタップ係数の
修正動作と並行して、タップ制御回路123が等化誤差の
大きさ等を監視している。監視の方法は、上述したモー
ドＡの場合と同様である。但し、該モードＢにおいて
は、等化誤差の平均値をカウントするか否かのしきい値
として、しきい値TH2（但し、TH2 ＜ TH1）を採用して
いる。

【００９２】該監視の結果、カウンタ133のカウント値
が規定回数に達した場合（すなわち、等化誤差の平均値
がしきい値TH2以下の状態が規定回数だけ続いていた場
合）には、タップ係数制御回路137は動作モードをモー
ドＣに切り換える。これによりこれ以降は、タップ係数
h1，h5についてのみ修正が行われるようになる。

【００９３】モードＣにおけるタップ係数h1，h5の修正
動作は、モードＡ，Ｂの場合と同じである。

【００９４】以上説明した実施形態によれば、タップ係
数の切替動作を自動に行なうことができる。これによっ
て、マイコンの介在なしに、係数の収束／安定性を保持
しつつ最適なタップ係数を得ることができる。

【００９５】なお、上述した第１、第２の実施形態では
ディジタル等化器について述べた。しかし、アナログデ
ータを等化するアナログ等化器を用いるシステム構成で
も、複数のタップから構成する等化器であれば同様に本
発明を適用できる。

【００９６】上記実施形態では、等化器内に各動作モー
ドにおける修正処理の内容（例えば、いずれのタップに
ついて修正を行うか、係数値を一致させるタップの組み
合わせ）、動作モード切換の条件、を設定したレジスタ
を備えていた。しかし、該レジスタ自体は、必ずしも等
化器自体が備えている必要はない。これらの条件等は等
化器の外部に設けたレジスタに設定し、必要に応じて等
化器がこれを読み込むようにしてもよい。あるいは、こ
れらの条件等は、等化器とは別の回路から直接指示する
ようにしてもよい。

【００９７】上記実施形態では、等化誤差がしきい値TH
1，TH2以下の状態が規定回数に達した場合に動作モード
を切り換えるようにしていた。しかし、１回でもしきい
値以下になった場合には、動作モードを切り換えるよう
にしても構わない。

【００９８】

【発明の効果】以上説明した通り本発明の等化器は、タ
ップ係数の切替動作を自動に行なうことができる。マイ
コンは初期設定だけ行なえばよく、データのリードが始
まればマイコンの介在なしに速やかに修正動作の切り替
えを行なうことができる。そのため、非対称な成分を含
む再生信号に対しても、係数の収束／安定性を保持しつ
つ、速やかに最適なタップ係数を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の等化器１の構成を示
すブロック図である。

【図２】等化器1を備えた磁気記録再生装置のシステム
構成を示すブロック図である。

【図３】信号処理回路54の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】タップ制御回路33の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】等化器１の切り替え動作のタイミングを示す図
である。

【図６】本発明の第２の実施形態である等化器80の構成
を示すブロック図である。

【図７】タップ制御回路123の構成を示すブロック図で
ある。

【図８】等化器の動作を表わした図である。

【図９】従来の等化器140の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

50…磁気記録再生装置、51…記録媒体、52…ヘッド、53
…リード／ライトアンプ、54…再生信号処理回路、55…
HDC、56…I/F回路、57…バッファ、58…マイコン、60…
AGC、61…AF、62…ADC、63…復号器、64…デコーダ、65
…I/F回路、66…VFO、1,80,140…等化器、2〜7,81〜84,
93〜96,141〜146…遅延回路、8〜14,18〜23,85〜89,98,
147〜153…乗算回路、15,90,154…加算回路、16,91,155
…係数生成回路、17,92,156…誤差検出回路、34〜40,6
7,71,73,117〜121,131,134,136,171〜177…レジスタ、3
1〜32,97,101,102〜106,112〜116,…セレクタ、107〜11
1…ラッチ回路、24〜30,100,154〜170…係数演算回路、
33,123…タップ制御回路、70,133…カウンタ、72,132,1
35…比較器、74,137…タップ係数制御、122…シーケン
サ、99,130…平均化回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奈良 孝 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のタップから構成される等化器であっ
   て、遅延回路群、乗算器群、加算器、前記乗算器群に供
   給するタップ係数の修正を行なう修正処理を行う修正手
   段を内蔵する等化器において、 上記修正手段は、修正処理の内容を別途定められた複数
   の動作モードを備え、別途定められた切換条件に従って
   上記動作モードを切換えるものであること、 を特徴とする等化器。
2. 【請求項２】上記動作モードは互いに、上記タップ毎の
   修正実行の有無、別途定められたタップ間での上記係数
   値の一致性、のうちの少なくとも一つが異なるものであ
   ること、 を特徴とする請求項１記載の等化器。
3. 【請求項３】上記切換条件は、上記修正を行った回数
   （以下“規定回数”という）として規定されており、 上記修正手段は、上記修正を行った回数をカウントし、
   該カウント値が上記規定回数に達した場合には上記動作
   モードを切換えるものであること、 を特徴とする請求項１または２記載の等化器。
4. 【請求項４】上記切換条件は、上記等化器の等化出力の
   等化誤差の値（以下“基準値”という）として規定され
   ており、 上記修正手段は、上記等化器の等化出力の等化誤差を求
   め、該等化誤差が上記基準値に達していた場合には上記
   動作モードを切り換えるものであること、 を特徴とする請求項１または２記載の等化器。
5. 【請求項５】記録媒体から読み出された信号を処理する
   再生信号処理回路において、 請求項１，２，３または４記載の等化器と、 上記動作モードそれぞれにおける上記修正処理の内容を
   定義したモード情報と、上記切換条件との少なくとも一
   方を設定されるレジスタとを備え、 上記修正手段は、上記レジスタから上記モード情報と上
   記切換条件との少なくとも一方を獲得し、該獲得したモ
   ード情報および／または上記切換条件に従って動作する
   ものであること、 を特徴とする再生信号処理回路。
6. 【請求項６】記録媒体から信号を読み出すヘッドと、 請求項１，２，３または４記載の等化器を含んで構成さ
   れた、ヘッドによって記録媒体から読み出された信号の
   処理を行う再生信号処理回路と、 上記等化器に対して、上記切換条件および／または上記
   動作モードの内容を指示するマイクロコンピュータと、 を有することを特徴とする記録再生装置。