TW200529572A

TW200529572A - Method and apparatus for rll code encoding & decoding

Info

Publication number: TW200529572A
Application number: TW093130410A
Authority: TW
Inventors: Pi-Hai Liu
Original assignee: Mediatek Inc
Priority date: 2003-12-12
Filing date: 2004-10-07
Publication date: 2005-09-01
Also published as: TWI251983B; CN1627646A; US20050129133A1; US7330137B2; CN100479332C

Description

200529572 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明係揭露-種編碼裝置及解碼裝置，尤指一觀於高密度記錄系統或高密度資料傳齡統中的編辦置及解碼裝置。【先前技術】當資料透過傳輸線進行傳輸，或是將資料記錄在如磁碟片、光碟片、或磁光碟Mmagnet()_()ptiedise)料__記錄媒體上時’首先要_-件王作’通常是料料編碼誠麟該種傳輸線或是儲存媒體的代碼（code)。Kahlman等人在美國第4,477,222 號及第6,496,541號的專猶件中即提出了—種不_區塊編碼 (blockencoding)的技術，稱為「運行長度有限」（咖丨邱她 limited，以下簡稱rll )的編碼技術，而被廣泛地使用。在(d， k ; m ’ η ; r)中，每位元的原始字（sourcew〇rd)會被組合成個大小為m*i位元的单位。每一個單位則會被轉換成代碼總長度（total code length)為 n*i 位元的一個字碼（codeword)。因為RLL係為可變長度碼（variabie length code)，故i可以是一個介於1與r之間的正整數。由於不同位元間的轉換（transition)至少會花掉一段不為零的 200529572 日守間，為了於接收端防止兩個依次收到的”丨，，位元之間，有的位元被誤認為”1”位元，在RLL中使用了一個參數d，用來表示兩個連續的1位元之間的”〇’，位元的最少數目，亦即，參數d代表了〇”位元的「最小運行數」（minimumrunofzeros)。另外，為了防止誤認出太多連續的位元（誤認出太多的”〇，，位元時，解碼為即必須進行時序恢復（timing recovery )的工作），RLL中則使用了參數k，用來表示兩個連續的”丨，，位元之間的”〇，，位元的最多數目亦即’參數k代表了，’〇”位元的「最大運行數」（maximumrun of zeros ) ° 大多數的傳輸線以及儲存媒體皆不適用於處理，，〇，，位元與，，丨，，位元絕對的值，而相對地比較適用於處理位元間的轉換（也就是攸0”位元變成” 1”位元的轉換或是從’’ 1 ”位元變成，，〇，，位元的轉換）。不1听零反轉（non return to zero inverted，NRZI)就是用來適應此種限制的方式，在可變長度碼中遇到”1”位元時都以位元反轉 (bitinversion)表示，至於在遇到”〇，，位元時則以不反轉 (non-inversion)表示。以不歸零反轉調變出的可變長度碼則可以稱為一記錄波串（recording wave train )。以下將以Tmin和Tmax分別來表示一記錄波串中位元的最短和最長的反轉時段（invertionperiod)。為了要以高記錄密度 200529572 (recordingdensity)來記錄上述的記錄波串，通常較佳的情形是有一個較大的最短反轉時段Tmin (此時代表較大的最小運行數 d)。而若以時脈恢復（ci〇ckrec〇vefy)的觀點來看，則希望可以有較短的最長反轉時段Tmax (此時則代表較小的最大運行數k)。為了要滿足上述的-些限制，有絲越多種不同的編碼技術陸續地被發展提出。清參閱第1圖，第1圖為習知技術可變長度碼虹[(丨，7)的 -轉換表的示意圖。可變長度碼趾（卜υ是—個常見於光碟片、磁碟片、或是磁光碟片中的編碼技術，通常亦可以表示成此匕 (1 7 ’ 2 3 ’ 2)。凊注意在第j圖中，當下一個連續的通道位元是”〇”位辦，小寫的x即用來表示，T，位元；當下-個連續的通道位元疋1”位元時，小寫的χ則用來表示”〇，，位元。瑕短反轉時段Tmm可以表示成（d+i) τ，其中τ是記錄波串中-個位元間隙（bitgap)的大小，在第丨圖中Tmin則等於2Τ。在接收端，在較短的時段内有較多的位元邊緣⑽是一個有利於產生麟同步工作辦脈峨的情形。飾，如此一來記錄密度也會因而增加，此時最小運行數d反而會對整體的效能有不良的;舉例來# ’若連續地產生了—些最短反轉時段2τ，在記錄波串中太過相鄰的波形非常容易受到一些干擾因素（例如 200529572 11 呆音）的影響而產生失真（distortion)的情形。另外，在讀取儲存於鬲密度記錄系統中所儲存的資料時，最主要的錯誤狀況是將2T 的時距誤解成IT的時距，一個這樣錯誤會使得接收到字碼中一區塊内的前緣的位置產生改變，而導致在整個連續最小運行數d 個”0”位元的整個重複過程中產生一連串的位元錯誤。在美國弟6,496,541號的專利案件中，Kahlman等人討論到了一種RLL (1，7)的編碼器/解碼器，將最小轉換次數限定在6，亦可以表示成 RMTR = 0 (RMTR係為 RepeatedMinimum

Transition Run-length的縮寫，即重複最小轉換運行長度）<iRMTR 的限制限定了”0”位元最小運行數d的最大值只能是6。第2圖顯示了習知技術中一具有虹乙（丨，7)、= 6限制的系統中一有限狀態轉換（finite state transition )的示意圖。所有符合規範的位元轉換皆顯示於圖中。至於不符合規範的位元轉換，假a又目如的狀悲係位於A點（A點表示之前緊鄰接收到的位元係為‘."loioioioioioio”，這也是到達A點的唯一方法），只有當接收到一 0位元時，A點才有可能會前進到B點;A點之後若又接收到一”1”位元，則表示此時之前緊鄰接收到的位元係為 “···101010101010101”，此時便違反了的限制條件。相似的，由於”0”位元的最大運行數係定義為k = 7，c點只有一個單 200529572 -的通道可以通往D點（在接㈣”丨，，位元的情形下）若在c點接收到了額外的”0”位το，便表示連續地收到了 8個，，〇”位元，而違反了 k == 7的限制。雖然-具有RMTR限制的系統（例如第2圖的例子）會減少因為在連續出現的最小運行數中將2T時距誤· 1T時距而造成產生連續的位元錯誤，但是财會發生驗元錯_是無法修正的 (uncorreetable)。舉例來說’若是在a點真的接收到了”i，，位元，此時賴紐可以_出已產生了位元錯誤，但是正確的位元流究竟為何，依舊是不得而知。習知技術的RLL 〇，7)編/解碼器還有―個缺點，就是最大運行數k有可能會被誤判為—同步訊號（swc ^㈣）。一般而吕，貧料系統帽f會制連續性長運行長度的型樣作為同步型樣（SYNCpattern)。舉例來說，一典型的同步型樣可能定義為連續的9T時距。在以rlL(1，7)為基_祕巾，最大反轉時距係為8T。因此若有時序上的錯誤（或是其他錯誤）產生，則接收器有可能會將-8T咖誤鹏—9T時距4是賴發生上述的錯誤情形，則很可能就會對—同步型樣進行了錯誤的接收動作。 200529572 【發明内容】、本I月的個目的’在於提供一種編碼器及解碼器，在編碼的過程中’對於字碼中每一個起始位元位置的字碼特性做出限制’使得系統可以於將2T時距誤判為1Τ時距時進行錯誤的更正’並且防止對同步型樣進行錯誤的接收動作。根據本發明所提出之一實施例，係揭露了一種裳置，用來將一 -進制原始訊號中的一資料位元流編碼成為一二進制通道訊號中的=貝料位元流，其中，該二進制原始訊號中的位元流係由複數個m位το原始字所組成。該裝置包含有：―轉換模組，用來將複數個原始字轉換成複數個字碼，其中該等字碼係具有可變的代碼長度，基本的代碼長度為n位元，代碼總長度則為n*i位元；其中 1係為一正整數。另外，該轉換模組係限制了該等字碼中每一個起始位元位置的字碼特性。根據本發明所提出之另一實施例，係揭露了一種裝置，用來將一二進制通道訊號中的一資料位元流解碼成為一二進制原始訊號中的一資料位元流，其中，該二進制原始訊號中的位元流係由複數個m位元原始字所組成。該裝置包含有：一轉換模組，用來將複數個字碼轉換成複數個m位元原始字，其中該等字碼係具有可變的代碼長度，基本的代碼長度為η位元，代碼總長度為n*i位元； 200529572 /、中1係為正整數。另外，該轉換模組係限制了該等字碼中每一個起始位元位置的字碼特性。【實施方式】請參閱第3圖，第3圖為一通道訊號（Channel signal)之位元流的例子30 (可分成a、b、c三個字碼）。根據本發明，每一個子瑪白勿成一個以上的位元位置（b社ρ〇^〇η)，分別標式為 PrPUn。其中Pl係為第一位元位置、A係為第二位元位置、籲 Pn則為第η位元位置（亦為最後一個位元的位置）。藉由對每一個開始位元位置所對應到的字碼特性進行限制，可以達到錯誤更正 (errorcorrecticm)的效果，且對同步型樣的偵測會變的更為準確。由於位兀位置代表了位元時間（bittime)，限制了字碼的特性亦會關連產生一個時變（time-variable)參數。以下的例子顯示了在-以RLL (卜7)為基礎的字碼中，時變 _ 的重複最小轉換運行RMTR可以如何用來執行錯誤更正的工作。 123 123 123 123 123 123 〈―字碼所在的位元位置 · 101 010 011 001 010 100 <-- 接收代竭、 2 2 3 13 2 2 3 <--轉換時間 11 200529572 在上述接收代碼（received code)中，包含有一個it的轉換，在RLL (1 ’ 7)系統中是不合法的。假設此種不合法的情形是由於一時序錯誤（timing error)造成一單一的位元轉換在錯誤的時間點上被接收，則有兩種可能的方法可用來對接收代碼進行錯誤更正。、第一種錯誤更正的方法是，在接收代碼中將1T轉換的前緣 (leading-edge)往前移一個位元的位置，此時即可產生可能的接 _ 收代碼#1。 123 123 123 123 123 123 字碼所在的位元位置 101 010 101 〇〇1 010 100 <--可能的接收代碼#1 222 23 2 2 3 <—轉換時間第二種錯誤更正的方法是，在接收代碼中將1丁轉換的後緣 _ (trailing-edge)往後移一個位元的位置，此時即可產生可能的接收代碼#2。 123 123 123 123 123 123 <--字碼所在的位元位置、 101 010 010 101 010 100 <—可能的接收代碼#2 2 2 3 2 2 2 2 3 <-- 轉換時間 12 200529572 在-個受RMTRM限制的系統之中，上述兩種可能的接收代碼#1和#2都可能是正確的字碼。但若將第一位元位置、第二位元 · 位置、弟二位元位置的重複隶小轉換運行jyyppR分別限制為3、4、 3，表示為RMTRvar= (3，4，3)，則只有代碼#2會是符合限制的代碼。先來看代碼#1，因為從位元位置丨開始，連續產生了四個最小轉換運行2T，故並不符合上述限制。再來看代碼，因為從位元位置2開始，連續產生了四個最小轉換運行2T，故確實符合鲁上述限制。而使用了最大運行數k來對時變的因素進行限制，又能更進一步的處理防止接收到錯誤同步型樣的情形產生。舉例來說，若將第一位元位置、第二位元位置、第三位元位置的最大運行數]^分別限制為6、7、6，表示為kVAR= (6，7，6)則只有在開始位置是第二位元位置時，才有可能產生連續7個，，〇”位元的運行（亦即鲁 8T的時距）。而由於一典型的同步型樣係定義為連續的9τ時距，故連續產生的時序錯誤可能造成一 8Τ時距被誤判成一同步型樣。在kVAR= (6，7，6)限制的系統中，如此的錯誤僅有可能會 - 在由第二位元位置開始之處發生（因為編碼器在第一和第三位元、位置僅會傳送最多6的，，0，，位元）。相較於僅使用單純!^值作為限制的糸統，在使用上述kvAR作為限制的系統中，字碼内的資料型 13 200529572 樣與同步型樣間的區別會變的更加的明顯。第4圖為本發明編碼器的一實施例示意圖。在本實施中，編碼器40包含有一輸入資料移位暫存器（incoming data shift-register ) 42 ’搞合於一編瑪電路44，至於編碼電路44則麵合於一輸出字碼移位暫存器（outgoing codeword shift_register) 46。另外，編碼電路44則包含有一主轉換表（mainc〇nversi〇ntabie) 48以及一時變轉換表（time_variable conversion table) 49。釉碼态4〇可將2位元原始字轉換成3位元字碼度Uaximumcodelength)係為Γ = 5。一二進制原始訊號中的序列貝料位70會依序移健人輸人資料移㈣存^ 42。於第4圖中’⑽2代表第一2位元原始字，⑽4代表第二2位元原始字，頒推D9D10代表第五2位元原始字。編碼電路44係用來對曰文轉換表49以及取後送出的字碼από進行檢查，以判斷 =有將5個原始字轉換成5個字碼的—取代簡（substi_ 碼载入輪出字碼移位暫存器（c :子體的取代規則存在，編竭電路右疋沒有以上轉5個字瑪為整 200529572 44則會在主轉絲48中檢查出用來將前4個原始字轉換成*個字碼的-取代制（該取代規難依據最後送出的字碼a iC。所決定）。若有這制侧存在，編碼魏44會軸職的⑽ 字碼載入到輸出字碼移位暫存！I 46 _前4個字碼位置中％至C12)。4個字碼（Cl t0 Cl2) _輸出之後，4個新的原始字就又會移位進入輸入資料移位暫存器42内。相似的，若是沒有上述以前4個字碼為整體的取代酬存在，· 編碼電路44會在主轉換表48中檢查，是否有用來轉換前3個原始字（Dl toD6)的-取代規則存在。然後’ ^是沒有上述以前3 個字碼為整_取代_存在，編碼桃44會在主轉換表48中檢查，是否有用來轉換前2個原始字（Dl t0 D4).的一取代規則存在。若是到最後都沒有發現適當的取代規則存在，則編碼電路會使用主轉換表48將第一原始字Dl D 2轉換成第一字碼。在上述的過程中，發現了適用於前y個原始字的取代規則後，編碼鲁電路44會將相對應的y個字碼載入到輸出字碼移位暫存器46内的前y個字碼位置中。y個字碼移位輸出之後，}^個新的原始字就又會移位進入輸入資料移位暫存器42内。第5圖為本發明解碼器的一實施例示意圖。在本實施中，解碼器50包含有一輸入字碼移位暫存器52，耦合於一解碼電路％， 15 200529572 至於解碼電路54則耦合於一輸出資料移位暫存器56。另外，類似於第4圖，解碼電路54中亦包含有一主轉換表佔以及一時變轉換表49。解碼裔50可執行與前述編碼器40相反的工作。解碼器％係用來將3位元字碼轉換成2位元資料字（data w〇rd)，最大代碼長度係為r = 5。一二進制字碼訊號中的序列字碼位元會依序移位進入輸入字碼移位暫存器52。於第5圖中，CAC3代表第- 3位元籲子馬（¾¾代表第二3位元字碼，依此類推，QsCmCb代表第五3位元字碼。由於解碼電路54還需要檢查下一個輸入的字碼（即第、位元予石馬）’故€16。17^：18亦顯示於輸入字碼移位暫存器& 中。解碼電路54係用來對時變轉換表49以及下-個輸入的字碼 CwCrAs進仃檢查，以判斷是否存在有將$個字碼（a切Gy轉換成^個原始字（Dit〇D1G)的-取代規則。若取代規則存在且下固輸入子石馬Cl6Cl7Cis不等於（010)，解碼電路54會將相對應、· 的五個貝料予载入輪出資料移位暫存器56中。5個資料字（D!to 1〇\移位輸出之後，5個新的字碼就又會移位進入輸入字碼移位内右取代規則存在但是下一個輸入字碼C16C17C18等 - ； )解瑪電路54會對主轉換表48進行檢查，以將第一字 - 碼Α(：2ς：3轉換成塗— 于、乐—貧料字D!D2。在解碼電路54將相對應的資 ’子1 2載入輪出資料移位暫存器56之内後，資料字（DlD2) 16 200529572 即被移位輪出’ i個新的字碼則移位進入輪入字碼移位暫存器幻内0 右’又有適用於整體5個字碼的取代規則存在，解碼電路％會對主2換表48進行檢查，看看是否有可以依據下一字碼μ— ^前4個字碼（Ci至Ci2)轉換成4個資料字的取代規則存在。右疋有如此的取代規畴在且τ—錄人的字碼不等於（_ ’解石馬電路54會將相對應於前4個字碼的4個資料字載· 入輸出資料移位暫存器％内。4個資料字（A t〇D8)移位輸出之後，4個新的字碼就又會移位進人輸人字碼移位暫存H 52。若是上述的取代規則存在，但下一個輸入的字碼ΜΑ等於 (010) ’解碼電路54即對主轉換表48進行檢查，以將第一字碼 QC2C3轉換縣—轉字DA。此日轉碼電路54會將相對應的一個貧料字载入輸出資料移位暫存器56内。當】個資料字（DiD2) 多輸出之後1個新的字碼又會移位進入輸入字碼移位暫翻 # 相似的’若沒有_於整體前4個字碼（Μ%)的取代規 2存在^碼電路54會駐轉換表48進行檢查，看看是否有將月J 3個子碼（C!至C9)轉換成3個資料字的取代規則存在。若沒有上述的取代規畴在，蜗_ 54會賊靖絲48進行檢 17 200529572 字· 路54會跑崎跑，則解碼電 n n ^ L , ㈣子碼CAC3轉換成第一資料字 ^料字ΓΓΓ巾’魏了勒吟辨觸取代規則後，咖爾1156㈣邮，y個字碼則會移4進入輸入子碼移位暫存器52内。第_為依據本發明實施例之第—時變轉換表6〇的示意鲁圖。在本實施财，RLL可變錢碼具有町的錄：㈣， m = 2 ’ n = 3 ’场=5。原始字的同位性（卿㈣係被保留於字石馬内，且對字碼内每—個起始位元位置的耻特性皆有兩個限制存在。更明確地說’第-個限制就是：第—位元位置、第二位元位置、第三位元位置的重複最小轉換運行_Τ]ι細嫌制為3、 4、3，亦可表示為rmTRvar= (3 ’ 4，3)。第二個關則是：第 —位元位置、帛二位她置、帛三位被脚，G”㈣社撕數· k分別被限制為6、7、7 ’亦可表示為(6，7，7)。第一時變轉換表60可以分成以下的兩個部分： 62 ··用於RMTRvar= (3 ’ 4，3)、kVAR= (6，7，7)的取代規則。這部分所提供的取代規則是用來保證可以符合時變的 RMTRvar限制以及時變的kVAR限制。 18 200529572 64 :用於RMTR = 4的跑处柏… 的取代規則。這部分所提供的取代規則是用來將重複最小當用於第4圖所示的編碼器40中時，編碼電路44會於第-時、變轉換表内找尋符合5個原始字⑽至DiQ)以及前—字碼c· 的取代規則。尋找的過程則會由轉換表内由上往下，搜尋不同的 I5刀考慮月j字碼c.2cqc0,若是-些原始字（DjDi〇)的組口 /又有月確才曰出月,J字碼C ACo的值為何，則這種情形被視為不φ a (dontcare) ’任何前一字碼c_2C]c〇的值都可以被接受。另外在第6圖中，大寫的X是表示單-位元具有不理會值，“非〇〇〇，，則表示前-字恥2C_A雜不是“猜，。〃當使用於第5圖所示的解碼器％中時，解碼電路对先會在第-時變轉換表60内搜尋用來轉換5個字碼（Qt〇Ci5)的取代規則’若/又有找到適用的取代規則，解碼電路％則會檢查主轉換鲁表以找出更短的取代規則（即小於5個字碼的取代規則）。若是有適用的取代規則存在，解碼電路％會檢查下一字碼Ci6Ci7Ci8的值是否為‘肅’。対適㈣取代規則存在且c16c17c18 = “_”，-第一時變轉換表60並不會被使用，解碼電路54會使用主轉換表、直接將第一字碼^^^轉換成資料位元Did2。若有適用的取代規則存在且Ci6Cnci8的值不等於“010”，解碼電路54就會搜尋第一 19 200529572 時變轉換表60以找出適用於5個字碼的取代規則（CisCb)。第7圖係為依據本發明實施例之第二時變轉換表％的示音圖。在本實施例中，RLL可變長度碼具有以下的參數：d=l， . m = 2，n = 3，andr = 5。原始字的同位性（parity)係被保留於字' 碼内，而時變的參數係為RMTRVAR= (4,5,4)、kvAR= (6,7， 6)。第二時變轉換表70僅具有一個部分： 72:用於 RMTRvAR=(4,5,4)，kvAR=(6,7,6)的取代規則。這部分峰代__切财哺合_腿叹的限制以及時變k的限制。根據所選擇的實施例，第一才欠轉換表或疋苐二時變轉換表·

. 及解馬态50中。至於第二時！轉換表的使用方式則於第6 相同。 Π—時_絲的使用方; 路44或解碼電路54無法於;的示意圖。若是編碼電則，或是在使用解碼器的情轉換=中找咖的取代規就必須使用主轉換表如 I 下子石馬的值為010”時，系統、。這個例子令，主轉換表80可以分成以 20 200529572 下六個不同部分·· 82 ·用於RMTR = 5的取代規則。這部分用來提供將重複最小轉換運行RMTR限制為5的取代規則。 84 ·用於RMTR=：6的取代規則。這部分用來提供將重複最小轉換運行RMTR限制為6的取代規則。 86 ·用於= 7的取代規則。這部分用來提供將最大運行數^限制為7的取代規則。 88 ·用於k = 8的取代規則。這部分用來提供將最大運行數1<：限制為8的取代規則。 9〇:用於d=l的取代規則。這部分用來提供將最小運行數d限制為1的取代規則。 92 :基本的取代規則。這部分用來提供將2位元原始字轉換成3 位元字碼的取代規則（反之亦然）。並且於轉換時將原始字的同位性（parity)保留於字碼當中。當使用於第4圖所示的編碼器4〇中時，編碼電路44會於主轉換表内搜尋符合m個絲字（Dl to D2m)以及前—字碼A 的取代規則。而搜尋的過程則是從轉換表由上往下、經過各個不同的部分進行搜尋。有-些原始字的值（djD並沒有對應到特定的前一字碼C-ACo’此時可視為前一字碼具有不 21 200529572 理會（Don’t·)值’任何的值都是可以接受的。另外，在第$ 圖中大寫的X表不-單—位元具有不理會值，“非_，，則表示前一字碼C^CqCo的值不等於“〇〇〇，，。相似於第―、第二時_絲，駐轉齡的搜尋過程是從轉換表由上往下、_各個不同的部分進行搜尋。至於如第5圖所示的解 50 ’解碼電路54首先會檢查下—字碼的值是否等於 010 (在82 &個部分内下一字碼係由cwa組成，在科和 86這兩個部分内下—字彻嶋CI3C14Ci5組成）。若下一字碼=

“鱗碼器會使縣本的取代規則92，以直接將第一字碼 ΜΑ轉換成資料位元邮2。若下一字碼的值不等於嘗，，則解碼電路54會在主轉換表⑽中尋找合適的取代規則。在H =三個部分中，解瑪的工作係與下—字碼無關，此時解碼電路 3直接於謂絲8〇烟合_取代酬。 ―二主…上述的轉換表係針對編碼器及解碼器僅於轉換表内搜 ^早:ΐ，以提供虹代碼的情形職計。舉例來蝴嶋使靖娜，㈣從主轉換表，取代•所得編喝器和解碼器從主轉換表_86開始往τ搜尋，則在1於1右7 22 200529572 的取代規則中，所得出的RLL代碼將會是RLL (1，7 ; 2，3 ; 5)... 等等。相較於習知技術，本發明的編碼器及解碼器限制字碼中每一個起始字兀位置的字碼雜，故祕可輯由將Η時距翻為汀日守距所造成的的錯誤進行更正，且對同步型樣錯誤判斷的情形亦可以更容易地偵測出來。在編碼器產生字碼的過程中，原始字的同位性依舊會被保留，相似於美國第4,477,222號的專利案件，這樣的特性可以用來進行直流抑制（DC-suppressing)的工作，以產生無直流成分 (DC-free)的訊號。以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。籲【圖式簡單說明】第1圖為習知技術RLL π，7 ; 2，3 ; 2)的―轉換表的示意圖。’ 第2圖為習知技術一具有RLL (1，7)、RMTR = 6限制之系統的一有限狀態轉換的示意圖。第3圖為依據本發明每個字碼内各字元之字元位置的示意圖。 23 200529572 第第第第第 4圖為本發明一編碼器的實施例功能方塊 5圖為本發明一解碼器的實施例功能方塊 6圖為本發明用於第3圖之編碼器及第4 轉換表的第一實施例示意圖。 7圖為本發明用於第3圖之編碼器及第4 轉換表的第二實施例示意圖。 8圖為本發明用於第3圖之編碼器及第4 換表的實施例示意圖。圖〇圖。圖之解碼器中之時變圖之解石馬器中之時變圖之解碼器中之主轉

【主要元件符號說明】 40 編碼器 42 ，輸入資料移位暫存器 44 編碼電路 46 輸出字碼移位暫存器 48 主轉換表 49 時變轉換表 50 解碼器 52 輪入字碼移位暫存器 54 解石馬電路 56 輪出資料移也暫存器 24

Claims

200529572 十、申請專利範圍： L 一種裝置，用來將一二進制原始訊號中的一資料位元流編碼成為一一進制通道訊3虎中的一資料位元流，在編碼的過程中’ m位元的原始字係被轉換成η位元的字碼，該裝置包含有： 3 ，一轉換模組，用來將複數個原始字轉換成複數個字碼，其中該等原始字係具有可變的字長，基本的字長為瓜位元，總字長為m*i位元；而該等字碼的代碼總長度則為n*i位鲁元；其中i係為一正整數； /、中該轉換核組係限制了该荨字碼中每一個起始位元位置的字碼特性。如申清專利細第丨項所述之裝置，其巾該轉換模組係將該等瓜位元原始字的同位性保留於該等字碼之中。 ( •如申請專利範圍帛i項所述之裝置，其中該轉麵組係限制了該等字碼中每一個起始位元位置之重複位元型樣的一最大數目。如申凊專利細第1項所述之I置，其巾該轉麵組係限制了該等字碼中每一個起始位元位置的，，0，’位it最小運行數d 25 200529572 連續出現的一最大次數。 5·如申請專利範圍第！項所述之裝置，其中該轉換模組係限制了該等字碼中每一個起始位元位置的”〇，，位元最大運行數让。 6·如申請專利範圍帛1項所述之裝置，其中該等字碼係為可變長度碼（d，kvAR ; m，n ; Γ ; RMTRvar)，其中r係為丨的一最大值，且r至少為2，d係為一，，〇，，位元最小運行數，係為該等字碼中每一個起始位元位置所對應的一，，『位元最大運行數，RMTRvar係為該等字碼中每一個起始位元位置所對應的位it最小運行數連續出現的一最大次數。 7·如申請專利範圍第6項所述之裝置，其中該可變長度碼包含有·· 1 ; ^TRvar = ( 3 ^ 4 > 3 ); kVAR= (6，7，7); m = 2 ； n==3 ;以及 r = 5 〇 26 200529572 8·如中請專利細第6項所述之裝置，其中該可變長度碼包含有·· d = 1 ； RMTRvar = ( 4，5，4 ); kvARi*= ( 6，7，6 ); n = 3 ;以及 r=5° · 9·如申請專利範圍第i項所述之裂置，其中該轉換模組係以參考該等m位元原始字中直接位於後方之一字串的方式決定出該等字碼。 10.如申請專利範圍第i項所述之裝置，其中該轉換模組係以參考直接位於前方之一字碼的方式，決定出該等字碼。鲁 11· 一種裝置，用來將一二進制通道訊號中的一資料位元流解碼成為一一進制原始sfU虎中的一資料位元流，在解石馬的過程中，η位元的通道字碼係被轉換成m位元的原始字，該裝置包含有：一轉換模組，用來將複數個字碼轉換成複數個原始字，其中該 27 200529572 等字碼係具有可變的代碼長度，基本的代碼長度為η位元，代碼總長度為n*i位元；而該等原始字的總字長則為 m*i位元；其中i係為一正整數；其中，在該等字碼所組成的位元流中，對應於每一個起始位元 · 位置皆具有一字碼特性存在。 12. 13. 14. 15. 如申請專利範圍第11項所述之裝置，其中該轉換模組係將該等字碼的同位性保留於該等瓜位元原始字之中。鲁如申明專利範圍第11項所述之裝置，其中該等字碼中係限制了對每一個起始位元位置之重複位元型樣的一最大數目。士申明專利範圍第U項所述之裝置，其中該等字碼中係限制了對每一個起始位元位置的，，〇，，位元最小運行數d連續出現的一最大次數。鲁如:睛專利範15第11項所述之裝置，其中該等字碼中係限制了每個起始位元位置的一，，〇，，位元最大運行數k。 - 申用專利範圍第11項所述之裝置，其中該等字碼係為可織長度碼（d，lc · · 、文 kVAR，m，n ’ r ;廟叹靈），其中r係為i的一 28 16. 200529572 取大值’且Γ至少為2，d係為—▼位元最小運行數，係為該等字辦每—個起純元位置崎應的-,，〇，，位元最大運行數，腿叹獄係騎幹辦每—麵触雜置所對應的”0”位元最小運行數連續出攻大次數。 17. 如申請專利賴第16項所述之錢，財該可變長度碼包含

d=l; RMTRvar = ( 3，4，3 ); kvAR = ( 6，7，7 ); m = 2 ； n = 3 ;以及 r = 5 〇 18•如申請專利範圍第16項所述之裝置，其中該可變長度碼包含· 有· d=l ； RMTRvar= (4，5，4); - kvARf = (6，7，6 ); - m = 2 ； n = 3 ;以及 29 200529572

Ο 19.如申請專利範圍第11項所述之裝置，其中該轉換模組係以參考該等字碼巾直接位於後方之—字串的方式，蚊出該等m 位元原始字。 2〇· -種方法，用來將-二進制原始訊號中的一資料位元流編碼成為-二進制通道訊號中的-資料位元流，在編碼的過a # 中，m位元的原始字係被轉換成n位元的字碼，該方法包含有：將複數個原始字轉換成複數個字碼，其中該等原始字係具有可變的字長，基本的字長為瓜位元，總字長為的位元；而該等字碼的代碼總長度則為n*i位元；其中丨係為一正整數；以及限制該等字碼中每一個起始位元位置的字碼特性。籲儿如申請專利範園第20項所述之方法，其另包含有：將該等m 位70原始字的同位性保留於該等字碼之尹。汉如申請專利範圍第20項所述之方法，其中，限制字碼特性的步驟中另包含有：限制該等字射每一個起始位元位置之重 30 200529572 複位元型樣的一最大數目。 23. 如申請專利範圍第20項所述之方法，其中，限制字碼特性的步驟中另包含有：限制該等字碼中每一個起始位元位置的” 〇” 位元最小運行數d連續出現的一最大次數。 24. 如申請專利範圍第20項所述之方法，其中，限制字石馬特性的步驟中另包含有.限制該等字碼中每一個起始位元位置的鲁一 ”0”位元最大運行數k。 25·如申請專利範圍第20項所述之方法，其中該等字碼係為可變長度碼（d，kVAR;m，n;r ;RmtRvar)，其中Γ 係為i 的一最大值，且r至少為2，d係為一，，〇，，位元最小運行數，k ν/\.Γν 係為該等字碼中每一個起始位元位置所對應的一 ” 0，，位元最大運行數，RMTRvar係為該等字碼中每一個起始位元位置所馨對應的”0”位元最小運行數連續出現的一最大次數。 26·如申請專利範圍第25項所述之方法，其中該可變長度碼包含 - 有·· 〜舰顶徽=(3,4,3); 31 200529572 kvAR= (6，7，7); m = 2 ； n = 3 ;以及 r = 5 o 27.如申請專利範圍第25項所述之裝置，其中該可變長度碼包含有： d=l ； RMTRvar= (4，5，4); kVARr= (6，7，6); n = 3 ;以及 r = 5 〇 28.如申請專利範圍第20項所述之方法，其另包含有：以參考該# 等m位元原始字中直接位於後方之一字串的方式決定出該專子碼。 29·如申請專利範圍第2〇項所述之方法，其另包含有：以參考直接位於前方之一字碼的方式，決定出該等字碼。 32 200529572 3〇· —種方法，用來將一二進制通道訊號中的一資料位元流解碼成為一二進制原始訊號中的一資料位元流，在解碼的過程中，η位元的通道字碼係被轉換成m位元的原始字，該方法包含有：將複數個字碼轉換成複數個原始字，其中該等字碼係具有可變的代碼長度，基本的代碼長度為n位元，代碼總長度為 η*ι位元；而該等原始字的總字長則為位元；其中土係為一正整數；以及 | 限制該等通道字碼中每一個起始位元位置的字碼特性。儿如申請專利範圍第3〇項所述之方法，其另包含有：將該等字碼的同位性保留於該等m位元原始字之中。议如申請專利範圍第3〇項所述之方法，其中，該等字石种每一個起始位元位置之重複位元型樣係受一最大數目所限制。Φ 33·如申晴專利範圍第3G項所述之方法，其中，該等字·碼中每一個起始位元觸，，〇，，崎侧m d _嫩數係文一最大數目所限制。 34. 如申請專利範圍第30項所述之方法 ’其中，該等字碼中每一 33 200529572 個起始位元位置係受”〇”位元最大運行數k所限制。 35·如申請專利範圍第30項所述之方法，其中該等字碼係為可變長度碼（d，kVAR ; m，n ; r ; ，其中 r係為 i 的一最大值，且r至少為2，d係為一，，〇，，位元最小運行數，kvAR 係為該等字碼中每一個起始位元位置所對應的一，，〇，，位元最大運行數’ RMTRvar係為該等字碼中每一個起始位元位置所對應的，，〇，，位元最小運行數連續出現的一最大次數。 36.如申„月專利祀圍第35項所述之方法，其中該可變長度碼包含有： d=l ； RMTRvar = (3，4，3); kvAR = (6， 7,7); 111 = 2 ； n = 3 ；以及 r = 5 〇 37.如巾請__ 35積述之裝置，其中該可變長度碼包含有： d = 1 ; 34 200529572 RMTRvar^ (4，5，4); kvARr= (6 ’ 7 ’ 6); m = 2 ； n = 3，以及 r = 5 o 38.如申請專利範圍第30項所述之方法，其另包含有：以參考由該等字碼中直接位於後方之一字串的方式，決定出該等m位 ® 元原始字。十一、圖式：

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