DE4341195B4 - Method of coding and circuit arrangement therefor - Google Patents
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Abstract
Verfahren
zur Codierung einer Folge von ungeordneten Quell-Datenwörten in
eine Folge von Kanal-Codewörtern,
deren Lauflänge
auf (2,8)-Zeichen begrenzt ist und deren Coderate 8/12 beträgt, bei
welchem die Quell-Datenwörter
von einer Speichereinrichtung (12, 13), in welcher mehrere Codewandlungstabellen
abgelegt sind, in zwölf-Bit-breite Kanal-Codewörter umgewandelt werden,
und bei welchem eine bestimmte, zur Codewandlung herangezogene Tabelle
aufgrund logischer Pegel von Parametern ausgewählt wird, deren Pegelwerte
von Datenwerten zuvor codierter Kanal-Codewörter und eines nächsten Quell-Datenwortes
ermittelt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswahl
der bestimmten, zur Codewandlung herangezogenen Tabelle nach folgender
Wahrheitstabelle erfolgt:
characterized,
that the selection of the specific table used for code conversion takes place according to the following truth table:
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Codierung einer Folge von ungeordneten Quell-Datenwörtern in eine Folge von Kanal-Codewörtern, deren Lauflänge auf (2,8) Zeichen begrenzt und deren Coderate 8/12 beträgt. Ferner betrifft die Erfindung eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.The The invention relates to a method of coding a sequence of disordered ones Source data words in a sequence of channel codewords whose yardage limited to (2,8) characters and whose code rate is 8/12. Further The invention relates to a circuit arrangement for carrying out the Process.
Lauflängenbegrenzte Codes werden als Kanalcode bei der magnetischen Aufzeichnung/Wiedergabe von Daten eingesetzt, um die Aufzeichnungsdichte zu erhöhen bzw. die Fehlerrate zu senken.Yardage Limited Codes are used as a channel code in the magnetic recording / playback of Data used to increase the recording density or to lower the error rate.
Theoretische Grundlagen zu lauflängenbegrenzten Codes sind aus der Zeitschrift IBM Journal of Research and Development, Band 14, Juli 1970, Seiten 376ff, bekannt. Binäre Daten werden danach in m-Bit-Datensegmente aufgegliedert und in n-Bit-Codesignale umgesetzt, wobei m kleiner als n ist. Die Anzahl der "0"-Bits wird in einem jeden "0"-Bit-Durchlauf beschränkt, so daß die Lauflänge in dem jeweiligen n-Bit-Codesignal auf d bis k begrenzt ist. Aufgrund dieser Parameter wird das codierte Signal als (d,k;m,n)-Codesignal bezeichnet. Das vorliegende Codierverfahren betrifft somit die Umwandlung von Datenbits in ein (2,8;8,12)-Codesignal. Ein ähnliches Codesignal mit d=2 und k=8 sowie m=1 und n=2 ist in einer Tabelle der obengenannten IBM-Zeitschrift enthalten, in der die lineare Empfindlichkeit verschiedener Codes gegenübergestellt ist.theoretical Fundamentals of run length limited Codes are from the journal IBM Journal of Research and Development, Volume 14, July 1970, pages 376ff, known. Binary data then becomes m-bit data segments broken down into n-bit code signals implemented, where m is less than n. The number of "0" bits is limited in each "0" bit pass, so that the yardage in the respective n-bit code signal is limited to d to k. by virtue of this parameter is called the coded signal as (d, k; m, n) code signal. The present coding method thus relates to the conversion of Data bits in a (2,8; 8,12) code signal. A similar code signal with d = 2 and k = 8 and m = 1 and n = 2 is in a table of the above IBM magazine included in the linear sensitivity of different codes faced is.
Aus der Zeitschrift IEEE Transactions an Magnetics, Vol. MAG-12, No.6, November 1976, Seiten 740 bis 742, ist ein lauflangen-begrenzter (n,7)-Code bekannt, bei welchem jede Eins ("1") von einer folgenden Eins ("1") durch eine bestimmte Anzahl von Nullen ("0") getrennt sein muß. Bei einem (1,7)-Code dürfen minimal eine und maximal sieben Nullen ("0") zwischen folgenden Einsen ("1") auftreten. Die mit Eins ("1") bezeichneten Bits innerhalb einer codierten Bit-Sequenz kennzeichnen dabei die Position von Flußwechseln. Eine Kanal-Codierung der von einem Quell-Coder abgegebenen Datenbits in Codebits erfolgt so, daß die Datenbits in Worten zu zwei Bit unterteilt und in drei Bit-Code-Worte umcodiert werden. Die Code-Rate beträgt somit 2/3.Out the journal IEEE Transactions to Magnetics, Vol. MAG-12, No.6, November 1976, pages 740-742, is a run-length limited (n, 7) code known in which each one ("1") from a following one ("1") by a given one Number of zeros ("0") must be separated. At a (1,7) code allowed minimum one and maximum seven zeros ("0") between the following ones ("1"). The one-by-one ("1") bits within a coded bit sequence, the position indicates this of river changes. A channel encoding of the data bits output from a source encoder in code bits is done so that the Data bits are divided into two-bit words and three-bit code words be recoded. The code rate is thus 2/3.
In
dem
Da
diese Basis-Codierung an den Grenzen der Code-Worte auch einen Übergang
zwischen zwei "1" mit nur einem Bit
Abstand erzeugen würde,
tritt für
diese Fälle
eine Zusatz-Codiervorschrift in Kraft. Die folgende Tabelle zeigt
diese entsprechende Zusatz-Codierung:
Dieser
Kanalcode benutzt demnach nur einen Wortvorrat mit den folgenden
fünf Wörtern: 101,
100, 001, 010 und 000. Wegen der Abhängigkeit der Codierung vom
nachfolgenden Wort wird dieser Code auch als Look-ahead-Code bezeichnet.
Tabellen zur Codierung des (1,7)-Codes sind in der Spalte 4 der
Aus
der
Aus
der
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, sowie eine Schaltungsanordnung hierfür, nach der eingangs genannten Art anzugeben, bei dessen Anwendung auch eine hochratige Folge von Quell-Datenwörtern in eine Folge von Kanal-Codewörtern eines (2,8;8,12)-Kanal-Codesignals umgewandelt wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a method, and a circuit arrangement therefor, according to the aforementioned Specify type, in its application, a high-rate episode of Source data words into a sequence of channel codewords of a (2, 8, 8, 12) channel code signal.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.These The object is achieved by a method according to claim 1.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, daß durch den gezielten Zugriff auf eine bestimmte von mehreren Tabellen, die zur Umwandlung von jeweils acht-Bit-breiten Quell-Datenworten in ein entsprechendes 12-Bit-Codewort dienen, die Signalverarbeitungsgeschwindigkeit gesteigert werden kann, so daß auch ein digitales HDTV-Signal echtzeitfähig codierbar ist. Die Tabellen sind so angelegt, daß die eingangs beschriebene Codiervorschrift bezüglich der Verteilung gleicher logischer Pegel zwischen zwei Flußwechseln sowie der gewünschten Coderate eingehalten ist. Die Auswahl einer bestimmten Tabelle geschieht mit Hilfe von Parametern, die aufgrund einer Analyse der Bitverteilung in benachbarten Worten ermittelt werden und die die Einhaltung der Codiervorschrift in bezug auf benachbarte Codewörter berücksichtigen.The Invention has the advantage that by the targeted access to a specific one of several tables used to convert each eight-bit-wide source data words serve in a corresponding 12-bit codeword, the signal processing speed can be increased, so that too a digital HDTV signal is real-time coded. The charts are designed so that the initially described coding rule with respect to the distribution of the same logical level between two flux changes and the desired Code rate is respected. The selection of a specific table happens with the help of parameters based on an analysis of the bit distribution be determined in adjacent words and that compliance with the Take coding rule into account with respect to adjacent codewords.
Bei
einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist vorgesehen, daß die
Schaltungsanordnung
eine erste Einrichtung zur wortweisen Speicherung
von ungeordneten Quell-Datenworte enthält, wobei Eingängen der
ersten Einrichtung acht-Bit-breite Quell-Datenworte zugeführt sind
und wobei an Ausgängen
der ersten Einrichtung zur Speicherung um eine Worttaktperiode verzögerte Quell- Datenworte abnehmbar
sind, eine zweite Einrichtung zur wortweisen Speicherung der verzögerten Quell-Datenworte,
wobei Eingänge
der zweiten Einrichtung mit den Ausgängen der ersten Einrichtung
verbunden sind und wobei an Ausgängen
der zweiten Einrichtung um eine weitere Worttaktperiode verzögerte Quell-Datenworte abnehmbar
sind, einen ersten Nur-Lese-Speicher mit mindestens elf Adreßeingängen und
acht Datenausgängen,
bei welchem die Adreßeingänge für die acht
niederwertigsten Adressen mit den Ausgängen der zweiten Einrichtung
zur Speicherung verbunden sind, einen zweiten Nur-Lese-Speicher
mit mindestens elf Adreßeingängen und
fünf Datenausgängen, bei
welchem die Adreßeingänge der
acht niederwertigsten Adressen mit den Ausgängen der zweiten Einrichtung
zur Speicherung verbunden sind, eine dritte Einrichtung zur wortweisen
Speicherung, deren Eingänge
mit Ausgängen
des ersten Nur-Lese-Speichers
verbunden sind und an deren Ausgängen
acht niederwertige Bit der Kanal-Codewörter abnehmbar sind, eine vierte
Einrichtung zur wortweisen Speicherung, deren Eingänge mit
Ausgängen
des zweiten Nur-Lese-Speichers verbunden sind und an deren Ausgängen vier
höchstwertige
Bit der Kanal-Codewörter
abnehmbar sind sowie ein Signal zur Tabellenanwahl, wobei ein Datensignal
am höchstwertigsten
Ausgang der vierten Einrichtung dem Adreßeingang der zehntniederwertigsten
Adresse des ersten und zweiten Nur-Lese-Speichers zugeführt ist
und wobei das Datensignal am niederwertigsten Ausgang der vierten
Einrichtung dem Adreßeingang
der elftniederwertigsten Adresse des ersten und zweiten Nur-Lese-Speichers
zugeführt
ist, und eine Einrichtung zur Decodierung einer logischen "1" im niederwertigsten Bit sowie einer
logischen "0" im zweitniederwertigsten
Bit in dem um eine Worttaktperiode verzögerten Datensignal, bei welcher
ein erster Eingang mit dem niederwertigsten Ausgang der ersten Einrichtung
zur wortweisen Speicherung und ein zweiter Eingang mit dem zweitniederwertigsten
Ausgang der ersten Einrichtung zur wortweisen Speicherung verbunden
ist und bei welcher ein Ausgang mit dem neuntniederwertigsten Adreßeingang
der ersten und zweiten Nur-Lese-Speicher verbunden ist.In a circuit arrangement for carrying out the method according to the invention it is provided that the circuit arrangement
a first means for wordwise storage of random source data words, wherein inputs of the first device are supplied eight-bit-wide source data words and wherein outputs of the first means for storing a word clock period delayed source data words are removable, a second means for word-storing the delayed source data words, wherein inputs of the second device are connected to the outputs of the first device and wherein outputs of the second device are delayed by a further word clock period delayed source data words, a first read only memory with at least eleven Address inputs and eight data outputs, in which the address inputs for the eight least significant addresses are connected to the outputs of the second device for storage, a second read only memory having at least eleven address inputs and five data outputs, wherein the address inputs of the eight least significant addresses are connected to the outputs of the second means for storage, a third means for word-wise storage, the inputs of which are connected to outputs of the first read-only memory and at the outputs of which eight low-order bits of the channel codewords are removable, a fourth means for word-wise storage, the inputs of which are connected to outputs of the second read-only memory and at whose outputs four most significant bits of the channel codewords are removable and a table selection signal, wherein a data signal at the most significant output of the fourth means the address input of the ten least significant address of the first and second read-only memory, and wherein the data signal at the least significant output of the fourth device is supplied to the address input of the eleventh least significant address of the first and second read only memory, and means for decoding a logic "1" in the low most significant bit and a logical "0" in the least significant bit in the data signal delayed by one word clock period, wherein a first input is connected to the least significant output of the first word storage means and a second input is connected to the second least significant output of the first word storage means and wherein an output is connected to the ninth least significant address input of the first and second read only memories.
Die bevorzugte Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens weist den Vorteil auf, daß die acht Tabellen nur in zwei Nur-Lese-Speichern abgelegt sind. Die einzelnen Tabellen sind durch eine auf diese Nur-Lese-Speicher wirkende Zusatzadressierung in Abhängigkeit der Parameter Pa, Pb und Pc anwählbar. Der Schaltungsaufwand der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist gering. Gleichzeitig ist aufgrund der vorliegenden Schaltungsstruktur gewährleistet, daß die Datensignale nicht über mehrere Stufen zurückgekoppelt werden, so daß die geforderte Echtzeitfähigkeit der Signalverarbeitung auch bezüglich digitaler HDTV-Signale gegeben ist.The preferred circuit arrangement for carrying out the method has the advantage that the eight tables are stored only in two read-only memories. The individual tables can be selected by an additional addressing acting on these read-only memories as a function of the parameters Pa, Pb and Pc. The circuit complexity of the circuit arrangement according to the invention is low. At the same time, due to the the present circuit structure ensures that the data signals are not fed back through several stages, so that the required real-time capability of the signal processing is also given with respect to digital HDTV signals.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nunmehr mit einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung und einer nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Further Advantages and details of the invention will now be with a embodiment explained in more detail with reference to a drawing and a description below. It demonstrate:
In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In The figures are the same parts with the same reference numerals.
In
der
Die
Die
Schaltungsanordnung der
In
dieser, Wahrheitstabelle sind Tabellen A1, A2, A3 und A4 sowie B1,
B2, B3 und B4 angegeben, die in den
Weiterhin
sind in der Wahrheitstabelle Parameter Pa, Pb und PC angegeben,
die zur Auswahl einer der acht Tabellen dienen. Die drei Parameter
sind wie folgt definiert:
Zur Erläuterung der Anwendung der Wahrheitstabelle sei angenommen, daß ein zuvor codiertes Quell-Datenwort den hexadezimalen Wert 80hex (binärer Wert: 1000 0000) hatte, der gemäß der Tabelle A2 zu dem Kanal-Codewort mit dem binären Wert 011100011100* führt. Ferner sei angenommen, daß ein nächstes Quell-Datenwort mit dem hexa-dezimalen Wert 68hex (binärer Wert: 0110 1000) vorliegt. Mit der oben angegebenen Definition der einzelnen Parameter erhält man bei einem (gegenwärtigen) Quell-Datenwort des hexa-dezimalen Wertes 60hex für Pa = "1", Pb = "1" und Pc = "0". Nach der Wahrheitstabelle ist in diesem Fall die Tabelle A1 zur Codewandlung heranzuziehen, so daß mit 60hex das binäre zwölf-Bit-breite Kanal-Codewort 011100011111 ausgegeben wird.To illustrate the application of the truth table, assume that a previously coded source data word had the hexadecimal value 80 hex (binary value: 1000 0000), which according to Table A2 results in the channel codeword having the binary value 011100011100 *. Further, suppose that a next source data word having hexa-decimal value 68 hex (binary value: 0110 1000) is present. With the definition of the individual parameters given above, for a (current) source data word of the hexa-decimal value, 60 hex is obtained for Pa = "1", Pb = "1" and Pc = "0". After the truth table, in this case, the table A1 is to be used for code conversion, so that the binary 12-bit-wide channel code word 011100011111 is output at 60 hex .
Die
Schaltungsanordnung der
Zum
Initialisieren des Coders
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4341195A DE4341195B4 (en) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | Method of coding and circuit arrangement therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4341195A DE4341195B4 (en) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | Method of coding and circuit arrangement therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4341195A1 DE4341195A1 (en) | 1995-06-08 |
DE4341195B4 true DE4341195B4 (en) | 2008-04-17 |
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ID=6504074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4341195A Expired - Fee Related DE4341195B4 (en) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | Method of coding and circuit arrangement therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4341195B4 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4337458A (en) * | 1980-02-19 | 1982-06-29 | Sperry Corporation | Data encoding method and system employing two-thirds code rate with full word look-ahead |
US4488142A (en) * | 1981-12-31 | 1984-12-11 | International Business Machines Corporation | Apparatus for encoding unconstrained data onto a (1,7) format with rate 2/3 |
US4949196A (en) * | 1986-06-13 | 1990-08-14 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for asymmetrical RLL coding |
-
1993
- 1993-12-03 DE DE4341195A patent/DE4341195B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Horiguchi T. et al.: An Optimization of Modula- tion Codes in Digital Recording. IEEE Transac- tions on Magnetics, Vol. MAG-12, 6. Nov. 1976, S.740-742 |
Horiguchi T. et al.: An Optimization of Modulation Codes in Digital Recording. IEEE Transactions on Magnetics, Vol. MAG-12, 6. Nov. 1976, S.740-742 * |
IBM Journal of Research and Development, Band 14, Juli 1970, S.376-383 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4341195A1 (en) | 1995-06-08 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: PHILIPS CORPORATE INTELLECTUAL PROPERTY GMBH, 2233 |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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