Low power filter coefficient adaptation circuit for digital adaptive filter

Circuit a faible consommation d'adaptation des coefficients de filtre du type filtre adaptatif numerique

Abstract

La présente invention concerne un filtre adaptatif, destiné aux systèmes de gestion de disques, qui comporte un ensemble de circuits d'adaptation (48) fonctionnant plus lentement que le filtre et, par conséquent, à un niveau de puissance réduit. Le filtre adaptatif reçoit des échantillons de données d'entrée correspondant aux données brutes lues sur un disque par le système de gestion de disques et converties sous forme numérique, et il restitue des échantillons de sortie de données traitées. L'action du filtre est définie par des coefficients de filtre caractéristiques dont les valeurs sont actualisées par l'ensemble de circuits d'adaptation (48) en cours de fonctionnement du filtre. Le filtre adaptatif est cadencé indépendamment des circuits d'adaptation (48), de telle sorte que les échantillons de données d'entrée et les échantillons de données traitées de sortie soient cadencés au moyen du filtre adaptatif à une fréquence de base 1/T, et les coefficients du filtre sont actualisés en fonction d'un algorithme spécifié suivant une cadence d'actualisation inférieure à la fréquence de base 1/T. L'actualisation des coefficients du filtre intervient de préférence à une cadence égale à 1/J, où J est un entier supérieur à 1 et généralement compris entre 2 et 8. La cadence d'actualisation des coefficients est obtenue au moyen d'une horloge (49) d'adaptation des coefficients de filtre séparée, obtenue à partir de l'horloge du système en divisant cette dernière par un paramètre J programmable par l'utilisateur. Ce procédé réduit la cadence d'actualisation des coefficients, ce qui réduit, par conséquent, la fréquence de commutation des portes logiques, le nombre de bascules de pipeline et finalement la consommation d'énergie.
An adaptative filter for use in disk drive systems includes coefficient adaptation circuitry (48) operating at a slower rate than the filter and consequently at a reduced power level. The adaptive filter receives input data samples corresponding to raw data read from a disk in the disk drive system and converted to digital form and provides processed output data samples. The action of the filter is defined by characteristic filter coefficients having values that are updated by adaptation circuitry (48) during the operation of the filter. The adaptative filter is independently clocked from the adaptation circuitry (48), such that the input data samples and the processed output data samples are clocked through the adaptive filter at a clock rate 1/T, and the filter coefficients are updated according to a prescribed algorithm at an update rate slower than the 1/T clock rate. Filter coefficient updating occurs preferably at a rate equal to 1/J, where J is an integer greater than unity and generally in the range of 2 to 8. The coefficient update rate is achieved by providing a separate filter coefficient adaptation clock (49) derived from the system clock by dividing that clock by a user-programmable parameter J. This process reduces the coefficient update rate, which in turn reduces the switching frequency of the logic gates, the number of pipeline latches, and, ultimately, the power consumption.

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Patent Citations (6)

    Publication numberPublication dateAssigneeTitle
    US-5150379-ASeptember 22, 1992Hewlett-Packard CompanySignal processing system for adaptive equalization
    US-5220466-AJune 15, 1993International Business Machines CorporationMethod and apparatus for digital filter control in a partial-response maximum-likelihood disk drive system
    US-5268848-ADecember 07, 1993International Business Machines CorporationEqualizer adjustment for partial-response maximum-likelihood disk drive systems
    US-5381359-AJanuary 10, 1995Quantum CorporationAdaptation and training of digital finite impulse response filter within PRML sampling data detection channel
    US-5384806-AJanuary 24, 1995At&T Bell LaboratoriesModem with time-invariant echo path
    US-5414732-AMay 09, 1995Loral Aerospace Corp.Adaptive equalizer and method for operation at high symbol rates

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    See also references of EP 0804768A4

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    Publication numberPublication dateAssigneeTitle