数据编码方案

磁存储本质上是一个类比的媒介。 数据电脑商店不过，它是数码informationthat是， 1s和0s 。 当驱动器发送数字信息到磁记录头部，造成头部磁畴就存储介质与特定极性相应的正面和负面的电压驱动器适用于头部。 通量反转形式之间的界限地区的正面和负面的极性即硬盘控制器使用编码数字数据输入模拟介质。 在一次读操作中，每个通量反转驱动器侦测产生正面或负面的脉搏，这种装置用途，以重建原来的二进制数据。

优化安置通量过渡期间，磁存储，驱动通行证原始数字输入的数据通过一个装置称为编码器/解码器（ endec ） ，它转换成原始二进制信息，以波形设计，以最大限度地把流量转换（脉冲）关于媒体。 在一次读操作中， endec逆转过程和解码脉搏火车返回到原来的二进制数据。 多年来，一些计划编码数据，这种方式已制定;有些是更好或更有效的比别人，你看后，在本节规定。

其他描述数据编码过程可能简单得多，但他们忽略的事实，使一些问题，有关硬盘的可靠性，使criticalnamely ，时机。 工程师和设计师们在不断地推动该信封的东西越来越多比特的信息变成数量有限的磁通逆转每英寸。 他们来到起来，从根本上来说是设计中，比特的信息进行解码，不仅从在场或缺席通量反复，但是从时间的差异。 更准确，他们的时候，可以逆转，更多的信息可以被编码（以及后来解码） ，从这个时间信息。

在任何形式的二进制信号后，其使用时间具有重要意义。 当解释一项读或写的波形，时间的每一个电压转换事件是至关重要的。 时间是怎样界定某一特定位或过渡cellthat是，这个时间窗口内传动机构可以是书面形式，或读一过渡。 如果时机起飞，由于电压转换可能被公认在错误的时间被认为是在不同的细胞，这将丢转换或编码起飞，造成钻头被错过，补充，或曲解。 要确保时间，是准确的，发射和接收装置，必须在完善的同步。 例如，如果录制0是由配售，没有转型对磁盘某一特定的时间内或细胞，试想在录制10 0比特在玩，将有一个较长时期的10个时段或细胞无跃迁。

试想，现在24小时就编码略起飞时间，而读数据的比较时，它本来是书面的。 如果它速度快，编码器可能会认为，在这漫长的一段10个细胞，没有过渡，只有9个细胞实际上已过去了。 或者如果它缓慢，但它可能会认为， 11个细胞已经过去了。 在这两种情况下，这将导致出现一个读取错误，也就是比特说，原本书面不会被当作相同的。 以防止错误的时间，在驱动器编码/解码，完美的同步是必要之间的阅读和写作过程。 此同步，往往是通过加入一个单独的定时信号，称为时钟信号，以传输两国之间的设备。 时钟和数据信号，也可以相互结合，并转交作为一个单一的信号。 最磁性数据编码计划使用这种类型的组合时钟和数据信号。

加入一个时钟信号，数据，确保通信设备可以准确地解释个别位细胞。 每比特细胞位于其他两个细胞含有时钟过渡问题。 通过发送时钟信息与数据，时钟保持同步，即使中型载有一长串相同0比特。 不幸的是，过渡细胞只用于时机采取行动空间上的媒介，本来可以用作数据。

因为人数通量跃迁驱动，可以记录在一个特定的空间就某一介质是有限的，由物理性质或密度的中期和头技术，传动工程师已经研制出多种方式的编码数据用的最低人数通量逆转（考虑到一个事实，即有些通量逆转纯粹用作打卡填写） 。 信号编码，使系统，使之最大限度地利用某一驱动硬件技术。

虽然各编码方案已被审判，只有少数流行的今天。 多年来，这三个基本类型，一直是最受欢迎的：

• 调频

• 改性调频

• 运行长度有限

调频编码

其中最早的技术编码数据磁存储是所谓频率调制编码。 这种编码schemesometimes所谓单一密度encodingwas使用的最早的软盘驱动器安装在个人电脑系统。 原来奥斯本便携电脑，例如，用这些单密度软盘驱动器，其中存放约规格的数据都放在一个单一的磁盘。 尽管这是受欢迎的，直到20世纪70年代末，调频编码将不再使用。

mfm编码

改性频率调制编码设计，以减少多少流量反复使用，在原调频编码方案，所以，收拾更多的数据到磁盘。 mfm编码最大限度地利用时钟过渡，留下更多空间，让数据。 它记录时钟过渡只有当一个储存0位之前，另一0钻头;在所有其他情况下，一个时钟过渡，是不是需要。 因为mfm最大限度地利用时钟过渡，它可以提高一倍，时钟频率使用的调频编码，使之能够存储多一倍的数据位，在相同数目的磁通跃迁。

因为mfm编码写道多一倍的数据比特用同样数量的通量逆转为调频，时钟速度，数据是一倍，而且硬盘其实看到同样数目的总流量的逆转与外长。 这意味着径用mfm编码读取和写入数据的两倍速度调频，即使驾驶看到通量逆转到达相同频率为调频。

因为它是两次，有效率为调频编码， mfm编码，也被称为双密度记录。 mfm是用在几乎所有个人电脑软盘驱动器，并将其用于几乎所有的个人电脑硬盘，为持续数年。 今天，几乎所有的硬盘使用变异ril编码，它提供更大的效率比mfm 。

ril编码

当今最流行的编码方案，为电脑硬盘，所谓的运行长度有限，包起来，以两倍的资料对某一磁盘比mfm是否和3倍多的资料外长。 在ril编码，驱动相结合的团体的比特到一个单位，以产生特定模式的通量逆转。 结合时钟和数据信号，在这些模式，时钟速度可望进一步增加，同时保持相同的基本之间的距离通量跃迁对存储介质。

ibm的发明ril编码，并首次采用该方法，它的许多大型主机的磁盘驱动器。 在20世纪80年代末，个人电脑硬盘业开始使用ril编码计划，以增加存储能力的个人电脑硬盘。 今天，几乎每一个驱动器在市场上使用某种形式的ril编码。

而非编码单位， ril通常编码的一组数据比特在一个时间。 任期运行长度有限的，是来自两个主要规格，这些守则，这是最低的数目（运行长度）和人数最多（在逃限额）的转型期，让细胞间的实际磁通跃迁。 几个变化计划的实现，通过改变长度和极限参数，但只有两间，取得了任何真正的受欢迎程度： ril 2,7和1,7 ril 。

你甚至可以表达调频和mfm编码的一种形式， ril 。 调频，可称作ril 0,1因为作为数为零，并有一个过渡细胞分开两个磁通跃迁。 mfm可以称为ril 1,3 ，因为只有一个以及多达3个过渡细胞分开两个磁通跃迁。 （尽管这些代码可以表示为变异ril形式，它并不常见，这样做） 。

ril 2,7最初是最受欢迎ril变化，因为它提供了一个高密度比一个过渡探测窗口是相同的相对大小，在mfm 。 这种方法提供了高存储密度和较好的可靠性。 在非常高的大容量硬盘，不过， ril 2,7并未证明有足够的可靠程度。 今天的大多数最高容量硬盘使用ril 1,7编码，它提供了一种密度比为1.27倍，对mfm和较大的过渡探测窗口相对mfm 。 由于规模较大，相对的时间窗口或细胞的大小，其中一个过渡，可以发现， ril 1,7是一个更包容和更可靠的代码，这一点很重要，当媒体和头技术，目前正在被推到了极限。

另一种鲜为人知的ril用所谓变异ril 3,9有时也被称为先进ril （ arll ）允许一个更高的密度比ril比2,7 。 不幸的是，可靠性遭受过极大根据ril 3,9计划;用该方法仅由几个现在已经过时控制器，并已全部消失。

如何理解ril码工作，是很难看的一个例子。 在某一个特定ril变异，如ril 2,7或1,7 ，你可以建造很多通量过渡编码表，以说明如何特定群体的比特编码到通量跃迁。

在换算表，特定群体的数据，是第2 ，第3 ，第4位长期被翻译成一系列的磁通跃迁4 ， 6 ， 8过渡细胞长，分别为。 选定转型为某一特定位依次是旨在确保通量跃迁没有发生过紧密合作，或过于相距甚远。

限制如何关闭两个磁通跃迁能是必要的，因为固定的分辨能力的头部和存储介质。 如何限制相距遥远的两个通量跃迁，可确保时钟在设备仍然同步。

你可能会认为，编码字节值如00000001b将是不可能的，因为没有组合的数据位组适合这个字节。 编码这种类型的字节，是不是问题，但是，由于控制器不传送个别字节;反之，控制器发出了整个行业，使编码这样一个字节可能包括美国的一些比特在以下几个字节。 只有这样，才能真正出现问题，最后一个字节的一个部门，如果额外位元是要完成最后一组序列。 在这些案件中， endec在控制器增加了过剩位提高到年底的最后一个字节。 这些过剩的钻头，然后截断，在任何内容，使控制器始终解码最后一个字节正确。