RLL – Kodowanie Danych
RLL (Run Length Limited) to grupa metod kodowania danych stosowanych na nośnikach magnetycznych, takich jak dyski twarde i dyski optyczne. Metody te były powszechnie używane od lat 80. do wczesnych lat 90. XX wieku.
Historia
Kodowanie RLL zostało wprowadzone komercyjnie przez firmę IBM w 1979 roku dla dysków twardych w komputerach mainframe. Początkowo używano prostego kodowania RLL (0,1), znanego jako FM. W połowie lat 80. metoda ta została zastąpiona bardziej zaawansowanym kodowaniem RLL (1,3), znanym jako MFM, które jest nadal stosowane w dyskach optycznych, takich jak CD, MD, DVD i Blu-Ray. W latach 90. standardem w dyskach twardych stały się metody RLL (1,7) i RLL (2,7), które umożliwiały efektywniejsze upakowanie danych.
Idea Kodowania RLL
Metoda RLL polega na przekształcaniu grup bitów na inne ciągi bitów, co pozwala na jednoznaczne kodowanie z ograniczeniem minimalnego i maksymalnego czasu bez zmiany sygnału. Wersje kodowania są oznaczane cyfrowo, na przykład RLL (2,7) oznacza, że najkrótszy czas bez zmiany sygnału wynosi 2 takty, a najdłuższy 7 taktów. Zwiększenie pierwszej liczby pozwala na wyższą częstotliwość taktowania, jednak wymaga to równocześnie zwiększenia drugiej liczby, co może wpłynąć na dokładność odczytu sygnału.
Przykłady Kodowania
W systemie RLL, zero oznacza „nie zmieniać kierunku prądu”, a jedynka – „zmienić kierunek prądu”. Przykład kodowania dla ciągu bitów 010011 wygląda następująco:
- 010 → 100100
- 011 → 001000
Zakodowany ciąg 100100001000 ilustruje przebieg prądu głowicy. W tym przypadku do zakodowania 6 bitów potrzebne były 3 zmiany kierunku prądu, z najkrótszym czasem między zmianami wynoszącym 3 takty, a najdłuższym 5. Dla porównania, w metodzie FM maksymalna liczba zmian wynosi 2 na bit, w MFM 1 na bit, a w RLL (2,7) – 1 na 2 zapisywane bity.
