JP2853729B2 - データ再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディスクから再生さ
れたデータを再生してバッファメモリに蓄積するととも
に、蓄積情報を外部装置から読み出す場合に好適なデー
タ再生装置に関するものである。

【０００２】

【背景技術】ディスクから再生されたデータを第１の転
送速度でバッファメモリに一度蓄積し、これを第２の転
送速度でバッファメモリから外部装置に出力するものと
しては、特開平４−１８６５６３号公報に開示されたデ
ィジタルデータ再生装置がある。これは、ディスクの回
転速度をコンピュータなどのデータ転送速度に適した速
度にしても、音声や映像のデータに必要な転送速度でデ
ータを出力することを目的としたもので、バッファラン
ダムアクセスメモリ手段を用いる構成となっている。

【０００３】また、特開平４−１８１５４７号公報に
も、同様のメモリ手段を設けたディスク装置のデータ再
生方式が開示されている。また、同公報には、メモリ手
段に一定量のデータが蓄積されたときは、ディスクの再
生動作を所定時間アイドリング状態とするデータ再生方
式も開示されている。このアイドリング状態を繰り返す
ように制御することで、トラックはずれ時の回復時間を
短縮するようになっている。

【０００４】図６には、このようなメモリ手段を備えた
データ再生装置の一例が示されている。同図において、
記録媒体としてのディスク１０は、スピンドルモータ１
２によって回転駆動される。ディスク１０に記録されて
いるデータは、光ピックアップ（ＰＵで表示）１４によ
りアナログ再生信号Ｓ１０として変換出力される。この
アナログ再生信号Ｓ１０は、波形整形器１６による波形
整形処理及び２値化処理の後、２値化データＳ１２とし
てチャンネルデコーダ１８及びＰＬＬ回路２０にそれぞ
れ供給される。

【０００５】ＰＬＬ回路２０では、２値化データＳ１２
からこれをラッチするためのラッチパルスＳ１４が生成
され、チャンネルデコーダ１８に供給される。チャンネ
ルデコーダ１８では、ラッチパルスＳ１４に従って２値
化データＳ１２が取り込まれ、同期検出やＣＩＲＣによ
る誤り検出やその訂正が行なわれる。そして、デコード
されたデータＳ１６が、バッファＲＡＭ２２に書き込ま
れる。また、チャンネルデコーダ１８では、２値化デー
タＳ１２からセクターアドレスを含むサブコードデータ
Ｓ１８が抜き出され、アクセス制御装置２４に送出され
る。

【０００６】他方、サーボ回路２６では、ＰＬＬ回路２
０から与えられるラッチパルスＳ１４に基づいて、スピ
ンドルモータ１２の回転速度がチャンネルデコーダ１８
に内蔵された水晶発振器（図示せず）から出力される基
準クロックに合致するように、スピンドルモータ１２が
制御される。また、サーボ回路２６では、アクセス制御
装置２４から与えられたアクセス制御信号Ｓ２０に基づ
いてスライドモータ２８及びピックアップ１４に内蔵さ
れているトラッキングアクチュエータ（図示せず）が操
作され、ディスク１０の所望セクタにアクセスが行われ
る。

【０００７】次に、バッファＲＡＭ２２では、チャンネ
ルデコーダ１８から供給されたデータＳ１６が、チャン
ネルデコーダ１８から得られる再生タイミング信号（図
示せず）に従って書き込まれる。このデータは、外部信
号処理装置３０から入力されるリクエスト信号Ｓ２２に
従って読み出され、読出データＳ２４として外部信号処
理装置３０に供給される。

【０００８】次に、このようなデータ再生装置における
バッファＲＡＭ２２に対するデータの書込みと読出しの
制御について、図７も参照しながら説明する。なお、図
７は、バッファＲＡＭ２２におけるデータ蓄積過程を示
す動作説明図である。

【０００９】Ｒ／Ｗサイクル管理装置３２は、バッファ
ＲＡＭ２２のデータ蓄積量を監視し、そのデータの読出
し及び書込みの制御を指示する。アドレス比較器３４
は、バッファＲＡＭ２２のデータ蓄積量が図７に示すＭ
ＩＮレベルを越えたか否かを判断するためのものであ
る。このアドレス比較器３４のＭＩＮレベルは、固定的
に与えられる値である。アドレス比較器３４によってデ
ータ蓄積量がＭＩＮレベルを下回ったと判断されたとき
には、外部信号処理装置３０に対して読出し禁止信号Ｓ
２６が出力される。すると、外部信号処理装置３０で
は、リクエスト信号Ｓ２２の送出を停止する。

【００１０】次に、アドレス比較器３６は、バッファＲ
ＡＭ２２のデータ蓄積量が図７に示すＭＡＸレベルを越
えたか否かを判断するためのものである。このアドレス
比較器３６のＭＡＸレベルも、固定的に与えられる値で
ある。アドレス比較器３６によってデータ蓄積量がＭＡ
Ｘレベルを上回ったと判断されたときには、アクセス制
御装置２４に対して再生停止信号Ｓ２８が出力される。
すると、アクセス制御装置２４では、ディスク１０の再
生中のセクタのアドレスが記憶されるとともに、次のセ
クタから再生が停止される。

【００１１】そして、外部信号処理装置３０によってバ
ッファＲＡＭ２２の蓄積データが読み出され、データ蓄
積量が再びＭＡＸレベルを下回ると、先に記憶した最後
に再生されたセクタに続く次のセクタがアクセスされ、
データの再生が再開される。その後、データ蓄積量がＭ
ＡＸレベルを越えるとデータ再生が停止され、ＭＡＸレ
ベルを下回るとデータ再生が再開されるという具合に、
図７のように動作が繰り返される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】以上のようなバッファ
ＲＡＭ２２におけるデータ蓄積過程を更に検討すると、
データの蓄積開始からデータ蓄積量がＭＩＮレベルに達
するまでの期間は、データ再生装置は再生状態にあり、
バッファＲＡＭ２２に対してデータが書き込まれる。一
方、この期間では、外部信号処理装置３０によるデータ
読出しは禁止状態にあり、バッファＲＡＭ２２からのデ
ータ読出しは行われない。従って、ディスク１０からの
最大再生転送速度と同じ速度でデータがバッファＲＡＭ
２２に蓄積される。

【００１３】次に、データ蓄積量がＭＩＮレベルを越え
てＭＡＸレベルに達するまでの期間は、書込み，読出し
のいずれも許可される期間であり、データの書込み速度
から読出し速度を差し引いた速度でバッファＲＡＭ２２
にデータが蓄積される。

【００１４】次に、データ蓄積量がＭＡＸレベルを越え
たとき、データ再生装置はキックバック動作で待機し、
バッファＲＡＭ２２に対するデータの書込みは中止され
る。そして、再びデータ蓄積量がＭＡＸレベルを下回っ
たときに、ディスク１０の最後にデータが読み出された
データブロックに続くデータブロックに、トラックジャ
ンプ又はヘッドの移動によりサーチが行われる。図７中
の点線で示す期間がサーチ期間である。所定データブロ
ックにアクセスすると、そのデータが読み出されてバッ
ファＲＡＭ２２に書き込まれる。

【００１５】すなわち、データの蓄積開始後、バッファ
蓄積量が一旦ＭＡＸレベルを越えると、データ再生装置
は外部コマンドによるアクセス動作やサーボ異常がない
限り、データ蓄積量は同図のＭＡＸレベルを上下するこ
とになる。つまり、バッファＲＡＭ２２に対するデータ
書込みは間欠的に行われ、１データブロックの読み取
り，キックバック動作での待機，ヘッドの移動によるサ
ーチという３つの処理が順に繰り返されることになる。
別言すれば、サーチやトラックジャンプというような機
構部に負担がかかる動作が頻繁に行われることになり、
機構部の劣化が早まることになる。

【００１６】この発明は、そのような点に着目したもの
で、サーチやトラックジャンプなどの機構部に負担がか
かる動作の頻度を低減して、機構部の寿命の向上を図る
ことを、その目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明は、スパイラル
状にデータが記録されている記録媒体；この記録媒体か
らデータを再生するための再生手段；これによって再生
されたデータを一時的に格納するとともに、格納データ
を要求に応じて外部に供給するためのメモリ手段；この
メモリ手段のデータ蓄積量を、下限レベル，上限レベ
ル，それらの中間レベルと比較するための蓄積量比較手
段；この蓄積量比較手段による比較結果に基づいて、デ
ータ蓄積量が下限レベル以下となったときはメモリ手段
からのデータ読出しを禁止し、データ蓄積量が上限レベ
ル以上となったときはメモリ手段のデータ格納を停止
し、データ蓄積量が中間レベル以下となったときにメモ
リ手段のデータ格納を再開するための制御手段；メモリ
手段のデータ読出し転送速度を測定して、転送速度が所
定値より速い場合は蓄積量比較手段の中間レベルを高く
設定し、転送速度が所定値より遅い場合は蓄積量比較手
段の中間レベルを低く設定するための中間レベル可変手
段；を備えたことを特徴とする。

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【好ましい実施例の説明】図１には、実施例の前提とな
る構成が示されている。上述した図６のデータ再生装置
と同様の構成部分には、同一の符号を用いて説明する。
図１において、バッファＲＡＭ２２のデータ蓄積量を監
視して、データの書込み，読出しの制御を指示するＲ／
Ｗサイクル管理装置５０には、アドレス比較器３４，３
６の他に、アドレス比較器５２が接続されている。この
アドレス比較器５２の比較結果の出力側は、アクセス制
御装置５４に接続されている。これら以外の部分は、前
記背景技術と同様となっている。

【００２１】以上のうち、アドレス比較器５２は、バッ
ファＲＡＭ２２のデータ蓄積量がＭＡＸレベルよりも低
い予め設定されたＭＩＤレベル以下となったかどうかを
判断するための回路であり、ＭＩＤレベル以下と判断さ
れたときに、再生開始信号Ｓ５０がアクセス制御装置５
４に出力されるようになっている。アクセス制御装置５
４は、アドレス比較器３６から再生停止信号Ｓ２８が入
力されたときにディスク１０の再生動作を停止し、アド
レス比較器５２から再生開始信号Ｓ５０が入力されたと
きにディスク１０の再生動作を開始する機能を有してい
る。

【００２２】なお、データ再生の停止から再開までは最
低でもディスク一周分の時間がかかるので、それ以上の
時間待機しないとキックバックの頻度を減らすことがで
きない。このため、ＭＩＤレベルは、少なくともディス
ク１回転分のデータ量分ＭＡＸレベルよりも低く設定さ
れる。

【００２３】このように、ＭＡＸレベルよりも低いレベ
ルに新たにＭＩＤレベルが設けられる。そして、再生停
止信号Ｓ２８の出力条件は、前記背景技術と同様にバッ
ファＲＡＭ２２のデータ蓄積量がＭＡＸレベルを越えた
ときとしている。しかし、ディスク１０の再生開始によ
るバッファＲＡＭ２２に対するデータの書込み再開は、
バッファＲＡＭ２２のデータ蓄積量がＭＩＤレベルを下
回ったときに設定されている。

【００２４】次に、図２も参照しながら、その動作を説
明する。ディスク１０の駆動とデータ再生の基本的な動
作は前記背景技術と同様であり、バッファＲＡＭ２２に
は、再生データＳ１６が書き込まれる。このデータは、
外部信号処理装置３０から入力されるリクエスト信号Ｓ
２２に従って読み出され、読出しデータＳ２４として外
部信号処理装置３０に供給される。

【００２５】この場合において、Ｒ／Ｗサイクル管理装
置５０は、バッファＲＡＭ２２のデータ蓄積量を監視
し、そのデータの読出し及び書込みの制御を指示する。
アドレス比較器３４では、バッファＲＡＭ２２のデータ
蓄積量が図２に示すＭＩＮレベルを越えたか否かが判断
される。その結果、データ蓄積量がＭＩＮレベルを下回
ったと判断されたときには、外部信号処理装置３０に対
して読出し禁止信号Ｓ２６が出力される。すると、外部
信号処理装置３０では、リクエスト信号Ｓ２２の送出を
停止する。

【００２６】次に、アドレス比較器３６では、バッファ
ＲＡＭ２２のデータ蓄積量が図２に示すＭＡＸレベルを
越えたか否かが判断される。その結果、データ蓄積量が
ＭＡＸレベルを上回ったと判断されたときには、アクセ
ス制御装置５４に対して再生停止信号Ｓ２８が出力され
る。すると、アクセス制御装置５４では、ディスク１０
の再生中のセクタのアドレスが記憶されるとともに、次
のセクタから再生が停止される。

【００２７】外部信号処理装置３０によってバッファＲ
ＡＭ２２の蓄積データが読み出されると、データ蓄積量
は減少し、図２に示すようにやがてＭＩＤレベルを下回
るようになる。すると、アドレス比較器５２でデータ蓄
積量がＭＩＤレベル以下と判断され、再生開始信号Ｓ５
０がアクセス制御装置５４に出力される。アクセス制御
装置５４では、かかる再生開始信号Ｓ５０の入力に基づ
いてディスク１０の再生動作が開始され、先に記憶した
最後に再生されたセクタに続く次のセクタがアクセスさ
れて、データの再生が再開される。

【００２８】再生されたデータは、バッファＲＡＭ２２
に蓄積され、要求があればバッファＲＡＭ２２から読み
出されて外部信号処理装置３０に供給される。そして、
データ蓄積量がＭＡＸレベルを越えるとデータ再生が停
止され、ＭＩＤレベルを下回るとデータ再生が再開され
るという具合に、上述した動作が図１のように繰り返さ
れる。

【００２９】図２を参照すると、バッファ蓄積量はＭＡ
ＸレベルとＭＩＤレベルの間を往復しており、その周期
は図７の背景技術よりも大きくなっている。別言すれ
ば、背景技術よりもトラックジャンプやサーチの頻度が
低くなっている。このため、サーチやトラックジャンプ
などの機構部に負担がかかる動作の頻度が低減され、機
構部の寿命が向上するようになる。

【００３０】ところで、上述した図２の結果からすれ
ば、データ蓄積量のＭＡＸレベルとＭＩＤレベルの差を
大きくするに従って、図３（Ａ）に示すように、データ
蓄積量の変動の周期が大きくなる。また、バッファＲＡ
Ｍ２２へのデータ書込み速度に比べてデータ読出し速度
が遅くなるに従って、カーブの傾きが大きくなるため、
図３（Ｂ）に示すように、データ蓄積量の変動の周期が
小さくなる。

【００３１】このような点からすると、ＭＡＸレベルと
ＭＩＤレベルの差を大きく取れば取るほど、機構部に負
担のかかるトラックジャンプやサーチなどの頻度は低く
なる。しかし、ＭＡＸレベルに対してＭＩＤレベルを固
定的に低く設定したとすると、瞬間的にバッファＲＡＭ
２２におけるデータ蓄積量が低下し、シーク動作不良や
データ読取り不良に対する再試行，あるいは外部衝撃に
対処をする上でのマージンが小さくなってしまう。この
レベルを、仮にＤレベルとする。

【００３２】このように、ＭＩＤレベルが低く、更に、
バッファＲＡＭ２２からのデータ読出し頻度が高い場
合，つまりデータ蓄積が緩やか（グラフの傾きが緩や
か）な場合は、図４（Ａ）に示すように、データ蓄積量
が十分なレベルに復帰するまでに時間がかかり、データ
再生装置が動作不良などに十分に対処できないＤレベル
を下回る危険期間ＤＥ１が長くなる。なお、データ読出
し頻度が低い場合は、データ蓄積が速やかに行われるの
で、図４（Ｂ）に示すようにＤレベル以下となる危険期
間ＤＥ３は短くなる。本実施例は、このような点に着目
したものである。

【００３３】図５には、実施例の構成が示されている。
図１と異なる点は、転送速度測定装置６０が設けられて
いる点である。この転送速度測定装置６０は、バッファ
ＲＡＭ２２からのデータ読出し転送速度を測定し、その
速度値に応じてアドレス比較器５２のＭＩＤレベルを可
変設定するためのものである。具体的には、データ読出
し転送速度が所定の基準速度よりも速いときにはＭＩＤ
レベルは高く設定され、基準速度よりも遅いときにはＭ
ＩＤレベルが低く設定される。なお、いずれの場合も、
ＭＩＤレベルはＤレベルよりも低いレベルに設定され
る。

【００３４】バッファＲＡＭ２２のデータ読出し転送速
度の測定は、例えば、外部信号処理装置３０からＲ／Ｗ
サイクル管理装置５０に送られるリクエスト信号Ｓ２２
を、任意の期間、バッファＲＡＭ２２からのデータ読出
しクロックでカウントすることによって行われる。

【００３５】次に、実施例の動作を説明する。全体の基
本的な動作は、図１と同様である。つまり、アドレス比
較器３４では、バッファＲＡＭ２２のデータ蓄積量がＭ
ＩＮレベルを越えたか否かが判断される。その結果、デ
ータ蓄積量がＭＩＮレベルを下回ったと判断されたとき
には、外部信号処理装置３０に対して読出し禁止信号Ｓ
２６が出力される。すると、外部信号処理装置３０で
は、リクエスト信号Ｓ２２の送出を停止する。

【００３６】アドレス比較器３６では、バッファＲＡＭ
２２のデータ蓄積量がＭＡＸレベルを越えたか否かが判
断される。その結果、データ蓄積量がＭＡＸレベルを上
回ったと判断されたときには、アクセス制御装置５４に
対して再生停止信号Ｓ２８が出力される。すると、アク
セス制御装置５４では、ディスク１０の再生中のセクタ
のアドレスが記憶されるとともに、次のセクタから再生
が停止される。

【００３７】外部信号処理装置３０によってバッファＲ
ＡＭ２２の蓄積データが読み出されると、データ蓄積量
は減少し、やがてＭＩＤレベルを下回るようになる。す
ると、アドレス比較器５２でデータ蓄積量がＭＩＤレベ
ル以下と判断され、再生開始信号Ｓ５０がアクセス制御
装置５４に出力される。アクセス制御装置５４では、か
かる再生開始信号Ｓ５０の入力に基づいてディスク１０
の再生動作が開始され、先に記憶した最後に再生された
セクタに続く次のセクタがアクセスされて、データの再
生が再開される。再生されたデータは、バッファＲＡＭ
２２に蓄積され、要求があればバッファＲＡＭ２２から
読み出されて外部信号処理装置３０に供給される。

【００３８】以上の動作において、転送速度測定装置６
０では、バッファＲＡＭ２２におけるデータ読出し転送
速度が測定されており、それが相対的に速いときにはア
ドレス比較器５２のＭＩＤレベルが高く設定される。デ
ータ読出し転送速度が相対的に速いときは、バッファＲ
ＡＭ２２に対するデータ蓄積が緩く行われる。これは、
上述した図４（Ａ）に相当する。同図において、ＭＩＤ
レベルが高く設定されると、それだけサーチ動作が速ま
るようになり、結果的に危険期間ＤＥが短くなる。例え
ば、同図に示すように、ＭＩＤレベルがＭＬ１からＭＬ
２になると、危険期間ＤＥ１はＤＥ２に短くなる。

【００３９】逆に、データ読出し転送速度が相対的に遅
いときにはアドレス比較器５２のＭＩＤレベルが低く設
定される。データ読出し転送速度が相対的に遅いとき
は、バッファＲＡＭ２２に対するデータ蓄積が速やかに
行われる。これは、上述した図４（Ｂ）に相当する。同
図において、ＭＩＤレベルが低く設定されると、それだ
けサーチ動作が遅くなり、結果的に危険期間ＤＥは長く
なる。例えば、同図に示すように、ＭＩＤレベルがＭＬ
３からＭＬ４になると、危険期間ＤＥ３はＤＥ４に長く
なる。しかし、ＭＡＸレベルとＭＩＤレベルの差が大き
くなり、機構部に負担のかかるトラックジャンプやサー
チなどの頻度は低くなる。

【００４０】このように、実施例によれば、データ読出
し転送速度に応じてＭＩＤレベルを制御することで、危
険期間が必要以上に長くなるのを防止しつつ、ＭＡＸレ
ベルとＭＩＤレベルの差を大きくしてトラックジャンプ
やサーチなどの頻度を低く抑えることが可能となる。

【００４１】この発明は、以上の開示に基づいて多様に
改変することが可能であり、例えば次のようなものがあ
る。 （1）図１，図５に示した装置構成の各ブロックは、同
様の作用を奏するように種々設計変更が可能である。 （2）この発明の適用対象としては、光ディスク，光磁
気ディスクなど、どのようなディスク媒体でもよい。ま
た、扱うデータも、音声，映像，コンピュータプログラ
ムなど、各種のものに適用可能である。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、メモリ手段のデータ蓄積量の下限レベルと上限レベ
ルとの間に中間レベルを設定し、データ蓄積量が中間レ
ベル以下となったときにデータを再生してメモリ手段に
対するデータの書込みを再開する場合に、前記中間レベ
ルをデータ読出し転送速度に応じて可変することによ
り、危険期間が必要以上に長くなるのを防止しつつ、ト
ラックジャンプやサーチなどの頻度を抑制することが可
能となり、機構部の負担を低減してその寿命の向上を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の前提となる構成を示すブロック図で
ある。

【図２】図１におけるバッファＲＡＭのデータ蓄積過程
を示すグラフである。

【図３】データ転送速度とデータ蓄積変動の周期の関係
を示すグラフである。

【図４】データ転送速度とデータ蓄積との関係を示すグ
ラフである。

【図５】実施例の構成を示すブロック図である。

【図６】背景技術の構成を示すブロック図である。

【図７】背景技術におけるバッファＲＡＭのデータ蓄積
過程を示すグラフである。

【符号の説明】

１０…ディスク（記録媒体） １２…スピンドルモータ（再生手段） １４…光ピックアップ（再生手段） １６…波形整形器（再生手段） １８…チャンネルデコーダ（再生手段） ２０…ＰＬＬ回路（再生手段） ２２…バッファＲＡＭ（メモリ手段） ２６…サーボ回路（再生手段） ２８…スライドモータ（再生手段） ３０…外部信号処理装置 ３４，３６，５２…アドレス比較器（蓄積量比較手段） ５０…Ｒ／Ｗサイクル管理装置（制御手段） ５４…アクセス制御装置（制御手段） ６０…転送速度測定装置（中間レベル可変手段） ＤＥ１〜ＤＥ４…危険期間 ＭＬ１〜ＭＬ４…ＭＩＤレベル Ｓ１６…再生データ Ｓ２２…リクエスト信号 Ｓ２４…読出データ Ｓ２６…読出停止信号 Ｓ２８…再生停止信号 Ｓ５０…再生開始信号

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スパイラル状にデータが記録されている
   記録媒体； この記録媒体からデータを再生するための再生手段； これによって再生されたデータを一時的に格納するとと
   もに、格納データを要求に応じて外部に供給するための
   メモリ手段； このメモリ手段のデータ蓄積量を、下限レベル，上限レ
   ベル，それらの中間レベルと比較するための蓄積量比較
   手段； この蓄積量比較手段による比較結果に基づいて、データ
   蓄積量が下限レベル以下となったときはメモリ手段から
   のデータ読出しを禁止し、データ蓄積量が上限レベル以
   上となったときはメモリ手段のデータ格納を停止し、デ
   ータ蓄積量が中間レベル以下となったときにメモリ手段
   のデータ格納を再開するための制御手段；メモリ手段のデータ読出し転送速度を測定して、転送速
   度が所定値より速い場合は蓄積量比較手段の中間レベル
   を高く設定し、転送速度が所定値より遅い場合は蓄積量
   比較手段の中間レベルを低く設定するための中間レベル
   可変手段； を備えたデータ再生装置。