JPH02203475A - 読み出しクロック再生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は磁気ディスク記憶装置や光磁気ディスク記憶装
置等のディスク記憶装置において記憶媒体から読み出さ
れたリードデータパルス信号に同期するリードクロック
信号を発生する読み出しクロック再生回路に関する。

（従来の技術） 周知のよう、に、ディスク記憶装置は記憶媒体たるディ
スクと、ディスクドライブ装置とがらなり、ディスクド
ライブ装置がディスク制御装置を介してコンピュータ（
ＣＰＵ）に接続され、ｃＰＵの外部記憶装置として使用
される。即ち、記憶媒体の各トラックには複数のセクタ
が設定され、１つのセクタはＩＤ部とこれに後置される
データ部とで構成されるが、ディスクＩ制御装置はＣＰ
Ｕにおけるプログラムに従ってディスク記憶装置を制御
して記憶媒体にアクセスし、ＩＤ部の内容を読み出して
セクタを特定し、そのＩＤ部に後続するデータ部におい
て情報の読み書きを行うようになっており、そのための
制御信号の１つとして所謂リードゲート信号をディスク
記憶装置に対して出力するようになっている。

ここに、ディスク記憶装置における読み出しクロック再
生回路は、記憶媒体のセクタから読み出したリードデー
タパルス信号に同期したリードクロック信号を発生する
ものであるが、所謂位相同期発振回路であるから、セク
タの前後およびＩＤ部とデータ部間に設定される所定幅
の緩衝領域において任意の周波数で動作したのではＩＤ
部およびデータ部での同期引込みに相当の時間を要し支
障を来す、そこで、読み出しクロック再生回路は、緩衝
領域においてはリードクロック信号の周波数と略等しい
周波数の信号（「基準周波数信号」と称される）に同期
して動作しくこれを「励振状態」と称する）、ＩＤ部お
よびデータ部における位相同期状態へ円滑にかつ速やか
に専行できるようになっている。この基準周波数信号は
、記憶媒体から読み出して形成される場合、あるいは、
そのための発振回路で形成される場合等、当該読み出し
クロック再生回路の外部において形成される。

前記リードゲート信号は、読み出しクロック再生回路を
ｍ振状態と位相同期状態のいずれかに設定するための制
御信号であって、例えば第３図（１）に示すように、セ
クタ内ではＩＤ部とデータ部間の緩衝領域に対応した期
間Ａおよびセクタ＃（ｎ−１）と同＃ｎ間等においてオ
フ状ｉ（低レベル）となり、ＩＤ部およびデータ部にお
いてオン状Ｂ（高レベル）となる信号である。そして、
第１および第２の制御信号（第３図（２）（３））は、
当該読み出しクロック再生回路においてリードゲート信
号に基づき形成される制御信号である。

第１の制御信号（第３図（２））はリードゲート信号と
同一の信号状態のものからなり、そのオン状態の期間内
当該読み出しクロック再生回路を位相同期状態にする信
号である。また、第２の制御信号（第３図（３））はリ
ードゲート信号を反転させたものからなり、そのオン状
態の期間内当該読み出しクロック再生回路を励振状態に
する信号である。

以上要するに、従来の読み出しクロック再生回路は、リ
ードゲート信号の立ち上がりを検出してリードデータパ
ルス信号信号への同期化動作を開始し、その同期引き込
み動作の後にリードデータパルス信号に位相同期したリ
ードクロック信号を送出する。また、リードゲート信号
の立ち下がりを検出して同期対象をリードゲートパルス
信号から基準周波数信号へ切り替え、その基準周波数信
号への同期引き込み動作の後に基準周波数信号による励
振状態となる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の読み出しクロック再生回路にあっ
ては、リードゲート信号におけるオフ期間Ａ（第３図（
１））が、基準周波数信号への同期引き込み動作を完了
するに必要となる時間幅よりも短い場合には、オフ期間
Ａの経過後に行われるリードデータパルス信号への同期
状態への移行が規定時間内に行われない場合が生ずると
いう問題がある。

具体的に言えば、セクタの前後の緩衝領域に対応するり
一ドゲート信号のオフ期間は数１０バイトあるいは数１
００バイト相当の十分に大きな時間幅であるが、セクタ
内のＩＤ部とデータ部間の緩衝領域に対応するリードゲ
ート信号のオフ期間は１バイトや２バイト等非常に短い
時間幅であることが往々にしである。このような短時間
内に基準周波数信号への同期引き込みを完了するのは困
難であり、従って、同期対象がリードデータパルス信号
へ切り替っても円滑にリードデータパルス信号への同期
状態へ移行できない場合が生ずるのである。このような
場合、従来では、特別の補償回路を設けることはコスト
アップを招来するとして、またディスク制御装置はエラ
ー発生に対し複数回の再試行を行うようになっているこ
とに鑑み、放置しているのが実情である。しかし、高速
化が進むにつれてこの問題が顕在化し、無視できない状
況となっており、改善が望まれている。

この問題は、ディスクドライブ装置とディスク制御装置
との製造者が同一でない場合に生ずるが、ディスク制御
装置の専業者が多い実情を考慮すれば問題の重要性が理
解できる。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたもの
で、その目的は、セクタ内におけるリードゲート信号の
オフ期間が基準周波数信号への同期引き込み動作を完了
するに必要とする時間与えられない場合、そのオフ期間
の経過後に行われるリードデータパルス信号への同期状
態への移行が規定時間内に行われない危険性を排除する
手段を備えた読み出しクロック再生回路を提供すること
にある。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために、本発明の読み出しクロック
再生回路は次の如き構成を有する。

即ち、本発明の読み出しクロック再生回路は、外部から
入力されるリードゲート信号のオフ期間では外部から入
力される基準周波数信号に同期化して励振状態となり、
前記リードゲート信号のオン期間ではディスク記憶装置
の記憶媒体から読み出されたリードデータパルス信号に
同期化してリードクロック信号を発生する読み出しクロ
ック再生回路において；　前記リードゲート信号がオン
状態からオフ状態へ変化した時の前記基準周波数信号へ
の同期化動作の開始時点はその変化時点から所定時間経
過後であること；　を特徴とするものである。

（作　用） 次に、前記の如く構成される本発明の読み出しクロック
再生回路の作用を説明する。

本発明の読み出しクロック再生回路では、基準周波数信
号への同期化動作の開始時点は、リードゲート信号がオ
ン状態からオフ状態へ変化した時のその変化時点から所
定時間経過後である。つまり、この所定時間の期間内で
は、本回路はリードゲート信号がオン状態であった前回
の動作状態を持続することになる。

従って、この所定時間幅を、セクタ内におけるリードゲ
ート信号のオフ時間幅よりも太き目に設定しておけば、
本回路はこのオフ時間幅の期間内では基準周波数信号へ
の同期化動作をせず、前回の動作状態を持続する。

その結果、このオフ期間経過後に行われるり−ドデータ
パルス信号への同期引き込み動作が円滑に、かつ、迅速
に行われ、規定時間内に同期状態へ移行できることにな
る。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る読み出しクロック再生
回路を示す、第１図において、図外のディスク記憶装置
の記録媒体から読み出されたリードデータパルス信号Ｓ
１が入力される位相差検出器１は、位相差検出器制御信
号Ｓ９がオン状態においてリードデータパルス信号Ｓ１
とリードクロック信号Ｓ８との位相差をリードデータパ
ルス信号Ｓ１の到来毎に検出し、パルス幅が位相差値に
対応する位相差信号Ｓ４を発生する。

また、外部から供給される基準周波数信号Ｓ２が入力さ
れる周波数位相差検出器２は周波数位相差検出器制御信
号ＳＩＯがオン状態において基準周波数信号Ｓ２とリー
ドクロック信号Ｓ８との周波数および位相差を検出し、
パルス幅が周波数および位相差に対応する周波数位相差
信号Ｓ５を発生する。これらの位相差信号Ｓ４と周波数
位相差信号Ｓ５は論理和ゲート３に入力される。

論理和ゲート３は位相差信号Ｓ４と周波数位相差信号Ｓ
５とを論理和をとり周波数制御パルス信号Ｓ６を出力す
る０周波数制御パルス信号ｓ６はフィルタ４に入力され
、フィルタ４は周波数制御パルス信号Ｓ６の高周波成分
を除去し周波数制御パルス信号Ｓ６のパルス幅に対応す
る電圧レベルの周波数制御電圧信号Ｓ７を出力する。

周波数制御電圧信号Ｓ７が入力される電圧制御発振器５
は周波数制御電圧信号Ｓ７の電圧レベルに対応する周波
数のリードクロック信号Ｓ８を発生する。

一方、図外のディスク制御装置から供給されるリードゲ
ート信号Ｓ３は切り替えタイミング制御器６に入力され
る。切り替えタイミング制御器６は、第２図に示すよう
に、リードゲート信号ｓ３と同一信号である位相差検出
器制御信号Ｓ９（第３図（２）の第１の制御信号）と、
リードゲート信号Ｓ３のオフ転移時を第２図に示す時間
Ｂ（Ｂ・＞Ａ）遅らせた信号の反転タイミング信号であ
る周波数位相差検出器制御信号ＳＩＯとを出力する。

ここに、時間Ｂは、時間Ａの例えば２倍程度に設定され
る。

以上の構成において、例えばセクタ＃（ｎ−１）前の緩
衝領域ではり一ドゲート信号Ｓ３はオフ状態であり、位
相差検出器制御信号Ｓ９はオフ状態、周波数位相差検出
器制御信号Ｓ１０はオン状態である。この待機状態では
、周波数位相差検出器２により基準周波数信号Ｓ２とリ
ードクロック信号Ｓ８との周波数および位相差が検出さ
れ、位相差検出器１によるリードデータパルス信号Ｓ１
とリードクロック信号Ｓ８との位相差は検出されない。

従って、本回路は基準周波数信号Ｓ２とリードクロック
信号Ｓ８との周波数および位相差を減少させるようにリ
ードクロック信号Ｓ８の周波数を制御し、リードクロッ
ク信号Ｓ８を基準周波数信号Ｓ２に同期させる。つまり
、本回路は励振状態となる。

次いで、リードゲート信号＄３がセクタ内の１０部検出
に応じてオン状態に転移すると、位相差検出器制御信号
Ｓ９はオン状態、周波数位相差検出器制御信号ＳＩＯは
オフ状態となり、周波数位相差検出器２による基準周波
数信号Ｓ２とリードクロック信号Ｓ８との周波数および
位相差は検出されず、位相差検出器１によるリードデー
タパルス信号Ｓ１とり一ドクロック信号Ｓ８との位相差
が検出される。従って、本回路はこの位相差を減少させ
るようにリードクロック信号Ｓ８の周波数を制御し、リ
ードクロック信号Ｓ８をリードデータパルス信号Ｓ１に
同期させる。つまり、本回路は位相同期状態となる。

そして、リードゲート信号Ｓ３がＩＤ部の終了に応じて
オフ状態に転移する。この時、第２図に示すオフ時間Ａ
は時間Ｂよりも小さいから、この時間Ａの経過まで位相
差検出器制御信号Ｓ９は従来と同様にオフ状態であるが
、周波数位相差検出器ｔｌｌｆ１４信号ＳＩＯも同様に
オフ状態となる。その結果、このオフ時間Ａの期間では
位相差検出器１および周波数位相差検出器２による位相
差および周波数差は検出されず、本回路はリードゲート
信号Ｓ３がオフ状態に転移する前の状態を持続する。

つまり、本回路は、オフ時間Ａの区間では、従来と異な
り、基準周波数信号Ｓ２を同期対象とせず、単に従前の
状態、つまりＩＤ部で確立できた位相同期状態の保持に
努めることとなる。その結果、オフ時間Ａの経過後にリ
ードゲート信号Ｓ３がオン状態に転移した場合、位相差
検出器制御信号Ｓ９が従来と同様にオン状態となりリー
ドデータパルス信号が同期対象となっても、本回路は円
滑に、かつ、速やかにリードデータパルス信号Ｓ１への
同期状態へ移行し規定時間内に位相同期状態となり得る
。なお、周波数位相差検出器制御信号ＳＩＯはオフ状態
を続けている。

そして、データ部終了検出に応じてリードゲート信号Ｓ
３がオフ状態に転移すると、位相差検出器制御信号＄９
はその転移に応答して速やかにオフ状態となる。一方、
周波数位相差検出器制御信号Ｓ１０は、リードゲート信
号Ｓ３のオフ状態への転移時点から時間日経過後にオン
状態となる。

セクタの前後の緩衝領域に対応するり一ドゲート信号Ｓ
３のオフ期間は、時間Ｂよりも十分に大きいので、この
オフ期間ではセクタ内のオフ期間とは異なる状況となる
のである。なお、本回路は、この時間Ｂの区間では従前
の状態を保持し、時間Ｂの経過後セクタ＃ｎ検出までの
オフ期間では励振状態となる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の読み出しクロック再生回
路によれば、基準周波数信号への同期化動作の開始時点
をリードゲート信号がオン状態からオフ状態へ変化した
時のその変化時点から所定時間経過後となるようにし、
この所定期間内では、本回路はり一ドゲート信号がオン
状態であった前回の動作状態を持続するようにしたので
、セクタ内のＩＤ部とデータ部間の１衝領域に対応する
り−ドゲート信号のオフ期間が短くても、そのオフ期間
経過後に行われるリードデータパルス信号への同期引き
込み動作が円滑に、かつ、迅速に行われ、規定時間内に
同期状態へ移行できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る読み出しクロツク再生
回路の構成ブロック図、第２図は第１図の動作を説明す
るタイムチャート、第３図は従来の読み出しクロック再
生回路の動作を説明するタイムチャートである。 １・・・・・・位相差検出器、　２・・・・・・周波数
位相差検出器、　３・・・・・・論理和ゲート、　４・
・・・・・フィルタ、５・・・・・・電圧制御発振器、
　６・・・・・・切り替えタイミング制御器。 代理人　弁理士　　八　幡　　義　博 本老い咽の鰻、みよし７０・ツク再弐回案腎の未陶威イ
列＄ＩＴＥＪ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外部から入力されるリードゲート信号のオフ期間では外
   部から入力される基準周波数信号に同期化して励振状態
   となり、前記リードゲート信号のオン期間ではディスク
   記憶装置の記憶媒体から読み出されたリードデータパル
   ス信号に同期化してリードクロック信号を発生する読み
   出しクロック再生回路において；前記リードゲート信号
   がオン状態からオフ状態へ変化した時の前記基準周波数
   信号への同期化動作の開始時点はその変化時点から所定
   時間経過後であること；を特徴とする読み出しクロック
   再生回路。