JPH02226535A - 光磁気ディスクのタイミング信号生成回路 - 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、光デイスクテスタにおける光磁気ディスク連
続フォーマットのタイミング信号生成回路に関する。

ＩＳＯ規格の連続フォーマットによりフォーマットされ
た光磁気ディスクにおけるセクタのフォーマットは第３
図に示すようになっている。

光磁気ディスクのプリフォーマット部は、ディスク上の
ピット（穴）に光を照射しその散乱光量の大小で信号を
読み取るようにしている。

これに対して、データ部は、ディスクの磁化膜を磁化す
ることにより信号を書き込み、磁化により変化する反射
光の開光角度（磁気カー効果により変化する閤向面回転
角度：この開面面回転角度は光量に対応する）により信
号を読み出すようにしている。

通常ディスク反射光は、光学ヘッド部において１／２波
長板とビームスプリヅタを通して２つのフォトダイオー
ドで受光される。そして第４図に示すように、反射率変
化による光量変化を検出する目的でそれぞれアンプＩＶ
経出で導出された２つのフォトダイオードの出力を加算
回ＲＡＤＤで加算した和信号と、光量変動に起因する同
相成分ノイズを低減する目的で前記アンプＩＶ経由の２
つのフォトダイオードの出力の差を減算回路ＳＵＢで求
めた差信号とが得られるようになっている。

そして、プリフォーマット部は和信号により、またデー
タ部は差信号を用いて求めるようにしている。

読み出し信号を１本のＲＦ（高周波）ラインと°じて取
り出す場合には、第４図に示すようにプリフォーマット
部の和信号と、データ部の差信号とをスイッチＳＷによ
り交互に切り換えてプリアンプＡへ導く必要がある。こ
こで、第５図に示すように、使用する切換え信りＤ　Ａ
　ｉ’　Ａ　Ｅ　Ｎ　Ａは、従来はセクタデータから作
ったＲＤＣＬＫによるセクタタイミングカウンタから予
測するようにしていたが、ディスクの傷によりカウンタ
計数値が狂った場合等には次の切換え信号も狂ってしま
い、正しい再生信号が読み出せない。そのため、カウン
タのプリセットもできず、永久ロック状態に陥ることが
あった。これは光デイスクテスタとしての正確な測定を
阻害するものであり、改善が望まれていた。

〈従来の技術〉 第６図は従来の光磁気ディスクのタイミングゲート生成
回路の一例を示す要部構成図である。セクタタイミング
カウンタ２は、データからＰＬＬ（Ｐａｓｅ　Ｌｏｃｋ
ｅｄ　Ｌｏｏｐ）により作成されたクロックで動作し、
常に現在セクタの何バイト目であるかをモニタしている
。コントロール回路１は、セクタ中の各種の同期信号、
すなわちＳＭ（セクタマーク検出信号）、ＡＭ（アドレ
スマーク検出信号）、ＣＲＣＯＫ　（Ｉ　Ｄ部を読み取
って演算が正しい場合に出力される信号）　、５ＹＮＣ
（データ同期パターン検出信号）およびＲ８ＹＮＣ（デ
ータ中再同期パターン検出信号）を受け、これらパルス
の発生に同期してカウンタロード信号を発生し、自動的
にカウンタ２に初期値を与えて正常化を行なうようにな
っている。

カウンタ２の値はデコーダ３および４に共通に入力され
る。デコーダ３ではその値を解析してプリフオーマット
部の開始点を検出して０１０８１号を出力し、デコーダ
４では入力値を解析してプリフォーマット部の終了点を
検出し、ＨＩ　Ｇ　Ｈ信号を出力する。フリップフロッ
プ５は、前記ＲＤＣＬＫで動作するが、デコーダ３の出
力（ＨＩＧＨ信号）でセットされ、そしてデコーダ４の
出力（ＨＩＧＨ信号）でリセットされる切換え信号Ｄ　
Ａ　’Ｉ’　Ａ　Ｅ　Ｎ　Ａを出力する。

なお、カウンタ２は、単独で１セクタのタイミングモニ
タを繰り返しているなめ、上記ロードが行なわれなかっ
た場合には自動的に次セクタのタイミングを予測する。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、カウンタはデータからＰＬＬにより作成
されたクロックで動作しているため、傷等によりＰ　Ｌ
　ｌ、が外れた場合にはそれ以後のクロック周波数は保
証されない。したがってその場合にはセットパルスによ
る再ロードが必要となる。

また、第７図に示すように、データの書き込み不良等に
より必要以上にＲ８ＹＮＣ等が検出されてカウンタロー
ドが発生したときは、予測タイミングが実際のディスク
タイミングよりも進んでしまい次セクタのプリフォーマ
ット部のパターンが和信号でなくなってＳＭ、ＡＭが検
出できなくなることがある。このような状態になると、
タイミングがずれたままとなり、セットされる機会が得
られずにカウンタが進行するため、永久的に同期がとれ
ないデッドロック状態に陥る。

上記のようなＰＬＬによるデータ同期クロックを使用し
たカウンタは、実データに同期して制御しなければなら
ない曲のタイミングゲート信号に必要であるが、これに
Ｄ　Ａ　’Ｉ’　Ａ　Ｅ　Ｎ　Ａを共用したことにその
不具合の一因がある。

これに対処する方式として、水晶振動子を用いて作成さ
れた基準クロックによるカウンタを独自に持って、Ｄ　
Ａ　’Ｉ”　Ａ　Ｅ　Ｎ　Ａ信号を作成する方式が提案
されているが、今後ディスクの回転数の高速化に対応し
ようとすると、予測タイミングと実際のディスクタイミ
ングとのずれのマージンがなくなる等の決定的な問題が
クローズアップされてくる。

本発明の目的は、このような点に鑑みてなされたもので
、カウンタ予測だけによらないで正確な和信号および差
信号の切換え信号を生成すると共に、ディスクの回転数
を上げても和信号と差信号の切換えタイミングが正確に
生成できる光磁気ディスクのタイミング信号生成回路を
提供することにある。

く課題を解決するための手段〉 このような目的を達成するなめに、本発明は、ＩＳＯ規
格の連続フォーマツｉ・によりフォーマットされた光磁
気ディスクにおけるプリフォーマット部とデータ部とを
交互に接続してアンプへ導くために必要な切換え信号を
生成するタイミング信号生成回路であって、 基準のクロックを発生する水晶発振器と、光磁気ディス
クの種類に応じて初期値を選択的に出力することのでき
る初期値コントローラと、前記初期値コントローラより
与えられる初期値がロードされ前記水晶発振器からのク
ロックでダウンカウント動作するカウンタと、 このカウンタの出力値を解析してプリフォーマット部の
開始点を検出する開始点デコーダと、前記カウンタの出
力値を解析し、次のセクタ出現のタイミングを示すセク
タマーク検出予測信号を出力するカウンタロードタイミ
ングデコーダと、前記カウンタの出力値を解析し、ウィ
ンド開始点とウィンド終了点を検出するウィンド開始点
デコーダとウィンド終了点デコーダと、 このウィンド開始点デコーダの出力でセットされ、ウィ
ンド終了点デコーダの出力でリセットされるウィンド信
号を発生ずるウィンド発生器と、光磁気ディスク上の読
み取りデータからクロックを得るＰ　Ｌ　Ｌと、 このＰＬＬのクロックをモニタしてセクタをカウントす
るセクタカウンタと、 このセクタカウンタの出力を解析しセクタの終了点を検
出したときＨＩＧＨの信号を出力する終了点デコーダと
、 この終了点デコーダの出力をラッチするラッチと、 前記ウィンド発生器の出力、終了点デコーダの出力およ
びラッチの出力を判定して出力ラッチをリセットする信
号を出力するカウントセレクトゲートと、 前記開始点デコーダの出力でセットされ、前記カウント
セレクトゲートの出力でリセットされる切換え信号を出
力する出力ラッチ を具備したことを特徴とする。

く作用〉 本発明では、開始点デコーダにより検出されるデータ部
開始点でり換え信号がセットされ、セクタカウンタおよ
び終了点デコーダにより検出されたセクタ終了点発生タ
イミングと、ウィンド発生器により得られるデータ部の
後部で発生する所定幅のウィンド信号の発生タイミング
とを判定して得られた信号により切換え信号がリセッ１
−される。

〈実施例〉 以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明に係る光磁気ディスクのタイミング生成
回路の一実施例を示す要部構成図である０図において、
１は基準のクロックを発生ずる水晶発振器、２はセクタ
タイミングをカウントするカウンタで、ロードされた初
期値より基準のクロックによりダウンカウントし、現在
セクタの何パイ）・目であるかをモニタしているもので
ある。

３は初期値コントローラで、光磁気ディスクの種類（Ｉ
Ｉ（バイト形か５１２バイト形かの種類：この情報は上
位より与えられる）に応じて数値１０００または５１２
をカウンタ２へ出力する。

５はカウンタロードタイミングデコーダで、カウンタ２
の出力値を解析して次セクタのセクタマーク検出信号Ｓ
Ｍが現われるタイミングを予測し、その出現時にセクタ
マーク検出予測信号を出力する。

６はカウンタ２の出力を解析しデータ部の開始点を検出
する開始点デコーダである。

７はカウンタ２の出力を解析しウィンド信号の開始点を
検出するウィンド開始点デコーダ、８はカウンタ２の出
力を解析しウィンド信号の終了点を検出するウィンド終
了点デコーダである。

なお、このウィンド信号はデータ部の後尾に出るように
なっている。

９はフリップフロップで構成されたウィンド発生器で、
ウィンド開始点デコーダ７の出力でセットされ、ウィン
ド終了点デコーダ８の出力でリセッＩ・される。

１０は与えられるシリアルデータよりクロックを作成す
るＰＬＬ、１１はＰＬＬの出力クロックをカウントして
セクタをモニタしているセクタカウンタ、１２はセクタ
カウンタの出力を解析してセクタ終了点を検出する（検
出されるとＨＩＧＨのパルス信号が出力される）終了点
デコーダ、１３は終了点デコーダの出力パルスをラッチ
するラッチ、１４はカウントセレクトゲートである。

Ｉ５はＤ　Ａ　’Ｉ’　Ａ　ｈ　Ｎ　Ａ信号（和信号と
差信号の切換え信号）を出力する出力ラッチで、開始点
デコーダ６の出力でセットされ、カウントセレクトゲー
トエ４の出力でリセットされる。

カウンタ２は水晶発振器１からのクロックでカウントを
行なうが、初期値コントローラ３よりゲート４を介して
与えられるセクタマークＳＭか、あるいはＳＭが検出で
きないときにカウンタロードタイミングデコーダ５によ
り予測した次セクタのタイミングでロードされる。

ロードされる値は、データサイズ（上位から設定される
）に対応したＩＫバイトまたは５１２バイトの長さのカ
ウント数である。

ウィンド発生器９でウィンドが生成されるとき、同時に
出力ラッチ１５は開始点デコーダ６の出力でセラＩ・さ
れＤ　Ａ　’Ｔ’　Ａ　Ｅ　Ｎ　Ａ信号の前縁が決まる
。

カウントセレクトゲート１４は、終了点デコーダ１２の
出力、ラッチ１３の出力およびウィンド発生器の出力の
出現タイミングを判定して出力ラッチのリセット信号を
発生ずる。更に詳しくは、■通常動作時におけるように
、終了点デコーダの出力がウィンド発生器からのウィン
ド信号内の期間中に発生した場合は、前記ラッチの出力
をその′＆ま出力し、 ■実際のディスクから予想したタイミングが早い場合あ
るいはデータ部で前記セクタカウンタが進んでしまった
場合のように終了点デコーダの出力がウィンド発生器か
らのウィンド信号より前に発生した場合は、ラッチの出
力を記憶しておいてウィンド信号の後縁にそのラッチ出
力を出力し、■実際のディスクから予測したタイミング
が遅い場合のように、ウィンド発生器からのウィンド信
号の後縁でラッチ出力がＬＯＷである場合には、ウィン
ド信号の後縁にてＨＩ　Ｇ　Ｈとなる信号を出力する。

このような構成における動作を第２図（イ）ないしくハ
）に示すタイムチャー１・を参照して次に説明する。Ｄ
ＡＴＡＥＮＡ信号の開始点は、プリフ巧−マット部がデ
ータ部に比べてはるかに小さくディスクデータとの誤差
が少ないため、データ部の前縁の、クロック（水晶発振
器からのクロック）をカウントするカウンタ２の出力を
解析する開始点デコーダ６により予測される。

ウィンド発生器９は、第２図に示す信号すのようなウィ
ンドを作り、前縁、後縁共にデータ後縁部（実際にはバ
ッファ領域の中間部）において、次セクタへずれ込まな
いようなマージンを確保して設定されており、適当なデ
ータ最後尾にくい込まない程度のマージンを持った幅と
なるようにしている。

また、データをＰＬＬ、でロヅクしたクロックで動くセ
クタタイミングカウンタ１１により、Ｄ　Ａ　’Ｉ’　
Ａ　ＥＮ　Ａ信号の終了点が予測され、そのタイミング
信号ａとウィンドｂのタイミングの前後関係で第２図（
イ）ないしくハ）のような動きをする１図中の信号Ｃは
終了点のデコード出力をラッチ１３でラッチしたもので
ある。

第２図（イ）の場合、通常信号ａがウィンド内に入れば
、そのラッチ出力ＣをＤ　Ａ　Ｔ’　Ａ　Ｅ　Ｎ　Ａ後
縁として出力し、同図（ロ）に示すように実際のディス
クから予想したタイミングが早いとき、または傷等によ
りデータ部でセクタタイミングカウンタが進んでしまっ
た場合には、信号ａはウィンドよりも前に出ることにな
り、この場合信号すがＨＩＧＨの間に信号ＣがＨＩＧＨ
に変化したことを記憶しておいて、信号すの後縁にて Ｄ　Ａ　’Ｉ’　Ａ　Ｅ　Ｎ　Ａ後縁を出力する。

同図（ハ）は、実際のディスクから予想したタイミング
が遅い場合で、信号すの後縁で信号ＣがＬＯＷであるこ
とをモニタして、信号すの後縁にテＤ　Ａ　Ｔ　Ａ　Ｅ
　Ｎ　Ａ後縁を発生する。

次セクタでＳＭが見つからなかった場合、カウンタロー
ドタイミングデコーダ５にて次セクタのＳＭ位置が予測
され、カウンタ２は自動的に再ロードを行なってカウン
トを追従する。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明によれば、水晶発振
器からのクロックによるタイミング予測に、実際のディ
スクの動作タイミングを同期して比較することができ、
ｆ＆適な切換えタイミングを得て和信号と差信号の信号
結合を行なうことのできる光デイスクテスタを実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光磁気ディスクのタイミング信号
生成回路の一実施例を示す要部構成図、第２図は動作を
説明するためのタイムチャート、第３図は光磁気ディス
クにおけるセクタのフォーマットを示す図、第４図は和
信号と差信号を切り換える回路、第５図はフォーマット
上の切換えタイミングを示す図、第６図は従来のタイミ
ング信号生成回路の一例を示す構成図、第７図はタイミ
ングのずれを説明するためのタイムチャートである。 １・・・水晶発振器、２・・・カウンタ、３・・・初期
値コントローラ、４・・・ゲート、５・・・カウンタロ
ードタイミングデコーダ、６・・・開始点デコーダ、７
・・・ウィンド開始点デコーダ、８・・・ウィンド終了
点デコーダ、９・・・ウィンド発生器、１０・・・ＰＬ
Ｌ、１１・・・セクタカウンタ、１２・・・終了点デコ
ーダ、１３・・・ラッチ、１４・・・カウントセレクト
ゲート、１５・・・出力ラッチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＩＳＯ規格の連続フォーマットによりフォーマットされ
   た光磁気ディスクにおけるプリフォーマット部とデータ
   部とを交互に接続してアンプへ導くために必要な切換え
   信号を生成するタイミング信号生成回路であつて、 基準のクロックを発生する水晶発振器と、 光磁気ディスクの種類に応じて初期値を選択的に出力す
   ることのできる初期値コントローラと、前記初期値コン
   トローラより与えられる初期値がロードされ前記水晶発
   振器からのクロックでダウンカウント動作するカウンタ
   と、 このカウンタの出力値を解析してプリフォーマット部の
   開始点を検出する開始点デコーダと、前記カウンタの出
   力値を解析し、次のセクタ出現のタイミングを示すセク
   タマーク検出予測信号を出力するカウンタロードタイミ
   ングデコーダと、前記カウンタの出力値を解析し、ウイ
   ンド開始点とウインド終了点を検出するウインド開始点
   デコーダとウインド終了点デコーダと、 このウインド開始点デコーダの出力でセットされ、ウイ
   ンド終了点デコーダの出力でリセットされるウインド信
   号を発生するウインド発生器と、光磁気ディスク上の読
   み取りデータからクロックを得るＰＬＬと、 このＰＬＬのクロックをモニタしてセクタをカウントす
   るセクタカウンタと、 このセクタカウンタの出力を解析しセクタの終了点を検
   出したときＨＩＧＨの信号を出力する終了点デコーダと
   、 この終了点デコーダの出力をラッチするラッチと、 前記ウインド発生器の出力、終了点デコーダの出力およ
   びラッチの出力を受け、 （１）通常動作時におけるように、終了点デコーダの出
   力がウインド発生器からのウインド信号内の期間中に発
   生した場合は、前記ラッチの出力をそのまま出力し、 （２）実際のディスクから予想したタイミングが早い場
   合あるいはデータ部で前記セクタカウンタが進んでしま
   った場合のように終了点デコーダの出力がウインド発生
   器からのウインド信号より前に発生した場合は、ラッチ
   の出力を記憶しておいてウインド信号の後縁にそのラッ
   チ出力を出力し、（３）実際のディスクから予測したタ
   イミングが遅い場合のように、ウインド発生器からのウ
   インド信号の後縁でラッチ出力がＬＯＷである場合には
   、ウインド信号の後縁にてＨＩＧＨとなる信号を出力す
   るカウントセレクトゲートと、 前記開始点デコーダの出力でセットされ、前記カウント
   セレクトゲートの出力でリセットされる切換え信号を出
   力する出力ラッチ を具備したことを特徴とする光磁気ディスクのタイミン
   グ信号生成回路。