JPH05159465A - フロッピーディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フロッピー・ディスクにおいて、ミッシング
パルスやバースト・エラーによる、クロック同期不能や
復調開始位置未検出等に起因するセクタエラーの発生率
を改善する。 【構成】 セクタフォーマット内にクロック同期用信号
ｓｙｎｃ１，15，17および復調開始位置信号ＤＡＭ２，
16，18を、交互にそれぞれ復数個ずつ記録し、いずれか
１つのクロック同期用信号ｓｙｎｃによってクロック同
期を確立し、その後に位置するいずれか１つの復調開始
位置信号ＤＡＭを検出することにより、復調回路を動作
させるタイミングを決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ等の情報
出力装置として使用されるフロッピーディスク装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来のフロッピーディスク(以
下、ＦＤと略す)のセクタフォーマットを示している。
図８において、１はＩＤ領域の信号に再生装置側のクロ
ックを同期させるためのＩＤ領域同期用信号(以下、Ｉ
Ｄｓｙｎｃと略す)、２はＩＤ領域の開始を示すＩＤ領
域復調開始位置信号(以下、ＩＤＡＭと略す)、３は各セ
クタのアドレス情報が記録されているＩＤ領域、４はデ
ータ記録再生時にデータ部との緩衝の役目をするＧＡＰ
２、５はデータ領域の信号に再生装置側のクロックを同
期させるためのデータ領域同期用信号(以下、ｓｙｎｃ
と略す)、６はデータ領域の開始位置を検出する復調開
始位置信号(以下ＤＡＭと略す)、７はユーザ情報を記憶
するデータ領域である。

【０００３】上記セクタフォーマットのＩＤｓｙｎｃ１
〜ＩＤ領域３をＩＤ部８，ｓｙｎｃ５〜データ領域７を
データ部９という。

【０００４】図９は従来のＦＤ装置の構成を示すブロッ
ク図であり、図９において、10はＩＤｓｙｎｃ１および
ｓｙｎｃ５に装置側のクロックを同期させるクロック同
期回路、11はＩＤＡＭ２およびＤＡＭ６を検出する復調
開始位置信号検出回路(以下、ＡＭ検出回路と略す)、12
は同期した信号を復調する復調回路、13は復調されたデ
ータがＩＤ部８かデータ部９かを切り分けるスイッチ、
14はＣＰＵである。

【０００５】次に、上記従来例の動作について説明す
る。図９において、ａは再生信号を２値化した再生パル
スであり、クロック同期回路10に入力される。クロック
同期回路10は、ＩＤｓｙｎｃ１を用いてＰＬＬ(Ｐhase
Ｌocked Ｌoop)により再生用クロック信号を生成し、こ
の再生クロック信号に同期したパルスデータｂを出力す
る。

【０００６】パルスデータｂはＡＭ検出回路11及び復調
回路12に入力され、ＡＭ検出回路11ではＩＤＡＭ２を検
出してフレーム同期信号ｃを復調回路12に与え、また、
復調回路12ではフレーム同期信号ｃを受けると復調を開
始し、ＩＤ領域３の信号をＮＲＺ(Ｎon Ｒeturn to Ｚe
ro)信号に復調した復調データｄを出力して、スイッチ1
3に入力する。

【０００７】ＣＰＵ14では、ＩＤ部８の再生時にはＩＤ
領域データｈをＣＰＵ側に出力するように、ＩＤ・デー
タ選択信号ｇを切り替える。ＣＰＵ14はこの状態で、Ｉ
Ｄ領域データｈを判別し、所望のアドレスでなければ次
のセクタを待ち、所望のアドレスであれば続いて記録さ
れているデータ部９のデータ領域再生データｅを出力す
るように、ＩＤ・データ選択信号ｇによってスイッチ13
を切り替える。

【０００８】その後、上記所望のＩＤ検出に続いて、ク
ロック同期回路10はｓｙｎｃ５を用いて再生用クロック
信号を生成し、パルスデータｂを出力する。パルスデー
タｂはＡＭ検出回路11及び復調回路12に入力され、ＡＭ
検出回路11ではＤＡＭ６を検出するとフレーム同期信号
ｃを復調回路12に与える。復調回路12はフレーム同期信
号ｃを受けると復調を開始し、データ領域７の信号をＮ
ＲＺ信号に復調した復調データｄを出力し、スイッチ13
を通してデータ領域再生データｅを出力する。

【０００９】以上のように、ＤＡＭ６はデータの始まり
を認識するための重要な信号であり、かつてはＤＡＭ６
にはＤＣイレースを使用することが多かったが、最近で
は、ミッシングパルスなどのデータの欠落を、ＤＡＭ６
として誤検出することがあるために、特定のパターンを
使用する方法も増えている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＦＤ装置では、ＤＡＭ６がデータの欠落(ミッシン
グパルス)のような欠陥などの理由で検出できない場合
に、データ領域の開始位置が検出できず、そのためデー
タを再生できないことがあった。

【００１１】また、ｓｙｎｃ５に数バイトにおよぶ大き
な欠落(以下、バースト・エラーとする)があった場合に
は、ＰＬＬが同期できないため再生用クロック信号が生
成できず、したがってＤＡＭ６のパターンを検出できな
くなり、復調データｄが正確に出力されないことがある
という問題点があった。

【００１２】すなわち、ｓｙｎｃ５やＤＡＭ６などのデ
ータ領域以外のデータ部９にミッシングパルスやバース
ト・エラーが発生することによって不良セクタが発生す
るという問題点があった。

【００１３】本発明は、このような従来の問題点を解決
することにあり、バースト・エラーやミッシングパルス
などにより、ＤＡＭ６が検出できなかったり、ｓｙｎｃ
５で再生クロック信号が生成できないことに起因する不
良セクタの発生率を低下させることのできる優れたＦＤ
装置を提供することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、セクタフォー
マット内にｓｙｎｃおよびＤＡＭを交互にそれぞれ複数
個備え、それぞれ、いずれか１つのｓｙｎｃまたはＤＡ
Ｍを検出すれば復調回路を動作させることができるよう
にしたものである。

【００１５】

【作用】本発明によれば、セクタフォーマット内に復数
個備えられたＤＡＭ、またはｓｙｎｃのうちいずれか一
方を検出すれば良いので、ＤＡＭが検出できなかった
り、ｓｙｎｃで再生用クロック信号が生成できないこと
に起因する不良セクタの発生率を、著しく低下する。

【００１６】

【実施例】図１は本発明の一実施例におけるセクタ・フ
ォーマットを示している。図１において、15は12バイト
長の第１のデータ領域同期用信号(以下、ｓｙｎｃ(a)と
略す)、16は４バイト長の第１のデータ領域復調開始位
置信号(以下、ＤＡＭ(a)と略す)、17は12バイト長の第
２のデータ領域同期用信号(以下、ｓｙｎｃ(b)と略
す)、18は４バイト長の第２のデータ領域復調開始位置
信号(以下、ＤＡＭ(b)と略す)であり、その他の符号は
図８の説明を援用する。

【００１７】図２は本発明の第１の実施例のＦＤ装置の
構成を示すブロック図である。図２において、10ないし
14は図９の対応する部位と同じ、または同機能のもであ
り、その他の符号で19は遅延回路、20はタイマーであ
る。

【００１８】次に、上記本発明における第１の実施例の
動作について説明する。ａは再生信号を２値化した再生
パルスでクロック同期回路10に入力される。クロック同
期回路10はＩＤｓｙｎｃ１(図１参照)を用いて再生用ク
ロック信号を生成し、この再生クロック信号に同期した
パルスデータｂを出力する。

【００１９】パルスデータｂはＡＭ検出回路11に入力さ
れ、ＩＤＡＭ２を検出するとフレーム同期信号ｃを出力
し、遅延回路19に入力する。遅延回路19の遅延量はＣＰ
Ｕ14からのディレイ指示信号ｋによって制御され、ＩＤ
領域３ではその遅延量は０に設定される。

【００２０】したがって、遅延回路19から復調回路12に
フレーム同期信号ｃ′が出力されるが、ＩＤ領域３での
タイミングはＡＭ検出回路11から出力されるフレーム同
期信号ｃに等しい。フレーム同期信号ｃ′を受けた復調
回路12では復調を開始し、ＩＤ領域３の信号をＮＲＺ信
号に復調した復調データｄを出力し、スイッチ13に入力
する。

【００２１】ＣＰＵ14では、ＩＤ部８の再生時にスイッ
チ13がＣＰＵ14に対してＩＤ領域データｈを出力するよ
うに、ＩＤ・データ選択信号ｇを切り替える。ＣＰＵ14
はこの状態で、ＩＤ領域データｈを判別し、所望のアド
レスでなければ次のセクタを待ち、所望のアドレスであ
れば続いて記録されているデータ部のために、スイッチ
13がデータ領域再生データｅを出力するようにＩＤ・デ
ータ選択信号ｇを切り替える。

【００２２】図３は、上記所望のＩＤ領域３を検出した
後のデータ部９の再生動作を示すフローチャートであ
る。以下、この図を用いてステップをＳと略記して動作
を説明する。

【００２３】まず、Ｓ１では、上述したような手順で所
望のデータが記録されているアドレスのＩＤ領域３を検
出する。所望のＩＤ領域３を読み出すと続いてＳ２でク
ロック同期回路10においてｓｙｎｅ(a)15を用いて再生
用クロック信号を生成し、Ｓ３(a)において、ＡＭ検出
回路11でＤＡＭ(a)16が入力されるのを待ち、何等障害
のない場合にはＤＡＭ(a)16を検出して、フレーム同期
信号ｃを、遅延回路19，ＣＰＵ14，およびタイマー20に
出力する。

【００２４】そしてＳ５(a)において、遅延回路19はＡ
Ｍ検出回路11から受けたフレーム同期信号ｃを、ｓｙｎ
ｅ(b)17およびＤＡＭ(b)18の分だけ、すなわち16バイト
分遅らせて、フレーム同期信号ｃ′を復調回路12に出力
する。復調回路12では、このフレーム同期信号ｃ′を受
けてデータ領域７の再生パルスを復調し、復調データｄ
として出力する。

【００２５】上記Ｓ３(a)でＤＡＭ(a)16を検出する際
に、Ｓ４(a)に示すループで、ＩＤ領域３を検出してか
らＤＡＭ(a)16を検出するまでの時間をタイマー20で監
視する。

【００２６】次に、ＩＤ領域３を検出してからＤＡＭ
(a)16を検出するまでの時間が一定の時間を越えたＳ４
(a)・Ｙの場合についての、タイムアウト処理について
のべる。ＩＤ領域３を検出してからＤＡＭ(a)16を検出
するまでの時間が、ｓｙｎｃ(a)15およびＤＡＭ(a)16の
分を越えた場合、すなわち16バイト分経過してもＤＡＭ
(a)16が検出できない場合、Ｓ３(b)においてＤＡＭ(b)1
8を検出して、フレーム同期信号ｃを遅延回路19に出力
する。

【００２７】遅延回路19ではフレーム同期信号ｃを遅延
することなくフレーム同期信号ｃ′を出力する。つま
り、ｓｙｎｃ(a)15で同期を確立し、Ｓ５(b)でＤＡＭ
(a)16とｓｙｎｃ(b)17を読み飛ばして、ＤＡＭ(b)18を
検出する。

【００２８】ＤＡＭ(a)16が検出できない原因として
は、１つはＤＡＭ(a)16そのもの欠陥の場合と、他の１
つはｓｙｎｃ(a)15で再生用クロック信号が生成できず
に検出できない場合とがある。前者の場合は、上記の手
順でＤＡＭ(b)18を検出するためのデータ領域再生デー
タｅは出力されるが、後者の場合は、上記の手順ではＤ
ＡＭ(b)18も検出できない。この場合、Ｓ７のリトライ
・ルーチンによってＤＡＭ(b)18を検出することができ
る。このリトライ・ルーチンの手順を以下、図４によっ
て説明する。

【００２９】すなわち、図４は、リトライ・ルーチンを
示すフローチャートである。Ｓ８はＳ２と同様のＩＤ検
出手段をあらわしている。Ｓ８で所望のＩＤ領域３を検
出するとｓｙｎｃ(a)15およびＤＡＭ(a)16の分だけ、す
なわち16バイト分遅延させてクロック同期回路10を動作
させる。

【００３０】次にクロック同期回路10でｓｙｎｃ(b)17
を用いて再生用クロック信号を生成し、ＡＭ検出回路11
によってＤＡＭ(b)18を検出し、その検出によってフレ
ーム同期信号ｃを出力する。フレーム同期信号ｃは、遅
延回路19に入力されるが(Ｓ９)、ここでは遅延すること
なくフレーム同期信号ｃ′が出力される(Ｓ10)。フレー
ム同期信号ｃ′は復調回路12に入力され、ＤＡＭ(b)が
検出され(Ｓ11)、データ領域７の再生データｅが出力さ
れる(Ｓ13)。また、Ｓ11でＤＡＭ(b)が検出されないと
きは、タイムアウト(Ｓ12)となり、再生不可能というこ
とになる(Ｓ14)。

【００３１】したがって、本実施例によると、データ領
域復調開始位置信号と同期信号を交互にそれぞれ複数個
配置することにより、データ領域復調開始位置信号、あ
るいは互にそれぞれ複数個配置することにより、データ
領域復調開始位置信号ＤＡＭ(a)、あるいは同期信号ｓ
ｙｎｃ(a)のバースト・エラーによって不良セクタとな
る場合でも、どちらか一方の同期信号で再生用クロック
信号を生成し、その後に位置するいずれかのデータ領域
復調開始位置信号ＤＡＭ(b)を検出すれば良いので、デ
ータ部８でのエラーに起因する不良セクタの発生率が飛
躍的に改善される。

【００３２】図５は、本発明の第２の実施例におけるセ
クタフォーマットを示している。第２の実施例は、第１
の実施例のデータ部にエラー訂正用パリティ・バイト35
を付加したもので、これはインターリブド・リードソロ
モンと呼ばれるエラー訂正符号である。

【００３３】図６は、図５におけるエラー訂正符号のフ
ォーマットを示す図である。図６のエラー訂正符号の能
力はランダム・エラーに対しては３重誤りまで訂正でき
る。また、バースト・エラーに対しては11バイトの連続
したエラーまで訂正することができる。したがって、デ
ータ領域およびエラー訂正用パリティ・バイト35につい
ては、11バイトまでのバースト・エラーに対して、エラ
ー訂正機能によって正しいデータ領域再生データｅを出
力することができる。

【００３４】図７は本発明の第２の実施例におけるＦＤ
装置の構成を示すブロック図であり、36はエラー訂正回
路で、その他以下説明しない符号は前図までの符号と同
じ、または同等機能のものを指している。

【００３５】本発明の第２の実施例の動作は、前述の第
１の実施例に示した手順により再生されたデータ領域再
生データｅにエラーがあった場合に、エラー訂正回路36
によってエラー訂正処理が行われ、データ領域再生デー
タｅ′として出力される。

【００３６】また、ｓｙｎｃおよびＤＡＭが記録されて
いる領域に11バイト長までのバースト・エラーがあった
場合でも、複数個記録されているｓｙｎｃおよびＤＡＭ
のいずれか１つがエラーとなるだけである。したがっ
て、この第２の実施例によると、データ部９のいずれに
11バイトまでのバースト・エラーが存在しても、正しい
データ領域再生データｅ′が出力されることになる。

【００３７】ここで、従来のセクタフォーマットに第２
の実施例と同じエラー訂正用パリティ・バイト35を付加
したと仮定すると、データ領域７およびエラー訂正用パ
リティ・バイト35にバースト・エラーがあった場合に
は、そのデータ領域再生データｅは正しいものを出力で
きる。しかし、データ領域７およびエラー訂正用パリテ
ィ・バイト35以外にバースト・エラーがあった場合、す
なわちｓｙｎｃ５やＤＡＭ６にバースト・エラーがあっ
た場合には、ＤＡＭ６が検出できないために復調回路12
が動作できず、そのセンタのデータは再生することがで
きなかった。

【００３８】したがって、エラー発生要因がデータ部９
におけるバースト・エラーである場合、従来のセクタフ
ォーマットではｓｙｎｃ５およびＤＡＭ６のバースト・
エラーが発生するとデータが再生できず、不良セクタと
なってしまう可能性が大きいが、上記第２の実施例では
ｓｙｎｃおよびＤＡＭのバースト・エラーによる不良セ
クタの発生率が大きく改善される。

【００３９】このように、上記第２の実施例によれば、
第１のｓｙｎｃ(a)15と第２のｓｙｎｃ(b)17のいずれか
一方と、その後に位置するＤＡＭ(a)16とＤＡＭ(b)18の
いずれか一方を検出すれば良いことになり、再生用クロ
ック信号を生成できなかったり、ＤＡＭが検出できない
ことに起因する不良セクタの発生率が、大きく改善さ
れ、エラー訂正回路18のバースト・エラー訂正能力が十
分に利用できるという効果を有する。

【００４０】

【発明の効果】以上、説明にしたように本発明のフロッ
ピーディスク装置は、セクタ・フォーマット内にｓｙｎ
ｃおよびＤＡＭを交互にそれぞれ複数個備え、いずれか
１つのｓｙｎｃで再生用クロック信号を生成し、その後
に位置するいずれか１つのＤＡＭを検出することによっ
て、データ領域を再生することができるので、ＤＡＭが
検出できないことに起因する不良セクタの発生率を著し
く低下させることができる。

【００４１】また、データ領域にエラー訂正符号に付加
しバースト・エラーに対する不良セクタの発生率を低下
させた場合に、それぞれのＤＡＭを訂正可能なバースト
・エラー長以上離して配置し、その後にｓｙｎｃを記録
しておくことによって、ＤＡＭの検出ミスや再生用クロ
ック信号の生成不良に起因する不良セクタの発生率を著
しく低下させることができるために、エラー訂正回路の
バースト・エラー訂正能力を十分に利用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるセクタフォーマ
ットを示す図である。

【図２】本発明の第１の実施例におけるＦＤ装置の構成
を示すブロック図である。

【図３】図２のＦＤ装置の構成を示すフローチャートで
ある。

【図４】図２のＦＤ装置の動作を説明するリトライ・ル
ーチンのフローチャートである。

【図５】本発明の第２実施例におけるセクタフォーマッ
トを示す図である。

【図６】図５におけるエラー訂正符号フォーマットを示
す図である。

【図７】本発明の第２の実施例におけるＦＤ装置の構成
を示すブロック図である。

【図８】従来のＦＤ装置のセクタフォーマットを示す図
である。

【図９】従来のＦＤ装置の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…ＩＤ領域同期用信号(ＩＤｓｙｎｃ)、 ２…ＩＤ領
域復調開始位置信号(ＩＤＡＭ)、 ３…ＩＤ領域、 ４
…ＧＡＰ２、 ７…データ領域、 ８…ＩＤ部、９…デ
ータ部、 10…クロック同期回路、 11…復調開始位置
信号検出回路(ＡＭ検出回路)、 12…復調回路、 14…
ＣＰＵ、 15…第１のデータ領域同期用信号(ｓｙｎｃ
(a))、 16…第１のデータ領域復調開始位置信号(ＤＡ
Ｍ(a))、17…第２のデータ領域同期用信号(ｓｙｎｃ
(b))、 18…第２のデータ領域復調開始位置信号(ＤＡ
Ｍ(b))、 19…遅延回路、 20…タイマー、 35…エラ
ー訂正用パリティ・バイト、 36…エラー訂正回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セクタ内の再生クロック同期用信号と、
   再生データ列の復調開始位置を示す復調開始位置信号と
   を、交互にそれぞれ複数記録した、セクタ単位に情報を
   記録したフロッピーディスクから、記録された情報を２
   値化信号に生成する手段と、再生クロック同期信号から
   フレーム同期信号を生成する手段と、復調開始位置信号
   を検出して復調開始指示信号を生成する手段と、該復調
   開始指示信号によって、目的のデータを復調する手段と
   を備えていることを特徴とするフロッピーディスク装
   置。