JPH06302107A - クロックピット抽出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サンプルホールド方式の光学式記録再生装置
などでサーボバイト毎にユニークディスタンスＤをもた
ないフォーマットで媒体に情報が記録されている場合で
も、安定したクロックピット信号抽出を行う。 【構成】 ＰＬＬ部１８が同期状態にないときは、モー
ド設定回路３４によって、スイッチ３６が閉，スイッチ
４０がＧ側に切り換えられ、ユニークディスタンス検出
回路３２の出力検出信号などに基づいてウィンドウ発生
回路３８におけるウィンドウ発生の同期がとられる。し
かし、ＰＬＬ部１８が同期した安定状態となると、モー
ド設定回路３４によって、スイッチ３６が開，スイッチ
４０がＰ側に切り換えられ、分周回路２６の出力に基づ
いてウィンドウ発生の同期がとられる。同期状態では、
分周回路２６の出力は一時的な又はランダムなクロック
ピット信号の位置ずれに対して応答せず、クロックピッ
ト抽出用のウィンドウが大きく振られることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、クロックピットを有す
るフォーマットに基づいて情報が記録されている光ディ
スクなどの記録媒体から、クロック信号やタイミング信
号を得るための基準となるクロックピット信号を抽出す
るクロックピット抽出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクなどのデータフォーマット
は、たとえば図９に示すようになっており、トラックは
複数のセクタによって構成されており、セクタは複数の
ブロックによって構成されている。１つのブロックは、
２バイトの長さのサーボバイトと８バイトの長さのデー
タによって構成されており、これらの中に、光ディスク
に記録された情報を再生する際に必要なクロック信号や
タイミング信号の基準となるクロックピットのデータも
含まれている。

【０００３】まず、クロックピットを含むサーボバイト
中に必ずユニークディスタンスＤ（固有距離）の間隔の
ピットが存在するフォーマットの場合から説明する。こ
の場合は、図９に示すようなピット配列となっており、
サーボバイト中のウオブリングピットＰＡ，ＰＢのうち
の２つ目のＰＢとクロックピットＰＣとの距離が他に存
在しない特別な固有距離（以下「ユニークディスタン
ス」という）Ｄとなっている。従って、サーボバイト毎
に２つ目のウオブリングピットＰＢからユニークディス
タンスＤの間隔にあるピットを検出すれば、それがクロ
ックピットとなる。

【０００４】これに対し、サーボバイト中にユニークデ
ィスタンス間隔のピットが存在しないフォーマットも存
在する。たとえば、図１０に示す例では、最初のブロッ
クにのみクロックピットが含まれている。すなわち、フ
ァーストヘッダブロックのサーボバイト中のウオブリン
グピットＰＤから、データ領域の先頭に位置するセクタ
マークに含まれているセクタマークパターンの先頭ピッ
トＰＥとの間隔がユニークディスタンスＤとなってい
る。

【０００５】このような場合におけるクロックピット抽
出は、たとえば図１１に示すようなクロックピットの周
期性を利用したウィンドウを用いる回路で行われ、その
ときの各部の動作は図１２のタイムチャートに示すよう
になる。

【０００６】これらの図において、光ディスク上のピッ
ト（図１２（Ａ）参照）は、図示しないピックアップで
読み出され、電気信号に変換後所定の処理を受けてピッ
ト再生信号が得られる（同図（Ｂ）参照）。このピット
再生信号は、２値化回路１０によってピット位置を示す
検出信号（同図（Ｃ）参照）に変換され、更にクロック
ピット抽出部１１のユニークディスタンス検出回路１
２，ゲート１４に各々供給される。

【０００７】ユニークディスタンス検出回路１２は、ピ
ット検出信号からピット間がセクタの始めの方に１ヶ所
だけ挿入されたユニークディスタンスＤであることを検
出する回路である。これによって、ピットＰＥのタイミ
ングでユニークディスタンス検出信号（同図（Ｄ）参
照）が出力されて、ウィンドウ発生回路１６に入力され
る。

【０００８】ウィンドウ発生回路１６は、クロックピッ
ト信号のみを抽出するためのウィンドウを発生させる回
路で、自己再起動型のカウンタやデコーダなどから構成
される。このウィンドウ発生回路１６では、入力検出信
号に基づいてそのカウンタにセクタ同期がかけられる
（同図（Ｅ）参照）。これにより、ウィンドウ発生回路
１６は、ディスクに同期してクロックピット用ウィンド
ウCLKGTを発生させることができる（同図（Ｆ）参
照）。そして、このウィンドウに基づいてゲート１４が
開く。このため、図１２のＴＡ，ＴＢでは、このウィン
ドウによってピット検出信号中からクロックピット信号
のみがゲート１４を通過して出力されることになる（同
図（Ｇ）参照）。

【０００９】抽出されたクロックピット信号は、ＰＬＬ
（フェーズロックループ）部１８の位相比較器（ＰＣと
表示）２０に入力される。このＰＬＬ部１８は、クロッ
クピット信号に同期したＮ倍の周波数のチャンネルクロ
ックを生成するためのもので、他にローパスフィルタ
（ＬＰＦと表示）２２，電圧制御型発振器（ＶＣＯと表
示）２４，分周回路（１／Ｎと表示）２６が含まれてい
る。これらの閉回路により、周知のようにクロックピッ
ト信号に基づいてＰＬＬに同期がかかる。

【００１０】更に、抽出されたクロックピット信号は、
ウィンドウ発生回路１６にフィードバックされており、
そのカウンタにブロック同期がかけられる。これによっ
て、トラックの偏芯や回転変動に対するウィンドウ発生
位置の補正を行いつつ、クロックピットへの追従が行わ
れる。

【００１１】なお、図９のフォーマットの場合は、ユニ
ークディスタンス検出回路１２によってサーボバイト毎
にユニークディスタンスＤが検出される。従って、ウィ
ンドウ発生回路１６では、ユニークディスタンス検出信
号に基づいてウィンドウが発生され、クロックピット信
号によるブロック同期は行われない。すなわち、クロッ
クピット信号のウィンドウ発生回路１６へのフィードバ
ックは行われない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
技術では、ユニークディスタンス検出信号及び抽出した
クロックピット信号の両方によって次のブロックのクロ
ック抽出用ウィンドウの位置制御が逐次行われている。
このため、ピット検出信号がディフェクトやノイズなど
の影響によって本来の位置とずれた誤った位置となった
場合、次のブロックのクロックウィンドウの位置が本来
の位置からはずれた位置に振られることになる。

【００１３】図１２のＴＣはこの様子が示されており、
ピット検出信号はディフェクトＤＦ（同図（Ａ）参照）
の影響を受け、破線で示す本来の位置から実線の位置と
なる（同図（Ｃ）参照）。よって、抽出クロックピット
信号は同図（Ｇ）に示すようになり、これに基づいてウ
ィンドウ発生回路１６のカウンタは、本来の破線よりず
れた実線のタイミングでカウントを開始することになる
（同図（Ｅ）参照）。

【００１４】このため、次のＴＤにおけるウィンドウは
同図（Ｆ）に示すように早いタイミングで開くようにな
り、抽出すべきクロックピット信号に対するウィンドウ
のタイミングマージンΔＷが減少することになる。従っ
て、ディフェクトＤＦなどの影響が大きいと、極端な場
合にはウィンドウが大きく振られて、以後のクロックピ
ット抽出が不可能になることもある。

【００１５】本発明は、これらの点に着目したもので、
サーボバイト毎にユニークディスタンスＤをもたないフ
ォーマットの場合に、ディフェクトやノイズなどの影響
によって、見かけ上本来の位置からずれた位置にピット
検出信号が発生した場合でも、ウィンドウのタイミング
マージンを良好に保って、安定したクロックピット信号
抽出を行うことができるクロックピット抽出装置を提供
することを、その目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、クロックピッ
トがあらかじめプリフォーマットされている情報記録媒
体の再生ピット信号からユニークディスタンスを検出
し、これに基づいてウィンドウを生成してクロックピッ
トを抽出してＰＬＬ部に供給するクロックピット抽出装
置において、前記ＰＬＬ部の動作状態を判断する動作モ
ード設定手段と、これによってＰＬＬ部が同期した安定
状態にあると判断されたときに、ＰＬＬ部の発信信号を
利用して前記クロックピット抽出のウィンドウを生成す
るウィンドウ発生手段とを備えたことを特徴とする。

【００１７】他の発明は、前記動作モード設定手段と、
これによってＰＬＬ部が同期した安定状態にあると判断
されたときに、ＰＬＬ部の発信信号をクロックとして利
用して前記クロックピット抽出のウィンドウを生成する
ウィンドウ発生手段とを備えたことを特徴とする。

【００１８】

【作用】本発明によれば、ユニークディスタンスの検出
に基づくクロックピットの抽出によってＰＬＬ部が同期
した安定状態となった後には、このＰＬＬ部の発信信
号，たとえば電圧制御型発振器や分周回路の出力を利用
して、クロックピット抽出用のウィンドウが生成され
る。ＰＬＬ部の発信信号はディフェクトなどの影響を受
けにくいため、安定したクロックピット抽出が行われ
る。

【００１９】

【実施例】以下、本発明によるクロックピット抽出装置
の実施例について、添付図面を参照しながら説明する。
なお、上述した従来例と同様の構成部分又は従来例と対
応する構成部分については、同一の符号を用いる。

【００２０】＜第１実施例＞図１には、第１実施例の構
成が示されている。同図において、光ディスクなどの情
報記録媒体（図示せず）から得られたピット再生信号
は、２値化回路１０に入力されるようになっている。こ
の２値化回路１０の出力側は、クロックビット抽出部３
０のゲート１４及びユニークディスタンス検出回路３２
に各々接続されている。ユニークディスタンス検出回路
３２の出力側は、一方においてモード設定回路３４に接
続されており、他方においてスイッチ３６を介してウィ
ンドウ発生回路３８に接続されている。

【００２１】ウィンドウ発生回路３８のユニークディス
タンス用ウィンドウUQGTの出力側はユニークディスタン
ス検出回路３２に接続されており、クロックピット用ウ
ィンドウCLKGTの出力側はゲート１４に接続されてい
る。また、ウィンドウ発生回路３８の他方の入力側には
スイッチ４０が接続されており、このスイッチ４０の切
換え入力側にはゲート１４の出力側及びＰＬＬ部１８の
分周回路２６の出力側が各々接続されている。

【００２２】ＰＬＬ部１８の位相比較器２０の出力側に
はロック検出回路４２が接続されている。そして、ユニ
ークディスタンス検出回路３２，ウィンドウ発生回路３
８，分周回路２６，ロック検出回路４２の各出力側が、
モード設定回路３４の入力側に各々接続されている。ま
た、モード設定回路３４の出力側は、スイッチ３６，４
０の制御側に各々接続されている。

【００２３】以上の各部のうち、ユニークディスタンス
検出回路３２はユニークディスタンスＤを検出するため
のもので、同期状態ではユニークディスタンス用ウィン
ドウUQGTが利用されるようになっている。モード設定回
路３４は、動作状態に応じてUQGTD，PLSTBのいずれかの
動作モードを選択するためのもので、これから出力され
る動作モード信号によってスイッチ３６，４０の切換え
が行われるようになっている。

【００２４】通常、動作の初期の状態においては、スイ
ッチ３６が閉（ＯＮ），スイッチ４０がＧ側に切り換え
られるように制御が行われる（このモードをUQGTDモー
ドという）。そして、ＰＬＬ部１８が安定となる状態で
は、スイッチ３６が開（ＯＦＦ），スイッチ４０がＰ側
に切り換えられるように制御が行われる（このモードを
PLSTBモードという）。

【００２５】ウィンドウ発生回路３８は、ユニークディ
スタンス用ウィンドウUQGT及びクロックピット用ウィン
ドウCLKGTを各々発生する回路で、自己再起動型のカウ
ンタやデコーダなどによって構成されている。このカウ
ンタは、スイッチ３６や４０から入力される信号によっ
てカウント値がクリアされたり、または所定値に設定さ
れる構成となっている。

【００２６】ロック検出回路４２は、ＰＬＬ部１８の位
相比較器２０の出力から、ＰＬＬがロック状態にあるか
どうかを検出するためのものである。次に、以上のよう
に構成された第１実施例の動作について、図２のタイム
チャートを参照しながら説明する。

【００２７】UQGTDモードの動作 まず、最初の状態ではＰＬＬ部１８はロック状態にはな
いので、モード設定回路３４によってUQGTDモードが選
択され、その旨の動作モード信号が出力される（同図
（Ｉ）参照）。このため、スイッチ３６はＯＮ，スイッ
チ４０はＧ側に切り換えられる。従って、回路構成は、
上述した図１１の従来例とほぼ同様となる。

【００２８】再生ピット信号（図２（Ｂ）参照）は、２
値化回路１０においてピット位置を示すピット検出信号
（同図（Ｃ）参照）に変換され、ピット検出信号はゲー
ト１４及びユニークディスタンス検出回路３２に各々入
力される。ユニークディスタンス検出回路３２では、上
述したようにしてユニークディスタンスＤが検出され、
その検出信号（同図（Ｄ）参照）が出力される。このユ
ニークディスタンス検出信号は、スイッチ３６を介して
ウィンドウ発生回路３８に供給される。

【００２９】ウィンドウ発生回路３８では、入力検出信
号に基づいてそのカウンタにセクタ同期がかけられる
（同図（Ｅ）参照）。これにより、ウィンドウ発生回路
３８では、ディスクに同期したクロックピット用ウィン
ドウCLKGTが発生出力される（同図（Ｆ）参照）。そし
て、このウィンドウに基づいてゲート１４が開く。この
ため、図２のＴ１，Ｔ２では、このウィンドウによって
ピット検出信号中からクロックピット信号のみがゲート
１４を通過して出力されることになる（同図（Ｇ）参
照）。抽出されたクロックピット信号は、ＰＬＬ部１８
の位相比較器に入力され、上述したようにして同期がか
けられる。

【００３０】更に、抽出されたクロックピット信号は、
スイッチ４０を介してウィンドウ発生回路３８にフィー
ドバックされ、そのカウンタにブロック同期がかけられ
る。これによって、トラックの偏芯や回転変動に対する
ウィンドウ発生位置の補正を行いつつ、クロックピット
への追従が行われる。ここで、ＰＬＬがクロックピット
信号に対して同期していくと、分周回路２６の出力位相
はクロックピット信号に一致するようになり、同期状態
ではクロックピット信号と分周回路２６の出力の位相は
一致する。

【００３１】このように、UQGTDモードでは、ウィンド
ウ発生回路３８のカウンタに対する同期は、ユニークデ
ィスタンス検出信号及び抽出クロックピット信号によっ
て行われる。

【００３２】PLSTBモードの動作 次に、同期後のPLSTBモードの動作について説明する。
分周回路２６の出力及びロック検出回路４２の出力はモ
ード設定回路３４に入力されている。モード設定回路３
４では、分周回路２６の出力とクロックピット用ウィン
ドウCLKGTのタイミングが同期しているか，あるいは、
ロック検出回路４２の検出状態からＰＬＬ部１８が安定
した同期状態にあると判断されると、PLSTBモードの動
作モード信号がスイッチ３６，４０に各々出力される
（同図（Ｉ）参照）。このため、スイッチ３６はＯＦ
Ｆ，スイッチ４０はＰ側に切り換えられる。

【００３３】すると、ウィンドウ発生回路３８には分周
回路２６の出力が入力されるようになり、クロックピッ
ト用ウィンドウの同期は分周回路２６の出力によって行
われるようになる。なお、スイッチ３６がＯＦＦとなる
ので、ユニークディスタンス検出回路３２の出力による
同期は行われない。

【００３４】ここで、分周回路２６の出力は、ディスク
の回転変動や偏芯に追従している。他方、ＰＬＬループ
内のローパスフィルタ２２による作用のために、クロッ
クピット信号の高域ジッタは抑圧されている。従って、
分周回路２６の出力は、一時的又はランダムなクロック
ピット信号の位置ずれに対しては応答しない。すなわ
ち、ピット検出信号がディスク上のデフェクトＤＦや回
路系のノイズなどによって本来の位置とずれていても
（同図（Ａ），（Ｂ）参照）、これによってクロックピ
ット用ウィンドウCLKGTが大きく振られることはない
（同図Ｔ３の（Ｇ），（Ｈ）参照）。

【００３５】このため、同図のＴ４に示すように、次の
ブロックのクロックピットに対するウィンドウのタイミ
ングマージンが減少することはなく、良好にクロックピ
ット信号の抽出が行われることになる。なお、この動作
モードでは、ウィンドウ発生回路３８からユニークディ
スタンス用ウィンドウUQGTが出力される（同図（Ｊ）参
照）。

【００３６】このように、PLSTBモードでは、ウィンド
ウ発生回路３８のカウンタに対する同期がＰＬＬ部１８
の分周回路２６の出力によって行われる。このため、ピ
ット検出信号が本来の位置からずれても、それがただち
にクロックピット用ウィンドウCLKGTの位置に影響を与
えないため、安定したクロックピット抽出が可能とな
る。

【００３７】なお、このPLSTBモードにおいて、モード
設定回路３４では、ユニークディスタンス検出信号とウ
ィンドウ発生回路３８内で生成されているユニークディ
スタンス用ウィンドウUQGTとの同期状態や、ロック検出
回路４２の出力に基づいてＰＬＬ部１８のロック状態が
監視されている。そして、同期がはずれたり、あるいは
ＰＬＬが不安定となったときには、再びUQGTDモードに
戻してそのモードの動作が行なわれる。

【００３８】＜第１実施例の具体例＞次に、図３及び図
４を参照しながら、前記第１実施例の具体例について説
明する。図３において、ゲート１４は、Ｄ−フリップフ
ロップ１４Ａ，１４Ｂによって構成されている。モード
設定回路３４は、ステートマシン３４ＡとＯＲ回路３４
Ｂとによって構成されており、動作モード信号GTOP,PLS
TBが出力されるようになっている。ウィンドウ発生回路
３８は、デコーダ３８Ａ，ブロックカウンタ３８Ｂ，セ
クタカウンタ３８Ｃ，ＮＯＲ回路３８Ｄによって構成さ
れている。

【００３９】ウィンドウ発生回路３８のデコーダ３８Ａ
の出力CLRは、ブロックカウンタ３８Ｂを自己再起動型
のカウンタとして動作させるためのクリア信号である。
また、ゲート１４のＤ−フリップフロップ１４Ａ，１４
Ｂは、クロックピット用ウィンドウCLKGT内に存在する
ピット検出信号の立ち上がりエッジを保存したままＰＬ
Ｌ部１８にその出力を行う構成となっている。

【００４０】スイッチ３６の一方の切換え入力側には論
理値の「Ｈ」が入力されており、他方の切換え入力側に
はＮＡＮＤ回路４４の出力側が接続されている。このＮ
ＡＮＤ回路４４の入力側には、ユニークディスタンス検
出回路３２の出力側及びモード設定回路３４のＯＲ回路
３４Ｂの出力側が接続されている。また、スイッチ４０
のＰ側には、Ｄ−フリップフロップ４６Ａ，４６Ｂによ
るゲート４６が接続されている。カウンタ３８Ｂ，３８
Ｃ，Ｄ−フリップフロップ１４Ｂ，４６Ｂには、所定の
クロックMCLKが入力されている。

【００４１】図４は、図３のモード設定回路３４のステ
ートマシン３４Ａにおけるモード遷移図である。図４に
示すように、この具体例には３つの動作モードがある。

【００４２】GTOPモード 最初、再生ピット信号が印加される以前は、非同期状態
の動作モードであるGTOPモードＳＡにある。この動作モ
ードにおいては、ＮＡＮＤゲート４４のモード設定回路
３４からの入力が論理値の「Ｈ」となっている。このた
め、ユニークディスタンス検出回路３２の検出信号は、
そのままただちにウィンドウ発生回路３８内のカウンタ
３８Ｂ，３８Ｃに入力される。ブロックカウンタ３８Ｂ
ではそのカウント値がユニークディスタンスＤの位置に
対応したある値に設定されてセクタ同期がかかり、セク
タカウンタ３８Ｃではそのカウント値がクリアされる。

【００４３】UQGTDモード ユニークディスタンスＤが検出された後は、モード設定
回路３４の作用によって次の同期／抽出状態の動作モー
ドであるUQGTDモードＳＢに移行する（図４矢印ＦＡ参
照）。この動作モードにおいては、上述したようにウィ
ンドウ発生回路３８から再生ピット信号に同期したクロ
ックピット用ウィンドウCLKGT，及びユニークディスタ
ンス用ウィンドウUQGTが各々出力される。そして、スイ
ッチ３６はＮＡＮＤゲート４４側，スイッチ４０はＧ側
に各々接続される。図３には、ちょうどこの状態が示さ
れている。

【００４４】第１実施例で説明したように、ＰＬＬ部１
８がクロックピット信号に同期して安定になると、ロッ
ク検出回路４２からロック状態を示す信号PLLlockが出
力される。他方、モード設定回路３４のステートマシン
３４Ａでは、ＰＬＬ部１８の分周回路２６の出力PCDと
クロックピット用ウィンドウCLKGTのタイミングが同期
しているかどうかが監視されている。

【００４５】そして、両者が同期していると判断され、
かつロック状態を示す信号PLLlockが論理値の「Ｈ」と
なってＰＬＬ部１８が安定していると判断されると、次
の動作モードであるPLSTBモードＳＣに移行する（同図
矢印ＦＢ参照）。しかし、ユニークディスタンス検出信
号UQDが所定回数検出されないときは、初期状態のGTOP
モードＳＡに移行する（同図矢印ＦＣ参照）。

【００４６】PLSTBモード 次に、PLSTBモードＳＣについて説明する。このモード
では、スイッチ３６がＨ側に切り換えられ、スイッチ４
０はＰ側に切り換えられる。これにより、ウィンドウ発
生回路３８では、ＰＬＬ部１８の分周回路２６の出力PC
Dのみに基づいて同期をとりながらクロックピット用ウ
ィンドウCLKGTの生成が行われる。

【００４７】モード設定回路３４のステートマシン３４
Ａでは、ユニークディスタンス検出信号UQDとウィンド
ウ発生回路３８のデコーダ３８Ａで生成されているユニ
ークディスタンス用ウィンドウUQGTとのタイミングが監
視されている。そして、そのウィンドウ内にユニークデ
ィスタンス検出信号UQDが所定回数以上存在せず、ウィ
ンドウ外に所定回数以上存在するときは同期がはずれて
いるものと判断される。このようにして、同期がはずれ
ていると判断されたか、あるいはＰＬＬ部１８のロック
検出回路４２の出力PLLlockが論理値の「Ｌ」となって
ロックはずれ状態を示しており、ＰＬＬ部１８が不安定
と判断されたときには、再びUQGTDモードＳＢに戻り
（同図矢印ＦＤ参照）、スイッチ３６，４０の切換えが
行われる。

【００４８】＜第２実施例＞次に、図５及び図６を参照
しながら本発明の第２実施例について説明する。なお、
上述した第１実施例や具体例と同様の構成部分又は第１
実施例などと対応する構成部分には、同一の符号を用い
ることとする。図５には、第２実施例の構成が示されて
いる。同図において、クロックピット抽出部５０のユニ
ークディスタンス検出回路３２の出力側には、一方にお
いてモード設定回路５１が接続されており、他方におい
てスイッチ５２を介してウィンドウ発生回路５４が接続
されている。ウィンドウ発生回路５４の動作用クロック
の入力側には、固定周波数の水晶発振器５６がスイッチ
５８を介して接続されている。また、ウィンドウ発生回
路５４の他の入力側には、スイッチ６０を介してゲート
１４の出力側が接続されている。

【００４９】ユニークディスタンス検出回路３２，分周
回路２６，ロック検出回路４２の各出力側，及びウィン
ドウ発生回路５４の各ウィンドウUQGT,CLKGTの出力側
は、モード設定回路５１の入力側に各々接続されてい
る。また、モード設定回路５１の一方の出力側はスイッ
チ５２，６０の制御側に各々接続されており、他方の出
力側はスイッチ５８の制御側に接続されている。

【００５０】以上の各部のうち、モード設定回路５１
は、UQGTD，PLSTA，PLSTBのいずれかの動作モードを選
択するためのもので、これから出力される動作モード信
号よってスイッチ５２，５８，６０の切換えが行われる
ようになっている。各動作モードと各スイッチの切換え
の関係は、次の通りである。 UQGTDモード；スイッチ５２及び６０は閉（ＯＮ），
スイッチ５８はＸ側となる。従って、回路構成は上述し
た図１１の従来例とほぼ同様となる。 PLSTAモード；スイッチ５２及び６０は閉（ＯＮ），
スイッチ５８はＰ側となる。 PLSTBモード；スイッチ５２及び６０は開（ＯＦ
Ｆ），スイッチ５８はＰ側となる。

【００５１】次に、ウィンドウ発生回路５４は、前記実
施例と同様にウィンドウUQGT,CLKGTを発生する回路であ
るが、その動作用のクロックとして、水晶発振器５６か
ら出力される固定周波数のクロック，又はＰＬＬ部１８
の電圧制御型発振器２４の出力のいずれかがスイッチ５
８で選択されて入力されるようになっている。そして、
このクロックに基づいて自己再起動型のカウンタやデコ
ーダが動作する。このカウンタは、スイッチ５２や６０
から入力される信号によってカウント値がクリアされた
り、または所定値に設定される構成となっている。

【００５２】次に、以上のように構成された第２実施例
の動作について、図６のタイムチャートを参照しながら
説明する。UQGTDモードの動作 まず、最初の状態ではＰＬＬ部１８はロック状態にはな
いので、モード設定回路３４によってUQGTDモードが選
択される（同図（Ｉ）参照）。このため、スイッチ５
２，６０はＯＮ，スイッチ５８はＸ側に切り換えられ
る。従って、ウィンドウ発生回路５４には、水晶発振器
５６から固定周波数のクロックが入力されるようになる
（同図（Ｋ）参照）。このモードの動作は、図６のＴ１
０，Ｔ１１に示すように前記第１実施例と同様であり、
ウィンドウ発生回路５４のカウンタに対する同期は、ユ
ニークディスタンス検出信号及び抽出クロックピット信
号によって行われる。

【００５３】そして、ＰＬＬがクロックピット信号に同
期してゆくのに伴って、ＰＬＬ部１８の分周回路２６の
出力位相がクロックピット信号に一致するようになる
（同図Ｔ１１，Ｔ１２の（Ｇ），（Ｈ）参照）。

【００５４】PLSTAモードの動作 次に、モード設定回路５１において、分周回路２６の出
力とクロックピット用ウィンドウCLKGTのタイミングが
同期していること，あるいはロック検出回路４２の出力
などからＰＬＬ部１８が安定状態にあると判断されたと
きは、次の動作モードであるPLSTAモードに移行する
（同図（Ｉ）参照）。

【００５５】この動作モードでは、上述したように、ス
イッチ５８がＰ側に切り換えられる。なお、スイッチ５
２，６０は閉のままである。これにより、ウィンドウ発
生回路５４は、ＰＬＬ部１８の電圧制御型発振器２４の
出力をクロックとして動作するようになる（同図（Ｋ）
参照）。なお、ユニークディスタンス検出信号及びクロ
ックピット信号によってウィンドウ発生回路５４に同期
をかけながら、クロックピット検出用ウィンドウCLKGT
を発生出力する点は、前記UQGTDモードと同様である。

【００５６】モード設定回路５１では、ユニークディス
タンス検出信号とウィンドウ発生回路５４内で生成され
ているユニークディスタンス用ウィンドウUQGTとの同期
状態や、ロック検出回路４２の出力に基づいてＰＬＬ部
１８のロック状態が監視されている。そして、同期がは
ずれたり、あるいはＰＬＬが不安定となったときには、
再びUQGTDモードに戻してそのモードの動作が行われ
る。

【００５７】PLSTBモード 次に、モード設定回路５１では、分周回路２６の出力と
クロックピット用ウィンドウCLKGTのタイミングが同期
していること、あるいはロック検出回路４２の出力など
からＰＬＬ部１８が更に安定状態にあると判断されたと
きは、次の動作モードであるPLSTBモードに移行する
（同図（Ｉ）参照）。

【００５８】この動作モードでは、上述したようにスイ
ッチ５２，６０がいずれも開いたＯＦＦの状態となる。
なお、スイッチ５８はＰ側のままである。これによっ
て、ウィンドウ発生回路５４には、ユニークディスタン
ス検出信号及び抽出クロックピット信号のいずれも入力
されないようになり、それらによる同期は行われないよ
うになる。

【００５９】他方、この状態では、ＰＬＬ部１８は抽出
クロックピット信号にロックされており、第１実施例と
同様にディスクの回転変動や偏芯に追従している状態に
ある。従って、電圧制御型発振器２４の出力をクロック
として動作しているウィンドウ発生回路５４によって生
成されたクロックピット用ウィンドウCLKGTも、ディス
クの回転変動や偏芯に追従したものとなる。このため、
図６のＴ１４に示すように、ピット検出信号がディスク
上のデフェクトや回路系のノイズなどの影響で本来の位
置とずれていても（同図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）参
照）、これによってクロックピット用ウィンドウCLKGT
が大きく振られることはない（同図（Ｇ），（Ｈ）参
照）。

【００６０】従って、同図のＴ１５に示すように、次の
ブロックのクロックピットに対するウィンドウのタイミ
ングマージンが減少することはなく、良好にクロックピ
ット信号の抽出が行われることになる。

【００６１】なお、このPLSTBモードにおいて、モード
設定回路５１では、ユニークディスタンス検出信号とウ
ィンドウ発生回路５４内で生成されているユニークディ
スタンス用ウィンドウUQGTとの同期状態や、ロック検出
回路４２の出力に基づいてＰＬＬ部１８のロック状態が
監視されている。そして、同期がはずれたり、あるいは
ＰＬＬが不安定となったときには、再びPLSTAモードに
戻してそのモードの動作が行われる。

【００６２】＜第２実施例の具体例＞次に、図７及び図
８を参照しながら、前記第２実施例の具体例について説
明する。図７において、モード設定回路５０は、ステー
トマシン５１ＡとＯＲ回路５１Ｂとによって構成されて
おり、動作モード信号GTOP,PLSTA,PLSTBが出力されるよ
うになっている。ウィンドウ発生回路５４は、デコーダ
５４Ａ，ブロックカウンタ５４Ｂ，セクタカウンタ５４
Ｃ，ＮＯＲ回路５４Ｄによって構成されている。

【００６３】ウィンドウ発生回路５４のデコーダ５４Ａ
の出力CLRは、ブロックカウンタ５４Ｂを自己再起動型
のカウンタとして動作させるためのクリア信号である。
スイッチ５２の一方の切換入力側は論理値の「Ｈ」が入
力されており、他方の切換入力側はＮＡＮＤ回路６２の
出力側が接続されている。このＮＡＮＤ回路６２の入力
側には、ユニークディスタンス検出回路３２の出力側及
びモード設定回路５１のＯＲ回路５１Ｂの出力側が接続
されている。

【００６４】また、スイッチ５８の制御側にはＯＲ回路
６４が接続されており、その入力側には、モード設定回
路５１のステートマシン５１Ａのモード信号出力側が各
々接続されている。スイッチ６０のＰ側には論理値の
「Ｌ」が入力されており、Ｇ側がゲート１４のＤ−フリ
ップフロップ１４ＢのＱ出力側に接続されている。

【００６５】図８は、図７のモード設定回路５１のステ
ートマシン５１Ａにおけるモード遷移図である。図８に
示すように、この具体例には４つの動作モードがある。GTOPモード 最初、再生ピット信号が印加される以前は、非同期状態
の動作モードであるGTOPモードＳＡにある。このモード
においては、ウィンドウ発生回路５４が水晶発振器５６
の出力に基づいて動作しており、ＮＡＮＤゲート６２の
モード設定回路５１からの入力が論理値の「Ｈ」となっ
ている。このため、ユニークディスタンス検出回路３２
の検出信号は、そのままただちにウィンドウ発生回路５
４内のカウンタ５４Ｂ，５４Ｃに入力され、第１実施例
と同様にクリア又は所定値の設定が行われてセクタ同期
がかかる。

【００６６】UQGTDモード ユニークディスタンスＤが検出された後は、モード設定
回路５１の作用によって次の同期／抽出状態の動作モー
ドであるUQGTDモードＳＤに移行する（図８矢印Ｆ１参
照）。このモードにおいては、上述したようにウィンド
ウ発生回路５４から再生ピット信号に同期したクロック
ピット用ウィンドウCLKGT，及びユニークディスタンス
用ウィンドウUQGTが各々出力される。そして、スイッチ
５２，５８，６０は、ちょうど図７に示した状態にな
る。

【００６７】第２実施例で説明したように、ＰＬＬ部１
８がクロックピット信号に同期して安定になると、ロッ
ク検出回路４２からロック状態を示す信号PLLlockが出
力される。他方、モード設定回路５１のステートマシン
５１Ａでは、ＰＬＬ部１８の分周回路２６の出力PCDと
クロックピット用ウィンドウCLKGTのタイミングが同期
しているかどうかが監視されている。

【００６８】そして、分周回路２６の出力PCDがクロッ
クピット用ウィンドウCLKGT内に所定回数以上連続して
入っているときは両者が同期していると判断され、かつ
ロック状態を示す信号PLLlockが論理値の「Ｈ」となっ
てＰＬＬ部１８が安定していると判断されると、次の動
作モードであるPLSTAモードＳＥに移行する（同図矢印
Ｆ２参照）。しかし、分周回路２６の出力PCDが所定回
数検出されないときは、初期状態のGTOPモードＳＡに移
行する（同図矢印Ｆ３参照）。

【００６９】PLSTAモード 次に、PLSTAモードＳＥについて説明する。この動作モ
ードでは、スイッチ５８がＰ側に切り換えられる。これ
により、ウィンドウ発生回路５４はＰＬＬ部１８の電圧
制御型発振器２４の出力をクロックとして動作し、ユニ
ークディスタンス検出信号及び抽出クロックピット信号
に基づいて同期をとりながらクロックピット用ウィンド
ウCLKGTの生成が行われる。

【００７０】モード設定回路５１のステートマシン５１
Ａでは、ユニークディスタンス検出信号UQDとウィンド
ウ発生回路５４のデコーダ５４Ａで生成されているユニ
ークディスタンス用ウィンドウUQGTとのタイミングが監
視されている。そして、そのウィンドウ内にユニークデ
ィスタンス検出信号UQDが所定回数以上存在せず、ウィ
ンドウ外に所定回数以上存在するときは同期がはずれて
いるものと判断される。このようにして、同期がはずれ
ていると判断されたか、あるいはＰＬＬ部１８のロック
検出回路４２の出力PLLlockが論理値の「Ｌ」となって
ロックはずれ状態を示しており、ＰＬＬ部１８が不安定
と判断されたときには、再びUQGTDモードＳＤに戻り
（同図矢印Ｆ４参照）、スイッチ５８の切換えが行われ
る。

【００７１】モード設定回路５１では、更にＰＬＬ部１
８の分周回路２６の出力PCDとクロックピット用ウィン
ドウCLKGTのタイミングが同期しているかが監視され
る。そして、分周回路２６の出力PCDがクロックピット
用ウィンドウCLKGT内に所定回数以上連続して入ってい
るときは同期していると判断され、かつロック検出回路
４２の出力PLLlockによってＰＬＬ部１８が安定してい
ると判断されたときは、次の動作モードであるPLSTBモ
ードＳＦに移行する（同図矢印Ｆ５参照）。

【００７２】PLSTBモード 次に、PLSTBモードＳＦについて説明する。この動作モ
ードでは、スイッチ５２がＨ側に切り換えられ、スイッ
チ６０はＰ側に切り換えられる。これにより、ウィンド
ウ発生回路５４では、ユニークディスタンス検出信号及
び抽出クロックピット信号に基づいた同期は行われな
い。

【００７３】しかし、第２実施例で説明したように、Ｐ
ＬＬ部１８は抽出クロックピット信号にロックされてい
るため、ディスクの回転変動や偏芯に追従して動作して
いる。従って、その電圧制御型発振器２４の出力をクロ
ックとして動作しているウィンドウ発生回路５４の出力
クロックピット用ウィンドウCLKGTもディスクの回転変
動や偏芯に追従したものとなる。

【００７４】モード設定回路５１のステートマシン５１
Ａでは、前記PLSTAモードＳＥと同様に、ユニークディ
スタンス検出信号UQDとウィンドウ発生回路５４のデコ
ーダ５４Ａで生成されているユニークディスタンス用ウ
ィンドウUQGTとのタイミングが監視されている。そし
て、そのウィンドウ内にユニークディスタンス検出信号
UQDが所定回数以上存在せず、ウィンドウ外に所定回数
以上存在するときは同期がはずれているものと判断され
る。このようにして、同期がはずれていると判断された
か、あるいはＰＬＬ部１８のロック検出回路４２の出力
PLLlockが論理値の「Ｌ」となってロックはずれ状態を
示しており、ＰＬＬ部１８が不安定と判断されたときに
は、再びPLSTAモードＳＥに戻り（同図矢印Ｆ６参
照）、スイッチ５２，６０の切換えが行われる。

【００７５】＜他の実施例＞なお、本発明は、何ら上記
実施例に限定されるものではなく、たとえば次のような
ものも含まれる。 （１）本発明の適用対象としては、ＣＤなどが適当であ
るが、その他の情報記録媒体などにも適用可能である。 （２）回路構成も、同様の作用を奏するように種々設計
変更が可能である。たとえば、前記実施例では、ＰＬＬ
部の発信信号である電圧制御型発振器や分周回路の出力
をそのままクロックピット抽出用のウィンドウ生成に用
いたが、回路設計上必要があれば、それらの信号に対し
て更に分周や逓倍などを行ってよい。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるクロ
ックピット抽出装置によれば、ＰＬＬ部が同期して安定
した状態にあるときは、ＰＬＬ部の発信信号を利用して
クロックピット抽出のウィンドウ生成を行うこととした
ので、ウィンドウのタイミングマージンを良好に保っ
て、安定したクロックピット抽出を行うことができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるクロックピット抽出装置の第１実
施例を示す構成図である。

【図２】前記実施例の動作を示すタイムチャートであ
る。

【図３】前記第１実施例の具体例を示す構成図である。

【図４】前記具体例におけるモード移行を示す説明図で
ある。

【図５】本発明の第２実施例を示す構成図である。

【図６】前記実施例の動作を示すタイムチャートであ
る。

【図７】前記第２実施例の具体例を示す構成図である。

【図８】前記具体例におけるモード移行を示す説明図で
ある。

【図９】クロックピットを有するデータフォーマットの
一例を示す説明図である。

【図１０】クロックピットを有するデータフォーマット
の他の例を示す説明図である。

【図１１】従来のクロックピット抽出装置の一例を示す
構成図である。

【図１２】前記従来例の動作を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１０…２値化回路、１４，４６…ゲート、１４Ａ，１４
Ｂ，４６Ａ，４６Ｂ…Ｄ−フリップフロップ、１８…Ｐ
ＬＬ部、２０…位相比較器、２２…ローパスフィルタ、
２４…電圧制御型発振器、２６…分周回路、３０，５０
…クロックピット抽出部、３２…ユニークディスタンス
検出回路、３４，５１…モード設定回路（動作モード設
定手段）、３４Ａ，５１Ａ…ステートマシン、３４Ｂ，
５１Ｂ，６４…ＯＲ回路、３６，４０，５２，５８，６
０…スイッチ、３８，５４…ウィンドウ発生回路（ウィ
ンドウ発生手段）、３８Ａ，５４Ａ…デコーダ、３８
Ｂ，５４Ｂ…ブロックカウンタ、３８Ｃ，５４Ｃ…セク
タカウンタ、３８Ｄ，５４Ｄ…ＮＯＲ回路、４２…ロッ
ク検出回路、４４，６２…ＮＡＮＤ回路、５６…水晶発
振器、Ｄ…ユニークディスタンス、ＤＦ…ディフェク
ト、ＦＡ〜ＦＤ，Ｆ１〜Ｆ６…矢印、ＰＡ〜ＰＥ…ピッ
ト、ＳＡ〜ＳＦ…動作モード。

【手続補正書】

【提出日】平成４年３月３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７５】＜他の実施例＞なお、本発明は、何ら上記
実施例に限定されるものではなく、たとえば次のような
ものも含まれる。 （１）本発明の適用対象としては、サンプルホールド方
式の光学式記録再生装置における媒体などが適当である
が、その他の情報記録媒体などにも適用可能である。 （２）回路構成も、同様の作用を奏するように種々設計
変更が可能である。たとえば、前記実施例では、ＰＬＬ
部の発信信号である電圧制御型発振器や分周回路の出力
をそのままクロックピット抽出用のウィンドウ生成に用
いたが、回路設計上必要があれば、それらの信号に対し
て更に分周や逓倍などを行ってよい。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クロックピットがあらかじめプリフォー
   マットされている情報記録媒体の再生ピット信号からユ
   ニークディスタンスを検出し、これに基づいてウィンド
   ウを生成してクロックピットを抽出しＰＬＬ部に供給す
   るクロックピット抽出装置において、前記ＰＬＬ部の動
   作状態を判断する動作モード設定手段と、これによって
   ＰＬＬ部が同期した安定状態にあると判断されたとき
   に、ＰＬＬ部の発信信号を利用して前記クロックピット
   抽出のウィンドウを生成するウィンドウ発生手段とを備
   えたことを特徴とするクロックピット抽出装置。
2. 【請求項２】 クロックピットがあらかじめプリフォー
   マットされている情報記録媒体の再生ピット信号からユ
   ニークディスタンスを検出し、これに基づいてウィンド
   ウを生成してクロックピットを抽出しＰＬＬ部に供給す
   るクロックピット抽出装置において、前記ＰＬＬ部の動
   作状態を判断する動作モード設定手段と、これによって
   ＰＬＬ部が同期した安定状態にあると判断されたとき
   に、ＰＬＬ部の発信信号をクロックとして利用して前記
   クロックピット抽出のウィンドウを生成するウィンドウ
   発生手段とを備えたことを特徴とするクロックピット抽
   出装置。