JPH0743891B2 - 磁気記憶装置のシンク・フィールド検出回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は倍密度記録方式（以下、MFM記録と称する）で
記録された磁気記憶装置からデータを読み出し、シンク
・フィールドのデータパターンを発見する為の検出回路
に関する。

〔発明の概要〕

本発明は磁気記憶装置からデータを読み出してシンク・
フィールドのデータパターンを発見する検出回路におい
て、磁気記憶装置からのデータが与えられる都度所定の
時間をカウントするトリガラブルなタイマーと、該デー
タの各パルス周期の均一性を判定するカウンタとを具備
し、前記タイマーがトリガーされてタイムアップになら
ないという条件と、前記カウンタが該データパルスの周
期を均一であると判定したという条件の両者が複数バイ
ト連続して成立した時、該データがシンク・フィールド
のデータパターンであると判定することにより、検出精
度を高めたものである。

〔従来の技術〕

従来技術について述べる前に磁気記憶装置において一般
的に用いられているFM記録方式とMFM記録方式について
説明する。

FM記録方式とは第２図（ａ）に示す如く、各データの間
にクロックビットと呼ばれるパルスを有し１のデータの
場合にのみデータビットと呼ばれるパルスを有する記録
方式であり、MFM記録方式とは第２図（ｂ）に示す如
く、１のデータには必ずデータビットのパルスを有し、
０のデータが連続した場合だけデータの間にクロックビ
ットのパルスを有する記録方式である。また一般的な磁
気記憶装置におけるデータ転送速度は固定されており、
たとえばフロッピー・ディスクと呼ばれるフレキシブル
磁気ディスク装置においては外形寸法と記録方式とに応
じて、その殆どが８インチMFM時２μsec,8インチFM時４
μsec,5インチMFM時４μsec,5インチFM時８μsecとなっ
ている。従ってこの場合、各データ毎の周期は８インチ
MFM時に2,3,4（μsec）、８インチFM時に2,4（μsec）,
5インチMFM時に4,6,8（μsec）、５インチFM時に4,8
（μsec）の各値をとり得ることになる。

更に一般的な磁気記憶装置の記録フォーマットを第３図
に示す。同図は１セクタ内のフォーマットを示したもの
で、セクタの開始とアドレスを示す情報を記録したIDフ
ィールド（ID）、データを記録するデータ・フィールド
（Date）、IDフィールドとデータ・フィールドそれぞれ
のアドレス・マーク（AM1），（AM2）、次のIDフィール
ドやデータ・フィールドを読む為に同期用データ列を収
めたシンク・フィールド（SYNC）及び各データを保護す
る為のギャップ・フィールド（GAP1），（GAP2）で構成
される。このシンク・フィールドは前述の如く同期用デ
ータ列を収めたものであり、そのデータ列は一定周期で
通常00（16進）のデータパターンとなる。

従来のシンク・フィールド検出方式は、前述の各データ
パルス周期がとり得る値は一定であることを用いたもの
で、磁気記憶装置からのデータが与えられる都度所定の
時間をカウントするリトリガラブルなタイマーを備え、
該タイマーがカウントアップする前に次のデータパルス
でリトリガーされ、これがｎバイト連続した時該データ
列がシンク・フィールドのデータパターンであると判定
するものである。従来のシンク・フィールド検出方式の
具体的な一例として、前記フレキシブル磁気ディスク装
置の８インチMFM記録方式における検出回路を第４図に
示す。同図において、磁気ディスクからのデータパルス
はノード１から2.5μsecのワンショットパルスを作り出
すリトリガラブル・モノステーブル・マルチバイブレー
タ２（以後RMMと記載する）に与えられ、RMM2の出力は1
6・n μsecのワンショットパルスを作り出すRMM3に与え
られ、RMM3の出力がシンク・フィールド検出出力として
ノード４に出力される構成である、第４図において00
（16進）のデータパターンが１バイトあればシンクフィ
ールドに入ったものと判定するものとしてｎ＝１とした
場合の動作原理図を第５図に示す。シンク・フィールド
の前のギャップ・フィールドには通常4E（16進）のデー
タパターンがあり、従ってRMM2の出力は同図中（ｄ）
の如く、磁気ディスク装置からのデータ列（ｃ）のデー
タ周期が３μsecであれば（同図中Ａ）2.5μsecの間０
レベルを出力した後１レベルに復帰し、該データ周期が
２μsec（同図中Ｂ）であれば各データパルス毎にリト
リガーされて０レベル出力を保持する。一方RMM3の出力
は同図中（ｅ）の如く３μsecのデータ周期ではリト
リガーされて０レベル出力を保持しているが３μsecの
データ周期が終了して２μsec周期のデータパルスが連
続すると16μsecの時間経過後（即ち00パターンが１バ
イト存在した後）１レベルを出力する。従ってRMM3の出
力をシンク・フィールド検出信号として用いることが
できる。

〔発明が解決しようとする問題点及び目的〕

然るに前述の従来技術では、磁気記憶装置のリード／ラ
イト・ヘッドやイレーズ・ヘッド等の各種ヘッド間の磁
気干渉や外乱ノイズ等によってシンク・フィールド以外
の領域で00（16進）データの連続を検出してしまうこと
があり、シンク・フィールドを正しく検出できないとい
う問題点を有している。たとえば第５図において磁気デ
ィスク装置からのデータ列（ｃ）にノイズが重畳されて
３μsecのデータ周期の間に見掛け上パルスが存在すれ
ばRMM2はリトリガーされて０レベル出力を保持するよう
になり、その結果RMM3の出力がギャップ・フィールド中
で１レベルを出力してしまうことになる。

そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは外乱ノイズ等の影響を受けず検出
精度の高いシンク・フィールド検出方式を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の磁気記憶装置のシンク・フィールド検出回路
は、磁気記憶装置から出力されるパルス列を入力し、該
パルス列のパルス間隔が第１の所定の期間よりも短い場
合に、第１判別信号を出力するパルス間隔判別手段と、
該パルス列のパルス間隔が均一な場合に、第２の判別信
号を出力する均一性検出手段とを有し、前記パルス間隔
判別手段からの前記第１の判別信号が第２の所定の期間
出力され、かつ前記均一性検出手段から前記第２の判別
信号が出力された場合に、前記パルス列がシンク・フィ
ールドのデータ・パターンであると判断することを特徴
とする。

〔作用〕

本発明の上記の構成によれば前記タイマーは従来と同様
に、磁気記憶装置から読み出した各データのパルス周期
が所定の時間より短かければ０データの連続であると判
定し、前記カウンタは各データ周期の均一性を検出し、
外乱ノイズ等によりデータ周期が不整となれば０データ
の連続ではないと判定を行ない、両者が共に０データの
連続であると判定した上が複数バイト連続すればシンク
・フィールドであると判定する。

〔実施例〕

本発明を実現する具体的な実施例を第６図に示し、その
動作原理を前述の従来技術の説明と同様に８インチMFM
記録方式のフレキシブル磁気ディスク装置の例を用いて
第１図に示す。

第６図において該磁気ディスクから読み出されたデータ
パルスはノード５から微分回路６に印加されて該データ
パルスの立上りに同期した短かいパルスに変換され、分
周回路７をリセットアンドスタートさせる。該分周回路
７はノード８から印加された16MHzの基準クロックを分
周し、その分周比は８インチの場合に１レベル、５イン
チの場合に０レベルとなる制御入力９及びFM記録時１レ
ベル、MFM記録時０レベルとなる制御入力10により変化
する。８インチMFM記録方式の場合該分周回路の出力信
号は１μsecの周期を有する。前記リトリガラブル・タ
イマーは該分周回路７と３ビットの分周回路11の従属接
続で構成され、該分周回路11の出力は該微分回路６のリ
セットパルス終了後2.5μsecで０レベルから１レベルに
変化する。一方、該分周回路７の出力は各データ周期の
均一性を判定するカウンタに印加される。

該分周回路11の出力と該カウンタ12の出力は負論理AND
ゲートに与えられ、両出力が０レベルである時に１レベ
ルを出力して０データが連続したことを表す。該負論理
ANDゲートの出力は16・n μsecのカウンタ13に送られ、
ここで０データの連続が複数バイト連続したことが検出
されればシンク・フィールドであるという信号をノード
14に出力する。尚、各分周回路とカウンタは、総てクロ
ック入力の立上りでスレーブ出力の状態を変える、マス
ター・スレーブ型ディスプレイ・フリップ・フロップで
構成されている。

第１図において、前記フレキシブル磁気ディスクから読
み出されたデータ列（ｃ）は該微分回路６で微分されて
同図（ｆ）の如きパルスとなる。該分周回路７は（ｆ）
でリセットアンドスタートされ、各データパルスが与え
られる都度16MHzの基準クロックを分周し、同図（ｇ）
の如き１μsec周期の信号を出力する。該分周回路11は
同図中（ｈ）の如く各データパルスが与えられる都度
（ｇ）をカウントして2.5μsec後に１レベルを出力する
が、2.5μsec以内に再び（ｆ）が与えられるとリトリガ
ーされて０レベル出力を保持し、前述の従来技術と同じ
動作を行なう。一方、（ｇ）は（ｆ）でリセットされな
い１ビットの分周回路にも与えられ、そのマスターセク
ションの出力Q_Mは同図中（ｉ）の如くなる。（ｉ）は
（ｆ）の立上りエッジと立下りエッジで読み込まれる２
つのディレイ・フリップ・フロップに印加され、両フリ
ップ・フロップの出力は排他的論理和ゲートに送られて
同図中（ｉ）の如き信号が出力される。（ｈ）と（ｉ）
が共に０レベルを保持している状態が０データの連続状
態検出となる。

ここで（ｉ）はデータ列（ｃ）のデータパルスでリトリ
ガーされない為、データ列（ｃ）に外乱ノイズ等が重畳
され（ｆ）に現れてきても（ｆ）の任意に隣り合った２
つのパルスが（ｉ）の１レベルと０レベルの両者に別れ
れば（ｉ）は必ず１レベルを出力することになり、ここ
で外乱ノイズ等による０データ連続の誤検出が防止でき
る。

尚、これまで16・n μsecのカウンタ13についてはその
構成を説明しなかったが、前述の従来技術と同様にRMM
を使用しても良いし、前記16MHz基準クロックをカウン
トするカウンタに前記負論理ANDゲートの出力をリセッ
ト信号として与える構成でも実現できる。

なお、本実施例はフロッピーディスク装置について述べ
てきたが、MFM記録方式を有する磁気記録装置であれ
ば、一般にハードディスクと呼ばれる固定磁気ディスク
装置等、統べての磁気記憶装置が対象となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、外乱ノイズなどの影響により誤ってシ
ンク・フィールドを検出してしまう、ということを防止
できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における０データ連続検出の動作原理
図。 第２図はFM記録とMFM記録のデータパターン図。 第３図は一般的な磁気記憶装置のセクタ・フォーマット
図。 第４図は従来のシンク・フィールド検出回路図。 第５図は第４図の動作原理図。 第６図は本発明のシンク・フィールド検出回路の具体的
実施例を示す図。 1,5……磁気ディスクからのデータ列印加端子 2,3……リトリガラブル・モノステーブル・マルチバイ
ブレータ 4,14……シンク・フィールド検出出力端子 ６……微分回路 7,11……リトリガラブル・タイマー ８……16MHz基準クロック印加端子 ９……フレキシブル磁気ディスク装置の外形寸法による
選択入力端子 10……記録方式選択入力端子 12……データパルスの均一性を判定するカウンタ 13……16・n μsecのカウンタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気記憶装置から出力されるパルス列を入
   力し、該パルス列のパルス間隔が第１の所定の期間より
   も短い場合に、第１判別信号を出力するパルス間隔判別
   手段と、 該パルス列のパルス間隔が均一な場合に、第２の判別信
   号を出力する均一性検出手段とを有し、 前記パルス間隔判別手段からの前記第１の判別信号が第
   ２の所定の期間出力され、かつ前記均一性検出手段から
   前記第２の判別信号が出力された場合に、前記パルス列
   がシンク・フィールドのデータ・パターンであると判断
   することを特徴とする磁気記憶装置のシンク・フィール
   ド検出回路。