JPS63197122A - エラ−訂正及びチエツク装置 - 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〕 この発明は、例えば光磁気ディスクのようなディスク記
録媒体からのデジタルデータ再生系に適用して好適なエ
ラー訂正及びチェック装置に関する。

〔発明の概要〕

この発明はマトリクス配列されたデータに対し、エラー
訂正コードの生成系列の方向とエラーチェック用コード
の生成系列の方向とが同じ方向である場合に、エラー訂
正とエラーチェックとが同時に終了できるようにしたも
ので、バッファメモリよりのデータの読み出し回数を削
減でき、データ処理時間の短縮化を図ることができるも
のである。

〔従来の技術〕

光ディスク、ハードディスク等のディスク状記録媒体に
デジタルデータを記録し再生するものが知られている。

この場合、デジタルデータは、ディスクへの記録時及び
ディスクからの再生時において発生ずるデータ誤りを検
出して訂正できるエラー訂正コードを構成して記録再生
するのが一般的である。

そして、通常は、所定数の情報サンプルデータについて
エラー訂正コードを形成するブロック完結型のものを用
いる場合が多い。

そして、情報データがコンピュータデータの場合等にお
いては、その情報データブロック単位でエラー訂正をし
たとしても、その情報データが本当に正しいものではな
い場合にはデータとして使用できないので、情報データ
ブロック単位でエラーチェックコードも付加され、エラ
ーがないかどうかのチェックがされる。

第４図はこのような情報データブロックの一例を示すも
ので、例えばデジタルデータはバイト単位をｌ　ｆｉｌ
のデータ（ただし１情報サンプルが１バイトとは限らな
い）として取り扱うものとして、第４図に示すように、
デジタルデータはメモリ上において行方向にｍバイト、
列方向にｎバイトとしてマトリクス状に配し、行方向の
各１行のｍバイト（ｍ個）のデータについてそれぞれ（
ｋ、ｍ）符号を生成してに−ｍｌＩｌｉのエラー検出訂
正用の検査データＣ１を付加し、また、列方向の各１列
のｎバイト（ｎ個）のデータについて（１，ｎ）符号を
生成してｌ−ｎ個のエラー検出訂正用の検査データＣ２
を付加して積符号を構成するものである。

そして、この場合、情報データの最終行には、最終的に
この情報データブロックにエラーが存在しないか否かの
チェックを行なうためのエラーチェックコードＥＤＣが
挿入されている。このコードＥＤＣは上の行から順に下
の行に向かって、行方向に順次データを読み出して生成
されている。

このような積符号においては、先ず、各行について検査
データＣ１によるエラー訂正を行ない、次に、各列につ
いて検査データＣ２によるエラー訂正を行なう。そして
、原理的にはくり返し行なうことでエラーをすべて訂正
できる。しかし、このようにエラー訂正を限界まで行な
うとデータの信頼性が失われる。そこで、適当なくり返
し回数でエラー訂正を止め、エラーチェックコードＥＤ
Ｃによりその訂正後の情報データブロックのデータチェ
ックを行なう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、このようなエラー訂正及びチェック処理は、
再生データを、第４図のようなマトリクス状データとし
てバッファメモリに一旦書き込んでおき、検査データＣ
１によるエラー訂正時には行方向に順次データを読み出
し、これが終了したら、列方向に順次データを読み出し
て検査データＣ２によるエラー訂正を行なう。

そして、エラー訂正が終了したら、再びバッファメモリ
より行方向に順次データを読み出して、エラーチェック
コードＥＤＣによりエラーチェックを行なう、したがっ
て、このエラーチェックのため、エラー訂正終了後に、
もう一度メモリからデータを読み出す必要がある。これ
は、上記のようにただでさえメモリからデータを読み出
す回数の多いエラー訂正符号の場合には、処理時間が長
くなる欠点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明においては、複数個のデータが１ブロックとし
てマトリクス状に配列され、行方向又は列方向の少なく
とも一方の方向についてエラー訂正コードが生成されて
いるとともに、上記エラー訂正コードの生成方向と同方
向に上記ｌブロックのデータについて生成したエラーチ
ェック用コードを含む状態のデータをストアするメモリ
と、このメモリからデータを上記生成方向に読み出す読
み出し手段と、読み出したデータが供給されるシンドロ
ーム生成手段及びチェックコード生成手段と、上記シン
ドローム生成手段の生成結果からエラー位置及びエラー
値を計算する手段と、計算されたエラー位置及びエラー
値からエラー情報を上記チェックコード生成手段の出力
に加える手段とからなる。

〔作用〕

行方向のエラー訂正を行なうとき、読み出したデータは
チェックコード生成手段に供給される。

したがって、行方向のエラー訂正がすべて完了したとき
、すべてのデータが読み出されるがらチェックコードも
生成される。しかし、このときは、エラーを含んだまま
のデータでチェックコードを生成したので、チェックコ
ードはこのままでは正しくない。

そこで、エラー訂正時に得られたエラー位置のエラー値
の情報が生成したチェックコードに加えられる。すると
エラー訂正結果のデータからチェックコードが生成され
たのに全く等しくなる。つまり、メモリからのデータの
読み出しは、チェックコード生成用に特に行なうことな
く、エラー訂正終了時には、チェックも同時に行なえ、
処理時間が短（なる。

〔実施例〕

この発明の一例を、光磁気ディスクからデータを再生す
る場合を例にとって説明する。

先ず、光磁気ディスクのフォーマントについて説明する
。

この光磁気ディスクはデータが１回転当たり１トラツク
として、同志円状あるいはスパイラル状にトランクが形
成されて記録され、これより再生されるようにされる。

この光磁気ディスクの１トラツクは円周方向に等分割さ
れた複数のセクターからなっており、各セクターに、定
められた所定数のデータにエラー訂正コード、エラーチ
ェックコードが生成付加されたものが記録されている。

例えば１トラツクは３２セクターとされている。

１セクタ一分は、ヘッダ部とデータ部と、ヘッダ部の後
とデータ部の後にそれぞれ設けられるギャップ部ＧＡＰ
とからなる。

ヘッダ部にはその先頭にプリアンプル信号が記録される
とともに、トランクアドレスＴＡとセクターアドレスＳ
Ａからなるアドレス信号ＡＤＤに対してエラー訂正符号
ＥＣＣが付加されたものにアドレス用同期信号ＡＳＹＮ
Ｃが付加されたものが２回くり返して記録されている。

また、データ部にはその先頭にプリアンプル信号が記録
されるとともに、その後にデータ及びそのデータに対す
るエラー訂正符号ＥＣＣその他が付加されたものが記録
される。

この場合、１セクターのデータ部に記録する単位データ
量は、コンピュータの記憶装置として用いることを考慮
して５１２バイトが標準とされる。

データ部の構造は第２図のようになっている。

すなわち、第２図の場合はデータ数がＤｏ〜Ｄ５１１ま
での５１２バイトの場合で、実際のデータとしては、こ
の５１２バイトのデータＤｏ”’Ｄｓｔｘの後に１６バ
イトの付加情報が付加されて行方向に４４バイト、列方
向に１２バイトとして４４Ｘ　１２＝　５２８バイトの
マトリクス配列とされる。

すなわち、５１２バイトのデータＤｏＮＤｓ１ｘの後の
１２バイトはリザーブ領域とされ、この領域にはトラッ
クナンバー、セクターナンバー、データ識別情報等が挿
入される。そして、このリザーブ領域を含む５２４バイ
トのデータに対して行方向を生成方向としてエラーチェ
ックコードＥＤＣ（例えばリードソロモン符号を用いる
）が４バイト分生成され、付加情報の最後の４バイトの
領域に挿入される。そして、合計５２８バイトが第２図
に示すように４４Ｘ　１２としてマトリクス状に配列さ
れる。

このエラーチェックコードＥＤＣの４バイトのデータＰ
、Ｑ、Ｒ，Ｓは、 として生成される。ここで、この例の場合Ｎ＝５２３で
ある。

そして、このエラーチェックコードＥＤＣの４バイト分
を含めた５２８バイトに対し、行方向の１行について４
バ一イト分として第１のエラー訂正コード（これは例え
ば（４８，４４）リードソロモンコード）の検査データ
Ｃ１が付加され、同様に列方向の一例について２バイト
の第２のエラー訂正コード（これは例えば（１４，１２
）　リードソロモンコード）の検査データＣ２が付加さ
れる。

以上のことから、この場合、５１２バイトのデータに、
このデータに関連する付加情報を１６バイト付加して、
５２８バイトからなるブロックを形成し、これを１２行
、４４列に並べて行方向にパリティＣ１、列方向にパリ
ティＣ２を生成付加して積符号を形成し、これをディス
クの１セクターとして記録再生するものである。

このデータブロックについてのエラー訂正及びチェック
処理について説明する。

第１図はこの処理の機能ブロック図で、（１）はデータ
バッファ用のＲＡＭである。このＲＡ　Ｍ　（１）に対
する書き込み及び読み出し等のタイミングのコントロー
ルはマイクロコンピュータによりなされるが、このマイ
クロコンピュータの機能をブロック的にタイミングコン
トローラ（３）として示した。

（２）はＲＡ　Ｍ　（１１のアドレスコントローラであ
る。

ＲＡＭ（１）のデータ入力側及びデータ出力側にはスイ
ッチ（４）及び（５）が設けられ、タイミングコントロ
ーラ（３）よりの切換制御信号により切換制御される。

光磁気ディスクからの再生データの書き込み時は、スイ
ッチ（４）は入力端Ａ側に切り換えられ、光磁気ディス
クから再生され、デジタル信号に復元された再生データ
が入力端（６）を通じ、このスイッチ（４）を通じてＲ
Ａ　Ｍ　（１１のデータ入力端子に供給される。この場
合、ディスクからのデータはセクタ一単位で再生が行な
われ、データは第２図に示した構造のブロックデータで
ある。そして、アドレスコントローラ（２）からの書き
込み／読み出し制御信号によりＲＡ　Ｍ　（１）は書き
込み状態になり、このコントローラ（２）からの書き込
みアドレスにより再生データがＲＡ　Ｍ　（１）に順次
書き込まれ、第２図のようなマトリクス状のブロックデ
ータがメモリ上で再現される。

こうして書き込みが完了すると、エラー訂正及びチェッ
クが行なわれるが、この例の場合、エラー訂正は、■検
査データＣ１による訂正−■検査データＣ２による訂正
→■検査データＣ１による訂正の順に行なわれ、検査デ
ータＣ１による訂正が２回行なわれ、この例では２回目
の検査データＣ１による訂正時に、データチェンク動作
も同時に行なわれる。

すなわち、先ず、スイッチ（４）及び（５）はそれぞれ
端子Ｂ及びＢ′に接続される。そして、ＲＡ　Ｍ　（１
）より第２図において行方向にデータの読み出しがなさ
れ、第１のシンドローム生成回路（７）において、各行
についてシンドロームが生成される。そして、エラーが
あるときはそのエラー位置及びエラー値が検出回路（８
）で演算される。そして、エラー位置及びエラー値の情
報はエラー訂正回路（９）に供給されて、そのエラーデ
ータが訂正される。また、エラー位置のデータはアドレ
スコントローラ（２）に供給される。そして、このアド
レスコントローラ（２）よりのアドレス信号によりＲＡ
　Ｍ　（１１の各行の検出されたエラーデータがエラー
訂正回路（９）よりの訂正された正しいデータに書き換
えられる。

この１回目の検査データＣ１による訂正が終了すると、
検査データＣ２により、残ったエラーの訂正が行なわれ
る。すなわち、スイッチ（４）及び（５）は端子Ｃ及び
Ｃ′に接続される。そして、ＲＡＭ（１）より第２図に
おいて列方向にデータの読み出しがなされ、第２のシン
ドローム生成回路（１０）において、各列についてシン
ドロームが生成される。

そして、エラーがあるときはそのエラー位置及びエラー
値が検出回路（１１）で演算される。このとき、検査デ
ータＣ１による訂正時に訂正できなかった行についての
エラーフラグを参照してもよい。

エラー位置及びエラー値の情報はエラー訂正回路（１２
）に供給されて、そのエラーデータが訂正される。また
、エラー位置の情報はアドレスコントローラ（２）に供
給され、このアドレスコントローラ（２）の制御により
ＲＡ　Ｍ　（１１の各列の検出された工ラーデータがエ
ラー訂正回路（１２）よりの訂正された正しいデータに
書き換えられる。

この検査データＣ２による訂正が終了すると、さらに残
留するエラーの訂正が検査データＣ１により再度なされ
る。すなわち、スイッチ（４）及び（５）が端子Ｂ及び
Ｂ′に接続され、ＲＡ　Ｍ　（１）より第２図上、行方
向にデータが読み出され、第１のシンドローム生成回路
（７）に供給される。このとき、同時にＲＡ　Ｍ　（１
）より読み出されたデータはチェックコード生成回路（
１３）に供給される。そして、前述した各行についての
エラー訂正動作をなすとき、チェックコードの生成の演
算が徐々になされることになる。そして、ＲＡ　Ｍ　（
１）よりバイトデータがすべて読み出されたときチェッ
クコード生成が終了するが、このチェックコードは、検
査データＣ１による２回目の訂正の前のデータであるの
で、エラーを包含する場合がある。すなわち、正しいチ
ェックコードをＷＩ　（ｉ番目までのバイトデータによ
り生成したちの）としたとき、実際のものは、Ｗｌ’　
＝　ａｊ６１　＋　α’ｅｋ　＋　”　”　”　＋Ｗ（
と表わされる。ただし、ｊ、ｋ・・・・はエラー位置、
ｅＪ、１Ｂ５・・・・はエラー値をそれぞれ示している
。

Ｗｉ’に含まれるαＪｅＪ、αｋｅ　ｗを求め、これを
Ｗｌ’に付加すればａ’ｅｊトｃｘ’ｅｊ＝　０　（ｍ
ｏｄ、２　）であるから、ｗ、’＝ｗ、となり、正しい
チェックコードが得られる 以上のことから、この場合、次のようにして正しいチェ
ックコードが得られるようにされる。

すなわち、この２回目の検査データＣ１による訂正時、
検出回路（８）で検出されたエラーデータの位置及びエ
ラー値の情報は、エラー位置及びエラー値チェンジ回路
（１４）に供給され、この回路（１４）ではチェックコ
ード生成用に適するエラー位置及びエラー値の情報に変
換される。すなわち、行方向の一行についてのエラー位
置の情報がＤ１〜Ｄ５２１＋までの通し番号による位置
の情報に変換され、この位置の情報とエラー値から、前
述したエラー情報α’ｅＪｓαｋｅ　ｋ・・・・が演算
される。そして、このエラー情報が加算回路（１５）に
供給され、チェックコード生成回路（１３）よりのチェ
ックコードに加算される。この加算回路（１５）ではｗ
＋ｏｄ、２の加算がなされて、前述したようにして含ま
れていたエラーの訂正がなされたことになり、正しいチ
ェックコードが得られる。このチェックコードはチェッ
ク回路（１６）に供給され、エラーがなくなったかどう
かチェックされる。そして、チェック結果の信号はバッ
ファアンプ（いわゆるスリーステートバッファ）　　（
１７）のイネーブル端子に供給され、エラーがなければ
このアンプ（１７）をイネーブルとし、エラーが残って
いればこのアンプ（１７）をディスエーブルとする。

こうして、エラー訂正及びチェックが終了した後、スイ
ッチ（５）が端子Ａ′に接続され、ＲＡ　Ｍ　（１）よ
り訂正後のデータが読み出される。しかし、前記のよう
に、チェックの結果、エラーが残留していれば、そのデ
ータはバッファアンプ（１７）を通ることはできず、出
力端（１８）には得られず、エラーのないデータブロッ
クのみが出力端（１８）に得られるものである。

なお、チェック回路（１６）の出力に基づいてＲＡ　Ｍ
　（１１より訂正されたデータの読み出しを行なわない
ようにしてもよい。

第３図は以上のエラー訂正及びチェック動作のフローチ
ャートである。

なお、上記の例において、１回目の検査データＣ１によ
るエラー訂正時に、同時にチェックコードの生成を行な
い、そのとき得られたエラー値をそのチェックコードに
加算しておき、次に、２回目の検査データＣ１によるエ
ラー訂正時には、チェックコードの生成は行なわず、そ
のとき得られたエラー値をさらに加算するようにしても
よい。

もちろん、検査データＣ２によるエラー訂正時に得られ
たエラー位置及びエラー値から得たエラー情報も、チェ
ックコードに加算される。

なお、上記の例では行方向の検査データＣ１のみでなく
、列方向にも検査データＣ２を付与した場合であるので
、これらをくり返し行なう場合において検査データＣ１
の訂正を最後に行なうとき、同時にチェックをなすよう
にした。しかし、この発明は、行方向の検査データＣ１
のみしか存在しないようなエラー訂正符号にももちろん
通用でき、このときは、エラー訂正とチェックとでメモ
リからのデータの読み出しは１回でよい。

なお、エラーチェック用コードは上記のようなコードに
限られるものではなく、例えばＣＲＣコードその他のエ
ラー検出コードを使用することができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、エラー訂正を行なうとき、同時にエ
ラーチェックを行なうことができ、メモリからのデータ
の読み出し回数を、チェック動作のための１回分減らす
ことができ、データ処理スピードを上げることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図はデ
ータブロックの構造の一例を説明するための図、第３図
はエラー訂正及びチェック動作のフローチャート、第４
図はデータブロック構造の一例としての積符号を説明す
るための図である。 （１）はバッファメモリとしてのＲＡＭ、（７）はシン
ドローム生成回路、（８）はエラー位置及びエラー値検
出回路、（１３）はチェックコード生成回路、−（１５
）は加算回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数個のデータが１ブロックとしてマトリクス状に配列
   され、行方向又は列方向の少なくとも一方の方向につい
   てエラー訂正コードが生成されているとともに、上記エ
   ラー訂正コードの生成方向と同方向に上記１ブロックの
   データについて生成したエラーチェック用コードを含む
   状態のデータをストアするメモリと、 このメモリからデータを上記生成方向に読み出す読み出
   し手段と、 読み出したデータが供給されるシンドローム生成手段及
   びチェックコード生成手段と、 上記シンドローム生成手段の生成結果からエラー位置及
   びエラー値を計算する手段と、 計算されたエラー位置及びエラー値からエラー情報を上
   記チェックコード生成手段の出力に加える手段とからな
   り、 エラー訂正デコード処理と同時にエラーチェックも行な
   えるようにしたエラー訂正及びチェック装置。