JPS6344304A - 磁気記録のピ−クシフト防止方法および装置 - 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］ 本発明は、広狭２種のパルス幅を組合せて符号化したデ
ィジタルデータを磁気記録媒体に書込む磁気記録装置に
適用され、ディジタルデータを磁気記録媒体に書込む時
に生ずるピークシフトを防止する方法および装置に関す
る。

［従来の技術］ 磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体にディジタ
ル信号を高密度に記録する場合、記録波形のパルス幅の
広狭が非対称に連なる部分において、ピークシフト現象
を生ずることが知られている。

このピークシフトは、磁気記録媒体に複数のパルスを、
間隔を変えて書込むと１読出時に、第４図に示すように
、互いの独立の読出し波形が干渉し、合成波形では、ピ
ークの部分が書込まれた本来の位置からずれを生じる現
象である。

このピークシフトは、従来、一般的に使用されている磁
気記録媒体のように、磁気記録密度が低いときには問題
とならない、即ち、記録密度が低ければ、記録波形のパ
ルス幅の広狭が非対称に連なる部分があっても、隣接す
る読出し波形が本来的に殆ど干渉しないため、ピークシ
フトを生ずることはない。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、最近、マイクロコンピュータを用いて、小型
かつ安価な人工知能等を構成することが試みられつつあ
る。このような場合、カセット・テープレコーダ等のよ
うな磁気記録媒体に、大量のデータを、高速でアクセス
できる状態で記録保持させることが必要となる。そのた
めには、磁気記録密度を高める必要がある。

しかし、磁気記録密度が一定値を越えて高まると、波形
の干渉の影響が大きくなり、パルス間隔を変えて書込ま
れている部分では、隣接する波形が非対称に干渉するこ
とになって、合成波形にピークシフトを生ずることとな
る。即ち、第５図に示すように、ＮＲＺ方式で書かれた
ディジタルデータ（Ａ）から、クロック（Ｂ）を用いて
７へイフェーズの書込み波形（Ｃ）を形成して、これを
磁気記録媒体に書込み、この後、書込んだデータを読出
すと、その出力波形（Ｄ）にピークシフトが生じること
となる。

バイフェーズの書込み波形（Ｃ）により得られる出力波
形（Ｄ）は、通常、破線で示す波形となるが、ピークシ
フトが生じると、合成された実線波形となって現われる
。微分波形（Ｅ）は、ピークシフトの影響を受け、ゼロ
クロスポイントにずれを生じ、ゼロクロスポイントを検
出する図示しないコンパレータ出力波形（Ｆ）のパルス
幅やパルス間隔が狂うことになる。そのため、隣接した
パルス間の区別がつかなくなるという問題を生じ、記録
密度の分解能の限界が低くおさえられることになる。

本発明は、かかる問題点を解決すべくなされたもので、
記録波形のパルス幅の広狭が非対称に連なる部分があっ
ても、疑似的に対称化することにより、読出し波形の隣
接波形間の非対称的干渉により生ずるピークシフトを防
止することができ、ディジタルデータを、読取の分解能
を低下することなく高密度に記録することを可能とする
磁気記録のピークシフト防止方法および装置を提供する
ことを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本願は、広狭２種のパルス幅を組合せて符号化したディ
ジタルデータを磁気記録媒体に書込む時に生ずるピーク
シフトを防止する方法および装置に係る。

上記の問題点を解決する手段として、本願第１発明によ
れば、符号化された書込むべきデータ波形の、パルス幅
が広い波形部分の中間に、パルス幅が十分狭く、かつ、
当該波形部分とはレベルの高低が逆であるピークシフト
補正パルスを挿入することを特徴とする、磁気記録のピ
ークシフト防止方法が得られる。

また、上記の問題点を解決する手段として、本願第２発
明によれば、上記第１発明の方法を実施するための装置
として、 符号化された書込むべきデータ波形に比べてパルス幅が
部分狭いパルスをピークシフト補正用に形成するピーク
シフト補正パルス形成回路と、上記ピークシフト補正パ
ルスのパルス幅および鰻返し周波数を設定するタイミン
グ回路と。

上記ピークシフト補正パルスを、書込むべきデータ波形
のうち、広いパルス幅を有する波形部分に、当該書込む
べきデータ波形部分とはレベルの高低が逆の状態で挿入
するピークシフト補正パルス挿入回路とを備えて構成す
ることを特徴とする、磁気記録のピークシフト防止装置
が得られ。

上記第１、第２発明において、ピークシフト補正パルス
は、パルス幅が十分狭く設定される必要があるが、好ま
しくは、ピークシフト防止がなされないときに生ずるピ
ークシフト幅の２〜３倍程度のパルス幅とする。

また、ピークシフト補正パルスの挿入位こは、占込むべ
きデータ波形の、パルス幅が広い波形部分の中間である
が、厳密に中心である必要はない、もっとも、極端に偏
った位置は好ましくない。

［作用］ 本発明は、符号化された書込むべきデータ波形の、パル
ス幅が広い波形部分の中間に、当該波形部分とはレベル
の高低が逆であるピークシフト補正パルスを挿入するこ
とにより、パルス幅が広い波形部分を疑似的に狭い波形
部分として、隣接する波形に対称性を持たせ、読出し波
形の隣接波形間の非対称的な干渉を対称的な干渉となる
ようにしている。

また、ピークシフト補正パルスは、その立上りと立下り
とが、そのパルス幅分離れていることにより、読出し波
形のピークがずれるので、立上りに対応する読出し波形
、と立下りに対応する読出し波形とが、完全には打ち消
しあわない、そのため、互いに打ち消されずに残った波
形の裾部分が、隣接する狭い波形部分の読出し波形の一
部を打ち消すように作用する。

その結果、上記の打ち消し作用が加わることにより、隣
接波形間の非対称的な干渉が、疑似的に対称的な干渉と
なり、ピークシフトの発生を防止する。

なお、ピークシフト補正パルスは、そのパルス幅を十分
細く設定しであるので、それ自身がデータとして読まれ
ることはない。

本発明の上記作用について、第１図の波形図を参照して
さらに詳細に説明する。

同図において、ピークシフト補正パルスＰ１、Ｐ２を挿
入しである書込み波形（Ａ）により、例えば、磁気テー
プ等の磁気記録媒体にディジタルデータを書込み、これ
を読取装置により読み取ると、同図（Ｂ・）において破
線で示すような読出し波形Ｒ１〜Ｒ９が得られる。そし
て、これらの読出し波形Ｒ１〜Ｒ９を合成することによ
り、同図において、実線■で示すような出力波形が得ら
れる。

一方、第１図に示す書込み波形（Ａ）からピークシフト
補正パルスＰｉ、Ｐ２を除いた、従来の書込み波形によ
り書込むと、Ｒ１，Ｒ４，Ｒ５、Ｒ６およびＲ９の出力
波形が得られる。これらの出力波形によれば、合成波形
として、実線■で示す波形が得られる。

実線■と実線■とを比較すると、実線■は波形の形は崩
れないが、ピークシフトを起こしている。一方、実線■
は、波形の形は崩れてはいるものの、ピークシフトを起
こしていない、この波形の崩れは、実用上何ら問題がな
いので、本発明によれば、ピークシフト防止を実現する
ことができる。

［実施例］ 本発明の実施例について、図面を参照して説明する。

、〈実施例の構成〉 第２図に、ピークシフト防止装置の発明の一実施例であ
り、また、本発明ピークシフト防止方法を実施するため
の装こでもあるピークシフト防止装置の構成を示す。

同図に示すピークシフト防止装置は、符号化された書込
むべきデータ波形に比べてパルス幅が上方狭いパルスを
ピークシフト補正用に形成するピークシフト補正パルス
形成回路１６と、上記ピークシフト補正パルスのパルス
幅および録返し岡波数を設定するタイミング回路１２と
、上記ピークシフト補正パルスを、書込むべきデータ波
形のうち、広いパルス幅を有する波形部分に、当該書込
むべきデータ波形部分とはレベルの高低が逆の状態で挿
入するピークシフト補正パルス挿入回路１８とを主要部
として備えている。

また１本実施例のピークシフト防止装置は、書込むべき
データ↑ＸＤの同期調整を行なう同期回路２０と、この
データをバイフェーズ波形に変換して符号化する符号化
回路２２と、バイフェーズ化された書込みデータに含ま
れるひげ状の雑音を除去するひげ取り回路２４と、ピー
クシフト補正パルス挿入後の波形からひげ状の雑音を除
去するひげ取り回路２６とを備えている。

上記ピークシフト補正パルス形成回路１６は、アンドゲ
ート回路からなり、タイミング回路１２から出力され、
また、インバータ１４で反転された複数種のクロック信
号の論理積をとって、目的のパルス幅およびタイミング
のピークシフト補正パルスを形成する。タイミング回路
１２は、分周回路からなり、基本クロックＢＢＧＫから
、　（ＢＧＫ）　。

（ａ）　、　（ｂ）および（Ｃ）について、各／／　１
／６４（ＢＧＫ）、１／３２（ａ）　、　１／１６（ｂ
）およびｌ／８（ｃ）の分周比で、種々のクロックパル
スを得ている。なお、本実施例では、ボーレートクロッ
ク　ＢＧＫを９３００Ｈｚとしである。ピークシフト補
正パルス挿入回路１８は、排他オアゲートからなり、書
込むべきデータ波形と挿入すべきピークシフト補正パル
スのレベルの高低が逆のとき、ピークシフト補正パルス
を書込むべきデータ波形に挿入する。

〈実施例の作用〉 上記のように構成される実施例の作用について説明する
。なお、作用の説明に先立ち、本発明のピークシフト防
止装首を適用することができる磁気記録袋この一例につ
いて説明する。

第３図に、本実施例のピークシフト防止装置を備えた磁
気記録装置の一例を示す。

この磁気記録装置は、磁気テープ３２に書込みヘッド３
８にてディジタルデータを書込むと共に、書込みヘッド
にて書込まれているデータを読出す、この、磁気記録装
置は、読み書きするデータの入出力と、各部の制御を行
なう制御装置２と、各部に同期信号を送る発振器６と、
上記制御装置２に接続された入出力インタフェース４と
を共通にそなえ、書込み系として、書込みデータを符号
化するバイフェーズエンコーダ８と、ピークシフト防止
装置１０と、書込み波形を鋭く整形する微分回路２８と
、録音アンプ３０とを備え、一方、再生系として、読出
し波形からゼロクロス点を求める微分回路３５と、上記
ゼロクロス点からバイフェーズ波形を再生するコンパレ
ータ３７と、再生されたバイフェーズ波形から同期信号
とデータを分離するバイフェーズデコーダ３６とを備え
る。

上記発振器６には、第２図に示すタイミング回路１２を
有している。また、バイフェーズエンコーダ８には、第
２図に示す符号化回路２２およびひげ取り回路２４を有
している。ピークシフト防止！Ｉ装置１０には、第２図
に示す主要部が含まれる。

上記磁気記録装置によりディジタルデータを記録するに
は、先ず、制御装置２により、書込むべきデータＴＸＤ
を、コントロールパス４４を介して送られる制御情報と
共に、データバス４２および入出力インタフェース４を
介してバイフェーズエンコーダ８に送り、バイフェーズ
化する。即ち、Ｓ込むべきデータＴＸＤは、同期回路２
０にて基本クロックＢＢＣＫの１７６４に分周したボー
レートクロックＢＧＫと整合させて同期をとって、波形
のずれをなくす、ついで、符号化回路２２において、上
記同期をとった書込むべきデータＴＸＤのＮＲＺ信号と
、ボーレートクロックＢＣＫとの排他オアをとり、バイ
フェーズ波形（Ｃ）を得る。ここまでは、第５図に示す
従来の波形と同様である。

なお、パイフェーズ波形（Ｃ）には、通常、立上りおよ
び立下り部分に、ひげ状の雑音波が寄生するので、ひげ
取り回路２４において、基本クロックＢＢＣＫの１７３
２に分周したクロックａを用いて、この波形のひげをと
る。

次に、ピークシフト補正パルス形成回路１６において、
上記クロックａを反転させたクロックと、基本タロツク
ＢＢＣＫのｌ／１６に分周したクロックｂの各々を反転
させたものについての論理積をとり、ピークシフト補正
パルスを形成する。この形成回路１６には、本実施例で
は、アンドゲート回路が使用されているが、実質的には
、排他オアゲートとして作用している。ここで、余分の
入力が１本人力しているが、これは、ピークシフト補正
パルスを形成するか否かを決定するスイフチとして作用
するが、通常は、形成するように設定しておく、勿論、
このスイッチ入力は省略しても差支えない。

ピークシフト補正パルス挿入回路１８では、上記ピーク
シフト補正パルスと、書込むべきデータ波形（バイフェ
ーズ波形）との排他論理和をとることにより、広いパル
ス幅を有する波形部分に、当該書込むべきデータ波形部
分とはレベルの高低が逆の状態で挿入する。その結果、
第６図に示す書込み波形（Ｈ）を得る。そして、ひげ取
り回路２６により、ひげ状の寄生雑音を除去する。

このようにして形成された書込むべきデータは、微分回
路２８、増幅器３０を介して書込みヘッド３８から磁気
テープ３２に書込まれる。

次ぎに、上記のようにして磁気テープに書込まれたデー
タを、磁気ヘッド４０にて検出して、増幅器３４により
増幅すると、第６図（Ｊ）に示す読出し波形が得られる
。この波形は、破線で示す個別的読出し波形が合成され
て、実線で示す波形として出力される。そして、この実
線で示す読出し波形を微分回路３５で微分すると、同図
（Ｋ）に示す微分波形が得られる。この微分波形からは
、コンパレータ３７により、ゼロクロス点が検出され、
これに基づき、同図（Ｌ）に示す出力波形が得られる。

第６図（Ｊ）に示すように、本実施例によれば、出力波
形にピークシフトが生じることはない。

〈実施例の変形〉 本発明は、上記実施例に限らず、他の態様にも適してい
る０例えば、上記実施例では、磁気記録媒体として、磁
気テープを使用しているが、フロビイディスク等の磁気
ディスク、磁気ドラムなどにおける磁気記録においても
適用することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、記録波形のパルス幅の広
狭が非対称的に連なる部分があっても、疑似的に対称化
することにより、読出し波形の隣接波形間の非対称干渉
により生ずるピークシフトを防止することができ、ディ
ジタルデータを、読取の分解走を低下することなく高密
度に記録することを可撤とする効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための波形図、第２図
はピークシフト防止装置の発明の一実施例であり、また
、本発明ピークシフト防止方法を実施するための装置で
もあるピークシフト防止装置の構成を示す図ブロック図
、第３図は本実施例のピークシフト防止を備えた磁気記
録装はの一例を示すブロック図、第４図はピークシフト
が生じる原因を示す波形図、第５図は従来のピークシフ
トが生ずる場合の書込み、読取波形等を示す波形図、第
６図は上記実施例のピークシフト防止回路が適用された
場合の書込み、読取波形等を示す波形図である。 ２・・・制御装置 ４・・・入出力インタフェース ８・・・パイプニーズエンコーダ １０・・・ピークシフト防止装置 １２・・・タイミング回路 １６・・・ピークシフト補正パルス形成回路１８・・・
ピークシフト補正パルス挿入回路２０・・・同期回路 ２２・・・符号化回路 ２４．２６・・・ひげ取り回路 ２８．３５・・・微分回路 ３０．３４・・・増幅器 ３２・・・磁気テープ ３６・・・バイフェーズデコーダ ３７・・・コンパレータ ３８．４０・・・磁気ヘッド 出願人　株式会社　セガ・エンタープライゼス代理人　
弁理士　三　品　岩　男 第１図 ＰＩ ＲＩ　　　　　　Ｒ３Ｆ−？５　　　　　　　Ｈ（Ｈ”
ｄ第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）広狭２種のパルス幅を組合せて符号化したディジ
   タルデータを磁気記録媒体に書込む時に生ずるピークシ
   フトを防止する方法において、 符号化された書込むべきデータ波形の、パルス幅が広い
   波形部分の中間に、パルス幅が十分狭く、かつ、当該波
   形部分とはレベルの高低が逆であるピークシフト補正パ
   ルスを挿入することを特徴とする、磁気記録のピークシ
   フト防止方法。
2. （２）広狭２種のパルス幅を組合せて符号化したディジ
   タルデータを磁気記録媒体に書込む時に生ずるピークシ
   フトを防止する装置において、 符号化された書込むべきデータ波形に比べてパルス幅が
   十分狭いパルスをピークシフト補正用に形成するピーク
   シフト補正パルス形成回路と、上記、ピークシフト補正
   パルスのパルス幅および繰返し周波数を設定するタイミ
   ング回路と、上記ピークシフト補正パルスを、書込むべ
   きデータ波形のうち、広いパルス幅を有する波形部分に
   、当該書込むべきデータ波形部分とはレベルの高低が逆
   の状態で挿入するピークシフト補正パルス挿入回路とを
   備えて構成することを特徴とする、磁気記録のピークシ
   フト防止装置。