JPH0127509B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気記録媒体より読み取つた再生信号
中より、データパルスを分離するにあたり、前記
再生信号に同期して発生されるデータパルス分離
用のウインドウパルス間に複数の再生信号が検出
されたとき、前記磁気記録媒体より読み取つた信
号の伝送を阻止してなる情報読取り装置に関する
ものである。

電子計算機に用いる磁気記憶（記録）装置には
磁気テープ、磁気デイスク、磁気ドラム等と各種
のものがあり、これらはさん孔紙テープよりも信
頼性及び処理速度の点で優れている。

例えば第１図ａに示すごとき磁気デイスク１の
斜視図に対して磁気ヘツド２（読み取り及び書き
込み手段）を当接させ磁気デイスク１（磁気記録
媒体）を矢印３の方向に回転させると、第１図
ａ，ｂに示すごときトラツク１ａが形成される。
そしてトラツク１ａは各セクタ４，５等の情報記
録帯を有する。

一般に磁気ヘツド２によつて回転する磁気デイ
スク上に書き込みを行う際、まずデータの読み出
しを行つてデイスク上より読み出された再生信号
と同期を取り、記録を行うべきデータ領域となる
直前で書き込みモードに切り換えるように制御さ
れる。そしてこの切り換え動作時にはそのセクタ
内のデータの配列に乱れを生じ不連続となるの
で、「ギヤツプ」と称される領域を設け、この領
域内で上記切り換え動作を行い、その同期の乱れ
を緩衝させ、再び同期が完全にとれてデータ領域
の先頭部分を確実に検出してから、実際の書き込
みを行うように構成されている。

ところで磁気ヘツド２によつて書き込みを行う
場合、前回記録されていたデータ（フオーマツテ
イングによる書き込みも含む）の上から重ねて記
録することになるが、そのギヤツプ内において読
み取りモードから記録モードへの切り換え位置の
ばらつき等により、記録を行つた際、以前に記録
されていたデータの消え残りがそのまま存在し、
同期パターンと無関係ないわば同期の乱調部分が
形成されることがある。

したがつて、次にデータの読み取りを行つたと
き、あるいは次の記録を行う際に記録モードへの
切り換え動作に先がけて同期をとるべく記録情報
の読み取りを行つたとき、前記したデータの消え
残り等を再生すると、全く同期に寄与しないばか
りか、本来意味のないはずの信号を誤検出し、シ
ステム全体の同期を狂わせ、書き込み動作におい
ても、前記ギヤツプ内における書き込みモードへ
の切り換えの前後で予想外の誤動作を生じたり、
システム全体の同期が取れなくなる等の不都合を
生じる危険がある。

例えば第１図ｂのセクタ４を拡大した図におい
て、４ａはIDAM（ID Adress Mark）領域、
G₁，G₂はギヤツプ領域、４ｂはDAM（Data
Adress Mark）領域であるが、データの書き込
み時ギヤツプG₁からギヤツプG₂に移る時磁気ヘ
ツド２〔第１図ａ〕は読み取り状態から書き込み
状態に切換えられる。この時乱調領域Ｌにおい
て、読み取りから書き込みに転ずる際のデータ信
号の配列に不連続すなわち乱調が発生する。

また、さらに書き込み位置を検出し正確なタイ
ミングで書き込みを開始するため、書き込みに先
立つて読み出しを行なう際、上述の記録位置のず
れ、ばらつき等により過去の記録の消え残り等を
含むデータの乱れの生じている部分が存在する場
合がある。この様子をギヤツプG₁，G₂に記録さ
れたパルス波形を用いて説明する。

尚、このギヤツプG₁，G₂内の信号は、通常は
データと同じ形をとるが、データとしては意味を
持たない信号が書き込まれている。

まず、第２図ａの信号６はクロツクパルス（ク
ロツク信号P_C1〜P_C6とテータパルス（情報信号）
P_D1〜P_D4から成る。そして隣接するクロツクパル
ス（例えばP_D1）が存在すると「１」の情報が伝
送されたことになり、隣接するクロツクパルス
（例えばP_C2とP_C3）の間にデータパルスが存在し
ないと「０」の情報が伝送されたことになる。

ところで、一般的にこの種の装置では、回転ム
ラ等によつてデータパルスの位置が変化してもデ
ータを確実に読み取れるよう、以下に示す回転ム
ラ対策が行なわれている。

すなわちデイスク１〔第１図ａ〕の回転にワウ
フラツター等の回転ムラが生じるとデータパルス
の位置が移動し、正しい位置で検出されなくな
る。この様子は第２図ａのデータパルスP_D2で示
した。

このようにデイスク１の回転ムラが発生する
と、前記データパルスの位置即ちクロツクパルス
P_C3を読み取つてからデータパルスP_D2を読み取る
までの時間が不安定になり、読み取りのエラーを
生じる。これを改善するために、まず内蔵した発
振器によつて第２図ｂに示した信号（信号６のク
ロツクパルスP_C1〜P_C6に同期している）を発生さ
せる。次に信号７に形成されたクロツクパルス
P_C1，P_C2，…（パルス間隔はt₁）を基準にして時
間t₂後（t₂〜1/4t₁）に時間t₃の間（t₃〜1/2t₁）だ
けゲートを開く信号８〔第２図ｃ〕を作る。更に
この時間t₃（≒2μsec）の間に第２図ａに示したデ
ータパルスP_D1〜P_D4を検知すると、クロツクパル
スより時間t₂＋t₃だけ遅れてパルスを発生させる
〔第２図ｄに示した信号９であり、例えばデータ
パルスP_D1を検知するとクロツクパルスP_C1より時
間t₂＋t₃だけ遅れた位置にデータパルスP′_D1を生
じさせる〕。このようにするとデイスク１に回転
ムラが生じても安定したデータパルスP′_D1〜P′_D3
（信号９）を読み取る事が出来る。

すなわち、このような回転ムラ程度の小さいク
ロツクパルスのずれであれば、上述の方法によつ
てデータ読取り用のウインドウパルスを作ること
によつて正確にデータを読み取ることができる。

しかしながら、前述したように磁気ヘツドの読
み取りモードから書込みモードへの切り換えタイ
ミングのばらつき等によつて生じる乱調部分のよ
うに、磁気デイスク上に大きな同期の乱調部分が
存在する場合には、デイスク１の回転ムラ対策に
有効な前述の方法によつてもこれを補償すること
は難しく、システム全体の同期を乱し予想外の誤
動作を生じる危険がある。

第１図ｂに示したヘツドの読取りから書き込み
への切換時に生じる乱調部Ｌは第３図ａ〜ｄで説
明することができる。

たとえば第３図ａの信号１０に示すように、磁
気デイスク上のトラツク１ａに、磁気ヘツド２に
よつてクロツクパルスP_C1、データパルスP_D1、ク
ロツクパルスP_C2のパターンの信号が書き込まれ
ていたとする。この状態で書き込み動作（記録）
を繰り返し行つた結果、前述したように、トラツ
ク１ａ上においてパルスP_E（クロツクパルス又は
データパルス）、クロツクパルスP_C11〜P_C14が消
去されずに残されている場合を仮定する。したが
つてこの状態で読み取り動作を行つた場合には、
これらのパルスP_E，P_C11〜P_C14も再生されること
になる。

一方、内蔵した発振器は第３図ｂの信号１１を
発生し、この信号１１は、まず信号１０の先に読
み取られるクロツクパルスP_C1，P_C2と同期する
が、クロツクパルスP_C3〜P_C6においては同期パタ
ーンが不連続となつて自走し、区間１１ａの間で
は同期がはずれる。そしてクロツクパルスP_C7か
ら再び同期状態となる。

第３図ｃの信号１２は第２図ｃの信号８と同様
にクロツクパルスP_C1〜P_C7〔第３図ｂ〕を基準に
して時間t₂後に時間t₃の間だけゲートを開いた信
号である。しかし第３図ｂのクロツクパルスP_C3
〜P_C6は第３図ａのクロツクパルスP_C11〜P_C13に
同期していないため、信号１２の前記開いたゲー
トは第３図ａのパルスP_E，P_C11，P_C12をデータパ
ルスとして伝送してしまう。従つて第３図ｄに示
す如く信号１３は間違つたパルスP_E，P′_C11，
P′_C12を含むことになり、結果的に第１図ｂに示
すDAM領域４ｂに対する信号のアクセスを摂乱
させる。

すなわちもともとギヤツプは同期をとるための
緩衝エリアであるため、そのデータに意味はない
が、この期間で乱調を吸収できずに後続のデータ
の同期を乱したり、磁気ヘツドより再生された乱
調データを他に意味のあるデータと誤検出した場
合には予想外の誤動作を生じる危険がある。

本発明の情報記録再生装置は同期はずれ等によ
る大きなクロツクの変動により、乱調を生じてい
る前記パルスP_E，P′_C11，P′_C12等の伝送を阻止し
て前述の擾乱を防止したものであり、以下本発明
の説明を行う。

第４図は本発明の情報記録再生装置の回路構成
図であり、第１図ａに示した磁気ヘツド２（読み
取り及び書き込み手段）で読み取つた信号は不図
示の増幅器で増幅されて端子１４に印加される。
第５図ａ〜ｏは第４図に示した回路構成図の各信
号線に流れる信号の波形（縦軸は電圧、横軸は時
間）を示したものである。

第４図において、端子１４に入力された信号１
０の波形は、第５図ａで表わされ、この信号１０
は第３図ａに示した信号１０と同一のものであ
る。信号１０はAND回路２２，２３のそれぞれ
一方のゲートへと入力される。

一方、入力信号１０は、PLL（Phase Locked
Loop）回路１５（位相同期回路）に入力され、
PLL回路１５は内蔵している発振器によつて第
５図ｂに示すクロツク信号１５ａを出力する。信
号１５ａは信号１０のクロツクパルスP_C1，P_C2
（P_C1，とP_C2の時間間隔をt₁とする）にそれぞれ
同期しているが、データパルスP_D2の直後に前述
したような磁気ヘツドの切り換え動作位置のばら
つき等による後続パルスとの間の同期の不連続部
分が生じているものと仮定し、後続のパルスP_E，
P_C11〜P_C13との同期がとれなくなつてクロツクパ
ルスP_C14が到来するまでの間は乱調の状態を呈し
ているものとする。

遅延回路１６は信号１５ａを入力し、時間t₂
（〜１／4t₁）だけ遅延させて第５図ｃの信号１６
ａを出力する。フリツプフロツプ１７は信号１６
ａを入力され、信号１６ａの立ち上がりパルスで
信号を反転させるため、出力端子Ｑ，Ｑからはそ
れぞれ第５図ｄに示すパルス信号１７ａ、第５図
ｅに示すパルス信号１７ｂを出力する。このＱ，
Ｑの出力パルス信号は、入力信号１０のクロツク
パルス間のほぼ中央部に位置するデータ読み取り
用のデータウインドウパルスである。またここで
Ｑ，Ｑから両極性のパルスを得ているのは、フリ
ツプフロツプ１７が入力信号の立上りごとに出力
を反転するため、初期状態におけるＱ，Ｑの状態
によつて以後の出力の極性が定まらないので、
Ｑ，Ｑのいずれかのパルスをデータウインドウパ
ルスとして用いることができるようにしているた
めである（たとえば第５図では、クロツクパルス
P_C1，P_C2間で高レベルとなるＱの出力パルスがデ
ータ読み取り用となる）。この理由から、フリツ
プフロツプ１７のＱ端子側とＱ端子側とでそれぞ
れにおいて、AND回路２２，２３、フリツプフ
ロツプ１８，１９、フリツプフロツプ２０，２１
が設けられている。

そして、アンドゲート２２は信号１０と信号１
７ａを入力するからその出力は第５図ｆの信号２
２ａになり、アンドゲート２３は信号１０と信号
１７ｂを入力するから、その出力は第５図ｇの信
号２３ａになる。

本実施例では、フリツプフロツプ１７のＱ出力
がデータウインドウパルスとなつており、AND
回路２２によつて第５図ｄのデータウインドウ内
に位置するデータパスP_D1を第５図ｆに示すよう
に検出することができ、入力信号１０が乱調のな
い正常な信号であれば、クロツクパルス間たとえ
ばP_C1，P_C2間にはデータパルスが１つのみ存在す
る（ただしデータが“１”のときのみ）ため、
AND回路２２の出力には５図ｆに示すように単
一のデータパルスを得ることができる。

AND回路２２の出力はそれぞれフリツプフロ
ツプ１８へと供給されるが、フリツプフロツプ１
８はAND回路２２の出力２２ａの立ち下がりで
セツトされて出力を反転し、第５図ｄに示すフリ
ツプフロツプ１７の出力１７ａの立下がりで強制
的にリセツトされるようになつている。そしてフ
リツプフロツプ１８の出力はさらにフリツプフロ
ツプ２０へと供給され、フリツプフロツプ２０
は、フリツプフロツプ１８の出力の立ち下がりで
出力を反転する如くセツトされ、フリツプフロツ
プ１７のＱ出力、すなわちデータウインドウパル
スの立ち下がりで強制的にリセツトされるように
なつている。

いま第５図ａの入力信号におけるクロツクパル
スP_C1，P_C2間を見ると、データパルスP_D1が１つ
存在し、正常な信号である。この場合フリツプフ
ロツプ１８の出力１８ａは、第５図ｈに示すよう
にAND回路２２の出力パルス２２ａ（第５図ｆ）
の立ち下がりで立ち上がり、フリツプフロツプ１
７の出力１７ａ（第５図ｄ）の立ち下がりで立ち
下がるため、そのパルスをフリツプフロツプ２０
に供給しても第５図ｈのパルスの立ち下がりとフ
リツプフロツプ１７の出力すなわちデータウイン
ドウパルス（第５図ｄ）の立ち下がりとが同時で
あるため、フリツプフロツプ２０の出力からは何
も出力されない。

しかしながら、第５図ａのP_C2，P_D2，P_Eの部分
を見ると、データの同期はずれによつてP_D2，P_E
の２つのパルスがフリツプフロツプ１７から出力
されるデータウインドウ内に入るため、AND回
路２２の出力には第５図ｆに示すようにパルスが
２個現われる。そしてこのパルスがフリツプフロ
ツプ１８に供給されると、第５図ｈに示すよう
に、始めのパルス（P_D2に相当）の立ち下がりで
立ち上がつた出力パルスが、第５図ｄのフリツプ
フロツプ１７のデータウインドウパルスの立ち下
がる前に、２個目のパルス（P_Eに相当）の立ち
下がりで反転してしまうため、結局パルスP_D2の
立ち下がりからパルスP_Eの立ち下がりまでの時
間幅のパルスが出力されることになる。したがつ
てこのパルスをフリツプフロツプ２０に供給する
と、このパルスの立ち下がりから第５図ｄのデー
タウインドウパルスの立ち下がりまでの時間幅の
パルス２０ａ（第５図ｊが出力されることになる。

すなわち、入力信号が正常でデータウインドウ
内にデータパルスが１つ存在するとき（データ
“１”を示す。パルスのないときはデータ“０”）
にはフリツプフロツプ２０からは何等出力され
ず、逆にフリツプフロツプ２０より何等かの出力
パルスが得られた場合は、第５図ｄのデータウイ
ンドウ内に２つ以上のパルス信号が存在したこと
になり、データが乱調を来たしていることにな
る。これは内部クロツク（第５図ｂと入力信号１
０との同期はずれに起因するものに他ならないも
のである。

上述の動作はAND回路２３、フリツプフロツ
プ１９、フリツプフロツプ２１についても全く同
様の動作をするものであり、フリツプフロツプ１
７の出力Ｑより出力されたウインドウ内で異常が
発生しているときには、フリツプフロツプ２１の
出力信号２１ａにその検出パルスが表われるもの
である。尚、第５図ｇにAND回路２３の出力信
号２３ａを、第５図ｉにフリツプフロツプ１９の
出力信号１９ａを、第５図ｋにフリツプフロツプ
２１の出力信号２１ａの波形をそれぞれ示すもの
である。

そして、フリツプフロツプ２０，２１の出力２
０ａ，２１ａはそれぞれOR回路２５へと供給さ
れており、OR回路２５はいずれかのフリツプフ
ロツプより乱調（同期はずれ）にもとづく乱調検
出パルスが出力されたとき、第５図ｌに示すよう
に信号２５ａ（乱調の開始を検知した信号）を出
力する。

タイマー２６は信号２５ａで立ち下がり、一定
時間後に立ち上がるようにして第５図ｍの信号２
６ａを出力する。そしてアンドゲート２４（阻止
手段）は信号２６ａと端子２７から入力され、第
５図ｎ示した信号２７ａ〔図示しない周知のデー
タ分離回路によつて出力されたデータ信号で、第
３図ｄの信号１３と同一の信号〕とを入力して第
５図ｏの信号２４ａを端子２８から出力する。信
号２４ａは信号２７ａからパルスP_E，P′_C11，
P′_C12を除去し、乱調開始後一定時間内に入力す
るパルスを阻止したものであるから、第１図ｂに
示したギヤツプ内における書き込み開始位置のば
らつき等によつて生じたギヤツプG₁とギヤツプ
G₂との間の乱調部Ｌによつて、正規の状態とは
異なつて読み取られたクロツクパルスを間違つて
データパルスとして識別して暴走したり、誤動作
することがない。従つてDAM領域４ｂ〔第１図
ｂに図示〕に対するアクセスを擾乱することがな
く情報の読み取り、書き込みを正確かつ円滑に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａはデイスクとヘツドの当接を示した斜
視図、第１図ｂはデイスク上に形成されたトラツ
クの平面図、第２図ａ〜ｄはデータパルスの安定
化を説明した信号の波形図、第３図ａ〜ｄは乱調
時の読み取りエラーを説明した信号の波形図、第
４図は本発明の情報記録再生装置の回路構成図、
第５図ａ〜ｏは本発明の装置の回路に流れる信号
の波形図である。 １…磁気デイスク、１ａ…トラツク、２…磁気
ヘツド、１５…PLL回路、１６…遅延回路、１
７〜２１…フリツプフロツプ回路、２２〜２４…
アンドゲート、２５…オアゲート、２６…タイマ
ー回路、１４，２７，２８…端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気記録媒体から信号を読み取る再生手段
   と、前記再生手段によつて読み取られた再生信号
   中のクロツクパルスに同期してクロツク信号を発
   生する位相同期回路を有するクロツク発生手段
   と、 前記クロツク信号に基づいて前記再生信号中の
   データパルスを分離するためのウインドウパルス
   を発生する手段と、 前記ウインドウパルスの発生中に前記再生信号
   が複数個存在することを検出する検出手段と、 前記検出手段によつて複数個の前記再生信号が
   検出されたときには、前記再生信号の伝送を所定
   時間阻止する手段と を備えたことを特徴とする情報読取り装置。