JP2000357373A - 信号検出装置及び方法、並びにディスクドライブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、再生信号に存在し得るエラーの伝
搬を排除する信号検出装置、ディスク装置及び信号検出
方法を提供することを例示的目的とする。 【解決手段】 本発明の信号検出装置は、アナログ信号
を表すパルス列を生成するパルス列生成回路と、前記パ
ルス列の間隔を計測するカウンタと、前記間隔を基準値
で割った値に基づいて前記パルス列を２値化するコード
変換回路とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、信号検出
装置及び方法、並びにディスクドライブに係り、特に、
情報記録担体の再生信号処理系に使用される信号検出装
置及び方法と、かかる信号検出装置を備えたディスクド
ライブに関する。本発明の再生信号装置及び方法は、例
えば、光サーボ方式を採用するフロッピーディスクの再
生信号処理系に好適である。

【０００２】

【従来の技術】従来の多くの光ディスクドライブや磁気
ディスクドライブは再生信号処理のデータ検出にＰＬＬ
データ検出回路を使用している。ディスクドライブにお
いては、データ検出（又は信号検出）は一般に、ヘッド
が再生した信号（再生信号）から、選択的に高域周波数
の劣化を余弦フィルタなどで等化した後、再生アナログ
信号を１と０のディジタル信号に変換することをいう。
データ検出方法にはピーク検出（微分検出）方式など幾
つかの方法がある。

【０００３】ピーク検出方式では、再生アナログ信号を
微分回路により微分して、その信号をゼロクロスコンパ
レータにかけてゼロクロス点（即ち、傾きが最大になる
ピーク点）を検出して、１と判別する。なお、本出願で
は、ＰＬＬデータ検出回路において判別前のピーク点の
パルス列を「生データ」又は「リードデータ」と呼んで
いる。ＰＬＬデータ検出回路は、生データを判別（即
ち、２値化）するのにオン期間とオフ期間が周期的に連
続するクロック（以下、「ウィンドウ（検出窓）」と呼
ぶ。）を使用している。ウィンドウのオン期間とオフ期
間は正常な同期した生データを認識することができる周
期で交代している。ＰＬＬデータ検出回路は、ウィンド
ウのオン期間にピーク点が存在すれば１、存在しなけれ
ば０として出力する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ピーク点は、
ヘッドによるディスク上の信号読出位置がずれるなど、
エラーの伝搬によってずれる場合があり、ピーク点がウ
ィンドウのオフ期間にくる場合がある。しかし、ＰＬＬ
データ検出回路はオン期間のみでディジタル信号を生成
しているので、ピーク点がずれると正しく再生ディジタ
ル信号にエラーが生じてしまう。例えば、図３（ａ）に
示す、実線で示す正常な生データと、その生データの最
初のピーク点が右に１ビットずれた点線で示す異常な生
データを、図３（ｂ）に示すウィンドウを利用して読み
取る場合、ＰＬＬデータ検出回路は、実線で示す正常な
生データを図３（ｃ）に示すように１１０１として認識
するのに対して、点線で示す異常な生データを図３
（ｄ）に示すように０１０１と認識してしまう。このた
め、従来の信号検出方法によれば再生信号が誤って検出
され、目的の情報が得られない場合があった。

【０００５】また、ディスクは、一般に誤りを訂正する
ための誤り訂正符号（ＥＣＣ）が書きこまれておりディ
スク情報に誤りがあればＥＣＣがこれを訂正する。しか
し、ＥＣＣの訂正許容値を越えた場合には誤りが訂正さ
れなくなってしまう。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の課題を解決する新規かつ有用な信号検出装置及び方
法、並びにディスクドライブを提供することを例示的な
概括的目的とする。

【０００７】より特定的には、本発明は、再生信号に存
在し得るエラーの伝搬を排除する信号検出装置及び方
法、並びにディスクドライブを提供することを例示的目
的とする。

【０００８】また、本発明は、ＥＣＣを補完する誤り訂
正機能を有する信号検出機能を備えたディスクドライブ
を提供することを別の例示的目的とする。

【０００９】上記目的を達成するために、本発明の例示
的一態様としての信号検出装置は、アナログ信号を表す
パルス列を生成するパルス列生成回路と、前記パルス列
の間隔を計測するカウンタと、前記間隔を基準値で割っ
た値に基づいて前記パルス列を２値化するコード変換回
路とを有する。本発明の信号検出回路によれば、コード
変換回路がパルス列の間隔に基づいてパルス列を２値化
し、パルス列の間隔とは無関係に固定されたウィンドウ
などを使用しない。このため、パルス列の間隔が正常で
はなく多少ずれていたとしても、コード変換回路がかか
るずれを修正することができる。

【００１０】また、本発明の別の例示的一態様としての
信号検出装置は、アナログ信号を表すパルス列を生成す
るパルス列生成回路と、前記パルス列生成回路の出力を
得て所定のウインドウを使用して前記パルス列を検出す
る第１の検出回路と、前記パルス列がウインドウからず
れていたために前記第１の検出回路が検出できなかった
場合に、前記パルス列を前記ウインドウとのずれに基づ
いて検出する第２の検出回路と、前記パルス列をディジ
タル信号に変換する変換回路とを有する。かかる信号検
出装置によれば、前記第２の検出回路は前記第１の検出
回路が検出できなかった前記パルス列を補助的に検出す
ることができる。

【００１１】また、本発明の例示的一態様としてのディ
スクドライブは、ディスクに記録された信号を読み取る
ヘッドと、前記ディスクの駆動系と、前記ヘッドが読み
取った信号を表すパルス列を生成するパルス列生成回路
と、前記パルス列生成回路の出力を得て所定のウインド
ウを使用して前記パルス列を検出する第１の検出回路
と、前記パルス列がウインドウからずれていたために前
記第１の検出回路が検出できなかった場合に、前記パル
ス列を前記ウインドウとのずれに基づいて検出する第２
の検出回路と、前記第１及び第２の検出回路のいずれか
一方を経た前記パルス列をディジタル信号に変換する変
換回路と、前記ディジタル信号に対して所定の処理を行
う信号処理回路とを有する。かかるディスクドライブも
上述した信号検出装置と同様の作用を実現することがで
きる。

【００１２】本発明の別の例示的一態様としてのディス
クドライブは、所定の訂正許容範囲を有する誤り訂正符
号を格納しているディスクに記録された信号を読み取る
ヘッドと、前記ディスクの駆動系と、前記ヘッドが読み
取った信号を表すパルス列を生成するパルス列生成回路
と、前記パルス列生成回路の出力を得て所定のウインド
ウを使用して前記パルス列を検出する第１の検出回路
と、前記パルス列がウインドウからずれていたために前
記第１の検出回路が検出できなかった場合に、前記ずれ
が前記誤り訂正符号の前記誤り訂正符号の前記訂正許容
範囲を超えていた場合に前記ずれを前記誤り訂正符号の
前記訂正許容範囲内に収めるように修正する修正回路
と、前記第１の検出回路及び前記修正回路のいずれか一
方を経た前記パルス列をディジタル信号に変換する変換
回路と、前記ディスクの誤り訂正符号と協同して前記デ
ィジタル信号に対して所定の処理を行う信号処理回路と
を有するディスクドライブ。

【００１３】また、本発明の信号検出方法は、アナログ
信号を微分するステップと、当該微分されたアナログ信
号をゼロクロス検波して前記アナログ信号をパルス列で
表現するステップと、前記パルス列の間隔を計測するス
テップと、前記間隔を基準値で割るステップと、前記基
準値で割られた前記間隔の値に基づいて前記パルス列を
２値化するステップとを有する。本発明の信号検出方法
は、パルス列の間隔に基づいてパルス列を２値化するの
で、パルス列の間隔が正常ではなく多少ずれていたとし
ても、かかるずれを修正することができる。

【００１４】本発明の他の目的及び更なる特徴は、以
下、添付図面を参照して説明される実施例により明らか
にされる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の光サーボ方式を採用するフロッピーディスク用のド
ライブ１００について説明する。ここで、図１は、ディ
スクドライブ１００の再生信号系の概略ブロック図であ
ろう。ディスクドライブ１００は、図示しないモータを
含む回転駆動系１１０と、ヘッド１２０と、再生信号生
成部１３０と、信号増幅部１４０と、データ検出部１５
０と信号処理回路１７０とを有している。また、ディス
クドライブ１００はこれら各コンポーネントの動作を制
御する図示しないＣＰＵを更に有している。なお、図１
に示すコンポーネントの幾つかはハードウェアとしても
ソフトウェアとしても構成されることができる。また、
本発明のディスクドライブは光ディスクドライブ、磁気
ディスクドライブ、光磁気ディスクドライブに広く適用
することができる。

【００１６】光サーボ方式を採用するフロッピーディス
ク１は回転駆動系１１０により回転される。以下、図４
及び図５を参照して、光サーボ方式を採用するフロッピ
ーディスク１の例示的構造について簡単に説明する。図
４は、光サーボ方式を採用するフロッピーディスク１の
セクタフォーマットの概略ブロック図である。なお、デ
ィスク１が再生されると、ヘッド１２０は図４のトラッ
ク２を左から右に読んでいくものとする。図５は、ディ
スク１とその一部を拡大した平面図である。図５に示す
ように、ディスク１は、周回方向に整列したトラック２
とグルーブ４とを有している。ディスク１は特徴的にレ
ーザーサーボを採用し、グルーブ４にレーザー光を照射
して、グルーブ４の有無によって変化する反射光の強弱
を検出してトラッキングサーボを行い、例えば、２,４
９０ｔｐｉの光トラック密度を実現している。グルーブ
の数は、例えば、１６６６／周、９３０本／面、デュー
ティー比５０％である。

【００１７】図４に示すように、ディスク１は、ＩＤ部
１０とギャップ２０とデータ部３０とを有している。Ｉ
Ｄ部１０は物理フォーマット時にのみ形成され、ＩＤ同
期部（ＩＤ Ｓｙｎｃ）１２、ＩＤマーク１４、ＩＤデ
ータ１６及びＩＤエラー検出コード（ＥＤＣ）１８を有
している。ＩＤ同期部１２は、ＩＤマーク１４を見つけ
るためのハードウェアのための読み出し用トリガであ
り、ＩＤマーク１４はＩＤ部１０であることを識別する
機能を有する。ＩＤデータ１６は対応するセクタのＩＤ
（識別情報）を表しており、不良セクターフラグとして
の情報を有している。ＩＤデータ１６は、例えば、７バ
イトの大きさを有しているが、従来においても２０ビッ
ト程度は使用されていなかった。属性設定部１７は、か
かる未使用部を利用して設けられている。属性設定部１
７は、対応するセクタの属性が読出し専用（リードオン
リ）か書換え可能かを識別する。属性設定部１７が読出
し専用と識別している場合には、データバイトフィール
ド３６のユーザデータが読出し専用になり、書換えがで
きなくなる。ここで、「書換えができない」とは、ユー
ザが通常のディスクドライブを使用した場合には書換え
不能であることを意味し、例えば、ユーザがディスクド
ライブを改造したり、製造業者と同様の設備を用いた場
合にも常に書換えが不能であるという意味ではないこと
に留意する必要がある。また、属性設定部１７が読出し
専用と識別している場合であっても、読出し自体を確保
するために後述するＥＣＣ３９による誤り訂正は可能な
ように構成されることが好ましい。属性設定部１７が書
換え可能と識別している場合には、データバイトフィー
ルド３６のユーザデータは書換え可能にユーザに提供さ
れる。

【００１８】ＥＤＣ１８（又はこれに代替する機能的に
類似のサイクリック冗長チェック（ＣＲＣ））は、ＩＤ
データ１６が正しいかどうかを検出するがエラーの訂正
はしない。選択的に、ディスク１は、ＩＤ同期部１２の
前に、セクタ同期部とセクタマークを更に有してもよ
い。

【００１９】ギャップ（Ｇａｐ）２０はセクタ間の緩衝
を吸収する一種のバッファとして長さ調整のために挿入
され、ＩＤ部１０とデータ部３０との間とデータ部３０
とその次のＩＤ部１０との間に配置されている。

【００２０】データ部３０は、データ同期部（Ｄａｔａ
Ｓｙｎｃ）３１と、データマーク３２と、所定のデー
タ（ユーザデータ）３４と、データエラー検出コード
（ＥＤＣ）３６と、データエラー訂正コード（ＥＣＣ）
３８と、パッド３９とを有している。データ同期部３１
は、データマーク３２を見つけるためのハードウェアの
ための読み出し用トリガであり、データマーク３２はデ
ータ部３０であることを識別する機能を有する。ユーザ
データはデータバイトフィールド３４に格納され、例え
ば、エンドユーザ以外のメーカーが作成したＯＳ、ソフ
トウェアプログラム、画像情報、テキスト情報、音楽情
報などのユーザが記録再生可能なデータとそれに付随す
るユーザが直接使用しないセキュリティデータ、管理デ
ータなどの情報を含んでいる。データＥＤＣ３６は、Ｅ
ＤＣ１８と同様に、データバイトフィールド３４のユー
ザデータが正しいかどうかを検出するがエラーの訂正は
しない。ＥＣＣ３８は、データバイトフィールド３４の
ユーザデータのエラー訂正を行って原データを復元する
ことができる。

【００２１】ディスク１は、一枚のディスクの中に読出
し専用な（即ち、ＲＯＭとして機能する）セクタと書換
え可能な（即ち、ＲＡＭとして機能する）セクタとが混
在することになる。また、属性設定部１７が格納されて
いるＩＤ部１０はユーザには書換え不能な領域として構
成されている。従って、ユーザはセクタの属性を自由に
変更することができず、その結果、読出し専用に設定さ
れたデータを変更することができない。ここで、「書換
え不能」とは、ＩＤ部１０が、ユーザが通常のディスク
ドライブを使用した場合には書換え不能であることを意
味し、例えば、ユーザがディスクドライブを改造した
り、製造業者と同様の設備を用いた場合にも常に書換え
が不能であるという意味ではないことに留意する必要が
ある。

【００２２】再び図１を参照するに、ヘッド１２０はデ
ィスク情報を読み取る。再生信号生成部１３０は、一般
に、電流電圧変換器を有しており、ヘッド１２０の再生
信号を表す電流を電気信号に変換する。また、本発明の
ディスクドライブが光ディスクドライブとして構成され
れば、再生信号生成部１３０は、例えば、光検知器と電
流電圧変換器を一パッケージに収納したＰＤ−ＩＣ（Ｐ
ｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｃｉｒｃｕｉｔ）として構成されることができる。信号
増幅部１４０は、例えば、ＲＦアンプとＡＧＣ回路を含
んでいる。ＡＧＣ回路は特性の異なるディスクに対応す
るために信号の振幅を一定に保つ機能を有する。

【００２３】データ検出部１５０は、図２に示すよう
に、微分回路１５２と、ゼロクロスコンパレータ１５４
と、ＰＬＬ回路１５６と、ビットコンペア１５８と、カ
ウンタバッファ１５９と、カウンタ回路１６０と、ディ
ジタル変換回路１６１と、コード変換回路１６２と、Ｈ
ＧＤ回路１６４と、ＰＳＤ回路１６６と、データ生成回
路１６８とを有している。なお、ディジタル変換回路１
６１はデータ生成回路１６８を含んでいてもよいし、含
んでいなくてもよい。ここで、図２は、データ検出部１
５０の要部概略ブロック図である。また、本発明のディ
スクドライブが光ディスクドライブとして構成されれ
ば、データ検出部１５０は、光学系のＭＴＦ（Ｍｏｄｕ
ｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）特
性により減少した高周波信号を補償するイコライザ回路
又はフィルタ回路を微分回路１５２の前段に更に有して
もよい。

【００２４】微分回路１５２は、信号増幅部１４０の増
幅する再生アナログ信号を微分する。ゼロクロスコンパ
レータ１５４は、微分された再生アナログ信号のゼロク
ロス点を検出して１と判別する。即ち、ゼロクロスコン
パレータ１５４は、図３（ａ）に示すように、ゼロと交
差した点をピーク点とするパルス列を出力する。ここ
で、図３は本発明の信号検出方法を従来の信号検出方法
と対比して説明するための部分的なタイミングチャート
であり、図３（ａ）はヘッド１２０がディスク１０から
再生したアナログ信号を増幅器１４０で増幅したパルス
列（生データ又はリードデータ）である。図３（ｂ）
は、ＰＬＬ回路１５６が使用する例示的なウインドウを
示している。図３（ｃ）及び（ｄ）は、図３（ａ）の生
データをディジタル化したデータを示している。このよ
うに、本発明では、ピーク検出に類似した手法を採用し
ているが、振幅検出や積分検出に類似した手法を採用す
ることもできる。

【００２５】ＰＬＬ回路１５６は図３（ｂ）に示すウイ
ンドウを利用して、アナログ再生信号としての生データ
の読出しを行う。即ち、ＰＬＬ回路１５６はＯＮ期間中
に含まれるパルス列を認識することができる。ＰＬＬ回
路１５６が生データのピーク点を認識できない場合は以
下の２つに大別することができる。

【００２６】第１に、生データのピーク点がウインドウ
のＯＮ期間にない場合がある。以下、図３（ａ）に点線
で示すパルス列を例として説明する。ここで、図３
（ａ）に点線で示すパルス列は図３（ａ）に実線で示す
パルス列の最初のピーク点のみが１ビットずれている異
常なパルス列である。なお、「最初のピーク点」とは図
３（ａ）に示すパルス列に限り使用される「最初のピー
ク点」を意味する。即ち、実際には図３（ａ）は後述す
るように連続している生データの一部を取り出しただけ
であり、その前後には同様に連続する生データが存在し
ている。ＰＬＬ回路１５６は、生データに対してウイン
ドウの任意の時間軸を採用することができ、通常、図３
（ａ）に点線で示す異常なパルス列はヘッド１２０によ
るディスク１０の信号読取位置がずれることによって生
じる。この場合、ＰＬＬ回路１５６は最初のピーク点が
図３（ｂ）に示すウインドウのＯＮ期間に存在しないの
で読むことができないが、点線で示されたパルス列のピ
ーク点の総数は、実線で示されたピーク点の総数に等し
いことが理解されるであろう。

【００２７】第２に、ＰＬＬ回路１５６の応答性に起因
する場合である。ＰＬＬ回路１５６は読み出そうとする
ピーク点がウインドウの中央に配置されるようにウイン
ドウ又はパルス列のずれを修正する機能を有する。この
ため、ＰＬＬ回路１５６は、あるパルスをウインドウの
中央に配置されるようにウインドウ又はパルス列のずれ
を修正すると、次のパルスがウインドウの端部にある場
合にはかかる修正によってウインドウから外れて読み出
せなくなる場合がある。この場合には、かかるパルスは
あたかも消失してしまったかのように読み出すことがで
きなくなる。

【００２８】ビットコンペア１５８はＰＬＬの出力とゼ
ロクロスコンパレータ１５４の出力とを比較することに
よって生データの所定のピーク点がずれているという事
実を認識すると共にそのズレ量を認識し、所定の範囲に
おいて生データのズレを訂正することができる。本実施
例ではビットコンペア１５８は、例えば、生データのズ
レが２５０％以内であればこれを訂正することができる
が２５０％以上であれば訂正できなくなる。ビットコン
ペア１５８の出力はカウンタバッファ１５９に保持され
る。

【００２９】カウンタ回路１６０及びディジタル変換回
路１６１はＰＬＬ回路１５６又はビットコンペア１５８
の出力を得てこれをデジタルデータに変換する。例え
ば、ＥＣＣ３８が動作可能であればカウンタ回路１６０
はＰＬＬ回路１５６の出力を直接得てもよい。例えば、
ＰＬＬ回路１５６の出力が図３（ａ）に相当する生デー
タであればコード変換回路１６２は０１０１を出力する
がこれはＥＣＣ３８によって１１０１に訂正される。ま
た、カウンタ回路１６０はビットコンペア１５８の出力
を得てもよい。例えば、生データ１５８のズレが２５０
％以内であればビットコンペア１５８の出力は訂正され
た正しいパルス列となるためコード変換回路１６２の出
力はＥＣＣ３８による訂正が不要な１１０１として出力
される。

【００３０】カウンタ回路１６０は、ピーク点の間隔
（即ち、第１と第２のピーク点の間隔ｔ１、第２と第３
のピーク点の間隔であるｔ２など）を、例えば、ビット
を単位として計測する。ピーク点の間隔は、本実施例で
は各パルスの立上りを基準にしているが立下りを基準に
測定することができることはいうまでもない。なお、パ
ルスががない場合や一箇所のみであれば間隔は計測でき
ないため、選択的にこの場合は別処理としてもよい。こ
の結果、カウンタ回路１５６は、ｎ＋１個のパルスを有
するリードデータを受信して、間隔データｔ１乃至ｔｎ
を出力する。

【００３１】コード変換回路１６２は、カウンタ回路１
６０から間隔データｔ１乃至ｔｎを受信して、これを基
準値ｔで割る（即ち、ｔ１／ｔ、ｔ２／ｔ、・・・ｔｎ
／ｔを生成する）と共に、その値に基づいてリードデー
タを２値化する。ここで、基準値ｔは、例えば、図３
（ａ）に示すように、正常なリードデータの隣接パルス
間隔ｔが選択される。コード変換回路１６２は、リード
データの予想されるずれを考慮したｔｎ／ｔとディジタ
ル信号との関係は予めプログラム化されてコード変換回
路１５８に入力されている。例えば、ｔｎ／ｔが０乃至
１．５（又は０％乃至１５０％として表されてもよい）
であればコード変換回路１６２は２つのデータパルスが
存在するものとして１１を出力することができる。同様
に、コード変換回路１５８は、ｔｎ／ｔが１５１％乃至
２５０％であれば１０１として認識することができる。
なお、この範囲はリードデータの予想されるずれを考慮
して自由に設定することができる。例えば、ｔ１／ｔ＝
６０％、ｔ２／ｔ＝２００％であった場合、コード変換
回路１６２は、このパルス列を１１０１として認識し、
かかるディジタル信号を信号処理回路１７０に出力す
る。

【００３２】コード変換回路１６２は、実際の回路にお
いてはソフトウェアとして構成されることが多いと思わ
れるがハードウェアとして構成されてもよい。ソフトウ
ェアとして構成される場合には、コード変換回路１５８
は、ディスクドライブ１００の図示しないハードディス
クやＲＯＭなどのメモリに格納されることになるであろ
う。但し、転送レートが固定されると一つの回路にしか
適用できなくなるのでテーブル（ソフトとハード）は固
定されないことが好ましい。

【００３３】ＰＬＬ回路１５６が図３（ａ）の点線で示
す生データを得た場合、その出力はカウンタ回路１６０
によって図３（ｄ）に示すように０１０１と認識されて
しまう。しかし、かかる誤りはＥＣＣ３８が正常に働け
ば図３（ｃ）に示す１１０１に訂正可能である。ＥＣＣ
３８が正常に働かない場合（例えば、エラーの伝搬など
によりＥＣＣ３８の訂正許容値を越えている場合）には
誤った信号が信号処理回路１７０に送られることにな
る。ＥＣＣ３８の訂正許容値は、例えば、約２０バイト
であるが、連続するエラーについては、例えば、約２乃
至３バイトである。

【００３４】以上の説明から理解されるように、本発明
による生データのずれの訂正（エラー訂正）は複数の変
形例を有している。まず、生データのずれがビットコン
ペア１５８の訂正許容範囲内であれば、ビットコンペア
１５８によって訂正することができる。代替的に、ＥＣ
Ｃ３８によって訂正することができる。一般に、ＥＣＣ
３８の訂正可能な生データのずれはビットコンペア１５
８のそれよりも広いため、ビットコンペア１５８によっ
て訂正することができればＥＣＣ３８によっても常にエ
ラー訂正することができる。特に、ビットコンペア１５
８によってエラー訂正する必要性は、例えば、ＥＣＣが
壊れている場合などがある。

【００３５】次に、生データのずれがビットコンペア１
５８の訂正許容範囲外でＥＣＣ３８の訂正許容範囲内で
あれば、エラー訂正はＥＣＣ３８によって行われる。し
かし、生データのずれがＥＣＣ３８の訂正許容範囲外で
あれば、ＥＣＣ３８はエラー訂正できなくなる。本発明
の例示的一態様によれば、生データのずれをＥＣＣ３８
がエラー訂正できる範囲内まで訂正することによってＥ
ＣＣ３８のエラー訂正を確保している。かかる動作は、
図２に示すＨＧＤ回路１６４と、ＰＳＤ回路１６６と、
データ生成回路１６８によって行うことができる。

【００３６】ＨＧＤ回路１６４はビットコンペア１５８
に接続されており、有効データを保持する（Ｈｏｌｄ
Ｇｏｏｄ Ｄａｔａ）メモリの一種である。ＨＧＤ回路
１６４は、ビットコンペア１５８がエラー（生データの
ずれ）を検出した場合に、それ以前のエラーのない有効
なデータを保持して一時的に格納する。仮に、図３
（ａ）に点線で示すパルス列の最初のピーク点がｔの２
５０％ずれているとすれば、ビットコンペア１５８はズ
レ量が２５０％以上であることをＨＧＤ回路１６４に伝
え、ＨＧＤ回路１６４は最初のピーク点以前のパルス列
データを有効なデータとして保持する。

【００３７】ＰＳＤ（Ｐａｄ Ｓｅａｒｃｈ Ｄａｔａ）
回路１６６は、ディスク１０の各セクタにおいて通常Ｅ
ＣＣ３８の後に配置されるパッド（Ｐａｄ）３９を検出
し、次いで、パッドを順方向読み取りによって検出可能
なビット距離を計算し、パッドを読み取り可能な位置か
らパッドまでのデータを一時的に格納する。もちろん距
離はビット単位に限定されないことはいうまでもない。

【００３８】また、ＰＳＤ回路１６６は図示しないパル
ス発生器を内蔵している。パルス発生器はＰＳＤ回路１
６６とは別回路として構成されてもよい。パルス発生器
は変調用の補数データ（即ち、０又は１）を生成するた
めの擬似データ発生回路である。例えば、補数は、
（１、７）ランレングスリミティッド符号方式（（１、
７）ＲＬＬＣや（２、７）ＲＬＬＣ方式などの変調方法
に使用される。（１、７）ＲＬＬＣ方式は、下記の表１
のような変換表を使用し、連続する０の数が１以上７以
下に制限された可変調符号である。（１、７）変調を掛
けると情報量は、２／３になる。

【表１】

【００３９】パッド３９は、特定又は不特定の１乃至２
バイトの付加データであり、そのデータの内容は予めデ
ィスクドライブ１００に知られている。より具体的に
は、今、パッドのデータが００であると仮定すると、Ｐ
ＳＤ回路はビットコンペア１５８によって検出されたエ
ラー開始位置からパッド位置までの間で、パッドを順方
向に読み取ることができる位置（パッド読取可能位置）
を検出する。その際に、パッド読取可能位置にはパルス
発生器によって０及び１が付加されて、パッドデータ０
０を読み込めた擬似データが採用される。適当な補数が
選択されない場合にはパッドデータは１１や１０などの
ように本来予定されている００という値と異なってしま
う。本実施例では、連続するエラーは２ビットであるも
のとする。

【００４０】データ生成回路１６８は、所定数（例え
ば、５１２や１０２４）のバイトのデータを生成するブ
ロックである。即ち、データ生成回路１６８はエラーを
含む生データの１セクタの全データを生成する。データ
生成回路１６８は、ＨＧＤ回路１６４で保持されている
データと、ＰＳＤ回路１６６によって保持されているデ
ータとの間に適当な任意のダミーデータ（本実施例では
２ビット）を追加することによってデータ全体を形成す
る。ダミーデータのバイト数はＥＣＣ３８の訂正許容範
囲内であればその内容は問わない。逆に、ダミーデータ
がＥＣＣ３８の訂正許容範囲内になるようにパッド読取
可能位置が選択されることになる。データ生成回路１６
８により生成されたデータはその後ＥＣＣ３８に送られ
るがＥＣＣ３８はダミーデータを訂正することができる
ので、結局ＥＣＣ３８は原データを回復することができ
る。

【００４１】信号処理回路１７０は、このようにして誤
り訂正されたディジタル信号に対して復調を含む所定の
処理を行ってディスク情報を取り出す。信号処理回路１
７０はＥＤＣ３６やＥＣＣ３８と協同して動作すること
ができる。エラーが既にビットコンペア１５８によって
訂正されていればＥＤＣ３６はエラーがないことを認識
して、エラーのないデータを信号処理回路１７０が再生
することになる。エラーがビットコンペア１５８の訂正
許容範囲内又は外でＥＣＣ３８の訂正許容範囲内であれ
ばＥＤＣ３６はエラーを検出してＥＣＣ３８が訂正した
データを信号処理回路１７０が再生することになる。エ
ラーがＥＣＣ３８の訂正許容範囲外であれば、ＨＧＤ回
路１６４とＰＳＤ回路１６６とデータ生成回路１６８と
がエラーはＥＣＣ３８の訂正許容範囲内に収まるように
修正してからＥＣＣ３８にかかるエラーを導入し、その
後、ＥＣＣ３８がエラー訂正する。従って、本発明の例
示的一態様としての信号検出方法によれば、たとえヘッ
ド１２０が再生した信号に含まれるエラーがＥＣＣ３８
の訂正許容範囲外であっても訂正可能になるので、従来
の信号検出方法に比べて信頼性が高い。

【００４２】なお、代替的に、カウンタ回路１５４が、
図３（ａ）に実線で示すリードデータを受け取とった場
合、カウンタ回路１５４は、第１及び第２のパルス間隔
ｔ１はｔ１＝ｔとなる。従って、コード変換回路１５８
は、ｔ１／ｔ＝１００％、ｔ２／ｔ＝２００％となり、
同様にしてパルス列を１１０１と認識（即ち、２値化）
することができる。従って、図３（ａ）に示すいずれの
リードデータに対してもデータ検出部１５０は同一のデ
ィジタル信号を生成することができる。

【００４３】このように、本発明の信号検出方法は、た
とえ図３（ａ）に点線で示す異常なリードデータが入力
されても、図３（ｃ）に示す正しいディジタル信号を生
成して信号処理回路１７０に供給することができる点
で、従来の信号処理方法よりも優れている。また、従来
のディスクドライブにおいては、ディスク情報の誤りと
ディスク情報の再生に伴う誤りがＥＣＣ３８の訂正許容
範囲外であれば訂正されないが、本発明のディスクドラ
イブ１００においてはディスク情報の再生に伴う誤り
（即ち、ヘッド１２０による信号読取位置のずれ）は訂
正可能である。従って、本発明のディスクドライブ１０
０はＥＣＣ３８の機能を補完するものとして再生データ
の信頼性を高めている。

【００４４】以上、本発明の好ましい実施例について説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その
要旨を逸脱しない限り、様々な変形及び変更を行うこと
ができる。

【００４５】

【発明の効果】本発明の信号検出装置及び方法によれ
ば、従来は検出することができなかった信号を検出する
ことができる。本発明のディスクドライブによれば、従
来は再生できなかったディスク情報を再生することがで
きる。また、本発明のディスクドライブは、エラーが誤
り訂正符号（ＥＣＣ）の訂正許容範囲外であれば訂正許
容範囲内になるように修正してからＥＣＣを適用するた
めに再生データの信頼性を向上している。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の例示的一態様としてのディスクドラ
イブの再生信号系の概略ブロック図である。

【図２】 図１に示すディスクドライブのデータ検出部
の構成を示す概略ブロック図である。

【図３】 本発明の信号検出方法を従来の信号検出方法
と比較して説明するためのタイミングチャートである。

【図４】 図１に示すディスクドライブに適用可能な光
サーボ方式を採用するフロッピーディスク用のセクタフ
ォーマットの一例を示すブロック図である。

【図５】 図１に示すディスクドライブに適用可能な光
サーボ方式を採用するフロッピーディスクの平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 光サーボ方式を採用するフロッピーディ
スク ３８ データ誤り訂正符号（ＥＣＣ） ３９ パッド １００ ディスクドライブ １１０ ディスク駆動系 １２０ ヘッド １３０ 再生信号生成部 １４０ 信号増幅部 １５０ データ検出部 １５２ 微分回路 １５４ ゼロクロスコンパレータ １５６ ＰＬＬ回路 １５８ ビットコンペア １６０ カウンタ回路 １６２ コード変換回路 １６４ ＨＧＤ回路 １６６ ＰＳＤ回路 １６８ データ生成回路 １７０ 信号処理回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ信号を表すパルス列を生成する
   パルス列生成回路と、 前記パルス列生成回路の出力を得て所定のウインドウを
   使用して前記パルス列を検出する第１の検出回路と、 前記パルス列がウインドウからずれていたために前記第
   １の検出回路が検出できなかった場合に、前記パルス列
   を前記ウインドウとのずれに基づいて検出する第２の検
   出回路と、 前記パルス列をディジタル信号に変換する変換回路とを
   有する信号検出装置。
2. 【請求項２】 前記パルス列生成回路は、 前記アナログ信号を微分する微分回路と、 前記微分されたアナログ信号をゼロクロス検出するゼロ
   クロスコンパレータとを有する請求項１記載の信号検出
   装置。
3. 【請求項３】 ディスクに記録された信号を読み取るヘ
   ッドと、 前記ディスクの駆動系と、 前記ヘッドが読み取った信号を表すパルス列を生成する
   パルス列生成回路と、 前記パルス列生成回路の出力を得て所定のウインドウを
   使用して前記パルス列を検出する第１の検出回路と、 前記パルス列がウインドウからずれていたために前記第
   １の検出回路が検出できなかった場合に、前記パルス列
   を前記ウインドウとのずれに基づいて検出する第２の検
   出回路と、 前記第１及び第２の検出回路のいずれか一方を経た前記
   パルス列をディジタル信号に変換する変換回路と、 前記ディジタル信号に対して所定の処理を行う信号処理
   回路とを有するディスクドライブ。
4. 【請求項４】 所定の訂正許容範囲を有する誤り訂正符
   号を格納しているディスクに記録された信号を読み取る
   ヘッドと、 前記ディスクの駆動系と、 前記ヘッドが読み取った信号を表すパルス列を生成する
   パルス列生成回路と、 前記パルス列生成回路の出力を得て所定のウインドウを
   使用して前記パルス列を検出する第１の検出回路と、 前記パルス列がウインドウからずれていたために前記第
   １の検出回路が検出できなかった場合に、前記ずれが前
   記誤り訂正符号の前記誤り訂正符号の前記訂正許容範囲
   を超えていた場合に前記ずれを前記誤り訂正符号の前記
   訂正許容範囲内に収めるように修正する修正回路と、 前記第１の検出回路及び前記修正回路のいずれか一方を
   経た前記パルス列をディジタル信号に変換する変換回路
   と、 前記ディスクの誤り訂正符号と協同して前記ディジタル
   信号に対して所定の処理を行う信号処理回路とを有する
   ディスクドライブ。
5. 【請求項５】 前記パルス列がウインドウからずれてい
   たために前記第１の検出回路が検出できなかった場合
   に、前記パルス列を前記ウインドウとのずれに基づいて
   検出する第２の検出回路を更に有する請求項４記載のデ
   ィスクドライブ。
6. 【請求項６】 前記ディスクは予め定義されている付加
   データとしてのパッドを更に格納し、 前記修正回路は、 前記ずれが発生する前までの前記パルス列のデータを格
   納する第１のメモリ回路と、 前記パッドの読取可能位置を検出して当該読取可能位置
   から前記パッドまでのデータを一時的に格納する第２の
   メモリ回路と、 前記第２のメモリ回路に接続され、前記第１のメモリ回
   路と前記第２のメモリ回路が格納しているデータの間に
   任意のダミーデータを付加するデータ生成回路とを有す
   る請求項４記載のディスクドライブ。