JP2508471B2

JP2508471B2 - アドレスデ−タの処理装置

Info

Publication number: JP2508471B2
Application number: JP61307473A
Authority: JP
Inventors: 孝義千葉; 保山上; 曜一郎佐古
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1986-12-23
Publication date: 1996-06-19
Anticipated expiration: 2011-06-19
Also published as: JPS63160066A

Description

【発明の詳細な説明】以下の順序でこの発明を説明する。

Ａ産業上の利用分野Ｂ発明の概要Ｃ従来の技術Ｄ発明が解決しようとする問題点Ｅ問題点を解決するための手段（第１図）Ｆ作用Ｇ実施例 G₁ トラック及びセクターフォーマットの説明（第２
図，第３図） G₂ データ再生装置の要部の説明（第１図） G_2-1 初期状態のアドレス信号処理（第１図，第４図） G_2-2 定常状態におけるアドレス信号処理（第１図，第
５図）Ｈ発明の効果Ａ産業上の利用分野この発明は、例えば光磁気ディスクからの再生データ
のようにデータブロック毎に付加されているアドレスデ
ータの処理装置に関する。

Ｂ発明の概要この発明はアドレスデータについてエラー検出訂正符
号が生成されている場合に、エラー検出訂正デコーダを
用いることなく、アドレス情報のエラー検出を行なうよ
うにしたものであって、前のアドレス情報から予測した
アドレス情報と次の入力アドレス情報とを比較し、両者
が一致していればそのアドレス情報を正しいものとする
とともに、不一致であっても、不一致箇所の個数がエラ
ー訂正符号の訂正能力以内であるときは、予測アドレス
情報を正しいとみなすようにしたもので、アドレス情報
のエラー検出能力の向上を図ったものである。

Ｃ従来の技術デジタルデータを伝送媒体を介して伝送する、例えば
磁気テープや光ディスク、光磁気ディスク、磁気ディス
ク等のディスク記録媒体に記録し、再生する場合、単位
情報量のブロック毎に分割して信号処理するのが一般的
である。そして、再生（受信）側での信号処理に際し、
他のブロックと区別するために、各ブロックにはアドレ
ス情報が付加されるのが通常である。

例えば光ディスクや光磁気ディスクの場合、同心円状
あるいはスパイラル状のトラックとしてデータが記録さ
れるが、各トラックは複数のセクターに分割され、この
１つのセクターに１ブロックのデータが記録される。そ
して、セクターには、その先頭位置などに他のセクター
（ブロック）と区別するためのアドレスデータが記録さ
れる。アドレスデータは一般にトラックアドレス情報及
びセクターアドレス情報とそれに付随するエラー検出な
いし訂正符号によって構成されており、エラー検出ない
し訂正符号をデコードし、そのアドレス情報が信頼でき
るものであると判断されると、そのセクター内のデータ
を処理するものである。

Ｄ発明が解決しようとする問題点ところが、エラー訂正デコーダは、エラー訂正エンコ
ーダに比べて一般に構成が複雑であり、しかも、エラー
訂正符号のエラー訂正能力が高くなればそれだけより構
成が複雑となって、回路規模の増大を招いていた。

ところで、光ディスク等に記録されたトラックアドレ
ス及びセクターアドレスは一般に半径方向及び円周方向
に順次0,1,2,3・・と連続する番号が付与されている。
このような連続アドレスがデータに付与されている場合
には、現在読み出しているアドレス値はその前のアドレ
ス値がわかればその値を“1"だけ歩進させることで予測
ができる。

そこで再生データから抽出した現時点のアドレス情報
と、予測したアドレス情報とを比較し、両者の一致不一
致を検知すれば、エラー検出を行なうことができる。こ
のようにすれば、エラー訂正デコーダを用いることなく
正しいアドレス情報の検出を行なうことができる。この
場合、再生されたアドレス情報にはエラー検出ないし訂
正用パリティ情報が付加されているので、予測アドレス
情報もエンコードしてエラー検出ないし訂正用パリティ
情報を付与して、このパリティ情報を含めて比較され
る。

ところが、このようにパリティ情報を含めて比較した
場合、アドレス情報は正しく予測値と一致していても、
パリティ情報部にエラーがあれば、全体として不一致に
なり、その正しいアドレス情報のセクターのデータが使
用できないことになってしまう。また、再生アドレスデ
ータと予測アドレスデータとが不一致であっても、再生
アドレスデータに生じたエラーがエラー訂正符号で訂正
可能なものであれば、デコーダを用いたときは正しいと
検出できるが、これをエラーとして検出してしまってそ
のデータも使用できない。

この発明は上記の点にかんがみ、エラー訂正デコーダ
を用いずにアドレス情報をエラー検出する場合におい
て、そのエラー検出能力の向上を図ることを目的とす
る。

Ｅ問題点を解決するための手段この発明においては、ブロック単位で順次伝送され、
このブロック毎にアドレス情報とこのアドレス情報をエ
ンコードして生成されたエラー訂正用パリティ情報とか
らなるアドレスデータが付加されたデジタルデータより
上記アドレスデータを抽出する抽出手段（22）と、前の
アドレスデータにおけるアドレス情報から次のアドレス
情報及び次のアドレス情報に対するエラー訂正用パリテ
ィ情報とからなる次のアドレスデータを予測する予測手
段（28）（29）と、抽出手段（22）よりのアドレスデー
タと予測したアドレスデータとを比較する比較手段（3
2）と、この比較手段（32）で少なくともアドレス情報
が一致したとき、そのアドレス情報を正しいとして判断
し、比較手段（32）で両者の不一致が検出されたとき、
上記アドレス情報部分の不一致箇所の数と、上記エラー
訂正用パリティ情報部分の不一致箇所の数との合計がこ
のエラー訂正用パリティ情報によるエラー訂正が可能な
数か否かを判別するとともに、エラー訂正が可能と判断
されたとき、予測手段（28），（29）によって予測され
たアドレス情報を正しいアドレスとして出力させるエラ
ー判別手段（33），（34）とを備える。

Ｆ作用再生アドレス情報と、予測アドレス情報とが一致した
ときはパリティ情報の一致、不一致何如に拘わらず正し
いアドレス情報として検出される。また、両アドレス情
報が不一致であっても、パリティ情報を用いてエラー訂
正可能な範囲であれば、それは再生アドレス情報に生じ
たエラーである確率が非常に高い。したがって、予測ア
ドレス情報を正しいアドレス情報であるとすることがで
きる。

Ｇ実施例この発明装置の一例を、光磁気ディスクのデータ再生
装置の場合を例にとって説明する。

先ず、光磁気ディスクについて提案されているトラッ
ク及びセクターフォーマットについて説明する。

G₁ トラック及びセクターフォーマットの説明この光磁気ディスク（１）は第２図に示すようにデー
タが１回転当たり１トラックとして、同芯円状あるいは
スライラル状にトラック（２）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（１）の１トラック（２）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符
号、エラー検出符号等が生成付加されたものが記録され
ている。

第２図の例の場合、１トラックは同図Ａに示すよう
に、例えば32セクターとされている。

１セクターに記録されるデータブロックのフォーマッ
トは例えば同図Ｂ〜Ｄのようになされている。すなわ
ち、１セクター分は、43セグメントに分割され、各１セ
グメントは18バイト相当分とされている。

そして、各セクターの最初の第０セグメントはアドレ
スデータが記録されているアドレス部IDRとされ、第１
〜第43セグメントは実際のデータが記録されているデー
タ部DTRとされる。

アドレス部IDR及びデータ部DTRの各セグメントは同図
Ｃ及びＤに示すような構造とされ、始めの２バイト相当
分はサーボ用の領域として用いられ、３バイト目から18
バイト目までがアドレス情報及び実際のデータ用とされ
る。

そして、アドレスデータとしては、同図Ｃに示すよう
にその先頭の１バイトがシンクパターンであるアドレス
マークSM1が記録され、それに続いてトラックアドレスT
Aの上位８ビットTA（Ｍ）、下位８ビットTA（Ｌ）、セ
クターアドレスSAが記録され、さらに、これに続いてト
ラックアドレスTA及びセクターアドレスに対するエラー
訂正用のパリティ情報Ｐが３バイト分記録される。この
例ではさらに続いてアドレスマークSM2とアドレス情報T
A,SA及びそのエラー訂正用パリティＰ情報が２重書きの
形で記録されている。なお、最後の２バイト分はデータ
部DTRとの間のギャップ部となっている。

データ部DTRは同図Ｄに示すように１セグメント当た
り16バイトとされ、１セクター全体で512バイトのデー
タ及びこのデータのエラー訂正用パリティ情報等用とし
て16×42＝672バイトが記録される。

なお、この例ではディスク上の記録情報はチャンネル
コーディングされており、例えば「１バイトのデータを
15チャンネルビットにマッピングし、15チャンネルビッ
トのうちに「１」が４つあるようにする。但し、「１」
と「１」の間に「０」がある場合、「０」は必ず２個以
上あり、しかも１バイトを上位４ビットと下位４ビット
とに分け、「１」の15チャンネルビットのうちの位置を
一方は奇数番目、他方は偶数番目となるようにする。」
という４−15変調がなされている。

そして、アドレス情報TA及びSAについてのエラー訂正
符号は、上記の４−15変調で４ビットを単位として処理
するため第３図に示すように４ビットを１シンボルとし
た、例えば（12,6）リード・ソロモン符号で構成されて
いる。第３図においてa₁〜a₆はアドレス情報シンボル、
P₁〜P₆はパリティシンボルである。このエラー訂正符号
は最小距離ｄ＝７（シンボル）で、（ｄ−１）/2＝３シ
ンボル以下のエラーの訂正が可能である。

そして、トラックアドレスTA及びセクターアドレスSA
は連続的に順次付与されており、例えばディスクの記録
開始側からトラックアドレスTAは、0,1,2・・と付与さ
れ、また、セクターアドレスSAは１トラック内で０番地
から31番地まで順次各セクターのデータについて付与さ
れる。すなわち、ｉ番目のトラックアドレスTA（ｉ）は TA（ｉ）＝TA（ｉ−１）＋１であり、ｊ番目のセクターアドレスSA（ｊ）は SA（ｊ）＝SA（ｊ−１）＋１である。

G₂ データ再生装置の要部の説明次に、この発明を適用した光磁気ディスクのデータ再
生装置の要部の一例を第１図に示す。

同図において、（11）は光磁気ディスク、（12）はそ
の回転駆動用モータである。

ディスク（11）からの再生データは再生プロセス回路
（13）に供給され、４−15変調されていた実際のデータ
及びアドレスデータは１バイト（８ビット）単位のデー
タに復調された後、PCMデコーダ（14）に供給され、そ
のバッファレジスタに一旦書き込まれる。そして、以下
のようにアドレスデータのエラー検出がなされて、正し
いアドレスが検出されたセクターのデータはシスコン
（マイクロコンピュータを備えている）（10）よりの信
号によってバッファレジスタから読み出されてデコード
処理される。

この例の場合、連続するアドレスが順次得られる定常
状態においてはディスクから再生して読み込んだアドレ
スデータと予測したアドレスデータとを比較してエラー
検出を行なうものである。しかし、ディスク再生始動時
やデータ読み取りヘッドのトラックジャンプ時等のよう
に、連続アドレスについて初期値がない場合や連続アド
レスが途切れるような場合等、アドレス情報にとっては
初期状態となるときは、次のアドレス値を予測するため
の適切なアドレス情報がないので、このときは再生した
アドレスデータと予測したアドレスデータの比較をする
と、誤ったアドレスデータについてのエラー検出をして
しまう。

そこで、この例ではこの初期状態と定常状態とではア
ドレスデータについてのエラー検出の仕方を変えるよう
にしている。

すなわち、シスコン（10）にはキー入力装置（15）が
接続され、ディスク始動、ディスクからのデータ読み取
りヘッドの制御（例えばトラックジャンプ）等がなされ
るようになっている。そして、この例では、初期状態と
定常状態とで切り換えられるスイッチ回路（22）及び
（27）が設けられ、シスコン（10）よりの切換信号によ
り初期状態ではそれぞれ端子Ｓ側に、定常状態ではＮ側
に、切り換えられる。

G_2-1 初期状態におけるアドレス信号処理先ず、初期状態におけるアドレスデータのエラー検出
について説明する。

再生プロセス回路（13）よりの復調されたデータは、
アドレスデータ抽出回路（21）に供給されて、各セクタ
ーの第０セグメントのアドレスデータが抽出される。こ
のアドレスデータ抽出回路（21）よりのアドレスデータ
（第３図のアドレス情報シンボルa₁〜a₆及びパリティシ
ンボルP₁〜P₆である）はスイッチ回路（22）の端子Ｓを
通じて再生アドレスレジスタ（23）に供給されてこれに
ストアされると同時にアドレスデータのうちのシンボル
a₁〜a₆がECCエンコーダ（24）に供給されて、これより
パリティシンボルP₁ ^*〜P₆ ^*が生成される。

そして、再生アドレスレジスタ（23）よりのパリティ
シンボルP₁〜P₆とこの生成したパリティシンボルP₁ ^*〜P
₆ ^*が一致不一致判断回路（25）において比較される。こ
こで、情報シンボルa₁〜a₆及びパリティシンボルP₁〜P₆
にエラーが生じていなければ、P₁〜P₆とP₁ ^*〜P₆ ^*とは一
致している。したがって、この判断回路（25）におい
て、両パリティシンボルが一致か不一致かによりアドレ
ス情報についてのエラー検出ができる。そして、判断回
路（25）で両パリティシンボルが一致していると判断さ
れるとアドレス情報は正しいとする信号OKがシスコン
（10）に供給されるとともにゲート回路（26）に対して
これを開とする信号が供給され、再生アドレスレジスタ
（23）よりのアドレス情報a₁〜a₆がスイッチ回路（27）
の端子Ｓを介してシスコン（10）に供給される。そし
て、デコーダ（14）ではこのシスコン（10）からの信号
によって、このアドレス情報a₁〜a₆で示されるセクター
のデータがバッファレジスタから読み出されてデコーダ
処理される。

この初期状態におけるアドレスデータのエラー検出動
作はマイクロコンピュータによりソフトウエア的にも実
現できる。第４図はそのエラー検出のためのフローチャ
ートである。

G_2-2 定常状態におけるアドレス信号処理この初期状態において、信号OKによりシスコン（10）
で、正しいアドレス情報が得られたと判断されたとき、
あるいは正しいアドレス情報が安定に得られた（信号OK
が連続して複数回得られた）と判断されたときは、シス
コン（10）よりの切換信号によってスイッチ回路（22）
及び（27）が端子Ｎ側に切り換えられて定常状態とな
る。なお、初期状態から定常状態への移行は、サーボの
ロック状態の検出結果を用いて行なうこともできる。

ところで、この定常状態に切り換えられる前に、スイ
ッチ回路（27）の端子Ｓ側を通じたアドレス情報は予測
アドレスデータの形成回路（28）に供給される。この形
成回路（28）ではスイッチ回路（27）よりのトラックア
ドレス及びセクターアドレス値に“1"を加えて次の予測
アドレス値である予測アドレス情報シンボルa₁ ^*〜a₆ ^*が
形成されるとともにこれら予測アドレスシンボルa₁ ^*〜a
₆ ^*がエンコーダ（29）に供給されてエラー訂正用予測パ
リティシンボルP₁ ^*〜P₆ ^*が生成される。そして、このエ
ンコーダ（29）より予測アドレスシンボルa₁ ^*〜a₆ ^*及び
予測パリティシンボルP₁ ^*〜P₆ ^*からなる予測アドレスデ
ータが得られ、これが予測アドレスレジスタ（30）にス
トアされている。したがって、スイッチ回路（22）及び
（27）が端子Ｎ側に切り換えられたとき、予測アドレス
レジスタ（30）には既に予測アドレスデータが用意され
ている。

そして、アドレスデータ抽出回路（21）からのアドレ
スデータa₁〜P₆はスイッチ回路（22）の端子Ｎ側を通じ
て再生アドレスレジスタ（31）にストアされる。そし
て、この再生アドレスデータは予測アドレスレジスタ
（30）よりの予測アドレスデータa₁ ^*〜P₆ ^*と一致・不一
致判断回路（32）で比較される。この例の場合、判断回
路（32）ではアドレスシンボル部分と、パリティシンボ
ル部分とを別個に比較し、それぞれの不一致シンボルの
個数の情報がこの判断回路（32）よりエラー判別回路
（33）に供給される。エラー判別回路（33）では、先
ず、アドレス情報部分すなわちシンボルa₁〜a₆と予測シ
ンボルa₁ ^*〜a₆ ^*を比較した結果、不一致シンボルが零、
つまり両者が一致したと判断されたときは、これより正
しいアドレス情報が得られたことを示す信号OKがシスコ
ン（10）に供給されるとともに、セレクタ（34）にセレ
クト信号が供給されて、再生アドレスレジスタ（31）か
らのアドレス情報a₁〜a₆がこのセレクタ（34）を通じ、
スイッチ回路（27）の端子Ｎ側を通じてシスコン（10）
及び予測アドレス形成回路（28）に供給される。

判断回路（32）でのアドレス情報部分の比較結果の不
一致シンボルの個数が零でないときは、つまり不一致の
ときは、エラー判別回路（33）では、アドレス情報部分
の不一致シンボルの数とパリティシンボルのうちの不一
致シンボル数との合計がパリティシンボルによるエラー
訂正が可能なものか否か判別され、エラー訂正可能な数
以下であるときは、エラー判別回路（33）より信号OKが
シスコン（10）に供給されるとともにセレクタ（34）に
は予測アドレスレジスタ（30）からの予測アドレス情報
a₁ ^*〜a₆ ^*を出力するようなセレタト信号が供給される。

一方、エラー訂正可能な数以上であるときはエラー判
別回路（33）よりアドレス情報がエラーであることを示
す信号NGがシスコン（10）に供給される。このときは、
セレクタ（34）からのアドレス情報はシスコン（10）に
供給されてもこれは使用されず、そのアドレスで示すセ
クターのデータはデコード処理されずに捨てられる。し
たがって、セレクタ（34）からは再生アドレス、予測ア
ドレスのどちらを出力として得るようにしてもよい。

ところで、この例では（12,6）リードソロモン符号が
用いられており、３シンボルまでエラー訂正可能であ
る。そこで、不一致シンボル数の合計が３シンボル以下
であるならば、予測アドレスを正しいアドレスとするよ
うにしてもよいが、この例では安全性を見込んで２シン
ボル以下とする。

以上の定常時のアドレスデータのエラー検出もマイク
ロコンピュータによるソフトウエア処理により実効でき
る。第５図はその実行プログラムのフローチャートであ
る。

この場合には、再生アドレスデータのうちアドレス情
報a₁〜a₆を読み込んで予測アドレス情報a₁ ^*〜a₆ ^*との比
較の結果、両者が一致していればアドレス情報が正しい
とする信号OKを出力し、その再生アドレス情報（予測ア
ドレス情報でもよい）をシスコン（10）に供給してその
アドレスが示すセクターのデータをデコード処理できる
から、パリティ情報P₁〜P₆についての読み込み及び予測
情報との比較を行なわない。そして、アドレス情報シン
ボル部分のみの比較の結果、不一致のとき、パリティシ
ンボルを読み込み、アドレスデータ全体での比較を行な
うようにする。

なお、以上の例では記録データは前述したように１バ
イト（８ビット）のデータが上位４ビットと下位４ビッ
トとに分けられて４−15変調されて記録されているの
で、４ビット１シンボルとしてエラー訂正符号を形成し
てある。一方、２個連続のエラーの発生を考えてみる
と、第６図の場合C₁で示すように１バイト単位で誤まる
確率の方が、同図の場合C₂で示すようにバイトの異なる
連続シンボルが誤まる確率より高い。ここで図中×印は
エラーを生じているシンボルを表わす。

以上のことから、この連続エラーの発生について重み
付けを行ない、例えば、同図の場合C₃で示すように２シ
ンボル連続エラーがバイト内で発生したときは、他のも
う１つのシンボルが誤っていても、アドレス信号OKを出
力し、予測アドレスを正しいものとして使用し、同図の
場合C₄で示すように２シンボル連続エラーが２バイトに
またがるときは、他にエラーシンボルが１つでもあれば
アドレスデータエラーを示す信号NGを出力するようにし
てもよい。

なお、この発明は光ディスクからの再生データについ
てのアドレス処理のみでなく、アドレスデータとしてエ
ラー訂正符号が構成されてブロック単位でデジタルデー
タが伝送される場合の受信側でのアドレス処理のすべて
に適用可能である。

Ｈ発明の効果この発明によればエラー訂正符号が生成付加されてい
るアドレスデータについて、エラー訂正デコーダを用い
ることなく、エラー検出できる。特に最小距離の大きい
符号ではエンコーダよりデコーダの方がはるかに構成が
複雑になるから、この発明は全体の構成を簡略化でき、
回路規模が縮小できる。

そして、この発明では入力アドレスデータと予測アド
レスデータの一致不一致によってのみエラー検出を行な
うのではなく、エラー訂正用パリティを除くアドレス情
報のみが一致したときアドレス情報は正しいとするとと
もに、不一致であってもエラー訂正用パリティでエラー
訂正が可能な不一致であれば、それは伝送系で生じたエ
ラーとして予測アドレスを正しいアドレス情報とみなす
ことにより、正しいアドレス情報は正しいとして検出で
きるエラー検出能力が向上する。すなわち、再生アドレ
スデータにエラーがあってもエラー訂正デコーダでエラ
ー訂正をしたとき正しいアドレス情報となるものは正し
いとして検出でき、そのアドレスのセクターのデータを
デコード処理することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明装置の一例のブロック図、第２図は光
磁気ディスクのトラック及びセクターフォーマットの一
例を示す図、第３図はアドレスデータの一例の構造図、
第４図は初期時のアドレスデータの処理のフローチャー
ト、第５図は定常時のアドレスデータの処理のフローチ
ャート、第６図はエラーの発生の類型を示す図である。（22）はアドレスデータの抽出回路、（28）は予測アド
レス情報形成回路、（30）は予測アドレスレジスタ、
（31）は再生アドレスレジスタ、（32）は一致・不一致
判断回路、（33）はエラー判別回路である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ａ）ブロック単位で順次伝送され、このブ
ロック毎にアドレス情報とこのアドレス情報をエンコー
ドして生成されたエラー訂正用パリティ情報とからなる
アドレスデータが付加されたデジタルデータより上記ア
ドレスデータを抽出する抽出手段と、ｂ）前のアドレスデータにおけるアドレス情報から次の
アドレス情報及び次のアドレス情報に対するエラー訂正
用パリティ情報とからなる次のアドレスデータを予測す
る予測手段と、ｃ）上記抽出手段よりのアドレスデータと上記予測した
アドレスデータとを比較する比較手段と、ｄ）この比較手段で少なくともアドレス情報が一致した
とき、そのアドレス情報を正しいとして判断し、上記比
較手段で両者の不一致が検出されたとき、上記アドレス
情報部分の不一致箇所の数と、上記エラー訂正用パリテ
ィ情報部分の不一致箇所の数との合計が、このエラー訂
正用パリティ情報によるエラー訂正が可能な数か否かを
判別するとともに、エラー訂正が可能と判断されたと
き、上記予測手段によって予測されたアドレス情報を正
しいアドレスとして出力させるエラー判別手段とを備え
てなるアドレスデータの処理装置。