JPH02156476A - ディスク記憶装置用ディジタル再生方法及び装置 - 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、ディスク記憶媒体に記録された情報を読み取
って再生するディスク記憶再生回路に関し、特に、ヘッ
ド出力からデータパルスをディジタル的に再生するため
の再生方法及び装置に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、磁気ディスク等の記録媒体を使用した記録装
置においては、記録の際に、ｒＮ、ｒＯＪの信号をその
まま記録するのではなく、各種の変調を施した後に記録
を行っている。たとえば、ＭＦ　Ｍ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ
　ＦＭ）　　変調方式では、データがｒＮであるときは
ビットセルの中央にデータビットを書き込み、現在のビ
ットセルにも直前のビットセルにもデータがないときは
現在のビットセルの先頭にクロックビットを書き込むよ
うにしている。

このＭＦＭ変調方式で記録された情報を磁気ヘッドで読
み取って再生する際には、ヘッド出力を波形整形、微分
した後に、微分波形のゼロクロス点を検出し、ゼロクロ
ス点が検出される度にフリップフロップを反転すること
により、リードパルスを再生するようにしている。たと
えば、ＭＦＭ変調される前のデータが、第２図（ａ）に
示すように、ｒｌｏｌｏｏｏＯＮである場合、再生され
るリードパルスは、第２図（５）に示すようになる。な
お図中、＃印を付したパルスは、データｒＮに対応した
ピットセル中央の磁化反転により生成されるデータパル
スを示し、＊印を付したパルスは、データ「００」に対
応したピットセル間の磁化反転により生成される同期パ
ルスを示す。これらのデータパルス及び同期パルスを合
わせたものがリードパルスである。

このリードパルスの再生の際、データパルスと同期パル
スとを分離するために、同期パルスに同期したデータウ
ィンドウ信号をＶＦＯ（可変周波数発振器）により発生
させ、データウィンドウ信号によりデータパルスのみを
抽出している。

このような再生処理を行うための回路は、通常アナログ
回路により行われているが、集積回路化或いは無調整化
を容易にするためディジタル回路化することが検討され
ている。

すなわち、磁気ヘッドからのアナログのヘッド出力を、
Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器によりディジタ
ル信号に変換し、このディジタル信号に対して所定の演
算処理を施すことにより、波形整形処理・ゼロクロス点
検出等を行うことが考えられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

たとえば、Ａ／Ｄ変換を行う際には、所定周波数のクロ
ックパルスをサンプリングパルスとしてＡ／Ｄ変換器に
供給して、一定周期毎にＡ／Ｄ変換を行う。この場合、
Ａ／Ｄ変換器におけるサンプリング周波数は、磁気ヘッ
ドからの記録パルスの周波数に比べて充分高くする必要
がある。

すなわち、磁気ヘッドからの記録パルスの幅は、記録パ
ルスの周期に比べて非常に短かく、また、記録パルスと
サンプリングツ（パルス１ま非同期であるので、サンプ
リング周波数が低し１場合、８己録ノクルスを確実に検
出できない場合が生じる。

また、このような問題は、後続の再生用のディジタル回
路においても生じる。

たとえば、いま、磁気ディスクに記録された８己録パタ
ーンを再生する場合を考える。一般ｌこ磁気ディスクの
記録パターンは、磁気ディスクの円周方向に分割され、
複数のセクタが形成されてｌ、する。

そして、１セクタ区間は、第３図（ａ）：ご示すよう１
こ、セクタの開始とアドレスを示す情報を記録するＩＤ
（識別）フィールド、データを記録するデータフィール
ド及び各フィールド間に配置されたデータ保護用のギャ
ップから構成されてｌ、）る。更１こ、！Ｄフィールド
は、同図（ロ）に示すよう盛ごシンクフィールド、アド
レスマーク、ＩＤ及びＣＲＣと呼１１れる誤り検出用の
コードから構成されてｌＩ）る。シンタフイールドは、
前記ＶＦＯの同期をとるために設けられており、同図（
Ｃ）に示すよう；こ一定のデータたとえばｒｏｏＨＪ（
Ｈは１６進表示を示す）　が一定バイト数記録されてい
る。したがって、このシンタフイールドのデータをＭＦ
Ｍ変調すると、同図（６）に示すように等間隔のクロッ
クピットに対応したパルスが得られ、このり・ロックピ
ットが磁気ディスクに記録される。

この磁気ディスクに記録されたクロックビットは、磁気
ヘッドにより読み取られ、同図（ｄ）に示すパルスと同
様なリードパルスが再生され、このパルスと前記ＶＦＯ
の出力とが位相比較され、ＶＦＯの出力の位相と磁気ヘ
ッドから得られる記録パルスの位相とが一致するように
ＶＦＯの周波数が制御される。

この場合、磁気ヘッドからのリードパルスが正確に再生
されないと、ｖＦＯの同期が不完全となったり収束が遅
くなり、シンクフィールド以降のデータを正確に読み取
ることができない。

この問題を解決するためには、ディジタル再生回路のた
めのクロックパルスの周波数を記録パルスの周波数に比
べて充分高くし、ディジタル再生回路を高速動作させれ
ばよいが、高速動作可能な集積回路等は高価であり、ま
た、動作が不安定となるという問題があった。

本発明は、前記問題点を解決するために案出されたもの
であって、ディジタル再生回路のためのクロックパルス
を、記録パルスに含まれる同期パルスに同期させること
により、ディジタル再生回路を高速動作させることなく
、ディジタル再生回路における信号処理を確実に行うこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のディスク記憶装置用ディジタル再生方法は、前
記目的を達成するため、ヘッド出力中の同期パルスを含
む変調された記録パルスを、クロックパルスに同期して
動作するディジタル再生回路により再生するとともに、
該ディジタル再生回路のクロックパルスとして前記ディ
ジタル再生回路により再生された前記同期パルスに同期
し且つ整数倍の周波数を有する信号を使用することを特
徴とする。

また、本発明のディスク記憶装置用ディジタル再生装置
は、ヘッド出力中の同期パルスを含む変調された記録パ
ルスをクロックパルスに同期して再生するディジタル再
生回路と、前記クロックパルスを発生する可変周波数発
振器と、該可変周波数発振器の出力を分周する分周器と
、該分周器の出力と前記ディジタル再生回路により再生
された前記同期パルスとを位相比較しその比較結果に基
づいて前記可変周波数発振器の発振周波数を制御する位
相比較回路とを設けたことを特徴とする。

〔作用〕

ヘッド出力に含まれるデータパルスを再生するためのデ
ィジタル回路は、クロックパルスに同期して動作するが
、本発明においては、このクロックパルスとして、ディ
ジタル再生回路により再生されたリードパルス中の同期
パルスに同期し且つ整数倍の周波数を有する信号を使用
している。これにより、ディジタル回路の動作タイミン
グは、データパルスのタイミングと同期がとれたものと
なる。したがって、クロックパルスの周波数をそれほど
高くすることなく、ヘッド出力に含まれる記録パルスが
正確に検出される。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特
徴を具体的に説明する。

第１図は、本発明の実施例としての磁気記録再生回路を
構成した場合のブロック図を示す。

磁気ディスク等の記録媒体に記録された情報は、磁気ヘ
ッド（図示せず）により読み取られ、このヘッド出力は
、Ａ／Ｄ変換器１によりディジタル信号に変換された後
、ローパスフィルタ２に供給されて高域の雑音成分が除
去される。更に、等化・微分回路３により所定の波形に
変換された後に、リードパルス生成回路４に供給される
。リードパルス生成回路４は、たとえば、ゼロクロス検
出回路及びフリップフロップを備えており、等化・微分
回路３からの出力のレベルがゼロレベルを横切る度に、
トリがパルスが７リツプ７０ツブのトリガ端子に供給さ
れる。したがって、もし、フリップフロップのイネーブ
ル端子がハイレベルであるとすると、フリップフロップ
の状態は、このトリガパルス毎に反転する。そして、こ
のフリップフロップの出力を適当に波形整形してエツジ
成分を検出すれば記録パルスが再生されデータパルスが
得られる。

また、ローパスフィルタ２の出力は、ピーク部検出回路
５に供給され、ヘッド出力中のリードパルスのタイミン
グに同期した信号が前記リードパルス生成回路４のフリ
ップフロップのイネーブル端子に供給され、前記リード
パルスのタイミングでのみフリップフロップの反転が可
能となる。

前記ローパスフィルタ２９等化・微分回路３゜リードパ
ルス生成回路４．ピーク部検出回路５等は、入力データ
に対して所定の演算を行うことにより所望の入出力特性
を得るディジタル回路により構成され、特に、等化・微
分回路３及びリードパルス生成回路４は、所定周期のク
ロックパルスに同期して動作する。すなわち、等化・微
分回路３は、一般にクロック駆動される遅延回路及び乗
算回路からなる微分特性を持ったトランスバーサルフィ
ルタから構成され、遅延回路に対するクロツクの周波数
を変えることにより微分特性を制御するようにしている
。また、データパルス生成回路４は、上記等化・微分回
路３からの出力のゼロクロス点を検出し、ピーク部検出
回路５の出力がオンになっている場合に、内蔵のフリッ
プフロップ（図示せず）を反転してリードパルスを出力
するものである。また、Ａ／Ｄ変換器ｌも、クロックパ
ルスに同期して変換動作を行う。

このクロックパルスとしては、ＶＦＯ６の出力が利用さ
れる。このＶＦＯ６の出力の一部は、分周カランタフに
供給され分周されて位相比較回路８の一方の入力端子に
供給されるとともに、位相比較回路８の他方の入力端子
にはリードパルス生成回路４からのシンタフイールド（
第３図参照）部分のリードパルスが供給され、位相比較
回路８の出力によりＶＦＯ６の発振周波数が制御される
。

すなわち、ＶＦＯ６，分周カウンタ７及び位相比較回路
８によりフェーズロックドループ（ＰＬＬ）が形成され
るため、たとえば、リードパルス生成回路４からのリー
ドパルスの周波数をｆ、、ＶＦＯ６の発振周波数をｆｃ
９分周分周カウンタ比力周波数をｆ、　、分周カウンタ
７の分周比を１／Ｎとすると、 ｆ＊＝ｆ。

ｆ　ｃ　＝Ｎ　ｘ　ｆ　ｍ となる。

したがって、ＶＦＯ６の出力すなわちクロックパルスは
、リードパルス生成回路４からのリードパルスに同期し
且つ整数倍の周波数を有するパルスとなる。

これにより、上記Ａ／Ｄ変換器ｌ９等化・微分回路３．
リードパルス生成回路４等のディジタル回路の動作タイ
ミングは、データパルスすなわち記録パルスのタイミン
グと同期がとれたものとなる。したがって、クロックパ
ルスの周波数をそれほど高くすることなく、ヘッド出力
に含まれる記録パルスを正確に検出することができる。

なお、上述の実施例においては、磁気記録再生回路を例
に挙げて説明したが、本発明は、光ディスクを使用した
記録再生回路に対しても適用することができる。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明によれば、再生動作を行う
ディジタル回路のクロックパルスとして、再生後のデー
タパルスと同期した整数倍の周波数の信号を使用するよ
うにしたので、人力信号と信号処理のクロックのタイミ
ングを同期させることができる。したがって、入力信号
の周波数に対して再生用のディジタル回路の動作速度を
それほど高くすることなく再生回路を安定に動作させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例としての磁気記録再生回路を構
成した場合のブロック図、第２図はＭＦＭ変調を説明す
るための図、第３図は磁気ディスクに記録されたシンク
フィールドを説明するための図である。 １：Ａ／Ｄ変換器　　　２：ローバスフィルタ３：等化
・微分回路 ４：リードパルス生成回路 ５：ピーク部検出回路 ７：分局カウンタ ６：ＶＦＯ ８：位相比較回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ヘッド出力中の同期パルスを含む変調された記録パ
   ルスを、クロックパルスに同期して動作するディジタル
   再生回路により再生するとともに、該ディジタル再生回
   路のクロックパルスとして前記ディジタル再生回路によ
   り再生された前記同期パルスに同期し且つ整数倍の周波
   数を有する信号を使用することを特徴とするディスク記
   憶装置用ディジタル再生方法。 ２、ヘッド出力中の同期パルスを含む変調された記録パ
   ルスをクロックパルスに同期して再生するディジタル再
   生回路と、前記クロックパルスを発生する可変周波数発
   振器と、該可変周波数発振器の出力を分周する分周器と
   、該分周器の出力と前記ディジタル再生回路により再生
   された前記同期パルスとを位相比較しその比較結果に基
   づいて前記可変周波数発振器の発振周波数を制御する位
   相比較回路とを設けたことを特徴とするディスク記憶装
   置用ディジタル再生装置。