JPH0322271A - ディスク再生装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はＣＤ（光学式コンパクトディスク）方式等、特
にＣＤ−ＲＯＭに適するディスク再生装置に関する。

（従来の技術） ＣＤ方式のディスク再生装置は、ディスクをＣＬＶ　（
線速度一定）方式により回転駆動させ、このディスクを
半導体レーザおよび充電変換素子を内蔵した光学式ピッ
クアップによりディスクの内周側から外周側に向けリニ
アトラッキング式に再生するものである。上述のディス
クは、直径１２Ｃ■の透明樹脂円盤にディジタルＰＣＭ
化データに対応したピット（反射率の異なる凹凸）を形
或する金属薄膜を彼着したものである。したがって、デ
ィジタル記録再生が行われ、従来のアナログ記録再生方
式に比べ高密度記録（ステレオで約１時間）、高度のコ
ントロール機能や性能が実現されている。

上述のディスクには、ステレオ再生用の被再生音楽信号
と共に、操作性の向上および高度の機能を実現するため
のサブコードデータが収録されている。サブコードデー
タは、　１フレーム当り各々８ビット（サブコードＰ〜
サブコードＷ）から構成されており、そのうちサプコー
ドＰ（１ビット）はディスクに収録されている各曲の変
わり目を示すデータである。サブコードＲ−Ｗ（［ｉビ
ット）は、被再生音楽信号と同期して、例えばＴＶ画面
上に画像を表示するためのデータである。サブコードＲ
−Ｗが記録されたディスクを再土し、専用のデコーダを
接続する４１ｆ　＋こより、ＴＶ画面上に、ＭＳＸパソ
コンとほぼ同等のドット数を持つ静止画像を表示するこ
とができる。サブコードＱ（１ビット）は、アドレスデ
ータと呼ばれるもので、プログラムエリア（ディスク上
の半径２５〜５１１ｍ−のエリア）では、収録されてい
る各曲の曲番号（ＴＮＯ）、節番号（ＩＮＤＥＸ　）　
、経過時間（　ＴＩＭＥ）およびプログラムエリア開始
位置からの総経過時間（＾ＴＩＭＩＥ　）を示している
。また、プログラムエリアより内周に位置するリードイ
ンエリア（半径２３〜２５ａ＋ｍのエリア）には、上述
の各曲の開始アドレス（　ＡＴＭＢ）を示すＴ　Ｏ　Ｃ
　（Ｔａｂｌｅ　Ｏｆ’　Ｃｏｎｔｅｎｔｓ　）データ
が記録されている。このようにディスクの記録情報は膨
大であるため、ディスク再生装置には所望の被再生デー
タを容易に選択的に再生するためのサーチ機能が設けら
れているが、このサーチ動作を高速かつ正確に実行する
ため、サブコードＱは用いられている。

ＣＤ方式は、音楽の再生を目的とした方式であるが、そ
の膨大な記録容量に着目し、音楽信号領域をディジタル
情報記録領域とし、読み出し専用のデータ記録媒体とし
て用いる方式として、ＣＤ−　Ｒ　Ｏ　Ｍ　（Ｃｏａ＋
ｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒ
ｙ　）方式が開発された。この方式は、既述した音楽再
生用ＣＤ記録再生フォーマットは変えずに、新たなフォ
ーマットをこれに付加する事により、ディジタル情報の
記録再生を行うものである。ＣＤ方式は、２チャンネル
のアナログ信号を４４．１ＫＩＩｚでサンプリングし、
１６ビットのディジタルＰＣＭ信号として記録するもの
であるが、ＣＤ−ＲＯＭ方式では、第４図に示すように
、この１６ビットを８ビット（　１バイト）ずつに分け
、２３５２バイトを　１単位（ｌブロック）とし、デー
タを記録するものである。但し、同図に示すデータの構
成は以下の様になっている。

■各ブロックの開始を認識するための同期パターン（１
２バイト） ■サブコードＱに相当するブロックのアドレス情報（　
１／７５秒単位）（　４バイト）■ユーザーが使用する
データ（　２０４８バイト−２ｋバイト） ■データの誤り検出および誤り訂正を行うためのデータ
　（２８８バイト） 上記■のデータは音楽再生用ＣＤフォーマットでのＣＩ
　ＳＣ２パリティー訂正で、誤りを訂正できなかった場
合に用いられ、誤り率は、最終的に−１２ １０　　にまで改善され、コンピュータのデータ記憶媒
体としてＣＤ−ＲＯＭを使用する串が可能となる。

なお、上述の　１ブロックは既述したサブコードの　１
フレーム分に相当しており、　１ブロックは１７７５秒
毎に再生される。よって、ユーザーデータは２ｋバイト
／ブロックであるから、ＣＤ−ＲＯＭのデータ転送レー
トは約７５Ｘ　２ｋ−　１５０ｋバイト／ＳＥＣとなる
。したがって片面１時間記録されたＣＤ−ＲＯＭ方式の
ディスクには、Ｌ５０ｋＸ　８０Ｘ　［ｉ０−　５４０
メガバイトの情報を記録する事が可能である。この記録
容量は、通常のフロッピーディスク　５００−１０００
枚分、もしくは１ページ当り２０００文字が書かれた文
書が約３０万枚分に相当する。すなわち、ＣＤ−ＲＯＭ
方式は低エラー率かつ大記憶容量であるデータ記録媒体
であると言える。

また、ＣＤ−ＲＯＭディスクの全てのエリアをデータ記
録媒体とせず、一部を従来の音楽信号記録領域として用
いる串もできる。すなわち、データ領域／音楽信号記録
領域に応じて、サブコードＱのコントロールビットを書
き換える事により、曲毎にデータおよび音楽を混（［さ
せることができる。

ＣＤ−ＲＯＭディスクは車なるｔ＋”ｒ報記録媒体であ
るため、この情報を処理するホスト・システム（ホスト
コンピュータ）が存在する事になる。すなわち、ホスト
コンピュータのキーボードを操作する事により、ホスト
コンピュータは、ＣＤ−ＲＯＭディスク再生装置に所定
のコマンドを転送し、再生装置は所望のアドレスをサー
チする。そして、サーチ動作完了後に、再生装置からホ
ストコンピュータに要求されたアドレスのユーザデータ
が転送され、ホストコンピュータでそのデータ処理が行
われる手順でＣＤ−ＲＯＭシステムの動作は実行される
。

ＣＤ−ＲＯＭのディスク再生装置において所望のデータ
検索手段であるアクセス動作（あるいはサーチ動作）は
、キック動作の繰り返しで実現される。但し、キック動
作とは以下の２種類に大別される。

■ピックアップのアクチュエー夕のみの駆動によるレン
ズキック ■ピックアップをディスクの半径方向に駆動し移動させ
る移動距離の長いキック 上記■のキックでのカバー範囲は狭いがその精度は極め
て高い。また、上記■のキックは、精度が■に比べ悪い
がその移動範囲が広く高速で移動可能となっているのが
一般的である。

このようにキックとは、ディスクの半径方向へのトラッ
クを横切る動作であるため、キックを実行するとディス
クから読み出されるデータは不連続となり、キック終了
後、正常なデータが読み出される迄若干の時間を要する
。またキック開始点とキック終了点とがある程度以上離
れていれば再生装置はＣＬＶ方法であるため、スピンド
ルサーボが正常に機能する迄にも時間を要する。

したがって、種々の要因により、キック終了時点からデ
ータを正常に読み出せる迄に若干の時間が必要である。

たとえば、第５図（ａ）に示すように、アクセス動作に
おいて、目的アドレスをそのまま狙ってキックし、キッ
ク終了点が目，的アドレス上であったとすれば、正常な
データが読み出されるのは目的アドレスを通り過ぎた点
となってしまう。この場合には、再度のキックが必要で
あり、高速アクセスが実現できない。

そこで、従来のディスク再生装置では、上述の第５図（
ａ）を用いて説明した動作を考慮に入れ、第５図（ｂ）
に示すように、目的アドレスの若干手前である仮の目的
アドレスにキックする方法が探られている。上述の″若
干手前“の量（以下、読田立上区間という）の設定は、
そのディスク再生装置におけるキック終了からデータ読
み出し迄に要する時間から設定され、サーボ性能等によ
り左右される。

上述の読出立上区間の量は、一度システムを構築すれば
ほぼ不変であり、従来は丈験データを基にこの設定がな
されていた。

読出立上区間の量の設定は、若干のマージンを考慮に入
れるが、そのマージンがあまりに大きすぎるとアクセス
タイムが確尖に遅くなる車になり、高速アクセスを目指
すＣＤ−ＲＯＭシステムでは、この値を最少限に設定す
るのが一般的である。

ところで、読出立上区間の量、つまりデータ正常読み出
し状態になるまでに必要な時間は、ディスクの品質やデ
ィスク上のホコリ等により通常より長くなる場合がある
。この場合、第５図（Ｃ）に示すように、既述の最少限
設定を行っていると正常にデータが読み出された地点が
１］的アドレスを越えてしまうという不具合があり、再
度のキックが必要であり望ましくない。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように従来のディスク再生装置では、ディスク
品質劣化やホコリ等の場合を考慮に入れ、アクセスの仮
目的アドレスを必要量により手前に設定すれば安定なシ
ステムが構簗できるが、この場合には、ディフエクトの
ないディスク、におけるアクセスタイムが遅くなるとい
う問題がある。

本発明は、ディフェクトのないディスクがロードされた
場合には、ロスのない高速アクセスが実現でき、品質の
悪いディスク等がロードされた際には、安定したアクセ
スを行うことのできるディスク再生装置を堤供すること
を目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、所定のアクセス命令によりピックアップをデ
ィスクの［Ｉ的アドレスに向けてキックするキック手段
と、このキック手段による前記ピックアップのキック動
作完了時からデータ正常読出までの時間を測定する読出
時間測定手段と、ディスクローディング時に前記キック
手段によるピックアップのキック動作を行って前記読出
時間測定手段によりデータ正常読出しまでの時間を測定
させるとともに、このＭ１定時間値と予め設定された基
準時間値とを比較して現在のデータ読出性能を判定する
読出性能判定手段と、この読出性能判定手段の判定結果
に応じて前記キック手段による前記ピックアップのキッ
ク位置を前記目的アドレスより所定のアドレス分手前に
キックするよう制御する制御手段とを備えたものである
。

（作　用） 本発明では、ディスクローディング時にピックアップの
キック動作を実際に実行し、現在のデータ読み出し性能
、すなわちディスクの品質／ホコリの状態を推定する。

そしてその｛ｉ！Ｊ報に基づき、アクセスの仮目的アド
レスを本来のものより若干手前に設定する事により、デ
ィフエクトディスクロード時にも安定したアクセス動作
が丈現できる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例のディスク再生装置の構成を
説明するためのブロック図である。

同図に示すように、この実施例のディスク再生装置は、
制御回路１１からディスク再生系制御回路１２を介して
、ディスクモータ１３およびピックアップ送リモータ１
４が駆動され、ピックアップ１５のレーザーダイオード
がオンされると、ディスク１６に収録されたデータがピ
ックアップ１５により再生され、その再生信号がＲＦ検
出回路１７に送出される。

このＲＦ検出回路１７は、供給された信号を増幅し、再
生されたＥＦＭ信号をサーボ回路１８に供給する信号と
、ＥＦＭ復調回路１９に供給する信号とに分離する。

ここで、サーボ回路１８は、ピックアップ１５に対して
フォーカスサーボおよびトラッキングサーボの制御を行
うとともに、ピックアップ送リモータ１４にリニアトラ
ッキングサーボの制御を行い、ディスクモータ１３に対
してＣＬＶサーボを行う各種の信号を送出している。な
お、これら各種制御信号と制御回路１１からディスク再
生系制御回路１２を介して送出された制御信号から各種
サーボが行われる。

ＥＦＭ復調回路１９は再生されたＥＦＭ信号を波形整形
し、ＥＦＭ復調し、これよりサブコードデー夕となる同
期信号を分離し、この同期信号をサブコードＱ検出回路
２０に供給するとともに、同期信号が分離された再生信
号をＤ／Ａ変換回路２１およびアン・スクランブラ２２
および同期検出回路２３に供給している。

ここで、サブコードＱ検出回路２０で検出されたサブコ
ードＱ（アドレスデータ）は、リードインエリアのＴＯ
Ｃデータである場合、制御回路１１を介してプログラム
ＲＡＭ２４に取り込まれ、高速なサーチ動作を尖現する
ために用いられる。

また、Ｄ／Ａ変換回路２１でアナログ信号に戻された再
生信号は、必要なエラー訂正、エラー補正等の処理が行
われた状態でスピーカ駆動回路２５に供給され、これに
ょリスピーカが奏鳴駆動される。

ＥＦＭ復調回路１つから送出された再生信号（第４図に
示したデータ）は、ＣＤ−ＲＯＭディスクのブロック同
期パターンを検出する同期検出回路２３および定められ
た規則に基づいて、スクランブルを解くアン・スクラン
ブラ２２に供給され、第４図に示した　ｌブロック分の
データがデコードＲＡＭ２　６に取り込まれる。

また、　ｌブロック中のへッダデータ（サブコードＱの
アドレスデータに相当する）のみが、ヘッダ検出回路２
７により検出され、制御回路１１に供給される。制御回
路１１は所望のデータを検索する場合に、上述したサブ
コードＱ険出回路２０から供給されるサブコードアドレ
スおよびヘッダ検出回路２７から供給されるＣＤ−ＲＯ
Ｍデータのアドレスを用いてサーチ動作を行う。これは
規格により、サブコードＱアドレスとＣＤ−ＲＯＭヘッ
ダアドレスが最大１秒異なることが許されているためで
、最終的なサーチ動作は常にＣＤ−ＲＯＭヘッダアドレ
スを用いて実行される。デコードＲＡＭ２６に書き込ま
れたデータは、所定の誤り検出処理がなされ、エラーが
発生していた場合には、制御回路１１がＲＡＭコントロ
ーラ２８およびエラー訂正回路２９を用いて誤り訂正を
実行する。

デコードＲＡＭ２６に所望のデータが全て書き込まれた
後、制御回路１１はホストコンピュータインターフェー
ス３０を介して、ホストコンピュータ３１にデータ読み
取り要求信号を供給する。

ホストコンピュータ３１はデータ読み取りの準備が完了
した後、ホストコンピュータインターフェース３０を介
して制御回路１１に所定の信号を供給し、この信号を受
信した後、制御回路１１はＲＡＭコントローラ２８を用
いてデコニドＲＡＭ２６内のユーザーデータのアドレス
をコントロールし、ホストコンピュータ３１にデータを
転送する。

なお、通常は、ホストコンピュータ３１のキーボードを
選択的に操作し、ホストコンピュータインターフェース
３０を介して制御回路ｌ１に所定のコマンドを供給し、
ディスク再生系を所定の状態にコントロールすることに
より、このシステムは動作しているが、ホストコンピュ
ータ３１を接続しない場合にも、簡単な動作が実行でき
るように、キースイッチ群３２が設けられている。

また上記と同様、必要な表示は、通常、ホストコンピュ
ータ３１のＣＲＴ上になされているが、ホストコンピュ
ータ３１を接続しない場合を考慮し、簡易な表示が表示
出力制御回路３３を介して表示部３４上になされる構成
となっている。

また、プログラムＲＡＭ２４およびプログラムＲＯＭ３
５には、制御回路１ｌを駆動させるための所定のプログ
ラムが記憶される。

次に、このように構威されたディスク再生装置における
ピックアップのアクセス動作を第２図（ａ）、（ｂ）の
フローチャートおよび第３図の動作説明図を用いて説明
する。

まず、ディスクローディング１１ｊｔについて第２図（
ａ）を用いて説明する。

まず、ディスクがローディングされると、フォーカス／
トラッキング／スピンドルサー．ボをオンし、その後Ｔ
ＯＣデータ読み出し等のイニシャライズ動作を実行する
（ステップＡＩ）。

次に、所定量のキックをディスク内のＦ．モ意の点から
丈行する（ステップＡ２）。所定量の設定は任意である
が、最も使用頻度の高い量を設定する方法が効率が良い
。

この後、キック動作の終了を待ち（ステップＡ３）、タ
イマーをリセットし（ステップＡ４）、ディスクから正
常なデータが読み出される迄待つ。

そして、正常なデータが読み出されたら（ステップＡ４
）、タイマーをストップし、その値Ｔを読む（ステップ
Ａ５）。すなわち、キック終了から各種サーボが正常に
オンし、ディスクからデータが正常に読み出される迄の
ｎ！ｉ間を測定する。

次に、後述する“設定変更フラッグをクリアする（ステ
ップＡ６）。

この後、データ正常読出し迄の０，？間Ｔと所定値とを
比較する（ステップＡ７）。

時間Ｔが所定値以上である場合は、“設定変更フラッグ
をセットする（ステップＡ８）。すなわち、キック終了
からデータ読み出し迄の時間が通堂に比べて長い場合は
ディスクの品質が悪い、もしくはホコリによりデータが
読み取りにくいと’Ｉ’ｌ１断し、そのステータスを記
憶するフラッグをセットする（ステップＡ９）。

なお、時間Ｔの算出にあたっては、上述の一連の動作を
、実行するディスク内の位置、キック量、キック方向等
を変えて行い、その平均をとれば信頼度を向上させるこ
とができる。

次に、実際のアクセス動作を行う場合について第２図（
ｂ）を用いて説明する。

まず、アクセス動作を行う場合、従来と同様に仮の目的
アドレスを真の目的アドレスより若干手前に設定する（
ステップＢｌ）。これを以下の式に示す。

『仮の目的アドレス』冒『真の目的アドレス』一　Ａ Ａの値は、そのシステムの性能により異なるが、一般的
に　３〜５サブコードフレーム位である。

次に、“設定変史フラッグ′がセットされているかをチ
ェックする（ステップＢ２）。このフラッグがセットさ
れている場合は、上記ステップＢ１での減算ｔＩＡに所
定１ｉｉＢを加え、仮の目的アドレスを真の目的アドレ
スよりさらに手前に設定する（ステップＢ３）。これを
以下の式に示す。

『仮の目的アドレスＪ−ｒ真の目的アドレス』−Ａ−　
Ｂ Ｂの値は、一般的に３〜５サブコードフレームに設定す
れば良いが、この値を可変値とし、ステップＡ８での時
間値ＴからＢを設定しても良い。

この後、仮の目的アドレスを狙いキック動作を繰返し実
行する事によりアクセスを行う（ステップＢ４）。なお
、これを第３図に示す。

すなわち、ステップＡにてディスクの状態をチェックし
、その情報に基づきディスクがディフェクト状態である
場合には、キックの目的アドレスを本来の位置より若干
手前に設定する事により安定したアクセス動作を実現す
ることができる。

また、ディスクにディフェクトのない場合には、上記の
設定変更は、なされないため、現行と同様な高速アクセ
スが実現できる。

なお、この実施例では、目的アドレスを本来の位置より
も手前に設定する場合を説明したが、ディスクの状態が
良好な場合は、より真の目的アドレスに近ずけるように
設定してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明のディスク再生装置は、ディ
スクローティング時に、キック動作を実際に実行し、そ
の情報に基づきアクセスの目的アドレスを設定する事に
より、ディフェクトディスクロード時にも安定したアク
セス動作が尖現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のディスク再生装置の構成を
説明するためのブロック図、第２図（ａ）（ｂ）は第１
図の装置におけるデータ読出し動作を説明するためのフ
ローチャート、Ｔｓ３図ハｍ２図の動作を説明するため
の図、第４図はＣＤ−ＲＯＭ方式のデータの構或を説明
するための図、第５図（ａ）〜（ｃ）は従来のディスク
再生装置におけるデータ読出し動作を説明するための図
である。 １１・・・制御回路、１２・・・ディスク再生系制御回
路、１４・・・ピックアップ送りモーター　１５・・・
ピックアップ、１６・・・ディスク、１８・・・サーボ
回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所定のアクセス命令によりピックアップをディスクの目
   的アドレスに向けてキックするキック手段と、 このキック手段による前記ピックアップのキック動作完
   了時からデータ正常読出までの時間を測定する読出時間
   測定手段と、 ディスクローディング時に前記キック手段によるピック
   アップのキック動作を行って前記読出時間測定手段によ
   りデータ正常読出しまでの時間を測定させるとともに、
   この測定時間値と予め設定された基準時間値とを比較し
   て現在のデータ読出性能を判定する読出性能判定手段と
   、 この読出性能判定手段の判定結果に応じて前記キック手
   段による前記ピックアップのキック位置を前記目的アド
   レスより所定のアドレス分手前にキックするよう制御す
   る制御手段と を具備することを特徴とするディスク再生装置。