JPH04134670A - データ記録再生装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は記録媒体における複数に分割された記録領域の
先頭部分の同期パターンの検出に失敗した場合、擬似の
同期パターンを発生するデータ記録再生装置に関する。

［従来技術］ 近年、磁気ヘッドを用いて記録媒体に情報データを記録
したり、記録された情報データを再生したりすることの
磁気方式のデータ記録再生装置に代わって、光ビームの
照射により記録とが再生を行うことのできる光学式のデ
ータ記録再生装置が実用化された。

上記光学式のデータ記録再生装置の記録媒体としては、
光ディスクとが光カード等が用いられる。

これらの記録媒体は、記録面に多数のトラックを形成し
、各トラツタに沿って情報データを記録したり、記録さ
れた情報データを再生する。

又、各トラックは一般的にセクタと呼ばれる複数の記録
領域に分割されている。

第６図は、−船釣に用いられている光カードにおけるセ
クタフォーマットの一例を示す。

各セクタにおける両端にはビット同期パターン５１５２
が設けられ、このビット同期パターン５１．５２をスキ
ャンして得られるビットパターンからＰ　Ｌ　Ｌ　（Ｐ
ｈａｓｅ　Ｌｏｏｋｅｄ　Ｌｏｏｐ　）回路を用いてセ
ルフクロックを発生することができる。

実際にデータが記録される第１ブロツク５３゜第２ブロ
ック５４．・・・第ｎブロック５５の先頭部分にはバイ
ト同期パターン５６，５７，５８，５９．６０が設けで
ある。このようにして、各セクタはｎ個のブロックに分
割されている。

尚、第６図では光カードの左右いずれの方向からもデー
タを読み取れるように、両側にビット同期パターン５１
．５２を設けている。

第７図（Ａ）は、正常にデータを読み出せた場合のこの
データに対してエラー訂正を実行するために、メモリに
格納した時のデータの並びを示したものであり、第１行
目には第１ブロツク５３のデータが入り、第２行目には
第２ブロツク５４が入り、第ｎ行目には第ｎブロック５
５が入る。

また第７図（８）は、例えば第６図の左側からデータを
読出そうとした場合に、光カード上のほこり、傷等の影
響により、バイト同期パターンを検出できなかった場合
での読出したデータをメモリに格納した時のデータの並
びを示したものである。

この場合には、本来第１ブロツク５３が入るべき第１行
目に第２ブロツク５４が入り、第２ブロツクが入るべき
第２行目に第３ブロツク５４が入り、第（ｎ−１）ブロ
ックが入るべき第（ｎ−１）行目に第ｎブロック５５が
入り、そして第ｎブロック５５が入るべき第ｎ行目には
何も入っていない。

光カード等の記録媒体を用いたデータ記録再生装置にお
いては、しばしばエラー訂正符号としてリードソロモン
積符号が使用される。この場合には、第７図（Ｃ）に示
すように、丈ず各行毎に第１のエラー訂正（ＣＩ訂正）
を実行し、次にＣ１訂正結果に対して、各列毎に第２の
エラー訂正（Ｃ２訂正）を実行することになる。

［発明が解決しようとする問題点］ 第７図（Ｂ）のように第１ブロツクの先頭のバイト同期
パターンを検出できなかった場合に得られるデータでは
、Ｃ１ｒｒ正を実行すると、第ｎ行目を除いては通常通
り、エラー訂正できるが、０２訂正を実行した場合にお
いては各列における全てのデータが誤っていることにな
るので、エラー訂正は不可能となり、その結果、このセ
クタは読み取り不能になってしまう。

第６図に示したように通常のセクタフォーマットでは、
バイト同期パターンはある一定の間隔でデータ中に挿入
される。したがって最初のバイト同期パターンさえ正し
く検出できれば、それ以降のバイト同期パターンは検出
に失敗しても、周期性を考慮して擬似的なバイト同期パ
ターン検出信号を生成し、その信号によってデータの復
調を行えば、正しくデータを読み出すことは可能である
６しかしながら、上述したように従来のデータ記録再生
装置では、最初のバイト同期パターンが、はこりや傷等
の影響で検出できなかった場合には、周期性の基準点が
得られないことになるので、擬似的なバイト同期パター
ン検出信号を生成することができなくなり、たとえセク
タ内の他の個所にエラーがなくても、そのセクタの読み
出しては不可能になってしまうという問題があった。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、最初
のバイト同期パターンが正しく検出できなかった場合に
おいても、データの読取りが可能なデータ記録再生装置
を提供することを目的とする。

［問題点を解決する手段及び作用コ 本発明は、複数の領域に分割されたトラックに対し変調
されたデータを記録及び／または再生するデータ記録再
生装置において、前記各領域に複数のブロックに分かれ
たデータ領域とこのデータ領域の各々の先頭部を示す複
数のバイト同期バタ−ン部を設け、最初のバイト同期パ
ターン部が再生されたタイミングを基準として前記デー
タ領域を復調を開始する復調手段と、前記各領域の再生
信号が変調規則を満たすか否かを検出して各領域の記録
開始点を検出する検出手段と、この検出手段の出力に基
づいてデータ長を計測し、前記最初のバイト同期パター
ン部に対応するタイミングで信号を出力する擬似バイト
同期パターン信号発生手段とを有し、前記復調手段は、
前記最初のバイト同期パターン部が再生されなかった場
合は、前記擬似バイト同期パターン信号発生手段の出力
で前記データ領域を復調を開始することより、最初のバ
イト同期パターンが検出されなかった場合にも擬似同期
パターンの発生により、最初のブロックのデータを欠落
することなく読取れるようにしている。

［実施例コ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図ないし第５図は本発明の１実施例に係り、第１図
は第１実施例における復調回路の構成を示すブロック図
、第２図は光カード記録再生装置の構成図、第３図は光
カードにトラックが形成されていることを示す説明図、
第４図はセクタ位置検出回路の構成を示すブロック図、
第５図は１実施例の動作を説明するタイミングチャート
図である。

第２図に示すように１実施例のデータ記録再生装置とし
ての光カード記録再生装置１は、光カード２をトラック
方向に、光学ヘッド３をトラックと直交する方向に移動
させてデータの記録再生を行うもので、光カード２はプ
ーリ４ａ、４ｂ間に掛は渡した搬送ベルト５の所定の位
置に装着され、モータ駆動回路６により駆動が制御され
るモータ７の駆動によって、光カード２のトラック方向
に往復搬送するようにする。モータ７には光カード２の
光学ヘッド３に対する位置を検出するためのエンコーダ
８を取り付け、その出力をセクタ位置検出回路１７に供
給する。

光学へラド３は、レーザダイオードｌｌａからの書き込
みまたは読み取り光をビームスプリッタ、対物レンズ等
で構成される光学系１１ｂを介して光カード２上に投射
させるように構成されている。

ディテクタｌｌｃの出力は復調回路１２に供給して復調
され、復調されたデータはＲＡＭ　１３に一時記憶され
る。

又、ディテクタｌｌｃの出力は、フォーカス・トラック
サーボ回路１４に供給して、これにより光学ｌ＼ラッド
をフォーカス及びトラック方向に入射光が常に合焦状態
で追従するように制御する。

上記ＲＡＭ１３に一旦記憶された復調データはコントロ
ーラ１５に取り込まれ、エラー訂正等の処理が行われる
ことにより、データ再生信号とかトラックアドレス情報
が得られることになる。

コントローラ１５は、データの再生においては、まずセ
クタ位置検出回路１７にトラックフォーマットの種類を
示すフォーマット選択信号１８を出力し、１トラツクが
いくつのセクタで構成されているかのトラックフォーマ
ットを選択する。そしてレーザ駆動回路１９を介してレ
ーザダイオード１１ａから低出力の読み取り光を出力さ
せるとともに、モータ駆動回路６の駆動を制御し、復調
回路１２で復調されたトラックアドレス情報及びセクタ
位置検出回路１７からのトラックフォーマットに応じた
セクタ位置検出信号２１に基づいて、所望のトラックの
所望のセクタをシークしてデータの再生を行う、また、
データの記録においては、上記と同様にまずセクタ位置
検出回路１７にフォーマット選択信号１８を出力し、ト
ラックフォーマットを選択し、データを記録する所望の
トラックの所望のセクタをシークした後、レーザ駆動回
路１つを介してレーザダイオードｌｌａから高出力の書
き込み光を記録すべきデータにより変調して出力させて
、当該セクタにデータを記録する。

この実施例に用いられる光カード２は、第３図に示すよ
うに、カード長手方向に延在するトラック２３をカード
幅方向に複数本形成したもので、各トラック２３は、１
セクタまたは複数のセクタから構成されている。セクタ
の）オーマットは第６図に示したものと同じであり、複
数に分割された各ブロックの先頭部分にはバイト同期パ
ターンが形成しである。

上記セクタ位置検出回路１７は、コントローラ１５から
のフォーマット選択信号１８により選択されるトラック
フォーマットに応じて、セクタの区切りに対応した光カ
ード２上の位置に光学ヘッド３がさしかかったときにセ
クタ位置検出信号２１を出力するもので、第４図にその
一例の回路構成を示す。このセクタ位置検出回路１７は
、入力されるフォーマット選択信号１８に応じて光カー
ド２上のセクタの区切りの位置に相当する所定値を比較
器３１に出力するフォーマット選択器３２と、エンコー
ダ８からの出力信号をカウントするカウンタ３３と、カ
ウンタ３３からの出力カウント値とフォーマット選択器
３２から出力される所定値とを比較し、一致したときに
セクタ位置検出信号を出力する比較器３１とから構成さ
れる。カウンタ３３は光学ヘッド３に対する光カード２
の位置の基準となる点（例えば光カード２のエツジ等）
においてリセットする必要がある。このセクタ位置検出
信号２１はコントローラ１５に出力され、コントローラ
１５はこの信号をカウントすることにより所望のセクタ
を判断できる。

次に１実施例の特徴である復調図Ｂ１２について第１図
及び第５図を用いて詳細に説明する。第１図は復調回路
１２の構成を示すものである。本実施例においてはデー
タ部の変調方式として２−７変調を用いている。また、
バイト同期パターンと次のバイト同期パターンまでの間
（すなわち１ブロツク）は８バイトのデータが入るもの
とする。

ディテクタｌｌｃの出力信号は２値化回路４１に入力さ
れ、この２値化回路４１によって生成された２値化化号
はＰＬＬ回路４２に入力され、２値化化号に同期したＰ
ＬＬクロックが生成される。

このＰＬＬクロックは、シフトレジスタ４３のクロック
入力端に印加され、シリアルのデータ入力端から入力さ
れる２値化化号をＰＬＬクロック毎にサンプリングし、
パラレルの出力端からサンプリングしたパラレルデータ
をバイト同期パターン検出回路４４及び復調デコーダ４
５に出力する。

上記バイト同期パターン検出回路４４はシフトレジスタ
４３の出力データからバイト同期パターンを検出し、オ
ア回路４６に出力する。

上記５調デコーダ４５は、シフトレジスタ４３の出力デ
ータからの２−７変調されたパラレルデータを復調し、
第２のシフトレジスタ４７に出力する。

又、上記２値化化号は、ビット間隔測定回路４８に入力
され、２値化化号からパルス間隔、つまり光カード２上
に記録されたビットの間隔を測定し、測定されたそのビ
ット間隔が２−７変調の規則内であるか否かを判定し、
変調規則内のパルスが規定回数検出された時に、パルス
をカウンタ４９に出力する。

このカウンタ４９は、ピット間隔測定回路４８の出力パ
ルスをプリセット信号として、コントローラ１５から出
力される所定のプリセットデータをプリセットし、且つ
ＰＬＬクロックをクロック信号としてカウントアツプす
る。このカウンタ４９の出力はタイミング生成回路５０
に入力され、カウンタ出力値が所定値に達すると、擬似
バイト同期パターン検出信号をオア回路４６に出力する
と共に、ＲＡＭ１３にメモリライト信号を出力する。

上記オア回路４６は、バイト同期パターン検出回路４４
から出力されるバイト同期パターン検出信号と、タイミ
ング生成回路５０から出力される擬似バイト同期パター
ン検出信号の論理和信号をカウンタ４９のリセット端子
に印加して、カウンタ４９をリセットする。このカウン
タ４９の最下位ビット出力は、第２のシフトレジスタ４
７に入力され、このシフトレジスタ４７は復調デコーダ
４５から出力されるデータをこの最下位ビット出力毎に
サンプリングし、パラレル出力端から復調された復調デ
ータを出力する。

このように構成された復調回路１２の動作を第５図のタ
イムチャートを参照して以下に説明する。

先ず、ＰＬＬ回路４２は第５図（ｂ）に示す２値化化号
におけるデータの先頭に付加されているビット同期パタ
ーン（この例ではビット同期パターンは１００１００１
１００１００１００１００である。）から同図（ａ）に
示すように該パターンに同期したＰＬＬクロックを生成
する。

上記２値化信号はビット間隔測定回路４８に入力され、
変調（この場合２−７変調）規則を満たすパルスを３つ
検出した時、第５図（Ｃ）に示すパルスを出力し、この
パルスはカウンタ４９にプリセット信号として出力され
る。従って、カウンタ４９は、このプリセット信号によ
り、コントローラ１５から供給されるプリセットデータ
（この場合は７９Ｈ）を第５図（ｆ）に示すようにプリ
セットする。このデータ７９Ｈという値は、予めバイト
同期パターンの位置から逆算した値である。このカウン
タ４９はプリセットされた後は、プリセットデータ７９
ＨからＰＬＬクロック毎にカウントアツプしていく。

上記２値化信号はＰＬＬクロックによりシリアルにシフ
トレジスタ４３に取込まれ、シフトレジスタ４３からパ
ラレルデータに変換されて、バイト同期パターン検出回
路４４に入力される。従って、２値化信号中にビット同
期パターンに続いて、バイト同期パターン（この例では
、バイト同期バ９−　ンハ１０００１０００００００１
００１００１００１００テ’／＞　ル。）が現われると
、バイト同期パターン検出回路４４によって第５図（ｅ
）に示すようにバイト同期パターン検出信号が出力され
る。

上記シフトレジスタ４３のパラレルデータは復調デコー
ダ４５を経てシフトレジスタ４７に出力され、例えば復
調デコーダ４５の出力が第５図（ｄ）であると、同図（
ｇ）に示すカウンタ４９の最下位ビットの立ち上がりエ
ツジにより、シフトレジスタ４７に取込まれる。従って
、このシフトレジスタ４７の最下位ビットは同図（ｈ）
に示すようになる。

上記バイト同期パターン検出信号が出力されると、この
検出信号はオア回路４６を経てカウンタ４９のリセット
端子に印加され、このカウンタ４９は第５図（ｆ）に示
すようにリセットされる。

このカウンタ４９がリセットされる位置が、復調動作の
基準点となり、このリセットされたカウンタ４９の出力
値からタイミング生成回路５０は、該回路５０によって
生成した第５図（ｊ）に示すメモリライト信号（この例
では、カウンタ４９の出力値が第５図（［）に示すよう
に１４８，２４Ｈ・の時発生する。）により、シフトレ
ジスタ４７から出力、される第５図（ｋ）に示す（復調
）データを実際の復調データとしてＲＡＭ１３に書込ま
れる。

以上はセクタの先頭のバイト同期パターンが正しく検出
された場合の動作である。

次に先頭のバイト同期パターンに誤りがあり、バイト同
期パターン検出信号が発生しなかった場合の動作につい
て説明する。２値化信号が光カード上のゴミ、傷等の影
響で誤りが生じた場合においても、ＰＬＬクロックは一
度ロツクするとほぼその周波数で発振するために、カウ
ンタ４９は正確にカード上のビットの位置を示すことが
できる。

しかも、本実施例ではビット間隔測定回路４８により、
セクタの先頭つまりデータの記録開始点を検知すること
が可能なために最初のバイト同期パターンの位置を予測
することができる。すなわち、ピット間隔測定回路４８
からのプリセット信号により、カウンタ４９にプリセッ
トデータ７９Ｉ］がプリセットされると、カウンタ４９
はそれ以降ＰＬＬクロックに応じてカウント動作を続け
る。このカウンタ４９の出力値が９７Ｈになると第５図
（ｉ）に示すようにタイミング生成回路５０は、次のＰ
ＬＬクロックで擬似バイト同期パターン検出信号を出力
し、これによりカウンタ４９はリセットされる。この９
７Ｈという値は、（２４ビツト（バイト同期パターン）
＋１２８ビツト（１ブロツク内のデータ８バイト））−
１であり、１ブロツクのビット数−１である。オア回路
４６によって、バイト同期パターン検出信号と擬似バイ
ト同期パターン検出信号のＯＲがとられ、その出力がカ
ウンタ４９のリセット信号となっているので、それ以降
の動作は正常にバイト同期パターンが検出された場合の
動作とまったく同様に行われる。

まだ、ごみ等がビットと誤って、２値化された場合、ビ
ット間隔測定回路４８からのプリセット信号が早く（す
なわち第５図の位置よりも左側で）出力された場合は、
最初に擬似バイト同期パターン検出信号が出力されるが
、バイト同期パターンが正常に検出できれば再度カウン
タ４つかりセットされるため、正しく復調できる。この
時、バイト同期パターンが検出できなかった場合は擬似
バイト同期パターン検出信号により、誤った位置でカウ
ンタ４９がリセットされるため、正しく復調できないが
１ブロツクめをとばして、２ブロツクめを１ブロツクめ
として復調することはないので、第７図（８）に示した
ように１ブロツクめが抜けてまうことはない。従って、
エラー訂正処理によって、このブロックのデータを復元
できる。

一方、ピット間隔測定回路４８からのプリセット信号が
遅く（すなわち第５図の位置よりも右側で）出力された
場合は、そのままであると正しく復調できないので、こ
の対策としてバイト同期パターン検出信号が発生した後
の一定期間（例えばカウンタ４７の出力値がＯＯＨ〜Ａ
ＯＨの期間）は擬似バイト同期パターン検出信号は出力
しないようにすれば良い。

本発明は光カードに限らず光ディスク等の光学式記録媒
体に対するデータ再生に広く適用できるし、光学式でな
い記録媒体に対するデータ再生にも適用できる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、セクタを構成する複
数のブロックのそれぞれ先頭部分に設けられたバイト同
期パターンを検出する手段として、このバイト同期パタ
ーンが検出されない場合には擬似のバイト同期パターン
検出信号を発生するようにしているので、最初のバイト
同期パターンを正しく検出できなかった場合でも、セク
タの記録開始点に対応したタイミング信号を基準として
復調を開始することができ、第１ブロツク目のデータ読
取りを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の１実施例に係り、第１図
は１実施例における復調回路の構成を示すブロック図、
第２図は光カード記録再生装置の構成図、第３図はトラ
ックが形成された光カードを示す説明図、第４図はセク
タ位置検出回路の構成を示すブロック図、第５図は１実
施例の動作を説明するためのタイミングチャート図、第
６図は光カードにおけるセクタフォーマットの１例を示
す説明図、第７図は復調されたデータがメモリに記憶さ
れた様子を示す説明図である。 １・・・光カード記録再生装置 ２・・光カード　　　　　　３・・・光ヘッド１１ａ・
・・レーザダイオード １１ｃ・・ディテクタ　　　１２・・・復調回路１３・
・・ＲＡＭ　　　　　　　１５・・・コントローラ４１
・・・２値化回路　　　　４２・・ＰＬＬ回路４３．４
７・・・シフトレジスタ ４４・・・バイト同期パターン検出回路４５・・・復調
デコーダ　　　４６・・・オア回路４８・・・ピット間
隔測定回路 ４９・・・カウンタ ５０・・・タイミング生成回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の領域に分割されたトラックに対し変調されたデー
   タを記録及び／または再生するデータ記録再生装置にお
   いて、 前記各領域に複数のブロックに分かれたデータ領域とこ
   のデータ領域の各々の先頭部を示す複数のバイト同期パ
   ターン部を設け、最初のバイト同期パターン部が再生さ
   れたタイミングを基準として前記データ領域を復調を開
   始する復調手段と、前記各領域の再生信号が変調規則を
   満たすか否かを検出してその記録開始点を検出する検出
   手段と、 この検出手段の出力に基づいてデータ長を計測し、前記
   最初のバイト同期パターン部に対応するタイミングで信
   号を出力する擬似バイト同期パターン信号発生手段とを
   有し、 前記復調手段は、前記最初のバイト同期パターン部が再
   生されなかった場合は、前記擬似バイト同期パターン信
   号発生手段の出力で前記データ領域を復調を開始するこ
   とを特徴とするデータ記録再生装置。