JPH05342765A - 可換媒体記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シンセサイザの分周率を小さくして精度良く
記録再生用クロックを生成する。 【構成】 原発振クロックをＭ分周する分周器（１）
１、記録再生用クロックをＮ分周する分周器（２）２を
有しており、これらの出力が位相比較器３で比較されて
２つの分周器の出力周波数が同じになるように記録再生
用クロックが生成される。ここで、原発振クロックの周
波数はＭ−ＣＡＶディスクの最内ゾーン以外のゾーンに
おけるデータ転送周波数の整数倍もしくは整数分の一に
設定され、Ｍ−ＣＡＶディスクもしくはＣＡＶディスク
における必要な記録再生用クロックの周波数に応じて前
記分周器の分周率Ｍ，Ｎが設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、媒体の内周から外周ま
で媒体一周あたりのセクタ数が等しいＣＡＶディスク
と、媒体の内周から外周に向かって媒体一周あたりのセ
クタ数がゾーン毎に増加していくＭ−ＣＡＶディスクと
に対して記録・再生を行う可換媒体記録再生装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ディスク状に形成された記録媒体とし
て、例えば光ディスクが挙げられるが、この光ディスク
においては、媒体一周あたりのセクタ数が等しいＣＡＶ
ディスクと、媒体一周あたりのセクタ数がゾーン毎に増
加するＭ−ＣＡＶディスクとが一般に用いられている。

【０００３】前記Ｍ−ＣＡＶディスクのゾーン分割の方
式としては、いろいろなフォーマットが提案されてお
り、例えば図３や図４に示すように各ゾーンが構成され
たものが挙げられる。なお、ここでは１セクタ当たり１
０２４バイトのフォーマットで記録を行う場合を示して
おり、データ転送レートはディスク回転数が１８００ｒ
ｐｍのときの１秒当たりの転送バイト数（ＭＢ／ｓ）で
ある。また、ゾーン間の周波数比は、各ゾーン間のデー
タ転送レートの比を表し、ディスク一周当たりのセクタ
数の比と等価である。図３の第１の例のフォーマットで
は、媒体の最内周のゾーン（第０ゾーン）の媒体一周当
たりのセクタ数は、通常のＣＡＶディスクと同じになっ
ている。

【０００４】記録再生装置においては、符号化されたデ
ータを媒体に記録したり媒体からデータを読み出すため
の記録再生用クロックを生成し、この記録再生用クロッ
クに基づいてデータの記録・再生が行われる。記録再生
用クロックの周波数は、媒体一周あたりのセクタ数やデ
ィスク回転数によって異なり、図３や図４に示すフォー
マットのディスクでは、各ゾーンにおいてデータ転送レ
ートに比例した値となる。ＣＡＶディスクを用いる場合
には、媒体一周あたりのセクタ数は一定であるため、記
録再生用クロックはディスク回転数に応じて１つだけ生
成すればよい。一方、Ｍ−ＣＡＶディスクを用いる場合
には、記録再生用クロックはゾーン毎に異なる周波数の
クロックを生成する必要がある。従って、ＣＡＶディス
クとＭ−ＣＡＶディスクとの両方を使用可能な装置にお
いては、Ｍ−ＣＡＶディスクの各ゾーン毎に異なる周波
数の記録再生用クロックを生成する必要があり、さら
に、ＣＡＶディスクとＭ−ＣＡＶディスクとでディスク
回転数が異なる場合や媒体一周あたりのセクタ数が一致
するゾーンが無い場合には、ＣＡＶディスク用の記録再
生用クロックも生成する必要がある。

【０００５】前記記録再生用クロックを生成するための
シンセサイザの構成を図５に示す。原発振クロックを分
周率Ｍで分周する分周器（１）５１、及び記録再生用ク
ロックを分周率Ｎで分周する分周器（２）５２が設けら
れており、分周器（１）５１，分周器（２）５２の出力
は位相比較器５３に入力され、記録再生用クロックのＮ
分周のクロックと原発振クロックのＭ分周のクロックと
の位相が比較されるようになっている。前記分周器のそ
れぞれの分周率Ｍ，Ｎはコントローラ５４で設定される
ようになっている。位相比較器５３の出力はローパスフ
ィルタ（ＬＰＦ）５５，ＶＣＯ５６を介して記録再生用
クロックとして出力されるようになっている。すなわ
ち、出力である記録再生用クロックのＮ分周のクロック
と原発振クロックのＭ分周のクロックとが位相比較器５
３で比較され、これらの周波数が同じになるように記録
再生用クロックが生成されるようになっている。なお、
ここで原発振クロックの周波数（以下、原発振周波数と
記す）をｆ1 ，記録再生用クロックの周波数をｆ2 とす
ると、ｆ1 ／Ｍ＝ｆ2 ／Ｎの関係が成り立つ。

【０００６】図３に示した第１の例のフォーマットのＭ
−ＣＡＶディスクを用いる場合には、最内周のゾーンの
媒体一周当たりのセクタ数と、ＣＡＶディスクの媒体一
周当たりのセクタ数とが同じであるため、２つの媒体の
回転数を同じにするとＣＡＶディスクとＭ−ＣＡＶディ
スクの最内周のゾーンとでは記録再生用クロックの周波
数は等しくなる。そこで、図５に示すシンセサイザにお
いて、原発振クロックの周波数をＣＡＶディスクのデー
タ転送周波数（データ転送レートにディスク回転数、変
調方式に応じた係数を乗じたもの、すなわちＣＡＶディ
スクの記録再生用クロックの周波数）とし、分周率Ｍ，
Ｎを設定してＭ−ＣＡＶディスクの各ゾーンにおける記
録再生用クロックを生成する。この場合には、ｆ1 ／Ｍ
＝ｆ2 ／Ｎの関係より、分周率Ｍは最内周のゾーン（第
０ゾーン）のセクタ数である１７とし、分周率Ｎは各ゾ
ーンにおけるセクタ数とすることで、それぞれのゾーン
に適合した周波数の記録再生用クロックが生成される。

【０００７】なお、ＣＡＶディスクを用いた場合でのデ
ータ転送レートを上げるため、ＣＡＶディスク装着時の
ディスク回転数をＭ−ＣＡＶディスクの場合に比べて上
げた場合には、シンセサイザの分周率ＭとＮに回転数の
比に応じた簡単な数（回転数の比をｍ／ｎとするとｋ×
（ｍ／ｎ））を掛けることにより、前記と同様に記録再
生用クロックを得ることができる。

【０００８】また、図４に示した第２の例のフォーマッ
トのＭ−ＣＡＶディスクを用いる場合は、Ｍ−ＣＡＶデ
ィスクとＣＡＶディスクとでディスク回転数が等しいと
きには、図５に示すシンセサイザの原発振クロックの周
波数をＣＡＶディスクの記録再生用クロックの周波数と
すると比較的簡単な分周率Ｍ，Ｎを入力することにより
Ｍ−ＣＡＶディスクの各ゾーンにおける記録再生用クロ
ックを生成することができる。例えば、２−７変調によ
り符号化した（２，７）コードで記録・再生を行う場合
は、記録再生用クロックの周波数は図におけるデータ転
送レートの２倍の値となる。ここで、ディスク回転数が
ＩＳＯ標準規格の１８００ｒｐｍの場合は、ＣＡＶディ
スクに対する記録再生用クロックの周波数は、５．５５
×２＝１１．１ＭＨｚであり、Ｍ−ＣＡＶディスクの第
０ゾーンにおける記録再生用クロックの周波数は、６．
５８×２＝１３．１６ＭＨｚとなる。この１３．１６Ｍ
Ｈｚは、１１．１／Ｍ＝１３．１６／Ｎの関係より、Ｍ
を２７、Ｎを１６×２の３２に設定することにより得る
ことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ようにＣＡＶディスクの記録再生用クロックの周波数を
原発振周波数とすると、ディスクの回転数を変えた場合
に以下のような不具合が発生する。

【００１０】データ転送レートをできるだけ上げるため
ＣＡＶディスク装着時のディスク回転数をＭ−ＣＡＶデ
ィスクの回転数より上げようとすると、シンセサイザの
分周率Ｍ，Ｎを大きくしなければならなくなる。例え
ば、図４の第２の例のフォーマットのＭ−ＣＡＶディス
クを用いる場合において、Ｍ−ＣＡＶディスク装着時の
回転数を２４００ｒｐｍ、ＣＡＶディスク装着時の回転
数を３６００ｒｐｍとすると、ＣＡＶディスクの記録再
生用クロックの周波数は２２．２ＭＨｚ（１１．１ＭＨ
ｚ×３６００／１８００）であるから、Ｍ−ＣＡＶディ
スクにおける第０ゾーンの記録再生用クロックの周波数
１７．５４ＭＨｚ（１３．１６ＭＨｚ×２４００／１８
００）を得るためには、Ｍに８１、Ｎに６４を入力する
必要がある。このため、シンセサイザの分周率Ｍ，Ｎの
設定のために７ビットが必要となり、装置が大型化して
しまう。また、大きな分周率で分周するとシンセサイザ
の動作が不安定となり、出力である記録再生用クロック
のジッタが増大しやすくなるという問題点がある。

【００１１】本発明は、これらの事情に鑑みてなされた
もので、ディスク回転数を変えた場合などにおいても記
録再生用クロック生成のためのシンセサイザの分周率を
小さくでき、これにより、シンセサイザの分周率設定用
のビット数を減らすことができると共に、生成される記
録再生用クロックのジッタを減少させることができ、精
度の良い記録再生用クロックを生成することが可能な可
換媒体記録再生装置を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による可換媒体記
録再生装置は、ディスク状の可換記録媒体を一定の回転
数で回転させてデータの記録・再生を行う装置であり、
前記可換記録媒体として、媒体一周あたりのセクタ数が
全周にわたって等しいＣＡＶディスクと、媒体一周あた
りのセクタ数が内周から外周に向かってゾーン毎に増加
していくＭ−ＣＡＶディスクとに対して記録・再生可能
な可換媒体記録再生装置であって、前記可換記録媒体に
記録・再生を行うための記録再生用クロックを、原発振
周波数をＭ−ＣＡＶディスクの最内ゾーン以外のゾーン
におけるデータ転送周波数の整数倍もしくは整数分の一
として生成する記録再生用クロック生成手段を備えたも
のである。

【００１３】

【作用】記録再生用クロック生成手段において、原発振
周波数をＭ−ＣＡＶディスクの最内ゾーン以外のゾーン
におけるデータ転送周波数の整数倍もしくは整数分の一
として記録再生用クロックを生成し、データの記録・再
生を行う。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１及び図２は本発明の一実施例に係り、図１は
記録再生装置における記録再生用クロックを生成するた
めのシンセサイザの構成を示すブロック図、図２は記録
再生用クロック生成の際の手順を示すフローチャートで
ある。

【００１５】図１を参照して本実施例の可換媒体記録再
生装置に設けられる記録再生用クロックを生成する手段
としてのシンセサイザの構成について説明する。

【００１６】原発振クロックを分周率Ｍで分周する分周
器（１）１、及び記録再生用クロックを分周率Ｎで分周
する分周器（２）２が設けられており、分周器（１）
１，分周器（２）２の出力は位相比較器３に入力され、
記録再生用クロックのＮ分周のクロックと原発振クロッ
クのＭ分周のクロックとの位相が比較されるようになっ
ている。前記分周器のそれぞれの分周率Ｍ，Ｎは、記録
再生用クロック生成に関する制御を行うコントローラ４
で設定されるようになっている。位相比較器３の出力側
にはローパスフィルタ（ＬＰＦ）５，ＶＣＯ６が設けら
れており、位相比較器３の出力がＬＰＦ５，ＶＣＯ６を
介して記録再生用クロックとして出力されるようになっ
ている。すなわち、出力である記録再生用クロックのＮ
分周のクロックと原発振クロックのＭ分周のクロックと
が位相比較器３で比較され、これらの周波数が同じにな
るように記録再生用クロックが生成されるようになって
いる。なお、前述したように、原発振クロックの周波数
をｆ1 ，記録再生用クロックの周波数をｆ2 とすると、
ｆ1 ／Ｍ＝ｆ2 ／Ｎの関係が成り立っている。

【００１７】本実施例の記録再生装置では、光学ヘッド
７で読み取られた媒体上の記録情報の信号がヘッドアン
プ８を介してリード信号として出力されるが、ヘッドア
ンプ８の出力はエンベロープ検波回路９にも入力され、
リード信号のエンベロープが検波されるようになってい
る。エンベロープ検波回路９の出力はコントローラ４に
供給され、セクタ数などが検出されるようになってい
る。すなわち、媒体一周当たりのセクタ数を検出してＭ
−ＣＡＶディスクかＣＡＶディスクかの判別や、Ｍ−Ｃ
ＡＶディスクの場合のゾーンの判別などを行うようにな
っている。

【００１８】このように構成されたシンセサイザによっ
て記録再生用クロックが生成され、記録再生用クロック
に基づいて符号化されたデータの記録・再生が行われ
る。なお、本実施例では２−７変調により符号化した
（２，７）コードで記録・再生を行う場合について説明
する。この場合、記録再生用クロックの周波数は、ディ
スク回転数が１８００ｒｐｍのときは図３や図４におけ
るデータ転送レートの２倍の値となる。

【００１９】前記記録再生用クロックを生成する際に、
Ｍ−ＣＡＶディスクを装着した場合だけを考えると、原
発振クロックの周波数（原発振周波数）としてどのゾー
ンの記録再生用クロック周波数（すなわちデータ転送周
波数）を選んでも、シンセサイザの分周率Ｍの値を図３
や図４に示したフォーマットの各ゾーンにおける周波数
比の値に設定すると、原発振周波数のＭ分周後の周波数
はどのゾーンの記録再生用クロックに対しても同じにな
る。例えば図４に示した第２の例のフォーマットのＭ−
ＣＡＶディスクでは、原発振周波数のＭ分周後の周波数
は常に８２２ｋＨｚになる。従って、Ｍ−ＣＡＶディス
クの各ゾーンにおける記録再生用クロックの中からＣＡ
Ｖディスクの記録再生用クロックを生成するのに適した
周波数のものを選べば良く、分周率Ｍ，Ｎが小さくなる
ように設定できる。

【００２０】この場合、Ｍ−ＣＡＶディスクにおける各
ゾーン間の記録再生用クロック周波数の違いはそれほど
大きくないので（第２の例のフォーマットでの最大の比
率差は、第０ゾーンと第１ゾーンの間の差で６．２５
％）、シンセサイザの分周率の調整と合わせると、分周
率をあまり大きくしなくても必要なＣＡＶディスクのた
めの記録再生用クロックを精度良く生成することができ
る。

【００２１】なお、装着したディスクがＣＡＶディスク
かＭ−ＣＡＶディスクかを判別するには、例えば、第０
ゾーン以外の位置に移動するように光学ヘッド７を所定
距離だけアクセスさせて、コントローラ４でエンベロー
プ検波回路９の出力信号を監視して媒体一周当たりＩＤ
が何個存在するかを数えて、一周当たりのセクタ数を検
出することによって行う。また、Ｍ−ＣＡＶディスクに
おいて現在どのゾーンに光学ヘッド７が位置しているか
を判断するには、同様に媒体一周当たりのセクタ数を検
出すればよい。

【００２２】次に、前記記録再生用クロックを生成する
手順について図２を参照しながら説明する。ここでは図
４に示した第２の例のフォーマットのＭ−ＣＡＶディス
クを用いる場合について説明する。

【００２３】まず、ステップＳ１（以下、ステップは省
略する）で、原発振周波数ｆ1 を設定する。ここでは、
Ｓ２でＭ−ＣＡＶディスクの回転数を入力し、Ｓ３でデ
ィスク回転数に応じたＭ−ＣＡＶディスクの第Ｘゾーン
（ＣＡＶディスクの記録再生用クロックを生成するのに
適したゾーン）の記録再生用クロック周波数（データ転
送周波数）に原発振周波数ｆ1 を設定する。例えば、原
発振周波数ｆ1 を第２ゾーンの記録再生用クロック周波
数に設定すると、ディスク回転数が２４００ｒｐｍのと
きは、ｆ1 ＝１９．７３ＭＨｚ（７．４０ＭＨｚ×２×
２４００／１８００）となり、この周波数を原発振クロ
ックの周波数とする。

【００２４】そして、Ｓ４で、前述したような方法によ
り装着したディスクがＣＡＶディスクかＭ−ＣＡＶディ
スクかを判別する。ここでＭ−ＣＡＶディスクが装着さ
れた場合には、Ｓ５に進んで以下の処理を行う。Ｓ５で
は、光学ヘッド７の現在の位置を検出し、記録・再生を
行う目的のゾーンを検出する。次いでＳ６で、シンセサ
イザの分周率Ｍ，Ｎを設定する。分周率Ｍは、原発振周
波数ｆ1 に用いた第Ｘゾーンの周波数比とする。すなわ
ち、第２ゾーンの周波数比である１８を設定する。ま
た、分周率Ｎには目的とするゾーンにおける周波数比の
値を設定する。これにより、Ｓ７で、出力である記録再
生用クロックのＮ分周のクロックと原発振クロックのＭ
分周のクロックとが位相比較器３で比較され、これらの
周波数が同じになるように目的とするゾーンに適合した
記録再生用クロックが生成される。分周率Ｎとして各ゾ
ーンにおける周波数比の値を設定することにより、所望
とするそれぞれのゾーンに適合した周波数の記録再生用
クロックが得られる。

【００２５】一方、ＣＡＶディスクが装着された場合に
は、Ｓ８に進んで以下の処理を行う。Ｓ８でまずＣＡＶ
ディスクの回転数を入力し、Ｓ９でディスク回転数に応
じた必要な記録再生用クロック周波数ｆ2 を算出する。
ＣＡＶディスクをＭ−ＣＡＶディスクと同じ２４００ｒ
ｐｍで回転させるときには、ｆ2 ＝１４．８ＭＨｚ（１
１．１ＭＨｚ×２４００／１８００）となる。そして、
Ｓ１０で、ｆ1 ／Ｍ＝ｆ2 ／Ｎの関係に基づいてシンセ
サイザの分周率Ｍ，Ｎを設定する。この場合には、Ｍ＝
４，Ｎ＝３とすることによりｆ2 が得られ、Ｓ７でＣＡ
Ｖディスクに適合した記録再生用クロックが生成され
る。また、ＣＡＶディスクを３６００ｒｐｍで回転させ
るときには、シンセサイザの分周率をＭ＝８，Ｎ＝９と
することにより、必要な記録再生用クロック周波数であ
る２２．２ＭＨｚが得られる。

【００２６】また、原発振周波数ｆ1 を第１１ゾーンの
記録再生用クロック周波数に設定することもできる。こ
の場合には、Ｍ−ＣＡＶディスクの各ゾーンに適合した
周波数の記録再生用クロックは、前述と同様にＭを２
７、Ｎを各ゾーンの周波数比に設定することにより得ら
れる。ＣＡＶディスクの記録再生用クロック周波数は、
ＣＡＶディスクをＭ−ＣＡＶディスクと同じ２４００ｒ
ｐｍで回転させる場合にはＭ＝２，Ｎ＝１に設定するこ
とにより得られる。また、ＣＡＶディスクを３６００ｒ
ｐｍで回転させる場合には、Ｍ＝４，Ｎ＝３に設定すれ
ば得られる。

【００２７】前記分周率Ｍ，Ｎは、できるだけ小さい方
が出力の記録再生用クロックのジッタが減少し、安定し
て精度の良い記録再生用クロックを得ることができる。
一方、原発振周波数はノイズの影響等を考慮すると小さ
いほうが良いが、Ｍ−ＣＡＶディスクのフォーマット等
に応じて小さな分周率Ｍ，Ｎで所望の記録再生用クロッ
クが得られるように原発振周波数を設定すれば良い。

【００２８】なお、ＣＡＶディスクの記録再生用クロッ
クを生成する際に、Ｍ−ＣＡＶディスクのときの分周率
Ｍ，Ｎに比べて分周率が小さすぎて、シンセサイザにお
ける回路定数の設定が難しい場合には、ＭとＮに同じ係
数を掛けてＭとＮの比を一定にしたまま適当に大きな値
にすれば良い。

【００２９】前述した例では、Ｍ−ＣＡＶディスクのフ
ォーマットは図４に示した第２の例のものとしており、
装着されたディスクの一周当たりのセクタ数を検出して
例えば図３に示した第１の例のフォーマットのＭ−ＣＡ
Ｖディスクが装着された場合には、これを受け付けない
ようにする。なお、装着されたＭ−ＣＡＶディスクのフ
ォーマットを判別して、フォーマットに応じて原発振周
波数を設定して記録再生用クロックを生成し、記録・再
生を行うことも可能である。

【００３０】以上のように、本実施例によれば、ディス
ク回転数を変えた場合などにおいても記録再生用クロッ
ク生成のためのシンセサイザの分周率を小さくできる。
これにより、シンセサイザの分周率設定用のビット数を
減らすことができると共に、生成される記録再生用クロ
ックのジッタを減少させることができ、精度良く記録再
生用クロックを生成することができる。この結果、容易
に高データ転送レートで記録・再生可能な装置を構成す
ることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ィスク回転数を変えた場合などにおいても記録再生用ク
ロック生成のためのシンセサイザの分周率を小さくで
き、これにより、シンセサイザの分周率設定用のビット
数を減らすことができると共に、生成される記録再生用
クロックのジッタを減少させることができ、精度の良い
記録再生用クロックを生成することが可能となる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１及び図２は本発明の一実施例に係り、図１
は記録再生装置における記録再生用クロックを生成する
ためのシンセサイザの構成を示すブロック図

【図２】記録再生用クロック生成の際の手順を示すフロ
ーチャート

【図３】Ｍ−ＣＡＶディスクにおけるゾーン分割のフォ
ーマットの第１の例を示す図

【図４】Ｍ−ＣＡＶディスクにおけるゾーン分割のフォ
ーマットの第２の例を示す図

【図５】記録再生用クロックを生成するためのシンセサ
イザの構成例を示すブロック図

【符号の説明】

１…分周器（１） ２…分周器（２） ３…位相比較器 ４…コントローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク状の可換記録媒体を一定の回転
   数で回転させてデータの記録・再生を行う装置であり、
   前記可換記録媒体として、媒体一周あたりのセクタ数が
   全周にわたって等しいＣＡＶディスクと、媒体一周あた
   りのセクタ数が内周から外周に向かってゾーン毎に増加
   していくＭ−ＣＡＶディスクとに対して記録・再生可能
   な可換媒体記録再生装置であって、 前記可換記録媒体に記録・再生を行うための記録再生用
   クロックを、原発振周波数をＭ−ＣＡＶディスクの最内
   ゾーン以外のゾーンにおけるデータ転送周波数の整数倍
   もしくは整数分の一として生成する記録再生用クロック
   生成手段を備えたことを特徴とする可換媒体記録再生装
   置。