JPH0689505A - ディスク装置のスピンドル同期回転制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数のディスク装置間でのスピンドルの同期運
転において、速やかで精度の高い同期制御を可能にす
る。 【構成】サーボディスク３１４から得られたサーボ情報
をサーボ信号復調回路３０５で、ディスクの１回転に１
回のインデックスパルス３１８として出力する。インデ
ックスパルス３１８はデータ生成回路３０４でパルス間
を補間した回転位相を示す情報であるデータ３１９とし
て出力される。マスタ装置は、このデータ３１９をマス
タデータとして他のディスク装置に送る。スレイブ装置
では、マスタデータ３２１を受け、復調回路３０８で復
調した後、比較回路３０９でデータ３１９と比較し、比
較結果３２４をスピンドルモータ駆動回路３１１に送
り、比較結果３２４に基づいてスピンドルモータ３１２
を加減速制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報記憶に用いられるデ
ィスク装置のスピンドル駆動に関し、特に複数のディス
ク装置間でスピンドルを同期駆動する制御回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報処理の分野において、扱う情
報量は年々増大する傾向にある。この膨大な記憶容量を
一つのディスク装置で賄うことは不可能であり、複数の
ディスク装置を統合することでこの記憶容量を実現する
ようにしている。これらの複数のディスク装置を恰も一
つのディスク装置であるかのように動作させる一手段と
してスピンドルの同期制御がある。このスピンドル同期
によれば、各ディスク装置は相関関係を持って情報を記
録再生できるため、特に処理速度において有利である。

【０００３】このスピンドル同期についてはＵ．Ｓ．
Ｐ．４，９０７，１０５等に具体的手段が開示されてい
る。

【０００４】この技術は各ディスク装置で得られる、ス
ピンドルが一回転するたびに１回出力されるインデック
スパルスを用いてこのインデックスパルスが各ディスク
装置で一致するようにスピンドルの回転位相を制御する
ものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の同期制
御ではスピンドル１回転につき１回の比較しか行うこと
ができないため同期の精度が低くなるという欠点があ
る。また、インデックスパルスを検出開始してから実際
に検出するまでに、最悪で、スピンドル１回転分に近い
時間待たなければならず、速やかな同期ができないとい
う問題点があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では前述の問題点
を解決するため、スピンドルが１回転するごとに複数の
情報を有する同期情報をスピンドルの回転周期で繰り返
し生成し、この同期情報で複数のスピンドルの回転状態
を比較し、スピンドルの回転制御を行なうように構成し
ている。

【０００７】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

【０００８】図１には同期運転されるｎ＋１台のディス
クドライブ（＃０〜＃１）１〜４が示されている。これ
らのディスクドライブ１〜４は信号線５により接続され
ている。信号線５は同期情報を転送する。同期情報は選
択された一つのディスクドライブ（マスタディスクドラ
イブ）から出力され、他のディスクドライブ（スレイブ
ディスクドライブ）に入力される。

【０００９】図１においてはディスクドライブ（＃０）
１がマスタディスクドライブとして用いられ、他のディ
スクドライブ（＃１〜＃ｎ）２〜４がスレイブディスク
ドライブとなっている。

【００１０】図２は図１のディスクドライブ（＃０〜＃
ｎ）１〜４のスピンドル駆動に関する構成を概念的に示
している。回転制御の対象であるディスク２５はスピン
ドルモータ２４の回転軸上に積層され、固定されてい
る。スピンドルモータ２４がスピンドルモータ駆動手段
２３からの駆動信号３０によって回転駆動されることで
ディスク２５は回転する。このスピンドルモータ駆動手
段２３は単独でスピンドルモータ２４を一定回転速度
（例えば３６００ｒｐｍ）で回転させるが、加減速信号
２９により、一時的に、速度を増加、減少させる。ディ
スク２５またはスピンドルモータ２４の回転は、その回
転位相の情報がモニタされ、この位相情報２６が同期情
報生成手段２１に送られる。同期情報生成手段２１では
位相情報２６を加工して同期情報２７として出力する。
この加工については後述する。比較手段２２では自系の
スピンドルの回転をモニタして得られた同期情報２７
と、マスタディスクドライブから信号線５を介して得ら
れたマスタ同期情報２８とを比較し、この比較結果に応
じて加減速信号２９をスピンドルモータ駆動手段２３に
出力する。例えば比較によって自系のディスクの回転位
相がマスタに対し遅れていると判定された時はスピンド
ルモータ２４を一時的に加速させ、遅れを補正する。

【００１１】図２に関して上述した動作はスレイブディ
スクドライブの動作である。マスタディスクドライブに
おいては、スピンドルモータ２４の定速駆動と同期情報
２７の生成については同様であるが、その他は異なった
動作をする。まず同期情報２７はマスタ同期情報として
他のディスクドライブつまりスレイブディスクドライブ
に送られる。さらにマスタディスクドライブはそのスピ
ンドルモータ２４を定速駆動している必要があるので加
減速信号２９は必要なく、従って比較手段２２も必要な
い。

【００１２】従ってマスタディスクドライブにおいては
構成を簡略化することができるが、マスタ，スレイブに
関係なく同一の構成をとり、制御信号等でマスタ，スレ
イブを切り替えて用いることも可能である。またマスタ
同期情報をディスク等の回転のモニタという形でなく等
価等に設計した回路により疑似的に発生させ、全てのデ
ィスクドライブをスレイブディスクドライブとして用い
ることも可能である。

【００１３】次に図２の概略構成を具体化した実施例に
ついて図３を参照して説明する。

【００１４】この実施例のディスクドライブはマスタ，
スレイブどちらとしても使用可能なものであり、動作は
制御回路３０１からの選択信号３２８により決定され
る。また制御回路３０１は同期情報（以下データ）の生
成を行わせるための信号３２６と、同期動作を実行させ
るための信号３２７とを出力する。

【００１５】ディスク３１３は積層され、スピンドルモ
ータ３１２によって回転駆動される。スピンドルモータ
３１２の駆動は信号線３２５を介してスピンドルモータ
駆動回路３１１によって行われる。スピンドルモータ駆
動回路３１１は通常はモータ３１２を定速駆動（例えば
３６００ｒｐｍ）するが信号線３２４を介して加減速信
号が与えられた時に一時的に回転数を増加減少させる。
本実施例において、この信号線３２４は加速信号と減速
信号とを独立して転送する。これらの信号は２値信号で
あり、ローレベルではインアクティブであり、ハイレベ
ルでアクティブである。駆動回路３１１は加速信号がア
クティブである時はスピンドルモータ３１２を定回転数
より速い回転数にし、減速信号がアクティブである時は
定回転数より遅い回転数で駆動する。両方ともインアク
ティブの時は定回転数で駆動する。

【００１６】ディスク３１３のうちの一つのディスクの
片側の面にはサーボ情報が記録されたサーボ面がある。
この面に対向してサーボヘッド３１５が設けられ、サー
ボ情報３１７が再生される。サーボ情報３１７によりサ
ーボ信号復調回路３０５は、ディスクが１回転するごと
に１回のパルス３１８（インデックスパルス）を生成
し、出力する。データ生成回路３０４はこのインデック
スパルス３１８を受け、このパルス間を補間し、インデ
ックスパルス３１８に同期したデータを生成する。デー
タ生成回路３０４の動作は信号３２６がアクティブであ
る時に行われる。データ生成回路３０４で生成されたデ
ータは信号線３１９を介して出力される。このデータ生
成回路３０４で生成されるデータ３１９は図７に示すよ
うなものである。インデックスパルス３１８間を区域０
〜ｒに分け、それぞれの区域に同期信号７０１とその区
域の番号の情報７０２とを持たしている。区域０，〜，
ｒ−１までは同一長であり、同一形式の情報を持ってい
るが区域ｒについては同期信号７０１も番号の情報７０
２も持たず、オール０パターンが生成される。これは、
速度変化されたスピンドルモータによって次のインデッ
クスパルス３１８の出力タイミングが定まらないためで
ある。つまり区域ｒは単に次のインデックスパルス３１
８が出力されるのを待つために設けられている。データ
生成回路３０４ではこれらの情報を発振器３０６から出
力されるクロックパルス３１６を用いて生成する。

【００１７】データ生成回路３０４から出力されたデー
タ３１９は変調回路３０３と比較回路３０９とに入力さ
れる。

【００１８】変調回路３０３では、データ３１９を他の
ディスクドライブに転送するための変調が行なわれる。
この変調は周波数変調，位相変調、パルスコード変調並
びに２−７符号化変換、１−７符号化変換等いずれかが
使用可能である。ここでは周波数変調（ＦＭ変調）がク
ロックパルス３１６を用いて行なわれる。データ３１９
が変調された変調データ３２０はゲート３０２に入力さ
れる。このゲートは選択信号３２８により、マスタを示
す時はゲートスイッチを閉じて変調データ３２０を通過
させ、スレイブを示す時は、ゲートスイッチを開けて変
調データ３２０を通さない。従ってマスタとして選択さ
れたディスクドライブだけが変調データ３２０をマスタ
同期情報出力として外部つまり信号線５に対し出力す
る。

【００１９】マスタディスクドライブから信号線５を介
して出力されたマスタ同期情報は信号線３２１から入力
される。このマスタ同期情報３２１はまず信号検出回路
３０７に入力される。この信号検出回路３０７は信号線
３２１上の同期情報の有無を検出し同期情報がある場合
に、この同期情報を信号線３２２を介して復調回路３０
８に出力し、復調を実行させる。

【００２０】復調回路３０８は、信号線３２２を介して
与えられた同期情報を復調し、マスタデータとして信号
線３２３から出力する。この復調回路３０８における復
調は前述の変調回路３０３における変調を復調するもの
である。ここではＦＭ復調が行なわれる。

【００２１】比較回路３０９では同期実行信号３２７が
アクティブである時にデータ３１９とマスタデータ３２
３とを比較し比較結果に基づいて加減速信号３２４を出
力する。比較回路３０９はマスタデータ３２３に対して
データ３１９が遅れているか進んでいるかを検出し、そ
れに対応して加減速信号３２４を出力する。比較回路３
０９の出力はゲート３１０を介してスピンドルモータ駆
動回路３１１に送られる。このゲート３１０は選択信号
３２８に基づいて、マスタの場合はゲートスイッチを開
けて加減速信号３２４を駆動回路３１１に送らず、スレ
イブの場合はゲートスイッチを閉じて加減速信号３２４
を通過させる。

【００２２】以上の構成中で変調回路３０３，データ生
成回路３０４，サーボ信号復調回路３０５，信号検出回
路３０７，復調回路３０８および比較回路３０９は発振
器３０６からのクロックパルス３１６を受け、動作す
る。

【００２３】次に動作について説明する。まずスレイブ
ディスクドライブとしての動作を説明する。制御回路３
０１は上位装置（図示せず）からの命令で選択信号３２
８をスレイブに設定する。そしてスピンドルモータ３１
２の回転が定常回転になるとデータ生成実行信号３２６
をアクティブにする。その後で同期動作実行信号３２７
をアクティブにする。データ生成回路３０４からのデー
タ３１９は比較回路３０９でマスタデータ３２３と比較
され、比較結果に応じてスピンドルモータ３１２の回転
数を変化させ、データ３１９とマスタデータ３２３とが
一致するようにする。

【００２４】次にデータ生成回路３０４の詳細について
図４を参照して説明する。データ生成回路３０４は分周
回路４０１，カウンタ４０２，カウンタ４０３およびデ
ータ生成ゲート回路４０４から構成される。分周回路４
０１は信号線３１６からのパルスを４分周し、分周信号
を信号線４１０から出力する。また信号線３１８の信号
の立ち上がりにより初期化される。つまり信号線３１８
の信号の立ち上がりから分周は開始される。カウンタ４
０２は信号線４１０からのパルスをカウントする。この
カウンタ４０２は０〜３１までをカウントし、そのカウ
ント値は８ビットの信号線４１１から出力される。カウ
ント値が“３１”の時、信号線４１０からパルスが出力
されるとカウント値は“０”になり、信号線４１２にパ
ルスが１つ出力される。またカウンタ４０２は、信号線
３１８の立ち上がりで初期化される。カウント値の初期
値は“０”である。また信号線４１３がアクティブであ
る時はカウント値を“０”で保持する。

【００２５】カウンタ４０３は信号線４１２のパルスを
カウントする。カウント値は８ビットの信号線４１４か
ら２進数で出力される。カウント値が予め定められた定
数ｒになると信号線４１３をアクティブにする。カウン
タ４０３は信号線３１８の立ち上がりで初期化される。
初期値は“０”である。

【００２６】データ生成ゲート回路４０４は８ビットの
信号線４１１の値に応じて信号線３１９への出力の２値
状態を設定する。また、信号線４１１の値がある定めら
れた値の時には信号線４１４の中の一本の状態をそのま
ま出力する。

【００２７】次に分周回路４０１，カウンタ４０２およ
びカウンタ４０３の動作を図５を参照して説明する。こ
れらはインデックスパルス３１８の立ち上がりで初期化
される。分周回路４０１はクロックパルス３１６を４分
周し、パルス４１０として出力する。カウンタ４０２
は、パルス４１０によって１づつ増加される。カウンタ
４０２が“３１”であると次のパルス４１０でカウント
値は“０”になり、パルス４１２が出力され、カウンタ
４０３がカウントアップされる。同様にカウントアップ
が繰り返され、カウンタ４０３の出力４１４が“ｒ−
１”の時にパルス４１２が出るとカウンタ４０３のカウ
ント値がｒになり、信号線４１３がアクティブ（ハイレ
ベル）になる。信号線４１３がアクティブであるため、
カウンタ４０２は出力“０”を維持し、パルス４１２も
出力されないので出力４１１と出力４１４はこの状態の
まま維持される。ここでインデックスパルス３１８が出
力されると、初期化され、カウンタ４０３の値は“０”
になり、信号線４１３はインアクティブになる。従って
動作は再開する。以上の動作により、カウンタ４０２，
４０３の出力は、インデックスパルス間で、出力４１１
は０〜３１を繰り返し、出力４１４は、出力４１１の０
〜３１ごとに数値を０〜ｒまで変化させる。

【００２８】次にデータ生成ゲート回路４０４の動作に
ついて図６を参照して説明する。信号線４１１の値が
“０”の時は、信号線３１９をローレベルにする。値が
“１”〜“１８”までの時は信号線３１９をハイレベル
にする。値が“１９”の時はローレベル、“２０”の時
はハイレベル、“２１”の時はローレベル、“３０”の
時はローレベルで“３１”の時はハイレベルにする。

【００２９】つまり上述の値の時は予め定められたパタ
ーンが出力される。値が“２２”〜“２９”の時は８本
の信号線４１４が順次出力される。つまり値が“２２”
から“２９”まで変化するに従ってカウンタ４０３のカ
ウント値が２進数で上位のビットから順に出力される。
従って“２２”〜“２９”でカウンタ４０３の値が区域
番号として出力される。図６においては区域番号が
“４”つまり２進数で“１００”の時の出力例を示して
いる。信号線４１１が“０”〜“１８”の時の出力パタ
ーンは、区域の開始位置を示すと共に検出のために同期
をとる同期パターン（ＳＹＰ）である。そして“１９”
〜“２１”のパターンは区域番号の開始位置を示すスタ
ートパターン（ＳＴＰ）であり、“２２”〜“２９”は
区域番号であり、“３０”〜“３１”は区域番号の終わ
りを示すエンドパターン（ＥＰ）である。さらにカウン
タ４１４がｒを示す、区域番号がｒの場合、つまり信号
線４１３がアクティブである場合はカウンタの出力４１
１は“０”であるので、“０”に対応したローレベルが
信号線３１９からオール０パターンとして出力される。
この信号３１９は図７と対応している。

【００３０】次に比較回路３０９の第１の具体例につい
て図面を参照して説明する。

【００３１】図８は構成を示している。マスタデータ３
２３とデータ３１９とはそれぞれレジスタ６０３，６０
４とタイミング検出部６０１，６０２とに入力される。
タイミング検出部６０１，６０２ではデータ３１９，３
２３から区域番号を示す部分の始まりと終わりとを示す
スタートパルス６２２，６２４とエンドパルス６２３，
６２５とを検出出力する。レジスタ６０３，６０４はデ
ータ３１９，３２３の中から、スタートパルス６２２，
６２４とエンドパルス６２３，６２５とで区切られた部
分をクロックパルス３１６で読み込み、次に更新される
まで記憶保持する。レジスタ６０３，６０４の記憶内容
はパラレルでデータ６２６，６２７として出力される。
出力パルス６２８，６２９はデータ６２６，６２７の更
新タイミングを示すものであり、本具体例ではエンドパ
ルス６２３，６２５をそのまま出力している。

【００３２】タイミング検出部６０１，６０２とレジス
タ６０３，６０４との動作を、タイミング検出部６０１
とレジスタ６０３とについて図９のタイムチャートに従
って説明する。なお、マスタデータの検出側についても
動作は同様である。

【００３３】自系のデータ３１９は自系で生成されたデ
ータであり、前述のように同期信号７０１と区域番号７
０２とが交互に現われる信号である。タイミング検出部
６０１では同期信号７０１を検出した時点でスタートパ
ルス６２２を出力し、その後、一定時間においてエンド
パルス６２３を出力する。レジスタ６０３ではスタート
パルス６２２からエンドパルス６２３まで区域番号７０
２をデータ６２０から読み取り、エンドパルス６２３に
より出力段にセットし、エンドパルス６２３を出力パル
ス６２８として出力する。従ってデータ６２６はエンド
パルスから次のエンドパルスまで区域番号ｒを出力す
る。

【００３４】次に図８の２つのレジスタ６０３，６０４
より後段（右側）の構成について説明する。演算部６０
５はＰから入力される信号の立上りでＡからＢを減算し
てＣを得、Ｃが正または０の時は信号６３４をハイレベ
ルにし、Ｃが負または０の時は信号線６３５をハイレベ
ルにする。

【００３５】また、Ｃ＝０の時はＤから“２”をパラレ
ルデータで出力し、Ｃ≠０の時はＤから｜Ｃ｜＋１の値
をパラレルデータで出力する。データ６３３の区切りは
信号６４４で出力される。

【００３６】フリップフロップ６０７，６０８およびア
ンドゲート６０９で構成される部分は、演算部６０５に
演算タイミングを与えるためにある。レジスタ６０３，
６０４からの最初のデータ６２６，６２７は各々独立し
て与えられるため、両方のデータが確定した時点で演算
されなければならない。初めにフリップフロップ６０
７，６０８はその出力がローレベルで初期化されてい
る。レジスタ６０３の出力パルス６２８が出力される
と、フリップフロップ６０７はハイレベルにセットされ
て信号線６３０がハイレベルになる。同様に出力パルス
６２９が出力されると信号線６３１はハイレベルにな
る。アンドゲート６０９により、信号線６３０，６３１
が両方ともハイレベルになると信号線６３２がハイレベ
ルになり、演算が実行される。

【００３７】演算部６０５における演算結果のうち、Ｃ
の正負判定である信号線６３４，６３５は、スイッチン
グゲートとして用いられるアンドゲート６１０，６１
１，６１２，６１３に入力される。アンドゲート６１０
はレジスタ６０３の出力パルス６２８と信号線６３５と
を入力し、Ｃ≦０のときに出力パルス６２８を通過させ
る。アンドゲート６１１はレジスタ６０４の出力パルス
６２９と信号線６３５とを入力し、Ｃ≦０のときに出力
パルス６２９を通過させる。アンドゲート６１２はレジ
スタ６０４の出力パルス６２９と信号線６３４とを入力
し、Ｃ≧０のときに出力パルス６２９を通過させる。ア
ンドゲート６１３はレジスタ６０３の出力パルス６２９
と信号線６３４とを入力し、Ｃ≧０のときに出力パルス
６２９を通過させる。

【００３８】カウンタ６０６はデータ６３３を信号６４
４で保持し、信号線６３６から入力するパルスで“１”
ずつ減算し、値が“０”になると出力パルス６３９を出
力する。信号線６３６のパルスはアンドゲート６１０，
６１３の出力をオアゲート６４５に入力し、得られた出
力である。従ってカウンタ６０６はＣ≧０のときはレジ
スタ６０３の出力パルス６２８で“１”ずつ減算され、
Ｃ≦０のときはレジスタ６０４の出力パルスで“１”ず
つ減算される。

【００３９】カウンタ６０６の出力６３９はオアゲート
６４６を介して信号線６４１からリセット信号として出
力される。このリセット信号６４１は図８の回路のレジ
スタ６０３，６０４より前段の部分を全て初期化する。
フリップフロップ６０７，６０８はローレベルが初期値
であり、カウンタ６０６は区域番号になく、かつ“０”
でない数値に初期化される。

【００４０】アンドゲート６１１，６１２の出力６３
７，６３８はそれぞれフリップフロップ６１５，６１６
をセットする。そしてフリップフロップ６１５，６１６
の出力は加速信号６４２，減速信号６４３として次段に
出力される。フリップフロップ６１５，６１６はリセッ
ト信号６４１によりリセットされる。これにより、出力
６３７の立上りからリセット６４１がハイレベルになる
まで加速信号６４２はハイレベルになり、また一方、出
力６３８の立上りからリセット６１４がハイレベルにな
るまで減速信号６４３がハイレベルになる。アンドゲー
ト６１４は特殊な状態の検出のためにあり、この動作に
ついては後述する。

【００４１】次に以上の構成における動作を実際の動作
に沿って具体的に説明する。ここではレジスタ６０３，
６０４より後段の動作について説明する。

【００４２】図１０は自系がマスタに対して進んでいる
場合の動作を示すタイムチャートである。

【００４３】レジスタ６０３からの最初の出力パルス６
２８とレジスタ６０４からの最初の出力パルス６２９と
が出ると信号線６３２はハイレベルになり、演算が実行
される。この演算はＡ＝６でＢ＝３であるためＣ＝３と
なりＣ≧０が成立する。従って信号線６３４がハイレベ
ルになる。そしてＤ＝３＋１であるため信号線６３３に
は“４”が出力される。信号線６３４がハイレベルであ
るため、カウンタ６０６の減算パルス６３６はレジスタ
６０４の出力パルス６２９が選択され、また、フリップ
フロップ６１６が出力パルス６２８によりセットされ、
減速信号６４３がハイレベルになる。

【００４４】カウンタ６０６の内部値（６０６）はパル
ス６３６により“０”まで減算される。カウンタ６０６
が“０”になると信号線６４１がハイレベルになり、こ
れにより、リセットが行なわれる。このリセットにより
減速信号６４３もローレベルになる。

【００４５】図から明らかなように減速信号６４３がハ
イレベルになっている時間は、信号線６２６の“６”の
後端から信号線６２７の“６”の後端までに対応してお
り、これは自系のマスタに対する進み分に対応してい
る。従ってこの信号６４３のハイレベルの時間に比例し
てスピンドルモータを減速させてやることで自系の進み
分は補正できる。

【００４６】次に図１１を参照して自系がマスタに対し
て遅れている場合の動作について説明する。

【００４７】この動作は前述の自系が進んでいる動作と
似ているので簡単に説明する。信号線６３２がハイレベ
ルになることで演算は実行される。この演算はＡ＝１で
Ｂ＝４であるためＣ＝−３となりＣ≦０が成立する。従
って信号線６３５がハイレベルになる。そしてＤ＝｜−
３｜＋１であるため信号線６３３には“４”が出力され
る。信号線６３５がハイレベルであるため、加速信号６
４２が出力パルス６２９のタイミングで立ち上がる。

【００４８】一方、カウンタ６０６の内部値は“４”か
ら出力パルス６２８により減算され、内部値が“０”に
なった時点でリセットが実行される。

【００４９】この加速信号６４２は信号線６２７の
“４”の後端から、信号線６２６の“４”の後端までハ
イレベルであり、この時間は自系の遅れ時間に相当す
る。従ってこの信号６４２のハイレベルの時間に比例し
てスピンドルモータを加速させてやることで自系の遅れ
分を補正できる。

【００５０】次に図１２を参照して演算部６０５におけ
る演算時にＡ＝Ｂである場合の動作について説明する。
Ａ＝Ｂの場合（Ａ＝１，Ｂ＝１）はＣ＝０となるため、
信号線６３４および６３５が両方ともハイレベルにな
る。従って、このハイレベルになった後で、先に出力さ
れたレジスタ６０３，６０４の出力パルス６２８，６２
９により加減速信号６４２，６４３が立ち上がる。ただ
し、先に出力されたのが出力パルス６２８であれが減速
信号６４３が立ち上がり、また先に出力されたのが出力
パルス６２９であれば加速信号６４２が立ち上がる。

【００５１】図１２によれば先に出力された出力パルス
６２８により減速信号６４３が立ち上がる。

【００５２】一方、演算部６０５からは“２”が出力さ
れ、カウンタ６０６にセットされる。カウンタ６０６の
減算にも出力パルス６２８および６２９が用いられるた
め、出力パルス６２８そして出力パルス６２９が出た時
点でカウンタ６０６の内部値は“０”になり、リセット
が行なわれる。

【００５３】従って減速信号６４３は信号線６２６の
“１”の後端から信号線６２７の“１”の後端までの時
間、すなわち自系の進み分に対応する時間だけハイレベ
ルになる。

【００５４】本実施例においてはパルスの数に基づいて
リセットタイミングを設定しているため、出力パルス６
２８，６２９が同時に出力されると、素子がパルスを１
つとしてカウントしてしまう。そのためこの状態を検出
する手段を設ける必要がある。このための構成がアンド
ゲート６１４である。アンドゲート６１４は信号線６３
７と６３８とを入力し、出力を信号線６４０に出す。こ
の信号線６４０はオアゲート６４６に入力される。従っ
てアンドゲート６１４の出力はリセットに用いられるこ
とになる。

【００５５】信号線６３７と６３８とに同時期にパルス
が出力されるのは演算部６０５でＣ＝０が得られた時だ
けである。従ってＣ＝０が判定され、その後同時に出力
パルス６２８と６２９が出力された時だけアンドゲート
６１４は信号線６４０をハイレベルにし、リセットをか
ける。

【００５６】図１３を参照するとこの動作は明確にな
る。信号線６３２により演算は実行され、Ａ＝３および
Ｂ＝３によりＣ＝０で信号線６３４および６３５がハイ
レベルになる。その後で出力パルス６２８および６２９
により加減速信号６４２，６４３が立ち上がるが出力パ
ルス６２８と６２９が同時に出力されるため、アンドゲ
ート６１４は信号線６４０をハイレベルにする。従って
加減速信号６４２および６４３は立ち上がりと同時にリ
セットされ、ハイレベルにはならずスピンドルモータは
現在の回転数を変化させない。

【００５７】以上述べたようにこの比較回路の第１の実
施例では演算部６０５を有し、区域番号の演算によって
自系のマスタとのずれを求めているため、演算方法を若
干変更することで同期の状態を変更できる。

【００５８】上述の実施例では自系の区域とマスタの区
域とを同一にするための同期動作であるが、意図的に、
マスタとスレイブとを数区域分ずらして同期させたい場
合は、演算部６０５の演算をＣ←Ａ−Ｂ−Ｎ（Ｎはずら
す区域数）と変更すればよい。またこの値Ｎを制御装置
等から任意に設定できるようにすることも可能である。
この意図的にずらした同期は、例えば、マスタからスレ
イブまたはその逆にデータをコピーする場合に、読み出
しから書込みまでの時間で、丁度書込み側のディスクの
書き込み位置がくるように設定することが可能になる。
これにより待ち時間なしのデータコピーが実現できる。
この他にも様々な使用法で有益な効果が期待できる。

【００５９】次に比較回路３０９の第２の実施例につい
て図面を参照して説明する。図１４はこの第２の実施例
の構成を示している。この比較回路はマスタデータ３２
３とデータ３１９の比較を各区域ごとに実行する。従っ
て比較回路は区域０比較回路７０１から区域ｒ−１比較
回路７０３のｒ個の独立した区域比較回路から構成さ
れ、これらの出力は加速信号（８４３ａ，８４３ｂ，…
８４３ｎ）、減速信号（８４２ａ，８４２ｂ，…８４２
ｎ）それぞれ一緒にして出力される。

【００６０】これらの区域比較回路はそれぞれ比較する
区域が異なるだけで構成，動作は同じであるため、ここ
では、区域０比較回路７０１についてその詳細を説明す
る。

【００６１】マスタデータ３２３とデータ３１９とはそ
れぞれ区域検出比較回路８０２，８０３に入力される。
それぞれの区域検出比較回路８０２，８０３では入力さ
れたデータ３２３，３１９の区域を検出すると共に、こ
の検出された区域と、区域０のデータ保持部８０１から
信号線８２０を介して与えられる区域０の情報とを比較
し、一致した場合に、区域検出比較回路８０２は主区域
検出パルスを信号線８２１に出力し、一方区域検出比較
回路８０３は従区域検出パルスを信号線８２２に出力す
る。減速停止計数回路８０４は一種のカウンタであり、
初期状態では出力８２３がアクティブ（ハイレベル）に
なっている。信号線８２１からパルスが入力されると出
力８２３をインアクティブ（ローレベル）にし、信号線
３１６から与えられるクロックパルスをカウントし始め
る。クロックパルス３１６を一定値（Ｍ）までカウント
すると初期状態に戻り、出力８２３をハイレベルにす
る。この一定値（Ｍ）は、カウントが０からＭになるま
での時間がディスク３１３が半回転するまでの時間と同
じにしてある。加速停止計数回路８０５もこの減速停止
計数回路８０４と同一の動作をパルス８２２に対して実
行する。

【００６２】加減速停止計数回路８０４，８０５より後
（右側）の論理回路群は入力信号線は異なるものの同一
構成で２系統あり、それぞれ区域０減速信号８４２ａ，
区域０加速信号８４３ａを得るために設けられている。
ここでは減速信号８４２ａに至る回路の構成について説
明する。信号線８２１はインバータ８０６で反転され、
信号線８２５を介してアンドゲート８０８，８０９に入
力される。アンドゲート８０８は信号線８２５と信号線
８２２と信号線８２３とを入力し、信号線８２７に対し
出力する。アンドゲート８０９は信号線８２５と信号線
８４２ａとを入力し、信号線８２８に対し出力する。ア
ンドゲート８０８，８０９の出力はオアゲート８１２に
入力され、オアゲート８１２は信号線８４０に出力す
る。この出力８４０はフリップフロップ８１４のデータ
入力に入力され、クロックパルス３１６により信号線８
４２ａに対し出力される。区域０加速信号８４３ａに至
る構成は、アンドゲート８１１に入力される信号線が信
号線８２４と信号線８２１とであり、インバータ８０７
に入力される信号線が信号線８２２である点を除いて上
述の構成と同じである。

【００６３】次に区域０比較回路７０１の動作について
図１５乃至図１７を参照して説明する。図１５は区域検
出比較回路８０２，８０３の動作を示す。それぞれの回
路８０２，８０３は区域０を検出した時点でパルス８２
１，８２２を出力する。図１６および１７は区域検出比
較回路８０２，８０３より後の動作を示す。特に図１６
はマスタデータ３２３に対しデータ３１９が遅れている
時の動作を示す。主区域検出パルス８２１により信号線
８２３はローレベルとなり、この状態はディスクが半回
転する時間維持される。データ３１９は遅れているので
この時は従区域検出パルス８２２は出力されておらず信
号線８２４はハイレベルである。この主区域検出パルス
８２１が出力された時の状態はアンドゲート８１１の論
理条件を満たし、信号線８３０はハイレベルとなり、信
号線８４３ａがハイレベルとなる。信号線８４３ａはア
ンドゲート８１０に入力されているため、信号線８４３
ａのハイレベルと信号線８２２のローレベルとはアンド
ゲート８１０の論理条件を満たし、アンドゲート８１１
の出力がローレベルになっても信号線８４３ａのハイレ
ベルを維持する。次に従区域検出パルスが信号線８２２
に出力されるとアンドゲート８１０の論理条件はくず
れ、信号線８２９がローレベルになり、信号線８４３ａ
はローレベルになる。従って信号線８４３ａには主区域
検出から従区域検出までのスピンドルモータの遅れに相
当する時間分ハイレベルになる区域加速信号が出力され
る。一方、この遅れ状態ではアンドゲート８０８の論理
条件が満たされることがないため、信号線８４２ａはロ
ーレベルのままであり、区域減速信号は出力されない。

【００６４】マスタデータ３２３に対しデータ３１９が
進んでいる時の動作について図１７を参照して説明す
る。この図１７を参照すると明らかなように、この状態
はマスタデータ３２３に対しデータ３１９がディスクの
半周期以上遅れているということもできる。しかし、こ
の状態ではディスクを加速して同期させるよりも、ディ
スクを減速して同期させる方が早く同期できる。このた
めにはマスタデータ３２３の区域に対してディスクの半
回転前と半回転分後ろとのどちらでデータ３１９の区域
が検出されるかにより加速するか減速するかを決定すれ
ばよい。本実施例ではこのために信号線８２３，８２４
によって時間区分している。

【００６５】従区域検出パルス８２２が出力された時、
信号線８２３はハイレベルであり、主区域検出パルス８
２１は出力されていないため、アンドゲート８０８の論
理条件が満たされ信号線８２７はハイレベルになり、区
域減速信号８４２ａは次の主区域検出パルスが出るまで
ハイレベルとなる。一方、アンドゲート８１１の論理条
件は満たされず、信号線８３０はハイレベルになること
はなく、区域加速信号８４３ａは出力されない。

【００６６】以上述べたように区域比較回路（７０１）
ではアンドゲート（８０８，８１１）の論理条件が満た
されない限り加減速信号（８４２ａ，８４３ａ）は出力
されない。従ってマスタデータ３２３とデータ３１９と
が一致した場合は主区域検出パルスと従区域検出パルス
とが同時に出力され、アンドゲート８０８，８１１の入
力には片方が反転されているため、論理条件を満たすこ
とは全くないため、加減速信号（８４２，８４３ａ）は
出力されず、スピンドルモータは一定回転数を維持す
る。

【００６７】さて、この区域０比較回路７０１と同様に
他の区域比較回路もそれぞれの区域に関する比較を行な
い区域加減速信号を出力する。区域減速信号８４２ａ，
８４２ｂ…８４２ｎはオアゲート８１７に入力され、論
理和がとられ、減速信号８４５となり出力される。また
区域加速信号８４３ａ，８４３ｂ，…８４３ｎはオアゲ
ート８１６に入力され、論理和がとられ、加速信号８４
６となり出力される。マスタデータ３２３とデータ３１
９とのずれが複数の区域にわたっている場合は、図１８
（Ａ）に示すように、例えば減速信号においては、各区
域減速信号８４２ａ，８４２ｂ…８４２ｎは互に重なり
合うため、減速信号８４５は常にハイレベルになる。こ
れがスピンドルモータを減速させ、マスタデータ３２３
とデータ３１９とが接近してそのずれが区域内にまでな
ると図１８（Ｂ）に示すように減速信号８４５はパルス
状になる。ずれが小さくなるにつれてパルスのハイレベ
ルの時間は減少し、一致した時点でパルスは消滅する。
スピンドルモータ駆動回路３１１では減速信号がハイレ
ベルの間スピンドルモータの回転速度を遅くするので、
この実施例によればずれが多い時（複数区域分ずれてい
る時）は常にスピンドルモータを遅くし、ずれが少なく
なった時（区域内でのずれになった時）は少しずつ補正
するように動作する。

【００６８】なお本実施例では全ての区域について比較
を行なうように区域比較回路を設けたが、特定の区域だ
けを比較するように少数の区域比較回路だけで構成する
ことも可能である。

【００６９】前述の比較回路３０９の第１の実施例にお
いて意図的にディスクの回転位相をずらした状態で同期
させる方法について述べたが、比較回路３０９の実施形
態によっては、このようなことは比較回路３０９中で実
現できない場合もある。この場合に回転位相をずらすた
めには特定のディスクドライブのみ、サーボ信号復調回
路３０５からデータ生成回路３０４に至る信号線３１８
上に遅延回路を設け、インデックスパルス３１８を所定
時間遅らせて疑似インデックスパルスとしてデータ生成
回路３０４に入力させることで実現できる。つまり、装
置は疑似インデックスパルスに対して同期するため、実
際の回転位相は同期状態で遅延回路の遅延時間分進んだ
状態が維持できる。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、速
やかで精度の高いスピンドルの周期制御が行なえるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディスクドライブの接続を示すブロッ
ク図。

【図２】本発明のディスクドライブの概略構成を示すブ
ロック図。

【図３】本発明の実施例のブロック図。

【図４】図３におけるデータ生成回路３０４の詳細回路
図。

【図５】図４における分周回路４０１，カウンタ４０２
およびカウンタ４０３の動作を示すタイムチャート。

【図６】図４におけるデータ生成ゲート回路４０４の動
作を示すタイムチャート。

【図７】図３におけるデータ生成回路３０４の動作およ
びデータ３１９の概念を示すタイムチャート。

【図８】図３における比較回路３０９の第１の実施例を
示す詳細回路図。

【図９】図８におけるタイミング検出回路６０１および
レジスタ６０３の動作を示すタイムチャート。

【図１０】図８の第１の実施例の動作を示すタイムチャ
ート。

【図１１】図８の第１の実施例の動作を示すタイムチャ
ート。

【図１２】図８の第１の実施例の動作を示すタイムチャ
ート。

【図１３】図８の第１の実施例の動作を示すタイムチャ
ート。

【図１４】図３における比較回路３０９の第２実施例を
示す詳細回路図。

【図１５】図１４における区域検出比較回路８０２，８
０３の動作を示すタイムチャート。

【図１６】図１４における区域０比較回路７０１の動作
を示すタイムチャート。

【図１７】図１４における区域０比較回路７０１の動作
を示すタイムチャート。

【図１８】図１４におけるオアゲート８１６，８１７の
動作を説明するためのタイムチャート。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する第１のディスクと、 この第１のディスクの１回転にＮ個（Ｎは２以上の整
   数）の回転位相を示す第１の位相情報を出力する第１の
   同期情報生成手段と、 駆動手段によって制御された回転速度で回転する第２の
   ディスクと、 この第２のディスクの１回転にＮ個の回転位相を示す第
   ２の位相情報を出力する第２の同期情報生成手段と、 前記第１の位相情報と前記第２の位相情報との位相差に
   従って、前記駆動手段を介して前記第２のディスクの回
   転速度を加減速制御する比較手段とを有することを特徴
   とするディスク装置のスピンドル同期回転制御回路。
2. 【請求項２】 前記第１および第２の位相情報が、各々
   前記第１および第２のディスクの１回転時間をＮ個の区
   域に分割し、この区域ごとにシリアル番号を付加された
   情報であることを特徴とする請求項１記載のディスク装
   置のスピンドル同期回転制御回路。