JPH08129805A - タイミング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マイクロコンピュータの負担を軽減すること
ができるタイミング制御装置を提供する。 【構成】 回転検出手段は、回転体の回転を検出する。
タイミング発生手段３２０の分周手段３３０は、カウン
タ３２１から出力された上記回転体の回転に同期したタ
イミング信号を１／２分周する。上記タイミング発生手
段３２０の切換え手段３３１は、上記分周手段３３０か
ら出力された１／２分周タイミング信号と上記カウンタ
３３１から出力されたタイミング信号とを切換え選択す
る。上記タイミング発生手段３２０は、上記切換え手段
３３１の設定に応じて上記タイミング信号又は１／２分
周タイミング信号に同期したタイミング制御信号を出力
する。制御手段３１０は、上記回転検出手段からの検出
出力により上記回転体の回転に同期したタイミング信号
が上記カウンタから出力されるように上記クロックを制
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、回転体の回転に応じた
動作を行うためのタイミング制御装置に関するものであ
り、例えば、回転ヘッド型のデジタルオーディオテープ
レコーダやノントラッキング方式の回転ヘッド型電子機
器に用いて好適なタイミング制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、回転ヘッド型のデジタルオーデ
ィオテープレコーダ（以下、ＤＡＴ：Ｄｉｇｉｔａｌ
Ａｕｄｉｏ Ｔａｐｅｒｅｃｏｒｄｅｒと言う。）やノ
ントラッキング方式の回転ヘッド型電子機器（以下、Ｎ
Ｔと言う。）等の回転ヘッドを備える電子機器では、回
転体である回転ヘッドに応じた動作を行うために、回転
ヘッドに同期したタイミング制御信号を生成することに
より、その動作タイミングを決定している。

【０００３】例えば、上記ＤＡＴとは、回転ドラムに１
８０°の角度間隔を持って一対の磁気ヘッドが取り付け
られた回転ヘッドを１秒間当り５０回転（＝５０Ｈｚ）
で回転駆動させることにより、磁気テープの走行方向に
対してデジタルオーディオデータを傾斜記録／再生する
ものである。一般に、上記ＤＡＴでは、ドラム回転数を
１００／３Ｈｚ、即ち、２０００ｒｐｍとしている。

【０００４】また、上記ＤＡＴの主な特徴として、上記
ＤＡＴでは、２時間連続記録を行うことができる縦横７
３×５４ｍｍ厚さ１０．５ｍｍの大きさの小型カセット
を用るため小型軽量化を図ることができる。さらに、回
転ヘッドにより傾斜記録を行うため、磁気テープへの記
録時間の長時間化、小型化、低価格化を図ることができ
る。

【０００５】このようなＤＡＴでは、一定のタイミング
で記録／再生を行うために、回転ヘッドの回転位相に対
して位相サーボがかけられている。即ち、上記ＤＡＴで
は、タイミング発生器等により、回転ヘッドの回転位相
から回転ヘッドの位相エラー信号に対応したタイミング
信号を生成し、このタイミング信号で記録再生系の動作
切換えを行っている。

【０００６】これにより、例えば、上記ＤＡＴを小型携
帯用テープレコーダに適用した場合、持ち運びによる振
動等の外乱が与えられた場合を考慮すると、外乱により
回転ヘッドの回転位相がずれたときでもタイミング発生
器からのタイミング信号は上記位相エラー信号に対応し
たものとなるため、回転ヘッドの回転位相とタイミング
信号とは常に同期関係を保つこととなる。従って、回転
ヘッドの回転に同期して、一定のタイミングで記録／再
生を行うことができる。

【０００７】しかしながら、回転ヘッドは常に一定の回
転数で回転しているわけではなく、ローリング等の負荷
変動により位相のみならず速度も変動する。特に、テー
プレコーダのさらなる小型軽量化、消費電力化、或は、
低価格化を図るために、回転駆動源となる回転ヘッドの
モータを１個のみ用いる１モータ制御を行う場合には、
テープ走行駆動用のキャプスタンも同じモータで回転駆
動されることとなる。このため、キャプスタンサーボの
速度制御に伴って、回転ヘッドの回転速度も変動し、回
転位相がロックしたときに誤差が生じる場合がある。

【０００８】そこで、本件出願人は、特開昭６３−３７
８０８号公報において、回転ヘッドの位相変動のみなら
ず、速度変動に対してもタイミング制御の精度を確保す
ることができるような回転ヘッド型電子機器を提案して
いる。

【０００９】即ち、上記回転ヘッド型電子機器の特徴
は、回転ヘッドの回転を検出する回転検出手段と、上記
回転検出手段からの検出出力により位相及び速度制御さ
れるタイミング発生手段を有し、上記回転検出手段から
の位相情報及び速度情報に応じて、上記タイミング発生
手段の位相及び速度を制御することにより、回転ヘッド
の回転が変動したときにもタイミング制御の精度を確保
することとなる。

【００１０】また、上記回転検出手段からの位相情報に
対するタイミング発生基準位相の位相差の目標値を、上
記回転検出手段からの速度情報に応じて補正することに
より、回転ヘッドの速度変動に対してもタイミング制御
の精度を確保することとなる。

【００１１】例えば、上記回転ヘッド型電子機器は、種
々のタイミング信号を発生するタイミング発生器を備え
ており、上記タイミング発生器は、回転ヘッドの回転に
関する位相情報と速度情報に基いて位相ロック及び速度
追従サーボが施される。また、上記回転ヘッド型電子で
は、回転ヘッド１回転に対するタイミング発生の起点を
示す信号の目標位相を補正すると共に、上記タイミング
発生器におけるタイミング信号の発生の周期を可変（以
下、プログラマブルと言う。）として速度情報に応じて
タイミング制御を行っている。

【００１２】例えば、上記タイミング発生器は、図４に
示すように、回転ヘッドの１周期分をフルビットとする
時間軸カウンタ３１と、種々のタイミングパターンを発
生するためのデータが格納されたタイミングパターンメ
モリ３２と、上記時間軸カウンタ３１のクロックを速度
情報に応じて制御するプログラマブル分周器４０を備え
ている。

【００１３】また、上記タイミング発生器は、例えば、
１チップのマイクロコンピュータ（以下、マイコンと言
う。）の内部に組み込まれており、予め、マイコンによ
りＤＡＴの状態、例えば、記録、再生、停止等に応じ
て、データバス４６、データバッファ４７を介して、ま
た、アドレスバス４８、アドレスバッファ４９、及び、
セレクタ３６を介して、種々のタイミングパターンデー
タがタイミングパターンメモリ３２にロードされる。

【００１４】一方、マスタクロックＣＫ_MSは、プログラ
マブル分周器４０で分周されてカウントクロックＣＫ_r
となり時間軸カウンタ３１に供給され、上記時間軸カウ
ンタ３１は、上記カウントクロックＣＫ_rに基いてカウ
ント動作を行う。

【００１５】ここで、例えば、上記時間軸カウンタ３１
がオーバーフローすると、タイミングコントローラ３４
を介してリセット信号がイベントカウンタ３５に供給さ
れる。このリセット信号により、イベントカウンタ３５
はリセットされる。

【００１６】上記イベントカウンタ３５からの出力
「０」がセレクタ３６を介してタイミングパターンメモ
リ３２に供給されることにより、タイミングパターンメ
モリ３２に記憶されている全３２ワード（＝アドレス
［０］〜［３１］）中の第１のワード（＝アドレス
［０］）のワードがポイントされる。

【００１７】上記タイミングパターンメモリ３２のアド
レス［０］のワード（＝１６ビット）中の時間軸データ
（＝１０ビット）は、コンパレータ３３の入力としてラ
ッチされ、上記アドレス［０］のワード中の出力データ
（＝６ビット）は、タイミング出力バッファ３７を介し
て出力される。この６ビット出力の各ビットが、６種類
のタイミング出力信号Ｓ_TG0〜Ｓ_TG5に各々相当する。

【００１８】上記コンパレータ３３の入力としてラッチ
された上記時間軸データは、時間軸カウンタ３１からの
出力と比較されている。カウント動作している時間軸カ
ウンタ３１からの出力が上記時間軸データに一致した時
点で上記コンパレータ３３が一致出力を発生し、その一
致出力がタイミングコントローラ３４を経由してイベン
トカウンタ３５に供給されることにより、上記イベント
カウンタ３５はインクリメントされる。

【００１９】即ち、イベントカウンタ３５が上述したリ
セット信号によりリセットされた次の回の時は、イベン
トカウンタ３５からの出力が「０」から「１」に変化
し、タイミングパターンメモリ３２の第２のワード（＝
アドレス［１］）のワードがポイントされ、このワード
データが読みだされる。

【００２０】一般的には、インクリメントされたイベン
トカウンタ３５からの出力によりポイントされたタイミ
ングパターンメモリ３２のワードが読み出され、時間軸
データ（＝１０ビット）がコンパレータ３３の入力とし
てラッチされると共に、出力データ（＝６ビット）がタ
イミング出力バッファ３７を介して出力ポートに出力さ
れることとなる。

【００２１】以上の動作を繰り返すことにより、タイミ
ング出力信号Ｓ_TG0〜Ｓ_TG5についてのタイミングパター
ンメモリ３２に記憶された各時間軸データ毎の出力が得
られる。また、時間軸カウンタ３１が上記カウントクロ
ックＣＫ_rをフルビット相当の１０２４カウントするこ
とにより時間軸カウンタ３１がオーバーフローした際に
は、イベントカウンタ３５はリセットされ、再びタイミ
ングパターンメモリ３２の第１のワード（＝アドレス
［０］）のワードから上記動作が繰り返される。上述の
ようなタイミング発生器からの出力されるタイミングパ
ターンの一例を図５に示す。図中の信号ａは、回転ヘッ
ドの１回転毎に発生されるパルス信号Ｓ_PG、信号ｂは、
回転ドラムに取り付けられている一対の磁気ヘッド（以
下、Ａヘッド、Ｂヘッドと言う。）により記録再生され
る高周波信号（以下、ＲＦ信号と言う。）Ｓ_RF、信号ｃ
は、このタイミング発生器が発生するタイミング出力信
号Ｓ_TGの一例、信号ｄは、タイミング発生器におけるタ
イミング発生の起点となる位相、即ち、目標位相を示す
信号ＴＧ、信号ｅは、タイミング発生器が発生するタイ
ミングパターンＴＧの一例を各々示している。

【００２２】回転ヘッドは、上述したように、５０Ｈ
ｚ、即ち、１回転周期Ｔ_Rが２０ｍｓｅｃで回転駆動さ
れており、上記回転ヘッドの回転基準位置を示すパルス
信号Ｓ_PGからタイミング発生起点位相信号、即ち、目標
位相信号ＴＧまでの時間をＴ_dとする。この時間Ｔ_dは、
回転ヘッドの回転周期Ｔ_Rに対する１回転角度２πに対
する目標位相値θ_dに相当する。

【００２３】上記図５に示すように、一般に、回転ヘッ
ド型のＤＡＴは、間欠記録再生であり、回転ヘッドによ
うにヘッドが２系統であれば、回転ヘッド１回転Ｔ_R毎
に、Ａヘッド，Ｂヘッドが磁気テープに接触している区
間に記録信号を流したり、再生信号を増幅したりする。
上記図５に信号ｃとして示しているタイミング出力信号
Ｓ_TGは、例えば、再生アンプのパワーオンタイミングで
ある。即ち、Ａヘッド，Ｂヘッドが磁気テープに接触し
ている区間だけ再生アンプをパワーオンする。上記以外
にも、上述のようなタイミング信号を出力することによ
り、記録電流区間のタイミングや、Ａヘッド，Ｂヘッド
が磁気テープに接触していない区間での信号処理、外部
との通信等、回転ヘッドの回転位相に同期して正確なタ
イミング制御を行う。

【００２４】また、例えば、ＮＴにおいても、上述した
ＤＡＴと同様にしてタイミング制御が行われている。

【００２５】上記ＮＴとは、電気的にデータを漏れなく
拾い集め、大容量メモリに記憶し、データを正しい順序
に並べ返るというノントラッキング方式を適用したもの
であり、従来のトラッキングを確保して再生する再生装
置に対して、上記ＮＴでは、仮にトラックに対して再生
トレースが傾いていたとしても全てのデータを正しく読
み取ることができるように、再生時には記録したトラッ
クに対して２倍密度スキャンが行われる。

【００２６】この２倍密度スキャンを実現するために、
記録時には、上記図５に示した再生時に対して、図６に
示すように、回転ヘッドの回転数は再生時と同じ回転数
とし、１回転おきにタイミング発生器が発生するタイミ
ング出力信号Ｓ_TGを間引くことで２倍密度スキャンを実
現している。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】ここで、時間軸カウン
タ３１からのオーバーフロー出力は、タイミング出力バ
ッファ３７からマイコンへの割り込み信号として出力さ
れる。この割り込み信号は、マイコンに対して割り込み
を行い、所定の割り込みプログラムを起動させるための
ものである。この割り込み信号によりマイコンは、例え
ば、回転ヘッドの回転毎にタイミングパターンメモリ３
２の記憶内容を書き換える処理等を行うこととなる。

【００２８】しかし、上記図６に示したような、１回転
毎にＡヘッドとＢヘッドを切り換えて記録する場合、マ
イコンは、割り込み信号に基いて１回転毎にＡヘッド用
のタイミングパターンデータＰＧＴ_AとＢヘッド用のタ
イミングパターンデータＰＧＴ_Bをタイミングパターン
メモリ３２にロードしていた。このため、マイコンの動
作時間に大きく影響してしまい、マイコンの処理時間の
短縮を図ることができなかった。また、上述のようなタ
イミング発生器によりタイミング制御を行う目的として
はマイコンの負担を軽減することであるが、このような
場合においては、その効果が半減してしまっていた。

【００２９】そこで、本発明は、上述の如き従来の実情
に鑑みてなされたものであり、次のような目的を有する
ものである。

【００３０】即ち、本発明の目的は、マイクロコンピュ
ータの負担を軽減することができるタイミング制御装置
を提供することにある。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明に係るタイミング制御装置は、回転体の回
転を検出する回転検出手段と、上記回転体の回転に同期
したタイミング信号を出力するカウンタのクロックと上
記タイミング信号によりタイミング制御信号を出力する
タイミング発生手段と、上記回転検出手段からの検出出
力により上記回転体の回転に同期したタイミング信号が
上記カウンタから出力されるように上記クロックを制御
する制御手段とを備えるタイミング制御装置であって、
上記タイミング発生手段は、上記カウンタから出力され
たタイミング信号を１／２分周する分周手段と、上記分
周手段から出力された１／２分周タイミング信号と上記
カウンタから出力されたタイミング信号とを切換え選択
する切換え手段とを備え、上記切換え手段の設定に応じ
て上記タイミング信号又は１／２分周タイミング信号に
同期したタイミング制御信号を出力することを特徴とす
る。

【００３２】

【作用】本発明に係るタイミング制御装置では、回転検
出手段は、回転体の回転を検出する。タイミング発生手
段の分周手段は、カウンタから出力された上記回転体の
回転に同期したタイミング信号を１／２分周する。上記
タイミング発生手段の切換え手段は、上記分周手段から
出力された１／２分周タイミング信号と上記カウンタか
ら出力されたタイミング信号とを切換え選択する。上記
タイミング発生手段は、上記切換え手段の設定に応じて
上記タイミング信号又は１／２分周タイミング信号に同
期したタイミング制御信号を出力する。制御手段は、上
記回転検出手段からの検出出力により上記回転体の回転
に同期したタイミング信号が上記カウンタから出力され
るように上記クロックを制御する。

【００３３】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。

【００３４】本発明に係るタイミング制御装置は、例え
ば、回転ヘッド型のデジタルオーディオテープレコーダ
（ＤＡＴ：Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｔａｐｅｒｅ
ｃｏｒｄｅｒ）に適用したものであり、上記ＤＡＴは、
図１に示すように、回転体である回転ヘッド７１と、上
記回転ヘッド７１の回転の位相情報及び速度情報を検出
する回転検出手段７２と、上記回転検出手段７２からの
検出出力により位相及び速度制御されるタイミング発生
手段３０とを備えている。

【００３５】また、上記ＤＡＴは、上記タイミング発生
手段３０において記録／再生等の動作モードに応じたタ
イミング信号が発生されるように上記タイミング信号の
発生動作を制御するマイクロコンピュータ（以下、マイ
コンと言う。）１００と、上記タイミング発生手段３０
が発生するタイミング制御信号により記録／再生信号の
入出力が切り換えられる切換え処理部７３と、磁気テー
プ３に記録するアナログオーディオ信号が入力される入
力端子１３と、上記入力端子１３を介して入力されるア
ナログオーディオ信号に対して上記タイミング発生手段
３０が発生するタイミング制御信号に応じて記録のため
の信号処理を行う記録処理部７４と、上記回転ヘッド７
１により磁気テープ３から読み取られた信号に対して上
記タイミング発生手段３０が発生するタイミング制御信
号に応じて再生のための信号処理を行う再生処理部７５
と、上記再生処理部７５により信号処理が行われた再生
オーディオ信号を出力する出力端子２５とを備えてい
る。

【００３６】上記回転ヘッド７１は、回転ドラム１と、
磁気ヘッド２Ａ，２Ｂとから成り、上記回転ドラム１に
は、１８０°の角度間隔を持って一対の磁気ヘッド２
Ａ，２Ｂが取付けられている。上記磁気ヘッド２Ａ，２
Ｂの磁気ギャップの角度は、互いに異なるように設けら
れている。このような回転ドラム１は、例えば、１秒間
当り５０回転（＝５０Ｈｚ）で回転駆動される。また、
上記回転ドラム１には、磁気テープ３が９０°の巻き付
け角度で斜めに巻き付けられており、所定速度で走行駆
動される。従って、磁気ヘッド２Ａ，２Ｂが交互に磁気
テープ３上を走査することにより、磁気テープ３上に
は、傾斜した記録トラックが形成されることとなる。

【００３７】上記切換え処理部７３は、磁気ヘッド２
Ａ，２Ｂを交互に切り換えるヘッド切換えスイッチ１１
と、記録アンプ１８と、再生アンプ１９と、記録信号と
再生信号の入出力を切り換える記録／再生スイッチ１２
とを備えている。この切換え処理部７３における各スイ
ッチの切換え動作制御は、タイミング発生手段３０が発
生するタイミング制御信号により行われる。

【００３８】上記記録処理部７４は、ローパスフィルタ
１４と、アナログ／デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換
器と言う。）１５と、記録信号処理部１６と、変調器１
７とを備えている。上記Ａ／Ｄ変換器１５、上記記録信
号処理部１６、及び、上記変調器１７における動作制御
は、タイミング発生手段３０が発生するタイミング制御
信号により各々行われる。

【００３９】上記再生処理部７５は、イコライザ／ＰＬ
Ｌ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路２０
と、復調器２１と、再生信号処理部２２と、デジタル／
アナログ変換器（以下、Ｄ／Ａ変換器と言う。）２３
と、ローパスフィルタ２４とを備えている。上記イコラ
イザ／ＰＬＬ回路２０と、上記復調器２１と、上記再生
信号処理部２２と、上記Ｄ／Ａ変換器２３における動作
制御は、タイミング発生手段３０が発生するタイミング
制御信号により各々行われる。

【００４０】上記回転検出手段７２は、上記回転ヘッド
７１を回転駆動するドラムモータ４と、上記回転ヘッド
７１の回転速度に応じた周波数の信号Ｓ_FGを発生する周
波数発電機（以下、ＦＧと言う。）５と、上記ＦＧ５か
らの信号Ｓ_FGにより速度エラー信号Ｅ_S及び回転ヘッド
７１の回転に関する速度情報を検出する速度サーボ回路
６と、上記回転ヘッド７１が１回転する毎に１個のパル
ス信号Ｓ_PGを発生するパルス発生器（以下、ＰＧと言
う。）８と、上記ＰＧ８からのパルス信号Ｓ_PGにより位
相エラー信号Ｅ_P及び回転ヘッド７１の回転に関する位
相情報を検出する位相サーボ回路９と、上記速度サーボ
回路６により検出された速度エラー信号Ｅ_Sと上記位相
サーボ９回路により検出された位相エラー信号Ｅ_Pとを
加算する加算器７と、上記加算器７からの加算出力を制
御信号として上記ドラムモータ４に供給するアンプ１０
とを備えている。

【００４１】また、上記ＦＧ５は、ドラムモータ４の回
転軸に設けられている。また、上記ＰＧ８が発生するパ
ルス信号Ｓ_PGは、例えば、回転ヘッド７１の磁気ヘッド
２Ａが磁気テープ３の走査を開始するタイミングで発生
される信号である。

【００４２】上記タイミング発生手段３０は、切換え処
理部７３、記録処理部７４、再生処理部７５等が回転ヘ
ッド７１の回転に同期して動作するように種々のタイミ
ング制御信号を発生する。

【００４３】ここで、上記タイミング発生手段３０に
は、上述した位相サーボ回路９からの位相情報と、速度
サーボ回路６からの速度情報が供給されている。そし
て、タイミング発生手段３０は、回転ヘッド７１の回転
に関する位相情報と速度情報に基いて、位相ロック及び
速度追従サーボが施される。この時、回転ヘッド７１の
回転位相の目標値は、回転ヘッド７１の回転速度が定常
状態の時であり、回転ヘッド７１の回転速度が変動した
時、その位相目標値（＝時間）がずれることを考慮し
て、回転速度により位相目標値を補正することにより、
それによる誤差を無くしている。

【００４４】以下、上記タイミング発生手段３０につい
て具体的に説明する。

【００４５】即ち、上記タイミング発生手段３０は、図
２に示すように、上記図１に示した回転ヘッド７１の回
転に同期したタイミング信号又は上記タイミング信号又
は１／２分周タイミング信号に同期したタイミング制御
信号を出力するタイミング発生部３２０と、上記図１に
示した回転検出手段７２からの検出出力により上記回転
ヘッド７１の回転に同期したタイミング信号が上記時間
軸カウンタ３２１から出力されるように上記クロックを
制御する制御手段３１０ととを備えている。

【００４６】上記タイミング発生部３２０は、上記時間
軸カウンタ３２１から出力されたタイミング信号を１／
２分周する分周手段３３０と、上記分周手段３３０から
出力された１／２分周タイミング信号と上記時間軸カウ
ンタ３２１から出力されたタイミング信号とを切換え選
択する切換え手段３３１とを備えている。

【００４７】また、上記タイミング発生部３２０は、後
述するプログラマブル分周器３１１により分周されたカ
ウントクロックＣＫ_Tをカウントすることにより上記回
転ヘッド７１の回転に同期したタイミング信号を出力す
る時間軸カウンタ３２１と、上記時間軸カウンタ３２１
からの出力と後述するタイミングパターンメモリ３２２
からの出力とを比較するコンパレータ３２３と、上記時
間軸カウンタ３２１からのタイミング信号と上記カウン
トクロックＣＫ_Tによりタイミング制御信号を出力する
タイミングコントローラ３２４と、上記タイミングコン
トローラ３２４からのタイミング制御信号をカウントす
るイベントカウンタ３２５と、上記イベントカウンタ３
２５からの出力により読出しアドレスを生成するセレク
タ３２６と、上記セレクタ３２６で生成された読出しア
ドレスでタイミングパターンが読み出されるタイミング
パターンメモリ３２２と、上記タイミングパターンメモ
リ３２２から読み出されたタイミングパターンをタイミ
ング出力信号Ｓ_TG0〜Ｓ_TG5として出力するタイミング出
力バッファ３２７と、アドレスバス３２８と、アドレス
バッファ３２９とを備えている。

【００４８】上記制御手段３１０は、データバス３１５
と、データバッファ３１６と、上記時間軸カウンタ３３
０のクロックを上記データバス３１５を介して供給され
る速度情報に応じて制御するプログラマブル分周器３１
１とを備えている。

【００４９】また、上記プログラマブル分周器３１１
は、上記速度情報がマイコン１００等により処理された
可変（＝プログラマブル）分周用速度情報をビット拡張
する速度レジスタ３１２と、加算器３１３と、上記速度
情報に応じて端子３４１を介して供給されるマスタクロ
ックＣＫ_MSを分周する分周レジスタ３１４とを備えてい
る。まず、タイミングパターンメモリ３２２は、通常ス
タティックＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅ
ｍｏｒｙ）が用いられており、例えば、６ビットの出力
データと１０ビットの時間軸データとから成る１ワード
（＝１６ビット）データが３２ワード分（＝６４バイ
ト）の領域が使用される。

【００５０】このタイミングパターンメモリ３２２に
は、マイコン１００から、ＤＡＴの状態、例えば、記
録、再生、停止等に応じて、予め、データバス３１５と
データバッファ３１６、また、アドレスバス３２８とア
ドレスバッファ３２９、及び、セレクタ３２６を介し
て、例えば、１０ビットの時間軸データや６ビットのタ
イミングパターンデータが設定される。

【００５１】また、上記タイミングパターンメモリ３２
２へのタイミングパターンデータの設定処理は、マイコ
ン１００に対して割り込みを発生することにより行われ
る。ここで、時間軸データは、時間軸カウンタ３２１の
カウント値に対応するものであり、時間軸カウンタ３２
１が示す時刻、即ち、位相及び位置が上記時間軸データ
と一致した時に出力データの各ビットが各々のタイミン
グ出力信号Ｓ_TG0〜Ｓ_TG5となる。即ち、時間軸カウンタ
３２１からの時刻が上記時間軸データとなる時の６種類
のタイミングパターンＴＰ₀〜ＴＰ₅が、上記６ビットの
出力データの各ビットとして上記タイミングパターンメ
モリ３２２に記憶されている。

【００５２】プログラマブル分周器３１１は、上記図１
に示した速度サーボ回路６により検出された速度情報
が、マイコン１００等により処理された可変（＝プログ
ラマブル）分周用速度情報がデータバス３１５を介して
速度レジスタ３１２に供給されている。

【００５３】この速度レジスタ３１２からの上記可変分
周用速度情報は、８ビットの２の補数表示データ（−１
２８〜＋１２７）となっており、これが必要に応じてビ
ット拡張されて加算器３１３に供給される。

【００５４】上記加算器３１３からの出力は、分周レジ
スタ３１４を介して加算器３１３に戻される。上記分周
レジスタ３１４には、端子３４１を介してマスタクロッ
クＣＫ_MSが供給されており、上記速度情報に応じて可変
される分周比ｒで上記マスタクロックＣＫ_MSを分周し、
時間軸カウンタ３２１のカウントクロックＣＫ_rを発生
する。この分周比ｒは、可変分周用速度情報をＮ_SPとす
る時、 ｒ＝（Ｎ_SP＋５１２）／２０４８ とされており、５１２／２０４８＝１／４を中心とし
て、３８４／２０４８〜６３９／２０４８までの範囲で
変化させ得るようになっている。従って、このような可
変分周用速度情報により、上記時間軸カウンタ３２１の
クロックが制御されることとなる。

【００５５】時間軸カウンタ３２１は、上記回転ヘッド
７１の１周期分をフルビットとするカウンタ、例えば、
１０ビットのバイナリカウンタで、上記プログラマブル
分周器３１１から出力されるカウントクロックＣＫ_rを
カウントするものである。そして、このカウントクロッ
クＣＫ_rでトリガされる毎にインクリメントされる。ま
た、上記時間軸カウンタ３２１は、マスタクロックＣＫ
_MSがプログラマブル分周器３１１に供給され続ける限り
バイナリカウント動作を継続し、上記プログラマブル分
周器３１１により分周されたカウントクロックＣＫ_rの
１０２４で１サイクルが構成される。この時間軸カウン
タ３２１の１サイクルが最終的なタイミング出力信号Ｓ
_TG0〜Ｓ_TG5の出力パターンの１サイクルとなる。

【００５６】ここで、本実施例では、上記時間軸カウン
タ３２１の次段にもう一段カウンタを設けてある。即
ち、上記時間軸カウンタ３２１の次段に設けられた一段
カウンタである分周手段３３０は、上記時間軸カウンタ
３２１から出力されるタイミング信号２発で１発のタイ
ミング信号（以下、１／２分周タイミング信号と言
う。）を出力するものである。

【００５７】この分周手段３３０を介して出力される１
／２分周タイミング信号と上記時間軸カウンタ３２１か
ら出力されるタイミング信号とが切換え手段３２１に供
給される。

【００５８】即ち、上記切換え手段３２１において、直
接上記時間軸カウンタ３２１からタイミング信号が供給
される時間軸カウンタ側の端子３３１ａからの出力が１
回転周期で、上記分周手段３３０を介してタイミング信
号（＝１／２分周タイミング信号）が供給される側の端
子３３１ｂからの出力が２回転周期となる。

【００５９】従って、上記切換え手段３２１では、上記
図５に示したような、このタイミング発生手段３０で発
生するタイミング制御信号の１周期を回転ヘッド１回転
周期とする場合（以下、１回転周期モードと言う。）に
は、直接時間軸カウンタ３２１から供給されるタイミン
グ信号が選択され、上記タイミング制御信号の１周期を
回転ヘッド２回転周期とする場合（以下、２回転周期モ
ードと言う。）、例えば、上記図６に示したような１回
転毎にＡヘッドとＢヘッドを切り換えて記録する場合に
は、分周手段３３０を介して供給される１／２分周タイ
ミング信号が選択される。そして、上記切換え手段３２
１で選択されたタイミング信号は、タイミングコントロ
ーラ３２４に供給される。

【００６０】尚、上記切換え手段３２１におけるタイミ
ング信号の選択切換え制御は、例えば、上記図１に示し
たマイコン１００により行われる。

【００６１】ここで、例えば、上記時間軸カウンタ３２
１がオーバーフローした場合、上記時間軸カウンタ３２
１からはリセット信号が出力され、このリセット信号
は、分周手段３３０と切換え手段３３１に供給される。

【００６２】この場合、上記分周手段３３０は、上記リ
セット信号によりリセットされる。また、上記切換え手
段３３１は、時間軸カウンタ３２１側の端子３３１ａを
選択することにより上記リセット信号をタイミングコン
トローラ３２４を介してイベントカウンタ３２５にリセ
ット信号を供給する。

【００６３】この時、上記時間軸カウンタ３２１からの
オーバーフロー出力は、タイミング出力バッファ３７か
ら割り込み信号としてマイコン１００にも出力される。
この割り込み信号は、マイコンに対して割り込みを行
い、所定の割り込みプログラムを起動させるためのもの
であり、上記割り込み信号により、例えば、回転ヘッド
の回転毎にタイミングパターンメモリ３２７の記憶内容
を書き換える処理等を行うことができる。

【００６４】例えば、２回転周期モードの場合には、マ
イコン１００は、切換え手段３２１で１／２分周タイミ
ング信号が選択されるように制御する。この場合、タイ
ミングパターンメモリ３２の記憶内容が書換られる周期
は、１回転モード時の周期に対して１／２周期となる。

【００６５】即ち、２回転周期モードの場合、図３に示
すように、初期化時に１度、２回転周期モード時用のタ
イミングパターンデータＰＧＴをタイミングパターンメ
モリ３２にロードし、切換え手段３２１で１／２分周タ
イミング信号を選択することにより、１回転毎に磁気ヘ
ッドＡ用のタイミングパターンデータと磁気ヘッド２Ｂ
用のタイミングパターンデータをタイミングパターンメ
モリ３２にロードする必要は無く、そのままＡヘッド用
のタイミング制御信号とＢヘッド用のタイミング制御信
号を出力することができる。

【００６６】また、１回転周期モードの場合には、マイ
コン１００は、切換え手段３２１で１／２分周されてい
ないタイミング信号が選択されるように制御する。例え
ば、上記図５に示したような１回転周期モードの再生時
に上述したような２回転周期モード時の動作を行った場
合、１周目と２周目のタイミングパターンデータは同じ
であるため、タイミングパターンの変化（以下、イベン
トと言う。）の数が２倍となり、即ち、タイミングパタ
ーンメモリ３２の使用領域が２倍となり不経済である。
そこで、１回転周期モードの場合には、１／２分周され
ていないタイミング信号を選択する。これにより、１回
転周期モードの場合には、多くのイベント数を使用する
ことができ、タイミングパターンメモリ３２を有効に使
用することができる。

【００６７】一方、イベントカウンタ３２５も、上述し
た分周手段３３０と同様にリセット信号によりリセット
（＝「０」クリア）される。このイベントカウンタ３２
５からの出力（＝「０」）がセレクタ３２６を介してタ
イミングパターンメモリ３２２に供給されることによ
り、タイミングパターンメモリ３２２に記憶されている
全３２ワード（＝アドレス［０］〜［３１］）中の第１
のワード（＝アドレス［０］のワード）がポイントされ
ることとなる。

【００６８】ポイントされた第１のワード（＝アドレス
［０］のワード＝１６ビット）中の時間軸データ（＝１
０ビット）は、コンパレータ３２３の入力としてラッチ
される。また、上記第１のワード中の出力データ（＝６
ビット）は、タイミング出力バッファ３２７を介して６
種類のタイミング出力信号Ｓ_TG0〜Ｓ_TG5として出力され
る。

【００６９】上記コンパレータ３２３の入力としてラッ
チされた時間軸データは、時間軸カウンタ３２１からの
出力と比較されている。従って、カウント動作している
時間軸カウンタ３２１からの出力が上記時間軸データに
一致した時点で上記コンパレータ３２３が一致出力を発
生し、タイミングコントローラ３２４を介してイベント
カウンタ３２５に供給することにより、上記イベントカ
ウンタ３２５はインクリメントされることとなる。

【００７０】即ち、上述のようにしてタイミングコント
ローラ３２４からのリセット信号によりイベントカウン
タ３２５がリセットされた次の回の時には、イベントカ
ウンタ３２５からの出力が「０」から「１」に変化し、
タイミングパターンメモリ３２２の第２のワード（＝ア
ドレス［１］）のワードがポイントされ、このワードデ
ータが読みだされる。

【００７１】一般的には、インクリメントされたイベン
トカウンタ３２５からの出力によりポイントされたタイ
ミングパターンメモリ３２２のワードが読み出され、時
間軸データ（＝１０ビット）がコンパレータ３２３の入
力としてラッチされると共に、出力データ（＝６ビッ
ト）がタイミング出力バッファ３２７を介して出力され
る。 上述のような構成をしたタイミング発生手段３０
の動作を説明する。

【００７２】上記図１に示したマイコン１００は、ＤＡ
Ｔの状態に応じて、予め、データバス３１５からデータ
バッファ３１６を介して、また、アドレスバス３２８か
らアドレスバッファ３２９、セレクタ３２６を介して、
タイミングパターンデータをタイミングパターンメモリ
３２２にロードする。

【００７３】一方、入力端子３４１に供給されたマスタ
クロックＣＫ_MSは、プログラマブル分周器３１１で分周
されてカウントクロックＣＫ_rとなり時間軸カウンタ３
２１に供給される。

【００７４】上記時間軸カウンタ３２１は、上記カウン
トクロックＣＫ_rに基いてカウント動作を行う。上記時
間軸カウンタ３２１からのタイミング信号は、分周手段
３３０と切換え手段３３１に供給される。

【００７５】上記分周手段３３０は、上記時間軸カウン
タ３２１からのタイミング信号を１／２分周し、１／２
分周タイミング信号を切換え手段３３１に供給する。

【００７６】上記切換え手段３３１は、マイコン１００
の制御に応じて、上記時間軸カウンタ３２１からのタイ
ミング信号と上記分周手段３３０により１／２分周され
た１／２分周タイミング信号とを切換え選択し、選択し
たタイミング信号をタイミングコントローラ３２４に供
給する。

【００７７】ここで、上記時間軸カウンタ３２１がオー
バーフローすると、リセット信号が分周手段３３０と、
切換え手段３３１とタイミングコントローラ３２４を介
してイベントカウンタ３２５とに各々供給される。この
リセット信号により、分周手段３３０とイベントカウン
タ３２５は各々リセットされる。

【００７８】また、上記時間軸カウンタ３２１からのオ
ーバーフロー出力は、タイミング出力バッファ３２７を
介して割り込み信号としてマイコン１００に供給され
る。上記マイコン１００は、割り込み信号に基いてタイ
ミングパターンメモリ３２２の記憶内容の書換等の処理
を行う。

【００７９】一方、上記イベントカウンタ３２５からの
出力「０」がセレクタ３２６を介してタイミングパター
ンメモリ３２２に供給される。

【００８０】上記イベントカウンタ３２５からの出力
「０」によりタイミングパターンメモリ３２２に記憶さ
れている全３２ワード中の第１のワードがポイントされ
る。

【００８１】上記タイミングパターンメモリ３２２の第
１のワード中の時間軸データは、コンパレータ３２３の
入力としてラッチされる。また、上記第１のワード中の
出力データは、タイミング出力バッファ３２７を介して
上記第１のワード中の出力データが６種類のタイミング
出力信号Ｓ_TG0〜Ｓ_TG5として出力される。

【００８２】また、上記コンパレータ３２３の入力とし
てラッチされた上記時間軸データは、上記コンパレータ
３２３で上記時間軸カウンタ３２１からの出力と比較さ
れる。そして、カウント動作している時間軸カウンタ３
２１からの出力が上記時間軸データに一致した時点で一
致出力を発生する。

【００８３】上記コンパレータ３２３から発生される一
致出力は、タイミングコントローラ３２４を介してイベ
ントカウンタ３５２に供給される。

【００８４】上記イベントカウンタ３２５は、上記コン
パレータ３２３からの一致出力によりインクリメントさ
れる。

【００８５】従って、イベントカウンタ３２５からの出
力が「０」から「１」に変化し、タイミングパターンメ
モリ３２２の第２のワードがポイントされる。そして、
第１のワードがポイントされた場合と同様に、上記タイ
ミングパターンメモリ３２２の第２のワード中の時間軸
データは、コンパレータ３２３の入力としてラッチさ
れ、タイミング出力バッファ３２７からは、上記第２の
ワード中の出力データが６種類のタイミング出力信号Ｓ
_TG0〜Ｓ_TG5として出力される。

【００８６】以上の動作を繰り返すことにより、タイミ
ング出力出力信号Ｓ_TG0〜Ｓ_TG5についてのタイミングパ
ターンメモリ３２７に記憶された各時間軸データ毎の出
力が得られる。時間軸カウンタ３２１が上記カウントク
ロックＣＫ_rをフルビット相当の１０２４カウントする
ことにより時間軸カウンタ３２１がオーバーフローした
際には、分周手段３３０とイベントカウンタ３５２は各
々リセットされ、再びタイミングパターンメモリ３２７
の第１のワード、即ち、アドレス［０］のワードから上
記動作が繰り返される。

【００８７】上述のように、分周手段３３０と切換え手
段３２１を設けることにより、例えば、ノントラッキン
グ方式の回転ヘッド型電子機器（以下、ＮＴと言う。）
の記録時のように１回転毎に磁気ヘッド２Ａ，２Ｂを交
互に切り換える場合等でも、分周手段３３０で得られた
１／２分周タイミング信号を切換え手段３２１により選
択し出力することにより、タイミングパターンデータの
ロードは初期化時に１度行えばよいため、マイコン１０
０の負担を軽くするすることができる。

【００８８】また、上記図５に示したＤＡＴやＮＴの再
生時のような１回転周期モードの場合には、１周目と２
周目のタイミングパターンデータは同じであるため、分
周手段３３０を介さないタイミング信号を切換え手段３
２１により選択し出力することにより、タイミングパタ
ーンメモリ３２７の領域を有効に使用することができ
る。

【００８９】このようなタイミング発生手段３０を備え
る上記図１に示したＤＡＴの動作を説明する。

【００９０】まず、回転ドラム１は、ドラムモータ４に
より回転駆動される。上記ドラムモータ４の回転軸に設
けられたＦＧ５は、回転ドラム１の回転速度に応じた周
波数の信号Ｓ_FGを発生して速度サーボ回路６に供給す
る。

【００９１】上記速度サーボ回路６は、上記ＦＧ５から
の信号Ｓ_FGから速度エラー信号Ｅ_Sを求め、その速度エ
ラー信号Ｅ_Sを加算器７に供給する。

【００９２】一方、パルス発振器８は、回転ドラム１が
１回転する毎に１個のパルス信号Ｓ_PGを発生する。上記
パルス発振器８が発生したパルス信号Ｓ_PGは、位相サー
ボ回路９に供給される。

【００９３】上記位相サーボ回路９は、上記パルス発振
器８が発生したパルス信号Ｓ_PGから位相エラー信号Ｅ_P
を求めると共に、回転ドラム１の回転に関する位相情報
を求め、上記位相エラー信号Ｅ_Pを加算器７に供給し、
上記位相情報をタイミング発生手段３０に供給する。

【００９４】上記加算器７では、上記速度サーボ回路６
からの速度エラー信号Ｅ_Sと、上記位相サーボ回路９か
らの位相エラー信号Ｅ_Pとが加算される。そして、その
加算出力がアンプ１０を介してドラムモータ４に制御信
号として供給されることにより、上記ドラムモータ４
は、５０Ｈｚで、且つ、パルス信号Ｓ_PGが同期信号Ｖ_sy
ncに同期するように回転駆動制御される。

【００９５】上述のようにしてドラムモータ４が回転駆
動制御されると同時に、マイコン１００は、ＤＡＴの状
態に応じて、タイミング発生手段３０の切換え手段３３
１におけるタイミング信号の選択切換え制御を行う。

【００９６】上記タイミング発生手段３０は、回転ドラ
ム１の位相、速度に応じて、上記回転ドラム１の１周
期、或は、２周期に同期した種々のタイミング信号を発
生する。

【００９７】従って、上記タイミング発生手段３０が発
生するタイミング信号に応じて、磁気ヘッド２Ａ，２Ｂ
は、ヘッド切換えスイッチ１１により交互に切り換えら
れる。 これにより、記録時には、入力端子１３からの
アナログオーディオ信号がローパスフィルタ（以下、Ｌ
ＰＦと言う。）１４を介してアナログ／デジタル（以
下、Ａ／Ｄと言う。）変換器１５に供給される。上記Ａ
／Ｄ変換器１５は、アナログオーディオ信号をデジタル
オーディオ信号に変換して記録信号処理回路１６に供給
する。上記記録信号処理回路１６は、上記Ａ／Ｄ変換器
１５からのデジタルオーディオ信号に、誤り検出処理、
誤り訂正用の符号付加処理、インターリーブ、時間軸圧
縮処理等を施し、それらの各処理を施した信号を変調回
路１７に供給する。上記変調回路１７は、上記記録信号
処理回路１６からの信号を記録に適した信号に変調して
記録信号として出力する。上記変調回路１７から出力さ
れる記録信号は、記録アンプ１８、及び、記録／再生ス
イッチ１２の端子ｒを介してヘッド切換えスイッチ１１
に供給され、上記ヘッド切換えスイッチ１１により磁気
ヘッド２Ａ，２Ｂに交互に供給される。

【００９８】また、再生時には、上記磁気ヘッド２Ａ，
２Ｂにより磁気テープ３から読み取られた再生信号が上
記回転トランス等を介して記録／再生スイッチ１２の端
子ｐに取り出される。上記端子ｐにより取り出された再
生信号は、再生アンプ１９、及び、イコライザ／ＰＬＬ
（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路２０を介
して復調回路２１に供給される。上記復調回路２１は、
上記イコライザ／ＰＬＬ回路２０からの再生信号を復調
し、再生信号処理回路２２に供給する。上記再生信号処
理回路２２は、上記復調回路２１からの再生信号に、時
間軸伸長処理、デインターリーブ、誤り訂正処理、誤り
補正処理等を施し、それらの各処理を施した再生信号を
デジタル／アナログ（以下、Ｄ／Ａと言う。）変換器２
３に供給する。上記Ｄ／Ａ変換器２３は、上記再生信号
処理回路２２からの再生信号をアナログ信号に変換す
る。従って、上記Ｄ／Ａ変換器２３からの再生オーディ
オ信号は、ＬＰＦ２４を介して出力端子２５より取り出
される。

【００９９】また、上記タイミング発生手段３０からマ
イコン１００に割り込み信号が供給された場合、上記マ
イコン１００は、所定の割り込み処理を起動する。

【０１００】尚、本発明に係るタイミング制御装置は、
上述した本実施例のみに限定されるものではなく、Ｎ
Ｔ、ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）等のように、回転
ヘッド等の回転体を備える機器であれば適用することが
できる。

【０１０１】

【発明の効果】本発明に係るタイミング制御装置では、
回転検出手段は、回転体の回転を検出する。タイミング
発生手段の分周手段は、カウンタから出力された上記回
転体の回転に同期したタイミング信号を１／２分周す
る。上記タイミング発生手段の切換え手段は、上記分周
手段から出力された１／２分周タイミング信号と上記カ
ウンタから出力されたタイミング信号とを切換え選択す
る。上記タイミング発生手段は、上記切換え手段の設定
に応じて上記タイミング信号又は１／２分周タイミング
信号に同期したタイミング制御信号を出力する。制御手
段は、上記回転検出手段からの検出出力により上記回転
体の回転に同期したタイミング信号が上記カウンタから
出力されるように上記クロックを制御する。これによ
り、例えば、ノントラッキング方式の回転ヘッド型電子
機器の記録時のように１回転毎に１対の磁気ヘッドを交
互に切り換える場合等のタイミング制御信号の周期が２
種以上有する場合においても、タイミング制御信号のタ
イミングパターンデータの転送を１回転毎に行う必要が
ないため、マイクロコンピュータの負担を軽減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るタイミング制御装置を適用したデ
ジタルオーディオテープレコーダ（ＤＡＴ）の構成を示
す図である。

【図２】上記タイミング制御装置の構成を示す図であ
る。

【図３】上記タイミング制御装置における２回転周期モ
ード時の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【図４】従来のタイミング制御装置の構成を示す図であ
る。

【図５】上記タイミング制御装置における１回転周期モ
ード時の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【図６】上記タイミング制御装置における２回転周期モ
ード時の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】 ３１０ 制御手段 ３１１ プログラマブル分周器 ３１２ 速度レジスタ ３１３ 加算器 ３１４ 分周レジスタ ３１５ データバス ３１６ データバッファ ３２０ タイミング発生部３２０ ３２１ 時間軸カウンタ ３２２ タイミングパターンメモリ ３２３ コンパレータ ３２４ タイミングコントローラ ３２５ イベントカウンタ ３２６ セレクタ ３２７ タイミング出力バッファ ３２８ アドレスバス ３２９ アドレスバッファ ３３０ 分周手段 ３３１ 切換え手段 ３４１ 端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転体の回転を検出する回転検出手段
   と、 上記回転体の回転に同期したタイミング信号を出力する
   カウンタのクロックと上記タイミング信号によりタイミ
   ング制御信号を出力するタイミング発生手段と、 上記回転検出手段からの検出出力により上記回転体の回
   転に同期したタイミング信号が上記カウンタから出力さ
   れるように上記クロックを制御する制御手段とを備える
   タイミング制御装置であって、 上記タイミング発生手段は、 上記カウンタから出力されたタイミング信号を１／２分
   周する分周手段と、 上記分周手段から出力された１／２分周タイミング信号
   と上記カウンタから出力されたタイミング信号とを切換
   え選択する切換え手段とを備え、 上記切換え手段の設定に応じて上記タイミング信号又は
   １／２分周タイミング信号に同期したタイミング制御信
   号を出力することを特徴とするタイミング制御装置。