JPH09223318A - ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクのアクセスの高速化を図る。特に、
リードアフタライトを高速で行うことができるディスク
装置を提供する。 【解決手段】 固定のクロックを基準としてディスクの
回転の制御を行う第１のサーボ系６と、ディスクの回転
を基準としてクロックの制御を行う第２のサーボ系を備
えている。記録時には、第１のサーボ系が用いられ、再
生時には、第２のサーボ系７が用いられる。このため、
ディスクの回転が安定する前に読出しを開始することが
でき、高速読出しが可能になる。また、第２のサーボ系
を用いることにより、再生時に高速読出しを行なえるの
で、リードアフタライトを高速で実現することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディスク装置に
関するもので、特に、高速アクセスを可能とし、高速な
リードアフタライトが実現できるディスク再生装置に係
わる。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ（コンパクトディスク）やＭＤ（ミ
ニディスク）では、ディスクをＣＬＶ（線速度一定）又
はＣＡＶ（角速度一定）で回転制御するために、スピン
ドルサーボ回路が設けられている。従来のＣＤプレーヤ
やＭＤプレーヤ等に用いられていたスピンドルサーボ回
路は、固定のクロックを基準として、位相エラー信号及
び速度エラー信号を形成し、この位相エラー信号及び速
度エラー信号をスピンドルモータにフィードバックする
構成とされている。つまり、従来では、再生信号から得
られたクロックの位相と、基準クロックから得られたク
ロックの位相とが比較され、位相エラー信号が形成され
る。また、再生信号から得られたクロックを基準クロッ
クを使って計測していくことで、速度エラー信号が形成
される。この位相エラー信号と速度エラー信号とを合成
した信号でスピンドルモータの回転が制御される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のスピンドルサーボ転制御では、ディスクの回転が
安定し、位相エラー信号が所定の範囲内になるまで、デ
ータの書込みや読出しができない。すなわち、従来のス
ピンドルサーボ転制御では、位相エラー信号が所定の範
囲内になったかどうかが判断され、これに応じてロック
信号が出力される。位相エラー信号が所定の範囲内にな
っていなければ、ロック信号は出力されず、ロック信号
が出力されていないときには、データの書込みや読出し
がなされない。位相エラー信号が所定の範囲内になる
と、ロック信号が出力される。ロック信号が出力される
と、データの書込みや読出しが可能になる。

【０００４】このように、従来のスピンドルサーボ回路
では、ディスクの回転が安定し、位相エラー信号が所定
の範囲内になるまで、データの書込みや読出しができな
いため、書込みや読出しのアクセス時間が長くなるとい
う問題がある。特に、記録／再生を行う光ディスクで、
データの記録を確実に行うために、データを記録し、こ
の記録したデータを再生し、ベリファイするような、リ
ードアフタライトの処理を実現することが要望されてい
る。リードアウタライトを行うために、データを記録し
てから、記録したデータの位置にアドレスを戻して再生
を行い、ベリファイして、また、次の記録位置のアドレ
スに戻るとういような動作が必要である。ところが、従
来のスピンドルサーボでは、アドレスを動かす毎に、位
相エラーが所定範囲になるのを待たなければならず、リ
ードアフタライトの実現が困難である。

【０００５】したがって、この発明の目的は、記録／再
生のアクセス時間の向上が図れるディスク装置を提供す
ることにある。

【０００６】この発明の他の目的は、リードアフタライ
トを高速で行うことができるディスク装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、ディスクの
回転を固定クロックを基準として制御する第１のサーボ
手段と、ディスクの回転を基準として信号処理クロック
を制御する第２のサーボ手段と、第１のサーボ手段と上
記第２のサーボ手段とを切り換える切換手段とを備える
ようにしたディスク装置である。

【０００８】固定のクロックを基準としてディスクの回
転の制御を行う第１のサーボ系と、ディスクの回転を基
準としてクロックの制御を行う第２のサーボ系を備えて
いる。記録時には、第１のサーボ系が用いられ、再生時
には、第２のサーボ系が用いられる。このため、ディス
クの回転が安定する前に読出しを開始することができ、
高速読出しが可能になる。また、第２のサーボ系を用い
ることにより、再生時に高速読出しを行なえるので、リ
ードアフタライトを高速で実現することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照しながら説明する。図１において、１は
光ディスクである。光ディスク１としては、光磁気ディ
スクや相変化型ディスクのような記録／再生可能なもの
が用いられる。光ディスク１は、スピンドルモータ２に
より回転される。光ディクス１に対して、光学ピックア
ップ３が設けられる。この光学ピックアップ３の出力
は、ＲＦアンプ４を介して、スイッチ回路５に供給され
る。スイッチ回路５の端子５Ａの出力は、破線で囲んで
示す第１のサーボ回路６に供給される。スイッチ回路５
の端子５Ｂの出力は、破線で囲んで示す第２のサーボ回
路７に供給される。

【００１０】第１のサーボ回路６は、再生信号からデー
タ及びクロックを再生するクロック及びデータ再生回路
１１と、クロック及びデータ再生回路１１で再生された
クロックに対する分周回路１３と、固定クロック発生回
路１２からのクロックに対する分周回路１４と、分周回
路１３を介された再生クロックの位相と分周回路１４を
介された固定クロックの位相とを比較する位相比較回路
１５と、再生クロックをクロック発生回路１２からのク
ロックを使って計測し、速度エラー信号を求める速度エ
ラー信号発生回路１６と、位相比較回路１５で求められ
た位相エラー信号と、速度エラー信号発生回路１６で求
められた速度エラー信号とを合成する加算回路１７と、
ループフィルタ１８とから構成される。このループフィ
ルタ１８の出力がスイッチ回路８の端子８Ａに供給さ
れ、スイッチ回路８の出力がスピンドルモータ２に供給
される。この第１のサーボ回路６は、クロック発生回路
１２からの固定のクロックを基準として、位相エラー信
号及び速度エラー信号を求め、これに基づいて、ディス
クの回転の制御を行うものである。

【００１１】第２のサーボ回路７は、クロックが設定値
に応じて可変できるクロック及びデータ再生回路２１
と、クロック及びデータ再生回路２１で再生されたクロ
ックに対する分周回路２３と、固定クロック発生回路１
２からのクロックに対する分周回路２４と、分周回路２
３を介された再生クロックの位相と分周回路２４を介さ
れた固定クロックの位相とを比較する位相比較回路２５
と、位相比較回路２５の出力が供給されるループフィル
タ２６と、ループフィルタ２６を介された位相比較出力
に基づいて設定値を発生し、この設定値をクロック及び
データ発生回路２１に設定する設定値発生回路２７と、
スピンドルモータ２のＦＧパルスを、分周回路２８を介
されたクロック発生回路２２からのクロックを使って計
測し、速度エラー信号を求める速度エラー信号発生回路
２９と、ループフィルタ３０とから構成される。このル
ープフィルタ３０の出力がスイッチ回路８の端子８Ｂに
供給され、スイッチ回路８の出力がスピンドルモータ２
に供給される。この第２のサーボ回路７は、ディスクの
回転を基準とし、位相エラー信号に基づいて、クロック
の制御を行うものである。

【００１２】第１のサーボ回路６からのデータはスイッ
チ回路９の端子９Ａに供給され、そのクロックはスイッ
チ回路１０の端子１０Ａに供給される。第２のサーボ回
路７からのデータはスイッチ回路９の端子９Ｂに供給さ
れ、そのクロックはスイッチ回路１０の端子１０Ｂに供
給される。

【００１３】スイッチ回路５、８、９、１０は、記録時
と再生時とで切り換えられる。記録時には、スイッチ回
路５、８、９、１０は、夫々、端子５Ａ、８Ａ、９Ａ、
１０Ａ側に設定される。再生時には、スイッチ回路５、
８、９、１０は、夫々、端子５Ｂ、８Ｂ、９Ｂ、１０Ｂ
側に設定される。

【００１４】以上のように、この発明が適用されたディ
スク装置では、固定のクロックを基準として、ディスク
の回転の制御を行う第１のサーボ回路６と、ディスクの
回転を基準とし、クロックの制御を行う第２のサーボ回
路７とを備えている。記録時には、ディスクの回転を安
定させる必要があるので、固定のクロックを基準とし
て、ディスクの回転の制御を行う第１のサーボ回路６が
用いられる。再生時には、ディスクの回転を基準とし
て、クロックの制御を行う第２のサーボ回路７が用いら
れる。これにより、ディスクの回転が安定する前に読出
しを開始することができ、高速読出しが可能になる。

【００１５】記録時には、スイッチ回路５が端子５Ａ側
に設定される。このため、ディスクの再生信号は、クロ
ック及びデータ再生回路１１に供給され、クロック及び
データ再生回路１１でデータ及びクロックが再生され
る。記録時には、スイッチ回路９が端子９Ａ側に設定さ
れ、スイッチ回路１０が端子１０Ａ側に設定されるの
で、クロック及びデータ再生回路１１からのデータ及び
クロックがスイッチ回路９及び１０から出力される。

【００１６】また、クロック及びデータ再生回路１１か
らのクロックは、分周回路１３を介して位相比較回路１
５に供給される。位相比較回路１５には、クロック発生
回路１２からの固定クロックが分周回路１４を介して供
給される。位相比較回路１５により、分周回路１３を介
された再生クロックの位相と、分周回路１４を介された
固定クロックの位相とが比較される。この位相比較回路
１５の出力から、位相エラーが得られる。この位相エラ
ー信号は、加算回路１７に供給される。

【００１７】また、クロック及びデータ再生回路１１か
らのクロックは、速度エラー信号発生回路１６に供給さ
れる。速度エラー信号発生回路１６には、クロック発生
回路１２からの固定クロックが供給される。速度エラー
信号発生回路１６により、再生クロックがクロック発生
回路１２からのクロックを使って計測され、速度エラー
信号が求められる。この速度エラー信号が加算回路１７
に供給される。

【００１８】加算回路１７により、位相比較回路１５で
求められた位相エラー信号と、速度エラー信号発生回路
１６で求められた速度エラー信号とが合成される。再生
時には、スイッチ回路８が端子８Ａ側に設定されている
ので、この加算回路１７の出力は、ループフィルタ１
８、スイッチ回路８を介して、スピンドルモータ２に供
給される。

【００１９】このように、記録時には、クロック発生回
路１２からの固定クロックを基準として、スピンドルモ
ータ２の回転が制御される。ディスクの回転が安定して
いない間では、位相比較回路１５での位相比較出力が所
定の範囲内から外れている。この間は、データの記録は
行えない。ディスクの回転が安定してくると、位相比較
回路１５の位相比較出力が所定の範囲内になり、出力端
子１９からロック信号が出力される。このロック信号が
出力されたら、データの記録が行なえるようになる。

【００２０】再生時には、スイッチ回路５が端子５Ｂ側
に設定される。このため、ディスクの再生信号は、クロ
ック及びデータ再生回路２１に供給される。クロック及
びデータ再生回路２１は、設定値に応じて、そのクロッ
クの制御することができる。クロック及びデータ再生回
路２１には、クロック発生回路１２からのクロックが供
給される。再生時には、スイッチ回路９が端子９Ｂ側に
設定され、スイッチ回路１０が端子１０Ｂ側に設定され
るので、クロック及びデータ再生回路２１で再生された
データ及びクロックがスイッチ回路９及び１０から出力
される。

【００２１】また、クロック及びデータ再生回路２１か
らのクロックは、分周回路２３を介して、位相比較回路
２５に供給される。位相比較回路２５には、分周回路２
４を介して、クロック発生回路１２の出力が供給され
る。位相比較回路２５で、分周回路２３を介された再生
クロックの位相と、分周回路２４を介された固定クロッ
クの位相とが比較される。

【００２２】位相比較回路２５の出力がループフィルタ
２６を介して設定値発生回路２７に供給される。設定値
発生回路２７で、ループフィルタ２６を介された位相比
較回路２５の位相比較出力に基づいた設定値が発生され
る。この設定値がクロック及びデータ再生回路２１に設
定される。再生クロックは、この設定値に基づいて制御
される。

【００２３】また、スピンドルモータ２のＦＧパルスが
速度エラー信号発生回路２９に供給される。速度エラー
信号発生回路２９には、分周回路２８を介されたクロッ
ク発生回路１２からのクロックが供給される。速度エラ
ー信号発生回路２９で、スピンドルモータ２のＦＧパル
スを、分周回路２８を介されたクロック発生回路２２か
らのクロックを使って計測することで、速度エラー信号
が求められる。記録時には、スイッチ回路８が端子８Ｂ
側に設定されているので、この速度エラー信号は、ルー
プフィルタ３０、スイッチ回路８を介して、スピンドル
モータ２に供給される。

【００２４】このように、再生時には、ディスクの回転
を基準とし、位相エラー信号に基づいて、クロックが制
御される。このため、ディスクの回転が安定する前か
ら、ディスクの読出しを行うことができる。

【００２５】再生時のディスクの読出しが高速に行なえ
ると、リードアフタライトの処理を高速で行うことがで
きるようになる。図２は、リードアウタライトの処理を
示すものである。図２に示すように、先ず、スイッチ回
路５、８、９、１０は、夫々、端子５Ａ、８Ａ、９Ａ、
１０Ａ側に設定され、第１のサーボ系が選択される（ス
テップＳＴ１）。そして、目的の記録位置のアドレスに
アクセスされ（ステップＳＴ２）、そのアドレスにデー
タが記録される（ステップＳＴ３）。データが記録され
たら、スイッチ回路５、８、９、１０は、夫々、端子５
Ｂ、８Ｂ、９Ｂ、１０Ｂ側に設定され、第２のサーボ系
が選択される（ステップＳＴ４）。第２のサーボ系で
は、ディスクの回転を基準にクロックを制御するので、
直ちに再生が可能になる。そして、データを記録した元
のアドレスがアクセスされ（ステップＳＴ５）、データ
が再生される（ステップＳＴ６）。データが再生された
ら、この再生データがベリファイされる（ステップＳＴ
７）。ベリファイの結果、エラーがなければ、次のアド
レスにアクセスされ（ステップＳＴ８）、ステップＳＴ
１に戻される。エラーがあったら、代わりのアドレスが
アクセスされ（ステップＳＴ９）、ステップＳＴ１に戻
される。

【００２６】なお、ベリファイは、エラー訂正符号を用
いて行われる。ＣＤやＭＤの場合には、Ｃ１パリティ
と、Ｃ２パリティと、第３レイヤのエラー訂正符号がか
けられている。Ｃ１パリティを用いたエラー検出が最も
短時間に行なえるが、これ以降に強力なエラー訂正が行
われるので、Ｃ１パリティでエラー有りと判断されて
も、このエラーが訂正されることがあり、ベリファイ時
のエラー検出には不向きである。Ｃ２パリティは、Ｃ１
パリティに比べてエラー検出の時間は遅くなるが、ここ
でエラーになって場合には異常ありとして処理を行って
も、不都合は殆ど生じない。第３レイヤのパリティでエ
ラーと判断されてエラーが訂正される確率は、Ｃ２パリ
ティでエラーと判断されてエラーが直る確率より更に下
がるが、実質的には略同等である。第３レイヤのパリテ
ィによるエラー検出結果は、Ｃ２パリティによるエラー
検出結果より更に遅れて出力される。また、現在のＬＳ
Ｉの構成では、第３レイヤの処理部分が別回路になって
いることが多い。このことから、ベリファイには、Ｃ２
パリティのエラー検出を用いることが最も適切であると
考えられる。

【００２７】なお、与えられる設定値に応じて、そのク
ロックを制御することができるクロック及びデータ再生
回路２１は、例えば、図３に示すようにして構成でき
る。図３において、入力端子５１には、２値化されたデ
ィスクの再生信号が供給される。入力端子５２には、設
定値が供給される。入力端子５３には、クロック発生回
路２２からの固定のクロックが供給される。

【００２８】入力端子５１からのクロックは、Ｄフリッ
プフロップ５５に供給されると共に、エッジ検出回路５
６に供給される。入力端子５２からの設定値は、セレク
タ５７の端子５７Ａに供給される。入力端子５３からの
固定クロックは、カウンタ５８のクロック入力端子に供
給されると共に、エッジ検出回路５６に供給される。更
に、入力端子５３からの固定クロックは、セレクタ５７
の端子５７Ｂに供給される。

【００２９】セレクタ５７の出力がカウンタ５８のロー
ドデータ入力端子に供給される。エッジ検出回路５６の
出力がカンウタ５８のロード端子に供給される。カウン
タ５８の出力がＤフリップフロップ５５のクロック入力
端子に供給されると共に、モノステーブルマルチバイブ
レータ５９に供給される。Ｄフリップフロップ５５の出
力からデータ出力端子６０が導出される。モノステーブ
ルマルチバイブレータ５９の出力から、クロック出力端
子６１が導出される。

【００３０】設定値に応じて、クロックを制御させる場
合には、セレクタ５７が端子５７Ａ側に設定され、入力
端子５２からの設定値がカウンタ５８に供給される。エ
ッジ検出回路５６で、再生データのエッジが検出され、
再生データのエッジが検出されると、カウンタ５８に設
定値がロードされる。カウンタ５８にロードされる設定
値は、再生データのエッジが生じる毎に更新される。

【００３１】カウンタ５８は、入力端子５３からの固定
クロックをカウントし、ロードされた設定値だけカウン
トされると、カウンタ５８から出力が現れる。このカウ
ンタ５８から出力が現れるタイミングは、ロードされた
設定値に応じて変化される。このようにして、設定値に
応じたクロックのタイミングが生成される。このカウン
タ５５の出力は、Ｄフリップフロップ５５のクロック入
力端子に供給されると共に、モノマルチバイブレータ５
９に供給される。モノマルチバイブレータ５９で、カウ
ンタ５８の出力タイミングのクロックが生成される。こ
のクロックが出力端子６１から出力される。

【００３２】

【発明の効果】この発明によれば、固定のクロックを基
準としてディスクの回転の制御を行う第１のサーボ系
と、ディスクの回転を基準としてクロックの制御を行う
第２のサーボ系とを備えており、記録時には、第１のサ
ーボ系が用いられ、再生時には、第２のサーボ系が用い
られる。このため、ディスクの回転が安定する前に読出
しを開始することができ、高速読出しが可能になる。ま
た、第２のサーボ系を用いることにより、再生時に高速
読出しを行なえるので、リードアフタライトを高速で実
現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用されたディスク装置の一例のブ
ロック図である。

【図２】この発明が適用されたディスク装置の一例の説
明に用いるフローチャートである。

【図３】ディスクの回転を基準にクロックを制御する回
路の一例のブロック図である。

【符号の説明】

６・・・第１のサーボ回路，７・・・第２のサーボ回
路，１２・・・固定クロック発生回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクの回転を固定クロックを基準と
   して制御する第１のサーボ手段と、 上記ディスクの回転を基準として信号処理クロックを制
   御する第２のサーボ手段と、 上記第１のサーボ手段と上記第２のサーボ手段とを切り
   換える切換手段とを備えるようにしたディスク装置。
2. 【請求項２】 上記ディスクに信号を記録する場合に
   は、上記第１のサーボ手段を用い、上記ディスクから信
   号を再生する場合には、上記第２のサーボ手段を用いる
   ようにした請求項１記載のディスク装置。
3. 【請求項３】 リードアフタライトする場合には、上記
   第１のサーボ手段を用いて上記ディスクに信号を記録
   し、上記第２のサーボ手段を用いて上記ディスクの信号
   を再生し、上記ディスクの記録状態を確認するようにし
   た請求項１記載のディスク装置。