JPS62150563A - 同期化回路 - 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】 イ、　産業上の利用分野 本発明は、例えばコンパクトディスクプレーヤに利用し
得るサブコード信号の為の同期化回路に関する。

口、　従来の技術 ］ンパクトディスクシステムと称きれる記録再生システ
ムに於ける信号フォーマ・７トは第６図に示す通りであ
り、１フレーム（７，３５ＫＨｚ）は、フレーム同期信
号、サブコード信号、音楽データ、音楽データに対する
バリディ符号より構成されている。サブコード信号はＰ
ないしＷの８ビツトにて構成されている。サブコード信
号のうち、Ｐチャンネルビット〈１ビツト）は音楽デー
タとして記録されている音楽曲の曲間を示す信号であり
、Ｑチャンネルビット（１ビツト）は曲の演奏時間を示
す信号であり、ＲないしＷチャンネルビット（６ビツト
）はユーザーズビットと称されており、曲名、歌詞等の
グラフィック情報信号である。各フレームに収められた
８ピツトのサブコード信号は９８フレ一ム単位でまとめ
られ、１つのサブコードフレームを構成する（第７図参
照）。このサブコードフレームもまた同期信号を有して
いる。即ち、第７図に示す如く第１フレーム目のサブコ
ード信号（８ビツト）は第１のサブコードフレーム同期
信号（ＳＯ）とな−っており、また第２フレーム目のサ
ブコード信号（Ｂビット）は第２のサブコードフレーム
同期信号（Ｓｌ）となっている。このサブコードフレー
ム同期信号（Ｓｏ、Ｓｌ）は、ＥＦＭ変調されてディス
クに記録されるのであるが、この変調の際フレーム同期
信号、音楽データ等の他の部分には生じない夫々固有の
パターンを割当てることにより、識別可能となっている
。それ故に、再生系に於いて、例えば再生された信号を
レジスタに取込み、前記固有のパターンが検出されたと
き出力される信号に基いてサブコード信号を同期化する
ことができる。

きて、同期信号（Ｓｏ、Ｓｌ）を検出する場合、ディス
クに傷等があると、同期信号が正しく検出されず、偽の
同期信号が発生したり、本来検出されるべき同期信号が
欠落する等のエラーが生じる。また、再生時に於いて一
時停止〈ボーズ）、アクセス（曲の頭出し）等の特殊動
作を行った後、定常の再生状態に戻る場合には速やかに
サブコード信号を同期化する必要がある。それ故、再生
系に於いて如何なる信号に基いてサブコード信号を同期
化するかが問題となる。

そこで、次にサブコード信号同期化の為の信号について
考えると、下記の信号を利用することが考えられる。

信号（Ｓｏ＋５１）：信号（Ｓｏ）又は信号（Ｓｌ）が
検出された場合、信号（Ｓｌ）の位置で出力きれる信号
、即ち、信号（ＳＯ）が検出された場合には、１フレー
ム分遅らせて出力され、信号（Ｓｌ）が検出された場合
にはそのフレームに於いて出力される信号。

信号（ＳｏＸＳｌ）：信号（Ｓｏ）と信号（Ｓｌ）が連
続して検出諮れた場合、信号〈Ｓｌ）のフレームに於い
て出力きれる信号。

さて、サブコード信号のうち、Ｑチャンネル信号は、曲
の時間に関するデータである故、１サブコ一ドフレーム
分がエラーにて欠落しても左程影響はない、それ故、同
期化の為の信号としては信号（Ｓｏ＋３１）を利用し、
Ｑチャンネル信号自身に含まれているエラー検出符号に
てエラーが検出された場合にはそのサブコードフレーム
を使用せず捨ててしまうという簡便な処理であっても良
い。

然し乍ら、ユーザーズビットチャンネル信号（Ｒ〜Ｗ）
はグラフィックデータである故、１サブフ一ドフレーム
分が欠落しても不都合である。それ故、斯かるユーザー
ズビントチャンネル信号に対してはエラー訂正符号が採
用されており、更にサブコード信号の同期化も正確に行
う為に、信号（Ｓｏ＋３１）のみならず信号（ＳｏＸＳ
ｌ）をも利用した処理を行うことが望ましい。

以上の観点から、電子通信学会・情報処理研究会・資料
ＩＴ８４−２４’コンパクト・ディスク・ユーザーズ・
ビットとそのデコーダの信号処理方式」に於いて、下記
の処理方法が提案されている。即ち、フレーム数を計数
する為のカウンタを設け、フレーム同期信号（７，３５
Ｋ　Ｈｚ）に基いて作成されるフレームクロックにより
インクリメントする構成とし、 （１〉信号（ＳｏＸＳｌ）が検出されたとき、カウンタ
の僅に拘らず、カウンタをプリセットする（例えば′″
０°２とする） （２）信号（Ｓｏ＋８１）が検出されたときにカウンタ
の内容がサブコードフレームの最終を示している場合く
例えば、値が“９７゛°である場合）、カウンタをプリ
セットする（例えば０″にする）。

（３）カウンタがサブコードフレームの最終を示してい
るときに信号（Ｓｏ＋３１）が検出されない場合、カウ
ンタの計数動作を禁止して、後続するサブコードデータ
の処理回路に対するフレームクロック、サブロードフレ
ーム同期化信号の出力を禁止し、サブコード処理回路を
待ち状態とする。そして、次の信号（ＳＯ＋５１）［又
は１８号（Ｓ。

×Ｓ１）コの到来を待つ。

上記以外の状態では、フレームの計数を続行し、カラ〉
・夕の９７”計数出力をサブコードフレームの同期化信
号として出力するものである。

斯かる従来技術にあ−）ては、 （ａ）本来のサブコードフレーム同期信号（Ｓｏ。

Ｓｌ）の発生間隔の途中に於いて偽の同期信号（Ｓｏ）
若しくは（Ｓｌ）が発生しても、カウンタの計数に影響
はなく、正しいサブコードフレーム同期化信号を得るこ
とができる。

（ｂ）本来の二つの同期信号（Ｓｏ、　ＳＬ）が連続し
て検出されるべき時点に於いて、何れか一方の同期信号
しか検出されなかった場合、前記（２）の処理により、
同じく正しいサブコード同期化信号を得ることができる
。

（ｃ）しかしながら、本来二つの同期信号（Ｓｏ。

３１）が連続して検出されるべき時点に於いて何れの同
期信号も検出されなかった場合、前記〈３）の処理によ
り正しいサブコードデータ及びサブコード同期化言分を
得ることができないことになり、不都合である。

ハ、　発明が解決しようとする問題点 そこで、本発明は二つのサブコードフレーム同期信号に
共に誤り（欠落）が発生し、検出きれなかった場合に於
いても、正しくサブコード信号を同期化できるようにぜ
んとするものである。

二、　問題点を解決するための手段 本発明に於いてはフレームを計数するカウンタ手段を設
け、カウンタ手段が所定フレームを計数したときのカウ
ント出力若しくは二つの同期信号が連続して検出された
ことを示す信号を、サブコード信号の為の同期化信号と
すると共にカウンタのリセット信号とする構成とする。

ホ、　作用 上記構成に依れば、カウンタ手段がサブコードフレーム
の最終を示しているときく所定フレーム数を計数してい
るとき）、二つの同期信号の検出の有無に拘わず、カウ
ンタがリセットされ、且つ同期化信号が出力される。

へ、　実施例 第１図は本発明に係る同期化回路を示すものでアリ、フ
レームカウンタ（１）にはフレームクロック（７，３５
ＫＨ２）が印加きれておりフレームの計数を行う、フレ
ームカウンタ（１）の出力は１９７″検出回路（２）に
接続されている。フレームカウンタ（１）はリセット端
子（Ｒ）を有しており、信号（ＳｏＸＳｌ）及び′９７
”検出回路（２）の出力がオアゲー１−（３）を経てリ
セット端子（Ｒ）に印加される。オアゲート（３）の出
力は、更にサブコードフレームの同期化信号として利用
される。“９７″検出回路（２）の出力はインバータ（
４）を介してアンドゲート（５）の−人力となり、アン
ドゲートく５）の他人力として信号（ＳｏＸＳｌ）が印
加きれる。それ故、アンドゲート（５）の出力は、本来
信号（ＳｏＸＳｌ）が検出されるべきでない時点に於い
て誤りにより偽の信号（ＳｏＸＳｌ）が検出されたとき
、ハイレベルとなる。即ち、この信号は同期ずれを示す
信号となる。而して、同期化回路より後続するサブコー
ド信号処理回路に対してフレームクロック、サブコード
フレーム同期化信号、サブコードデータ、同期ずれ検出
信号が出力されることになる。

以上述へた回路に依れば、本来のサブコードフレ−ム同
期化号（Ｓｏ、　ＳＬ）の発生間隔の途中に於いて偽の
同期信号（Ｓｏ）若しくは（Ｓｌ）が発生しても、カウ
ンタ（１）の計数には影響なく正しいサブコード同期化
信号を得ることができる。この場合、サブコードデータ
に誤りが生じた訳であるが、サブコード信号自身に含ま
れるエラー訂正符号によりエラー訂正が可能であれば、
訂正後のサブコードデータを利用してグラフィック情報
を復調することができる。

次に、通常再生時、アクセス（曲の頭出し）時等に於い
て、トラックジャンプ（読出し位置が連続せずジャンプ
する現象）が生じた場合について考える。第２図は、手
前方向にトラックジャンプが起り、サブコードデータ（
Ｄ８９、Ｄ９０、Ｄ９１％Ｄ９２）を重複して再生した
場合を示している。この場合、フレームカウンタ（１）
が９７”を計数した時点に於いて信号（ＳｏＸＳｌ）は
発生していないが、カウンタ（１）はリセットされ、且
つ”９７”検出回路（２）の出力がサブコードフレーム
同期化信号として出力される。このサブコードフレーム
のサブコードデータはエラーを含んでいる訳であるが、
エラー訂正符号により訂正できる範囲内のエラーであれ
ば、このサブコードフレーｌ、のサブコードデータは利
用可能となる。次のこのサブコードフレームは短かいサ
ブコードフレームとなっているが、このときにはアンド
ゲート（５）より同期ずれ検出信号が出力され、斯かる
エラーサブコードフレームは利用せず捨てられることに
なる。

第３図は本来二つの同期信号（Ｓｏ、　Ｓｌ）が連続し
て検出されるべき時点に於いて何れの同期信号も検出さ
れなかった場合を示している。本発明に依れば、“９７
”検出回路（２）の出力に基いて、サブコードフレーム
同期化信号が作成されるので、Ｎ番目及びＮ＋１番目の
サブコードフレームも利用可能であり、後続するサブコ
ード処理回路に出力される。ところが、従来技術にあっ
ては、信号（Ｓｏ）及び（Ｓｌ）が共にエラーシンボル
（Ｅｏ）（Ｅｌ）となって検出されない場合、次の信号
（Ｓ。

＋８１）が到来するまで待ち状態となり、Ｎ＋１番目の
サブコードフレームが利用きれることなく捨てられてし
まうことになる。

第１図に示す同期化回路に替えてマイクロコンピュータ
を利用して同一の機能を実現することもできる。即ち、
フレームクロックにより１フレーム毎に割込み処理を行
うマイクロコンピュータ（６）（第４図参照）を利用し
、第５図に示すフローチャートを実行するプログラムを
作成する。第４図に於いて、（Ｉ　ＮＴ）は割込み入力
端子、（Ａｌ。

Ａ２．Ｂ＞は入力ボート、（Ｃ）は入出カポ−１１、（
７）はサブコードデータ用のバッファＲＡＭである。本
発明に於いては、入力ボート（Ａ１）に印加される信号
（Ｓｏ＋３１）は利用しない。

メインルーチンに於いて、先ず割込禁止の処理が為され
、続いて初期設定動作を行い、更にフレームカウント値
（ＣＴＲ）を“０”に設定する。次に、割込許可状態と
なし、フラグ（Ｆ）が“０”′か“１”かを判断する。

フラグ（Ｆ）は、後述する割込みルーチンより得られる
ものであり、１サブコードフレームのデータが全てそろ
ったとき、′１゛９が立つものである。それ故、フラグ
（Ｆ）が“０°′である場合、フラグ（Ｆ）が“０”か
“１”かの判断処理を繰返し行う（ループする）ことに
なる、このループ中に於いて、フレームクロックが印加
される毎に割込みルーチンが実行されることになる。

割込みルーチンに於いては、信号（ＳｏＸＳｌ）及びフ
レームカウント値（ＣＴＲ）を調べる。

１）信号（ＳｏＸ　Ｓ　１）＝　Ｏ（存在せず）であり
、ＣＴＲ≠９７である場合：この場合にはフレームカウ
ント値（ＣＴＲ）をインクリメントしてサブコードデー
タを取込み、更にバッファＲＡＭ（７）に格納する。然
る後に、バッファＲＡＭ（７）の書込みアドレスポイン
タを更新し、制御をメインルーチンに復帰させる。この
実施例では、サブコードフレーム同期化号（Ｓｏ）もサ
ブコードデータと同様にバッファＲＡＭ（７）に貯える
がメインルーチンでは信号（Ｓｏ）の格納されているバ
ッファＲＡＭ（７）のアドレスを知ることができるので
、サブコードデータのみを取出すことができる。

２）ＣＴＲ讃９７の場合；この場合には信号（ＳｏＸＳ
ｌ）の状態に拘らず、ＣＴＲをクリアし、９６シンボル
（１フレームで得られるサブコードデータを１シンボル
と呼ぶ）のサブコードデータプラス同Ｘｌｌ信号（Ｓｏ
）（１シンボル）の合計９７シンボルよりなる１サブフ
一ドフレーム分のデータがそろったことを示すフラグ（
Ｆ）を１にセットする。このとき、メインルーチンに対
して、バッファＲＡＭ（７）内のどのアトｌ−スが最新
サブコードフレームの先頭かを教える為に、バッファＲ
ＡＭ（７）の書込みポインタから“９７”を引算した値
を読取りポインタとして、例えばマイクロコンピュータ
（６）の内蔵ＲＡＭ等に格納しておく、すると、メイン
ルーチン復帰後、メインルーチンに於いてフラグ（Ｆ）
が“１°′であると判断され、最新のサブコードフレー
ムデータに基いてザブコード処理プログラムが実行され
る。その後、フラグ（Ｆ）を０”にクリアし、次のサブ
コードフレームの生成を持つループに入る。

３）信号（ＳｏＸＳｌ）＝　１であり、且つＣＴＲ≠９
７の場合；斯かる事態は通常の再生状態では殆んど発生
することはなく［単なるディスク表面の傷等により信号
〈ＳＯ）及び（Ｓｌ）と同一の偽パターンが連続して発
生ずる可能性は殆んどＯと考えても良いコ、一時停止、
アクセス等の非定常動作時に於いてトラックジャンプ（
読出し位置が連続せずにジャンプする）が生じた場合に
発生する。この場合には１サブコ一ドフレーム分のデー
タが得られていない訳であるから、再同期化の為にＣＴ
Ｒを０゛にクリアすると共にフラグ（Ｆ）をａｌ”にす
ることなく、処理をメインルーチンに引渡す。

すると、バッファＲＡＭ（７）内に格納されている最新
のエラーサブコードフレーム（正規のものより短かいフ
レームとなっている）は利用されることはなく捨てられ
ることになる。何故なら、次に正しいサブコードフレー
ムが生成された場合には、メインルーチンに渡す読取り
ポインタはエラーサブコードフレームの次のサブコード
フレームの先頭を示すアドレスとなっているからである
。

ト、　発明の効果 以上述べた本発明に依れば、二つのサブコードフレーム
同期信号が欠落してエラーシンボルとなり検出きれなか
った場合にも正しいサブコードデータ及びサブコードフ
レーム同期化信号を得ることができる。

従来技術に於いて、上記欠落が生じた場合には１サブコ
一ドフレーム分（９６フレーム）のデータが消失して（
、まう訳であるが、このことはＲＮＷチャンネルのユー
ザーズビノトに記録されたグラフィックデータに対して
は重大な影響を及ぼすことになる。Ｒ−Ｗチャンネルの
ユーザーズビットのデータは通常インターリーブ〈デー
タの並べ替え）処理が施されてディスクに記録されてお
り、１サブコードフレームのデータが消失すると、デ・
インターリーブ（元のデータ順序に戻す）後に数サブコ
ードフレームにわたってエラーが散逸拡大することにな
るのである。そしてこの場合、サブコード信号自身が有
するエラー訂正能力では訂正できないエラーも出現する
ことになる。二つのサブコードフレーム同期信号（Ｓｏ
＞及び（＄１）が共に欠落する事態はディスクの欠陥、
傷等に起因して比較的生じ易いものであるから、斯かる
欠落に対処した本発明の効果は極めて大きいものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る同期化回路を示す図、第２図及び
第３図はその動作波形図、第４図はマイクロコンピュー
タを示す図、第５図はサブコード信号同期化の為のフロ
ーチャートを示す図、第６図はコンパクトディスクのフ
レーム構成を示す図、第７図はサブコード信号のフレー
ム構成を示す図である。 （１）はフレームカウンタ、（２）は９７”検出回路、
（３）はサブコードフレーム同期化信号が出力されるオ
アゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）フレーム毎にサブコード信号が記録されており、
   且つ所定数のサブコード信号に対してこのサブコード信
   号の為の二つの同期信号が連続した二つのフレームに記
   録された記録媒体より再生される前記サブコード信号を
   、前記同期信号に基いて同期化する為の回路であって、 前記フレームの数を計数するカウンタ手段を有し、前記
   カウンタ手段が所定フレーム数を計数したときのカウン
   ト出力若しくは前記二つの同期信号が連続して検出され
   たことを示す信号を、前記サブコード信号の為の同期化
   信号とすると共に前記カウンタ手段のリセット信号とす
   ることを特徴とする同期化回路。