CN101243514A - 时钟信号生成装置 - Google Patents

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CN101243514A CNA2006800303506A CN200680030350A CN101243514A CN 101243514 A CN101243514 A CN 101243514A CN A2006800303506 A CNA2006800303506 A CN A2006800303506A CN 200680030350 A CN200680030350 A CN 200680030350A CN 101243514 A CN101243514 A CN 101243514A
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宫下晴句
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Abstract

一种时钟信号生成装置，具备：摇摆相位误差检出部，该摇摆相位误差检出部检出根据光盘介质具有的轨道的摇摆形状所获得的摇摆信号与时钟信号的相位误差即摇摆相位误差；数据相位误差检出部，该数据相位误差检出部检出根据光盘介质中记录的数据所获得的数据信号与时钟信号的相位误差即数据相位误差；频率控制部，该频率控制部根据摇摆相位误差及数据相位误差，生成用于控制时钟信号的频率控制信号；以及时钟振荡部，该时钟振荡部生成与频率控制信号对应的频率的时钟信号。

Description

时钟信号生成装置
技术领域
[0001]
本发明涉及使用根据光盘介质具有的轨道的摇摆(wobble)形状获得的摇摆信号和根据光盘介质记录的数据获得的数据信号生成时钟信号的时钟信号生成装置。
背景技术
[0002]
在可记录的光盘介质中，预先形成轨道组，沿着该轨道组，将信息记录到轨道组上或被轨道组夹住的区域(岛)中。轨道组正弦波状地摇摆后形成，与根据其摇摆周期生成的记录时钟信号同步地记录信息。与摇摆周期同步的记录时钟信息，通常使用PLL(Phase Locked Loop)生成(例如参照专利文献1)。
[0003]
另外，为了将信息记录到光盘介质的记录面的规定位置，沿着轨道组设置着ADIP(Address In Pregroove)。作为地址的调制方式，PSK(Phase ShiftKeying)调制方式及MSK(Minimum Shift Keying)调制方式已经广为人知(例如参照专利文献2)。
[0004]
另外，再现轨道记录的信息时，利用PLL生成与再现的数据信号同步的再现时钟信号。与该再现时钟信号同步，将数据信号数字化，根据数字化数据，对信息进行译码(例如参照专利文献3)。
[0005]
图30是表示具备现有技术的时钟信号生成装置的光盘装置40的方块图。
[0006]
光盘介质100的轨道，具有摇摆形状，信息被记录在轨道上。光头部101向光盘介质100照射光束，检出来自光盘介质100的反射光量后输出电气信号。模拟信号处理部104，从光头部101输出的电气信号中，抽出摇摆信号、数据信号及伺服出错信号。电动机102，使光盘介质100旋转。伺服电路103，根据伺服出错信号，控制光头部101照射光束的轨道的位置和电动机102的转数。时钟信号生成装置2120，根据摇摆信号生成记录时钟信号，根据数据信号生成再现时钟信号。
[0007]
ADIP再现部107，检出被PSK调制方式及MSK调制方式记录的ADIP，再现地址信息。记录再现存取控制部108，根据被再现的地址信息，控制将数据记录到光盘介质100上的时刻及根据光盘介质100再现数据的时刻。数据调制部106，对光盘介质100记录的用户数据进行调制。功率控制部105，控制光束的功率。在记录时，功率控制部105按照数据调制部106调制的记录数据信号，控制光束的功率。数据二值化部110，将与再现时钟信号同步地对数据信号取样后生成的数字数据信号二值化。数据解调部111，对二值化数据信号进行调制后，输出再现用户数据。CPU109通过记录再现存取控制部108，控制光盘装置40的记录再现动作。
[0008]
接着，讲述生成记录时钟信号和再现时钟信号的时钟信号生成装置2120的动作。
[0009]
首先，讲述记录时钟信号的生成动作。A/D变换器121，与记录时钟信号同步地对摇摆信号取样后，输出数字摇摆信号。带通滤波器(BPF)123，从数字摇摆信号中抽出摇摆频率成分，输出二值化的摇摆二值化信号。分频计数器124，与摇摆周期一致地对记录时钟信号进行分频。相位误差检出部125，检出分频计数器124的计数值和摇摆二值化信号之间的相位误差。电荷泵133按照检出的相位误差值，控制输出电流。环路滤波器134输出将电荷泵133输出的电流平滑化的电压信号。电压控制振荡器(VCO)135，发生与环路滤波器134输出的电压信号对应的频率的记录时钟信号。
[0010]
相位误差检出部125，比较摇摆二值化信号的边缘位置和分频计数器124的计数动作，在分频计数器124的计数动作滞后时，输出与滞后时间对应的宽度的UP脉冲信号，反之在分频计数器124的计数动作超前时，则输出与超前时间对应的宽度的DOWN脉冲信号。电荷泵133按照接收的UP脉冲信号及DOWN脉冲信号，进行电流的吐出或吸入，通过该动作控制给环路滤波器134充电的电流，使环路滤波器134的电压变化。根据环路滤波器134输出的电压信号，控制VCO135的振荡频率。VCO135生成的记录时钟信号，被供给分频计数器124。这些构成要素作为环路动作，以便使分频计数器124和摇摆二值化信号的相位误差接近0°。
[0011]
接着，讲述再现时钟信号的生成动作。A/D变换器127，与记录时钟信号同步地对数据信号取样后，输出数字数据信号。相位误差检出部129，根据数字数据信号检出数据信号和再现时钟信号的相位误差。环路滤波器136，将相位误差值平滑化。电压控制振荡器(VCO)137，发生与环路滤波器136输出的控制电压对应的频率的再现时钟信号。
[0012]
相位误差检出部129，将隔着数字数据信号的零交叉点的2个值中绝对值较小的值的位置，作为零交叉位置抽出，该位置的变位是上升边缘时，将该值原封不动地作为相位误差值输出，是下降边缘时，则将该值与-1相乘的值。环路滤波器136，具备将相位误差值平滑化的数字滤波器和将数字滤波器输出变换成电压信号的D/A变换器。这些构成要素，作为控制再现时钟信号的频率的环路动作，以便使相位误差值成为0。
专利文献1：JP特开2000-113597号公报
专利文献2：JP特开2004-134009号公报
专利文献3：JP特开2000-100083号公报
[0013]
可是，现有技术的时钟信号生成装置2120需要两个VCO：生成记录时钟信号的VCO135和生成再现时钟信号的VCO137。VCO是昂贵而且耗电量大的模拟部件，现有技术的时钟信号生成装置需要两个这种模拟部件。
[0014]
另外，时钟信号生成装置的数据调制部、数据解调部、记录再现存取控制部等通常都在一个LSI中集成。由于在LSI中，用再现时钟信号动作的数字电路和用记录时钟信号动作的数字电路，分别成为用互不相同的***的时钟信号动作的非同步数字电路，所以LSI的结构相对复杂，电路规模非常大。
发明内容
[0015]
本发明就是针对上述情况研制的，其目的在于提供将记录时钟信号和再现时钟信号作为相同的时钟信号由一个VCO形成、便宜而且耗电量小、并且实现稳定的数据的记录再现的时钟信号生成装置。
[0016]
另一个目的在于将LSI内的记录***电路和再现***电路的时钟信号的***一元化，使结构简化，从而提供廉价的LSI。
[0017]
本发明的生成时钟信号的时钟信号生成装置，具备：摇摆相位误差检出部，该摇摆相位误差检出部检出根据光盘介质具有的轨道的摇摆形状获得的摇摆信号和所述时钟信号的相位误差——摇摆相位误差；数据相位误差检出部，该数据相位误差检出部检出根据所述光盘介质记录的数据获得的数据信号和所述时钟信号的相位误差——数据相位误差；频率控制部，该频率控制部根据所述摇摆相位误差及所述数据相位误差，生成控制所述时钟信号的频率控制信号；时钟振荡部，该时钟振荡部生成与所述频率控制信号对应的频率的所述时钟信号。
[0018]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，按照将所述摇摆相位误差和所述数据相位误差相加的加法值，生成所述频率控制信号；所述频率控制部，按照所述摇摆信号及所述数据信号的状态，变更进行所述加法运算时的所述摇摆相位误差和所述数据相位误差的比率。
[0019]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，按照所述摇摆信号及所述数据信号的品质，变更所述比率。
[0020]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，在所述摇摆信号的振幅小于第1阈值时，使所述摇摆相位误差的比率低于所述数据相位误差的比率；所述频率控制部，在所述数据信号的振幅小于第2阈值时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
[0021]
采用某种实施方式后，所述轨道的摇摆形状的一部分，被频率调制或相位调制；所述频率控制部，在与检出所述频率调制或所述相位调制的摇摆形状对应的摇摆信号的区间，使所述摇摆相位误差的比率低于所述数据相位误差的比率。
[0022]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，按照所述摇摆信号及所述数据信号中的至少一个和所述时钟信号的同步状态，变更所述比率。
[0023]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，在所述摇摆相位误差的绝对值大于第1阈值时，使所述摇摆相位误差的比率高于所述数据相位误差的比率；所述频率控制部，在所述数据相位误差的绝对值大于第2阈值时，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率。
[0024]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，在所述摇摆信号的相位和所述时钟信号的相位不是锁定状态时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率；成为所述锁定状态后，所述频率控制部，使所述数据相位误差的比率高于所述不是锁定状态时。
[0025]
采用某种实施方式后，所述轨道的摇摆形状的一部分，被频率调制或相位调制；所述频率控制部，在所述频率调制或所述相位调制的摇摆形状的检出率低于所述规定的阈值时，使所述摇摆相位误差的比率低于所述数据相位误差的比率。
[0026]
采用某种实施方式后，在所述光盘介质的轨道上，以规定的间隔，配置帧同步标记；所述频率控制部，在所述帧同步标记的检出率低于所述规定的阈值时，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率。
[0027]
采用某种实施方式后，在所述光盘介质的轨道上，以规定的间隔，配置帧同步标记；所述频率控制部，在检出所述帧同步标记的间隔比规定的间隔长或短时，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率。
[0028]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，按照将所述摇摆相位误差和所述数据相位误差相加的加法值，生成所述频率控制信号；所述频率控制部，按照搭载所述时钟信号生成装置的光盘装置的动作模式，变更进行所述加法运算时的所述摇摆相位误差和所述数据相位误差的比率。
[0029]
采用某种实施方式后，所述频率控制部，在向所述光盘介质记录数据时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
[0030]
采用某种实施方式后，对于所述摇摆相位误差及所述数据相位误差而言的所述时钟振荡部的应答性，从所述光盘介质再现数据时，比向所述光盘介质记录数据时高。
[0031]
采用某种实施方式后，与所述光盘介质的记录完毕的数据同步地进行链接(linking)记录时，所述频率控制部，直到记录开始为止，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率，记录开始后，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
[0032]
采用某种实施方式后，所述轨道，具备记录数据的数据区域和包含与所述数据区域对应的地址信息的标题区域；所述频率控制部，在根据所述标题区域及所述数据区域再现地址信息及数据时，使所述摇摆相位误差的比率低于所述数据相位误差的比率；所述频率控制部，在向所述数据区域记录数据时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
[0033]
采用某种实施方式后，进而具备控制部，该控制部检出存取所述标题区域时的所述时钟信号的频率，根据所述检出的频率，推定继所述标题区域之后的所述数据区域的长度，判断随后的标题区域的位置。
[0034]
采用某种实施方式后，所述数据相位误差检出部，具备：取样部，该取样部与所述时钟信号同步，对所述数据信号取样，输出与所述数据信号对应的数字数据信号；插补滤波器部，该插补滤波器部插补所述数字数据信号；数字数据相位误差检出部，该数字数据相位误差检出部根据所述插补数字信号，检出所述数据相位误差；相位同步控制部，该相位同步控制部根据所述数据相位误差，控制所述插补滤波器部的滤波系数。
[0035]
采用某种实施方式后，所述摇摆相位误差检出部，具备第1分频部(该第1分频部输出将所述时钟信号M分频(M是1以上的整数)的第1分频时钟信号)、第1取样部(该第1取样部与所述第1分频时钟信号同步，对所述摇摆信号取样，输出与所述摇摆信号对应的数字摇摆信号)、数字摇摆相位误差检出部(该数字摇摆相位误差检出部根据所述数字摇摆信号，检出所述摇摆相位误差)；所述数据相位误差检出部，具备第2分频部(该第2分频部输出将所述时钟信号N分频(N是1以上的整数)的第2分频时钟信号)、第2取样部(该第2取样部与所述第2分频时钟信号同步，对所述数据信号取样，输出与所述数据信号对应的数字数据信号)、数字数据相位误差检出部(该数字数据相位误差检出部根据所述数字数据信号，检出所述数据相位误差)。
[0036]
本发明的光盘装置，其特征在于，具备：所述的时钟信号生成装置；输出与来自所述光盘介质的反射光对应的信号的光头部；模拟信号处理部，该模拟信号处理部从所述光头部的输出信号中，抽出所述摇摆信号及所述数据信号，向所述时钟信号生成装置输出。
[0037]
本发明的生成时钟信号的方法，包含：检出根据光盘介质具有的轨道的摇摆形状获得的摇摆信号和所述时钟信号的相位误差——摇摆相位误差的步骤；检出根据所述光盘介质记录的数据获得的数据信号和所述时钟信号的相位误差——数据相位误差的步骤；根据所述摇摆相位误差及所述数据相位误差，生成控制所述时钟信号的频率的频率控制信号的步骤；生成与所述频率控制信号对应的频率的所述时钟信号的步骤。
[0038]
采用某种实施方式后，本发明的方法进而包含：输出与来自所述光盘介质的反射光对应的信号的步骤；从与所述反射光对应的信号中，抽出所述摇摆信号及所述数据信号的步骤。
[0039]
本发明的程序，是使计算机执行时钟信号生成处理的程序，所述时钟信号生成处理，包含：检出根据光盘介质具有的轨道的摇摆形状获得的摇摆信号和所述时钟信号的相位误差——摇摆相位误差的步骤；检出根据所述光盘介质记录的数据获得的数据信号和所述时钟信号的相位误差——数据相位误差的步骤；根据所述摇摆相位误差及所述数据相位误差，生成控制所述时钟信号的频率的频率控制信号的步骤；生成与所述频率控制信号对应的频率的所述时钟信号的步骤。
[0040]
采用本发明后，根据摇摆相位误差和数据相位误差两者，控制一个时钟振荡部(VCO)振荡的频率。这样，能够实现便宜、消费电力小的时钟信号生成装置。采用本发明后，为了控制时钟信号的频率，按照摇摆信号及数据信号各自的状态，最佳地变更优先使用摇摆信号及数据信号中的哪一个。这样，能够实现稳定的数据的记录再现动作。
[0041]
另外，使LSI内的数据记录***电路和数据再现***电路动作的时钟信号成为共同，使电路结构简化后，能够实现便宜的LSI。
[0042]
另外，在现有技术中，由于再现数据之际使用的时钟信号，只根据数据信号生成，所以光盘介质上的伤痕及指纹导致数据信号缺落后，时钟信号的频率就不稳定，数据再现的粗壮性低，所谓“粗壮性”，是指对于干扰及设计误差等不确定变动，***特性能够维持现状的能力。采用本发明后，因为信号频带域低于数据信号，所以能够使用不容易受到指纹及伤痕的影响的摇摆信号控制时钟信号的频率，不会使时钟信号的频率变得不稳定，提高数据再现的粗壮性。
[0043]
另外，在现有技术中，例如向DVD-R盘进行追加记录之际，根据再现已经记录的数据的结果，决定进行追加记录的开始点，不是与再现时钟信号，而是与根据摇摆信号生成的记录时钟信号同步地进行记录。因此，在追加记录开始点的前后，记录的数据的相位不同，难以隔着该部分稳定地连续再现，所以在该部分记录伪数据。采用本发明后，因为再现已经记录数据时的时钟信号和进行追加记录的时钟信号是共同的，所以在追加记录开始点的前后，容易使数据的相位一致，不需要记录伪数据，能够有效地利用光盘的记录容量。
附图说明
[0044]
图1是表示采用本发明的实施方式的光盘装置的方框图。
图2是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的方框图。
图3是表示光盘介质的数据格式的图形。
图4是表示采用本发明的实施方式的摇摆相位误差的检出动作的时间图。
图5是表示采用本发明的实施方式的插补滤波器的方框图。
图6是表示采用本发明的实施方式的插补滤波器的系数控制曲线的图形。
图7是表示采用本发明的实施方式的数据相位误差的检出动作的时间图。
图8是表示采用本发明的实施方式的相位同步控制的方框图。
图9是表示采用本发明的实施方式的数字相位同步环路的动作的时间图。
图10A是表示采用本发明的实施方式的相位误差加法部的方框图。
图10B是表示采用本发明的实施方式的相位误差加法部的方框图。
图11是表示采用本发明的实施方式的相位误差的加法比率的控制状态的图形。
图12是表示采用本发明的实施方式的相位误差加法部的动作的时间图。
图13是表示采用本发明的实施方式的电荷泵和环路滤波器的方框图。
图14是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图15是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图16是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图17是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图18是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图19是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图20是表示采用本发明的实施方式的光盘装置的方框图。
图21是表示采用本发明的实施方式的光盘装置的方框图。
图22是表示采用本发明的实施方式的相位误差加法部的方框图。
图23是表示采用本发明的实施方式的相位误差的加法比率的控制状态的图形。
图24是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图25是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图26是表示采用本发明的实施方式的光盘装置的方框图。
图27是表示采用本发明的实施方式的相位误差加法部的方框图。
图28是表示采用本发明的实施方式的相位误差的加法比率的控制状态的图形。
图29是表示采用本发明的实施方式的时钟信号生成装置的动作的时间图。
图30是表示现有技术的光盘装置的方框图。
[0045]
图中：100-光盘介质；101-光头部；102-电动机；103-伺服电路；104-模拟信号处理部；105-功率控制部；106-数据调制部；107-ADIP再现部；108-记录再现存取控制部；109-CPU；110-数据二值化部；111-数据解调部；112-LPP再现部；113-标题检出&插补部；120-时钟信号生成装置；120a-摇摆相位误差检出部；120b-数据相位误差检出部；120c-频率控制部；121-A/D变换器；122-振幅检出部；123-BPF；124-分频计数器；125-相位误差检出部；126-锁定判定部；127-A/D变换器；128-插补滤波器；129-相位误差检出部；130-相位同步控制部；131-振幅检出部；132-相位误差加法部；133-电荷泵；134-环路滤波器；135-VCO；136-环路滤波器；137-VCO；200、201、202、203、204-乘法器；205-摇摆增益选择器；206-数据增益选择器；207-状态判定部；208-相位误差计数器；209-脉冲变换部；300、301、302、303、304、305-延迟器；306、307、308、309、310、311、312-乘法器；313-加法器；400-乘法器；401-加法器；402-延迟器；403-64阶梯归一化部403；404-插补滤波器抽头系数选择器。
具体实施方式
[0046]
下面，参照附图，讲述本发明的实施方式。对于相同的构成要素，赋予相同的符号，不再赘述。
[0047]
(第1实施方式)
图1是表示采用本发明的第1实施方式的光盘装置10的方框图。
[0048]
光盘装置10，使用根据记录信息的光盘介质100生成的时钟信号，根据光盘介质100再现数据，或者记录数据。光盘装置10，具备光头部101、电动机102、伺服电路103、模拟信号处理部104、功率控制部105、数据调制部106、ADIP再现部107、记录再现存取控制部108、CPU109、数据二值化部110、数据解调部111和时钟信号生成装置120。
[0049]
光盘介质100，具有用规定的周期摇摆的摇摆形状的轨道，在轨道上，按照规定的数据格式记录信息。为了将信息记录到光盘介质100的记录面的规定的位置，沿着轨道设置着ADIP。在该ADIP中，按照规定的格式配置根据MSK调制方式的摇摆调制标记，从而表示地址信息。
[0050]
图3(a)表示出光盘介质100记录的信息的数据格式。记录的用户数据，被按照规定的调制方式，构成扇区地调制，在光盘介质100中，将16作为扇区一个单位记录。在已经记录的数据的终端位置和在其后续的位置新记录的数据的开始位置，按照每个记录单位，设置缓冲区域。这样，在连续再现数据之际，即使在记录单位之间再现信号的相位不连续，也能够准备在处理缓冲区域之间，稳定地再现后续扇区。这样，在记录新数据之际，不需要使刚才已经记录的数据和新数据的相位一致。
[0051]
光头部101向光盘介质100照射光束，一边扫描轨道，一边检出来自光盘介质100的反射光量，输出电气信号。模拟信号处理部104从该电气信号中抽出与轨道的摇摆对应的摇摆信号、与轨道记录的数据对应的数据信号和与光束在轨道上的聚光状态对应的伺服出错信号。
[0052]
电动机102，用指定的转速使光盘介质100旋转。伺服电路103，使用伺服出错信号进行控制，以便使光头部101中的光束的聚光状态及扫描状态成为最佳。另外，还根据照射光束的光盘介质100上的直径位置或模拟信号处理部104抽出的信号的频率，将电动机102的转速控制成最佳。
[0053]
时钟信号生成装置120，与摇摆信号相位同步，生成与数据信号频率同步的时钟信号。另外，还输出与生成的时钟信号同步地对摇摆信号取样后生成的数字摇摆信号。另外，还对数据信号取样后生成数字数据信号，输出修正了数字数据信号的相位的修正数据信号。
[0054]
ADIP再现部107，从数字摇摆信号中抽出与MSK调制的摇摆调制标记对应的信号，再现地址信息。记录再现存取控制部108，根据被地址信息，控制将数据记录到光盘介质100上的时刻及根据光盘介质100再现数据的时刻。
[0055]
数据调制部106，按照规定的调制方式，调制要在光盘介质100上记录的记录用户数据，生成记录数据信号，在记录再现存取控制部108指定的时刻输出。
[0056]
功率控制部105，控制光头部101的光束的功率。在记录时，按照数据调制部106输出的记录数据信号，控制功率。
[0057]
数据二值化部110，对于插补数据信号(详情后述)进行局部响应等化，进而进行与局部响应的型对应的最佳译码，输出数据二值化信号。数据调制部111，在记录再现存取控制部108指定的时刻，按照规定的调制方式，对数据二值化信号进行解调，输出再现用户数据。
[0058]
CPU109通过记录再现存取控制部108，指令光盘装置的记录再现动作。
[0059]
接着，讲述时钟信号生成装置120。
[0060]
图2是表示时钟信号生成装置120的图形。时钟信号生成装置120，具备摇摆相位误差检出部120a、数据相位误差检出部120b、频率控制部120c、VCO(时钟振荡器)135。
[0061]
摇摆相位误差检出部120a，检出根据轨道的摇摆形状获得的摇摆信号和时钟信号的相位误差——摇摆相位误差。数据相位误差检出部120b，检出根据光盘介质100记录的数据获得的数据信号和时钟信号的相位误差——数据相位误差。
[0062]
频率控制部120c，按照将摇摆相位误差和数据相位误差相加的加法值，生成频率控制信号。这时，频率控制部120c，按照摇摆信号及数据信号的状态，变更摇摆相位误差和数据相位误差的比率，进行加法运算。例如按照摇摆信号及数据信号的品质、摇摆信号及数据信号中的至少一个和时钟信号的同步状态，变更其比率。另外，频率控制部120c还按照光盘装置10的动作模式，变更其比率。更详细的比率的变动方法，将在后文讲述。VCO135，生成与频率控制部120c输出的频率控制信号对应的频率的时钟信号。
[0063]
接着，参照图1，更详细地讲述时钟信号生成装置120。摇摆相位误差检出部120a，具备A/D变换器121、振幅检出部122、带通滤波器(BPF)123、分频计数器124、相位误差检出部125和锁定判定部126。数据相位误差检出部120b，具备A/D变换器127、插补滤波器128、相位误差检出部129、相位同步控制部130、振幅检出部131。频率控制部120c，具备相位误差加法部132、电荷泵133、环路滤波器134。
[0064]
接着，讲述摇摆相位误差检出动作。
[0065]
A/D变换器121，作为与VCO135生成时钟信号同步对摇摆信号进行取样的取样部发挥作用，生成数字化的数字摇摆信号，向振幅检出部122及BPF123输出。
[0066]
振幅检出部122，将按照各规定的区间累计数字摇摆信号的绝对值的值，作为振幅检出值输出，振幅检出值小于规定的阈值时，作为摇摆振幅异常检出。
[0067]
BPF123，是从数字摇摆信号中抽出摇摆频率成分，生成用规定的阈值二值化的摇摆二值化信号后输出的数字滤波器。
[0068]
分频计数器124，是与摇摆周期一致地对记录时钟信号进行K分频的计数器。K为奇数时，在-K/2～K/2的范围内反复计数；K为偶数时，在-K/2～K/2-1的范围内反复计数。
[0069]
相位误差检出部125，根据摇摆二值化信号和分频计数器124的计数值，检出两者的相位误差。图4是表示相位误差检出部125检出摇摆相位误差的动作的时间图。图4(a)表示出模拟信号处理部104抽出的摇摆信号，摇摆信号被输入A/D变换器121。图4(b)表示出A/D变换器121输出的数字摇摆信号，数字摇摆信号被BPF123变换成图4(c)所示的摇摆二值化信号。图4(d)表示分频计数器124的计数值的变化。在相位误差检出部125中，在图4(c)所示的摇摆二值化信号的上升边缘时刻，图4(d)所示的分频计数值被闩锁，该被闩锁的值，作为图4(e)所示的摇摆相位误差值输出。摇摆相位误差值为负值时，表示分频计数器124的相位即时钟信号的相位对于摇摆信号而言滞后；为正值时，则表示超前；控制VCO135输出的时钟信号的频率，以便使摇摆相位误差成为零。
[0070]
锁定判定部126，判定摇摆信号和时钟信号的相位是否一致。相位误差检出部125检出的摇摆相位误差绝对值在规定的期间连续小于规定的锁定检出阈值时，判定相位一致。另外，暂时判定处于一致状态后，在规定的期间连续大于规定的未锁定检出阈值时，判定相位处于偏离的状态。
[0071]
接着，讲述数据相位误差检出动作。在A/D变换器127对数据信号进行取样的阶段，数据信号和时钟信号的相位非同步。因此，A/D变换器127对数据信号取样后生成的数字数据信号，***补滤波器128再现成同步相位状态的插补数据信号。根据插补数据信号进行相位误差检出，控制插补滤波器128的滤波器系数，以便使相位误差变小。通过这种数字相位同步循环，进行数据相位误差检出。关于数据的插补，例如在专利第3486145号公报中叙及。
[0072]
A/D变换器(取样部)127，与VCO135生成的时钟信号同步，对数据信号进行取样，向振幅检出部131及插补滤波器128输出将数据信号数字化的数字数据信号。
[0073]
振幅检出部131，将按照各规定的区间累计数字数据信号的绝对值的值，作为振幅检出值输出，振幅检出值小于规定的阈值时，作为数据振幅异常检出。
[0074]
插补滤波器128，是根据用非同步相位取样的数字数据信号，再现同步相位状态的插补数据信号的FIR(Finite Impulse Response)滤波器。图5是表示插补滤波器128的方框图。插补滤波器128，是具备串联的延迟器300～305、乘法器306～312、加法器313的FIR滤波器。延迟器300～305，按照时钟信号的每个周期，使数字数据信号值延迟。乘法器306～312，将抽头系数P～V与各自的延迟器的值相乘。加法器313将乘法器输出相加后，输出插补数据信号。抽头系数P～V，例如根据图6所示的那种乃奎斯特插补特性设定。
[0075]
相位误差检出部129(数字数据相位误差检出部)，根据插补数据信号，检出数据相位误差值。图7是表示相位误差检出部129的动作的时间图。图7(a)表示出用非同步相位取样的数字数据信号。根据图7(a)所示出的数字数据信号，图7(b)所示的插补数据信号，***补滤波器128再现。将隔着插补数据信号的零交叉点的二个值中绝对值较小的那一个，作为零交叉位置抽出(图7(b)中的“·”)。如图7(c)所示，这时的变位是上升边缘时，将值原封不动地作为数据相位误差值输出，反之是下降边缘时，则将-1与值相乘后的值作为数据相位误差值输出。数据相位误差值为负值时，表示***补滤波器128再现的相位滞后于相位同步状态；为正值时，则表示超前。
[0076]
相位同步控制部130，将数据相位误差值平滑化，根据平滑的值，将相位误差正规化成64阶跃。按照各阶跃，决定插补滤波器128的抽头系数P～V。抽头系数P～V，根据图6所示的乃奎斯特插补特性决定。
[0077]
图8是表示相位同步控制部130的方框图。相位误差检出部129检出的数据相位误差值，被输入具有规定的增益G的乘法器400，然后，在由加法器401和每当检出零交叉点时闩锁加法器401的输出值的延迟器402构成的积分器的作用下，被平滑化。如果加大增益G的值，数字相位同步环路的环路增益就变大；如果减小增益G的值，环路增益就变小。使数字相位同步环路能够维持相位同步状态地设定增益G。被平滑化的数据相位误差值，在64阶梯归一化部403中，变换成-32～31的值，作为相位误差判定值输出。插补滤波器抽头系数选择器404，按照乃奎斯特插补特性，决定、更新插补滤波器128的P～V等7个抽头系数值。
[0078]
这样，相位同步控制部130根据相位误差值，控制插补滤波器的滤波器系数，以便使插补的相位和同步取样状态一致。发生数据PLL的动作时钟——时钟信号的VCO135，发生固定频率的时钟信号或者相位误差被收敛在可以进行相位同步控制的范围内的那种频率的时钟信号。
[0079]
图9是表示有关数据信号处理的数字相位同步环路的动作的时间图。输入的数据信号，作为8T周期正弦波(时钟信号的8周期成为1周期的正弦波)。
[0080]
图9(a)表示出在A/D变换器127中的相位非同步取样的数字数据信号。图9(b)表示出在相位同步状态下的取样值(数字数据信号)。在相位同步状态下，取样点与正弦波的中心电平(零电平)重叠，而在图9(a)所示出的相位非同步状态下不重叠。
[0081]
图9(c)表示出插补滤波器128生成的修正数据信号。图9(d)表示出相位误差检出部129检出的数据相位误差值。图9(e)表示出相位同步控制部130判定的相位误差判定值。相位误差判定值，从初始状态0开始，这时因为在相位同步状态中没有修正数据信号(图9(c))，所以作为数据相位误差值(图9(d))，输出非零的值。相位误差判定值(图9(e))按照数据相位误差值(图9(d))变化，控制插补滤波器128的抽头系数。数据相位误差值(图9(d))逐渐收敛为零，与此同时，相位误差判定值(图9(e))也收敛成一定的值。插补滤波器128生成的修正数据信号(图9(c))，被控制成维持相位同步状态，从而使数据相位误差值(图9(d))逐渐收敛为零，与此同时，相位误差判定值(图9(e))也收敛成一定的值。
[0082]
接着，讲述相位误差加法部132、电荷泵133、环路滤波器134、VCO135。
[0083]
相位误差加法部132一边控制将摇摆相位误差及数据相位误差相加时的两者的比率，一边进行加法运算。根据加法值，在提高时钟信号的频率时，输出UP脉冲信号；在降低时钟信号的频率时，输出DOWN脉冲信号。
[0084]
图10A是表示相位误差加法部132的方框图。相位误差加法部132，具备乘法器200～204、切换摇摆相位误差的比率的摇摆增益选择器205、切换数据相位误差的比率的数据增益选择器206、决定摇摆增益选择器205和数据增益选择器206的选择逻辑的状态判定部207、一边将受到增益控制的摇摆相位误差和数据相位误差相加一边动作的相位误差计数器208、根据相位误差计数器208的计数值输出UP脉冲信号和DOWN脉冲信号的脉冲变换部209。
[0085]
图10B是相位误差加法部132的示意图。状态判定部207，根据摇摆信号、数据信号、摇摆相位误差、数据相位误差，判定各信号的状态。状态判定部207，按照状态判定结果，控制摇摆相位误差增益和数据相位误差增益。另外，状态判定部207还按照记录再现存取控制部108输入的光盘装置10的动作状态，控制摇摆相位误差增益和数据相位误差增益。
[0086]
摇摆增益选择器205，根据受到控制的增益α，输出将摇摆相位误差信号放大α倍的信号。数据增益选择器206，根据受到控制的增益β，输出将数据相位误差信号放大β倍的信号。频率控制信号生成器208及209，根据摇摆增益选择器205的输出信号和数据增益选择器206的输出信号，生成频率控制信号。
[0087]
图11是表示状态判定部207进行的摇摆相位误差增益和数据相位误差增益的切换逻辑的表格。
[0088]
首先，讲述图11所示的控制条件(1)及控制条件(2)。摇摆引入时等的摇摆信号的相位和数据信号的相位不是锁定状态时，相位误差加法部132将数据相位误差的比率设定成低于摇摆相位误差的比率。在锁定判定部126输入的摇摆锁定信号表示摇摆信号和数据信号的相位不是锁定状态的期间，相位误差加法部132成为控制条件(1)的“摇摆引入”状态，摇摆相位误差增益是通常增益(例如1倍)，将数据相位误差增益作为OFF，只用摇摆相位误差控制时钟信号的频率，对于摇摆信号而言成为最佳的状态。
[0089]
另外，成为锁定状态后，相位误差加法部132将数据相位误差的比率设定成高于不是锁定状态时的比率。摇摆锁定信号表示相位锁定时，成为控制条件(2)的“摇摆锁定”状态，摇摆相位误差增益是通常增益，数据相位误差增益也是通常增益(例如1/2倍)，用摇摆相位误差和数据相位误差两者控制时钟信号的频率，成为摇摆信号及数据信号两者可以同时再现的状态。
[0090]
接着，讲述控制条件(3)及控制条件(4)。相位误差加法部132在摇摆信号的振幅低于规定的第1阈值时，将摇摆相位误差的比率设定成低于数据相位误差的比率。相位误差加法部132在摇摆信号的振幅检出部122输入的摇摆振幅值低于规定的阈值时，判断不能正常再现摇摆信号，成为控制条件(3)的“摇摆振幅小”状态，将摇摆相位误差增益作为OFF。数据相位误差增益保持和迄今为止相同的状态不变更。这样，在光盘介质100的轨道上的伤痕及污垢导致不能正常获得摇摆信号的振幅的部位，因为摇摆信号的可靠性低，所以在时钟信号的频率控制中，成为不使用摇摆相位误差的状态。
[0091]
另外，相位误差加法部132在数据信号的振幅低于规定的第2阈值时，将数据相位误差的比率设定成低于摇摆相位误差的比率。相位误差加法部132在数据信号的振幅检出部131输入的数据振幅值低于规定的阈值时，判断不能正常再现数据信号，成为控制条件(4)的“数据振幅小”状态，将数据相位误差增益作为OFF。摇摆相位误差增益保持和迄今为止相同的状态不变更。这样，在光盘介质100的轨道上的伤痕及污垢导致不能正常获得数据信号的振幅的部位，以及记录数据之际光束的功率弱不能正常记录数据的部位，因为数据信号的可靠性低，所以在时钟信号的频率控制中，成为不使用数据相位误差的状态。
[0092]
再接着，讲述控制条件(5)及(6)。相位误差加法部132在摇摆相位误差的绝对值大于规定的第3阈值时，将摇摆相位误差的比率设定成高于数据相位误差的比率。相位误差加法部132在相位误差检出部125输入的摇摆相位误差的绝对值在规定的区间连续超过规定的阈值时，判断对于摇摆信号的控制恶化，成为控制条件(5)的“摇摆相位误差大”状态，摇摆相位误差增益是通常增益，数据相位误差增益为L增益(例如1/4倍)。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少数据相位误差的影响，利用摇摆相位误差进行的控制成为主流，改善对于摇摆信号的控制状态。
[0093]
另外，相位误差加法部132在数据相位误差的绝对值大于规定的第4阈值时，将数据相位误差的比率设定成高于摇摆相位误差的比率。相位误差加法部132在相位误差检出部129输入的数据相位误差的绝对值在规定的区间连续超过规定的阈值时，判断对于数据信号的控制恶化，成为控制条件(6)的“数据相位误差大”状态，使摇摆相位误差增益为L增益(例如1/2倍)，数据相位误差增益为H增益(例如1倍)。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少摇摆相位误差的影响，而且增大数据相位误差的影响，从而改善对于数据信号的控制状态。
[0094]
接着，讲述控制条件(7)。轨道的摇摆形状的一部分，被频率调制或相位调制。相位误差加法部132在检出与该调制的摇摆形状对应的摇摆信号的区间，将摇摆相位误差的比率设定成低于数据相位误差的比率。摇摆调制区间信号由ADIP再现部107输入相位误差加法部132。摇摆调制区间信号，是在ADIP再现部107中，确定对于ADIP而言的同步位置后，在应该检出摇摆调制标记的区间输出的门信号。输入摇摆调制区间信号后，成为控制条件(7)的“摇摆调制区间”状态，使摇摆相位误差增益为OFF。这样，摇摆调制标记的区间中的摇摆相位误差被屏蔽，摇摆相位误差不受摇摆形状的频率调制及相位调制的干扰成分的影响。
[0095]
再接着，讲述控制条件(8)。被频率调制或相位调制的摇摆形状的检出率，低于规定的阈值时，相位误差加法部132将摇摆相位误差的比率设定成高于数据相位误差的比率。相位误差加法部132在ADIP再现部107输入的ADIP的检出率在规定区间连续低于规定的阈值时，判断对于摇摆信号的控制恶化，给ADIP再现状态带来不良影响，成为控制条件(8)的“ADIP检出率低”的状态，使摇摆相位误差增益为通常增益，数据相位误差增益为L增益。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少数据相位误差带来的影响，使利用摇摆相位误差进行的控制成为主流，从而改善对于摇摆信号的控制状态，提高ADIP的检出率。
[0096]
再接着，讲述控制条件(9)。在光盘介质100的轨道上，以规定的间隔，配置帧同步标记。相位误差加法部132在帧同步标记的检出率低于规定的阈值时，将数据相位误差的比率设定成高于摇摆相位误差的比率。在数据解调部111中，从数据二值化信号中，检出按照规定的调制格式每隔一定区间配置的数据SYNC，其检出率(数据SYNC检出率)被输入相位误差加法部132。数据SYNC检出率在规定区间连续低于规定的阈值时，判断对于数据信号的控制恶化，给数据再现的状态带来不良影响，成为控制条件(9)的“数据SYNC检出率低”的状态，使摇摆相位误差增益为L增益，数据相位误差增益为H增益。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少摇摆相位误差带来的影响，而且增大数据相位误差带来的影响，从而改善对于数据信号的控制状态，提高数据SYNC的检出率。
[0097]
再接着，讲述控制条件(10)。相位误差加法部132在检出帧同步标记的间隔比规定的间隔长或短时，将数据相位误差的比率设定成高于摇摆相位误差的比率。在数据解调部111中，根据数据SYNC的检出间隔，检出数据二值化信号是否发生比特损失(bit slip)。比特损失连续发生规定的次数时，相位误差加法部132判断对于数据信号的控制恶化，给数据再现的状态带来不良影响，成为控制条件(10)的“数据比特损失连续”的状态，使摇摆相位误差增益为L增益，数据相位误差增益为H增益。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少摇摆相位误差带来的影响，而且增大数据相位误差带来的影响，从而改善对于数据信号的控制状态，抑制比特损失的发生。
[0098]
再接着，讲述控制条件(11)。表示现在处理中的位置是记录扇区还是再现扇区的时刻信号，从记录再现存取控制部108输入相位误差加法部132。再现扇区时，按照上述的控制条件(1)～(10)动作；记录扇区时，成为控制条件(11)的“数据记录”的状态。使摇摆相位误差增益为通常增益，数据相位误差增益为OFF，从而只根据摇摆信号控制时钟信号的频率，与轨道的摇摆同步地记录数据。这样，相位误差加法部132能够在将数据记录到光盘介质100中时，使数据相位误差的比率低于摇摆相位误差的比率。
[0099]
接着，讲述输入受到增益控制的摇摆相位误差和数据相位误差、进行两者的加法运算的相位误差计数器208(图10A)，和将加法值变换控制电荷泵133(图1)的UP脉冲信号及DOWN脉冲信号的脉冲变换部209。
[0100]
图12是表示相位误差计数器208及脉冲变换部209的动作的时间图。图12(a)表示受到增益控制的摇摆相位误差值，在摇摆二值化信号的上升边缘时刻中，输出该值，其它时成为0。图12(b)表示受到增益控制的数据相位误差值，在修正数据信号的零交叉时刻中，输出该值，其它时成为0。图12(c)表示相位误差计数器208的计数动作。相位误差计数器208在计数值大于0时，在时钟信号的每个周期，将其值每次减去1；在计数值小于0时，在时钟信号的每个周期，将其值每次加上1；是0时，则原封不动地保持。这样地一边进行计数动作，一边将摇摆相位误差值和数据相位误差值与计数值相加。于是，获得摇摆相位误差值后，该值就与计数值相加，获得数据相位误差值后，该值同样与计数值相加，在与将两者的相位误差相加的值对应的时间和极性，相位误差计数器208进行计数动作。
[0101]
脉冲变换部209按照相位误差计数器208的计数值，如图12(d)所示的那样，输出UP脉冲信号和DOWN脉冲信号。相位误差计数器208的计数值大于0时，表示时钟信号的相位超前于摇摆信号及数字信号，输出指令降低时钟信号的频率的DOWN脉冲信号。反之，相位误差计数器208的计数值小于0时，表示时钟信号的相位滞后，输出指令提高时钟信号的频率的UP脉冲信号。相位误差计数器208的计数值成为0时，因为表示时钟信号的相位与摇摆信号及数字信号一致，所以既不输出UP脉冲信号，也不输出DOWN脉冲信号。
[0102]
电荷泵133，按照脉冲变换部209输入的UP脉冲信号和DOWN脉冲信号，控制电流输出，控制被环路滤波器134充电的电压。VCO135生成与被环路滤波器134充电的电压对应的频率的时钟信号。
[0103]
图13是表示电荷泵133和环路滤波器134的方框图。电荷泵133输入UP脉冲信号后就喷出电流、输入DOWN脉冲信号后就吸入电流地动作。环路滤波器134是具备电阻R和二个电容器C1、C2的RC低通滤波器。由电荷泵133喷出电流后，电容器C1、C2被充电的电压上升，VCO135振荡频率上升。反之，吸入电流后，电容器C1、C2被充电的电压下降，VCO135振荡频率下降。
[0104]
另外，电荷泵133的电流值和环路滤波器134的电阻R可变，按照记录再现存取控制部108输入的记录再现时刻信号，切换各自的值。在记录时，为了抑制时钟信号的频率的变动，以便能够稳定地记录数据，在能够维持适当的环路特性的范围内，减小电流值，加大电阻R，从而设定成低增益状态。再现时，为了提高时钟信号对数据信号的跟踪性，能够稳定地再现，在能够维持适当的环路特性的范围内，加大电流值，减小电阻R，从而设定成高增益状态。这样，时钟振荡部135对于摇摆相位误差及数据相位误差的应答性，根据光盘介质100记录数据时，比向光盘介质100记录数据时高。
[0105]
接着，参照图14～图19，讲述以上所述的时钟信号生成装置120的动作
[0106]
图14是表示摇摆引入状态、摇摆锁定状态、摇摆调制区间的状态的动作的时间图。图14(a)表示相位误差检出部125检出的摇摆相位误差。图14(b)表示锁定判定部126和ADIP再现部107中的PLL的引入状态和ADIP检出的状态的摇摆状态。图14(c)表示A/D变换器127生成的摇摆数据信号。图14(d)表示插补滤波器128生成的插补数据信号。图14(e)表示相位误差检出部129检出的数据相位误差。图14(f)表示相位误差加法部132中的摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图14(g)表示VCO135生成的时钟信号的频率。
[0107]
动作开始时刻的摇摆状态(图14(b))，是摇摆引入状态，摇摆相位误差(图14(a))是负值，表示时钟信号的相位滞后。在该状态下，相位误差加法部132中的相位误差增益(图14(f))成为数据相位增益是OFF状态，摇摆相位增益是通常增益状态，时钟信号频率(图14(g))被随着摇摆相位误差逐渐变高地控制。
[0108]
摇摆信号和时钟信号的相位大致一致后，摇摆相位误差(图14(a))成为0附近的值，锁定判定部126检出该状态后，摇摆状态(图14(b))成为摇摆锁定状态。另外，成为该状态后，在摇摆调制标记区间中，经过MSK调制后，摇摆信号的频率增高到1.5倍，所以摇摆相位误差在区间中成为负值。在摇摆调制标记区间中输出的摇摆相位误差，在PLL中成为干扰，所以使其成为不对它过于应答的程度的环路特性地决定电荷泵133的电流值、环路滤波器134的电阻值和电容器电容值、VCO135的电压对频率应答增益。摇摆状态成为摇摆锁定状态后，对于数据信号而言的数字相位同步环路开始动作。数字相位动作环路开始动作，对于数字数据信号而言的相位同步成为锁定的状态后，插补数据信号(图14(d))被分成包含零交叉点的多值。
[0109]
在保持摇摆锁定状态的情况下，在ADIP再现部107中，确定对于ADIP而言同步位置后，摇摆状态(图14(b))就成为摇摆锁定&ADIP同步状态，在配置着摇摆调制标记的区间，摇摆的相位误差增益(图14(f))成为OFF。因此，时钟信号频率(图14(g))不随着摇摆调制标记变动，能够以稳定的状态进行控制。
[0110]
图15是表示摇摆相位误差变大的状态及数据相位误差变大的状态时的动作的时间图。图15(a)表示摇摆相位误差。图15(b)表示数据相位误差。图15(c)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图15(d)表示时钟信号的频率。
[0111]
出现摇摆相位误差(图15(a))连续成为较大的值的情况后，判断数据相位误差引起的时钟信号频率(图15(d))的变化，给对于摇摆信号而言的同步状态带来不良影响，使数据的相位误差增益为L增益(图15(c))。这样，利用摇摆相位误差进行的控制成为主流，摇摆相位误差逐渐在0的附加成为稳定的值。
[0112]
另外，出现数据相位误差(图15(b))连续成为较大的值的情况后，判断时钟信号频率对于数据相位误差而言的控制不足，使数据的相位误差增益(图15(c))为H增益。这样，能够提高对于数据相位误差而言的控制比率，数据相位误差逐渐在0的附加成为稳定的值。
[0113]
图16是表示摇摆信号的振幅变小的状态及数据信号的振幅变小的状态时的动作的时间图。图16(a)表示数字摇摆信号。图16(b)表示振幅检出部122检出的摇摆振幅检出值。图16(c)表示摇摆相位误差。图16(d)表示数字数据信号。图16(e)表示振幅检出部131检出的数据振幅检出值。图16(f)表示数据相位误差。图16(g)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图16(h)表示时钟信号的频率。
[0114]
到摇摆振幅检出值(图16(b))低于规定的阈值为止，数字摇摆信号(图16(a))的振幅变小后，就作为摇摆信号振幅较小的状态判定。这时，因为摇摆相位误差(图16(c))的值不表示正常的值，所以使摇摆的相位误差增益(图16(g))成为OFF，只用数据相位误差(图16(f))控制时钟信号的频率(图16(h))。
[0115]
到数据振幅检出值(图16(e))低于规定的阈值为止，数字数据信号的振幅变小后，就作为数据信号振幅较小的状态判定。这时，因为数据相位误差(图16(f))的值不表示正常的值，所以使数据的相位误差增益(图16(g))成为OFF，只用摇摆相位误差(图16(c))控制时钟信号的频率(图16(h))。
[0116]
图17是表示ADIP再现部107的ADIP检出率的状态、数据解调部111的数据SYNC的检出率的状态时的动作的时间图。图17(a)表示ADIP再现部107的ADIP检出率(关于LPP检出率，将在后文讲述)。图17(b)表示摇摆相位误差。图17(c)表示数据解调部111的数据SYNC的检出率。图17(d)表示数据相位误差。图17(e)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图17f(h)表示时钟信号的频率。
[0117]
ADIP检出率(图17(a))低于规定的阈值后，判定因为对于摇摆相位误差(图17(b))而言的控制不足，所以ADIP检出率处于较低的状态。为了恢复ADIP检出率(图17(a))，使数据的相位误差增益(图17(e))为L增益，利用摇摆相位误差(图17(b))进行的控制成为主要的方式。这样，如果ADIP检出率恢复到超过规定的阈值后，就能够使数据的相位误差增益返回通常增益。
[0118]
数据SYNC检出率(图17(c))低于规定的阈值后，判定因为对于数据相位误差(图17(d))而言的控制不足，所以数据SYNC检出率处于较低的状态。为了恢复数据SYNC检出率(图17(c))，使摇摆的相位误差增益(图17(e))为H增益，提高利用数据相位误差进行的控制的比率。这样，如果数据SYNC检出率恢复到超过规定的阈值后，就能够使摇摆的相位误差增益和数据的相位误差增益都返回通常增益。
[0119]
图18是表示在数据解调部111中连续检出比特损失的状态的动作的时间图。图18(a)表示摇摆相位误差。图18(b)表示检出数据解调部111中的数据SYNC的检出间隔的滑移时输出的数据比特损失检出信号。图18(c)表示数据相位误差。图18(d)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图18(e)表示时钟信号的频率。
[0120]
对于数据信号而言，数字相位同步环路的动作不稳定，如数据比特损失检出信号(图18(b))所示的那样，在数据解调部111中检出数据SYNC间隔连续滑移的状态后，判定因为对于数据相位误差的控制不足，所以发生数据比特损失。为了恢复对于数据相位误差(图18(c))而言的数字相位同步环路和时钟信号频率(图18(e))的稳定性，使摇摆的相位误差增益(图18(d))为L增益，数据的相位误差增益为H增益，提高利用数据相位误差进行的控制的比率。这样，能够使摇摆的相位误差增益和数据的相位误差增益都回到正常的增益。
[0121]
图19是表示在记录数据的状态下的动作的时间图。图19(a)表示记录门信号(该记录门信号表示记录再现存取控制部108输出的记录对象扇区的位置)。图19(b)表示摇摆相位误差。图19(c)表示数据相位误差。图19(d)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图19(e)表示时钟信号的频率。
[0122]
有来自记录再现存取控制部108的记录动作的指令后，为了只根据摇摆相位误差(图19(b))生成稳定的时钟信号，而使摇摆的相位误差增益保持通常增益，使数据相位误差增益为OFF。在输出记录门信号(图19(a))的区间，向光盘介质100记录数据，记录结束后，使数据的相位误差增益返回通常增益。
[0123]
接着，参照图20，讲述能够进一步削减消费电力的光盘装置10。图20是表示摇摆相位误差检出部120a具备M分频计数器124a、数据相位误差检出部120b具备N分频计数器124b的光盘装置10的图形。
[0124]
M分频计数器124a，输出对时钟信号进行M(M是1以上的整数)分频的分频时钟信号。A/D变换器121，与M分频时钟信号同步，对摇摆信号进行取样，输出与摇摆信号对应的数字摇摆信号。相位误差检出部125通过B PF123作媒介，从数字摇摆信号中检出摇摆相位误差。
[0125]
N分频计数器124b，输出对时钟信号进行N(N是1以上的整数)分频的分频时钟信号。A/D变换器127，与N分频时钟信号同步，对数据信号进行取样，输出与数据信号对应的数字数据信号。相位误差检出部129通过插补滤波器作媒介，从数字数据信号中检出数据相位误差。
[0126]
M和N的关系是M≥N。因为摇摆信号的频率低于数据信号的频率，所以即使推迟取样周期，也能够进行足够的取样。推迟取样周期后，能够进一步削减时钟信号生成装置120的消费电力。
[0127]
综上所述，采用本实施方式后，在对具有根据MSK调制的ADIP的轨道的光盘介质进行的数据的记录再现中，由同一个VCO生成记录之际使用的时钟信号和再现之际使用的时钟信号，从而能够实现便宜而且耗电量小的光盘装置及时钟信号生成装置。
[0128]
另外，能够削减具备本发明的时钟信号生成装置的LSI使用的时钟信号的种类，使结构简化。
[0129]
另外，按照摇摆信号和数据信号的再现状态，控制摇摆相位误差和数据相位误差的增益，从而能够同时实现稳定的ADIP再现和数据的再现及记录。
[0130]
(第2实施方式)
图21是表示采用本发明的第2实施方式的光盘装置20的方框图。
[0131]
光盘装置20，具备光头部101、电动机102、伺服电路103、模拟信号处理部104、功率控制部105、数据调制部106、LPP再现部112、记录再现存取控制部108、CPU109、数据二值化部110、数据解调部111和时钟信号生成装置120。光盘装置20取代光盘装置10具备的ADIP再现部107，具备LPP再现部112。
[0132]
光盘介质100，具有用规定的周期摇摆的摇摆形状的轨道，在轨道上，按照规定的数据格式记录信息。另外，为了将信息记录到光盘介质100的记录面的规定的位置，在和轨道的摇摆具有规定的位置关系的位置，就像表示地址那样地预先在轨道组间(岛)记录LPP(Land Prepit)。根据用LPP表示的地址信息，用图3(b)所示的数据格式记录数据。要记录的用户数据，被按照规定的调制方式，构成区段地调制，将16区段作为一个单位，记录到光盘介质100中。和图3(a)所示的数据格式不同，在已经记录的数据的终端位置和在随后的位置新记录的数据的开始位置，不设置缓冲区域。因此，在新记录数据之际，必须与已经记录的刚才的数据的扇区位置吻合，进行链接记录。
[0133]
LPP与光头部101输出的电气信号的摇摆成分重叠，在模拟信号处理部104中，将它与规定的阈值信号进行比较后，作为LPP信号检出。
[0134]
LPP再现部112，从LPP信号中检出对于LPP而言的同步位置，再现地址信息。
[0135]
记录再现存取控制部108，根据LPP再现部112再现的地址信息和LPP同步位置，控制将数据记录到光盘介质100中的时刻。另外，还根据数据解调部111再现的数据包含的地址信息和数据SYNC同步位置，控制将数据链接记录到光盘介质100中的时刻和再现数据的时刻。
[0136]
相位误差加法部132一边控制各自的比率，一边计算将摇摆相位误差及数据相位误差相加的值，在提高时钟信号的频率时，输出UP脉冲信号；在降低时钟信号的频率时，输出DOWN脉冲信号。
[0137]
图22是表示本实施方式的相位误差加法部132的方框图。相位误差加法部132，具备乘法器200～204、切换摇摆相位误差的比率的摇摆增益选择器205、切换数据相位误差的比率的数据增益选择器206、决定摇摆增益选择器205和数据增益选择器206的选择逻辑的状态判定部207、一边将受到增益控制的摇摆相位误差和数据相位误差相加一边动作的相位误差计数器208、根据相位误差计数器208的计数值输出UP脉冲信号和DOWN脉冲信号的脉冲变换部209。
[0138]
图23是表示状态判定部207处理的摇摆相位误差增益和数据相位误差增益的切换逻辑的表格。
[0139]
摇摆锁定信号表示摇摆信号和数据信号的相位不是锁定状态的期间，相位误差加法部132成为控制条件(1)的“摇摆引入”状态，摇摆相位误差增益是通常增益(例如1倍)，将数据相位误差增益作为OFF，只用摇摆相位误差控制时钟信号的频率，对于摇摆信号而言成为最佳的状态。另外，摇摆锁定信号表示相位锁定时，成为控制条件(2)的“摇摆锁定”状态，摇摆相位误差增益是通常增益，数据相位误差增益也是通常增益(例如1/2倍)，用摇摆相位误差和数据相位误差两者控制时钟信号的频率，成为摇摆信号及数据信号两者可以同时再现的状态。
[0140]
相位误差加法部132在摇摆信号的振幅检出部122输入的摇摆振幅值低于规定的阈值时，判断不能正常再现摇摆信号，成为控制条件(3)的“摇摆振幅小”状态，将摇摆相位误差增益作为OFF。数据相位误差增益保持和迄今为止相同的状态不变更。这样，在光盘介质100的轨道上的伤痕及污垢导致不能正常获得摇摆信号的振幅的部位，因为摇摆信号的可靠性低，所以在时钟信号的频率控制中，成为不使用摇摆相位误差的状态。
[0141]
相位误差加法部132在数据信号的振幅检出部131输入的数据振幅值低于规定的阈值时，判断不能正常再现数据信号，成为控制条件(4)的“数据振幅小”状态，将数据相位误差增益作为OFF。摇摆相位误差增益保持和迄今为止相同的状态不变更。这样，在光盘介质100的轨道上的伤痕及污垢导致不能正常获得数据信号的振幅的部位，以及记录数据之际光束的功率弱不能正常记录数据的部位，因为数据信号的可靠性低，所以在时钟信号的频率控制中，成为不使用数据相位误差的状态。
[0142]
相位误差加法部132在相位误差检出部125输入的摇摆相位误差的绝对值在规定的区间连续超过规定的阈值时，判断对于摇摆信号的控制恶化，成为控制条件(5)的“摇摆相位误差大”状态，摇摆相位误差增益是通常增益，数据相位误差增益为L增益(例如1/4倍)。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少数据相位误差的影响，利用摇摆相位误差进行的控制成为主流，改善对于摇摆信号的控制状态。
[0143]
另外，相位误差加法部132在相位误差检出部129输入的数据相位误差的绝对值在规定的区间连续超过规定的阈值时，判断对于数据信号的控制恶化，成为控制条件(6)的“数据相位误差大”状态，使摇摆相位误差增益为L增益(例如1/2倍)，数据相位误差增益为H增益(例如1倍)。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少摇摆相位误差的影响，而且增大数据相位误差的影响，从而改善对于数据信号的控制状态。
[0144]
在LPP再现部112输入的LPP检出率规定区间连续低于规定的阈值时，相位误差加法部132判断对于摇摆信号的控制恶化，给LPP再现状态带来不良影响，成为控制条件(7)的“LPP检出率低”的状态，使摇摆相位误差增益为通常增益，数据相位误差增益为L增益。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少数据相位误差带来的影响，使利用摇摆相位误差进行的控制成为主流，从而改善对于摇摆信号的控制状态，提高LPP的检出率。
[0145]
数据解调部111根据数据二值化信号，检出按照规定的调制格式每隔一定区间配置的数据SYNC，其检出率(数据SYNC检出率)被输入相位误差加法部132。数据SYNC检出率在规定区间连续低于规定的阈值时，相位误差加法部132判断对于数据信号的控制恶化，给数据再现的状态带来不良影响，成为控制条件(8)的“数据SYNC检出率低”的状态，使摇摆相位误差增益为L增益，数据相位误差增益为H增益。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少摇摆相位误差带来的影响，而且增大数据相位误差带来的影响，从而改善对于数据信号的控制状态，提高数据SYNC的检出率。
[0146]
同样，在数据解调部111中，根据数据SYNC的检出间隔，检出数据二值化信号是否发生比特损失。比特损失连续发生规定的次数时，相位误差加法部132判断对于数据信号的控制恶化，给数据再现的状态带来不良影响，成为控制条件(9)的“数据比特损失连续”的状态，使摇摆相位误差增益为L增益，数据相位误差增益为H增益。这样，在时钟信号的频率控制中，能够减少摇摆相位误差带来的影响，而且增大数据相位误差带来的影响，从而改善对于数据信号的控制状态，抑制比特损失的发生。
[0147]
表示现在处理中的位置是再现扇区还是链接记录对象前扇区或记录扇区的时刻信号，从记录再现存取控制部108输入相位误差加法部132。再现扇区时，相位误差加法部132按照上述的控制条件(1)～(9)动作；链接记录对象前扇区时，成为控制条件(10)的“链接记录前再现”的状态；记录扇区时，成为控制条件(11)的“数据记录”的状态。
[0148]
与光盘介质100的记录完毕的数据同步地进行链接记录时，相位误差加法部132到记录开始为止，将数据相位误差的比率设定为高于摇摆相位误差的比率，记录开始后，则将数据相位误差的比率设定为低于摇摆相位误差的比率。在“链接记录前再现”的状态下，使摇摆相位误差增益为L增益，数据相位误差增益为H增益，从而能够主要根据数据信号控制时钟信号的频率，在新记录的数据的前头和刚才已经记录的数据相位连续的状态下进行记录。在“数据记录”的状态下，使摇摆相位误差增益为通常增益，数据相位误差增益为OFF，从而能够只根据摇摆信号控制时钟信号的频率，与轨道的摇摆同步地记录数据。
[0149]
接着，参照图24、图25及图27，讲述以上所述的时钟信号生成装置120的动作
[0150]
图24是表示摇摆引入状态、摇摆锁定状态下的动作的时间图。在图24中，图24(a)表示相位误差检出部125检出的摇摆相位误差。图24(b)示出表示锁定判定部126判定的PLL的引入状态的摇摆状态。图24(c)表示A/D变换器127生成的摇摆数据信号。图24(d)表示插补滤波器128生成的插补数据信号。图24(e)表示相位误差检出部129检出的数据相位误差。图24(f)表示相位误差加法部132中的摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图24(g)表示VCO135生成的时钟信号的频率。
[0151]
动作开始时刻的摇摆状态(图24(b))，是摇摆引入的状态，摇摆相位误差(图24(a))是负值，表示时钟信号的相位滞后。在该状态下，相位误差增益(图24(f))成为数据相位增益是OFF状态，摇摆相位增益是通常增益状态，时钟信号频率(图24(g))被随着摇摆相位误差逐渐变高地控制。
[0152]
摇摆信号和时钟信号的相位大致一致后，摇摆相位误差(图24(a))成为0附近的值，锁定判定部126检出该状态后，摇摆状态(图24(b))成为摇摆锁定状态。摇摆状态成为摇摆锁定状态后，对于数据信号而言的数字相位同步环路开始动作。数字相位动作环路开始动作，对于数字数据信号而言的相位同步成为锁定的状态后，插补数据信号(图24(d))被分成包含零交叉点的多值。
[0153]
图25是表示在链接记录前再现的状态、数据记录的状态下的动作的时间图。图25(a)表示记录门信号(该记录门信号表示记录再现存取控制部108输出的记录对象扇区的位置)。图25(b)表示摇摆相位误差。图25(c)表示数据相位误差。图25(d)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图25(e)表示时钟信号的频率。
[0154]
有来自记录再现存取控制部108的链接记录动作的指令后，为了生成与数据同步的时钟信号，而使摇摆的相位误差增益(图25(d))为L增益，使数据相位误差增益为H增益，主要根据数据相位误差(图25(c))控制时钟信号频率(图25(e))。为了输出记录门信号(图25(a))，到达记录对象扇区后，就只根据摇摆相位误差(图25(b))生成更加稳定的时钟信号，所以使摇摆的相位误差增益为通常增益，使数据相位误差增益为OFF。在输出记录门信号的区间，向光盘介质100记录数据，记录结束后，使数据的相位误差增益返回通常增益。
[0155]
图17是表示LPP再现部112的LPP检出率低的状态、数据解调部111的数据SYNC的检出率低的状态时的动作的时间图。图17(a)表示LPP再现部112的LPP检出率。图17(b)表示摇摆相位误差。图17(c)表示数据解调部111的数据SYNC的检出率。图17(d)表示数据相位误差。图17(e)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图17f(h)表示时钟信号的频率。
[0156]
LPP检出率(图17(a))低于规定的阈值后，判定因为对于摇摆相位误差(图17(b))而言的控制不足，所以LPP检出率处于较低的状态。为了恢复LPP检出率，使数据的相位误差增益(图17(e))为L增益，利用摇摆相位误差(图17(b))进行的控制成为主要的方式。这样，如果LPP检出率恢复到超过规定的阈值后，就能够使数据的相位误差增益返回通常增益。
[0157]
数据SYNC检出率(图17(c))低于规定的阈值后，判定因为对于数据相位误差(图17(d))而言的控制不足，所以数据SYNC检出率处于较低的状态。为了恢复数据SYNC检出率，使摇摆的相位误差增益(图17(e))为L增益，数据的相位误差增益为H增益，提高利用数据相位误差进行的控制的比率。这样，如果数据SYNC检出率恢复到超过规定的阈值后，就能够使摇摆的相位误差增益和数据的相位误差增益都返回通常增益。
[0158]
关于摇摆相位误差较大的状态、数据相位误差较大的状态、摇摆信号振幅较小的状态、数据信号振幅较小的状态、数据比特损失连续的状态，成为和在第1实施方式中讲述的动作同样的动作。
[0159]
综上所述，采用第2实施方式后，在对利用LPP记录了地址信息的光盘介质记录再现数据时，由同一个VCO生成记录之际使用的时钟信号和再现之际使用的时钟信号，从而能够实现便宜而且耗电量小的光盘装置及时钟信号生成装置。
[0160]
另外，能够削减具备本发明的时钟信号生成装置的LSI使用的时钟信号的种类，使结构简化。
[0161]
另外，按照摇摆信号和数据信号的再现状态，控制摇摆相位误差和数据相位误差的增益，从而能够同时实现稳定的LPP再现和数据的再现及链接记录。
[0162]
(第3实施方式)
图26是表示采用本发明的第3实施方式的光盘装置30的方框图。
[0163]
光盘装置30，具备光头部101、电动机102、伺服电路103、模拟信号处理部104、功率控制部105、数据调制部106、标题检出&插补部113、记录再现存取控制部108、CPU109、数据二值化部110、数据解调部111和时钟信号生成装置120。光盘装置30取代光盘装置10具备的ADIP再现部107，具备标题检出&插补部113。各种控制信号，由记录再现存取控制部108输入相位误差检出部125及129。
[0164]
光盘介质100的轨道，具有记录地址信息的标题区域和记录数据的数据区域，数据区域以规定的周期摇摆。图3(c)表示出光盘介质100的数据格式。被记录的用户数据，按照规定的调制方式调制，从而构成扇区的数据区域，每个扇区被光盘介质100记录。和图3(a)及(b)所示的数据格式不同，每个扇区具有记录地址信息的再现专用的标题区域，成为数据区域被各扇区分离的数据格式。
[0165]
标题区域的轨道不摇摆，地址信息被作为数据记录，被作为光头部101输出的电气信号中的高频带域成分检出。标题检出&插补部113，从A/D变换器121输出的数字摇摆信号中检出这种频带的振幅的变化，向记录再现存取控制部108输出标题区域检出区间。另外，还计测标题区域的时钟信号的频率，根据该计测值，进行下一个扇区的标题区域的位置的插补。
[0166]
记录再现存取控制部108，向数据解调部111输出再现标题区域的地址信息的指令后，获得地址信息，根据它控制将数据记录到光盘介质100的数据区域的时刻、从数据区域再现数据的时刻。另外，还向模拟信号处理部104、标题检出&插补部113、数据调制部106、时钟信号生成装置120输出表示下一个扇区的标题区域的位置的时刻信号，在标题区域和记录数据分别进行适当的动作地进行控制。
[0167]
标题检出&插补部113及记录再现存取控制部108，能够作为检出存取标题区域时的时钟信号的频率，根据检出的频率推定继标题区域之后的数据区域的长度，判断随后的标题区域的位置的控制部发挥作用。
[0168]
相位误差加法部132，一边控制各自的比率，一边对摇摆相位误差及数据相位误差进行加法运算，根据加法运算值，在提高时钟信号的频率时输出UP脉冲信号，在降低时钟信号的频率时输出DOWN脉冲信号。
[0169]
图27是表示本实施方式的相位误差加法部132的方框图。相位误差加法部132，具备乘法器200～204、切换摇摆相位误差的比率的摇摆增益选择器205、切换数据相位误差的比率的数据增益选择器206、决定摇摆增益选择器205和数据增益选择器206的选择逻辑的状态判定部207、一边将受到增益控制的摇摆相位误差和数据相位误差相加一边动作的相位误差计数器208、根据相位误差计数器208的计数值输出UP脉冲信号和DOWN脉冲信号的脉冲变换部209。
[0170]
图28是表示状态判定部207进行的摇摆相位误差增益和数据相位误差增益的切换逻辑的表格。
[0171]
相位误差加法部132，在根据标题区域及数据区域再现地址信息及数据时，使摇摆相位误差的比率低于数据相位误差的比率地设定。另外，相位误差加法部132在向数据区域记录数据时，使数据相位误差的比率低于摇摆相位误差的比率地设定。
[0172]
在数据区域的处理中，相位误差加法部132在摇摆信号的振幅检出部122输入的摇摆振幅值低于规定的阈值时，判断不能正常再现摇摆信号，成为控制条件(1)的“摇摆振幅小”状态，将摇摆相位误差增益作为OFF。数据相位误差增益保持和迄今为止相同的状态不变更。这样，在光盘介质100的轨道上的伤痕及污垢导致不能正常获得摇摆信号的振幅的部位，因为摇摆信号的可靠性低，所以在时钟信号的频率控制中，成为不使用摇摆相位误差的状态。
[0173]
相位误差加法部132在数据信号的振幅检出部131输入的数据振幅值低于规定的阈值时，判断不能正常再现数据信号，成为控制条件(2)的“数据振幅小”的状态，将数据相位误差增益作为OFF。摇摆相位误差增益保持和迄今为止相同的状态不变更。这样，在光盘介质100的轨道上的伤痕及污垢导致不能正常获得数据信号的振幅的部位，以及记录数据之际光束的功率弱不能正常记录数据的部位，因为数据信号的可靠性低，所以在时钟信号的频率控制中，成为不使用数据相位误差的状态。
[0174]
记录再现存取控制部108指令标题区域的再现时，相位误差加法部132成为控制条件(3)的“标题区域再现”的状态。在标题区域，虽然轨道不摇摆，但是记录着表示地址信息的数据，所以使摇摆相位误差增益为OFF，数据相位误差增益为通常增益，只用数据相位误差进行控制。
[0175]
另外，指令数据区域的再现时，相位误差加法部132成为控制条件(4)的“数据区域再现”的状态。在数据区域，虽然轨道摇摆，但是因为只要最佳地进行数据的再现即可，所以使摇摆相位误差增益为OFF，数据相位误差增益为通常增益，只用数据相位误差进行控制。
[0176]
指令数据区域的记录时，相位误差加法部132成为控制条件(5)的“数据区域记录”的状态。为了与轨道的摇摆同步地记录数据，使摇摆相位误差增益为通常增益，数据相位误差增益为OFF，只用摇摆相位误差进行控制。
[0177]
在数据区域中，既不能记录数据，也不能再现数据时，相位误差加法部132为了正确地插补到下一个扇区的标题区域为止的数据区域的区间，使摇摆相位误差增益为通常增益，将数据相位误差增益作为OFF，只用摇摆相位误差进行控制。
[0178]
接着，参照图29，讲述上述本实施方式的时钟信号生成装置120的动作。
[0179]
图29是表示标题区域再现的状态、数据区域再现的状态、数据区域记录的状态、数据区域非记录再现的状态的动作的时间图。图29(a)表示具有标题区域和数据区域的轨道。图29(b)表示指令再现数据区域的再现门信号。图29(c)表示指令记录数据区域的记录门信号。图29(d)表示检出标题区域的标题检出信号。图29(e)表示摇摆相位误差。图29(f)表示数据相位误差。图29(g)表示摇摆相位误差和数据相位误差各自的增益。图29(h)表示时钟信号的频率。图29(i)表示数据区域的插补动作。
[0180]
在输出表示标题区域的标题检出信号(图29(d))的区间，相位误差加法部132成为标题区域再现的状态，使摇摆相位误差增益(图29(g))为OFF，数据相位误差增益为通常增益。另外，在标题区域中，为了插补随后的数据区域的区间，预测下一个扇区的标题区域的位置，如图29(i)所示的那样，计测时钟信号的频率，根据计测值，插补数据区域的区间。
[0181]
在数据区域中输出指令数据的再现的再现门信号(图29(b))时，相位误差加法部132成为数据区域的再现的状态，使摇摆相位误差增益(图29(g))为OFF，数据相位误差增益为通常增益。这样，如图29(h)所示的那样，即使数据信号的频道频率处于稍高于标准频率(摇摆信号的频率)的状态，也由于只进行数据相位误差(图29(f))的控制，所以能够良好地再现。
[0182]
在数据区域中输出指令数据的记录的记录门信号(图29(c))时，相位误差加法部132成为数据区域记录的状态，使摇摆相位误差增益(图29(g))为通常增益，数据相位误差增益为OFF。由于只用摇摆相位误差(图29(e))控制时钟信号，所以能够与摇摆形状同步地记录数据。
[0183]
在数据区域中，既不输出再现门信号(图29(b))，也不输出再记录门信号(图29(c))时，相位误差加法部132成为数据区域非记录再现的状态，使摇摆相位误差增益(图29(g))为通常增益，数据相位误差增益为OFF。因为数据区域的摇摆引起的频度频率和标题区域的数据的频度频率相同，所以使其成为只用摇摆相位误差(图29(e))控制数据区域的区间的状态后，在下一个扇区的标题区域的再现的开始时刻中，因为是没有频率误差的状态，所以能够稳定地再现地址信息。
[0184]
另外，关于摇摆信号振幅较小的状态、数据信号振幅较小的状态，成为和前文所述的第1实施方式讲述的动作相同的动作。
[0185]
综上所述，采用第3实施方式后，在对具有记录地址信息的标题区域和记录再现数据的数据区域光盘介质记录再现数据时，由同一个VCO生成记录之际使用的时钟信号和再现之际使用的时钟信号，从而能够实现便宜、耗电量小的光盘装置及时钟信号生成装置。
[0186]
另外，能够削减具备本发明的时钟信号生成装置的LSI使用的时钟信号的种类，使结构简化。
[0187]
另外，按照摇摆信号和数据信号的再现状态、标题区域和数据区域，摇摆相位误差和数据相位误差的增益，从而能够同时实现稳定的标题区域的再现和数据的记录再现。
[0188]
此外，本发明的光盘装置及时钟信号生成装置的各构成要素，既可以通过硬件实现，也可以通过软件实现。例如上述时钟信号生成处理，可以利用计算机能够实行的程序及计算机实现。
[0189]
另外，本发明的时钟信号生成装置，例如可以由半导体集成电路、记录时钟信号生成处理程序的ROM、装入时钟信号生成处理程序的RAM、装入下载的时钟信号生成处理程序的RAM等以及它们的组合来实现。
[0190]
本发明的时钟信号生成装置，可以作为集成电路——LSI实现。时钟信号生成装置具备的构成要素，既可以是单个的一个芯片化，也可以包含部分或全部地一个芯片化。
[0191]
在这里，虽然将集成电路称作“LSI”，但是根据集成度的差异，还可以称作IC、LSI、超级LSI、超LSI。
[0192]
另外，本发明的集成电路并不局限于LSI，也可以用专用电路或通用处理器实现。还可以利用在LSI制造后再构成与能够作为程序的FPGA(Field Programmable Gate Array)及LSI内部的电路单元连接及设定的可重构处理器。
[0193]
进而，伴随着半导体技术的进步或派生的别的技术，置换LSI的集成电路化的技术问世后，当然也可以使用该技术进行功能块的集成化。还可以应用生物技术等。
[0194]
本发明使为了再现摇摆信号的时钟信号和为了再现数据信号的时钟信号成为相同的信号。这样，能够一边确保摇摆信号及数据信号两者的稳定的再现性能，一边减少昂贵的耗电量大的模拟部件——VCO。另外，使有关的数据记录***电路和数据再现***电路的构成简化后，能够实现LSI的低成本化。
[0195]
本发明在使用时钟信号记录再现数据的技术领域特别有用。

Claims (23)

1、一种时钟信号生成装置，其生成时钟信号，
所述时钟信号生成装置，具备：
摇摆相位误差检出部，该摇摆相位误差检出部检出根据光盘介质具有的轨道的摇摆形状所获得的摇摆信号与所述时钟信号的相位误差即摇摆相位误差；
数据相位误差检出部，该数据相位误差检出部检出根据所述光盘介质中记录的数据所获得的数据信号与所述时钟信号的相位误差即数据相位误差；
频率控制部，该频率控制部根据所述摇摆相位误差及所述数据相位误差，生成用于控制所述时钟信号的频率控制信号；以及
时钟振荡部，该时钟振荡部生成与所述频率控制信号对应的频率的所述时钟信号。
2、如权利要求1所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，按照将所述摇摆相位误差和所述数据相位误差相加的加法值，生成所述频率控制信号；
所述频率控制部，按照所述摇摆信号及所述数据信号的状态，变更进行所述加法运算时的所述摇摆相位误差与所述数据相位误差之间的比率。
3、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，按照所述摇摆信号及所述数据信号的品质，变更所述比率。
4、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，在所述摇摆信号的振幅小于第1阈值时，使所述摇摆相位误差的比率低于所述数据相位误差的比率；
所述频率控制部，在所述数据信号的振幅小于第2阈值时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
5、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述轨道的摇摆形状的一部分，被频率调制或相位调制；
所述频率控制部，在检出与被所述频率调制或所述相位调制的摇摆形状相对应的摇摆信号的区间，使所述摇摆相位误差的比率低于所述数据相位误差的比率。
6、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，按照所述摇摆信号及所述数据信号中的至少一个与所述时钟信号的同步状态，变更所述比率。
7、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，在所述摇摆相位误差的绝对值大于第1阈值时，使所述摇摆相位误差的比率高于所述数据相位误差的比率；
所述频率控制部，在所述数据相位误差的绝对值大于第2阈值时，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率。
8、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，在所述摇摆信号的相位与所述时钟信号的相位为非锁定状态时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率；
成为所述锁定状态后，所述频率控制部，使所述数据相位误差的比率高于所述非锁定状态时。
9、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述轨道的摇摆形状的一部分，被频率调制或相位调制；
所述频率控制部，在所述频率调制或所述相位调制的摇摆形状的检出率低于所述规定的阈值时，使所述摇摆相位误差的比率高于所述数据相位误差的比率。
10、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：在所述光盘介质的轨道上，以规定的间隔，配置帧同步标记；
所述频率控制部，在所述帧同步标记的检出率低于规定的阈值时，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率。
11、如权利要求2所述的时钟信号生成装置，其特征在于：在所述光盘介质的轨道上，以规定的间隔，配置帧同步标记；
所述频率控制部，在所述帧同步标记被检出的间隔比规定的间隔长或短时，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率。
12、如权利要求1所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，按照将所述摇摆相位误差和所述数据相位误差相加的加法值，生成所述频率控制信号；
所述频率控制部，按照搭载所述时钟信号生成装置的光盘装置的动作模式，变更进行所述加法运算时的所述摇摆相位误差与所述数据相位误差之间的比率。
13、如权利要求12所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述频率控制部，在向所述光盘介质记录数据时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
14、如权利要求12所述的时钟信号生成装置，其特征在于：针对所述摇摆相位误差及所述数据相位误差的所述时钟振荡部的应答性，是从所述光盘介质再现数据时的应答性，比向所述光盘介质记录数据时的应答性高。
15、如权利要求12所述的时钟信号生成装置，其特征在于：与所述光盘介质的记录完毕的数据同步地进行链接记录时，所述频率控制部，在记录开始前，使所述数据相位误差的比率高于所述摇摆相位误差的比率，记录开始后，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
16、如权利要求12所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述轨道，具备记录数据的数据区域和包含与所述数据区域对应的地址信息的标题区域；
所述频率控制部，在根据所述标题区域及所述数据区域再现地址信息及数据时，使所述摇摆相位误差的比率低于所述数据相位误差的比率；
所述频率控制部，在向所述数据区域记录数据时，使所述数据相位误差的比率低于所述摇摆相位误差的比率。
17、如权利要求16所述的时钟信号生成装置，其特征在于：进而具备控制部，该控制部检出访问所述标题区域时的所述时钟信号的频率，根据所述检出的频率，推定继所述标题区域之后的所述数据区域的长度，判断随后的标题区域的位置。
18、如权利要求1所述的时钟信号生成装置，其特征在于，所述数据相位误差检出部，具备：
取样部，该取样部与所述时钟信号同步地对所述数据信号取样，输出与所述数据信号对应的数字数据信号；
插补滤波器部，该插补滤波器部插补所述数字数据信号，输出插补数字信号；
数字数据相位误差检出部，该数字数据相位误差检出部根据所述插补数字信号，检出所述数据相位误差；以及
相位同步控制部，该相位同步控制部根据所述数据相位误差，控制所述插补滤波器部的滤波系数。
19、如权利要求1所述的时钟信号生成装置，其特征在于：所述摇摆相位误差检出部，具备：
第1分频部，该第1分频部输出用于将所述时钟信号M分频的第1分频时钟信号，M是1以上的整数；
第1取样部，该第1取样部与所述第1分频时钟信号同步地对所述摇摆信号取样，输出与所述摇摆信号对应的数字摇摆信号；以及
数字摇摆相位误差检出部，该数字摇摆相位误差检出部根据所述数字摇摆信号，检出所述摇摆相位误差，
所述数据相位误差检出部，具备：
第2分频部，该第2分频部输出用于将所述时钟信号N分频的第2分频时钟信号，N是1以上的整数；
第2取样部，该第2取样部与所述第2分频时钟信号同步地对所述数据信号取样，输出与所述数据信号对应的数字数据信号；以及
数字数据相位误差检出部，该数字数据相位误差检出部根据所述数字数据信号，检出所述数据相位误差。
20、一种光盘装置，具备：
权利要求1所述的时钟信号生成装置；
输出与来自所述光盘介质的反射光对应的信号的光头部；以及
模拟信号处理部，该模拟信号处理部从所述光头部的输出信号中，抽出所述摇摆信号及所述数据信号，向所述时钟信号生成装置输出。
21、一种方法，用于生成时钟信号，所述方法包含：
检出根据光盘介质具有的轨道的摇摆形状所获得的摇摆信号与所述时钟信号的相位误差即摇摆相位误差的步骤；
检出根据所述光盘介质记录的数据所获得的数据信号与所述时钟信号的相位误差即数据相位误差的步骤；
根据所述摇摆相位误差及所述数据相位误差，生成用于控制所述时钟信号的频率的频率控制信号的步骤；以及
生成与所述频率控制信号对应的频率的所述时钟信号的步骤。
22、如权利要求21所述的方法，其特征在于，进而包含：
输出与来自所述光盘介质的反射光对应的信号的步骤；和
从与所述反射光对应的信号中，抽出所述摇摆信号及所述数据信号的步骤。
23、一种程序，使计算机执行时钟信号生成处理，
所述时钟信号生成处理，包含：
检出根据光盘介质具有的轨道的摇摆形状获得的摇摆信号与所述时钟信号的相位误差即摇摆相位误差的步骤；
检出根据所述光盘介质记录的数据获得的数据信号与所述时钟信号的相位误差即数据相位误差的步骤；
根据所述摇摆相位误差及所述数据相位误差，生成用于控制所述时钟信号的频率的频率控制信号的步骤；以及
生成与所述频率控制信号对应的频率的所述时钟信号的步骤。
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