JPS6095769A

JPS6095769A - デイスク記録再生装置

Info

Publication number: JPS6095769A
Application number: JP58203830A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Murakami; 村上　裕康
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-10-31
Filing date: 1983-10-31
Publication date: 1985-05-29
Also published as: US4761772A

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】〔発明の技術分野〕この発明はたとえば情報の記録あるいは再生を光ディス
クに対して行う光デイスク装置などのディスク記録再生
装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

近年、多量に発生する文書などのｔ［！ＩＩ像情報を２
次元的な光走葺により光電変換し、この光電変換された
画徽情報を画像記憶装置に記憶し、あるいはそれを必要
に応じて検累、再生し、ハードコピーあるいはソフトコ
ピーとして再生出力し得るｌｉ！ＩＩ像情報ファイル装
置における画像記憶装置として最近、光デイスク装置が
用いられでいる。　□ 従来、このような光デイスク装置にあっては、スパイラ
ル状に情報を記憶する光ディスクが用いられ、この光デ
ィスクの半径方間にリニア七−夕でｉＢｌ、線移動する
光学ヘッドにより情報の記憶あるいは再生が打われるよ
うになっている。

上記の光ディスクにあっては、スパイラル状あるいは同
心円状トラックを固定長データごとのブロックに区切り
、それぞれのブロックの先頭にブロックアドレス情報を
あらかじめ記録するようになっている。

〔背ガ１技術の問題点〕しかしながら、上記のような光デイスク装置では、アク
セス時、目標位置へヘッドをアクセスしていたため、そ
のアクセス位置でのトラック番号、ブロック番号が読取
れない場合、正確なアクセスが行えず、別の制御手段が
必要となっていた。

〔発明の目的〕

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
とす□るところは、正確なアクセス全簡単に行うことが
できるディスク記録再生装置を提供することにおる。

〔発明の概要〕

この発明は、ディスクの最内周あるいは最外周に複数の
無記録トラックを設け、その外側あるいは内側より上記
トラックをブロックに〆切り、そｈぞれのブロックの先
頭にブαツクデータをプリフォーマットせしめ、ブロッ
クの内側あるいは外側の複数ブロックをユーザアクセス
不可エリアとし、他のブロックをユーザアクセス可能エ
リアと構成したものである。

〔発明の冥結物〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図において、光ディスク（ディスク）ｌはモータ２
によって回転駆動されるようになっている。上記光ディ
スク１は第２図に示すように、たとえばガラスあるいは
グラスチックスなどで内形に形成された基教の衣面にテ
ルルあるいはビスマスなどの金属被膜層がドーナツ形に
コーティングされており、その金属被膜層の中心ａａ傍
には切欠部つまり基準位置マーク１１が設けられている
。また、上記光ディスク１上は基檗位良マークＩＩ　を
「０」として「０〜２５５」の２５６セクタに分割され
るようになっている。

上記光ディスク１上には固定長の情報が複数のブ、ロッ
クにわたってｂ己録されるようになっており、光ディス
ク１上の３６０００　）ラックに３０万ブロツクの情報
か記録されるようになっている。なお、上記光ディスク
１における１ブロツクのセクタ数はたとえば内側で４０
セクタになり、外側では２０セクタになるようになって
いる。また、各ブロックがセクタの切換え位置で終了し
ない場合、第２図に示す第０ブロツクと第１ブロツクと
で示すように、ブロックギャップを設け、各ブロックが
必ずセクタの切換え位置から始まるようになっている。

上記ブロックの開始位置にはブロック番号、トラック番
号などからなるブロックヘッダＡがたとえば光ディスク
１の製造時に記録されるようになっている。

また、上記光ディスク１は第３図に示すように、取内周
トラックより無記録トラックエリアＩｔｓ、ユーザアク
セス不用エリアｌｂ、ユーザアクセスｉ」能エリアＩＣ
によって構成されている。上記無記録トラックエリア１
ａはたとえば最内周の１０トラツクからなり、最内周の
トラックの検知および偏心補正の余裕エリアとして設け
られている。上記ユーザアクセス不用エリア１ｃはアク
セス時、後述する光学ヘッド１２かアクセスされるため
にアクセス誤差分のブロックからなるものであり、たと
えば２００ブロツク（ヘキサ）からなっている。このユ
ーザアクセス不可エリア１ｂの各ブロックにはブロック
ヘッダＡが記録されているだけとなっている。

上記ユーザアクセス”Ｉ能エリアＩＣｔｄ欠陥ブロック
管理情報記録エリア１ｄとデータブロック記録エリア１
ｅＫよって構成されている。上記欠陥ブロック１゛理情
報記録エリア１ｄは欠陥ブロックの（開始）アドレスと
連続する欠陥ブロックの数とからなる欠陥ブロック管理
情報かｆｉｔ、録されるものである。上記欠陥ブロック
有理情報なよたとえば表１に示すようにｂじ録されるよ
うになっている。

表　１第４図（ａ）　ｌ　（ｂ）は光ティスフ１上のトラック
溝にそってｄ己録さｈるブロックの８己録フオーマツト
を示すものである。上記ブロックはブロックヘッダエリ
アとデータエリアによって構成されている。上Ｇ己ブロ
ックヘッダエリアにＶｉ３９バイトの′Ｂ３′で示され
るプリアンプルデータ、８つのフレームからなるプリヘ
ッダ、および４つのフレームからなる追加記録ヘッダに
よって構成されている。上記プリヘッダと追加記録ヘッ
ダとの間には記録時間のずれによって生じるスフシイス
ギャッ７〜を有した１つのフレームが設けられている。

上記プリヘッダは光デイスク１上でユーザがデータを記
録する以前に予め書き込まれているヘッダであり、追加
記録ヘッダはこのブロックのデータ記録時に、そのブロ
ックのプリヘッダの後にエンコーデッドデータに先だっ
て記録されるヘッダである。

上記プリヘッダの各フレームは３９バイトで構成され、
１バイトのヘッダフレーム同期コード、８バイトずつの
正逆両極性のヘッダアドレスデータ、および２２バイト
のダミーデータとしての′Ｂ３′・・・からなっている
。たとえば、正極性を「１０１０Ｊとすると、助極性は
七りを反転したｌ’−０１０１Ｊとなっている。上記ヘ
ッダアドレスデータは１バイトのヘッダ内フレーム番号
、３バイトのブロック番号、２バイトのトラック缶号お
よびダミーデータとしての２バイトの′００′データよ
り構成されている。上記ヘッダ内フレーム番刊は同一ブ
ロックヘッダ内の１２個のフレームを識別する番号であ
り１から１２まで７１１１１番に割り付けられている。

上記へラダフレームＩＩ」」ルウコードはたとえばｊコ
ニ−±−九夕二を＝２二ョニ７−−皮−調−し−た−　
ｒｏｌｏｏｌｏｏｏｏｏｏｏｏｌｏｏ」というデータか
；＋Ｌ、？Ｊ、’されるようになっている。また、スプ
ライスギャップ”の生じたフレームねフリヘッダ側の１
バイトのヘッダフレーム同ル（コード、８バイトずつの
正・逆両極性のヘッダアドレスデータ、２バイトのダミ
ーデータと、２バイトのスプライスギャップと、記録ヘ
ッダ側の１８バイトのダミーデータとから枯欣されてい
る。

上記データエリアは１５２のデータフレームからなり、
各データフレームは１バイトのフレーム同期コードと３
８バイトのフレーム切出データとからなっている。上記
フレーム同期コードはたとえは′Ｂ３′データを２−７
に調した「０１００１０００００００１０００Ｊという
データか記録されるようになっている。これにより、デ
ータブロック内のｌｉ！８定長データが１５２の固定長
のデータに分割されるようになっている。また、各フレ
ームにはそれぞれエラーチェック用のＥＣＣコード（エ
ラー訂＋ＩＥコード）が付与さノしなようになっている
、ＭｉＪ記８１！１図に示ずモータ２は後述する速度１ｂ
す細部１７によって回転迂度が制御さｔするホールモー
タで構成されている。上記モータ２の軸３には、第５図
に示すように、信七発生用マーク４Ｍか一定間隔で設け
られている円板４が固ださｔしていて、この円板４のマ
ーク４Ｍ’ｅ発光ダイオードと受光素子とからなる検出
器７により光学的に検出するようになつでいる。ま／ζ
、」ユ記ディスクツの下方には前記基準位置マーク１１
を光学的に検出する発光ダイオードと受光素子とからな
る検出器８が設けられている。上記検出器７の出力つま
り受光素子の出力は増幅部９を介してセクタカウンタ１
０のクロックパルス入力端に供給され、このセクタカウ
ンタ１０のリセット入力端には上記検出器８の出力つま
り受光素子の出力が増ψｍ１部１ノを介して供給キｔＬ
る。

また、上記光ティスフ１の下方には、情報の記録、再生
を行うための光学ヘッド１２が光ディスク１の半径方向
に移動可能に設けられている。この光学ヘッドはたとえ
ば半導体レーザ発振器、コリメーテインクレンズ、ビー
ムスプリッタ、λ／４波長板、対物レンズ、および受光
器などから？Ａ＆さハる周知のものである。上記光学ヘ
ッド１２の出力は２値化回路１３に供給され、この２値
化回路１３で２値化された信号は後読回路１４で復調さ
れてｆｌｉｌｊ仙ｊ回路１５に供給される。この制御回
路１５は外部装置つまりポストコンピュータ（図示しな
い）からの信号に応じて装置全体を制御するものである
。上記制御回路１５はたとえば記録あるいはＰＪ生を行
うブロック番号が供給されたとき、記憶回路１６にａ己
１．抵されているＬ［テーブルに応じてアクセスするト
ラック爵号、開始セクタ番号ｋｂ出するとともに、速度
情報か得られるものである。上ＢＬＩ配憶回路１６には
第６図に示すように、２５６トラツクごとの光ディスク
１の速度情報と、このＡＵにおける１ブロツクのセクタ
数と、上記速度における２５６トラツク内の最初のブロ
ックの番号とそのブロックの一始セクタとが対応した変
換テーブルが記憶されているものである。上記制御−路
１５がたとえばブロック番号「１０」がホストコンピュ
ータから供給されたとき、記憶回路１６の記憶内容によ
りそのブロック番号が０〜２５５トランクの間で、その
トラック内における最初のブロックのブロック番号か「
０」で開始セクタが「００」で、１ブロツクのセクタ数
「４０」が得られ、これに応じてブロック番号「１０ｊ
のトラック数、セクタ数を算出する。すなわち、「（（
目的のブロック番七−最初のブロック化＋ｉ）×セクタ
数−ト開始セクタ）÷２５６＋Ｍ初のブロックのトラッ
ク＆号」により得られる曲がトラック数で余りがセクタ
数となり、この賜金、トシック「１」、開始セクタ「１
４４」がη−出される。

上Ｖ　ｆｌｔ＋Ｉ１ｍ回ｌ＃！ｒ１５は上ム己アクセス
時に得られる速度情報に応じて速度ｔｊｉＪ　＋頬部１
７を市り御ずゐことにより、前記光学ヘッド１２に対す
る光ディスク１のトラックが線速一定となるように、モ
ータ２を回転せしめるものである。また、上記制御回路
１５は、トラック番号全舞−出したとき、そのトラック
番号をスクール値に変換し、このスケール（ｉｆと図示
しない位Ｓ−検串器の出力により検出される位五とが一
致するまでリニアモータドライバノ８を駆動制＋ｌＩｖ
するようになっている。このリニアモータドライバ１８
は、制御回路１５のＩＩＪｏ却によりリニアモータ機構
１９テ光学ヘッド１２を移動せしめ、光学ヘッド１２の
ビーム光が所定のトラックを照射せしめるようになって
いる。、上記リニアモータ機構１９は、光学ヘッド１２
を光デイスク１上における半径方向に移動させるもので
ある。また、ｆｌ＋ｌＩ　ｍ１回路１５は上ｂｅアクセ
ス時に目的のトラックに光学ヘッド１２か対比、したと
き、開始セクタとｍｆＪ　記セクタカウンタＪｏのカウ
ント伽が一致したときに、光字ヘッド１２の記録、再生
動作を開始せしめるものである。

また、上記制御回路１５はホストコンピュータからの記
録データを変調回路２０で変調してレーデドライバ２１
に供給する。このレーデドライバ２）は供給される変調
信号に応じて光学ヘツ゛ド１２内の半導体レーザ（図示
しない）を駆動することにより、す内報の記憶、金行う
ものである。

さらに、上記制御回路１５はタイマ２２、タイマ２３を
用いてヘッダフレームの検知を行うことにより、欠陥ブ
ロックの検知を行い、欠陥ブロックの検知結果を記憶回
路１６に記憶せしめ、欠陥ブロックの検知終了時、欠陥
ブロックＷ３３Ｊ！情報記録エリア１ｄＶＣ記録せしめ
るものである。また、上記制御回路１５はブロックごと
のヘッダフレームの検知数をヘッダカウンタ２４にカウ
ントせしめるものである。上６Ｃタイマ２２はブロック
とブロックのブロックヘッダからブロックヘッダまでの
４４生時間分作動するものであり、タイマ２３は各ブロ
ックごとのブロックヘッダの読取時間を規足し１いるも
のである。

次に、このような椙′成において動作を説明する。まず
、光ディスクｌの製造時、光ディスク１をこの発明の光
デイスク装置へ設定する。そして、図示しないポストコ
ンピュータからブロックヘッダを記録するブロック番号
が制御回路１５に供給されたとする。すると、制御回路
１５は記１．は回路１６の変換テーブルを用いて目的と
するブロックのトラックと開始セクタと速度情報とｋＪ
！出する。すなわち、制御回路１５は変換テーブル内の
目的のブロック番号が含まれるトラックの範囲と速度情
報とを判断し、そのトラックの範囲データに応じて「１
（目的のブロック番号−最初のブロック番号）×セクタ
数十開始セクタ）÷２５６＋最初のブロックのトラック
番号」の演算を行い、この演算結果により目的のブロッ
クのトラック番号と開始セクタとが３９出される。これ
により、制御回路１５は上記速肚１＃報に応じて速度制
御部１７を制御する。

すると、速度制御部１７はモータ２を駆動することによ
り、上記トラックに対応する回転速度セ光五夛イスタ１
を回転せしめる。また、上記トラック番号により、制御
回路１５はそのトラック番号をスケール値に変換し、こ
のスケール値と図示しない位置検出器の出力により検出
される位置とが一致するまでリニアモータドライバ１８
を駆動することにより、光学ヘッド１２を移動せしめる
。ついで、制御回路１５はセクタカウンタ１０のカウン
ト値と上記開始セクタとが一致した際、レーザドライバ
２１を駆動し、て前述したブリヘッダとしてプリアンプ
ルデータと８つのヘッダフレームラ記録せしめる。以後
、他のブロックに対するブリヘッダも上述したように光
デイスク１上に記録される。このようにして、光ディス
ク１の全面に対してつまり３０カブロツクにプリヘッダ
が記録される。この光ナイスタ１がユーザに出イｄｊさ
れる。

このような状態において、各ブロックに記録したブリヘ
ッダが誤りなく再生できるか判断し、正しく再生できな
いブリヘッダを有するブロックを欠陥ブロックと判定し
、この判定結果を光デ１イスタ１の欠陥ブロック管理情
報記録エリア１ｄＫ６じ憶する。すなわち、まずホスト
コンピュータ（図示しない）は制御回路１５に泥ｌブロ
ックへのアクセスを指示する。すると、制御回路１５は
記憶回路１６の変換テーブルを用いてｇｌ　ｌブロック
のトラックと開始セクタと速度情報とを算出する。これ
により、制御回路１５は上記速度情報に応じて速度制御
部１７を制御する。すると、速度制御部１７はモータ２
を駆動することにより、上記トラックに対応する回転速
度で光ディスク１ヶ回転せしめる。また、上記トラック
ｆｌ’ｉＪ’３により、制御回路１５はそのトラック番
号をスケール値に変換し、このスケール値と図示しない
位置検出器の出力により検出される位置とか一致するま
でリニアモータドライバ１８を駆動することにより、光
学ヘッド１２を移動せしめる。ついで、制御回路１５は
セクタカウンタ１０のカウント値と上記開始セクタとが
一致した際、レーザドライバ２ノを駆動して光学ヘッド
１２により光デイスク１上を角生せしめる。これにより
、光デイスク１上の第１ブロツクのブロックへツタ゛に
おけるプリヘッダ内のヘッダフレームが胱取れたか否か
検知する。つまり、ヘッダフレーム同期コードに続けて
再生された８バイトずつの逆位相のヘッダアドレスデー
タと正位相のヘッダアドレスデータとを１ビツトずつ排
他的論理和で比較することにより、その排他的論理和の
演算結果かすべて「１」となったとき、ヘッダフレーム
か正しく　！１５取れたと判断し、そのｌｊｔ費結果が
１つでも「０」となったとき、ヘッダフレームが正しく
ないと判断している。これＫより第１ブロツクに対する
ヘッダフレームの検知時、所足時間経過しても検知され
ない場合、制御回路１５は光ディスク１が不良品と判足
し、オペレータにその旨を報知し、処理に終了する。

また、第１のブロックに対するヘッダフレームの検知時
、ヘッダフレームか正しく読取れた際、制御回路１５は
タイマ２２、タイマ２３を１′［動せしめる。ついで、
制御回路１５はヘッダカウンタ２３をカウントアツプし
、つづけて光ディスク１の再生信号により他のヘッダフ
レームが正しく読取れた際、また上記へラダカウンタ２
４をカウントアツプする。このようにして、タイマ２３
かタイムアツプした際、制御回路１５はへラダカウンタ
２４０カウント内容が「４」以下の場合、第１ブロツク
が欠陥ブロックと判断し＼そのブロックナンバを記憶回
路１６に記憶する３、また、ヘッダカウンタ２４のカウ
ント内容が「５」以上の場合、制御回路１５は第１ブロ
ツクが正しいブロックであると判定し、第２ブロツクへ
のアクセスを判断する。

こｉｌにより、制御回路１５は第２ブロツクに対する速
度情報に応じて速度！１ｉ１１　肺部１７を制御し、対
応する回転速度で光ティスフ１を回転せしめる。

そして、タイマ２２か終了する前、あるいはタイマ２２
が終了した時、第２ブロツクに対するヘッダフレームを
検知した際、制御回路１５はタイマ２２、タイマ２３を
作動せしめる。っいで、制御回路１５はへツタカウンタ
２４をカウントアツプし、つづけて光ディスク１の再生
信号により曲の一＼ツダフレームが正しく読取れた際、
またへラダカウンタ２４をカウントアツプする。このよ
うにして、タイマ２３が終了した際制御回路１５はへラ
ダカウンタ２４のカウント内容が「４」以下の場容、第
２ブロツクが欠陥ブロックと判断し、そのブロックナン
バを記憶回路１６に記憶する。また、〜ラダカウンタ２
４のカウント内容が「５」以上の場合、制御回路１５は
第２ブロツクか正しいブロックであると判定し、第３ブ
ロツクへのアクセス透・判断する。これにより、制御回
路１５は第３ブロツクに対する速度ｔｉ？報に応じて速
１隻制御剖１７をｆｕ制御し、対比：する（口）転速度
で光ディスク１ヶ回転せしめる。また、＃ｒｌノロツク
のトラック番号により、ル１」御回路１５ｆまぞのトラ
ック番号をスケール値に便換し、このスケール値と図示
しない位置検出器の出力により検出さｈる位置とが一致
するまでリニアモータドライバ１８を駆動することによ
り、光学ヘッド１２を移動せしめる。ついで、タイマ１
の終了チェックに戻る。

また、上記第２ブロツクのヘッダ検知時に、タイマ２２
が終了したにもかかわらず、ヘッダフレームが検知され
なかった際、第２ブロツクが欠陥ブロックと判断し、そ
のブロックナンバを記憶回路１６に記憶する。ついで、
制御回路１５は第３ブロツクへのアクセスを判断し、第
３ブロツクに対する速度情報に応じて速度制御部Ｌ７’
ｚ制御し、対応する回転速度で光ティスフ１　′？ｉ：
回転せしめる。また、第３ブロツクのトラック番号によ
り、制御回路１５はそのトラック番号をスケール値に皺
換し、このスケール値と図示しない位置検出器の出力に
より検出される位１７ｑとが一致するまでリニアモータ
ドライノ毫１８葡駆動することにより、光学ヘッド１２
を移動せしめる。ついで、制御回路１５はタイマ２２を
作動した後、タイマ２２の終了チェックに戻る。

以後、各ブロックごとに上述したようにヘッダフレーム
の検知を行い、最終ブロックまで終了した際、制御回路
１５は欠陥ブロックの記録を判断し、リニアモータドラ
イバ１８を駆動することにより、光学ヘッド１２を欠陥
ブロック記録エリア１ｅにアクセスせしめる。ついで、
制御回路１５は記憶回路１６の欠陥ブロックデータを読
出し、このデータに応じて欠陥ブロックのアドレスと欠
陥ブロックの連続する個数を算出する。さらに、制御回
路１５はその算出したデータに応じてレーザドライバ２
ノを駆動することによりそれらを記録せしめる。これに
より、光デイスク１上の欠陥ブロック管理情軸記録エリ
ア１ｄに前述した表１に示すような欠陥ブロックアドレ
スと欠陥ブロックが連続する個数とが記録きれる。上記
動作の要部は第７図（ａ）（ｂ）に示すフローチャート
で説つ」されるようになっている。

したがって、ユーザか上らし光ティスフ１を圓敏情報記
録検索装−°（図示しない）に設斌した際に、他］個用
のフロッピーティスフ（図７］クシない）　ＶＣ光テイ
ススタの欠陥ブロック管灯情報記録エリア１ｄの欠陥ブ
ロックデータを記憶しておく。これにより、光ディスク
１へのデータのべ記録時、その欠陥ブロックデータを参考に欠陥ブロック
以外にデータ′に記録するようにずれば、欠陥ブロック
にデータか記録されるのを防止することができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したようにこの発明によれば、正確なアクセス
を簡単に行うことができるディスク記録再生装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

図面ｔまこの発明の一実施例を示すもので、第１図は概
略４′ｂ）成因、第２図および第３図は光ディスクの栴
瓜ヲ示す平面図、第４図はブロックのフォーマット例を
示す図、第５図は円板と検出器との関係を説明するため
の図、第６図は変換データの記憶例を示す図、第７図は
動作の要＠ｂｖ説明するｌζめのフローチャートである
。ｌ・・・光ティヌク（ディスク）、ノｄ・・・欠陥ブ［
１ツク管理情報８己録エリア、２・・・モータ、１２・
・・光字ヘッド、１５・・・制＋ｉ＋ｉ１回路、１６・
・・記憶回路、）　７・・・速度側がＤ部、１９・・・
リニアモータ後横、２１・・・レーザドライバ、２２．
２３・・・タイマ、２４・・・ヘンダカウンタ。出−人代理人　弁理士　鈴　ＬＬ　式　社第１図第２ｒ！Ａ第４・因（ｂ）第５図第６図第７図（ａ）爪　７Ｃ遁

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　スパイラル状あるいは同心円状トラック力）ら
なるディスクにおいて、前記ディスクの最内周あるいは
最外周に複数の無記録トラックを設け、その外側あるい
は内側より前記トラックをブロックに区切り、それぞれ
のブロックの先頭にブロックデータをフ゛リフオーマッ
トせしめ、このプリフォーマットされたブロックの内側
あるいは外側の複数ブロックをユーザアクセス不可エリ
アとし、他のブロックをユーザアクセス”Ｊ能エリアと
構成したまとを特徴とするディスク記録再生装置。ｅ）前Ｒｄブロックテデーがディスク上のトランク番号
およびブロック番号などのブロックアドレスデータであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のディス
ク記録再生装置。