(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録されている参照情報を用いて、上記記録媒体に記録されている記録データを再生するためのクロックを出力するクロック発生装置であって、
所定の位相のクロックを生成するクロック発生手段と、
上記クロック発生手段からのクロックの位相をシフトして出力する位相シフト手段と、
上記位相シフト手段から出力されたクロックを用いて上記参照情報の再生信号をサンプリングするサンプリング手段と、
上記サンプリング手段から出力されたサンプルデータ間の差分値を検出する差分検出手段と、
上記差分値が所定値となったか否かを検出し、上記差分値が上記所定値となっていない場合には、上記クロックの位相を所定の量シフトさせるとともに、上記差分検出手段からの差分値が上記所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させて、上記差分値が上記所定値となるまで上記位相シフト手段を繰り返し制御する制御手段とを備え、
上記差分値が上記所定値となっていない場合に、上記制御手段は最初に上記位相シフト手段を上記クロックが最大の位相シフト量だけ位相がシフトされて出力されるよう制御し、上記差分値が上記所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させるとともに、１回の位相シフト量が前回の位相シフト量の１／整数のシフト量のクロックが出力されるよう上記位相シフト手段を制御して、上記差分値が上記所定値となったときの上記クロックを上記記録データを再生するためのクロックとして選定することを特徴とするクロック発生装置。
【請求項２】
上記制御手段は、上記差分検出手段から供給される差分値の絶対値が最小となったときの位相のクロックを上記記録媒体に記録されている記録データを再生するためのクロックとして出力するように位相シフト手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のクロック発生装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記差分検出手段から供給される差分値が略零となったときの位相のクロックを上記記録媒体に記録されている記録データを再生するためのクロックとして出力するように位相シフト手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のクロック発生装置。
【請求項４】
所定の位相のクロックを生成するクロック発生手段と、
上記クロック発生手段からのクロックの位相をシフトして出力する位相シフト手段と、
上記位相シフト手段から出力されたクロックを用いて上記参照情報の再生信号をサンプリングするサンプリング手段と、
上記サンプリング手段から出力されたサンプルデータ間の差分値を検出する差分検出手段と、
上記差分値が所定値となったか否かを検出し、上記差分値が上記所定値となっていない場合には、上記クロックの位相を所定の量シフトさせるとともに、上記差分検出手段からの差分値が所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させて、上記差分値が上記所定値となるまで上記位相シフト手段を繰り返し制御する制御手段とを備え、
上記差分値が上記所定値となっていない場合に、上記制御手段は最初に上記位相シフト手段を上記クロックが最大の位相シフト量だけ位相がシフトされて出力されるよう制御し、上記差分値が上記所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させるとともに、１回の位相シフト量が前回の位相シフト量の１／整数のシフト量のクロックが出力されるよう上記位相シフト手段を制御して、上記差分値が上記所定値となったときの上記クロックを上記記録データを再生するためのクロックとして選定することを特徴とするデータ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、外部クロックを用いて記録データをサンプリングして再生する、例えば光ディスク（光磁気ディスク、コンパクトディスク等）の記録装置，再生装置，記録再生装置、或いは、磁気記録媒体（フロッピーディスク，オーディオテープ，ビデオテープ等）の記録装置，再生装置，記録再生装置等に適用されるクロック発生装置及びデータ再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、いわゆる光磁気ディスクに所望の記録データを記録再生する光磁気記録再生装置が知られている。
この光磁気記録再生装置は、例えばレーザダイオードをパルス駆動してレーザビームを光磁気ディスクに照射し、該レーザビームを照射した箇所をいわゆるキュリー温度まで上昇させるとともに、このレーザビームを照射した箇所に記録データで変調した外部磁界を印加する。これにより、上記光磁気ディスクのレーザビームが照射された箇所の保磁力が無くなるため、上記印加された外部磁界により磁化され、上記レーザビームのスポットサイズに対応した記録データの記録がなされる。
【０００３】
ここで、上記レーザーダイオードを駆動するパルスの間隔を小さくすると、記録データの記録密度を上げることができる。この場合、先に形成されたピットの一部に、レーザビームのスポットの一部が重なり、先に磁化されたピットの一部に対して、後に形成されるピットがオーバーライト（重ね書き）されることになる。
【０００４】
すなわち、上記記録データは１つ１つ時分割で形成され、記録密度を上げるとオーバーラップが生じ、結果的に磁化の向きの変化点（エッジ）が情報を持ついわゆるエッジ記録となる。
【０００５】
また、上記光磁気記録再生装置は、上記光磁気ディスクを例えば角速度一定（ＣＡＶ）で回転駆動して記録データを記録するが、このＣＡＶ記録を行う場合、単位時間に記録ヘッドが進む距離は、光磁気ディスクの外周側より内周側のほうが小さくなる。このため、内周側における上記オーバーラップ量が外周側におけるオーバーラップ量よりも大きくなる。
【０００６】
このように高密度記録された記録データを、内周側も外周側も同じ位相のサンプリングクロックを用いて再生しようとすると、内周側の記録データは外周側の記録データより時間的に前進（シフト）した形で記録されているため、上記エッジの位置を正確にサンプリングすることができず、記録データを正確に再生することができないこととなる。
【０００７】
このため、従来の光磁気記録再生装置は、光磁気ディスクの記録再生位置（内周側及び外周側）に応じて外部クロックの位相を制御することにより、この位相制御された外部クロックである上記サンプリングクロックを形成し、このサンプリングクロックにより上記記録データの再生を行っていた。
【０００８】
具体的には、従来の光磁気記録再生装置は、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように上記外部クロックの位相補償を行うために参照パターン２００，２１３，２２１が記録されている光磁気ディスクを用いている。
【０００９】
上記図１３（ａ）に示す光磁気ディスクは、上記記録データを記録するための所定数のデータセグメント２０３と、この所定数のデータセグメント２０３の先頭に設けられるアドレスセグメント２０１とからなっている。上記各セグメント２０１，２０３の先頭部分にはサーボエリア２００が設けられており、例えばトラッキングサーボ用のサーボパターンがエンボスピットで記録されている。上記アドレスセグメント２０１には、アドレス情報がエンボスピットで記録されている。また、上記アドレスセグメント２０１の直後に位置するデータセグメント２０３の略々前半部分には、図１４に示すような一定周期の繰り返しパターン（２Ｔ＋２Ｔ：Ｔは例えばその位置に記録されている１データ長）である、上記参照パターンが記録データと同様に光磁気記録されるようになっている。
【００１０】
なお、上記光磁気ディスクの参照パターンが記録されるフォーマットは、上記図１３（ａ）に示したフォーマットの他に、図１３（ｂ）に示すように各セグメントの先頭部分にサーボパターン２１１をエンボスピットでプリフォーマットし、同じくプリフォーマットされたアドレスデータが記録されるアドレスセグメント２１２の後半部分に参照パターン２１３を記録し、このアドレスセグメント２１２以降をデータセグメント２１４とするフォーマットが知られている。
【００１１】
また、図１３（ｃ）に示すように各セグメントの先頭部２２０にサーボパターン及びアドレスデータをプリフォーマットし、先頭セグメントの前半部分に参照パターン２２１を記録し、以降記録データを記録するデータセグメント２２２としたフォーマットが知られている。
【００１２】
上記光磁気記録再生装置は、上記光磁気ディスクから参照パターンを再生することにより、図１４に示すような該参照パターンの再生信号を形成し、基礎となる位相を有する外部クロック（ＤＣＫ）の位相を例えば１ｎｓｅｃずつシフトすることにより、それぞれ位相の異なる外部クロック（ＲＣＫ）を形成する。この場合、例えば上記ＤＣＫの位相をφ０とすると、φ１２７まで１ｎｓｅｃずつ位相をシフトした計１２８個のＲＣＫ（上記ＤＣＫも含む）が形成される。
【００１３】
上記光磁気記録再生装置は、まず、上記外部クロックφ０を用いて上記参照パターンの再生信号を２回サンプリングし、この２つのサンプリングデータ（図１４中、Ａφｎ，Ｃφｎ）の差分値（Ａφｎ−Ｃφｎ）を検出し、次に、上記外部クロックφ０の位相を１ｎｓｅｃシフトした位相の外部クロックφ１を用いて上記参照パターンの再生信号を２回サンプリングし、この２つのサンプリングデータの差分値を検出するような動作、すなわち、２回のサンプリング毎に１ｎｓｅｃずつシフトした位相の外部クロックを用いてサンプリングを行いその差分値を検出する動作を繰り返し行う。
【００１４】
そして、例えば上記差分値が零となったときに用いた位相の外部クロックを記録データの再生に最適な位相の外部クロックであるとして出力する。
【００１５】
上記参照パターンの再生信号は、上述のようにその位置に記録されている記録データのデータ長に対応したものである。また、図１４に示すように、例えば２つのサンプリングデータＡφ２５，Ｃφ２５の差分値が零となる位相の外部クロックデータφ２５は、上記参照パターンの再生信号を正確にサンプリングするものである。従って、上記差分値の外部クロックを用いて記録データのサンプリングを行うことにより、該記録データを正確に再生することができる。
【００１６】
従来の光磁気記録再生装置は、このようにそれぞれ位相の異なる外部クロックで上記参照パターンの再生信号をサンプリングし、上記差分値が零となったときの位相の外部クロックを記録データの再生用の外部クロックとして用いていた。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の光磁気記録再生装置は、上記基礎となる位相の外部クロックφ０を、２回のサンプリング毎に１ｎｓｅｃずつ位相をシフトして該サンプリングを行うようにしているため、例えば上記位相の可変レンジを１２７ｎｓｅｃとすると、最高１２８回の位相シフトが必要となる。これは、約６４バイトに相当し、最適な位相の外部クロックを選択するまでに時間がかかり過ぎるという問題があった。
【００１８】
この外部クロックの選択は、記録データの記録待ち時間又は再生待ち時間に直接関係するものであるため、該選択時間の短縮化が望まれている。
【００１９】
本発明は上述の課題に鑑みて成されたものであり、最適な位相のクロックを短時間で選択して出力することができ、上記記録データの記録待ち時間又は再生待ち時間の短縮化に貢献することができるようなクロック発生装置及びデータ再生装置の提供を目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、記録媒体に記録されている参照情報を用いて、上記記録媒体に記録されている記録データを再生するためのクロックを出力するクロック発生装置であって、所定の位相のクロックを生成するクロック発生手段と、上記クロック発生手段からのクロックの位相をシフトして出力する位相シフト手段と、上記位相シフト手段から出力されたクロックを用いて上記参照情報の再生信号をサンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリング手段から出力されたサンプルデータ間の差分値を検出する差分検出手段と、上記差分値が所定値となったか否かを検出し、上記差分値が上記所定値となっていない場合には、上記クロックの位相を所定の量シフトさせるとともに、上記差分検出手段からの差分値が上記所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させて、上記差分値が上記所定値となるまで上記位相シフト手段を繰り返し制御する制御手段とを備え、上記差分値が上記所定値となっていない場合に、上記制御手段は最初に上記位相シフト手段を上記クロックが最大の位相シフト量だけ位相がシフトされて出力されるよう制御し、上記差分値が上記所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させるとともに、１回の位相シフト量が前回の位相シフト量の１／整数のシフト量のクロックが出力されるよう上記位相シフト手段を制御して、上記差分値が上記所定値となったときの上記クロックを上記記録データを再生するためのクロックとして選定することを特徴として上述の課題を解決する。
【００２２】
また、本発明に係るクロック発生装置では、上記制御手段が、上記差分検出手段から供給される差分値の絶対値が最小となったときの位相のクロックを上記記録媒体に記録されている記録データを再生するためのクロックとして出力するように位相シフト手段を制御することを特徴として上述の課題を解決する。
【００２３】
また、本発明に係るクロック発生装置では、上記制御手段が、上記差分検出手段から供給される差分値が略零となったときの位相のクロックを上記記録媒体に記録されている記録データを再生するためのクロックとして出力するように位相シフト手段を制御することを特徴として上述の課題を解決する。
【００２４】
さらに、本発明に係るデータ再生装置は、所定の位相のクロックを生成するクロック発生手段と、上記クロック発生手段からのクロックの位相をシフトして出力する位相シフト手段と、上記位相シフト手段から出力されたクロックを用いて上記参照情報の再生信号をサンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリング手段から出力されたサンプルデータ間の差分値を検出する差分検出手段と、上記差分値が所定値となったか否かを検出し、上記差分値が上記所定値となっていない場合には、上記クロックの位相を所定の量シフトさせるとともに、上記差分検出手段からの差分値が所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させて、上記差分値が上記所定値となるまで上記位相シフト手段を繰り返し制御する制御手段とを備え、上記差分値が上記所定値となっていない場合に、上記制御手段は最初に上記位相シフト手段を上記クロックが最大の位相シフト量だけ位相がシフトされて出力されるよう制御し、上記差分値が上記所定値を越えたら位相のシフトの向きを反転させるとともに、１回の位相シフト量が前回の位相シフト量の１／整数のシフト量のクロックが出力されるよう上記位相シフト手段を制御して、上記差分値が上記所定値となったときの上記クロックを上記記録データを再生するためのクロックとして選定することを特徴として上述の課題を解決する。
【００２５】
【作用】
本発明に係るクロック発生装置は、クロック発生手段が、所定の位相の外部クロックΦ０を形成し、これを位相シフト手段に供給する。上記位相シフト手段は、制御手段により制御された分、外部クロックの位相を＋方向（位相を進ませる方向）或いは−方向（位相を遅れされる方向）にシフトして出力するようになっている。
【００２６】
具体的には、上記制御手段は、まず、上記所定の位相の外部クロックφ０がそのまま出力されるように上記位相シフト手段を制御する。この外部クロックφ０はサンプリング手段に供給される。上記サンプリング手段は、上記外部クロックφ０を用いて、外部クロックの位相補償を行うために記録媒体に記録されている参照情報の再生信号を例えば所定時間毎に２回サンプリングする。この２つのサンプリングデータは、差分検出手段に供給される。上記差分検出手段は、上記２つのサンプリングデータの差分値を検出し、これを上記制御手段に供給する。
【００２７】
上記制御手段は、上記差分値が所定値となったか否かを検出する。そして、上記差分値が所定値でない場合は、上記外部クロックφ０に対して所定分、例えば１６ｎｓｅｃ進んだ位相の外部クロックφ１６が出力されるように上記位相シフト手段を制御する。これにより、上記サンプリング手段で上記外部クロックφ１６を用いたサンプリングが行われ、上記差分検出手段でこの各サンプリングデータの差分値が検出されて制御手段に供給される。
【００２８】
上記制御手段は、上記差分値が供給されると、この差分値が再度所定値となったか否かを判別する。そして、上記差分値が所定値を越えた場合には、例えば上記＋方向に位相の進められた外部クロックφ１６に対して、位相を４ｎｓｅｃ位相を遅れさせた外部クロックφ１２が出力されるように上記位相シフト手段を制御する。これにより、上記サンプリング手段で上記外部クロックφ１２を用いたサンプリングが行われ、上記差分検出手段でこの各サンプリングデータの差分値が検出されて制御手段に供給される。
【００２９】
上記制御手段は、上記差分値が供給されると、この差分値が再度所定値となったか否かを判別する。そして、上記差分値が所定値を越えていない場合には、シフト量は４ｎｓｅｃのままで、さらに位相の遅れた外部クロックφ８が出力されるように上記位相シフト手段を制御する。これにより、上記サンプリング手段で上記外部クロックφ８を用いたサンプリングが行われ、上記差分検出手段でこの各サンプリングデータの差分値が検出されて制御手段に供給される。
【００３０】
上記制御手段は、上記差分値が供給されると、この差分値が再度所定値となったか否かを判別する。そして、上記差分値が所定値を越えていた場合には、上記外部クロックφ８に対して１ｎｓｅｃ位相の進んだ外部クロックφ９が出力されるように上記位相シフト手段を制御する。これにより、上記サンプリング手段で上記外部クロックφ９を用いたサンプリングが行われ、上記差分検出手段でこの各サンプリングデータの差分値が検出されて制御手段に供給される。
【００３１】
上記制御手段は、上記差分値が供給されると、この差分値が再度所定値となったか否かを判別する。そして、上記差分値が所定値を越えていない場合には、上記外部クロックφ９に対して再度１ｎｓｅｃ位相の進んだ外部クロックφ１０が出力されるように上記位相シフト手段を制御する。これにより、上記サンプリング手段で上記外部クロックφ１０を用いたサンプリングが行われ、上記差分検出手段でこの各サンプリングデータの差分値が検出されて制御手段に供給される。
【００３２】
上記制御手段は、上記差分値が供給されると、この差分値が再度所定値となったか否かを判別する。そして、上記差分値が所定値となった場合に、この位相の外部クロックφ１０を、記録媒体に記録されている記録データを再生するための外部クロックとして出力するように上記位相シフト手段を制御する。
【００３３】
このように、上記制御手段が、上記差分値が所定値となるか否かを検出し、該差分値が所定値を越えたらシフトの向きを反転するとともにシフト量を減らすように上記位相シフト手段を繰り返し制御することにより、最初は大まかに徐々に細かく最適位相の外部クロックを検出することができるため、該最適位相の外部クロックの検出時間を短縮化することができる。
【００３４】
ここで、本発明に係るクロック発生装置は、上記制御手段がスレッショルドレベルとして用いる上記所定値を上記差分値の絶対値の最大値としており、或いは、上記所定値を上記差分値の絶対値の最小値としており、或いは、上記差分値が零となったときを上記所定値としている。これら、いずれの場合を所定値として用いても上記最適位相の外部クロックを短時間で検出することができる。
【００３５】
次に本発明に係るクロック発生装置は、上記制御手段が、まず、上記クロック発生手段により形成された所定の位相の外部クロックφ０をそのまま出力するように上記位相シフト手段を制御する。
【００３６】
これにより、上記サンプリング手段で上記外部クロックφ０を用いて上述のサンプリングが行われ、上記差分検出手段で各サンプリングデータの差分値が検出され、この差分値が上記制御手段に供給される。
【００３７】
上記制御手段は、上記差分値が、上述の絶対値の最大値、或いは、絶対値の最小値、或いは、零となったか否か、すなわち、該差分値が所定値となったか否かを判別する。そして、所定値となっていない場合に、最大位相シフト量の位相のクロックが出力されるように上記位相シフト手段を制御する。
【００３８】
具体的には、上記最大位相シフト量の位相の外部クロックとは、上記外部クロックφ０に対して例えば１２８ｎｓｅｃ位相の進んだ外部クロックφ１２８である。従って、次に、この外部クロックφ１２８を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００３９】
上記制御手段は、上記外部クロックφ１２８を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、該所定値を越えた場合には、前回のシフト量の１／２のシフト量とするとともに、シフト方向を反転させるように上記位相シフト手段を制御する。これにより、外部クロックφ６４を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００４０】
次に、上記制御手段は、上記外部クロックφ６４を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、該所定値を越えていない場合には、シフト方向はそのままで、シフト量を前回のシフト量の１／２とするように上記位相シフト手段を制御する。これにより、外部クロックφ３２を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００４１】
次に、上記制御手段は、上記外部クロックφ３２を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、該所定値を越えた場合には、シフト方向を反転させるとともに、シフト量を前回のシフト量の１／２とするように上記位相シフト手段を制御する。これにより、外部クロックφ１６を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００４２】
次に、上記制御手段は、上記外部クロックφ１６を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、該所定値を越えた場合には、シフト方向を反転させるとともに、シフト量を前回のシフト量の１／２とするように上記位相シフト手段を制御する。これにより、外部クロックφ８を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００４３】
次に、上記制御手段は、上記外部クロックφ８を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、該所定値を越えていない場合には、シフト方向はそのままで、シフト量を前回のシフト量の１／２とするように上記位相シフト手段を制御する。これにより、外部クロックφ４を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００４４】
次に、上記制御手段は、上記外部クロックφ４を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、該所定値を越えていない場合には、シフト方向はそのままで、シフト量を前回のシフト量の１／２とするように上記位相シフト手段を制御する。これにより、外部クロックφ２を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００４５】
次に、上記制御手段は、上記外部クロックφ２を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、該所定値を越えていた場合には、シフト方向を反転させるとともに、シフト量を前回のシフト量の１／２とするように上記位相シフト手段を制御する。これにより、外部クロックφ１を用いたときの上記差分値が検出され上記制御手段に供給される。
【００４６】
次に、上記制御手段は、上記外部クロックφ１を用いたときの差分値が所定値を越えたか否かを判別する。そして、上記差分値が所定値となったときの位相を、記録媒体に記録されている記録データを再生するためのクロックとして出力するように上記位相シフト手段を制御する。
【００４７】
このように、１回の位相のシフト量が前回の位相シフト量の１／整数のシフト量のクロックが出力されるように上記位相シフト手段を制御するとともに、上記差分値が所定値を越えていない場合にはシフト方向をそのままとし、該差分値が所定値を越えた場合にはシフト方向を反転させるように上記位相シフト手段を制御することにより、最初は大まかに徐々に細かく最適位相の外部クロックを検出することができるため、該最適位相の外部クロックの検出時間を短縮化することができる。
【００４８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、本発明の第１の実施例に係るクロック発生装置は、記録媒体である光磁気ディスクに記録データとともに記録されている参照パターン（参照情報）の再生信号に基づいて、上記記録データを再生するための外部クロックの位相を補償して出力する外部クロック発生装置であって、図１に示すように所定位相の外部クロックを発生する外部クロック発生回路１（外部クロック発生手段）と、上記外部クロック発生回路１からの外部クロックの位相を可変して出力するセレクタ２（位相シフト手段）と、上記セレクタ２からの外部クロックに基づいて上記参照パターンの再生信号をデジタル化して出力するＡ／Ｄ変換器３（サンプリング手段）とを有している。
【００４９】
また、上記外部クロック発生装置は、上記Ａ／Ｄ変換器３からの再生データを記憶する第１，第２のレジスタ４，５と、上記第１，第２のレジスタ４，５から読み出された再生データ間の差分値を検出するとともに、その差分値の極性を検出して極性データを出力する差分・極性検出回路６と、上記差分・極性検出回路６からの極性データに、該差分・極性検出回路６から次の極性データが出力されるまでの時間分の遅延を施して出力する第１のフリップフロップ７と、第１のフリップフロップ７からの極性データと差分・極性検出回路６からの極性データを比較して極性の変化があったときにアクティブとなるエクスクルーシブ・オアゲート（ＥＸＯＲゲート）８とを有している。
【００５０】
また、上記外部クロック発生装置は、上記ＥＸＯＲゲート２２からの極性データを所定のタイミングでラッチする第２のフリップフロップ９と、上記第２のフリップフロップ９からの極性データに基づいて、上記セレクタ２から出力される外部クロックの位相を最初は大まかに徐々に細かくなるように制御するためのシフトデータを出力するアップダウンカウンタ１０と、上記アップダウンカウンタ１０からの設定時のシフトデータを保持するシフトレジスタ１１と、当該外部クロック発生装置を構成する各部の動作を制御するコントローラ１２とを有している。
【００５１】
なお、上記アップダウンカウンタ１０，シフトレジスタ１１及びコントローラ１２で制御手段を構成している。
【００５２】
上記記録媒体として用いられている光磁気ディスクは、例えば図１３（ａ）に示すように、所定数のセグメントの先頭セグメントがアドレスセグメント２０１となっており、アドレス情報がピットにより形成されている。また、各セグメントの先頭部分にトラッキング制御等のためのサーボパターンがピットにより形成されている。そして、上記アドレスセグメント２０１の直後のデータセグメント２０３の前半部分に上記参照パターンが光磁気記録されており、この参照パターン以降は記録データが記録されている。
【００５３】
上記図１において、上記外部クロック発生回路１には入力端子１４を介して上記サーボパターンの再生信号が供給される。上記外部クロック発生回路１は、サーボパターンの再生信号に基づいて図２（ａ）に示すような所定位相の外部クロックＤＣＫを形成し、これをセレクタ２に供給するとともに、第１，第２のフリップフロップ７，９，アップダウンカウンタ１０，シフトレジスタ１１に供給する。
【００５４】
上記セレクタ２は、後に説明するアップダウンカウンタ１０からのシフトデータに基づいて上記外部クロックＤＣＫの位相をシフトして外部クロックＲＣＫを形成して出力する。上記アップダウンカウンタ１０からのシフトデータは、最初は位相をシフトしないシフトデータが供給されている。従って、この場合、上記セレクタ２からは図２（ｃ）に示すような上記外部クロックＤＣＫと位相が同じ外部クロックＲＣＫが出力されることとなる。この外部クロックＲＣＫは、Ａ／Ｄ変換器３に供給される。
【００５５】
上記Ａ／Ｄ変換器３には、入力端子１３を介して上記光磁気ディスクに記録データとともに記録された図２（ｂ）に示すような参照パターンの再生信号が供給されている。上記Ａ／Ｄ変換器３は、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、上記外部クロックＲＣＫの立ち上がりで上記再生信号をサンプリングすることにより、該再生信号をデジタル化して再生データを形成する。そして、この再生データを同図（ｄ）に示す再生データＡｍ，再生データＣｍ，再生データＡｍ＋１，再生データＣｍ＋１のように１つ置きに出力する。この各再生データＡｍ，Ｃｍ・・・・は、第１，第２のレジスタ４，５に供給される。
【００５６】
上記第１のレジスタ４には、コントローラ１２から上記再生信号が立ち上がるタイミングで図２（ｅ）に示すような取り込みパルス（反転ＥＮＡ）が供給されている。上記第１のレジスタ４は、上記取り込みパルスが供給されると、上記再生データを取り込む。これにより、図２（ｆ）に示すように上記再生信号の立ち上がり部分の再生データである再生データＡｍ，Ａｍ＋１・・・が上記第１のレジスタ４に取り込まれる。
【００５７】
また、上記第２のレジスタ５には、コントローラ１２から上記再生信号が立ち下がるタイミングで図２（ｇ）に示すような取り込みパルス（反転ＥＮＣ）が供給されている。上記第２のレジスタ５は、上記取り込みパルスが供給されると、上記再生データを取り込む。これにより、図２（ｈ）に示すように上記再生信号の立ち下がり部分の再生データである再生データＣｍ，Ｃｍ＋１・・・が上記第２のレジスタ５に取り込まれる。
【００５８】
上記第１，第２のレジスタ４，５に取り込まれた各再生データは、上記セレクタ２から供給される上記外部クロックＲＣＫにより転送され、それぞれ差分・極性検出回路６に供給される。
【００５９】
上記差分・極性検出回路６は、上記各レジスタ４，５からの各再生データの差分値，すなわち、再生データＡｍ−再生データＣｍ，再生データ（Ａｍ＋１）−再生データ（Ｃｍ＋１）・・・・を検出するとともに、この差分値の極性（＋であるか−であるか）を検出し、この差分値の極性を示す極性データを出力する。この極性データは、第１のフリップフロップ７及びＥＸＯＲゲート８に供給される。
【００６０】
上記第１のフリップフロップ７に供給された極性データは、上記差分・極性検出回路６において１つの極性データが検出されるまでの間である１ステップに１回上記コントローラ１２から出力される、図２（ｉ）に示すような取り込みパルス（反転ＥＮＳ）により取り込まれる。この第１のフリップフロップ７に取り込まれた上記極性データは、上記外部クロック発生回路１から供給される上記外部クロックＤＣＫにより転送され上記ＥＸＯＲゲート８に供給される。これにより、上記ＥＸＯＲゲート８には、現在の極性データと、上記１ステップ前の極性データとが供給されることとなる。
【００６１】
具体的には、上記ＥＸＯＲゲート８には、上記再生データＡｍ−再生データＣｍの差分値の極性データと、上記再生データ（Ａｍ＋１）−再生データ（Ｃｍ＋１）の差分値の極性データとが供給されることとなる。
【００６２】
上記ＥＸＯＲゲート８は、現在の極性データ及び上記１ステップ前の極性データに基づいて極性の変化を検出する。そして、極性の変化が検出されたときにアクティブとなる。このＥＸＯＲゲート８の出力は、第２のフリップフロップ９において、上記外部クロック発生回路１から供給される外部クロックＤＣＫによりラッチされアップダウンカウンタ１０に供給される。
【００６３】
具体的には、上記ＥＸＯＲゲート８の出力は、図２（ｊ）に実線又は点線で示すように上記極性の変化があったときのみ変化することとなり、この極性の変化を示すデータが同図（ｋ）に示すように上記外部クロックＤＣＫによりラッチされて上記アップダウンカウンタ１０に供給される。
【００６４】
上記アップダウンカウンタ１０は、上記第２のフリップフロップ９からの極性の変化を示すデータ（ＳＩＧＮ）と、上記コントローラ１２から４ステップ毎に供給される図２（ｌ）に示すような制御データ（反転ＥＮＣＨＴ）によりカウントアップ，カウントダウン及びカウントアップ，カウントダウンの値が制御され、上記セレクタ２の上記外部クロックＤＣＫの位相シフト量を示すデータである図２（ｍ）に示すようなシフトデータ（ＳＥＬφ）を形成し、これをシフトレジスタ１１に供給するとともに、上記セレクタ２に供給する。
【００６５】
上記シフトレジスタ１１は、上記コントローラ１２から４ステップ毎に供給される制御データ（反転ＥＮＣＨＴ）により、上記シフトデータを取り込む。そして、これを上記外部クロック発生回路１から供給される外部クロックＤＣＫに応じて上記アップダウンカウンタ１０に転送する。
【００６６】
上記シフトレジスタ１１からのシフトデータは、上記アップダウンカウンタ１０に、上記第２のフリップフロップ９からの極性の変化を示すデータ（ＳＩＧＮ）が供給されることにより該アップダウンカウンタ１０にロードされる。上記アップダウンカウンタ１０は、上記外部クロック発生回路１から供給される図２（ｎ）に示すような外部クロックＤＣＫを、上記ロードされたシフトデータで示される値からカウントアップ或いはカウントダウンし上記シフトデータを形成して出力する。
【００６７】
上記セレクタ２は、上記シフトデータに応じて外部クロックＤＣＫの位相を＋方向（位相を進める方向）或いは−方向（位相を遅れさせる方向）にシフトして図２（ｏ）に示すような位相シフトされた外部クロックＲＣＫを出力する。
【００６８】
すなわち、上記アップダウンカウンタ１０は、図３に示すような構成となっており、同期式フリップフロップである、第１のフリップフロップ２４（ＦＦ１）及び第２のフリップフロップ２５（ＦＦ２）において、上記図１に示す第２のフリップフロップ９から供給される極性の変化を示すデータ（ＳＩＧＮ）を、入力端子２１を介して上記コントローラ１２から４ステップ毎に供給される制御データ（反転ＥＮＣＮＴ）でラッチする。この各フリップフロップ２４，２５により、上記アップダウンカウンタ１０のカウント値を０とするための初期化データ（反転ＩＮＩＴ）が入力端子２３を介して供給された場合、或いは、入力端子２２を介して極性の変化が検出された場合の２ステップ間は、ＮＯＲゲート３３の出力がインバリッドとなる。
【００６９】
これにより、極性の変化があった場合は第１のＮＡＮＤゲート２６がアクティブとなり、極性の変化がない場合は第２のＮＡＮＤゲート２７がアクティブとなる。この各ＮＡＮＤゲート２６，２７の出力は、それぞれレジスタ３１に供給される。また、上記第１のＮＡＮＤゲート２６の出力は第３のフリップフロップ３４にも供給される。
【００７０】
上記第３のフリップフロップ３４は、上記入力端子２３を介して供給される初期化データによりリセットされ、上記第１のＮＡＮＤゲート２６からの出力がアクティブとなると、出力が反転（トグル）する同期式フリップフロップであり、例えば以下に説明する加算器２９において上記外部クロックＤＣＫの位相のシフト量を減らす場合にはハイレベルのデータが出力され、該シフト量を増やす場合にはローレベルのデータが出力される。この第３のフリップフロップ３４からの出力は、ＥＸＯＲゲート３０及び加算器２９に供給される。
【００７１】
シフトレジスタ２８は、上記セレクタ２における外部クロックＤＣＫのシフト量を決定するシフトレジスタであり、上記入力端子２３を介して初期化データが供給されるとリセットされ、例えばシフト量を１６ｎｓｅｃ（１００００：バイナリ表示）に初期設定する。そして、上記第１のＮＡＮＤゲート１６の出力がアクティブとなる毎にシフト量を１ビットずつ位相シフト量を減らすことにより、シフト量を８ｎｓｅｃ（０１０００），４ｎｓｅｃ（００１００），２ｎｓｅｃ（０００１０），１ｎｓｅｃ（００００１）の如く徐々に減らしていくように可変する。このシフトデータは、上記ＥＸＯＲゲート３０を介して加算器２９に供給される。
【００７２】
上記加算器２９には、上記レジスタ３１から前回のシフトデータが供給されており、上記第３のフリップフロップ３４からシフト量を減らすためのハイレベルのデータが供給されると、該前回のシフトデータから、上記シフトレジスタ２８からＥＸＯＲゲート３０を介して供給される指定されたシフト量のシフトデータを減算処理し、これを上記レジスタ３１に供給する。また、上記加算器２９は、上記第３のフリップフロップ３４からシフト量を増やすためのローレベルのデータが供給されると、該前回のシフトデータに、上記シフトレジスタ２８からＥＸＯＲゲート３０を介して供給される指定されたシフト量のシフトデータを加算処理し、これを上記レジスタ３１に供給する。
【００７３】
上記レジスタ３１も、上記初期化データにより初期化されるようになっており、上記加算器２９において加算或いは減算されて形成されたシフトデータが、上記第２のＮＡＮＤゲート２７からの出力（反転ＥＮＢ）により該レジスタ３１にロードされる。そして、上記差分値の極性の変化が生じ、上記極性の変化を示すデータ（ＳＩＧＮ）が立つと、上記第１のＮＡＮＤゲート２６からの出力（反転ＥＮＡ）により、図３中点線で示す上記シフトレジスタ１１からの前回のシフトデータがロードされ、次の位相検出の初期値となるようになっている。
【００７４】
図４に上記差分値とシフトデータ設定の関係を示すタイムチャートを示す。
この図４において、まず最初に、上記アップダウンカウンタ１０は、上記コントローラ１２からの図４（ｂ）に示すような初期化データ（反転ＩＮＩＴ）により初期化されカウント値は０にクリアされカウントアップするように設定されるとともに、上記セレクタ２において同図（ａ）に示す所定位相の上記外部クロックＤＣＫと同位相の同図（ｅ）に示す外部クロックＲＣＫ（φ０）でサンプリングを行った後に、該外部クロックＲＣＫを１６ｎｓｅｃ位相シフトするためのシフトデータが出力されるように設定される。
【００７５】
これにより、上述のように上記Ａ／Ｄ変換器３において、上記外部クロックＲＣＫ（φ０）で図４（ｆ）に示す参照パターンの再生信号がサンプリングされ、次に上記外部クロックＲＣＫの位相を１６ｎｓｅｃシフトした外部クロックＲＣＫ（φ１６）で上記参照パターンの再生信号がサンプリングされ、図４（ｇ）に示すようなサンプリングデータが形成される。このサンプリングデータは、上記コントローラ１２から４ステップ毎に供給される図４（ｃ）に示す制御データ（反転ＥＮＣＮＴ）で、図４（ｈ），（ｉ）に示すようにラッチされ上記第１，第２のレジスタ４，５に取り込まれる。そして、上記差分・極性検出回路６により、上記外部クロックＲＣＫ（φ０）でサンプリングしたサンプリングデータの差分値及び該差分値の極性が検出され、また、上記外部クロックＲＣＫ（φ１６）でサンプリングしたサンプリングデータの差分値及び該差分値の極性が検出される。
【００７６】
上記外部クロックＲＣＫ（φ０）をサンプリングクロックとして用いたときの極性データは、図４（ｊ）に示す取り込みパルス（反転ＥＮＳ）により同図（ｋ）に示すように上記第１のフリップフロップ７に取り込まれ、ＥＸＯＲゲート８に供給される。上記ＥＸＯＲゲート８は、上記外部クロックＲＣＫ（φ０）をサンプリングクロックとして用いたときの極性データと、上記外部クロックＲＣＫ（φ１６）をサンプリングクロックとして用いたときの極性データとを比較する。そして、該極性データが反転したとき、すなわち、前回プラスであった極性データがマイナスの極性データとなったとき、或いは、前回マイナスであった極性データがプラスの極性データとなったときに図４（ｌ）に示すようにＥＸＯＲゲート８の出力がアクティブとなる。
【００７７】
上記ＥＸＯＲゲート８の出力がアクティブとなると、上記図３に示すＮＯＲゲート３３の出力がバリッドとなり、上記シフトレジスタ１１からの前回のシフトデータ（この場合、φ１６の位相シフト量を示す外部クロックＲＣＫ）がレジスタ３１にロードされる。また、図４（ｏ）に示すように上記レジスタ３１に、上記位相シフト量を減らすためのハイレベルのデータが供給されるとともに、同図（ｐ）に示す位相シフト量を８ｎｓｅｃにするためのシフトデータが図３に示す加算器２９から供給される。
【００７８】
これにより、上記セレクタ２から出力される外部クロックＲＣＫは、次に上記極性の変化が検出されるまで、８ｎｓｅｃの位相シフト量となる。そして、以下同様にして極性の変化が検出される毎に上記位相シフト量が４ｎｓｅｃ，２ｎｓｅｃ，１ｎｓｅｃのように徐々に減るように制御される。
【００７９】
図５に上記位相シフト量の検出開始から検出終了までの一例を示すタイムチャートを示す。なお、この場合、上記差分値の極性の反転が検出される毎に位相シフト量が１６ｎｓｅｃ，４ｎｓｅｃ，１ｎｓｅｃの順に可変制御されることとした。
【００８０】
この図５において、上記アップダウンカウンタ１０は、同図（ａ）に示す初期化データ（反転ＩＮＩＴ）により初期化され、位相シフト量が１６ｎｓｅｃに設定される。図６に示すφ０の時点で上記アップダウンカウンタ１０が初期化されたとすると、上記アップダウンカウンタ１０は、この時点からカウントアップを開始し、同図の矢印Ａに示すように１６ｎｓｅｃずつ位相シフト量を増やしたシフトデータ、すなわち、図５（ｃ）に示すようにφ１６，φ３２・・・のシフトデータを出力する。
【００８１】
これにより、上記セレクタ２からはφ０の位相シフトのない外部クロックＲＣＫに続いて、該φ０の外部クロックＲＣＫに対して１６ｎｓｅｃ位相シフト量を増やしたφ１６の外部クロックＲＣＫ，該φ０の外部クロックＲＣＫに対して３２ｎｓｅｃ位相シフト量を増やしたφ３２の外部クロックＲＣＫ・・・が出力され、これらにより上記Ａ／Ｄ変換器３で上記参照パターンの再生信号のサンプリングが行われることとなる。
【００８２】
次に、このように位相シフト量を増やした各外部クロックＲＣＫで上記サンプリングを行い、例えば上記φ３２の外部クロックＲＣＫでサンプリングした場合に、上記差分値が図６に示すように−の極性から＋の極性となったとすると、図５（ｅ）に示すように上記ＥＸＯＲゲート８がアクティブとなり、シフトレジスタ１１のφ３２のシフトデータがアップダウンカウンタ１０にロードされる。また、上記図３に示すＮＯＲゲート３３の出力が図５（ｆ）に示すようにインバリッドとなり、上記アップダウンカウンタ１０が、図５（ｈ）に示すように今度は４ｎｓｅｃの位相シフト量となるように設定されるとともに、図５（ｇ）に示すようなハイレベルのデータにより、カウントダウンを行うように設定される。
【００８３】
これにより、上記セレクタ２からは図６の矢印Ｂに示すようにφ３２の外部クロックＲＣＫに対して４ｎｓｅｃ位相シフト量が減らされたφ２８の外部クロックＲＣＫ，該φ２８の外部クロックＲＣＫに対して４ｎｓｅｃ位相シフト量が減らされたφ２４の外部クロックＲＣＫ・・・が出力され、これらにより上記Ａ／Ｄ変換器３で上記参照パターンの再生信号のサンプリングが行われることとなる。
【００８４】
次に、このように位相シフト量を減らした各外部クロックＲＣＫで上記サンプリングを行い、例えば上記φ２４の外部クロックＲＣＫでサンプリングした場合に、上記差分値が図６に示すように＋の極性から−の極性となったとすると、図５（ｅ）に示すように上記ＥＸＯＲゲート８がアクティブとなり、シフトレジスタ１１のφ２４のシフトデータがアップダウンカウンタ１０にロードされる。また、上記図３に示すＮＯＲゲート３３の出力が図５（ｆ）に示すようにインバリッドとなり、上記アップダウンカウンタ１０が、図５（ｈ）に示すように今度は１ｎｓｅｃの位相シフト量となるように設定されるとともに、図５（ｇ）に示すようなローレベルのデータにより、カウントアップを行うように設定される。
【００８５】
これにより、上記セレクタ２からは図６の矢印Ｃに示すようにφ２４の外部クロックＲＣＫに対して１ｎｓｅｃ位相シフト量を増やしたφ２５の外部クロックＲＣＫ，該φ２５の外部クロックＲＣＫに対して１ｎｓｅｃ位相シフト量を増やしたφ２６の外部クロックＲＣＫ・・・が出力され、これらにより上記Ａ／Ｄ変換器３で上記参照パターンの再生信号のサンプリングが行われることとなる。
【００８６】
そして、図６に示すようにこの１ｎｓｅｃの位相シフトを行うことにより上記極性の変化が検出されたときの外部クロックＲＣＫφ２６が、上記セレクタ２から出力される。
【００８７】
なお、このような位相検出動作におけるシフトレジスタ１１の出力は、図５（ｉ）に点線で示すようになり、上記アップダウンカウンタ１０の出力は、上述のように該シフトレジスタ１１の出力が該アップダウンカウンタ１０にロードされてから決定されるため、同図に点線で示すように１ステップ遅れとなる。
【００８８】
上記外部クロックＲＣＫφ２６は、図７に示すように上記再生信号の極性の変化点に立ち上がりエッジが合致する位相を有している。
従って、この外部クロックＲＣＫφ２６を光磁気ディスクの記録データの再生用として出力することにより、該記録データの再生信号を正確にサンプリングすることができ、正確に再生することができる。
【００８９】
このように、本発明の第１の実施例に係る外部クロック発生装置では、外部クロックＤＣＫの位相のシフト量を前回シフト量に対して徐々に減らしていき、サンプリングデータ間の差分値の極性が反転したときにシフト方向を反転しながら最適位相の外部クロックを検出することにより、最適な位相の外部クロックの検出時間を短縮化することができる。このため、当該外部クロック発生装置をディスク記録再生装置等に設けた場合、記録データの記録或いは記録データの再生までの待ち時間を短縮化することができる。
【００９０】
次に、本発明の第２の実施例に係る外部クロック発生装置の説明をする。
上述の第１の実施例に係る外部クロック発生装置では、外部クロックＤＣＫの位相のシフト量を前回シフト量に対して徐々に減らしていき、サンプリングデータ間の差分値の極性が反転したときにシフト方向を反転しながら最適位相の外部クロックを検出するようにしたが、この第２の実施例に係る外部クロック発生装置では、最初は最大限までシフトし、１回の検出で前回のシフト量の１／２となるように外部クロックのシフト量を制御するとともに、サンプリングデータ間の差分値の極性が反転したときにシフト方向を反転しながら最適位相の外部クロックを検出するようにした。
【００９１】
すなわち、この第２の実施例に係る外部クロック発生装置の全体的な構成は、上記図１に示した第１の実施例に係る外部クロック発生装置のアップダウンカウンタ１０を図８に示すようなアップダウンカウンタ４０とするとともに、シフトレジスタ１１を取り除いた構成となっている。
なお、このアップダウンカウンタ４０以外の各部は、上述の第１の実施例に係る外部クロック発生装置と同じ動作を示すためその詳細な説明は省略する。
【００９２】
上記図８に示すアップダウンカウンタ４０において、上記コントローラ１２から４ステップ毎に出力される制御データ（反転ＥＮＣＮＴ）は入力端子４１及びインバータを介して第１のＮＡＮＤゲート４５及び第２のＮＡＮＤゲート４６に供給され、上記図１に示す第２のフリップフロップ９から供給される極性の変化を示すデータ（ＳＩＧＮ）は上記第１のＮＡＮＤゲート４５及びインバータを介して第２のＮＡＮＤゲート４６に供給されるようになっている。
【００９３】
また、上記コントローラ１２から供給される初期化データ（反転ＩＮＩＴ）でフリップフロップ４７及びシフトレジスタ４８が初期化される最初の３ステップ以降は、バリッド，インバリッドは所定間隔で反転する。これは、以下に説明するように、本実施例に係る外部クロック発生装置のアップダウンカウンタ４０では、極性の変化の有無を確認して次のシフト方向を設定するようになっており、１ステップずつ不要な部分がはいるためである。
【００９４】
上記バリッド，インバリッドを示すデータは、上記コントローラ１２から出力されるようになっている。このバリッド，インバリッドを示すデータは、入力端子４２を介して上記第１のＮＡＮＤゲート４５に供給されるようになっている。
【００９５】
このような接続関係をとることにより、上記極性の変化があった場合に上記第１のＮＡＮＤゲート４５がアクティブとなり、極性の変化がない場合に上記第２のＮＡＮＤゲート４６がアクティブとなる。上記第１のＮＡＮＤゲート４５の出力は、フリップフロップ４７及びシフトレジスタ４８に供給され、上記第２のＮＡＮＤゲート４６の出力はレジスタ５１に供給される。
【００９６】
上記フリップフロップ４７及びシフトレジスタ４８は、それぞれ入力端子４４を介して上記コントローラ１２から供給される初期化データ（反転ＩＮＩＴ）により初期化されるようになっている。
【００９７】
上記フリップフロップ４７は、上記第１のＮＡＮＤゲート４５からアクティブの出力が供給された場合、すなわち、極性の反転が検出された場合にその出力であるアップダウンデータが反転するようになっている。このアップダウンデータは、位相シフトの方向を示すものであり、例えばハイレベルのときは＋方向の位相シフトを示すようになっており、また、ローレベルのときは−方向の位相シフトを示すようになっている。このアップダウンデータは、加算器４９及びＥＸＯＲゲート５０に供給される。
【００９８】
上記シフトレジスタ４８は、上記外部クロックＤＣＫの位相シフト量を決定する例えば８ビットのシフトレジスタであり、上記初期化データが供給されるとリセットされ（００００００００）、まず、位相シフトをしない外部クロックＲＣＫ（φ０）で上述のサンプリングが行われるように０ｎｓｅｃのシフトデータを出力する。そして、次に、上記外部クロックＲＣＫのシフト量を最大シフト量の例えば１２８ｎｓｅｃ（１０００００００）に設定し、以後上記Ａ／Ｄ変換器３で１回のサンプリング動作が行われる毎に、シフト量を例えば前回の１／２のシフト量、すなわち、６４ｎｓｅｃ（０１００００００），３２ｎｓｅｃ（００１０００００），１６ｎｓｅｃ（０００１００００），８ｎｓｅｃ（００００１０００），４ｎｓｅｃ（０００００１００），２ｎｓｅｃ（００００００１０），１ｎｓｅｃ（０００００００１）の順に徐々に減らすためのシフトデータを出力する。このシフトデータは、上記ＥＸＯＲゲート５０を介して加算器４９に供給される。
【００９９】
上記加算器４９には、レジスタ５１から前回のシフトデータが供給されており、上記フリップフロップ４７からシフト方向を−方向とするアップダウンデータが供給されると、上記前回のシフトデータから、上記ＥＸＯＲゲート５０を介して供給される指定されたシフト量のシフトデータを減算処理し、これを上記レジスタ５１に供給する。また、上記加算器２９は、上記フリップフロップ４７からシフト方向を＋方向とするアップダウンデータが供給されると、上記前回のシフトデータから、上記ＥＸＯＲゲート５０を介して供給される指定されたシフト量のシフトデータを加算処理し、これを上記レジスタ５１に供給する。
【０１００】
上記レジスタ５１も、上記初期化データにより初期化されるようになっており、上記加算器４９において加算或いは減算されて形成されたシフトデータが、上記第２のＮＡＮＤゲート４６からの出力（反転ＥＮＢ）により該レジスタ５１にロードされて出力端子５２を介して上記セレクタ２に供給されるようになっている。従って、１回の位相検出動作で１回シフト量を可変するようになっているため、次に初期値である前回のシフトデータを上記レジスタ５１にロードする必要が無く、この第２の実施例に係る外部クロック発生装置においては、図１に示すシフトレジスタ１１が不要となる。
【０１０１】
上記セレクタ２は、上記１ｎｓｅｃのシフト量のシフトデータ外部クロックＲＣＫの位相シフトを行うことにより位相の反転があったとき、この外部クロックＲＣＫを光磁気ディスクに記録されている記録データを再生するのに最も適した位相を有する外部クロックであるとして出力する。
【０１０２】
図９に、このような最適位相の外部クロックの検出動作のタイムチャートを示す。
【０１０３】
まず、上記検出動作が開始されると、コントローラ１２から供給される図９（ａ）に示すような初期化データにより、上記図８に示すアップダウンカウンタ４０のフリップフロップ４７，シフトレジスタ４８及びレジスタ５１が初期化される。また、図９（ｃ）に示すような上記制御データ（反転ＥＮＣＮＴ）が第１，第２のＮＡＮＤゲート４５，４６に供給されるとともに、同図（ｂ）に示すような位相シフトの施されていない外部クロックＤＣＫがフリップフロップ４７，シフトレジスタ４８及びレジスタ５１に供給され検出可能状態となる。
【０１０４】
これにより、まず、アップダウンカウンタ４０から図９（ｄ）に示す位相シフト量が０であることを示すシフトデータが上記セレクタ２に供給され、上記参照パターンの再生信号のサンプリングが行われ、２つのサンプリングデータの差分値が検出されるとともに、この差分値の極性が検出される。
【０１０５】
次に、上記シフトレジスタ４８から図９（ｄ）に示す最高シフト量である１２８ｎｓｅｃの位相シフト量を指定するためのシフトデータが上記セレクタ２に供給され、上記参照パターンの再生信号のサンプリングが行われ、２つのサンプリングデータの差分値が検出されるとともに、この差分値の極性が検出される。
【０１０６】
次に、位相シフト量が０ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの上記差分値の極性と、位相シフト量が１２８ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの上記差分値の極性とが比較され、極性の変化が検出される。この極性の変化が検出されると、図９（ｆ）に示すように上記第１のＮＡＮＤゲート４５がアクティブとなり、フリップフロップ４７からシフト方向を−方向とするための図９（ｈ）に示すようなアップダウンデータが出力される。
【０１０７】
次に、上記シフトレジスタ２８から図９（ｄ）に示すような６４ｎｓｅｃのシフト量を示すシフトデータが出力され、上記外部クロックＤＣＫの位相が１２８ｎｓｅｃから６４ｎｓｅｃに位相シフト量が減らされ、この６４ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの極性の変化が検出される。
【０１０８】
次に、この６４ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときに極性の変化が検出されなかった場合、シフト方向はそのままでシフト量が図９（ｉ）に示すように３２ｎｓｅｃに減らされ、この３２ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの極性の変化が検出される。
【０１０９】
次に、この３２ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときに極性の変化が検出されなかった場合、シフト方向はそのままでシフト量が図９（ｉ）に示すように１６ｎｓｅｃに減らされ、この１６ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの極性の変化が検出される。
【０１１０】
次に、この１６ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときに極性の変化が検出されなかった場合、シフト方向はそのままでシフト量が図９（ｉ）に示すように８ｎｓｅｃに減らされ、この８ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの極性の変化が検出される。
【０１１１】
次に、この８ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときに極性の変化が検出された場合、シフト方向が＋方向とされ、シフト量が図９（ｉ）に示すように４ｎｓｅｃに減らされ、この４ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの極性の変化が検出される。
【０１１２】
次に、この４ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときに極性の変化が検出されなかった場合、シフト方向を＋方向のまま、シフト量が図９（ｉ）に示すように２ｎｓｅｃに減らされ、この２ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの極性の変化が検出される。
【０１１３】
次に、この２ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときに極性の変化が検出された場合、シフト方向が−方向に反転され、シフト量が図９（ｉ）に示すように１ｎｓｅｃに減らされ、この１ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときの極性の変化が検出される。そして、この１ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫを用いたときに極性の変化が検出された場合に、その外部クロックＲＣＫは上記記録データを再生するのに適した位相であるとして出力する。
【０１１４】
さらに具体的には、図１０において、まず、ステップ０で位相シフトを行わない外部クロックＲＣＫφ０を用いてサンプリングを行い、上記差分値の極性を検出する。
【０１１５】
次に、ステップ１で１２８ｎｓｅｃの位相シフトを施した外部クロックＲＣＫφ１２８を用いてサンプリングを行い、上記差分値の極性を検出する。そして、上記外部クロックＲＣＫφ０を用いて検出された極性と、外部クロックＲＣＫφ１２８を用いて検出された極性とを比較して極性の変化を検出する。この極性の変化が検出されると、ステップ２においてそれまで＋方向であったシフト方向を−方向にするとともに、１２８ｎｓｅｃの１／２のシフト量である６４ｎｓｅｃのシフト量の外部クロックＲＣＫφ６４を用いて極性の変化を検出する。
【０１１６】
上記外部クロックＲＣＫφ６４を用いた場合において、上記極性の変化が検出されなかった場合は、ステップ３においてシフト方向は−方向のままでシフト量が３２ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫφ３２を用いて上記極性の変化の検出を行う。
【０１１７】
次に、上記外部クロックＲＣＫφ３２を用いたときに極性の変化が検出されなかった場合、ステップ４においてシフト方向は−方向のままでシフト量が１６ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫφ１６を用いて上記極性の変化の検出を行う。
【０１１８】
次に、上記外部クロックＲＣＫφ１６を用いたときに極性の変化が検出された場合、ステップ５においてシフト方向を＋方向に反転するとともに、シフト量が８ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫφ２４を用いて上記極性の変化を検出する。
【０１１９】
次に、上記外部クロックＲＣＫφ２４を用いたときに極性の変化が検出されなかった場合、ステップ６においてシフト方向を＋方向のままで、シフト量が４ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫφ２８を用いて上記極性の変化を検出する。
【０１２０】
次に、上記外部クロックＲＣＫφ２８を用いたときに極性の変化が検出された場合、ステップ７においてシフト方向を−方向に反転するとともに、シフト量が２ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫφ２６を用いて上記極性の変化を検出する。
【０１２１】
次に、上記外部クロックＲＣＫφ２６を用いたときに極性の変化が検出された場合、ステップ８においてシフト方向を−方向のままで、シフト量が１ｎｓｅｃの外部クロックＲＣＫφ２５を用いて上記極性の変化を検出する。
【０１２２】
そして、シフト量が１ｎｓｅｃとしたときに極性の変化が検出されたときに、その外部クロックを記録データを再生するための外部クロックとして出力するようにセレクタ２を制御する。
【０１２３】
このシフト量が１ｎｓｅｃのときに極性が変化したということは、図１０の外部クロックＲＣＫφ２５に示すように記録データを再生するために最も適した位相であることを示している。従って、この外部クロックＲＣＫφ２５を出力することにより、記録データを正確に再生することができる。
【０１２４】
このように、本発明の第２の実施例に係る外部クロック発生装置は、最初に位相シフトを施さない外部クロックを用い、次に、最大位相シフト量の外部クロックを用い、以後、前回のシフト量の１／２のシフト量の外部クロックを用いて極性の検出を行うとともに、極性の変化が検出される毎にシフト方向を反転させることにより、最適な位相の外部クロックの検出時間を短縮化することができる。このため、当該外部クロック発生装置をディスク記録再生装置等に設けた場合、記録データの記録或いは記録データの再生までの待ち時間を短縮化することができる。
【０１２５】
なお、上述の第１，第２の実施例では、上記サンプリングデータの差分値の極性が変化したときの位相の外部クロックを記録データの再生用の外部クロックとして出力することとしたが、これは、上記サンプリングデータの差分値の最大値を検出し、この最大値が検出されたときの位相の外部クロックを記録データの再生用の外部クロックとして出力することとしてもよいし、或いは、上記サンプリングデータの差分値の最小値を検出し、この最小値が検出されたときの位相の外部クロックを記録データの再生用の外部クロックとして出力することとしてもよい。
【０１２６】
すなわち、上記サンプリングデータの差分値の最大値を検出する外部クロック発生装置は、その全体的な構成が図１１に示すようになる。
【０１２７】
上記図１１において、入力端子６０を介して供給される上記参照パターンの再生信号は、Ａ／Ｄ変換器６１により上記第１，第２の実施例で説明したように上異なる外部クロックでサンプリングされる。このサンプリングデータは、レジスタ６２，６３に取り込まれ、その差分は減算器６４において検出されてレジスタ６５及び比較器６６に供給される。
【０１２８】
上記比較器６６は、１サンプル前の差分値と現在の差分値とを比較する。そして、１サンプル前の差分値及び現在の差分値のうち、いずれか値の大きい方をレジスタ６５に記憶する。
【０１２９】
このような比較を行うことにより、上記レジスタ６５には、最終的に差分値の最大値が記憶されることとなる。この最大値を示す最大値データ（ＰＥＡＫ）は、第１のフリップフロップ６７，ＥＸＯＲゲート６８及び第２のフリップフロップ６９を介してアップダウンカウンタ７０に供給され、この最大値が検出されたときの位相の外部クロックが記録データの再生用外部クロックとして出力される。なお、このような外部クロック発生装置の各部は、コントローラ７１からの各種タイミングデータにより制御される。
【０１３０】
次に、上記サンプリングデータの差分値の最小値を検出する外部クロック発生装置は、その全体的な構成が図１２に示すようになる。
【０１３１】
上記図１２において、入力端子８０を介して供給される上記参照パターンの再生信号は、Ａ／Ｄ変換器８１により上記第１，第２の実施例で説明したように上異なる外部クロックでサンプリングされる。このサンプリングデータは、レジスタ８２，８３に取り込まれ、その差分は減算器８４において検出されてレジスタ８５及び比較器８６に供給される。
【０１３２】
上記比較器８６は、１サンプル前の差分値と現在の差分値とを比較する。そして、１サンプル前の差分値及び現在の差分値のうち、いずれか値の小さい方をレジスタ８５に記憶する。
【０１３３】
このような比較を行うことにより、上記レジスタ８５には、最終的に差分値の最小値が記憶されることとなる。この最小値を示す最小値データ（ＢＯＴＴＯＭ）は、第１のフリップフロップ８７，ＥＸＯＲゲート８８及び第２のフリップフロップ８９を介してアップダウンカウンタ９０に供給され、この最小値が検出されたときの位相の外部クロックが記録データの再生用外部クロックとして出力される。なお、このような外部クロック発生装置の各部は、コントローラ９１からの各種タイミングデータにより制御される。
【０１３４】
最後に、上述の実施例の説明では、上記図３に示すシフトレジスタ２８は、第１のＮＡＮＤゲート１６の出力がアクティブとなるとシフト量を１ビットシフトダウンするシフトレジスタであることとしたが、これは、シフト量を２ビットシフトダウンするシフトレジスタとする等のようにその数値の設定は当該外部クロック発生装置の設計に応じて変更してもよい。また、上記シフトレジスタ２８は、初期化データが供給された場合はリセットされシフト量１６ｎｓｅｃに設定することとしたが、これも同様に、当該外部クロック発生装置の設計に応じて変更してもよいことは勿論である。
【０１３５】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るクロック発生装置では、最適な位相の外部クロックを短時間で選択して出力することができる。従って、このクロック発生装置を備えるデータ再生装置では、記録媒体に記録されている記録データの記録待ち時間又は再生待ち時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係る外部クロック発生装置のブロック図である。
【図２】上記第１の実施例に係る外部クロック発生装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図３】上記第１の実施例に係る外部クロック発生装置に設けられているアップダウンカウンタの構成を示す回路図である。
【図４】上記第１の実施例に係る外部クロック発生装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図５】上記第１の実施例に係る外部クロック発生装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図６】上記第１の実施例に係る外部クロック発生装置の最適位相の外部クロックの検出動作を説明するための図である。
【図７】上記第１の実施例に係る外部クロック発生装置の最適位相の外部クロックの検出動作を説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施例に係る外部クロック発生装置に設けられているアップダウンカウンタの回路図である。
【図９】上記第２の実施例に係る外部クロック発生装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図１０】上記第２の実施例に係る外部クロック発生装置の最適位相の外部クロックの検出動作を説明するための図である。
【図１１】サンプリングデータの差分値の最大値を最適位相の外部クロックとして検出する外部クロック発生装置のブロック図である。
【図１２】サンプリングデータの差分値の最小値を最適位相の外部クロックとして検出する外部クロック発生装置のブロック図である。
【図１３】記録データとともに参照パターンの記録されている光磁気ディスクのフォーマットを示す図である。
【図１４】従来の光磁気記録再生装置に設けられている外部クロック発生装置の最適位相外部クロック検出動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・・・外部クロック発生回路
２・・・・・・・・・・・・・・・セレクタ
３・・・・・・・・・・・・・・・Ａ／Ｄ変換器
４・・・・・・・・・・・・・・・第１のレジスタ
５・・・・・・・・・・・・・・・第２のレジスタ
６・・・・・・・・・・・・・・・差分・極性検出回路
７・・・・・・・・・・・・・・・第１のフリップフロップ
８・・・・・・・・・・・・・・・ＥＸＯＲゲート
９・・・・・・・・・・・・・・・第２のフリップフロップ
１０・・・・・・・・・・・・・・アップダウンカウンタ
１１・・・・・・・・・・・・・・シフトレジスタ
１２・・・・・・・・・・・・・・コントローラ
１３・・・・・・・・・・・・・・参照パターンの再生信号の入力端子
１４・・・・・・・・・・・・・・サーボパターンの再生信号の入力端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003646313.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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