DD232571A5

DD232571A5 - Plattenspieler

Info

Publication number: DD232571A5
Application number: DD84266863A
Authority: DD
Inventors: Shunsuke Furukawa; Tadao Suzuki; Marinus J B M Monen
Original assignee: �K@�K@��}��k��
Priority date: 1983-09-01
Filing date: 1984-08-31
Publication date: 1986-01-29
Also published as: US4641295A; AT403223B; CH666570A5; AU603761B2; IT8422460A0; NL8402612A; ATA276984A; HK12193A; FR2551577A1; DE3431810A1; FR2551577B1; DE3431810C2; SU1741619A3; SE464992B; CS276585B6; PL249403A1; IT8422460A1; GB2145855A; ES535489A0; GB8421705D0

Abstract

Ziel und Aufgabe der Erfindung bestehen darin, einen Plattenspieler zu schaffen, der unter Verwendung eines Plattenspielers fuer die normalen digitalen Audiosignale in unveraenderter Form oder durch eine nur teilweise Aenderung desselben digitale Programm-, Daten- oder andere Signale statt digitaler Audiosignale lesen kann. Die Aufgabe wird dadurch geloest, dass auf der Platte eine ganzzahlige Anzahl von Rahmen oder ein Vielfaches davon entsprechend der Einheit zur Aenderung der digitalen Unterdaten zu einem Block von digitalen Hauptdaten zusammengefasst sind, und dass jedem dieser Bloecke digitaler Daten Adressen zugefuegt sind. Fig. 3

Description

)as P-Kanal-Signal ist ein Kennzeichenbit zum Anzeigen eines Mucikprogramms und einer Pause, hat einen niedrigen Pegel vährend der ganzen Dauer eines Musikprogramms und einen höheren Pegel während der ganzen Dauer einer Pause, und es hat mpulse mit 2-Hz-Periodendauer im Auslaufteil. Es ist möglich, das spezifierte Musikprogramm durch Detektion und Zählung lieses Signals im P-Kanal zu wählen und abzuspielen. Der Q-Kanal ermöglicht die kompliziertere Steuerung dieser Art. Wenn . B. die Q-Kanal-Information in einem im Plattenspieler angeordneten Mikrocomputer gespeichert ist, ist es möglich, während les Abspielens eines Musikprogramms schnell von einem Musikprogramm zum anderen umzuschalten. Also können die äweiligen aufgezeichneten Musikprogramme stichprobenweise gewählt werden. Die anderen R bis W Kanäle können zum Angeben oder zum Erläutern eines Urhebers, eines Komponisten, einer Beschreibung, einer poetischen Umschreibung u. dgl.

ler Musikprogramme auf der Platte mit menschlicher Stimme verwendet werden.

'on den 98 Bits im Q-Kanal werden die ersten zwei Bits für ein Synchronisationsmuster, die folgenden vier Bits für Steurbits, die vetteren folgenden vier Bits für Adressbits und die folgenden 72 Bits für Datenbits benutzt, und schließlich wird ein CRC-Code für lie Fehlerdetektion hinzugefügt. Ein Spurnummercode TNR und ein Index-Code X sind in den 72 Bits enthalten, die die Datenbits larstellen. Der Spurnummercode TNR kann von 00 bis 99, und auch der Indexcode X kann von 00 bis 99 geändert werden. Weiter nthalten die Daten im Q-Kanal einen Zeitanzeigecode zur Darstellung der Zeitdauer von Musikprogrammen und Pausen sowie inen Zeitanzeigecode, der eine absolute Zeitdauer angibt, die vom Anfang bis zum Ende an der äußersten Randseite im 'rogrammbereich der Compact Disc durchläuft. Diese Zeitanzeigecodes enthalten die Codes zum Anzeigen von Minuten, !ekunden und Rahmen, die aus je zwei Ziffern bestehen. Eine Sekunde ist in 75 Rahmen unterteilt. Für den Zugriff zum Compact >isc, z. B. für Digitaldaten, auf einer kürzeren Einheitsbasis als einer Musikbasis wird der Zeitanzeigecode in bezug auf die ienannte absolute Zeitdauer benutzt.

Jach obiger Beschreibung beträgt eine Mindesteinheit zur Änderung der digitalen Unterdaten für eine Compact Disc 98 Rahmen.

τ dieser Ausführungsform wird im Falle aufgezeichneter digitaler Signale anders als bei Stereophonischen Musiksignalen, i/obei die digitalen Signale in Fig.3 dargestellt sind, ein Block durch die Länge von 98 Rahmen entsprechend den O.bis 97.

lahmen gebildet. Wie bereits erwähnt, enthält ein Rahmen die digitalen Audiodaten, die aus 12 Wörtern bestehen, so daß in inen Rahmen 24 Byte Digitaldaten eingegeben werden können. Gemäß Fig. 3 enthält eine Zeile insgesamt 32 Bits eines Musters ler Audiodaten im L-Kanal und eines Musters der Audiodaten im R-Kanal, und jeder Rahmen besteht aus sechs derartigen !eilen.

edes Synchronisationsbit ist an der Spitze der 32-Bitzeile angebracht. Jedes Synchronisationsbit an der jeweiligen Spitze der rsten 32 Bits im 0. Rahmen F₀ und der folgenden 32 Bits ist Null. Die Synchronisationsbits an der Spitze der jeweiligen ersten 32 !its in den Rahmen mit geradzahliger Nummerierung mit Ausnahme der 0. Rahmen sind Null, während die Synchronisationsbits η der Spitze der jeweiligen ersten 32 Bits in den Rahmen mit ungeradzahligen Nummern Eins sind. Diese Synchronisationsbits ( möglichen die Detektion der Lage des Blocks auf der Basis einer 98-Rahmen-Einheit.

»er eine Block besteht aus24 Bytes χ 98 = 2352-Bytes. Die Daten von 2 kBytes (2048 Bytes) werden in einen Block aufgenommen, nd es bleiben 304 Bytes (2432 Bits) übrig. 6 χ 98 = 588 Bits werden als Synchronisationsbits verwendet. Ein 7-Bitietriebsartsignal und ein 24-Bit-Adress-Signal werden in die ersten 32 Bits im 0. Rahmen F₀ aufgenommen, so daß in einem !lock noch 1813 Bits zurückbleiben. Diese 1813 Bits können redundanten Bits zugeordnet werden, wenn für die Daten eines !locks der Fehlerkorrekturcodierungsvorgang durchgeführt wird.

»as Betriebsartsignal dient zum Angeben der Art der Daten in diesem Block. Beispielsweise wird das Betriebsartsignal zum Interscheiden von Zeichendaten, Standbiiddaten und von einem Programmcode benutzt. Das Adress-Signal dient zum ipezifieren der Daten im Block. Weiter ist der Grund, daß die Synchronisationsbits der Rahmen mit geraden Nummern Null sind, aß die Erfindung eine Anordnung eines Datenblocks auf Basis einer Zweirahmen-Einheit berücksichtigt. Für den Block mit einer abmessung von zwei Rahmen werden jedem Block ein Betriebsartsignal und ein Adress-Signal zugegeben. Wenn der Block eine änge von 98 Rahmen wie in der Ausführungsform der Erfindung hat, sind die Codes zum Anzeigen der absoluten Zeitdauer der -Daten und der Q-Daten der digitalen Unterdaten im gleichen Block identisch.

»ie digitalen Signale in dem in Fig. 3 gezeigten Format können auf einer Compakt Disc in gleicherweise wie auf Compact Disc ludiosignalen aufgezeichnet werden. Das bedeutet, daß ein aufzuzeichnendes digitales Signal an einen digitalen Eingang eines igitalen Audioprozessors gelangt, und dieses digitale Signal wird in ein Videosignalformat umgewandelt, wobei es unter 'erwendung eines Videorecorders mit rotierender Kopftrommel aufgezeichnet wird. In diesem Fall werden die TOC-Daten (table f contents = Inhaltstafel) zum Erzeugen der digitalen Unterdaten vorübergehend in der Audiospur im Startradabschnitt auf inem Magnetband aufgezeichnet, auf dem dieses digitale Signal aufgezeichnet wird. Anschließend werden die TOC-Daten aus iesem Magnetband einem digitalen Unterdatengenerator, das erzeugte digitale Signal einem Coder und die digitalen Jnterdaten ebenfalls diesem Coder zugeführt, wonach ein Laserstrahl mit einem Ausgangssignal des Coders moduliert wird. Mit liife dieses modulierten Laserstrahls wird eine Mutterplatte angefertigt.

!in anderes Verfahren zum Aufzeichnen eines digitalen Signals ist ein Verfahren, bei dem beispielsweise ein Festplattenspeicher, er mit hoher Geschwindigkeit zugreif bar ist, mit einem Minicomputer zugänglich gemacht und ein digitales Signal in Echtzeit inem Coder eines Schneidsystems zugeführt wird.

η rig. 4 ist eine Ausführungsform dieser Erfindung dargestellt. Darin ist mit 1 eine Compact Disc bezeichnet, auf der ein digitales iignal mit dem oben genannten Format spiralig aufgezeichnet ist. Die Compact Disc 1 wird von einem Motor 2 angetrieben. In liesem Fall wird der Motor 2 von einer Drehgeschwindigkeitsservoschaltung 3 derart gesteuert, daß sich die Compact Disc 1 mit iner konstanten Geschwindigkeit dreht.

)ie Bezugsziffer 4 bezeichnet einen optischen Kopf mit einer Laserquelle zum Erzeugen eines. LaserstrahIs für die Signalabnahme, einem itrahlverteiler, einem optischen System in Form eines Objektivs od. dgl., einem Fotoempfänger zum Empfangen des von der lompact Disc 1 reflektierten Laserstrahls usw; Deroptische Kopf 4 kann von einemGewindeantriebsmotor 5 in der rafiiaierr · _ lichtung der Compact Disc 1 angetrieben werden. Der Gewindeantriebsmotor 5 wird von einer Gewindeantriebsschaltung 6 ietrieben. Der optische Kopf 4 kann sowohl in der Richtung senkrecht zur Signaloberfläche der Compact Disc 1 und in der lichtung parallel zu dieser Fläche abgelenkt werden, und er wird so gesteuert, daß die Fokussierung und Spurführung des aserstrahls beim Abspielen immer auf geeignete Weise erfolgt. Zu diesem Zwech'iot eine Fokussierungs- und !purführungsschaltung 7 vorgesehen.

!in Wiedergabesignal des optischen Kopfes 4 gelangt an einen Hf-Verstärker 8. Der optische Kopf 4 ist mit einem okusfehlerdetektionsabschnitt, der aus einer Kombination zum Beispiel einer Zylinderlinse und eines Vierteiler-Detektors iesteht, und mit einem Spurführungsfehlerdetektorabschnitt mit drei Laserflecken ausgerüstet. Dieses Servofehlersignal

gelangt an eine Fokussierungs- und Spurführungs-Servoschaltung 7. Ein Ausgangssignal des Hf-Verstärkers 8 gelangt an einen digitalen Demodulator 9 und einen Bittaktgeber 10. Das auf der Compact Disc 1 aufgezeichnete digitale Signal war EFM-moduliert. Die EFM-Modulation ist ein Verfahren zum Umsetzen von 8-Bit-Daten in bevorzugte 14-Bit-Daten (d. h. 14 Bits zum Erzeugen einer langen, minimalen Inversionszeit des modulierten Signals und zur Verringerung seiner Niederfrequenzkomponente). Der digitale Demodulator 9 ist derart aufgebaut, daß er die Demodulation der EFM durchführt. Der 3ittakt aus einem Bittaktgeber 10 gelangt an den digitalen Demodulator 9 und an die Drehgeschwindigkeitsservoschaltung 3. Die digitalen Unterdaten werden vom digitalen Demodulator 9 abgetrennt und erreichen eine Systemsteueranordnung 11. Die Systemsteueranordnung 11 verfügt über, einen Mikroprozessor, und der Rotationsantrieb der Compact Disc 1, der Gewindeantrieb, der Auslesevorgang vom optischen Kopf 4 u. dgl. werden von der Systemsteuereinrichtung 11 gesteuert. « Steuerbefehle gelangen über eine weiter unten zu beschreibende Schnittstelle 17 an die Systemsteueranordnung. Insbesondere der Lesevorgang bei einem gewünschten digitalen Signal von der Compact Disc 1 unter Verwendung der digitalen Unterdaten

___wjr^_von_der Systemsteueranordnung 11 gesteuert. _

Die digitalen Hauptdaten aus dem digitalen Demodulator 9 gelangen über eine Speicher-Steuereinrichtung 12 an einen Speicher 13 und an eine Fehlerkorrektureinrichtung 14. Die Vorgänge hinsichtlich der Beseitigung von Varianten in der Zeitbasis, in der Fehlerkorrektur und in der Fehlerinterpolation werden von dieser Speicher-Steuereinrichtung 12, vom Speicher 13 und von der Fehlerkorrekturschaltung 14 durchgeführt, so daß die digitalen Hauptdaten an die Anschlüsse 15L und 15R gelangen. Beim Abspielen einer Compact Disc, auf der Audio-Daten aufgezeichnet sind, werden Digital/Analog-Wandler an diese Anschlüsse 15L bzw. 15R angeschlossen. In Fig.4 ist kein D/A-Wandlerzum Aufnehmen der digitalen Daten aus den Ausgängen vorgesehen, und die erzeugten digitalen Daten erreichen einen Datenwandler 16. Die erzeugten Unterdaten gelangen auch an diesen Datenwandler 16, und die' erzeugten Daten werden in die Form eines Seriensignals umgewandelt.

Dieses Seriensignal wird der Schnittstelle 17 zugeführt, und die Daten für die Systemsteueranordnung 11 erreichen diese aus einem Mikrocomputersystem 18 über die Schnittstelle 17. Das Mikrocomputersystem 18 spezifiziert eine Leseadresse und führt neben dieser Leseadresse der Schnittstelle 17 und dem Systemsteuergerät 11 Steuersignale, wie z.B. Startsignale, zu. Ein Verzeichnis einer Anzahl von Aufzeichnungsbereichen ist in der Einführungsspur im innersten Randabschnitt auf der Compact Disc 1 unter Verwendung der digitalen Unterdaten als Adressen aufgezeichnet. Dieses Verzeichnis wird im Anfangszustand zum Starten des Lesevorganges der Compact Disc 1 wiedergegeben und vom Mikrocomputersystem 18 gelesen. Fig. 5 zeigt ein Beispiel des Wortformats des Serienausgangssignals aus dem Datenwandler 16. Für dieses Seriensignal besteht ein Wort aus 32 Bits: Die ersten vier Bits dienen zur Einleitung, die folgenden vier Bits dienen als Hilfsbits der Audiodaten, und die folgenden 20 Bits bilden das digitale Audiomuster. Wenn das digitale Audiomuster aus 16 Bits besteht, werden 16 Bits vom unbedeutsamsten Bit (LSB) an eingefügt. Hinter dem digitalen Audiomuster werden vier Bits zugefügt. Von diesen vier Bits ist das erste, mit V bezeichnete Bit ein Kennzeichenbit, das angibt, ob das digitale Audiomuster dieses Wortes wirksam ist oder nicht. Das Bit U ist jeweils ein Bit der Unterdaten, das Bit C ist ein Kanalidentifikationsbit, und das Bit P ist ein Paritätsbit. Dieses Bit U der Unterdaten wird in jedes Wortformat Bitfür Bit eingefügt, und diese eingefügten Bits werden sequentiell übertragen. In einerAusführungsform der Erfindung wird ein Lesebefehl für eine vorgegebene Adresse zunächst vom Mikrocomputersystem 18 durchgeführt. Diese Adresse ist selbst ein Code zum Angeben einer absoluten Zeitdauer im Q-Kanal und gelangt über eine Schnittstelle 17 in die Systemsteueranordnung 11. Die Systemsteueranordnung 11 steuert die Gewindeantriebsschaltung 6 zum Verschieben des optischen Kopfes 4 in die Steile nahe bei einer gewünschten Aufnahmestelle unter gleichzeitiger Berücksichtigung der Unterdaten aus dem optischen Kopf 4. In diesem Beispiel wird daher die Wiedergabe von einer Stelle gestartet, die um einige Blöcke entfernt liegt, wodurch ein Fehlbetrieb verhindert wird, bei dem der Zugriff nicht beendet wird, wenn ein Fehler in den erzeugten Unterdaten enthalten ist und die eingesetzten Unterdaten nicht erzeugt werden. Der gewünschte Block wird durch die Detektion des Zusammenfallens der erzeugten Unterdaten mit der bezeichneten Adresse oder durch den Start der Wiedergabe von der Stelle nahe bei den richtigen Unterdaten und das anschließende Zählen der Rahmensynchronisationssignale eingefangen.

Es ist eine Anordnung möglich, bei der ein Tastenfeld für den D/A-Wandler und für die Systemsteueranordnung 11 der Anordnung einer oben beschriebenen Ausführungsform zugeordnet und die Wiedergabe der Compact Disc möglich gemacht wird, auf der Stereophonischen Musik aufgezeichnet ist.

Weiter kann es möglich sein, die Zugriffscodsignale, für die die Codierungsbehandlung des Fehlerkorrekturcodes durchgeführt ist, in andere R- bis W-Kanäle in den Unterdaten einzufügen.

Claims

Patentanspruch:

Plattenspieler mit einer Platte, auf der digitale Hauptdaten und digitale Unterdaten zum selektischen Wiedergeben dieser digitalen Hauptdaten aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Platte eine ganzzahlige Anzahl von Rahmen oder ein Vielfaches davon entprechend der Einheit zur Änderung der digitalen Unterdaten zu einem Block von digitalen Hauptdaten zusammengefaßt sind und da jedem dieser Blöcke digitaler Daten Adressen zugefügt sind.

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Plattenspieler mit einer Platte, auf der digitale Hauptdaten und digitale Unterdaten zum selektiven Wiedergeben dieser digitalen Hauptdaten aufgezeichnet sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Eine Anordnung, die eine optische digitale Audioplatte (mit der Bezeichnung Compact Disc) verwendet, bildet eine Anordnung zum Wiedergeben stereophonischer Musik hoher Qualität. Wenn digitale Daten, wie z. B. Zeichen darstellende Daten, Anzeigedaten, Programmdaten usw. anstatt stereophonisch^ Musik mit dieser Anordnung ohne wesentliche Änderung des Aufbaus des Abspielgeräts wiedergegeben werden können, ist es möglich, durch Zufügen einer Darstellungseinrichtung ein Wiedergabegerät zum Wiedergeben visueller Informationen, wie z. B. Diagramme und Maßzahlen durch graphische Darstellungen, bildliche Veranschaulichungen durch Standbilder, und ein Videospielgerät zu verwirklichen, wodurch ein großer Anwendungsbereich für ein Compact Disc-System geschaffen wird. Die Datenspeicherkapazität der üblichen Compact Disc beträgt etwa 500 Mbytes, und daher ist der Vorteil einer Compact Disc sehr viel größer im Vergleich zur Speicherkapazität einer normalen flexiblen Platte.

Andererseits werden Compact Discs hauptsächlich für die Wiedergabe von Audiosignalen benutzt. Deshalb wird der Anfang der Daten auf der Platte der Basis einer verhältnismäßig großen Einheit aufgesucht, wie z. B. als Musikprogrammeinheit oder Setzeinheit. Dagegen müssen die Daten bei der Verwendung als Speicherplatte auf der Basis einer viel kleineren Einheit in der Größenordnung von 128 Bytes bis 10 Bytes gelesen werden.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, den Anwendungsbereich eines Compact Disc-Systems zu erweitern. Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Plattenpieler zu schaffen, der unter Verwendung eines Plattenspielers für die normalen digitalen Audiosignale in ungeänderter Form oder durch eine nur teilweise Änderung desselben digitale Programm,-Daten- oder andere Signale statt digitaler Audiosignale lesen kann.

Diese Aufgabe wird mit einem Plattenspieler eingangs erwähnter Art dadurch gelöst, daß eine Anzahl von Rahmen einer Ganzzahl oder eines Faktors einer Ganzzahl einer Änderungseinheit der erwähnten digitalen Unterdaten in einem Block der digitalen Hauptdaten untergebracht wird, und daß die Adressen der auf der Platte aufgezeichneten digitalen Signale jedem dieser Blöcke zugeordnet sind.

Erfindungsgemäß ist es möglich, einen Plattenspeicher mit erheblich größerer Speicherkapazität als eine herkömmliche, flexible Platte zu verwirklichen und das digitale Signal auf der Basis einer derartigen Einheit zu lesen, wie für die Verarbeitung der Signale erforderlich ist.

Außerdem ist es erfindungsgemäß für eine Platte zum Abspielen stereophonischer Musik, wie z. B. eine bereits im Handel erhältliche Compact Disc, möglich, andere digitale Daten als die Stereophonischen Musiksignale unter Beibehaltung der Verträglichkeit mit dem Signalformat und der Signalverbreitung, wie z. B. dem Fehlerkorrekturverfahren und dem Datenaufzeichnungsformat u. dgl., aufzuzeichnen. Dadurch ist es beim Einsatz einer Datenverarbeitungseinheit, wie z. B. eines Mikrocomputers, einer Farbfernsehröhre und eines Lautsprechers als Zusatzgerät zum normalen Plattenspieler möglich, die verschiedenen Bildinformationen und Audioinformationen abzuspielen und so das Anwendungsgebiet der Platte zu erweitern.

Ausführungsbeispiel

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2: die Anordnung der Aufzeichnungsdaten einer Compact Disc, auf die sich die Erfindung bezieht; Fig. 3: die Anordnung eines Blocks beim Aufzeichnen der digitalen Daten in einer Ausführungsform der Erfindung; Fig.4: ein Blockschaltbild mit der Gesamtanordnung einer Ausführungsform der Erfindung; und Fig. 5: das Wortformat der Seriendaten in einer Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist der auf einer Compact Disc aufgezeichnete Datenfluß dargestellt. Ein Rahmen Fn besteht aus 588 Bits von Aufzeichnungsdaten, und jeder Rahmen beginnt mit einem Rahmensynchronisationszeichen FS mit einem spezifischen Bitmustervoran. Dem Raiimensynchronisationszeichen FS folgt ein 3-BitGleichspannungsbegrenzungszeichen RB, und danach werden abwechselnd die 0. bis 32. Datenwörter DB mit je 14 Bits und die 3-Bit Gleichspannungsbegrenzungszeichen RB aufgezeichnet. Die 0. Wörter unter diesen Datenwörtern DB werden als digitale Unterdaten oder Benutzerwörter bezeichnet und dienen zum Steuern des Abspielens einer Platte und zum Wiedergeben der damit zusammenhängenden Information od. dgl. Die

1. bis 12. und 17. bis 28. Datenwörter DB sind im Hauptkanal der Audiodaten zugeordnet. Die übrigen 13. bis 16.und29. bis 32.

Datenwörter DB sind Paritätsdaten des Fehlerkorrekturcodes im Hauptkanal zugeordnet. Ein jedes der Datenwörter DB besteht aus 14 Bits, in die 8-Bitdaten durch eine 8-zu-14-Umsetzung bei der Aufzeichnung umgesetzt wurden.

Fig. 2 zeigt den Aufbau eines Blocks (98 Rahmen), in dem 98 Rahmen sequentiell untereinander angeordnet sind, in denen ein jedes der Datenwörter DB durch 8 Bits dargestellt ist und die Gleichspannungsbegrenzungszeichen ausgeschlossen sind. Die digitalen Unterdaten P bis W in den O. und 1. Rahmen F₀ und F₁ bilden die Synchronisationsmuster SNC, die vorgegebene Bitmuster sind. Für den Q-Kanal werden die CRC-Codes für die Fehlerdetektion in die letzten 16 Rahmen der 98 Rahmen aufgenommen.