JPH0322270A - ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はＣＤ（光学式コンパクトディスク）方式等、特
にＣＤ−ＲＯＭに適するディスク再生装置に関する。

（従来の技術） ＣＤ方式のディスク再生装置は、ディスクをＣＬＶ（線
速度一定）方式により回転駆動させ、このディスクを半
導体レーザおよび光電変換素子を内蔵した光学式ピック
アップによりディスクの内周側から外周側に向けリニア
トラッキング式に１ｌＩ生するものである。上述のディ
スクは、直径１２Ｃ一の透明樹脂円盤にディジタルＰＣ
Ｍ化データに対応したピット（反射率の異なる門凸）を
形成する金属薄膜を彼着したものである。したがって、
ディジタル記録再生が行われ、従来のアナログ記録再生
方式に比べ高密度記録（ステレオで約１時間）、高度の
コントロール機能や性能が実現されている。

上述のディスクには、ステレオ再生用の被再生音楽信号
と共に、操作性の向上および高度の機能を実現するため
のサブコードデータが収録されている。サブコードデー
タは、　ｌフレーム当り各々８ビット（サブコードＰ〜
サブコードＷ）から構成されており、そのうちサブコー
ドＰ（１ビット）はディスクに収録されている各曲の変
わり１１を示すデータである。サブコードＲ−Ｗ（８ビ
ット）は、被再生音楽信号と同期して、例えばＴＶ画面
上に画像を表示するためのデータである。サブコードＲ
〜Ｗが記録されたディスクを再生し、専用のデコーダを
接続する事により、ＴＶ画面上に、ＭＳＸパソコンとほ
ぼ同等のドット数を持つ静止画像を表示することができ
る。サブコードＱ（１ビット）は、アドレスデータと呼
ばれるもので、プログラムエリア（ディスク上の半径２
５〜５８ａｍのエリア）では、収録されている各曲の曲
番号（ＴＮＯ）、節番号（ＩＮＤＥＸ　）　、経過時間
（ＴＩＭＥ）およびプログラムエリア開始位置からの総
経過時間（ＡＴＩＭＰ　）を示している。また、プログ
ラムエリアより内周に位置するリードインエリア（半径
２３〜２５量一のエリア）には、上述の各曲の開始アド
レス（　ＡＴＭＥ）を示すＴ　Ｏ　Ｃ　（Ｔａｂ１ｃ　
ＯｒＣｏｎｔｅｎｔｓ　）データが記録されている。こ
のようにディスクの記録情報は膨大であるため、ディス
ク再生装置には所望の披再生データを容易に選択的に再
生するためのサーチ機能が設けられているが、このサー
チ動作を高速かつ正確に実行するため、サブコードＱは
用いられている。

ＣＤ方式は、音楽の再生を目的とした方式であるが、そ
の膨大な記録容量に着目し、音楽信号領域をディジタル
情報記録領域とし、読み出し専用のデータ記録媒体とし
て用いる方式として、ＣＤ−　Ｒ　Ｏ　Ｍ　（Ｃｏｓ＋
ｐａｃＬ　Ｄｌｓｃ−Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　ＭｅＩＩｏ
ｒｙ　）方式が開発された。この方式は、既述した音楽
再生用ＣＤ記録再生フォーマットは変えずに、新たなフ
ォーマットをこれに付加する１ｆにより、ディジタル情
報の記録再生を行うものである。ＣＤ方式は、２チャン
ネルのアナログ信号を４４。ｌ　Ｋ　Ｉｆ　ｚでサンプ
リングし、ｌＢビットのディジタルＰ　Ｃ　Ｍ信号とし
て記録するものであるが、ＣＤ−ＲＯＭ方式では、第４
図に示すように、この１６ビットを８ビット　（　ｌバ
イト）ずつに分け、２３５２バイトを　ｔｔｔｔ位（ｌ
ブロック）とし、データを記録するものである。但し、
同図に示すデータの構成は以下の様になっている。

■各ブロックの開始を認識するための同期パターン（１
２バイト） ■サブコードＱに相当するブロックのアドレス情報（　
１／７５秒単位）（　４バイト）■ユーザーが使用する
データ（　２０４８バイト−２ｋバイト） ■データの課り検出および誤り二Ｉ正を行うためのデー
タ（２８８バイト） 上記■のデータは音楽再生用ＣＤフォーマットでのＣｌ
　、Ｃ２パリティー訂正で、誤りを訂正できなかった場
合に用いられ、誤り率は最終的に１−１２ ０　　にまで改善され、コンピュータのデータ記憶媒体
としてＣＤ−ＲＯＭを使用する事が可能となる。

なお、上述の１ブロックは既述したサブコードのｌフレ
ーム分に相当しており、ｌブロックはｌ／７５秒毎に再
生される。よって、ユーザーデータは２ｋバイト／ブロ
ックであるから、ＣＤ−ＲＯＭのデータ転送レートは約
７５Ｘ　２ｋ−　１５０ｋバイト／　Ｓ　Ｅ　Ｃとなる
。したがって片面１時間記録されたＣＤ−ＲＯＭ方式の
ディスクには、１５０ｋＸ　（ｉ０Ｘ　６０−　５４０
メガバイトの情報を記録する事が可能である。この記録
容量は、通常のフロッピーディスク　５００〜１０００
枚分、もしくは１ページ当り２０００文字が書かれた文
書が約８０万枚分に相当する。すなわち、ＣＤ−ＲＯＭ
方式は低エラー率かつ大記憶容量であるデータ記録媒体
であると言える。

また、ＣＤ−ＲＯＭディスクの全てのエリアをデータ記
録媒体とせず、一部を従来の音楽信号記録領域として用
いる串もできる。すなわち、データ領域／音楽信号記録
領域に応じて、サブコードＱのコントロールビットを書
き換える事により、曲毎にデータおよび音楽を混在させ
ることができる。

ＣＤ−ＲＯＭディスクは単なる情報記３ｊ媒体であるた
め、この情報を処理するホスト・システム（ホストコン
ピュータ）が存在する！ｊ■になる。すなわち、ホスト
コンピュータのキーボードを操作する事により、ホスト
コンピュータは、ＣＤ−ＲＯＭディスク再生装置に所定
のコマンドを転送し、再生装置は所塑のアドレスをサー
チする。そして、サーチ動作完了後に、再生装置からホ
ストコンピュータに要求されたアドレスのユーザデータ
が転送され、ホストコンピュータでそのデータ処理が行
われる手順でＣＤ−ＲＯＭシステムの動作は実行される
。

ＣＤ−ＲＯＭドライブは情報記録媒体であり、ホストコ
ンピュータに転送されるデータにエラーは許されないが
、ＣＤシステムの宿命としてエラー発生は不可避である
。

ＣＤ−ＲＯＭシステムでは、エラー訂正能力を向上すべ
く、既述の如＜　ＥＣＣコードを設け、エラーレートの
低減を計っているが、通常はこのコードのみではなく、
ＣＤオーディオプロセッサから転送されるエラー補正情
報も利用し、エラー訂正がなされている。

すなわち、エラー発生位置４−１報としてエラー捕正情
報を用い、エラーパターン算出のためＦＣＣコードを利
用する〔１１によりエラー訂己能力を高めている（イレ
ージャー法と言われる手俵）。

当然エラー補正情報を利用しなくとも、エラー訂正は実
現可能であるが、その場合はＥＣＣコードからエラー発
生位置及びエラーパターンを算出する事になり、特にエ
ラー個数が多くバースト状に発生した場合、上記イレー
ジャー法との間に訂正能力差が発生する。

データは８ビット構成であり、補正情報には１ビットが
必要であるため、ｌシンボル当り　９ビットの情報量が
必要である。

システム構戊として９ビットのＤＲＡＭを用いる方法も
あるが、９ビットＤＲＡＭはコストが高く望ましくない
。

よって通常は最もポピュラーな４ビットＤＲＡＭを３個
使用し、そのうち　２個（　８ビット）をデータ用ＤＲ
ＡＭとして用い、　１個（　１ビットのみ）をエラー捕
正情報用ＤＲＡＭとして用いるシステムがある。

また、この他のシステムとして、エラー補正情報用ＤＲ
ＡＭを用いず、データ用ＤＲＡＭを２分割し、例えばア
ドレス上位側にデータを、アドレス下位側にエラー補正
悄報を書き込むシステムもある。

またエラー補正情報用のＤ　Ｒ　Ａ　Ｍを用いずデータ
用ＤＲＡＭを２分割し、例えばアドレス上位側にデータ
を、アドレス下位側にエラー補正情報を書き込むシステ
ムもある。

しかしながら、このような従来のディスク再生装置では
、上述したように、３個のＤＲＡＭを用いる場合、当然
のことながら、コストの面で望ましくなく、この場合エ
ラー補正情報用ＤＲＡＭは４ビットのうち　ｌビットの
みしか使用しておらず無駄が多いという課題がある。

また、ＤＲＡＭを２個で構威した場合は、実効的なメモ
リサイズがＤＲＡＭを３個用いる場合の１／２となり、
大容量バッファが望まれる現状に対応することが難しい
という課題がある。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように従来のディスク再生装置では、エラー補
正情報用専用ＤＲＡＭを用いるとＤＲＡＭの個数が多く
、無駄が多いという課題かあり、またデータバッファ内
にデータ／エラー補正情報とを２分割して書き込むと、
ＤＲＡＭの個数は少なくて済むが実効的なメモリーサイ
ズが１／２になるという課題がある。

本発明は上述した従来の課題を解決するためのもので、
エラー訂正能力の低下をｈ゛効に防１１二することがで
き、かつメモリの使用効率を向上させることのできるデ
ィスク再生装置を｛κ供することを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、ディスクからデータを読出すデータ読出手段
と、このデータ読出手段により読出されたデータを記梃
する記憶手段と、この記憶されたデータにおけるエラー
有無の判定を行うエラー判定手段と、このエラー判定手
段により前記データにエラーが有ると判定されたときに
そのデータを前記データ読山手段により再度荊記ディス
クから読出し、この読出されたデータとエラー捕正悄報
とを前記記憶手段の所定の箇所に対応させて記憶させ、
この記憶された前記データと前記エラー袖正情報とに基
づいてエラー訂正を行うよう制御する制御手段とを備え
たものである。

（作　用） 本発明では、エラーが発生しない通常の場合は、記憶手
段であるメモリの全エリアをデータ領域として用い、エ
ラーが発生した場合は、一時的にメモリを分割してデー
タ領域とエラー補正情報領域とし用い、エラー訂正を丈
行する。

したがって、本発明では、エラー訂正能力を低下させる
事なく、また通常の使用状態においてはシステム・パフ
ォーマンスを低下させる事なく、必要となるメモリの個
数を削減する事ができ安価なシステムが構成できる。

（実施例） 以下、本発明の丈施例を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例のディスク１１ｉ生装置の構
成を説明するためのブロック園である。

同図に示すように、この実施例のディスク再生装置は、
制御回路１１からディスク再生系制御回路１２を介して
、ディスクモータ１３およびピックアップ送リモータ１
４が駆動され、ピックアップ１５のレーザーダイオード
がオンされると、ディスク１６に収録されたデータがピ
ックアップ１５により再生され、その再生信号がＲＦ検
出回路１７に送出される。

このＲＦ検出回路１７は、供給された信号を堆幅し、両
生されたＥ　Ｆ　Ｍ信号をサーボ回路１８に供給する信
号と、ＥＦＭ復調回路１つに供給する信号とに分離する
。

ここで、サーボ回路１８は、ピックアップ１５に対して
フォーカスサーボおよびトラッキングサーボの制御を行
うとともに、ピックアップ送リモータ１４にリニアトラ
ッキングサーボの制御を行い、ディスクモータ１３に対
してＣＬＶサーボを行う各種の信号を送出している。な
お、これら各種制御信号と制御回路１１からディスク再
生系制御回路１２を介して送出された制御信号から各種
サーボが行われる。

ＥＦＭ復調回路１つは再生されたＥＦＭ信号を波形整形
し、ＥＦＭ復調し、これよりサブコードデー夕となる同
期信号を分離し、この同明信号をサブコードＱ検出回路
２０に供給するとともに、同期信号が分離された再生信
号をＤ／Ａ変換回路２１およびアン・スクランブラ２２
および同期検出回路２３に供給している。

ここで、サブコードＱ検出回路２０で検出されたサブコ
ードＱ（アドレスデータ）は、リードインエリアのＴＯ
Ｃデータである場合、制御回路１１を介してプログラム
ＲＡＭ２４に取り込まれ、高速なサーチ動作を実現する
ために用いられる。

また、Ｄ／Ａ変換回路２１でアナログ信号に戻された再
生信号は、必便なエラー訂正、エラー補正等の処理が行
われた状態でスビーカ駆動回路２５に供給され、これに
よりスビーカが奏鳴駆動される。

Ｅ　Ｆ　Ｍ復調回路１つから送出された再ｌ１信号（第
４図に示したデータ）は、Ｃ　Ｄ　−　Ｒ　Ｏ　Ｍディ
スクのブロック同期パターンを検出する同明険出回路２
３および定められた規則に払づいて、スクランブルを解
くアン●スクランブラ２２に１３（給され、第３図に示
した　１ブロック分のデータかデコードバッファＲＡＭ
２６に取り込まれる。

また、ｌブロック中のへツダデータ（サブコードＱのア
ドレスデータに相当する）のみか、ヘッダ検出回路２７
により検出され、制御回路１１に供給される。制御回路
１１は所望のデータを検索する場合に、上述したサブコ
ードＱ検出回路２０から供給されるサブコードアドレス
およびヘッダ検出回路２７から供給されるＣＤ−ＲＯＭ
データのアドレスを用いてサーチ動作を行う。これは規
格により、サブコードＱアドレスとＣＤ−ＲＯＭヘッダ
アドレスが最大ｌ秒與なることが許さレテいるためで、
最終的なサーチ動作は常にＣＤ−ＲＯＭヘッダアドレス
を用いて実行される。デコードバッファＲＡＭ２６に書
き込まれたデータは、所定の誤り検出処理がなされ、エ
ラーが発生していた場合には、制御同路１１がＲ　Ａ　
Ｍコントローラ２８およびエラー訂疋回路２９を用いて
誤り訂正を実行する。

デコードバッファＲＡＭ２６に所望のデータが全て書き
込まれた後、制御回路１１はホストコンピュータインタ
ーフェース３０を介して、ホストコンピュータ３１にデ
ータ読み取り要求信号を供給する。ホストコンピュータ
３１はデータ読み取りのＩ￥１備が完了した後、ホスト
コンピュータインターフェース３０を介して制御回路１
１に所定の信号を供給し、この信号を受信した後、制御
回路１１はＲＡＭコントローラ２８を用いてデコードバ
ッファＲＡＭ２６内のユーザーデータのアドレスをコン
トロールし、ホストコンピュータ３１にデータを転送す
る。

なお、通常は、ホストコンピュータ３１のキーボードを
選択的に操作し、ホストコンピュータインターフェース
３０を介して制御回路１１に所定のコマンドを供給し、
ディスク再生系を所定の状態にコントロールすることに
より、このシステムは動作しているが、ホストコンピュ
ータ３１を接続しない場合にも、簡単な動作が実行でき
るように、キースイッチ群３２が設けられている。

また上記と同様、必要な表示は、通常、ホストコンピュ
ータ３１のＣＲＴ上になされているが、ホストコンピュ
ータ３１を接続しない場合を考慮し、簡易な表示が表示
出力制御回路３３を介して表示部３４上になされる構成
となっている。

また、プログラムＲＡＭ２４およびプログラムＲＯＭ３
５には、制御回路１１を駆動させるための所定のプログ
ラムが記憶される。

次に、このように構成されたディスク再生装置における
デコードバッフｙ　Ｒ　Ａ　Ｍ　２　６のデータ書込み
動作を第２図のフローチャートおよび第３図（ａ）、（
ｂ）の説明図を用いて説明する。

ここで、デコードバッファＲＡＭ２６は８ブロック分の
容量を有するＤＲＡＭで構成し、ＰＩＦＯ（ファースト
イン・ファーストアウト）形式で読出し、書込みを行う
。

まず、ディスクからデータ（１）を所定のブロック単位
で読出す（ステップ１）。そして、エラーが発坐してい
ない場合、ディスクから再生されたブロック０１位のデ
ータは、データ（８ビット）のみＤＲＡＭのアドレス１
に書き込まれる（ステップ２）。この後、次のブロック
の書き込みエリアアドレスをインクリメントし、セット
する（ステップ３）。そして、ステップ１において書か
れたブロックのデータがエラーデータであるかを判断す
る（ステップ４）。この判断はＣ　Ｄ　−　Ｒ　Ｏ　Ｍ
規格で設けられているＥＤＣデータに基づき通常は丈行
する。そしてエラーデータであるかが確認され（ステッ
プ５）　、ＥＤＣ判定結果がＯＫ（エラーなし）の場合
は、ステップ１に戻りデータ書き込みを続行する。すな
わち、エラーが発生していない場合は、ステップ１〜５
のステップを繰り返し実行する事により、第３図（ａ）
に示す様に、ＤＲＡＭの全エリアをデータ用領域として
用いる。

また、ステップ５において、ＥＤＣ判定結果がＮＧ（エ
ラー）の時、エラー発生ブロック（データ）への再読出
し（アクセス）を丈行する（ステップ６）。このアクセ
スは通常円周方向ｌトラックキックにより実行され、平
均的な実行峙間は約１５（ｌａｓ程度である。次に、ア
クセス実行と共に、ＤＲＡＭデータ書き込みコントロー
ルモードを変史する。通常、このコントロールはＣＤ−
ＲＯＭコントロール用として開発されたＬＳＩを、マイ
クロコンピュータが命令を発生する手順により実行され
る。そして新たなコントロールモードにより、第３図（
ｂ）に示す様に、ＤＲＡＭを一特的に２分割し、再読出
ししたデータ（４）のうちエリア＃Ａにデータ部分（８
ビット）を、エリア＃Ｂにエラーフラッグ（１ビット）
を書き込む（ステップ７）。この尖施例では、ＤＲＡＭ
コントロールアドレスラインのＭＳＢでＤ　Ｒ　Ａ　Ｍ
を２分割しており、エリア＃Ａはアドレス〈ｌ〉、エリ
ア＃Ｂはアドレス（５〉としている。

なお、既に書込まれたデータ（１）〜（３）は、ホスト
コンピュータ３１によって読出されているので、アドレ
ス（１）にデータ（４）を丙書込みしてもデータが消去
されるという問題は発生しない。

この後、ステップ４と同様に上記手順で書き込まれたデ
ータがエラーデータであるかを判断する（ステップ８、
９）。再リード手順により、エラーのないデータが再生
された場合にはステップ１０に進む。また、エラーデー
タである場含は、エリア＃Ａ内のデータ（ＥＣＣデータ
）及びエリア＃Ｂ内のエラーフラッグを利用し、イレー
ジャー法にてエラー訂正を実行する（ステップ１１）。

すなわち、エラー位置情報としてエラーフラッグを用い
、エラーパターンはＥＣＣデータよりシンドロームを計
算し、所走のアルゴリズムに基づき算出する。この後、
再リードが完了した後ＤＲＡＭ書き込みコントロールを
通常モードに復帰させる（ステップ１０）。すなわち、
ＴＳ３図（ｂ）に示すように、連続して再生されている
データを次エリアに書き込む事によりデータ転送の効率
を下げる事なく上記手順が実現できる。

したがって、本発明では、最もポピュラーな４ビットＤ
ＲＡＭを用いてシステムを構成した場合、従来必要であ
った３個のＤＲＡＭを２個にて構或することが可能であ
る。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明のディスクｌＪｊ生装置では
、エラーが発生しない場合には、ＤＲＡＭの全エリアを
データバッファとして利用し、エラー発生の際のみＤＲ
ＡＭを分割して利用する事により、通常使用状態におい
てはパフォーマンスを低下させることなく必要なＤＲＡ
Ｍの個数か少ない安価なシステムを構成することかでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一大施例のディスク再土装置の構成を
説明するためのブロック図、第２図は第１図の装置にお
けるデータ読出し動作を説明するためのフローチャート
、第３図は第２図の動作を説明するための図、第４図は
ＣＤ−ＲＯＭ方式のデータの構戊を説明するための図で
ある。 １１・・・制御回路、１５・・・ピックアップ、１６・
・・ディスク、２６・・・デコードバッファＲＡＭ，２
８・・・ＲＡＭコントローラ、２９・・・エラー訂正回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ディスクからデータを読出すデータ読出手段と、 このデータ読出手段により読出されたデータを記憶する
   記憶手段と、 この記憶されたデータにおけるエラー有無の判定を行う
   エラー判定手段と、 このエラー判定手段により前記データにエラーが有ると
   判定されたときにそのデータを前記データ読出手段によ
   り再度前記ディスクから読出し、この読出されたデータ
   とエラー補正情報とを前記記憶手段の所定の箇所に対応
   させて記憶させ、この記憶された前記データと前記エラ
   ー補正情報とに基づいてエラー訂正を行うよう制御する
   制御手段と を具備することを特徴とするディスク再生装置。