CN1080438C

CN1080438C - Cd重放设备及其控制方法

Info

Publication number: CN1080438C
Application number: CN96101289A
Authority: CN
Inventors: 木下秀德; 岩田修一
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1995-03-14
Filing date: 1996-02-18
Publication date: 2002-03-06
Anticipated expiration: 2016-02-18
Also published as: WO1996028821A1; AU4692596A; MY120685A; CN1136205A; SG46179A1; ES2145329T3; JPH08263932A; EP0878006B1; BR9600344A; KR100258281B1; KR19980702920A; CN1181155A; DE69515188T2; EP0878006A1; DE69515188D1; BR9510301A; JP2802046B2; TW371751B

Abstract

按照本发明的CD重放设备，包括一用于指示卸下CD和读取该CD表面的数据的弹出按钮，当在重放CD时，按下弹出按钮一段小于一预先确定的时间，将停止CD的重放；而在重放CD时按下弹出按钮一段预先确定的时间或更长，则开始重放CD上的下一道。因此只使用一个弹出按钮可以指示像开始重放音乐CD、停止重放、为下一相继乐曲的头查找和置位处理和弹出CD等所有的操作。

Description

CD重放设备及其控制方法

发明领域

本发明涉及的是一CD(紧致式光盘)重放设备，它读取记录在一紧致式光盘(CD)表面上的数据，和控制这样的设备的一种方法；特别涉及的是一可以连接到一便携式信息处理装置，诸如一笔记本式计算机上的CD重放设备，以及控制这样的CD重放设备的方法。更为特别的说，本发明涉及的是一结合在一笔记本式计算机内的CD重放设备，它可以容易地播放音乐CD而不中断正由计算机执行的应用，以及控制这样的CD重放设备的方法。

发明背景描述

按照当前技术发展，今天广泛应用的是紧致式、轻型的个人计算机(也称“便携式计算机”或“笔记本式计算机”)，它们由携带方便考虑出发设计而制成。同时随着紧致的辅助存储设备也生产出来，一些装备除硬盘驱动器(HDD)和一软盘驱动器(FDD)之外还装备一CD-ROM设备(CD重放设备)的笔记本式计算机也已面世。作为一例，ThinkPad 755CD(IBM公司的一商标)笔记本式计算机，它由IBM日本股份有限公司销售，就装备一CD-ROM驱动器。图1是笔记本式计算机1的略图。

图1中的笔记本式计算机是这样设计的，内部安装有一液晶显示板(LCD)4的盖5与主体3可转动地绞接，主体有一位于几乎在主体3的后缘的键盘2。在主体3内有CPU、主存储器、ROM、外围设备控制器和一系统板，其上有一总线连接这些部件(均未示出)。一电池组件(未示出)、一HDD(未示出)和一CD-ROM驱动器50组装在主体3键盘2下部的空间。为便利光盘的更换，CD-ROM驱动器50的光盘托盘能伸出和缩回，同时在其前面提供一弹出(Eject)按扭6以指示托盘的伸出。在其后面，CD-ROM驱动器50可连接地接到系统板(未示出)的总线上并可以由另一外围设备例如一FDD取代。

在CD上亦即紧致式光盘(此后也简单称为光盘)上的记录是在其上形成凹点(它们具有不同的反射性的升起和陷下的形状)而完成的，它们相应于在光盘一面上的数字数据，光盘是由透明的树脂制成并在其上覆盖一层极薄的金属薄膜例如铝金属薄膜及另一层硬保护膜。CD-ROM驱动器(CD重放设备)将激光束聚焦在转动的光盘上并利用反射光的强度变化以读数据。由于大量的数据可以在一CD上以高密度记录，所以CD盘不仅用于记录计算机数据，而且也记录音频数据、图像数据和各种其它的数据。

一CD的物理的和逻辑的性能指标已由一组公司确定，其中索尼公司和菲立浦股份有限公司是中心角色，并在“红皮书”、“黄皮书”和“绿皮书”中叙述用作公共标准的准则。

CD是这样设计的，使得数据从光盘表面的中心向外以同一密度成螺线式记录。其物理格式大体可分为三个区域：从光盘表面的中心起，一引入区、一节目区和一引出区。引入和引出区用来记录光盘的有关例如对单个道的起始位置等的各种控制信息的属性信息。节目区用来记录实质性用户数据，像计算机数据和音频数据，并由单一的或多数道构成。一道可以分成24字节长的帧。道的长度并不固定而根据所记录的用户的数据的长度变化。例如，在音乐CD的情形下，一个道相应于一首乐曲，而道长度相应于播放时间。记录计算机数据的轨道叫做“CD-ROM轨道”，记录音道的道叫做“CD-DA道”。另外，作为CD-DA的一种还有“CD-图形”，其中图像数据记录在音频数据之内的一空白区(更具体地在一帧中的子声道)。作为另一类，还有一种混合式CD，其上混合有CD-ROM道和CD-DA道。还有作为另外的标准的CD-I(紧致式光盘交互介质)，其中图像数据和音频数据记录在带插入因子的单一道上(多声道的时分多路转换)，和“CD-ROMXA”。

一般来说，以和其它的外围设备一样的方式，装配在计算机里的CD-ROM驱动器通过一总线接收像应用程序或操作系统(OS)这样的软件发布的命令，以使其能由一计算机系统(此后简单称作系统)控制。重放音乐CD的CD-ROM也不例外。启动和停止一读操作，和对下一个记录的乐曲的头查找及置位处理将详细叙述。为了由一装配的CD-ROM驱动器执行对音乐CD的读操作，其前提为至少有三类程序应该加载到系统的主存储器中：操作音乐CD的应用程序(以后称为“CD_PLAYER.EXE”)，允许操作系统作为一外部存储设备管理CD-ROM的文件管理驱动程序(MS CDEX.EXE，等)和CD-ROM驱动器的设备驱动程序。当对一音乐CD执行一读操作时，“CD_PLAYER.EXE”必须被执行。由于在DOS环境下不可能实现多任务操作，例如，在执行另一应用期间(DOS字处理程序)需要下述步骤来运行一音乐CD。

1.DOS字处理暂时终止。

(如果正在准备一篇文件，必须将其存盘而该作业终止。)

2.如果鼠标程序尚未加载，要将其激活。

3.执行CD_PLAYER.EXE。

4.从一GUI(图形用户接口)屏幕菜单用鼠标指向并点击进行相关选择(重放、停止等)，操作的结果转发给CD_PLAYER.EXE。

5.CD_PLAYER.EXE终止。

6.恢复DOS字处理操作。

相似地，在Windows环境下执行另一应用(Windows应用)期间需要下述步骤来运行一音乐CD。

1.正在执行的Windows应用的显示由一鼠标操作最小化，或通过按压键盘上的一双态开关将任务切换以提供一程序管理程序窗口。

2.打开CD_PLAYER图符所登录的程序组图符。

3.双击CD_PLAYER图符以激活CD_PLAYER.EXE。点击CD_PLAYER窗口中希望的菜单选择。

参考上面的解释，一个在该技术领域有普通技能的人都可以理解，按常规在一计算机上播放CD会带来下述困难。

(1)中断一正在被执行的应用。为控制重放的起动和终止，一特定的应用，亦即“CD_PLAYER.EXE”必须每次激活。通常用于使用鼠标或键盘输入数据的总线现在用于传输命令给CD-ROM驱动器。由于在CPU出现一中断，所以正在被执行的应用必然被暂停。

(2)系统资源的使用。

为经常播放音乐CD，操作音乐CD的应用程序(例如CDPLAYER.EXE)和一特定的驱动程序，像文件管理程序驱动程序(例如MSCDEX.EXE)和一设备驱动程序必须常驻主存储器。由于CD_PLAYER.EXE通常为70-200千字节，以及由于每一驱动程序大约为35千字节，加起来这些程序形成系统资源一相当大的负担。

(3)可操作性。

为在执行其它的应用时播放音乐CD，该应用必须被暂时中断和CD_PLAYER.EXE必须被激活(在DOS环境下)，或窗口必须被切换和CD_PLAYER的图符必须被选择并操作(在Windows环境下)，起动操作相对复杂。既然用户接口对每一应用不同，所以这是产生这种操作复杂和困难的另一因素。

在这样的环境下，即使当一计算机用户由于他正在做的工作而变得疲倦(例如用字处理软件准备一份文件)而决定听听音乐放松一下时，应用的中断或上面叙述的输入操作将伴随重放音乐CD的操作。用户会感到麻烦。此外有一些应用(例如CD_PLAYER.EXE)不允许“边工作边听音乐”；和即使可以执行重放音乐CD，当这样的应用结束时它也终止。即使当一应用可以被终止和原来的应用(例如字处理)在一音乐CD正被播放时可以重新起动，该应用仍然必须为一相继的音乐CD操作每一次被激活(为播放下一记录的乐曲或停止播放而对头的查找和置位)，以及需要进一步的操纵和时间。同时如果在主存储器中的几十到几百千字节始终仅用于音频数据处理，而并不是为计算机数据处理，系统资源将浪费。换句话说，虽然用户在一计算机系统中安装了CD重放设备，他仍然不能在任何他希望的时间通过听音乐容易地使自己恢复精神。

另一方面，既然播放音乐CD的专用的CD重放设备作为标准配备有用于单项操作的专用控制按扭，像重放开始、重放停止和为下一首乐曲的头查找和置位处理，所以用户可以在任何他希望的时间自由地重放音乐CD。然而，对于装设的CD-ROM驱动器，通常只有光盘排出托盘的前面出现在计算机主体1的表面，如同图1所示。在这种有限的表面上，至多仅提供一弹出按扭6，添加其它的控制按扭增加制造成本。因此，装配的CD-ROM驱动器的操作依赖于在键盘或用鼠标所执行的输入，以及相应地，总线的使用和正在执行的应用程序的中断伴随该CD-ROM驱动器的操作。

*：CD-DA性能指标在“红皮书”中给出，CD-ROM性能指标在“黄皮书”中给出，而CD-I性能指标在“绿皮书”中给出。CD-I性能指标规定了使对话操作可能的标准，而CD-ROMXA性能指标规定了结合音频数据与动画数据以及对它们作为多媒体联合处理的标准。

发明目的

本发明的目的之一是提供一杰出的重放设备，它可以与一便携式信息处理装置像笔记本式计算机连接以及用于控制这样的CD重放设备的方法。

本发明的另一目的是提供CD重放设备，它装配在一笔记本式计算机内且可以容易地运行一CD而不中断正在计算机上执行的应用，以及控制这样的CD重放设备的方法。

本发明的概述

为达到上述目的，按照本发明的第一方面，包括一弹出按扭的CD重放设备用以指示卸下CD和在CD的表面读数据，在弹出按扭被按下小于一预先确定的时间的一定时间时执行光盘卸下操作，而当弹出按扭被按下一预先确定的时间或更长时开始播放CD。

按照本发明的第二方面，包括一用于指示卸下CD和读取在CD表面上的数据的弹出按扭的一CD重放设备，它在重放CD时按下弹出按扭一段小于一预先确定的时间时，将停止CD的重放；而当其在重放CD时按下弹出按扭一段预先确定或更长的时间时将开始重放CD盘上的下一道。

按照本发明的第三方面，控制包括一用于指示卸下CD和读取在该CD表面上的数据的弹出按扭的CD重放设备的方法，包括下述步骤：当弹出按扭被按下一段小于一预先确定的时间时，卸下该CD；而当弹出按扭被按下一段预先确定或更长的时间时将开始重放该CD。

按照本发明的第四方面，控制包括一用于指示卸下CD和读取在该CD表面上的数据的弹出按扭的CD重放设备的方法，包括下述步骤：在其重放CD时按下弹出按扭一段小于一预先确定的时间时，将停止CD的重放；而在其重放CD时按下弹出按扭一段预先确定或更长的时间时将开始重放CD盘上的下一道。

按照本发明的第五方面，控制包括一安放CD的托盘、一缩回和伸出该托盘的排出机构、一指示伸出该托盘的弹出按扭、一用来查找CD表面数据和读取数据的读取机构、一用以处理所读取的数据的数据处理器、一用于转发读取的数据的模拟输出的线输出端子、一把CD重放设备连接到一计算机系统总线的接口、和一控制所有操作的控制器的CD重放设备的方法包括下述步骤：在读取机构被停止时按下弹出按扭一段小于一预先确定的时间时，强迫排出机构操作；而在读取机构停止时按下弹出按扭一段预先确定或更长的时间时，由读取机构开始读取数据；并从线输出端子输出读取的数据。

按照本发明的第六方面，控制包括一安放CD的托盘、一缩回和伸出该托盘的排出机构、一指示伸出该托盘的弹出按扭、一用来查找CD表面数据和读取数据的读取机构、一用以处理所读取的数据的数据处理器、一用于转发读取的数据的模拟输出的线输出端子、一把CD重放设备连接到一计算机系统总线的接口、和一控制所有操作的控制器的CD重放设备的方法包括下述步骤：在读取机构读取数据时按下弹出按扭一段小于一预先确定的时间时，停止读取机构读取数据；而在读取机构读取数据时按下弹出按扭一段预先确定或更长的时间时，从CD上正在读取的位置跳到下一相继的道。

按照本发明的第七方面，控制包括一安放CD的托盘、一缩回和伸出该托盘的排出机构、一指示伸出该托盘的弹出按扭、一用来查找CD表面数据和读取数据的读取机构、一用以处理所读取的数据的数据处理器、一用于转发读取的数据的模拟输出的线输出端子、一把CD重放设备连接到一计算机系统总线的接口、和一控制所有操作的控制器的CD重放设备的方法，其中数据从CD-DA道上读取而该数据的一模拟输出可以从线输出端子传输，包括：一确定弹出按扭被按下时期的计时步骤；在计时步骤中按下时期为一预先确定的时间或更长时决定被读取的道是否是CD-DA道的第一判定步骤；在第一判定步骤中CD-DA道上无读取操作执行时决定是否有一CD放在托盘上的第二判定步骤；在第二判定步骤中确定已放置CD时决定是否存在CD上包括一CD-DA道的可能性的第三判定步骤；在第三判定步骤中存在CD上包括一CD-DA道的可能性时查找下一CD-DA道的查找步骤；和从在查找步骤发现的CD-DA道上读取数据并将所读取的数据的模拟输出提供到线输出端子的播放步骤。

在第七方面，当在播放步骤中完成了CD-DA道上的数据读取时可在CD上查找下一相继的道并可重复该播放步骤。

此外，在第七方面，只要从第二或第三判定步骤得到的结果之一是否定的，托盘可由排出机构伸出。

另外，在第七方面，当在第一决定步骤数据正从CD-DA道上读取时，可查找CD上的下一相继的CD-DA道并可从那个道读取数据。

再者，在第七方面，当在计时步骤中弹出按扭被按下一段小于一预先确定的时间的期间内，可能执行一检查以决定是否正在从一CD-DA道上读取数据，和当数据正被读取时该数据读取将被停止。相反，当不在执行数据读取时，可能由排出机构伸出托盘。

按照本发明，当在停止重放期间接下弹出接扭时，该CD-ROM驱动器执行下面表1中所示的操作。

[表1]

从表1中明显看出，按照本发明的CD-ROM驱动器可以使用单一弹出按扭指示所有的操作，诸如起动从音乐CD的重放、停止重放、下一相继乐曲的头查找和置位处理和弹出CD。表1中的“X秒”是由使用标准值确定，它是事先给出的或CD-ROM驱动器中的固件设定。X的值可能使用跳线开关或输入系统命令而动态地重置。在下面的实施例项D-2中，X＝2秒。

弹出按扭是装配类型CD-ROM驱动器的标准特征之一，如同图1中所示，因此不增加制造成本。由于在表1中所示的操作可以由在CD-ROM中的固件执行，所以它们对笔记本式计算机系统的设计没有影响。

按照本发明，当一用户需要在他正从事其作业(例如用字处理软件准备文件)时休息而听音乐，用户只需按下弹出按扭即可实现这一愿望。

像起动音乐CD的重放、停止重放、和为下一相继乐曲的头查找和置位处理等基本操作可以不要任何计算机系统控制功能介入而实现。计算机系统不必中断正在执行的应用。因此用户播放音乐CD时既不需特别的努力也不需花费时间，“边工作边听音乐”是一很容易实现的想法，取决于当时的情绪。

另外，操作音乐CD的应用(CD_PLAYER。EXE)不必加载到计算机系统的主存储器中。此外对MSCDEX.EXE和CD-ROM驱动器的设备驱动程序也不必仅为了重放一音乐CD而常驻主存储器。因此本发明节省了系统资源。

本发明的其它目的、特征和优点将从下面参照附图所给出的实施例的详细说明中明显看出来。

附图的简要说明

图1是说明由IBM日本股份有限公司销售的笔记本式计算机ThinkPad 755CD的略图。

图2是说明用来实现本发明的笔记本式计算机1的硬件配置的原理图。

图3是说明用来实现本发明的组装的CD-ROM驱动器的硬件配置的图。

图4是表示CD的物理格式的原理图。

图5是表示存储在该CD的引入区的TOC(内容表)的数据结构的特定的图。

图6是表示当更换CD-ROM驱动器上的光盘时操作的流程图。

图7是表示当在图6中的流程图说明的处理成功地结束时的RAM 69的特定的图。

图8是表示当CD-ROM驱动器50的弹出按扭被按下时的操作的流程图。

优选的实施例的说明

为方便起见，本发明的实施例的说明分成下面条目。

A.计算机的硬件配置

B.CD-ROM驱动器的硬件配置

C.紧致式光盘的数据结构

D.CD-ROM驱动器的操作

E.附录

A.计算机的硬件配置

图2是说明用来实施本发明的笔记本式计算机的硬件配置的原理图。

在图2中，CPU7在操作系统(OS)的控制下执行一应用程序。CPU7通过传输路径(总线)8与各部分通信传送像地址信号、数据信号和控制信号这样的通用信号。现在解释单个部件。

主存储器9是易失性存储器(RAM)，单个程序加载到其中并用作CPU7的工作区。ROM10是非易失性存储器，POST(加电自检)程序和用于硬件控制的BIOS(基本输入/输出系统)在其中被编码并永久存储。

DMA控制器11是一特殊的处理器，通过它数据在主存储器9和外围设备之间传输而不经过CPU7。

中断控制器12是监视总线8并将总线8上出现的任何中断报告给CPU7的处理器。

视频控制器13是处理从CPU7来的视频命令的处理器。VRAM14是暂时存储正被处理的视频数据的处理器。LCD4是显示VRAM14的内容的装置。

音频控制器15是处理音频信号输入和输出的处理器。音频信号由放大器16放大，放大了的信号通过扬声器17输出。放大器16也接收从CD-ROM驱动器50通过信号线52(在后面说明)来的模拟信号。

HDD18和FDD20是辅助存储设备。FDC19是驱动FDD20的控制器。

除HDD18和FDD20以外该笔记本式计算机1还包括一CD-ROM驱动器50作为辅助存储设备。该CD-ROM驱动器50通过总线8连接到总线连接器51上，用来交换命令和数字数据以及通过信号线52把模拟信号直接输出到放大器16(详情将在B条目中解释)。

I/O控制器24是允许通过一串行端口25和一并行端口26与调制解调器和打印机(未示出)进行数据交换的控制器。

计算机1包括键盘22和鼠标23，用户可以使用它们输入数据和命令。从键盘22来的的输入矩阵和从鼠标23来的指点的坐标由键盘/鼠标控制器(KMC)21处理。

本条目中叙述的计算机1的硬件配置中的部件对本技术领域中具有一般技能的人都是公知的。除了图2中的这些部件之外，还有各种其它的硬件部件(控制器、接口电路、外围设备、等等)组成笔记本式计算机。对本技术领域中具有一般技能的人将理解，为了简化解释，一些部件未在本说明中示出。

B.CD-ROM驱动器的硬件配置

图3的插图表示了用以实现本发明的装配的CD-ROM驱动器50的硬件配置。下面解释CD-ROM驱动器50的单个部件。

作为记录介质的一紧致式光盘(CD)53可转动地安装在主轴电动机54上。一光学头(拾波头)55位于光盘53的下表面之下。为读取数据，光学头55安装在一滑块电动机56上，它可以在光盘53的半径方向上移动。光学头55发射激光束到光盘53并接收它的反射光束。电动机驱动器57控制主轴电动机54和滑块电动机56以便以相对于光学头55恒定的线性速度转动光盘53的道。

光学头55输出的信号传送到一RF放大器58并用来控制光学头55的位置和从光盘53读取数据。为位置控制，包括一伺服电路59-1和电动机驱动器57的一闭环控制系统响应从光学头55的输出，同步地驱动主轴电动机54和滑块电动机56，并允许光学头55访问在光盘53上的一预先决定的位置。光学头55由一双轴设备(未示出)支持，它可以稍微移动，从而允许修正聚焦和修正跟踪。为在光盘53上读取数据，从光学头55输出的信号由一数字信号处理器(DSP)59-2处理，结果信号由一数-模转换器(DAC)60转变成模拟信号。所获得的模拟信号由一音频放大器61放大，而被放大的信号要么通过CD-ROM驱动器50的耳机插孔(未示出)输出，或者从线输出端子输出到计算机1的放大器16上。为了作为数字数据输出读出数据，数据由解码器62-1解码，然后把解码的数据通过总线连接器51传输到计算机1的总线8。在这一实施例中，伺服电路59-1和数字信号处理器59-2构造为单一芯片。

一托盘(未示出)与加载电动机63连接并可以缩回和伸出，在该托盘上放置光盘53以便可以更换。弹出按扭6是一控制按扭，它装备在CD-ROM驱动器50(见图1)的前面板上指示像托盘缩回/伸出之类的操作。当按下弹出按扭6时，它发送一信号到信号线64，其后电动机驱动器65响应从控制器66接收到的控制信号驱动加载电动机63。

控制器66控制CD-ROM驱动器50中的单个部分。更为具体地说，控制器66对其从弹出按扭6通过信号线64接收到的信号执行一预先确定的处理，并控制CD-ROM驱动器50的操作，例如从光盘53的表面读取数据和停止读取数据以及托盘的缩回和伸出(详情将在条目D-2中说明)。另外，控制器66包括计算操作定时的时钟67、ROM68和RAM69。

ROM68是为了永久存储数据的只读存储器，用以记录各种固件。固件包括例如(A)为CD-ROM50打开电源时进行自检的代码，(B)解释通过总线8从计算机1接收到的命令的代码，(C)驱动器50的状态像光盘进/出或托盘缩回/伸出的确认代码，和(D)驱动器50中的机械控制的代码。实现在条目D中将叙述的操作的程序和确定弹出按扭6被按下时间期间的软件定时器也包含在ROM68中的固件中。

RAM69是一可写的存储器，它用作控制器66的工作区。在RAM69中存储着关于当前装入的光盘的各种信息(例如，像TOC(后面将说明)这样的文件分配信息)，指明数据传输速率的驱动器参量，和指明声音输出强度的音频参量。

允许计算机1的总线8和CD-ROM驱动器50交换数字数据的接口电路62-2通过总线连接器51连接到总线8上。至于连接CD-ROM50到个人计算机1的总线8的接口的标准，虽然除了SCSI和增强型IDE**标准还存在一些由各个制造商制定的其它标准，为实现本发明，对接口标准没有什么限制。在该实施例中，解码器62-1和接口电路62-2构造成单一芯片。

本条目中所解释的CD-ROM驱动器50的硬件配置(除了在ROM68中用于特定操作的固件将在条目D中叙述)对在本技术领域中具有一般技能的人来说是公知的。虽然CD-ROM驱动器50还包括一些未在图3中示出的硬件部件，但是那些部件广为人知，为简化叙述，在本说明书中对它们不做解释。

应该注意当在光盘53的任意CD-DA道上的音频数据被读取并由DA转换器60转换为模拟信号，和转换后的模拟信号从线输出端子52输出到计算机1的放大器16，或由音频放大器61放大和放大的信号输出到耳机时，音乐CD的重放可以被执行。在重放音乐CD时，CD-ROM驱动器50不需通过总线联结器51进行任何命令和数据的交换，亦即全然不使用计算机1的总线8。

**SCSI是小型计算机系统接口的缩写，它为小型计算机外围接口的标准，由美国国家标准协会(ANSI)形成标准。IDE是集成驱动电子器件的缩写，是用于把硬盘直接连接到ISA总线上的接口之一。增强型IDE是用于CD-ROM驱动器的增强的版本。

C.紧致式光盘的数据结构

如同在“发明背景”中所解释的那样，数据在光盘表面以同一密度螺旋式记录，和从中心起形成螺线，数据区域分成引入区、节目区和引出区(见图4)。在本条目中，为简化条目D中的解释，较为详细地解释CD的物理格式。

图4B是CD的物理格式的原理图。一次对话***是这样形成的，使得基本上是用户数据的节目区夹在引入区和引出区之间。

节目区最多可以存储99个道。一个CD-DA道对应于一首乐曲，在光盘上用于音乐的道的数目对应于乐曲的数目。一个道进一步可以分成帧。帧是数据处理的最小单元，其由24个字节组成。一组98个顺序的帧称作段(2352字节长)。帧道的长度不固定。在CD-DA道的场合下一道中包含的段的数目是按照一首乐曲的播放时间决定的。

另一方面，各种控制信息，例如属性信息和道的起始位置信息，记录在引入区和引出区。在引入区存储了一张所谓TOC(内容表)的表，用以管理光盘上按道单位的属性信息和控制信息。如同图5A中所示，在TOC中为每一道准备一由96个字节组成的一记录，所谓的“Q声道”，且该Q声道以在节目区的道的顺序存储。Q声道的数据结构与在图5B中所示的字段结构(称为Q格式)相符，而且道的数据存储在对应的字段中。

存储在Q声道中各个字段(控制、ADR、…)中的数值在CD上查找道时或当道中的数据被读取时应用。特别，控制字段的数值和PSec字段中的数值用于CD-ROM驱动器50的操作，它们将在后面的条目D中，因此下面仅简要解释。

PSec字段用来说明一光盘类型。表2表示PSec字段的数值与光盘类型之间的关系。按照表2，当PSec＝00h时，该光盘由CD-DA道(包括CD-图形)、CD-ROM道、或混合CD-DA道和CD-ROM道组成。换句话说，当PSec＝00h时，该光盘可能包括音频数据(CD-DA道)。当PPSec＝10h时，该光盘是CD-I型光盘，而当PSec＝20h时，该光盘是CD-ROM XA型光盘。因此，在PSec＝0 0h以外的任何值时该光盘不包括CD-DA格式的音频数据(亦即，以一种不是相间的格式)。

[表2]

一般来说，带不同PSec数值的道不共存于单一光盘中。一光盘是否包括一CD-DA道，可以参照在TOC中任意单个Q值声道的一个PSec数值而确定。

控制字段用以说明一相应的道类型。表3表示控制字段数值和道类型之间的关系。按照表3，当从顶部数的第二位为“0”时其相应的道是CD-DA或CD-图形类型。以这种方式，一相应的道是否为CD-DA类型(音频数据)可以参照Q声道中控制字段中从顶部数第二位而确定。

[表3]

在图4和图5中所示的CD的物理格式是一公知的格式，其是由索尼公司和菲立浦股份有限公司决定的。

***虽然CD通常仅携带一次对话(单对话)，但是记录照片图像的“图像CD”是多次加载型，其带有大量的对话(多对话)。既然图像CD不包括音频数据(CD-DA道)，它不能用于本发明。

D.CD-ROM驱动器的操作

实现本发明的硬件配置和其它的配置已在条目A到C中说明。在条目D中将说明应用这些配置的CD-ROM50的操作。CD-ROM 50的操作可以由ROM68中的固件执行。

D-1.更换一紧致式光盘时的操作

在本条目中将参照图6中的流程图解释在CD-ROM驱动器50中更换一紧致式光盘时的操作。

紧接着在步骤S10CD-ROM50的托盘的缩回，在步骤S12执行在托盘上是否存在一光盘的检查。通过探测光学头55接收到的光的量，很容易确定光盘的存在。

如果在步骤S12的判定是肯定的，则在步骤S14，在RAM69中一预先决定的地址##bbbb处，置一指明光盘存在的一光盘存在标记，程序控制前进到步骤S16。如果在步骤S12的判定是否定的，程序控制分枝到“否”并返回到初始步骤。

在步骤S16，执行确定对所加载的光盘的访问是否可能的检查。这个检查是需要的，因为有时数据由于脏的光盘表面或被划伤的光盘表面不能读出。如果在步骤S16的判定是肯定的，则在步骤S18，在RAM69中一预先决定的地址##cccc处，置一指明光盘的访问已被证实的有效标记。然后程序控制前进到步骤S20。当在步骤S16的判定是否定的，则不执行接受该光盘的进一步的处理步骤，处理以失败终止(放弃)。

在步骤S20，通过访问引入区读出TOC，其位于光盘的里面，并存储在RAM69中一预先决定的地址##aaaa及其后面的地址处。

图7是表示在图6中的流程图的处理成功地终止后在RAM69中记录的内容的一张特别的图。控制器66并不把RAM69中存储TOC和这些标记的区域作为工作区使用。所存储的TOC和标记保持到下一次更换光盘(或托盘伸出)。

图6中所示的处理是一正常的换盘操作，几乎在所有当今的CD-ROM驱动器中执行，不管是否应用本发明。应该注意，在RAM69中一预先决定的地址存储一装入的光盘的TOC并设定光盘装入标记和有效标记(或等价于这些标记的数据)是执行相继的D-2条目中操作的前提需要。

D-2.按下弹出按扭时的操作

现在参照图8的流程图说明当按下CD-ROM50的弹出按扭时所执行的操作。

当在步骤S30按下CD-ROM50的弹出按扭6时，在步骤S32计数按下时间T。时间T的计数由ROM68的软件定时器(前面已叙述)执行。当T为2秒或更长，程序分支到“是”并前进到步骤S34。当T小于2秒，程序分支到“否”并前进到步骤S52。在该实施例中，2秒的时间区界是由ROM68中的固件预先确定的，但可以动态地由跳线开关或系统命令来改变。

在步骤S34检查是否在重放光盘上的CD-DA道。当在S34的判定是否定的，在步骤S30按下2秒或更长的时间被视为“重放音乐CD”的请求。于是程序控制分支到“否”并移动到步骤S36，并执行决定是否有一可访问的光盘放在托盘上的检查。这种决定是通过检查光盘装入标记和有效标记是否分别在RAM69中的地址#bbbb和#cccc置位而执行。在步骤S38检查是否在装入的光盘上存在音频数据(CD-DA道)的可能性。通过访问存储在RAM69中地址#aaaa后面的一预先决定的地址和参考任意Q声道的PSec字段的数值执行这种检查。当PSec＝00h时，在步骤S38的判定是肯定的。当PSec具有其它数值时，在步骤S38的结果是否定的。

当在步骤S36和S38的一个结果是否定的时，在步骤S30按下弹出按扭被视为“伸出托盘”的请求。于是程序前进到步骤S50([弹出])，此处为弹出托盘。当在步骤S36和S38的结果两者都是肯定的时，在步骤S40，从存储在RAM69中的TOC的头部读取一个Q声道。然后在步骤S42，通过参考Q声道控制字段数值从顶部数的第二位，检查是否相应的道是CD-DA道。

如果在S42的判定是肯定的，程序控制前进到步骤S44([播放])，此处重放该道(亦即重放该音乐CD)。当该道的重放完成时程序控制前进到步骤S46，此处执行对下一道的查找。如果在步骤S42的判定是否定的(也就是说该道不是CD-DA道)则跳过在步骤S44的重放并在步骤S46执行对下一道的查找。当在步骤S48，作为在步骤S46的查找过程的结果找到下一道时，程序控制分支到“是”并返回到步骤S40，于是重复同样的处理。通过执行这种循环处理，光盘上的CD-DA道被顺序查找，音乐就被放出来。当在步骤S48找不到下一道时，光盘上的所有CD-DA道已经放完。于是程序控制分支到“否”并移动到步骤S54([停止])。

当在步骤S34已经开始重放光盘上的CD-DA道时，在步骤S30执行的按下弹出按扭6两秒或更长被视为对“下一首音乐的头查找和置位处理”的请求。于是程序控制分支到“是”并前进到步骤S46，此处执行对下一道的查找并执行如同上面所叙述的同样的处理。

如果在步骤S32弹出按扭6的按下时间小于两秒，程序控制分支到“否”并前进到步骤S52。在步骤S52执行是否是光盘上的CD-DA道正在被重放的检查。当重放已经开始，按下弹出按扭6被视为是对“停止重放音乐CD”的请求。程序控制分支到“是”并前进到步骤S54([停止])。当不在重放CD-DA道时，按下弹出按扭6被视为对“伸出托盘”的请求。程序控制分支到“否”并移动到步骤S50([弹出])。

容易推断出在图8中用双线框起来的步骤S44、S50和S54分别对应于[播放(重放开始)]、[弹出]和[停止(重放停止)]按扭。

简而言之，通过在图8中的流程图中的处理，控制器66监视弹出按扭6的按下，并且弹出按扭6的操纵和CD-ROM驱动器50的操作状态的结合实现相对于音乐CD的单个操作。应该充分理解这种处理是本发明概念的核心。还应该充分理解，在本说明书中的术语“播放”和“重放”指的是装入的光盘上的CD-DA道中的音频数据被读取、由DA转换器60转变为模拟数据和不加改变而输出。此外，还应注意，在音乐CD的操作中不用总线连接器51(亦即计算机1的总线8)。

在该实施例中，只有CD-DA道用来重放。然而，只要交织和记录的音频数据可以在CD-ROM驱动器中被解码，本发明的概念可以被应用到符合CD-I格式或CD-ROM XA格式的道，这一点是明显的。

E.附录

参考该特定的实施例，详细地说明了本发明。然而对在本技术领域具有一般技能的人来说在本发明的范围内对该实施例的各种修改和修正是可能的，这一点应该是明显的。例如，尽管使用笔记本式计算机来解释本发明的实施例，但是按照本发明的CD重放设备也可以用在其它类型的便携式信息处理装置(诸如字处理器或其它OA设备)。也就是说，虽然本发明使用一个例子来公开，但不应局限于该例子。为理解本发明的主题，应该参考下面的权利要求。

如同上面详细叙述的那样，按照本发明可能提供一CD重放设备，它能装配在一笔记本式计算机内并可以容易地重放音乐CD而不中断正由计算机系统执行的应用，以及提供一控制这样的CD重放设备的方法。

弹出按扭自身是如图1中所示的一装配的CD-ROM驱动器的标准特征之一，因此不增加制造成本。既然表1中所示的操作可以在CD-ROM中由固件实现，笔记本式计算机系统的设计全然不受影响。

像开始重放音乐CD、停止重放和为下一首乐曲的头查找和置位的基本操作可以不需要计算机系统的控制而执行，同时计算机系统也不必中断正在执行的应用。因此，当用户希望听音乐而放松自己时，只需简单地按下弹出按扭该愿望即可得到满足，从而根据当时的情绪“边工作边听音乐”是一个可以很容易地实现的想法。

此外，既然操作音乐CD的应用和设备驱动程序不再需要常驻计算机系统的主存储器内，因此可以节省系统的资源。

Claims

1.安装在个人计算机上一个CD重放装置，所述CD重放装置包括用于指示CD缩回/弹出操作的一个弹出按钮，并且所述CD重放装置从一个CD盘的表面读取数据，其特征在于所述CD重放装置包括：

一个控制装置，当所述弹出按钮被操作时，用于控制从所述CD上读出数据或用于控制所述CD从所述重放装置的弹出；

计算所述弹出按钮被操作的时间期间的装置，当所述弹出按钮被操作的时间期间短于一个预定的时间期间时，所述CD从所述重放装置弹出；当所述弹出按钮被操作的时间等于或长于所述预定时间期间时，所述重放装置从所述CD的表面读出数据，从而计算机不必中断正在执行的应用。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于对所述弹出按钮的操作是通过按下所述弹出按钮产生的操作。

3.安装在个人计算机上的一个CD重放装置，所述CD重放装置包括用于指示CD缩回/弹出操作的一个弹出按钮，并且所述CD重放装置从一个CD盘的表面读取数据，所述CD盘表面由若干磁道，其特征在于所述CD重放装置包括：

一个控制装置，当所述弹出按钮被操作时，用于控制从所述CD盘上的不同磁道读取数据，或用于控制所述CD盘的停止。

计算所述弹出按钮被操作的时间期间的装置，在所述CD重放装置正在读取所述CD盘表面上的一个磁道的期间内，当所述弹出按钮被操作的时间期间短于一个预定的时间期间时，所述CD盘被停止；当所述弹出按钮被操作的时间等于或长于所述预定时间期间时，则开始在CD盘表面的一个不同的磁道读取；从而计算机不必中断正在执行的应用。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于对所述弹出按钮的操作是通过按下所述弹出按钮产生的操作。

5.一控制CD重放设备的方法，该CD重放设备包括一承放CD的托盘、一把所述托盘缩回和伸出的排出机构、一指示伸出所述托盘的弹出按扭，一在所述CD表面上查找数据和读取所述数据的读取机构、一处理读取的所述数据的数据处理器、一转发读取的所述数据的模拟输出的线输出端子、一把所述CD重放设备连接到一计算机系统总线的接口和一控制所有操作的控制器，其中数据是从CD-DA道上读取和所述数据的模拟输出可以从所述线输出端子传输，其特征在于所述方法包括：

一确定弹出按扭被按下时间的计时步骤；

在计时步骤中当按下时期为一预先确定的时间或更长时，决定被读取的道是否是CD-DA道的第一判定步骤；

在所述第一判定步骤中在CD-DA道上无读取操作执行时，决定是否一CD放在所述托盘上的第二判定步骤；

在所述第二判定步骤中已确定放置所述CD时，决定是否存在在所述CD上包括一CD-DA道的可能性的第三判定步骤；

在第三判定步骤中当在所述CD上存在包括一CD-DA道的可能性时一查找下一CD-DA道的查找步骤；和

从在所述查找步骤发现的CD-DA道上读取数据并将读取的所述数据的模拟输出提供到所述线输出端子的播放步骤。

6.按照权利要求5的控制CD重放设备的方法，其特征在于，在所述播放步骤从CD-DA道上数据读取完成时，可在所述CD上查找下一道和可重复所述播放步骤。

7.按照权利要求5的控制CD重放设备的方法，其特征在于，只要从所述第二或第三判定步骤所得结果之一是否定的，所述托盘可由所述排出机构伸出。

8.按照权利要求5的控制CD重放设备的方法，其特征在于，当在所述第一判定步骤正从所述CD-DA道上读取数据时，可在所述CD上查找下一CD-DA道并可从所述CD-DA道上读取数据。

9.按照权利要求5的控制CD重放设备的方法，其特征在于，在所述计时步骤中当所述弹出按扭被按下一段小于预先确定的时间时，可执行是否正在从CD-DA道上读取数据的检查，和当数据正被读取时，停止所述的数据读取。

10.按照权利要求5的控制CD重放设备的方法，其特征在于，在所述计时步骤中当所述弹出按扭被按下一段小于预先确定的时间时，可执行是否正在从CD-DA道上读取数据的检查，和当数据不被读取时，所述托盘可能由所述排出机构伸出。