CN1221946A - 数据信号重现方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用来重现记录在一盘存贮介质上的数据的盘重现系统,包括有用来旋转该盘存贮介质的主轴电机,用来读取记录在该盘存贮介质上的数据的拾取单元,用来存贮该所读取数据的缓冲存贮器,用来重现从该缓冲存贮器所提供的数据的重现单元,和用来控制该盘存贮介质的主轴电机的旋转速率从而根据该缓冲存贮器的可利用速率改变从盘存贮介质所得到的数据的速率的控制单元。

Description

数据信号重现方法和系统
本发明涉及用来重现在一存贮介质上所记录的数据信号的方法和系统，更详细地说，本发明涉及一种用来以任意速率从存贮介质中读出存贮到一缓冲存贮器的数据信号并随后以一予置速率将该数据信号提供给一重现部分的方法和系统。
这种常规数据信号重现方法和系统已在例如日本专利公开号平-8-203196中予以披露。
这种常规光盘重现系统的构成是从一光盘中得到的重现信号数据通过一光拾取部分被写入一存贮器中，当写入该存贮器的数据量达到一予置量或超过该予置量时写入该存贮器的数据被暂时停止，而当写入该存贮器的重现信号数据的一予置量或更多量从该存贮器读出时则恢复写入该存贮器的数据。
在上述的暂时停止时，在数据信号获取部分的功耗被减小以便不影响任可其它数据信号重现操作部分，例如，将光拾取部分的聚焦控制伺服环路的增益或用来旋转一光盘的CTV控制伺服环路的增益转换为一较低值，中断提供给用来旋转光盘的主轴电机的电流，或转换CLV控制器的低通滤波器的常数。
在该常规数据信号重现方法和系统中，因为在写入一存贮器的暂时停止期间光盘以一恒定速率旋转，所以在该暂时停止期间该功耗被浪费掉。
另外，如果在上述暂时停止期间中断提供给主轴电机的电流，它需要将旋转光盘的旋转速率返回到一恒定速率，例如二倍速率。但是，由于它需要更多的时间将光盘从停止状态返回到该恒定转速，因此数据写入存贮器的效率变劣并且为了该主轴电机从停止状态返回到顺序旋转速率要消耗一定的功率。
在该常规重现系统中，没有考虑在主轴电机的旋转时功耗的降低和数据写入效率的改进。
本发明的第一个目的是要提供一种能够有效地降低控制诸如主轴电机等驱动部分所需功耗的数据信号重现方法和系统。
本发明的第二个目的是提供一种能够改善数据写入存贮器中的效率的数据信号重现方法和系统。
根据本发明的第一方面，一种用来重现在一盘记录介质上的数据的盘重现系统包括
用来旋转该盘存贮介质的驱动装置，
用来读取记录在该盘存贮介质上的数据的读取装置，
用来存贮由所述数据读取装置读出的数据的数据存贮装置，
用来重现从所述数据存贮装置提供的数据的重现装置，和
用来根据所述数据存贮装置的可利用空间控制该盘存贮介质的驱动装置的旋转速率，从而改变从该盘存贮装置所得到数据的速率的控制装置。
在该最佳结构中，所述控制装置控制旋转速率使得所述数据存贮装置的可利用空间将不会超过一予置数。
在另一最佳结构中，所述数据存贮装置的可利用空间被分成若干个尺寸级，根据可利用空间级该旋转速率也被设置成若干速率级，并且所述控制装置检测所述数据存贮装置的可利用空间，根据被检测的可利用空间级控制所述驱动装置从而控制旋转速率级。
在另一最佳结构中，所述数据存贮装置的可利用空间被分成若干级并且根据这些可利用空间级该旋转速率也被为若干速率级，并且所述控制装置检测所述数据存贮装置的可利用空间，当检测的可利用空间属于大尺寸级时控制该旋转速率以便是一大数据获得速率和当检测的可利用空间属于小尺寸级时控制该旋转速率以便是一小数据获得速率。
在另一最佳结构中，所述控制装置包括用来根据所述数据存贮装置的可利用空间提供用来控制所述驱动装置的旋转速率的控制数据的控制数据输出装置和用来根据该控制数据设置所述驱动装置的旋转速率的旋转速率控制装置。
根据本发明的第二方面，用来读取在由驱动装置所旋转的一盘存贮介质上所记录的数据，将读取数据存贮到数据存贮装置，并且重现从所述数据存贮装置中所提供的数据的一盘重现系统的重现方法包括有步骤：
检测所述数据存贮装置的可利用空间，和
根据所述数据存贮装置的可利用空间控制该数据的读取速率使得所述数据存贮装置的可利用空间不超过一预定数。
在该最佳结构中，一盘重现系统的重现方法进步包括步骤：
将所述数据存贮装置的可利用空间分成若干尺寸级和根据这些可利用空间级将旋转速率置成若干速率级，和
根据被检测的可利用空间级控制所述驱动装置使得该旋转速率级被控制。
在另一最佳结构中，一般重现系统的数据重现方法进一步包括有步骤：
将所述数据存贮装置的可利用空间分成若干尺寸级和根据这些可利用空间级将旋转速率置成若干速率级，和
当被检测的可利用空间属于大尺寸级时控制该旋转速率以便是一大数据获得速率和当被检测可利用空间属于小尺寸级时控制该旋转速率以便是一小数据获得速率。
本发明其它的目的、特征和优点在下面的详细说明之后将会更为清楚。
从下面所给出的对本发明最佳实施例的详细说明和附图将会对本发明有更全面的了解，但是，下面的说明并不是对本发明的限制而仅仅是对本发明的示例性说明而已。
图1的框图是用来说明当本发明实施例的存贮介质是一光盘时的数据信号重现系统的结构；
图2的流程图示出了根据本发明的该实施例控制该光盘的数据信号获得速率的流程；
图3示出了根据本发明的重现方法在一缓冲存贮器中一数据存贮量的状态随时间变化的例子；
图4示出了根据常规的重现方法在一缓冲存贮器中一数据存贮量的状态随时间变化的例子。
下面将参照附图详细讨论本发明的最佳实施例。在下面的说明中，为了对本发明提供一全面的了解而给出大量对细节的说明。但是，对于本领域的普通技术人员来说即使不给出这些细节也可实施本发明。为了使本发明更为清晰起见，在另外的例子中将不示出公知的结构。
图1的框图示出了根据本发明的该实施例的一数据信号重现系统的结构。图2的控制流程图示出了用来说明根据本发明的数据信号重现方法的控制数据获得速率的一个例子。
参见图1，一实施例的重现系统包括用于旋转一存贮介质10的主轴电机20，光拾取单元30，前置放大器40,PLL电路50,EFM信号译码单元60，缓冲存贮控制器70，缓冲存贮器80，译码器90，重现单元100，和旋转速率控制器110。
具有被记录在其内的数据信号的存贮介质10由主轴电机20旋转。存贮介质10是者如小型盘、密致性盘之类的数据信号以EFM模块方法被记录的光盘。
光拾取单元30从旋转存贮介质10中获取一数据信号并且将所获得的数据信号送至前置放大器40。前置放大器40将获取的数据信号放大为EFM信号并将它提供给PLL电路50。
PLL电路50将EFM信号分离为EFM重现时钟信号S10和EFM数据信号S20并将这二个信号提供给EFM信号译码单元60。EFM信号译码单元60对来自EFM重现时钟信号S10和EFM数据信号S20的EFM数据信号执行误差校正处理和译码处理并将译码数据提供给缓冲存贮控制器70。因此构成数据信号读取部分。
缓冲存贮控制器70一旦把被译码数据存贮进缓冲存贮器80，就根据予置的重现速率从缓冲存贮器中读出译码数据，并且将该数据提供给译码器90。通过重现单元100重现由译码器90所译码的数据。
此时，例如，在小型盘重现器件的情况中，在正常速率时所得到的数据信号的速率是1.4Mbps，而译码数据的重现或读出速率是0.3Mbps。因此，不能被重现的译码数据就越来越多的积聚在缓冲存贮器80中。
同时，将参照图2来说明根据缓冲存贮器80的可利用空间控制数据获取速率的流程。
缓冲存贮器80的可利用空间(D)例如被分成从大空间到小空间的四级(第一备用空间“D1”，第二备用空间“D2”，第三备用空间“D3”，和第四备用空间“D4”)(步骤201)，相应于四级可利用空间主轴电机20的旋转速率被置成四级。例如，主轴电机20的旋转速率被置为标准速率(第一速率“S1”)，标准的一半速率(第二速率“S2”)，标准的四分之一速率(第三速率“S3”)，和标准的五分之一速率(第四速率“S4”)。相应于每一旋转速率每一数据信号获取速率变为1.4Mbps、0.7Mbps、0.35Mbps和0.28Mbps。
缓冲存贮控制器70检测缓冲存贮器80的可利用空间(D)(步骤202)。在缓冲存贮器80的可利用空间(D)首先是第一可利用空间“D1”的情况下继续说明。
缓冲存贮控制器70选择用来控制在标准速率“S1”处的速率的旋转速率控制数据(步骤S203)，以便得到在标准速率(第一速率)处的数据信号，并且将该数据提供给旋转速率控制器110(步骤204)。
旋转速率控制器110根据旋转速率控制数据以标准速率旋转主轴电机20(存贮介质10)。因此，可通过标准速率1.4Mbps的光拾取单元30而得到该数据信号。
缓冲存贮控制器70以予置的重现速率0.3Mbps将该数据提供给译码器90，同时将从EFM信号译码单元60所得到的译码数据顺序地存贮进缓冲存贮器80。
当该重现被继续时(步骤205)，未被重现的译码数据被积累在该缓冲存贮器80中。当缓冲存贮器80的可利用空间从第一可利用空间返回到下一级(第二可利用空间“D2”)时(步骤202)，缓冲存贮控制器70选择具有下一级，或标准的一半的旋转速率(第二速率S2)的旋转速率控制数据(步骤203)并且将旋转速率控制数据信号S30提供给旋转速率控制器110(步骤204)。
在这种情况中，根据旋转速率控制数据该旋转速率控制器110以第二速率S2旋转主轴电机20(存贮介质10)。因此，通过光拾取单元30可以得到标准速率0.7Mbps的数据信号。
之后，当缓冲存贮器的可利用空间返回到下一级时(步骤202)，从该旋转速率控制数据中选择下一级的数据(步骤203)，该数据被提供给旋转速率控制器110(步骤204)，旋转速率控制器110将旋转速率返回到下一级，并且通过光拾取单元30得到该数据。
当主轴电机20受到一外部冲击时，光拾取单元30的数据获取操作被暂时地中止。这时，如果译码数据的重现操作继续时，在缓冲存贮器80中存贮的未重现译码数据减小，并且当外部冲击过去时，则数据信号获取操作被恢复从而得到该数据信号，同时根据如上所述的缓冲存贮器80的可利用空间控制主轴电机20的旋转速率，因而它可以重现该译码数据而不用暂时中断。
图3示出了根据上述数据获取速率控制方法通过与数据获取速率是恒定的常规清况(图4)相比较的有关缓冲存贮器80的可利用空间的时间变化状态的例子，其中垂直轴示出了缓冲存贮器80的译码数据存贮量和水平轴示出了所经过的时间。
在图4所示的常规情况中，通过主轴电机以一恒定速率(二倍速率)旋转存贮介质而获取数据信号直到缓冲存贮器满足一予置数据存贮量为止，并且随后该数据信号获得操作被暂时中止至到缓冲存贮器的未重现译码数据量变为一予置量或低于予置量为止。在这时，主轴电机以一恒定速率(二倍速率)而旋转。当缓冲存贮器的未重现译码数据量变为该予置量或低于该予置量时，数据信号获得操作再次被恢复并且数据获得操作被继续直到该缓冲存贮器变为该予置数据存贮量为止。
这种常规数据信号重现系统具有的缺点是由于在写入一存贮器的暂停期间光盘保持以一恒定速率旋转而使功耗被浪费。
当在暂停期间提供给主轴电机的功率被中断时，在恢复数据写入存贮器的情况下，它必须将旋转的光盘返回到诸如二倍速率的一恒定旋转速率。但是，将光盘从禁止状态返回到一恒定旋转速率要花费许多时间，因此数据写入存贮器的效率被恶化并且为了将主轴电机从禁止状态返回到初始旋转速率要消耗一定功率。
另一方面，在图3的本发明的重现方法的例子中，根据缓冲存贮器80的可利用空间(D1,D2,D3,D4)级，可以通过控制主轴电机20的旋转速率为四级旋转速率而获得。当该缓冲存贮器80的可利用空间D变为最后的最小可利用空间D4时，主轴电机20以旋转速率S4旋转，也就是该数据获得速率接近于用来将译码数据传送到重现单元的读取速率，以便获取该数据。因此，该缓冲存贮器80的未重现数据量基本保持在一恒定量。
因为即使该数据获取操作在一外部冲击情况下被暂停该重现操作也继续执行，所以存贮的译码数据量减少。当诸如外部冲击之类的问题被排除时，恢复数据信号获得操作。这时，根据在缓冲存贮器80中存贮的未重现译数数据量，主轴电机的旋转速率被逐渐地控制，从而使该缓冲存贮器80的数据量再一次为一予置的最大量，并且此后重复相同的操作。
在上述实施例中，该说明是基于缓冲存贮器80的可利用空间被置为四级并且该主轴电机20的旋转速率是根据该可利用空间的四级而被控制在四级而予以描述的。但是，该可利用空间和旋转速率分成多少级并不受限于上述实施例。例如，该可利用空间和旋转速率可分成二级或者分成五级或更多的级。
本实施例在图2中所示的数据重现方法可以通过作为硬件的具有根据缓冲存贮器的可利用空间而控制旋转速率的一控制功能的缓冲存贮控制单元来实现，也可以通过具有置入计算机处理器的一存贮器中的该功能的计算机程序来实现。该计算机程序被存贮在诸如磁盘、半导体存贮器等之类的存贮介质之中。该程序从存贮介质装入计算机处理器以便控制计算机处理器的操作，从而实现上述各个功能。
如上所述，本发明的数据信号重现方法和系统能够减小诸如主轴电机之类的用来旋转存贮介质的驱动部分的功耗而无须暂时中止数据信号获得操作，这是因为它被设计成在将由该存贮介质读取的译码数据存贮到缓冲存贮器中的时间，根据该缓冲存贮器的可利用空间，控制数据被有选择地控制以便适当地控制用来从该存贮介质读取数据信号的数据获取速率。另外，与常规方法不同，它不会使数据写入存贮器的效率变劣，这是因为它不必暂时中止该数据信号获得操作，即使缓冲存贮器的未重现译码数据量未变为予置量或低于予置量时也是如此。
虽然根据示例性实施例对本发明作了说明，但是本领域的技术人员应了解到在不违背本发明的精神和范围的前提下，可对本发明作出各种变化、省略或添加。因此，本发明不应理解为限于上述特定的实施例，而是包括包含在和等效于所附权利要求的特征范围之内的可实施的所有可能的实施例。

Claims (9)

1、一种用来重现记录在盘存贮介质上的数据的盘重现装置，包括：
用来旋转盘存贮介质的驱动装置；
用来读取记录在该盘存贮介质上的数据的数据读取装置；
用来存贮由所述读据读取装置所读取数据的数据存贮装置；
用来重现由所述数据存贮装置所提供的数据的重现装置；
用来根据所述数据存贮装置的可利用空间控制该盘存贮介质的所述驱动装置的旋转速率以改变从该盘存贮介质所得到数据的速率的控制装置。
2、如权利要求1的盘重现系统，其中：
所述控制装置控制该旋转速率，从而使所述数据存贮装置的可利用空间不超过一予置量。
3、如权利要求1的盘重现系统，其中：
该盘存贮介质是一光盘。
4、如权利要求1的盘重现系统，其中：
所述数据存贮装置的可利用空间被分成若干尺寸级，并且根据可利用空间级，该旋转速率被分成若干速率级，和
所述控制装置，检测所述数据存贮装置的可利用空间，控制所述驱动装置，从而根据被检测的可利用空间的级控制旋转速率级。
5、如权利要求1的盘重现系统，其中：
所述数据存贮装置的可利用空间被分成若干尺寸级，并且根据可利用空间级，该旋转速率被分成若干速率级，和
所述控制装置，检测所述数据存贮装置的可利用空间，控制该旋转速率，以便当被检测的可利用空间属于大尺寸级时是一大数据获得速率，和控制该旋转速率，以便当被检测的可利用空间属于小尺寸级时是一小数据获得速率。
6、如权利要求1的盘重现系统，其中：
所述控制装置包括：
用来根据所述数据存贮装置的可利用空间提供用于控制所述驱动装置的旋转速率的控制数据的控制数据输出装置，和
用来根据该控制数据设置所述驱动装置的旋转速率的旋转速率控制装置。
7、一种用来读取在一由驱动装置旋转的存贮介质上存贮的数据，将读取的数据存贮到数据存贮装置中，和重现从所述数据存贮装置中所提供的数据的盘重现系统的数据重现方法，包括步骤：
检测所述数据存贮装置的可利用空间；和
根据所述数据存贮装置的可利用空间，控制该数据的读取速率，以便所述数据存贮装置的可利用空间不超过一予置量。
8、如权利要求7的盘重现系统的数据重现方法，进一步包括步骤：
将所述数据存贮装置的可利用空间分为若干尺寸级，并且根据该可利用空间级将该旋转速率分为若干速率级；和
根据所检测的可利用空间级控制所述驱动装置从而控制旋转速率级。
9、如权利要求7的盘重现系统的数据重现方法，进一步包括有步骤：
将所述数据存贮装置的可利用空间分为若干尺寸级，并且根据该可利用空间级将旋转速率分为若干速率级；和
控制该旋转速率，以便当所检测的可利用空间属于大尺寸级时是大数据获取速率和当所检测的可利用空间属于小尺寸级时是小数据获取速率。
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