CN1361531A - 增加数据存储设备的存储容量的方法 - Google Patents

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Abstract

一种通过使用十六进制/二－十进制(HEXA－BCD)混合地址来增加数据存储设备的存储容量的方法,其中分钟段的第一个数字表示成具有4个二进制数据位的十六进制,因此0－9与BCD编码相同,而11－15(A－F)是扩展,其允许专有的记录器识别数据存储设备并且产生用于数字数据存储设备的时间地址。另外,通过扩展地址查阅表到159:59:74进行轻微固件的改变。因此时间地址的第一个数字必须用十六进制表示,其充分地利用M1帧中的4个地址位。

Description

增加数据存储设备的存储容量的方法
技术领域
本发明涉及一种增加数据存储设备的存储容量的方法，更具体地涉及一种通过将数字记时(timing)地址用十六进制/二-十进制(HEXA-BCD)混合地址表示来增加数据存储设备的存储容量的方法，该地址例如像可记录光盘，可重写光盘，录像磁带等等的音频/视频数据地址。
背景技术
传统的光盘(CD)技术具有一些共同的特征，包括0.45NA的拾取头，780nm的激光二极管波长，650兆字节的存储容量，120mm/80mm光盘直径等等。对于所有的新开发的象VCD，S-VCD，CDDA，CD-ROM逻辑格式的物理规范是由“Philips”和“Sony”基于0.45NA的拾取系统建立起来的。光盘(CD)技术不仅打开了存储市场而且打开了用于开发更高存储容量盘的技术和工业平台。DVD族的产品是一个CD族产品的例子和扩展。
换句话说，光盘(VCD，CD-ROM，S-VCD，Photo-CD，CVD)根据“Philips”和“Sony”标准书限于650兆字节。这相当于CD-音频和VCD的74分钟与S-VCD的大约40分钟。这就限制了视盘机的市场渗透。为了延长传统的780nm光拾取器的生命，基于现存的用于光盘的780nm波长，0.5NA拾取器提出了延长播放时间的光盘格式。
因此，传统的光盘格式和盘具有下列缺点。
首先，相对小的存储容量限制了用视频磁盘录像机代替传统的视频录像机的市场发展。
第二，传统的光盘格式用两个盘存储90分钟的MPEG1 VCD制式的视频节目而用更多的盘存储90分钟的MPEGII S-VCD制式的视频节目。
传统光盘的容量的扩展的障碍是物理的和与之相关的逻辑上的。
逻辑格式是其中硬件能够表示光盘和触发用于读取和记录的伺服控制回路的协议。这种格式中的编码方法包括对于地址，特征和驱动控制的必需信息。在传统的时间地址格式中，所有的数字用二-十进制(BCD)表示，包括分段，秒段，帧段，即表示成录像机的分钟：秒：帧。它总共使用24位表示时间地址，其中每一个数字使用4位。在1秒中存在75帧而在1分钟中存在60秒。然而，在其它发明中这些定义是不同的。传统BCD的时间地址格式把最大可设地址时间限制到99：59：74。
根据“Philips/Sony”CD-RW的申请，传统的地址编码方法允许盘地址在没有提供任何更多地址方法的情况下达到700兆字节或者“79分钟：59秒：74帧”。对于其中插入小时段的BCD编码方法，这种时间地址实际上能延伸为99小时：99分钟：59秒：74帧。但这将意味着整个放弃现有的工业平台和创建一个完全新的格式。另外，需要新的硬件和制造系统。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种通过使用十六进制/二-十进制(HEXA-BCD)混合地址来增加数据存储设备的存储容量的方法，其在没有改变硬件设计的情况下改进了现有的地址方法并且允许记录器把记录时间码从99：59：74扩展到159：59：74。
根据本发明的增加数据存储设备的存储容量的方法的另一个目的是在录像机的应用中能够进行空白媒体(AVCD)的记时地址从而调制成在媒体上制造跟踪凹槽的22.05KHz摆动信号。
根据本发明的增加数据存储设备的存储容量的方法的另一个目的是依据媒体的格式调制成对可记录媒体的数据位流。
本发明的另一个目的是提供一种用来表示音频/视频光盘(AVCD)的数字计时地址的HEXA-BCD混合地址编码方法，其是对“Philips/Sony”标准的扩展，其中当在没有改变读取和记录策略并且没有放弃现有工业平台的情况下，调节盘和伺服固件，AVCD的容量最大可以达到1240兆字节，这相当于141分钟的VCD记录时间。
因此，为了实现上述目的，本发明提供一种通过使用十六进制/二-十进制(HEXA-BCD)混合地址来增加数据存储设备的存储容量的方法，其中分钟段的第一个数字表示成具有4个二进制数据位的十六进制，因此0-9与BCD编码相同，而11-15(A-F)是扩展，其允许专有的记录器识别数据存储设备并且产生用于数字数据存储设备的时间地址。另外，通过扩展地址查阅表到159：59：74进行轻微固件的改变。因此时间地址的第一个数字必须用十六进制表示，其充分地利用M1帧中的4个地址位。
附图说明
图1是表示根据本发明的最佳实施例的增加数据存储设备的存储容量的方法的方框图。
具体实施方式
参考图1，本发明提供了一种通过使用十六进制/二-十进制(HEXA-BCD)混合地址来增加数据存储设备的存储容量的方法，例如象可重写或可记录光盘即AVRW盘的数据存储设备的音频/视频数据地址，该可重写或可记录光盘适于形成为本发明的VCD，S-VCD，CDDA，CD-ROM。本发明的AVRW-CD是可用来AV数据数据存储的可移动和可重写光盘，尽管它不限于AV数据存储。它是一个具有与带有预打印写指南的一块白纸相似的目的的空白媒体。为了简化硬件设计和使硬件更容易与市场上可得到的可记录盘相兼容，AVRW盘使用带有一些传统参数的位于“Philips/Sony”CD-RW规范的相同的一组地址，不同时间编码方法和参数定义。
根据本发明，通过调整逻辑格式，音频/视频光盘的记录时间能够被延长，该逻辑格式是一种协议，其中硬件能够表示光盘和触发用于读取和重写的伺服控制回路。这种格式中的编码方法包括用于地址，特征和驱动控制的必需信息。根据本发明，该地址表示为录像机的分钟：秒：帧。
如本发明的背景技术中所描述的，在传统的时间地址格式中，所有的数字被表示成二-十进制(BCD)，其限制最大可地址时间到99：59：74。换句话说，基于现有工业平台的最大可记录和可读取时间地址低于100分钟。在“Philips/Sony”CD-RW的申请中，它被进一步限定到79分钟：59秒：74帧，即低于80分钟。
根据本发明的增加数据存储设备的存储容量的方法包括步骤：
(a)规定包含分钟段，秒段和帧段的时间地址，其表示成“分钟：秒：帧”格式，其中75帧表示1秒而60秒表示1分钟，并且分钟段，秒段和帧段的每一个包含第一数字和第二数字；
(b)使用24位表示时间地址，其中4位用于分钟段，秒段和帧段的每一个第一数字与第二数字；
(c)利用4个二进制数据位把分钟段的第一数字表示成十六进制格式；和
(d)利用二-十进制格式表示分钟段的第二数字，秒段的第一和第二数字和帧段的第一和第二数字，从而时间地址是十六进制/二-十进制混合地址。
为了保持用传统编码方法的最大容量，本发明更好的是用在音频/视频光盘上，其中分钟段的分钟的第一数字用4个二进制位表示成十六进制格式。因此0-9与BCD编码相同而11-15用“A，B，C，D，E，和F”表示的扩展，其允许现有的专有记录器识别该光盘和产生用于数字光盘的时间地址。
在本发明的十六进制-BCD格式中，时间地址能够被表示为：
M1M2：S1S2：F1F2
其中，M1表示为十六进制格式(0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F)，其充分利用了M1帧中的4个地址位；
M2，S1S2，F1F2表示成二-十进制格式(0-9)。
例如：
地址，56分钟：37秒：72帧用3个数据字节(24位)表示：
0101 0110   0011 0111   0111 0010
本申请的一个例子是视频磁盘录像机，其中具有130mm直径的根据本发明的AV-RW光盘能够存储到159分钟59秒74帧MPEG1 VCD格式的视频节目，因此最大时间地址是
Field M1 M2 S1 S2 F1 F2
Decimal 15 9 5 9 7 4
HEXA-BCD 1111 1001 0101 1001 0111 0100
当记录的时候，依据本申请利用查询表通过CPU系统连续地产生时间码并且把它记录在媒体上。用户能够使用两相FM调制从而把地址混合在用于产生在空白媒体模板中凹槽的摆动信号中，或者在只读模板盘中的数字EFM信号产生之前与用户数据复用。商用视频磁盘录像机在记录期间也能够产生时间码并且转换成本发明的可记录光盘上的凹坑和脊。
因此，记录时间码能够被从99：59：74扩展到159：59：74。在实际应用中，用户可以根据应用改变记录时间。对于视频记录器，空白光盘的时间地址被调制成在光盘上形成跟踪凹槽的22.05KHz的摆动信号。换句话说，该24位时间编码位流在插入误差校正码后能够依靠其中使用22.05KHz载波频率的两相频率调制被调制成AV-RW记录凹槽。
对于记录媒体，它依靠光盘的格式被调制成数据位流。换句话说，该24位时间编码流在被转换成串行EFM信号之前与数字视频数据和误差校正码复用。
凹槽记录通常依靠上述编码方式进行。然而，为了具有更大的存储容量，在凹槽已经被全部记录后也可能进行脊记录。在脊记录方式中，时间编码地址必须增加一个等于凹槽记录的结束地址的恒定偏移量。这进一步扩大AVRW光盘的容量到2.2十亿字节或者254分钟的MPEG-1 VCD质量节目。脊和凹槽二者的记录开始于内半径并且10秒FIFO缓冲被合并到凹槽/脊切换的驱动中。通过转换用于跟踪控制的差动相位检测器的伺服能够实现在脊或凹槽上的跟踪。脊记录的开始时间接着凹槽记录的结束时间之后。当解码时等于凹槽记录的结束时间地址的恒定偏移量必须在驱动固件中被增加。
这种定址方法也允许驱动器寻址到秒的每一帧。这种数字记时数据被调制成22.05KHz载波从而在模板盘上产生摆动凹槽。除了AVRW，这种定址方法还能够扩展应用到只读AVCD，AVROM和一次写入AVR。
在前面的AVRW的一些特定扇区中，本发明的记时信息也被用来与驱动器通讯从而通知驱动器关于光盘标识的信息，例如总播放时间，记录功率，写速度等等。这种定义区域存在于AV光盘的开始端。

Claims (18)

1.一种增加数据存储设备的存储容量的方法，包括步骤：
规定包含分钟段，秒段和帧段的时间地址，其表示成“分钟：秒：帧”格式，其中75帧表示1秒而60秒表示1分钟，并且每一个所述的分钟段，秒段和帧段都包含一个第一数字和一个第二数字；
使用24位表示所述时间地址，其中4位用于所述的分钟段，秒段和帧段的每一个所述第一数字和所述第二数字；
利用4个二进制数据位把所述分钟段的所述第一数字表示成十六进制格式；和
利用二-十进制格式表示所述分钟段的所述第二数字，所述秒段的所述第一和第二数字与所述帧段的所述第一和第二数字，从而所述时间地址是十六进制/二-十进制混合地址。
2.如权利要求1的增加数据存储设备的存储容量的方法，其中当所述分钟段的所述第一数字在0，1，2，3，4，5，6，7，8，和9之间的时候，所述分钟段的所述第一数字与二-十进制编码格式相同，其中当所述分钟段的所述第一数字在11，12，13，14和15之间的时候，所述分钟段的所述第一数字是用“A，B，C，D，E，和F”扩展表示，其允许现有的专有记录器识别所述光盘和产生用于所述光盘的所述时间地址。
3.如权利要求1的增加数据存储设备的存储容量的方法，其中在所述十六进制-BCD格式中，所述时间地址能够被表示为“M1M2：S1S2：F1F2”，其中，M1表示为所述十六进制格式(0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F)，其充分利用了所述M1帧中的所述4个地址位，并且所述M2，S1，S2，F1，F2表示成所述二-十进制格式(0，1，2，3，4，5，6，7，8，9)。
4.如权利要求1的增加数据存储设备的存储容量的方法，其中所述增加数据存储设备的存储容量的方法应用于视频磁盘录像机，并且所述光盘是AV-RW光盘，其具有130mm直径和159分钟59秒74帧MPEG1 VCD格式的视频节目的最大数据存储容量。
5.如权利要求2的增加数据存储设备的存储容量的方法，其中所述增加数据存储设备的存储容量的方法应用于视频磁盘录像机，并且所述光盘是AV-RW光盘，其具有130mm直径和159分钟59秒74帧MPEG1 VCD格式的视频节目的最大数据存储容量。
6.如权利要求3的增加数据存储设备的存储容量的方法，其中所述增加数据存储设备的存储容量的方法应用于视频磁盘录像机，并且所述光盘是AV-RW光盘，其具有130mm直径和159分钟59秒74帧MPEG1 VCD格式的视频节目的最大数据存储容量。
7.如权利要求4的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：通过使用两相FM调制把所述时间地址混合在用于在空白媒体模板中产生凹槽的摆动信号中。
8.如权利要求5的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：通过使用两相FM调制把所述时间地址混合在用于在空白媒体模板中产生凹槽的摆动信号中。
9.如权利要求6的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：通过使用两相FM调制把所述时间地址混合在用于在空白媒体模板中产生凹槽的摆动信号中。
10.如权利要求4的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：在只读模板盘中产生EFM信号之前与用户数据复用。
11.如权利要求5的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：在只读模板盘中产生EFM信号之前与用户数据复用。
12.如权利要求6的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：在只读模板盘中产生EFM信号之前与用户数据复用。
13.如权利要求4的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：把空白光盘的所述时间地址调制成在所述光盘上形成跟踪凹槽的22.05KHz的摆动信号。
14.如权利要求5的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：把空白光盘的所述时间地址调制成在所述光盘上形成跟踪凹槽的22.05KHz的摆动信号。
15.如权利要求6的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：把空白光盘的所述时间地址调制成在所述光盘上形成跟踪凹槽的22.05KHz的摆动信号。
16.如权利要求4的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：该24位时间编码流在被转换成连续EFM信号之前与数字视频数据和误差校正码复用。
17.如权利要求5的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：该24位时间编码流在被转换成连续EFM信号之前与数字视频数据和误差校正码复用。
18.如权利要求6的增加数据存储设备的存储容量的方法，还包括步骤：该24位时间编码流在被转换成连续EFM信号之前与数字视频数据和误差校正码复用。
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