CN1732424A - 光记录载体记录设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种诸如小形状系数的光盘驱动器之类的光记录载体(55)记录设备(5)并且涉及一种诸如移动电话或掌上型计算机之类的，包括这样一种光记录载体(55)记录设备(5)的便携式装置(1)。为了允许根据记录设备的电源方式具有不同数据速率的不同的存取方式，在记录设备中提供一种适当的转换装置(53)，用于在所述存取方式之间转换存取装置(54)，该存取装置(54)用于存取光记录载体(55)以便从所述光记录载体(55)中读取数据或记录数据到所述光记录载体(55)中。第一存取方式具有低数据速率并且以低电源方式被使用而第二存取方式具有高数据速率并且以高电源方式被使用或被允许使用。

Description

光记录载体记录设备
本发明涉及一种光记录载体记录设备，具体地讲涉及一种小形状系数的光盘驱动器，以及进一步涉及诸如移动电话或掌上型计算机之类的便携式装置。
用在便携式装置中的小形状系数的光盘驱动器的其中一个巨大的挑战是减少功耗。为了写入这种记录设备，所述记录载体，特别是磁盘，需要被旋转，使用写入集成电路激光被脉冲调制，而且其它电子设备需要被加电。作为移动环境中的大部分应用程序，在该移动环境中想要使用便携式装置，像例如MP3或MPEG4视频，该便携式装置不需要高带宽，使用突发方式写入和读取能够节省电源。
突发方式写入和读取的基本构思是驱动器可以以相对高的比特率或转速范围，例如1x蓝色激光(Blu-ray)磁盘标准36Mbps工作，然而，其始终没有被使用过。使用缓冲器意味着数据例如以短暂的时间间隔被重复，在其之后像MP3这样的低数据速率的应用程序可以在缓冲器之外播放数据，直到缓冲器需要被再一次填满为止。在这个播放时间期间，驱动器可以例如通过使写入和读取电路处于等待方式和关闭磁盘的旋转马达进入低电源方式。通常的峰值功率可以达到1瓦特，然而对于1兆比特每秒(Mbps)的应用程序的平均功率可和50毫瓦(mW)一样低。根据马达加快旋转时间，一般电池能够以恒定值1Mbps比特率工作超过20小时。进一步，使用一些额外能量，突发方式具有一些冗余。除此之外放空电池是非线性的过程。例如，在移动电话中总的电池具有600毫安培小时(mAh)的容量或有时更多，其也需要给电话加电。
为了写入单个小数据文件，例如MP3文件，相反的能被使用并且能够直接地从填满的缓冲器中写入数据。后面的选项对于移动环境是足够的，因为经由类似于GSM或3GUMTS的无线通信，下载的带宽几乎很难超过几兆比特每秒(Mbps)。
当查看当前CD-R和CD-RW记录载体的使用时，结果是，巨多人使用光盘系统来下载大量的数据，拷贝大量的音乐集或简单直接地拷贝完整的存储数据和/或音乐的CD。为了这样做，消费者想要以适宜的速度下载或拷贝信息到可记录的或可重写的记录载体上。消费者不想在记录载体被完成以前等待数小时乃至超过几分钟，其中所述记录载体是由高速CD记录设备实现的。
然而，在移动环境中，这种应用程序所需要的高数据速率意谓是光盘驱动器以例如36Mbps(1x)连续工作或者甚至以较高数据速率和磁盘速度，例如3x36Mbps(3x)进行的工作。这将很快地放空电池或其更重要是这将由于电源限制在便携式装置中根本不可用。例如，在最佳情形中，在以最大值，10张磁盘下载1GB，每张磁盘花费4分钟之后通常600mAh电池将被耗尽。因此，在没有电源限制的情况下以高速和高数据速率的下载将真正地满足消费者的需要。
US5,412,809描述了磁盘驱动器功率控制电路和方法，用于控制在磁盘驱动器中的耗电量以便诸如膝上型计算机之类的计算机系统能够保存能量，并且结果能够显著地减少作为计算机系统的电源使用的电池的有效寿命。允许用户采用与功耗相对的性能以满足系统需求。与诸如致动器和主轴马达之类的机械协作的开始相关联的瞬变电流被有效地控制，其中所述致动器用于致动磁头以及所述主轴马达用于分别利用最佳的存取时间和起始时间高速旋转磁盘。
本发明的目的是提供一种光记录载体记录设备，所述光记录载体记录设备解决以上描述的问题并且能够使用高数据速率应用程序。
根据本发明通过一种如在权利要求1中要求的光记录载体记录设备实现这个目的，包括：
-用于存取光记录载体的存取装置，用于从所述光记录载体读取数据或者记录数据到所述光记录载体上，
-转换装置，用于在至少二种存取方式之间转换所述存取装置，所述存取方式根据记录设备的电源方式具有不同的数据速率，其特征在于当记录设备处于低电源方式时所述存取装置被转换到第一存取方式，所述第一存取方式具有比第二存取方式低的数据速率。
本发明进一步涉及如权利要求9中要求的便携式装置，其除了这种光记录载体记录设备之外，进一步地包含：
-数据接口，用于发送和接收数据，
-电池单元，用于以第一供电方式内部供电，和
-电源接口，用于连接到外部供电设备上，该外部供电设备用于以第二供电方式外部供电。
本发明基于一种构思，即使用于存取记录载体，也就是用于从记录载体中读取/或写入到记录载体中的读和/或写装置的存取装置，能够以至少两种不同的电源方式，也就是根据哪种电源被提供给记录设备而具有不同的数据速率和带宽进行工作。通常，在低电源方式中存取装置应该以具有低数据速率的第一存取方式进行工作以节省电源，同时在高功率方式中具有较高数据速率的第二存取方式能够通过适当的转换装置被允许操作。例如，在移动环境中，其中从电池，也可以是蓄电池中为记录设备提供电源，记录设备优选为具有低功耗，也就是，存取装置以具有低数据速率的第一存取方式进行工作。然而，如果记录设备或与记录设备连接的便携式装置提供外部电源，数据速率就能够得到强有力的增加，从而允许到便携式装置的高速下载功能。在这种高电源方式中充足的电源是可用的以便用作记录载体的磁盘能够被连续旋转，并且由于如上所述的突发写入方案，它能够以比在便携式装置中曾经可使用的更高的速度进行写入。
用这种方法得到优选的记录设备甚至是可能的，即磁盘马达能够以比在移动环境中甚至更高的速度工作，并且记录设备的电子设备能够达到以便获得甚至更高的下载速度。
本发明的优选实施例在从属权利要求中被限定。特别是，所述转换装置的不同的实施例被限定。
根据第一优选实施例，转换装置适合于根据提供的电源检测记录设备的电源方式。因此，与用于给记录设备供电的电源无关，如果提供的电源低于预定值，所述存取装置能够被转换成为具有低数据速率的第一存取方式以节省电源。相反地，如果提供的电源大于所述预定值，如果例如一个应用程序或用户需要高数据速率，则高数据速率应该被允许。
根据另一个实施例，识别记录设备的电源方式的信息被提供给记录设备，其信息能够由转换装置接收和估计。例如，如果高或低电源方式是可用的，例如，如果从内部电池或外部电源中提供电源，能够提供包括所述信息的从与记录设备连接的便携式装置中提供的信号或符。
优选地，如在进一步的从属权利要求中限定的，在电池供电方式的情况下存取装置被转换成为具有低数据速率的第一存取方式，同时当记录设备处于干线供电方式时它们被转换成为第二存取方式。进一步存取方式，例如具有在低和高数据速率之间的中等数据速率的存取方式也是可能的。
如上所述，根据本发明的记录设备优选地应用在诸如电话，尤其是移动电话或无绳电话，或掌上型计算机(PDA)之类的便携式装置中。此外，记录设备优选地是小形状系数的光盘驱动器。一般具有以前描述的中等数据速率和电源方式的装置可以是例如数字摄像机-录像机，数字摄像机或膝上型，次便携式和手提式的装置，其中一般10Mbps数据速率的要求是实际的，但是其中也有电池或蓄电池大大地超出1000mAh，只是因为电池组规模较大，而且性能要求较高。
本发明也涉及如在权利要求8中所要求的记录设备的可替换的实施例，其没有包含转换装置而是包含存取方式接口，用于从外部装置，例如其中提供了记录设备的移动电话中接收命令，其指示记录设备以适当的存取方式转换。在这种情况下外部装置，也就是便携式装置，包含如在权利要求10中限定的方式转换装置。
现在将参照附图更详细地来进行解释本发明，其中
图1示出了根据本发明的移动电话；
图2示出了根据本发明的记录设备；
图3示出了根据本发明的移动电话的另一个实施例；以及
图4示出了根据本发明的记录设备的另一个实施例。
图1示出了移动电话1，该移动电路1作为便携式装置的一个例子，在该移动电路1中本发明能够被实现。移动电话1包含数据总线2，用于发送和接收数据的数据接口3经由无绳或电绳(cord)连接到该数据总线2；数据处理装置4，例如数字信号处理器(DSP)；小形状系数光盘驱动器5和用于高频移动数据传输和接收的数据发送和接收单元6，该数据发送和接收单元被连接在一起。移动电话1进一步包含电源接口7，被连接到干线供电的外部电源，例如交流-直流电源适配器能够被连接到该电源接口7。另外，当移动电话1用于在电源接口7处没有提供外部电源的移动环境中时，电池(或蓄电池)8作为内部电源被提供。提供电源开关9以在两个供给的电源7和8之间转换，并且把如由虚线表示的电源提供给移动电话1的元件。在外部电源被连接在电源接口7的情况下，电源开关9适合于提供在电源接口7处供给的电源。否则电池8的电池电源被使用。提供用于控制移动电话1的元件的控制单元10。
小形状系数的光盘驱动器5的更多的细节被显示在图2的方框图中。驱动器5包含连接到移动电话1的总线2的数据接口51，用于数据的输入与输出。进一步，驱动器5包含连接到移动电话1的电源开关9的电源接口52，用于给驱动器5供电。
在从记录载体55读取数据或写入数据到记录载体55中期间，提供方式开关53根据在电源接口52处供给的电源在不同的存取方式之间转换存取单元54，在这个实施例中该记录载体55是小形状系数的光盘。
在移动电话1被连接到外部电源，例如干线供电的情况下，驱动器5的存取单元54能够在高数据速率存取方式中进行工作。因为在这种情况下充足的电功率是可用的，磁盘55能够连续地被旋转并且能够以相比于在低数据速率存取方式中的速度高得多的速度执行写入，当电池8为移动电话1提供电源时在低电源方式中执行所述的低数据速率存取方式。在高电源的方式中用这种方法具有优选的驱动器的结构甚至是可能的，即磁盘马达能够以比在所述移动环境中更高的速度工作，并且驱动器5的电子设备能够被定时(clock up)以便获得允许以更短的时间下载数据的更高的数据速率。
为了在不同的存取方式之间转换，方式开关53必须分辨在移动电话1中哪一种电源方式或哪一种电源对驱动器5是可用的。一种可能性是方式开关53能够检测在电源接口52处供给的电源的电压电平，并且如果供给的电压低于预定的阈值电压则转换成为需要较少电源的低数据速率存取方式。如果所述电池电压已经下降了某个数量，这将是在电池电源方式中的情况。另一个可能性是除电源本身之外，移动电话9的电源开关9提供信息给驱动器5，该信息表示在移动电话1中哪种功率方式是当前可用的，也就是表示是电池供电方式还是干线供电方式。根据这个信息，方式开关53将能把存取单元54转换成为适当的存取方式或，例如，在电源仅是从电池中供给的情况下禁止高数据速率存取方式。
方式开关还可以通过例如用户的命令、通过应用程序自身的，例如作为所需的数据速率需求的功能的驱动软件，或者通过另一个诸如连接电源弦(powerchord)到移动电话1的电源接口7之类的事件来转换。例如，如果具有电源弦(power chord)和数据链路的移动电话1，或者有线的或者无线的，被连接到一个计算机上，其中具有传统接口的送受话器叉簧(cradle)就能被使用，存取单元54能够被自动地转换成为高数据速率存取方式，或者它能够被允许转换成为这个存取方式。
图3示出了根据本发明的移动电话1的另一个实施例，该移动电话1包含在图4中所示的驱动器5’的另一个实施例。在这个实施例中方式开关11没有被提供在驱动器5′中，而是在它的外部，作为移动电话1的一部分。根据从电源开关9接收的电源，方式开关11转换驱动器5′成为适当的存取方式，例如通过生成一个命令，该命令经由驱动器5′的方式接口56被发送到驱动器5′。这个命令例如，响应于电源弦(power chord)连接到移动电话1上或从移动电话1上拆卸下来而产生。因此，移动电话1决定有关的存取方式，然后驱动器5′遵循。
本发明允许在不同的方式中小形状系数的光盘驱动器的工作，其中所述不同的方式允许不同的数据速率，以及由此不同的写入或读取速度。在低电源方式中通过转换成为低数据速率存取方式，可以有效地节省电源，同时在高功率方式中高速写入和读取是可用的。

Claims (12)

1、一种光记录载体记录设备，包括：
用于存取光记录载体的存取装置，用于从所述光记录载体读取数据或者记录数据到所述光记录载体上，和
转换装置，用于在至少二种存取方式之间转换所述存取装置，该存取方式根据记录设备的电源方式具有不同的数据速率，其特征在于当记录设备处于低电源方式时所述存取装置被转换成为第一存取方式，该第一存取方式具有比第二存取方式低的数据速率。
2、如权利要求1所述的光记录载体记录设备，其中所述转换装置适合于根据供给的电源检测记录设备的电源方式。
3、如权利要求2所述的光记录载体记录设备，其中所述转换装置适合于当供给的电源低于预定值时把所述存取装置转换成为所述第一存取方式。
4、如权利要求1所述的光记录载体记录设备，其中所述转换装置适合于接收和估计一种别记录设备的电源方式的信息。
5、如权利要求4所述的光记录载体记录设备，其中从外部装置中接收所述信息，尤其包括一个命令根据外部装置的电源方式以指示所述转换装置在两种存取方式之间转换成为所述存取方式的一种。
6、如权利要求1所述的光记录载体记录设备，其中所述转换装置适合于当记录设备处于电池供电方式时转换所述存取装置成为所述第一存取方式。
7、如权利要求1所述的光记录载体记录设备，其中所述转换装置适合于当记录设备处于干线供电方式时转换所述存取装置成为所述第二存取方式。
8、一种光记录载体记录设备，包括：
用于存取一种光记录载体的存取装置，用于从所述光记录载体中读取数据或记录数据到所述光记录载体上，和
用于从外部装置中接收命令的存取方式接口，用于根据外部装置的电源方式，在具有不同数据速率的至少二种存取方式之间转换所述存取装置，其特征在于当外部装置处于低电源方式时所述存取装置被转换成为第一存取方式，该第一存取方式具有比第二存取方式低的数据速率。
9、一种便携式装置，包括：
数据接口，用于发送和接收数据；
电池单元，用于以第一供电方式内部供电；
电源接口，用于连接到外部供电设备上，该外部供电设备用于以第二供电方式外部供电，和
如权利要求1或8所述的光记录载体记录设备，用于在记录载体上存储数据或从记录载体中读取数据。
10、如权利要求9所述的便携式装置，进一步地包括用于生成并发送命令给所述光记录载体记录设备的转换装置，用于根据便携式装置的电源方式在具有不同数据速率的至少二种存取方式之间转换所述存取装置，其中当便携式装置处于低电源方式时所述存取装置被转换成为第一存取方式，该第一存取方式具有比第二存取方式低的数据速率。
11、如权利要求9所述的便携式装置，其中所述便携式装置是电话，尤其是移动电话或无绳电话，掌上型计算机，膝上型电脑，数字照相机或摄像机-录象机。
12、如权利要求9所述的便携式装置，其中所述光记录载体记录设备是小形状系数的光盘驱动器。
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