ES2198978T3 - Procedimiento para almacenar un flujo de datos de audio y video digital, dispositivo de almacenamiento y receptor para llevar a cabo dicho procedimiento. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de recepción de vídeo digital, caracterizado porque comprende: - medios de recepción (101, 102, 103) y de demultiplexión (113) de un flujo digital multiplexado; - medios de almacenamiento del flujo digital demultiplexado (201), que comprenden dos sistemas de ficheros que poseen tamaños de bloques de registro diferentes.

Description

Procedimiento para almacenar un flujo de datos de audio y vídeo digital, dispositivo de almacenamiento y receptor para llevar a cabo dicho procedimiento.

La invención se refiere a un receptor de un flujo de datos de audio y de vídeo digitales, en particular pero no únicamente de un flujo de datos de audio y de vídeo comprimidos según la norma MPEG II. La invención se refiere igualmente a un procedimiento de registro de datos del flujo y está adaptada más generalmente al registro de componentes (por ejemplo audio y vídeo) sincronizadas de un flujo de datos digitales. En último lugar, la invención se refiere a un dispositivo de almacenamiento.

En un flujo de datos de tipo MPEG II TS (``Transport Stream'' en lengua inglesa, que significa flujo de transporte), los datos de audio y de vídeo están presentes en la forma de paquetes elementales de flujo, incluso denominados paquetes ``PES''. Estos paquetes PES están incluidos en paquetes de transporte TS que comprenden un identificador (``PID'') de los paquetes PES. Un flujo TS es un múltiplex temporal de los paquetes PES audio y vídeo relativos a un gran número de programas diferentes. El flujo puede transportar también otros datos de señalización y datos denominados privados. Un decodificador de televisión digital recibe este flujo y demultiplexa luego decodifica los paquetes PES correspondientes a un programa particular.

El documento EP-A-0 662 771 describe un método de transmisión de informaciones de programas en el que son memorizados diferentes tipos de datos. No obstante, un método de este tipo no describe dispositivos donde flujo de vídeo digital es memorizado en bloques de dimensión diferentes de una memoria.

Durante trabajos que pretenden incluir un dispositivo de almacenamiento de tipo de disco duro en un receptor de televisión digital, los inventores han reconocido que la naturaleza disparatada de los datos a registrar (flujo audio/vídeo por un lado, datos de tipo ficheros de código o de parámetros, por otro lado) hacia que el acceso al dispositivo de almacenamiento fuera ineficaz, si se utilizan tal cual los sistemas de ficheros procedentes del mundo de la informática.

La invención tiene por objeto un dispositivo de recepción de vídeo digital, caracterizado porque comprende:

- medios de recepción y de demultiplexión de un flujo digital multiplexado;

- medios de almacenamiento del flujo digital demultiplexado que comprende dos sistemas de ficheros que poseen tamaños respectivos de bloques de registro diferentes.

Previendo un doble sistema de ficheros sobre un mismo soporte de registro, es posible mejorar el comportamiento del soporte según la naturaleza de los datos a manipular. Para el registro de datos audio y de vídeo, está previsto un sistema de ficheros que posee bloques de gran tamaño, siendo mucho más grande este tamaño que el reservado a los bloques del sistema de ficheros reservado a los datos distintos de audio/vídeo. Según el ejemplo de realización particular descrito a continuación, el tamaño de un bloque de audio/vídeo es aquí de 256 sectores de disco o incluso 128 Ko, mientras que el tamaño de un bloque habitual es de cuatro sectores. Se puede considerar igualmente bloques de audio/vídeo de tamaño mucho más grande de 128 Ko.

Así, dándose la naturaleza substancialmente secuencial de los datos de audio/vídeo, grandes bloques permiten reducir la cantidad de memoria necesaria para los datos de servicio del sistema de ficheros audio/vídeo, puesto que se van a manejar bloques. Sin embargo, el mantenimiento de un segundo sistema de ficheros de factura más clásico permite igualmente registrar ficheros de tamaño más pequeño, sin pérdida notable de lugar a causa de bloques no totalmente rellenos.

Está bien claro que otros flujos de datos de acceso substancialmente secuencial o flujos isocronos o flujos de gran tamaño que flujos de audio y/o vídeo pueden beneficiar la invención.

Según un modo de realización particular, los bloques del primer sistema de ficheros son de gran tamaño y adaptados para el registro de flujo de audio/vídeo y porque los bloques del segundo sistema de ficheros son de tamaño más débil y adaptados para el registro de ficheros de tamaño más pequeño que los flujos de audio/vídeo.

Según un modo de realización particular, el tamaño de bloques del primer sistema de ficheros es más grande al menos en un orden de magnitud que el tamaño de bloques del segundo sistema de ficheros.

Según un modo de realización particular, el primer sistema de ficheros está adaptado a un acceso secuencial de los datos registrados, mientras que el segundo sistema de ficheros está adaptado a un acceso aleatorio de los datos que son registrados.

En efecto, los datos de tipo de audio y de vídeo requieren primero un acceso secuencial, mientras que datos de tipo ``servicio'' o ``privados'', por ejemplo de las bases de datos para la elaboración de una guía de programas o incluso de los ficheros de código de programa pueden manejarse más eficazmente con un acceso aleatorio. Se pueden almacenar así datos de tipo diferente sobre un único soporte, por ejemplo un disco duro.

Según un modo de realización particular, el primer sistema de ficheros comprende un direccionamiento de dirección simple, mientras que el segundo sistema de ficheros comprende un direccionamiento de dirección múltiple.

Según un modo de realización particular, los medios de almacenamiento comprenden un disco registrable que comprende un bloque de comienzo único, una primera zona reservada a los datos de servicio del primer sistema de fichero y a los bloques de datos correspondientes, y una segunda zona reservada a los datos de servicio del segundo sistema de ficheros y a los bloques de datos correspondientes.

Según un modo de realización particular, el dispositivo comprende además

Una primera memoria de escritura de vídeo para la acumulación de una cantidad predeterminada de paquetes de vídeo demultiplexados;

Una segunda memoria de escritura audio para la acumulación de paquetes de audio demultiplexados;

estando adaptados los medios de almacenamiento para almacenar los paquetes de audio y de vídeo remultiplexados bajo la forma de bloques del primer sistema de ficheros, comprendiendo cada bloque una primera zona para el registro de los paquetes de vídeo y de tamaño fijo igual a dicha cantidad predeterminada, y una segunda zona para el registro para paquetes de audio y de tamaño fijo tal cual sea superior o igual a la cantidad máxima de datos audio acumulables durante la obtención de la cantidad predeterminada de datos de vídeo.

Los paquetes PES de audio y de vídeo de un programa procedente del demultiplexor están mal adaptados a un registro tal cual sobre un soporte apropiado. En efecto, siendo multiplexados los paquetes PES de audio y de vídeo, la naturaleza de su contenido no es fácilmente identificable una vez quitados estos paquetes de la capa de transporte. Un etiquetado de estos paquetes representaría una pérdida de espacio de almacenamiento importante y complejo de manejar.

El registro, sobre un soporte de datos tal como un disco duro, se efectúa por bloques que comprenden (entre otros) dos zonas de tamaño fijo, de la que una es reservada a datos de vídeo y la otra a datos de audio. Una vez que una cantidad de datos de vídeo correspondiente al tamaño de la zona de vídeo se ha demultiplexado, se escribe un bloque completo, cualquiera que sea la cantidad de datos de audio recibidos en este momento allí.

Por la disposición de las zonas en el interior de un bloqueo, se conoce la naturaleza de los paquetes PES que son registrados, lo que evita un etiquetado de cada paquete PES. Por otra parte, igual si el orden de multiplexado inicial en el flujo TS de los paquetes registrados no se mantiene estrictamente al nivel de un bloque, el ritmo de transmisión audio y vídeo global es transcrito nuevamente.

La relación de orden entre la relación de los tamaños de las zonas de registro de un bloque y la relación de los caudales garantiza que la zona reservada al audio no sobrepase jamás antes que la zona reservada al vídeo sea llenada de nuevo.

El sub-sistema de la formación de los bloques de audio/vídeo es considerado como que es una invención en sí.

Según un modo de realización particular, el dispositivo de la invención comprende una tercera memoria de lectura de vídeo para la lectura de datos de vídeo a partir de los medios de almacenamiento y una cuarta memoria de lectura de audio para la lectura de datos de audio, los tamaños respectivos de la tercera y cuarta memorias, siendo iguales respectivamente la lectura de vídeo y de audio a los tamaños de las primera y segunda memorias, respectivamente escritura de vídeo y de audio.

Según un modo de realización particular, el dispositivo comprende además:

- una memoria de escritura para transmitir datos a los medios de almacenamiento, organizada en una zona que comprende N memorias de escritura de vídeo de tipo FIFO y una zona de escritura de audio que comprende una memoria de tipo FIFO que tiene el tamaño de N memorias de escritura de audio;

- medios para controlar la transferencia de datos de vídeo hacia una primera de las memorias de escritura de vídeo y de datos de audio hacia la zona de escritura de audio, prosiguiéndose la transferencia de datos de vídeo hacia una memoria de escritura de vídeo siguiente cuando dicha primera de las N memorias de escritura de vídeo está llena;

- medios de memorización del emplazamiento, en la zona de registro de datos de audio, correspondiendo datos audio a cada una de las N memorias de escritura de vídeo.

El empleo de una serie de memorias de escritura de vídeo permite tamponar los accesos de escritura hacia los medios de almacenamiento, en el caso donde aquellos estarían en retraso. La gestión de datos de audio se efectúa con la ayuda de una sola memoria FIFO, mientras que la gestión de los datos de vídeo se efectúa con la ayuda de una pluralidad de memorias FIFO. El conjunto de las memorias FIFO audio y de las memorias FIFO vídeo puede incluirse físicamente en una sola memoria, cuyas diferentes zonas son manejadas como memorias FIFO individuales.

Según un modo de realización particular, el dispositivo comprende además medios para iniciar la transferencia de datos de vídeo y de audio memorizados en dicha memoria de escritura hacia los medios de almacenamiento de los que una de las N memorias de escritura de vídeo se ha llenado.

La gestión de las memorias de escritura es de tipo ``buffer vídeo''.

Según un modo de realización particular, el dispositivo comprende:

- una memoria de lectura para recibir datos a partir de los medios de almacenamiento, organizada en una zona que comprende N memorias de lectura de vídeo de tipo FIFO y una zona de lectura de audio que comprende una memoria de tipo FIFO que tiene el tamaño de N memorias de lectura de audio;

- medios para controlar la transferencia de datos de vídeo hacia una primera de las N memorias de lectura de vídeo y de datos audio hacia la zona de lectura de audio, prosiguiéndose la transferencia de datos de vídeo hacia una memoria de lectura de vídeo siguiente cuando dicha primera de las N memorias de lectura de vídeo está llena;

- medios de memorización del emplazamiento, en la zona de lectura de datos de audio, de los datos de audio que corresponden a cada una de las N memorias de lectura de vídeo.

Según un modo de realización particular, el dispositivo comprende además medios para iniciar la transferencia de los datos de vídeo y de audio memorizados en dicha memoria de lectura hacia un decodificador de dichos datos cuando el conjunto de las N memorias de lectura de vídeo se ha llenado.

En la lectura, la gestión de las memorias es de tipo ``memoria intermedia llena''.

La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de registro de datos de audio y de vídeo en un receptor de televisión numérica, caracterizado porque comprende las etapas de:

- demultiplexión de paquetes de audio y de vídeo relativos a un mismo programa;

- acumulación simultánea de los datos de vídeo demultiplexados en una primera memoria y de los datos de audio demultiplexados en una segunda memoria;

- detención de la acumulación en dichas memorias seguido de la obtención de una cantidad predeterminada de datos de vídeo en dicha primera memoria;

- registro de los datos de vídeo acumulados en dicha primera memoria y de los datos de audio acumulados en la segunda memoria respectivamente en una primera zona de un bloque cuyo tamaño fijo es igual a dicha cantidad predeterminada y en una segunda zona de este bloque, el tamaño de esta segunda zona que es fija y elegida de manera que sea superior o igual a la cantidad máxima de datos de audio acumulables durante la obtención de dicha cantidad predeterminada de datos de vídeo.

Según un variante de realización, el procedimiento comprende además la etapa de registro en cada bloque de una dada que indica la cantidad de datos audio registrados en este bloque.

Eso permite determinar fácilmente el fin de los datos audio de un bloque, sin tener que efectuar comparaciones para detectar una palabra binaria particular contenida en la zona reservada a los datos de audio y que identificaría el final.

La invención tiene igualmente por objeto un dispositivo de registro de datos audio y vídeo caracterizado porque comprende un doble sistema de ficheros cuyo primer sistema está destinado a registrar ficheros de tipo flujo audio/vídeo y cuyo segundo sistema de ficheros comprende bloques de tamaño más pequeño y está destinado a registrar ficheros de tamaño más pequeño que los flujos audio/vídeo.

Según un modo de realización particular, el dispositivo de registro comprende un disco registrable dividido en sectores, de los bloques de datos del primer sistema de ficheros que tiene un tamaño de al menos 256 sectores, teniendo bloques de datos del segundo sistema de ficheros un tamaño de algunos sectores.

Otras características y ventajas de la invención aparecerán a través de la descripción de un ejemplo de realización particular no limitativo, ilustrado por las figuras juntas entre las que:

- la figura 1 es un esquema-bloque de un receptor-decodificador digital que comprende un dispositivo de almacenamiento conforme al presente ejemplo de realización;

- la figura 2 es un diagrama de bloques de un ejemplo de realización del dispositivo de almacenamiento, en el caso un disco duro;

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- la figura 3 es un esquema que ilustra la repartición de zonas audio y vídeo en una memoria de tipo FIFO utilizada como tampón para la escritura de datos;

- la figura 4 es un esquema de un bloque de 128 Koctetos de una parte del disco duro reservada al registro de flujo de audio y de vídeo;

- la figura 5 es un esquema que ilustra los dos tipos de sistema de fichero presentes sobre el disco duro;

- la figura 6 es un esquema que ilustra diferentes zonas de registro del sistema de fichero de tipo ``flujo'';

- la figura 7 es un organigrama de la escritura de un fichero sobre el disco;

- la figura 8 es un esquema que ilustra las duraciones respectivas de diferentes operaciones durante una lectura de bloques;

- las figuras 9a y 9b son diagramas que ilustran un procedimiento que permite reducir desplazamientos de una cabeza de escritura/lectura del disco durante un registro y una lectura simultáneas;

- la figura 10 es un diagrama de bloques de un circuito de recuperación de reloj.

Aunque la descripción anterior se refiere sobre todo al registro de paquetes PES audio y vídeo demultiplexados, la invención puede aplicarse fácilmente al registro directo de paquetes de flujo de transporte (TS) o programa (PS) o incluso otros tipos de flujo, por ejemplo del tipo de Vídeo Digital (DV).

Según el presente ejemplo de realización, el dispositivo de almacenamiento es un disco duro integrado en un decodificador de televisión digital que responde a la norma DVB.

La figura 1 es un diagrama de bloques de un decodificador de este tipo. Este último comprende un sintonizador 101 conectado a un circuito de demodulación y de corrección de error 102 que comprende igualmente un convertidor analógico-digital para digitalizar las señales que provienen del sintonizador. Según el tipo de recepción, cable o satélite, la modulación utilizada es de tipo QAM o QPSK, y el circuito 102 comprende los medios de demodulación apropiados al tipo de recepción. Los datos demodulados y corregidos son dispuestos serie por un convertidor 103, conectado a una entrada de serie de un circuito de demultiplexado y de decodificación 104.

Según el presente ejemplo, este circuito 104 es un circuito STi5500 fabricado por ST Microelectronics. Este último comprende, conectados a un bus paralelo 32 bits central 105, un demultiplexor DVB 106, un microprocesador 107, una antememoria o memoria cache 108, una interfaz de memoria externa 109, una interfaz de comunicación serie 110, una interfaz de entrada/salida paralelo 111, una interfaz de tarjeta chip 112, un decodificador MPEG de audio y vídeo 113, un codificador PAL y RGB 114 y un generador de caracteres 115.

La interfaz de memoria externa 109 está unida a un bus paralelo de 16 bits, al que están conectados, respectivamente, una interfaz paralelo 116 de tipo IEEE 1284, una memoria viva 117, una memoria ``Flash'' 118 y un disco duro 119. Este último es de tipo EIDE para las necesidades del presente ejemplo. La interfaz paralelo 116 está conectada igualmente a un conector externo 120 y a un módem 121, estando conectado este último a un conector externo 122.

La interfaz de comunicación de serie 110 está unida a un conector externo 123, así como a la salida de un sub-conjunto de recepción infrarrojo 124 destinado a recibir señales de un mando a distancia no ilustrado. El sub-conjunto de recepción infrarrojo está integrado en un panel frontal del decodificador, que comprende igualmente un dispositivo de visualización y teclas de control.

La interfaz de tarjeta chip 112 está unida a un conector de tarjeta chip 125.

El decodificador audio y vídeo 113 está conectado a una memoria viva 126 de 16 Mbits, destinada a almacenar los paquetes de audio y de vídeo no decodificados. El decodificador transmite los datos de vídeo decodificados en el codificador PAL y RGB 114 y los datos de audio decodificados hacia un convertidor digital-analógico 127. El codificador suministra las señales RGB a un codificador SECAM 132, y suministra igualmente una señal de vídeo en la forma de un componente de luminancia Y y de una componente de crominancia C, estando separadas estas dos componentes. Estas diferentes señales son multiplexadas a través de un circuito de conmutación 128 hacia salidas audio 129, televisión 130 y magnetoscopio 131.

La marcha de los datos audio y vídeo en el decodificador es la siguiente: el flujo de datos demodulado posee un formato de flujo de transporte, también denominado ``Transport Stream'' o más simplemente ``TS'' con referencia a la norma MPEG II Systèmes. Esta norma posee la referencia ISO/IEC 13818-1. Los paquetes TS comprenden en su cabecera identificadores denominados PID que indican a que flujo elemento se refieren los datos útiles del paquete. Típicamente, un flujo elemental es un flujo de vídeo asociado a un programa particular, mientras que un flujo de audio de este programa es otro. La estructura de datos utilizada para transportar los datos de audio y de vídeo comprimidos es denominada paquete de flujo elemental o incluso paquete ``PES''.

El demultiplexor 106 es programado por el microprocesador 107 para extraer del flujo de transporte los paquetes correspondientes a ciertos valores de PID. Los datos útiles de un paquete demultiplexado son llegado el caso desembrolladas (si los derechos almacenados por una tarjeta chip del usuario autorizan este desembrollo) antes de almacenar estos datos en zonas tampón de diversas memorias del decodificador. Las zonas tampón reservadas a los paquetes PES audio y vídeo son situadas en la memoria 126. El decodificador 113 combina estos datos audio y vídeo según sus necesidades, y transmite las muestras de audio y vídeo descomprimidas, respectivamente, al codificador 114 y al convertidor 127.

Algunos de los circuitos mencionados anteriormente son controlados de manera conocida, por ejemplo a través de un bus de tipo 12C.

El caso de la figura descrito anteriormente corresponde a la decodificación directa de un programa demultiplexado por el decodificador MPEG 113.

Según la invención, el receptor-decodificador comprende un disco duro para el almacenamiento de masa principalmente de datos audio y vídeo en su forma comprimida.

La figura 2 es un diagrama de bloques del conjunto 119 que comprende el disco duro y los circuitos de interfaz que le une a la interfaz de memoria externa 109.

El disco duro 201 es un disco duro del comercio provisto de una interfaz Ultra ATA/EIDE. ``ATA'' designa el protocolo de comunicación, conocido por otro lado, del disco específico utilizado en el marco del presente ejemplo. Según el presente ejemplo de realización, el disco comprende un doble sistema de ficheros. Dos sistemas de ficheros; asociados a zonas de datos respectivos son utilizados en paralelo para leer y escribir datos sobre el disco, estando adaptado el primer sistema de ficheros para la escritura y para la lectura de datos de tipo fichero informático, programa, código, etc. denominado por la continuación sistema de fichero de ``Bloque'', mientras que el segundo sistema de fichero está destinado a la escritura y a la lectura de flujo de audio y vídeo, siendo denominado este sistema de ficheros a continuación sistema de fichero de ``Flujo''.

Esta dualidad se encuentra al nivel de la arquitectura de los circuitos de interfaz de la figura 2.

La escritura y la lectura de bloques de datos son efectuadas por medio respectivamente de una memoria del tipo de primero en entrar, primero en salir (FIFO) 202 para la escritura y de una memoria 203 de igual tipo para la lectura. Las dos memorias FIFO tienen un tamaño respectivo de 16 octetos y son controladas por un circuito de transferencia de bloques 204 que produce punteros de dirección de estas dos memorias FIFO. Según el presente ejemplo de realización, éstas son memorias del tipo de doble puerto síncrono.

Los intercambios de datos según el modo ``Bloque'' se hacen en modo de acceso de memoria directa, por envío de ráfagas (``bursts'' en lengua inglesa) de 16 octetos. Estas ráfagas son tamponadas tanto en escritura como en lectura por las dos memorias FIFO 202 y 203, que permiten la adaptación del caudal de disco al caudal del bus 215 y viceversa.

Están previstas dos memorias FIFO 205 y 206, respectivamente, para la escritura y la lectura de los flujos de audio y de vídeo. Cada memoria FIFO 205 y 206 comprende, según el presente ejemplo de realización, una memoria física de 512 Koctetos, repartidos en cuatro bancos de vídeo de 112 Koctetos (montados en una zona de ``vídeo'', referenciada 205a o bien 206a, respectivamente) y una zona de audio de 64 Koctetos (referenciada 205b, respectivamente 206b), y es controlada por un circuito de control de transferencia de flujo 207. Cada banco de vídeo y de zona audio es dirigido como memoria primera entre primera salida (FIFO). El circuito 207 dirige dos punteros de escritura y dos punteros de lectura independientes para cada una de las series 205 y 206, a saber un par de punteros de vídeo y un par de punteros de audio. Una sola memoria 205 y 206 está activa en lectura y un sola está activa en escritura en un momento dado. El acceso a las dos memorias 205 y 206 es no obstante independiente, que permite una lectura y escritura por así decirlo simultáneamente sobre el disco.

Según una variante del presente ejemplo de realización, las memorias 202, 203, 205 y 206 son zonas de la memoria viva 117, estando dirigida cada una de estas zonas como una, o dado el caso, como varias memoria(s) del tipo de primera en entrar, primera en salir.

Por otro lado, una adaptación del presente ejemplo de realización en la gestión de componentes suplementarios, como por ejemplo varios flujos elementales de audio sería realizable fácilmente por el Técnico en la Materia, que prevé las memorias suplementarias requeridas para este efecto.

Por otro lado, es posible igualmente registrar directamente paquetes de flujo TS, sin haber extraído los paquetes PES. En este caso, no se preocupa de la naturaleza (audio, vídeo u otro) del contenido de los paquetes registrados, y se registra los paquetes TS demultiplexados en bloques de 128 Ko, es decir administrando de manera continua los 112 y los 16 Ko. No existe por lo tanto en este caso particular, la conversión de cuadros según la naturaleza de los paquetes elementales contenidos en los paquetes TS, contrariamente a lo que se efectúa durante el registro de los paquetes PES eliminados de la capa de transporte.

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Los dos circuitos de control de transferencia 204 y 207 son máquinas de estado cuyo funcionamiento es controlado por el microprocesador 107. El microprocesador indica a los controladores las labores de transferencia para efectuar en modo de acceso de memoria directa (modo denominado ``UDMA'' Ultra Direct Memory Access a continuación), y se previene de la realización de estas labores a través de una interrupción generada por un circuito de control de interrupción 208 conectado a los dos circuitos de control de transferencia 204 y 207. En el marco del ejemplo denominado aquí, se utiliza el modo UDMA 33 Mocteto/s, pero la invención no se limita evidentemente a este modo.

Los dos circuitos de control de transferencia dirigen el acceso del disco propiamente dicho a través de un circuito de control 209 que permite el empleo del disco y su modo de acceso, a saber el acceso a los registros de mando y control y el acceso de memoria directa UDMA. El circuito de control está conectado igualmente al microprocesador 107, para la gestión directa de los registros de control y de mando del disco, que no emplean los circuitos de control de transferencia 204 y 207.

El circuito de interfaz de la figura 2 comprende además dos multiplexores 210 y 211, que reciben de entrada respectivamente las tres vías de entrada de los datos, es decir de los datos a escribir sobre el disco, y las tres vías de salida de los datos, es decir de los datos leídos sobre el disco. Cada multiplexor posee por lo tanto de entrada tres bus de 16 bits y un bus de 16 bits de salida. La conmutación entre las diferentes vías es dirigida por el micropresador 107.

En lo que se refiere al multiplexor de escritura 210, la primera vía de entrada está constituida por un acceso directo del bus de datos 215 de la interfaz de memoria externa 109 al bus de datos 212 del disco 201, la segunda vía está constituida por la salida de la memoria FIFO 202 para la escritura de bloques mientras que la tercera vía está constituida por la salida de la memoria FIFO 205, para la escritura de los flujos.

En lo que se refiere al multiplexor de lectura 211, la primera vía de salida está constituida por un acceso directo del bus de datos del disco al bus de datos de la interfaz de memoria externa 109, mientras que la segunda vía está constituida por la salida de la memoria 203 para la lectura de bloques, y la tercera vía por la salida de la memoria FIFO 206 para lectura de flujo.

Las salidas respectivas de los dos multiplexores 210 y 211 están conectadas, respectivamente, al bus de datos del disco y al bus de datos de la interfaz de memoria externa a través de las etapas de salida de tres estados 213 y 214, controlados por los autómatas 204 y 207.

Cada memoria 205 y 206 sirve de memoria `cache' para los datos con destino al disco o que provienen de éste. El disco según el presente ejemplo de realización comprende sectores de 512 octetos. El contenido de 256 sectores corresponde por lo tanto al tamaño de un banco de memoria de vídeo de una memoria FIFO de una de las memorias 205a y 206a, adicionada de cuarto del tamaño de una de las zonas de audio 205b y 206b, a saber un total de 128 Koctetos. Esto es prácticamente la cantidad de datos transferibles del o hacia el disco durante el tiempo medio de desplazamiento de una cabeza de lectura del disco utilizado en el presente ejemplo, a saber aproximadamente 10 ms.

La utilización de las memorias FIFO que tienen las características definidas anteriormente ha permitido obtener caudales de lectura y de escritura simultáneos de 15 Nbit/s.

La escritura de un flujo de audio-vídeo sobre el disco será descrito en relación con las figuras 3 y 4.

La figura 3 ilustra la repartición de los datos de audio y de vídeo al formato PES conforme a la norma MPEG II, hacia dos memorias FIFO, a saber un banco de vídeo (uno de los bancos de la parte 205a de la memoria 205) y una zona de audio (parte 205b de la memoria 205).

Los datos están inscritos en el disco en bloques de audio/vídeo de 128 Koctetos cada uno. Según la presente invención, se reserva una parte fija del bloque de 128 Koctetos a datos de vídeo (112 Koctetos) y otra parte, variable a datos de audio (16 Koctetos máximo). Los bloques que están escritos de forma secuencial los datos de audio y de vídeo se encuentran, por lo tanto, entrelazados sobre el disco.

Se ha constato que la relación entre el caudal mínimo de un flujo de vídeo y el caudal máximo de un flujo de audio es de aproximadamente 10. Definiendo en un bloque de 128 Koctetos una zona de 112 Koctetos reservada a la de vídeo y de 16 Koctetos a la de audio, la relación es de 7. En otros términos, teniendo en consideración un flujo de audio/vídeo cuyos datos de vídeo (en forma de paquetes PES de vídeo) son almacenados desde su demultiplexado en la zona de 112 Koctetos y los datos de audio (en forma de paquetes PES audio) en la zona de 16 Koctetos, la zona de vídeo será llenada siempre antes que la zona de audio.

Es evidente que en función de los flujos y de los caudales a gestionar, pueden utilizarse igualmente otras relaciones distintas a 7. Es principalmente el caso si son empleados otros algoritmos de compresión que los preconizados por la norma MPEG.

Cuando el banco de vídeo de 112 Koctetos está lleno, el contenido de este banco está escrito sobre el disco, seguido de los datos de audio acumulados durante el mismo tiempo que los 112 Koctetos de datos de vídeo, y esto cualquiera que sea el estado de relleno de la zona de audio. Por construcción, se sabe sin embargo que se han acumulado menos de 16 Koctetos.

En este contexto, no hay correlación entre los límites de los paquetes PES y el inicio o el fin de un banco de vídeo o de los datos de audio acumulados. Los primeros datos del contenido de un banco de vídeo pueden sin embargo caer al medio de un paquete PES de vídeo, mientras que los últimos datos de audio acumulados no corresponden forzadamente al final de un paquete PES audio.

Se supondrá que las medidas necesarias para la apertura de un fichero para la escritura de un flujo han sido tomadas previas al nivel del sistema de ficheros del disco.

A los datos de vídeo y de audio se añaden un identificador de fichero al cual pertenece el bloque del disco y un dato que indica la cantidad de datos de audio, derivado del estado del puntero de escritura de la zona de audio 205b de la memoria 205 en el momento del límite de relleno del banco de vídeo. El identificador es codificado sobre 16 bits, mientras que la cantidad de datos de audio está sobre 14 bits. La figura 4 ilustra la disposición de los datos en un bloque sobre el disco. La parte de la zona de audio del bloque que no contiene datos de audio está llena de bits de relleno para completar datos a 16 Koctetos.

En caso de registro de paquetes TS, no es necesario evidentemente indicar una cantidad de datos de audio.

El identificador de ficheros es el mismo para todos los bloques que pertenecen a un mismo fichero. El identificador de un fichero es una información redundante con la contenida en una estructura de datos denominada nodo y asociada a cada fichero. El identificador es utilizado, no obstante, si un fichero abierto en escritura no ha sido cerrado correctamente: el sistema de ficheros identifica entonces todos los bloques que pertenecen a un mismo fichero gracias al identificador de fichero y pone al día los parámetros correspondientes en el nodo del fichero y en las otras estructuras de datos registradas al inicio de la parte del disco reservada al sistema de fichero de ``Flujo''. El receptor conocía el identificador del fichero abierto porque este está inscrito en una banda sobre el disco (en el nodo número 0) al inicio de cada apertura de fichero, estando dicha banda puesta a cero para el cierre de este fichero.

Parece que la disposición de los datos de audio sobre los datos de vídeo produce la no-utilización de una parte variable de la zona de audio de 16 Koctetos de un bloque del disco. No obstante, el tamaño de esta parte no utilizada es relativamente débil con relación a los 128 Koctetos del bloque entero. Si el registro de los paquetes de vídeo y de audio era efectuado en el orden de demultiplexado de los paquetes PES, entonces el registro de la naturaleza de cada paquete (audio o vídeo, por ejemplo en la forma de un identificador PID) habría sido necesario. El lugar requerido para este registro habría sido por una parte más importante que la reservada a los bits de relleno en la parte de audio de los bloques registrados y por otra parte más compleja de dirigir.

Las ventajas del calado de los datos de audio sobre los datos de vídeo son, no obstante, importantes. En efecto, igual si los datos de audio y de vídeo no son multiplexados de la misma manera que en el flujo de audio/vídeo que entra, el sincronismo entre datos de audio y de vídeo es mantenido globalmente. Los datos de audio en un bloque son en efecto aquellos que se han recibido temporalmente multiplexados con los datos de vídeo del mismo bloque. Se puede restituir así un flujo de audio/vídeo al decodificador sin derivar del sincronismo que podría arrastrar en la relectura un desbordamiento de memorias intermedias de audio y de vídeo.

El sincronismo se mantiene igualmente si se registra directamente el flujo TS.

La utilización de cuatro bancos de memoria de vídeo de 112 Koctetos cada uno de lectura y/o de escritura así como una zona de audio de 64 Koctetos permite compensar el tiempo de desplazamiento de la cabeza de escritura del disco y eventuales problemas de acceso al disco que podrían retardar la escritura. El microprocesador 107 intenta sin embargo guardar a vacío el número más grande de bancos de la memoria 205, lo que se puede denominar una gestión de tipo memoria intermedia a vacío. Para transferir los datos de audio/vídeo hacia el disco, el microprocesador 107 desencadena un mecanismo de acceso de memoria directo (``DMA'') que efectúa la transferencia de los datos de audio/vídeo del demultiplexor 106 hacia un bando de vídeo y la zona de audio de la memoria FIFO 205. En el marco del ejemplo de realización, se trata de un DMA integrado directamente al demultiplexor 106.

Cuando un banco de vídeo de la memoria 205 está lleno, el circuito de control de transferencia de escritura 207 genera una interrupción en dirección del microprocesador 107, la escritura se prosigue en el banco de memoria FIFO de vídeo siguiente. Los bancos de memoria FIFO de vídeo son empleados vuelta a vuelta. El microprocesador, que dirige igualmente el sistema de ficheros del disco, determina el primer sector de escritura de 512 octetos del bloque de 128 Koctetos, y el suministra al disco por medio del circuito de control 209. El microprocesador inicia igualmente el mecanismo de acceso de memoria directa cerca del disco para la transferencia de los datos a partir del primer banco de memoria FIFO de vídeo y la cantidad de audio correspondiente de la FIFO de audio 205b de la memoria 205. El disco inscribe entonces 128 Koctetos en 256 sectores bajo el control del circuito 207. Al final de la transferencia de los 128 Koctetos de datos el disco duro quita el modo Ultra DMA, el circuito de control 207 libera el modo Ultra DMA y lo indica al microprocesador por una interrupción. Esta transferencia es repetida cada vez que el microprocesador recibe una petición de interrupción por medio del circuito de control 207 y hasta que sea decidido detener el registro. El microprocesador pone al día entonces el nodo correspondiente al fichero en el que tiene lugar la escritura, así como las tablas de bits correspondientes. La lista de la tablas de bits y del nodo se verá más en detalle a continuación.

Debe indicarse que según el presente ejemplo de realización, la zona de audio de cada memoria 205 y 206 no es organizada en bancos de tamaño fijo, como es el caso para los bancos de vídeo de 112 Koctetos. Las zonas de audio son dirigidas memorizando, en escritura, la cantidad de datos de audio escritas para cada banco de vídeo asociado, y en lectura, teniendo en cuenta la información relativa a la cantidad de audio leída en cada bloque.

Según el presente ejemplo de realización, solos los datos PES son registrados sobre el disco. Lo que significa que los valores del reloj de referencia (``PCR'') no son registrados. No obstante, como se ha mencionado ya, sería considerable igualmente registrar paquetes de la capa de transporte TS.

El mecanismo de lectura se diferencia prácticamente del mecanismo de escritura. Se considera una fase de inicialización de la lectura y un régimen permanente de lectura.

Para inicializar la lectura en modo de flujo, el microprocesador transmite al disco duro la dirección del primer sector del primer bloque a transferir y demanda la transferencia de 256 sectores. Una vez se ha acabado la transferencia, el circuito de control de transferencia 207 genera una interrupción para indicar el fin de la transferencia. El microprocesador requiere a continuación la transferencia del próximo bloque, y así a continuación hasta que sean llenados los cuatro bancos de memorias FIFO de vídeo del bloque 206 (y una parte de la zona de audio 206b). El microprocesador inicia solamente entonces la transferencia y la decodificación de los datos hacia el decodificador 113. Una vez se ha efectuado la inicialización, la transferencia de los datos se acciona sin intervención del microprocesador: el decodificador 113 lee los datos de audio y de vídeo a medida de la evolución de las necesidades. La velocidad de vaciamiento de las memorias FIFO depende en efecto del contenido de los paquetes de audio y de vídeo comprimidos.

El régimen permanente es el siguiente: cuando un banco de memoria de 112 Koctetos de FIFO de vídeo está totalmente vacío (y que los datos de audio correspondientes se han leído igualmente), una demanda de interrupción viene a informar al microprocesador, que desencadena la transferencia de un nuevo bloque, para mantener llenos si es posible todos los bancos de vídeo FIFO. Esta gestión es del tipo memoria intermedia llena.

Según el presente ejemplo de realización, la recuperación del reloj de sistema se efectúa demultiplexando paquetes de transporte correspondientes a un programa en curso, y bloqueando un bucle de bloqueo de fase sobre los valores de reloj de referencia (``PCR'') de un flujo TS que entra. Esta operación permite obtener la frecuencia de reloj de 27 MHz requerida. Se utiliza por lo tanto un flujo TS que entra para recuperar el ritmo de reloj de referencia, igual si este reloj se utiliza en conjunto con datos de audio y de vídeo no difundidos en tiempo real en este flujo.

Este principio de recuperación del ritmo del reloj se ilustra por el esquema de bloque de la figura 10, que comprende un bucle de bloqueo de fase (PLL) compuesta de un comparador/restador 1001, seguido de un filtro paso-bajo 1002 y de un oscilador controlado en tensión 1003. Un contador 1004 cierra el bucle entre la salida del oscilador 1003 y una entrada del comparador/restador 1001. El comparador/restador recibe además los valores de reloj PCR procedentes de un flujo TS. La diferencia entre un valor de reloj local procedente del contador 1004 y el valor de reloj PCR se transmite al filtro paso-bajo 1002, y el ritmo de la señal de salida del bucle se adapta como consecuencia. El valor de reloj contenido en el contador 1004 es puesto al día regularmente con el valor de reloj PCR demultiplexado, lo que tiene por efecto sincronizar el contador 1004 sobre el reloj del codificador del flujo TS. Este reloj es utilizado para la decodificación y la presentación del flujo TS recibido en tiempo real. Como se describe a continuación, solo el ritmo de reloj de salida del bucle PLL se utiliza para la decodificación y la presentación de datos leídos a partir del disco duro.

Otros procedimientos de recuperación de reloj pueden emplearse. Se puede utilizar principalmente un reloj libre. En efecto, la precisión requerida para el reloj de 27 MHz no es necesariamente tan grande como la impuesta por la norma MPEG II al nivel del codificador, a saber 30 ppm. Esta precisión es requerida si efectivamente un flujo de procedencia directa de un codificador debe decodificarse. En tal caso en efecto, un derivado muy importante del reloj del decodificador puede producir un agotamiento o un desbordamiento de la memora tampón del decodificador. No obstante, en el caso de la lectura de un flujo a partir de un disco duro local, los inventores han constatado que esta limitación desaparece: el decodificador puede en efecto regular el caudal del flujo de lectura en función de sus necesidades, lo que no es el caso cuando el flujo lo alcanza directamente, sin que sea pasado por el tampón que constituye el disco.

La decodificación de las tramas de vídeo se inicia a un nivel de relleno dado de una memoria intermedia de decodificación, que forma parte de la memoria viva 126. Este nivel es por ejemplo de 1,5 Mbit, para una memoria intermedia de una capacidad de 1,8 Mbit. Este instante, denominado TOP BUFFER vídeo, es considerado como instante de referencia para la decodificación y la presentación de las tramas de vídeo. El valor de reloj DTS de la primera trama leída en la memoria intermedia del decodificador es cargada en el contador 1005 de la figura 10. Este contador cuenta al ritmo del reloj generado por el bucle PLL. La decodificación de la primera trama de vídeo es iniciada inmediatamente, mientras que la presentación de esta primera trama así como la decodificación y la presentación de las tramas siguientes se efectúan siguiendo los valores de reloj DTS y PTS correspondientes, con relación al reloj generado por el contador 1005.

La decodificación y la presentación de las tramas de audio recurren igualmente al reloj así regenerado.

La figura 5 ilustra la forma cuyos dos sistemas de fichero de ``Bloque'' y de ``Flujo'' conviven en el disco duro. Según el presente ejemplo de realización, el sistema de fichero y su zona de datos asociada ``Bloque'' ocupan varias centenas de Megaoctetos, mientras que el sistema de fichero de ``Flujo'' y su zona de datos ocupan varios Gigaoctetos.

No se detallará de antemano el sistema de ficheros de ``Bloque'', siendo la organización del sistema de ficheros correspondiente de estructura clásica, por ejemplo de tipo UNIX o MINIX, que comprende un ``superbloque'', una tabla de nodos, una tabla de bloques de datos, así como las zonas de nodos y de datos propiamente dichos. Una característica de este sistema de fichero es, no obstante, que favorece un acceso aleatorio a los datos, por ejemplo por el empleo de un direccionamiento de dirección múltiple (es decir, una serie de punteros de direcciones del que último solo da la dirección del bloque de datos buscado), mientras que el sistema de ficheros ``Flujo'' tiene por características optimizar un acceso secuencial.

El disco duro comprende, además, un bloque de comienzo (``Boot block'' en lengua inglesa) único para el conjunto de los dos sistemas de ficheros. Los parámetros que figuran en el bloque de comienzo son el índice del programa de comienzo, el nombre del volumen, el número de octetos por sector, el número de sectores del volumen, así como el número de sectores del bloque de comienzo.

Como ya se ha mencionado, los parámetros elegidos para el sistema de ficheros ``Flujo'' son los siguientes: el tamaño de un sector es de 512 octetos, un bloque ``Flujo'' que comprende 256 sectores.

Esto es para comparar con el tamaño de un bloque del sistema de ficheros ``Bloque'', a saber 4 sectores.

La figura 6 ilustra la organización del sistema de ficheros ``Flujo''. Este sistema de ficheros comprende en primer lugar un bloque denominado ``superbloque'', que contiene informaciones generales sobre el sistema de ficheros. La tabla 1 da las informaciones contenidas en este superbloque:

TABLA 1

Identificador del fichero sobre 8 bits

Nombre del volumen

Fecha de creación del volumen

Fecha de la última modificación

Tamaño total de la parte del disco asignado al sistema de ficheros ``Flujo'' y a sus bloques

de datos (en sectores)

Tamaño del super bloque (en sectores)

Dirección del super bloque

Dirección de las copias de los ficheros de sistemas (1ª copia)

Dirección de las copias de los ficheros de sistemas (2ª copia)

Dirección de las copias de los ficheros de sistemas (3ª copia)

Dirección de las copias de los ficheros de sistemas (4ª copia)

Tamaño de los nodos (en sectores)

Dirección del primer nodo

Tamaño de la zona de los ficheros de secuencias (en sectores)

Dirección de la zona de los ficheros de secuencias

Tamaño de las tablas de bits (en sectores)

Dirección de la tabla de los bits de los nodos

Dirección de la tabla de los bits de los ficheros de secuencias

Dirección de la tabla de los bits de los bloques de datos

Número máximo de ficheros (también número máximo de los nodos)

TABLA 1 (continuación)

Número máximo de ficheros de secuencias

Número de sectores por bloque de datos

Dirección del primer dato (número del primer bloque)

Las direcciones son dadas en números de sector, siendo numerados todos los sectores del disco desde 0 hasta el número máximo de sectores del disco.

Se asocia a cada fichero o repertorio del sistema de ficheros una estructura de datos denominada ``nudo'' que indica el número del fichero o del repertorio, su tamaño, su emplazamiento y el de sus atributos. Los nodos son reagrupados en el sistema de ficheros después del superbloque. La tabla 2 indica la composición de un nodo:

TABLA 2

Nombre del fichero o del repertorio

Identificador del fichero o del repertorio (sobre 32 bits)

Tamaño (en octetos)

Identificador del repertorio padre (sobre 32 bits)

Puntero hacia los atributos

Para un fichero: lista de un máximo de 15 secuencias de bloques contiguos que definen el

fichero

Para un repertorio: Lista de los identificadores de los ficheros o sub-repertorios contenidos

en este repertorio

Puntero hacia una extensión del campo precedente (por ejemplo un identificador de fichero

de secuencia en la zona correspondiente)

Una secuencia es una sucesión de bloques contiguos que forman parte de un mismo fichero. Se define por la dirección del primer bloque de la secuencia, seguido del número de bloques contiguos. Si el fichero es fragmentado, un puntero reenvía hacia una zona de extensión que comprende secuencias suplementarias (zona de ficheros de secuencias) con la ayuda de un identificador de fichero apropiado. Un fichero de secuencias puede reenviar, a su vez, hacia un fichero suplementario, y así sucesivamente. Este tipo de direccionamiento en dirección simple se aplica bien a la naturaleza secuencial de los datos. Se evita así la manipulación sucesiva a varios punteros, siendo costosa esta manipulación en el tiempo. Las direcciones múltiples son reservadas al sistema de ficheros ``Bloque'', en vista de facilitar un acceso aleatorio a los datos.

Los atributos son almacenados en el sistema de ficheros ``Bloques''. Se puede hacer referencia, por lo tanto, desde un sistema de fichero a datos gestionados en el otro.

Los ficheros de secuencias suplementarias son reagrupados en la sección ``Secuencias'' después de la zona reservada a los nodos (ver figura 6).

El sistema de ficheros ``Flujo'' comprende, además, una ``tabla de bits'' que indica para cada nodo, cada fichero de secuencias suplementarias y cada bloque de datos si está ocupado o no. A este fin, un bit es asociado a cada nodo, fichero de secuencias suplementarias y bloque.

La figura 7 es un organigrama del procedimiento de escritura de un fichero. En un primer tiempo, se crea un nodo asociado al fichero. Un emplazamiento de este nodo sobre el disco es determinado escrutando la tabla de los bits de los nodos. Utilizando la tabla de los bits de los bloques, el microprocesador 107 determina una secuencia libre de bloques y escribe los datos a registrar, bloque por bloque. Al final de la secuencia, la dirección y la longitud de la secuencia son memorizadas en el nodo del fichero en memoria. Las banderolas de la tabla de los bits de bloques que corresponden a los bloques asignados al registro de la secuencia son puestos al día a continuación en una tabla en memoria. La operación de detección y de escritura de una secuencia se repite, si es necesario, hasta que ha sido registrado el fichero completo. Una vez realizado el registro de los datos, las informaciones puestas al día relativas al emplazamiento de los datos (es decir, el nodo y las tablas de bits puestos al día) son registrados ellos mismos en el disco. Las informaciones no están inscritas en el disco más que al final del registro, con el objeto de evitar incesantes idas-vueltas de la cabeza de lectura/escritura.

Para leer un fichero, el microprocesador lee primero todo el nodo de este fichero, así como las definiciones de todas las secuencias suplementarias a que se refiere. Se evita de esta manera un desplazamiento de la cabeza de lectura/escritura del disco durante la lectura hacia las zonas al comienzo del sistema de ficheros.

Una de las aplicaciones consideradas del disco es la lectura en diferido de un programa en curso de registro. Por ejemplo, el telespectador que visualiza un programa en directo debe ausentarse durante algunos minutos y desea tomar de nuevo la visualización en el momento preciso donde se ha interrumpido. Al comienzo de su ausencia, lanza el registro del programa. A su vuelta, inicia la lectura del programa, cuando el registro de este último está siempre en curso. Dado que la cabeza de lectura/escritura debe efectuar desplazamientos de las zonas de lectura hacia las zonas de escritura y viceversa y que el tiempo de desplazamiento de la cabeza es del orden de 10 ms para el disco utilizado en el marco del presente ejemplo, deben tomarse algunas precauciones para garantizar el caudal mínimo requerido para la lectura y la escritura.

Para evaluar la influencia de los cambios bruscos de cabeza sobre el caudal, se coloca en las condiciones más desfavorables tomando como ejemplo las del caudal máximo de un flujo MPEG II, a saber, 15 Mbit/s. Un bloque de 128 Koctetos que corresponde de esta manera a 66,7 ms de datos audio y vídeo, como se ilustra por la figura 8. La lectura o la escritura de un bloque, a razón de una transferencia a 96 Mbit/s, dura 10,4 ms. Si una lectura no es precedida de un salto brusco, 56,3 ms quedan disponibles como margen de seguridad.

Como se indica en el párrafo precedente, un salto brusco de cabeza de un primer bloque hacia un segundo bloque no adyacente al primer bloque toma 10 ms. Queda entonces un intervalo libre de 46,3 ms.

Si dentro de un intervalo de 66,7 ms, se debe efectuar una lectura y una escritura precedidas cada una por un salto brusco, solamente quedan disponibles 25,9 ms. Ahora bien, puesto que sectores defectuosos en el interior de un bloque pueden producir igualmente saltos bruscos de la cabeza, es preferible limitar el número de saltos bruscos en lectura y en escritura al mínimo.

Según el presente ejemplo de realización, el número de saltos de cabeza durante un registro y una lectura simultáneos se disminuye procediendo a una escritura entrelazada de los bloques, tal como se ilustra por las figuras 9a y 9b.

Cuando se ha iniciado el registro del programa (por ejemplo, por el telespectador), la escritura se efectúa en un bloque sobre dos en una secuencia de bloques adyacentes. Esto se ilustra por la figura 9a. Por lo tanto, se efectúa, un salto brusco de la cabeza de lectura antes de la escritura de cada bloque.

Cuando se ha iniciado la lectura del programa, se prosigue la escritura en los bloques dejados libres anteriormente. Por ejemplo, a continuación a la lectura del primer bloque inscrito (más a la izquierda sobre la figura 9b), la próxima escritura se efectúa en el bloque inmediatamente adyacente. No hay que efectuar entonces ningún salto brusco de la cabeza de lectura/escritura entre la lectura en el primer bloque y la escritura en el segundo bloque. La reducción del número de saltos bruscos de la cabeza tiene también por efecto reducir de forma consecuente el ruido generado por estos desplazamientos.

Una vez que han sido leídos todos los bloques escritos antes del comienzo de la lectura, se prosigue la escritura de manera no-entrelazada. Según una variante de realización, si el objetivo es únicamente la visualización en diferido del programa, sin que el registro tenga una vocación de perennidad, la escritura se prosigue destruyendo el contenido de los bloques anteriormente leídos.

Según una variante de realización, si un registro debe conservarse, entonces los bloques entrelazados correspondientes son escritos de nuevo de manera secuencial para desentrelazar estos bloques. Así, durante una lectura posterior, la cabeza de lectura no tendrá que efectuar saltos bruscos debidos al entrelazamiento.

Bien entendido, la invención no se limita al ejemplo de realización dado. Por ejemplo, pueden ser utilizados otros tipos de disco. Bastará adaptar las interfaces correspondientes. Se tendrán en consideración principalmente discos duros que tienen otras características que las presentadas anteriormente, discos magneto-ópticos registrables u otros soportes de almacenamiento de datos.

Debe indicarse que la invención se aplica igualmente en el caso donde los datos de audio y vídeo son codificados de manera diferente, principalmente en el caso donde los paquetes PES están contenidos en un flujo de tipo programa (``Program Stream'' en lengua inglesa) según la norma MPEG, o que los datos audio y vídeo están contenidos en estructuras diferentes de las de los paquetes PES.

Por otra parte, aunque ciertos elementos del modo de realización estén presentes en una forma estructural distinta, es evidente para un técnico en la materia que su implementación en un solo circuito físico no se aparta del marco de la invención. Igualmente, la implementación de software en lugar de material o viceversa de uno o varios elementos no se aparta del marco de la invención: las memorias de tipo FIFO pueden ser emuladas, por ejemplo, por la utilización de una memoria con direccionamiento habitual, con una gestión de software de punteros de dirección.

Se indicará igualmente que los datos a almacenar pueden provenir de otro medio de transmisión que el indicado en el ejemplo de realización. En particular, algunos datos pueden transitar por módem.

Según el ejemplo de realización descrito anteriormente, las zonas del disco duro reservadas a cada uno de los dos sistemas de ficheros son fijas. Según una variante de realización, los tamaños de estas zonas están adaptados dinámicamente a las necesidades. Se prevé de esta manera una primera zona de datos del sistema para el sistema de ficheros de ``Bloque'', una segunda zona de datos de sistema para el sistema de ficheros de ``Flujo'', luego una única zona de bloque de tipo de ``Flujo''. La gestión del sistema de ficheros de ``flujo'' se efectúa como anteriormente. La gestión del sistema de ficheros de ``Bloque'' se efectúa de la siguiente manera: cuando un fichero de este tipo debe ser registrado, el sistema de ficheros de ``Bloque'' reserva el mínimo de bloques de gran tamaño necesarios, y fragmenta estos bloques de gran tamaño (256 sectores, según el presente ejemplo) en bloques de tamaño pequeño (4 sectores). La bits de los nodos y la tabla de bits de zonas del sistema de ficheros en ``Bloque'' gestionan estos fragmentos de bloques como si se tratase de bloques de pequeño tamaño.

Claims (18)

1. Dispositivo de recepción de vídeo digital, caracterizado porque comprende:

- medios de recepción (101, 102, 103) y de demultiplexión (113) de un flujo digital multiplexado;

- medios de almacenamiento del flujo digital demultiplexado (201), que comprenden dos sistemas de ficheros que poseen tamaños de bloques de registro diferentes.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque los bloques del primer sistema de ficheros son de gran tamaño y están adaptados para el registro de flujo de audio/vídeo y porque los bloques del segundo sistema de ficheros son de tamaño más pequeño y están adaptados para el registro de ficheros de tamaño más pequeño que los flujos de audio/vídeo.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el tamaño de bloques del primer sistema de ficheros es más grande al menos en un orden de magnitud que el tamaño de los bloques del segundo sistema de ficheros.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el primer sistema de ficheros está adaptado a un acceso secuencial de los datos registrados, mientras que el segundo sistema de ficheros está adaptado a un acceso aleatorio de datos que son registrados.

5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado porque el primer sistema de ficheros comprende un direccionamiento de dirección simple, mientras que el segundo sistema de ficheros comprende un direccionamiento de dirección múltiple.

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los medios de almacenamiento (201) comprenden un disco registrable que comprende un bloque de arranque único, una primera zona reservada a los datos de servicio del primer sistema de fichero y a los bloques de datos correspondientes, y una segunda zona reservada a los datos de servicio del segundo sistema de ficheros y a los bloques de datos correspondientes.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende

una primera memoria (205a) de escritura de vídeo para la acumulación de una cantidad predeterminada de paquetes de vídeo demultiplexados;

una segunda memoria (205b) de escritura de audio para la acumulación de paquetes de audio demultiplexados;

los medios de almacenamiento (201) que están adaptados para almacenar los paquetes de audio y de vídeo multiplexados de nuevo en la forma de bloques del primer sistema de ficheros, comprendiendo cada bloque una primera zona para el registro de los paquetes de vídeo y de tamaño fijo igual a dicha cantidad predeterminada, y una segunda zona para el registro para paquetes de audio y de tamaño fijo tal que sea superior o igual a la cantidad de máxima de datos de audio acumulables durante la obtención de la cantidad predeterminada de datos de vídeo.

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque comprende:

una tercera memoria (206a) de lectura de vídeo para la lectura de datos de vídeo a partir de los medios de almacenamiento (201); y

una cuarta memoria (206b) de lectura de audio para la lectura de datos de audio, siendo los tamaños respectivos de la tercera y cuarta memorias, respectivamente, de lectura de vídeo y de audio iguales a los tamaños de la primera y segunda memorias, respectivamente, de escritura de vídeo y audio.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque comprende:

- una memoria de escritura (205) para transmitir datos a los medios de almacenamiento, organizada en una zona (205a) que comprende N memorias de escritura de tipo de vídeo de tipo FIFO y una zona (205b) de escritura de audio que comprende una memoria de tipo FIFO que tiene el tamaño de N memorias de escritura de audio;

- medios (107) para controlar la transferencia de datos de vídeo hacia una primera de las N memorias de escritura de vídeo y de datos de audio hacia la zona de escritura de audio, prosiguiendo la transferencia de datos de vídeo hacia una memoria de escritura de vídeo siguiente cuando dicha primera de las N memorias de escritura de vídeo está llena;

- medios (207) de memorización del emplazamiento, en la zona de registro de datos de audio, de los datos de audio correspondientes a cada una de las N memorias de escritura de vídeo.

\newpage

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque comprende además medios (107) para iniciar la transferencia de datos de vídeo y de audio memorizados en dicha memoria de escritura hacia los medios de almacenamiento (201) después que se ha llenado una de las N memorias de escritura de vídeo.

11. Dispositivo según la reivindicación 8 caracterizado porque comprende:

- una memoria de lectura (206) para recibir datos a partir de los medios de almacenamiento, organizada en una zona (206a) que comprende N memorias de lectura de vídeo de tipo FIFO y una zona (206b) de lectura de audio que comprende una memoria de tipo FIFO que tiene el tamaño de N memorias de lectura de audio;

- medios (107) para controlar la transferencia de datos de vídeo hacia una primera de las N memorias de lectura de vídeo y de datos de audio hacia la zona de lectura de audio, prosiguiendo la transferencia de datos de vídeo hacia una memoria de lectura de vídeo siguiente cuando dicha primera de las N memorias de lectura de vídeo está llena;

- medios (207) de memorización del emplazamiento, en la zona de lectura de datos de audio, de los datos de audio correspondientes a cada una de las N memorias de lectura de vídeo.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque comprende además medios (107) para iniciar la transferencia de datos de vídeo y de audio memorizados en dicha memoria de lectura hacia un decodificador de dichos datos cuando el conjunto de las N memorias de lectura de vídeo ha sido llenado.

13. Procedimiento de registro de datos de audio y de vídeo en un receptor de televisión digital, caracterizado porque comprende las etapas de:

- demultiplexión de paquetes de audio y de vídeo relativos a un mismo programa;

- acumulación simultánea de los datos de vídeo demultiplexados en una primera memoria y de los datos de audio demultiplexados en una segunda memoria;

- detención de la acumulación en dichas memorias después de la obtención de una cantidad predeterminada de datos de vídeo en dicha primera memoria;

- registro de los datos de vídeo acumulados en dicha primera memoria y de los datos de audio acumulados en la segunda memoria, respectivamente, en una primera zona de un bloque, cuyo tamaño fijo es igual a dicha cantidad predeterminada y en una segunda zona de este bloque, estando fijado y elegido dicho tamaño de esta segunda zona de manera que sea superior o igual a la cantidad máxima de datos de audio acumulables durante la obtención de dicha cantidad predeterminada de datos de vídeo.

14. Procedimiento según la reivindicación 13, caracterizado porque la relación entre los tamaños de la primera y segunda zonas es tal que es superior o igual a la relación máxima del caudal de datos de vídeo y del caudal de datos de audio en el flujo digital.

15. Procedimiento según la reivindicación 13 ó 14, caracterizado porque comprende, además, la etapa de registro en cada bloque de un dato que indica la cantidad de datos de audio registrados en este bloque.

16. Procedimiento según una de las reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque los datos de audio y de vídeo registrados son paquetes de flujo elementales, para la exclusión de informaciones procedentes de la capa de transporte.

17. Dispositivo de registro (201) de datos de audio y de vídeo caracterizado porque comprende un sistema de ficheros doble, cuyo primer sistema está destinado a registrar ficheros de tipo de flujo de audio/vídeo y cuyo segundo sistema de ficheros comprende bloques de tamaño más pequeño y está destinado para registrar ficheros de tamaño más pequeño que los flujos de audio/vídeo.

18. Dispositivo según la reivindicación 17, caracterizado porque comprende un disco registrable dividido en sectores, donde los bloques de datos del primer sistema de ficheros tienen un tamaño de al menos 256 sectores, los bloques de datos del segundo sistema de ficheros tienen un tamaño de algunos sectores.