JP3146877B2 - デコーダ及び再生装置 - Google Patents

デコーダ及び再生装置

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JP3146877B2 JP22603894A JP22603894A JP3146877B2 JP 3146877 B2 JP3146877 B2 JP 3146877B2 JP 22603894 A JP22603894 A JP 22603894A JP 22603894 A JP22603894 A JP 22603894A JP 3146877 B2 JP3146877 B2 JP 3146877B2
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  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はデジタル信号記録媒体に
対する再生装置及びそれに搭載されるデコーダに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、各種のデジタルデータ記録媒体が
実用化され、例えばコンパクトディスクシステムのよう
に光ディスクを用いた再生専用のシステムや、光磁気デ
ィスクを記録媒体としてユーザーが音声データを記録/
再生することができるミニディスクシステムが知られて
いる。
【0003】ところで、CDシステムやミニディスクシ
ステムでは記録される音声データは、エラー訂正コード
が付加され、EFM変調がなされている。このため、再
生装置ではEFMデコーダが設けられ、EFM復調、及
び誤り訂正処理が行なわれる。
【0004】EFMデコーダでは入力されたEFM信号
を用いてPLL回路をロックさせてPLL系のクロック
を生成している。そして、そのPLL系クロックを用い
てEFM復調(14−8変換)を行ない、また復調デー
タを誤り訂正に用いるRAMに書き込んでいる。一方、
RAMからの読み出しには水晶系の安定化クロックを用
いている。
【0005】また、EFMデコーダはディスクを回転さ
せるスピンドルモータのCLV(線速度一定)サーボの
ためのクロックを生成しているが、光磁気ディスクのピ
ット領域、及び全領域がピット領域である光ディスク
(プリマスタードディスク)についてのCLVサーボの
ためのクロックはEFM信号をPLL回路に注入して発
生させている。一方、光磁気ディスクの光磁気領域で
は、ディスク上に形成されているウォブリングプリグル
ーブから検出されるアドレス情報(ADIP情報)から
ADIPシンクを得、これを用いてCLVサーボ情報を
生成するようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このようなEFMデコ
ーダについては、次のような問題がある。上述したよう
にEFMデコーダ内のRAMは、書込系のクロックと読
出系のクロックが異なる。また搭載できるRAMの容量
も当然限界がある。このため、外乱、PLLの振られ、
リンキング、ディスク上の傷、CLVサーボの不具合、
トラックジャンプなどの各種原因により、ジッターマー
ジンを越えてRAMがオーバーフローを起こすことがあ
る。
【0007】RAMがオーバーフローを起こすと読出デ
ータについては信用できないものとなる。このため通常
は、オーバーフローが発生したら、RAMの書込ポイン
タをジッタマージンの中央にセットしなおす、即ちRA
Mリセットを行なうようにしているが、しばらくの間
(約15m秒)は、読出データは信用できないままであ
る。そして、通常動作時にリンキングが原因で発生する
オーバーフローについては、特にミニディスク再生装置
としての動作安定性に対する信頼性を阻害することにな
る。
【0008】この点について詳しく説明する。ミニディ
スクシステムの場合、図5のように記録されるデータは
クラスタという単位で分けられ、これが記録時の最小単
位となる。1つのクラスタは36セクターで構成され
る。このセクターのうち図5に示す『00』〜『1F』
までの32セクターはメインデータセクターとされ、実
際の音声データや管理情報などは、このセクターに記録
される。残りの『FC』〜『FF』の4セクターはサブ
データセクターとされているが、実際にはダミーデータ
によるリンキング領域とされている。
【0009】EFM信号では7.35KHz 周期でフレームシ
ンクが得られるが、『FC』〜『FF』のリンキング領
域では記録データは正確に管理されておらず、EFM信
号のフレームシンクは正確な連続性がとぎれてしまう。
RAMの書き込みはPLL系出力から検出するフレーム
シンクを用いてコントロールされるため、フレームシン
クが乱れることにより、ジッターマージンの中央から徐
々にずれていき、フレームシンクの乱れの影響が蓄積さ
れてRAMにオーバーフローが発生する。
【0010】例えば図6のようにメインデータセクター
内でRAMがオーバーフローしたとすると、上述のよう
にRAMリセットが行なわれるが、このとき書込ポイン
タはジッタマージン中央に再セットされるため、RAM
へのデータ書込は入力データ(EFM復調データ)どお
りではなく、不連続、即ち間隔が開くか、もしくはオー
バラップして短くなる。そして、このRAMリセットを
行なった部分ではC2系列のデータは不連続となるた
め、C2訂正不能、又はC2エラーとなってしまう。そ
して、そのポイントではデータ総数を誤ってしまうため
に、その部分以降はCD−ROMフォーマットにおける
スクランブルを誤り、少なくとも1セクター分は誤った
データとなってしまうことになる。
【0011】このようにメインデータセクター内でRA
Mオーバーフローが発生すると、つまりメインデータエ
ラーとなる。この場合、再度ディスクからデータを読み
出すようなリトライを行なうことが必要になり、この点
でプレイアビリティとしては低いものとなっている。
【0012】また、光磁気領域ではCLVサーボをAD
IPシンクを用いて行なうものであるため、EFM信号
とCLV系は無関係となる。このため、リンキング部分
でRAM書込がジッターマージン中央からずれたような
場合に、これをCLV系で中央に戻すようなフィードバ
ックコントロールを行なうこともできないという事情も
ある。
【0013】さらに、オーバーフローが発生していない
時点でもリンキングセクターの影響でジッターマージン
の中央からずれていることは、いわゆるアンチローリン
グ等の機能低下につながる。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点に鑑みてなされたもので、リンキングセクターの影響
によりメインデータセクター部位でRAMオーバーフロ
ーが発生しないようにすることを目的とする。
【0015】このため本発明のデコーダは、所定の変調
が施されたサブデータセクタとメインデータセクタから
成るクラスタ単位でブロック化されたデータについて、
上記所定の変調に対応する復調を施す復調手段と、上記
復調手段にて復調された復調信号がPLL系のクロック
を用いて蓄積されるとともに安定系クロックを用いて読
み出されるメモリ手段と、上記メモリ手段に読み込まれ
たセクタが上記サブデータセクタ内か否かを判別する判
別手段と、上記判別手段にて読み込まれたセクタが上記
サブデータセクタ内であると判別された場合に上記メモ
リ手段をリセットする制御手段と、を備えるようにす
る。
【0016】また、本発明の再生装置は、サブデータセ
クタとメインデータセクタから成るクラスタ単位でブロ
ック化されたデータが所定の変調が施されて記録され、
また予め絶対アドレス情報が記録された記録媒体を再生
する再生装置において、上記記録媒体に記録されたデー
タを再生する再生手段と、上記再生手段にて再生された
データに上記所定の変調に対応する復調を施す復調手段
と、上記再生手段にて再生されたデータから上記絶対ア
ドレス情報を抽出する絶対アドレス情報抽出手段と、上
記復調手段にて復調された復調信号を蓄積するメモリ手
段と、上記絶対アドレス情報抽出手段にて抽出された絶
対アドレスからシンク信号を検出するシンク信号検出手
段と、上記シンク信号検出手段にて上記シンク信号が検
出されたか否かを判別する第1の判別手段と、読み込ま
れたセクタアドレスが上記サブデータセクタ内か否かを
判別する第2の判別手段と、上記第1の判別手段にて上
記第1のシンク信号が検出されたと判別されたとともに
上記第2の判別手段にて読み込まれたセクタアドレスが
上記サブデータセクタ内であると判別された場合に上記
メモリ手段をリセットする制御手段と、を備えるように
する。
【0017】
【作用】メモリ手段の書込ポインタをジッターマージン
中央にセットするためにRAMリセットを行なうと、約
15m秒の間は読出データは信用できないものとなる
が、これをリンキングセクター内で実行し、不正確なデ
ータはリンキングセクターデータのみとすることで、メ
インデータセクターについてはRAMリセットの影響は
出ない。従ってメインデータセクターは正確に読み出す
ことができ、またこの期間にオーバーフローは起こらな
い。
【0018】
【実施例】以下、図1〜図4で本発明の実施例を説明す
る。この実施例はミニディスクシステムの再生装置及び
それに搭載されるデコーダとする。
【0019】図1は再生装置の要部のブロック図を示し
ている。図1において、1は例えば音声データが記録さ
れている光磁気ディスクを示し、スピンドルモータ2に
より回転駆動される。3は光磁気ディスク1に対して再
生時にレーザ光を照射する光学ヘッドである。光学ヘッ
ド3はレーザ出力手段としてのレーザダイオード、偏向
ビームスプリッタや対物レンズ等からなる光学系、及び
反射光を検出するためのディテクタが搭載されている。
対物レンズ3aは2軸機構4によってディスク半径方向
及びディスクに接離する方向に変位可能に保持されてい
る。光学ヘッド3全体は、スレッド機構5によりディス
ク半径方向に移動可能とされている。
【0020】再生動作によって、光学ヘッド3により光
磁気ディスク1から検出された情報はRFアンプ7に供
給される。RFアンプ7は供給された情報の演算処理に
より、再生RF信号、トラッキングエラー信号、フォー
カスエラー信号、絶対位置情報(光磁気ディスク1にプ
リグルーブ(ウォブリンググルーブ)として記録されて
いる絶対位置情報)等を抽出する。そして、抽出された
再生RF信号はデコーダ部8に供給される。また、トラ
ッキングエラー信号、フォーカスエラー信号はサーボ回
路9に供給される。
【0021】さらにプリグルーブの情報となるプッシュ
プル信号は、アドレスデコーダ10に供給される。アド
レスデコーダ10はプッシュプル信号からADIP情報
としてのアドレス情報(絶対位置情報)及びアドレスビ
ットクロックを発生させ、デコーダ部8に供給する。こ
の絶対位置情報は、マイクロコンピュータによって構成
されるシステムコントローラ11に供給される。また、
絶対位置情報から取り出されるADIPシンクから、ス
ピンドルモータ2のCLVサーボ制御のための信号が生
成される。
【0022】サーボ回路9は供給されたトラッキングエ
ラー信号、フォーカスエラー信号や、システムコントロ
ーラ11からのトラックジャンプ指令、シーク指令、ス
ピンドルモータ2の回転速度検出情報等により各種サー
ボ駆動信号を発生させ、2軸機構4及びスレッド機構5
を制御してフォーカス及びトラッキング制御を行なう。
またADIPシンクを用いて生成したCLVサーボ信号
に基づいてスピンドルモータ2を一定線速度(CLV)
に回転制御する。
【0023】再生RF信号はデコーダ部8でEFM復
調、CIRC等のデコード処理された後、メモリコント
ローラ12によって一旦バッファRAM13に書き込ま
れる。なお、光学ヘッド3による光磁気ディスク1から
のデータの読み取り及び光学ヘッド3からバッファRA
M13までの系における再生データの転送は1.41Mbit/s
ecで、しかも間欠的に行なわれる。
【0024】バッファRAM13に書き込まれたデータ
は、再生データの転送が0.3Mbit/sec となるタイミング
で読み出され、デコーダ部14に供給される。そして、
音声圧縮処理に対するデコード処理等の再生信号処理を
施され、D/A変換器15によってアナログ信号とさ
れ、アナログ出力端子16からL,Rアナログオーディ
オ信号として出力される。
【0025】アドレスデコーダ10から出力されるアド
レス情報や制御動作に供されるサブコードデータはデコ
ーダ部8を介してシステムコントローラ11に供給さ
れ、各種の制御動作に用いられる。さらに、再生動作の
ビットクロックを発生させるPLL回路のロック検出信
号、及び再生データ(L,Rチャンネル)のフレーム同
期信号の欠落状態のモニタ信号もシステムコントローラ
11に供給される。また、システムコントローラ11は
光学ヘッド3におけるレーザダイオードの動作を制御す
るレーザ制御信号を出力しており、レーザダイオードの
出力をオン/オフ制御する。
【0026】19はユーザー操作に供されるキーが設け
られた操作入力部、20は例えば液晶ディスプレイによ
って構成される表示部を示す。操作入力部19には再生
キー、停止キー、AMSキー、サーチキー等がユーザー
操作に供されるように設けられている。
【0027】また、ディスク1に対して記録/再生動作
を行なう際には、ディスク1に記録されている管理情
報、即ちP−TOC(プリマスタードTOC)、U−T
OC(ユーザーTOC)を読み出す必要がある。システ
ムコントローラ11はこれらの管理情報に応じてディス
ク1上の再生すべきエリアのアドレスなどを判別するこ
ととなる。この管理情報はバッファRAM13に保持さ
れる。このためバッファRAM13は、上記した記録デ
ータ/再生データのバッファエリアと、これら管理情報
を保持するエリアが分割設定されている。
【0028】図2はデコーダ部8の要部のブロック図で
ある。このデコーダ部8は上述のようにEFM復調及び
CIRCデコードを行なってデータ出力する。RFアン
プ7からの再生RF信号(EFM信号)は二値化回路5
1で二値化され、レジスタ52を介してEFM復調部5
3に供給されてEFM復調される。つまり14−8変換
される。また二値化回路51の出力はPLL回路54に
供給され、PLL回路54によってEFM信号に同期し
たクロックが生成される。さらにシンク検出部55でE
FM信号のフレームシンクが検出される。なお、シンク
検出部55では、ドロップアウトやジッターの影響でデ
ータ中に同じフレームシンクパターンが検出されたり、
本来のフレームシンクが検出されなかった場合のため
に、保護及び内挿処理も行なうことになる。レジスタ5
2はシンク検出部55の出力に応じて動作することにな
る。
【0029】EFM復調部53で復調されたデータはバ
ス57を介してRAM58に取り込まれる。59はアド
レス発生部であり、このアドレス発生部59はマルチプ
レクサ62、67からの出力される各種要求に応じて書
込/読出アドレスを発生させる。60はライトベースカ
ウンタ、61はリードベースカウンタである。これらの
出力はマルチプレクサ62によって選択されてアドレス
発生部59に供給される。63はベースカウンタモニタ
である。また64はRAM書込要求発生部、65はRA
M読出要求発生部、66はC1/C2要求発生部であ
る。これらの出力はマルチプレクサ67によって選択さ
れてアドレス発生部59に供給される。
【0030】ライトベースカウンタ60,リードベース
カウンタ61はフレーム単位でカウントするものであ
り、EFM復調データのRAM58への書込はライトベ
ースカウンタ60が用いられる。ライトベースカウンタ
60はシンク検出部55によって検出されたフレームシ
ンクをカウントする。また、RAM書込要求発生部64
はシンク検出部55によって検出されたフレームシンク
に応じて書込要求を発生させる。つまり、RAM58へ
の書込動作はEFM信号に同期したPLL系のクロック
によって実行される。
【0031】リードベースカウンタ61は水晶系の安定
したクロックを発生させるタイミングジェネレータ56
からのクロックをカウントする。またRAM読出要求発
生部65、C1/C2要求発生部66にもタイミングジ
ェネレータ56からのクロックが供給され、これに応じ
てを要求信号を発生させる。従ってRAM58からの読
出動作は、安定化クロックによって実行されることにな
る。EFM信号に同期したPLL系のクロックはディス
ク回転サーボの乱れを含んでいることになるが、これを
安定化クロックによってデータをRAM58から読み出
すことで、RAM58は時間軸補正を行なうことにもな
る。
【0032】なお、RAM58の容量から時間軸補正に
も限界があり、例えばライトベースカウンタ60とリー
ドベースカウンタ61の差が±5フレーム以上となる
と、他のデータを壊してしまい、再生音が保証できな
い。そこで、ベースカウンタモニタ63でカウント値の
監視を行ない、ライトベースカウンタ60とリードベー
スカウンタ61の差が±4フレームを越えたら、ライト
ベースカウンタ60にリードベースカウンタ61の値が
セットされるようにしている。
【0033】68はECC処理部である。また69はコ
ントローラインターフェースであり、図1に示したシス
テムコントローラ11からの制御信号等の送受信を行な
う。特にこの実施例では、システムコントローラ11か
らRAM58のリセット制御を行なうことができ、その
リセット制御によってライトベースカウンタ60がジッ
タマージンの中央となるようにセットされる。70はレ
ジスタ、71は出力コントロール部であり、EFM復調
及びC1,C2系列のエラー訂正が施された音声データ
が出力される。この出力は図1のメモリコントローラ1
2によってバッファRAM13に書き込まれる。
【0034】このデコーダ部8におけるRAM58のリ
セット動作について図3、図4で説明する。図3にEF
M信号入力、ADIPシンク、出力されるデコード信号
及びそのメインデータシンク、C2訂正NGウインドウ
を示す。この場合、デコードディレイを133EFMフ
レーム(18msec)としている。ADIPシンクは
上述のようにアドレスデコーダ10から出力されたアド
レス情報について抽出される同期信号である。
【0035】システムコントローラ11はRAMリセッ
トのために図4の処理を行なう。即ちデコーダ部8のデ
ータ取り込み中において、ADIPシンクを確認してお
り(F101)、ADIPシンクが得られた時点で、それまで
に読み込まれたセクターナンバを判別する。ADIPシ
ンクが得られるときはアドレスデコーダ10からのアド
レス情報により、図5に示した『00』〜『FF』のセ
クターナンバが読み込める。
【0036】システムコントローラ11はセクターナン
バが『FC』以外であれば再びADIPシンクを待機す
るが、セクターナンバが『FC』のときは、ステップF1
02からF103に進み、6.65msec待機する。そして待機後、
RAMリセットのコマンドを出力する(F104)。これによ
って、ライトベースカウンタ60がジッタマージンの中
央となるようにセットされる。
【0037】図3に示すように、EFM信号の1セクタ
ーは13.3msecであり、デコードディレイを18msec
とした場合、入力されたEFM信号のセクターFCの後
のADIPシンク(X1 )の検出から6.65msec後のタイ
ミングLPは、デコード信号についてのセクターFC内
のタイミングとなる。タイミングLPでRAMリセット
を行なうことにより、EFM入力信号についてのセクタ
ーFDについての書込データは不連続となり、この箇所
ではC2系列のエラー訂正がエラーとなる。このため、
デコード信号についてセクターFD周辺にC2訂正NG
ウインドウが立つ。
【0038】ところが、このC2訂正NGの範囲はRA
Mリセットポイントから前後インターリーブ長(108
フレーム:14.7msec)のみであり、図からわかるように
ダミーデータが記録されているリンキングセクター(F
C〜FF)の間に納まるものとなる。従って実際の音声
データなどが記録されているメインデータセクター(0
0〜1F)までのデコード処理についてはRAMリセッ
トの影響はない。
【0039】そして、このようにRAMリセットが行な
われることで、クラスタ毎にRAM書込がジッタマージ
ンの中央にセットされ、これによって、リンキングセク
ターの影響で、メインデータセクター再生中に、RAM
58がオーバーフローとなってしまうことは防止される
ことになる。つまり、RAM58の大容量化や、エラー
訂正をPLL系クロックで行なうなどの手段を講じなく
とも、良好にRAM58のオーバーフローを解消でき
る。
【0040】なお、システムコントローラ11のRAM
リセットのコマンド出力は、図3にX2 として示すメイ
ンデータシンクを検出してから1.95msec待機して行うよ
うにしてもよい。
【0041】なお、以上の実施例では光磁気ディスクの
再生の場合について説明したが、プリマスタードディス
クの場合にも本発明は有効となる。プリマスタードディ
スクにはリンキングセクターは存在しないが、クラスタ
の先頭でジッタマージン中央にセットされることの有効
性が得られるためである。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、入力され
るEFM信号のセクターにおけるリンキングセクター部
分のタイミングでメモリ手段をリセットすることで、リ
セットによる影響は有効セクター部分にはあらわれず、
しかも有効セクター部分の再生タイミングでメモリ手段
のオーバーフローは発生しないようになるという効果が
ある。また、これによって実用上十分なアンチローリン
グ特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の再生装置のブロック図であ
る。
【図2】本発明の実施例のデコーダのブロック図であ
る。
【図3】実施例のRAMリセット動作のタイミングの説
明図である。
【図4】実施例のRAMリセット動作制御のフローチャ
ートである。
【図5】ミニディスクのセクター構造の説明図である。
【図6】デコーダのRAMオーバーフローの説明図であ
る。
【符号の説明】
1 ディスク 2 スピンドルモータ 3 光学ヘッド 7 RFアンプ 8 デコーダ部 9 サーボ回路 10 アドレスデコーダ 11 システムコントローラ 12 メモリコントローラ 13 バッファRAM 14 デコーダ部 51 二値化回路 52 レジスタ 53 EFM復調部 54 PLL回路 55 シンク検出部 56 タイミングジェネレータ 58 RAM 59 アドレス発生部 60 ライトベースカウンタ 61 リードベースカウンタ 69 コントローラインターフェース

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の変調が施されたサブデータセクタ
    とメインデータセクタから成るクラスタ単位でブロック
    化されたデータについて、上記所定の変調に対応する復
    調を施す復調手段と、 上記復調手段にて復調された復調信号がPLL系のクロ
    ックを用いて蓄積されるとともに安定系クロックを用い
    て読み出されるメモリ手段と、 上記メモリ手段に読み込まれたセクタが上記サブデータ
    セクタ内か否かを判別する判別手段と、 上記判別手段にて読み込まれたセクタが上記サブデータ
    セクタ内であると判別された場合に上記メモリ手段をリ
    セットする制御手段と、 を備えてなることを特徴とするデコーダ。
  2. 【請求項2】 上記制御手段は、上記メモリ手段をリセ
    ットすることで発生するエラー訂正不能期間が上記サブ
    データセクタ期間内に収まるように、リセットするタイ
    ミングを制御することを特徴とする請求項1に記載のデ
    コーダ。
  3. 【請求項3】 サブデータセクタとメインデータセクタ
    から成るクラスタ単位でブロック化されたデータが所定
    の変調が施されて記録され、また予め絶対アドレス情報
    が記録された記録媒体を再生する再生装置において、 上記記録媒体に記録されたデータを再生する再生手段
    と、 上記再生手段にて再生されたデータに上記所定の変調に
    対応する復調を施す復調手段と、 上記再生手段にて再生されたデータから上記絶対アドレ
    ス情報を抽出する絶対アドレス情報抽出手段と、 上記復調手段にて復調された復調信号を蓄積するメモリ
    手段と、 上記絶対アドレス情報抽出手段にて抽出された絶対アド
    レスからシンク信号を検出するシンク信号検出手段と、 上記シンク信号検出手段にて上記シンク信号が検出され
    たか否かを判別する第1の判別手段と、 読み込まれたセクタアドレスが上記サブデータセクタ内
    か否かを判別する第2の判別手段と、 上記第1の判別手段にて上記第1のシンク信号が検出さ
    れたと判別されたとともに上記第2の判別手段にて読み
    込まれたセクタアドレスが上記サブデータセクタ内であ
    ると判別された場合に上記メモリ手段をリセットする制
    御手段と、 を備えてなることを特徴とする再生装置。
  4. 【請求項4】 上記制御手段は、上記メモリ手段をリセ
    ットすることで発生するエラー訂正不能期間が上記サブ
    データセクタ期間内に収まるように、リセットするタイ
    ミングを制御することを特徴とする請求項3に記載の再
    生装置。
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