JP3813403B2 - ディスク記録再生装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクに記録データを定格速度より高速で記録可能であると共に、ディスクに記録済みの記録データを定格速度より高速で再生可能なディスク記録再生装置に関し、特に、光学ヘッドからの光ビームを用いてディスクに記録データの連続性を確保して追記可能としたディスク記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学ヘッドからの光ビームを用いてディスクに記録データを記録するディスク記録再生装置としては、ＣＤ（Compact Disc）ファミリーのＣＤ−Ｒ（Recordable）方式やＣＤ−ＲＷ（ReWritable）方式に対応したドライブが良く知られており、これらのディスク記録再生装置においては再生速度のみならず記録速度の高速化が図られている。
【０００３】
現在、ＣＤ−Ｒ方式においては、記録速度が定格速度の８倍速や１２倍速に対応され、ＣＤ−ＲＷ方式においては、記録速度が定格速度の２倍速や４倍速に対応されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなディスク記録再生装置において、音楽データや映像データ等の連続的な記録データをディスクに記録しながら監視する、いわゆるアフターモニタを行う場合、記録用と再生用とが単一の光学ヘッドで兼用されている形態の装置においては、ディスクに記録された実際の記録データを光学ヘッドにより読み取って再生するのではなく、ディスクに記録する前段の記録データを再生することになるので、アフターモニタされる再生信号が実際にディスクに記録された記録データに即していない、という問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、記録判断手段による記録開始判断に応じてディスクに記録データを高速記録により間欠的に行い、記録が休止された際に状態設定手段により再生可能状態としてアクセス手段によりディスクの直前記録区間の先頭を検索し、その直前記録区間の先頭から記録データを高速再生させるようにする。かつ、記録判断手段により記録開始判断が行われた際に追記を開始する記録開始位置を記録開始位置検出手段により検出し、同時に同期設定手段により記録済みの記録データに同期させて記録データを追記し、追記した記録データの繋ぎの前後において連続性を確保して記録を再開させるようにする。
【０００６】
【実施例】
図１は本発明に係るディスク記録再生装置として音楽用ＣＤ−Ｒドライブの一実施例を示す回路ブロック図である。
【０００７】
図１において、１はディスクの信号トラックをトレースするレーザービームを出射し、ディスクに対して記録データの書き込み及び読み取りを行う光学ヘッドである。
【０００８】
２は前記光学ヘッド１により得られる受光出力のＲＦ信号（ラジオ周波信号）を増幅し、そのＲＦ信号を２値化するＲＦアンプ、３は光学ヘッド１により得られる各種受光出力をフィードバックし、光学ヘッド１から出射されるレーザービームをディスクの信号面に合焦させるフォーカシング制御及び前記レーザービームをディスクの信号トラックに追従させるトラッキング制御を行うと共に、光学ヘッド１自体をディスクの径方向に送るスレッド送り制御を行うヘッドサーボ回路である。
【０００９】
４はＲＦアンプ２から出力されるＲＦ信号の２値化データをビットクロックに同期して復調処理を行うデコーダである。該デコーダ４は、入力されるＲＦ信号の２値化データから各種データを分離し、ＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation）データをＥＦＭ復調すると共に、具備されたサブコード復調手段５によりサブコードを復調する。
【００１０】
６はデコーダ４により復調された再生データを一旦記憶するバッファメモリとなる再生用ＲＡＭ、７は該再生用ＲＡＭ６から読み出される再生データをアナログの再生信号に変換するＤＡコンバータ、８は該ＤＡコンバータ７により変換された再生信号を出力する出力端子である。
【００１１】
９は外部に接続されるソース機器からの音楽信号がアナログの入力信号により入力される入力端子、１０は該入力端子９に入力される入力信号をデジタルの入力データに変換するＡＤコンバータ、１１は該ＡＤコンバータ１０により変換された入力データを一旦記憶するバッファメモリとなる記録用ＲＡＭ、１２は該記録用ＲＡＭ１１から読み出される入力データをディスクに記録するデータ構造の記録データに変調するエンコーダである。
【００１２】
該エンコーダ１２は、ＣＤ−ＤＡ方式の誤り訂正符号であるＣＩＲＣ（Cross Interleaved Reed-Solomon Code）処理を施すと共に、サブコードを付加し、かつＥＦＭ処理を施し、フレーム同期信号を付加する。
【００１３】
１３はエンコーダ１２から出力されるＥＦＭデータの記録データに基づいて光学ヘッド１から発生させるレーザービームを制御する制御出力を発生するヘッド出力制御回路、１４は該ヘッド出力制御回路１３からの制御出力に応じてディスクへの記録を行うべく光学ヘッド１のレーザー光源を駆動するレーザー駆動回路である。
【００１４】
該レーザー駆動回路１４はヘッド出力制御回路１３により記録時に光学ヘッド１のレーザー光源の発光出力がディスクへの記録に適切な記録レベル強度に設定され、前記レーザー駆動回路１４により光学ヘッド１のレーザー光源を発光された状態で記録データを構成する「１」信号をディスクに記録し、光学ヘッド１のレーザー光源の発光が停止された状態で記録データを構成する「０」信号をディスクに記録する。
【００１５】
１５はプッシュプル法によりＲＦアンプ２により生成されるプッシュプル信号からディスクのプリグルーブ（Pre-groove）に含まれる22.05kHzのウォブル（wobble）信号を復調し、ディスクの回転制御に必要なクロックを生成すると共に、ウォブル信号からＡＴＩＰ（Absolute Time In Pre-groove）を復調するＡＴＩＰ復調回路１６を備えるウォブルデコーダである。
【００１６】
１７はディスクの記録及び再生に係るシステム制御を行うシステム制御回路である。該システム制御回路１７は、サブコード復調回路５により復調されたサブコードのＱチャンネルデータ（サブＱデータ）における絶対時間情報のアドレスデータ、及びＡＴＩＰ復調回路１６により復調されたＡＴＩＰにおける絶対時間情報のアドレスデータを記憶するアドレスメモリ１８と、該アドレスメモリ１８に記憶されたアドレスデータを参照してアクセスを制御するアクセス制御手段１９と、再生用ＲＡＭ６に対するデータの書き込み及び読み出しを制御する再生用ＲＡＭ制御手段２０と、記録用ＲＡＭ１１に対するデータの書き込み及び読み出しを制御する記録用ＲＡＭ制御手段２１と、記録用ＲＡＭ１１のデータ量に応じて、あるいは入力設定に応答した命令に応じてディスクへの記録データの記録休止を判断すると共に、ディスクへの記録データの記録開始を判断する記録判断手段２２と、該記録判断手段２２により記録開始の判断が行われた際に記録休止によりディスクに途切れて記録された記録データの終端に連続する位置をディスクの記録開始位置として検出する記録開始位置検出手段２３と、エンコーダ１２によるエンコード処理をディスクに記録済みの記録データから再生されるビットクロックに同期させる状態にして追記する記録データを既にディスクに記録済みの記録データに同期させる同期設定手段２４と、前記記録判断手段２２による記録休止判断に応じてヘッド出力制御回路１３により光学ヘッド１のレーザー光源の発光出力をディスクへの再生に適切な再生レベル強度に設定すると共に、動作させる回路を切り替えてディスクの再生が行える再生可能状態に切り替える状態設定手段２５とを備えている。
【００１７】
次に、このように構成されるディスク記録再生装置の記録動作について説明する。
【００１８】
入力端子９にソース機器から記録すべき音楽信号が入力されると、その音声信号はＡＤコンバータ１０によりデジタルの音楽データに変換され、記録用ＲＡＭ１１に書き込まれる。
【００１９】
記録用ＲＡＭ１１に書き込まれたデータ量が記録用ＲＡＭ１１の記憶容量の満杯近くの記録を開始する基準となる記録開始基準量に達すると、記録用ＲＡＭ１１から音楽データが読み出され、エンコーダ１２によりＥＦＭフレーム単位でディスクに記録するべきデータ構造の記録データ（ＥＦＭデータ）に変調される。
【００２０】
ＡＤコンバータ１０、記録用ＲＡＭ１１及びエンコーダ１２は、記録用ＲＡＭ制御手段２１による制御により互いに同期して動作される。
【００２１】
光学ヘッド１によるトレース位置がディスクの記録開始位置に来ると、エンコーダ１２からＥＦＭフレーム単位で記録データが順次出力され、レーザー駆動回路１４はヘッド出力制御回路１３によりエンコーダ１２から出力された記録データに基づいて光学ヘッド１のレーザー光源を駆動し、ディスクへはエンコーダ１２から出力された記録データに対応したピット信号が記録される。
【００２２】
ディスクへの記録速度は定格速度の例えば８倍速の高速に設定されており、ディスクの回転速度も設定された記録速度に対応した線速度一定で高速に制御されると共に、記録用ＲＡＭ１１から読み出される音楽データの転送速度も記録速度に対応して高速に制御される。その為、記録用ＲＡＭ１１から読み出される音楽データの転送速度は、記録用ＲＡＭ１１に書き込まれる音楽データの転送速度に比べて設定される高速記録の倍率で高速となり、ディスクへの記録が開始されると、記録用ＲＡＭ１１に備蓄されるデータ量は減っていく。
【００２３】
記録用ＲＡＭ１１のデータ量がエンプティ近くの記録を休止する基準となる記録休止基準量Ｄｒまで低下すると、記録判断手段２２によりディスクへの記録を休止する判断が行われる。
【００２４】
記録判断手段２２によりディスクへの記録休止が判断されると、記録用ＲＡＭ１１からの音楽データの読み出しが休止され、エンコーダ１２はサブコードフレーム単位の区切りまでエンコード処理した記録データを出力した後に記録データの出力が停止される。その為、ヘッド出力制御回路１４からレーザー駆動回路１５を制御する制御出力が停止され、光学ヘッド１から記録用に設定されたレーザービームの出射が停止され、ディスクへの記録が休止される。この際、記録データを繋ぐための繋ぎブロック（run-out）はエンコーダ１２により生成されず、この繋ぎブロックが記録されずにディスクへの記録が休止される。
【００２５】
ところで、前記記録判断手段２２によりディスクへの記録休止が判断されると、状態設定手段２５により再生可能状態に設定され、ヘッド出力制御回路１３により光学ヘッド１の発光出力が再生レベル出力に設定される。そして、直前の記録開始位置を示す開始アドレスデータがアドレスメモリ１８に記憶されており、アクセス制御手段１９はその開始アドレスデータを参照して直前の記録休止までにディスクに連続して記録された直前記録区間の記録データの先頭を検索する。
【００２６】
この検索時において、光学ヘッド１によりディスクに記録されたピット信号を読み取ってこの読み取りデータのサブコードアドレスを検出して光学ヘッド１により検索しているディスク位置を確認する。
【００２７】
また、この検索時において、サブコード復調回路５によりサブコードを復調しているが、デコーダ４から再生データが出力されるのは停止されている。
【００２８】
直前記録区間の記録データの先頭が検索されると、状態設定手段２５によりデコーダ４から再生データが出力されるように制御され、直前記録区間の記録データの先頭から再生データがデコーダ４から出力され、その再生データが再生用ＲＡＭ６に順次書き込まれる。そして、前記再生用ＲＡＭ６に書き込まれた再生データは順次読み出され、その読み出された再生データはＤＡコンバータ７によりアナログの再生信号に変換されて出力端子８から導出される。
【００２９】
デコーダ４、再生用ＲＡＭ６及びＤＡコンバータ７は、再生用ＲＡＭ制御手段２０による制御により互いに同期して動作される。
【００３０】
ここで、再生用ＲＡＭ６から読み出される再生データの転送レートは、ＣＤ方式に規格される定格速度に設定されている。その為、該出力端子８から導出される再生信号を用いてアフターモニタすることによりディスクに実際に記録される記録データを確認することが出来る。
【００３１】
前述したアフターモニタのための再生動作時及びアクセス動作時において、ディスクは記録時と同一速度に制御され、ディスクからの読み取りデータを処理する再生速度が記録速度と等しい高速になっている。その為、ディスク再生処理は記録時と同一速度で行われ、再生用ＲＡＭ６に書き込まれる再生データの転送レートは、ＣＤ方式に規格される定格転送レートの所定倍の高速で行われると共に、ディスク再生処理時間はその所定倍の逆数に対応する短時間で行われる。
【００３２】
ところで、ディスクへの記録が休止されている期間において、記録用ＲＡＭ１１からの読み出しが休止されているので、記録用ＲＡＭ１１に備蓄されるデータ量は音楽データの入力に応じて次第に増える。その為、そのデータ量はやがて記録開始基準量Ｄｓに達し、記録判断手段２２はディスクへの記録を開始する判断を行う。
【００３３】
前記記録判断手段２２による記録開始の判断により、記録用ＲＡＭ１１から音楽データが読み出され、エンコーダ１２はエンコード処理動作を開始する。
【００３４】
エンコーダ１２によるエンコード処理動作が開始される際、エンコーダ１２に具備される内部ＲＡＭ２６に備蓄されるデータにより記録開始直後にエンコード処理されるデータに対してＣＩＲＣのインターリーブ長（ＥＦＭフレームで最大１０８フレーム）が確保されるので、記録休止の直前にエンコード処理された最終記録データに続く記録データがインターリーブずれを発生せずに生成される。
【００３５】
ところで、再生動作期間が終了すると、ヘッド出力制御回路１３により光学ヘッド１の発光出力がそのまま再生レベル出力に設定された状態で、アドレスメモリ１８に記憶される最終アドレスデータを参照してディスクに記録済みの記録データの最終端付近を検索し、ポーズ状態で記録判断手段２２により記録開始が判断されるのを待機する。
【００３６】
そして、記録判断手段２２により記録開始の判断が行われると、前述の待機状態が解除され、記録開始位置検出手段２３は記録休止直前までにディスクに記録された記録データの最終端を検出し、その最終端に連続する未記録領域の先端を記録開始位置としてその記録開始位置の検出を行う。
【００３７】
この記録開始位置検出手段２３による記録開始位置の検出は、記録判断手段２２による記録開始の判断により記録データの最終端手前にアクセスされると、まず、アドレスメモリ１８に記憶される最終アドレスデータの１つ手前のＥＦＭフレームまでアクセスし、その後、フレーム同期信号を検出することによりＥＦＭフレームのカウントを行って前記最終アドレスデータに対応するサブコードフレームの最終ＥＦＭフレームを検出し、その最終ＥＦＭフレームのフレーム同期信号が検出されたらビットクロックをカウントしてディスクに記録された記録データの終端位置を検出して行う。
【００３８】
ディスクの記録開始位置が検出される際にトレース状態によるアクセスとなると、ディスクにピット信号により記録された記録データが読み取られるようになり、デコーダ４はＥＦＭデータから再生される再生クロックに同期してデコード処理動作を行う。同時に同期設定手段２４によりエンコーダ１２によるエンコード処理動作も前記再生クロックに同期して行われるようになり、ディスクに記録済みの記録データに合わせてエンコーダ１２から生成される記録データの同期がとられる。
【００３９】
ディスクの記録開始位置が検出されると、エンコーダ１２の動作クロックが再生クロックから記録用クロックに切り替わる。この記録用クロックは、ＰＬＬ（phase lock loop）回路により生成される水晶発振精度の基準クロック、あるいはウォブル成分のビットクロックに同期したシステムクロックである。
【００４０】
エンコーダ１２の動作クロックが記録用クロックに切り替わると、エンコーダ１２によるエンコード処理動作が記録用クロックに同期して行われるようになると共に、エンコーダ１２により出力が準備されたディスクに記録済みの記録データに続けて追記する記録データに基づいてヘッド出力制御回路１３から制御出力が発生され、前記記録済みの記録データに同期してディスクの未記録領域の先頭から追記する記録データの記録が開始されるようになる。この際、記録データを繋ぐための繋ぎブロック（LINK及びrun-in）はエンコーダ１２により生成されず、この繋ぎブロックが記録されずにディスクへの記録が開始される。
【００４１】
したがって、記録休止直前までにディスクに記録された記録済みの記録データに追記する記録データが正確に同期されると共に、ディスクへの追記による記録データの繋ぎの前後において連続性が確保される。
【００４２】
ところで、このディスクへの追記後には、アフターモニタのために直前記録区間のディスク再生が行われるが、このディスク再生期間が終了する時点で再生用ＲＡＭ６に記憶されるデータ量がエンプティにならないようにディスクへの追記タイミング及びディスク再生タイミングが設定されている。その為、再生用ＲＡＭ６に書き込まれる新たな記録区間の再生データは再生用ＲＡＭ６に既に記憶されている再生データと連続性を確保して繋がり、該再生用ＲＡＭ６からは再生データが途切れることなく読み出され、出力端子８から導出される再生信号を用いて連続的にアフターモニタすることが出来る。
【００４３】
以上の動作説明を図２に示すタイムチャートを用いてディスク記録及びディスク再生する期間と記録用ＲＡＭ１１及び再生用ＲＡＭ６の各データ量との関係について説明する。
【００４４】
記録用ＲＡＭ１１のデータ量を図２の（イ）に示すと、ディスクへの記録タイミングは図２の（ロ）に示すとおりとなり、ディスク記録は記録用ＲＡＭ１１のデータ量が所定の記録開始基準量Ｄｓに達することにより開始されるように制御され、記録用ＲＡＭ１１のデータ量が所定の記録休止基準量Ｄｒまで減少することにより休止されるように制御され、これが繰り返される。
【００４５】
一方、ディスク再生はディスク記録が終了して直前記録区間の先頭が検索された直後から開始されるので、図２の（ハ）に示す如く、ディスク記録が終了時点からその検索期間ａ後に開始されることなり、再生用ＲＡＭ６のデータ量は図２の（ニ）に示す如く、ディスク再生により急激に増加し、次のディスク再生が行われるまでアフターモニタにより使用される再生データの消費に応じて徐々に減少される。
【００４６】
尚、同一のＲＡＭを２つの領域に分けて再生用ＲＡＭ６と記録用ＲＡＭ１１として構成しても良い。
【００４７】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明は、記録用と再生用とを兼用する光学ヘッドを用いたディスク記録再生装置において、繋ぎブロックを記録せずに記録済みの記録データに同期させてディスクに記録データを追記してディスクに記録データの連続性を損なわずに記録しながら、実際にディスクに記録済みの記録データを再生してアフターモニタすることが出来る。
【００４８】
このアフターモニタに使用する再生データの転送レートをディスク方式に規定の定格速度としているので、アフターモニタを確実に行える。
【００４９】
また、ディスク回転速度を同一にして高速記録及び高速再生しているので、記録及び再生の切り替え時にディスク回転速度を切り替える必要がなく、その切り替えをを速やかに行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るディスク記録再生装置を実現する一例としてＣＤ−Ｒドライブの一実施例を示す回路ブロック図である。
【図２】ディスク記録及びディスク再生する期間と記録用ＲＡＭ１１及び再生用ＲＡＭ６の各データ量との関係について説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
１ 光学ヘッド
４ デコーダ
６ 再生用ＲＡＭ
７ ＤＡコンバータ
１０ ＡＤコンバータ
１１ 記録用ＲＡＭ
１２ エンコーダ
１３ ヘッド出力制御回路
１５ ウォブルデコーダ
１７ システム制御回路
１９ アクセス制御手段
２０ 再生用ＲＡＭ制御手段
２１ 記録用ＲＡＭ制御手段
２２ 記録判断手段
２３ 記録開始位置検出手段
２４ 同期設定手段
２５ 状態設定手段

Claims (3)

1. ディスクに記録データを定格速度より高速で記録可能であると共に、ディスクに記録済みの記録データを定格速度より高速で再生可能なディスク記録再生装置であって、ディスクに記録すべき入力データを一時的に記憶する記録用バッファメモリと、該記録用バッファメモリに記憶された入力データをエンコード処理するエンコーダと、ディスクへの記録データの記録休止及び記録開始を前記記録用バッファメモリに記憶されたデータ量に応じて判断する記録判断手段と、該記録判断手段による記録休止判断に応じてディスクの再生が行える再生可能状態に切り替える状態設定手段と、直前の記録休止までにディスクに連続して記録された直前記録区間の記録データの先頭を検索するアクセス制御手段と、該アクセス制御手段により検索された直前記録区間の記録データの先頭から読み出される記録データをデコード処理するデコーダと、該デコーダによりデコード処理された再生データを一時的に記憶する再生用バッファメモリと、ディスクに記録済みの記録データを読み取ってディスクへの記録データの追記を開始する記録開始位置を検出する記録開始位置検出手段と、ディスクに記録済みの記録データの読み取ってその記録済みの記録データに追記する記録データを同期させる同期設定手段とを備え、ディスクに記録データを高速記録により間欠的に行い、記録休止時にディスクの直前記録区間の記録データを高速再生により読み取り、かつ、前記記録判断手段による記録開始判断に応じて追記を開始する記録開始位置を検出すると共に、前記同期設定手段によりエンコーダによるエンコード処理動作を再生クロックに同期して行わせて追記する記録データを記録済みの記録データに同期させ、かつ、前記記録開始位置の検出によりエンコーダによるエンコード処理動作を記録用クロックに同期して行われるようにエンコーダの動作クロックを再生クロックから記録用クロックに切り替えてディスクに追記するようにしたことを特徴とするディスク記録再生装置。
2. 再生するディスク方式に規定の定格速度に対応して前記再生用バッファメモリから再生データを読み出し、その読み出された再生データによりディスクに記録の記録データをモニタするようにしたことを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
3. 記録時及び再生時のディスク回転速度を同一にして高速記録及び高速再生したことを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。

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