JP3941005B2 - バッファリング方法、バッファ装置及びこれを具備するcd−rw/dvd−rwシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はコンパクトディスク(compact disc、以下、CDという)及びデジタル多機能ディスク(digital versatile disc、以下、DVDという)システムに係り、再書込み可能なCD/DVD(以下、CD−RW/DVD−RWという)システムで光ディスク記録のためのパルスを生成する手段及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
CD−RW/DVD−RWのような光ディスクは、大量のオーディオ、ビデオ及び/またはデータを貯蔵するのに使われる。光ディスクにデータを記録するためにデータはエンコーディング、変調などの過程を経る。光ディスクにデータが記録される過程を説明するために図1を参照する。図1には、CD−RW/DVD−RWシステムでのNRZ(Non Return to Zero)データと実際記録のためのパルス信号とがクロックと共に示される。
【0003】
CD−RW/DVD−RWシステムは変調方式としてEFM(Eight to Fourteen Modulation)/EFM+方式を使用する。EFM/EFM+変調されたデータがNRZI(Non Return to Zero Inversion)データである。‘1’と‘0’とよりなるNRZIデータはイベント(‘1’から‘0’へ、または‘0’から‘1’への変化がある時点)が発生するたびに反転されるNRZデータに変換される。NRZデータはマークとスペースとよりなるパターンを有する。そして、実際に光ディスクに記録されるデータはNRZデータのマークに基づいて生成されたパルスWRITE_PULSEである。CD−RW/DVD−RWシステムでディスク記録のためのパルスWRITE_PULSEをどのように生成するかが書込み戦略に該当する。
【0004】
既存の低速のCD−RW/DVD−RWシステムでは現在のマーク(Current Mark、以下、CMという)の大きさだけをもって記録パルスWRITE_PULSEの位置及びサイズを調整する。すなわち、現在のマークの大きさによって相異なるディレイTd、Tfを有するパルスを生成する。一般的にマークの大きさによるディレイ情報Td、Tfを表にしてあらかじめ貯蔵しておき、表でCMの大きさに該当するディレイ情報を読出して記録パルスWRITE_PULSEを生成する。
【0005】
最近では高速のCD−RW/DVD−RWディスク記録を可能にするためにダイナミック書込み戦略を使用する。ダイナミック書込み戦略とは、CMの大きさのみだけでなくCMに隣接したスペースPS、FS及び隣接したマークPM、FMの大きさを全部考慮して一つの記録パルスを作らせる技術をいう。
ダイナミック書込み戦略でない一般の書込み戦略のためには、生成されるEFM変調されたNRZパターンでマーク及びスペースの大きさを捜し出して該当マークに必要なディレイデータを読出して必要な記録パルスを生成すれば良いが、ダイナミック書込み戦略では隣接マーク及びスペースも全部考慮されねばならないためにパターンのバッファリングが必要になる。
したがって、パターンバッファリングのための装置が必要であるが、これに要求されるハードウェア構成を最小化して動作速度などの性能を効率的にするためには、最小のバッファリングディレイを有し、最小のサイズを有するバッファ装置及びバッファリング方法が要求される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明が解決しようとする技術的な課題は、CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生成するためにNRZデータのパターンをバッファリングする方法として、最小のバッファリングディレイを有し、最小のハードウェア構成を要求するパターンバッファリング方法を提供することである。
本発明が解決しようとする他の技術的な課題は、CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生成するためにNRZデータのパターンをバッファリングするための装置として、最小のバッファリングディレイを有し、最小のサイズを有する構造のパターンバッファ装置を提供することである。
本発明が解決しようとするさらに他の技術的課題は、前記パターンバッファ装置を具備するCD−RW/DVD−RWシステムを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記技術的課題を達成するための本発明の一面は、CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生成するためにNRZデータパターンをバッファリングする方法に関する。本発明の一面によるバッファリングする方法は、(a)NRZデータからパターンエッジとパターンとを検出する段階と、(b)前記検出されたパターンエッジを遅延させて書込みイネーブル信号を生成する段階と、(c)前記書込みイネーブル信号に応答して前記検出されたパターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスを生成する段階と、(d)前記検出されたパターンを前記書込みアドレスが指定するパターンバッファに書込む段階と、(e)前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成する段階と、(f)前記読出しイネーブル信号に応答して前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンである現在パターンと共に、前記現在パターンより先に書込まれた1つ以上のパターンと前記現在パターンより後に書込まれた1つ以上のパターンとを読出す段階とを具備することを特徴とする。望ましくは、前記(f)段階で読出されるパターンは、前記現在パターン、前記現在パターンより先に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターン、及び前記現在パターンより後に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンである。
【0008】
前記技術的課題を達成するための本発明の他の一面も、CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生じるためにNRZデータパターンをバッファリングする方法に関する。本発明の他の一面によるパターンバッファリング方法は、(a)NRZデータからパターンエッジとパターンとを検出する段階と、(b)前記検出されたパターンエッジを遅延させて書込みイネーブル信号を生成する段階と、(c)前記書込みイネーブル信号に応答して前記検出されたパターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスとして、所定の開始アドレスから始まって最大アドレスまで一つずつ順次に増加して前記最大アドレスの次には最小アドレスになる書込みアドレスを生成する段階と、(d)前記検出されたパターンを前記書込みアドレスが指定するパターンバッファに書込む段階と、(e)前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成する段階と、(f)前記読出しイネーブル信号に応答して前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンと共に、前記読出しアドレスより各々1及び2少ないアドレスと前記読出しアドレスより各々1及び2多いアドレスとが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンを読出す段階とを具備することを特徴とする。
【0009】
前記他の技術的課題を達成するための本発明は、CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生じるためにNRZデータパターンをバッファリングする装置に関する。本発明のパターンバッファリング装置は、NRZデータからパターンエッジ及びパターンを検出するパターンディテクタと、前記パターンエッジを遅延させて発生する書込みイネーブル信号に応答して前記パターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスを生成する書込みアドレス発生部と、複数のレジスタを含み、書込みアドレスによって前記検出されたパターンを貯蔵する前記パターンバッファと、前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成し、前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンの現在パターンと共に、前記現在パターンより先に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンと前記現在パターンの次に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンとを読出す読出しアドレス発生部とを具備することを特徴とする。
【0010】
前記さらに他の技術的課題を達成するための本発明は、情報データに基づいて生成されたNRZデータから記録パルスを生じて前記情報データをCD−RW/DVD−RWに記録するCD−RW/DVD−RWシステムに関する。本発明のCD−RW/DVD−RWシステムは、記録パルスを生じるために前記NRZデータパターンをバッファリングするパターンバッファ装置を具備し、前記パターンバッファ装置は、NRZデータからパターンエッジ及びパターンを検出するパターンディテクタと、前記パターンエッジを遅延させて発生する書込みイネーブル信号に応答して前記パターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスを生成する書込みアドレス発生部と、複数のレジスタを含み、書込みアドレスによって前記検出されたパターンを貯蔵する前記パターンバッファと、前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成し、前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンの現在パターンと共に、前記現在パターンより先に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンと前記現在パターンの次に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンとを読出す読出しアドレス発生部を具備することを特徴とする。
【0011】
本発明と本発明の動作上の利点及び本発明の実施によって達成される目的を十分に理解するためには本発明の望ましい実施例を例示する添付図面及び添付図面に記載された内容を参照せねばならない。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施例を説明することによって、本発明を詳細に説明する。各図面に提示された同一参照符号は同一部材を示す。
本発明の構成を説明する前にCD−RW/DVD−RWシステムでのNRZデータの特性をさらに説明する。このために再び図1を参照する。
【0013】
NRZデータのパターンはCMを中心に次のマーク(Following Mark、以下、FMという)、次のスペース(Following Space、以下、FSという)、CM、以前スペース(Previous Space、以下、PSという)及び以前マーク(Previous Mark、以下、PMという)に分類される。
【0014】
連続的なNRZデータからいずれか一時点のマーク、すなわち、CMを基準にした時、5つのパターンFM、FS、CM、PS、PMを同時に得るためにはバッファリングせねばならない。NRZデータをバッファリングする装置や基準時点で前記5つのパターンを全部見られるハードウェアは多様であるが、エンコーダでは最小ディレイを有し、最小サイズを有することが重要である。
【0015】
本発明では、このような2つの目的に合う最小サイズの最小ディレイを有するパターンバッファ装置及びこの運用方法を提案する。
参考に、CD−RW、DVD−RWシステムでのEFM変調されたNRZデータは、最小3、最大11のチャンネルクロックの大きさ(3T〜11T、ここでTはチャンネルクロック周期)を有するラン長さ制限信号である。すなわち、NRZデータの最小デュレーションは3Tであり、最大デュレーションは11Tである。特に、本発明のパターンバッファ装置及びパターンバッファリング方法は前述のようなNRZデータ特性を利用して最小サイズ及び最小ディレイを有する。
【0016】
図2は、本発明の一実施例によるパターンバッファリング方法を順番に示すタイミングダイヤグラムである。
チャンネルクロックCLKに同期されたNRZデータは3T〜11Tにラン長さが制限されており、NRZデータからパターンの形態を判別するためにNRZデータはシフトレジスタ(図示せず)に入る。シフトレジスタでパターンエッジDETECTED_EDGEが検出され、パターンエッジDETECTED_EDGEが検出されればシリアルデータのパターンを検出できる。
【0017】
検出されたパターンDETECTED_PATTERNは図2に示されたように、‘13’、‘03’、‘14’と表現され、最上位ビット‘1’、‘0’はパターンDETECTED_PATTERNがマークか、スペースかを表示する。最上位ビットが‘1’であればマークを意味し、‘0’であればスペースを意味する。そして、下位4ビットはパターンDETECTED_PATTERNのラン長さ、すなわち、デュレーションを表示する。パターン‘13’で‘3’はラン長さが3Tであることを、パターン‘14’で‘4’は4Tであることを意味する。EFM変調されたNRZデータは前述したように3T〜11Tのラン長さを有するのでラン長さを区分するためには最小4ビットが必要である。
したがって、検出されたパターンDETECTED_PATTERNが‘13’であればラン長さが3Tであるマークを、検出されたパターンが‘0A’であればラン長さが10Tのスペースを意味する。
【0018】
検出されたパターンエッジDETECTED_EDGEはチャンネルクロックCLKの一周期1Tだけ遅延され、パターンバッファに対する書込みイネーブル信号WRITE_ENとして使われる。書込みイネーブル信号WRITE_ENが発生するたびに、検出されたパターンDETECTED_PATTERNが書込まれるパターンバッファのアドレスを指定する書込みアドレスWRITE_ADDRが発生する。
パターンバッファについては後述するが、複数のレジスタで構成される。パターンバッファの大きさ、すなわち、レジスタの数はいかなる場合にもパターンバッファに書込まれたパターンを正確に再生できるように最悪の場合を仮定して決定される。これについても後述する。
【0019】
書込みアドレスWRITE_ADDRはパターンバッファのレジスタのうちいずれか一つを指定する。書込みアドレスWRITE_ADDRは所定の開始アドレスから始まって1ずつ順次に増加し、最大アドレスの次には最小アドレスになることが望ましい。したがって、パターンバッファは円形バッファであることが望ましい。
【0020】
検出されたパターンDETECTED_PATTERNは書込みイネーブル信号WRITE_ENが発生する時の書込みアドレスWRITE_ADDRが指定するパターンバッファに書込まれる。最初に検出されたパターンDETECTED_PATTERNは開始アドレスが指定するレジスタに、次に検出されたパターンは1増加したパターンバッファ、すなわち、次のレジスタに書込まれる。このような方式で検出されたパターンDETECTED_PATTERNがパターンバッファのレジスタに順次に書込まれる。図2には、書込みアドレスWRITE_ADDRが‘8’から始まって1ずつ増加することが示されている。
【0021】
そして、書込みイネーブル信号WRITE_ENとして検出されたパターンエッジDETECTED_EDGEの遅延信号が使われるので、パターンバッファの書込みアドレスWRITE_ADDRの発生間隔と、パターンDETECTED_PATTERNがパターンバッファに書込まれる間隔とは、検出されたパターンDETECTED_PATTERNの長さと同じデュレーションを有する。
【0022】
検出されたパターンエッジDETECTED_EDGEは、書込みイネーブル信号WRITE_ENに比べて書込み読出し間遅延時間だけさらに遅延されて読出しイネーブル信号READ_ENとして使われる。書込み読出し間遅延時間はパターンの最悪の場合を考慮して決定されねばならないが、その決定方法については後述する。ここでは書込み読出し間遅延時間は32チャンネルクロック32Tである。すなわち、読出しイネーブル信号READ_ENはパターンエッジDETECTED_EDGEに比べて33Tだけ、そして書込みイネーブル信号WRITE_ENに比べては32Tだけ遅延されて発生する。
【0023】
検出されたパターンエッジDETECTED_EDGEを32チャンネルクロックだけさらに遅延するために、32個のフリップフロップを利用して毎フリップフロップごとに1チャンネルクロックだけ遅延し、32番目の出力信号を読出しイネーブル信号READ_ENとして使用する方法がある。
読出しイネーブル信号READ_ENが発生するたびに、パターンが読出されるパターンバッファのアドレスを指定する読出しアドレスREAD_ADDRが発生する。
【0024】
読出しアドレスREAD_ADDRは書込みアドレスWRITE_ADDRと同じく、書込みアドレスWRITE_ADDRと同じ開始アドレスから始まって読出しイネーブル信号READ_ENが発生するたびに1ずつ順次に増加する。したがって、読出しアドレスREAD_ADDRは書込み読出し間遅延時間(ここでは32T)だけの間隔をおいて書込みアドレスWRITE_ADDRと同一に発生し続く。
【0025】
したがって、同じアドレスのパターンバッファに書込まれたパターンが、書込みイネーブル信号WRITE_ENの発生から32個のチャンネルクロック32T後に読出される。すなわち、書込みイネーブル信号WRITE_ENから32チャンネルクロック32Tだけ遅延された読出しイネーブル信号READ_ENに合せて読出されるCMは、最初にパターンバッファに入力される時と同じアドレスから出る。そして、読出される間隔も書込み時の間隔と同じく、検出されたパターンDETECTED_PATTERNの長さと同じデュレーションを有するので、パターンバッファから読出されるパターンは入力パターンの再生パターンとして出力される。
【0026】
読出しイネーブル信号READ_ENに合せて読出しアドレスREAD_ADDRが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンを読出すと同時に、読出しアドレスREAD_ADDRより各々1及び2少ないアドレス、そして、読出しアドレスREAD_ADDRより各々1及び2多いアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンを読出す。
【0027】
すなわち、CMの読出し時に読出しアドレスが指定するパターンCMだけでなく、CMを基準にCMより先に書込まれてCMに連続するPS、PM及び、CMより後に書込まれてCMに連続するFM、FSの値を共に読出す。したがって、CMを基準に5つのパターンが同時に再生されて特定時間の5つのパターンを同時に見ることが出来る。
【0028】
図3は、本発明の一実施例によるパターンバッファ装置を示すブロック図である。これを参照すれば、本発明の一実施例によるパターンバッファ装置はパターンディテクタ10、パターンバッファ20、書込みアドレス発生部30、読出しアドレス発生部40を具備する。
【0029】
パターンディテクタ10は、NRZデータからパターンエッジDETECTED_EDGE及びパターンDETECTED_PATTERNを検出する。パターンバッファ20に入力されるパターンPATTERN_INが、パターンディテクタ10から検出されたパターンDETECTED_PATTERNである。パターンバッファ20は16個の5ビットレジスタBUFFER0[4:0]〜BUFFER15[4:0]で構成される。パターンバッファ20が5ビットレジスタBUFFER0[4:0]〜BUFFER15[4:0]で構成される理由は前述したように、パターンPATTERN_INがマークか、スペースかを区分するための1ビットと、パターンPATTERN_INのデュレーションを区分するための4ビットとが必要であり、パターンPATTERN_INを貯蔵するために最小限5ビットが必要となるからである。
【0030】
パターンバッファ20の各レジスタBUFFER0〜BUFFER15に相異なる15個の書込み信号WRITEEN0〜WRITEEN15が入力される。各レジスタBUFFER0〜BUFFER15は該当書込み信号が活性化される時、受信されるパターンPATTERN_INを貯蔵する。
書込みアドレス発生部30は書込みアドレス生成機32と書込みアドレスデコーダ34とを含む。書込みアドレス生成機32は、書込みイネーブル信号WRITE_ENが発生するたびにパターンバッファ20にパターンPATTERN_INを書込むためのアドレスWRITE_ADDRを生成する。
【0031】
書込みアドレスデコーダ34は書込みアドレスWRITE_ADDRをデコーディングしてパターンバッファ20のレジスタBUFFER0〜BUFFER15のうちいずれか一つを指定する。すなわち、書込みアドレスデコーダ34は書込みアドレスWRITE_ADDRをデコーディングして16個のレジスタBUFFER0〜BUFFER15のうち一つのレジスタを選択し、選択されたレジスタの書込み信号を活性化する。
【0032】
読出しアドレス発生部40は読出しアドレス生成機42と読出しアドレスデコーダ44とを含む。読出しアドレス生成機42は、読出しイネーブル信号READ_ENが発生するたびにパターンバッファ20のパターンを読出すためのアドレスREAD_ADDRを生成する。
読出しアドレスデコーダ44は、読出しアドレス生成機42で生成された読出しアドレスREAD_ADDRをデコーディングして、読出しアドレスREAD_ADDRが指定するレジスタのパターンCM及びこれに隣接するパターンFM、FS、PS、PM、すなわち、現在のCMを基準に5つのパターンFM、FS、CM、PS、PMを多重化して外部出力PATTERN_OUTに出力する。
【0033】
書込みアドレスWRITE_ADDRと読出しアドレスREAD_ADDRとはいずれも16個のレジスタBUFFER0〜BUFFER15のうちいずれか一つのレジスタを指定せねばならないために、各々4ビットで構成される。
書込みアドレスWRITE_ADDRと読出しアドレスREAD_ADDRとは前述したように、同じ開始アドレスから始まって1ずつ順次に増加して最大アドレスの次には最小アドレスになることが望ましい。
【0034】
そして、書込みイネーブル信号WRITE_ENと読出しイネーブル信号READ_ENとは前述したように、検出されたパターンエッジDETECTED_EDGEを遅延して発生する。このために、本発明のパターンバッファ装置は遅延部50をさらに具備することが望ましい。
書込みイネーブル信号WRITE_ENは検出されたパターンエッジDETECTED_EDGEに比べて1チャンネルクロック1Tだけ遅延され、読出しイネーブル信号READ_ENは書込みイネーブル信号WRITE_ENに比べて書込み読出し間遅延時間(ここでは32T)だけの間隔をおいて発生する。
【0035】
図4は、図3に示されたパターンバッファのアドレスマップを概念的に示す図面である。バッファアドレスマップはパターンバッファの大きさ及び書込み読出し間遅延時間を決定する方法を説明するのに重要である。
図4を参照すれば、書込みアドレスWRITE_ADDRを示す書込みアドレスポインタはNRZデータの毎パターンエッジごとに1ずつ増加し、最上位アドレスに合えばラップアラウンドされる。
【0036】
読出しアドレスREAD_ADDRを示す読出しアドレスポインタは書込みアドレスポインタの後を追わねばならず、両ポインタ間の差(offset)は貯蔵されたパターンと再生されるパターンとによって上下に変動する。
この時、読出されるパターンの長さが短くて書込まれるパターンの長さが長い場合、読出しアドレスポインタが書込みアドレスポインタに近接する。したがって、読出しアドレスポインタが速すぎてまだ書込んでいないパターンを読出す場合が発生してはならない。
【0037】
またその反対の場合は、読出されるパターンの長さが長くて書込まれるパターンの長さが短い場合であって、書込みアドレスポインタが読出しアドレスポインタに近接する。したがって、書込みアドレスポインタが速すぎてまだ読出していないパターンを侵犯する場合が発生してはならない。
したがって、パターンバッファ20のサイズ及び書込み読出し間の遅延時間はパターンの書込みと読出しとの間に発生しうる最悪の場合を考慮して決定されねばならない。
【0038】
図5は、パターンの書込みと読出しとの間に発生しうる最悪の場合を示すタイミングダイヤグラムである。図5に示される場合は、前述した場合のうち読出されるパターンの長さが短くて書込まれるパターンの長さが長い場合である。
図5を参照すれば、NRZデータのパターンが最初には最も短いデュレーションである3Tのデュレーションを有するマーク‘13’とスペース‘03’とが連続的に現れるが、後に11Tのデュレーションを有するスペース‘0b’、11Tのデュレーションを有するマーク‘1b’及び10Tのデュレーションを有するスペース‘0a’が現れる。
【0039】
CMを基準に5つのパターンが同時に読出されるためには、CM、FS及びFMの書込みが完了した後にCMを基準にパターンが読出されねばならない。すなわち、読出されるCMを基準にFM、FSが保護されねばならないため、書込みと読出しとの間にはFM、FS、CMが最も長いデュレーションを有するパターンである場合を仮定してそのデュレーションだけのディレイが必要である。
EFM変調されたNRZデータの特性を見れば、連続する3つのパターンのデュレーションが最も長い場合は図5に示された‘11T+11T+10T’を有するパターンであって、合計32Tのデュレーションを有する。したがって、最小限32Tだけの書込み読出し間遅延時間が必要である。
【0040】
図5に示されたように、最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターン‘0b’、‘1b’、‘0a’が書込まれる間に一番小さいデュレーションを有する3Tパターンが連続的に11個以上読出される場合が最悪の読出しの場合である。このような最悪の読出しの場合にも書込まれたパターンを正確に再生するためにパターンバッファの大きさが一定数以上にならねばならない。
【0041】
パターンバッファの大きさを決定する方法を説明するために図5と共に図6を参照する。図6は、本発明の一実施例にパターンのバッファリングメカニズムを説明するための図面である。
図6を参照すれば、経時的に書込みアドレスポインタと読出しアドレスポインタとが逆時計回り方向に進行するが、書込みアドレスポインタと読出しアドレスポインタとの差は書込み速度と読出し速度との差によって変化する。書込み速度及び読出し速度は各々書込まれるパターンのデュレーション及び読出されるパターンのデュレーションに比例する。
【0042】
図5の場合は、3つのパターン‘0b’、‘1b’、‘0a’が徐々に書込まれている間に読出しが速く進む場合であるため、読出しアドレスポインタが書込みアドレスポインタに近接してFM、FS領域を侵犯する恐れがある。
したがって、このような最悪の読出しの場合に読出されるパターンが書込まれたパターンの完全な再生パターンになるためには、最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターン‘0b’、‘1b’、‘0a’が書込まれる間に最大に読出しうるパターンの11個のパターンが貯蔵されうる11個のレジスタ、CMと共に読出されるFM及びFSが入っているレジスタ、そして現在書込みが進むレジスタが最小限必要である。
したがって、パターンバッファのサイズは14以上でなければならない。すなわち、パターンバッファのレジスタの数は最小限14でなければならない。
【0043】
図5の場合とは逆に読出しに比べて書込みがあまり速く進む最悪の書込みの場合には、図6で書込みアドレスポインタが読出しアドレスポインタに近接して読出されるCMを基準にPM、PS領域を侵犯する恐れがある。したがって、最悪の書込みの場合に、PM及びPS領域を侵犯させないためにもCMを基準に最小2つのパターンが保護されねばならない。
このような最悪の書込み場合には、最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターン‘0b’、‘1b’、‘0a’が読出される間に最大11個のパターンが書込まれ得る。したがって、11個のレジスタ、CMと共に読出されるPM及びPSが入っているレジスタ、そして現在書込みが進むレジスタが最小限必要である。
【0044】
したがって、パターンバッファのサイズは前記最悪の読出しの場合を考慮した時と同じく14個以上でなければならない。
結論的に、保護されねばならない5つのパターンを中心に最悪の読出しの場合と最悪の書込みの場合とを全部考慮すればパターンバッファのサイズは最小14個でなければならない。
図3に示された本発明の一実施例によるパターンバッファ装置でのパターンバッファ20は、必ず必要な14個のレジスタに2つのダミーレジスタを添加して合計16個のレジスタを有するバッファで構成された。
【0045】
本発明は図示された一実施例を参考として説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当業者であればさらに多様な変形及び均等な他実施例が可能であることは理解できるであろう。
例えば、本発明の一実施例ではEFM変調されたNRZデータの特性を利用して書込み読出し間遅延時間及びパターンバッファのサイズが決定された。したがって、EFM+変調されたNRZデータの特性がEFM変調されたNRZデータの特性と異なる場合にはこれにより書込み読出し間遅延時間及びパターンバッファの大きさがさらに決定されなければならない。しかし、本発明のパターンバッファリング方法、書込み読出し間遅延時間及びパターンバッファのサイズ決定方法がそのまま適用され得ることは当然である。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は特許請求の範囲の技術的思想により決定されなければならない。
【0046】
【発明の効果】
本発明のパターンバッファリング方法及びパターンバッファ装置によれば、最小のバッファリングディレイと最小のハードウェア構成でCD−RW/DVD−RWシステムの記録パルスを生成するために必要な情報であるNRZデータの現在パターン及びこれに隣接するパターンを得ることが出来る。
また本発明のパターンバッファを具備するCD−RW/DVD−RWシステムによれば、ダイナミック書込み戦略のために要求されるバッファ装置のハードウェア構成及びバッファリングにかかるディレイを最小にしながらも効果的にダイナミック書込み戦略を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】CD−RW/DVD−RWシステムでのNRZデータと実際記録のためのパルス信号とをクロックと共に示す図である。
【図2】本発明の一実施例によるパターンバッファリング方法を順番に示すタイミングダイヤグラムである。
【図3】本発明の一実施例によるパターンバッファ装置を示すブロック図である。
【図4】図3に示されたパターンバッファのアドレスマップを概念的に示す図である。
【図5】パターンの書込みと読出しとの間に発生しうる最悪の場合を示すタイミングダイヤグラムである。
【図6】本発明の一実施例によるパターンのバッファリングメカニズムを説明するための図である。
【符号の説明】
10 パターンディテクタ
20 パターンバッファ
30 書込みアドレス発生部
32 書込みアドレス生成機
34 書込みアドレスデコーダ
40 読出しアドレス発生部
42 読出しアドレス生成機
44 読出しアドレスデコーダ
50 遅延部
Claims (21)
- CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生じるためにNRZデータパターンをバッファリングする方法において、
(a)前記NRZデータからパターンエッジとパターンとを検出する段階と、
(b)前記検出されたパターンエッジを遅延させて書込みイネーブル信号を生成する段階と、
(c)前記書込みイネーブル信号に応答して前記検出されたパターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスを生成する段階と、
(d)前記検出されたパターンを前記書込みアドレスが指定するパターンバッファに書込む段階と、
(e)前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成する段階と、
(f)前記読出しイネーブル信号に応答して前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンである現在パターンと共に、前記現在パターンより先に書込まれた1つ以上のパターンと前記現在パターンより後に書込まれた1つ以上のパターンとを読出す段階と
を具備することを特徴とするダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファリング方法。 - 前記(f)段階で読出されるパターンは、
前記現在パターン、前記現在パターンより先に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターン、及び前記現在パターンより後に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンであることを特徴とする請求項1に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファリング方法。 - CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生じるためにNRZデータパターンをバッファリングする方法において、
(a)前記NRZデータからパターンエッジとパターンとを検出する段階と、
(b)前記検出されたパターンエッジを遅延させて書込みイネーブル信号を生成する段階と、
(c)前記書込みイネーブル信号に応答して前記検出されたパターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスとして、所定の開始アドレスから始まって最大アドレスまで一つずつ順次に増加して前記最大アドレスの次には最小アドレスになる書込みアドレスを生成する段階と、
(d)前記検出されたパターンを前記書込みアドレスが指定するパターンバッファに書込む段階と、
(e)前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成する段階と、
(f)前記読出しイネーブル信号に応答して前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンと共に、前記読出しアドレスより各々1及び2少ないアドレスと前記読出しアドレスより各々1及び2多いアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンを読出す段階と
を具備することを特徴とするダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファリング方法。 - 前記書込み読出し間遅延時間は、
連続する3つのパターンが最も長いデュレーションを有する時のデュレーションと同じか、あるいはそれより長いことを特徴とする請求項3に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファリング方法。 - 前記書込み読出し間遅延時間は、
32個のチャンネルクロックと同じであることを特徴とする請求項4に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファリング方法。 - 前記(b)段階の書込みイネーブル信号は、
前記検出されたパターンエッジに比べて1個のチャンネルクロックだけ遅延されて発生することを特徴とする請求項3に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファリング方法。 - 前記パターンバッファの大きさは、
最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターンが書込まれる間に最大に読出しうるパターンの数に最小限3を足した個数であるか、最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターンが読出される間に最大に書込みうるパターンの数に最小限3を足した個数であることを特徴とする請求項3に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファリング方法。 - CD−RW/DVD−RWシステムで記録パルスを生じるためにNRZデータパターンをバッファリングする装置において、
前記NRZデータからパターンエッジ及びパターンを検出するパターンディテクタと、
前記パターンエッジを遅延させて発生する書込みイネーブル信号に応答して前記パターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスを生成する書込みアドレス発生部と、
複数のレジスタを含み、書込みアドレスによって前記検出されたパターンを貯蔵する前記パターンバッファと、
前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成し、前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンの現在パターンと共に、前記現在パターンより先に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンと前記現在パターンの次に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンとを読出す読出しアドレス発生部と
を具備することを特徴とするダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記書込みアドレス発生部は、
前記書込みイネーブル信号が発生するたびに所定の開始アドレスから始まって最大アドレスまで一つずつ順次に増加し、前記最大アドレスの次には最小アドレスになる前記書込みアドレスを生成する書込みアドレス生成機と、
前記書込みアドレスをデコーディングして前記書込みアドレスが指定する前記パターンバッファのレジスタに入力される書込み信号を活性化する書込みアドレスデコーダと
を含むことを特徴とする請求項8に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記読出しアドレス発生部は、
前記読出しイネーブル信号が発生するたびに前記開始アドレスから始まって前記最大アドレスまで一つずつ順次に増加し、前記最大アドレスの次には前記最小アドレスになる前記読出しアドレスを生成する読出しアドレス生成機と、
前記読出しアドレスをデコーディングして、前記読出しアドレスが指定する前記パターンバッファのレジスタに貯蔵されているパターンと共に、前記読出しアドレスより各々1及び2少ないアドレス及び前記読出しアドレスより各々1及び2多いアドレスが指定するレジスタに貯蔵されているパターンを選択して読出す読出しアドレスデコーダと
を含むことを特徴とする請求項9に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記書込み読出し間遅延時間は、
連続する3つのパターンが最も長いデュレーションを有する時のデュレーションと同じか、あるいはそれより長いことを特徴とする請求項8に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記書込み読出し間遅延時間は、
32個のチャンネルクロックと同じであることを特徴とする請求項11に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記書込みイネーブル信号は、
前記パターンエッジに比べて1個のチャンネルクロックだけ遅延されて発生することを特徴とする請求項8に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記パターンバッファの大きさは、
最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターンが書込まれる間に最大に読出しうるパターンの数に最小限3を足した個数であるか、最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターンが読出される間に最大に書込みうるパターンの数に最小限3を足した個数であることを特徴とする請求項8に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記パターンバッファの大きさは、
14個であることを特徴とする請求項14に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 前記パターンバッファの大きさは、
16個であることを特徴とする請求項14に記載のダイナミック書込み戦略のためのパターンバッファ装置。 - 情報データに基づいて生成されたNRZデータから記録パルスを生成して前記情報データをCD−RW/DVD−RWに記録するCD−RW/DVD−RWシステムにおいて、
前記CD−RW/DVD−RWシステムは、
前記記録パルスを生成するために前記NRZデータパターンをバッファリングするパターンバッファ装置を具備し、
前記パターンバッファ装置は、
前記NRZデータからパターンエッジ及びパターンを検出するパターンディテクタと、前記パターンエッジを遅延させて発生する書込みイネーブル信号に応答して前記パターンを貯蔵するパターンバッファを指定する書込みアドレスを生成する書込みアドレス発生部と、複数のレジスタを含み書込みアドレスによって前記検出されたパターンを貯蔵する前記パターンバッファと、前記書込みイネーブル信号に比べて所定の書込み読出し間遅延時間だけ遅延された読出しイネーブル信号に応答して前記書込みアドレスと同じ読出しアドレスを生成し、前記読出しアドレスが指定するパターンバッファに貯蔵されているパターンの現在パターンと共に、前記現在パターンより先に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンと前記現在パターンの次に書込まれて前記現在パターンに連続する2つのパターンとを読出す読出しアドレス発生部と
を具備することを特徴とするダイナミック書込み戦略を有するCD−RW/DVD−RWシステム。 - 前記書込みアドレス発生部は、
前記書込みイネーブル信号が発生するたびに所定の開始アドレスから始まって最大アドレスまで一つずつ順次に増加し、前記最大アドレスの次には最小アドレスになる前記書込みアドレスを生成する書込みアドレス生成機と、
前記書込みアドレスをデコーディングして前記書込みアドレスが指定する前記パターンバッファのレジスタに入力される書込み信号を活性化する書込みアドレスデコーダと
を含むことを特徴とする請求項17に記載のダイナミック書込み戦略を有するCD−RW/DVD−RWシステム。 - 前記読出しアドレス発生部は、
前記読出しイネーブル信号が発生するたびに前記開始アドレスから始まって前記最大アドレスまで一つずつ順次に増加し、前記最大アドレスの次には前記最小アドレスになる前記読出しアドレスを生成する読出しアドレス生成機と、
前記読出しアドレスをデコーディングして、前記読出しアドレスが指定するパターンバッファのレジスタに貯蔵されているパターンと共に、前記読出しアドレスより各々1及び2少ないアドレス及び前記読出しアドレスより各々1及び2多いアドレスが指定するレジスタに貯蔵されているパターンを選択して読出す読出しアドレスデコーダと
を含むことを特徴とする請求項18に記載のダイナミック書込み戦略を有するCD−RW/DVD−RWシステム。 - 前記書込み読出し間遅延時間は、
連続する3つのパターンが最も長いデュレーションを有する時のデュレーションと同じか、あるいはそれより長いことを特徴とする請求項17に記載のダイナミック書込み戦略を有するCD−RW/DVD−RWシステム。 - 前記パターンバッファの大きさは、
最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターンが書込まれる間に最大に読出しうるパターンの数に最小限3を足した個数であるか、最も長いデュレーションを有する連続する3つのパターンが読出される間に最大に書込みうるパターンの数に最小限3を足した個数であることを特徴とする請求項17に記載のダイナミック書込み戦略を有するCD−RW/DVD−RWシステム。
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