JPH03228261A - データ再生装置とデータ再生方法 - Google Patents

データ再生装置とデータ再生方法

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JPH03228261A
JPH03228261A JP2243290A JP2243290A JPH03228261A JP H03228261 A JPH03228261 A JP H03228261A JP 2243290 A JP2243290 A JP 2243290A JP 2243290 A JP2243290 A JP 2243290A JP H03228261 A JPH03228261 A JP H03228261A
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裕之 飯塚
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はコンパクトディスク(以下、CDと略記する)
、デジタルオーディオテープ(以下、DATと略記する
)や光学式ビデオディスク(以下、LDと略記する)等
に一般のデジタルデータを記録した記録媒体を再生する
再生装置に関するものである。
従来の技術 近年、CDを応用したコンパクトディスク・リード・オ
ンリー・メモリ(以下、CD−ROMと略記する。)に
代表されるように、デジタルオーディオデータを記録す
る記録媒体に文字データやコンピュータプログラムのよ
うな一般のデータを記録する手法が確立され、その再生
装置も広く普及しようとしている。
以下、上述したデータ再生装置の一例について説明する
CDは標本化周波数44.1kHz、 量子化ビット数
16でデジタルデータに変換された2チヤンネルの音声
を記録する記録媒体で、CDの再生時の音声データの転
送レートは176、4 k byte/gacとなって
いる。この音声データの代わりに文字データや画像デー
タ、コンピュータプログラム等の一般のデジタルデータ
を記録するのがCD−ROMで、記録内容が異なるだけ
でその他は基本的にCDと同一である。これらのデータ
を記録するために、CD−ROMでは音声データ記憶領
域にブロック構造化を施し、150 k byte/s
eeの転送レートを得ている(例えば「エレクトロニク
ス」昭和60年2月号73〜80ページ)。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、CDの再生装置を
そのままCD−ROMに応用しているため、150 k
 byte/secの転送レートしか得られないという
課題を有していた。画像データの転送を例にとると、6
40X480ドツト、一画素あたり8ビツトの階調を持
つ画像は1画面あたり3゜Ok bite/seaのデ
ータ量となり、1画面分のデータを取り込むのに2秒も
かかってしまう。
CD−ROMの転送レートを上げる手法としては特開昭
59−178807号公報がある。この公報に開示の手
法は、オーディオデータにビデオデータを混在させて記
録することによるオーディオデータの転送レートの低下
を、再生線速度を上げることによって最小限に抑える手
法である。これを実現するために再生線速度をコントロ
ールデータとしてディスク内に記録し、データを再生す
る際にコントロールデータを読み出して指定された再生
速度でディスクの再生を行っている。
しかしながら、この装置は再生されたデータをそのまま
実時間で処理し出力する装置であり、各データによって
再生速度が規定されるため、データの転送先によって再
生速度を変えることができないという課題を有していた
また、この手法でCD−ROMにデータを記録した場合
、一般のCD−ROMドライブ装置では再生ができない
という課題を有していた。即ち、このディスクは線速度
を上げて再生しなければ音声の実時間再生が保証できな
いため、 150 k byte/seeの転送レート
しか実現できない一般のCD−ROMドライブ装置では
再生できない。
本発明は上記課題に鑑み、専用の記録媒体を必要とせず
、且つ、データの転送先によって転送レートを変更でき
るデータ再生装置を提供することを目的とするものであ
る。
課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明のデータ再生装置は、
記録媒体を再生しデータを出力する再生手段と、データ
を音声信号、映像信号等の外部に出力できる形に順次変
換して出力する1つ以上の出力手段と、データを一旦内
部に蓄え、再生終了後に必要に応じて処理し出力手段へ
送る処理手段と、再生手段から出力されたデータを処理
手段もしくは出力手段へ振り分ける選択手段と、処理手
段が記録媒体内のデータを出力手段へ送るように指示し
た場合には、第1の再生速度で再生するように再生手段
に指示し、出力されたデータを出力手段へ送るように選
択手段を制御し、処理手段が記録媒体内のデータを処理
手段へ送るように指示した場合には、第1の再生速度よ
り速い第2の再生速度で再生するように再生手段に指示
し、出力されたデータを処理手段へ送るように選択手段
を制御する制御手段とを備えたものである。
作用 本発明は上記した構成によって、データ再生装置内に−
Hデータを取り込み、再生終了後にデータを処理し出力
する場合には高転送レートで記録媒体からデータを再生
できることとなる。
実施例 以下、本発明の一実施例のデータ再生装置について、第
1図、第2図、第3図及び第4図を参照しながら説明す
る。本実施例では記録媒体としてCD−ROMを用いて
いる。第1図は本発明の一実施例における。データ再生
装置の概略ブロック図、第2図は第1図のデータ再生装
置の詳細ブロック図、第3図はCDもしくはCD−RO
Mのデータフォーマットの模式図、第4図はCD−RO
Mのメインチャンネルに記録されるデータフォーマット
の模式図である。
まず、第3図を用いてCDとCD−ROMのデータフォ
ーマットの共通な部分について説明する。
第3図において、 (a)は記録の最小単位であるデー
タフレームの模式図、 (b)はサブコードフレームの
模式図、 (C)はリードイン領域におけるQチャンネ
ルのデータフォーマットの模式図、(d)プログラム領
域におけるQチャンネルのデータフォーマットの模式図
である。CD−ROMにはディスクの内周から外周に向
かって、リードイン領域、プログラム領域、ディスクの
終端を示すリードアウト領域が存在し、実際のデータが
記録されるのはプログラム領域である。CDも第3図と
同様のデータフォーマットで音声データが記録される。
1データフレームにはサブチャンネル2とメインチャン
ネル1が存在し、CD−ROMに時分割で記録される。
サブチャンネル2には1バイトのデータ記録域があり、
メインチャンネル1には24バイトのデータ3用と8バ
イトの誤り検出訂正符号4用の計32バイトのデータの
記録域がある。
CDではデータ3の位置に標本化周波数44.1k H
zs 量子化ビット数16ビツトで量子化された2チヤ
ンネルのオーディオデータ(以降、このデータをCD−
DAデータと略記する。)が記録される。従って、デー
タフレームレートは 44゜1 kX (18/8)X
2/24=7350デ一タフレーム/秒となる。CD−
ROMでは、この領域にブロック構造化された一般のデ
ジタルデータを記録する。このブロック構造化の手法に
関しては後述する。誤り検出訂正符号4はメインチャン
ネル1のデータのデータ誤りを検出訂正するための符号
で、サブチャンネル2に対するものではない。CDとC
D−ROMでは誤り検出訂正符号4の作成方法は同じで
ある。
これらのデータをCD−ROMに記録する前には、 E
FM(Eight−to−Fourteen−Modu
 I at 1on)変調や、データフレームの境界を
識別するためのデータフレーム同期信号の付加作業等が
行われる。その結果、1データフレームは588ビツト
となり、CD−ROMに記録される際のビットレートは
588X7350=4.3218 Mblt/seaと
なる。このデータはNRZI信号の形式で、速度一定(
約1 、25 m/5ec)で記録される。
連続する98デ一タフレーム分のサブチャンネル2でサ
ブコードフレームを構成する。サブコードフレームは1
秒間に75個存在する。この様子を第3図(b)に示す
。最初の2デ一タフレーム分のサブチャンネル2でサブ
コードフレーム同期7を構成し、残りの96デ一タフレ
ーム分のサブチャンネルでサブコードと呼ばれるデータ
を記録する。サブコードの1バイトは各ビットがそれぞ
れチャンネルに対応しており、これらのチャンネルをP
チャンネル、Qチャンネルl  ++HTWチャンネル
と呼んでいる。
Pチヤンネル8はトラック(CDでは通常1トラツクが
1曲に対応する)の頭出しに用いられるフラグで、プロ
グラム領域においては各トラックが始まる前に2秒以上
1となっている。また、リードアウト領域では1と0が
2秒の周期で繰り返される。
Qチャンネル9にはディスク内の検索を行っための検索
情報が記録されている。
プログラム領域のQチャンネル9には検索情報としてア
ドレスが記録されている(第3図(d)参照)。アドレ
スにはプログラム領域の先頭を0分O秒Oフレームとし
て外周にいくにしたがって増大する絶対時間(AMIN
、ASEC,AFRAME)と、各トラックの先頭をO
分O秒Oフレームとする相対時間(MIN、SEC,F
RAME)と、トラックナンバ、インデックスが存在し
、それぞれがBCDコード(2進化10進数)で記録さ
れている。ここでいうフレームとは時間の単位で75フ
レームが1秒に相当する。即ち、時間の単位としてのフ
レームは1サブコードフレームの時間長に等しい。トラ
ックナンバはリードイン領域ではOO、リードアウト領
域ではAA(1B進表示)で固定である。プログラム領
域ではトラックナンバは01から99までの値をとり得
る。
Qチャンネル9の先頭に記録されるコントロールは4ビ
ツトの制御情報である。この値はプログラム領域の1つ
のトラック内では同様の値をとる。
具体的には以下のような値が記録されている。
00XO・・・2チヤンネルオーデイオ、エンファシス
無し 0OX1・・・2チヤンネルオーデイオ、エンファシス
有り otxo・・・データトラック ××0×・・・デジタルコピー禁止 ××1×・・・デジタルコピー可 (但し、Xは0もしくは1) CDには(OOXO)や(OOXI)が記録されている
。一方、CD−ROMには(OIXO)が記録されてい
る。但し、CD−ROMディスクでもCD−DAデータ
が記録されたトラック(以降、CD−DA)ラックと略
記する)を設けることもでき、これらのトラックにはコ
ントロールとして(OOXO)や(OOXl)が記録さ
れている。即ち、CD−ROMにはデータ3の領域にブ
ロック構造化された一般のデジタルデータが記録された
トラック(以降、CD−ROM)ラックと略記する)の
みからなるディスクと、CD−ROMトラックとCD−
DA)ラックが混在するディスクが存在する。
リードイン領域のQチヤンネル9には検索情報としてプ
ログラム領域とリードアウト領域の配置に関する情報が
記録されている。この情報はT。
C(Table  of  contents)と呼ば
れ、プログラム領域内の各トラックの先頭の絶対時間と
各トラックの制御情報、プログラム領域の最初と最後の
トラックナンバと、リードアウト領域の開始絶対時間が
記録されている。
以下、TOCの具体的な記録方法について、第3図(C
)を用いて説明する。同図はリードイン領域におけるQ
チャンネルの1サブコードフレーム内の96ビツトのデ
ータ構造を模式的に表わしている。ビット4からビット
7までのADRには(0001)が記録される。トラッ
クナンバにはリードイン領域のトラックナンバであるO
Oが記録される。MIN、SEC,FRAMEはリード
イン領域内における相対時間をそれぞれ分1秒。
フレームで示す。ビット48からの8ビツトにはOが記
録される。ビット80からの16ビツトはエラー検出用
のCRC(CYclic  Re−dundancY 
 Check):2−ドが記録される。コントロール、
 ポイント、  、PMIN、  PSEC,PFRA
MEを用いてTOCが記録される。
ポイントがBCDコードで01から99までの値を取る
場合には、PMIN、PSEC,PFRAMEにはポイ
ントで示されるトラックの開始絶対時間がそれぞれ分5
秒、フレームで記録され、コントロールにはポイントで
示されるトラックの制御情報が記録される。例えば、ポ
イン)、PMIN、PSEC,PFRAME、  コン
トロールが、それぞれ09,43,20.24.4(0
100)であれば第9トラツクが絶対時間で43分20
秒24フレームから開始するCD−ROMトラックであ
ることを示している。ポイントがAO(18進表示)で
ある場合にはPMINにそのCDの最初の音楽トラック
のトラックナンバである01が記録される。このときの
PSEC,PFRAMEにはOOが記録される。ポイン
トがA1(16進表示)である場合にはPM I Nに
そのディスクの最後の音楽トラックのトラックナンバが
記録される。このときのPSEC,PFRAMEには0
0が記録される。ポイントがA2(16進表示)である
場合にはPMIN、PSEC,PFRAMEには絶対時
間でリードアウト領域の開始アドレスが記録される。こ
のTOCはり−ドイン領域内で繰り返し記録されており
、また、連続する3つのサブコードフレームには同一内
容が記録される。
RチャンネルからWチャンネルの6チヤンネルは統一し
て扱われる。業務用分野で販売されているCDグラフィ
ックカラオケ装置では、これらのチャンネルにグラフィ
ックデータを記録している。
次に、第4図を用いてCD−ROM)ラックのメインチ
ャンネル1内に記録されるデータのフォーマットについ
て説明する。第4図(a)はCD−ROMモード1のセ
クタのデータフォーマットの模式図、第4図(b)はC
D−ROMモード2フオーム1のセクタのデータフォー
マットの模式図、第4図(C)はCD−ROM−1−−
ド2フオーム2のセクタのデータフォーマットの模式図
、第4図(d)はサブヘッダの記録内容を示す模式図、
第4図(e)はサブモードバイトの模式図である。
1データフレームのメインチャンネル1には第3図(a
)に示されるように24バイトのデータが記録される。
CD−ROM トラックでは98デ一タフレーム分のデ
ータ2352バイトを1セクタとして構造化が行われる
。1セクタの長さは1サブコードフレームの長さに対応
する。各セクタはその先頭にセクタの区切りを識別する
ための12バイトの同期信号があり、同期信号に引き続
いて4バイトのヘッダがある。ヘッダの先頭の3バイト
は物理セクタアドレスと呼ばれ、プログラム領域の先頭
を0分0秒0セクタとした絶対アドレスが記録される。
この絶対アドレスは第3図(d)で説明した絶対時間(
AMIN、ASEC,AFRAME)と等しい値となっ
ている。ヘッダの最終のバイトはモードを示し、この値
によって残りの2338バイトの記録内容が異なる。モ
ードOは残りの2336バイト全てがOである。モード
1は第4図(a)に示されるように2048バイトのユ
ーザデータの後に4バイトのエラー検出用の符号、8バ
イトのOデータ、276バイトのエラー訂正用の符号が
付加される。モード2はヘッダに続いて8バイトのサブ
ヘッダが設けられる。
サブヘッダは第4図(d)に示されるように先頭からフ
ァイルナンバ、チャンネルナンバ、サブモード、コーデ
ィングインフォメーシゴンの4バイトが2回繰り返して
記録される。サブモードは第4図(e)で示されるよう
にビットエンコードされている。サブモードのビット5
はフオームビットと呼ばれ、このビットの値によってサ
ブヘッダ以降の2328バイトのフォーマットが異なる
フオームピットがOのセクタをフオーム1セクタと呼び
、そのデータ構造はサブヘッダの後に2048バイトの
ユーザデータ、4バイトのエラー検出用の符号、276
バイトのエラー訂正用の符号が付加される(第4図(b
)参照)。一方、フオームピットが1のセクタをフオー
ム2セクタと呼び、そのデータ構造はサブヘッダの後に
2324バイトのユーザデータ、4バイトのリザーブ領
域が付加される(第4図(C)参照)。サブモードのビ
ット1. 2. 3はそれぞれビデオビット、オーディ
オビット、データビットと呼ばれる。ビデオビットが1
のセクタはビデオセクタと呼ばれユーザデータとして画
像データが記録される。オーディオビットが1のセクタ
はオーディオセクタと呼ばれ、ユーザデータとして圧縮
音声データが記録される。データビットが1のセクタは
データセクタと呼ばれ、ユーザデータとしてコンピュー
タプログラムや文字データ等が記録される。これらのセ
クタは1つのファイル内で混在可能である。
例えば、音声と画像を同時に長時間再生するためのファ
イルを実現しようとした場合、音声データを記録媒体か
ら読み出しながら同時に画像データを読み出す必要があ
る。これを実現するためにオーディオセクタとビデオセ
クタを一定間隔で記録し、再生時には、画像出力手段と
音声出力手段へデータを振り分ける処理を行う。具体的
には音声出力手段がオーディオセクタを受は取っている
ときには圧縮音声データを音声出力手段内のバッファに
蓄えると同時に圧縮音声データをデコードして音声とし
て出力する。また、画像出力手段がビデオセクタを受は
取り内部の画像メモリにっているときにも、音声出力手
段はバッファ内に蓄えられた圧縮音声データのデコード
を行い、音声が途切れないようにする。このように記録
内容の異なるセクタが一定間隔で混在するファイルをイ
ンターリーブファイルと呼ぶ。
次に、第1図を用いて上述したCD−ROMディスクが
本発明のデータ再生装置でどのように再生されるかを説
明する。第1図において、50はCD−ROM、51は
CD−ROMを再生しデータを出力する再生手段、52
は選択手段、53はデータの処理及び出力を行う処理手
段、54は制御手段、55は圧縮音声データもしくはC
D−DAデータを受は取り、アナログ音声信号に変換し
て出力する音声出力手段、56は画像データを受は取り
、映像信号に変換して出力する画像出力手段である。
CD−ROM50は上述した文字や画像データが記録さ
れたCD−ROM)ラック(第1.第2トラツク)と音
声が記録されたCD−DA )ラック(第3〜第10ト
ラツク)が混在しており、CD−ROM)ラックはモー
ド2で記録されているものとする。
まず、CD −ROM 50 カ再生手段51にセット
されると再生手段51はCD−ROM50のリードイン
領域を再生し、Qチャンネル9に記録されているTOC
を内部メモリに蓄える。TOCには上述したように、各
トラックの先頭の絶対時間が含まれているため、以降、
再生手段51はCD−ROM50の任意の位置を再生す
ることが可能となる。
CD−DA)ラック(例えば第5トラツク)を再生し、
出力されたデータをアナログ音声信号として外部に出力
する場合(CD−DAの再生)を説明する。処理手段5
3は制御手段54に対して第5トラツクを再生し、再生
されたデータを音声出力手段55へ送るように指示する
。制御手段54は受は取った命令がCD−DAの再生命
令であるので、再生手段51に第5トラツクの再生を通
常の速度(1,25m/5ec)で行うように指示する
とともに、選択手段52に入力されたデータを音声出力
手段55に送るように指示する。再生手段51は内部メ
モリに蓄えたTOCの中から、第5トラツクの先頭の絶
対時間を得、この絶対時間をCD−ROM50上の物理
位置に変換し、ピックアップ(図示せず)をその位置ま
で移動させ、再生を開始する。再生が開始されると、C
D−DAデータが選択手段52を介して音声出力手段5
5に176.4 kbyte/secのデータレートで
送られる。
音声出力手段55では送られてきたCD−DAデータを
2チヤンネルのアナログ音声信号に変換して外部に出力
する。
次に、オーディオセクタとビデオセクタが時間軸多重さ
れたインターリーブファイルを再生し、音声信号と映像
信号を出力する場合(CD−ROMの再生)を説明する
。処理手段53は制御手段54に対してインターリーブ
ファイルを再生し、再生されたデータを音声出力手段5
5もしくは画像出力手段56へ送るように指示(CD−
ROMの再生命令)する。具体的には処理手段53は制
御手段54に対してインターリーブファイルの先頭の論
理セクタアドレスを知らせる。論理セクタアドレスはO
番地から1づつ増大するアドレスで、物理セクタアドレ
スが0分2秒0セクタのセクタが論理セクタアドレスの
O番地に対応している。
制御手段54はこの論理セクタアドレスを物理セクタア
ドレスに変換し、再生手段51にこのアドレスから通常
の速度(1、25m/5ee)で再生を行うように指示
する。再生手段51はサブコードロチヤンネル8の絶対
時間を使って指定された位置から再生を始める。選択手
段52内ではCD−ROMの信号処理が行われる。選択
手段52に入力されたCD−ROM)ラックのデータは
第4図のようにロック構造化されているため、選択手段
52内部で同期検出、アドレス検出を行った後、サブヘ
ッダのデータが制御手段54へ送られる。制御手段54
はサブヘッダのサブモートラチエツクし、ビデオセクタ
であれば画像出力手段56ヘユーザデータを送るように
選択手段52を制御する。
また、オーディオセクタであれば音声出力手段55ヘユ
ーザデー夕を送るように指示する。
次に、CD−ROM)ラックの任意のファイルを処理手
段53へ読み込む場合(CD−ROMの読み込み)につ
いて説明する。処理手段53は制御手段54に対して論
理セクタアドレスを指定してデータを処理手段53へ送
るように指示(CD−ROMの読み込み命令)する。こ
の場合には、読み出された全てのデータは一旦処理手段
53内に蓄えられ、その後音声出力手段55や画像出力
手段56を介して出力される。従って、この際の再生速
度は1.25■/seeである必要がないため、制御手
段54は再生手段51に再生位置を指定するとともにそ
の再生速度を2倍(2、5m/5ec)とするように指
示する。再生手段51が2倍の速度で指定された位置か
ら再生を始めると、選択手段52内では上述したように
CD−ROMの信号処理が行われ、サブヘッダのデータ
が制御手段54へ送られる。この場合はサブモードがい
かなる値をとろうとも指定されたファイルに属するセク
タは処理手段53へ送られるため、制御手段54はデー
タを処理手段53へ送るように選択手段52を制御する
次に、第2図を用いて上述した第1図のデータ再生装置
の動作をより詳細に説明する。第2図は第1図のデータ
再生装置の詳細ブロック図である。
第2図ニオイテ、61CD−ROM50t−回転させる
スピンドルモータ、62はCD−ROM50から信号を
読み取るピックアップ、63はピックアップ62から出
力されたアナログ信号をパルス信号に整形する波形整形
回路、64はデータフレーム同期やサブフードフレーム
同期7を検出する同期検出回路、65はEFM復調回路
、66は誤り検出訂正符号4を用いてメインチャンネル
1の誤り検出訂正を行う誤り検出訂正回路、67jtR
AM、68はマイクロプロセッサ、6flllCD−R
OM信号処理回路、70はRAM、71!tマイクロプ
ロセツサである。72はスイッチ回路であり、誤り検出
訂正回路66から送られてきたデータをマイクロプロセ
ッサ71の指示に従ってDA変換回路73もしくはCD
−ROM信号処理回路69へ振り分ける。73はDA変
換回路、76はサーボ回路77と誤り検出訂正回路66
に基準クロックを送るクロック発生回路、76はマイク
ロプロセッサ、77はスピンドルモータ61の回転を制
御するCLV(Constant  Li−near 
  VelocitY)  サーボ、 CD−ROM5
0に読み取りレーザ光のフォーカスを合わせるフォーカ
スサーボ、CD−ROM50上に螺旋状に形成されたト
ラックを読み取りレーザ光を追従させるトラッキングサ
ーボ、ピックアップ62を内外周に移動させるトラバー
スサーボを行うサーボ回路、78はクロック抽出回路、
79はマウス、キーボード等の入力手段、80. 83
゜84はインタフェース回路、81はROM、82はD
MAコントローラ、8SはRAM188は圧縮音声デー
タをデコードする音声デコーダ、87はシステムバスで
ある。88はスイッチ回路であり、CD−ROM信号処
理回路69から送られてきたユーザデータを音声デコー
ダ86もしくはインタフェース回路83へ振り分ける。
89は画像デコーダ、90は画像メモリである。また、
点線で囲んだ51,55.58はそれぞれ第1図の再生
手段51.音声出力手段551画像出力手段56に対応
し、その他の部分が選択手段52.処理手段53.制御
手段54に対応している。
まず、CD−ROM50がスピンドルモータ61にセッ
トされると、マイクロプロセッサ68はサーボ回路77
を制御してCD−ROM50のリードイン領域を再生さ
せる。即ち、マイクロプロセッサ68はサーボ回路77
を使ってピックアップ62をリードインエリアへ移動さ
せ、次にスピンドルモータ61を回転させてピックアッ
プ62のフォーカスサーボ、 トラッキングサーボ、 
トラバースサーボをかける。ピックアップ62が読み出
した信号はアナログ信号であるため、波形整形回路63
でパルス信号に変換された後、同期検出回路64とクロ
ック抽出回路78へ送られる。クロック抽出回路78は
PLL回路を内蔵しており、入力されたパルス信号から
データの打ち抜きに必要なりロック(以降、このクロッ
クを再生クロックと略記する)を作成する。同期検出回
路64では入力されたパルス信号を再生クロックでラッ
チし、データフレーム同期とサブコードフレーム同期を
検出し、EFM復調回路65と誤り検出訂正回路66へ
送る。EFM′dIL調回路65ではEFM復調を行う
と同時にメインチャンネル1とサブチャンネル2の分離
を行う。メインチャンネル1のデータは次段の誤り検出
訂正回路66へ送られる。
サブチャンネル2のデータの内Qチャンネル9のデータ
はCRCを用いて誤り検出が行われた後、誤りがないデ
ータがマイクロプロセッサ68へ送られる。マイクロプ
ロセッサ68は入力したQチヤンネル9のデータに含ま
れるTOCを内部メモリ(図示せず)に蓄える。TOC
によってマイクロプロセッサ68はCD−ROM50の
各トラックの開始絶対時間を知る。
マイクロプロセッサ76とインタフェース回路80、R
OM81.DMAコントローラ82.インタフェース回
路83.インタフェース回884゜RAM85.  音
声デコーダ869画像デコーダ89はシステムバス87
を介して接続されている。
システムバス87はデータバス、アドレスバス。
制御線からなる。ROM81にはマイクロプロセッサ7
6が実行する基本プログラムが記録されている。CD−
ROM50がスピンドルモータ61にセットされると、
後述する手法でマイクロプロセッサ76が実行する応用
プログラムがCD−ROM50からRAM85に読み出
される。マイクロプロセッサ76はこの応用プログラム
を実行し、種々のデータをCD−ROM50から読み出
すこととなる。基本プログラムはシステムバス87やイ
ンタフェース回路につながった様々なハードウェアを制
御するプログラムである。応用プログラムは基本プログ
ラムを使ってこれらのハードウェアを制御することにな
る。入力手段79はマイクロフロセッサ76が実行する
応用プログラムを使用者が選んだり、CD−ROM50
から読み出すデータを使用者が選んだりするときに使用
される。
まず、CD−DAの再生、即ち、データ再生装置の使用
者もしくは応用プログラムによって、CD−DA トラ
ック(例えば第5トラツク)の再生が指示された場合に
ついて説明する。マイクロプロセッサ76はインタフェ
ース回路84を介してマイクロプロセッサ71にCD−
DA トラックである第5トラツクを再生し、音声信号
を出力するように指示する。マイクロプロセッサ71は
送られてきた命令がCD−DAの再生命令であるため、
スイッチ回路72をDA変換回路73側に設定する。ま
た、マイクロプロセッサ71はマイクロプロセッサ68
に対して第5トラツクを通常のスピードで再生するよう
に指示する。マイクロプロセッサ68は内部メモリに蓄
えたTOCの中から、第5トラツクの先頭の絶対時間を
得る。マイクロプロセッサ68は絶対時間をCD−RO
M50上の物理位置に変換し、サーボ回路77を介して
ピックアップ62をその位置まで移動させ、再生を指示
する。第5トラツクの実際の再生が開始されるまでには
以下の手順がとられる。まず、マイクロプロセッサ68
はピックアップ62を絶対時間から算出されたおおよそ
の位置まで移動させ、ピックアップ62により再生を行
う。再生された信号からEFM復調回路65でQチャン
ネル9のデータを抽出し、これに含まれる絶対時間とT
OC内の第5トラツクの先頭の絶対時間を比較する。
異なっていればマイクロプロセッサ68はピックアップ
62を移動させたり、トラックジャンプをさせたりして
再生位置を移動させる。この操作は再生位置が第5トラ
ツクの先頭になるまで繰り返される。
第5トラツクの先頭まで移動させると、再生が開始され
る。この再生はマイクロプロセッサ71が指示したよう
に約1 、25 m/seeの線速度で行われる。マイ
クロプロセッサ68はクロック発生回路75に4.32
18MHzの基準クロックを発生するように指示する。
この基準クロックはサーボ回路77と誤り検出訂正回路
66に送られる。サーボ回路77ではクロック抽出回路
78から送られてきた再生クロックと基準クロックが同
一の周波数になるようにスピンドルモータ61の回転制
御を行う。一方、誤り検出訂正回路66では基準クロッ
クに従ってメインチャンネル1の誤り検出訂正を行い、
176 、4 k byte/secのデータレートで
CD−DAデータを出力する。誤り検出訂正回路66へ
送られてくるメインチャンネル1のデータは再生クロッ
クに同期しており、また、再生クロックはジッタを含ん
でいるためRAM67を用いてジッタ補正が行われる。
また、RAM67は誤り検出訂正時のデータバッファと
しても使用される。クロック抽出回路78内のPLL回
路には中心周波数が4.3218MHzと8.6436
MHzの2つの電圧制御発信器が内蔵されており、切り
替えて使うように構成されている。この切り替えはマイ
クロプロセッサ68が行う。マイクロプロセッサ71が
通常のスピードで再生するように指示した場合には場合
には4.3218MHzの電圧制御発信器が使用される
。誤り検出訂正回路68から出力されたCD−DAデー
タはスイッチ回路72を通ってDA変換回路73でアナ
ログ音声信号に変換されて外部に出力される。
次に、CD−ROMの再生、即ち、オーディオセクタと
ビデオセクタが時間軸多重されたインターリ−ブファイ
ルを再生し、音声信号と映像信号を音声出力手段559
画像出力手段56を介して外部へ出力する場合を説明す
る。このCD−ROMの再生命令も、前述したように、
データ再生装置の使用者もしくは応用プログラムによっ
てなされる。このインターリーブファイルは論理セクタ
アドレス12000番地から始まっているとする。
マイクロプロセッサ76はマイクロプロセッサ71に対
してインターリーブファイルの先頭の論理セクタアドレ
ス(12000番地)を指定するとともに、再生された
データは音声出力手段55もしくは画像出力手段56か
ら外部に出力されることを伝える。
マイクロプロセッサ71は受は取った命令がCD−RO
M)ラックの再生命令であると知り、論理セクタアドレ
スを物理セクタアドレス(2分42秒0セクタ)に変換
し、マイクロプロセッサ68にこのアドレスから再生を
行うように指示する。
このときの再生速度は、再生されたデータが実時間で処
理されて外部へ出力されるため、1.25II/sec
が指定される。また、マイクロプロセッサ71はスイッ
チ回路72をCD−ROM信号処理回路69側に切り替
える。また、マイクロプロセッサ71はCD−ROM信
号処理回路69内のアドレスレジスタ(図示せず)に物
理セクタアドレスを設定する。
マイクロプロセッサ68はサブコードロチヤンネル9の
絶対時間を使って指定された位置から再生を始める。ス
イッチ回路72を介してCD−ROM信号処理回路69
に送られたデータに対してCD−ROMの信号処理が行
われる。
CD−ROM信号処理回路69では入力されたのデータ
列の同期検出が最初に行われ、ヘッダの位置が特定され
る。このヘッダの物理セクタアドレスとアドレスレジス
タの値が比較される。この値が一致したセクタ以降のセ
クタのサブヘッダがマイクロプロセッサ71に送られる
マイクロプロセッサ71はサブヘッダのサブモードをチ
エツクし、オーディオセクタであればスイッチ回路88
を音声デコーダ86側に切り替え、ユーザデータ(圧縮
音声データ)を音声デコーダ86へ送る。音声デコーダ
86は次々に送られてくる圧縮音声データを受は取ると
同時に、受は取った圧縮音声データをデコードしてDA
変換回路73へ送出する。
CD−ROM信号処理回路69で同期検出されたセクタ
がビデオセクタであった場合、このセクタのユーザデー
タ(画像データ)はスイッチ回路88、  インタフェ
ース回g83.  システムバス87、画像デコーダ8
9を介して画像メモリ90へ送られる。まず、マイクロ
プロセッサ71はスイッチ回路88をインタフェース回
路83側に切り替えるとともに、インタフェース回路8
4を介してマイクロプロセッサ76にビデオセクタを送
ることを伝える。マイクロプロセッサ76は転送元がイ
ンタフェース回路83、転送先が画像メモリ90となる
ようにDMAコントローラ82を設定し、DMA転送を
開始させる。DMAコントローラ82はシステムバス8
7のバスマスタトナッテインタフェース回路83から送
られてくるデータを画像メモリ90へ送る。次々に送ら
れてくる画像データが1画面分になった時点で、マイク
ロプロセッサ76は画像デコーダ89に対して画像デー
タの表示命令を送る。画像デコーダ89は画像メモリ9
0に蓄えられた画像データを映像同期信号に従って読み
出し、映像信号に変換して外部に出力する。
上述したように、CD−ROM50を再生しながら再生
されたデータを実時間でデコードし、外部に出力する場
合(CD−DAの再生もしくはCD−ROMの再生)に
はCD−ROM50の再生は通常の速度で行われる。次
に、CD−ROMから出力されたデータを一旦RAM8
5に取り込み、再生が終了した時点で必要に応じて処理
し、出力する場合(CD−ROMの読み込み)について
説明する。
まず、マイクロプロセッサ76が読み込むファイルの先
頭の論理セクタアドレスとセクタ数をインタフェース回
路84を介してマイクロプロセッサ71に伝える。この
とき、読み出したデータはRAM85に取り込むことも
伝える。マイクロプロセッサ71は受は取った命令がC
D−ROMの読み込み命令であるので、マイクロプロセ
ッサ68に対してCD−ROM50の再生速度を2倍(
2゜5 m/5ec)とするように指示する。また、マ
イクロプロセッサ71はスイッチ回路72をCD−RO
M信号処理回路69側に切り替え、スイッチ回路88を
インタフェース回路83側に切り替える。
マイクロプロセッサ68は、クロック発生回路75に8
.8438MHzの基準クロックを発生するように指示
し、また、クロック抽出回路78内の電圧制御発信器を
中心周波数が8.8438MHzの発信器に切り替える
。サーボ回路77ではクロック抽出回路78から送られ
てきた再生クロックと基準クロックが同一の周波数にな
るようにスピンドルモータ61の回転制御を行う。従う
て、2倍の線速度でCD−ROM50が回転される。一
方、誤り検出訂正回路66では基準クロックに従ってメ
インチャンネル1の誤り検出訂正を行い352 、8 
k byte/seeのデータレートでデータを出力す
る。
スイッチ回路72はCD−ROM信号処理回路69側に
切り替えられているので、誤り検出訂正回路66が出力
したデータはCD−ROM信号処理回路69に送られる
。CD−ROM信号処理回路69では上述した処理が2
倍の速度で行われ、マイクロプロセッサ71にサブヘッ
ダのデータが送られる。この場合はサブモードがいかな
る値をとろうとも指定されたファイルに属するセクタは
RAM85へ送られるため、マイクロプロセッサ71は
スイッチ回路88をインタフェース回路83側に設定す
る。マイクロプロセッサ71は、■セクタ分のユーザデ
ータの転送準備ができると、インタフェース回路84を
介してマイクロプロセッサ76にデータの転送準備がで
きたことを知らせる。マイクロプロセッサ76は転送元
がインクフェース回路83、転送先がRAM85となる
ようにDMAコントローラ82を設定し、DMA転送を
開始させる。DMAコントローラ82はシステムバス8
7のバスマスタとなってインタフェース回路83を介し
て送られてくるデータをRAM85へ送る。
以上の処理がマイクロプロセッサ76が指定したセクタ
数だけ繰り返されると、マイクロプロセッサ71はマイ
クロプロセッサ68に対してCD−ROM50の再生を
終了するように指示する。
所望のデータの読み込みが終了するとマイクロプロセッ
サ76はRAM85内のデータを必要に応じて処理する
。例えば、読み込んだデータが応用プログラムであれば
それを実行したり、圧縮音声データであれば必要に応じ
てシステムバス87を介して音声デコーダ86へ送り音
声として出力したりする。また、RAM85内に取り込
んだ画像データを入力手段79からの指示に従って画像
メモリ90に送って表示させることもできる。
このように、再生手段51から再生された全てのデータ
を−Hバッファ内に蓄えて、再生が終了してから処理す
る場合には再生を高速に行う。
以上のように本実施例によれば、記録媒体を再生しデー
タを出力する再生手段と、データを音声信号、映像信号
等の外部に出力できる形に順次変換して出力する1つ以
上の出力手段と、データを一旦内部に蓄え、再生終了後
に必要に応じて処理し出力手段へ送る処理手段と、再生
手段から出力されたデータを処理手段もしくは出力手段
へ振り分ける選択手段と、処理手段が記録媒体内のデー
タを出力手段へ送るように指示した場合には、第1の再
生速度で再生するように再生手段に指示し、出力された
データを出力手段へ送るように選択手段を制御し、処理
手段が記録媒体内のデータを処理手段へ送るように指示
した場合には、第1の再生速度より速い第2の再生速度
で再生するように再生手段に指示し、出力されたデータ
を処理手段へ送るように選択手段を制御する制御手段を
設けることにより、再生手段から再生された全てのデー
タを−Hバッファ内に蓄えて、再生が終了してから処理
する場合には再生を高速に行い、高転送レートでデータ
を読み込むことができる。
なお、上記実施例ではクロツク抽出回路78内部のPL
L回路に2種の電圧制御発信器を設、切り替えて使うよ
うに説明したが、引き込み範囲の広いPLL回路でクロ
ック抽出回路を実現しても良い。このようにすれば任意
の再生速度で高速再生が実現できることとなる。任意の
再生速度が実現できれば、処理手段からの要求に従って
再生速度を早くしたり遅くしたりすることができる。
また、上記第2の実施例では応用プログラムをCD−R
OMに記録していたが、応用プログラムの記録位置はこ
れに限るものではない。例えば応用プログラムをフロッ
ピーディスクに記録し、データ再生装置にフロッピーデ
ィスクのドライブ装置を付加してもよい。
また、外部から切り替え可能なスイッチをデータ再生装
置に設け、通常モードと高速モードを切り替えを行い、
制御手段はスイッチが高速モードを示しており、且つ、
データを処理手段へ送る場合にのみ高速に記録媒体を再
生するように構成しても良い。
また、上記第2の実施例ではRAM85を画像メモリ9
0と独立に設けていたが、マイクロプロセッサ76から
画像メモリ90を直接アクセスできるように構成すれば
、画像メモリ90でRAM85の機能も実現できる。こ
の場合には画像メモリ90が画像出力手段内の画像メモ
リであると同時に処理手段の内部バッファとして働くこ
ととなる。
また、上記実施例ではCD−ROMを例に説明したが、
記録媒体はこれに限るものではなく、データを既定の転
送速度で連続的に読み出すことができる記録媒体であれ
ばいかなる記録媒体を用いても良い。
発明の効果 以上のように本発明は、記録媒体を再生しデータを出力
する再生手段と、データを音声信号、映像信号等の外部
に出力できる形に順次変換して出力する1つ以上の出力
手段と、データを一旦内部に蓄え、再生終了後に必要に
応じて処理し出力手段へ送る処理手段と、再生手段から
出力されたデータを処理手段もしくは出力手段へ振り分
ける選択手段と、処理手段が記録媒体内のデータを出力
手段へ送るように指示した場合には、第1の再生速度で
再生するように再生手段に指示し、出力されたデータを
出力手段へ送るように選択手段を制御し、処理手段が記
録媒体内のデータを処理手段へ送るように指示した場合
には、第1の再生速度より速い第2の再生速度で再生す
るように再生手段に指示し、出力されたデータを処理手
段へ送るように選択手段を制御する制御手段を設けるこ
とにより、記録媒体へのデータの記録方法は何等変更す
る必要なく、再生時にはデータの転送先に応じて高転送
レートを実現するデータ再生装置を実現できる。即ち、
データを一旦取り込んだ後、必要に応じて処理し出力す
る場合には、高転送レートでデータを再生することがで
きるという効果が得られる。
さらに、データを処理手段に取り込む際の記録媒体の再
生速度を処理手段が制御手段に対して指定するようにす
れば、処理手段の都合に合わせて最適な転送レートで記
録媒体を再生するデータ再生装置が実現できる。例えば
、処理手段がデータの受信以外に多くの処理を並列に実
行する必要がある場合には記録媒体の再生速度を下げる
ことも可能となり、より柔軟なデータ再生装置を実現で
きる。
また、外部から切り替え可能なスイッチをデータ再生装
置に設け、通常モードと高速モードを切り替えを行い、
制御手段はスイッチが高速モードを示しており、且つ、
データの再生に実時間性が要求されない場合にのみ高速
に記録媒体を再生するようにすれば、再生装置の汎用性
を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例におけるデータ再生装置の概
略ブロック図、第2図は第1図のデータ再生装置の詳細
ブロック図、第3図はCDもしくはCD−ROMのデー
タフォーマットの模式図、第4図はCD−ROMのメイ
ンチャンネルに記録されるデータフォーマットの模式図
である。 50・・・CD−ROM、   51・・・再生手段、
52・・・選択手段、  53・・・処理手段、  5
4・・・制御手段、  55・・・音声出力手段、  
56・・・画像出力手段。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)データが記録された記録媒体を再生しデータを出
    力する再生手段と、 入力されたデータを音声信号、映像信号等の外部に出力
    できる形に順次変換して出力する1つ以上の出力手段と
    、 入力されたデータを一旦内部に蓄え、前記記録媒体の再
    生終了後に必要に応じて処理し前記出力手段へ送る処理
    手段と、 前記再生手段から出力されたデータを前記処理手段もし
    くは前記出力手段へ振り分ける選択手段と、 前記処理手段が前記記録媒体内のデータを前記出力手段
    へ送るように指示した場合には、第1の再生速度で前記
    記録媒体を再生するように前記再生手段に指示し、前記
    再生手段から出力されたデータを前記出力手段へ送るよ
    うに前記選択手段を制御し、前記処理手段が前記記録媒
    体内のデータを前記処理手段へ送るように指示した場合
    には、前記第1の再生速度より速い第2の再生速度で前
    記記録媒体を再生するように前記再生手段に指示し、前
    記再生手段から出力されたデータを前記処理手段へ送る
    ように前記選択手段を制御する制御手段からなることを
    特徴とするデータ再生装置。
  2. (2)記録媒体がディスク形状であって、同心円状もし
    くは螺旋状に形成されたトラックにデータが角速度一定
    もしくは線速度一定で記録されており、第2の再生速度
    で前記記録媒体を再生する場合には第1の再生速度より
    再生角速度もしくは再生線速度を上げることを特徴とす
    る請求項1記載のデータ再生装置。
  3. (3)記録媒体には処理手段が実行する応用プログラム
    が記録されており、 前記処理手段は基本プログラムが記録された読み出し専
    用メモリとマイクロプロセッサと書き込み可能メモリと
    を具備し、 前記書き込み可能メモリに前記応用プログラムを取り込
    み、 前記マイクロプロセッサが前記応用プログラム及び前記
    基本プログラムを実行して制御手段に対して前記記憶手
    段内のデータを出力手段もしくは処理手段へ送るように
    指示することを特徴とする請求項1記載のデータ再生装
    置。
  4. (4)記録媒体から再生されたデータを処理手段へ送る
    場合には、前記処理手段が制御手段に対して前記記録媒
    体の再生速度を指定することを特徴とする請求項1記載
    のデータ再生装置。
  5. (5)外部から通常モードと高速モードの切り替えを行
    うモード切替スイッチを有し、制御手段は前記動作モー
    ド切替スイッチが高速モードを示しており、且つ、処理
    手段にデータを送る場合にのみ高速に記録媒体を再生す
    ることを特徴とする請求項1記載のデータ再生装置。
  6. (6)記録媒体から再生されたデータを一旦蓄え、再生
    終了後に必要に応じて処理し出力する場合には、前記記
    録媒体から再生されたデータを音声信号、映像信号等の
    外部に出力できる形に順次変換して出力する場合より高
    速に前記記録媒体を再生することを特徴とするデータ再
    生方法。
  7. (7)記録媒体がディスク形状であって、同心円状もし
    くは螺旋状に形成されたトラックにデータが角速度一定
    もしくは線速度一定で記録されており、再生角速度もし
    くは再生線速度を上げることによって高速に前記記録媒
    体を再生することを特徴とする請求項6記載のデータ再
    生方法。
  8. (8)記録媒体にプログラムが記録されており、前記プ
    ログラムに従って前記記録媒体を再生することを特徴と
    する請求項6記載のデータ記録方法。
  9. (9)再生装置に設けられた通常モードと高速モードの
    切り替えを行うモード切替スイッチが高速モードを示し
    ており、且つ、記録媒体から再生されたデータを一旦蓄
    え、再生終了後に必要に応じて処理し出力する場合にの
    み高速に記録媒体を再生することを特徴とする請求項6
    記載のデータ再生方法。
JP2243290A 1990-02-01 1990-02-01 データ再生装置とデータ再生方法 Expired - Lifetime JPH077579B2 (ja)

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DE69118421T DE69118421T2 (de) 1990-02-01 1991-01-31 Gerät zur Wiedergabe von Daten, um eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit zu realisieren
EP91101284A EP0440224B1 (en) 1990-02-01 1991-01-31 Data playback apparatus for realizing high transfer rate
US07/964,469 US5313443A (en) 1990-02-01 1992-10-21 Data playback apparatus for realizing high transfer rate
US08/186,079 US5414686A (en) 1990-02-01 1994-01-25 Data playback apparatus for realizing high transfer date

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001061698A1 (fr) * 2000-02-16 2001-08-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif et procede de reproduction de donnees et support d'enregistrement de programme de reproduction de donnees
JP2002538573A (ja) * 1999-03-03 2002-11-12 トムソン ライセンシング ソシエテ アノニム 実時間ファイル転送のための方法

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