JPH09101865A - 担体駆動装置 - Google Patents

担体駆動装置

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JPH09101865A
JPH09101865A JP25893995A JP25893995A JPH09101865A JP H09101865 A JPH09101865 A JP H09101865A JP 25893995 A JP25893995 A JP 25893995A JP 25893995 A JP25893995 A JP 25893995A JP H09101865 A JPH09101865 A JP H09101865A
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JP
Japan
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data
sub
ram
mpu
rom
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JP25893995A
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English (en)
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Shuichi Nakai
秀一 仲井
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 担体駆動装置の小型化を図って作製し易くす
ると共に信頼性の向上したファームウェアを簡単に得
る。 【解決手段】 担体駆動装置10内のサブバッファメモ
リ4bを担体駆動装置10内を一括制御するマイクロコ
ンピュータ5′のRAMに置き換えてマイクロコンピュ
ータ5′内のRAM5b容量を減少させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は担体駆動装置に係わ
り、特にデータプロセッサに内蔵したサブバッファ用揮
発性記憶回路(以下RAMと記す)と担体駆動装置を制
御するマイクロコンピュータに内蔵したRAMの改良に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来からコンパクトディスク(CD)用
のROM(Read Only Memory)を再生して、コンピュー
タ用のデータを得るためのCD−ROM駆動装置の構成
は種々のものが提案され、通常は駆動メカニズムと駆動
コントローラ並びにホスト用インタフェースと成るイン
タフェースプロトコルコントローラ等より構成されてい
る。
【0003】図6に従来のCD−ROM駆動装置の基本
的構成を示す。図6でCD−ROM用のディスク1から
光ピックアップ2を介して取り出したCD−ROMデー
タは図示しないRFシグナルプロセッサ等を介してCD
−DAデータプロセッサ3に供給される。
【0004】該CD−DAデータプロセッサ3内にはE
FM(Eight to Fourteen Modulator)復調回路、CIR
C(Cross Interleave Read-Solomom Code) デコーダ等
を含み、CIRC等のエラー訂正の後にCD−ROMデ
ィスク1からピックアップしたコンピュータデータはC
D−ROMデータプロセッサ4に供給される。
【0005】CD−ROMデータプロセッサ4内にはC
D−ROMデコーダ4a及びサブバッファメモリ4bや
図示しないCD−ROMエラー訂正回路を含み、更にバ
ッファ・メモリ・マネージャ回路(以下BMMと記す)
4cを有している。
【0006】CD−ROMデータプロセッサ4はマイク
ロコンピュータ(以下MPUと記す)5で制御される。
MPU5は通常の外付けROM5a及びワーク用のRA
M(揮発性記憶回路)5bが設けられている。
【0007】CD−ROMディスク1から読み出され、
サブバッファメモリ4bに格納されたコンピュータ用の
データはMPU5及びBMM4cを介して制御され、イ
ンタフェース・プロトコルコントローラ6に供給され、
SCSI(Small Computer System Interface)或はAT
API(ATA Packet Interface)等のインタフェースバ
ス7を介してホストコンピュータ(H−CPU)8に供
給する様に成されている。
【0008】上述の様に、MPU5のファームウェアの
実行に用いるワークRAM5bはMPU5に対し外付け
されていた。然し、この様なRAM5bを外付けする
と、部品点数が増加し、基板の面積が増大し、駆動装置
が大型化する問題があり、最近では図7に示す様にMP
U5′内にワーク用のRAM5b′及びROM5a′を
内蔵させる様に成って来ている。
【0009】図7で図6との対応部分には同一符号を付
して重複説明を省略するも、この場合はROM5a′及
びワークRAM(実際にはSRAM)5b′を一体にM
PU5′と集積化したICと成している。他は図6と同
様である。
【0010】この様な構成でMPU5又は5′によりワ
ークRAM5b又は5b′をアクセスする場合の書き込
み時のフローチャートを図8に、読み出し時のフローチ
ャートを図9に、更にハードウェアの結線図を図10に
示す。
【0011】書き込み時の図8に示すフローチャートに
ついて説明すると、第1のステップS1 ではMPU5及
び5′はアドレス及びデータを出力し、第2ステップS
2 ではWR(反転)をアクティブにする。次の第3ステ
ップS3 ではレディーがアクティブか否かをみる。YE
Sならば第3ステップS3 の頭に戻されて、この間、待
たされサブバッファメモリ4bへの書き込みが成されな
い。書き込み時の優先順位は後述の乃至となる様に
MPU5及び5′が管理している。
【0012】第3ステップS3 でレディーアクティブで
ないNOであれば第4ステップS4に移行してWR(反
転)インアクティブにしてデータの書き込みが終了す
る。
【0013】次に、図9によって読み出し時のフローチ
ャートを説明する。図9で第1ステップST1 ではMP
U5及び5′はアドレスを出力し、次の第2ステップS
2ではRD(反転)をアクティブにして第3ステップ
ST3 に移行する。第3ステップST3 ではレディーが
アクティブか否かを判断し、YESであれば第3ステッ
プST3 の頭に戻されて、この間、持たされサブバッフ
ァメモリ4bからデータの読みだしが出来ない。読み出
し時の優先順位は後述の乃至の順序と成る様にMP
U5及び5′が管理している。
【0014】第3ステップST3 がNOであればデータ
が第4ステップST4 で読み出され、第5ステップST
5 でRD(反転)をインアクティブにしてエンドに至る
ことになる。
【0015】上述の書き込み読み出しを行うためのMP
U5及び5′とワーク用のRAM5b又は5b′間のハ
ードウェアの結線図は図10に示す様に、MPU5及び
5′とワーク用RAM5b又は5b′間はデータバス、
アドレスバス、RD(反転)及びWR(反転)バスのみ
でよいことになる。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】上述の図7で示す構成
の様にMPU内にワーク用RAMを内蔵することで小型
化が図れるが、最近のファームウェアは極めて複雑と成
り、そのデータ量も増大する傾向にあり、ワーク用のR
AM5b′の容量が増大することにより、これらワーク
RAM5b′及びROM5a′と一体化したMPU5′
のコストは外付けのワークRAM5bを付加する図6の
MPU5に比べて大幅に上昇する問題が生ずる。
【0017】更に、サブバッファ用メモリのアクセスタ
イミングをMPU5及び5′並びにBMM4cを介して
ポーリングして管理する様な従来の手法ではファームウ
ェア構成が益々複雑化し、そのデータ量も膨大なものと
成り、ROM5a及び5a′の容量が増加するだけでな
くバグ(不具合)等を発生する。
【0018】本発明は叙上の問題点を解消するために成
されたもので、その課題とするところは高速なアクセス
が必要なデータや、煩雑にアクセスするデータはMPU
内蔵の小容量RAMに置き、アクセス頻度の低いデータ
やアクセス速度の必要ないデータはサブバッファのRA
Mに置く事により外付けRAMを無くし、MPU内蔵の
RAM容量を削減し、システム全体の部品点数の削減に
より省電力化ならびに信頼性を向上させ、基板面積の削
減から機器の小型化を図り、ハードウェアを介してサブ
バッファのアクセスタイミングをとることでファームウ
ェアの開発を容易にし、ROM容量の削減並びにバグの
発生を抑圧する様に成したものである。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の担体駆動装置は
図1に示される様に記録担体1からの再生データをコン
ピュータデータとしてサブバッファ用記憶回路4bを有
するデータプロセッサ4を介してホストコンピュータ8
に出力し、該データプロセッサ4を揮発性記憶回路5
b″を内蔵したマイクロコンピュータ5′で制御する様
に成した担体駆動装置に於いて、マイクロコンピュータ
5′に内蔵した第1の揮発性記憶回路5b″を小容量と
成し、第1の揮発性記憶回路5b″では高速アクセスが
必要なデータ或は頻繁にアクセスするデータの処理を行
ない、サブバッファ用記憶回路4b内には上記第1の揮
発性記憶回路5b″より大容量の第2の揮発性記憶回路
4eを配し、この第2の揮発性記憶回路4eではアクセ
ス速度及び頻度の低いデータの処理を行う様に成したも
のである。
【0020】本発明は上述の様に構成し、動作させたの
で機器の小型化並びに信頼性が向上し、省電力化が可能
と成り、更にサブバッファメモリ内のRAMのアクセス
タイミングをハードウェアで処理することでMPU内蔵
のROM容量を減少させバグを抑えた担体駆動装置を得
ることが出来る。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の担体駆動装置を図
1乃至図5により詳記する。本発明の担体駆動装置とし
てはCD−ROM駆動装置、CD−R(CD Recordable)
駆動装置、ハードディスク駆動装置、光磁気ディスク駆
動装置、テープ磁気駆動装置、並びにサブバッファRA
Mを有する記録又は/及び再生装置等に適用可能である
が、図1ではCD−ROM駆動装置に適用した担体駆動
装置10について説明する。
【0022】図1で1はCD−ROMディスク或はCD
−DA(CD Digital Audio)ディスクであり、スピンド
ルモータ11で回転駆動されるターンテーブル12上に
載置される。実際には図示しないがトレイ上に載置した
CD−ROM又はCD−DAディスク(以下ディスクと
記す)はトレイ用モータを介してターンテーブル12上
に載置される。
【0023】光ピックアップ2はディスク1の下側に配
設され、送りモータ13によってディスク1の半径方向
に移動可能と成されている。
【0024】上述のスピンドルモータ11、送りモータ
13、図示しないトレイモータ並びに光ピックアップ2
はマイクロコンピュータ(以下MPUと記す)5′に依
り、サーボ回路14及び各種駆動回路15を介して制御
される。
【0025】即ち、各種駆動回路は光ピックアップ2の
アクチェータ駆動回路を含み、光ピックアップのレーザ
ビームのフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行
ない、フォーカス検出は非点収差方式がトラッキングサ
ーボは3ビーム方式等が用いられる。
【0026】又、送りモータ13は送りモータ駆動回路
によってディスク半径方向に粗シークされ、スピンドル
モータ11は再生線速度が一定と成る様に例えば4倍速
駆動回路では最内周読み出し時約2120r.p.m 、最外
周読み出し時約800r.p.mであり、回転数が変化する
様なスピンドルモータサーボが行なわれる。
【0027】光ピックアップ2から読み出されたディス
ク1からのCD−ROMデータ或はCD−DAデータは
RFシグナルプロセッサ16に供給される。該RFシグ
ナルプロセッサ16内にはRFアンプ、サーボエラーア
ンプ等を含み、光ピックアップ2のサーボに必要なフォ
ーカス及びトラッキングエラー信号がサーボ回路14に
供給されると共にEFMデータが生成されてCD−DA
データプロセッサ3に供給される。
【0028】上述のCD−DAデータプロセッサ3内に
はEFM復調回路、PLL回路、CD−DAエラー訂正
回路を含み、EFM復調及びCD−DAデータレイヤの
エラー訂正を行ないCD−DAディスク再生の場合は、
この処理データをデジタルアナログ変換回路(DAC)
17でアナログ信号変換して低域通過濾波器及びアンプ
(LPF/AMP)18を介して出力端子19に左右
(L,R)信号が出力されスピーカ等から放音されると
共にイヤホーン20等にも供給される。
【0029】CD−DAデータプロセッサ3はMPU
5′とバスを介して、データやアドレスの授受が成され
ている。CD−ROMディスク再生時にはコンピュータ
データとしてCD−DAデータプロセッサ3の出力はC
D−ROMデータプロセッサ4に供給される。
【0030】CD−ROMデータプロセッサ4内にはC
D−ROMデコーダ4a、サブバッファメモリ4b、B
MM回路4c並びにCD−ROMエラー訂正回路4dを
含んでいる。CD−ROMデータストリームはCD−R
OMデコーダ4aでデコードされ、サブバッファメモリ
4bに格納される。更に、CD−ROMエラー訂正回路
4dによってエラー訂正が行なわれる。
【0031】MPU5′のバスはBMM4c及びCD−
ROMエラー訂正回路4d並びにインタフェースプロト
コルコントローラ6とバスを介してデータ及びアドレス
等の授受が成されている。サブバッファメモリ4bに蓄
積されたCD−ROMデータはホストコンピュータ(H
−CPU)8のインタフェースであるインタフェースプ
ロトコルコントローラ6とSCSI或はATAPIバス
7等を介してH−CPU8に供給される。
【0032】MPU5′はディスクのデータの読み出し
に伴う光ピックアップ2の制御からCD−DAデータで
プロセッサ3、CD−ROMデータプロセッサ4並びに
H−CPU8へのデータの転送等のすべての駆動動作を
一括処理している。
【0033】上記した構成のCD−ROM駆動装置10
に於いては図7で説明したと同様にMPU5′内にRO
M5a′とRAM5b′が内蔵されている為に基板面積
や部品点数が減少して小型化が図られているが、MPU
5′にROM5a′を内蔵するのに比べ、RAM5b′
を内蔵するとコストアップが著しい。よって内蔵RAM
5b′の容量を抑えてコストアップを極力避けている
が、年々複雑化するファームウェアを必要とするRAM
5b′の容量は増えてきている。そこで高速にアクセス
が必要なデータや、頻繁にアクセスするデータは小容量
のMPU5′内蔵のRAM5b″に置き、アクセス頻度
の低いデータやアクセス速度の必要ないデータはサブバ
ッファメモリ4bのRAM4b′に置く事によりMPU
5′内蔵のRAM5b″の容量を削減し、システム全体
の小型化と信頼性の向上を進める。このようにRAM5
b″とRAM4eを使い分けるのは、通常図6の様な外
付けRAM5bでは8ビット幅アクセスで1ウェイト
(wait)以上の待ち時間があるのに対して、内蔵RAM
5b′又は5b″はMPU5′が16ビットであれば1
6ビット幅でアクセス出来て待ち時間無しでアクセスを
高速に処理することが出来る。
【0034】通常のCD−ROM駆動回路ではバッファ
メモリ4bはDRAMが用いられ、容量は128KB乃
至1MBのバッファが装備されているが本例ではMPU
5′に内蔵するRAM(実際にはSRAM)5b′を図
1に示す様に20%〜50%減少させた容量(例えば2
KB程度)のRAM5b″とし、他の80%〜50%の
容量をサブバッファ側のRAM(実際にはDRAM)4
e側で代行させる様に成す。
【0035】上述のバッファメモリ4bはMPU5′の
メモリマップ外にあるためにBMM4cを通してサブバ
ッファメモリ4bをアクセスすることに成る。従って、
バッファメモリ4bのDRAMに格納されるデータ格納
順序は下記の〜のデータが蓄積され、且つ、MPU
5′はBMM4cを介してアクセスすることに成る。
【0036】CD−ROMディスク再生時のデータス
トリームの格納の為のアクセス。サブバッファメモリ
4bのDRAM内に格納したデータストリームのエラー
訂正を行うためのCD−ROMエラー訂正回路とのデー
タの授受の為のアクセス。H−CPU8からのデータ
要求に対応してデータをH−CPU8に転送するための
アクセス。本発明の様にアクセス頻度が低いデータや
高速度アクセスを必要としない例えばTOC(Table of
contents)データやTDB(Track descriptionBlock)
データ等のアクセスと成る。
【0037】これら乃至の各アクセスの順位は乃
至の優先順序でアクセスされる。従って、本願発明の
アクセスが最後になる。
【0038】BMMは上述の様にDMA転送やエラー訂
正の間を縫ってMPU5′のデータをサブバッファメモ
リ4bへ読み書きするので、MPU5′はBMM4cの
レディー(Ready)ステータスをポーリングして読み書き
が可能かを調べた後に、データの読み書きを行う必要が
あった。しかしBMM4cのレディーステータスをBM
M4cのある出力端子にロー又はハイ(L/H)で出力
する機能をハードウェア的に追加し、これをMPU5′
のレディー端子に入力することによりファームウェアで
レディーステータスのポーリングをする必要をなくし、
ファームウェアの開発を容易にしている。つまりMPU
5′からBMM4cはアクセスタイムの遅いメモリに見
える。通常MPU5′はレディー端子をLにする事によ
り(Active Lowの場合)外部メモリに対するアクセスに
ウェイトが挿入され、タイミングを遅くすることが出来
る。
【0039】即ち、本例のMPU5′とサブバッファメ
モリ4b間では図4に示す様にBMM4cを介してアク
セスされるのでBMM4cのレディー(Ready)端子21
をハードウェア的に設ける。MPU5′は一般的にレデ
ィー端子を持っているのでこの端子と端子21と間を結
線する様にしておく。
【0040】図4でMPU5′からBMM4cにはRD
(反転)バス、WR(反転)バス、アドレスバスとが与
えられ、データバスはMPU5′とBMM4cが間で相
互に授受が行われレディーバスはBMM4c側からMP
U5′側に与えられる。かくすればBMM4cはサブバ
ッファメモリ4bに対してRD(反転)バス、WR(反
転)バス、アドレスバス並びに相互授受されるデータバ
スを設けることでサブバッファメモリ4bのRAM4e
領域によってアクセスが出来るのでMPU5′内のRA
M5b″の容量を小さくすることが出来る。
【0041】図2は本例のサブバッファメモリ4bへの
書き込み時のフローチャートを示し、図3は読み出し時
のフローチャートを示している。
【0042】即ち、本発明ではMPU5′からワークR
AM5b″をアクセスしてデータの書き込みを行う場合
は図2のフローチャートに示す様にMPU5′はSW1
ステップの様にアドレス及びデータをRAM5b′に出
力し、次のSW2 ステップでWR(反転)をアクティブ
にし、更にSW3 ステップでWR(反転)をインアクテ
ィブにすることで書き込みが終了する。
【0043】同様に、読み出し時は図3に示す様にSR
1 ステップでアドレスをMPU5′からワークRAM5
b″に出力し、SR2 ステップでRD(反転)をアクテ
ィブにし、SR3 ステップでRAM5b″側からデータ
を入力し、更にRD(反転)をインアクティブにするこ
とで読み出しが完了する。
【0044】更に、サブバッファメモリ4b(4c)の
アドレス空間はMPU5′のRAM5b″のアドレス空
間より大きな場合が多いので、本発明ではサブバッファ
メモリ4b(4c)の所定範囲を1つの窓として切り出
して、MPU5′側から読み/書き(以下R/Wと記
す)する様に成す。
【0045】即ち、図5に示す様にMPU5′側のメモ
リのマップ23に示す様に周辺I/O等の領域23a、
内蔵ROM5a′の領域23b、内蔵ワークRAM(5
b″)の領域23c等の他にワークRAMの窓23d領
域を割り当てる。
【0046】例えば1窓(1ウィンドウ)を32バイト
として基底アドレスからメモリ空間に割り当てると共に
BMM4cに対し、基底アドレスを指定して置く様に成
せば基底アドレスから相対番地でサブバッファ4b(4
c)をアクセスすることが出来る。即ち、MPU5′は
1ウィンドウ(32ビット)毎にサブバッファメモリ2
2のアドレス空間22a,22b‥‥22k‥‥22
n-1 ,22nを切替えて所定1ウィンドウを選択(写
像)することが出来る。サブバッファメモリの全空間を
R/Wするときは窓の基底アドレスを何回かBMM4c
に指定する必要があるが、通常このような事は滅多にな
い。
【0047】またこの窓を使うことによりBMM4cと
MPU5′のアドレスバスラインの増加を防ぎ、BMM
4cのコストアップを無くすのと同時に、MPU5′か
らは相対番地でアクセスすることによりファームウェア
の開発を容易にしバグの発生をおさえる事が出来る。ま
た、この窓を大きくすれば一度にMPU5′よりアクセ
スできるサブバッファメモリ4b(4c)容量が増える
が、BMM4cとMPU5′間のアドレスバスラインの
増加を招き、BMM4cのコストアップにつながるの
で、サブバッファメモリ全体の容量と、アクセス頻度と
のかねあいで適当な大きさにする必要がある。
【0048】
【発明の効果】本発明によれば、MPU外付けのワーク
RAMをなくした結果、部品点数(基板面積)が減り、
機器の小型化ならびに信頼性が向上し、省電力化が可能
で、又、MPU内蔵のワークRAM容量を削減したので
MPUの作製が容易になった。更に、サブバッファのア
クセスタイミングをファームウェアではなく、ハードウ
ェアで管理することによりファームウェアの開発を容易
にしている。その結果ROM容量を削減できるだけでな
く、バグの発生をおさえる事が出来るた。更にサブバッ
ファメモリをBMMの窓を通してアクセスすることによ
りBMMとMPU間のアドレスバスラインの増加を防
ぎ、BMMが簡単に作製することが出来、且つサブバッ
ファメモリをBMMの窓を通して、MPUから相対番地
でアクセスすることによりファームウェアの開発を容易
にし、バグの発生をおさえる事が出来る等の多くの効果
を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の担体駆動装置の一実施例を示す系統図
である。
【図2】本発明の担体駆動装置に用いるバッファメモリ
マネージャを介してメモリへの書き込み時のフローチャ
ートである。
【図3】本発明の担体駆動装置に用いるバッファメモリ
マネージャを介してメモリからの読み出し時のフローチ
ャートである。
【図4】本発明の担体駆動装置に用いるバッファメモリ
マネージャのハードウェアを説明する結線図である。
【図5】本発明の担体駆動装置に用いるサブバッファメ
モリの切出方法説明図である。
【図6】従来の担体駆動装置(I)の系統図である。
【図7】従来の担体駆動装置(II)の系統図である。
【図8】従来の担体駆動装置のワークRAMへの書き込
み時のフローチャートである。
【図9】従来の担体駆動装置のワークRAMからの読み
出し時のフローチャートである。
【図10】従来のマイクロコンピュータとワークRAM
間のハードウェア結線図である。
【符号の説明】
1 ディスク 3 CD−DAデータプロセッサ 4 CD−ROMデータプロセッサ 4a CD−ROMデコーダ 4b サブバッファメモリ 4c BMM 4e RAM(DRAM) 5′ MPU 5b″ RAM(SRAM)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録担体からの再生データをコンピュー
    タデータとしてサブバッファ用記憶回路を有するデータ
    プロセッサを介してホストコンピュータに出力し、該デ
    ータプロセッサを揮発性記憶回路を内蔵したマイクロコ
    ンピュータで制御する様に成した担体駆動装置に於い
    て、 上記マイクロコンピュータに内蔵した第1の揮発性記憶
    回路を小容量と成し、該第1の揮発性記憶回路では高速
    アクセスが必要なデータ或は頻繁にアクセスするデータ
    の処理を行ない、上記サブバッファ用記憶回路内には上
    記第1の揮発性記憶回路より大容量の第2の揮発性記憶
    回路を配し、該第2の揮発性記憶回路ではアクセス速度
    及び頻度の低いデータの処理を行う様に成したことを特
    徴とする担体駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記データプロセッサ内には上記サブバ
    ッファ用記憶回路と前記マイクロコンピュータ間を制御
    するバッファメモリ用の制御回路を有し、該バッファメ
    モリ用の制御回路にレディー用出力端子を設けて成るこ
    とを特徴とする請求項1記載の担体駆動装置。
  3. 【請求項3】 前記マイクロコンピュータに内蔵した第
    1の揮発性記憶回路内に基底アドレスウィンドウを設
    け、前記サブバッファ用の第2の揮発性記憶回路内の内
    容を該ウィンドウ毎に切換えアクセスして成ることを特
    徴とする請求項1又は請求項2記載の担体駆動装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11184985A (ja) * 1997-11-18 1999-07-09 Shuttle Technol Ltd メモリ・カード・インターフェイス装置
US6185640B1 (en) 1998-06-19 2001-02-06 Philips Electronics North America Corporation Minimal frame buffer manager allowing simultaneous read/write access by alternately filling and emptying a first and second buffer one packet at a time

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