JPS60129992A - デイスク再生装置 - Google Patents

デイスク再生装置

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JPS60129992A
JPS60129992A JP58237370A JP23737083A JPS60129992A JP S60129992 A JPS60129992 A JP S60129992A JP 58237370 A JP58237370 A JP 58237370A JP 23737083 A JP23737083 A JP 23737083A JP S60129992 A JPS60129992 A JP S60129992A
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古谷 恒雄
Shunsuke Furukawa
俊介 古川
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堀 克弥
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  • Signal Processing (AREA)
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  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Indexing, Searching, Synchronizing, And The Amount Of Synchronization Travel Of Record Carriers (AREA)

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」 この発明は、2チヤンネルのディジタルオーディオ信号
が記録20るディジタルディスク?用い。
この2チヤンネルのディジタルオーディオ信号以外のデ
ィジタルデータを記偵するようGこしたディスク再生装
置Gこ関する。
「背景技術とその問題点」 光学式のディジタルオーディオディスク(コンパクトデ
ィスクと称ぎ第1る)を用いたシステムは。
高品質のステレオ音楽を再生できるディスクシステムで
ある。このディスクシステムGこよって、プレーヤーの
構成を大幅に変更せずOこ、ステレオ音楽以外Gこ1文
字を表わすデータ、表示用データ。
プログラムのデータなどのディジタルデータを再生でき
れば1表示装置を付加すること0こよってグラフィック
スGこよる図表、統計や、スチル画像による図鑑などの
視覚的情報の再生装置や、ビデオゲーム装置を実現する
ことができ、コンパクトディスクシステムの応用範囲2
広げることができる。
現行のコンパクトディスクのデータ記tf4 容量は。
約5oo+φバイトあり、従来のフレキシブルディスク
の記憶容量よ゛りかなり大きい利A f有している。
一方、コンパクトディスクは、オーディオ信号の再生を
考えているために、ディスク上のデータの頭出しは、音
楽の面単位や、楽節単位のように比軸的大きい単位であ
った。しかし、記憶装置としては、128バイトからI
OKバイト程度のより細かい単位でデータの読出し2行
なえることが必要である。
また、音楽信号の場合は1頭出しの精度は、聴感上問題
と′fJらない範囲で低くて良い。したがって、コどバ
クトディスクからの再生信号から分離21r1.たメイ
ンチャンネル−のオーディオデータは。
一旦バツファメモリQこ書込まn、エラー訂正の処理Q
こ委ねらnると共に、データ中の時間軸変動が除去ぎn
る。しかしながら、サブコーディング信号は、上述のよ
うGこ、厳しい頭出しの精度を要求キ71すいので、構
成のローコスト化のために2時間軸変動の除去がなぎn
ない。したがって、コンパクトディスク男生装盟をデー
タメモリとして使用しようとすると、サブコーディング
信号によって正確にリードアドレスを指定することがで
きない間層点があった。
「発明の目的」 この発明は、既存のディジタルオーディオ用のディスク
を使用することにより、ディジタルオーディオ信号の代
りに、プログラム、データなどのディジタル信号を読出
子ことを可能としたディスク再生装置の提供を目的とす
るものである。
この発明の他■目的は、現行のコンパクトディスクの回
生処理回路には変更を与えず、外部回路の(t 加のみ
で、メインチャンネルのディジタル信号のアドレシング
を可能とできるディスク再生装置を提供することにある
「発明の概要」 この発明は、メインディジタルデータとこのメインディ
ジタルデータを選択的に再生丁名ためのザブディジタル
データとが共通のトラックに記録g 2またディースフ
の再生装置に関するものである。
この発明は、ディスクの再生信号に同期した書込みクロ
ックを発生する手段と、一定周期の読出シクロツクに発
生する手段と、ディスクカラ再生されたメインディジタ
ルデータが書込みクロックGこより書込まn、読出しク
ロ゛ツクGこより読出キ第1るバッファメモリと、ディ
スクから再生2 ztたサブディジタルデータが書込み
クロックGこより書込ま第1.読出しクロックGこより
読出ぎ第1るF T FO〕くツファレジスタと、F工
FOノくツファレジスタから読出22’t、たサブディ
ジタルデータGこよりメインディジタルデータの再生位
置E2が丁)bu御千手段を備えたディスク再生装置で
ある。
「実施例」 この発明の一実施例は、コンノくクトディスクに対して
この発明2適用したものである。
コンパクトディスクに記録ぎオする信号がオーディオデ
ータの場合のデータ構成について第1図及び第2図企参
照して説明する。
第1図は、リンパクトディスクGこ記録ぎオtてI/)
るデータストリームを示すものである。記録データの5
88ビット′?i:’lフレームとし、この1フレーム
毎の特定のビットパターンのフレーム同期ノぐルスFS
の後Gこは、3ビツトの直−流分抑圧ビットRBが設け
らn、更に、その後Gこ各々が14ビン)(7)0〜3
2番のデータビットDBと、3ビア)の直流分抑圧ピッ
)]’(Bとが交互Oこ設けらnている。このデータピ
ッ)DBのうちで0番目のものは、サブコーディング信
号あるいはユーザーズビソトと呼は:rL 、ディスク
の再生制御、関連する情報の表示などに使用ぎ7するも
のである。1〜12゜17〜28番目のデータビットD
Bは、メインチャンネルのオーディオデータGこ割当て
らち、残る13〜16.29〜32番目のデータビット
DBは、メインチャンネルのエラー訂正コードのノくリ
テイデータに割当てられる。各データビン)DBは、記
録時に8−14変換により8ビツトのデータが14ビツ
トに変換さnたものである。
第2図は、直流分抑圧ビットを除き、各データビットD
B’!i=8ビットとして、98フレームを順Gこ並列
に並べた状態を示す。0及び1のフレームのサブコーデ
ィング信号P−Wは、所定のビットパターンであるシン
クパターンを形成している0また。Qチャンネルに関し
ては、98フレームのウチの終端側の16フレームにエ
ラー検出用のCRCコードが挿入ぎわでいる。
Pチャンネルは、ポーズ及び音楽を示すフラッグであっ
て、音楽で低レベル、ポーズで高レベルとキイ1.リー
ドアウト区間で2Hz周期のパルスとぎ2する。したが
って、このPチャンネルの検出及び計数を行なうことO
こよって、指定された音楽を選択して再生することが可
能となる。Qチャンネルは、同種の制御をより複雑Gこ
行なうことができ1例えばQチャンネルの情報をディス
ク再生装置に設けらちたマイクロコンピュータに取り込
んで、音楽の再生途中でも・直ちGこ他の音楽の再生G
こ移行するなどのランダム選曲2行なうことができる。
こn以外のRチャンネル〜Wチャンネルは。
ディスクに記録ぎわでいる曲の作詞者2作曲者。
その解説、詩などを表示したり、音声で解説するためQ
こ用いられる。
Qチャンネルの98ビツトのうちで、先頭の2ビツトが
シンクパターンとぎn1次の4ビツトがコントロールビ
ットとぎ乙、更に2次の4ビツトがアドレスビットとぎ
才1.その後の72ビツトがデータビットとぎわ、最後
にエラー検出用のC’RCコードが付加ぎnる。データ
ビットの72ビツト内Qこ、トラック番号コードT N
 RとインデックスコードXとが含まnている。トラッ
ク番号コードTNRは、00〜99まで変化しうるもの
で、インデックスコードXも同様GこOO〜99まで変
化しうるものである。更に、Qチャンネルのデータとし
て1曲及びポーズの時間2示す時間表示コードと、コン
パクトディスクのプログラムエリア′の最初から最外周
側の終端まで連続的に変化する絶対時間を表示する時間
表示コードとが含ま第1る。
こちらの時間表示コードは、各々が2桁の分1秒。
フレームのコードGこより構成2rする。1秒は、75
フレームに分割ぎnる。ディジタルデータのように、音
楽より短かい単位でコンパクトディスクをアクセスする
ためGこは、上述の絶対時間に関する時間表示コードが
用いら2″Lる。
この一実施例は、メインチャンネルのデータとしてディ
ジタルデータを記録する時Oこ、サブコーディング信号
のPチャンネル及びQチャンネルのデータf117成ハ
、コンパクトディスクと同しものとしている。第3図は
、ディジタルデータの記録フォーマットを示す。ディジ
タルデータは、(588×4バイト=23’52バイト
)を単位と下るもので。
この単位が1ブロツクとぎ第1る。第3図で左チャンネ
ル及び右チャンネルは、ステレオ音楽データの左右のチ
ャンネルのサンプルデータとの対応を示すものである。
前述のようGこ、ステレオ音楽データの場合Gこは、フ
レーム同期信号で規定ぎ才する区間内Gこ(6X2X2
=24)くイト)のデータfJ量記録27′Lでいるの
で、ステレオ音楽データと同一σつ信号フォーマット(
第1図)によりディジタルデータ企記録すると、1ブロ
ツク(2352)くイト)は。
第Oフレームから第97フレームまでに記録ぎスする。
したがって、サブコーディング信号の変化の周期の98
−フレームをくず丁ことなくディジタルデータを記録で
きる。
1ブロツクのディジタルデータの最初の1ノくイトは、
全てOのビットと2 it 、その後の10ノくイトが
全て1のビットとぎ第1.更Qこそσ)後の1ノくイト
が全てOのビットとぎnる。この12ノ々イトの区間が
1ブロツクのディジタルデータの先頭を示すヘッダとさ
れる。ヘッダの後Gこ、各1ノくイトの分1秒、セクタ
ー、モードのデータが付加22する0分1秒、セクター
は、1ブロツクのアドレスであって、セクターは、フレ
ームと同様に75セクターで1秒となるものである。モ
ードのデータは。
そのブロックのディジタルデータの種類などを示すもの
である。ヘッダ、アドレス(分1秒、セクター)Iモー
ド分除く残りの2340バイトに、スチル画データなど
のディジタルデータが挿入キ2する。
第4図は、この発明の(一実施例の構成を示すものであ
る。第4図において、1が上述のフォーマットのディジ
タル信号がスパイラル状Qこ記録キnたコンパクトディ
スクを示T。コンパクトディスク1は、スピンドルモー
タ2によって1回転キnる。この場合、線速度一定でも
ってコンパクトディスク1が回転するようGこ、スピン
ドルサーボ回路3によってスピンドルモータ2が制御ぎ
nる。
4がオプティカルヘッド2示し、オプティカルヘッド4
は、読取用のレーザ光を発仇するレーザー源、ビームス
リッタ、対物レンズ等の光学系。
コンパクトディスク1で反射されたレーザー光の受光素
子等を有している。オプティカルヘッド4は、スレッド
送りモータ5Gこまって、コンパクトディスク1の半径
方向企移動できる゛ようにざnでいる。スレッド送りモ
ータ5は、スレッドドライブ回路6によってドライブぎ
nる。また、オプティカルヘッド4は、コンパクトディ
スク1の信号面と直交する方向及びこnと平行する方向
の2方向において変位可能とぎ乙、再生時のレーザー光
のフォーカシング及びトラッキングが常に良好とされる
ように制御ぎ2する。このために、フォーカスサーボ回
路7及びトラッキングサーボ回路8が設けら5nでいる
オプティカルヘッド4の再生信号がRFアンプ9に供給
ぎちる。オプティカルヘッド4には1例えばシリンドリ
カルレンズと一4分割ディテクタの組合せからなるフォ
ーカスエラー検出部と3つのレーザースポット2用いる
トラッキングエラー検出部とが設けら21でいる。RF
アンプ9の出力信号がクロック抽出回路1oに供給キ2
する。このクロック抽出回路10の出力(データ及びク
ロック)がフレーム同期検出回路11&こ供給ぎnる。
コンパクトディスク1に記録ぎわでいるディジタル信号
は、、RFM変調ざnている。EF・M変調は、8ビツ
トのデータを14ビツトの好ましい(即ち、変調ぎnた
信号の最小反転時間が長く、その低域成分が少なくなる
ような14ビツト)パターン。こブロック変換する方法
である。ディジタル復調回路12は、EFMの復調を行
なう構成とぎちる。クロック抽出回路1oにより取り出
ぎnたビットクロック及びフレーム同期検出回路11で
検出20たフレーム同期信号がディジタル復調回路12
及びスピンドルサーボ回路3Gこ供給ぎちる。
ディジタル復調回路12では、サブコーディング信号の
分離が7222’L 、このサブコーディング1言号カ
ハツファ回路13を介してシステムコントローラ11こ
供k E xする。システムコントローラ14には、C
PUが設けらn、コンパクトディスク10回転動作、ス
レ、ンド送り動作、オプティカルヘッド4の読取動作な
どがシステムコントローラ14によって制御20る構成
とキ2する。システムコントローラ14には、後述のイ
ンターフェース19を介して制御指令が供給ぎスする。
つまり、サブコーディング信号を用いるコンパクトディ
スク1から希望するディジタル信号の読出しを行なうた
めの制御がシステムコントローラ14によって行なわれ
る。
ディジタル復調回路12から出力27’Lるメインテイ
ジタルデータがI(A Mコントローラ15を経てRA
M16及びエラー訂正回路17に供給ぎnる。
このRA Mコントローラ15.RAM16及びエラー
訂正回路17により1時間軸変動の除去、エラー訂正、
エラー補間の処理がなg 2”L 、その出力にメイン
ディジタルデータカイ取り出ざ第1る。オーデコンバー
タが接、fa−anる。ここでは、ディジタルデータの
ままで出力に取り出すために、D/Aコンバータが設け
ら第1ておらず、再生ディジタルデータがデータ変換回
路18に供給ぎ第1る。このデータ変換回路18には、
再生ぎ7’したサブコーディング信号もバンファ回路1
3がら供給され、再生データがシリアル信号の形態に変
換ざnる。
このシリアル信号がインターフェース19に供給ぎわ、
また、システムコントローラ11こ対Tるデータがイン
ターフェース19を介してマイクロコンピュータシステ
ム20がら供給ぎ才する。マイクロコンピュータシステ
ム20は、読出しアドレスyi指定し、この読出しアド
レスの他Gこスタート信号などのドライブコントロール
信号をインターフェース19及びシステムコントロー−
1i14cこ布える。
第5図は、データ変換回路18から出力ぎnるシリアル
信号のワードフォーマットの一例を示す。
このシリアル信号は、32ビツト企1ワードとしており
、最初の4ビツトがプリアンプ/I/1次の4ビツトが
オーディオデータ乃補′助ビット、次の20ビツトがデ
ィジタルオーディオサンプルである。ディジタルオーデ
ィオサンプルが16ビツトの時は、最下位ピッ) (L
SB)から16ビツト挿入’EE ’fLる。ディジタ
ルオーディオサンプルの後に4ビツトが付加ぎ第1る。
この4ビツトのうちで。
■て示すビットは、そのワードのディジタルオーディオ
サンプルが有効であるかどうか2示すフラッグであり、
Uで示すビットがサブコーディング信号の各ビットであ
り、Cで示すビットがチャンネルを識別するビットであ
り、Pがパリティビットである。このサブコーディング
信彊のピントUは、ワードフォーマットの夫々に1ピン
トずつ挿入ぎnて順次伝送ぎnる。
この発明の一実施例では、バッファ回路13&こよりサ
ブコーディング信号の時間軸変動分を除去している。こ
の時、同軸補正は、メインチャンネルのディジタル信号
に関して、RAMコントローラ15及びRAM16&こ
よってなぎnるのと同様のものである。つまり、RAM
コントローラ15は。
検出prbたフレーム同期信号から再生信号Gこ同期し
たライトクロックを形成し、このライトクロックによっ
て、RAM16にディジタル信号を書込み、 RAM1
6からディジタル信号を読出丁時には、水晶発振器の出
力から形成grtたリードクロックを用いるようにして
いる。このライトクロック及びリードクロックがバッフ
ァ回路13へのサブコーディング信号の書込み及び読出
しOこ用いら;j”17+(、したがってバッファ回路
13から読出FErbたサブコーディング信号は1時間
軸変動?含まず。
メインチャンネルのディジタル信号どの時間的関係がこ
の時間軸変動によって変化してしまうことが防止ぎnる
この発明の一実施例では、まず、マイクロコンピュータ
システム2(Hこおいて、所定のアドレスに対するリー
ド命令が実行ざnる。このアドレスは、Qチャンネルの
絶対時間表示用のコードそのものであって、インターフ
ェース19を介して。
アドレスがシステムコントローラ14に供給キ2する。
システムコントローラ14は、スレッドドライブ回路6
を制御し、オプティカルヘッド4により再生されたサブ
コーディング信号2見ながら1目的とする読取り位置の
近傍の位置にオプティカルヘッド4を移動きせる。この
例では再生ぎnたザブコーディング信号Gこエラーが含
まわることGこよって、設定ぎ2またサブコーディング
信号が再生きrLないでアクセス動作が終了しない誤動
作を防止するために、数ブロック離7″Lだ位置より再
生分開始するようにしている。そして、再生きnだサブ
コーディング信号が指定20たアドレスに一致すること
Oこより、又は近傍の正しいサブコード信号の位置から
再生を開始してフレーム同期信号をカウント1−ること
の何71かの方法で目的とするブロックを捕えるように
している。
上述のバッファ回路13は、第6図に示す構成のもので
ある。第6図Gこおいて、21がPIFO(First
 −In −First−○ut)バッファレジスタを
示し、このFIF○バッファレジスタ21Gこ入力端子
22から再生サブコーディング信号が供給ぎnる。FI
FOバッファレジスタ21には、ライトアドレス発生器
23からのライトアドレスが供給’J?’Lると共Gこ
、リードアドレス発生器24からのリードアドレスが供
給2rする。F工FOバッファレジスタ21は、入力F
E xzるデータを順に記憶しながら、先着順にデータ
を出力するもので、ライトアドレス及びリードアドレス
を互いに独立に供給できるものである。
ライトアドレス発生器23−&こは、入力端子25から
再生サブコーディング信号Gこ同期したライトフレーム
クロックが供給ざn、リードアドレス発生器24には、
水晶発振器の出力を分周して形成したリードフレームク
ロックが供給ぎnる。前述のヨウOこ、F工FOバッフ
ァレジスタ21かラバ。
メインチャンネルのディジタルデータと同様に時。
間軸変動分が除去ざnたサブコーディング信号が出力E
rbる。27は、ライトアドレス及びリードアドレスが
供給し貼両者の差を監視するアドレス〒へ′である。こ
のアドレスモ=り27は、再生信号中に含まわる時間軸
変動分が設定範囲を超え。
F’ I F Oバッファレジスタ21がアンダーフロ
ー或いはオーバーフローするおそnを検出するためのも
のである。アドレスモニタ27の出力Gこよって。
例えばライトアドレスの変化が一時的Oこ中断キ第1る
ような制御が行なわnる。このために、アドレスモニタ
27&こまって、ライトアドレス発生器23及びリード
アドレス発生器24の動作が制御される。
[発明の効果」 この発明に依21ば、従来のフレキシブルディスクに比
べて頗る大容量のディスク記憶装置企実現することがで
き、然も、取り扱いGこ適した量を単位としてディジタ
ルは号を読出すことができる。
また、この発明に依nば既に、商品化ぎわでいるコン/
ぐクトディスクのようなステレオ音楽信号の再生のため
のディスクに対して、エラー訂正方式、記録データσ〕
フォーマットなどの信号形態及び信号の処理の同一性を
保って、ステレオ音楽信号以外のディジタルデータを記
録することができる0 更Cコ、この発明は、現行のコンパクトディスクの再生
処理回路には、変更2与えず、外部回路の付加のみでメ
インチャンネルのディジタル信号のアドレシングを可能
とでき、新TCGこ再生処理回路のLS王を設計しない
で丁む利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図はこσ〕発明が適用ざゎるコンノぐク
トディスクの記録データのデータ構成の説明に用いる略
1L第3図はこの発明の一実施例におけるディジタ・ル
データ企記録する時の1ブロツクの構成を示す路線図、
第4図はこの発明の一実施例の全体の構成2示すブロッ
ク図、第5図はこの発明の一実施例Gこおけるシリアル
データのワードフォーマントを示す路線図、第6図はバ
ッファ回路の一例のブロック図である。 1・・・・・・コンパクトディスク、2・・・・・・ス
ピンドモータ、4・・・・・オプティカルヘッド、5・
・・・・・スレッド送りモータ、13・・ ゛・バッフ
ァ回路。 14・・ ・・システムコントローラ、16・・・°°
゛RAM・19 ・・インターフェース、20・・・・
・・マイクロコンピュータシステム、21・・・・・・
FIFOバッファレジスタ。 代理人 杉 浦 正 知

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 メインディジタルデータとこのメインディジタルデータ
    を選択的Gこ再生するためのサブディジタルデータとが
    共通のトランクに記録22またディスクの再生装置にお
    いて。 上記ディスクの再生信号Gこ同期した書込みクロックを
    発生する手段と、一定周期の読出しクロックを発生する
    手段と、上記ディスクから再生22また上記メインディ
    ジタルデータが上記書込みクロックGこより占込まn、
    上記読出しクロックにより読出ぎ才するバッファメモリ
    と、上記ディスクから再生ぎ第1た上記サブディジタル
    データが上記書込みクロックGこJ:り書込ま21.上
    記読出しクロ゛ンクにより読出ぎれるFIFOバッファ
    レジスタと、上記F 工F Oバッファレジスタから読
    出g1t;e上記サブディジタルデータOこより上記メ
    インディジタルデータの再生位置をぎが子制御手段とを
    備えたディスク再生装置。
JP58237370A 1983-12-16 1983-12-16 ディスク再生装置 Expired - Lifetime JPH081734B2 (ja)

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