KR0147366B1 - 디지탈 데이타 기록장치 및 재생장치 - Google Patents

디지탈 데이타 기록장치 및 재생장치

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KR0147366B1
KR0147366B1 KR1019890006454A KR890006454A KR0147366B1 KR 0147366 B1 KR0147366 B1 KR 0147366B1 KR 1019890006454 A KR1019890006454 A KR 1019890006454A KR 890006454 A KR890006454 A KR 890006454A KR 0147366 B1 KR0147366 B1 KR 0147366B1
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오오가 노리오
소니 가부시끼 가이샤
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    • G—PHYSICS
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Abstract

콤팩트 디스크와 같은 형태의 광디스크를 써서 디지탈 데이타의 기록/재생이 행해진다. 이때, 제1 및 제2의 두 개의 인터리브 처리가 설정될 수 있다. 제1인터리브 처리에서는 전체 인터리브 길이가 108프레임으로 된다. 이 제1인터리브 처리는, 음악 데이타와 같은 순차적인 데이타를 취급하는 경우나 음악용 콤팩트 디스크나 CD-ROM과의 호환성을 완전하게 유지하고 싶은 경우에 적합하다.
제2인터리브 처리에서는 전체 인터리브 길이가 95프레임으로 된다. 그리고, 모듈로 98의 처리로 98프레임으로 순환하면서 인터리브가 실시된다. 이것에 의해 에러 정정 부호화가 98프레임으로 된 1섹터내에서 완결된다. 이 제2인터리브 처리는, 1섹터내에서 에러 정정 부호화가 완결되므로 임의의 섹터에 데이타를 기록하거나 임의의 섹터의 데이타를 재기록할 필요성이 많은 경우에 적합하다.

Description

디지탈 데이타 기록 장치 및 재생 장치
제1도는 본 발명의 한 실시예의 전체 구성을 도시하는 블럭도.
제2a및 2b도는 본 발명의 한 실시예의 기록 포맷의 설명에 이용하는 약선도.
제3도 및 제4도는 본 발명의 한 실시예의 설명에 이용하는 약선도.
제5도 및 제6도는 제1 인터리브 처리의 설명에 이용하는 블럭도.
제7도 및 제8도는 제1인터리브 처리의 설명에 이용하는 약선도.
제9도 및 제10도는 제2인터리브 처리의 설명에 이용하는 블럭도.
제11도는 및 제12도는 제2인터리브 처리의 설명에 이용하는 약선도.
제13도는 부호화 장치의 한 예인 블럭도.
제14도는 부호화 장치의 한 예인 블럭도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 광디스크 2 : 데이타 입력 단자
3 : 부호화 회로 5 : 인터리브 지연 회로
8 : EFM 변조 회로 9 : EFM 복조 회로
10 : 복호화 회로 12 : 디인터리브 회로
15 : 출력 단자 61, 71 : RAM
63, 64, 73, 74 : 어드레스 발생 회로
[산업상 이용 분야]
본 발명은 디지탈 데이타 기록 장치 및 재생 장치에 관한 것으로써, 에컨대 음악용 콤팩트 디스크에 대응하는 형태로 광학적 기록 매체에 데이타를 기록/재생하도록 한 디지탈 데이타 기록/재생 장치에 관한 것이다.
[발명의 개요]
본 발명은 콤팩트 디스크에 대응하는 형태로 데이타를 기록 매체에 기록/재생하도록 한 디지탈 데이타 기록/재생 장치에 있어서, 콤팩트 디스크와 마찬가지의 인터리브(interleave) 처리와, 1 기록 단위(섹터)에 대응하는 길이의 인터리브 처리를 행할 수 있게 하고, 섹터 완결형의 부호화 및 그 복호화를 실행가능하게 함으로써, 임의의 섹터에 데이타를 기록하는 처리나 임의의 섹터의 데이타를 재기록(rewriting)하는 처리를 간단하게 실행할 수 있도록 한 것이다.
[종래의 기술]
오디오 신호를 디지탈화해서 광학적으로 기록하는 콤팩트 디스크가 널리 알려져 있다. 이 콤팩트 디스크는 예컨대, 직경 12㎝로, 약 500 메가바이트 이상의 데이타를 기록할 수 있는 기록 매체이다. 따라서, 이 콤팩트 디스크는 대량의 데이타 기록을 위한 디지타 데이타 기록 매체로서 사용될 수 있다.
이것에 착안하여, 콤팩트 디스크의 음악 기록 영역에 오디오 데이타 이외의 디지탈 데이타를 기록할 수 있게 한 CD-ROM이 규격화되어 있다. CD-ROM에서는 음악용 콤팩트 디스크와 동일한 방식으로 디지탈 데이타가 기록된다. 즉, CD-ROM에서는 광디스크로서 음악용 콤팩트 디스크와 마찬가지의 직경 12㎝로 나선상 트랙이 형성된 것이 사용된다. 기록 데이타는 CIRC(Cross Interleave Reed-Solomon Code)에 의해 2중으로 부호화되며, EFM 변조(8-14 변조)되어서 광디스크에 광학적으로 기록된다.
이같은 CD-ROM에 있어서, 데이타의 기록 단위로 되는 1섹터(1블록)는, 98 프레임으로된 1서브코드 블록으로 구성된다. 즉, 음악용 콤팩트 디스크에서는 1프레임 당 P~W까지의 8비트 서브코드(R~W는 사용자 비트(user bits)라고도 칭함)가 마련되어 있다. 이 서브 코드는 98프레임 분량이 1개의 정보단위(어드레스)로 되어 있으므로 98프레임의 블록이라 불린다.
CD-ROM은 기본적으로 판독 전용의 기록 매체이다. CD-ROM은 기억 용량이 크며, 대량 복제되며, 정보의 열화(劣化)가 적다는 등의 특징이 있다. 이같은 특징을 살려서 각종 사전류의 데이타나 연구자료 데이타를 기록하는데 CD-ROM이 이용되고 있다.
[발명이 해결하려는 과제]
근래, 추기형(additional recording type)의 광학 기록 매체나 광자기디스크와 같이 삭제, 재기록이 가능한 광학 기록 매체가 개발되어 있다. 이와 같은 추기형의 광학 기록 매체나 삭제 및 재기록 가능한 광학 기록 매체를 콤팩트 디스크와 마찬가지의 방식으로 이용하여 디지탈 데이타를 기록하는 것이 제안되어 있다. 추기형 데이타 기록 매체로서의 콤팩트 디스크(이하, 'CD-WO'라 칭함)나, 삭제 및 재기록 가능한 데이타 기록 매체로서의 콤팩트 디스크(이하, 'CD-삭제가능'이라 칭함)에서는 데이타를 추기하거나 재기록할 수 있으므로, 재생 전용의 CD-ROM 이상의 광범위한 분야에서의 이용이 기대된다.
그런데, CD-WO나 CD-삭제가능에서는 섹터 단위로 데이타의 기록 및 판독이 이뤄진다. 이에 반하여, 음악용 콤팩트 디스크는 재생 전용이며, 데이타는 시계열순(時系列順)으로 재생된다.
음악용 콤팩트 디스크는 음악 데이타 같은 순차적인 데이타에 적합하도록 기록 데이타는 최대 108프레임의 인터리브가 이용된다. 이 때문에 음악용 콤팩트 디스크와 아주 동일한 신호 처리 형태로 CD-WO나 CD-삭제가능을 실현했을 경우, 임의의 섹터에 데이타를 기록하거나 임의의 섹터의 데이타를 재기록하는 경우에 복잡한 신호 처리가 요구되어진다. 이러한 복잡한 처리를 필요로 하지 않도록 CD-WO나 CD-삭제가능을 음악용 콤팩트 디스크와 아주 다른 신호 포맷으로 변경하면 콤팩트 디스크, CD-ROM, CD-WO나 CD-삭제가능 간의 호환성(comptibility)을 잃게된다.
즉, 콤팩트 디스크에서는, 상술한 바와 같이 2차원 배열상의 각 열마다의 심볼을 리드 솔로몬 부호(Reed-Solomon code)를 써서, C2계열의 패리티를 생성 부가하고, 인터리브 지연을 행한 후, 리브 솔로몬 부호를 써서 C1계열의 패리티를 생성부가하는 CIRC가 쓰이고 이다. 이같은 CIRC에서는, 음악 데이타와 같은 순차적인 데이타에 대해 최적화 하도록 최대 108프레임의 인터리브가 실시되며, 컨벌루션 부호화(convoloution encodin)가 이뤄진다. 이것에 대해서 CD-WO나 CD-삭제가능에 있어서 데이타의 기록, 판독의 단위가 되는 1섹터는 98프 레임으로 되는 서브코드블록으로 구성된다.
따라서, 임의의 1섹터의 데이타를 재기록하면 전(前) 2섹터와 후(後) 2섹터에 그 영향이 미친다. 즉, 임의이 1섹터의 데이타를 재기록하면 그 전후 2섹터의 데이타에 관한 C1계열의 패리티가 변한다.
그러므로, 임의의 1섹터의 데이타의 재기록을 행하는 경우엔 그 섹터의 데이타와 그 전후 2섹터의 데이타를 취하여, C1계열의 패리티를 구해서 고치는 처리가 필요하게 된다.
그러므로, 예턴대 일본 특허출원 소화 62-244966호의 명세서에 도시되어 있는 바와 같이, 2섹터 이상 연속하는 모든 0의 데이타의 섹터를 데이타 기록용 섹터 사이에 삽입하고, 예컨대 3섹터마다의 섹터를 데이타 기록용 섹터를 이용하는 것이 제안되고 있다. 그런데, 이같이 하면, 패리티를 구해 고치는 처리는 필요없게 되지만, 데이타의 기록 용량이 최악으로 1/3정도로 감소되고 만다.
따라서, 본 발명의 목적은 임의의 섹터에 데이타를 기록하는 경우나 임의의 섹터의 데이타를 재기록할 때, 복합한 처리를 필요로 하지 않음과 더불어 데이타 기록 용량이 삭감되지 않는 디지탈 데이타 기록/재생 장치를 제공하는데 있다.
또, 종래 예는 이같이 컨벌루션 부호가 쓰이고 있으므로 임의의 섹터의 데이타를 받아들일 때 적어도 이 임의의 섹터에 연속하는 적어도 2섹터의 데이타를 넣어야 되며, 긴 억세스 시간이 필요하다.
본 발명의 또다른 목적은 억세스 시간의 단축화가 이루어지는 디지탈 기록/재생 장치를 제공하는데 있다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
본 발명은 입력 데이타에 대해 소정의 에러 정정 부호를 부가하는 부호화 수단과, 부호화된 데이타를 기록 매체에 기록하는 수단을 구비한 디지탈 데이타 기록 장치에 있어서, 부호화 수단은 입력 데이타를 일시적으로 축적하는 메모리와, 메모리에 대한 어드레스를 제어하는 어드레스 제어 수단을 구비하며, 어드레스 제어 수단은 제1제어 어드레스와, 제2제어 어드레스를 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 기록 장치이다.
제1제어 어드레스로 기록되는 데이타와 제2제어 어드레스로 기록되는 데이타를 선택적으로 설정하기 위한 선택 신호가 기록 매체에 기록된다.
또, 본 발명은 기록 매체의 기록 데이타를 재생하는 수단과, 재생된 데이타를 복호화하는 수단을 구비한 디지탈 재생 장치에 있어서, 복호화 수단은 재생 데이타를 일시적으로 축적하는 메모리와, 메모리에 대한 어드레스를 제어하는 어드레스 제어 수단을 구비하며, 어드레스 제어 수단은 기록 매체의 재생 데이타가 제1제어 어드레스로 기록된 데이타인지, 제2제어 어드레스로 기록된 데이타인지에 따라서 선택적으로 제어 어드레스를 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 재생 장치이다.
기록 매채에 기록되어 있는 선택 신호를 재생해서 기록 매체의 재생 데이타가 제1제어 어드레스로 기록된 데이타인지 제2제어 어드레스로 기록된 데이타인지를 판단하도록 되어 있다.
[작용]
콤팩트 디스크와 같은 형태의 광디스크를 써서 디지탈 데이타의 기록/재생이 행해진다. 이때, 제1 및 제2의 두 개의 인터리브 처리가 설정될 수 있다. 제1인터리브 처리에서는 전체 인터리브 길이가 108프레임으로 딘다. 이 제1인터리브 처리는, 음악 데이타와 같은 순차적인 데이타를 취급하는 경우나 음악용 콤팩트 디스크나 CD-ROM과의 호환성을 완전하게 유지하고 싶은 경우에 적합하다.
제2인터리브 처리에서는 전체 인터리브 길이가 95프레임으로 된다. 그리고, 모듈로 98의 처리로 98 프레임으로 순환하면서 인터리브가 실시된다. 이것에 의해 에러 정정 부호화가 98 프레임으로 된 1섹터내에서 완결된다. 이 제2인터리브 처리는, 1섹터내에서 에러 정정 부호화가 완결되므로 임의의 섹터에 데이타를 기록하거나 임의의 섹터의 데이타를 재기록할 필요성이 많은 경우에 적합하다.
[실시예]
본 발명의 실시예는 아래의 순서에 따라 설명한다.
a. 기록/재생 장치의 개요
b. 프레임 구조 및 섹터 구조
c. 인터리브 처리에 관하여
d. 제1인터리브 처리의 경우의 인코드 처리 및 디코드 처리
e. 제2인터리브 처리의 경우의 인코드 처리 및 디코드 처리
f. 한 실시예에서의 인코드 처리 및 디코드 처리
a. 기록/재생 장치의 개요
제1도는 본 발명이 적용되는 디지탈 데이타 기록/재생 장치의 개요를 도시하고 있는 것이다. 제1도에 있어서, (1)은 디지탈 데이타가 광학적으로 기록/재생되는 광디스크이다. 광디스크(1) 대신에 추기형 광디스크나, 삭제 및 재기록이 가능한 광디스크, 예컨대 광자기디스크를 사용할 수 있다. 광디스크(1)는 음악용 콤팩트 디스크와 유사한 형태로 되어 있다. 즉, 광디스크(1)의 직경 12㎝이며, 광디스크(1)에는 나선형의 트랙이 형성된다. 그리고, 광디스크(1)는 CLV(constant line velocity, 선속도 일정)로 회전된다.
기록시에는 광디스크(1)에 기록해야 할 데이타가 데이타 입력 단자(2)에 공급된다. 이 기록 데이타가 부호화 회로(3)에 공급된다. 부호화 회로(3)는 C2인코더(4)와 인터리브 지연 회로(5)와 C1인코더(6)로 구성된다. 입력 단자(2)로부터의 데이타는 소정의 프레임 구조로 전개되며, 부호화 회로(3)에서, C1계열과 C2계열에 대해 2중으로 부호화된다. 인터리브 지연 회로(5)에는 단자(7)로부터 선택 신호가 공급된다. 인터리브 지연 회로(5)는 후에 상술하듯이 인터리브 길이가 다른 제1, 제2의 두 개의 인터리브 처리가 실시된다. 제1인터리브 처리일 경우에는 최대 108 프레임의 인터리브가 실시된다. 그리고, 제1인터리브 처리의 경우에는 컨벌루션 부호화가 일어진다. 제2인터리브 처리의 경우에는 인터리브 길이가 98로 되며, 제2인터리브 처리에서는 에러 정정 부호화가 1섹터내에서 완결된다.
부호화 회로(3)에서 2중으로 에러 정정 부호가 부가된 데이타는 EFM 변조 회로(8)에서 EFM 변조(8-14 변조)되어, 광디스크(1)상에 기록된다.
광디스크(1)의 기록 데이타를 재생할 때는, 상기 기록시의 역순서로 처리된다.
즉, 광디스크(1)의 재생 데이타가 EFM 복조 회로(9)에 공급되어 EFM 복조된다. EFM 복조 회로(9)의 출력이 복호화 회로(10)에 공급된다. 복호화 회로(10)는 C1디코더(11)와, 디인터리브 지연 회로(12)와, C2디코더(13)로 구성된다. 디인터리브 지연 회로(12)는 인터리브 지연 회로(5)에서 설정되는 두개의 인터리브 처리에 대응해서 제1 및 제2의 두 개의 디인터리브 처리를 행한다. 디인터리브 지연 회로(12)에는 단자(14)로부터 선택 신호가 공급되며, 이 선택 신호에 의해서 2개의 디인터리브 처리 간에 전환이 가능해진다.
또한, 기록시에는, 광디스크(1)의 일부, 예컨대 디스크의 최내주(崔內周)의 TOC(table of contents)에 제1 및 제2 인터리브 처리중 어느 인터리브 처리가 행해졌는가를 나타내는 데이타를 기록하도록 하고, 재생시에는 이 데이타에 따라서 디인터리브 지연 회로(12)를 전환하도록 해도 된다.
또, 광디스크(1)에 제1인터리브 처리의 신호와 제2인터리브 처리의 신호를 섞어서 기록하는 것이 가능하다. 즉, 예컨대 미리 소정의 데이타가 기록되는 데이타 영역과, 유저가 자유롭게 기록할 수 있는 유저 영역을 광디스크(1)에 설정해 두고, 미리 소정의 데이타가 기록되는 영역에는 제1인터리브 처리로 신호를 기록하고, 유저 영역에는 제2인터리브 처리로 신호를 기록하도록 해도 된다. 이런 경우, 데이타 영역은 CD-ROM에서와 같이 스탬퍼(stamper)를 써서 대량 복제가 가능해진다.
복호화 회로(10)의 출력은 출력 단자(15)에서 추출되며 출력 단자(15)의 출력으로부터 재생 데이타가 얻어진다.
b. 프레임 구조 및 섹터 구조
광디스크(1)에는 2A도에 도시하듯이, 프레임 구조로 데이타가 전개되며, EFM 변조되어 데이타가 기록된다. 이 프레임 구조는 음악용 콤팩트 디스크와 유사하다. 즉, 제2a도에 도시하듯이, 1프레임은, 오디오 데이타를 16비트로 샘플링 했을 경우에 L(좌), R(우)의 각 6샘플분에 상당하는 24심볼(1심볼은 8비트, EFM 변조된 14채널 비트)의 데이타 비트와, 8심볼의 패리티와, 1심볼의 서브코드와, 도시되지 않은 24채널 비트인 프레임 싱크(sync)와, 직류 성분 억압용 마진비트로 된다. 따라서, 1프레임의 총 채널 비트수는,
Figure kpo00002
가 된다.
각 프레임의 1심볼의 서브코드는 P~W의 8채널이 있다. 제2b도에 도시하듯이 각 프레임의 P~W의 8채널로부터 모은 98개의 서브코드로 1서브코드 블록이 구성된다. 이 서브코드 블록이 1섹터로 된다. 따라서 1섹터는 98 프레임에 해당된다. 데이타를 EFM 변조했을 때의 256패턴에 없는 2개의 패턴이 서브코드 프레임 상크 S0, S1으로서 선정된다.
이들 P~W까지의 서브코드 중, P채널은 선두를 나타내는 플래그(flag)로 된다. Q채널은 제어 비트가 된다. 즉, Q채널에는 데이타/오디오 플래그, 어드레스, 트랙넘버, 타임코드 등이 기록된다.
c. 인터리브 처리에 관하여
상기한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에서, C1계열과, C2계열로 2중으로 에러 정정 부호가 부가되어 데이타가 기록된다. 그리고 이같은 부호화를 할 때, 제1 또는 제2인터리브 처리가 선정된다.
제1인터리브 처리에서는 최대 108프레임의 인터리브가 실시된다. 그리고, 이런 경우에는 연속하는 프레임과 더불어 컨벌루션 부호화가 이뤄진다. 이 제1인터리브 처리는 음악용 콤팩트 디스크나 CD-ROM과 매우 유사한 처리이다. 따라서, 음악 데이타와 같은 순차적인 데이타를 취급하는 경우나, 음악용 콤팩트 디스크나 CD-ROM과 호환성을 완전히 유지하고 싶은 경우에 가장 적합하다.
제2인터리브 처리에서는 최대 95프레임의 인터리브가 실시된다. 그리고, 모듈로 98의 처리로 98프레임으로 순환하면서 인터리브가 실시된다. 이것에 의해 에러 정정 부호화가 98프레임으로 구성되는 1섹터내에서 완결된다. 이 제2인터리브 처리는 1섹터내에서 에러 정정 부호화가 완결되므로 임의의 섹터에 데이타를 기록하거나, 임의의 섹터의 데이타를 재기록할 필요성이 많은 경우에 가장 적합하다.
또한, 제1인터리브 처리의 경우에도, 제2인터리브 처리의 경우에도, 기본적인 인코드 처리 및 디코드 처리는 같다. 즉, 데이타를 2차원 배열하고,(28, 24, 5) 리드 솔로몬 부호에 의해 패리티 Q가 부가되며, C2계열의 부호화가 이뤄진다. 그리고, 인터리브가 실시되며, (32, 28, 5) 리드 솔로몬 부호에 의해 패리티 P가 부가되고, C2계열의 부호화가 이뤄진다.
제1인터리브 처리의 경우에는 최대 108프레임의 인터리브가 실시되어 컨벌루션 부호화가 이뤄진다. 이 때문에 임의의 섹터에 데이타를 기록하거나 임의의 섹터에 데이타를 재기록할 경우의 처리는 매우 복잡해진다.
즉, 제1인터리브 처리를 행하는 경우에는 제3도에 도시하듯이, 최대 108프레임의 인터리브가 행해져 연속하는 프레임의 데이타와 더불어 컨벌루션 부호화가 이루어진다. 예를 들어, 제3도에 있어서, 섹터 m의 데이타는 최대 108프레임의 인터리브에 의해 제3도에서와 같이 사선으로 도시한 배치로 된다. 이 사선으로 도시하는 영역의 섹터 m의 데이타가 재기록되면, 이것은 섹터(m+1)의 모든 C1계열과 섹터(m+2)의 일부의 C1계열에 그 영향이 미치고, 섹터(m-1)의 모든 C1계열과 섹터(m-2)의 일부의 C1계열에도 그 영향이 미친다. 따라서, 섹터 m의 데이타를 재기록하는 경우에는, 섹터(m+1), (m+2), (m-1), (m-2)의 C1계열의 패리티를 그것에 따라 고칠 필요가 있다.
이에 대해서, 제2인터리브 처리는, 인터리브 길이가 1섹터의 프레임수 이하인 95프레임으로 되며, 모듈로 98로 순환하면서 인터리브가 가해지고 있다. 이 때문에 제4도의 개념도로 도시하듯이, 에러 정정 부호화는 1섹터에서 완결된다. 따라서, 예컨대 섹터 n의 재기록을 행해도 섹터(n+1), (n+2), (n-1), (n-2)에는 전혀 영향을 끼치지 않는다.
d. 제1인터리브 처리의 경우의 인코드 처리 및 디코드 처리
제1인터리브 처리에서 데이타를 부호화하는 경우의 인코드 처리에 대해서 제5도를 참조하면서 설명한다.
기록해야 할 12개의 16비트 데이타 L6n, R6n, L6n+1, R6n+1, …, L6n+5, R6n+5는 상위 8비트, 하위 8비트의 데이타 W12n,A, W12n,B, …, W12n+11,A, W12n+11,B로 나뉘어져서 지연 블록(21)으로 보내어진다. 상위 8비트는 A, 하위 8비트는 B로 나타내어져 있다.
지연 블록(21)에서 짝수 번호의 데이타 L6n, R6n, L6n+2, R6n+2, f…에 대해서 지연 소자 D1 내지 D12에 의해 2프레임분의 지연이 주어진다. 이와 동시에, 지연 블록(21)에서 데이타의 재배열이 이루어진다.
그리고, 지연 블록(21)으로부터 출력되는 24심볼이 C2디코더(22)로 보내진다. C2디코더(22)에서, (28, 24, 5) 리드 솔로몬 부호에 의해 4심볼의 패리티 Q12n, Q12n+1, …, Q12n+3가 생성된다.
지연 블록(21)의 24심볼의 출력 데이타 중앙에, C2디코더(22)에서 생성된 4심볼의 패리티 Q12n, Q12n+1, …, Q12n+3이 부가되어 28심볼로 된다.
이 28심볼은 지연 블록(23)에 보내진다. 지연 블록(23)의 지연 소자(D21~D47)에 의해, 이 28심볼의 각각에 대해 4배수 프레임의 인터리브가 실시된다.
지연 블록(23)으로부터 출력된 28심볼은 C1인코더(24)에 보내진다. C1인코더(24)에서 (32, 28, 5) 리드 솔로몬 부호에 의해 4심볼의 패리티 P12n, P12n+1, …, P12n+3가 생성된다.
지연 블록(23)으로부터 출력된 28 심볼의 가장 마지막에, C1인코더(24)에서 생성된 4 심볼의 패리티 P12n, P12n+1, … P12+3가 부가되어 32 심볼로 된다.
이 32심볼이 지연 블록(25)으로 보내진다. 지연 블록(25)의 지연 소자(D51 내지 D66)에 의해, 이 32심볼이 1심볼마다 1프레임 지연된다.
그리고, 인버터(11~14 및 15~18)에 의해 패리티 심볼이 반전(inverted)되며, 인코드 처리는 완료된다.
디코드 처리는 상기 인코드 처리의 역처리가 된다. 디코드 처리에 대해서 제6도를 참조하면서 설명한다.
재생된 32심볼(데이타 24심볼에 패리티 P가 4심볼, 패리티 Q가 4심볼 부가되어 있음)이 지연 블록(31)으로 보내진다. 지연 블록(31)의 지연 소자(D71 내지 D86)에 의해 1심볼마다 1프레임 지연된다. 그리고 인버터(I11~I18)에 의해 패리티 심볼이 반전된다. 이 32심볼이 C1디코더(32)로 보내진다.
C1디코더(32)로부터 출력되는 28심볼이 지연 블록(33)으로 보내어진다. 지연 블록(33)의 지연 소자(D91 내지 D116)에 의해 4의 배수의 프레임의 인터리브가 해제(released)된다. 그릭 지연 블록(33)의 출력이 C2디코더(34)로 보내어진다.
C1디코더(32) 및 C2디코더(34)에서 에러 정정 처리가 이루어진다. C2디코더(34)로부터 출력되는 24심볼은 지연 블록(35)으로 보내진다. 지연 블록(35)에서 데이타가 시계열순으로 되돌려(returned)진다. 그리고, 지연 소자(D121 내지 D132)에 의해서 홀수 번호의 데이타는 2프레임 지연되며, 디코드 프로세스가 완료된다.
제1인터리브 처리에 의거 부호화된 경우의 각 심볼을 2차원 배열상의 맵으로 나타내며, 제7도에 도시한 바와 같이 된다. 제7도에 도시된 대로 제1인터리브 처리의 경우, 최대 108프레임의 인터리브가 실시된다. 따라서, 시계열순의 심볼에 대응하는 1섹터분의 심볼의 좌표는 아래의 표(표 1)와 같다. 또한 제8도에 도시하듯이 M(i, j)은 심볼의 배치된 행번호(i)와 열번호(j)를 나타내고 있다.
Figure kpo00003
Figure kpo00004
각 심볼이 제7도에 도시하듯이 2차원 배열되어 있는 경우, 제6도에 도시한 디코드 처리에 대응하는 어드레스 조작을 행하여 열방향으로 판독 및 기록을 행함으로써 인터리브는 해제되며 데이타가 복호화된다.
즉, 지연 블록(31)에 대응해서 짝수 번호의 행의 심볼을 1프레임 지연시켜서 열방향으로 데이타를 판독해서 라인(81)으로 나타내듯이 C계열이 복호화된다.
그후, 지연 블록(33)에 대응해서 제1행에 대해 (27×4=108)프레임, 제2행에 대해 (26×4=104)프레임, 제3행에 대해서 (25×4=100)프레임, …, 각각 지연시켜 판독해냄으로서 라인(82)에서 나타나듯이 C계열이 복호화된다.
또한, 지연 블록(35)에 대응해서 홀수 번호의 데이타가 2프레임분 지연되므로, 홀수 번호 데이타는 파선의 4각으로 나타낸 것이 복호화시에 출력되어진다.
e. 제2인터리브 처리의 경우의 인코드 처리 및 디코드 처리
제2인터리브 처리에서 데이타를 부호화하는 경우의 인코드 처리에 대해서 제9도를 참조하면서 설명한다.
16비트 12개의 데이타 L, R, L, R, …, L, R는 상위 8비트, 하위 8비트의 데이타 W,A, W,B, …, W,A, W, B로 나뉘어져서 지연 블록(41)에 보내어진다.
지연 블록(41)에서 짝수 번호의 데이타 L, R, L, R, …, 에 대해서, 지연 소자(D151 내지 D162)에 의해, 2프레임분의 지연이 가해진다(지연 블록(41)은 모듈로 98로 순환함). 이와 동시에 지연 블록(41)에서 데이타의 재배열이 행해진다.
그리고, 지연 블록(41)으로부터 출력된 24 심볼이 C디코더(42)로 보내진다. C디코더(42)에서(28, 24, 5) 리드 솔로몬 부호에 의해 4 심볼의 패리티 Q, Q, …, Q가 생성된다.
지연 블록(42)의 24 심볼의 출력 데이타의 중앙에, C디코더(42)에서 생성된 4심볼의 패리티 Q, Q, …, Q가 부가되어 28심볼로 된다.
이 28심볼이 지연 블록(43)으로 보내진다. 지연 블록(43)의 지연 소자(D171 내지 D197)에 의해 4프레임, 3프레임, 4프레임, 3프레임, …의 인터리브가 실시된다(지연 블록(43)은 모듈로 98로 순환함).
지연 블록(43)으로부터 출력되는 28심볼이 C인코더(44)로 보내진다. C인코더(44)에서 (32, 28, 5) 리드 솔로몬 부호에 의해 4 심볼의 패리티 P, P, …, P가 생성된다.
지연 블록(43)으로부터 출력되는 28 심볼의 가장 마지막에 C인코더(44)에서 생성된 4 심볼의 래피티 P, P, …, P가 부가되어 32 심볼로 된다.
부가되어 32심볼로 된다.
이 32심볼이 지연 블록(45)으로 보내진다. 지연 블록(45)의 지연 소자(D201 내지 D216)에 의해, 이 32심볼이 1심볼마다 1프레임 지연된다(지연 블록(45)은 모듈로 98로 순화함).
그리고, 인버터(I21 내지 I24) 및 (I25 내지 I28)에 의해 패리티 심볼이 반전되며, 인코드 처리가 완료된다.
디코드 처리는 상기 인코드 처리의 역처리로 된다. 디코드 처리에 대해서 제10도를 참조하여 설명한다.
재생된 32심볼이 지연 블록(51)으로 보내진다. 지연 블록(51)의 지연 소자(D221 내지 D236)에 의해 각각의 심볼은 1프레임 지연된다(지연 블록(51)은 모듈로 98로 순환하고 있음). 그리고, 인버터(I31 내지 I38)에 의해 재생된 패리티 심볼이 반전된다. 이 32심볼이 C디코더(52)로 보내진다.
C디코더(52)로부터 출력되는 28심볼이 지연 블록(53)으로 보내어진다. 지연 블록(53)의 지연 소자(D241 내지 D267)에 의해 4프레임, 3프레임, 4프레임, 3프레임, …의 인터리브가 해제된다(지연 블록(53)은 모듈로 98로 순환하고 있음). 그리고 지연 블록(53)의 출력은 C디코더(54)에 보내진다.
C디코더(52) 및 C디코더(54)에서 에러 정정 처리가 이루어진다. C디코더(54)로부터 출력된 24심볼은 지연 블록(55)으로 보내진다. 지연 블록(55)에서 데이타가 시계열순으로 되돌려진다. 그리고 지연 소자(D271 내지 D282)에 의해 짝수 번호의 데이타는 2프레임 지연되며, 디코드 처리가 완료된다(지연 블록(55)은 모듈로 98로 순환하고 있음).
제2인터리브 처리에서 부호화된 경우의 각 심볼을 2차원 배열상의 맵으로 나타내면, 제11도와 같다. 제11도에 도시하듯이 제2인터리브 처리의 경우, 최대 95프레임의 인터리브가 실시된다. 그리고, 모듈로 98을 취함으로서, 97 열째의 프레임까지 지연되고 0프레임으로 되돌아간다. 따라서, 시계열순의 1섹터분의 심볼 W,A, W,B, W,A, W,B, …에 대응하는 1섹터분의 심볼의 좌표 M()은 아래의 표(표 2)와 같다. M()은 제12도에 도시하듯이 각 심볼의 좌표를 나타내며, i는 행번호, j는 열번호, n=0~97이다.
Figure kpo00005
Figure kpo00006
각 심볼이 제11도에 도시하듯이 2차원 배열되어 있는 경우, 제10도에 도시한 디코드 처리에 대응하는 어드레스 조작을 행해서 열방향으로 판독/기록을 행함으로써 인터리브가 해제되며 데이타가 복호화된다.
즉, 지연 블록(51)에 대응해서 짝수 번호의 행의 심볼을 1프레임 지연시켜 열방향으로 데이타를 판독해서 C계열이 복호화된다. 이때 모듈로 98이 취해진다.
그후, 지연 블록(53)에 대응해서 제1행에 대해 95프레임, 제2행에 대해 91프레임, 제3행에 대해 88프레임, …, 각각 지연시켜서 판독함으로써 C계열이 복호화된다. 또한, 이때에도 모듈로 98이 취해진다.
제11도에서는 n=0일 때의 디코드 처리와 n=60일 경우의 디코드 처리가 도시되어 있다. n=0일 때는 라인(91)에서 나타나듯이 C계열이 복호화된다. 이때, 모듈로 98이 취해짐으로, 0열의 프레임과 97열의 프레임의 심볼로부터 C계열이 복호화된다. 또, n=0의 경우에는 라인(92)으로 나타내듯이 C계열이 복호화된다.
n=60의 경우에는 라인(93)에 의해 나타나듯이 C계열이 복호화된다. 또, n=60의 경우에는 라인(94)으로 나타내듯이 C계열이 복호화된다. 이때 모듈로 98이 취해지므로, 60프레임으로부터 38프레임분 지연될 심볼 W,B는 M()의 위치로 되돌아간다. 후속되는 심볼에 대해서도 마찬가지이다.
f. 한 실시예에서의 인코드 처리 및 디코드 처리
상기 인코드 처리 및 디코드 처리는 데이타를 RAM에 저장해두고, 어드레스를 제어함으로써 실현되어진다.
즉, 제1도에 있어서 부호화 회로(3)는 상기 제1인터리브 처리의 경우의 인코드 처리 및 제2인터리브 처리의 경우의 인코드 처리를 선택할 수 있고, 이 부호화 회로(3)는 제13도에 도시하듯이 RAM(61)과, 인코더(62)와, 제1인터리브 처리에 대응해서 어드레스를 발생하는 어드레스 발생 회로(63)와, 제2인터리브 처리에 대응해서 어드레스를 발생하는 어드레스 발생 회로(64)로 된다. 그리고, 어드레스 발생 회로(63)로부터 출력되는 제1인터리브 처리에 대응하는 어드레스와 아드레스 발생 회로(64)로부터 출력되는 제2인터리브 처리에 대응하는 어드레스를, 스위치 수단(65)을 통해 선택적으로 RAM(61)에 공급함으로써, 제1인터리브 처리의 경우 인코드 처리와 제2인터리브 처리의 경우의 인코드 처리를 설정할 수 있다.
또한, 제1도에 있어서의 복호화 회로(10)는 상기 제1인터리브 처리의 경우의 디코드 처리 및 제2인터리브 처리의 경우의 디코드 처리를 선택할 수 있고, 이 복호화 회로(10)는 제14도에 도시하듯이, RAM(71)과, 인코더(72)와, 제1인터리브 처리에 대응해서 어드레스를 발생하는 어드레스 발생 회로(73)와, 제2인터리브 처리에 대응해서 어드레스를 발생하는 어드레스 발생 회로(74)로 구성된다. 그리고, 어드레스 발생 회로(73)로부터 출력되는 제1인터리브 처리에 대응하는 어드레스와, 어드레스 발생 회로(74)로부터 출력되는 제2인터리브 처리에 대응하는 어드레스를, 스위치 수단(75)을 통해 선택적으로 RAM(71)에 공급함으로써, 제1인터리브 처리 경우의 디코드 처리와 제2인터리브 처리의 경우의 디코드 처리를 설정할 수 있다.
[발명의 효과]
본 발명에 의하면, 에러 정정 부호화가 98프레임으로된 1섹터로 완결되는 인터리브 처리가 설정된다. 에러 정정 부호화가 1섹터내에서 완결되므로 임의의 섹터에 데이타를 기록하거나 임의의 섹터의 데이타를 재기록하는 경우에, 그 영향이 다른 섹터에 미치지 않으며, 임의의 섹터에 데이타를 기록하거나, 임의의 섹터의 데이타를 재기록할 때에 복잡한 신호 처리가 필요하지 않으며, 데이타의 기록용량이 저하되지 않는다.
또한, 에러 정정 부호화가 1섹터내에서 완결되므로 데이타의 판독/기록 시에 복수의 섹터의 데이타를 받아들일 필요가 없어 억세스 시간이 단축된다.

Claims (9)

  1. 입력 데이타에 대해 소정의 에러 정정 부호를 부가하는 부호화 수단(3)과, 상기 부호화된 데이타를 기록 매체(1)에 기록하는 수단을 구비한 디지탈 데이타 기록 장치에 있어서, 상기 부호화 수단(3)은, 상기 입력 데이타를 일시적으로 저장하는 메모리(61)와, 상기 메모리(61)에 대해 제1제어 어드레스 또는 제2제어 어드레스중 어느 하나를 선택적으로 공급하는 어드레스 제어 수단(63, 64, 65)과, 상기 메모리에 공급된 제어 어드레스에 응답하여 상기 입력 데이타를 인터리브 처리하는 인터리브 수단(5)으로서, 상기 제어 어드레스가 상기 제1제어 어드레스인 경우에는 상기 입력 데이타를 인터리브 처리하여 컨벌루션 부호화(convolution encoding)를 이루고, 상기 제어 어드레스가 상기 제2제어 어드레스인 경우에는 섹터내에서 부호화가 완결되는 형식으로 상기 입력 데이타를 인터리브 처리하는 인터리브 수단(5)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 기록 장치.
  2. 제2항에 있어서, 상기 기록 수단은 상기 제1 또는 상기 제2제어 어드레스를 상기 기록 매체에 선택적으로 기록하는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 기록 장치.
  3. 기록 매체(1)에 기록된 데이타를 재생하는 수단과 상기 데이타를 복호화하는 수단(10)을 구비한 디지탈 데이타 재생 장치에 있어서, 상기 복호화 수단(10)은, 상기 재생 데이타를 일시적으로 저장하는 메모리(71)와, 상기 기록 매체(1)의 재생 데이타가 제1제어 어드레스에 의해 기록된 데이타인지 제2제어 어드레스에 의해 기록된 데이타인지 여부에 따라 제1제어 어드레스 또는 제2제어 어드레스를 상기 메모리(71)에 선택적으로 공급하는 어드레스 제어 수단(73, 74, 75)과, 상기 재생된 데이타를 디인터리브 처리하는 디인터리브 수단(12)으로서, 상기 메모리에 상기 제1제어 어드레스를 공급함으로써 상기 컨벌루션 부호화가 이루어진 입력 데이타를 디인터리브 처리하고, 상기 메모리에 상기 제2제어 어드레스를 공급함으로써 섹터내에서 부호화가 완결된 입력 데이타를 디인터리브 처리하는 디인터리브 수단(12)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 재생장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 데이타의 컨벌루션 부호화가 이루어졌는지 또는 섹터내에서 상기 데이타의 부호화가 완결되었는지를 나타내는 제어 어드레스가 상기 기록 매체(1)에 기록되고, 상기 어드레스 제어 수단은, 상기 재생된 데이타가 공급되어서, 상기 기록매체에 기록된 상기 제어 어드레스를 재생함으로써 상기 제1제어 어드레스에 의해 부호화된 데이타인지 상기 제2제어 어드레스에 의해 부호화된 데이타인지를 판단하는 수단을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 재생 장치.
  5. 입력 데이타에 대해 소정의 에러 정정 부호를 부가하는 부호화 수단(3)과, 상기 부호화된 데이타를 기록 매체에 기록하는 수단을 구비한 디지탈 데이타 기록 장치에 있어서, 상기 부호화 수단은, 제공되는 제어 어드레스에 응답하여 상기 입력 데이타를 인터리브 처리하는 인터리브 수단(5)와, 상기 인터리브 수단에 제1제어 어드레스 또는 제2제어 어드레스중 어느 하나를 선택적으로 공급하는 수단(65)을 포함하고 있으며, 상기 제1제어 어드레스에 의해 상기 인터리브 수단이 입력 데이타를 인터리브 처리하여 컨벌루션 부호화를 이루게 하고 상기 제2제어 어드레스에 의해 상기 인터리브 수단이 섹터내에서 부호화가 완결되는 형식으로 상기 입력 데이타를 인터리브 처리하는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 기록 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2제어 어드레스에 의해 상기 인터리브 수단이 98프레임으로된 색터내에서 부호화가 완결되는 형식으로 상기 입력 데이타를 인터리브 처리하는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 기록 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1제어 어드레스에 의해 상기 인터리브 수단이 전체 인터리브 길이를 최대 108프레임으로 되게 하고 나서, 이 연속하는 프레임의 데이타와 함께 컨벌루션 부호화가 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 기록 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제2제어 어드레스에 의해 상기 인터리브 수단이 인터리브 길이를 최대 95프레임으로 되게 하고 모듈로 98의 처리로 98프레임으로 순환하면서 인터리브가 실시되므로 에러 정정 부호화가 98프레임으로된 섹터내에서 완결되는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 기록 장치.
  9. 기록 매체(1)에 기록된 데이타를 재생하는 수단과 상기 데이타를 복호화하는 수단(10)을 구비한 디지탈 데이타 재생 장치로서, 상기 데이타는 상기 매체에 기록된 제어 어드레스를 포함하고 상기 제어 어드레스는 상기 데이타의 컨벌루션 부호화가 이루어졌는지 또는 섹터내에서 상기 데이타의 부호화가 완결되었는지를 나타내는 디지탈 데이타 재생 장치에 있어서, 상기 복호화 수단은, 상기 재생된 제어 어드레스에 응답하여, 상기 재생된 데이타를 디인터리브 처리하고, 제1제어 어드레스에 의해서 컨벌루션 부호화가 이루어진 입력 데이타를 디인터리브 처리하고, 제2제어 어드레스에 의해서 섹터내에서 부호화가 완결된 입력 데이타를 디인터리브 처리하는 디인터리브 수단(12)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디지탈 데이타 재생 장치.
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