多光束光碟讀出方法和裝置的製作方法
2023-05-15 10:08:56
專利名稱:多光束光碟讀出方法和裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種光碟讀取裝置和方法,更具體地講,本發明涉及一種把不同光束同時施加到諸如CD-ROM,CD-WO,DVD,DVD-ROM,和DVD-RAM之類的形成有螺旋軌道的光碟的多個相鄰軌道上並且根據每個反射光束的檢測輸出用一記錄數據讀取系統讀取記錄在施加光束的軌道上的數據的光碟讀取裝置和方法。
多光束方法是從CD-ROM高速讀取記錄數據方法中的一種。利用這種方法,把不同光束同時施加到形成有螺旋軌道的光碟的多個相鄰軌道上,根據每個反射光束的檢測輸出用一記錄數據讀取系統讀取記錄在施加了光束的軌道上的數據,並且通過防止重複或遺漏讀取數據,按照記錄順序相繼地輸出讀取的數據。
下面參考圖21說明讀取光碟(CD-ROM)的多光束方法。參考號1代表一個向信號平面看(從光學頭一側看)的光碟(CD-ROM),CD-ROM形成有記錄數據的螺旋軌道(圖21中的箭頭指示了CD-ROM的外和內圓周方向)。參考號2代表一個能夠發射五道光束的光學頭,光學頭2在記錄數據讀取進程中相對於CD-ROM 1旋轉,並且從內圓周移動到外圓周。當光學頭2到達位置I並開始讀取記錄數據時,光束31至35同時施加到對應的軌道(x-1)至(x+3)上,並且根據每個反射光束的檢測輸出用一記錄數據讀取系統讀取記錄在施加了光束31至35的軌道上的數據。
CD-ROM 1的記錄數據是根據CD信號格式,用子代碼Q信道的A-時間(絕對-時間)表示的幀單位(一幀=1/75秒)形成的。當光學頭2從圖21中所示的位置I開始讀取數據時,光束31系統正確地從A-時間=234059的幀,或23分,40秒,59幀,讀取記錄數據,光束32系統正確地從A-時間=234074的幀讀取記錄數據,光束33系統正確地從A-時間=234114的幀讀取記錄數據,光束34系統正確地從A-時間=234129的幀讀取記錄數據,光束35系統正確地從A-時間=234144的幀讀取記錄數據。
當CD-ROM 1大致旋轉一周時(稍大於一周),光學頭2讀取位置到達圖21中所示位置II時(光束31至35施加到軌道x至(x+4)),光束31正確地讀取了達到A-時間=234073的幀的記錄數據,光束32正確地讀取了達到A-時間=234113的幀的記錄數據,光束33正確地讀取了達到A-時間=234128的幀的記錄數據,光束34正確的讀取了達到A-時間=234143的幀的記錄數據。以這樣的方式,光束31至35沒有遺漏地讀取的記錄數據(此時,光束35正確地讀取了達到A-時間=234158的幀的記錄數據)。通過防止重複讀取數據,把光束31至35讀取的數據以記錄順序輸出到外電路。
當光學頭2的讀取位置到達圖21中所示位置II時,使光學頭2向前(向CD-ROM 1的外圓周)跳躍三個軌道。也就是說,使光學頭2跳躍到圖21中所示的位置III(並且使光束31至35施加到軌道(x+3)至(x+7))。此後,再次開始數據讀取。具體地講,光束31系統正確地從A-時間=234146的幀讀取記錄數據,光束32系統正確地從A-時間=234161的幀讀取記錄數據,光束33系統正確地從A-時間=234201的幀讀取記錄數據,光束34系統正確的從A-時間=234216讀取記錄數據,而光束35系統正確地從A-時間=234231讀取記錄數據。
當CD-ROM 1大致旋轉一周(稍大於一周)並且光學頭2的讀取位置到達圖21中所示位置IV時(光束31至35施加到軌道(x+4)至(x+8)),光束31系統正確地讀取了達到A-時間=234160的幀的記錄數據,光束32系統正確地讀取了達到A-時間=234200的幀的記錄數據,光束33系統正確地讀取了達到A-時間=234215的幀的記錄數據,而光束34系統正確地讀取了達到A-時間=234230的幀的記錄數據。以這種方式,光束31至35沒有遺漏地讀取的數據(此時,光束35正確地讀取了達到A-時間=234245的幀的記錄數據)。通過防止重複讀取數據,把光束31至35讀取的數據以記錄順序輸出到外電路。
當光學頭2的讀取位置到達圖21中所示的位置IV時,光學頭2向前(向CD-ROM 1的外圓周)跳躍三個軌道。也就是說,光學頭2跳到圖21中所示的位置V(並且光束31至35施加到軌道(x+7)至(x+11))。此後,再次開始數據讀取。更具體地講,光束31系統正確地從A-時間=234233的幀讀取記錄數據,光束32系統正確地從A-時間=234248的幀讀取記錄數據,光束33系統正確地從A-時間=234263的幀讀取記錄數據,光束34系統正確地從A-時間=234303的幀讀取記錄數據,而光束35系統正確地從A-時間=234318的幀讀取記錄數據。
當CD-ROM 1大致旋轉一周(稍大於一周)並且光學頭2的讀取位置到達圖21中所示的位置VI時(光束31至35施加到軌道(x+8)至(x+12)),光束31系統正確地讀取了達到A-時間=234247的幀的記錄數據,光束32系統正確地讀取了達到A-時間=234262的幀的記錄數據,光束33系統正確地讀取了達到A-時間=234302的幀的記錄數據,而光束34系統正確地讀取了達到A-時間=234317的幀的記錄數據。以這種方式,光束31至35沒有遺漏讀取數據(此時,光束35已經正確地讀取了達到A-時間=234332的幀的記錄數據)。通過防止重複讀取數據,把光束31至35讀取的數據以記錄順序輸出到外電路。
當光學頭2的讀取位置到達圖21中所示的位置VI時,光學頭2向前(向CD-ROM 1的外圓周)跳躍三個軌道。也就是說,光學頭2跳到圖21中所示的位置VII(並且光束31至35施加到軌道(x+11)至(x+15))。此後,再次開始數據讀取。更具體地講,光束31系統正確地從A-時間=234320的幀讀取記錄數據,光束32系統正確地從A-時間=234335的幀讀取記錄數據,光束33系統正確地從A-時間=234350的幀讀取記錄數據,光束34系統正確地從A-時間=234365的幀讀取記錄數據,而光束35系統正確地從A-時間=234405的幀讀取記錄數據。
當CD-ROM 1大致旋轉一周(稍大於一周)並且光學頭2的讀取位置到達圖21中所示的位置VIII時(光束31至35施加到軌道(x+12)至(x+16)),光束31系統正確地讀取了達到A-時間=234334的幀的記錄數據,光束32系統正確地讀取了達到A-時間=234349的幀的記錄數據,光束33系統正確地讀取了達到A-時間=234364的幀的記錄數據,而光束34系統正確地讀取了達到A-時間=234404的幀的記錄數據。以這種方式,光束31至35沒有遺漏讀取數據(此時,光束35已經正確地讀取了達到A-時間=234419的幀的記錄數據)。通過防止重複讀取數據,把光束31至35讀取的數據輸出到外電路。
在使光學頭2相對於CD-ROM 1從位置I旋轉到位置II時,光束35系統讀取了從A-時間=234144的幀到A-時間=234158的幀的記錄數據,而在使光學頭2相對於CD-ROM 1從位置III旋轉到位置IV時,光束31系統讀取了從A-時間=234146的幀到A-時間=234160的幀的記錄數據。因此,從A-時間=234146的幀到A-時間=234158的幀的記錄數據被重複讀取。因而,對於從A-時間=234146的幀到A-時間=234158的幀的記錄數據,輸出前面光束35所讀取的記錄數據,而放棄光束31讀取的記錄數據。
當執行從圖21中所示位置II的軌道跳躍時,光學頭2不是跳躍四個軌道,而是三個軌道,以便把光束31施加到剛好在軌道跳躍之前光束35系統從中讀取了記錄數據的軌道(x+3)上。如果跳躍軌道的數量是「4」,光學頭2跳躍到圖21中所示的位置III',並且隨後光束31系統從A-時間=234161的幀讀取記錄數據。因此,遺漏了軌道跳躍之前光束35仍未讀取的A-時間=234159的幀和A-時間=234161的幀中的記錄數據。
CD-ROM 1的高速讀取一般是通過重複執行用n(n是整數「3」或更大的數)光束系統讀取記錄數據一旋轉周,然後使光學頭向前跳躍(n-2)個軌道的操作而完成的。
當執行軌道跳躍時,聚焦伺服系統和跟蹤伺服系統受到暫時幹擾,因而在這些伺服系統穩定之前記錄數據讀取不能恢復。
利用上述現有技術的多光束光碟讀取方法,如果光束數n是「5」,那麼必須執行CD-ROM 1的大約四旋轉周的連續讀取和三次軌道跳躍,以便從圖21中所示的軌道(x-1)至(x+16)讀取記錄數據。由於每一次軌道跳躍需要相當長的時間,因而要用較長的時間來讀取記錄在多個軌道中的數據。
由於CD-ROM 1的軌道間距變化、表面振動,中心偏差之類的原因,可能會使用某些光束系統的記錄數據讀取不能進行。在這種情況下,重複進行用n(n是整數「3」或更大的數)光束系統讀取記錄數據近似一旋轉周然後使光學頭向前跳躍(n-2)個軌道的操作的現有光碟讀取方法存在一些問題。例如,如果圖21中所示的光束32不能夠讀取記錄數據,那麼在光學頭2從圖21中所示位置I開始的大約一旋轉周的記錄數據讀取過程中不能讀取從A-時間=234074至A-時間=234113的幀中的記錄數據。
當光學頭2到達位置II時,進行到位置III的三個軌道的軌道跳躍。因此,不能讀取從A-時間=234074至A-時間=234113的幀中的記錄數據。而且,在從位置III開始的大約一旋轉周的記錄數據讀取過程中也不能讀取從A-時間=234161至A-時間=234200的幀中的記錄數據。
如上所述,產生了用戶不能獲得一部分需要的數據的問題。
本發明的一個目的是要解決上述問題,並提供一種能夠從光碟高速讀取數據的光碟讀取方法和裝置。
本發明的另一個目的是要提供一種即使在不能用某些光束進行數據讀取時也能獲取需要的數據的光碟讀取方法和裝置。
本發明的再一個目的是要提供一種即使在不能用某些光束進行數據讀取時也能有效地從光碟讀取記錄數據的光碟讀取方法和裝置。
根據本發明的光碟讀取方法,通過同時把不同光束1,...,i,...,n施加到相互間隔c個軌道的n個軌道上和獨立地檢測從光碟反射的光束,利用一個記錄數據讀取系統讀取記錄在形成有螺旋軌道的光碟的軌道上的數據,其中c是1或更大的整數,n是2或更大的整數,並且光碟的記錄數據是通過交替地執行用n光束系統連續讀取光碟軌道上的記錄數據的操作和在連續讀取操作之後向前進方向的軌道跳躍操作讀取的。
連續讀取操作可以在光碟的大約(c+1)旋轉周期間進行,而軌道跳躍操作向前進方向跳躍大約{(c+1)·(n-1)-1}個軌道。
如果在n光束系統中有一個光束系統不能讀取光碟的記錄數據,那麼可以利用僅來自M(M<n)個相鄰記錄數據可讀取光束系統的檢測輸出,通過交替地執行在大約(c+1)旋轉期間用n光束系統連續讀取光碟軌道上的記錄數據的操作和在連續讀取操作後向前進方向跳躍大約{(c+1)·(M-1)-1}個軌道的跳躍操作讀取光碟的記錄數據。
M是記錄數據可讀取光束系統中的相鄰記錄數據可讀取光束系統的最大數量。
作為選擇,如果在n光束系統中有一個光束系統不能讀取光碟的記錄數據,並且如果Q是2或更大的數和R是0或更大的數,那麼可以利用顯示出沒有遺漏光碟記錄數據的記錄數據可讀取光束系統的組合,通過交替執行在大約{(R+1)·(c+1)}旋轉周期間用記錄數據可讀取光束系統連續地讀取光碟軌道上的記錄數據的操作,和在連續讀取操作後向前進方向跳躍大約(Q-1)個軌道的軌道跳躍操作來讀取光碟的記錄數據,其中Q是代表記錄數據可讀取光束系統中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數,而R是最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量。
可以把連續讀取操作期間從光碟軌道上檢測到的記錄數據與幀地址一同存儲,並且可以在對應於用第i光束讀取的記錄數據的幀地址與對應於要用相鄰的第(i+1)光束讀取的記錄數據的一個連續數據讀取開始幀地址成為連續的時候執行軌道跳躍操作。
根據本發明的光碟讀取方法的另一方面,通過把不同光束同時施加到相互間隔c個軌道的n個軌道上和獨立地檢測從光碟反射的光束,利用一記錄數據讀取系統讀取記錄在形成有螺旋軌道的光碟的軌道上的數據,其中c是1或更大的整數,n是2或更大的整數;通過在連續數據讀取操作的開始把光束施加到光碟軌道的預定位置並連續地讀取記錄數據從n光束系統檢測一個能夠從光碟讀取記錄數據的系統;和適當地設置每個光束使得檢測的記錄數據可讀取系統中的一個能夠施加到一個讀取開始軌道幀上。
在適當地設置了每個光束使得檢測的記錄數據可讀取系統中的一個施加到一個讀取開始軌道幀之後,可以通過交替地執行在預定的光碟旋轉周數期間連續地讀取記錄數據的操作和預定軌道數的軌道跳躍操作來讀取光碟的記錄數據,旋轉周數和軌道數是根據記錄數據可讀取系統的數量和布置確定的。
光碟軌道的預定位置可以定位在比讀取開始軌道幀更靠後的方向上。
在實施光碟讀取方法的一種光碟讀取裝置中,記錄讀取裝置包括一個用於存儲在連續讀取操作期間獲得的記錄數據和一個對應的幀地址的存儲器,和讀取控制裝置在對應於用第i光束讀取的記錄數據的幀地址與對應於要用相鄰的第(i+1)光束讀取的記錄數據的連續數據讀取開始幀地址成為連續的時候執行軌道跳躍操作。
根據本發明,由於光碟的連續讀取是在大約(c+1)旋轉周期間執行的,所以可以減少佔用長的處理時間的軌道跳躍數,因而可以快速地讀取一個希望區域中的光碟記錄數據。
即使由於光碟的軌道間距變化,表面振動,中心偏差之類原因而不能用某些光束讀取記錄數據,也能夠通過利用一些或全部剩餘記錄數據可讀取光束系統可靠而快速地讀取希望的光碟數據,防止了記錄數據遺漏。
圖1是實施根據本發明一個實施例的光碟讀取方法的CD-ROM讀取裝置的方框圖;圖2是顯示圖1中所示並串行變換器結構的方框圖;圖3是說明圖2中所示存儲器內容的一個實例的示意圖;圖4是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作實例的示意圖;圖5是說明圖2中所示存儲器內容的一個實例的示意圖;圖6是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖7是說明圖2中所示存儲器內容的一個實例的示意圖8是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖9是說明圖2中所示存儲器內容的一個實例的示意圖;圖10是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖11是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖12是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖13是說明圖2中所示存儲器內容的一個實例的示意圖;圖14是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖15是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖16是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖17是說明圖2中所示存儲器內容的一個實例的示意圖;圖18是說明圖1中所示CD-ROM讀取裝置的數據讀取操作的一個實例的示意圖;圖19是說明圖2中所示存儲器內容的一個實例的示意圖;圖20-1和20-2是顯示根據本發明另一實施例的光學頭結構的示意圖;圖21是說明一種多光束光碟讀取方法的示意圖。
以下參考圖1說明本發明的一個實施例。
圖1是實施根據本發明一個實施例的光碟讀取方法的一個CD-ROM讀取裝置的方框圖。在圖1中,與圖21中所示元件相同的元件用相同的參考號和字符表示。
參考圖1,參考號1代表一個形成有記錄數據的螺旋軌道的CD-ROM(圖1中箭頭指示了CD-ROM的外和內圓周方向)。一個未示出的芯軸電機使CD-ROM 1以恆定的線速度旋轉。參考號2代表一個多光束型光學頭。光學頭2把光束31至3n(n是施加了光束的軌道的總數)施加到CD-ROM 1的相互間隔c個軌道的軌道上,用光檢測器PD1至PDn檢測(接收)每個反射光束,光檢測器PD1至PDn輸出光電流作為檢測信號。c是「1」或更大的整數,n是「3」或更大的整數。在這裡以舉例的方式假設c=1,n=5(參見圖4)。
在光學頭2中,參考號4代表一個發射雷射束3的雷射二極體。參考號5代表一個光柵(衍射光柵),用於衍射雷射束形成一個-2順序衍射光束31,一個-1順序衍射光束32,一個0順序衍射光束33,一個+1順序衍射光束34,和一個+2順序衍射光束35。參考號6代表一個由兩個膠合在一起的直角稜鏡構成的分光器。參考號7代表一個用於把每個散射光束轉變為一個平行光束的準直透鏡。參考號8代表一個用於把通過分光器6和準直透鏡7的光束31至35聚焦在CD-ROM 1的信號平面1A上的物鏡。參考號9代表一個焦點調節器,用於沿垂直於CD-ROM 1信號平面1A的方向移動物鏡8跟隨CD-ROM 1的表面振動,以便無論CD-ROM 1表面如何振動也能使光束31至35相對於信號平面1A保持聚焦狀態。參考號10代表一個跟蹤執行器,用於沿CD-ROM 1信號平面1A的徑向移動物鏡8跟隨CD-ROM 1的中心偏移,以便使每個光束31至35正確地跟蹤一個對應的軌道。焦點調節器9和跟蹤執行器10由一個後面要說明的伺服電路獨立地驅動。
對應於光束31至35提供了光檢測器PD1至PD5,每個光檢測器輸出一個與接收的光量成正比的光電流。從CD-ROM 1的信號平面1A反射的光束31,32,34和35穿過物鏡8和準直透鏡7,並由分光器6反射。此後,它們穿過一個包括一個圓柱透鏡,一個檢測器透鏡等的光學系統(未示出)投射到對應的光檢測器PD1,PD2,PD4和PD5上。光檢測器PD1,PD2,PD3,PD4和PD5輸出與接收的光量成正比的光電流I1,I2,I4和I5,作為對應光束31,32,34和35的檢測輸出。光檢測器PD3是一個和普通單光束型光學頭所用的相同的四分光電二極體,輸出與各分二極體的接收光量成正比的光電流I3-A,I3-B,I3-C和I3-D。
參考號11代表一個用於在讀取或搜索操作期間在CD-ROM 1的徑向上移動光學頭2的拖動電機。拖動電機由伺服電路驅動,並在搜索操作期間使光學頭2沿向前或相反方向移動到希望的位置,或在讀取操作過程中當CD-ROM 1的讀取操作進行時使光學頭2沿向前方向逐漸移動。
參考號20代表一個記錄數據讀取系統,它從光學頭2的光檢測器PD1至PD5的光接收輸出同時讀取記錄在施加了光束31至35的軌道上的記錄數據,並且按照CD-ROM 1的記錄順序連續地輸出讀取的記錄數據,防止了讀取記錄數據的重複讀取或遺漏。在記錄數據讀取系統20中,電流/電壓轉換器(I/V)211,212,214和215把從光檢測器PD1,PD2,PD4和PD5輸出的光電流I1,I2,I4和I5轉換成對應於光束31,32,34和35的RF電壓信號RF1,RF2,RF4和RF5,並輸出它們。電流/電壓轉換器(I/V)213-A,213-B,213-C和213-D把從光檢測器PD3輸出的光電流I3-A,I3-B,I3-C和I3-D轉換成電壓值VA,VB,VC和VD,並輸出它們。
參考號22代表一個計算部分,它執行(VA+VB+VC+VD)算術運算以輸出對應於光束33的RF信號RF3,(VA+VC)-(VB+VD)算術運算以輸出聚焦誤差信號FE,和(VA+VB)-(VC+VD)算術運算以輸出跟蹤誤差信號TE。參考號23代表用於執行聚焦伺服控制,跟蹤伺服控制和拖動伺服控制的伺服電路。根據聚焦誤差信號FE,驅動聚焦執行器9,以便使FE為零和把光束31至35在信號平面1A上聚焦,並且根據跟蹤誤差信號TE,驅動跟蹤執行器10,以便使TE為零和使光束31至35跟蹤對應的軌道(在軌on-track)。
參考號241至245代表用於增大RF信號RF1至RF5的高頻分量因而補償光束31至35的空間傳輸頻率(MTF)特性造成的高頻衰減和抑制碼間幹擾的產生的波形均衡器。把輸入到波形均衡器243的RF信號RF3或從波形均衡器243輸出的RF信號RF3輸入伺服電路23。當在聚焦搜索操作期間聚焦誤差信號FE的值進入聚焦伺服控制的負反饋區時,伺服電路23根據一個定時判讀啟動聚焦伺服控制。當光束33進入跟蹤伺服控制的負區時,伺服電路23利用RF信號RF3根據一個定時判讀啟動跟蹤伺服控制。
參考號261至265代表第一信號處理電路,用於通過利用RF信號RF1至RF5執行二值化,利用PLL電路的時鐘恢復,位解調,幀同步檢測,EFM解調,和子代碼解調,並且在基於一個塊單元(98幀的單元完成一個子代碼幀)的EFM解調之後與子代碼Q信道的對應A-時間數據AT1至AT5一同輸出數據DATA1至DATA5(包括P,Q奇偶性)。第一信號處理電路261至265一個符號(8比特)接一個符號地連續輸出解調數據DATA1至DATA5。在檢測幀同步時,第一信號處理電路261至265向以後將要說明的系統控制器輸出H電平的幀同步檢測信號FS1至FS5。這些幀同步檢測信號FS1至FS5被用於判斷數據對於各個光束31至35系統是否可讀取。從第一信號處理電路263輸出的A-時間數據AT3也被輸入到系統控制器。用於RF信號RF3系統的第一信號處理電路263包括一個用於使幀同步信號在一個預定的時間間隔檢測的CLV控制電路(未示出)。CLV控制電路執行未示出的芯軸電機驅動電路的CLV控制,以使CD-ROM 1以恆定的線速度旋轉。參考號30代表一個並串行變換器(P/S),用於並行地接收從第一信號處理電路261至265輸出的一個塊單元的數據,並且以記錄順序連續地輸出它們,防止了數據的重複讀取或遺漏。圖2中示出了P/S變換器30的特定結構。在圖2中,參考號321至325代表存儲器,每個存儲器具有兩個存儲區,一個第一區和一個第二區,並且每個存儲器對應於第一信號處理電路261至265中相應的一個。從第一信號處理電路261至265輸出的數據DATA1至DATA5存儲在第一和第二區之一中。每個第一和第二區具有允許足夠數量的塊單元的數據DATA1至DATA5存儲在其中的容量。參考號331至335代表存儲器,每個存儲器具有兩個存儲區,一個第一區和一個第二區,並且每個存儲器對應於第一信號處理電路261至265中相應的一個。從第一信號處理電路261至265輸出的A-時間數據AT1至AT5與指示存儲器321至325中對應的數據DATA1至DATA5的位置的開始地址A1S至A5S(或a1S至a5S)和終止地址A1e至A5e(或a1e至a5e)一起存儲在第一和第一區之一中。每個第一和第二區具有允許足夠數量的數據組的A-時間數據AT1至AT5存儲在其中的容量。
參考號311至315代表對應於第一信號處理電路261至265設置的寫入控制器。寫入控制器311至315控制從第一信號處理電路261至265輸出的數據DATA1至DATA5在存儲器321至325的第一或第二區中的寫入,和A-時間數據AT1至AT5連同指示對應數據DATA1至DATA5的位置的開始地址A1S至A5S(或a1s至a5s)和終止地址A1e至A5e(或a1e至a5e)在存儲器321至325的第一或第二區中的寫入。
圖3中示出了存儲器32f和33f的內容(其中f=1至5)。在本例中,寫入控制器31f控制在第一區中寫入每組數據DATAf(1)至DATAf(30)的15個塊,和在第二區中寫入每組數據DATAf(31)至DATAf(60)的15個塊。在存儲器33f的第一區中,數據DATAf(1)至DATAf(30)的每個塊的A-時間數據被寫作,例如,234060至234114的幀,與之一同寫入的還有指示對應的數據DATAf(1)至DATAf(30)在存儲器32f第一區中的位置的開始地址AfS(1)和終止地址Afe(1)至開始地址AfS(30)和終止地址Afe(30)。在存儲器33f的第二區中,數據DATAf(31)至DATAf(60)的每個塊的A-時間數據被寫作,例如,234248至234302的幀,與之一同寫入的還有指示對應的數據DATAf(31)至DATAf(60)在存儲器32f的第二區中的位置的開始地址AfS(1)和終止地址Afe(1)至開始地址AfS(30)和終止地址Afe(30)。
參考號34代表一個讀取控制器。參考存儲在存儲器331至335中的A-時間數據以及開始地址A1s至A5s(或a1s至a5s)和終止地址A1e至A5e(或a1e至a5e),讀取控制器34通過防止數據重複讀取或遺漏讀取存儲在存儲器331至335中的數據DATA1至DATA5,並且按照CD-ROM1的記錄順序(A-時間順序)一個符號接一個符號地連續輸出數據。以下將說明寫入控制器311至315和讀取控制器34的特定操作。
回到圖1,參考號40代表一個第二信號處理電路。第二信號處理電路40接收從P/S變換器30串行輸出的數據,反擾頻一個塊單元中的數據,並在此後通過基於CIRC碼的差錯檢測/糾正,依照CD-DA規定解調Lch和Rch數據(用P奇偶性的差錯檢測/糾正,去交插,用Q奇偶性的差錯檢測/糾正)。然後,第二信號處理電路40通過執行同步檢測,反擾頻,標題檢測和依照CD-ROM規定,用EDC和ECC碼的差錯檢測/糾正解調來自Lch和Rch數據的CD-ROM數據,並隨後向外部主計算機輸出CD-ROM數據。
參考號50代表一個由微機構成的系統控制器。為了搜索操作,系統控制器50操作,向伺服電路23提供搜索命令,並驅動用於搜索操作的拖動電機,因而使光學頭2沿CD-ROM 1的向前或相反方向移動到一個希望的位置。為了讀取操作,系統控制器50操作,向伺服電路23提供各種伺服進行命令,並使光束31至35在CD-ROM 1的信號平面1A上聚焦,因而跟蹤相互間隔c個軌道的軌道(n=5)。每次在兩周或三周或更多周數的適當旋轉周期間從每個軌道讀取記錄數據時,系統控制器50向伺服電路23提供使光學頭在向前方向上跳躍預定數量軌道的軌道跳躍命令。
讀取操作的開始,系統控制器50監視CD-ROM1的一個旋轉周期間從第一信號處理電路261至265輸入的幀同步檢測信號FS1至FS5,以檢查是否有任何光束31至35系統由於CD-ROM 1的軌道間距、表面振動、中心偏移之類的原因而不能讀取記錄數據。如果所有幀同步檢測信號FS1至FS5是H,並且沒有系統不能讀取數據,那麼系統控制器向P/S變換器30提供一個一般讀取/寫入命令,因而向和從存儲器321至325讀取/寫入從第一信號處理電路261至265輸出的數據。
如果一個或多個光束的幀同步檢測信號在一個預定時間內(例如,1/75秒或更長)是L,並且不能讀取數據,那麼從光束31至35中選擇要用於數據讀取的光束3i,3j,3k,...,並且向P/S變換器30提供一個包括指示要用於數據讀取的光束系統的讀取系統信息「i,j,k,...」的特殊讀取/寫入命令,因而向和從存儲器321至325讀取/寫入從第一信號處理電路261至265中的第一信號處理電路26i,26j,26k,...輸出的數據DATAi,DATAj,DATAk,...。
從系統控制器50輸出的一般讀取/寫入命令或特殊讀取/寫入命令被輸入到P/S變換器30的讀取控制器34,並從讀取控制34輸送到寫入控制器311至315。在數據讀取的開始接收到一般讀取/寫入命令時,寫入控制器311至315進行控制,以便把從所有第一信號處理電路261至265輸出的數據DATA1至DATA5首先寫入存儲器321至325的第一區。當接收到來自讀取控制器34的截斷命令時,讀取操作被截斷直到接收到恢復命令,然後把數據寫入第二區。同樣,當此後接收到截斷命令時,讀取操作被截斷,並且在接收到恢復命令時,把數據寫入上次沒有使用的區中。
如果寫入控制器311至315在數據讀取的開始接收到特殊讀取/寫入命令,那麼只有讀取系統信息「i,j,k,...」指示的寫入控制器31i,31j,31k,...操作,把從第一信號處理電路26i,26j,26k,...輸出的數據DATAi,DATAj,DATAk,...首先寫入存儲器32i,32j,32k,...的第一區。當接收到來自讀取控制器34的截斷命令時,讀取操作被截斷直到接收到恢復命令,並且隨後把數據寫入第二區。同樣,當在此後接收到截斷命令時,讀取操作被截斷,在接收到恢復命令時,把數據寫入前面讀取循環中沒有使用的區中。
在接收到來自系統控制器50的一般讀取/寫入命令(特殊讀取/寫入命令)後,讀取控制器34向寫入控制器311至315(31i,31j,31k,...)提供截斷命令,並當在其中由寫入控制器311至315(31i,31j,31k,...)在當前讀取循環中寫入數據的存儲器331至335(33i,33j,33k,...)中的區中所有A-時間數據是沒有遺漏的連續的時候,向系統控制器50提供跳躍命令。參照存儲在其中在當前讀取循環中寫入數據的存儲器331至335(33i,33j,33k,...)中的區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在其中在當前讀取循環中寫入數據的存儲器331至335(33i,33j,33k,...)中的區中的數據的最早的A-時間開始的A-時間順序讀取和輸出記錄數據。
此後,當接收到來自系統控制器50的跳躍完成通知時,讀取控制器34向寫入控制器311至315(31i,31j,31k,...)提供恢復命令。然後,讀取控制器34向寫入控制器311至315(31i,31j,31k,...)提供截斷命令,並且當所有A-時間數據在前面讀取循環中沒有使用的存儲器331至335(33i,33j,33k,...)中的區中成為沒有遺漏的連續的時候,向系統控制器50提供跳躍命令。參照存儲在前面讀取循環中沒有使用的存儲器331至335(33i,33j,33k,...)中的區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在前面讀取循環中沒有使用的存儲器331至335(33i,33j,33k,...)中的區中數據,對應於在前面讀取循環中最後輸出到第二信號處理電路的一個塊數據的A-時間的下一個A-時間開始的A-時間順序讀取和輸出記錄數據。此後,重複同樣的操作。
下面參考圖4至19說明實施例的操作。在此假設CD-ROM 1在CLV控制下以恆定的線速度旋轉和聚焦伺服正在進行,並且不同的光束31至35同時施加到CD-ROM 1的相互間隔c個軌道的軌道上(n=5)。
(1)不可讀取系統的判斷例如,當未示出的主計算機指定CD-ROM 1的一個讀取開始點為一個具有例如為234100的A-時間的幀時,系統控制器50確定包含CD-ROM 1的讀取開始A-時間幀的軌道的位置,讀取開始點由x代表(參考圖4,6,8,10-12,14-16和18)。系統控制器50首先向伺服電路23提供搜索命令以移動光學頭2,因而使光束31到達軌道(x-8)的位置。此後,系統控制器50向伺服電路23提供一個跟蹤伺服進行(servo-on)命令和一個拖動伺服進行命令,啟動跟蹤伺服和拖動伺服。接下來,在在軌狀態下把從光學頭2發射的光束31至35聚焦在軌道(x-8),(x-6),(x-4),(x-2)和x(參考圖4,6,8,10-12,14-16和18中的I)。
信號表面IA反射的光束31至35被輸出光電流I1至I5的光檢測器PD1至PD5接收。在這些光電流中,從光檢測器PD1,PD2,PD4和PD5輸出的光電流I1,I2,I4和I5由電流/電壓變換器211,212,214和215變換為RF信號RF1,RF2,RF4和RF5,它們經過波形均衡器241,242,244和245均衡波形,輸入到第一信號處理電路261,262,264和265中。來自光檢測器PD3的光電流I3-A至I3-D由電流/電壓變換器213-A至213-D變換為電壓值VA至VD,並由計算部分22相加在一起,以產生一個RF信號RF3。RF信號RF3經過波形均衡器243均衡波形輸入到第一信號處理電路263。
第一信號處理電路261至265使輸入的RF信號RF1至RF5經受二值化,利用PLL電路的時鐘恢復,位解調,幀同步檢測,EFM解調和子代碼解調,並且在基於一塊單元的EFM解調之後,與對應的子代碼Q信道的A-時間數據AT1至AT5一同輸出數據DATA1至DATA5(連同P,Q奇偶性)。第一信號處理電路261至265一符號(8比特)接一符號地串行輸出解調的數據DATA1至DATA5。當檢測到幀同步信號時,第一信號處理電路261至265把H電平的幀同步檢測信號FS1至FS5輸出到系統控制器50。
在搜索操作把來自光學頭2的光束31至35以在軌狀態聚焦在軌道(x-8),(x-6),(x-4)(x-2)和x上之後,系統控制器監視從第一信號處理電路261至265輸入的幀同步檢測信號FS1至FS5,以根據在CD-ROM 1的一個旋轉周期間是否有一個系統在一個預定時間(在本例中,一塊=1/75秒或更長)內保持L電平,判斷記錄數據不可讀取系統的存在/不存在。
(2)一般讀取/寫入操作(參考圖4和5)。
首先對可以用所有光束31至35系統讀取記錄數據的情況進行說明。
如果記錄數據不可讀取系統存在/不存在的判斷顯示不存在記錄數據不可讀取系統,所有五個光束31和35被分配為h光束的讀取系統。連續讀取旋轉周數I設定為I=(c+1)=2,並且讀取軌道跳躍數J設定為J={(c+1)·(c-1)-1}=7。根據從第一信號處理電路263輸入的最後A-時間數據AT3和主計算機指定的讀取開始點A-時間表示的A-時間數據,確定了軌道跳躍方向和數量,因而使h=5讀取光束中的最靠內圓周的光束31以在軌狀態聚焦在軌道(x-1)上,這一軌道比包含A-時間的讀取開始點的軌道x靠內一軌道。
如果在分配了h讀取光束系統並且設定了連續讀取數I和讀取軌道跳躍數J之後光學頭2處於圖4中所示位置II,那麼使光學頭2從位置II向前跳躍六個軌道,因而使光束31至35以在軌狀態聚焦在軌道(x-1),(x+1),(x+3),(x+5)和(x+7)上(參考圖4中的III)。接下來,通過利用包括光檢測器PD1至第一信號處理電路261,光檢測器PD2至第一信號處理電路262,光檢測器PD3至第一信號處理電路263,光檢測器PD4至第一信號處理電路264,和光檢測器PD5至第一信號處理電路265的五個系統開始同時讀取軌道(x-1),(x+1),(x+3),(x+5)和(x+7)上的記錄數據。當從第一信號處理電路261至265輸入了所有幀同步檢測信號FS1至FS5時,把一般讀取/寫入命令提供給P/S變換器30。
一旦經過讀取控制器34接收到一般讀取/寫入命令,寫入控制器311至315一塊接一塊地把從第一信號處理電路261至265輸出的數據DATA1至DATA5寫入存儲器321至325的第一區,並且把對應於數據DATA1至DATA5的A-時間數據AT1至AT5以及存儲器321至325中的開始地址A1S至A5S和終止地址A1e至A5e對寫入到存儲器331至335的第一區(參考圖3)。在圖4所示實例中,存儲器331至335的第一區中,A-時間數據是從234060,234115,234145,234200,和234230的幀寫入的(參考圖5)。
接收一般讀取/寫入命令的讀取控制器34通過參考在當前讀取循環中使用的存儲器331至335的第一區確認存儲器335的第一區中開始A-時間數據前面一幀的A-時間包含在存儲器334的第一區中,存儲器334的第一區中開始A-時間數據前面一幀的A-時間包含在存儲器333的第一區中,存儲器333的第一區中開始A-時間數據前面一幀的A-時間包含在存儲器332的第一區中,和存儲器332的第一區中開始A-時間數據前面一幀的A-時間包含在存儲器331的第一區中,檢查是否是沒有遺漏用每個讀取系統讀取的記錄數據。
在光學頭2的讀取操作進行了大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩周)並且光學頭2到達圖4中所示位置IV之後,存儲器331至335的第一區中的內容成為如圖5中所示,並且不存在讀取系統讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34向寫入控制器311至315提供截斷命令,截斷寫入操作,並且向系統控制器50提供軌道跳躍命令。參照在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331至335中的第一區中存儲的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在當前讀取循環中將數據DATA1至DATA5寫入其中的存儲器331至335中的第一區內的數據的最早的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並向第二信號處理電路40輸出讀取數據。在本例中,輸出從幀234060至幀234259的數據。由於主計算機指定的讀取開始點具有在234100的幀的A-時間,因此,數據是從緊接著讀取開始點之前的幀開始輸出的。
第二信號處理電路40接收從P/S變換器30串行輸出的數據,反擾頻一個塊單元中的數據,並遵照CD-DA規定通過基於CIRD碼的差錯檢測/糾正(用P奇偶性的差錯檢測/糾正,去交插,利用Q奇偶性的差錯檢測/糾正)解調Lch和Rch數據。然後,第二信號處理電路40通過執行同步檢測,反擾頻,標題檢測和遵照CD-ROM規定用EDC和ECC碼的差錯檢測/糾正從Lch和Rch數據解調CD-ROM數據,並在其後向外部主計算機輸出CD-ROM數據。
接收到截斷命令的寫入控制器311至315截斷存儲器321至325和331至335的讀取操作。接收到軌道跳躍命令的系統控制器50向伺服電路23提供指示向前軌道跳躍J=7個軌道的軌道跳躍命令,因而使光學頭2從位置IV跳躍到圖4中所示的位置V。在光束31和35以在軌狀態聚焦在軌道(x+8),(x+10),(x+12),(x+14)和(x+16)上之後,恢復讀取記錄數據。當從第一信號處理電路261至265輸出了所有H電平的幀同步檢測信號FS1至FS5時,讀取軌道跳躍完成通知並提供給控制器34。
接收到軌道跳躍完成通知的控制器34向寫入控制器311至315提供恢復命令,接收到恢復命令的寫入控制器311至315這次把從第一信號處理電路261至265在軌道跳躍之後輸出的數據DATA1至DATA5寫入到存儲器321至325的第二區中,並把對應於數據DATA1至DATA5的A-時間數據AT1至AT5以及存儲器321至325中的開始地址a1S至a5S和終止地址a1e至a5e對寫入到存儲器331至335的第二區中(參考圖3)。在圖4所示實例中,在存儲器331至335的第二區中,A-時間數據是從234248,234303,234333,234363和234418的幀寫入的(參考圖5)。
在讀取控制器34提供了恢復命令之後,讀取控制器34通過參考在當前讀取循環中使用的存儲器331至335的第二區確認存儲器335的第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器334的第二區中,存儲器334的第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器333的第二區中,存儲器333的第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器332的第二區中,和存儲器332第二區中的開始A-時間之前一幀的A-時間包含在存儲器331的第二區中,檢查在用每個h=5讀取光束的讀取系統讀取的記錄數據中是否沒有遺漏。
在光學頭2的讀取操作執行到大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩周)並且光學頭2到達圖4中所示位置VI之後,存儲器331至335的第二區的內容成為如圖5中所示,並且不存在讀取系統讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34向寫入控制器311至315提供截斷命令,截斷寫入操作,並且向系統控制器50提供軌道跳躍命令。參照存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331至335中的第二區中的A-時間以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在當前讀取循環中將數據DATA1至DATA5寫入其中的存儲器321至325中的第二區中的數據在上一讀取循環最後輸出到第二信號處理電路40的一個塊數據後面的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並且把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,輸出了從幀234260至幀234447的數據。
接收到截斷命令的寫入控制器311至315截斷存儲器321至325和331至335的讀取操作。接收到軌道跳躍命令的系統控制器50進行控制,以便使光學頭2從圖4中所示位置VI跳躍到位置VII。在光束31至35以在軌狀態聚焦在軌道(x+17),(x+19),(x+21),(x+23)和(x+25)上之後,讀取記錄數據恢復。當從第一信號處理電路261至265輸出了所有H電平的幀同步檢測信號FS1至FS5時,讀取軌道跳躍完成通知,並提供到控制器34。
經過讀取控制器34接收到軌道跳躍完成通知的控制器34進行控制,以便在這次把軌道跳躍之後從第一信號處理電路261至265輸出的數據DATA1至DATA5寫入存儲器321至325的第一區中,並且把對應於數據DATA1至DATA5的A-時間數據AT1至AT5以及存儲器321至325中的開始地址A1S至A5S和終止地址A1e至A5e對寫入存儲器331至335的第一區。當存儲在存儲器331至335的第一區中的所有A-時間成為沒有遺漏的連續的時候,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲器321至325的第一區對應於在上一個讀取循環最後輸出到第二信號處理電路40的一個塊數據的A-時間的下一個A-時間開始的A-時間順序讀取和輸出記錄數據。此後,重複進行相同的操作,以便通過防止記錄數據被重複讀取和遺漏以高速從CD-ROM 1讀取希望的記錄數據。
讀取圖4中所示的軌道(x-1)至(x+17)需要通過大約兩個旋轉周的CD-ROM的連續讀取和一次軌道跳躍,並且可以用比圖20中說明的情況高得多的速度進行。
(3)第一特殊讀取/寫入操作(不能用光束系統35讀取,參考圖6和7)如果在光學頭2從圖6中所示位置I相對於CD-ROM 1的一個相對旋轉周期間記錄數據不可讀取系統存在/不存在的判斷顯示有一個在最外圓周的的光束35的記錄數據不可讀取系統,那麼把M=4個光束31至34分配作為h光束的讀取系統,其中M是可用相鄰光束系統的最大數量,它是「4」或光束31至34的組和,並且M≥2。把連續讀取旋轉周數I設定為I=(c+1)=2,並且把讀取軌道跳躍數J設定為J={(c+1)·(M-1)-1}=5。
根據代表從第一信號處理電路263輸入的最後A-時間數據AT3和主計算機指定的讀取開始點A-時間的A-時間數據,確定軌道跳躍方向和數量,因而使h=4個讀取光束中最靠內圓周的光束31以在軌狀態聚焦在比包含A-時間的讀取開始點的軌道x靠內一個軌道的軌道(x-1)上。
如果在h讀取光束系統分配和連續讀取數I以及讀取軌道跳躍數J設定之後光學頭2位於圖6中所示的位置II上,那麼使光學頭2從位置II向前跳躍六個軌道,因而使光束31至34以在軌狀態聚焦在軌道(x-1),(x+1),(x+3)和(x+5)上。然後,通過利用包括光檢測器PD1至第一信號處理電路261,光檢測器PD2至第一信號處理電路262,光檢測器PD3至第一信號處理電路263,和光檢測器PD4至第一信號處理電路264的四個系統同時開始讀取軌道(x-1),(x+1),(x+3)和(x+5)上的記錄數據。當從第一信號處理電路261至264輸入了所有幀同步檢測信號FS1至FS4時,把包括讀取系統信息「1,2,3,4」的特殊讀取/寫入命令提供到P/S變換器30。
當經過讀取控制器34接收到特殊讀取/寫入命令時,只有讀取系統信息「1,2,3,4」指示的寫入控制器311至314一塊接一塊地把從第一信號處理電路261至264輸出的數據DATA1至DATA4寫入到存儲器321至324的第一區中,並且把對應於數據DATA1至DATA4的A-時間數據AT1至AT4以及存儲器321至324中的開始地址A1S至A4S和終止地址A1e至A4e對寫入到存儲器331至334的第一區。在圖6所示的實例中,在存儲器331至334的第一區中,A-時間是從234060,234115,234145和234200的幀寫入的(參考圖7)。
接收到特殊讀取/寫入命令的讀取控制器34通過參考由讀取系統信息「1,2,3,4」指示的並且在當前讀取循環使用的存儲器331至334的第一區確認存儲器334的第一區中的開始A-時間數據的前面一幀的A-時間包含在存儲器333的第一區中,存儲器333的第一區中的開始A-時間數據的前面一幀的A-時間包含在存儲器332的第一區中,存儲器332的第一區中的開始A-時間數據的前面一幀的A-時間包含在存儲器331的第一區中,檢查用每個讀取系統讀取的記錄數據是否沒有遺漏。
光學頭2的讀取操作執行大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩旋轉周)並且光學頭2到達圖6中所示位置IV之後,存儲器331至334的第一區的內容成為如圖7中所示,並且不存在用讀取系統讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34向寫入控制器311至314提供截斷命令,截斷寫入操作,並向系統控制器50提供軌道跳躍命令。參考存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331至334中的第一區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在當前讀取循環中將數據DATA1至DATA4寫入其中的存儲器331至334中的第一區中的數據的最早的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並且把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,數據是從幀234060至幀234229輸出的。
接收到截斷命令的寫入控制器311至314截斷存儲器321至324和331至334的讀取操作。接收到軌道跳躍命令的系統控制器50向伺服電路23提供指示向前進方向跳躍J=5個軌道的軌道跳躍命令,因而使光學頭2從圖6中所示位置IV跳躍到位置V。光束31至34以在軌狀態聚焦在軌道(x+6),(x+8),(x+10)和(x+12)上之後,恢復讀取記錄數據。當從第一信號處理電路261至264輸出了所有H電平的幀同步檢測信號FS1至FS4時,讀取軌道跳躍完成通知,並提供到控制器34。
接收到軌道跳躍完成通知的控制器34向寫入控制器311至314提供恢復命令,接收到恢復命令的寫入控制器311至314這次把軌道跳躍後從第一信號處理電路261至264輸出的數據DATA1至DATA4寫入到存儲器321至324的第二區中,並且把對應於存儲器321至324中的數據DATA1至DATA4的A-時間數據AT1至AT4以及開始地址a1S至a4S和終止地址a1e至a4e對寫入存儲器331至334的第二區。在圖6所示實例中,在存儲器331至334的第二區中,A-時間數據是從234218,234248,234303和234333的幀寫入的(參考圖7)。
在讀取控制器34提供了恢復命令後,讀取控制器34通過參考在當前讀取循環中使用的存儲器331至334的第二區確認存儲器334的第二區中的開始A-時間前面一幀的A-時間包含在存儲器333的第二區中,存儲器333的第二區中的開始A-時間數據的前面一幀的A-時間包含在存儲器332的第二區中,和存儲器332的第二區中的開始A-時間數據的前面一幀的A-時間包含在存儲331的第二區中,檢查在用每個讀取系統讀取的記錄數據中是否沒有遺漏。在光學頭2的讀取操作執行了大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩周)並且光學頭2到達圖6中所示位置VI之後,存儲器331至334的第二區的內容成為如圖7中所示,並且不存在用讀取系統「1,2,3,4」讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34向寫入控制器311至314提供截斷命令,截斷寫入操作,並且向系統控制器50提供軌道跳躍命令。參考存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331至334中的第二區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於在當前讀取循環中將數據DATA1至DATA4寫入其中的存儲器321至324中的第二區中的數據的,在上一讀取循環中最後輸出到第二信號處理電路40的一個塊數據之後的一個A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,從幀234230至幀234362的數據被輸出。
接收到截斷命令的寫入控制器311至314截斷讀取操作。接收到軌道跳躍命令的系統控制器50進行控制,使光學頭2從圖6中所示位置VI跳躍到位置VII。光束31至34以在軌狀態聚焦在軌道(x+13),(x+15),(x+17)和(x+19)上之後,恢復讀取記錄數據。當H電平的所有幀同步檢測信號FS1至FS4從第一信號處理電路261至264輸出時,讀取軌道跳躍完成通知,並提供到控制器34。此後,反覆進行同樣的操作,以便通過利用四個光束31至34並且通過防止記錄數據重複讀取和遺漏以高速從CD-ROM 1讀取希望的記錄數據。
(4)第二特殊讀取/寫入操作(不能通過光束系統34讀取,參考圖8和9)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖8中所示位置I相對旋轉一周期間記錄數據不可讀取系統存在/不存在的判斷顯示存在一個光束34的記錄數據不可讀取系統,那麼把M=3個光束31至33分配作為h光束讀取系統,其中M是可用相鄰光束系統的最大數量,它是「3」或光束31至33的組和,並且M≥2。把連續讀取旋轉周數I設定為I=(c+1)=2,並把讀取軌道跳躍數J設定為J={(c+1)·(M-1)-1}=3。根據代表從第一信號處理電路263輸入的最後A-時間數據AT3和主計算機指定的讀取開始點A-時間的A-時間數據,確定軌道跳躍方向和數量,因而使h=3個讀取光束中最靠內圓周的光束31以在軌狀態聚焦在比包含A-時間的讀取開始點的軌道x靠內一個軌道的軌道(x-1)上。
如果分配了h個讀取光束系統並且設定了連續讀取數I和讀取軌道跳躍數J之後,光學頭2位於圖8中所示的位置II,那麼使光學頭2從位置II向前方跳躍六個軌道,因而使光束31至33以在軌狀態聚焦在軌道(x-1),(x+1)和(x+3)上。然後,通過利用包括光檢測器PD1至第一信號處理電路261,光檢測器PD2至第一信號處理電路262和光檢測器PD3至第一信號處理電路263的三個系統開始同時讀取軌道(x-1),(x+1)和(x+3)上的記錄數據。當從第一信號處理電路261至263輸入了所有幀同步檢測信號FS1至FS3時,把包括讀取系統信息「1,2,3」的特殊讀取/寫入命令提供到P/S變換器30。
當經過讀取控制器34接收到特殊讀取/寫入命令時,只有讀取系統信息「1,2,3」指示的寫入控制器311至313把從第一信號處理電路261至263輸出的數據DATA1至DATA3一塊接一塊地寫入到存儲器321至323的第一區中,並且把對應於數據DATA1至DATA3的A-時間數據AT1至AT3以及存儲器321至323中的開始地址A1S至A3S和終止地址A1e至A3e對寫入存儲器331至333的第一區。在圖8所示的實例中,在存儲器331至333的第一區中,A-時間數據是從234060,234115和233145的幀寫入的(參考圖9)。
接收到特殊讀取/寫入命令的讀取控制器34通過參考由讀取系統信息「1,2,3」指示並且在當前讀取循環中使用的存儲器331至333的第一區確認存儲器333的第一區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器332的第一區中,和存儲器332的第一區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器331的第一區中,檢查在用每個讀取系統讀取的記錄數據中是否沒有遺漏。
當光學頭2的讀取操作執行了大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩周)並且光學頭2到達圖8中所示位置IV之後,存儲器331至333的第一區的內容成為如圖9中所示,並且不存在用讀取系統讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34把截斷命令提供到寫入控制器311至313,截斷寫入操作,並把軌道跳躍命令提供到系統控制器50。參考存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331至333中的第一區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在當前讀取循環中將數據DATA1至DATA3寫入其中的存儲器331至333中的第一區中的數據的最早A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,輸出的是從幀234060至幀234174的數據。
接收到截斷命令的寫入控制器311至314截斷讀取操作,接收到軌道跳躍命令的系統控制器50向伺服電路23提供指示向前跳躍J=3軌道的軌道跳躍命令,因而使光學頭2從圖8中所示的位置IV跳躍到位置V。光束31至33以在軌狀態聚焦在軌道(x+4),(x+6)和(x+8)上之後,讀取記錄數據恢復。當從第一信號處理電路261至263輸出了所有H電平的幀同步檢測信號FS1至FS3時,讀取軌道跳躍完成通知,並提供到控制器34。
接收到軌道跳躍完成通知的控制器34向寫入控制器311至313提供恢復命令,接收到恢復命令的寫入控制器311至313這次是把軌道跳躍之後從第一信號處理電路261至263輸出的數據DATA1至DATA3寫入存儲器321至323的第二區,並且把對應於數據DATA1至DATA3的A-時間數據AT1至AT3以及存儲器321至323中的開始地址a1S至a3S和終止地址a1e至a3e對寫入到存儲器331至333的第二區。在圖8所示的實例中,在存儲器331至333的第二區中,A-時間數據是從234163,234218和234248的幀寫入的(參考圖9)。
在讀取控制器34提供了恢復命令之後,讀取控制器34通過參考在當前讀取循環中使用的存儲器331至333的第二區,確認在存儲器333的第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器332的第二區中,和在存儲器332的第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器331的第二區中,檢查在用每個讀取系統讀取的記錄數據中是否沒有遺漏。
在光學頭2的讀取操作執行了大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩周)並且光學頭2到達圖8中所示位置VI之後,存儲器331至333的第二區的內容成為如圖9中所示,並且不存在用讀取系統「1,2,3」讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34向寫入控制器311至313提供截斷命令以截斷寫入操作,並把軌道跳躍命令提供給系統控制器50。參考存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331至333的第二區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器進行控制,以便用從相對於存儲在當前讀取循環中將數據DATA1至DATA3寫入其中的存儲器321至323的第二區中的數據在前一個讀取循環中最後輸出到第二信號處理電路40的一個塊數據之後的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並把讀取數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,輸出的是從幀234200至幀234302的數據。
接收到截斷命令的寫入控制器311至313截斷讀取操作。接收到軌道跳躍命令的系統控制器50進行控制,以使光學頭2從圖8中所示位置VI跳躍到位置VII。在光束31至33以在軌狀態聚焦在軌道(x+9),(x+11)和(x+13)上之後,讀取記錄數據恢復。此後,重複進行同樣的操作,以便通過利用三光束31至33和通過防止記錄數據重複讀取和遺漏高速地從CD-ROM 1讀取希望的記錄數據。
(5)第三特殊讀取/寫入操作(不能用光束34和35讀取,參考圖10和9)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖10中所示位置I相對旋轉一周期間的記錄數據不可讀取系統的存在/不存在的判斷顯示存在光束34和35兩個記錄數據不可讀取系統,那麼分配M=3光束31至33作為h光束讀取系統,其中M是可用相鄰光束系統的最大數量,它是「3」或是光束31至33的組合,並且M≥2。把連續讀取旋轉周數I設定為I=(c+1)=2,並且把讀取軌道跳躍數J設定為J={(c+1)·(M-1)-1}=3。根據代表從第一信號處理電路263輸入的最後A-時間數據AT3和主計算機指定的讀取開始點A-時間的A-時間數據,確定軌道跳躍方向和數量,因而使在h=3讀取光束中的最靠內圓周的光束31以在軌狀態聚焦在比包含A-時間的讀取開始點的軌道x更靠內一個軌道的軌道(x-1)上。
如果在分配了h讀取光束系統和設定了連續讀取數I和讀取軌道跳躍數J之後光學頭2處於圖8所示位置II,那麼使光學頭2從位置II向前跳躍六個軌道,因而使光束31至33以在軌狀態聚焦在軌道(x-1),(x+1)和(x+3)上。然後,通過利用包括光檢測器PD1至第一信號處理電路261,光檢測器PD2至第一信號處理電路262和光檢測器PD3至第一信號處理器263的三個系統開始同時讀取軌道(x-1),(x+1)和(x+3)上的記錄數據。當從第一信號處理電路261至263輸入了所有幀同步檢測信號FS1至FS3時,把包括讀取系統信息「1,2,3」的特殊讀取/寫入命令提供給P/S變換器30。
此後,與圖8中所示的情況十分類似,從CD-ROM 1讀取記錄數據操作大約進行兩個旋轉周,使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3,再次重複進行從CD-ROM 1讀取記錄數據大約進行兩個旋轉周,和使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3(參考圖10中的III至VII),通過防止記錄數據重複讀取和遺漏,以記錄順序高速地讀取記錄數據。
(6)第四特殊讀取/寫入操作(不可用光束系統31和35讀取,參考圖11)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖11中所示位置I相對旋轉一周期間的記錄數據不可讀取系統的存在/不存在的判斷顯示存在光束31和35兩個記錄數據不可讀取系統,那麼分配M=3光束32至34作為h光束讀取系統,其中M是可用相鄰光束系統的最大數量,它是「3」或是光束32至34的組合,並且M≥2。把連續讀取旋轉周數I設定為I=(c+1)=2,並且把讀取軌道跳躍數J設定為J={(c+1)·(M-1)-1}=3。根據代表從第一信號處理電路263輸入的最後A-時間數據AT3和主計算機指定的讀取開始點A-時間的A-時間數據,確定軌道跳躍方向和數量,因而使在h=3讀取光束中的最靠內圓周的光束32以在軌狀態聚焦在比包含A-時間的讀取開始點的軌道x更靠內一個軌道的軌道(x-1)上。
如果在分配了h=3讀取光束系統和設定了連續讀取數I和讀取軌道跳躍數J之後,光學頭2處於圖11所示位置II,那麼使光學頭2從圖11中所示位置II向前跳躍四個軌道,因而使光束32至34以在軌狀態聚焦在軌道(x-1),(x+1)和(x+3)上。然後,通過利用包括光檢測器PD2至第一信號處理電路262,光檢測器PD3至第一信號處理電路263和光檢測器PD4至第一信號處理器264的三個系統開始同時讀取軌道(x-1),(x+1)和(x+3)上的記錄數據。當從第一信號處理電路262至264輸入了所有幀同步檢測信號FS2至FS4時,把包括讀取系統信息「2,3,4」的特殊讀取/寫入命令提供給P/S交換器30。
此後,幾乎與圖8中所示情況相同(在圖11中所示情況中,寫入控制器312至314進行控制,以便把從第一信號處理電路262至264輸出的數據DATA2至DATA4以及A-時間數據AT2至AT4寫入存儲器322至324和332至334,並且參考存儲在存儲器332至334中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便通過防止記錄數據重複讀取和遺漏以A-時間順序讀取存儲在存儲器332至334中的記錄數據,從CD-ROM 1讀取記錄數據的操作大約進行兩個旋轉周,使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3,再次重複進行從CD-ROM 1讀取記錄數據大約進行兩個旋轉周,和使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3(參考圖11中的III至VII),以通過防止記錄數據重複讀取和遺漏,高速地以記錄順序連續讀取記錄數據。
(7)第五特殊讀取/寫入操作(不可用光束32和35讀取,參考圖12和13)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖12中所示位置I相對旋轉一周期間的記錄數據不可讀取系統的存在/不存在判斷顯示存在光束32和35兩個記錄數據不可讀取系統,那麼在剩下的三個光束31,33和34中只有兩個光束33和34是彼此相鄰的。在通過反覆地執行大約兩個旋轉周的連續記錄數據讀取和軌道跳躍的高速讀取CD-ROM 1的記錄數據中,必須只能用相鄰的光束讀取記錄數據。如果反覆進行三個或更多旋轉周的CD-ROM 1的連續記錄數據讀取並進行預定軌道數的軌道跳躍,那麼即使用相互不完全相鄰的讀取光束的組合也能高速讀取。
更具體地講,如果Q是2或更大並且R是0或更大,那麼可以反覆進行在大約{(R+1)(c+1)}旋轉周和軌道跳躍(Q-1)軌道的過程中用數據可讀取光束連續地讀取記錄數據,其中Q是代表記錄數據可讀取光束系統中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數,R是最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量。
在圖12和13中所示的實例中,在記錄數據可讀取光束系統中,最靠內的光束是光束31,最靠外的光束是光束34,因此Q=6。在光束31與34之間的相鄰記錄數據不可讀取光束中,相鄰記錄不可讀取光束的最大數量是「1」,因為只有光束32。把全部三個記錄數據可讀取光束系統31,33和34分配作為h讀取光束系統。把連續讀取旋轉周數I設定為I={(R+1)·(c+1)}=4,並把讀取軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=5。
如果在分配了h=3讀取光束系統並且設定連續讀取周數I=2和讀取軌道跳躍數J=5之後,光學頭2位於圖12中所示位置II,那麼使光學頭2從位置II向前跳躍六個軌道,因而使光束31,33和34以在軌狀態聚焦在軌道(x-1),(x+3)和(x+5)上。然後,通過利用包括光檢測器PD1至第一信號處理電路261,光檢測器PD3至第一信號處理電路263和光檢測器PD4至第一信號處理電路264的三個系統開始同時讀取軌道(x-1),(x+3)和(x+5)上的記錄數據。當從第一信號處理電路261,263和264輸入了所有幀同步檢測信號FS1,FS3和FS4時,向P/S變換器30提供包括讀取系統信息「1,3,4」的特殊讀取/寫入命令。
當經過讀取控制器34接收特殊讀取/寫入命令時,只有讀取系統信息「1,3,4」指示的寫入控制器311,313和314一塊接一塊地把從第一信號處理電路261,263和264輸出的數據DATA1,DATA3和DATA4寫入到存儲器321,323和324的第一區中,並且把對應於數據DATA1,DATA3和DATA4的A-時間數據AT1,AT3和AT4以及存儲器321,323和324中的開始地址A1S,A3S和A4S和終止地址A1e,A3e和A4e對寫入存儲器331,333和334的第一區。在圖12所示的例子中,在存儲器331,333和334中,A-時間數據是從234060,234115和234200的幀寫入的(參考圖13)。
接收特殊讀取/寫入命令的讀取控制器34通過參考由讀取系統信息「1,3,4」指示並且在當前讀取循環中使用的存儲器331,333和334的第一區,確認存儲器334的第一區中的開始A-時間數據前面一幀的A-時間包含在存儲器333的第一區中,和存儲器333的第一區中的開始A-時間數據前面一幀的A-時間包含在存儲器331的第一區中,檢查在用每個讀取系統讀取的記錄數據中是否沒有遺漏。
在光學頭2的讀取操作執行了大約I=4旋轉周(實際上稍大於四周)並且光學頭2到達圖12中所示的位置IV之後,存儲器331,333和334的第一區的內容成為如圖13中所示,並且沒有讀取系統讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34向寫入控制器311,313和314提供截斷命令,截斷寫入操作,並且把軌道跳躍命令提供到系統控制器50。參考存儲在存儲器331,333和334的第一區中的A-時間以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在存儲器331,333和334的第一區中的數據最早的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,輸出的是從幀234060至幀234250的數據。
接收到截斷命令的寫入控制器311,313和314截斷讀取操作,而接收軌道跳躍命令的系統控制器50向伺服電路23提供指示向前軌道跳躍J=5軌道的軌道跳躍命令,因而使光學頭2從圖12中所示的位置IV跳躍到位置V。在光束31,33和34以在軌狀態聚焦在軌道(x+8),(x+12)和(x+14)上之後,讀取記錄數據恢復。當從第一信號處理電路261,263和264輸出了H電平的所有幀同步檢測信號FS1,FS3和FS4時,讀取軌道跳躍完成通知,並提供到控制器34。
接收到軌道跳躍完成通知的控制器34把恢復命令提供到寫入控制器311,313和314,而接收到恢復命令的寫入控制器311,313和314這次把軌道跳躍後從第一信號處理電路261,263和264輸出的數據DATA1,DATA3和DATA4寫入存儲器321,323和324的第二區,並且把對應於數據DATA1,DATA3和DATA4的A-時間數據以及存儲器321,323和324中的開始地址a1S,a3S和a4S和終止地址a1e,a3e和a4e對寫入存儲器331,333和334的第二區。在圖12所示實例中,在存儲器331,333和334的第二區中,A-時間是從234248,234333和234363的幀寫入的(參考圖13)。
讀取控制器34提供恢復命令後,讀取控制器34通過參考在當前讀取循環中使用的存儲器331,333和334的第二區,確認存儲器334第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器333的第二區中,並且存儲器333第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器331的第二區中,檢查在用每個讀取系統讀取的記錄數據中是否沒有遺漏。
在光學頭2的讀取操作執行了大約I=4旋轉周(實際上稍大於四周)並且光學頭2到達圖12中所示的位置VI之後,存儲器331,333和334的第二區的內容成為如圖13所示,並且沒有讀取系統「1,3,4」讀取的記錄數據的遺漏。因此,讀取控制器34向寫入控制器311,313和314提供截斷命令,截斷寫入操作,並且把軌道跳躍命令提供給系統控制器50。參考存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331,333和334的第二區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器331,333和334的第二區中的數據在上一讀取循環中最後輸出到第二信號處理電路40的一個塊數據之後的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,輸出的是從幀234260至幀234462的數據。
接收到截斷命令的寫入控制器311,313和314截斷讀取操作。接收到軌道跳躍命令的系統控制器50進行控制,以使光學頭2跳躍軌道跳躍數J=5,從圖12中所示的位置VI跳躍到位置VII。此後,讀取記錄數據恢復。接下來,反覆進行同樣的操作,以便通過利用三個光束31,33和34和防止記錄數據重複讀取和遺漏從CD-ROM 1高速讀取希望的記錄數據。
例如,為了從圖12中所示的軌道(x-1)至軌道(x+17)的19個軌道讀取記錄數據,讀取CD-ROM 1的記錄數據僅需要在經過八個旋轉周和一次軌道跳躍。因此,可以比用一個光束在19旋轉周中讀取數據更快地讀取記錄數據。
(8)第六特殊讀取/寫入操作(不能用光束31,32和34讀取,參考圖14)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖14中所示位置I相對旋轉一周期間的記錄數據不可讀取系統的存在/不存在判斷顯示存在光束31,32和34三個記錄數據不可讀取系統,那麼不可能用兩個相鄰的光束系統讀取記錄數據。但是,和圖12中所示情況相同,如果Q是2或更大並且R是0或更大,那麼可以反覆進行在大約{(R+1)(c+1)}旋轉周和軌道跳躍(Q-1)軌道的過程中用數據可讀取光束連續地讀取記錄數據,其中Q是代表記錄數據可讀取光束系統中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數,R是最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量。
在圖14所示的實例中,記錄數據可讀取光束系統的最靠內光束是光束33,而最靠外光束是光束35,因而Q=4。在光束33和35之間的相鄰記錄數據不可讀取光束中,由於僅有一個光束34,所以相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量是「1」。將所有兩個記錄數據可讀取光束系統33和35分配為h讀取光束系統。連續讀取旋轉周數I設定為I={(R+1)·(c+1)}=4,讀取軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=3。
如果在分配了h=2讀取光束系統並且設定連續讀取數I=4以及讀取軌道跳躍數J=3之後,光學頭2位於圖14所示的位置II,那麼使光學頭2從位置II向前跳躍兩個軌道,因而使光束33和35以在軌狀態聚焦在軌道(x-1)和(x+3)上。然後,通過利用包括光檢測器PD3至第一信號處理電路263和光檢測器PD5至第一信號處理電路265的兩個系統開始同時讀取軌道(x-1)和(x+3)上的記錄數據。當從第一信號處理電路263和265輸入了所有幀同步檢測信號FS3和FS5時,包括讀取系統信息「3,5」的特殊讀取/寫入命令被提供到P/S變換器30。
此後,幾乎與圖12中所示情況完全相同(在圖14所示情況中,寫入控制器313和315進行控制,以便把從第一信號處理電路263和265輸出的數據DATA3和DATA5以及A-時間數據AT3和AT5寫入存儲器323和325以及333至335,並且參考存儲在存儲器333和335中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便通過防止重複讀取記錄數據和遺漏,以A-時間順序讀取存儲在存儲器333和335中的記錄數據,重複進行從CD-ROM 1讀取記錄數據大約I=4旋轉周,使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3,再次從CD-ROM 1讀取記錄數據大約I=4旋轉周和使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3的操作(參考圖14中的III至VII),以便通過防止重複讀取記錄數據和遺漏以記錄順序高速相繼地讀取記錄數據。
例如,為了從圖14所示的軌道(x-1)至軌道(x+14)的16個軌道讀取記錄數據,僅需要在八個旋轉周和一次軌道跳躍期間讀取CD-ROM1的記錄數據。因此,可以比用一個光束在16旋轉周期間從CD-ROM1讀取數據更快的速度讀取記錄數據。
(9)第七特殊讀取/寫入操作(不能用光束34讀取,參考圖15)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖15中所示位置I相對旋轉一周期間的記錄數據不可讀取系統的存在/不存在判斷顯示存在光束34一個記錄數據不可讀取系統,那麼可以像上述情況(4)中那樣用三個相鄰的光束系統讀取記錄數據(參考圖8)。但是,如果結合圖12中所示情況類似的操作,那麼可以更迅速地讀取記錄數據。
在圖15所示實例中,記錄數據可讀取光束系統的最靠內光束是光束31,最靠外光束是光束35,因而Q=8。在光束31和35之間的相鄰記錄不可讀取光束中,由於僅有光束34,所以相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數是R=1。把所有四個記錄數據可讀取光束系統31至33和35分配作為h讀取光束系統。把連續讀取旋轉周數I設定為I={(R+1)·(c+1)}=4,並且把讀取軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=3。
如果在分配了h=4讀取光束系統並且設定連續讀取數I=4和軌道跳躍數J=3之後光學頭2位於圖15中所示位置II,那麼使光學頭2從圖15中所示位置II向前跳躍六個軌道,因而使光束31至33和35以在軌狀態聚焦在軌道(x-1),(x+1),(x+3)和(x+7)上。然後,通過利用包括光檢測器PD1至第一信號處理電路261,光檢測器PD2至第一信號處理電路262,光檢測器PD3至第一信號處理電路263,和光檢測器PD5至第一信號處理電路265的四個系統開始同時讀取軌道(x-1),(x+1),(x+3)和(x+7)上的記錄數據。當從第一信號處理電路261至263和265輸入了所有幀同步檢測信號FS1至FS3和FS5時,包括讀取系統信息「1,2,3,5」的特殊讀取/寫入命令被提供到P/S變換器30。
此後,和圖12中所示情況差不多相同(在圖15所示情況中,寫入控制器311至313和315進行控制,以便將從第一信號處理電路261至263和265輸出的數據DATA1至DATA3和DATA5以及A-時間數據AT1至AT3和AT5寫入存儲器321至323和325以及331至333和335,並且參考存儲在存儲器331至333和335中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便通過防止記錄數據的重複讀取和遺漏,以A-時間順序讀取存儲在存儲器331至333和335中的記錄數據),重複進行從CD-ROM 1讀取記錄數據大約I=4旋轉周,使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3,再次從CD-ROM 1讀取記錄數據大約I=4旋轉周和使光學頭跳躍軌道跳躍數J=3的操作(參考圖15中的III至VII),以便通過防止記錄數據的重複讀取和遺漏以記錄順序連續地高速讀取記錄數據。
例如,為了讀取圖15中所示的從軌道(x-1)至軌道(x+21)的23個軌道的記錄數據,僅需要在八個旋轉周和一次軌道跳躍期間讀取CD-ROM 1的記錄數據。與此形成對照的是,在圖8所示的情況中,要在八個旋轉周和三次軌道跳躍期間讀取CD-ROM 1的記錄數據。
(10)第八特殊讀取/寫入操作(不能用光束31,34和35讀取,參考圖16和17)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖16中所示位置I相對旋轉一周期間的記錄數據不可讀取系統的存在/不存在判斷顯示存在光束31,34和35三個記錄數據不可讀取系統,那麼即使用剩下的兩個相鄰光束32和33,也可以通過反覆執行在兩個旋轉周和向前的軌道跳躍期間的CD-ROM 1的數據讀取讀取記錄數據。
更詳細地講,如果Q是2或更大並且R是0或更大,那麼可以反覆進行在大約{(R+1)(c+1)}旋轉周期間用數據可讀取光束連續讀取記錄數據和軌道跳躍(Q-1)軌道,其中Q是代表記錄數據可讀取光束系統中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數,R是最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量。
在圖16和17所示的實例中,記錄數據可讀取光束系統的最靠內光束是光束32,而最靠外光束是光束33,因而Q=2。在光束32和33之間的相鄰記錄數據不可讀取光束中,由於不存在光束,所以相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量是R=0。在全部兩個記錄數據可讀取光束系統32和33分配作為h讀取光束系統。把連續讀取旋轉周數I設定為I={(R+1)·(c+1)}=2,並把讀取軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=1。
如果在分配了h=2讀取光束系統並且設定了連續讀取數I=2和讀取軌道跳躍數J=1之後光學頭位於圖16中所示的位置II,那麼使光學頭2從圖16中所示位置II向前跳躍四個軌道,因而使光束32和33以跟蹤狀態聚焦在軌道(x-1)和(x+1)上。然後,通過利用包括光檢測器PD2至第一信號處理電路262和光檢測器PD3和第一信號處理電路263的兩個系統開始同時讀取軌道(x-1)和(x+1)上的記錄數據。當從第一信號處理電路262和263輸入了所有幀同步檢測信號FS2和FS3時,包括讀取系統信息「2,3」的特殊讀取/寫入命令被提供到P/S變換器30。
在經過讀取控制器34接收特殊讀取/寫入命令時,只有由讀取系統信息「2,3」指示的寫入控制器312及313把從第一信號處理器262和263輸出的數據DATA2和DATA3一塊接一塊地寫入存儲器322和323的第一區,並且把存儲器322和323中的對應於數據DATA2和DATA3的A-時間數據AT2和AT3以及開始地址A2S和A3S和終止地址A2e和A3e對寫入存儲器332和333的第一區。在圖16所示的實例中,在存儲器332和333的第一區中,A-時間數據是從234060和234115的幀寫入的(參考圖17)。
接收到特殊讀取/寫入命令的讀取控制器34通過參考由讀取系統信息「2,3」指示的並且在當前讀取循環使用的存儲器332和333的第一區確認存儲器334第一區中的開始A-時間數據的前面一幀的A-時間包含在存儲器333的第一區中,存儲器333的第一區中的開始A-時間數據的前面一幀的A-時間包含在存儲器332的第一區中,檢查用每個讀取系統讀取的記錄數據是否沒有遺漏。
在光學頭2的讀取操作執行了大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩周)並且光學頭2到達圖16中所示位置IV之後,存儲器332和333的第一區的內容成為如圖17所示,並且不存在用讀取系統讀取的記錄數據的遺漏。因此讀取控制器34向寫入控制器312和313提供截斷命令,截斷寫入操作,並且把軌道跳躍命令提供到系統控制器50。通過參考存儲在存儲器332和333中的第一區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在存儲器322和323的第一區中的數據的最早A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並且把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,輸出的是從幀234060至幀234144的數據。
接收到截斷命令的寫入控制器312和313截斷讀取操作,接收到軌道跳躍命令的系統控制器50向伺服電路23提供指示向前軌道跳躍J=1軌道的軌道跳躍命令,因而使光學頭2從圖16所示的位置IV跳躍到位置V。光束32和33以在軌狀態聚焦在軌道(x+2)和(x+4)上之後,讀取記錄數據恢復。當從第一信號處理電路262和263輸出了所有H電平的幀同步檢測信號FS2和FS3時,讀取軌道跳躍完成通知,並提供到控制器34。
接收到軌道跳躍完成通知的控制器34把恢復命令提供到寫入控制器312和313,而接收到恢復命令的寫入控制器312和313這次把軌道跳躍後從第一信號處理電路262和263輸出的數據DATA2和DATA3寫入存儲器322和323的第二區,並且把存儲器322和323中的對應於數據DATA2和DATA3的A-時間數據AT2和AT3以及開始地址a2S和a3S和終止地址a2e和s3e對寫入存儲器332和333的第二區。在圖16所示的實例中,在存儲器332和333第二區中,A-時間數據是從234132和234162的幀寫入的(參考圖17)。
讀取控制器34提供恢復命令之後,讀取控制器34通過參考在當前讀取循環中使用的存儲器332和333的第二區,確認存儲器333的第二區中的開始A-時間數據之前一幀的A-時間包含在存儲器332的第二區中,檢查在用每個讀取系統讀取的記錄數據中是否沒有遺漏。
在光學頭2的讀取操作執行了大約I=2旋轉周(實際上稍大於兩周)並且光學頭2到達圖16中所示位置VI之後,存儲器332和333的第二區的內容成為如圖17所示,並且不存在用讀取系統「2,3」讀取的記錄數據的遺漏。因此讀取控制器34把截斷命令提供到寫入控制器312和313,截斷寫入操作,並把軌道跳躍命令提供到系統控制器50。通過參考存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器332和333的第二區中的A-時間數據以及開始和終止地址,讀取控制器34進行控制,以便用從相對於存儲在當前讀取循環中將數據寫入其中的存儲器322和323的第二區中的數據,在前一讀取循環中最後在輸出到第二信號處理電路40的一個塊數據之後的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40。在本例中,輸出的是從幀234145至幀234216的數據。
接收到截斷命令的寫入控制器312和313截斷讀取操作。接收到軌道跳躍命令的系統控制器50使光學頭2跳躍軌道跳躍數J=1,從圖16中所示位置VI跳躍到位置VII。此後,讀取記錄數據恢復。接下來,重複進行相同的操作,以便通過利用兩個光束32和33並且通過防止記錄數據的重複讀取和遺漏,高速從CD-ROM 1讀取希望的記錄數據。
(11)第九特殊讀取/寫入操作(不能用光束31,32,34和35讀取,參考圖18和19)如果在光學頭2相對於CD-ROM 1從圖18中所示位置I相對旋轉一周期間的記錄數據不可讀取系統的存在/不存在判斷顯示存在光束31,32,34和35四個記錄數據不可讀取系統,那麼如果在兩個或更多的旋轉周和向前軌道跳躍過程中僅用一個光束33通過反覆執行CD-ROM 1的數據讀取進行讀取,將會遺漏記錄數據。在本例中,是通過利用記錄數據可讀取的一個光束系統從CD-ROM 1連續讀取記錄數據的。
更具體地講,把記錄數據可讀取光束33分配作為h讀取光束系統。將連續讀取旋轉周數I設定為無限,並把讀取軌道跳躍數J設定為J=0。
如果在分配了h=1讀取光束系統並且設定連續讀取旋轉周數I=無限和讀取軌道跳躍數J=1之後,光學頭2位於圖18所示位置II,那麼使光學頭2從圖18所示位置II向前跳躍兩個軌道,因而使光束33以在軌狀態聚焦在軌道(x-1)上。然後,通過利用光檢測器PD3至第一信號處理電路263的一個光束系統開始讀取軌道(x-1)上的記錄數據。當從第一信號處理電路263輸入了幀同步檢測信號FS3時,包括讀取系統信息「3」的特殊讀取/寫入命令被提供到P/S變換器30。
當經過讀取控制器34接收到特殊讀取/寫入命令時,僅有由讀取系統信息「3」指示的寫入控制器313把從第一信號處理電路263輸出的數據DATA3一塊接一塊地寫入存儲器323的第一區,並把存儲器323中的對應於數據DATA3的A-時間數據AT3以及開始地址A3S和終止地址A3e對寫入存儲器333的第一區。在圖18所示的實例中,在存儲器333的第一區中,A-時間數據是從234060的幀寫入的(參考圖19)。在數據寫到存儲器323和333第一區的終端區域後,自動地保留第一區的開始區域,以繼續數據寫入。
由於僅使用了一個片段的讀取系統信息「3」,接收到特殊讀取/寫入命令的讀取控制器34參考由讀取系統信息「3」指示的並且在當前讀取循環中使用的存儲器333的第一區,並且進行控制,以便用從相對於存儲在存儲器323的第一區中的數據最早的A-時間開始的A-時間順序讀取記錄數據,並把讀取的數據輸出到第二信號處理電路40,而不發出截斷命令和軌道跳躍命令。因此,在數據讀取期間,光學頭2將不跳躍,並且當CD-ROM 1旋轉時,可以沒有記錄數據遺漏地用光束33系統讀取軌道(x-1)之後的記錄數據,並提供到第二信號處理電路40。
在上述實施例中,不同光束31至3n同時施加到CD-ROM 1的間隔c個軌道的軌道上,其中c=1,n=5。本發明不僅僅限於上述實施例,如果c是「1」或更大的整數並且n是「2」或更大的整數,可以使用c和n的其它組合。例如,圖20-1所示的光學頭2B可以把三個光束31至33施加到間隔一個軌道的軌道上,或圖20-2中所示的光學頭2C可以把三個光束31至33施加到間隔兩個軌道的軌道上。
利用圖20-1中所示光學頭,如果不存在記錄數據不可讀取光束系統,可以通過重複進行在CD-ROM 1的大約(c+1)=2旋轉周期間用三個光束系統31至333連續讀取記錄數據和確認不存在用三個光束31至33的組合從CD-ROM 1讀取的記錄數據的遺漏後向前跳躍{(c+1)·(n-1)-1}=3軌道的操作讀取CD-ROM 1的記錄數據。同樣,利用圖20-2中所示光學頭,如果沒有記錄數據不可讀取光束系統,可以通過重複進行在CD-ROM 1的大約(c+1)=3旋轉周期間用三個光束系統31至33連續地讀取記錄數據和確認不存在用三個光束31至33的組合從CD-ROM 1讀取的記錄數據的遺漏後向前跳躍{(c+1)·(n-1)-1}=5軌道的操作讀取CD-ROM 1的記錄數據。
利用圖20-1中所示光學頭,如果存在一個記錄數據不可讀取光束系統,例如,光束系統33,M是包括兩個光束31和32的「2」,其中M是剩餘光束系統中相鄰記錄數據可讀取光束系統的最大數量。分配M=2光束系統31和32作為讀取光束系統。在本例中,通過重複進行在CD-ROM 1的大約(c+1)=2旋轉周期間用分配的兩個光束系統31和32連續讀取記錄數據和確認不存在用兩個光束31和32的組合從CD-ROM 1讀取的記錄數據的遺漏後向前跳躍{(c+1)·(M-1)-1}=1軌道的操作讀取CD-ROM 1的記錄數據。
同樣,利用圖20-2中所示光學頭,如果存在一個記錄數據不可讀取光束系統,例如光束系統33,M是包括兩個光束31和32的「2」,其中M是剩餘光束系統中相鄰記錄數據可讀取光束系統的最大數量。分配M=2光束系統31和32作為讀取光束系統。在本例中,通過重複進行在CD-ROM 1的大約(c+1)=3旋轉周期間用分配的兩個光束系統31和32連續讀取記錄數據和確認不存在用兩個光束31和32的組合從CD-ROM 1讀取的記錄數據的遺漏後向前跳躍{(c+1)·(M-1)-1}=2軌道的操作讀取CD-ROM 1的記錄數據。
在情況(3)的說明中(參考圖6和7),光束系統35不能讀取記錄數據,和相鄰記錄數據可讀取光束系統的最大數量M是「4」,並且M≥2。因此,分配M=4光束31至34作為h記錄數據光束系統,並且設定連續讀取旋轉周數I為I=(c+1)=2,和把軌道跳躍數J設定為J={(c+1)·(M-1)-1}=5。作為替代,可以把連續讀取旋轉周數I設定為I={(R+1)·(c+1)}=2並可以把軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=5,其中Q是代表分配的h=4記錄數據可讀取光束系統31至34中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數,在本例中Q=6,R是分配的h=4記錄數據可讀取光束系統31至34中最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量,在本例中R=0。
在情況(4)的說明中(參考圖8和9),光束系統34不能讀取記錄數據,和相鄰記錄數據可讀取光束系統的最大數量M是「3」。因此,分配M=3光束31至33作為h記錄數據光束系統,並且設定連續讀取旋轉周數I為I=(c+1)=2,和設定軌道跳躍數J為J={(c+1)·(M-1)-1}=3。作為替代,可以把連續讀取旋轉周數I設定為I={(R+1)·(c+1)}=2並可以把軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=3,其中Q是代表分配的h記錄數據可讀取光束系統31至33中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數,在本例中Q=4,R是分配的h記錄數據可讀取光束系統31至33中最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量,在本例中R=0。
同樣地,在情況(5)或(6)中,可以把連續讀取旋轉周數I設定為I={(R+1)·(c+1)}=2,和把軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=3,其中Q是代表分配的h=3記錄數據可讀取光束系統31至33或32至34中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數,在本例中Q=4,R是分配的h=3記錄數據可讀取光束系統31至33或32至34中最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量,在本例中R=0。
在情況(10)的說明中(參考圖16和17),存在三個記錄數據不可讀取光束系統31,34和35,可以把連續讀取旋轉周數I設定為I=I={(R+1)·(c+1)}=2,和可以把軌道跳躍數J設定為J=(Q-1)=1,其中Q是代表記錄數據可讀取光束系統32和33中最靠內光束與最靠外光束之間的距離的軌道數,在本例中Q=2,R是分配的記錄數據可讀取光束系統中最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量,在本例中R=0。作為替代,由於相鄰的記錄數據可讀取光束系統的最大數量M是「2」,因而可以把M=2光束32和33分配作為h記錄光束系統,並且可以把連續讀取旋轉周數I設定為I=(c+1)=2,和把軌道跳躍數J設定為J={(c+1)·(M-1)-1}=1。
在上述實施例中,記錄數據不可讀取光束系統的存在/不存在是在主計算機指定的讀取開始點之前一個軌道的軌道位置判斷的,並且根據判斷的結果,設定h讀取光束系統、連續讀取旋轉周數I和軌道跳躍數J。此後,使光學頭跳躍到緊靠讀取開始點之前的軌道上,開始讀取記錄數據。作為替代,可以在包含讀取開始點的軌道位置,或是在CD-ROM 1的最內圓周的引入端判斷記錄數據不可讀取光束系統的存在/不存在。
在情況(3)至(9)和圖20所示的情況中,如果判斷存在一些記錄數據不可讀取光束系統,那麼系統控制器50從剩下的記錄數據可讀取光束系統中選擇兩個或更多光束系統的組合,並且把組合分配作為h讀取光束系統,以便隨後根據預定的規則設定連續讀取旋轉周數I和軌道跳躍數J。但是,在用分配的h讀取光束系統的組合的連續CD-ROM1的讀取執行一直到沒有記錄數據的遺漏時的連續讀取旋轉周數R可以被自動地確定為大約{(R+1)·(n+1)},其中R是h讀取光束系統中最靠內和最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量。因此,可以僅設定軌道跳躍數J。在用所有n光束系統的組合的CD-ROM 1的連續讀取執行直到沒有記錄數據的遺漏時,連續讀取旋轉周數也可以被自動地確定為大約(c+1)。
也是在上述實施例中,儘管CD-ROM是以恆定的線速度旋轉的,但也可以使它以恆定的角速度(CAV)旋轉。也可以使用不同於CD-ROM的具有螺旋軌道的其它類型的光碟,例如,CD-WO,DVD,DVD-ROM和DVD-RAM。
權利要求
1.一種用一記錄數據讀取系統通過同時把不同光束1,...,i,...,n施加到相互間隔c個軌道的n個軌道上,並且獨立地檢測從光碟反射的光束讀取記錄在形成有螺旋軌道的光碟的軌道上的數據的光碟讀取方法,這裡的c是1或更大的整數,n是2或更大的整數,其中光碟的記錄數據是通過交替地執行用n光束系統連續地讀取光碟軌道上的記錄數據的操作和在所述連續讀取操作之後向前方向的軌道跳躍操作讀取的。
2.一種根據權利要求1所述的光碟讀取方法,其中所述連續讀取操作是在光碟的大約(c+1)旋轉周期間執行的,且所述軌道跳躍操作向前跳躍大約{(c+1)·(n-1)-1}軌道。
3.一種根據權利要求1所述光碟讀取方法,其中如果在n光束系統中有一個光束系統不能讀取光碟的記錄數據,光碟的記錄數據是通過交替地執行在大約(c+1)旋轉周期間用n光束系統連續地讀取光碟軌道上的記錄數據的操作和在所述連續讀取操作之後的向前大約{(c+1)·(n-1)-1}軌道的軌道跳躍操作,憑藉利用來自僅M(M<n)個相鄰記錄數據可讀取光束系統的檢測輸出讀取的。
4.一種根據權利要求1所述的光碟讀取方法,其中M是記錄數據可讀取光束系統中相鄰記錄數據可讀取光束系統的最大數量。
5.一種根據權利要求1所述的光碟讀取方法,其中如果在n光束系統中存在一個不能讀取光碟的記錄數據的光束系統,並且如果Q是2或更大和R是0或更大,其中Q是代表記錄數據可讀取光束系統中最靠內光束與最靠外光束之間距離的軌道數量,R是最靠內與最靠外記錄數據可讀取光束之間的相鄰記錄數據不可讀取光束的最大數量,光碟的記錄數據是通過交替地執行在大約{(R+1)·(c+1)}旋轉周期間用記錄數據可讀取光束系統連續地讀取光碟軌道上的記錄數據的操作,和在用記錄數據可讀取光束系統的所述連續讀取操作顯示不存在光碟記錄數據的遺漏之後,向前大約(Q-1)軌道的軌道跳躍操作讀取的。
6.一種根據權利要求1所述的光碟讀取方法,其中在所述連續讀取操作期間從光碟軌道檢測的記錄數據和幀地址一同存儲,並且在對應於用第i光束讀取的記錄數據的幀地址與對應於要用相鄰的第(i+1)光束讀取的記錄數據的連續數據讀取開始幀地址成為連續的時候,執行所述軌道跳躍操作。
7.一種用一記錄數據讀取系統通過同時把不同光束施加到n個相互間隔c個軌道的軌道上並且獨立地檢測從光碟反射的光束讀取形成有螺旋軌道的光碟的軌道上的數據的光碟讀取方法,其中c是1或更大的整數,n是2或更大的整數,該光碟讀取方法包括步驟通過在連續讀取操作的開始把多束光束施加到光碟軌道的預定位置和連續地讀取記錄數據從n光束系統檢測能夠從光碟讀取記錄數據的系統;和適當設定每個光束,因而使檢測到的記錄數據可讀取系統中的一個施加到一個讀取開始軌道幀。
8.一種根據權利要求7所述的光碟讀取方法,其中在適當設定每個光束而使檢測到的記錄數據可讀取系統中的一個施加到一個讀取開始軌道幀的所述步驟之後,通過交替地執行在光碟的預定旋轉周數期間連續地讀取記錄數據的操作和一個預定軌道數的軌道跳躍操作讀取光碟的記錄數據,旋轉周數和軌道數是根據記錄數據可讀取系統的數量和分布確定的。
9.一種根據權利要求7所述的光碟讀取方法,其中光碟軌道的預定位置是比讀取開始軌道幀更靠後方向的位置。
10.一種光碟讀取裝置包括用於同時把不同光束1,...,i,...,n施加到具有螺旋軌道的光碟的相互間隔c個軌道的n個軌道上並且獨立地檢測和輸出從光碟反射的光束的光檢測裝置,其中c是1或更大的整數,n是2或更大的整數;用於根據來自所述光檢測裝置的檢測輸出,為n個光束系統中每一個獨立地讀取光碟上記錄的記錄數據的記錄數據讀取裝置;和用於控制所述光檢測裝置和所述記錄數據讀取裝置,以便通過交替地執行用n光束系統連續地讀取光碟軌道上的記錄數據的操作和在連續讀取操作後向前方向的軌道跳躍操作讀取光碟的記錄數據的讀取控制裝置。
11.一種根據權利要求10所述的光碟讀取裝置,其中所述記錄數據讀取裝置包括一個用於存儲在連續讀取操作期間獲得的記錄數據和對應的幀地址的存儲器;和所述讀取控制裝置在對應於用第i個光束讀取的記錄數據的幀地址成為與對應於要用相鄰的第(i+1)光束讀取的記錄數據的連續數據讀取開始幀地址成為連續的時候,執行軌道跳躍操作。
12.一種根據權利要求10所述的光碟讀取裝置,其中連續讀取操作是在光碟的大約(c+1)旋轉周期間執行的,並且軌道跳躍操作向前方向跳躍大約{(c+1)·(n-1)-1}個軌道。
全文摘要
一個光學頭(2)同時把五個不同光束(文檔編號G11B7/14GK1276083SQ98810142
公開日2000年12月6日 申請日期1998年10月9日 優先權日1997年10月14日
發明者佐佐木俊浩 申請人:株式會社建伍