光碟拷貝機的製作方法

2023-05-10 09:12:06 3

專利名稱：光碟拷貝機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光碟拷貝機。
技術背景傳統的光碟複製一般有兩種方式一、在具有光碟刻錄機的計算機上進行，這種方式需要用專用的刻錄軟體支持，而且每次只能刻錄一張光碟。如果進行成批量的光碟拷貝，不僅效率低，而且要佔用一臺計算機，並且需要操作者會使用相應的軟體；二、通過壓模製作、注塑成形等工序進行的大批量光碟複製，這種方式對於1000片以內的小批量光碟複製就存在周期長、成本高的問題。
實用新型內容本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提供一種操作簡單、脫離計算機獨立運行，適合小批量生產的光碟拷貝機。
為了解決上述技術問題，本實用新型所採取的技術方案是一種光碟拷貝機，包括顯示及按鍵輸入裝置、控制電路、數據輸入接口及至少兩個光碟刻錄機接口，所述控制電路包括單片機、中央控制單元和存儲器，所述單片機接收來自顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令，並將此系統控制命令輸入到中央控制單元，所述中央控制單元與數據輸入接口連接以輸入源數據，並且，它還與存儲器連接以存儲源數據，它還與所有光碟刻錄機接口連接以輸出複製數據或光碟刻錄機控制命令。
所述數據輸入接口和光碟刻錄機接口均可以為IDE型接口，所述中央控制單元為內部集成有IDE控制器的集成元件。
所述IDE型接口與中央控制單元之間可以串聯連接有IDE接口電路，所述IDE接口電路由多個分別串聯在IDE接口的數據傳輸端和中央控制單元的接口數據傳輸端之間的電阻構成。
所述中央控制單元可以採用現場可編程門陣列元件，所述中央控制單元的單片機數據線連接端MQ0～MQ7分別連接單片機U4的數據線連接端MQ0～MQ7，以輸入來自顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令，或輸出連接在數據輸入接口和光碟刻錄機接口上的IDE設備的狀態數據；其存儲器數據線連接端SDR_DQ0～SDR_DQ15分別連接存儲器U2的數據線連接端DQ0～DQ15，以輸出來自數據輸入接口的源數據，或輸入來自存儲器U2的複製數據。
所述現場可編程門陣列元件U1的接口數據傳輸端可以由接口數據總線連接端、數據輸入接口控制總線連接端以及多組光碟刻錄機接口控制總線連接端構成，所述IDE接口的數據傳輸端由數據總線連接端和控制總線連接端構成，所述接口數據總線連接端分別通過IDE接口電路中的電阻連接數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的數據總線連接端，所述數據輸入接口控制總線連接端通過IDE接口電路中的電阻與數據輸入接口的控制總線連接端連接，所述多組光碟刻錄機接口控制總線連接端則一一對應的通過IDE接口電路中的電阻與各個光碟刻錄機接口的控制總線連接端連接。
所述控制電路還可以包括用於存儲程序的Flash存儲器U9，所述單片機U4的P00～P07端通過數據鎖存器U7連接Flash存儲器U9的A0～A7端和DQ0～DQ7端，其P20～P27端連接Flash存儲器U9的A8～A15端。
所述單片機U4和顯示及按鍵輸入裝置的接口J1之間可以設置有數據鎖存器U3。
所述現場可編程門陣列元件U1的型號可以為EP1C6Q240，所述單片機U4的型號為W78E516BP，所述存儲器U2的型號為HY57V561620，所述Flash存儲器U9的型號為W29C020，所述數據鎖存器U3的型號為SN74ALS245A，所述數據鎖存器U7的型號為SN74LS373。
所述中央控制單元可以由複雜可編程邏輯器件U10和多片數據鎖存器構成，所述數據存儲器有U11和U12兩片，所述單片機有U5和U6兩片，所述複雜可編程邏輯器件U10的單片機數據線連接端Q0～Q7和AD8～AD15分別連接單片機U5的P00～P07和P20～P27端；其存儲器數據線連接端D0～D15分別連接存儲器U11、U12的D0～D15端，其存儲器地址線連接端A1～A19對應連接存儲器U11、U12的A0～A18端；其接口數據傳輸端由接口數據總線連接端、接口控制總線連接端以及多路數據鎖存器使能輸出端構成，所述IDE接口的數據傳輸端由數據總線連接端和控制總線連接端構成，所述複雜可編程邏輯器件U10的接口數據總線連接端通過IDE接口電路的電阻分成多組，每組分別連接數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的數據總線連接端；其數據鎖存器使能輸出端分別連接到數據鎖存器的使能端，其接口控制總線連接端通過數據鎖存器分成多組，每組分別通過IDE接口電路的電阻接入數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的控制總線連接端。
所述複雜可編程邏輯器件U10的型號可以為XC95144，所述單片機U5、U6的型號均為W78E58BP，所述存儲器U11、U12的型號均為71024，所述數據鎖存器的型號為74LS244。
在上述技術方案中，本實用新型通過其控制電路實現了無需計算機，而獨立將連接在數據輸入接口的數據輸入設備(如光碟機、硬碟等)的源數據讀入到本裝置的存儲器中，並在中央控制單元的控制下，從存儲器中調出源數據作為複製數據輸出到多個光碟刻錄機中進行刻錄。用戶只需要在顯示及按鍵輸入裝置上輸入系統控制命令，控制電路即可自動完成整個刻錄流程，因此操作相當簡單。同時，本實用新型採用IDE接口標準，並設置IDE接口電路，使產品能夠直接連接目前通用的光碟機、硬碟等設備，其通用性好。另外，本實用新型通過採用不同類型的集成元件作為中央控制單元，從而可以靈活配置所帶的光碟刻錄機的數量。相當於現有技術，本實用新型具有結構簡單合理、操作簡單、使用方便、成本低廉、實用性強等特點。


附圖1為本實用新型的電路原理方框圖；附圖2為本實用新型的一種較佳實施例的電路原理方框圖；附圖3為附圖2的電路原理圖a；附圖4為附圖2的電路原理圖b；附圖5為附圖2的電路原理圖c；附圖6為本實用新型的另一種較佳實施例的電路原理方框圖；附圖7為附圖6的電路原理圖a；附圖8為附圖6的電路原理圖b。
具體實施方式
下面將結合說明書附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
參考附圖1，本實用新型一種光碟拷貝機，包括顯示及按鍵輸入裝置、控制電路、數據輸入接口及至少兩個光碟刻錄機接口，所述控制電路包括單片機、中央控制單元和存儲器，所述單片機接收來自顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令，並將此系統控制命令輸入到中央控制單元，所述中央控制單元與數據輸入接口連接以輸入源數據，並且，它還與存儲器連接以存儲源數據，它還與所有光碟刻錄機接口連接以輸出源數據或光碟刻錄機控制命令。所述數據輸入接口和光碟刻錄機接口均為IDE型接口，所述中央控制單元為內部集成有IDE控制器的集成元件。所述IDE型接口與中央控制單元之間串聯連接有IDE接口電路，所述IDE接口電路由多個分別串聯在IDE接口的數據傳輸端和中央控制單元的接口數據傳輸端之間的電阻構成。
上面所述的IDE即Integrated Drive Electronics，它的本意是指把控制器與盤體集成在一起的硬碟驅動器，我們常說的IDE接口，也叫ATA(Advanced Technology Attachment)接口，現在PC機使用的硬碟、光碟機等大多數都是IDE兼容的，只需用一根電纜將它們與主板或接口卡連起來就可以了。
實施例1本實施例1為1拖8(同時複製8張光碟)的光碟拷貝機。
參考附圖2，所述光碟拷貝機的控制電路由單片機、數據鎖存器、Flash存儲器、存儲器、現場可編程門陣列元件(field programmable gatearray，簡稱FPGA)、IDE接口電路構成。
附圖3、4、5為附圖2的具體電路原理圖。所述數據輸入接口J3用於連接目前本技術領域常用的LCD顯示及按鍵輸入裝置，以向用戶提供操作界面，通過LCD模塊顯示操作菜單，以及當前運行狀態、運行結果等信息。用戶按鍵中的選擇鍵切換菜單，通過按鍵中的執行鍵確認發出命令，以此來操作設備運行。
所述光碟刻錄機接口J4～J11用於連接目前本技術領域常用的光碟刻錄機，從而實現光碟刻錄、擦除碟片等功能。
所述現場可編程門陣列元件(U1)的型號為EP1C6Q240，其功能為作為中央控制單元，內部通過軟體或硬體的形式集成IDE控制器(IDE控制器的實現方法為本領域內技術人員所熟知的技術，此處不贅述)，從而實現對IDE型接口的數據交換和狀態監控功能。
所述單片機U4的型號為W78E516BP，所述存儲器U2的型號為HY57V561620，所述Flash存儲器U9的型號為W29C020，所述數據鎖存器U3的型號為SN74ALS245A，所述數據鎖存器U7的型號為SN74LS373。
參考附圖5，所述IDE接口電路由電阻R16～R174構成，每個電阻的阻值均取公知的IDE標準阻值。
參考附圖3，所述現場可編程門陣列元件U1的IO端中引線標號的前綴為MCU的為連接單片機U4的引腳。其中，其單片機數據線連接端MQ0～MQ7分別連接單片機U4的數據線連接端MQ0～MQ7，以輸入來自顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令，或輸出連接在數據輸入接口和光碟刻錄機接口上的IDE設備的狀態數據；附圖3中，U1的引線標號的前綴為SDR的為連接存儲器U2的引腳。其中，其存儲器數據線連接端SDR_DQ0～SDR_DQ15分別連接存儲器U2的數據線連接端DQ0～DQ15，以輸出來自數據輸入接口的源數據，或輸入來自存儲器U2的複製數據，其存儲器地址線連接端SDR_A0～SDR_A12分別連接存儲器U2的地址線連接端A0～A12。
所述現場可編程門陣列元件U1的接口數據傳輸端由接口數據總線連接端、數據輸入接口控制總線連接端以及8組光碟刻錄機接口控制總線連接端構成。所述IDE接口的數據傳輸端由數據總線連接端和控制總線連接端構成。附圖3中，U1的接口數據傳輸端為引線標號前綴為IA、IB、IC的三組，他們分別通過IDE接口電路中的電阻連接數據輸入接口J3和各個光碟刻錄機接口J4～J11的數據總線連接端。
附圖3中，U1的數據輸入接口控制總線連接端為引線標號為IA0的引腳，所述數據輸入接口控制總線連接端通過IDE接口電路中的電阻與數據輸入接口的控制總線連接端連接。
附圖3中，U1的8組光碟刻錄機接口控制總線連接端為引線標號為IA1、IA2、IB0～IB3、IC0～IC3的引腳，它們一一對應的通過IDE接口電路中的電阻與各個光碟刻錄機接口J4～J11的控制總線連接端連接。
參考附圖4，所述Flash存儲器用作程序存儲器。所述單片機U4的P00～P07端通過數據鎖存器U7連接Flash存儲器U9的A0～A7端和DQ0～DQ7端，其P20～P27端連接Flash存儲器U9的A8～A15端。所述單片機U4和顯示及按鍵輸入裝置的接口J1之間連接有數據鎖存器U3。
本實施例的工作原理為將光碟機或硬碟作為源數據的提供裝置連接到數據輸入接口J3，在光碟刻錄機接口J4～J11中任選1～8個連接光碟刻錄機。通過連接在接口J1的顯示及按鍵輸入裝置發出光碟刻錄、鏡像刻錄、硬碟鏡像、擦除碟片或參數設置等系統控制命令。同時，在系統通電後，FPGA通過其內設的IDE控制器自動檢測J3～J11的當前狀態，並將此信息通過單片機在顯示裝置上顯示。如果為光碟刻錄命令，單片機U4將獲得的光碟刻錄的系統控制命令轉發給FPGA，FPGA首先從接口J3中讀入源數據，並輸入到存儲器U2中存儲，然後再逐步調出此源數據作為複製數據發送到其光碟刻錄機接口J4～J11中的具有空白盤或可刻錄盤的光碟刻錄機中，並通過控制總線自動啟動光碟刻錄機刻錄。
本光碟刻錄機還可以完成的操作有鏡像刻錄將存儲於硬碟中的光碟鏡像文件複製到目標驅動器中的空白碟片中；硬碟鏡像將源盤驅動器中的母盤數據存複製到硬碟中生成光碟鏡像文件；擦除碟片擦除目標驅動器中的可擦除光碟；參數設置對工作參數進行設置，包括光碟讀取和刻錄的速度，光碟刻錄的模式，以及光碟鏡像文件的選擇等。
實施例2本實施例為1拖5(同時複製5張光碟)的光碟拷貝機。
參考附圖6，所述光碟拷貝機的控制電路由用於控制顯示及按鍵輸入裝置的單片機、用於傳輸系統控制命令的單片機、3片數據鎖存器、2片存儲器、複雜可編程邏輯器件(complex programmable logicdevice，簡稱CPLD)、IDE接口電路構成。
附圖7、8為實施例2的具體的電路原理圖。其中，所述複雜可編程邏輯器件U10的型號為XC95144，所述單片機U5、U6的型號均為W78E58BP，所述存儲器U11、U12的型號均為71024，所述數據鎖存器的型號為74LS244。
參考附圖7，所述單片機U6與用於插接LCD顯示及按鍵輸入裝置的接口J2連接，並同時與單片機U5通過RXD和TXD通訊，從而將來自LCD顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令發送到單片機U5中。
所述複雜可編程邏輯器件U10和3片數據鎖存器U13、U14、U15組成所述中央控制單元。其中，U10的單片機數據線連接端Q0～Q7和AD8～AD15分別連接單片機U5的P00～P07和P20～P27端；其存儲器數據線連接端D0～D15分別連接存儲器U11、U12的D0～D15端，其存儲器地址線連接端A1～A19對應連接存儲器U11、U12的A0～A18端。
U10的接口數據傳輸端由接口數據總線連接端、接口控制總線連接端以及多路數據鎖存器使能輸出端構成。圖7中，接口數據總線連接端為D0～D15，接口控制總線連接端包括IOW#、IOR#、CS1#、CS3#。數據鎖存器使能輸出端為IDE#10、IDE#11、IDE#20、IDE#21、IDE#30、IDE#31。
所述IDE接口的數據傳輸端由數據總線連接端和控制總線連接端構成。附圖8中，IDE接口J12～J17的3腳～18腳均為數據總線連接端，它們的21腳～38腳為控制總線連接端。使用時可以任選J12～J17中的任意一個接口作為數據輸入接口，其它作為光碟刻錄機接口。
附圖8中，所述IDE接口電路由電阻R177～R280構成。
所述複雜可編程邏輯器件U10的接口數據總線連接端通過IDE接口電路的電阻分成6組，每組分別連接數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的數據總線連接端；其數據鎖存器使能輸出端分別連接到數據鎖存器的使能端，其接口控制總線連接端通過數據鎖存器分成6組，每組分別通過IDE接口電路的電阻接入數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的控制總線連接端。
本實施例的工作原理與實施例1的工作原理基本相同。此處不再贅述。
權利要求1.一種光碟拷貝機，其特徵在於包括顯示及按鍵輸入裝置、控制電路、數據輸入接口及至少兩個光碟刻錄機接口，所述控制電路包括單片機、中央控制單元和存儲器，所述單片機接收來自顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令，並將此系統控制命令輸入到中央控制單元，所述中央控制單元與數據輸入接口連接以輸入源數據，並且，它還與存儲器連接以存儲源數據，它還與所有光碟刻錄機接口連接以輸出複製數據或光碟刻錄機控制命令。
2.如權利要求1所述光碟拷貝機，其特徵在於所述數據輸入接口和光碟刻錄機接口均為IDE型接口，所述中央控制單元為內部集成有IDE控制器的集成元件。
3.如權利要求2所述光碟拷貝機，其特徵在於所述IDE型接口與中央控制單元之間串聯連接有IDE接口電路，所述IDE接口電路由多個分別串聯在IDE接口的數據傳輸端和中央控制單元的接口數據傳輸端之間的電阻構成。
4.如權利要求1、2或3所述光碟拷貝機，其特徵在於所述中央控制單元採用現場可編程門陣列元件，所述中央控制單元的單片機數據線連接端(MQ0～MQ7)分別連接單片機(U4)的數據線連接端(MQ0～MQ7)，以輸入來自顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令，或輸出連接在數據輸入接口和光碟刻錄機接口上的IDE設備的狀態數據；其存儲器數據線連接端(SDR_DQ0～SDR_DQ15)分別連接存儲器(U2)的數據線連接端(DQ0～DQ15)，以輸出來自數據輸入接口的源數據，或輸入來自存儲器(U2)的複製數據。
5.如權利要求4所述光碟拷貝機，其特徵在於所述現場可編程門陣列元件(U1)的接口數據傳輸端由接口數據總線連接端、數據輸入接口控制總線連接端以及多組光碟刻錄機接口控制總線連接端構成，所述IDE接口的數據傳輸端由數據總線連接端和控制總線連接端構成，所述接口數據總線連接端分別通過IDE接口電路中的電阻連接數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的數據總線連接端，所述數據輸入接口控制總線連接端通過IDE接口電路中的電阻與數據輸入接口的控制總線連接端連接，所述多組光碟刻錄機接口控制總線連接端則一一對應的通過IDE接口電路中的電阻與各個光碟刻錄機接口的控制總線連接端連接。
6.如權利要求5所述光碟拷貝機，其特徵在於所述控制電路還包括用於存儲程序的Flash存儲器(U9)，所述單片機(U4)的(P00～P07)端通過數據鎖存器(U7)連接Flash存儲器(U9)的(A0～A7)端和(DQ0～DQ7)端，其(P20～P27)端連接Flash存儲器(U9)的(A8～A15)端。
7.如權利要求6所述光碟拷貝機，其特徵在於所述單片機(U4)和顯示及按鍵輸入裝置的接口(J1)之間設置有數據鎖存器(U3)。
8.如權利要求7所述光碟拷貝機，其特徵在於所述現場可編程門陣列元件(U1)的型號為EP1C6Q240，所述單片機(U4)的型號為W78E516BP，所述存儲器(U2)的型號為HY57V561620，所述Flash存儲器(U9)的型號為W29C020，所述數據鎖存器(U3)的型號為SN74ALS245A，所述數據鎖存器(U7)的型號為SN74LS373。
9.如權利要求1、2或3所述光碟拷貝機，其特徵在於所述中央控制單元由複雜可編程邏輯器件(U10)和多片數據鎖存器構成，所述數據存儲器有(U11)和(U12)兩片，所述單片機有(U5)和(U6)兩片，所述複雜可編程邏輯器件(U10)的單片機數據線連接端(Q0～Q7)和(AD8～AD15)分別連接單片機(U5)的(P00～P07)和(P20～P27)端；其存儲器數據線連接端(D0～D15)分別連接存儲器(U11)、(U12)的(D0～D15)端，其存儲器地址線連接端(A1～A19)對應連接存儲器(U11)、(U12)的(A0～A18)端；其接口數據傳輸端由接口數據總線連接端、接口控制總線連接端以及多路數據鎖存器使能輸出端構成，所述IDE接口的數據傳輸端由數據總線連接端和控制總線連接端構成，所述複雜可編程邏輯器件(U10)的接口數據總線連接端通過IDE接口電路的電阻分成多組，每組分別連接數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的數據總線連接端；其數據鎖存器使能輸出端分別連接到數據鎖存器的使能端，其接口控制總線連接端通過數據鎖存器分成多組，每組分別通過IDE接口電路的電阻接入數據輸入接口和各個光碟刻錄機接口的控制總線連接端。
10.如權利要求9所述光碟刻錄機，其特徵在於所述複雜可編程邏輯器件(U10)的型號為XC95144，所述單片機(U5)、(U6)的型號均為W78E58BP，所述存儲器(U11)、(U12)的型號均為71024，所述數據鎖存器的型號為74LS244。
專利摘要本實用新型公開了一種光碟拷貝機，包括顯示及按鍵輸入裝置、控制電路、數據輸入接口及至少兩個光碟刻錄機接口，所述控制電路包括單片機、中央控制單元和存儲器，所述單片機接收來自顯示及按鍵輸入裝置的系統控制命令，並將此系統控制命令輸入到中央控制單元，所述中央控制單元與數據輸入接口連接以輸入源數據，並且，它還與存儲器連接以存儲源數據，它還與所有光碟刻錄機接口連接以輸出複製數據或光碟刻錄機控制命令。相對現有技術，本實用新型具有可完全脫離計算機獨立運行，適合小批量光碟複製，操作簡單，可降低光碟複製的成本，實用性強等特點。
文檔編號G11B7/28GK2722381SQ20042006692
公開日2005年8月31日 申請日期2004年6月10日 優先權日2004年6月10日
發明者柴延鵬 申請人:柴延鵬