дисковое устройство записи информации

Формула изобретения

1. ДИСКОВОЕ УСТРОЙСТВО ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ, содержащее аналого-цифровой преобразователь, входом соединенный с клеммой входного аналогового сигнала, первый блок кодирования с обнаружением и коррекцией ошибок, выходом подключенный к первому входу блока последовательной записи данных на дорожки носителя записи, блок сервоуправления, выходом связанный с приводом носителя записи, а первым входом подключенный к первому выходу блока системного управления, соединенному с вторым входом первого блока кодирования с обнаружением и коррекцией ошибок, а второй выход и вход блока системного управления соединены соответственно с входом блока отображения и выходом клавиатуры, отличающееся тем, что, с целью повышения точности записи при возмущениях системы серворегулирования, в него введены блок памяти с произвольной выборкой, второй блок кодирования, блок формирования опорных сигналов, первый выход которого соединен соответственно с вторыми входами блока последовательной записи данных на дорожки носителя записи, первого блока кодирования и второго блока кодирования, а второй выход с вторым входом блока сервоуправления выход аналого-цифрового преобразователя соединен с первым входом второго блока кодирования, выход которого с пониженной скоростью передачи данных подключен к первому входу первого блока памяти с произвольной выборкой, второй вход которого соединен с третьим выходом блока системного управления, а выход с повышенной скоростью передачи данных подключен к первому входу первого блока кодирования с обнаружением и коррекцией ошибок.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок отображения выполнен в виде трех регистров, входы которых являются входом блока отображения, блока вычитания, суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходам соответственно первого и второго регистров, блока умножения, два входа которого подключены к выходам блока вычитания и третьего регистра, блока данных времени и дисплея, два входа которого соединены с выходами блока умножения и блока данных времени.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что клавиатура снабжена клавишей предварительной установки коэффициента сжатия временной оси входных данных.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к накоплению информации, в частности к дисковому записывающему устройству для последовательной записи последовательных входных данных на дисковый носитель записи.

Известно устройство воспроизведения и/или записи информации, содержащее аналого-цифровой преобразователь (АЦП), связанный с клеммой входного аналогового сигнала, первый блок кодирования с обнаружением и коррекцией ошибок, блок последовательной записи данных, блок сервоуправления, выходом связанный с приводом носителя записи, например диска, блок системного управления (микро-ЭВМ), связанный с блоком отображения и клавиатурой.

Дисковое устройство записывает цифровые данные, отвечающие стандартам компакт-диска (СD) или взаимодействующего компакт-диска (СD-1), на оптический диск описываемого ниже типа или на магнито-оптический диск с перезаписываемой информацией. В этом дисковом устройстве записи сервосистема фокусной регулировки или слежения для записывающей головки отклоняется из-за механических возмущений, таких как вибрация или удар, в связи с чем запись может быть временно прервана.

Целью изобретения является повышение точности записи при возмущениях системы серворегулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в дисковое устройство записи информации, содержащее АЦП, входом соединенный с клеммой входного аналогового сигнала, первый блок кодирования с обнаружением и коррекцией ошибок, выходом подключения и первому входу блока последовательной записи, блок сервоуправления, выходом связанный с приводом носителя записи, и первым входом подключенный к первому выходу блока системного управления, соединенному с вторым входом первого блока кодирования, а второй выход и вход блока системного управления соединены соответственно с входом блока отображения и выходом клавиатуры, введены блок памяти с произвольной выборкой (ЗУПВ), второй блок кодирования и блок формирования опорных сигналов, соединенные определенным образом.

Блок отображения может быть выполнен в виде трех регистров, блока вычитания, блока умножения, блока данных времени и дисплея.

Клавиатура может быть снабжена клавишей предварительной установки коэффициента сжатия временной оси входных данных.

На фиг. 1 изображена блок-схема структуры дискового устройства записи; на фиг. 2 блок-схема структуры блока отображения в дисковом устройстве записи, изображенном на фиг. 1; на фиг. 3 схематическое изображение, показывающее формат данных, используемый для дискового устройства записи/воспроизведения, изображен- ного на фиг. 1; на фиг. 4(а)-4(f) схематические изображения, показывающие последовательные состояния памяти, которой управляют в записывающей системе дискового устройства записи в соответствии с изобретением.

Дисковая система записи включает магнито-оптический диск 1, служащий носителем записи, который приводят во вращение с заданной скоростью при помощи шпиндельного двигателя 2. Запись данных по дорожкам записи оптического магнитного диска 1 достигается путем подачи магнитного поля, модулированного в соответствии с записываемыми данными магнитной головки 3, когда диск 1 облучают лазерным светом из оптической головки 4. Воспроизведение записанных данных достигается путем отслеживания дорожек записи на оптическом магнитном диске 1 лазерным светом из оптической головки 4.

Головка 4 состоит из источника лазерного света, такого как лазерный диод, оптических компонентов, таких как коллимирующая линза, объектив, поляризационный расщепитель пучка света, цилиндрическая линза и фотодетектор, которые расположены в заданных положениях. Головка находится напротив магнитной головки 3 так, что магнито-оптический диск 1 расположен между этими головками. Головка 4 направляет пучок лазерного света на дорожку-мишень на магнито-оптическом диске 1, к которому приложено магнитное поле, модулированное в соответствии с записываемыми данными. Возбуждая магнитную головку 3, данные записывают на магнито-оптический диск 1 посредством термомагнитной записи.

Оптическая головка 4 также детектирует лазерный свет, отраженный от облучаемой дорожки-мишени, для определения фокусной погрешности путем, например, метода астигматизма или для определения погрешности слежения путем, например, двухтактного метода, и генерирует сигнал воспроизведения путем обнаружения различия в поляризационном угле (угле вращения Керра) лазерного света, отраженного от дорожки-мишени при воспроизведении данных с матнито-оптического диска.

Выходной сигнал из оптической головки 4 подают на блок 5 формирования опорной частоты. Блок 5 извлекает сигнал фокусной погрешности или сигнал погрешности слежения из выходного сигнала оптической головки для подачи их на блок 6 сервоуправления.

Блок 6 сервоуправления состоит из схемы фокусного сервоуправления, схемы следящего сервоуправления, схемы сервоуп- равления шпиндельным двигателем и схемы приводного сервоуправления. Схема фокусного сервоуправления осуществляет фокусное управление оптической системой оптической головки 4 таким образом, что сигнал фокусной погрешности становится равным нулю. Схема следящего сервоуправления осуществляет следящее управление оптической системой, оптической головки таким образом, что сигнал погрешности слежения становится равным нулю. Схема сервоуправления шпиндельным двигателем осуществляет управление шпиндельным двигателем 1 таким образом, что магнито-оптический диск 2 вынуждают совершать вращение с заданной скоростью вращения.

Блок 6 приводного сервоуправления двигает головки 4 и 3 в положение дорожки-мишени на магнито-оптическом диске 1, которое указывает блок 7 системного управления. Блок 6 снабжает блок 7 информацией, характеризующей рабочие состояния различных устройств.

Блок 7 соединен с клавиатурой 8 и блоком 9 отображения. Системный контроллер 7 управляет системой записи и системой воспроизведения в режиме работы (режиме сжатия), указанного набранной информацией, выводимой из клавиатуры 8, а также положением записи и положением воспроизведения на дорожке записи, отслеживаемой головкой 4 и головкой 3, соответственно основываясь на адресной информации секторной единицы, воспроизводимой с дорожки записи магнито-оптического диска 1 по данным заголовка: времени и подколичества. Системный контроллер 7 выдает на блок 9 данные абсолютного времени, соответствующие положению запиcи и положению воспроизведения, данные коэффи- циента сжатия, зависящие от рабочих режимов записывающей и воспроизводящей системы, и данные сдвига с целью показана на экране блока 9 времени записи и времени воспроизведения.

Блок 9 отображения включает блок 10 вычитания, на которую подают данные абсолютного времени через первый регистр 11 и данные сдвига через второй регистр 12. На умножитель 13 подают данные коэффициента сжатия из блока 7 через третий регистр 14 и выходные данные вычитания из блока 10 вычитания. На дисплей 15 подают выходные данные умножения из умножителя 13.

Дисплей 15 отображает фактически истекший период времени только данных программы, которую в данное время записывают или воспроизводят, на основе выходных данных умножения. Хотя в указанном варианте осуществления на дисплее отображают фактическое время только программных данных, общий период времени до настоящего времени также может быть показан на дисплее путем выбора величины данных сдвига. Эту информацию готовят на основе данных таблицы содержимого (ТОС), которые предварительно записаны на диск. Дисплей 15 также соединен с базой 16 времени, которая интерполирует и показывает дисплейное время, если коэффициент сжатия записывающей системы или воспроизводящей системы высок или необходим показ времени в малых единицах.

Устройство записи включает АЦП 17, на который подают аналоговый звуковой сигнал через фильтр 18 нижних частот с входной клеммы 19. Преобразователь 17 квантирует звуковой сигнал, образуя цифровые звуковые данные заданной скорости передачи (75 секторов в секунду), что соответствует режиму СD-DA в системе СD-1. Полученные цифровые звуковые данные подают на второй блок 20 кодирования.

Блок 20 осуществляет в соответствии с различными режимами в упомянутой системе CD-1 процесс сжатия цифровых звуковых данных заданной скорости передачи. Рабочий режим указывает системный контроллер 7. В этом варианте осуществления полагается, что цифровой звуковой сигнал режима CD-DA преобразуют в звуковую временную ось ADРСМ стереорежима уровня В, имеющего скорость передачи 18, 75 (75/4) cекторов в секунду, путем осуществления сжатия данных до 1/4 при помощи блока 20. Звуковые данные ADРСМ стереорежима уровня В, которые последовательно выдают со скоростью передачи 18, 75 секторов в секунду, направляют блок 21 памяти (ЗУПВ).

Записью данных в блок 21 и их считыванием из нее управляет системный контроллер 7. Звуковые данные ADРСМ стереорежима уровня В последовательно записывают в блок 21 со скоростью передачи 18, 75 секторов в секунду, а впоследствии считывают из блока 21 пакетом со скоростью передачи 75 секторов в секунду в качестве данных записи.

Системный контроллер 7 последовательно записывает звуковые данные ADСМ в блок 21 со скоростью передачи 18, 75 секторов в секунду путем последовательного увеличения указателя записи W блока 14 со скоростью передачи 18, 75 секторов в секунду, как показано на фиг. 4(а)-4(b). Затем, как показано на фиг. 4(с)-4(d) и снова на фиг. 4(е)-4(f), системный контроллер 7 считывает в качестве данных записи из памяти блока 21 пакетом число К хранимых данных, т. е. со скоростью 75 секторов в секунду, путем увеличения указателя считывания R памяти 14 со скоростью передачи 75 секторов в секунду, когда количество звуковых данных ADРСМ, хранимых в памяти 14, превышает заданное число К. Звуковые данные ADРСМ, т е. данные записи, которые были считаны пакетом из памяти блока 21 со скоростью передачи 75 секторов в секунду, подают на первый блок 22 кодирования.

Блок 22 выполняет процесс кодирования или обработку ЕFМ-кодирования записываемых данных, поступающих пакетом из памяти блока 21 для коррекции ошибки. Записываемые данные, которые подвергли процессу кодирования на блоке 22, подают на блок 23 записи.

Блок 23 соединен с магнитной головкой 3 для ее возбуждения таким образом, чтобы магнитное поле, смодулированное в соответствии с записываемыми данными, было приложено в магнито-оптическому диску 1.

Системный контроллер 7 осуществляет указанное управление памятью блока 21 и управление положением записи на дорожках записи таким образом, чтобы записываемые данные, которые пакетом считают из памяти блока 21 при этом управлении памятью, были последовательно записаны на дорожки записи магнито-оптического диска 1, как показано на фиг. 3. Системный контроллер 7 контролирует последнюю позицию записанных данных на дорожках записи магнито-оптического диска 1 и подает на блок 6 сервоуправления управляющий сигнал для указания положения записи в соответствии с последней позицией записанных данных.

Когда количество звуковых данных ADРСМ, хранимых в памяти 21, превышает заданное число К, звуковые данные ADРСМ пакетом считывают из памяти 21 в качестве данных записи со скоростью передачи 75 секторов в секунду. Предпочтительно, чтобы заданное число данных было не меньше минимальной единицы записи записываемых данных. Поэтому входное данное можно последовательно записывать в память 21, всегда обеспечивая при этом то, что область записи данных будет иметь объем, больший чем заданное число в памяти блока 21.

Записанные данные, которые пакетом считывают из памяти, можно записывать на дорожки записи магнито-оптического диска 1 последовательным путем, управляя положением записи на дорожке записи диска 1 посредством системного контроллера 7. Как отмечено выше, всегда полагается наличие области записи данных, имеющих объем, превосходящий заданное число. Соответствующим образом, если операцию записи на магнито-оптический диск прерывает возникновение перепрыгивания через дорожки или другой случай, возникший из-за возмущения, который обнаруживает системный контроллер 7, может быть выполнена операция восстановления с одновременным продолжением записи вводимых данных в область записи данных, имеющую объем, превосходящий заданное число, а введенные данные могут быть записаны на дорожку записи магнито-оптического диска последовательным путем.

Начальные данные времени (абсолютная временная информация), соответствующие физическому адресу сектора прибавляют к звуковым данным ADРСМ для каждого сектора и записывают на магнито-оптический диск 1. Данные ТОС, характеризующие область записи и режим записи, заносят в область таблицы, предварительно установленную на диске в заранее определенной позиции.

Воспроизводящая система включает дешифратор 24, на который подают воспроизводимые выходные сигналы, получаемые путем отслеживания дорожки записи магнито-оптического диска 1 лазерным лучом, генерированным оптической головкой 4, и двоично кодируемые блоком 5.

Дешифратор 24 соответствует шифратору 22 и выполняет такую обработку, как дешифрация коррекции погрешностей и ЕFМ-дешифрация воспроизводимых выходных сигналов. Выходом дешифратора являются звуковые данные ADРСМ упомянутого стереорежима уровня со скоростью передачи данных 75 секторов в секунду, которая выше обычной скорости передачи в стереорежиме уровня В. Воспроизводимые данные подают в память 25 (ЗУПВ).

Записью данных в память 25 и считыванием данных из нее управляет системный контроллер 7 таким образом, что воспроизводимые данные, подаваемые со скоростью передачи 75 секторов в секунду из дешифратора 24, записывают в пакетном режиме в память 25 со скоростью передачи 75 секторов в секунду и последовательно считывают из памяти с нормальной скоростью передачи в 18, 75 секторов в секунду стереорежима уровня 8.

Системный контроллер 7 записывает воспроизводимые данные в память 25 со скоростью 75 секторов в секунду путем увеличения указателя записи W памяти и последовательно считывают воспроизводи- мые данные со скоростью передачи 18, 75 секторов в секунду из памяти путем последовательного увеличения указателя считывания R со скоростью передачи 18, 75 секторов в секунду.

Звуковые данные ADРСМ стереорежима уровня В, которые получают как воспроизводимые данные, последовательно считываемые из памяти 25 со скоростью передачи 18, 75 секторов в секунду, подают на дешифратор ADРСМ 26.

Дешифратор ADРСМ 13 соответствует шифратору ADРСМ записывающей системы. Рабочий режим дешифратора ADРСМ указывает системный контроллер 7. В этом варианте осуществления дешифратор воспроизводит цифровые звуковые данные, расширяя звуковые данные ADРСМ стереорежима уровня В в четыре раза. Цифровые звуковые данные подают на цифроаналоговый преобразователь 27, который преобразует цифровые звуковые данные, получаемые из дешифратора ADРСМ 26, в аналоговые звуковые сигналы А/опт. и выдает их с выходной клеммой 28 через фильтр 27 низких частот. Цифровые звуковые сигналы из дешифратора ADРСМ 26 выдают на цифровой выходной клемме 30 через цифровой выходной шифратор 31.

Хотя воплощение дискового устройства записи было описано со ссылкой на запись звуковых данных ADРСМ в стереорежиме уровня В, можно выполнять запись звуковых данных ADРСМ другого режима в другой системе CD-1. Будет достаточно провести процесс сжатия временной оси звуковых данных РСМ режима СD-DA в памяти 25 для записи записываемых данных, заставляя магнито-оптический диск 1 вращаться со скоростью, зависящей от коэффициента сжатия процесса обработки временной оси в записывающей системе, и выполнить процесс расширения временной оси в памяти 25 воспроизводящей системы.

В дисковом устройстве записи, как указано выше, входные данные, подлежащие последовательному вводу, последовательно записывают в средства памяти. Когда количество входных данных, хранимых в средствах памяти, превышает заданное число, хранимые входные данные последовательно считывают из средств памяти в пакетном режиме в качестве данных записи со скоростью передачи, которая выше, чем скорость передачи входных данных. Соответствующим образом входные данные можно последовательно записать в средства памяти, всегда обеспечивая присутствие области данных записи, имеющей объем, превосходящий заданное число в средствах памяти. Записываемые данные, которые считывают из средства памяти в пакетном режиме, записывают на дорожки записи последовательным путем, осуществляя управление положением записи на дорожках записи дискового носителя записи.

Область запиcи данных, имеющая объем, превосходящий заданное число, всегда обеспечена в средствах памяти, как указано выше. Поэтому входные данные можно продолжать записывать в средства памяти, даже если операцию записи на дисковый носитель записи прерывает прыжок через дорожки или другой случай, происходящий из-за возмущений; во время этого прерывания можно провести операцию восстановления. Таким образом, входные данные можно записать на дорожки запиcи дискового носителя записи независимо от турбулентности сервосистемы, возникающей из-за возмущения.