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CN1024856C - 光盘记录装置 - Google Patents

光盘记录装置 Download PDF

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Abstract

一种用于由光学装置在盘形记录介质上记录数字数据的光盘记录装置，包括：存储装置、信号处理装置、记录装置、异常检测装置、重新调节控制装置、存储控制装置和记录控制装置。

Description

本发明涉及一个光盘记录装置，它适用于对连续信号数字化的输入数据压缩处理，接着，把所得到的压缩数据位记录在光盘上。
当在高于磁带记录介质速度存取数据时，光盘能有一个比磁盘大2或3位数的记录容量，光盘还有一个优点，它能不接触数据记录在介质上。或从介质上记录/重放，并且有优良的耐久性，所以近几年它变得更受欢迎。一个所谓小型盘（CD），就是众所周知的光盘的一种。
同时，提供一个便携的，尤其是一个袖珍耳机立体声或类似的记录/重现装置，对于使用光盘，一个直径为12cm的小型盘和一个直径为8cm（所谓单CD）的，已被规定，只是与光盘格式有关。不过，对于直径12cm的盘，记录/重放装置会变得很笨重而不轻便。因此，一个直径为8cm或更小的盘，被认为是合宜的。不过，由于使用直径为8cm或更小的光盘，而试图制造一个便携或袖珍尺寸的记录和/或重放装置，会引出下述问题。
在标准CD格式情况下，由生产厂提供，在光盘上录好了立体声数字PCM音频信号，由44.1KHZ的采样频率采样和16位量化信号，这些信号只能由用户（CD-DA格式）重放，直径为8cm盘的放音时间（记录时间），最多是20到22分钟，这就是说，一个古典音乐的交响乐不能完全录制在盘的一面上。因此，近似等于直径12cm小型盘的，74分钟或更长的重放时间，就是所需要的。另外，由于CD-DA格式，用户记录是不可能的。再者，一个不接触光学拾取器容易受到机械振动，和容易受到脱轨或散焦。因此，要使该装置做得轻便，就要采取一些强有力的措施，防止重放操作中脱轨或散焦造成的不良影响。
使用CD-I（CD相互作用）格式，下表1所示A到C级，规定了作为记录/重现位压缩数字音频信号的模式。
表1
量化    重放时间
等级    采样频率    位数    带宽    （立体声或
字    非立体声）
A    37.8KHZ    8    17KHZ    2/4
B    37.8KHZ    4    17KHZ    4/8
C    18.9KHZ    4    8.5KHZ    8/16
例如，当用B级模式重现一个录好的盘时，标准CD-DA格式数字信号的4倍（重）位压缩所获得的信号，就被重现了。因此，如果所有记录数据是立体声音频压缩数据，重放时间变成四倍（重）或4通道数据的重现成为可能，结果用直径6cm光盘，70分钟或更长时间的重放也成为可能。
同时，由于CD-1格式，盘以标准CD-DA格式相同的线速度旋转，因此，连续音频压缩数据，以1单元与在盘上n个记录单位（元）的比率重放。n是一个相应于重放时间或数据位压缩比的数字，在B级立体声模式中等于4（n＝4）。这个单位（元）叫字组或区段。它由98个帧组成，具有1/75秒的周期。因此，用B级立体声模式，其中，4个区段之一是音频区段的数据串，例如，
SDDDSDDD……
其中S是音频区段，D是其它一个或一些区段，就被一个区段一个区段地记录在盘上。不过，对于实际记录，由于上述数据串经受了一个类似于普通CD格式音频数据的予定编码，例如误差校正编码和交叉存取，音频区段S的数据和数据区段D的数据，以量化编码方式安排在盘上的记录区段。例如其它数据区段D，可能是视频的或计算机数据。当位压缩音频信号也被用于数据区段D时，其中4个通道音频区段S1到S4被循环地安排，即数据串
S1    S2    S3    S4    S1    S2    S3    S4……
被编码并被记录在盘上。当记录和重放连续音频信号时，相应于音频区段S1的通道1数据，从盘最里边到最外边被重放。相应于音频区S2的通道2数据，从盘最里边到最外边被重放。相应于下一个音频区段S3的通道3数据，从盘最里边到最外边被重放。最后，相应于音频区段S4的通道4数据，从盘最里边到最外边被重放，使数据重放能够连续4倍持续时间。
不过，对于上述连续重放，在较长距离跨越盘内部和外部圆周，几个轨迹跳变操作，是难免的。由于轨迹跳变不能瞬间完成，重放数据在一个短时间就会耗尽，这意味着重放声音会被瞬间中断。另一方面，当连续音频率信号被记录时，不可能仅仅记录区段2的信号，例如，因为在记录时，数据需经受交叉存取。这就是说区段2数据需与邻接的、甚至是附近的区段，例如区段S1和S3交叉，这样重写的前记录区段的信号，就是必要的了。因此，记录连续压缩的音频数据是非常困难的，而快速数据处理，实际上是不可能的。
本发明的一个目的是提供一个光盘记录装置，音频数据可以连续，快速地记录在盘形记录介质上。例如是一次性写光盘或一个可重写磁光盘。
本发明的另一个目的，是提供一个具有检测在记录操作中异常功能的光学记录装置，这异常例如是，由于一组一组再录数据时振动或碰撞机械扰动引起的轨迹跳变或散焦。
本发明提供一个光盘记录装置，用于由光设备在光盘记录介质上记录数字数据，包括用于暂时存入由连续信号时间压缩的输入数字数据的存储装置;用于在一个区段的预定数间隔内，把从所述存储装置读出的数字数据安排进入多个组中去，把一个组链接区段附加到所述的每一个组上，因此每个组的一个链接部分，比所述数字数据隔行操作的一个交叉（隔行）长度要长，并且用于通过交替操作处理所述各组的数字数据的信号处理装置;记录装置，把所述信号处理装置得到的数字数据记录在所述盘形记录介质上，异常检测装置，用于检测记录装置的记录操作中异常状态，复位控制装置，用于停止记录操作，并当所述异常检测装置检测到异常状态时，用于将所述记录装置从异常状态复位到正常状态;存储控制装置，当在存储装置中存入的输入数字数据的总数超过目前第一预定总数时，以维持一个可写空间大于在存储装置数据的第二预定总数时，执行所述存储装置的读出控制，用于在一组 一组基础上读出记录数据的预定总数，和记录控制装置，用于执行记录位置控制，用于将通过存储控制装置从存储装置中一组一组地间歇地读出的记录数据，连续地记录在盘形记录介质的记录轨迹上。
按照本发明的光盘记录装置，连续信号数字化的输入数据被写入存储装置，这样写入存储装置中的数据，作为记录数据序列地读出，记录数据的传递速率大于输入数据的传递速率，以便被记录装置交替，基于一组一组地记录在光盘上。
大于交替长度的组-链区间（段），被安排在各组之间，这样，由于记录组和组-链区间（段）同时进行，就可能消除相邻组间的交叉影响。由于组和组-链区间作为一个记录单元，记录就可独立地一组一组地进行，而无需考虑其它组的交叉影响，这样，由存储控制装置，基于从存储器中，一组一组读出不连续的记录数据，能够通过记录控制装置控制记录位置，而被连续地记录在光盘的记录轨迹上。
当一个异常状态检测装置检测到记录装置记录操作中一个异常情况时，记录装置的激光功率就被复位控制装置降低，当记录装置被控制时，以便从异常状态复位到正常状态，以维持记录记录数据的连续性。
图1，是本发明实施例的光盘记录/重放装置的结构方框图。
图2，是图1中光盘记录/重放装置中提供的异常状态检测电路结构方块图。
图3，示出了作为一个记录单元的组排列格式。
图4，是图1光盘记录/重放装置中系统控制器的记录模式的控制操作的程序方框图。
图5，是一个区段或字组的数据结构的例子。
图6，是小标题的内容。
图7，是所谓CD-I的一个区段的数据结构的例子。
图8，示出在CD标准中的一个帧和一个字组（区段）的格式。
图9，示出在光盘记录/重放装置中使用的数据格式。
图10，示出图1光盘记录/重放装置的记录系统中，存储-控制存储器的状态。
图11，示出光盘记录/重放装置中的重放系统中，存储-控制存储器的状态。
图1，是按照本发明的实施例的光盘记录/重放装置的电路原理结构方框图。
在盘记录/重放装置中，一个由主轴电机1驱动旋转的磁光盘2，被用作记录介质。当光头3把激光幅射到磁光盘2上时，与记录数据一致的调制磁场，就被磁头4加到磁光盘2上，用于沿盘2的记录轨迹记录数据。另一方面，磁光盘2的记录轨迹，被光头3发射的激光跟踪（扫描），用于光磁重放记录数据。
光头3由一个激光源，例如一个激光二极管，一些光学元件，如平行透镜，一个物镜，一个偏振光束分裂器或一个圆柱形透镜，和一个分裂光检测器构成;并被安排朝向中间有磁光盘2的磁头4。为在磁-光盘2上记录数据，光头3幅射激光到磁-光盘2的上的目标轨迹，用热磁记录方法记录数据。与记录数据一致的调制磁场，通过磁头4加到目标轨迹上，磁头由记录系统的一个磁头驱动电路16驱动，在后面要作出解释。光头3检测辐射出的和由目标轨迹反射回的激光，用于通过所谓象散法检测聚焦误差，和通过所谓推挽法检测轨迹误差。当重放磁-光盘2的数据时，光头3检测从目标轨迹来的反射激光的偏振角（kerr旋转角）差，以便产生重放信号。
光头3的输出提供给一个RF电路5。RF电路5从光头3的输出取出聚焦误差信号和轨迹误差信号，并将取出的信号传送到伺服控制电路6，同时把重放信号转化为相应的二进制信号，并把这些二进制信号提供给重放系统的译码器21，这以后再解释，同时把这些信号提供给一个异常检测电路30。
伺服控制电路6由聚焦伺服电路、轨迹伺服电路、主轴电机伺服控制电路和丝状（thread）伺服控制电路，不过这些电路未示出。聚焦伺服控制电路，执行光头3的光学系统的聚焦控制，从而使聚焦误差信号被减小到零。轨迹伺服控制电路执行光头3的光学系统的轨迹控制，以使轨迹误差信号减小到零。主轴电机伺服控制电路控制主轴电机1，用于在一个予定旋转速度比如一个恒定线速度，旋转驱动磁-光盘2。丝状（thread）伺服控制电路使光头3和磁头4被移动到由系统控制器7指定的磁-光盘2上的目标轨迹位置。执行这些各种控制 功能的伺服控制电路6，传送一个指示伺服控制电路6所控制的部件的工作状态的信息到系统控制器7中去。
参见图2，异常检测电路30包括一个聚焦监视电路31，它根据检测光头3的聚光状态的RF电路5提供的聚焦误差信号，用于监视光头3的聚焦状态，一个轨迹跳变检测电路32，（它）根据轨迹误差信号，用于检测轨迹跳变的发生，和一个不连续性检测电路33，用于检测子码Q数据或标题时间中的不连续性，适用于把这些电路的检测输出，作为异常检测输出信号，供到系统控制器7中去。
一个开关输入操作部件8，和一个显示部件9，被连到系统控制器7上。这个系统控制器7，用开关输入操作部件8的操作输入信息所指定的操作方式，来控制记录系统和重放系统。系统控制器7，根据用标题时间或子-Q数据，从磁-光盘2的记录轨迹重放的一个区间一个区间的地址信息，监控记录位置以及光头3和磁头4所跟踪的在记录轨迹上的再现位置。系统控制器7，根据一个如后所述的再现系统，从RF电路5获得的再现数据中的位压缩方式数据，使一个位压缩方式被显示在显示部件9上，或者根据由开关输入操作部件8转换选择的ADPCM编码器13中的位压缩方式数据，使一个位压缩方式被显示在显示部件9上。根据数据压缩比和位压缩方式中记录轨迹上再现位置数据，系统控制器也能使放音时间被显示在显示部件9上。
为显示重放时间，由标题时间或子-Q数据，从磁-光盘2的记录轨迹再现的一个区间一个区间的地址信息（绝对时间信息），与位压缩方式中数据压缩比的倒数（在1/4压缩情况下是4）相乘，以寻找实际的时间信息显示在显示部件9上。注意，如果一个绝对时间信息已被（予先形成）记录在磁-光盘2的记录轨迹上，予先形成的绝对时间信息能够在记录期间被读出，并和数据压缩比的倒数相乘，用于以实际记录时间形式显示现在的位置。
注意，盘记录/重现装置的记录系统，具有一个A/D转换器12，模拟音频信号Aλ，通过低通滤波器11，从输入端10加到该转换器12上。A/D转换器12量化音频信号Aλ。在A/D转换器12上获得的数字音频数据，被传送到一个自适应差分脉冲码调制编码器（ADPCM编码器）13。ADPCM编码器13，通过按表1中CD-I系统中与各种模式一致的数据压缩操作的ADPCM编码器13，处理从音频信号Aλ量化的规定传输率的数字音频数据。并具有系统控制器7所指定的它的操作方式。例如，在表1的B级模式中，数字音频数据，在被送到存储器14以前，先被处理成压缩数据（ADPCM音频数据），其采样频率为37.8KHZ，每个采样位数等于4。B级立体声模式的数据传递速率，减到18.75区段/秒。
在图1实施例中，假定A/D转换器12的采样频率是固定在标准CD-DA格式采样频率上，或固定在44.1KHZ上，并假设，在ADPCM编码器13中，在与压缩方式一致的，例如，对B级从44.1KHZ到37.8KHZ的采样速率的变换之后，完成16比特到4比特的位压缩。换言之，A/D转换器12的采样频率本身，可作为压缩模式的函数，而被转换控制。在这种情况下，低通滤波器11的截止频率，也作为A/D变换器口的转换控制采样频率的函数，而被转换控制。这就是说，依据压缩模式，A/D变换器12的采样频率和低通滤波器11的截止频率可能同时被控制。
存储器14被用作缓冲存储器，其数据写入读出受系统控制器7控制，并且当需要时，它暂时地把从ADPCM编码器13来的ADPCM音频数据储存起来，用于连续记录在盘上。这就是说，在B级立体声模式中，由ADPCM编码器13来的压缩音频数据，具有被减小到18.75区段/秒的传递速率，这些被压缩的数据，被连续地写入存储器14。虽然它是足够以每4个区段的速度，记录压缩数据（ADPCM数据），如上文所述，实际上，在这个速率上，把数据记录在真正时基上是不可能的，因此，这些区段是被连续记录的，如后所释。这样记录是利用由预定的32个区段组成一组，作为一个数据记录单元的静止时期，以75区段/秒的标准数据传递速率，以突发（脉冲）方式（不连续）完成的，这就是说，在存储器14中，B级立体声模式ADPCM音频数据，以与数据压缩比一致的低传递速率18.75（＝75/4）区段/秒连续地被写入的，以上述75区段/秒传递速率以突发（脉冲）方式作为记录数据读出。以这种方式读出 的和记录的数据的全部数据传输率，包括非记录期间，是一个18.75区段/秒的低速率。不过，在突发状记录操作时间中的瞬时数据传递率是等于上述标准速率，75区段/秒。因此，如果盘的旋转速度和标准CD-DA格式的一样，即一个恒定线速度，则记录就以相同的记录密度，并且以CD-DA格式相同的记录方式进行。
ADPCM音频数据，以75区段/秒的传输率，以突发（脉冲）方式从存储器14中读出，就是说，记录数据加到编码器15。由于数据串从存储器14加到编码器15，每个记录的连续记录数据单元，由多个，例如32个区段组成，并且一些组-链区段，被安排在组的前面和后面。在编码器15中，组-链区段有一个大于交替的长度，从而，甚至当区段经受交叉时，其它组的数据保持不受影响。在一组一组记录基础上的细节，将在以后结合图3讨论。
编码器15用误差较正码操作，例如通过奇偶相加或交叉，或8-14调制（EFM），以突发方式处理，从存储器14来的记录数据，因此，由编码器15编码的记录数据，被加到磁头驱动电路16。
磁头4连接到磁头驱动电路16，驱动磁头4把一个与记录数据相一致的调制磁场加到磁-光盘2上。
另一方面，系统控制器7对于存储器14，执行一个记录位置控制操作，并且根据这个控制操作，执行盘记录位置控制，因此，以突发（脉冲）方式从存储器14读出的上述记录数据，将连续记录在磁-光盘2的记录轨迹上。关于记录位置控制，以突发（脉冲）方式从存储器14读出的记录数据的记录位置，被系统控制器7监控，并且在磁-光盘2的记录轨迹上的指示记录位置的控制信号，被提供到伺服控制电路6。
如果一个异常状态，例如，在记录操作期间发生的轨迹跳变或散焦，系统控制器7，根据异常检测电路30的异常检测信号，执行一个立刻降低光头3的激光功率的控制操作，以防止错误记录，并且在这种从异常状态到正常状态情况下，重新调整记录系统。
盘记录/重现装置中的重现系统，下文解释。
重现系统适用于连续地重现由上述记录系统在磁-光盘2的记录轨迹上，记录的记录数据，并且重现系统装有一个译码器21，一个在光盘2上用激光跟踪记录轨迹的光头3产生的重放输出提供给译码器21上，并且重放输出已由RF电路5转化成二进制格式的信号。
在上述记录系统中，译码器21是和编码器15结合在一起的，并且译码器21，通过用上述的误差校正的译码和EFM译码，处理由RF电路5转化成二进制格式信号的重放输出，并且（译码器）（21）以75区段/秒的传输率，重现上述B级立体声模式ADPCM音频数据，该速率快于上述B级立体声模式中正常传递速率。由译码器21产生的再现数据，加到存储器22上。
存储器22有由系统控制器7控制的写入和读出数据，因此，按75区段/秒的传输率，从译码器21提供的重放数据，按75区段/秒的传输率以突发（脉冲）方式写入。因此，存储器22中按75区段/秒的传输率以突发（脉冲）方式写入的重放数据，又以18.75区段/秒的标准（规则的）B级立体声模式，被连续读出。
系统控制器7也完成以75区段/秒的传输率，在存储器22中写入的再现数据的存储控制，以18.75区段/秒的传输率，从存储器22中连续读出重放数据。
系统控制器7，除上述的对存储器22执行存储控制操作外，还执行重现磁-光盘2的记录轨迹的位置控制，于是，在存储器22中由上述存储控制以突发方式写入的重放数据，是从盘2的记录轨迹中被连续重现。重现位置控制是，通过监控由系统控制器7以突发方式写入存储器22中，在上述重放数据的盘上重现位置，并把磁-光盘2上记录轨迹的指定重现位置的控制信号加到伺服控制电路6上而完成的。
作为在18.75区段/秒的传输率从存储器22连续读出的重放数据而获得的B级立体声模式ADPCM音频数据，加到ADPCM译码器23上。
这ADPCM译码器23是和记录系统的ADPCM编码器13相结合，并且有系统控制器7所指定的操作方式。
对于本发明中盘记录/重现装置，B级立体声模式ADPCM音频数据扩展4倍，以便重现数字音频数据，所重现的数字音频数据，由ADPCM 译码器23传递到D/A变换器24。
D/A变换器24使从ADPCM译码器23来的数字音频数据变换为模拟音频信号A出，在D/A变换器24上得到的，模拟音频信号A出，经一个低通滤波器25，在输出端26上输出。
本实施例的盘记录/重现装置的重现系统，具有数字输出功能，以便使ADPCM译码器23的输出端上的数字音频数据，作为数字音频信号D出，经数字输出编码器27，在数据输出端28上输出。
上述盘记录/重现装置的记录/重现操作将更详细地解释。
记录数据，也就是从存储器14读出的数据，以予定数，例如32的区段或字组的一个间隔，被安排到一个组，并且几个组-链区段被安排在相邻组之间。更具体地说，每个组Cn由32个区段或字组B0到B31组成，并且5个链接区段L1到L5，被安排在这些组Cn之间，以连接相邻组。为了记录一个组，例如第k个组Ck，组Ck的32个区段B0-B31和前头的连接组和组Ck后面的连接组，即朝向组Ck-1（插入字组）的三个区段L3-L5和朝向组Ck+1的三个区段L1-L3形成一个总的38个区段，作为一个单元记录下来。38个区段的记录数据，从存储器14传递到编码器15，在此，交叉用于相当于大约1.1区段的多达108帧的长距离上，重新安排数据。不过，组Ck中的数据，被可靠地存在插入字组L3-L5到抽出字组L1-L3范围内，而不影响其余组Ck-1或Ck+1。同时，伪数据，如0，被安排在连接区L1-L5，以避免交叉可能出现在数据本身的不利影响。当记录下一个组Ck+1时，在本组和下一个组Ck+1之间的5个连接区段L1-L5的3个区段L3-L5，被用作插入字组，以便区段L3在不引起任何不便的情况下，被冗余地记录，插入字组的区段L3或抽出字组的区段L3可被省略，以便记录可以由其余37个区段作为一个单元来完成。
由一组一组基础上记录，就没有必要考虑邻近组交叉的干扰，从而数据处理可被大大简化。另一方面，如果记录数据由于故障，如散焦，脱轨等，不能被正常记录，可以一组一组地重新记录，并且如果记录数据不能有效重现，可以一组一组地重新读出。
按本实施例的光盘重现装置，系统控制器7在记录方式期间，执行一个记录控制操作，如图4程序方框图所示。
在记录方式期间，系统控制器7在步骤S1等候，直到一组记录数据（被）获得。当一组记录数据是完好时，系统控制器7转到步骤S2，去接近光头3和磁头4，把一组记录数据记录在磁-盘2上。在下一步S3，系统控制器7监视该一组记录数据的记录结束。当一组记录数据记录结束，系统控制器7转到步骤S4，以调节光头3的激光功率到一个重现水平。在下一步S5，检查是否所有记录数据都已记录完毕，如果还有一些记录数据未被记录，系统控制器7又回到步S1，继续记录操作。如果记录已经结束，记录方式的控制操作就终止。在步骤S3期间，在监视一串（组）记录数据的记录结束期间，在步S6上检查，如果一个异常工作状态已被异常检测电路30检出。如果没有检查出一个异常状态，系统控制器7回到步S3，继续监视操作，并且，如果一个异常状态被检出，系统控制器7转到步S7，立即调节光头3的激光功率到重现的水平。在步骤S8上，记录系统从异常状态置重新调节，并且在步S9上，再次调节异常状态被检出的组的前端上的记录数据以后，系统控制器7转到步S2，重新开始记录操作。
照这样，记录操作被一个组一个组地完成，如果一个异常状态被异常检测电路30检出，记录就在该组的前端重新开始、以保持记录数据的连续性。
同时，每个区段或字组包括12个同步位，4个标题字节和2336个数据字节，即数据本身D0001-D2336，以这种方式安排，形成一个2352字节的一个总体。这个区段或字组安排，被表述成一个二维空间排列，如图5所示，其中12个同步位由16进制系统的第一字节OOH、10个FFH字节和最后字节OOH组成（H是一个16进制数）。接着4字节标题是由各为一字节的分（钟）、秒和字组的地址部分，及一个模式数据字节组成。这些模式数据主要表示一个CD-ROM模式，当相应于CD-ROM格式的模式2的一个区段结构如图3或图5表时，CD-1是一个使用模式2的标准，并且数据D0001到D0008的内容，如图6所示的规定。
图5示出CD-I标准的形式1和2，其中12 个同步位和4个标题字节，和图3和5中所示CD-ROM模式α相同。接着8个小标题字节规定，如图6所示，其中数据D0001和D0005是列数字，数据D0002和D0006是通道数，数据D0003和D0007是子码数据，数据D0004和D0008是数据类型数据。数据D0001到D0004和数据D0005到D0008是写入双重的相同数据。接着的2328字节，是由图7A表1的2048个用户数据字节、4个误差检测字节，172个P奇偶字节和104Q奇偶字节组成。表1是用于记录字母数据，二进制数据和高压缩视频数据。图7B表2的2328个字节是由2324个用户数据字节，副标题数据的下游（downstream），和余下的4个保留数据字节组成。这表2是用于记录压缩音频数据或视频数据。在压缩音频数据情况下，18个128字节声音组（2304字节），连同剩下的20个表示空白空间的组一起，被安排在2324个用户数据字节中。
同时，当记录在盘上的上述区间-基础（Sector-based）时，编码器15完成一个例如奇偶加或交叉或EFM编码的码操作，以便由表示在图8中的记录，按图8所示格式完成记录。
参考图8，每个字组或区段由第1-第98帧的98个帧组成，每帧是通道时钟周期T的558倍（588T）。在每帧中，有一个24T的帧同步方式部分（加3T用于连接），一个14T子码部分（加3T用于连接）和544T的数据部分（用于音频数据和奇偶数据）。544T数据部分由12字节或音频数据符号，4个奇偶数据字节，12个音频数据字节和4个已被EFM（8-14调制）处理的奇偶数据字节组成。在每个帧中的音频数据是由24个字节或12个字构成，因为每个音频采样数据的字是由16位组成的。子码部分是8位子码数据，它已经经过EFM处理，并安排以98个帧为一个字组，作为一个单位，每个位构成8个子码通道P到W中的一个。第1和第2帧的子码部分，是字组同步式样S0和S1，它们违反了EFM规则，子码通道P到W的每一个，是由第3-第98帧的96位组成。
在交叉以后记录的上述音频数据，在再现成与规则时间顺序一致的数据阵列的音频数据期间，被反交叉。例如图3和5所示的CD-I数据可被记录而取代音频数据。
同时，图1所示盘记录/重现装置中，在A/D变换器12上得到的数字数据，是类似于CD-DA格式的数据，这就是采样频率为44.1KHZ的音频PCM数据，量化位数等于16，数据传输率是75区段/秒，如图9所示。当数据被传送到ADPCM编码器13，以便被位压缩到前述立体声模式时，数字数据被转化到一个采样频率37.8KHZ的数据，并且量化位数被压缩到4倍。因此，输出数据是具有数据传输率降低到1/4，或18.75区段/秒的ADPCM音频数据。在传输率18.75区段/秒从ADPCM编码器13连续输出的B级立体声模式ADPCM音频数据，提供到存储器14上。
参考图10，系统控制器7以这样方式控制存储器14“存储器14的一个写指针W，以传输率18.75区段/秒上连续增加，以便以18.75区段/秒传输率连续把ADPCM音频数据写入存储器14中，并且当存储器14中存储的ADPCM音频数据的总数超过一个予定容量K时，存储器14的读出指针R以75区段/秒的传输率以突发方式增加，以突发方式从存储器14中读出ADPCM数据的予定容量K，作为上述传输率75区段/秒的记录数据。应当注意，上述予定容量K具有作为一个单元的一组数据。
这就是，在图1的盘记录/重现装置的记录系统中，以例如传输率18.75区段/秒从ADPCM编码器13连续输出的ADPCM音频数据，又以上述传输率18.75区段/秒，写入存储器14中，当存储器14中存储的ADPCM数据的总数超过数据K的预定的总数时，ADPCM音频数据的数据K总数，作为记录数据，以传输率75区段/秒，以突发方式从存储器14中，被读出，以便输入数据可被连续写入存储器14，而一个超过予定容量的数据写区域K1，被永远留在存储器14中。在系统控制器7控制下，通过将记录位置记录在磁-光盘2的记录轨迹上，以突发方式从存储器14读出的记录数据，可被连续记录在磁-光盘2的记录轨迹上。由于超过预定容量的数据耗尽区域保留在存储器14中，因此，即使系统控制器7检测到由于干扰之类的原因使磁-光盘2上的记录操作停止而出现磁迹跳变等，数据可连续地写入超过预定容量的数据耗尽区域，且可同时进行复位操作。因此，输入数据可被连续记录在磁-光盘2的记录轨迹上， 而不遗失信息。
同时，与各区段实际地址相应的标题时间数据在一组一组基础上合并到ADPCM音频数据，并被一组一组地记录在磁-光盘2上。指示记录区域的目录数据和记录方式被记录在目录区域。
在图1所示盘记录/重现装置的重现系统中，系统控制器7以如图11所示方式控制存储器22，存储器22的写指针W，以75区段/秒的传输率增加，在存储器22中以75区段/秒的传输率写重现数据，存储器22的读指针R以18.75区段/秒的传输率连续增加，以便以18.75区段/秒的传输率，从存储器22连续读出重放数据，并且存储器22的写指针W周期地以75区段/秒的传输率以突发方式间歇地增加，因此，当写指针W赶上读指针R时，写动作停止。当存在存储器22中的重放数据的数据总量低于予定的容量L，写动作又重新开始。
因此，对于上述这盘记录/重现装置的重现系统，系统控制器7以这样的方式控制存储器22，即从磁-光盘2记录轨迹再现的B级立体声方式ADPCM音频数据，被以突发方式以75区段/秒的传输率写入存储器22，并作为重放数据，以18.75区段/秒的传输率从存储器22连续读出，以便重放数据能够连续从存储器22读出，而超过予定容量L的数据耗尽区，被永久地保留在存储器22中。间歇地从磁-光盘2读出的重放数据也能够通过系统控制器7控制磁-光盘2的记录轨迹上的记录位置，而连续地从磁-光盘2上的记录轨迹上重现。另外如前所述，超过予定容量L的数据读出区域被永远留在存储器22中，从而，甚至使当系统控制器7检测出，例如，由于干扰和重现磁-光盘2的操作停止，而造成的轨迹跳变发生时，重放数据能够从，具有一个超过数据的予定总数的空间的数据读出区域被读出，以连续输出模拟音频信号。由于复位操作可同时实行，在重现声音中，就没有中断的危险。
关于上述光盘记录/重现装置，B级立体声方式ADPCM音频数据的记录和重现已经进行了陈述，记录和重现可类似地由其它CD-I系统的其它方式的ADPCM音频数据实行。只要是CD-DA模式的PCM音频数据，一个时间压缩可以在记录系统的存储器14里进行，而当磁-光盘2在与时间压缩的压缩比一致的速度上旋转驱动的期间时，记录数据可被记录。在重现系统中，时间扩展可以在存储器22中完成。
关于按照本发明的上述光盘记录装置，连续信号数字化的输入数据，被写入存储器装置中，并且这个写入存储器装置的输入数据，作为具有传输率大于输入数据传输率的记录数据，被序列地读出，以便由记录装置交叉处理。一个大于交叉长度的组-链区段被安排在各组之间，并且数据与在一组一组基础上的组-链区段一起同时记录下来，以消除相邻组上交叉的影响。由于组和组-链区段作为一个记录单元，数据可以在一组一组基础上独立记录，而无需考虑其它组的交叉的影响，以便一组一组地由存储器控制装置，从存储器中分离地读出记录数据，可通过记录控制装置控制记录位置，而被连续记录在光盘的记录轨迹上。如果记录装置记录操作的异常，被异常检测器检出，复位控制装置就降低记录装置的激光功率，以防止错误记录。在这样情况下，记录装置从异常状态复位到正常状态，在异常被检出的组的首端再次开始实行记录，以保持记录数据的连续性。

Claims (7)

1、一个用于由光学装置在盘形记录介质上记录数字数据的光盘记录装置，包括：
存储装置，用于暂时地存储由连续信号压缩的输入数字数据，
信号处理装置，用于在一个区段预定数的间隔上，把从所述存储装置读出的数字数据安排到多个组中，把一个组链接区段附加到所述的每一个组下，因此每个组的一个链接部分，比所述数字数据交叉操作的一个交叉长度长，并且用于通过交叉操作处理所述组的数字数据，
记录装置，用于把由所述信号处理装置得到的数字数据记录在所述盘形记录介质上，其特征在于，该光盘记录装置还包括：
异常检测装置，用于检测所述记录装置中记录操作的异常状态，
复位控制装置，用于停止所述记录操作，并当所述异常检测装置检出异常状态时，用于将所述记录装置从异常状态复位到正常状态，
存储控制装置，用于当在所述存储装置中存储的所述输入数字数据数的总数超过一个目前第一预定数据总数时，以维持一个可写空间大于在所述存储装置中数据的第二预定总数时，执行所述存储装置的读出控制，用于在一组一组基础上读出所述记录数据的预定总数；和
记录控制装置，用于执行记录位置控制，用于将通过存储控制装置从存储装置中一组一组地间歇地读出的数字数据，连续地记录在所述盘形记录介质的记录轨迹上。
2、按照权利要求1的光盘记录装置，其特征在于，所述存储控制装置执行一个控制操作，用于从所述存储装置重新读出那些记录数据，在通过所述复位控制装置用复位控制的方法将所述记录装置复位以后，那些记录数据已变得不能由不是通常记录操作来记录。
3、按照权利要求1的光盘记录装置，其特征在于，在从不能记录状态复位到所述可记录状态期间，所述第二预定数据的总数，超过输入到所述存储装置的输入数据的总数。
4、按照权利要求3的光盘记录装置，其特征在于，所述第一预定数字数据的总数相当于用于一组数据的数据总数。
5、按照权利要求1的光盘记录装置，其特征在于，所述组链接区段是由所述组中不影响数字数据的伪数据构成。
6、按照权利要求1的光盘记录装置，其特征在于，所述的一个区段相当于小型盘的一个字组（98EFM帧）。
7、按照权利要求1的光盘记录装置，其特征在于，所述异常检测装置检测脱轨和/或散焦，以检查记录操作中的异常情况。
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