[发明专利]数字式数据录放装置

说明书

本发明涉及数字式数据录放装置，特别是涉及用于把数据记录在例如，相当于小型音乐光盘形式的介质上，并由此把数据重出现来的数字式数据录放装置。

把音频信号数字化并用光学方法将其记录在上面的小型光盘已为人们所熟知。小型光盘是一种直径12厘米并能记录，例如，等于或大于大约500兆字节数据的记录介质。因此，可以用作供记录大量数据用的数字式数据的记录介质。

只读式小型光盘（CD-ROM）已经标准化，其中在音乐记录区内，可以记录数字化数据而不只音频数据。在CD-ROM中，数字化数据是以与小型音乐光盘相同的方式来记录的。采用直径12厘米的小型光盘，其径迹和小型音乐光盘相似，呈螺旋形。记录的数据用CIRC（横向交错里德所罗门码）进行双重编码，以编码帧调制（EFM-modulated）（8-14调制）方式和光学方法记录在光盘上。

在这种CD-ROM中，一个扇区（一个块）就是一个数据记录单元，由一个98帧的子码块组成。换言之，在小型音乐光盘上，每帧准备有8位的P～W子码（R～W亦称为“用户位”）。鉴于子码提供了98帧的一个信息单元（地址），故98帧被称为一“块”。

CD-ROM基本上是一种只读的记录介质。CD-ROM具有很大的存贮容量，可记录大量复制件并以较少的失真提供信息。利用这些特征，CD-ROM被用来记录各种字典数据或研究材料数据。

近年来，还研制出一种附加记录型的光学记录介质，亦即可以擦除和再次记录的光磁盘，人们建议采用光磁盘来记录和重放数字式数据。在这样的小型光盘上，附加的数据可记录和再记录（下称“CD-WO”，一次写入型小型光盘），或者数据可擦除和重新记录（下称CD-erasable”，可擦型小型光盘）。因此，可以预期，它在各领域的应用会比只能重放的CD-ROM广泛得多。

在CD-WO和CD-ERASABLE中，若能以一扇区为单元来进行数据的写入和重写，那是很有用的。与此相反，小型音乐光盘只用于重放，而且数据是按时间序列顺序重放的。

在小型音乐光盘中，数据是顺序的，记录数据采用最多为108帧的交错。因此，如果CD-WO或CD-Erasable采用与小型音乐光盘相同的信号处理方法，那么，当数据要写入任意一个扇区或在任意一个扇区重写时，就要采用复杂的信号处理方法。如果为了避免采用这种复杂的信号处理方法，而使CD-WO或CD-Erasable的信号格式明显地不同于小型音乐光盘，则又会在CD-WO和CD-Erasable与CD-ROM之间失去兼容性。

小型光盘中采取横向交错里德所罗门码（CIRC），其中，二维数据矩阵中每一列的符号都作了交错延时，该二维数据矩阵包括一个利用里德所罗门码产生并加入的C2序列奇偶位，并且，其中还包括一个用里德所罗门码产生并加入的C1序列奇偶位。在这种横向交错里德所罗门码（CIRC）中，采用了最多108帧的交错长度，并进行卷积编码，使得象音乐数据这样一些顺序数据得以优化。另一方面，一个扇区是由一个98帧的子码块组成的，这是CD-WO或CD-Erasable的数据写入和读出的单元。

结果，当任意一个扇区的数据进行重写时，它的影响会扩展到该扇区之前和之后各两个扇区。就是说，如果任意一个扇区的数据要重写，与该扇区之前两个扇区的数据及该扇区之后两个扇区的数据有关的C1序列奇偶位往往会发生变化。

为此，在把数据重新写入任意一个扇区时，就需要装入该扇区的数据以及前面两个扇区和后面两个扇区的数据，并在获得C1序列的奇偶位之后对数据进行修正。

所以，正如日本专利申请№244996/1987的说明书所建议的，在用来记录数据的扇区之间至少要连续插入两个全O扇区，它还建议，例如每三个扇区只用一个来记录数据，采取这种办法就不必读出邻近扇区的奇偶位，然而，在最坏的情况下，数据记录容量会减小到1/3左右。

因此，本发明的一个目的就是提供一种数据录放装置，当数据写入任意一个扇区或任意一个扇区的数据要重写时，不必进行复杂的信号处理，也不会导致数据记录容量的下降。

另外，由于一般都要采用卷积码，使得读入任意一个扇区的数据时，必须读入与该扇区相邻的至少前后各两个扇区的数据，不必要地延长了读写时间。因此，本发明的另一目的就是提供一种读写时间比一般装置短的数字式数据录放装置。