專利名稱：擾頻器和擾頻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)擾頻，并且特別涉及適合高密光盤系統(tǒng)的擾頻器和擾頻方法。
一般地，數(shù)據(jù)擾頻的目標是針對沒有密鑰的用戶保護數(shù)據(jù)。對于遠程通信，數(shù)據(jù)擾頻是以安全通信為目的被廣泛使用的隨機方法。
利用了光盤的光盤系統(tǒng)，例如光盤只讀存儲器(CD-ROM)或者數(shù)字通用光盤(DVD)，采用了隨機數(shù)產(chǎn)生器，該隨機數(shù)產(chǎn)生器使輸入擾頻器的數(shù)據(jù)隨機化。
在光盤系統(tǒng)中對輸入數(shù)據(jù)擾頻的第一個原因是為了用差分相位檢測(DPD)順利地執(zhí)行跟蹤控制。如果輸入等同數(shù)據(jù)，并且等同數(shù)據(jù)的相同調(diào)制碼被記錄在光盤上的相臨的軌道中，在再現(xiàn)過程中檢測不到DPD信號，并且伺服單元中的跟蹤控制變得很困難。例如，在未經(jīng)擾頻的CD唱盤中，在歌曲之間的部分(在該部分的數(shù)據(jù)全是“00h”)DPD控制變得困難。
擾頻的第二個原因是為了幫助減輕控制抑制在調(diào)制器中的直流(DC)成分的負擔。當連續(xù)不斷地輸入等同數(shù)據(jù)時，數(shù)字和值(DSV)控制對有些數(shù)值也許是不可能。為了避免這種最糟糕的情況，需要進行隨機化。這里，DSV是預(yù)測DC方向的參數(shù)，并且最好經(jīng)調(diào)制的編碼字具有收斂到一個DC值的特性。
擾頻的第三個理由是為了保護某些數(shù)據(jù)。在CD-ROM的情況下，為了保護數(shù)據(jù)中的同步模式(00h，F(xiàn)Fh，F(xiàn)Fh，…，F(xiàn)Fh，00h)，對除了同步數(shù)據(jù)以外的所有數(shù)據(jù)進行擾頻。
參看

圖1，現(xiàn)在將對一般的DVD系統(tǒng)的擾頻器的周期性進行說明。因為一個通道位的長度是0．133μm，扇區(qū)的物理長度是5．146mm(=0．133μm×1488×26)，最靠里圓周的半徑是24mm(如圖1所示)，最靠里圓周上的軌道長度是150．8mm(=2πr)，并且該在最靠里圓周上的軌道容量是29．3個扇區(qū)(=150．8mm／5．146mm)。另外，由于最靠外圓周的半徑如圖1所示是58mm，最靠外圓周上的軌道長度是364．42mm(=2πr)并且該在最靠外圓周上的軌道容量是70．82個扇區(qū)(364．42mm／5．146mm)。
對于DPD控制，在最靠外的圓周上擾頻器的隨機數(shù)據(jù)產(chǎn)生周期一定等于或大于141．64個扇區(qū)(=70．82×2個扇區(qū))。在最靠里圓周上29．3個扇區(qū)內(nèi)重復(fù)的等同數(shù)據(jù)不會在DPD控制中引起任何問題。
圖2描述了DVD系統(tǒng)中擾頻器的電路圖，其中，1個異或(XOR)門10和用于提供隨機數(shù)的從r0到r14的1個15位寄存器被稱為隨機數(shù)產(chǎn)生器。該隨機數(shù)產(chǎn)生器和XOR門11到18被稱為擾頻器。
在圖2中從r0到r14的15位寄存器與時鐘信號同步執(zhí)行左移用于擾頻，這個沒有在圖2中顯示出來。在擾頻過程中，XOR門10對寄存器最高位r14的輸出和第11個低位寄存器r10的輸出進行異或，得到的異或值成為最低位寄存器r0的輸入值。
圖2中隨機數(shù)產(chǎn)生器的隨機數(shù)產(chǎn)生周期是32K(千字節(jié))，并且和32K大小的DVD錯誤校正編碼(ECC)塊相匹配。也就是，不具周期性的隨機數(shù)在1個ECC塊中產(chǎn)生，并且在左移從r0到r14的15位寄存器8次后，通過XOR門11到18對低位寄存器r0到r7的8個輸出的每個輸出和1字節(jié)輸入數(shù)據(jù)D0到D7進行異或，所得的結(jié)果被用作擾頻結(jié)果。這里，XOR門11到18的數(shù)據(jù)時鐘速率是寄存器r0到r14的擾頻時鐘速率的八分之一，這在圖2中沒有顯示出來。
與此同時，因為擾頻是在對15位寄存器r0到r14左移8次以后執(zhí)行的，參照分配給每個扇區(qū)的4字節(jié)標識編碼(ID)最后一個字節(jié)的高4位(ID 74)，寄存器r0到r14被初始化成預(yù)定的值。這時，需要認真處理初始化值的選擇。也就是，即使輸入等同數(shù)據(jù)，在一扇區(qū)中，隨機數(shù)必須用等同的初始化值來產(chǎn)生，并且在該扇區(qū)內(nèi)的隨機數(shù)通過一個ECC塊(16個扇區(qū))的全同初始化值得以重復(fù)。
如圖3所示，寄存器r0到r14最初的初始化值“0001h”和左移“0001h”7次的結(jié)果是0002h，0004h，0008h，0010h，0020h，0040h，0080h；返回0001h，0002h，0004h，0008h，0010h，0020h，0040h，0080h這些值所需的16K(=2K×8)容量之后的寄存器r0到r14的值“5500h”和7次左移“5500h”的結(jié)果2A00h，5400h，2800h，5000h，2001h，4002h，0005h；并且0001h，0002h，0004h，0008h，0010h，0020h，0040h，0080h，5500h，2A00h，5400h，2800h，5000h，2001h，4002h，0005h被用作r0到r14的初始化值。
圖2的擾頻器利用了隨機數(shù)產(chǎn)生器產(chǎn)生的所有32K隨機數(shù)，并且一個ECC塊內(nèi)的扇區(qū)數(shù)據(jù)被重復(fù)。但是，圖2的擾頻器沒有圖1中提到的DPD控制問題。另外，由于在調(diào)制過程中隨機數(shù)是為一個扇區(qū)產(chǎn)生的，沒有DSV控制。利用圖3中所示的寄存器初始化值，在256個扇區(qū)(=1 ECC塊(16個扇區(qū))×16次初始化)內(nèi)的ECC塊之間不會連續(xù)地產(chǎn)生等同數(shù)據(jù)。因此，由于光盤的最靠外圓周上連續(xù)的軌道中不會出現(xiàn)全同編碼數(shù)據(jù)，在PDP控制中不會有問題。
然而，當需要產(chǎn)生有大于32K周期的隨機數(shù)，并且需要相應(yīng)的擾頻時，前面的隨機數(shù)產(chǎn)生器和利用該產(chǎn)生器的擾頻器不能正確作出響應(yīng)。
為了解決以上的問題，本發(fā)明的一個目的是通過控制隨機數(shù)產(chǎn)生周期來提供一個適合高密光盤系統(tǒng)擾頻器。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有產(chǎn)生穩(wěn)定的伺服信號和抑制調(diào)制中的直流(DC)成分的優(yōu)點的擾頻器。
還有一個目的是通過控制隨機數(shù)產(chǎn)生周期來提供一個適合高密光盤系統(tǒng)擾頻方法。
再有一個目的是提供一種具有產(chǎn)生穩(wěn)定的伺服信號和抑制調(diào)制種的直流(DC)成分的優(yōu)點的擾頻方法。
為了實現(xiàn)本發(fā)明以上的目的，提供了一種針對高密光學記錄／再現(xiàn)裝置的數(shù)據(jù)擾頻器，該擾頻器有一隨機數(shù)產(chǎn)生器用來產(chǎn)生具有隨機數(shù)產(chǎn)生周期的隨機數(shù)，該隨機數(shù)產(chǎn)生周期基于這樣的結(jié)果至少是第一個數(shù)據(jù)幀的大小，和最靠外圓周上兩個軌道的數(shù)據(jù)量除以第二個數(shù)據(jù)幀的大小得到的結(jié)果進行相乘的結(jié)果。
也提供一種針對高密光學記錄／再現(xiàn)設(shè)備的使用隨機數(shù)產(chǎn)生器的數(shù)據(jù)擾頻方法，該數(shù)據(jù)擾頻方法有一步驟來產(chǎn)生具有隨機數(shù)產(chǎn)生周期的隨機數(shù)，該隨機數(shù)產(chǎn)生周期基于這樣的結(jié)果至少是第一個數(shù)據(jù)幀的大小，和最靠外圓周上兩個軌道的數(shù)據(jù)量除以第二個數(shù)據(jù)幀的大小得到的結(jié)果進行相乘的結(jié)果。
參照附圖對其優(yōu)選實施例進行詳細說明，本發(fā)明的目的和優(yōu)勢將變的更清楚，其中圖1是顯示光盤內(nèi)圓周和外圓周的概要圖；圖2描述了在一般的數(shù)字通用光盤(DVD)系統(tǒng)中擾頻器的電路圖；圖3是圖2所示的寄存器所用的初值表；
圖4描述了依照本發(fā)明，針對高密光盤系統(tǒng)的擾頻器的實施例的電路圖；圖5是圖4所示的移位8位擾頻器所用的寄存器的初值表；圖6描述了用來說明本發(fā)明的針對高密光盤系統(tǒng)的擾頻器的一般化電路圖；圖7是當在圖6所示的隨機數(shù)產(chǎn)生器中隨機數(shù)周期是64K，并且有效分支數(shù)目是4的情況下的分支值表；圖8是依照本發(fā)明，針對高密光盤系統(tǒng)的移位1位擾頻器所用的寄存器的初值表；圖9是依照本發(fā)明，針對高密光盤系統(tǒng)的擾頻器的另一個實施例的電路圖；圖10是用來改變圖9所示以4K周期為單位的擾頻器的結(jié)構(gòu)控制值表。
以下將參照附圖詳細說明本發(fā)明實施例。本發(fā)明不限于后面的實施例，在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)有許多可能的改變。提供本發(fā)明實施例是為了更完善地對任何本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本發(fā)明。
首先，將說明高密DVD系統(tǒng)中擾頻器的周期性。
當假設(shè)與一般的DVD相比，HD-DVD具有相同的最靠里圓周和最靠外圓周，但具有兩倍之高的線密度，最靠里圓周上的軌道長度是150．8mm(=2π×24mm)，最靠里圓周上的軌道容量大約是120KB(=60×2 KB)，最靠外圓周上的軌道長度是364．42mm(=2π×58mm)，最靠外圓周上的軌道容量大約是284KB(=142×2 KB)。
當假設(shè)HD-DVD的線密度是DVD的兩倍，為了控制DPD，在最靠外的圓周上的擾頻器的隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于564K(=284K×2)，并且即使當?shù)韧瑪?shù)據(jù)在120K內(nèi)重復(fù)，在最靠內(nèi)圓周上也不會出現(xiàn)DPD控制問題。
但是，在HD-DVD中，擾頻器的結(jié)構(gòu)根據(jù)扇區(qū)的大小是否為2KB或4KB，或者ECC塊的大小是否為32個扇區(qū)或16個扇區(qū)來進行改變，現(xiàn)在將對這些進行詳細說明。
首先，對1個扇區(qū)2KB，1個ECC塊32個扇區(qū)的HD-DVD系統(tǒng)的擾頻器的結(jié)構(gòu)，可以用圖2所示的一般DVD系統(tǒng)的擾頻器。
也就是，因為最靠里圓周的軌道容量120K比1個ECC塊(64KB)大，而比2個ECC塊(128KB)小，ECC塊中的每個扇區(qū)的初值可被設(shè)成相同的值。為了避免在最靠外圓周上的2個軌道上重復(fù)相同數(shù)據(jù)，需要等于或大于564K的周期。用僅有的16個初值，隨機數(shù)的產(chǎn)生周期變成1024K(=1 ECC塊(64KB)×16)，這比564KB大，不會造成問題。因此，和圖2所示的一般DVD系統(tǒng)的擾頻器相同的結(jié)構(gòu)可以用于HD-DVD系統(tǒng)。
其次，對具有1個扇區(qū)4KB，1個ECC塊16扇區(qū)的擾頻器的結(jié)構(gòu)，不能用一般的DVD系統(tǒng)的擾頻器，因此要改變擾頻器的結(jié)構(gòu)。
因為最靠里圓周的軌道容量120K比1個ECC塊(64KB)大，而比2個ECC塊(128KB)小，ECC塊中的每個扇區(qū)的初值可被設(shè)成相同的值。
還有，在最靠外圓周上，為了得到等于或大于564K的周期，隨機數(shù)產(chǎn)生周期變成1024K(=1個ECC塊(64KB)×16)，僅用16個初值，不會帶來問題。但是，因為擾頻器的隨機數(shù)產(chǎn)生器的隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于64KB(=1個扇區(qū)(4KB)×16)，不能使用圖2所示的一般DVD中擾頻器的結(jié)構(gòu)。
因此，本發(fā)明提出了3種擾頻器，等于或大于64K的周期。
依照本發(fā)明的擾頻器的第一結(jié)構(gòu)如圖4所示，并且用于HD-DVD系統(tǒng)的擾頻器結(jié)構(gòu)和圖2所示的一般的DVD系統(tǒng)的擾頻器結(jié)構(gòu)相似。
也就是，在從r0到r15這16個寄存器中產(chǎn)生16位隨機數(shù)，并且提供擾頻結(jié)果，該擾頻結(jié)果通過XOR門111到118提供對1字節(jié)輸入數(shù)據(jù)D0到D7和8個低位寄存器r0到r7的輸出進行異或得到。XOR門103對最高位寄存器r15的輸出和寄存器r13的輸出進行異或，XOR門102對XOR門103的輸出和寄存器r12的輸出進行異或，XOR門101對XOR門102的輸出和寄存器r10的輸出進行異或并將其輸出反饋到最低位寄存器r0。
圖5是圖4所示的針對HD-DVD系統(tǒng)的8位移位擾頻器所用的寄存器的初值表。在對寄存器r0到r15的輸出左移8位之后，擾頻以1字節(jié)為單位、在8個低位位寄存器r0到r7的位和1字節(jié)輸入數(shù)據(jù)D0到D7之間執(zhí)行。因此，對寄存器的初值，利用了0001h和通過左移0001h得到的值(0002h，0004h，0008h，0010h，0020h，0040h，0080h)，和7E80h，以及左移7E80h得到的值(FF01h，F(xiàn)E02h，F(xiàn)C04h，F(xiàn)808h，F(xiàn)011h，E023h，C046h)，其中7E80h是在返回這些值所需的32K(4K×8倍)之后寄存器r0到r15的結(jié)果。
這里，采用了如圖4所示的具有64K隨機數(shù)產(chǎn)生周期的隨機數(shù)產(chǎn)生器的擾頻器的不同范例在韓國專利申請99-27886號公開，該專利申請由本申請人在1999年7月10號提出，標題是“隨機數(shù)產(chǎn)生器和利用該產(chǎn)生器的擾頻器”。
參照圖6和圖7，為了幫助說明本發(fā)明，在圖4中出現(xiàn)并且在以上申請中提過的擾頻器的一般化結(jié)構(gòu)將在現(xiàn)在說明。
例如，當隨機數(shù)產(chǎn)生器的XOR門G0到G15的有效分支數(shù)目是4時，圖6中的擾頻器的分支表200(圖7所示)存儲所有可能情況下的分支值Do0到Do15。圖4中的擾頻器是在一個分支值為“B400h”的情況下，用一個簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的。
在圖6中，當存儲在分支表200的任何一個值被選取時，多路選擇器m0到m15根據(jù)所選的分支值，分別接收從Do0到Do1516個輸出位作為選擇信號。當分支表200中的輸出Do0到Do15的是“1”時，相應(yīng)的多路選擇器m0到m15給相應(yīng)的XOR門G0到G15的一端提供“0”，作為輸出信號Mo0到Mo15，其中“0”被輸入到多路選擇器的第一輸入端A。相應(yīng)的XOR門G0到G15將相應(yīng)的每個寄存器r0到r15對應(yīng)的值S0到S15原封不動地輸出，其中每個寄存器r0到r15對應(yīng)的值S0到S15被輸入到每個XOR門G0到G15的另一端，并且XOR門G0的累加輸出最后被反饋并輸入到最低位寄存器r0。
另外，當分支表200的輸出Do0到Do15的值是“0”時，相應(yīng)的多路選擇器m0到m15提供每個寄存器r0到r15對應(yīng)的輸出S0到S15作為它自己的輸出Mo0到Mo15，其中每個寄存器r0到r15對應(yīng)的S0到S15的輸出被輸入到多路選擇器的第二個輸入端B。然后，相應(yīng)的XOR門G0到G15對每個多路選擇器m0到m15的輸出S0到S15和每個寄存器r0到r15的輸出S0到S15進行異或。此時，因為相應(yīng)XOR門G0到G15的輸出最后為“0”，沒有反饋值被輸入到最低位寄存器r0。
通過這樣做，在1個ECC塊內(nèi)產(chǎn)生來自每個寄存器r0到r15的64K隨機數(shù)，并且提供了擾頻的結(jié)果，該擾頻結(jié)果是通過在XOR門201到208分別對8位輸入數(shù)據(jù)D0到D7和8個低位寄存器r0到r7的輸出進行異或得到的。
這里，如果寄存器數(shù)目為16，隨機數(shù)的周期為216(=64K)，并且如果寄存器數(shù)目為n，隨機數(shù)的周期可擴展為2n。
依照本發(fā)明的第二種擾頻器結(jié)構(gòu)和圖4或圖6所示的擾頻器相同。但是，如圖8所示，因為它的擾頻是在左移每一位之后，以低8位寄存器r0到r7和1字節(jié)輸入數(shù)據(jù)為單位執(zhí)行的，寄存器r0到r15的初值由分配到每個扇區(qū)的4字節(jié)標識碼(ID)中最后一個字節(jié)的高4位(ID(7∶4))決定，和圖5所示的初值不同。圖8中的初值是圖4擾頻器中所用的初值。
也就是，第一預(yù)定值0001h和每左移4096次獲得的寄存器r0到r15的值(3DADh，D4E7h，F(xiàn)DCAh，EBCCh，292Eh，50Fh，50F0h，BFCAh，7F80h，D36Eh，BB39h，5DFFh，A809h，6647h，8044h，0304h)被用作初值，和圖5中的初值不同。
依照本發(fā)明的擾頻器的第二結(jié)構(gòu)有一個優(yōu)點，它不必為了適應(yīng)高速需求而變成比圖4或圖6中所示的串行結(jié)構(gòu)更高的并行結(jié)構(gòu)。
依照本發(fā)明的擾頻器的第三結(jié)構(gòu)如圖9所示。盡管圖4與圖6中的擾頻器結(jié)構(gòu)具用于產(chǎn)生有64K周期的隨機數(shù)的寄存器r0到r15，并且執(zhí)行擾頻時在每個扇區(qū)有變化的初值，而圖9中的擾頻器有16種寄存器，每種用于產(chǎn)生有4K周期的隨機數(shù)，并且根據(jù)分配給每個扇區(qū)的4字節(jié)標識編碼(ID)中的最后一個字節(jié)的高4位(ID(7∶4))來改變隨機數(shù)產(chǎn)生器的結(jié)構(gòu)。
圖9的擾頻器具有有著1個4×16解碼器300的隨機數(shù)產(chǎn)生器，12個多路選擇器m0到m11，12個XOR門G0到G11，和12個寄存器r0到r11，以及用來通過分別對8位輸入數(shù)據(jù)D0到D7和8個低位寄存器r0到r7的輸出進行異或輸出擾頻結(jié)果的XOR門301到308。這里，這12個多路選擇器可被共同地稱作選擇輸出電路，根據(jù)4×16解碼器300的12位輸出有選擇地輸出“0”或者是每個寄存器的輸出，并且這12個XOR門可被稱為邏輯電路，提供12位異或結(jié)果。
如圖10中所示，根據(jù)分配給每個扇區(qū)的4字節(jié)標識碼(ID)的最后一個字節(jié)的高4位(ID(7∶4))用來控制16個擾頻器結(jié)構(gòu)的變化的值有829h，834h，84Ch，868h，883h，891h，8B0h，8C2h，906h，960h，990h，A03h，A18h，B04h，C48h，CA0h，當每個ECC塊都輸入其中一個值時，圖9中的4×16解碼器300提供與控制值相對應(yīng)的12位輸出，并且在12位輸出Do0到Do11中，只有那些有“1”的分支才是有效的。這里，寄存器r0到r11的初值以ECC塊為單位設(shè)置，并且，例如初值被設(shè)成“001h”。
多路選擇器m0到m11接收12個輸出位Do0到Do11作為選擇信號，并且當4×16解碼器300的輸出Do0到Do11是“1”時，相應(yīng)的多路選擇器m0到m11給相應(yīng)的XOR門G0到G11的一端提供“0”，作為輸出信號Mo0到Mo11，其中“0”被輸入到多路選擇器的第一輸入端A。相應(yīng)的XOR門G0到G11將相應(yīng)的每個寄存器r0到r11對應(yīng)的值S0到S11原封不動地輸出，其中每個寄存器r0到r11對應(yīng)的S0到S11的值被輸入到每個XOR門G0到G15的另一端，并且XOR門G0的累加輸出值被反饋并輸入到最低位寄存器r0。
另外，當4×16解碼器300的輸出Do0到Do11的值是“0”時，相應(yīng)的多路選擇器m0到m11提供每個寄存器r0到r11對應(yīng)的輸出S0到S11作為它自己的輸出Mo0到Mo11，其中每個寄存器r0到r11對應(yīng)的輸出S0到S11被輸入到多路選擇器的第二個輸入端B。然后，相應(yīng)的XOR門G0到G11對每個多路選擇器m0到m11的輸出S0到S11和相應(yīng)寄存器r0到r15的輸出S0到S11進行異或。此時，因為相應(yīng)XOR門G0到G11的輸出最后為“0”，沒有反饋值被輸入到最低位寄存器r0。
通過這樣做，以1扇區(qū)為單位產(chǎn)生來自每個寄存器r0到r15的4K隨機數(shù)，并且提供了擾頻的結(jié)果，該擾頻結(jié)果是通過在XOR門301到308對1字節(jié)輸入數(shù)據(jù)D0到D7和8個低位寄存器r0到r7的每個輸出進行異或得到的。
總之，擾頻器的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)最靠內(nèi)圓周軌道容量，最靠外圓周軌道容量，扇區(qū)大小和ECC塊大小進行改變。也就是，使用扇區(qū)大小為2KB，ECC塊大小為32個扇區(qū)的HD-DVD的系統(tǒng)可以不作改變地使用一般DVD系統(tǒng)所用的擾頻器。與此同時，使用扇區(qū)大小為4KB，ECC塊大小為16個扇區(qū)的HD-DVD的系統(tǒng)，可以使用下面三種之一ⅰ)具有初值的隨機數(shù)產(chǎn)生器+移位8位擾頻器圖4(圖6)+圖5ⅱ)具有初值的隨機數(shù)產(chǎn)生器+移位1位擾頻器圖4(圖6)+圖8ⅲ)結(jié)構(gòu)可以改變的隨機數(shù)產(chǎn)生器+擾頻器圖9+圖10與此同時，現(xiàn)在將對光盤系統(tǒng)擾頻器中的隨機數(shù)產(chǎn)生器的隨機數(shù)產(chǎn)生周期的條件進行說明。
當假設(shè)第一數(shù)據(jù)幀(數(shù)據(jù)幀1)是一個扇區(qū)，第二數(shù)據(jù)幀(數(shù)據(jù)幀2)是一個ECC塊，第一數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)量是b，第二數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)量是B，最靠里圓周軌道上的數(shù)據(jù)量是A，而最靠外圓周軌道上的數(shù)據(jù)量是C時，下面的條件1，條件2，條件3必須滿足，并且光學系統(tǒng)中的擾頻器的隨機數(shù)產(chǎn)生器的隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于b×C／B。
條件1)數(shù)據(jù)幀2=n×數(shù)據(jù)幀1，n是整數(shù)條件2)|A／B|=α，|A／B|代表A／B的整數(shù)部分。
條件3)|C／B|=β，|C／B|代表C／B的整數(shù)部分。
例1)一般的DVD當數(shù)據(jù)幀1=2K(b)，數(shù)據(jù)幀2=32K(B)，并且最靠外圓周上兩個軌道的容量=284K時，隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于17．75K(=2K×284／32K)，而實際的DVD中擾頻器的隨機數(shù)產(chǎn)生周期是32K。
例2)切向線密度是DVD兩倍的HD-DVD的第一種情況當數(shù)據(jù)幀1=4K(b)，數(shù)據(jù)幀2=64K(B)，并且最靠外圓周上兩個軌道的容量=568K(C)時，隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于35．5K(=4K×568／64K)。
例3)切向線密度是DVD兩倍的HD-DVD的第二種情況當數(shù)據(jù)幀1=8K(b)，數(shù)據(jù)幀2=64K(B)，并且最靠外圓周上兩個軌道的容量=568K(C)時，隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于71K(=8K×568／64K)。
例4)切向線密度是DVD兩倍的HD-DVD的第三種情況當數(shù)據(jù)幀1=8K(b)，數(shù)據(jù)幀2=128K(B)，并且最靠外圓周上兩個軌道的容量=568K(C)時，隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于35．5K(=8K×568／128K)。
例5)切向線密度是DVD兩倍的HD-DVD的第四種情況當數(shù)據(jù)幀1=2K(b)，數(shù)據(jù)幀2=64K(B)，并且最靠外圓周上兩個軌道的容量=568K(C)時，隨機數(shù)產(chǎn)生周期必須等于或大于17．75K(=4K×568／128K)，并且可以使用一般的DVD系統(tǒng)的擾頻器。
本發(fā)明可以在使用數(shù)據(jù)擾頻的設(shè)備中使用，特別地，可以有效地在高密光盤系統(tǒng)中使用。
依照本發(fā)明的擾頻器的擾頻方法具有在高密光學記錄／再現(xiàn)裝置中產(chǎn)生穩(wěn)定的伺服信號和抑制調(diào)制中的DC成分的優(yōu)點。另外，因為該擾頻器可以產(chǎn)生具有等于或大于64K的長周期隨機數(shù)，它適用于HD-DVD系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1．一種針對高密光學記錄／再現(xiàn)裝置的數(shù)據(jù)擾頻器，該擾頻器有一隨機數(shù)產(chǎn)生器用來產(chǎn)生隨機數(shù)，該隨機數(shù)的產(chǎn)生周期基于這樣的結(jié)果至少是第一數(shù)據(jù)幀的大小，和最靠外圓周中兩個軌道的數(shù)據(jù)量除以第二數(shù)據(jù)幀的大小得到的結(jié)果進行相乘的結(jié)果。
2．如權(quán)利要求1所述的擾頻器，其中，第一數(shù)據(jù)幀的大小是一個扇區(qū)，第二數(shù)據(jù)幀的大小是一個錯誤糾正塊。
3．如權(quán)利要求1所述的擾頻器，其中，所述隨機數(shù)的產(chǎn)生周期等于或大于這樣的結(jié)果，該結(jié)果由至少是第一數(shù)據(jù)幀的大小，和最靠外圓周上兩個軌道的數(shù)據(jù)量除以第二個數(shù)據(jù)幀的大小得到的結(jié)果進行相乘得到。
4．如權(quán)利要求1所述的擾頻器，其中，所述隨機數(shù)產(chǎn)生器包括用于移位存儲n個位，并產(chǎn)生隨機數(shù)的串行寄存器，該寄存器利用了總共n個值作為初值，包括第一初值和對初值移位7次后輸出的寄存器值，和緊跟在返回這些值所需容量之后的值，以及對緊跟該容量之后的值移位7次輸出的寄存器值；具有多個邏輯門的第一串行邏輯電路，其中，對與具有預(yù)定分支值的有效分支的數(shù)目相應(yīng)的寄存器輸出和相臨邏輯門的輸出進行異或，得到的結(jié)果被反饋并輸入到最低位寄存器，其中，所述擾頻器包括隨機數(shù)產(chǎn)生器，和提供擾頻結(jié)果的第二邏輯電路，該擾頻結(jié)果通過對預(yù)定數(shù)目的低位寄存器的輸出和以字節(jié)為單位的輸入數(shù)據(jù)進行異或得到。
5．如權(quán)利要求4所述的擾頻器，其中，當n是16時，所述隨機數(shù)產(chǎn)生周期是216(=64K)。
6．如權(quán)利要求4所述的擾頻器，其中，所述有效分支數(shù)目等于或大于4，并且分支值是下列數(shù)值當中任何一個8016h，801Ch，8029h，80D0h，810Ah，810Ch，8112h，8142h，8148h，8150h，8214h，8241h，8244h，8248h，8260h，8320h，8406h，8430h，8540h，8580h，8610h，8805h，8821h，8841h，8842h，8920h，8940h，8A04h，9028h，9082h，9120h，9420h，9840h，9C00h，A084h，A101h，A108h，A140h，A440h，A801h，A840h，B010h，B400h，C009h，C00Ah，C042h，C108h，C120h，C208h，C801h，CA00h和D008h。
7．如權(quán)利要求4所述的擾頻器，其中，所述有效分支值是“B400h”，并且這些初值利用了第一值0001h，和左移0001h7次得到的數(shù)值0002h，0004h，0008h，0010h，0020h，0040h，0080h，和在返回B400h，0002h，0004h，0008h，0010h，0020h，0040h，0080h這些數(shù)值所需容量32K之后的寄存器結(jié)果7E80，以及左移7E80h7次得到的數(shù)值FF01h，F(xiàn)E02h，F(xiàn)C04h，F(xiàn)808h，F(xiàn)011h，E023h，C046h。
8．如權(quán)利要求1所述的擾頻器，其中，所述隨機數(shù)產(chǎn)生器包括用于移位存儲n個位，并產(chǎn)生隨機數(shù)的串行寄存器，該寄存器利用了總共n個值作為初值，包括第一初值和每左移4K次提供的寄存器值；具有多個邏輯門的第一串行邏輯電路，其中，對與具有預(yù)定分支值的有效分支的數(shù)目相應(yīng)的寄存器輸出和相臨邏輯門輸出進行異或，得到的結(jié)果被反饋并輸入到最低位寄存器，其中，所述擾頻器包括隨機數(shù)產(chǎn)生器，和提供擾頻結(jié)果的第二邏輯電路，該擾頻結(jié)果通過對預(yù)定數(shù)目的最低位寄存器的輸出和以字節(jié)為單位的輸入數(shù)據(jù)進行異或得到。
9．如權(quán)利要求8所述的擾頻器，其中，當n是16時，所述隨機數(shù)產(chǎn)生周期是216(=64K)。
10．如權(quán)利要求8所述的擾頻器，其中，所述有效分支數(shù)目等于或大于4，并且分支值是下列數(shù)值當中任何一個8016h，801Ch，8029h，80D0h，810Ah，810Ch，8112h，8142h，8148h，8150h，8214h，8241h，8244h，8248h，8260h，8320h，8406h，8430h，8540h，8580h，8610h，8805h，8821h，8841h，8842h，8920h，8940h，8A04h，9028h，9082h，9120h，9420h，9840h，9C00h，A084h，A101h，A108h，A140h，A440h，A801h，A840h，B010h，B400h，C009h，C00Ah，C042h，C108h，C120h，C208h，C801h，CA00h和D008h。
11．如權(quán)利要求8所述的擾頻器，其中，所述有效分支值是“B400h”，并且這些初值利用了第一預(yù)定值0001h，和0001h每左移4096次之后得到的寄存器值3DADh，D4E7h，F(xiàn)DCAh，EBCCh，292Eh，50F0h，BFCAh，7F80h，D36Eh，BB39h，5DFFh，A809h，6647h，8044h，0304h。
12．如權(quán)利要求1所述的擾頻器，其中，所述隨機數(shù)產(chǎn)生器以第一周期位單位改變其有效分支，并且通過控制值來產(chǎn)生第二周期隨機數(shù)。
13．如權(quán)利要求12所述的擾頻器，其中，所述第一周期和一錯誤糾正塊相對應(yīng)，而第二周期和一扇區(qū)相對應(yīng)。
14．如權(quán)利要求12所述的擾頻器，其中，所述第二周期為4K，并且控制值是下列以一錯誤糾正塊為單位的數(shù)值中任何一個829h，834h，84Ch，868h，883h，891h，8B0h，8C2h，906h，960h，990h，A03h，A18h，B04h，C48h，以及CA0h。
15．如權(quán)利要求12所述的擾頻器，其中所述隨機數(shù)產(chǎn)生器包括用來提供12個輸出位中任意一位的解碼器，該解碼器和所述以一個錯誤糾正塊為單位的16種控制值有關(guān)；串行寄存器，用作12位移位存儲和產(chǎn)生以扇區(qū)為單位的隨機數(shù)；選擇輸出電路，用來接收所述解碼器提供的12個輸出位作為選擇信號，給解碼器的12個輸出位中有效分支的每一個位提供“0”，并且在其它情況下提供寄存器輸出；第一邏輯電路，用于對所述選擇輸出電路的12個輸出位和所述寄存器的12個輸出位進行異或，然后，只對解碼器12位輸出中有效分支的每一位的異或結(jié)果進行反饋和輸入，其中，所述擾頻器包括隨機數(shù)產(chǎn)生器，和提供擾頻結(jié)果的第二邏輯電路，該擾頻結(jié)果通過對預(yù)定數(shù)目的低位寄存器的輸出和以字節(jié)為單位的輸入數(shù)據(jù)進行異或得到。
16．如權(quán)利要求15所述的擾頻器，其中，每個錯誤糾正單元中的寄存器初值是新設(shè)定的。
17．一種針對高密光學記錄／再現(xiàn)裝置的使用隨機數(shù)產(chǎn)生器的數(shù)據(jù)擾頻方法，該數(shù)據(jù)擾頻方法包括步驟產(chǎn)生具有隨機數(shù)產(chǎn)生周期的隨機數(shù)，該隨機數(shù)產(chǎn)生周期基于這樣的結(jié)果至少是第一個數(shù)據(jù)幀的大小，和最靠外圓周上兩個軌道的數(shù)據(jù)量除以第二個數(shù)據(jù)幀的大小得到的結(jié)果進行相乘的結(jié)果。
18．如權(quán)利要求17所述的擾頻方法，其中，所述第一數(shù)據(jù)幀的大小是一個扇區(qū)，而所述第二數(shù)據(jù)幀的大小是一個錯誤糾正塊。
19．如權(quán)利要求17所述的擾頻方法，其中，所述隨機數(shù)產(chǎn)生周期等于或大于這樣的結(jié)果，該結(jié)果由至少是第一個數(shù)據(jù)幀的大小，和最靠外圓周上兩個軌道的數(shù)據(jù)量除以第二個數(shù)據(jù)幀的大小得到的結(jié)果進行相乘得到。
20．如權(quán)利要求17所述的擾頻方法，其中，在所述隨機數(shù)產(chǎn)生步驟中，被移位存儲n位，然后，產(chǎn)生隨機數(shù)，并且總共n個值被用作初值，包括第一初值；對第一初值移位7次得到的寄存器輸出值，緊跟返回那些輸出值所需容量之后的值；以及對緊跟所述容量之后的值移位7次得到的寄存器輸出值，其中還包括了用于提供擾頻結(jié)果的步驟，該擾頻結(jié)果是通過對預(yù)定數(shù)目的低位寄存器的輸出和以字節(jié)為單位的輸入數(shù)據(jù)進行異或得到的。
21．如權(quán)利要求17所述的擾頻方法，其中，在隨機數(shù)中移位存儲n位，然后，產(chǎn)生隨機數(shù)，并且總共n個值被用作初值，包括所述第一初值和每4K次左移提供的寄存器值，其中還包括了用于提供擾頻結(jié)果的步驟，該擾頻結(jié)果是通過對預(yù)定數(shù)目的低位寄存器的輸出和以字節(jié)為單位的輸入數(shù)據(jù)進行異或得到的。
22．如權(quán)利要求17所述的擾頻方法，其中，在所述隨機數(shù)產(chǎn)生步驟中，以錯誤糾正塊為單位，與所提供的以錯誤糾正塊為單位的16種控制值相對應(yīng)，新設(shè)定了產(chǎn)生以扇區(qū)為單位的隨機數(shù)的寄存器初值，其中還包括了提供擾頻結(jié)果的步驟，該擾頻結(jié)果是通過對預(yù)定數(shù)目的低位寄存器的輸出和以字節(jié)為單位的輸入數(shù)據(jù)進行異或得到的。
全文摘要
提供了一種擾頻器和擾頻方法。所述擾頻器有一隨機數(shù)產(chǎn)生器用來產(chǎn)生隨機數(shù),該隨機數(shù)的產(chǎn)生周期基于這樣的結(jié)果:至少是第一數(shù)據(jù)幀的大小,和最靠外圓周上兩個軌道的數(shù)據(jù)量除以第二個數(shù)據(jù)幀的大小得到的結(jié)果進行相乘的結(jié)果。該擾頻器的優(yōu)點在于,在高密度盤系統(tǒng)中產(chǎn)生穩(wěn)定伺服信號和抑制調(diào)制中的DC成分。
文檔編號H04N7/167GK1281221SQ0012014
公開日2001年1月24日 申請日期2000年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月20日
發(fā)明者沈載晟 申請人:三星電子株式會社