Обработка данных субкода

В процессе обработки данных субкода необходимо выполнить несколько задач:

- генерация последовательного потока битов из данных субкода;

- вырабатывание бита паузы для возможности отыскивания после­дующих фрагментов музыкальной программы;

- обработка данных субкода Q -канала;

- выделение информации для обработки внесенных предискаже­ний.

Как уже отмечалось, субкод оформлен в блоки по 98 символов, для обозначения их границ используются также синхронизирующие образы определенной конфигурации, формируемые модулятором канала и стоящие на месте первых двух символов субкода.

На выводной дорожке записывается обычно информация о самом диске: количество музыкальных фрагментов, время начала и конца фрагмента, информация о наличии предискажений, название и автор фрагмента и т.д. При включении проигрывателя сразу же счи­тывается оглавление на вводной дорожке и вся информация, запи­санная в оглавлении, заносится в память управляющего микроком­пьютера проигрывателя, и используется в процессе работы, например, при поиске нужного фрагмента или включении схем коррекции пре­дискажений.

Совместно с тактовой вспышкой выдается бит паузы (Р -бит), который считывается по переднему фронту сигнала SWAB (слово-команда субкода для запуска или остановки двигателя). Сигнал па­узы вырабатывается между фрагментами программы и в режиме по­иска не определяется.

В настоящее время только Q -канал субкода содержит информа­цию (номер дорожки, номер индекса, сигнал предыскажений, абсо­лютное время, относительное время). В процессоре Q -канала на­капливаются Q -биты из 96 следующих друг за другом блоков данных. 16 бит используются для проверки ошибок трансляции (CRC), ос­тальные 80 бит подаются на сервопроцессор. Обмен информацией между процессором и декодером протекает согласно протоколу «ру­копожатия» для того, чтобы минимизировать период вычислений. Если процессор «желает» получить данные, то он по шине QRA по­сылает сигнал запроса на декодер. Декодер подтверждает прием за­проса с процессора, если в наличии имеется весь кадр данных (80 бит) и активирует последовательную выходную шину данных (QDATA). Данные выдаются в последовательном виде по тактово­му сигналу QCL. Процессор прекращает запрос. Шина данных пе­реходит в состояние логического 0 и выход Q - DATA отключается. В декодере опять начинается сбор новых данных субкода. Сигнал для коррекции предыскажений вырабатывается из четвертого бита Q -ка­нала и выдается в систему для того, чтобы модифицировать харак­теристику пропускания расположенного после ЦАП аналогового ФНЧ.

Глава 6

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЛАЗЕРНЫХ ПРОИГРЫВАТЕЛЕЙ И КОМПАКТ-ДИСКОВ

Точкой отсчета можно считать 1983 год, когда фирмы Sony и Philips завершили работу над форматом Audio CD, открыв эру цифровых носителей. Значительные преимущества цифрового формата перед традиционными по достоинству оценили как компании, занятые в музыкальной индустрии, так и производители программных продуктов. На базе нового стандарта сразу же возникли подстандарты для различных областей применения - CD - ROM (для использования в персональных компьютерах), Photo CD (для цифровой фотографии) и т.д.

С течением времени развивались технологии производства источников лазерного излучения, отражающих пленок и оптических элементов. Алгоритмы цифрового кодирования и сжатия данных становились все более совершенными. Многократно модифицировались механические компоненты и электрические цепи самого устройства. Учитывая накопленный опыт и используя все достижения в этой области, ряд фирм приступил к разработке нового стандарта.

К середине 1994 года в печати стали появляться первые заметки о практических результатах исследований. Ни для кого не было секретом, что компании Sony и Pioneer ведут совместные с Matsushita работы по созданию компакт-диска второго поколения (Video CD), который в силу большей емкости станет пригоден к использованию в качестве носителя видеоинформации.

Первый реальный результат был достигнут компаниями Sony и Philips. Первоначально их проект получил название HDCD (High Density CD), но из-за созвучности сокращения с названием разработки компании Pacific Microsonics, которая к тому времени уже приступила к выпуску высококачественных аудиодисков (High Definition CD), был переименован в Multimedia CD - ROM (MMCD). Как видно из названия, новый носитель полностью базируется на принципах, используемых в КД, и обладает обратной совместимостью с этими дисками. Sony и Philips являются владельцами лицензий на Audio CD, которые автоматически будут продлены, если новинка унаследует свойства КД. Дальнейшим шагом в развитии стало создание DVD.

6.1. Единый мировой стандарт - DVD

8 декабря 1995 года десять гигантских компаний-разработчиков (Hitachi Ltd., Matsushita Electric Industrial Co. Ltd., Mitsubishi Electric Corporation, Philips Electronics N.V., Pioneer Electronic Corporation, Sony Corporation, Thomson Multimedia, Time Warner Inc., Toshiba Corporation, Victor Company of Japan Ltd.), которые уже успели к тому времени сформировать союз (DVD Consortium), приходят к взаимному соглашению и официально объявляют миру о создании единого стандарта. Собственно, в этот момент он и обрел свое имя - DVD. Настоящая аббревиатура расшифровывается как Digital Versatile Disk (цифровой многофункциональный диск), однако, учитывая особую ориентацию DVD на индустрию видеопродукции, сокращение чаще расшифровывают как Digital Video Disk (цифровой видеодиск).

Новый стандарт был реализован на базе накопленного опыта производства и распространения КД, учитывал все рекомендации и сочетал в себе достижения предварительных разработок различных фирм.

Принципы нового формата:

- единый интерактивный стандарт для компьютера и телевидения;

- совместимость с существующими КД;

- совместимость с будущими записываемыми DVD-дисками;

- единая файловая система для всех приложений;

- низкая цена;

- отсутствие необходимости в жестком корпусе или футляре;

- надежность хранения данных и их последующего считывания;

- большая емкость;

- высокая скорость записи и считывания информации.

Проект единого носителя получил поддержку всех крупных фирм электронной промышленности. В качестве носителя для видеофильмов он полностью отвечает требованиям Союза кинопромышленников (SAC - Studio Advisory Committee). Новый стандарт - носитель данных для компьютера соответствует рекомендациям Технической рабочей группы (TWG - Technical Working Group).

Еще ни один стандарт не получал столь сильной поддержки и одобрения со стороны многих отраслей промышленности. Таким образом, на этот раз потребителю, по-видимому, удалось счастливо избежать участи оказаться жертвой очередного передела рынка.

6.2. Стандарты и спецификации. Области применения DVD

Новый DVD -диск имеет множество приложений: в качестве носителя видеоизображений (DVD - Video), аудиозаписи (DVD - Audio), хранения данных (DVD - ROM), для записи информации (DVD - R) и т.д. Стандарты DVD -диска (физические особенности, файловая система, области использования) описываются в новых регламентирующих изданиях, полностью совместимых с «Yellow Book» (описание стандарта CD - ROM) и «Red Book» (описание стандарта Audio CD). Они делятся на следующие группы:

Book A Read only - Стандарт диска, предназначенного только для считывания

Book B Video - Стандарт диска для видеоинформации

Book C Audio - Стандарт диска для аудиоинформации

Book D Write-once - Стандарт диска для однократной записи

Book E Rewritable - Стандарт многократно перезаписываемого диска

6.2.1. Структура организации данных на диске. В DVD -дисках (книги A, B, C) будет применяться единая файловая система как для компьютерных приложений, так и для видеопрограмм, названная UDF Bridge, которая является комбинацией систем Micro UDF и ISO -9660. Структура представления данных UDF (Universal Disk Format), разработанная ассоциацией OSTA (Optical Storage Technology Association) на базе стандарта ISO / IEC 13346, определяет все параметры структур файла и диска, а также метода записи и считывания информации. Файловая система UDF - это очень гибкий, многоплатформенный и многопользовательский стандарт, который был адаптирован для применения в DVD. В частности, гарантирована совместимость со стандартом ISO -9660 для работы с существующим программным обеспечением. Окончательный вариант универсальной файловой структуры DVD еще не сформирован. Он будет зависеть от новых требований, предъявляемых компанией Microsoft к операционной системе. Поэтому на первом этапе домашние DVD -плейеры будут использовать файловую структуру UDF, в то время как компьютерные DVD -устройства пока ограничатся стандартом ISO -9660, до тех пор, пока UDF не распространится повсеместно.

Таким образом, после полной реализации заложенных в UDF возможностей пользователь сможет одновременно хранить на одном DVD -диске видеофильмы, аудиозаписи, оцифрованные фотографии и свои компьютерные файлы. Наконец, пользователь ПК может забыть о межплатформенной несовместимости. DVD -диск должен стать единым носителем и для Macintosh, и для DOS / Windows, и для OS /2, и для Unix.

Теперь, когда разногласия между компаниями-производителями в основном урегулированы, а технические характеристики полностью определены, непонятно, что же еще мешает новым устройствам наконец-то появиться на рынке. Ответ прост - остались нерешенными вопросы лицензирования, правового регулирования, выбора защиты от пиратского копирования и т.д. Пользователю остается надеяться, что эти мелкие отголоски закулисных игр не слишком задержат появление долгожданных устройств.

6.2.2. Основные черты. Внешне DVD -диск напоминает обыкновенный КД. DVD -диск имеет одинаковые с ним размеры: диаметр - 120 мм, а толщина - 1,2 мм.

DVD -диск может быть как односторонним, так и двухсторонним. Причем на каждой стороне DVD -диска может быть один или два рабочих слоя. Таким образом, различают следующие типы DVD -дисков: