JP2004039129A - データ記録再生装置およびデータ記録再生システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ホスト側のバッファメモリを削減できるデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムを提供する。
【解決手段】データ記録再生装置１００は、汎用入出力インタフェース部（ＡＴＡ）１０２に加え、専用入出力インタフェース部１０１を備え、バッファメモリ１０３でバッファリングしながら、専用入出力インタフェース部１０１に接続された、ＡＶ情報圧縮器１１２又はＡＶ情報伸張器１１３とＡＶストリームデータを直接インタフェースできる構成を有している。
【選択図】 図１
【解決手段】データ記録再生装置１００は、汎用入出力インタフェース部（ＡＴＡ）１０２に加え、専用入出力インタフェース部１０１を備え、バッファメモリ１０３でバッファリングしながら、専用入出力インタフェース部１０１に接続された、ＡＶ情報圧縮器１１２又はＡＶ情報伸張器１１３とＡＶストリームデータを直接インタフェースできる構成を有している。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はオーディオ、ビデオ等のリアルタイム信号を記録媒体に記録再生を行うデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、データ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしては、特開２００１−４５４１９号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
図８は、上記公報に記載された従来のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムの構成を示すもので、図８では、データ記録再生装置としてのＰＣカード型ＨＤＤを搭載したデジタル・ディスクカメラのハードウェア構成をブロック図を交えて概略的に示している。一般にデジタル・ディスクカメラは、静止画像や動画像などの映像情報と音響情報を記録あるいは再生することができる。
【０００４】
図８に示すＰＣカード型ＨＤＤ２００を用いたデジタル・ディスクカメラにおいて、カメラ２２５を使用したデータ記録時の信号の流れについて説明する。
【０００５】
図８に示すデジタル・ディスクカメラにおいて、システム全体の動作はカメラ内のＣＰＵ２２７により統括的に管理されている。ＣＰＵ２２７は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２２９に恒久的に格納されたファームウエアに従って動作し、書き換え可能なメモリであるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２２８を作業領域として用いる。
【０００６】
カメラ２２５により電気信号に変換された映像情報およびマイク２２６により電気信号に変換された音響情報はＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）情報圧縮器２２２によりデジタル化された後、情報量が圧縮され、圧縮された映像情報と音響情報は、マルチプレクスされ、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）データ・ストリームとして組まれる。
【０００７】
ＡＶデータ・ストリームは、メモリ制御回路２１９を経て、一旦ホスト・メモリ２２０に順次記録される。ＣＰＵ２２７は、ファームウエアのうちのホスト・メモリ管理ソフトウェアのコントロールに従って、メモリ制御回路２１９に指示を出し、ホスト・メモリ２２０からＰＣカード型ＨＤＤ２００に記録すべきデータを読み出し、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）−Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２１８及びＰＣカードインタフェース２１７を介して、ＰＣカード型ＨＤＤ２００に送信する。
【０００８】
ＣＰＵ２２７は、記録すべきデータをある所定長のデータ・ブロックとして、ディスク２１６上のある論理ブロック・アドレス（ＬＢＡ）から記録が開始されるように、ＰＣカード型ＨＤＤ２００に対してホスト・コマンド（この場合は記録コマンド）を送る。
【０００９】
ＰＣカード型ＨＤＤ２００内部のハード・ディスク・コントローラ（以下、「ＨＤＣ」と称す）２０３は、ホストとの間でデータやコマンドを受信するための入力レジスタと、ホストに対してデータやＰＣカード型ＨＤＤ２００内のステータス等を返すための出力レジスタを備えている。
【００１０】
ＨＤＣ２０３は、ホストから記録コマンドを受信すると、ＰＣカード型ＨＤＤ内のＣＰＵ２０４との協働的動作によって、上記記録コマンドが指定する論理ブロック・アドレス（ＬＢＡ）を、ＰＣカード型ＨＤＤ２００内部の物理アドレス（物理アドレスは、例えばディスク面番号、トラック番号、セクター番号等によって指定される）に変換する。
【００１１】
続いて、ホスト・メモリ２２０から送出されたクラスタは、ＰＣカード・インタフェース２１７を介してＨＤＣ２０３内の入力レジスタに受信され、バッファ・メモリ２０２に一旦蓄積される。ＨＤＣ２０３は、受信データをディスク２１６のトラック上に設定された論理データ・セクタの長さ（５１２Ｂｙｔｅ）に分割し、さらにその前後に、読み出し時にビット同期を取るためのプリアンブル・パターンや誤り訂正符号を付加してデータ・セクタを形成した後、ディスク回転に同期しながら、記録チャネル回路２０６に送り出す。
【００１２】
記録チャネル回路２０６は、データ・セクタにチャネル符号化を施し、ヘッド２１５とディスク２１６からなる磁気記録チャネルの特性に適合した２値系列に変換する。この２値系列は、記録アンプ２０９により、矩形状の記録電流波形に対応付けられ、ヘッド２１５によって、磁気ディスク２１６上の磁化反転パターンとして記録される。
【００１３】
ここで、あらかじめ記録対象となる目標トラックにヘッド２１５を位置決めしておく必要があるので、ＨＤＣ２０３とＣＰＵ２０４から目標トラック番号を受け取ったサーボ制御回路（サーボＤＳＰ）２０８は、ディスク２１６面上のトラック番号を再生チャネル回路２０７から受け取りながら、ヘッド２１５をその物理アドレスに移動させ、位置決めを行う。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のデータ記録再生装置においては、ディスクドライブ側にバッファメモリを備え、ビデオカメラ側にもホスト・メモリを備え、データのバッファリング用メモリを２箇所に備える構成となっているため、バッファメモリ数が増えてしまって高価になるとともにバッファメモリへのデータの出し入れを２度に亘って行わなければならないという問題があった。
【００１５】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、バッファメモリの数を削減して低コスト化を可能とし、また、低消費電力化を可能としたデータ記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ記録再生装置は、記録媒体と、前記記録媒体にデータを記録するか又は前記記録媒体からデータを再生する記録再生制御部と、第１の入出力インタフェース部と、第２の入出力インタフェース部と、前記第１の入出力インタフェース部及び前記第２の入出力インタフェース部と前記記録再生制御部との間にバッファメモリを備え、ストリームデータを前記第２の入出力インタフェース部を用いて入出力する構成を有している。
【００１７】
このことにより、第２の入出力インタフェース部により、ストリームデータの送受信を直接、ＡＶ情報圧縮器又はＡＶ情報伸張器とインタフェースが可能となり、ホスト側のメモリの数を削減することが可能になる。
【００１８】
また、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力用インタフェース部の所定の回路を変更する手段を有している。
【００１９】
このことにより、第２の入出力用インタフェース部のインタフェースに接続されるさまざまなデバイスに対応することが可能になる。
【００２０】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記所定の回路を変更する手段が、前記第１の入出力インタフェース部を介して書き込まれた回路図情報に基づいて前記第２の入出力インタフェース部の所定の回路を変更する構成を有している。
【００２１】
このことにより、第２の入出力インタフェース部の所定の回路を変更するための特別の端子等を用意することなく、第２の入出力インタフェース部の所定の回路の変更が可能となる。
【００２２】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力用インタフェース部および、前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させる制御手段を有している。
【００２３】
このことにより、ＡＶストリームの転送レートが、記録媒体に記録または再生されるレートより低い場合に、第２の入出力インタフェース部および第２の入出力インタフェース用バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させ、消費電力を抑えることが可能になる。例えば、再生の場合、バッファメモリ上に一旦データを読み込んだ後、記録再生制御部は停止され、消費電力を抑えることが可能となる。
【００２４】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記制御手段が外部からのコマンドにより前記第２の入出力用インタフェース部および前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させる制御手段である構成を有している。
【００２５】
このことにより、ホスト側で、データ記録再生装置の消費電力を低減させることが可能となる。
【００２６】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリへの前記ストリームデータを記録中に、前記バッファメモリのデータ量が第１の閾値と等しいか又は越えた時前記記録再生制御部を動作状態にする手段と、前記バッファメモリのデータ量が第２の閾値以下になった時前記記録再生制御部を停止状態にする手段とを有している。
【００２７】
このことにより、データ記録再生装置側で記録時における省電力制御を自動的に行うことが可能となり、ホスト側の処理を低減できる。
【００２８】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリへの前記ストリームデータを再生中に、前記バッファメモリのデータ量が第３の閾値と等しいか又は越えた時前記記録再生制御部を停止状態にする手段と、前記バッファメモリのデータ量が第４の閾値以下になった時前記記録再生制御部を動作状態にする手段とを有している。
【００２９】
このことにより、データ記録再生装置側で再生時における省電力制御を自動的に行うことが可能となり、ホスト側の処理を低減できる。
【００３０】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記バッファメモリのデータ量の閾値、又は前記閾値を算出するための情報を前記第１の入出力インタフェース部を介して設定する手段を有している。
【００３１】
このことにより、第２の入出力インタフェース部を介して入出力されるＡＶストリームデータの転送レートに応じて、閾値を変更でき、遅い転送レートの場合は、動作を停止させる時間を長く取ることができ、低消費電力化が可能となる。
【００３２】
さらに、本発明のデータ記録再生システムは、前記請求項１から８のいずれかに記載のデータ記録再生装置と、オーディオ及びビデオの信号を入力及び出力する手段と、前記データ記録再生装置と前記オーディオ及びビデオの信号を入力及び出力する手段との間でデータのやりとりを行う入出力インタフェース部と、前記オーディオ及び前記ビデオの信号を圧縮及び伸張する手段と、システム全体の動作を制御するシステム制御手段とを備え、前記データ記録再生装置に設けられた第１の入出力インタフェース部は、バスを介して前記システム制御手段に接続され、前記データ記録再生装置に設けられた第２の入出力インタフェース部は、前記オーディオ及び前記ビデオの信号を圧縮及び伸張する手段に接続される構成を有している。
【００３３】
このことにより、メモリ規模を削減し、低消費電力化が可能なデータ記録再生システムを実現可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムについて図１を用いて説明する。図１は、データ記録再生装置１００を組み込んだデジタルビデオレコーダの構成を示す図であり、第２の入出力インタフェース部としての専用入出力インタフェース部１０１は、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）ストリームデータ用のインタフェースであり、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）情報伸張器１１２およびＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）情報圧縮器１１３と接続されている。
【００３６】
第１の入出力インタフェース部としての汎用入出力インタフェース部１０２は、ＡＮＳＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）が策定したＡＴＡ（ＡＴ−Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）規格に対応したインタフェースであり、ＡＴＡバス１０６で、ホスト側のインタフェース（Ｉ／Ｆ）制御部１０７と接続されている。なお汎用入出力インタフェース部１０２は、ＰＣＭＣＩＡおよびＪＥＩＤＡ（日本電子工業振興協会）が定めたＰＣカード規格のＰＣカードＡＴＡ（ＡＴ−Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）規格に対応したインタフェースであってもよい。
【００３７】
上記において『専用』とは、本発明のデータ記録再生装置専用に用いられることを意味し、また『汎用』とは、本発明のデータ記録再生装置以外の装置、たとえばＰＣ（パーソナルコンピュータ）等にも用いられることを意味する。
【００３８】
バッファメモリ１０３は、記録媒体１０５へ記録する場合の一時蓄積用メモリおよび記録媒体１０５から再生する場合の一時蓄積用メモリであり、記録再生制御部１０４は、記録媒体１０５への記録および記録媒体１０５からの再生のための信号処理を行うものである。
【００３９】
ＡＶ情報伸張器１１２から出力される映像信号はモニタ１１４に接続され、音響信号はスピーカ１１５に接続されている。カメラ１１６からの映像信号およびマイク１１７からの音響信号はＡＶ情報圧縮器１１３に接続されている。
【００４０】
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｏｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）１０９は、バス１０８を介してシステム全体の制御を行うものであり、ＣＰＵ１０９の動作が記述されたファームウェアはＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１１に格納されており、ＣＰＵ１０９はこのファームウェアに従いＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１０を作業用のメモリとして使って動作する。
【００４１】
データ記録再生装置における記録時の動作について説明する。ＣＰＵ１０９が、Ｉ／Ｆ制御部１０７を介して、ＡＶストリームライトコマンドを出力する。またカメラ１１６からの映像信号及びマイク１１７からの音響信号がＡＶ情報圧縮器１１３により圧縮、多重処理される。
【００４２】
データ記録再生装置１００側では、汎用入出力インタフェース部１０２を介して、ＡＶストリームライトコマンドを受け取ると、専用入出力インタフェース部１０１は、ＡＶ情報圧縮器１１３との間でハンドシェイクしながら、ＡＶストリームデータをバッファメモリ１０３に蓄えていき、一定量貯まったら、記録再生制御部１０４を通り、記録媒体１０５へ記録する。
【００４３】
次に本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムにおける再生時の動作について説明する。ＣＰＵ１０９が、Ｉ／Ｆ制御部１０７を介して、ＡＶストリームリードコマンドを出力し、ＡＶ情報伸張器１１２は、ＡＶストリームデータの分離、伸張処理を開始することになる。
【００４４】
データ記録再生装置１００側では、汎用入出力インタフェース部１０２がＡＶストリームリードコマンドを受け取ると、記録媒体１０５からデータを読み出し、読み出されたデータは記録再生制御部１０４を通り、バッファメモリ１０３へ貯められていき、一定量貯まったら、専用入出力インタフェース部１０１は、ＡＶ情報伸張器１１２とハンドシェイクしながらバッファメモリ１０３からデータを出力していき、ＡＶ情報伸張器１１２で分離、伸張された映像信号はモニタ１１４に出力され、分離、伸張された音響信号はスピーカ１１５から出力される。
【００４５】
このような構成を有する本発明の第１の実施の形態によれば、従来構成では必要であったホスト側でのバッファリング用メモリが不要となり、ホスト側のメモリを削減することができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態について図２を用いて説明する。本発明の第２の実施の形態においてデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成は図１に示した本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成と同様であるが、図１のデータ記録再生装置１００の部分が図２に示すデータ記録再生装置の構成に代えられている点が異なる。
【００４７】
図２の構成においては、図１のバッファメモリ１０３を、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３と汎用入出力インタフェース用バッファメモリ３０４とに分割し、クロック制御部３０５は、専用入出力インタフェース部３０１、汎用入出力インタフェース部３０２、記録再生制御部３０６へのクロック供給を制御する。また、装置制御部３０８はマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭから構成され、データ記録再生装置全体の制御を行うものであり、クロック制御部３０５に対してどのブロックにクロックを供給するかの制御も行う。
【００４８】
汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からスタンバイ状態遷移を命令された場合、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止する。ホスト側からライト又はリードコマンドを受信した場合、クロック供給を開始する。
【００４９】
また汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からスリープ状態遷移を命令された場合、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６に加え、汎用入出力インタフェース部３０２へのクロック供給を停止する。ホスト側からリセット信号が入力された場合、装置制御部３０８は、まず汎用入出力インタフェース部３０２へのクロック供給を開始する。その後、ホスト側からライト又はリードコマンドを受信すると、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を開始する。
【００５０】
再生動作を行わせる場合、ホスト側では、ＡＶストリームリードコマンドを発行した後、スタンバイ状態への遷移命令を発行し、専用入出力用バッファメモリ部３０３のデータ量を見積もりながら、専用入出力用バッファメモリ部３０３内のデータがアンダーフローすることのないように再度ＡＶストリームリードコマンドを発行する。この動作を繰り返すことになり、再生動作を実行する。
【００５１】
このような構成を有する本発明の第２の実施の形態によれば、状態遷移に応じて記録再生制御部３０６や汎用入出力インタフェース部３０２へのクロック供給を停止することにより低消費電力化が可能となる。
【００５２】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について図３を用いて説明する。本発明の第３の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成は、図２に示した本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置と同じなので説明を省略する。
【００５３】
図３は、本発明の第３の実施の形態に係る専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３の状態を示したものである。
【００５４】
図２および図３において汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からライトコマンドを受信して記録動作に入るが、記録動作に入る時点では、装置制御部３０８により記録再生制御部３０６へのクロック供給は停止されており、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３にストリームデータが入力されていき、データ量が第１の閾値Ｘ１になった時点で、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を開始し、記録できる状態になったら、記録再生制御部３０６を通して、記録媒体３０７へ記録していく。記録媒体３０７へ記録していくと専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量は減少していくことになる。データ量が第２の閾値Ｘ２になったら、装置制御部３０８は、記録媒体３０７への記録を止め、記録再生制御部３０７へのクロック供給を停止する。
【００５５】
再度、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量が第１の閾値Ｘ１になるまで、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止しておく。記録媒体３０７への記録すべきデータがある限りこの動作を繰り返す。
【００５６】
この動作は、装置制御部３０８が専用入出力用バッファメモリ３０３のデータ量を監視しながら、クロック制御部３０５を制御するものであり、記録媒体３０７への記録すべきデータがある限り上記動作を繰り返す。
【００５７】
つまり装置制御部３０８は、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３のバッファ容量から第１の閾値Ｘ１および第２の閾値Ｘ２を設定し、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３に対するストリームデータへの入力量およびストリームデータからの出力量を、設定した第１の閾値Ｘ１および第２の閾値Ｘ２と比較しながら、記録媒体３０７への記録動作をクロック制御部３０５を介して制御するものである。なお、第１の閾値Ｘ１は後述する第３の閾値Ｙ１と同じ値であっても良く、また第２の閾値Ｘ２は後述する第４の閾値Ｙ２と同じ値であっても良い。
【００５８】
このような構成を有する本発明の第３の実施の形態によれば、装置制御部３０８が専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量を監視しながら記録再生制御部３０６へのクロックを停止するので、ホスト側の制御を必要とせずに記録時の省電力化を実現することができる。
【００５９】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態について図４を用いて説明する。本発明の第４の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成は、図２に示した本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置と同じなので説明を省略する。
【００６０】
図４は、本発明の第４の実施の形態に係る専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３の状態を示したものである。
【００６１】
図２および図４において再生時、まず、汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からリードコマンドを受信すると、装置制御部３０８は記録再生制御部３０６へのクロックを供給し、再生可能な状態になると、記録媒体３０７からの再生データは記録再生制御部３０６を通して、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３に蓄えられていく。
【００６２】
再生されたデータ量が第３の閾値Ｙ１になった時点で、装置制御部３０８は、ホスト側への出力を開始するとともに記録媒体３０７からの再生を止め、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止する。その後専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３の再生されたデータ量が第４の閾値Ｙ２になった時点で、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を開始し、再生できる状態になったら、記録媒体３０７から再生を開始し、記録再生制御部３０６を通して、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３へ蓄えていく。
【００６３】
再度、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３のデータ量が第１の閾値Ｙ１になったら、装置制御部３０８は、記録媒体３０７からの再生を停止し、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止させる。
【００６４】
装置制御部３０８は、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３のデータ量を監視しながら、クロック制御部３０５を制御して、上記動作を繰り返す。
【００６５】
つまり装置制御部３０８は、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３のバッファ容量から第３の閾値Ｙ１および第４の閾値Ｙ２を設定し、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３に対するストリームデータへの入力量およびストリームデータからの出力量を、設定した第３の閾値Ｙ１および第４の閾値Ｙ２と比較しながら、記録媒体３０７からの再生動作をクロック制御部３０５を介して制御するものである。なお、第３の閾値Ｙ１は前述した第１の閾値Ｘ１と同じ値であっても良く、また第４の閾値Ｙ２は前述した第２の閾値Ｘ２と同じ値であっても良い。
【００６６】
このような構成を有する本発明の第４の実施の形態によれば、装置制御部３０８が専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量を監視しながら記録再生制御部３０６へのクロックを停止するので、ホスト側の制御を必要とせずに再生時の省電力化を実現することができる。
【００６７】
（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態について図５を用いて説明する。本発明の第５の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成は、図２に示した本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置と同じなので説明を省略する。また、ここでは再生の場合について説明するが記録の場合も同様である。
【００６８】
図５は、本発明の第５の実施の形態に係る専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３の状態を示したものであり、図５（Ａ）は、ホストへの転送レートが高速の場合であり、図５（Ｂ）は、ホストへの転送レートが低速の場合である。
【００６９】
図５（Ａ）に示す転送レートが高速の場合、読み出し可能になるまでの時間を考慮して、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータがアンダーフローしないように閾値Ｙ２Ａを設定することになる。ところが、図５（Ｂ）に示す転送レートが低速の場合、高速の場合と同じ閾値Ｙ２Ａを使うよりも、より低い閾値Ｙ２Ｂを設定したほうが動作時間に対する停止時間の割合を大きくでき、また起動、停止動作の回数も減らすことができる。
【００７０】
コンテンツのレートに合わせてホスト側から汎用入出力インタフェース部３０２に設定された閾値を用いて、装置制御部３０８は、クロック制御３０５にクロック供給、停止の制御を行うことになる。
【００７１】
このような構成を有する本発明の第５の実施の形態によれば、高速または低速のリード又はライトに応じて専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータがアンダーフローしないような閾値を設定する手段を有することによりＡＶストリームデータの転送レートに対応して低消費電力化を実現することができる。
【００７２】
（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態について図６及び図７を用いて説明する。本発明の第６の実施の形態においてデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成は図１に示した本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成と同様であるが、図１のデータ記録再生装置１００の部分が図６に示すデータ記録再生装置の構成に代えられている点が異なる。
【００７３】
図６におけるデータ記録再生装置の構成は図２に示した構成とほとんど同じであるが、専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＥＥの１１４９．１規格であるＪＴＡＧ信号７０９により書き換え可能な所定の回路としてのＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等のデバイスで構成されているのと、装置制御部７０８からのＪＴＡＧ信号７０９が専用入出力インタフェース部７０１に接続されている点が図２と異なる。
【００７４】
また図７は、専用入出力インタフェース部７０１とＡＶ情報圧縮器１１２間でやりとりされる信号波形を示すものである。すなわち、図７（Ａ）は、クロック（ＩＣＬＫ）同期方式のインタフェースであり、ＩＣＬＫは、ＡＶ情報圧縮器１１２から出力されるクロック信号であり、ＩＲＥＱは、専用入出力インタフェース部７０１が出力するリクエスト信号であり、ＩＥＮＢはＡＶ情報圧縮器１１２が出力するデータイネーブル信号であり、ＩＤＡＴＡはＡＶ情報圧縮器１１２が出力する８ビットのＡＶストリームデータである。
【００７５】
ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＣＬＫを常に出力しており、ＩＲＥＱがＨｉｇｈになると、ＩＣＬＫに同期させて、ＤＡＴＡを出力する。ＤＡＴＡが有効な間は、ＩＥＮＢをＨｉｇｈに保っている。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢをイネーブル信号として、ＩＣＬＫに同期してＤＡＴＡを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることが可能である。
【００７６】
また図７（Ｂ）は、ストローブ（ＩＥＮＢ）同期方式のインタフェースであり、ＩＲＥＱは専用入出力インタフェース部７０１が出力するリクエスト信号であり、ＩＥＮＢはＡＶ情報圧縮器１１２が出力するデータストローブ信号であり、ＩＤＡＴＡはＡＶ情報圧縮器１１２が出力する８ビットのＡＶストリームデータである。
【００７７】
ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＲＥＱがＨｉｇｈの間、ＤＡＴＡの変化毎にＩＥＮＢを変化させて出力する。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢの立ち上がりでデータをラッチしていき、データを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることが可能である。
【００７８】
ＡＶ情報圧縮器１１２が、図７（Ａ）に示すようなクロック同期方式のインタフェースを採用している場合、ホスト側から、汎用入出力インタフェース部７０２に対して、クロック同期方式に対応した回路図情報を書き込んでいく。書き込まれた回路図情報は、装置制御部７０８が取り込み、この回路図情報をＪＴＡＧ信号７０９を使って専用入出力インタフェース部７０１に書き込んでいく。書き込みが終了すると専用入出力インタフェース部７０１は、クロック同期方式のインタフェースに対応可能となる。こうすることで図７（Ａ）に示すように、ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＣＬＫ（クロック）を常に出力するようにし、ＩＲＥＱがＨｉｇｈになると、ＩＣＬＫに同期して、ＤＡＴＡを出力する。ＤＡＴＡが有効な間は、ＩＥＮＢをＨｉｇｈに保つ。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢをイネーブル信号として、ＩＣＬＫに同期してＤＡＴＡを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることができる。
【００７９】
ＡＶ情報圧縮器１１２が、図７（Ｂ）に示すようなストローブ同期方式のインタフェースの場合、ホスト側から、汎用入出力インタフェース部７０２に対して、ストローブ同期方式に対応した回路図情報を書き込んでいく。書き込まれた回路図情報は、装置制御部７０８が取り込み、この回路図情報をＪＴＡＧ信号７０９を使って専用入出力インタフェース部７０１に書き込んでいく。書き込みが終了すると専用入出力インタフェース部７０１は、ストローブ同期方式のインタフェースに対応可能となる。こうすることで図７（Ｂ）に示すように、ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＲＥＱがＨｉｇｈの間、ＤＡＴＡの変化毎にＩＥＮＢを変化させて出力する。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢの立ち上がりでデータをラッチしていき、データを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることができる。
【００８０】
このような構成を有する本発明の第６の実施の形態によれば、専用入出力インタフェース部に接続されるデバイスのインタフェースが変更になった場合に対応することが可能になる。
【００８１】
【発明の効果】
以上のように本発明は、記録媒体と、前記記録媒体にデータを記録するか又は前記記録媒体からデータを再生する記録再生制御部と、第１の入出力インタフェース部と、第２の入出力インタフェース部と、前記第１の入出力インタフェース部及び前記第２の入出力インタフェース部と前記記録再生制御部との間にバッファメモリを備え、ストリームデータを前記第２の入出力インタフェース部を用いて入出力することにより、ホスト側のＡＶ情報圧縮器又はＡＶ情報伸張器と直接接続が可能となり、ホスト側のメモリを低減させる効果を有するデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムの構成図
【図２】本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成図
【図３】本発明の第３の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図４】本発明の第４の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図５】本発明の第５の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図６】本発明の第６の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成図
【図７】本発明の第６の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図８】従来のデータ記録再生装置の構成図
【符号の説明】
１００ データ記録再生装置
１０１ 専用入出力インタフェース部
１０２ 汎用入出力インタフェース部
１０３ バッファメモリ
１０４ 記録再生制御部
１０５ 記録媒体
１０６ ＡＴＡバス
１０７ インタフェース制御部
１０８ バス
１０９ ＣＰＵ
１１０ ＲＡＭ
１１１ ＲＯＭ
１１２ ＡＶ情報伸張器
１１３ ＡＶ情報圧縮器
１１４ モニタ
１１５ スピーカ
１１６ カメラ
１１７ マイク
２００ ＰＣカード型ＨＤＤ
２０１ ＨＤＤインタフェース
２０２ バッファメモリ
２０３ ＨＤＣ
２０４ ＣＰＵ
２０５ バス
２０６ 記録チャネル回路
２０７ 再生チャネル回路
２０８ サーボＤＳＰ
２０９ 記録アンプ
２１０ 再生アンプ
２１１ サーボアンプ
２１２ ＳＰＭ制御部
２１３ ＶＣＭ
２１４ ＳＰＭ
２１５ ヘッド
２１６ ディスク
２１７ ＰＣカードインタフェース
２１８ ＡＶインタフェース
２１９ メモリ制御回路
２２０ ホスト・メモリ
２２１ ＡＶ情報伸張器
２２２ ＡＶ情報圧縮器
２２３ モニタ
２２４ スピーカ
２２５ カメラ
２２６ マイク
２２７ ＣＰＵ
２２８ ＲＡＭ
２２９ ＲＯＭ
２３０ バス
３０１ 専用入出力インタフェース部
３０２ 汎用入出力インタフェース部
３０３ 専用入出力インタフェース用バッファメモリ
３０４ 汎用入出力インタフェース用バッファメモリ
３０５ クロック制御部
３０６ 記録再生制御部
３０７ 記録媒体
３０８ 装置制御部
７０１ 専用入出力インタフェース部
７０２ 汎用入出力インタフェース部
７０３ 専用入出力インタフェース用バッファメモリ
７０４ 汎用入出力インタフェース用バッファメモリ
７０５ クロック制御部
７０６ 記録再生制御部
７０７ 記録媒体
７０８ 装置制御部
７０９ ＪＴＡＧ信号
【発明の属する技術分野】
本発明はオーディオ、ビデオ等のリアルタイム信号を記録媒体に記録再生を行うデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、データ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしては、特開２００１−４５４１９号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
図８は、上記公報に記載された従来のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムの構成を示すもので、図８では、データ記録再生装置としてのＰＣカード型ＨＤＤを搭載したデジタル・ディスクカメラのハードウェア構成をブロック図を交えて概略的に示している。一般にデジタル・ディスクカメラは、静止画像や動画像などの映像情報と音響情報を記録あるいは再生することができる。
【０００４】
図８に示すＰＣカード型ＨＤＤ２００を用いたデジタル・ディスクカメラにおいて、カメラ２２５を使用したデータ記録時の信号の流れについて説明する。
【０００５】
図８に示すデジタル・ディスクカメラにおいて、システム全体の動作はカメラ内のＣＰＵ２２７により統括的に管理されている。ＣＰＵ２２７は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２２９に恒久的に格納されたファームウエアに従って動作し、書き換え可能なメモリであるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２２８を作業領域として用いる。
【０００６】
カメラ２２５により電気信号に変換された映像情報およびマイク２２６により電気信号に変換された音響情報はＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）情報圧縮器２２２によりデジタル化された後、情報量が圧縮され、圧縮された映像情報と音響情報は、マルチプレクスされ、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）データ・ストリームとして組まれる。
【０００７】
ＡＶデータ・ストリームは、メモリ制御回路２１９を経て、一旦ホスト・メモリ２２０に順次記録される。ＣＰＵ２２７は、ファームウエアのうちのホスト・メモリ管理ソフトウェアのコントロールに従って、メモリ制御回路２１９に指示を出し、ホスト・メモリ２２０からＰＣカード型ＨＤＤ２００に記録すべきデータを読み出し、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）−Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２１８及びＰＣカードインタフェース２１７を介して、ＰＣカード型ＨＤＤ２００に送信する。
【０００８】
ＣＰＵ２２７は、記録すべきデータをある所定長のデータ・ブロックとして、ディスク２１６上のある論理ブロック・アドレス（ＬＢＡ）から記録が開始されるように、ＰＣカード型ＨＤＤ２００に対してホスト・コマンド（この場合は記録コマンド）を送る。
【０００９】
ＰＣカード型ＨＤＤ２００内部のハード・ディスク・コントローラ（以下、「ＨＤＣ」と称す）２０３は、ホストとの間でデータやコマンドを受信するための入力レジスタと、ホストに対してデータやＰＣカード型ＨＤＤ２００内のステータス等を返すための出力レジスタを備えている。
【００１０】
ＨＤＣ２０３は、ホストから記録コマンドを受信すると、ＰＣカード型ＨＤＤ内のＣＰＵ２０４との協働的動作によって、上記記録コマンドが指定する論理ブロック・アドレス（ＬＢＡ）を、ＰＣカード型ＨＤＤ２００内部の物理アドレス（物理アドレスは、例えばディスク面番号、トラック番号、セクター番号等によって指定される）に変換する。
【００１１】
続いて、ホスト・メモリ２２０から送出されたクラスタは、ＰＣカード・インタフェース２１７を介してＨＤＣ２０３内の入力レジスタに受信され、バッファ・メモリ２０２に一旦蓄積される。ＨＤＣ２０３は、受信データをディスク２１６のトラック上に設定された論理データ・セクタの長さ（５１２Ｂｙｔｅ）に分割し、さらにその前後に、読み出し時にビット同期を取るためのプリアンブル・パターンや誤り訂正符号を付加してデータ・セクタを形成した後、ディスク回転に同期しながら、記録チャネル回路２０６に送り出す。
【００１２】
記録チャネル回路２０６は、データ・セクタにチャネル符号化を施し、ヘッド２１５とディスク２１６からなる磁気記録チャネルの特性に適合した２値系列に変換する。この２値系列は、記録アンプ２０９により、矩形状の記録電流波形に対応付けられ、ヘッド２１５によって、磁気ディスク２１６上の磁化反転パターンとして記録される。
【００１３】
ここで、あらかじめ記録対象となる目標トラックにヘッド２１５を位置決めしておく必要があるので、ＨＤＣ２０３とＣＰＵ２０４から目標トラック番号を受け取ったサーボ制御回路（サーボＤＳＰ）２０８は、ディスク２１６面上のトラック番号を再生チャネル回路２０７から受け取りながら、ヘッド２１５をその物理アドレスに移動させ、位置決めを行う。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のデータ記録再生装置においては、ディスクドライブ側にバッファメモリを備え、ビデオカメラ側にもホスト・メモリを備え、データのバッファリング用メモリを２箇所に備える構成となっているため、バッファメモリ数が増えてしまって高価になるとともにバッファメモリへのデータの出し入れを２度に亘って行わなければならないという問題があった。
【００１５】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、バッファメモリの数を削減して低コスト化を可能とし、また、低消費電力化を可能としたデータ記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ記録再生装置は、記録媒体と、前記記録媒体にデータを記録するか又は前記記録媒体からデータを再生する記録再生制御部と、第１の入出力インタフェース部と、第２の入出力インタフェース部と、前記第１の入出力インタフェース部及び前記第２の入出力インタフェース部と前記記録再生制御部との間にバッファメモリを備え、ストリームデータを前記第２の入出力インタフェース部を用いて入出力する構成を有している。
【００１７】
このことにより、第２の入出力インタフェース部により、ストリームデータの送受信を直接、ＡＶ情報圧縮器又はＡＶ情報伸張器とインタフェースが可能となり、ホスト側のメモリの数を削減することが可能になる。
【００１８】
また、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力用インタフェース部の所定の回路を変更する手段を有している。
【００１９】
このことにより、第２の入出力用インタフェース部のインタフェースに接続されるさまざまなデバイスに対応することが可能になる。
【００２０】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記所定の回路を変更する手段が、前記第１の入出力インタフェース部を介して書き込まれた回路図情報に基づいて前記第２の入出力インタフェース部の所定の回路を変更する構成を有している。
【００２１】
このことにより、第２の入出力インタフェース部の所定の回路を変更するための特別の端子等を用意することなく、第２の入出力インタフェース部の所定の回路の変更が可能となる。
【００２２】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力用インタフェース部および、前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させる制御手段を有している。
【００２３】
このことにより、ＡＶストリームの転送レートが、記録媒体に記録または再生されるレートより低い場合に、第２の入出力インタフェース部および第２の入出力インタフェース用バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させ、消費電力を抑えることが可能になる。例えば、再生の場合、バッファメモリ上に一旦データを読み込んだ後、記録再生制御部は停止され、消費電力を抑えることが可能となる。
【００２４】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記制御手段が外部からのコマンドにより前記第２の入出力用インタフェース部および前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させる制御手段である構成を有している。
【００２５】
このことにより、ホスト側で、データ記録再生装置の消費電力を低減させることが可能となる。
【００２６】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリへの前記ストリームデータを記録中に、前記バッファメモリのデータ量が第１の閾値と等しいか又は越えた時前記記録再生制御部を動作状態にする手段と、前記バッファメモリのデータ量が第２の閾値以下になった時前記記録再生制御部を停止状態にする手段とを有している。
【００２７】
このことにより、データ記録再生装置側で記録時における省電力制御を自動的に行うことが可能となり、ホスト側の処理を低減できる。
【００２８】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリへの前記ストリームデータを再生中に、前記バッファメモリのデータ量が第３の閾値と等しいか又は越えた時前記記録再生制御部を停止状態にする手段と、前記バッファメモリのデータ量が第４の閾値以下になった時前記記録再生制御部を動作状態にする手段とを有している。
【００２９】
このことにより、データ記録再生装置側で再生時における省電力制御を自動的に行うことが可能となり、ホスト側の処理を低減できる。
【００３０】
さらに、本発明のデータ記録再生装置は、前記バッファメモリのデータ量の閾値、又は前記閾値を算出するための情報を前記第１の入出力インタフェース部を介して設定する手段を有している。
【００３１】
このことにより、第２の入出力インタフェース部を介して入出力されるＡＶストリームデータの転送レートに応じて、閾値を変更でき、遅い転送レートの場合は、動作を停止させる時間を長く取ることができ、低消費電力化が可能となる。
【００３２】
さらに、本発明のデータ記録再生システムは、前記請求項１から８のいずれかに記載のデータ記録再生装置と、オーディオ及びビデオの信号を入力及び出力する手段と、前記データ記録再生装置と前記オーディオ及びビデオの信号を入力及び出力する手段との間でデータのやりとりを行う入出力インタフェース部と、前記オーディオ及び前記ビデオの信号を圧縮及び伸張する手段と、システム全体の動作を制御するシステム制御手段とを備え、前記データ記録再生装置に設けられた第１の入出力インタフェース部は、バスを介して前記システム制御手段に接続され、前記データ記録再生装置に設けられた第２の入出力インタフェース部は、前記オーディオ及び前記ビデオの信号を圧縮及び伸張する手段に接続される構成を有している。
【００３３】
このことにより、メモリ規模を削減し、低消費電力化が可能なデータ記録再生システムを実現可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３５】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムについて図１を用いて説明する。図１は、データ記録再生装置１００を組み込んだデジタルビデオレコーダの構成を示す図であり、第２の入出力インタフェース部としての専用入出力インタフェース部１０１は、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）ストリームデータ用のインタフェースであり、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）情報伸張器１１２およびＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｄｅｏ）情報圧縮器１１３と接続されている。
【００３６】
第１の入出力インタフェース部としての汎用入出力インタフェース部１０２は、ＡＮＳＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）が策定したＡＴＡ（ＡＴ−Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）規格に対応したインタフェースであり、ＡＴＡバス１０６で、ホスト側のインタフェース（Ｉ／Ｆ）制御部１０７と接続されている。なお汎用入出力インタフェース部１０２は、ＰＣＭＣＩＡおよびＪＥＩＤＡ（日本電子工業振興協会）が定めたＰＣカード規格のＰＣカードＡＴＡ（ＡＴ−Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）規格に対応したインタフェースであってもよい。
【００３７】
上記において『専用』とは、本発明のデータ記録再生装置専用に用いられることを意味し、また『汎用』とは、本発明のデータ記録再生装置以外の装置、たとえばＰＣ（パーソナルコンピュータ）等にも用いられることを意味する。
【００３８】
バッファメモリ１０３は、記録媒体１０５へ記録する場合の一時蓄積用メモリおよび記録媒体１０５から再生する場合の一時蓄積用メモリであり、記録再生制御部１０４は、記録媒体１０５への記録および記録媒体１０５からの再生のための信号処理を行うものである。
【００３９】
ＡＶ情報伸張器１１２から出力される映像信号はモニタ１１４に接続され、音響信号はスピーカ１１５に接続されている。カメラ１１６からの映像信号およびマイク１１７からの音響信号はＡＶ情報圧縮器１１３に接続されている。
【００４０】
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｏｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）１０９は、バス１０８を介してシステム全体の制御を行うものであり、ＣＰＵ１０９の動作が記述されたファームウェアはＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１１に格納されており、ＣＰＵ１０９はこのファームウェアに従いＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１０を作業用のメモリとして使って動作する。
【００４１】
データ記録再生装置における記録時の動作について説明する。ＣＰＵ１０９が、Ｉ／Ｆ制御部１０７を介して、ＡＶストリームライトコマンドを出力する。またカメラ１１６からの映像信号及びマイク１１７からの音響信号がＡＶ情報圧縮器１１３により圧縮、多重処理される。
【００４２】
データ記録再生装置１００側では、汎用入出力インタフェース部１０２を介して、ＡＶストリームライトコマンドを受け取ると、専用入出力インタフェース部１０１は、ＡＶ情報圧縮器１１３との間でハンドシェイクしながら、ＡＶストリームデータをバッファメモリ１０３に蓄えていき、一定量貯まったら、記録再生制御部１０４を通り、記録媒体１０５へ記録する。
【００４３】
次に本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムにおける再生時の動作について説明する。ＣＰＵ１０９が、Ｉ／Ｆ制御部１０７を介して、ＡＶストリームリードコマンドを出力し、ＡＶ情報伸張器１１２は、ＡＶストリームデータの分離、伸張処理を開始することになる。
【００４４】
データ記録再生装置１００側では、汎用入出力インタフェース部１０２がＡＶストリームリードコマンドを受け取ると、記録媒体１０５からデータを読み出し、読み出されたデータは記録再生制御部１０４を通り、バッファメモリ１０３へ貯められていき、一定量貯まったら、専用入出力インタフェース部１０１は、ＡＶ情報伸張器１１２とハンドシェイクしながらバッファメモリ１０３からデータを出力していき、ＡＶ情報伸張器１１２で分離、伸張された映像信号はモニタ１１４に出力され、分離、伸張された音響信号はスピーカ１１５から出力される。
【００４５】
このような構成を有する本発明の第１の実施の形態によれば、従来構成では必要であったホスト側でのバッファリング用メモリが不要となり、ホスト側のメモリを削減することができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態について図２を用いて説明する。本発明の第２の実施の形態においてデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成は図１に示した本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成と同様であるが、図１のデータ記録再生装置１００の部分が図２に示すデータ記録再生装置の構成に代えられている点が異なる。
【００４７】
図２の構成においては、図１のバッファメモリ１０３を、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３と汎用入出力インタフェース用バッファメモリ３０４とに分割し、クロック制御部３０５は、専用入出力インタフェース部３０１、汎用入出力インタフェース部３０２、記録再生制御部３０６へのクロック供給を制御する。また、装置制御部３０８はマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭから構成され、データ記録再生装置全体の制御を行うものであり、クロック制御部３０５に対してどのブロックにクロックを供給するかの制御も行う。
【００４８】
汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からスタンバイ状態遷移を命令された場合、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止する。ホスト側からライト又はリードコマンドを受信した場合、クロック供給を開始する。
【００４９】
また汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からスリープ状態遷移を命令された場合、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６に加え、汎用入出力インタフェース部３０２へのクロック供給を停止する。ホスト側からリセット信号が入力された場合、装置制御部３０８は、まず汎用入出力インタフェース部３０２へのクロック供給を開始する。その後、ホスト側からライト又はリードコマンドを受信すると、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を開始する。
【００５０】
再生動作を行わせる場合、ホスト側では、ＡＶストリームリードコマンドを発行した後、スタンバイ状態への遷移命令を発行し、専用入出力用バッファメモリ部３０３のデータ量を見積もりながら、専用入出力用バッファメモリ部３０３内のデータがアンダーフローすることのないように再度ＡＶストリームリードコマンドを発行する。この動作を繰り返すことになり、再生動作を実行する。
【００５１】
このような構成を有する本発明の第２の実施の形態によれば、状態遷移に応じて記録再生制御部３０６や汎用入出力インタフェース部３０２へのクロック供給を停止することにより低消費電力化が可能となる。
【００５２】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について図３を用いて説明する。本発明の第３の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成は、図２に示した本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置と同じなので説明を省略する。
【００５３】
図３は、本発明の第３の実施の形態に係る専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３の状態を示したものである。
【００５４】
図２および図３において汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からライトコマンドを受信して記録動作に入るが、記録動作に入る時点では、装置制御部３０８により記録再生制御部３０６へのクロック供給は停止されており、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３にストリームデータが入力されていき、データ量が第１の閾値Ｘ１になった時点で、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を開始し、記録できる状態になったら、記録再生制御部３０６を通して、記録媒体３０７へ記録していく。記録媒体３０７へ記録していくと専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量は減少していくことになる。データ量が第２の閾値Ｘ２になったら、装置制御部３０８は、記録媒体３０７への記録を止め、記録再生制御部３０７へのクロック供給を停止する。
【００５５】
再度、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量が第１の閾値Ｘ１になるまで、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止しておく。記録媒体３０７への記録すべきデータがある限りこの動作を繰り返す。
【００５６】
この動作は、装置制御部３０８が専用入出力用バッファメモリ３０３のデータ量を監視しながら、クロック制御部３０５を制御するものであり、記録媒体３０７への記録すべきデータがある限り上記動作を繰り返す。
【００５７】
つまり装置制御部３０８は、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３のバッファ容量から第１の閾値Ｘ１および第２の閾値Ｘ２を設定し、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３に対するストリームデータへの入力量およびストリームデータからの出力量を、設定した第１の閾値Ｘ１および第２の閾値Ｘ２と比較しながら、記録媒体３０７への記録動作をクロック制御部３０５を介して制御するものである。なお、第１の閾値Ｘ１は後述する第３の閾値Ｙ１と同じ値であっても良く、また第２の閾値Ｘ２は後述する第４の閾値Ｙ２と同じ値であっても良い。
【００５８】
このような構成を有する本発明の第３の実施の形態によれば、装置制御部３０８が専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量を監視しながら記録再生制御部３０６へのクロックを停止するので、ホスト側の制御を必要とせずに記録時の省電力化を実現することができる。
【００５９】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態について図４を用いて説明する。本発明の第４の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成は、図２に示した本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置と同じなので説明を省略する。
【００６０】
図４は、本発明の第４の実施の形態に係る専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３の状態を示したものである。
【００６１】
図２および図４において再生時、まず、汎用入出力インタフェース部３０２を介して、ホスト側からリードコマンドを受信すると、装置制御部３０８は記録再生制御部３０６へのクロックを供給し、再生可能な状態になると、記録媒体３０７からの再生データは記録再生制御部３０６を通して、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３に蓄えられていく。
【００６２】
再生されたデータ量が第３の閾値Ｙ１になった時点で、装置制御部３０８は、ホスト側への出力を開始するとともに記録媒体３０７からの再生を止め、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止する。その後専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３の再生されたデータ量が第４の閾値Ｙ２になった時点で、装置制御部３０８は、記録再生制御部３０６へのクロック供給を開始し、再生できる状態になったら、記録媒体３０７から再生を開始し、記録再生制御部３０６を通して、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３へ蓄えていく。
【００６３】
再度、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３のデータ量が第１の閾値Ｙ１になったら、装置制御部３０８は、記録媒体３０７からの再生を停止し、記録再生制御部３０６へのクロック供給を停止させる。
【００６４】
装置制御部３０８は、専用入出力インターフェース用バッファメモリ３０３のデータ量を監視しながら、クロック制御部３０５を制御して、上記動作を繰り返す。
【００６５】
つまり装置制御部３０８は、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３のバッファ容量から第３の閾値Ｙ１および第４の閾値Ｙ２を設定し、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３に対するストリームデータへの入力量およびストリームデータからの出力量を、設定した第３の閾値Ｙ１および第４の閾値Ｙ２と比較しながら、記録媒体３０７からの再生動作をクロック制御部３０５を介して制御するものである。なお、第３の閾値Ｙ１は前述した第１の閾値Ｘ１と同じ値であっても良く、また第４の閾値Ｙ２は前述した第２の閾値Ｘ２と同じ値であっても良い。
【００６６】
このような構成を有する本発明の第４の実施の形態によれば、装置制御部３０８が専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータ量を監視しながら記録再生制御部３０６へのクロックを停止するので、ホスト側の制御を必要とせずに再生時の省電力化を実現することができる。
【００６７】
（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態について図５を用いて説明する。本発明の第５の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成は、図２に示した本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置と同じなので説明を省略する。また、ここでは再生の場合について説明するが記録の場合も同様である。
【００６８】
図５は、本発明の第５の実施の形態に係る専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３の状態を示したものであり、図５（Ａ）は、ホストへの転送レートが高速の場合であり、図５（Ｂ）は、ホストへの転送レートが低速の場合である。
【００６９】
図５（Ａ）に示す転送レートが高速の場合、読み出し可能になるまでの時間を考慮して、専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータがアンダーフローしないように閾値Ｙ２Ａを設定することになる。ところが、図５（Ｂ）に示す転送レートが低速の場合、高速の場合と同じ閾値Ｙ２Ａを使うよりも、より低い閾値Ｙ２Ｂを設定したほうが動作時間に対する停止時間の割合を大きくでき、また起動、停止動作の回数も減らすことができる。
【００７０】
コンテンツのレートに合わせてホスト側から汎用入出力インタフェース部３０２に設定された閾値を用いて、装置制御部３０８は、クロック制御３０５にクロック供給、停止の制御を行うことになる。
【００７１】
このような構成を有する本発明の第５の実施の形態によれば、高速または低速のリード又はライトに応じて専用入出力インタフェース用バッファメモリ３０３内のデータがアンダーフローしないような閾値を設定する手段を有することによりＡＶストリームデータの転送レートに対応して低消費電力化を実現することができる。
【００７２】
（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態について図６及び図７を用いて説明する。本発明の第６の実施の形態においてデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成は図１に示した本発明の第１の実施の形態のデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムとしての構成と同様であるが、図１のデータ記録再生装置１００の部分が図６に示すデータ記録再生装置の構成に代えられている点が異なる。
【００７３】
図６におけるデータ記録再生装置の構成は図２に示した構成とほとんど同じであるが、専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＥＥの１１４９．１規格であるＪＴＡＧ信号７０９により書き換え可能な所定の回路としてのＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等のデバイスで構成されているのと、装置制御部７０８からのＪＴＡＧ信号７０９が専用入出力インタフェース部７０１に接続されている点が図２と異なる。
【００７４】
また図７は、専用入出力インタフェース部７０１とＡＶ情報圧縮器１１２間でやりとりされる信号波形を示すものである。すなわち、図７（Ａ）は、クロック（ＩＣＬＫ）同期方式のインタフェースであり、ＩＣＬＫは、ＡＶ情報圧縮器１１２から出力されるクロック信号であり、ＩＲＥＱは、専用入出力インタフェース部７０１が出力するリクエスト信号であり、ＩＥＮＢはＡＶ情報圧縮器１１２が出力するデータイネーブル信号であり、ＩＤＡＴＡはＡＶ情報圧縮器１１２が出力する８ビットのＡＶストリームデータである。
【００７５】
ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＣＬＫを常に出力しており、ＩＲＥＱがＨｉｇｈになると、ＩＣＬＫに同期させて、ＤＡＴＡを出力する。ＤＡＴＡが有効な間は、ＩＥＮＢをＨｉｇｈに保っている。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢをイネーブル信号として、ＩＣＬＫに同期してＤＡＴＡを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることが可能である。
【００７６】
また図７（Ｂ）は、ストローブ（ＩＥＮＢ）同期方式のインタフェースであり、ＩＲＥＱは専用入出力インタフェース部７０１が出力するリクエスト信号であり、ＩＥＮＢはＡＶ情報圧縮器１１２が出力するデータストローブ信号であり、ＩＤＡＴＡはＡＶ情報圧縮器１１２が出力する８ビットのＡＶストリームデータである。
【００７７】
ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＲＥＱがＨｉｇｈの間、ＤＡＴＡの変化毎にＩＥＮＢを変化させて出力する。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢの立ち上がりでデータをラッチしていき、データを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることが可能である。
【００７８】
ＡＶ情報圧縮器１１２が、図７（Ａ）に示すようなクロック同期方式のインタフェースを採用している場合、ホスト側から、汎用入出力インタフェース部７０２に対して、クロック同期方式に対応した回路図情報を書き込んでいく。書き込まれた回路図情報は、装置制御部７０８が取り込み、この回路図情報をＪＴＡＧ信号７０９を使って専用入出力インタフェース部７０１に書き込んでいく。書き込みが終了すると専用入出力インタフェース部７０１は、クロック同期方式のインタフェースに対応可能となる。こうすることで図７（Ａ）に示すように、ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＣＬＫ（クロック）を常に出力するようにし、ＩＲＥＱがＨｉｇｈになると、ＩＣＬＫに同期して、ＤＡＴＡを出力する。ＤＡＴＡが有効な間は、ＩＥＮＢをＨｉｇｈに保つ。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢをイネーブル信号として、ＩＣＬＫに同期してＤＡＴＡを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることができる。
【００７９】
ＡＶ情報圧縮器１１２が、図７（Ｂ）に示すようなストローブ同期方式のインタフェースの場合、ホスト側から、汎用入出力インタフェース部７０２に対して、ストローブ同期方式に対応した回路図情報を書き込んでいく。書き込まれた回路図情報は、装置制御部７０８が取り込み、この回路図情報をＪＴＡＧ信号７０９を使って専用入出力インタフェース部７０１に書き込んでいく。書き込みが終了すると専用入出力インタフェース部７０１は、ストローブ同期方式のインタフェースに対応可能となる。こうすることで図７（Ｂ）に示すように、ＡＶ情報圧縮器１１２は、ＩＲＥＱがＨｉｇｈの間、ＤＡＴＡの変化毎にＩＥＮＢを変化させて出力する。専用入出力インタフェース部７０１は、ＩＥＮＢの立ち上がりでデータをラッチしていき、データを取り込む必要がある。ＩＲＥＱをＬｏｗにすることで、ＡＶ情報圧縮器１１２からのＤＡＴＡ出力を待たせることができる。
【００８０】
このような構成を有する本発明の第６の実施の形態によれば、専用入出力インタフェース部に接続されるデバイスのインタフェースが変更になった場合に対応することが可能になる。
【００８１】
【発明の効果】
以上のように本発明は、記録媒体と、前記記録媒体にデータを記録するか又は前記記録媒体からデータを再生する記録再生制御部と、第１の入出力インタフェース部と、第２の入出力インタフェース部と、前記第１の入出力インタフェース部及び前記第２の入出力インタフェース部と前記記録再生制御部との間にバッファメモリを備え、ストリームデータを前記第２の入出力インタフェース部を用いて入出力することにより、ホスト側のＡＶ情報圧縮器又はＡＶ情報伸張器と直接接続が可能となり、ホスト側のメモリを低減させる効果を有するデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるデータ記録再生装置およびデータ記録再生システムの構成図
【図２】本発明の第２の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成図
【図３】本発明の第３の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図４】本発明の第４の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図５】本発明の第５の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図６】本発明の第６の実施の形態におけるデータ記録再生装置の構成図
【図７】本発明の第６の実施の形態におけるデータ記録再生装置の動作説明の図
【図８】従来のデータ記録再生装置の構成図
【符号の説明】
１００ データ記録再生装置
１０１ 専用入出力インタフェース部
１０２ 汎用入出力インタフェース部
１０３ バッファメモリ
１０４ 記録再生制御部
１０５ 記録媒体
１０６ ＡＴＡバス
１０７ インタフェース制御部
１０８ バス
１０９ ＣＰＵ
１１０ ＲＡＭ
１１１ ＲＯＭ
１１２ ＡＶ情報伸張器
１１３ ＡＶ情報圧縮器
１１４ モニタ
１１５ スピーカ
１１６ カメラ
１１７ マイク
２００ ＰＣカード型ＨＤＤ
２０１ ＨＤＤインタフェース
２０２ バッファメモリ
２０３ ＨＤＣ
２０４ ＣＰＵ
２０５ バス
２０６ 記録チャネル回路
２０７ 再生チャネル回路
２０８ サーボＤＳＰ
２０９ 記録アンプ
２１０ 再生アンプ
２１１ サーボアンプ
２１２ ＳＰＭ制御部
２１３ ＶＣＭ
２１４ ＳＰＭ
２１５ ヘッド
２１６ ディスク
２１７ ＰＣカードインタフェース
２１８ ＡＶインタフェース
２１９ メモリ制御回路
２２０ ホスト・メモリ
２２１ ＡＶ情報伸張器
２２２ ＡＶ情報圧縮器
２２３ モニタ
２２４ スピーカ
２２５ カメラ
２２６ マイク
２２７ ＣＰＵ
２２８ ＲＡＭ
２２９ ＲＯＭ
２３０ バス
３０１ 専用入出力インタフェース部
３０２ 汎用入出力インタフェース部
３０３ 専用入出力インタフェース用バッファメモリ
３０４ 汎用入出力インタフェース用バッファメモリ
３０５ クロック制御部
３０６ 記録再生制御部
３０７ 記録媒体
３０８ 装置制御部
７０１ 専用入出力インタフェース部
７０２ 汎用入出力インタフェース部
７０３ 専用入出力インタフェース用バッファメモリ
７０４ 汎用入出力インタフェース用バッファメモリ
７０５ クロック制御部
７０６ 記録再生制御部
７０７ 記録媒体
７０８ 装置制御部
７０９ ＪＴＡＧ信号
Claims (9)
- 記録媒体と、前記記録媒体にデータを記録するか又は前記記録媒体からデータを再生する記録再生制御部と、第１の入出力インタフェース部と、第２の入出力インタフェース部と、前記第１の入出力インタフェース部及び前記第２の入出力インタフェース部と前記記録再生制御部との間にバッファメモリを備え、ストリームデータを前記第２の入出力インタフェース部を用いて入出力することを特徴とするデータ記録再生装置。
- 前記第２の入出力用インタフェース部の所定の回路を変更する手段を有する請求項１記載のデータ記録再生装置。
- 前記所定の回路を変更する手段は、前記第１の入出力インタフェース部を介して書き込まれた回路図情報に基づいて前記第２の入出力インタフェース部の所定の回路を変更することを特徴とする請求項２記載のデータ記録再生装置。
- 前記第２の入出力用インタフェース部および、前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させる制御手段を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のデータ記録再生装置。
- 前記制御手段が外部からのコマンドにより前記第２の入出力用インタフェース部および前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリ以外の前記第１の入出力インタフェース部、前記記録再生制御部及び前記記録媒体の動作を停止させる制御手段であることを特徴とする請求項４記載のデータ記録再生装置。
- 前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリへの前記ストリームデータを記録中に、前記バッファメモリのデータ量が第１の閾値と等しいか又は越えた時前記記録再生制御部を動作状態にする手段と、前記バッファメモリのデータ量が第２の閾値以下になった時前記記録再生制御部を停止状態にする手段とを有することを特徴とする請求項４記載のデータ記録再生装置。
- 前記第２の入出力インタフェース部が使用する前記バッファメモリへの前記ストリームデータを再生中に、前記バッファメモリのデータ量が第３の閾値と等しいか又は越えた時前記記録再生制御部を停止状態にする手段と、前記バッファメモリのデータ量が第４の閾値以下になった時前記記録再生制御部を動作状態にする手段とを有することを特徴とする請求項４記載のデータ記録再生装置。
- 前記バッファメモリのデータ量の閾値、又は前記閾値を算出するための情報を前記第１の入出力インタフェース部を介して設定する手段を有することを特徴とする請求項６又は請求項７記載のデータ記録再生装置。
- 前記請求項１から８のいずれかに記載のデータ記録再生装置と、オーディオ及びビデオの信号を入力及び出力する手段と、前記データ記録再生装置と前記オーディオ及びビデオの信号を入力及び出力する手段との間でデータのやりとりを行う入出力インタフェース部と、前記オーディオ及び前記ビデオの信号を圧縮及び伸張する手段と、システム全体の動作を制御するシステム制御手段とを備え、前記データ記録再生装置に設けられた第１の入出力インタフェース部は、バスを介して前記システム制御手段に接続され、前記データ記録再生装置に設けられた第２の入出力インタフェース部は、前記オーディオ及び前記ビデオの信号を圧縮及び伸張する手段に接続されることを特徴とするデータ記録再生システム。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006085243A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Sony Corp | 転送制御装置 |
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| KR100972258B1 (ko) * | 2007-05-24 | 2010-07-23 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 스트림 처리 장치 및 스토리지 장치 |
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2002
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