JPH0997479A - 情報記録装置 - Google Patents

情報記録装置

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JPH0997479A
JPH0997479A JP7254256A JP25425695A JPH0997479A JP H0997479 A JPH0997479 A JP H0997479A JP 7254256 A JP7254256 A JP 7254256A JP 25425695 A JP25425695 A JP 25425695A JP H0997479 A JPH0997479 A JP H0997479A
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JP
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data
information recording
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recording
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JP7254256A
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Noriyuki Yamamoto
則行 山本
Ritsu Takeda
立 武田
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Sony Corp
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長大で不定長という特徴を有する画像音声な
どのデータの記録装置として最適なシステムを構成す
る。 【解決手段】 HDD(ハードディスクドライブ)1に
おいて、画像音声などの編集単位であるデータグループ
の先頭を検出し、その直前に特徴あるコードとしてバイ
オレーションコードを付加してディスク10に記録する
こととした。データ再生時は、トラック内で付加したバ
イオレーションコードを検出し、データグループにアク
セスすることとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装
置、光磁気ディスク装置の如くデジタル情報記録再生シ
ステムとして構成される情報記録装置に関する技術分野
に属する。
【0002】
【従来の技術】従来、デジタル信号の記録再生を行う情
報記録装置において記録されるデータは、ホストコンピ
ュータのOS(オペレーティング・システム)のファイ
ル管理機能によって制御されていた。すなわち、記録媒
体となるディスク上のデータの記録場所や空き領域など
は記録装置自身は関知せず、ホストコンピュータからコ
マンドと共に指定された場所に記録再生するようになさ
れる。
【0003】また、OSのうちでも広く使用されている
「MS-DOS」や「UNIX」においては、ディスク
の初期化(フォーマット)時に記録領域を固定サイズ
(512バイトあるいは1024バイトなど)のデータ
ブロックに分割し、このブロックを単位として記録及び
再生を行うようになされる。これを、固定サイズ分割法
と呼んでいる。
【0004】固定サイズ分割法は領域の利用効率の点と
ファイルの拡張柔軟性の点で優れている。
【0005】固定サイズ分割法の場合、ディスク初期化
(フォーマット)時に各ブロックの先頭にブロック固有
の番号(セクターID)が書き込まれる。ホストコンピ
ュータはこのセクターIDを一続きの論理ブロック番号
として管理しており、データの記録再生時は、記録また
は再生すべきディスク上の位置は論理ブロック番号の形
でホストコンピュータから与えられる。
【0006】セクターIDは、例えば、図3に示すよう
に、8ビットのセクター番号111、16ビットのトラ
ック番号112、8ビットの面番号113、16ビット
の誤り検査符号(CRC)114からなっている。
【0007】〔回路系〕通常の、磁気ディスク装置が用
いられるシステム構成例(OSが「MS-DOS」の場
合)は、図4に示すようなものである。
【0008】ホストコンピュータ上にはOS130以外
のソフトウェアとして、BIOS133、デバイスドラ
イバ132、論理フォーマットプログラム131がイン
ストールされる。
【0009】BIOS133はハードディスクのI/O
サービスを行うハードウェア依存部分をまとめたプログ
ラムである。
【0010】デバイスドライバ132は、ハードディス
クをブロックデバイスとしてアクセスできるようにする
プログラムで、ファイルとディスク上の論理ブロックと
の対応付けを行う。
【0011】論理フォーマットプログラム131はディ
スクの初期化時、必要な初期化情報(セクターIDやフ
ァイル管理テーブルなど)を書き込むためのプログラム
である。
【0012】このように、通常、ファイルの管理はホス
ト側で行われ、記録装置(HDD)101側はホストか
ら与えられた論理ブロック番号をディスク上の物理的位
置を表すセクターID番号に変換し、ディスク上の当該
位置への記録再生を行う。
【0013】HDC(ハードディスクコントローラ)1
03は、記録及び再生の動作を司る。ホストからの各種
命令やデータはHDC103経由で、MPU(マイクロ
プロセッサユニット)104に伝えられる。
【0014】MPU104は、そのファームウェアによ
って、HDC103内のコントロールレジスタにアクセ
スして、HDC103を制御し、さらに、バッファRA
M102、R/Wチャネル回路105、サーボ回路10
6、インターフェースバス108などを統括制御する。
【0015】ホストコンピュータに対しては、インター
フェースのプロトコルにしたがって、コマンドを解釈
し、バッファRAM102をコントロールしながらデー
タのやり取りを行う。
【0016】R/Wチャネル回路系105に対しては、
データの記録再生に必要な回路の内部レジスタに必要な
データを書き込み、コントロールする。
【0017】サーボ回路106に対しては、記録或いは
再生すべきトラック番号を指定する。
【0018】バッファRAM102 は、ホストと、デ
ィスク間のデータの送受信の媒介となり、データ転送ス
ピードの差を吸収する。
【0019】〔フォーマット動作〕固定サイズ分割法に
おけるフォーマット動作を説明する。
【0020】ホストコンピュータからのフォーマット命
令により、まずMPU104がHDC103の内部コン
トロールレジスタ、および周辺回路の内部レジスタに必
要な値を書き込む。
【0021】HDC103は、内部に様々なコントロー
ルレジスタを有し、それらのレジスタを介してMPU1
04との情報のやり取りを行う。それらコントロールレ
ジスタの中のいくつかはまとまって、記録/再生/フォ
ーマット動作シーケンスを記述するディスクシーケンサ
をなす。記録/再生/フォーマット動作は、ディスクシ
ーケンサの記述通りに行われる。ディスクシーケンサ
は、動作の種類(記録、再生、フォーマット)に応じて
必要な値がMPU104からセットされる。
【0022】ホストコンピュータ上の論理フォーマット
プログラム131により与えられた論理ブロック番号
は、MPU104のファームウェアによってセクターI
D番号に変換されて、このディスクシーケンサにセット
される。
【0023】通常、論理ブロック番号0がセクター番号
の面番号0、トラック番号0、セクター番号0に対応付
けられる。いま、このセクター番号を(0,0,0)と
表すことにする。
【0024】フォーマット時、各トラックは、例えば、
512バイト(Byte)単位(ブロックと呼ぶ)で分
割され、各ブロック先頭にセクターIDが記録されてい
く。例えば、ディスク上に設けられたホームインデック
スの再生信号後のブロック先頭に(0,0,0)が記録
され、以降、セクター番号をインクリメントしながら、
記録されていく。
【0025】1トラックが終了すると、MPU104は
サーボ回路106に次のトラック番号を指定する。その
値に基づき、サーボ回路106が公知の方法により制御
信号を生成し、VCM(ボイスコイルモータ)107を
駆動して、上記ディスクに対向された磁気ヘッド110
を所望トラックの中心に位置決めした後、(0,1,
0)から、上述の通りセクターIDが記録される。
【0026】ディスクの第1面が終了すると、MPU1
04はR/Wチャネル回路105にヘッド番号を指定
し、アクティブなヘッドの切り替えが行われる。サーボ
回路106により再び第0トラック(1,0,0)か
ら、上述の通りセクターIDが記録されていく。
【0027】また、これらの動作と平行して、ディスク
上にファイル管理用テーブルが作成される(「MS-D
OS」では、「FAT」と呼ばれる)。
【0028】〔データ記録/再生動作〕基本的な記録/
再生時の回路系動作は広く知られているものである。
【0029】すなわち、上記ホストからの記録/再生命
令により、まずMPU104がHDC103の内部コン
トロールレジスタ、および周辺回路の内部レジスタに必
要な値を書き込む。
【0030】サーボ系においては、同じく論理ブロック
番号から変換されたトラック番号に基づき、サーボ回路
106が制御信号を生成し、VCM(ボイスコイルモー
タ)107を駆動して、磁気ヘッド110を所望トラッ
クの中心に位置決めする。
【0031】ホストから与えられた論理ブロック番号
は、MPU104のファームウェアによってセクターI
D番号に変換されて、HDC103のディスクシーケン
サにセットされる。
【0032】HDC103は、R/Wチャネル回路10
5から入力されるデータとディスクシーケンサにセット
された所望のセクターID番号とを比較し、これらが合
致すると、そのセクターへの記録再生動作にうつる。
【0033】
【発明が解決しようとする課題】上述したような、従来
のデジタル信号の記録再生を行う情報記録装置において
は、以下のような問題点がある。
【0034】例えばビデオHDDとして、画像・音声な
どのデータを記録再生する場合、一つのファイルが非常
に大きいサイズとなる。例えば、動き補償予測符号化方
式であるいわゆる「MPEG方式」により圧縮されたデ
ータの最小編集単位(「GOP」)でさえ、平均3メガ
ビット(Mbit)程度の大きさであり、小型のディス
クドライブでは数トラックにまたがることになる。
【0035】また、一つのファイルの長さは不定であ
る。
【0036】さらに、ホストは、コンピュータではな
く、一般のテレビジョン(TV)装置などのオーディオ
・ビジュアル(AV)機器であることが想定される。こ
の場合、ホストがセクターID番号などの管理機能を有
さないこととなる。
【0037】このような状況では、通常のコンピュータ
データ向けのファイルシステムは非常に冗長なものとな
る。その上、現状のコンピュータ用記録装置を使用する
には、専用のファイルシステムをホスト(TV装置等)
内に設ける必要があり、コストの上昇を招く。
【0038】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明は、画像音声などの編集単位であるデータグ
ループの先頭を検出し、その直前に特徴あるコードとし
てバイオレーションコードを付加して記録することとし
た。データ再生時は、トラック内で付加したバイオレー
ションコードを検出し、データグループにアクセスする
こととする。
【0039】すなわち、本発明に係る情報記録装置は、
ホストから入力される1データグループの先頭または終
了を検出する検出手段と、この検出手段の出力信号に基
づいて上記データグループの直前または直後に所定のバ
イオレーションコードを付加しこのバイオレーションコ
ードを付加したデータを記録データとして出力するコン
トローラとを備えている。
【0040】上記の構成によれば、長大で不定長という
特徴を有する画像音声などのデータの記録装置として最
適なシステムを構成することができる。
【0041】また、ホスト側にファイルシステムを設け
る必要がなくなり、記録装置側で閉じた管理ができるた
め、移植性に優れる。記録装置側での管理は、コンピュ
ータ用の複雑なファイル管理を行わないため、ファイル
管理用メモリー領域が小さくなり、コストの上昇を抑え
ることができる。
【0042】
【実施の形態】
〔実施の形態1〕 〔本発明に用いられるシステムの構成〕以下、本発明に
特徴的な磁気ディスク装置を用いたシステム構成やその
動作を説明する。
【0043】以下の説明では、動き補償予測符号化方式
である画像音声圧縮方式の例として、いわゆる「MPE
G」方式を考える。
【0044】「MPEG」方式では、符号化は前後の画
像データをもとにして作られるため、1画面だけでは完
結した情報とはならない。ランダムアクセスや、中途編
集などを可能にするための方法として、何枚かの画面デ
ータをひとまとまりとして扱えるようになされる。この
単位は「GOP」と呼ばれる。そして、「GOP」にア
クセスするために、「GOP」先頭にシーケンスヘッダ
と呼ばれる情報領域が設けられる。このシーケンスヘッ
ダ部には、画面フォーマットなどを指定する情報が含ま
れる。さらに、シーケンスヘッダ部の先頭には、シーケ
ンスヘッダコードと呼ばれる特徴ある(ユニークな)開
始コードが付加される。シーケンスヘッダコードとして
は、000001B3hという 4バイト(Byte)
分のコードが指定されている。
【0045】本発明に係る情報記録装置の構成例とし
て、図1に示すように、TV(テレビジョン)セット9
に内蔵されたHDD(ハードディスクドライブ)システ
ムの構成例を示す。
【0046】TVセット9内には、HDD1、MPEG
エンコーダー(動き補償予測符号化器)20、MPEG
デコーダー(動き補償予測復号化器)21が内蔵されて
いる。
【0047】TVセット9への映像入力、音声入力はそ
れぞれ、スイッチ22及びスイッチ23により、記録装
置と接続または非接続の状態が選ばれる。スイッチ2
2、及びスイッチ23の接続状態には以下の〔表1〕の
関係が成り立つようになされる。
【0048】
【表1】
【0049】上記〔表1〕において、状態1のときはT
Vセット9への映像および音声入力はそのまま映像信号
として復調されブラウン管に、また音声信号としてスピ
ーカーに出力される。この場合は通常のTV受像器と同
様のシステムとなる。
【0050】上記〔表1〕において、状態2のときはT
Vセット9への映像および音声入力はそのまま映像信号
として復調されブラウン管に、また音声信号としてスピ
ーカーに出力されると共に、MPEGエンコーダー20
を通り、「MPEG」方式の圧縮データにエンコードさ
れて、内蔵HDD1に入力され、記録される。
【0051】上記〔表1〕において、状態3のときはT
Vセット9への映像および音声入力はMPEGエンコー
ダー20を通り、「MPEG」方式の圧縮データにエン
コードされて、内蔵しているHDD1に入力され、記録
媒体となるディスクに記録されるとともに、以前に記録
されたデータが上記HDD1から再生され、MPEGデ
コーダ21に送られ、デコードされたデータが映像、音
声信号として出力される。
【0052】HDD1に記録が行われる場合(状態2あ
るいは3)の、信号の流れを説明する。
【0053】MPU(マイクロプロセッサユニット)
4、HDC(ハードディスクコントローラ)3、バッフ
ァRAM2,及びR/Wチャネル5、サーボ回路系6な
どの機能は、以下の点を除いて上述した従来の情報記録
装置におけるものと同様のものである。
【0054】HDC3は、通常の機能の他に、「GO
P」のシーケンスヘッダ検出、バイオレーションコード
付加機能を有する。
【0055】また、MPU4は、通常の機能の他に、簡
単なトラック単位のファイル管理機能を有する。
【0056】〔データ記録/再生動作〕基本的な記録/
再生時の回路系動作は広く知られているものである。
【0057】すなわち、MPU4は、自身が持つファイ
ル管理機能により、アクセスすべきトラック番号を得
る。ホストからの記録命令により、まずMPU4が、H
DC3の内部コントロールレジスタ、および周辺回路の
内部レジスタに必要な値を書き込む。
【0058】サーボ系においては、MPU4からセット
されたトラック番号に応じてサーボ回路6が、制御信号
を生成し、VCM(ボイスコイルモータ)7を駆動し
て、磁気ヘッド10を上記ディスク上の所望トラックの
中心に位置決めする。
【0059】R/Wチャネル5においては、上記ディス
ク上に一周に一つ設けられた回転原点を示すホームイン
デックスパタンを検出し、HDC3に伝える。
【0060】〔HDC内部の動作〕このTVセット9に
内蔵されたHDD1のHDC3の内部の構成は、図2に
示されるものである。
【0061】〔データ記録時〕ホストI/O部にはホス
トI/Fコントローラ11が設けられ、ホストからの信
号がコマンドか記録すべきデータかを判断する。ホスト
からの信号がコマンドである場合、この信号を内部バス
を通してMPUI/Fコントローラ16によりMPU4
に伝える。ホストからの信号が記録データである場合
は、この信号を検出手段となるヘッダ検出部12に送
る。
【0062】ヘッダ検出部12はホストから入力された
データ列から特定の「GOP」のヘッダコードを検出す
る。その検出結果はバッファコントローラ13に伝えら
れる。
【0063】バッファコントローラ13は、データ記録
時、ヘッダ検出部12からのヘッダ検出信号を受けたと
き、ヘッダコード以降のデータの書き込み開始バッファ
アドレスを記録する。この書き込み開始バッファアドレ
スを、ヘッダアドレスと呼ぶことにする。
【0064】一方、ディスクコントローラ15はディス
クI/Fから入力される特定の信号(ホームインデック
ス検出信号など)により、ディスクへの書き込み開始位
置を判断し、先にバッファコントローラ13が記録した
開始バッファアドレスから以降のデータをディスクI/
Fに送る。その際、ヘッダコードの前に特定の特徴ある
バイオレーションコードを付加して出力する。
【0065】バイオレーションコードは、記録再生動作
に先立ち、MPUファームウェアによってディスクシー
ケンサのスタート位置にセットされる。
【0066】バッファ内のヘッダアドレスから次のヘッ
ダアドレス−1までデータを出力すると、再びバイオレ
ーションコードを出力する動作に移り、次のヘッダアド
レスからデータを出力する。
【0067】連続して「GOP」を記録する場合には、
この動作が繰り返される。
【0068】〔データ再生時〕ディスクコントローラ1
5は、再生動作に先だってシーケンサーマップにセット
されたバイオレーションコードと入力されるデータとを
比較し、比較が合致すると、以降のデータをバイオレー
ションコード検出部(V.C.検出部)14に送る。
【0069】バイオレーションコード検出部14はディ
スクI/Fからディスクコントローラを経て入力された
データ列から特定のバイオレーションコードを検出し、
これを削除して、バイオレーションコード検出信号、お
よび以降のデータをバッファコントローラ13に送る。
【0070】バッファコントローラ13は、再生開始
時、書き込み開始バッファアドレスを記録する。また、
バイオレーションコード検出部14からのバイオレーシ
ョンコード検出信号を受けたとき、直後のデータの書き
込み開始バッファアドレスを記録する。
【0071】これらにより、ホストからの「GOP」先
頭へのアクセスを容易にする。
【0072】〔実施の形態2〕この実施の形態では、シ
ーケンスヘッダに対応してバイオレーションコードを付
加するだけでなく、「GOP」終了に対応する上記コー
ドとは別のバイオレーションコードを記録する。この場
合、HDC3のディスクコントローラ15内の、シーケ
ンサーマップにおいて先頭に開始用バイオレーションコ
ードをセットし、最後に終了用バイオレーションコード
をセットする。
【0073】データ記録時は、上述した実施の形態1と
同様にバイオレーションコードとヘッダアドレス以降の
データを出力する。バッファコントローラ13により、
次のヘッダアドレス−1のアドレスになると、シーケン
サマップ上で終了用バイオレーションコード出力のシー
ケンスに移るようになされる。
【0074】この後、再び先頭に戻り、開始用バイオレ
ーションコードの出力シーケンスとなり、上述の通りを
繰り返すことで、連続した「GOP」の記録がなされ
る。
【0075】データ再生時は、開始用バイオレーション
コードから終了用バイオレーションコードまでを繰り返
し再生する。
【0076】この場合、「GOP」毎に開始用バイオレ
ーションコードを探し、それ以降のデータを再生するた
め、バイオレーションコード検出部14は必要なくな
る。
【0077】「GOP」を物理的に連続して記録する必
要がなくなり、「GOP」単位での編集が可能となる。
【0078】〔その他の実施の形態〕HDC3のヘッダ
検出部、およびバイオレーションコード検出部は、この
HDC3に内蔵されたものではなく、いわゆる「外付
け」のものとして構成しても良い。
【0079】また、バイオレーションコードは1つに限
らない。「GOP」用の他に記録開始(ファイル先頭)
用、記録終了(ファイル終了)用、さらにポイント用が
あってもよい。
【0080】また、「GOP」へはMPU4のファイル
管理機構によってアクセスするようになされていたが、
連続してデータを読み続け、「GOP」を検出し、その
数をカウントすることによってアクセスするようにして
もよい。
【0081】また、これまで述べてきた実施の形態は、
磁気ディスク装置を想定していたが、本発明に係る情報
記録装置は、光磁気ディスク装置として構成しても良
い。
【0082】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
長大で不定長という特徴を有する画像音声などのデータ
の記録装置として最適な情報記録装置を構成できる。
【0083】また、ホスト側に、ファイルシステムを設
ける必要がなくなり、記録装置側で閉じた管理ができる
ため、移植性に優れる。記録装置側での管理は、コンピ
ュータ用の複雑なファイル管理を行わないため、ファイ
ル管理用メモリー領域が小さくなり、コストの上昇を抑
えることができる。
【0084】本発明により、ディスクを記録媒体として
使用するディスク型記録再生装置であって、(ヘッダ検
出)デジタル情報記録装置において、画像音声情報など
不定長データの記録再生を容易にすることを目的に、デ
ータグループの先頭を検出し、その直前にバイオレーシ
ョンコードを付加して記録するようになすことで、画像
音声情報記録に最適な情報記録装置を構成することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の〔実施の形態1〕におけるTVセット
内の回路構成を説明するブロック図である。
【図2】図1のTVセットに内蔵されたハードディスク
ドライブ(HDD)のハードディスクコントローラ(H
DC)の構成を説明するブロック図である。
【図3】従来の磁気ディスクのセクターID領域を説明
する模式図である。
【図4】従来の磁気ディスク装置を用いるシステムの構
成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 HDD(ハードディスクドライブ) 2 バッファRAM 3 HDC(ハードディスクコントローラ) 4 MPU(マイクロプロセッサユニット) 5 R/Wチャネル回路 6 サーボ回路 7 VCM(ボイスコイルモータ) 10 磁気ヘッド 11 ホストI/Fコントローラ 12 ヘッダ検出部 13 バッファコントローラ 14 バイオレーションコード検出部 15 ディスクコントローラ 16 MPU I/Fコントローラ 17 ディスクECCコントローラ 20 MPEGエンコーダ 21 MPEGデコーダ 22 スイッチ 23 スイッチ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ホストから入力される1データグループ
    の先頭または終了を検出する検出手段と、 上記検出手段の出力信号に基づいて上記データグループ
    の直前または直後に所定のバイオレーションコードを付
    加し、このバイオレーションコードを付加したデータを
    記録データとして出力するコントローラとを備えた情報
    記録装置。
  2. 【請求項2】 ホストから入力される1データグループ
    の先頭を検出する先頭検出手段と、 上記先頭検出手段の出力信号に基づいて上記データグル
    ープの直前に所定のバイオレーションコードを付加し、
    このバイオレーションコードを付加したデータを記録デ
    ータとして出力するコントローラとを備えた情報記録装
    置。
  3. 【請求項3】 ディスク状記録媒体に記録されたバイオ
    レーションコードを検出するバイオレーションコード検
    出手段を備えた請求項1記載の情報記録装置。
  4. 【請求項4】 バイオレーションコードを計数するバイ
    オレーションコード計数手段を備え、 上記バイオレーションコード計数手段が計数した値によ
    ってデータグループにアクセスすることとなされた請求
    項1記載の情報記録装置。
  5. 【請求項5】 記録媒体に対して記録再生する情報が、
    圧縮画像、あるいは、音声データであることとなされた
    請求項1記載の情報記録装置。
  6. 【請求項6】 記録媒体に対して記録再生する情報が、
    動き補償予測符号化方式で圧縮されたデータであること
    を特徴とする請求項5記載の情報記録装置。
  7. 【請求項7】 動き補償予測符号化データにおけるシー
    ケンスヘッダを1データグループの先頭とすることとな
    された請求項6記載の情報記録装置。
  8. 【請求項8】 記録媒体が磁気ディスクであって、この
    磁気ディスクへの情報の記録再生を磁気ヘッドにより行
    うこととなされた請求項7記載の情報記録装置。
JP7254256A 1995-09-29 1995-09-29 情報記録装置 Withdrawn JPH0997479A (ja)

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