TWI227868B - EFM data decoding method for optical disk system - Google Patents

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五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1227868 9842twf.doc/006 A7 ______ B7 發明說明（f) 本發明是有關於一種光碟片資料讀出時之解碼方 法，且特別是有關於一種讀出⑶光碟片（Compact Disk) 時’其中八到十四調變(Eight to Fourteen Modulation簡稱 EFM)之資料解碼的方法。 爲了適應光碟片的特性，以及增加光碟片資料讀取時 的可靠性’資料儲存在光碟片時，會做EFM與Reed-Soloman 碼g周變處理，並以交叉(Interleave)方式打亂資料儲存的順 序。因此，若要從CD光碟片讀取資料時，資料必須先經過 EFM資料解碼。請參照第〗圖，其繪示的是光碟唯讀記憶體 (以下簡稱CD-ROM)光碟機中部分讀取流程示意圖，其中， 由感應雷射光而得之射頻頻率資料(Radio Frequency Data 簡稱RF DATA)經過資料整形電路loo產生數位的資料訊號 EFM DATA與時脈訊號EFM CLK，然後經EFM解碼單元102 解碼轉換後輸出8位元資料。而C1解碼單元104係連續接收 32筆的8位元資料(即32x8=256 bits)後，將之解碼成28筆的 8位元資料。接著解交叉單元106係對此28筆的8位元資料進 行解交叉後，再將之傳至C2解碼單元108。 由於儲存資料至CD光碟片時，係當碰到資料爲1時改 變目前光碟片中的燒錄狀態，而當碰到資料爲〇時不改變目 前光碟片中的燒錄狀態。而所謂EFM處理係將8位元的資料 轉換成14位元之資料，經過EFM處理後的資料再儲存在光 碟片中。這些經EFM處理後14位元之資料有一基本規則， 就是使儲存在光碟片中的相同燒錄狀態持續時間不少於1 個EFMCLK的週期、同時也使相同燒錄狀態持續時間不大 — — — — — — — — — — — « — — — III— a — — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

I 227868 9842twf.doc/〇〇6 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（之） 於11個EFM CLK的週期。也就是說，EFM DATA之訊號波 形在3個EFM CLK的週期內不會變化，且EFM DATA之訊號 波形在11個EFM CLK的週期內（包含）一定要變化。以14位 元資料的觀點來說，鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數 不會出現少於2個，也不會出現大於10個。 由於現在光碟片讀取的速率愈來愈高，動輒以4〇倍速 或超過40倍速的讀取速率來讀取光碟片，加上光碟片容易 刮傷等等的特性，使得於CD光碟片讀出資料的過程中，容 易出現不符合上述EFM調變規則的14位元資料，如果沒有 適當的EFM資料解碼處置，逕自交給後續解調模組處理， 將使得資料讀取的可靠度降低，甚或產生挑片或讀不出資 料等問題。 本發明提供一種運用於光碟機系統之EFM資料解碼 的方法，能特別處理不符合EFM調變規則的14位元資料， 來提昇資料讀取的可靠度，並避免挑片或讀不出資料等問 題。 爲達上述及其他目的，本發明提供一種運用於光碟機 系統之EFM資料解碼的方法，包括下列步驟：首先輸入串 列資料，例如從光碟片讀取串列資料；接著從串列資料中， 取出等待EFM解碼的14位元資料；然後從已修正EFM解碼 表中查表，來轉換此14位元資料成爲解碼後的8位元資料； 最後輸出此8位元資料。其中，最特殊處在於當已修正EFM 解碼表具有不符合EFM調變規則之14位元到8位元轉換資 料時，亦可將這些不符合EFM調變規則之14位元資料解碼 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規烙（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 言· Γ ί 1227868 9842twf.doc/0〇6 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（3>) 轉換成最可能的8位元資料。而這些不符合EFM調變規則之 14位元到8位元的轉換資料，係屬於查表輸入的I4位元資料 部分，在鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數少於2個；或 是在鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數大於10個的情 形。 本發明另提供一種運用於光碟機系統之E F Μ資料解 碼的方法，包括下列步驟··首先輸入串列資料；接著從串 列資料中，取出等待EFM解碼的14位元資料；然後判斷此 14位元資料是否符合EFM調變規則，當不符合EFM調變規 則時，調整此14位元資料成爲最可能的14位元資料；再從 EFM解碼表中查表，以轉換此Μ位元資料成爲解碼後的8 位元資料；以及最後輸出此8位元資料。其中最特殊處在 於，例如：當14位元資料在鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇 的個數少於2個時，則調整此14位元資料變爲在其鄰近的兩 個資料爲1中資料爲0的個數等於2個；或是，當14位元資料 在鄰近的兩個資料爲1中資料爲0的個數大於10個時，則調 整此I4位元資料變爲在其鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的 個數等於10個。 由於本發明特別處理不符合EFM調變規則的14位元 資料，將之以最可能的14位元資料來取代，再做EFM解碼、 或是直接輸出最可能的8位元資料，使得後續的C1解碼模 組得以獲得更多資料接續處理，因而提昇資料讀取的可靠 度’並避免挑片或讀不出資料等問題。 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更曰月 5 本紙張尺^適用中國國家標準（CN^4規烙（210 X 297公餐) ----- --I---·丨丨—丨丨丨訂·_ί丨—丨丨線i.^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 1227868 9842twf.doc/006 五、發明說明（1) 顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳 細說明如下_· 圖式之簡單說明= 第1圖係顯示一種CD-ROM光碟機中部分讀取流程示 意圖。 第2圖係顯示等待EFM解碼的14位元資料可能產生不 符合EFM調變規則的例子之波形示意圖。 第3圖繪示根據本發明一較佳實施例之一種運用於光 碟機系統之EFM資料解碼的方法之流程圖。 第4圖繪示根據本發明另一較佳實施例之一種運用於 光碟機系統之EFM資料解碼的方法之流程圖。 圖式標號之簡單說明= 100 :資料整形電路 102 : EFM解碼單元 · · 104 : C1解碼單元 106 :解交叉單元 108 : C2解碼單元 S310，S410 :輸入串列資料 S320，S420 :取出14位元的資料 S330 :從已修正之EFM解碼表中查表轉碼 S340，S460 :輸出8位元的資料 S430 :判斷是否符合EFM調變規則 S440 :從EFM解碼表中查表轉碼 實施例 6 ------------# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1227868 五、發明說明（f) 第2圖係顯示等待EFM解碼的I4位元資料可能產生不 符合EFM調變規則的例子之波形示意圖，請參照第2圖。試 舉一正確之等待EFM解碼的14位元資料EFM DATA爲例， 此EFMDATA=14’hl220，其中14’代表14位元，而h代表16 進位表示法（以下表示亦同）’故如以2進位表示： EFM DATA=0001，0010,0010500b 則如正確讀取此EFMDATA的波形如第2圖中所示。但是由 於以極高的讀取速率來讀取光碟片，或是光碟片剛好刮傷 等因素，可能獲得如第2圖中所示之EFM DATAE1或EFM DATAE2兩種波形，由於此兩種波形的同一燒錄狀態維持 不到3個EFM CLK的週期，因此這兩種波形不符合EFM調變 規則，本例子中EFM DATAE1係下降緣提早轉態，而EFM DATAE2係上升緣延後轉態。此兩14位元資料表示爲： EFM DATAE 1=0001，0100,001 〇,〇〇b=14，h 1420 EFM DATAE2=0000,1010,0010,00b=14，h0A20 觀察此兩個不符合EFM調變規則的14位元資料，其在鄰近 的兩個資料爲1中資料爲0的個數只有1個，少於EFM調變規 則的至少2個，如果調整此兩14位元資料變爲在其鄰近的兩 個資料爲1中資料爲〇的個數等於2個，並使EFM DATAE1 與EFM DATAE2變爲最可能的14位元資料EFM DATA，就 可轉碼此兩14位元資料爲正確的8位元資料輸出/另一種實 施方式是直接修正EFM解碼表，將EFM DATAE1與EFM DATAE2兩種不符合EFM調變規則的14位元資料作爲查表 輸入之資料，就可得到與EFM DATA輸入相同的8位元資 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規烙（210x 297公釐） ----丨丨丨丨丨丨丨丨I-1--—訂·-！ί--線i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1227868 五、發明說明（<) 料，如此，當可使後續的ci解碼模組獲得更多可能的正確 資料接續處理。事實上，雖然在往後的資料處理上仍可透 過ECC(Error Correction Code)與EDC(Error Detection Code) 來除錯，但因本發明係在資料由類比轉爲數位型態之後， 隨即進行資料之初步校正，於是當資料不符合EFM調變規 則時，便直接以”最可能的”EFM資料來取代。以反方向思 考，就是不幸猜測錯誤，亦與原先沒有猜測之結果相同， 並不會影響讀出的正確性。 如熟悉此藝者可同理推之，當不符合EFM調變規則的 14位元資料，其在鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數大 於10個時，則調整此14位元資料變爲在其鄰近的兩個資料 爲1中資料爲〇的個數等於10個，並以最可能的14位元資料 來取代。 第3圖繪示根據本發明一較佳實施例之一種運用於光 碟機系統之EFM資料解碼的方法之流程圖。請參照第3圖， 詳細解說本發明所提供之一種EFM資料解碼的方法。首先 執行步驟S3 10，就是輸入串列資料，例如：感應從光碟片 反射之雷射光而得RF DATA，並讀取此rf DATA經過資料 整形電路而產生之數位串列資料。接著執行步驟S320，就 是從串列資料中，取出等待EFM解碼的14位元資料，例如， 讀CD-ROM時，此串列資料包括33組14位元資料，此第1組 14位兀資料爲控制碼資料’然後依序取出剩餘之3 2組14位 元資料。 然後執行本發明最特殊步驟S330，從已修正EFM解石馬 8 ------Ill — - I ·1111111 — — — 1 — — — — — <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） :227868 9842twf.doc/006 A7 B7 五、發明說明（y) 表中查表，來轉換此14位元資料成爲解碼後的8位元資料。 最後執行步驟S340，輸出此解碼後的8位元資料。由上述第 2圖之解釋可知，因爲此已修正EFM解碼表具有不符合EFM 調變規則之14位元到8位元轉換資料，於是可以同樣將不符 合EFM調變規則之14位元資料解碼轉換成最接近正確的8 位元資料。例如：此不符合EFM調變規則之14位元到8位元 轉換資料中，屬於查表輸入的14位元資料部分，在鄰近的 兩個資料爲1中資料爲0的個數少於2個；或是，此不符合 EFM調變規則之Η位元到8位元轉換資料，其屬於查表輸入 的14位元資料部分，在鄰近的兩個資料爲丨中資料爲〇的個 數大於丨〇個。表一即爲已修正之EFM解碼表的一部份，其 中以括號表示之14位元資料即爲不符合EFM調變規則之資 料。 表~ 14位元資料 8位元資料 14位元資料 8位元資料 (14，hl420) 0 14，hl220 0 14，h2100 1 (14，h2820) 2 14，h2420 2 14'h2220 3 14，hll00 4 14fh0110 5 14，h0420 6 (14，h0A00) 7 14，h0900 7 (14 丨 hi 140) 8 (14，hl280) 8 (14，h0A40) 8 (14，hl440) 8 14fhl240 8 ‘紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公餐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 1227868 9842twf.doc/006 五、發明說明（又） 弟4圖繪不根據本發明另—^較佳實施例之一種運用於 光碟機系統之EFM資料解碼的方法之流程圖，其包括下列 步驟··首先執行步驟S410，就是輸入串列資料；接著執行 步驟S42〇，就是從串列資料中，取出等待EFM解碼的14位 元資料；然後執行步驟S430，判斷此丨4位元資料是否符合 EFM調變規則，當不符合EFM調變規則時執行步驟S44〇， 調整此14位兀資料成爲最可能的μ位元資料；再執行步驟 S450，從EFM解碼表中查表，以轉換此14位元資料成爲解 碼後的8位元資料；以及最後執行步驟S46〇，輸出此8位元 資料。 …上述本發明另外所提供之一種EFM資料解碼的方法 中最特殊處在於：當不符合EFM調變規則，先調整此14位 兀資料成爲最可能的14位兀資料再進行查表。例如··當14 位兀資料在鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數少於2個 時，則調整此I4位元資料變爲在其鄰近的兩個資料爲丨中資 料爲0的個數等於2個；或是，當14位元資料在鄰近的兩個 資料爲1中資料爲0的個數大於10個時，則調整此14位元畜 料變爲在其鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數等於1〇 個。 由於本發明特別處理不符合EFM調變規則的14位元 資料’將之以最可能的丨4位元資料來取代，再做EFM解碼， 或是直接輸出最可能的8位元資料，使得後續的C1解碼模 組得以獲得更多資料接續處理，因而提昇資料讀取的可靠 度，並避免挑片或讀不出資料等問題。 _ ---I-------丨— — — — —訂-— — — 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

1227868 五、發明說明（cj ) 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精 神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------％ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐）

Claims (1)

1. I B8 ‘ 9842twf.doc/006 C8 ___________D8 六、申請專利範圍 1_一種運用於光碟機系統之EFM㈤ght t0 Fourteen Modulation)資料解碼的方法，包括下列步驟： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 輸入一串列資料； 從該串列資料中，取出一14位元資料； 從一修正EFM解碼表中查表，以轉換該14位元資料成 爲一 8位元資料；以及 輸出該8位元資料； 其中’該修正EFM解碼表具有不符合EFM調變規則之 一 位元到8位元轉換資料。 2·如申請專利範圍第1項所述之EFM資料解碼的方 法’其中不符合EFM調變規則之該14位元到8位元轉換資 料’其屬於查表輸入的14位元資料部分，在鄰近的兩個資 料爲1中資料爲0的個數少於2個。 3·如申請專利範圍第1項所述之EFM資料解碼的方 法’其中不符合EFM調變規則之該14位元到8位元轉換資 料’其屬於查表輸入的Η位元資料部分，在鄰近的兩個資 料爲1中資料爲0的個數大於10個。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印？衣 4·如申請專利範圍第1項所述之EFM資料解碼的方 法，其中該光學系統係可讀取光碟唯讀記憶體（CD-ROM) 之光學系統。 5·—種運用於光碟機系統之EFM(Eight to Fourteen Modulation)資料解碼的方法，包括下列步驟： 輸入一^串列資料； 從該串列資料中，取出一 14位元資料； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1227868 9842twf.doc/006 A8 B8 C8 D8 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 六、申請專利範圍 當該14位元資料不符合EFM調變規則時，調整該14位 兀資料，以使該14位元得以符合該]£]?1^調變規則； 從一EFM解碼表中查表，以轉換該M位元資料成爲一 8位元資料；以及 ^ 輸出該8位元資料。 6·如申請專利範圍第5項所述之EFM資料解碼的方 法，其中該I4位元資料不符合EFM調變規則係指該丨4位元 資料在鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數少於2個。 7·如申請專利範圍第6項所述之EFM資料解碼的方 法，其中調整該14位元資料係指將該14位元資料變爲在其 鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數等於2個。 8·如申請專利範圍第5項所述之EFM資料解碼的方 法，其中該14位元資料不符合EFM調變規則係指該14位元 資料在鄰近的兩個資料爲1中資料爲〇的個數大於1〇個。 9·如申請專利範圍第8項所述之EFM資料解碼的方 法，其中調整該14位元資料係指將該14位元資料變爲在其 鄰近的兩個資料爲1中資料爲0的個數等於10個。 1 〇 ·如申請專利範圍第5項所述之E F Μ資料解碼的方 法，其中該光學系統係可讀取光碟唯讀記憶體（CD-ROM) 之光學系統。 11· 一種運用於光碟機系統之EFM(Eight to Fourteen Modulation)資料解碼方法，包括下列步驟： 輸入一串列資料； 從該串列資料中，取出一利用第一位元格式編碼之第 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------^---— II---^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1227868 9842twf.doc/006 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一資料； 從一修正EFM解碼表中查表，以轉換該第〜資料成爲 一利用第二位元格式編碼之第二資料；以及 輸出該第二資料； 其中，該修正EFM解碼表具有不符合EFM調變規則之 格式轉換資料，以使每個該第一資料得以對應該第二資料 之一者。 12 ·如申g靑專利範圍弟11項所述之EFΜ資料解碼的方 法’其中該第一位兀格式編碼係以14位元進行編碼，且該 第二位元格式編碼係以8位元進行編碼。 13·如申請專利範圍第I2項所述之EFM資料解碼的方 法，其中不符合該EFM調變規則之格式轉換資料，其屬於 查表輸入的I4位元資料部分，在鄰近的兩個資料爲丨中資料 爲〇的個數少於2個。 U.如申請專利範圍第I2項所述之EFM資料解碼的方 法，其中不符合EFM調變規則之該14位元到8位元轉換資 料，其屬於查表輸入的14位元資料部分，在鄰近的兩個資 料爲1中資料爲0的個數大於10個。 15·如申請專利範圍第11項所述之EFM資料解碼的方 法’其中該光學系統係可讀取光碟唯讀記憶體（CI)-ROM) 之光學系統。 16·—種運用於光碟機系統之EFM(Eight to Fcmfteen Modulation)資料解碼的方法，包括下列步驟： 輸入一串列資料； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 羲 Μ -· I I I I I I I ^ in — — — — » I Awl-----— — — — —--------I I I I 1227868 A8 DO 9842twf.d〇c/〇〇6 g —__D8 六、申請專利範圍 從該串列資料中，取出一利用第一位元格式編碼之第 一資料； 當該第一資料不符合EFM調變規則時，調整該第一資 料’以使該第一資料得以符合該EFM調變規則； 從一EFM解碼表中查表，以轉換該第一資料成爲一利 用第二位元格式編碼之第二資料；以及 輸出該第二資料。 17·如申請專利範圍第16項所述之EFm資料解碼的方 法’其中該第一位元格式編碼係以14位元進行編碼，且該 第二位元格式編碼係以8位元進行編碼。 18·如申請專利範圍第17項所述之EFM資料解碼的方 法，其中該14位元資料不符合EFM調變規則係指該14位元 資料在鄰近的兩個資料爲1中資料爲0的個數少於2個。 19·如申請專利範圍第17項所述之EFM資料解碼的方 法，其中不符合該EFM調變規則之格式轉換資料，其屬於 查表輸入的14位元資料部分，在鄰近的兩個資料爲1中資料 爲〇的個數少於2個。 20.如申請專利範圍第17項所述之EFM資料解碼的方 法，其中不符合EFM調變規則之該14位元到8位元轉換資 料，其屬於查表輸入的14位元資料部分，在鄰近的兩個資 料爲1中資料爲0的個數大於10個。 21·如申請專利範圍第16項所述之EFM資料解碼的方 法，其中該光學系統係可讀取光碟唯讀記憶體（CD-ROM) 之光學系統。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n n n 1 ϋ n n 一一OJ· MM ΙΗΜ ΜΜΜ ΜΜ •應 I n I I n n ϋ is I mmmmmm i n n .1· n I t^i ϋ ϋ n ·ϋ ϋ -