专利名称：信息重放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种信息重放装置或信息恢复装置，这种装置能够用在各种系统例如音频点播服务系统、视频点播服务系统以及通信“卡拉OK”系统中。
在点播服务系统中，计算机中心具有一个包含有例如音频信息和视频信息的数据库。如果一个用户的请求被计算机中心接受，用户就能够通过通信线路访问计算机中心的数据库。然后，用户就收到来自数据库的所需信息。最好是数据库根据用户的请求快速输出所需要的信息。
本发明的一个目的是提供一种改进的信息重放装置。
本发明的第一个方面提供一种信息重放装置，包括一个存储信息的记录介质；被分别指定给各通道的诸缓冲存储器；用于检测各缓冲存储器中未占用区域尺寸的第一装置；用于在时分的基础(时间分享的基础)上以第一速率从记录介质按顺序读出信息段并将信息段分配给缓冲存储器以及将信息段写入缓冲存储器的第二装置；用于以低于第一速率的第二速率从缓冲存储器并行按顺序连续读出信息段的第三装置；用于在第一装置检出的与缓冲存储器之一关联的尺寸等于或大于一个预定尺寸时允许第二装置从记录介质读出一个信息段并将所述信息段写入所述缓冲存储器之一，以及用于在第一装置检出的与所述缓冲存储器之一关联的尺寸小于预定尺寸时，禁止第二装置从记录介质读出一个信息段且禁止将所述信息段写入所述缓冲存储器之一的第四装置。
本发明的第二个方面以其第一个方面为基础并提供一种信息重放装置，其中缓冲存储器包括FIFO存储器。
本发明的第三个方面以其第一个方面为基础并提供一种信息重放装置，其中记录介质具有分布着信息的不连续区域。
图1是在现有技术文件系统中传输信息段的时域图图2是根据本发明第一实施例的信息重放装置的方框图3是在图2的信息重放装置中传输信息段的时域图；图4是根据本发明第二实施例的信息重放装置的方框图；图5是图4的信息重放装置中信号的时域图；图6是图4的信息重放装置中的信号时序图；图7是用于控制图4中的CPU的一部份主例行程序的流程图；图8是用于控制图4中的CPU的第一子程序段的流程图；图9是用于控制图4中的CPU的第二子程序段的流程图；图10是用于控制本发明第三实施例中的CPU的程序的流程图。
为了更好地理解本发明，下面将说明现有技术的诸装置。
日本公布的已审查专利申请5-72026披露了一种包括有存储信息的记录介质的文件系统。在日本申请5-72026的文件系统中，以一个等于从记录介质实时连续重放信息的速度的M倍的速度访问记录介质。这里，M表示一个等于或大于2的整数。这个对记录介质的访问产生出M倍速重放的信息。M倍速重放的信息要经受时间等分。具体地说，M倍速重放的信息在每一个操作过程期间被等分成N个信息段，其中N表示2和M之间的一个整数。整数N指出通道的数目。在每一个操作过程期间，N个信息段被分别存储在N个缓冲存储器中。N个缓冲存储器被分别指定给各通道。N个信息段以一个等于实时连续重放速度的速度从相应的缓冲存储器中并行读出。考虑N个缓冲存储器的每一个，一个从其中读出的信息段后面连续跟着下一个读出信息段。于是，N个连续的信息流就能够同时分别馈给N个不同的用户。
在日本申请5-72026的文件系统中，对应于一个操作过程的N个信息段暂时分别存储在N个缓冲存储器中。一个信息段在一个等于Tr/N的时间Ts内传送到一个缓冲存储器，其中Tr表示一个时间区间，相当于将N个信息段暂时存储在相应的N个缓冲存储器中的一段时期。访问记录介质所必须的时间以及有关传输的辅助操作使得在传输时间Ts中包括一个损失时间Ta。
假定各自相当于实际播放时间Tp的诸视频/音频信息段以一个速度(传输速率)Vd定期传向相应的N个缓冲存储器。在视频/音频信息段同时以速度(传输速率)Vu于时间Tp内从相应的N个缓冲存储器输出的情形，从N个缓冲存储器中的每个存储器连续馈出视频/音频信息段的条件表示为Tp＞Tr。已经知道N(通道数)满足下面的关系N≤Tr/[(Vu/Vd)Tp+Ta]在Tp=Tr时，通道数N最大。
在N=3的情形，日本申请5-72026的文件系统工作如下参照图1，对于第一通道，视频/音频信息段以一个高速度(一个高传输速率)在第一通道时隙期间从记录介质重放出来(以A1a、A1b和A1c表示)并按顺序传输到第一通道缓冲存储器。第一视频/音频信息段A1a在时间Tp内以一个原始速度(一个原始传输速率)Vu从第一通道缓冲存储器读出，以A1a’表示。第一视频/音频信息段A1a’可以被传输给用户终端设备。
参照图1，在第一视频/音频信息段A1a’终止之前，第二视频/音频信息段被从记录介质重放出来并被写入第一通道缓冲存储器，以A1b表示。第二视频/音频信息段在第一视频/音频信息段A1a’结束之后开始从第一通道缓冲存储器读出，以A1b’表示。第二视频/音频信息段A1b’紧跟在第一视频/音频信息段A1a’之后，其间没有任何时间间隔。
对于第二和第三通道，执行与前面指出的对第一通道的处理过程相类似的处理过程。
参照图1，对于第二通道，第一视频/音频信息段A2a在时间Tp内从第二通道缓冲存储器读出，以A2a’表示。在第一视频/音频信息段A2a’终止之前，第二视频/音频信息段从记录介质重放出来并传输到和写入第二通道缓冲存储器，以A2b表示。第二视频/音频信息段在第一视频/音频信息段A2a’结束之后开始从第二通道缓冲存储器读出，以A2b’表示。第二视频/音频信息段A2b’紧跟在第一视频/音频信息段A2a’之后，其间没有任何时间间隔。
参照图1，对于第三通道，第一视频/音频信息段A3a在时间Tp内从第三通道缓冲存储器读出，以A3a’表示。在第一视频/音频信息段A3a’终止之前，第二视频/音频信息段从记录介质重放出来并传输到且写入第三通道缓冲存储器，以A3b表示。第二视频/音频信息段在第一视频/音频信息段A3a’结束之后开始从第三通道缓冲存储器读出，以A3b’表示。第二视频/音频信息段A3b’紧跟在第一视频/音频信息段A3a’之后，其间没有任何时间间隔。
因而，相应的三个通道中的连续重放信息流就可并行使用。正如由前面的说明所理解的，日本申请5-72026的文件系统编排出每周期Tr的一个N时隙系列。
正如由图1所理解的，在日本申请5-72026的文件系统中，从记录介质读取一个信息段并将信息段写入一个缓冲存储器与从缓冲存储器读取前一信息段成一定的时间关系。换句话说，从记录介质读取一个信息段并将信息段写入一个缓冲存储器同步于从缓冲存储器读取前一信息段。
在一种使用日本申请5-72026文件系统的点播服务系统中，从出现新的用户申请的时刻到开始重放所需信息的时刻的预计响应时间势必会随着繁忙程度的增加而越来越长。
日本公布的已审查专利申请6-1430披露了一种信息文件控制系统，用来缩短从出现新的用户申请时刻到开始重放所需信息的时刻的预计响应时间。在日本申请6-1430的信息文件控制系统中，必须的信息段和另外还有的余留数据段在时隙期间分别存入缓冲存储器。甚至在指定给当前经受信息重放处理过程的通道的时隙被延迟某一数值的情形，也可在插入的基础上新引入一个用于响应新的用户请求的重放的时隙。因此，就有可能缩短预计的响应时间而不需要损害由重放的信息流表现的音乐节目或图象节目的连续性。
日本申请6-1430的信息文件控制系统在音频信息文件和视频信息文件均位于记录介质的连续区域内的条件下是很有效的。
一般地说，具有将信息文件放置在记录介质的一个连续区域内的功能的记录系统不适合要求将各种不同尺寸的信息文件反复记录和擦除的使用场合。另一方面，在一个适合于反复记录和擦除的记录系统中，一个信息文件被分成若干群集或数据分配块，这些群集或数据分配块则允许被放置在记录介质的一些不连续区域里。
在对应于一个文件的信息分布在记录介质的一些不连续区域上的情形，在从记录介质重放信息的期间，有一个额外的访问时间要花费在从一个被访问区域到另一个被访问区域的改变上。因此，在这一情形，信息的传输效率势必不高。这样一种状态称为不良分段状态。当信息包含有音频信息或视频信息时，一段重放的声音或者一段重放的图象便会因为被访问区域从一个改变到另一个而中断。
日本公布的未审查专利申请6-83674披露了一种用于多通道信息文件的重放装置。在日本申请6-83674的重放装置中，诸信息段在时分的基础上或时间分享的基础上以一个高速度(一个高传输速率)从记录介质传送到各相应的缓冲存储器。记录介质上的一个信息文件被管理得在一个时隙期间从记录介质传送到相关缓冲存储器的信息段的数据量的整数倍将等于一个群集(一个数据分配块)的量值。在日本申请6-83674的重放装置中，由于在一个连续区域上安排一个群集，故损失时间Ta可以大大缩短。此外，一旦决定群集的尺寸，就不必再注意分段的恶化。而且可以得到一个高效率的信息传输。
在如前面所指出的，在日本申请6-83674的重放装置中，在一个时隙期间由记录介质传送到有关缓冲存储器的信息段的数据量等于被分成整数等分的记录介质上一个群集(一个分配数据块)的量值。因此，日本申请6-83674的重放装置不适合于被访问的信息段的数据量可变或者是从记录介质传送到有关缓冲存储器的信息段包含有一个必须的信息段和另外还有一个余留数据段的系统。
第一实施例参照图2，一个3通道的信息重放装置(一个3通道的信息恢复装置)包括一个记录介质11A，一个记录介质驱动器11B，一个控制器12，一个接口电路(一个可选择存储器的写入电路)13，缓冲存储器14a、14b和14c以及通道接口15a、15b和15c。缓冲存储器14a、14b和14分别被指定给第一、第二和第三通道。通道接口15a、15b和15c分别被指定给第一、第二和第三通道。
记录介质11A使用例如说叫做硬盘的磁记录介质。记录介质11A由记录介质驱动器11B驱动。记录介质驱动器11B连接到接口电路13。接口电路13连接到缓冲存储器14a、14b和14c的输入侧。缓冲存储器14a、14b和14c均为例如说FIFO型存储器。缓冲存储器14a、14b和14c的输出侧分别连接到通道接口15a、15b和15c的输入侧。通道接口15a、15b和15c的输出侧可以借助通信线路分别连接到用户的终端设备。控制器12连接到记录介质驱动器11B，接口电路13，缓冲存储器14a、14b和14c以及通道接口15a、15b和15c。控制电路12能接收分别表示各有关第一、第二和第三通道的诸用户请求信号。控制器12包括一个计算机，一个数字信号处理器或者一个类似的设备。控制器12根据存储在其内置ROM中的程序工作。
记录介质11A存储视频/音频信息(它表示视频信息、音频信息或者视频信息和音频信息的复合体)。记录介质驱动器11B访问记录介质11A并根据控制器12馈给的控制信号按顺序从记录介质11A高速度(高传输速率)读出视频/音频信息段。控制器12控制开始从记录介质11A根据用户请求读出信息。记录介质驱动器11B将视频/音频信息段输出到接口电路13。接口电路13根据控制器12馈给的控制信号将视频/音频信息段循环分配给缓冲存储器14a、14b和14c。为此，接口电路13需具有一种转接功能。
控制器12控制缓冲存储器14a、14b和14c使得视频/音频信息段被写入缓冲存储器14a、14b和14c。控制器12控制通道接口15a、15b和15c使之访问缓冲存储器14a、14b和14c并以等于原始速度的低速度(等于原始传输速率的低传输速率)从中读出视频/音频信息段。考虑各个缓冲存储器14a、14b和14c，从其中读出的一个视频/音频信息段后面连续不间断地紧跟下一个视频/音频信息段。视频/音频信息段穿过缓冲存储器14a、14b和14c并以连续信息流的形式传向用户终端设备。
最好，在一个时隙期间由记录介质11A传向有关缓冲存储器14a、14b和14c的信息段的数据量等于被整数或自然数等分的记录介质上一个群集(一个分配数据块)的量值。这里，“数据量”表示总比特数。
控制器12被编程为实施下面的处理过程。假定控制器12接收到分别涉及第一、第二和第三通道的三个不同用户请求信号。控制器12根据用户的请求使记录介质驱动器11B开始从记录介质11A重放视频/音频信息段。
参照图3，在第一操作过程期间，视频/音频信息段由记录介质驱动器11B在时分的基础上以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放成1a、2a和3a所表示的形式，并经由接口电路13传送到相应的缓冲存储器14a、14b和14c。在第一操作过程后面的第二操作过程期间，视频/音频信息段由记录介质驱动器11B在时分的基础上以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放成1b、2b和3b所表示的形式，并经由接口电路13传送到相应的缓冲存储器14a、14b和14c。在第二操作过程后面的第三操作过程期间，视频/音频信号段由记录介质驱动器11B在时分的基础上以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放成1c、2c和3c所表示的形式，并经由接口电路13传送到相应的缓冲存储器14a、14b和14c。在以后的各个操作过程期间，实施和上面指出的处理过程相同的过程。一般地说，一个操作过程的时间长度是可变的。每个操作过程的时间区间由可变的第一通道、第二通道以及第三通道时隙的一个序列组成。
对于第一通道，视频/音频信息段由记录介质驱动器11B在第一通道时隙期间以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放成1a、1b和1c所表示的形式，并经由接口电路13按顺序传向第一通道缓冲存储器14a。视频/音频信息段1a、1b和1c按顺序写入第一通道缓冲存储器14a。视频/音频信息段1a、1b和1c的数据量互相相等。这里，“数据量”表示总的比特数。视频/音频信息段1a、1b和1c的重放时间长度互不相同，这是因为记录介质11A和记录介质驱动器11B的状态一个信息段一个信息段改变的缘故。
对于第三通道，视频/音频信息段由记录介质驱动器11B在第二通道时隙期间以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放成2a、2b和2c所表示的形式，并经由接口电路13按顺序传向第二通道缓冲存储器14b。视频/音频信息段2a、2b和2c按顺序写入第二通道缓冲存储器14b。视频/音频信息段2a、2b和2c的数据量互相相等。视频/音频信息段2a、2b和2c的重放时间长度互不相同，这是因为记录介质11A和记录介质驱动器11B的状态一个信息段一个信息段变动的缘故。
对于第三通道，视频/音频信息段由记录介质驱动器11B在第三通道时隙期间以高速度(高传输速率)重放成3a、3b和3c所表示的形式，并经由接口电路13按顺序传向第三通道缓冲存储器14c。视频/音频信息段3a、3b和3c按顺序写入第三通道缓冲存储器14c。视频/音频信息段3a、3b和3c的数据量互相相等。视频/音频信息段3a、3b和3c的重放时间长度互不相同，这是因为记录介质11A和记录介质驱动器11B的状态一个信息段一个信息段变动的缘故。
考虑第一通道，第一个视频/音频信息段1a在时间Tp内以原始速度(原始传输速率)Vu从第一通道缓中存储器14a读出，以1a’表示。原始速度低于从记录介质11A读取第一视频/音频信息段的速度。第一视频/音频信息段1a’经由第一通道接口15a传向一个用户终端设备。
考虑第一通道，在第一视频/音频信息段1a’终止之前，第二视频/音频信息段以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放出来并被写入第一通道缓冲存储器11A，以1b表示。第二视频/音频信息段在第一视频/音频信息段1a’结束之后开始以原始速度(原始传输速率)从第一通道缓冲存储器14a读出，以1b’表示。原始速度低于从记录介质11A读取第二视频/音频信息段的速度。时间Tp是从第一通道缓冲存储器14a读出第二视频/音频信息段所花费的时间。第二视频/音频信息段1b’紧跟在第一视频/音频信息段1a’之后，其间没有任何时间间隔(任何不连续性)。第二视频/音频信息段1b’经由第一通道接口15a传向用户终端设备。
当从记录介质11A传送第一通道视频/音频信息段1a已经完成时，第二通道视频/音频信息段由记录介质驱动器11B立即开始以高速度从记录介质11A重放出来，以2a表示。第二通道视频/音频信息段2a的数据量等于第一通道视频/音频信息段1a的数据量。
考虑第二通道，第一视频/音频信息段2a从记录介质驱动器11B经由接口电路13传到第二通道缓冲存储器14b，然后写入第二通道缓冲存储器14b。第一视频/音频信息段2a在时间Tp内以原始速度(原始传输速率)Vu从第二通道缓冲存储器14b读出，以2a′表示。原始速度低于从记录介质11A读取第一视频/音频信息段的速度。第一视频/音频信息段2a′经由第二通道接口15b传向用户终端设备。
考虑第二通道，在第一视频/音频信息段2a′终止之前，第二视频/音频信息段以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放出来并被传向和写入第二通道缓冲存储器14b，以2b表示。第二视频/音频信息段在第一视频/音频信息段2a′结束之后开始以原始速度(原始传输速率)从第二通道缓冲存储器14b读出，以2b′表示。原始速率低于从记录介质11A读取第二视频/音频信息段的速率，时间Tp是从第二通道缓冲存储器14b读出第二视频/音频信息段所花费的时间。第二视频/音频信息段2b′紧跟在第一视频/音频信息段2a′之后，其间没有任何时间间隔(任何不连续性)。第二视频/音频信息段2b′经由第二通道接口15b传向用户终端设备。
当从记录介质11A传送第二视频/音频信息段2a已经完成时，第三通道视频/音频信息段立即开始由记录介质驱动器11B以高速度从记录介质11A重放出来，以3a表示。第三通道视频/音频信息段3a的数据量等于第二通道视频/音频信息段2a的数据量。
考虑第三通道，第一视频/音频信息段3a从记录介质驱动器11B经由接口电路13传送到第三通道缓冲存储器14c，然后被写入第三通道缓冲存储器14c。第一视频/音频信息段3a在时间Tp内以原始速度(原始传输速率)Vu从第三通道缓冲存储器14c读出，以3a′表示。原始速度低于从记录介质11A读取第一视频/音频信息段的速度。第一视频/音频信息段3a′经由第三通道接口15c传向用户终端设备。
考虑第三通道，在第一视频/音频信息段3a′终止之前，第二视频/音频信息段以高速度(高传输速率)从记录介质11A重放并传向和写入第三通道缓冲存储器14c，以3b表示。第二视频/音频信息段在第一视频/音频信息段3a′结束之后开始以原始速度(原始传输速率)从第三通道缓冲存储器14c读出，以3b′表示。原始速度低于从记录介质11A读取第二视频/音频信息段的速度。时间Tp是从第三通道缓冲存储器14c读出第二视频/音频信息段所花费的时间。第二视频/音频信息段3b′紧跟在第一视频/音频信息段3a′之后，其间没有任何时间间隔(任何不连续性)。第二视频/音频信息段3b′经由第三通道接口15c传向用户终端设备。
正如前面所说明的，尽管各视频/音频信息段的数据量互相相等，但从记录介质11A向缓冲存储器14a、14b和14c传输视频/音频信息段的时间长度通常是互不相同的。鉴于这些情况，控制器12被编程得实施下面的处理过程。控制器12依照向缓冲存储器14a、14b和14c写入信息段的状况以及还有从中读出信息段的状况定期计算相应的缓冲存储器14a、14b和14c的未占用区域的尺寸。控制器12定期判断各个已算出的缓冲存储器14a、14b和14c中未占用区域的尺寸是否小于一个预定的尺寸。在将经受下一个写入操作过程的缓冲存储器(称为所论的缓冲存储器)具有预定尺寸的未占用区域或稍大的情形，控制器12允许记录介质驱动器11B从记录介质11A读出一个视频/音频信息段并将读出的视频/音频信息段经由接口电路13传向所论的缓冲存储器。另一方面，在将经受下一个写入操作过程的缓冲存储器(称为所论的缓冲存储器)具有一个小于预定尺寸的未占用区域的情形，控制器12则禁止记录介质驱动器11B从记录介质11A读出一个视频/音频信息段。在这一情形，就等待至所论缓冲存储器中的未占用区域增加到预定尺寸为止。在某些情况下，所论缓冲存储器的第一和第二部分分别被第一和第二视频/音频信息段占用，而所论缓冲存储器的第三部分则正在加载第三视频/音频信息段。
缓冲存储器14a、14b和14c可以具有输出表示其中未占用区域尺寸的信号的功能。在这一情形，控制器12定期对缓冲存储器14a、14b和14c的表示尺寸的输出信号取样，从中推导出未占用区域尺寸的信息。
参照图3，考虑第一通道，在第二视频/音频信息段1a′终止之前(在第二视频/音频信息段1b′开始之前)，第三视频/音频信息段1c开始被从记录介质11A传向第一通道缓冲存储器14a。在从第一通道缓冲存储器14a读出第一视频/音频信息段1a′期间的一个t0时刻，完成向第一通道缓冲存储器14a写入第二视频/音频信息段1b。在t0时刻仍然留在第一通道缓冲存储器14a中的一部分第一视频/音频信息段对应于一个余留数据段。然后，这个余留数据段将作为第一视频/音频信息段1a′的剩余部份继续从第一通道缓冲存储器14a读出。在第一视频/音频信息段1a′终止之前，也就是说在第二视频/音频信息段1b′开始从第一通道缓冲存储器14a读出之前，只要第一通道缓冲存储器14a中的未占用区域等于或大于预定的尺寸，第三视频/音频信息段1c就开始从记录介质11A传向第一通道缓冲存储器14a。
这样的处理过程也对第二通道缓冲存储器14b和第三通道缓冲存储器14c实施。
因此，缓冲存储器14a、14b和14c中的视频/音频信息的数据量相对较大。于是，在记录介质11A上的分段存储就避免了从反面影响视频/音频信息段的传输速率(速度)的问题。此外，它还有可能提供对新的用户请求的快速响应。
正如从上面的说明中所理解的，从记录介质读取一个信息段和将该信息段写入缓冲存储器(14a、14b和14c)在时间上与从缓冲存储器读取前面的信息段没有关系。换句话说，从记录介质读取一个信息段和将该信息段写入缓冲存储器(14a、14b和14c)不与从缓冲存储器读取前一信息段同步。
应当指出，即使缓冲存储器(14a、14b和14c)具有不足的未占用区域，相当于不足未占用区域的视频/音频信息段的数据量仍然可以从记录介质11A传送到缓冲存储器。
记录介质11A上的一个信息文件可以被管理得使一个时隙期间从记录介质向有关缓冲存储器传送的一个信息段的数据量的整数倍等于记录介质11A上的一个群集(一个分配数据块)的量值。在这一情形，传输一个信息段可以跳跃进行，并且其控制可以转到对下一通道的时分处理。
第二实施例图4示出一个3通道信息重放装置(3通道信息恢复装置)，其基本工作与图2的信息重放装置相同。
参照图4，信息重放装置包括一个硬盘和硬盘驱动器的组合体111。组合体111也称为硬盘机构111。
图4的信息重放装置还包括一个接口112，一个CPU121，一个ROM122，一个DRAM123，一个输入/输出电路124,FIFO存储器141、142和143以及通道接口151、152和153。
硬盘机构111连接到接口112。接口112是SCSI型接口。接口112，CPU121,ROM122,DRAM123以及输入/输出电路124通过一个总线120连接。CPU121能接收分别表示有关第一、第二和第三通道的用户请求信号。接口112经由不同于总线120的信号线路连接到输入/输出电路124。接口112连接到FIFO存储器141、142和143的输入侧。FIFO存储器141、142和143充当缓冲存储器。FIFO存储器141、142和143分别被指定给第一、第二和第三通道。FIFO存储器141、142和143的输出侧分别连接到通道接口151、152和153的输入侧。通道接口151、152和153的输出侧可以经由通信线路分别连接到用户终端设备。通道接口151、152和153分别被指定给第一、第二和第三通道。FIFO存储器141、142和143连接到输入/输出电路124。通道接口151、152和153连接到输入输出电路124。
输入/输出电路124包括一些信号发生器产生用于接口112的读时钟信号，用于FIFO存储器141、142和143的写时钟信号，以及用于通道接口151、152和153的时标控制信号。用于通道接口151、152和153的时标控制信号包括稍后将指明的读指令。
ROM122存储一个程序。CPU121则根据ROM122中的程序工作。ROM122中的程序用来实施下面的处理过程。
硬盘机构111存储视频/音频信息(它表示视频信息、音频信息或者是视频信息和音频信息的复合体)。假定CPU121接收到分别涉及第一、第二和第三通道的三个不同的用户请求信号。硬盘机构111根据从CPU121经由接口112馈给的控制信号以高速(高传输速率)按顺序输出视频/音频信息段。CPU121根据用户请求使硬盘机构111开始输出视频/音频信息段。视频/音频信息段从硬盘机构111经由接口112传向FIFO存储器141、142和143。CPU121控制输入/输出电路124使得输入/输出电路124按顺序循环输出写时钟信号到FIFO存储器141、142和143。因而，视频/音频信息段分别在不同的时标处写入FIFO存储器141、142和143。用这一办法，视频/音频信息段在时分的基础上循环分配到FIFO存储器141、142和143。CPU121通过I/O电路124控制通道接口151、152和153，使得通道接口151、152和153以一个等于原始速度的低速(一个等于原始传输速率的低传输速率)从FIFO存储器141、142和143读出视频/音频信息段。视频/音频信息段通过通道接口151、152和153之后分别传向用户终端设备。
图4的信息重放装置的工作将参照图5进一步说明。当CPU121接收到一个涉及第一、第二和第三通道的用户请求信号时，CPU121经由接口112向硬盘机构111馈送一个读指令。硬盘机构111响应读指令而开始起动工作。硬盘机构111按顺序输出由读指令指定的所需视频/音频信息段。从硬盘机构111输出的视频/音频信息段按顺序进到接口112。视频/音频信息段按顺序写入接口112里面的一个寄存器或缓冲存储器。当接口112接收到来自硬盘机构111的各个视频/音频信息段时，接口112向I/O电路124输出一个信号脉冲DREQ。每个信号脉冲DREQ表示硬盘机构111已完成一个信息段的读出。信号脉冲DREQ波形的例子示于图5。
I/O电路124根据每个信号脉冲DREQ生成一个读时钟脉冲或多个脉冲。读时钟脉冲波形的例子示于图5。在图5中每个读时钟脉冲都是低电平型或负向型的。另外，I/O电路124还根据每个信号脉冲DREQ生成一个写时钟脉冲或多个脉冲。写时钟脉冲波形的例子示于图5。在图5中，每个写时钟脉冲都是低电平型或负向型的。I/O电路124向接口112输出各个读时钟脉冲。I/O电路124仅向FIFO存储器141、142和143之中被CPU121指定且与所论通道关联的一个存储器输出各写时钟脉冲。
接口112根据从I/O电路124馈给的读时钟脉冲向FIFO存储器141、142和143输出视频/音频信息段。接口112的输出信号(它表示视频/音频息段)波形的一个例子示于图5。视频/音频信息段根据I/O电路124输出的写时钟脉冲按顺序写入FIFO存储器141、142和143之中被指定的一个存储器。每个FIFO存储器141、142和143经由I/O电路124向CPU121通报自己未占用区域的尺寸。CPU121根据未占用区域的尺寸控制I/O电路124使得向相关FIFO存储器施加写时钟信号的时刻视未占用区域的尺寸而定。CPU121经由I/O电路124选出通道接口151、152和153之一。被选出的通道接口对应于指定的FIFO存储器。CPU121经由I/O电路124控制选出的通道接口，使得选出的通道接口按顺序从指定的FIFO存储器读出视频/音频信息段。从指定的FIFO存储器读出的一个视频/音频信息段后面连续地跟随着下一个读出的视频/音频信息段。组成一个连续信息流的诸视频/音频信息段按顺序从指定的FIFO存储器经由被选出的通道接口传向用户终端设备。
CPU121定期接收各个FIFO存储器141、142和143中未占用区域尺寸的信息。尺寸信息从每个FIFO存储器141、142和143经由I/O电路124传送到CPU121。换句话说，CPU121可以根据向FIFO存储器写入信息段的状况以及从其中读出信息段的状况定期地算出每个FIFO存储器中未占用区域的尺寸。CPU121定期判断FIFO存储器141、142和143中每个存储器未占用区域的尺寸是否小于一个预定尺寸。在将经受下一个写操作过程的FIFO存储器(称作所论FIFO存储器)具有一个预定尺寸的未占用区域或更大的情形，CPU121允许硬盘机构111向接口112输出一个视频/音频信息段。在这一情形，视频/音频信息段经由接口112传向所论FIFO存储器。另一方面，在将要经受下一个写操作过程的FIFO存储器(称作所论FIFO存储器)具有一个小于预定尺寸的未占用区域的情形，CPU121则禁止硬盘机构111向接口112输出一个视频/音频信息段。在这一情形，就等待至所论FIFO存储器中的未占用区域增加到预定尺寸为止。
将参照图6进一步说明图4的信息重放装置的工作。当CPU121接收到来自一个外接终端设备的第一通道用户请求信号时，CPU121向该终端回复一个表示接受的响应信号202。此外，CPU121馈出一个指令203到I/O电路124，要求I/O电路124仅向第一通道FIFO存储器141输出写时钟信号。
接着，CPU121经由接口112向硬盘机构111馈出一个读指令204。硬盘机构111响应读指令204而开始起动工作。硬盘机构111输出由读指令204指定的第一所需视频/音频信息段205。从硬盘机构111输出第一视频/音频信息段205的速度(传输速率)等于一个高速度(一个高传输速率)。从硬盘机构111输出的第一视频/音频信息段205经由接口112进到第一通道FIFO存储器141。第一视频/音频信息段205借助I/O电路124输出的写时钟信号写入第一通道FIFO存储器141。当第一视频/音频信息段从硬盘机构111向第一通道FIFO存储器141的传输被完成时，接口112向CPU121通知传输结束206。然后，CPU121经由I/O电路124仅向第一通道接口151馈出一个读指令207。第一通道接口151根据读指令207以等于原始速度的一个低速度从第一通道FIFO存储器141读出第一视频/音频信息段。第一视频/音频信息段经由第一通道接口151传向用户终端设备。
参数值的实例如下。从硬盘机构111传向FIFO存储器141、142和143之一的每个视频/音频信息段的数据量等于220.5KB。这里，“数据量”表示总字节数。与硬盘机构111中的每个视频/音频信息段相关的原始速度(原始传输速率)等于1.4112Mbps。每个视频/音频信息段以一个等于M倍原始速度的速度(传输速率)从硬盘机构111传向FIFO存储器141、142和143之一。这里，M表示一个预定的自然数。
在CPU121接收到第一通道用户请求信号201之前先接收到一个来自外接终端设备的第三通道用户请求信号的情形，要在执行用于第一通道的一系列上述步骤之前先执行用于第三通道的一系列步骤。在上述用于第一通道的一系列步骤结束之后，用于第三通道的下一个步骤系列按下法执行。向第一通道接口151馈给读指令207之后，CPU121馈出一指令208到I/O电路124，要求I/O电路124仅向第三通道FIFO存储器143输出一个写时钟信号。
接着，CPU121经由接口112向硬盘机构111馈出一个读指令209。硬盘机构111响应读指令209而开始起动工作。硬盘机构111输出一个由读指令209指定的所需视频/音频信息段210。从硬盘机构111输出的视频/音频信息段210经由接口112进到第三通道FIFO存储器143。视频/音频信息段210借助I/O电路124输出的写时钟信号写入第三FIFO存储器143。当视频/音频信息段210从硬盘机构111至第三通道FIFO存储器143的传输被完成时，接口112向CPU121通知传输结束211。
在通知传输结束211之后，CPU121向I/O电路124馈出一个指令212，要求I/O电路124仅向第一通道FIFO存储器141输出一个写时钟信号。
接着，只要第一通道FIFO存储器141中的未占用区域的尺寸等于或大于预定尺寸，CPU121就通过接口112向硬盘机构111馈出一个读指令213。如果第一通道FIFO存储器141中的未占用区域的尺寸小于预定尺寸，CPU121则实施等待，直至未占用区域增加到预定尺寸为止。硬盘机构111响应该指令213而开始起动工作。硬盘机构111输出由读指令213指定的第二个所需视频/音频信息段214。从硬盘机构111输出第二所需视频/音频信息段214的速度(传输速率)等于一个高速度(高传输速率)。从硬盘机构111输出的第二视频/音频信息段214经由接口112进到第一通道FIFO存储器141。第二视频/音频信息段214借助I/O电路124输出的写时钟信号写入第一通道FIFO存储器141。当第二视频/音频信息段214从硬盘机构111向第一通道FIFO存储器141的传输完成时，接口112向CPU121通知传输结束215。
此后，重复和上述处理过程类似的处理过程。在一个视频/音频信息段从硬盘机构111向FIFO存储器141、142和143之一传输期间出现新的用户请求的情形，需要等待到当前的视频/音频信息段的传输完成为止。若当前的视频/音频信息段的传输已完成，则新的用户请求所要的视频、音频信息段开始在中断的基础上从硬盘机构111传向FIFO存储器141、142和143中的一个相应FIFO存储器。
用于控制CPU121的程序有一个主程序段(主例行程序)和若干子程序段(子例行程序)。主例行程序在图4的信息重放装置接通时开始。
图7是主例行程序的一部分的流程图。如图7所示，步骤201判断记录介质上当前访问的文件中最后一个群集的视频/音频信息段的传输是否已完成。若该传输已经完成，则程序从步骤201进到步骤202。否则程序从步骤201进到步骤203。
步骤202设置一个指向记录介质上的下一个文件或其他文件的开头的读指针。这里，读指针表示记录介质上的一个被访问位置。
步骤203将读指针修正为访问记录介质上当前访问文件中的下一个群集。
步骤202和203的后面紧跟其他步骤。在其他步骤之后，程序返回到步骤201。这里，“文件”相当于例如说一支曲调。
图8是第一子程序段的流程图，第一子程序段在主例行程序执行期间，通过基于时标的中断在一个预定的周期上重复执行。图8中的子程序段对FIFO存储器141、142和143中的每一个存储器都要执行。
参照图8，第一子程序段的第一步骤211通过参照信息段写入当前FIFO存储器的状态以及还有从其中读出信息段的状态算出当前FIFO存储器中未占用区域的尺寸。步骤211可以从当前FIFO存储器输出的尺寸信号中推导出当前FIFO存储器中未占用区域的尺寸信息。
步骤211判断当前FIFO存储器中的未占用区域的尺寸是否小于预定的尺寸。当未占用区域的尺寸小于预定尺寸时，程序从步骤211进到步骤212。当未占用区域的尺寸等于或大于预定尺寸时，程序从步骤211进到步骤213。
步骤212将传输开始标志置“0”。在步骤212之后，图8中子程序段的当前执行操作过程便告结束并且程序返回到主例行程序。正如稍后将要弄清楚的一样，传输开始标志为“0”禁止硬盘机构111向接口112输出下一个视频/音频信息段。
步骤213置传输开始标志为“1”。在步骤213之后，图8中子程序段的当前执行操作过程便告结束并且程序返回到主例行程序。正如稍后将要弄清楚的一样，传输开始标志为“1”允许硬盘机构111向接口112输出下一个视频/音频信息段。
图9是第二子程序段的流程图。借助执行主例行程序期间的中断来执行第二子程序段以响应从硬盘机构111传输当前视频/音频信息段的结束。传输当前视频/音频信息段结束的信息由硬盘机构111或接口112馈出。图9中的子程序段对每个FIFO存储器141、142和143都执行。
如图9所示，第二子程序段的第一步骤221判断被指定给当前FIFO存储器的传输开始标志是“1”还是“0”。当传输开始标志是“1”时，程序从步骤221进到步骤222。当传输开始标志为“0”时，程序从步骤221退出并结束图9中子程序段的当前执行操作过程。然后，程序返回到主例行程序。
步骤222使硬盘机构111开始经由接口112向当前FIFO存储器输出下一个视频/音频信息段。换句话说，步骤222实施下一个视频/音频信息段从硬盘机构111向当前FIFO存储器的传输。在步骤222之后，图9中子程序段的当前执行操作过程便告结束并且程序返回到主例行程序。
当步骤221判断传输开始标志为“0”时，步骤222不执行。于是，在这一情形，硬盘机构111被禁止经由接口112向当前FIFO存储器输出下一个视频/音频信息段并进行等待，直至当前FIFO存储器中的未占用区域增加到预定尺寸为止。
第三实施例本发明的第三实施例与它的第二实施例相似，只是图7、8和9所示用于CPU121的程序被图10中的9程序所取代。
在图10的程序中，借助中断开始第一步骤501。步骤501将变量“i”预置为“1”。变量“i”表示感兴趣的通道。另外，步骤501还将变量“f”预置为“-1”。变量“f”表示有效的通道。在步骤501之后，程序进到步骤502。
步骤502就感兴趣的通道“i”将FIFO存储中未占用区域的尺寸与预定尺寸相比较。当未占用区域的尺寸等于或大于预定尺寸时，程序从步骤502进到步骤503。否则，程序从步骤502跳到步骤504。
步骤503判断数值“f”是不是等于“-1”。当数值“f”等于“-1”时，程序从步骤503进到步骤505。否则，程序从步骤503进到步骤506。
步骤506判断有效通道“f”的FIFO存储器中的未占用区域的尺寸是否小于感兴趣通道“i”的FIFO存储器中未占用区域的尺寸。当有效通道“f”的FIFO存储器中未占用区域的尺寸小于感兴趣通道“i”的FIFO存储器中未占用区域的尺寸时，程序由步骤506进到步骤505。否则，程序由步骤506进到步骤504。
步骤505置有效通道数值“f”为感兴趣通道的数值“i”在步骤505之后，程序进到步骤504。
步骤504判断感兴趣通道的数值“i”是否等于一个最大的数字。当感兴趣通道的数值“i”等于最大数字时，程序从步骤504进到步骤507。否则，程序从步骤504进到步骤508。
步骤508将感兴趣通道的数值“i”递增“1”。在步骤508之后，程序返回到步骤502。
步骤507将有效通道数值“f”与“-1”相比较以判断有效通道是不是当前通道。当有效通道是当前通道时，程序从步骤507进到步骤509。否则，程序由步骤507退出并随即结束图10中当前执行的操作过程。
步骤509选定有效通道“f”为一个传输通道。
跟在步骤509后面的步骤510生成或输出一个命令，以便开始从硬盘机构111向传输通道中的FIFO存储器传送下一个视频/音频信息段。
在步骤510之后，当前中断结束并且随后程序进到步骤520。步骤520实施从硬盘机构111向传输通道中的FIFO存储器传送下一个视频/音频信息段。
在步骤520之后，程序经过一个中断时期进到步骤530。步骤530判断对来自记录介质上当前访问文件中最后群集的视频/音频信息段的传输是否已经完成。若传输已经完成，则程序从步骤530进到步骤531。否则，程序从步骤530进到步骤532。
步骤531将一个读指针设置在记录介质上的下一个文件或另一个文件的开头。这里，读指针指示记录介质上的被访问位置。在步骤531之后，图10中程序的当前执行操作过程便告结束。
步骤532修改读指针以访问记录介质上当前访问文件中的下一个群集。在步骤532之后，图10中程序的当前执行操作过程便告结束。
权利要求
1．一种信息重放装置，包括一个存储信息的记录介质；分别指定给各通道的缓冲存储器；第一装置，用于检测各个缓冲存储器中未占用区域的尺寸；第二装置，用于按顺序从记录介质读出信息段，并将信息段分配到缓冲存储器以及在时分的基础上以第一速率将信息段写入缓冲存储器；第三装置，用于以低于第一速率的第二速率从缓冲存储器并行按顺序且连续读出信息段；第四装置，用于在被第一装置检出且与缓冲存储器之一相关联的尺寸等于或大于一个预定尺寸时允许第二装置从记录介质读出一个信息段并将所述信息段写入所述缓冲存储器之一中，以及用于在被第一装置检出且与所述缓冲存储器之一相关联的尺寸小于预定尺寸时禁止第二装置从记录介质读出一个信息段并禁止将所述信息段写入所述缓冲存储器之一中。
2．根据权利要求1述说的信息重放装置，其中缓冲存储器包括FIFO存储器。
3．根据权利要求1述说的信息重放装置，其中记录介质具有一些内中分布着信息的不连续区域。
全文摘要
一种信息重放装置包括一个存储信息的记录介质。缓冲存储器被分别指定给各通道。进行检测以得出各缓冲存储器中的未占用区域尺寸。在时分的基础上以第一速率按顺序从记录介质读出诸信息段并将它分配给各缓冲存储器且写入之。以低于第一速率的第二速率从缓冲存储器并行按顺序且连续读出信息段。当所检出的与缓冲存储器相关联的尺寸等于或大于预定尺寸时允许从记录介质读出信息段并写入诸缓冲存储器之一中。
文档编号H04N5/00GK1225490SQ9810407
公开日1999年8月11日 申请日期1998年2月6日 优先权日1997年12月30日
发明者所协助, 今村佳也 申请人:日本胜利株式会社