エラー検出符号化回路及びこのエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置及びデータ記録方法
【課題】誤ったデータの出力及びこの出力に基づく誤ったデータ記録処理を防止可能としたエラー検出符号化回路、及びこのエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置、及びデータ記録方法を提供する。
【解決手段】エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からそのデータを逐次読出して出力する場合に、記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを記憶部に記憶させ、記憶部から読出した暗号化されたデータを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合にこの復号化されたデータを出力する。暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成する。
【解決手段】エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からそのデータを逐次読出して出力する場合に、記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを記憶部に記憶させ、記憶部から読出した暗号化されたデータを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合にこの復号化されたデータを出力する。暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エラー検出符号化回路及びこのエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置及びデータ記録方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスクなどの記録媒体にデータの記録を行う場合には、ＣＩＲＣ（Cross Interleaved Reed-Solomon Code）エンコーダなどのエラー検出符号化手段を用いてエラー検出符号化したデータを記録することにより、記録したデータの再生を正確に行えるようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このようなＣＩＲＣエンコーダなどのエラー検出符号化手段では、エラー検出符号化したデータをＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）などで構成した記憶部に一次記憶させ、この記憶部からエラー検出符号化されたデータを逐次読出し、データ書込手段によって記録媒体への書込みを行っている。
【特許文献１】特開２００３−２４３９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したようにエラー検出符号化手段の記憶部に記憶されたデータを読出して記録媒体へのデータの書込みを行わせる場合に、記憶部における誤ったアドレスのデータが読出される場合があり、誤ったデータに基づいて記録媒体への書込処理が行われるおそれがあった。
【０００５】
特に、このような誤ったアドレスのデータの読出しは、記録媒体へのデータの書込処理における開始時に生じる場合が多く、フレームインフォメーションと呼ばれるデータの書込処理時に発生した場合には、記録媒体に誤ったフレームインフォメーションの書込みが行われることにより、記録媒体からのデータの正しい再生が行えなくなるおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のエラー検出符号化回路では、記録媒体に記録するデータにエラー検出符号化を行うエラー検出符号化回路であって、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを逐次読出して出力するエラー検出符号化回路において、記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを記憶部に記憶させる暗号化部と、記憶部から読出した暗号化されたデータを暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを出力する復号化部を有することとした。
【０００７】
さらに、暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことにも特徴を有するものである。
【０００８】
また、本発明のデータ記録装置は、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを逐次読出して出力するエラー検出符号化手段と、このエラー検出符号化手段から出力されたデータを記録媒体に記録する記録手段を有するデータ記録装置において、エラー検出符号化手段は、記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを前記記憶部に記憶させる暗号化部と、記憶部から読出した暗号化されたデータを暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを出力する復号化部を有することとした。
【０００９】
さらに、暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことにも特徴を有するものである。
【００１０】
また、本発明のデータ記録方法では、エラー検出符号化手段でエラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを読出して記録媒体に記録するデータ記録方法において、データを暗号化キーで暗号化して生成した暗号化データを記憶部に記憶し、この記憶部から読出した暗号化データを暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを記録媒体に記録させることとした。
【００１１】
さらに、暗号化キーは、データにおける未使用ビットを用いて構成することにも特徴を有するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、エラー検出符号化したデータを生成して出力するエラー検出符号化回路からなるエラー検出符号化手段で、エラー検出符号化したデータを記憶部に一時的に記憶して、その後逐次出力する場合に、記憶部にはエラー検出符号化したデータであって、暗号化キーで暗号化された暗号化データを記憶させ、記憶部から読出した暗号化データを暗号化に用いた暗号化キーで復号化して、復号化したデータを出力するようにしており、特に復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを出力するようにしていることによって、エラー検出符号化手段から出力されるデータの正当性の判定手段を設けることができる。
【００１３】
したがって、復号化されたデータに異常が存在している場合には、そのデータを出力させないことにより誤ったデータの出力を抑制して、誤動作の発生を抑制することができる。
【００１４】
特に、記録媒体に所要のデータを書き込む場合に上記した判定手段によって検出される異常は、いわゆるフレームインフォメーション部分に発生することとなっているので、誤ったフレームインフォメーションに基づいた誤解釈による書込制御回路などの誤動作を抑制できる。
【００１５】
さらに、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて暗号化キーを構成したことによって、この未使用ビット部分において容易に復号化されたデータの正当性の判定を行うことができ、判定手段の構成を簡潔として、高コスト化することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明のエラー検出符号化回路、及びこのエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置、及びデータ記録方法では、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを逐次読出して出力する場合に、記憶部で記憶させるデータを暗号化キーを用いて暗号化しておくとともに、記憶部から暗号化されたデータを読み出した際に、暗号化に用いた暗号化キーによって復号化を行って復号化されたデータを出力しているものである。
【００１７】
特に、データを出力するために記憶部から正しく読み出されたデータは、暗号化キーを用いた復号化にともなって暗号化前のデータを正しく再現することができ、一方、記憶部から誤ったデータが読み出された場合には、暗号化キーを用いた復号化にともなって暗号化前のデータを正しく再現することがでず、正当でないデータが読み出されたことを検出し、このような正当ではないデータの出力を禁止することによって、正当なデータのみを出力可能としているものである。
【００１８】
特に、暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成している。以下において、この暗号化キー、及び本実施形態における暗号化キーを用いて復号化されたデータの正当性判定の方法について詳説する。
【００１９】
ここで、記憶部に記憶されるデータは、４ビット、８ビット、１６ビットなどの所要のビット数によって１つのデータを構成しているものとする。以下においては、説明の便宜上、データは８ビットであるとする。
【００２０】
このように８ビットで構成されるデータにおいて、いずれかのビットは所要のデータを保持するデータビットとしては使用していないことがある。このようにデータビットとして使用していないビットを未使用ビットと呼んでいる。ここで、未使用ビットには「０」が格納されているとする。
【００２１】
暗号化キーは、この未使用ビットを用いて構成しており、例えば、図１に示すように８ビットのデータにおいて、右から１番目のビット（以下、「第１ビット」と呼ぶ）と、右から３番目のビット（以下、「第３ビット」と呼ぶ）が未使用ビットである場合、暗号化キーは、「００００００００」、「０００００００１」、「０００００１００」、「０００００１０１」の４通りとなる。なお、未使用ビット以外のビットには「０」を記憶させているが、「１」を記憶させるようにしてもよい。
【００２２】
ここで、暗号化キーもデータと同じ８ビットとしているが、暗号化及び復号化の処理の都合上、データと同じビット数としているものであり、場合によっては必ずしもデータのビット数に合わせる必要はなく、例えば第１ビットと第３ビットの２ビットで暗号化キーを構成するようにしてもよい。
【００２３】
以下において、図１に示すように、暗号化キーとして「０００００１００」が採用されたものとする。このとき、図１（ａ）に示すように、エラー検出符号化されたデータ「０１１０００１０」を暗号化キーにより暗号化して記憶部に記憶する場合には、データと暗号化キーの排他的論理和から生成した暗号化データ「０１１００１１０」を記憶部に記憶している。
【００２４】
そして、この記憶部から暗号化データが正しく読出された場合には、この読出された暗号化データである「０１１００１１０」と、先の暗号化キー「０００００１００」との排他的論理和による復号化によって、復号化データ「０１１０００１０」を生成している。
【００２５】
この復号化データと、暗号化される前のデータとはどちらも「０１１０００１０」であって、記憶部から正しいデータが読み出されていることがわかる。特に、未使用ビットである第１ビットと第３ビットは「０」となっている。
【００２６】
一方、図１（ｂ）に示すように、記憶部から誤ったデータとして例えば「０１０１００１０」が読出された場合であって、暗号化キー「０００００１００」によって暗号化されたデータの読出しを行っているものとした場合、この誤ったデータを暗号化キー「０００００１００」で復号化すると「０１０１０１１０」となり、特に、未使用ビットのうちの第３ビットは「１」となっている。
【００２７】
このように、未使用ビット部分に対しては、同一の暗号化キーを用いて暗号化と復号化とを行うと必ず「０」となることを利用し、復号化後に未使用ビット部分に「１」を検出することにより、正当でないデータが読出されたものと判定することができる。
【００２８】
一方、復号化後に未使用ビット部分が全て「０」である場合には、復号化されたデータは正当に読出されたデータとして出力させるようにしている。
【００２９】
このように、暗号化キーを用いたデータの暗号化と復号化とを用いることによって、記憶部から読出したデータの正当性の判定を行う判定手段を構築することができる。
【００３０】
しかも、データの未使用ビットを用いて暗号化キーを構成することにより、復号化されたデータの正当性の判定を極めて容易に行うことができ、判定手段の構成を簡潔として、高コスト化することを防止できる。
【００３１】
最後に、上記したように暗号化キーによる暗号化と復号化を行いながら記憶部へのデータの書込み、及び記憶部からのデータの読出しを行っているエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置について説明する。ここで、データ記録装置は書込み可能とした光ディスクへのデータ書込みを行うものであり、エラー検出符号化手段はＣＩＲＣエンコーダで構成しているものである。
【００３２】
図２に示すように、本実施形態のデータ記録装置Ａは、光ディスク11に書込むデータを記憶しているハードディスクなどのデータ記憶部30と、このデータ記憶部30から読出したデータを記録媒体の光ディスク11に適合させたデータ形式に符号化するエンコーダ部20と、このエンコーダ部20で符号化したデータを光ディスク11に書込んで記録する記録手段としてのデータ書込部10とで構成している。
【００３３】
データ書込部10には、光ディスク11へのデータの書込みに用いるレーザーを出力するレーザーダイオード12、及びこのレーザーダイオード12を制御する制御ドライバ回路13などを設けており、エンコーダ部20から入力されたデータに基づいて制御ドライバ回路13によりレーザーダイオード12の出力を制御して、所要のデータの書込みを行っている。
【００３４】
エンコーダ部20では、データ記憶部30から入力されたデータを適宜符号化して出力するようにしており、特に、本実施形態では、エラー検出符号化手段としてのＣＩＲＣエンコーダ21を設けてＣＩＲＣエンコードされたデータを出力している。
【００３５】
ＣＩＲＣエンコーダ21は、入力されたデータのＣＩＲＣエンコードを行うＣＩＲＣデータコントロール回路22と、このＣＩＲＣデータコントロール回路22で生成されたＣＩＲＣデータを一時的に記憶するＳＲＡＭからなる記憶部23と、この記憶部23で記憶されたＣＩＲＣデータを読出してＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation）処理を行って出力するＥＦＭデータコントロール回路24とで構成している。
【００３６】
特に、ＣＩＲＣデータコントロール回路22及びＥＦＭデータコントロール回路24と、記憶部23との間にはインターフェース回路25を設け、このインターフェース回路25を介してＣＩＲＣデータコントロール回路22から記憶部23へのデータの入力、及び記憶部23からＥＦＭデータコントロール回路24へのデータの出力を行っている。さらに、インターフェース回路25には、パリティ付加回路26を接続して、インターフェース回路25においても所望の符号化を可能としている。
【００３７】
インターフェース回路25には、図３に示すように、暗号化キーを生成する暗号化キー生成手段となる暗号化キー生成部25aと、この暗号化キー生成部25aで生成した暗号化キーに基づいてＣＩＲＣデータコントロール回路22から入力されたデータの暗号化する暗号化部25bと、記憶部23から読出したデータを暗号化キー生成部25aで生成した暗号化キーに基づいて復号化する復号化部25cとを設けている。
【００３８】
暗号化キー生成部25aでは、図４に示すように、エンコードの開始信号あるいは終了信号あるいは中断信号の入力に基づいてカウントを行うカウンタ部25a-1と、このカウンタ部25a-1でのカウント結果をデコードするデコード部25a-2と、このデコード部25a-2で生成した暗号化キーデータを未使用ビット位置に割り付けるとともに、未使用ビット以外のビット部分に「０」を割り付けて暗号化キーを合成する合成部25a-3とで構成し、合成部25a-3から暗号化キーを出力している。
【００３９】
暗号化部25bは、ＣＩＲＣデータコントロール回路22から入力されたデータと、暗号化キー生成部25aから入力された暗号化キーとの排他的論理和を行って暗号化データを生成する暗号化回路で構成しており、排他的論理和により生成した暗号化データを記憶部23に記憶させている。
【００４０】
特に、記憶部23に暗号化データを記憶させる場合には、例えば、ｋ番目のＣＩＲＣデータコントロール回路22から入力されたデータに対しては、暗号化キー生成部25aで生成されたｋ番目の暗号化キーを用いて暗号化データを生成し、記憶部23におけるｋ番目の第ｋ記憶領域23kに記憶させるようにしている。ここで、ｋは自然数である。
【００４１】
すなわち、記憶部23に記憶させるデータごとに暗号化キー生成部25aで生成した異なる暗号化キーを用いて暗号化データを生成し、記憶部23の所定の記憶領域に記憶している。
【００４２】
復号化部25cは、記憶部23の所定の記憶領域に記憶されている暗号化データを読出し、読出した暗号化データと、暗号化キー生成部25aで生成した暗号化キーとの排他的論理和を行って復号化を行う復号化回路を有しており、復号化したデータをＥＦＭデータコントロール回路24に出力している。
【００４３】
特に、記憶部23におけるｋ番目の第ｋ記憶領域23kに記憶された暗号化データを読出す場合には、暗号化キー生成部25aで生成されたｋ番目の暗号化キーを用いて復号化しており、隣接したデータ間で異なる暗号化キーを用いるようにして、誤って隣接したデータを読み出した場合に、確実に誤ったデータの読み出しを行ったことを検出可能としている。
【００４４】
ＥＦＭデータコントロール回路24は、複合化したデータの未使用ビット部分の値を確認して、未使用ビットの値が全て「０」である場合に、複合化されたデータは正当なデータであると判定する判定回路を有しており、複合化されたデータが正当なデータであると判定された場合には、その複合化されたデータを出力している。
【００４５】
一方、復号化されたデータの未使用ビットに「１」が存在している場合には、その復号化されたデータは正当なデータではなく、このデータがフレームインフォメーションである場合には、ＥＦＭデータコントロール回路24内の判定回路により、このデータを無効化している。
【００４６】
このように、暗号化キーを用いた暗号化及び復号化利用することによって、記憶部23から読出したデータの正当性を極めて容易に判定することができる。
【００４７】
上記した実施形態では記録媒体を光ディスク11としてＣＩＲＣエンコードが行われる場合について説明したが、ＣＩＲＣエンコードの場合に限定されるものではなく、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）のエンコーダにも適用可能であり、エンコードが行われるものには容易に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】暗号化キーによる暗号化及び復号化を説明する説明図である。
【図２】本発明に係るデータ記録装置の概略説明図である。
【図３】本発明に係るエラー検出符号化回路の概略説明図である。
【図４】暗号化キー生成部の説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ データ記録装置
10 データ書込部
11 光ディスク
12 レーザーダイオード
13 制御ドライバ回路
20 エンコーダ部
21 ＣＩＲＣエンコーダ
22 ＣＩＲＣデータコントロール回路
23 記憶部
24 ＥＦＭデータコントロール回路
25 インターフェース回路
25a 暗号化キー生成部
25b 暗号化部
25c 復号化部
26 パリティ付加回路
30 データ記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エラー検出符号化回路及びこのエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置及びデータ記録方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスクなどの記録媒体にデータの記録を行う場合には、ＣＩＲＣ（Cross Interleaved Reed-Solomon Code）エンコーダなどのエラー検出符号化手段を用いてエラー検出符号化したデータを記録することにより、記録したデータの再生を正確に行えるようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このようなＣＩＲＣエンコーダなどのエラー検出符号化手段では、エラー検出符号化したデータをＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）などで構成した記憶部に一次記憶させ、この記憶部からエラー検出符号化されたデータを逐次読出し、データ書込手段によって記録媒体への書込みを行っている。
【特許文献１】特開２００３−２４３９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したようにエラー検出符号化手段の記憶部に記憶されたデータを読出して記録媒体へのデータの書込みを行わせる場合に、記憶部における誤ったアドレスのデータが読出される場合があり、誤ったデータに基づいて記録媒体への書込処理が行われるおそれがあった。
【０００５】
特に、このような誤ったアドレスのデータの読出しは、記録媒体へのデータの書込処理における開始時に生じる場合が多く、フレームインフォメーションと呼ばれるデータの書込処理時に発生した場合には、記録媒体に誤ったフレームインフォメーションの書込みが行われることにより、記録媒体からのデータの正しい再生が行えなくなるおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のエラー検出符号化回路では、記録媒体に記録するデータにエラー検出符号化を行うエラー検出符号化回路であって、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを逐次読出して出力するエラー検出符号化回路において、記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを記憶部に記憶させる暗号化部と、記憶部から読出した暗号化されたデータを暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを出力する復号化部を有することとした。
【０００７】
さらに、暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことにも特徴を有するものである。
【０００８】
また、本発明のデータ記録装置は、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを逐次読出して出力するエラー検出符号化手段と、このエラー検出符号化手段から出力されたデータを記録媒体に記録する記録手段を有するデータ記録装置において、エラー検出符号化手段は、記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを前記記憶部に記憶させる暗号化部と、記憶部から読出した暗号化されたデータを暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを出力する復号化部を有することとした。
【０００９】
さらに、暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことにも特徴を有するものである。
【００１０】
また、本発明のデータ記録方法では、エラー検出符号化手段でエラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを読出して記録媒体に記録するデータ記録方法において、データを暗号化キーで暗号化して生成した暗号化データを記憶部に記憶し、この記憶部から読出した暗号化データを暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを記録媒体に記録させることとした。
【００１１】
さらに、暗号化キーは、データにおける未使用ビットを用いて構成することにも特徴を有するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、エラー検出符号化したデータを生成して出力するエラー検出符号化回路からなるエラー検出符号化手段で、エラー検出符号化したデータを記憶部に一時的に記憶して、その後逐次出力する場合に、記憶部にはエラー検出符号化したデータであって、暗号化キーで暗号化された暗号化データを記憶させ、記憶部から読出した暗号化データを暗号化に用いた暗号化キーで復号化して、復号化したデータを出力するようにしており、特に復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に復号化されたデータを出力するようにしていることによって、エラー検出符号化手段から出力されるデータの正当性の判定手段を設けることができる。
【００１３】
したがって、復号化されたデータに異常が存在している場合には、そのデータを出力させないことにより誤ったデータの出力を抑制して、誤動作の発生を抑制することができる。
【００１４】
特に、記録媒体に所要のデータを書き込む場合に上記した判定手段によって検出される異常は、いわゆるフレームインフォメーション部分に発生することとなっているので、誤ったフレームインフォメーションに基づいた誤解釈による書込制御回路などの誤動作を抑制できる。
【００１５】
さらに、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて暗号化キーを構成したことによって、この未使用ビット部分において容易に復号化されたデータの正当性の判定を行うことができ、判定手段の構成を簡潔として、高コスト化することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明のエラー検出符号化回路、及びこのエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置、及びデータ記録方法では、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを逐次読出して出力する場合に、記憶部で記憶させるデータを暗号化キーを用いて暗号化しておくとともに、記憶部から暗号化されたデータを読み出した際に、暗号化に用いた暗号化キーによって復号化を行って復号化されたデータを出力しているものである。
【００１７】
特に、データを出力するために記憶部から正しく読み出されたデータは、暗号化キーを用いた復号化にともなって暗号化前のデータを正しく再現することができ、一方、記憶部から誤ったデータが読み出された場合には、暗号化キーを用いた復号化にともなって暗号化前のデータを正しく再現することがでず、正当でないデータが読み出されたことを検出し、このような正当ではないデータの出力を禁止することによって、正当なデータのみを出力可能としているものである。
【００１８】
特に、暗号化キーは、暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成している。以下において、この暗号化キー、及び本実施形態における暗号化キーを用いて復号化されたデータの正当性判定の方法について詳説する。
【００１９】
ここで、記憶部に記憶されるデータは、４ビット、８ビット、１６ビットなどの所要のビット数によって１つのデータを構成しているものとする。以下においては、説明の便宜上、データは８ビットであるとする。
【００２０】
このように８ビットで構成されるデータにおいて、いずれかのビットは所要のデータを保持するデータビットとしては使用していないことがある。このようにデータビットとして使用していないビットを未使用ビットと呼んでいる。ここで、未使用ビットには「０」が格納されているとする。
【００２１】
暗号化キーは、この未使用ビットを用いて構成しており、例えば、図１に示すように８ビットのデータにおいて、右から１番目のビット（以下、「第１ビット」と呼ぶ）と、右から３番目のビット（以下、「第３ビット」と呼ぶ）が未使用ビットである場合、暗号化キーは、「００００００００」、「０００００００１」、「０００００１００」、「０００００１０１」の４通りとなる。なお、未使用ビット以外のビットには「０」を記憶させているが、「１」を記憶させるようにしてもよい。
【００２２】
ここで、暗号化キーもデータと同じ８ビットとしているが、暗号化及び復号化の処理の都合上、データと同じビット数としているものであり、場合によっては必ずしもデータのビット数に合わせる必要はなく、例えば第１ビットと第３ビットの２ビットで暗号化キーを構成するようにしてもよい。
【００２３】
以下において、図１に示すように、暗号化キーとして「０００００１００」が採用されたものとする。このとき、図１（ａ）に示すように、エラー検出符号化されたデータ「０１１０００１０」を暗号化キーにより暗号化して記憶部に記憶する場合には、データと暗号化キーの排他的論理和から生成した暗号化データ「０１１００１１０」を記憶部に記憶している。
【００２４】
そして、この記憶部から暗号化データが正しく読出された場合には、この読出された暗号化データである「０１１００１１０」と、先の暗号化キー「０００００１００」との排他的論理和による復号化によって、復号化データ「０１１０００１０」を生成している。
【００２５】
この復号化データと、暗号化される前のデータとはどちらも「０１１０００１０」であって、記憶部から正しいデータが読み出されていることがわかる。特に、未使用ビットである第１ビットと第３ビットは「０」となっている。
【００２６】
一方、図１（ｂ）に示すように、記憶部から誤ったデータとして例えば「０１０１００１０」が読出された場合であって、暗号化キー「０００００１００」によって暗号化されたデータの読出しを行っているものとした場合、この誤ったデータを暗号化キー「０００００１００」で復号化すると「０１０１０１１０」となり、特に、未使用ビットのうちの第３ビットは「１」となっている。
【００２７】
このように、未使用ビット部分に対しては、同一の暗号化キーを用いて暗号化と復号化とを行うと必ず「０」となることを利用し、復号化後に未使用ビット部分に「１」を検出することにより、正当でないデータが読出されたものと判定することができる。
【００２８】
一方、復号化後に未使用ビット部分が全て「０」である場合には、復号化されたデータは正当に読出されたデータとして出力させるようにしている。
【００２９】
このように、暗号化キーを用いたデータの暗号化と復号化とを用いることによって、記憶部から読出したデータの正当性の判定を行う判定手段を構築することができる。
【００３０】
しかも、データの未使用ビットを用いて暗号化キーを構成することにより、復号化されたデータの正当性の判定を極めて容易に行うことができ、判定手段の構成を簡潔として、高コスト化することを防止できる。
【００３１】
最後に、上記したように暗号化キーによる暗号化と復号化を行いながら記憶部へのデータの書込み、及び記憶部からのデータの読出しを行っているエラー検出符号化回路を有するデータ記録装置について説明する。ここで、データ記録装置は書込み可能とした光ディスクへのデータ書込みを行うものであり、エラー検出符号化手段はＣＩＲＣエンコーダで構成しているものである。
【００３２】
図２に示すように、本実施形態のデータ記録装置Ａは、光ディスク11に書込むデータを記憶しているハードディスクなどのデータ記憶部30と、このデータ記憶部30から読出したデータを記録媒体の光ディスク11に適合させたデータ形式に符号化するエンコーダ部20と、このエンコーダ部20で符号化したデータを光ディスク11に書込んで記録する記録手段としてのデータ書込部10とで構成している。
【００３３】
データ書込部10には、光ディスク11へのデータの書込みに用いるレーザーを出力するレーザーダイオード12、及びこのレーザーダイオード12を制御する制御ドライバ回路13などを設けており、エンコーダ部20から入力されたデータに基づいて制御ドライバ回路13によりレーザーダイオード12の出力を制御して、所要のデータの書込みを行っている。
【００３４】
エンコーダ部20では、データ記憶部30から入力されたデータを適宜符号化して出力するようにしており、特に、本実施形態では、エラー検出符号化手段としてのＣＩＲＣエンコーダ21を設けてＣＩＲＣエンコードされたデータを出力している。
【００３５】
ＣＩＲＣエンコーダ21は、入力されたデータのＣＩＲＣエンコードを行うＣＩＲＣデータコントロール回路22と、このＣＩＲＣデータコントロール回路22で生成されたＣＩＲＣデータを一時的に記憶するＳＲＡＭからなる記憶部23と、この記憶部23で記憶されたＣＩＲＣデータを読出してＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation）処理を行って出力するＥＦＭデータコントロール回路24とで構成している。
【００３６】
特に、ＣＩＲＣデータコントロール回路22及びＥＦＭデータコントロール回路24と、記憶部23との間にはインターフェース回路25を設け、このインターフェース回路25を介してＣＩＲＣデータコントロール回路22から記憶部23へのデータの入力、及び記憶部23からＥＦＭデータコントロール回路24へのデータの出力を行っている。さらに、インターフェース回路25には、パリティ付加回路26を接続して、インターフェース回路25においても所望の符号化を可能としている。
【００３７】
インターフェース回路25には、図３に示すように、暗号化キーを生成する暗号化キー生成手段となる暗号化キー生成部25aと、この暗号化キー生成部25aで生成した暗号化キーに基づいてＣＩＲＣデータコントロール回路22から入力されたデータの暗号化する暗号化部25bと、記憶部23から読出したデータを暗号化キー生成部25aで生成した暗号化キーに基づいて復号化する復号化部25cとを設けている。
【００３８】
暗号化キー生成部25aでは、図４に示すように、エンコードの開始信号あるいは終了信号あるいは中断信号の入力に基づいてカウントを行うカウンタ部25a-1と、このカウンタ部25a-1でのカウント結果をデコードするデコード部25a-2と、このデコード部25a-2で生成した暗号化キーデータを未使用ビット位置に割り付けるとともに、未使用ビット以外のビット部分に「０」を割り付けて暗号化キーを合成する合成部25a-3とで構成し、合成部25a-3から暗号化キーを出力している。
【００３９】
暗号化部25bは、ＣＩＲＣデータコントロール回路22から入力されたデータと、暗号化キー生成部25aから入力された暗号化キーとの排他的論理和を行って暗号化データを生成する暗号化回路で構成しており、排他的論理和により生成した暗号化データを記憶部23に記憶させている。
【００４０】
特に、記憶部23に暗号化データを記憶させる場合には、例えば、ｋ番目のＣＩＲＣデータコントロール回路22から入力されたデータに対しては、暗号化キー生成部25aで生成されたｋ番目の暗号化キーを用いて暗号化データを生成し、記憶部23におけるｋ番目の第ｋ記憶領域23kに記憶させるようにしている。ここで、ｋは自然数である。
【００４１】
すなわち、記憶部23に記憶させるデータごとに暗号化キー生成部25aで生成した異なる暗号化キーを用いて暗号化データを生成し、記憶部23の所定の記憶領域に記憶している。
【００４２】
復号化部25cは、記憶部23の所定の記憶領域に記憶されている暗号化データを読出し、読出した暗号化データと、暗号化キー生成部25aで生成した暗号化キーとの排他的論理和を行って復号化を行う復号化回路を有しており、復号化したデータをＥＦＭデータコントロール回路24に出力している。
【００４３】
特に、記憶部23におけるｋ番目の第ｋ記憶領域23kに記憶された暗号化データを読出す場合には、暗号化キー生成部25aで生成されたｋ番目の暗号化キーを用いて復号化しており、隣接したデータ間で異なる暗号化キーを用いるようにして、誤って隣接したデータを読み出した場合に、確実に誤ったデータの読み出しを行ったことを検出可能としている。
【００４４】
ＥＦＭデータコントロール回路24は、複合化したデータの未使用ビット部分の値を確認して、未使用ビットの値が全て「０」である場合に、複合化されたデータは正当なデータであると判定する判定回路を有しており、複合化されたデータが正当なデータであると判定された場合には、その複合化されたデータを出力している。
【００４５】
一方、復号化されたデータの未使用ビットに「１」が存在している場合には、その復号化されたデータは正当なデータではなく、このデータがフレームインフォメーションである場合には、ＥＦＭデータコントロール回路24内の判定回路により、このデータを無効化している。
【００４６】
このように、暗号化キーを用いた暗号化及び復号化利用することによって、記憶部23から読出したデータの正当性を極めて容易に判定することができる。
【００４７】
上記した実施形態では記録媒体を光ディスク11としてＣＩＲＣエンコードが行われる場合について説明したが、ＣＩＲＣエンコードの場合に限定されるものではなく、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）のエンコーダにも適用可能であり、エンコードが行われるものには容易に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】暗号化キーによる暗号化及び復号化を説明する説明図である。
【図２】本発明に係るデータ記録装置の概略説明図である。
【図３】本発明に係るエラー検出符号化回路の概略説明図である。
【図４】暗号化キー生成部の説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ データ記録装置
10 データ書込部
11 光ディスク
12 レーザーダイオード
13 制御ドライバ回路
20 エンコーダ部
21 ＣＩＲＣエンコーダ
22 ＣＩＲＣデータコントロール回路
23 記憶部
24 ＥＦＭデータコントロール回路
25 インターフェース回路
25a 暗号化キー生成部
25b 暗号化部
25c 復号化部
26 パリティ付加回路
30 データ記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録するデータにエラー検出符号化を行うエラー検出符号化回路であって、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部から前記データを逐次読出して出力するエラー検出符号化回路において、
前記記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを前記記憶部に記憶させる暗号化部と、
前記記憶部から読出した前記暗号化されたデータを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に前記復号化されたデータを出力する復号化部を
有することを特徴とするエラー検出符号化回路。
【請求項２】
前記暗号化キーは、前記暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことを特徴とする請求項１記載のエラー検出符号化回路。
【請求項３】
エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部から前記データを逐次読出して出力するエラー検出符号化手段と、このエラー検出符号化手段から出力された前記データを記録媒体に記録する記録手段を有するデータ記録装置において、
前記エラー検出符号化手段は、
前記記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを前記記憶部に記憶させる暗号化部と、
前記記憶部から読出した前記暗号化されたデータを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に前記復号化されたデータを出力する復号化部を
有することを特徴とするデータ記録装置。
【請求項４】
前記暗号化キーは、前記暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことを特徴とする請求項３記載のデータ記録装置。
【請求項５】
エラー検出符号化手段でエラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを読出して記録媒体に記録するデータ記録方法において、
前記データを暗号化キーで暗号化して生成した暗号化データを前記記憶部に記憶し、この記憶部から読出した前記暗号化データを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に前記復号化されたデータを前記記録媒体に記録させることを特徴とするデータ記録方法。
【請求項６】
前記暗号化キーは、前記データにおける未使用ビットを用いて構成することを特徴とする請求項５記載のデータ記録方法。
【請求項１】
記録媒体に記録するデータにエラー検出符号化を行うエラー検出符号化回路であって、エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部から前記データを逐次読出して出力するエラー検出符号化回路において、
前記記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを前記記憶部に記憶させる暗号化部と、
前記記憶部から読出した前記暗号化されたデータを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に前記復号化されたデータを出力する復号化部を
有することを特徴とするエラー検出符号化回路。
【請求項２】
前記暗号化キーは、前記暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことを特徴とする請求項１記載のエラー検出符号化回路。
【請求項３】
エラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部から前記データを逐次読出して出力するエラー検出符号化手段と、このエラー検出符号化手段から出力された前記データを記録媒体に記録する記録手段を有するデータ記録装置において、
前記エラー検出符号化手段は、
前記記憶部に記憶するデータに暗号化キーを用いて暗号化を行って、暗号化されたデータを前記記憶部に記憶させる暗号化部と、
前記記憶部から読出した前記暗号化されたデータを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に前記復号化されたデータを出力する復号化部を
有することを特徴とするデータ記録装置。
【請求項４】
前記暗号化キーは、前記暗号化されるデータにおける未使用ビットを用いて構成したことを特徴とする請求項３記載のデータ記録装置。
【請求項５】
エラー検出符号化手段でエラー検出符号化したデータを記憶部で記憶するとともに、この記憶部からデータを読出して記録媒体に記録するデータ記録方法において、
前記データを暗号化キーで暗号化して生成した暗号化データを前記記憶部に記憶し、この記憶部から読出した前記暗号化データを前記暗号化キーを用いて復号化するとともに、復号化されたデータに基づいてそのデータの正当性を判定し、正当であった場合に前記復号化されたデータを前記記録媒体に記録させることを特徴とするデータ記録方法。
【請求項６】
前記暗号化キーは、前記データにおける未使用ビットを用いて構成することを特徴とする請求項５記載のデータ記録方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−１３５８１５（Ｐ２００６−１３５８１５Ａ）
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２４３９８（Ｐ２００４−３２４３９８）
【出願日】平成１６年１１月８日（２００４．１１．８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月８日（２００４．１１．８）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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