ディスク装置及びデータの先読み方法
【課題】ＨＤＤや光ディスク等の大容量記録媒体を用いるディスク装置において、見掛け上のデータアクセス時間を短縮し、データアクセスに必要なシステム負荷を軽減する。
【解決手段】ＨＤＤや光ディスク等の円盤型記録媒体に映像データを格納するディスク装置であって、格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段１２１と、再生時間を刻む再生クロック手段１０７と、前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、逐次の指示を受けることなく読み出す先読み処理手段１２９とを備える。
【解決手段】ＨＤＤや光ディスク等の円盤型記録媒体に映像データを格納するディスク装置であって、格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段１２１と、再生時間を刻む再生クロック手段１０７と、前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、逐次の指示を受けることなく読み出す先読み処理手段１２９とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク装置及びデータの先読み方法に係り、特に、映像データ、音声データの取り扱いに適したディスク装置及びデータの先読み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル放送の普及に伴い、家庭でも気軽に大容量の映像データを取り扱えるようになりつつある。そうした大容量データを記録する記録装置として、容量単価の安いＨＤＤ（Hard Disk Drive)や光ディスク等の円盤型記録媒体を使用するディスク装置が広く用いられている。
【０００３】
ＨＤＤや光ディスク等の円盤型記録媒体を用いるディスク装置は、データを記録するデータブロックが配置された円盤と、データブロックを読み書きするヘッドとを用いて読み書きを行っている。このようなディスク装置は、データ読み出し／書き込み時に、円盤を回転させて、読み出し／書き込みを行うデータブロック上へヘッドを移動し、読み出し／書き込みを行うように構成されている。
【０００４】
そのため、ディスク装置は、ＨＤＤや光ディスクに対して読み出し処理を指示してから、実際に読み出しが開始されるまでに、一般に、シーク時間と呼ばれる円盤の回転やヘッドの移動といった物理的な動作の完了を待つ時間が必要となる。
【０００５】
前述のような待ち時間を短縮することができるようにした従来技術として、特許文献１等に記載された技術が知られている。この従来技術は、データ利用の局所性を利用してデータの先読みを行うというものである。
【０００６】
図１０はＨＤＤ内の映像データの再生時に先読みを行う従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図、図１１は図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤでの先読み処理の方法を説明する図であり、以下、これらの図を参照して従来技術について説明する。
【０００７】
従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤ１０３は、図１０に示すように、コンテンツデータ１１７を格納するデータメモリ１０８と、プレイヤプログラム１０４、ファイルシステム１０５を有するプログラムメモリ１２５と、ＣＰＵ(Central Processing Unit）１１５と、ＤＭＡＣ(Direct Memory Access Controller）１２４を有するＡＴＡ(AT Attachment）１１９と、映像出力Ｉ／Ｆ(Interface）１２３が接続されたデコード部１０９とがバス１２６により接続され、さらに、ＡＴＡ１１９にＨＤＤ１０１が接続されて構成される。そして、映像出力Ｉ／Ｆ(Interface）１２３にはＴＶ(Televisoin)１１０が接続されている。
【０００８】
また、ＨＤＤ１０１は、コマンド制御部１０２と、コンテンツデータを格納するキャッシュメモリ１０６と、ディスク部１１１と、ＡＴＡＩ／Ｆ(AT Attachment Interface）１１８と、キャッシュ管理テーブル１２７を有する制御メモリ１２０と、サーボ／チャネル制御部１２８とを備えて構成されている。そして、コマンド制御部１０２、キャッシュメモリ１０６、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８、制御メモリ１２０、サーボ／チャネル制御部１２８は相互に接続され、必要なコマンドや各種データの授受を行うことができるようにされている。
【０００９】
前述において、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８は、ＨＤＤ１０１の外部から渡されたＡＴＡコマンドを受け取り、コマンド制御部１０２に渡す機能と、ＡＴＡコマンドの処理結果をＡＴＡ１１９と連携して送り出す機能とを備えている。コマンド制御部１０２は、ＲＥＡＤ要求１０１３等のＡＴＡコマンドをＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じて受け取り、サーボ／チャネル制御部１２８を通じてディスク部１１１上のデータ領域１１２を読み書きし、その結果をＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じて送出する。また、コマンド制御部１０２は、制御メモリ１２０と該制御メモリ１２０に格納されているキャッシュ管理テーブル１２７とを用いて、キャッシュメモリ１０６を管理する。
【００１０】
ＨＤＤ映像プレイヤ１０３を構成するＣＰＵ１１５、プログラムメモリ１２５、データメモリ１０８、ＡＴＡ１１９、デコード部１０９は、バス１２６を通じて相互に接続され、必要なコマンドや各種データの授受を行うことができるようにされている。
【００１１】
ＣＰＵ１１５は、ＨＤＤ１０１、データメモリ１０８、デコード部１０９、ＡＴＡ１１９、プログラムメモリ１２５、バス１２６の初期化・制御・管理を担当し、プログラムメモリ１２５の中に格納されたプレイヤプログラム１０４を実行し、ＨＤＤ映像プレイヤ１０３全体の処理を統括するマイクロプロセッサである。プログラムメモリ１２５は、プレイヤプログラム１０４、ファイルシステム１０５を格納し、ＣＰＵ１１５が各プログラムを実行するために必要な記憶領域を提供する。データメモリ１０８は、ＨＤＤ１０１から読み出したコンテンツデータ１１７を一時的に格納するために使用する記憶領域である。デコード部１０９は、コンテンツデータ１１７を読み込んで、符号化された映像データを映像信号に変換する。
【００１２】
次に、図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤ１０３における映像再生の動作について説明する。なお、映像データは、ディスク部１１１上のデータ領域１１２に格納されている。
【００１３】
まず、ＣＰＵ１１５は、プレイヤプログラム１０４に従って、ファイルシステム１０５とＡＴＡ１１９とを通じ、ＨＤＤ１０１に対し、映像データに対するＲＥＡＤ要求１０１３を発行する。ＨＤＤ１０１は、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じてＲＥＡＤ要求１０１３を受け取る。コマンド制御部１０２は、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じてＲＥＡＤ要求１０１３を受け取り、その内容を解釈する。コマンド制御部１０２は、制御メモリ１２０内のキャッシュ管理テーブル１２７を読み、要求されたデータがキャッシュメモリ１０６上に格納されているか否かを確認し、もし、要求されたデータがキャッシュメモリ１０６上に格納されていれば、そこからデータを読み出し、要求されたデータがキャッシュメモリ１０６上に格納されていなければ、サーボ／チャネル制御部１２８に指示して、シーク処理を行わせ、ＲＥＡＤ要求１０１３に応じたデータの読み込み処理を行う。ＡＴＡ１１９は、ＨＤＤ１０１から読み込んだ映像データをＤＭＡＣ１２４を用いて、次々とコンテンツデータ１１７としてデータメモリ１０８上に格納する。デコード部１０９は、ＣＰＵ１１５の指示に従って、コンテンツデータ１１７を読み込み、符号化された映像データを映像信号に変換し、映像出力Ｉ／Ｆ１２３を通じて接続されたＴＶ１１０に出力し、再生を行う。以後、前記の処理が連続的に行われることにより再生が継続される。
【００１４】
図１１は図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤ１０３におけるデータの先読み処理の方法を説明する図であり、次に、図１１を参照して、従来技術による先読み処理の方法を説明する。図１１に示す例は、縦軸の下方に向けて時間が流れているものとして、ＲＥＡＤ要求に伴う処理の流れを示している。
【００１５】
図１１において、いま、ＣＰＵ１１５がＡＴＡ１１９を通じてＨＤＤ１０１に対してＲＥＡＤ要求１０１３を発行したものとする。また、このＲＥＡＤ要求１０１３の要求位置が0x301000からサイズ0x03ブロックであるとする。
【００１６】
ＨＤＤ１０１は、ＲＥＡＤ要求１０１３を受け取ると、要求されたブロックの読み込み処理を開始し、まず、ＨＤＤ１０１のヘッドを要求位置0x301000へ移動するために必要となるシーク処理を行う。シーク処理１１０８を終了すると、ＨＤＤ１０１は、0x301000の読み込み処理１１０５、0x301001の読み込み処理１１０６、0x301002の読み込み処理１１０７を順に行うことにより、位置0x301000から0x03ブロッック分の読み込み処理を行う。ＨＤＤ１０１は、この読み込み処理を終了すると、順次、読み込んだデータを、ＡＴＡ１１９を通じて転送する。
【００１７】
そして、図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤ１０３のＨＤＤ１０１は、先読み処理のため0x301002の読み込み処理１１０７の後、さらに続けて、物理的に続いて保存されている0x301003以降の読み込み処理１１０９〜１１１１を実行し、読み込んだデータをキャッシュメモリ１０６に格納する。これにより、続けてＲＥＡＤ要求１１０１が発行された際は、再度シーク処理を行うことなく、キャッシュメモリ１０６からデータを転送することができる。
【００１８】
図１０に示す従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤ１０３は、前述したような先読み処理を実行することにより、データが連続的に配置され、それらのデータに対して連続的にアクセスされる場合に効率的なデータの読み出し処理を実現することができる。
【特許文献１】特開平１１−１１０１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかし、前述した従来技術は、読み出す対象のデータが物理的に連続的に並んでおり、かつ、読み出す必要のあるデータが連続的にアクセスされる場合でないと、余分なデータを読み込んでしまい効率的なデータの読み込みを行うことができないという問題点を有している。また、一方で、映像データの再生処理においては、いつ、どの映像データが必要とされるのか比較的容易に予測可能であるにもかかわらず、これまでＨＤＤや光ディスク等ではそうした予測が行われていなかった。
【００２０】
また、ＨＤＤや光ディスク等の円盤型記録媒体を用いるプレイヤは、データの読み出し要求を出してから実際にデータの読み出しが開始されるまでに比較的長いシーク時間が必要であるという問題点をも有している。さらに、そのシーク時間の長さは、ＨＤＤや光ディスクのドライブのみが管理するヘッドの位置に依存し、ＣＰＵ１１５は、データの読み出しが完了するまでの時間を予め知ることができないために、常に余裕をもってデータを要求する必要があった。
【００２１】
すなわち、従来技術の問題点は、ＨＤＤや光ディスク等の広く使われている大容量記録媒体を用いるディスク装置において、映像データの再生等の１度データの読み出しを開始した後には、以後のデータの読み出しが時間から容易に予測可能なデータにおいても、シーク時間が必要となる点と、そのシーク時間のためにデータアクセスに必要とされる時間が予測できない場合がある点とである。
【００２２】
従って、本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解決し、見掛け上のデータアクセス時間を短縮し、データアクセスに必要なシステム負荷を軽減することができるようにしたディスク装置及びデータの先読み方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明によれば前記目的は、データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、再生時間を刻む再生クロック手段と、前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、逐次の指示を受けることなく読み出す先読み処理手段とを有することにより達成される。
【００２４】
詳細に言えば、本発明は、ＨＤＤや光ディスク等のデータアクセスに比較的時間を要する記録媒体のデータを格納するデータブロックに対し、データそのものに加え、タイムスタンプ（時刻情報）を付与・管理する機能と、再生時間を刻むタイマ機能を加え、データ読み出し時に、このタイマとタイムスタンプに基づいて対応するデータブロックを先読みし、アクセスされる前にデータをキャッシュメモリ上に準備、あるいは、自律的に転送・送出することにより、シーク時間に配慮した処理を軽減あるいは不要とすることを特徴とする。
【００２５】
そして、本発明は、前述の先読み処理を、シーク時間が予測できない大きな要因となっているヘッドの位置とデータの物理配置情報とを管理するＨＤＤや光ディスク等ドライブ側で行うことにより、データアクセスに必要とされる時間を予測した上で、効率的に先読みを行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ＨＤＤや光ディスク等のデータアクセスに比較的時間を要する記録媒体を用いるディスク装置において、シーク時間等によりデータアクセスに長い時間がかかることを配慮した処理を軽減し、あるいは、不要とすることができる。
【００２７】
また、本発明によれば、本発明による先読み処理により、データアクセス時間が短縮されるため、データアクセスに必要なシステム負荷とＨＤＤや光ディスク等の記録媒体のレスポンスタイムを改善することができる。さらに、本発明によれば、データを自律的に転送・送出した場合に、データの転送・送出に必要なシステム負荷を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明によるディスク装置及びデータの先読み方法の実施形態を図面により詳細に説明する。
【００２９】
図１は本発明の第１の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【００３０】
図１に示す本発明の実施形態によるＨＤＤ映像プレイヤは、図１０により説明した従来技術と基本的に同一のハードウェア構成を有しており、ＨＤＤ１０１のコマンド制御部１０２内にクロック部１０７と、ＡＶ先読み制御部１２９とが設けられ、また、ＨＤＤ１０１の制御メモリ１２０内にＡＶデータ管理テーブル１２１、再生管理テーブル１２２が設けられている点、及び、ＡＴＡ１１９からＨＤＤ１０１への要求として、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４が利用される点で、図１０により説明した従来技術と相違している。
【００３１】
図１に示すＨＤＤ映像プレイヤにおいて、クロック部１０７は、ＨＤＤ１０１のコマンド制御部１０２の中に配置されて、映像データの再生時間を刻む時計である。クロック部１０７は、例えば、映像の再生に用いるための精度として、２７ＭＨｚの精度を備えた４８bit のカウンタとして実装することができ、ＨＤＤ１０１の動作に関係なく常に時間を刻み続ける。
【００３２】
ＡＶデータ管理テーブル１２１は、通常ＨＤＤ１０１内のディスク部１１１に格納され、ＨＤＤ１０１への電源投入時に制御メモリ１２０に読み込まれ、更新時には、ＨＤＤ１０１上のＡＶデータ管理テーブル１２１と共に更新される管理情報である。そして、このＡＶデータ管理テーブル１２１には、ＨＤＤ１０１に格納されている映像データの各データブロック部分に対応する時間情報等の情報がブロック範囲毎に格納される。
【００３３】
再生管理テーブル１２２は、ＨＤＤ１０１において本発明における時間情報に基づいた先読み処理を管理するテーブルである。
【００３４】
ＡＶＲＥＡＤ要求１１３は、ＨＤＤ１０１へ、格納された映像データを時間情報に基づいて先読み処理を行いながら読み出し処理を行うように指示する命令信号である。
【００３５】
ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４は、ＨＤＤ１０１へ、時間情報を付与しながら映像データを格納することを指示する命令信号である。
【００３６】
ＡＶ先読み制御部１２９は、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３とＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４とを解釈し、制御メモリ１２０上のＡＶデータ管理テーブル１２１と再生管理テーブル１２２とを用いながら、本発明の実施形態に基づく時間情報に基づく先読み処理を実行する機能を実現する制御部である。
【００３７】
図２はＡＶデータ管理テーブル１２１の構造を示す図である。ＡＶデータ管理テーブル１２１には、ＨＤＤ１０１に格納されている映像データの各データブロック部分に対応する時間情報等の情報がブロック範囲毎に格納されている。図２には、一部のブロック範囲しか示していないが、ＡＶデータ管理テーブル１２１には、ＨＤＤ１０１のディスク部１１１内に格納される映像データの各データブロック部分に関する情報が格納される。そして、ＡＶデータ管理テーブル１２１は、「開始ブロック」２０１、「終了ブロック」２０２、「ファイルＩＤ」２０３、「タイムスタンプ」２０４、「フレーム種別」２０５の各情報により構成されている。なお、「開始ブロック」２０１、「終了ブロック」２０２の値は、１６進数で表現するものとする。
【００３８】
前述において、「開始ブロック」２０１は、各データブロック範囲の先頭ブロックの番号であり、ＨＤＤ１０１中のデータブロックを一意に示す値が格納される。同様に、「終了ブロック」２０２は、ブロック範囲の最終ブロックの番号が格納される。図示例における行２０６は、「開始ブロック」が「0x000101」であり、「終了ブロック」が「0x000103」であるデータブロック範囲に関する記述であり、行２０７は、「開始ブロック」が「0x000106」で、「終了ブロック」が「0x000109」であるデータブロック範囲に関する記述である。以下同様に、行２０８は、「開始ブロック」が「0x000116」であるものに関する記述であり、行２０９は、「開始ブロック」が「0x000121」であるものに関する記述であり、行２１０は「開始ブロック」が「0x000148」であるものに関する記述であり、行２１１は「開始ブロック」が「0x000170」であるものに関する記述であり、行２１２は「開始ブロック」が「0x000189」であるものに関する記述である。
【００３９】
「ファイルＩＤ」２０３には、そのデータブロック範囲が属する映像データを、ＨＤＤ１０１内で一意に識別できる識別子が格納される。一連の映像データであれば同一の値となる。例えば、「開始ブロック」２０１の値が「0x000101」、「0x000106」、「0x000116」、「0x000121」、「0x000148」である各データブロック範囲の「ファイルＩＤ」２０３の値は「１１５２」であり、これらは一連の同一映像データの各部分であることを示している。また、「開始ブロック」が「0x000170」、「0x000189」であるデータブロッック範囲の「ファイルＩＤ」２０３の値は「１０」であり、これらは「ファイルＩＤ」２０３の値が「１１５２」となっているデータブロック範囲とは異なる映像データが格納されていることを示している。
【００４０】
「タイムスタンプ」２０４には、各データ範囲が必要となる時間を示す時間情報が格納される。例えば、「開始ブロック」２０１の値が「0x000101」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:00.00」 であり、再生先頭であることを示す。「開始ブロック」２０１の値が「0x000106」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:00.50」であり、先頭からの再生開始後0.50 秒後に必要となるデータブロックであることを示す。以後、同様に、「開始ブロック」２０１の値が「0x000116」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:01.00」 であり、再生先頭より１秒後、「開始ブロック」２０１の値が「0x000121」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:01.50」 であり、再生先頭より1.5 秒後、「開始ブロック」２０１の値がが「0x000148」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:02.00」 であり、再生先頭より2.0 秒後、「開始ブロック」２０１の値が「0x000170」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「01:59:30.00」 であり、再生先頭より１時間59分30秒後、「開始ブロック」２０１の値が「0x000189」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「01:59:31.00」 であり、再生先頭より１時間59分31秒後に必要となるデータであることを示す。
【００４１】
「フレーム種別」２０５には、データブロック範囲に格納されている映像データの種別情報が格納される。例えば、「開始ブロック」２０１の値が「0x000101」であるものの「フレーム種別」は「Ｉ」であり、そのデータブロック範囲には映像データ中のＩピクチャ情報が格納されていることを示す。同様に「開始ブロック２０１の値」が「0x000106」であるものの「フレーム種別」は「Ｐ」であり、映像データ中のＰピクチャ情報が、「開始ブロック」２０１の値が「0x000121」、「0x000148」であるものの「フレーム種別」は「Ｂ」であり、映像データ中のＢピクチャ情報が、「開始ブロック」２０１の値が「0x000170」であるものの「フレーム種別」は「Ａ」であり、映像データ中の音声情報が、「開始ブロック」２０１の値が「0x000189」であるものの「フレーム種別」は「Ｉ」であり、映像データ中のＩピクチャ情報が、それぞれ格納されていることを示す。
【００４２】
前述において、映像データの種別情報であるＩ、Ｐ、Ｂのそれぞれは、よく知られているように、Ｉピクチャはフレーム内符号化画像、Ｐピクチャはフレーム間順方向予測符号化画像、Ｂピクチャは双方向予測符号化画像である。
【００４３】
図３は再生管理テーブル１２２の構成を示す図である。再生管理テーブル１２２は、ＨＤＤ１０１において本発明の時間情報に基づいた先読み処理を管理するテーブルである。ここに示す再生管理テーブル１２２は、１系統の先読み処理を行うために必要な情報の例を示している。そして、再生管理テーブル１２２は、「ファイルＩＤ」３０２、「必要キャッシュサイズ（ＫＢ）」３０３、「スタート時刻」３０４、「有効フラグ」３０５、「再生速度」３０６、「再生モード」３０７、「次回リード開始デッドラインタイム」３０８、「次回リードのディスク上の位置」３０９、「ポインタ」３１０の各情報を有して構成されている。
【００４４】
「ファイルＩＤ」３０２は、現在行っている先読み処理の対象となる映像データのファイルＩＤを格納している。列３０１は、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものに関する記述である。
【００４５】
「必要キャッシュサイズ（ＫＢ）」３０３には、データを読み込むために必要なキャッシュメモリのサイズを格納する。例えば、ここでは「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「必要キャッシュサイズ（ＫＢ）」は「４０９６」であり、次にデータを読み込むためには４ＭＢのキャッシュメモリが必要であることを意味している。利用方法については、図７、ステップ７０９の処理以降で説明する。
【００４６】
「スタート時刻」３０４には、対象となる映像データの先頭の再生が開始された時刻が格納される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」の「スタート時刻」は「04:38:28.30」 であり、４時38分28秒30に再生が開始されたことを示す。ここで示す時刻は絶対時刻ではなく、クロック部１０７が刻む時刻である。
【００４７】
「有効フラグ」３０５には、当該再生管理テーブル１２２の記述の有効、無効の区別が記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「有効フラグ」は「有効」である。「有効フラグ」３０５は、初期化時等の再生管理テーブル１２２がクリアされる際には「無効」に設定される。
【００４８】
「再生速度」３０６には、本発明において行われる先読み処理が基準とする再生時間の速さが記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「再生速度」は「１．０」であり、早送りや巻戻し再生を行う際等、読み込む速度が変わる場合、その速度が指定される。
【００４９】
「再生モード」３０７には、特殊再生に必要な情報が記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「再生モード」は「なし」であり、通常再生向けに先読み処理を行うように指定している。特殊再生では、映像データのうちＩピクチャだけを読み込む等の特殊な読み込み方法を行い、その際、この項目に「Ｉピクチャのみ再生」等の情報が書き込まれる。
【００５０】
「次回リード開始デッドラインタイム」３０８には、先読み処理において、最も遅い場合のデータ読み込み開始時刻を記載する。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「次回リード開始デッドラインタイム」は「05:01:02.30」 である。この値は、先読み処理のシーケンスの中で算出され、先読み処理毎に毎回更新される。
【００５１】
「次回リードのディスク上の位置」３０９には、次の先読み処理において読み込むデータが配置されているＨＤＤ１０１上のデータブロックの位置が記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「次回リードのディスク上の位置」は「0x002100」である。
【００５２】
「ポインタ」３１０は、ＡＶデータ管理テーブル１２１を早く検索するために、現在再生中の位置を保存するための領域である。この「ポインタ」３１０は、一時記憶のために用いられ、先読み処理が進むにつれて値は更新される。
【００５３】
図４はＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４の内容を説明する図である。ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４は、本発明を摘要したＨＤＤ１０１に対し、映像データとタイムスタンプとを関連付けて保存するように指示するためのＡＴＡ拡張命令である。ＨＤＤ１０１には、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４と共にコンテンツデータ１１７が与えられ、コンテンツデータをディスク部１１１に格納するように指示される。ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４は、「ＡＴＡコマンドＩＤ」４０２、「書込開始ブロック番号」４０３、「書込ブロック数」４０４、「タイムスタンプ」４０５、「ファイルＩＤ」４０６、「フレーム種別」４０７の各情報を有して構成されている。
【００５４】
「ＡＴＡコマンドＩＤ」４０２は、ＡＴＡコマンドの発行時に利用される識別子であり、列４０１では「ＡＴＡコマンドＩＤ」として「ＡＶＷＲＩＴＥ」に対応した値を用いることを示している。
【００５５】
「書込開始ブロック番号」４０３は、この１回のＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込まれる映像データを記録するＨＤＤ１０１内のディスク部１１１の中のデータブロックの番号を示す。例えば、列４０１では「書込開始ブロック番号」は「0x000100」である。
【００５６】
「書込ブロック数」４０４は、このＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込む映像データのデータブロック数である。例えば、列４０１では「書込ブロック数」は「0x10」である。
【００５７】
「タイムスタンプ」４０５は、このデータブロック範囲を利用する時間情報を示す。例えば、列４０１の「タイムスタンプ」の値は「01:20:19.012」であり、映像データの再生を先頭から開始した後、１時間20分19秒012後に、当該データブロックが必要とされることを示す。
【００５８】
「ファイルＩＤ」４０６には、このＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込まれる映像データの識別子が記載される。例えば、列４０１の「ファイルＩＤ」は「１１５２」である。この値は、ＨＤＤ１０１内で一意であり、一連の同一映像データであれば、同一の値が指定される。
【００５９】
「フレーム種別」４０７には、このＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込まれる映像データの種別が記載される。例えば、列４０１の「フレーム種別」には、映像データ中のＩピクチャ情報であることを示す「Ｉ」が指定されている。
【００６０】
図５はＡＶＷＲＩＴＥ命令の処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。ここで説明する例は、本発明のＨＤＤ１０１において、映像データをタイムスタンプと結びつけて格納する際の処理動作の例である。この処理動作は、ＨＤＤ１０１がＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４を受け取った際、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４と共に与えられたコンテンツデータをデータ領域１１２に格納し終えた後、あるいは、格納中に、コマンド制御部１０２が実行する処理である。
【００６１】
（１）ＡＶＷＲＩＴＥ処理が開始されると、まず、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４の中の書込開始ブロック番号４０３と書込ブロック数４０４とにより示されるブロック範囲が、ＡＶデータ管理テーブル１２１の中のいずれかの項目の開始ブロック２０１と終了ブロック２０２とで示されるブロック範囲と重なる範囲があるか否かを調べ、ＡＶデータ管理テーブル１２１上にＡＶＷＲＩＴＥ要求と重なる範囲が合った項目が見つかれば、ＡＶデータ管理テーブル１２１から該当情報を削除する（ステップ５０１、５０２）。
【００６２】
（２）ステップ５０１の調べで、ＡＶデータ管理テーブル１２１上にＡＶＷＲＩＴＥ要求と重なる範囲があった項目が見つからなかった場合、あるいは、ステップ５０２の処理の後、ＡＶデータ管理テーブル１２１の中の同一ファイルＩＤ２０３、同一タイムスタンプ２０４を持つ行の中に、今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求のブロック範囲と隣接する項目があるか否かを調べ、もし、あった場合、見つかった行のブロック範囲に今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求のブロック範囲を追加して、ここでの処理を終了する（ステップ５０３、５０４）。
【００６３】
（３）ステップ５０３の調べで、ＡＶデータ管理テーブル１２１の中の同一ファイルＩＤ２０３、同一タイムスタンプ２０４の行の中に、今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求のブロック範囲と隣接する項目がなかった場合、ＡＶデータ管理テーブル１２１に新規行を追加し、今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４中の各項目を格納して、ここでの処理を終了する。このとき、開始ブロック２０１には書込開始ブロック番号４０３をそのまま格納し、終了ブロック２０２には書込開始ブロック番号４０３と書込ブロック数４０４との和を格納する。ファイルＩＤ２０３、タイムスタンプ２０４、フレーム種別２０５には、それぞれ、ファイルＩＤ４０６、タイムスタンプ４０５、フレーム種別４０７をそのまま格納する（ステップ５０５）。
【００６４】
前述した処理により、ＨＤＤ１０１に映像データをタイムスタンプと結びつけて格納することができる。ところで、更新されたＡＶデータ管理テーブル１２１は、ＨＤＤ映像プレイヤ１０３の電源が切断され、ＨＤＤ１０１の電源が切断されると失われるため、ＡＶデータ管理テーブル１２１が更新された際には、データ領域１１２への書き込みに対して障害とならない頻度で、ディスク部１１１上にコピーしておく。
【００６５】
図６はＡＶＲＥＡＤ要求１１３の内容を説明する図である。ＡＶＲＥＡＤ要求１１３は、本発明を摘要したＨＤＤ１０１に対し、読み込み処理の実行を指示すると共に、以後、時間情報に基づいて順次、映像データの先読み処理を行うように指示するための、ＡＴＡ拡張命令である。ＡＶＲＥＡＤ要求１１３は、「ＡＴＡコマンドＩＤ」６０２、「読込開始ブロック番号」６０３、「読込ブロック数」６０４、「再生速度」６０５、「再生モード」６０６の各情報を有して構成されている。
【００６６】
「ＡＴＡコマンドＩＤ」６０２は、ＡＴＡコマンドの発行時に利用される識別子であり、ＡＴＡコマンドＩＤ４０２とは異なり、列６０１では「ＡＴＡコマンドＩＤ」が「ＡＶＲＥＡＤ」に対応した値を用いることを示している。
【００６７】
「読み込み開始ブロック番号」６０３には、このＡＶＲＥＡＤ要求１１３によって読み込みが指示される映像データのデータブロックの開始ブロックの番号が入る。例えば、列６０１では「読み込み開始ブロック番号」は「0x000100」である。
【００６８】
「読み込みブロック数」６０４には、読み込みが指示される映像データのデータブロックのブロック数が与えられる。例えば、列６０１では「読み込みブロック数」は「0x10」である。
【００６９】
「再生速度」６０５には、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３以後に行われる読み込み処理が基準とする時間の速さが記載される。例えば、列６０１では「再生速度」は「1.00」である。早送りや巻戻し再生を行う際等、読み込む速度が変わる場合、その速度が指定される。
【００７０】
「再生モード」６０６には、特殊再生に必要な情報が記載される。例えば、列６０１では「再生モード」は「通常」であり、通常再生向けに以後先読み処理を行うよう指示している。特殊再生では、映像データのうちＩピクチャだけを読み込む等の特殊な読み込み方法を行うが、説明している実施形態における通常再生の応用に過ぎないので、ここでは説明を省略する。
【００７１】
図７はＡＶＲＥＡＤの処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。ここで説明するフローは、ＨＤＤ１０１がＡＶＲＥＡＤ要求１１３を受け取った際に実行される。すなわち、ここでの処理は、ＨＤＤ映像プレイヤ１０３において、ＣＰＵ１１５が、プレイヤプログラム１０４に従って映像データの再生を開始する際、ＡＴＡ１１９を通じて以後映像データの再生を行う旨通知するＡＶＲＥＡＤ要求１１３をＨＤＤ１０１に送った際に実行される処理である。
【００７２】
（１）ＡＶＲＥＡＤ処理が開始されると、まず、受け取ったＡＶＲＥＡＤ要求１１３より前に既に別の映像データの再生処理を行っているか否かの確認を行う。この確認の処理は、再生管理テーブル１２２の有効フラグ３０５を確認し、有効なエントリがあるか否かにより調べることにより行う。もし、再生管理テーブル１２２に有効エントリがあれば、再生管理テーブル１２２をクリアして、先に行われていた本発明による先読み処理を中断する（ステップ７０１、７０２）。
【００７３】
（２）ステップ７０１の確認で、再生管理テーブル１２２の有効フラグ３０５に有効エントリなかった場合、あるいは、ステップ７０２の処理の後、再生管理テーブル１２２にＡＶＲＥＡＤ要求１１３の情報を登録し、本発明による先読み処理を開始させる。このため、まず、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３中の読み込み開始ブロック番号６０３と読み込みブロック数６０４とを元に、ＡＶデータ管理テーブル１２１を検索し、対応する行を探す。一致する行が見つからなければそのままステップ７０４へ進み、一致する行が見つかった場合、その行のファイルＩＤ２０３、タイムスタンプ２０４、その行が格納されている制御メモリ１２０のアドレスを取り出す。ファイルＩＤ２０３とアドレスとを、再生管理テーブル１２２の中のファイルＩＤ３０２とポインタ３１０とに格納する。再生速度３０６と再生モード３０７とには、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３の中の再生速度６０５と再生モード６０６とを格納する。その後、再生管理テーブル１２２の有効フラグ３０５を有効にする。必要キャッシュサイズ（ＫＢ）３０３、次回リード開始デッドラインタイム３０８、次回リードのディスク上の位置３０９はそのままでよい（ステップ７０３）。
【００７４】
（３）次に、キャッシュメモリ１０６の中にＡＶＲＥＡＤ要求１１３で要求されたデータがあるか否かを調べ、キャッシュメモリ１０６に要求されたデータがあった場合、キャッシュメモリ１０６の中のデータを返す処理を行う（ステップ７０４、７０５）。
【００７５】
（４）ステップ７０４の調べで、キャッシュメモリ１０６の中にＡＶＲＥＡＤ要求１１３で要求されたデータがなかった場合、通常のアクセスと同様にシーク処理を行い、ディスクから読み込んだデータを返す処理を行う（ステップ７０６、７０７）。
【００７６】
（５）ステップ７０５あるいはステップ７０７でデータを返した後、ＡＶデータ管理テーブル１２１を参照し次回のリード情報を検索する。そして、次回のリード処理のデータリード開始時刻のデッドラインを算出し、読み込みブロックの位置と共に再生管理テーブル１２２に書込む。その際、読み込む必要のあるデータのブロック数に対応して、読み込む必要のあるデータのサイズを計算し、必要キャッシュサイズ（ＫＢ）３０３に書込む処理を行った後、ここでの処理を終了する（ステップ７０８、７０９）。
【００７７】
前述したＡＶＲＥＡＤ要求１１３の処理によって、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリが書込まれると、ＨＤＤ１０１は、アイドル時に次に説明する手順で先読み処理を開始する。なお、以下に説明する処理については、図示を省略している。
【００７８】
（１）まず、再生管理テーブル１２２の必要キャッシュサイズ（ＫＢ）３０３を確認し、キャッシュメモリ１０６上に必要な領域を確保する。次に、ポインタ３１０に格納されたＡＶデータ管理テーブル１２１の中のデータのアドレスの指す先を参照し、開始ブロック２０１に対するシーク処理を行う。
【００７９】
（２）シーク処理の完了後、終了ブロック２０２までデータの先読み処理を行い、読み込んだデータは先に確保したキャッシュメモリ１０６上の領域に保存する。これにより、ＣＰＵ１１５がプレイヤプログラム１０４に従って、映像データの再生を継続するために、ＡＴＡ１１９を通じてＨＤＤ１０１に続くデータの読み込みを要求すると、既にキャッシュメモリ１０６上に対応するデータが読み込まれているため、ＡＴＡ１０９は、シーク処理を待つことなく、即座にデータを受けとることができる。
【００８０】
前述した処理において、前述の各ステップの処理の途中であっても、ＨＤＤ１０１は、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じたＡＴＡコマンドによる通常の読み書き要求を受け付けて、その要求による処理を行う。
【００８１】
図８はＡＴＡコマンドによる通常の読み書き要求を受け取った際の処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。なお、ここでの通常の読み書き要求とは、例えば、テキストデータ等に対する読み書き要求である。ここで説明する処理は、ＨＤＤ１０１がＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じて、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３やＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４等の映像データの読み書きとは異なる通常の読み書き手段によって、読み書き要求を受信した場合に実行される。
【００８２】
（１）この処理が開始されると、まず、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリがあるか否かを調べる。この処理により、ＨＤＤ１０１は、本発明による先読み処理を行っている最中か否かを判断する。この判断の結果、先読み処理中でなかった場合、通常の読み書き処理を実行して、ここでの処理を終了する（ステップ８０１、８０８）。
【００８３】
（２）ステップ８０１の調べで、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリがあった場合、先読み処理中であるため、通常の読み書き処理に必要なシーク時間と読み書き処理時間とを計算する。必要なシーク時間は、現在、コマンド制御部１０２がサーボ／チャネル制御部１２８を通じて管理しているデータの物理配置情報から受け取った読み書き要求を実行するためのヘッダの位置を求めて、現在の読み取りヘッダの位置との間の距離を計算し、シーク処理に必要な時間を算出することができ、さらに、次回リードのディスク上の位置３０９に示されたデータの読み取り位置との距離から、読み書き要求の実行後に必要なシーク処理に必要な時間も算出し、これらの和を求めることにより算出する。さらに、読み書き要求に含まれるデータブロックの数と、データブロックの位置から読み書き処理時間も合わせて算出する（ステップ８０２）。
【００８４】
（３）次に、ステップ８０２の処理で求めた（（シーク時間）＋（読み書き処理時間））と（（次回リード開始デッドラインタイム３０８）−（クロック部１０７から得られる現在時刻））とを比較して、受け取った読み書き要求を実行しても、次回リード開始デッドラインタイム３０８を守れるか否かを判定する。この判定の結果、もし、デッドラインを守れる範囲であれば、通常の読み書き処理を実行して、ここでの処理を終了する（ステップ８０３、８０４）。
【００８５】
（４）ステップ８０３の判定で、受け取った読み書き要求を実行すると、次回リード開始デッドラインタイム３０８を守れなかった場合、受け取った読み書き要求の内、一部の実行に限定すれば、次回リード開始デッドラインタイム３０８を守れるか否かを調べる。この調べの処理は、例えば、単純に、１回のシーク処理だけで、受け取った読み書き処理を実行できる場合に、受け取った読み書き要求の実行に利用できる時間を、
（受け取った読み書き要求の実行に利用できる時間）
＝（（次回リード開始デッドラインタイム３０８）−（クロック部１０７から得 られる現在時刻）−（シーク時間）−（若干のマージン時間））
…………（１）
として求め、この式（１）を用いて求めた時間が正の値であれば、一部の実行に限定すれば、次回リード開始デッドラインタイムを守ることができると判断する処理である（ステップ８０５）。
【００８６】
（５）ステップ８０５の調べで、一部の実行に限定すれば、次回リード開始デッドラインタイムを守ることができると判断された場合、式（１）で得られた時間で実行可能なサイズの読み書きを実行し、実行結果をキャッシュメモリ１０６に格納し、続きは、先読み処理の後で行うこととして、ここでの処理を終了する（ステップ８０６）。
【００８７】
（６）ステップ８０５の調べで、一部の実行に限定しても、次回リード開始デッドラインタイムを守ることができないと判断された場合、映像データの先読み処理後に、再度通常の読み書き処理を実行することとして、ここでの処理を終了する（ステップ８０７）。
【００８８】
前述した処理で説明したように、本発明は、データの読み書きを行うヘッドの位置と、データの読み書きに必要となる時間の、ＨＤＤや光ディスク等のドライブでなければ知り得ない情報を元にして先読み処理を行っている。データの読み書きに必要となる時間は、データを記録する論理的なブロックの位置と物理的な配置との関係に依存する。連続するデータが連続して配置されていない場合には、データの読み書きに必要となる時間は長くなる。これらの判断を行うことができるのはコマンド制御部１０２及びサーボ／チャネル制御部１２８のみである。
【００８９】
以上、本発明の第１の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
【００９０】
また、前述した本発明の実施形態においては、映像データを格納するＨＤＤに対する適用例を示したが、映像データでなくても、時間情報と結びついた連続的なデータであれば本発明を適用することが可能である。また、本発明は、ＨＤＤの代わりにフラッシュメモリや可搬型ＨＤＤ、光ディスク等の記録媒体であっても、より高速なキャッシュメモリと組み合わせて利用することにより効果を得ることができる。
【００９１】
また、前述した本発明の実施形態において、再生管理テーブル１２２は、時間情報に基づいて行う先読み処理を、同時に１本しか管理しておらず、図８等に示して説明した処理においても、１本分しか考慮していないが、本発明は、同様の方法を使用して複数本同時に管理し、子画面等に別の映像を表示する場合等に並行して先読み処理を行うようにすることができる。このような並行した先読み処理は、子画面等に別の映像を表示する場合やネットワーク配信のため等に利用することができる。
【００９２】
また、前述した本発明の実施形態は、図７に示して説明したＡＶＲＥＡＤ要求１１３の処理によって、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリが書込まれた後の処理の１つとして、先読み処理を行い、読み込んだデータを単に、キャッシュメモリ１０６上の領域に保存することとしているが、ＣＰＵ１１５の指示に基づいて、ＡＴＡ１１９が内蔵するＤＭＡＣ１２４を利用し、直接データメモリ１０８へデータを転送してもよい。また、その場合、データメモリ１０８の状態に合わせ、自律的に転送を継続することや、転送速度を調整することができる。
【００９３】
また、前述した本発明の実施形態は、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３を契機として時間情報に基づいた先読み処理を行っているが、本発明は、通常の読み込み命令や書き込み命令を契機として先読み処理を開始するようにすることもできる。また、本発明は、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３のようにデータの読み込みを指示する命令を兼ねたＡＴＡ拡張コマンドでなくても、先読み処理を指示ことのみを実行するＡＴＡ拡張コマンドによって、先読み処理を開始するようにすることもできる。
【００９４】
また、前述した本発明の実施形態は、図７に示して説明したＡＶＲＥＡＤ要求１１３の処理によって、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリが書込まれた後の処理の１つとして、ＣＰＵ１１５がプレイヤプログラム１０４に従って、映像データの再生を継続するために、ＡＴＡ１１９を通じてＨＤＤ１０１に続くデータの読み込みが要求されると、既にキャッシュメモリ１０６上に対応するデータを返すとしているが、本発明は、ＣＰＵ１１５が実行するデータの読み込み処理が行われる時刻が、予定した時刻より早いか、あるいは遅いかを測定し、ＣＰＵ１１５及びデコード部１０９が再生するために利用しているクロック部と、ＨＤＤ１０１が備えるクロック部１０７との時間を同期するよう拡張することもできる。これにより、長時間の映像データを乱さずに再生し続けることができるようになる。
【００９５】
また、前述した本発明の実施形態は、ＨＤＤ１０１がアイドル時に先読み処理を開始しているが、本発明は、次回リード開始デッドラインタイム３０８を活用し、なるべく先読み処理を遅延させるようにすることにより、キャッシュメモリ１０６をなるべく広く空けることができるように制御することもできる。
【００９６】
図９は本発明の第２の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。図９に示す本発明の第２の実施形態は、専用Ｉ／Ｆ付きＨＤＤを用いたＨＤＤ映像プレイヤの例である。
【００９７】
図９に示す本発明の第２の実施形態は、ＨＤＤ１０１内にＡＶバス９０２を介してデコード部１０９と接続されたＡＶＩ／Ｆ９０１を設けた点、及び、ＨＤＤ１０１内のコマンド制御部１０２における第１の実施形態でのＡＶ先読み制御部１２９に代わってＡＶ転送制御部１３０とした点で、第１の実施形態とその構成が相違している。ＡＶＩ／Ｆ９０１は、ＨＤＤ１０１の内部で、コマンド制御部１０２及びキャッシュメモリ１０６と接続され、ＨＤＤ１０１の外部ではＡＶバス９０２を通じてデコード部１０９と接続されるインタフェース部である。ＡＶバス９０２は、ＡＶＩ／Ｆ９０１とデコード部１０９を結び、ＨＤＤ１０１内に記録された映像データを伝送する映像や音声のストリームデータを専用に伝送するインタフェースである。
【００９８】
本発明の第２の実施形態は、ＨＤＤ１０１に格納されたデータの内、デコード部１０９が処理する映像データを、ＡＴＡ１１９やバス１２６を経ることなく、ＡＶＩ／Ｆ９０１とＡＶバス９０２を介して、直接デコード部１０９へ送出するようにしたものである。
【００９９】
そして、本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態の場合と同様にアイドル時にデータの読み出しを行うが、アイドル時に先読み、あるいは、ＤＭＡ転送を行う代わりに、コマンド制御部１０２のＡＶ転送制御部１３０がＡＶＩ／Ｆ９０１に指示して、キャッシュメモリ１０６上のコンテンツデータ１１６を、ＡＶバス９０２を通じて直接デコード部１０９へ送信する。デコード部１０９は、受信したコンテンツデータ１１６を映像信号に変換し、映像出力Ｉ／Ｆ１２３を通じてＴＶ１１０へ映像を出力する。
【０１００】
本発明の第２の実施形態は、前述により、第１の実施形態で必要であったデータメモリ１０８をなくすことができる。
【０１０１】
前述した本発明の実施形態での各処理は、プログラムにより構成し、本発明が備えるＣＰＵに実行させることができ、また、それらのプログラムは、ＦＤ、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供することができ、また、ネットワークを介してディジタル情報により提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の第１の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【図２】ＡＶデータ管理テーブルの構造を示す図である。
【図３】再生管理テーブルの構成を示す図である。
【図４】ＡＶＷＲＩＴＥ要求の内容を説明する図である。
【図５】ＡＶＷＲＩＴＥ命令の処理動作を説明するフローチャートである。
【図６】ＡＶＲＥＡＤ要求の内容を説明する図である。
【図７】ＡＶＲＥＡＤの処理動作を説明するフローチャートである。
【図８】ＡＴＡコマンドによる通常の読み書き要求を受け取った際の処理動作を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【図１０】ＨＤＤ内の映像データの再生時に先読みを行う従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤでの先読み処理の方法を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０１ ＨＤＤ
１０２ コマンド制御部
１０３ ＨＤＤ映像プレイヤ
１０４ プレイヤプログラム
１０５ ファイルシステム
１０６ キャッシュメモリ
１０７ クロック部
１０８ データメモリ
１０９ デコード部
１１０ ＴＶ
１１１ ディスク部
１１２ データ領域
１１３ ＡＶＲＥＡＤ要求
１１４ ＡＶＷＲＩＴＥ要求
１１５ ＣＰＵ
１１６、１１７ コンテンツデータ
１１８ ＡＴＡＩ／Ｆ
１１９ ＡＴＡ
１２０ 制御メモリ
１２１ ＡＶデータ管理テーブル
１２２ 再生管理テーブル
１２３ 映像出力Ｉ／Ｆ
１２４ ＤＭＡＣ
１２５ プログラムメモリ
１２６ バス
１２７ キャッシュ管理テーブル
１２８ サーボ／チャネル制御部
１２９ ＡＶ先読み制御部
１３０ ＡＶ転送制御部
９０１ ＡＶＩ／Ｆ
９０２ ＡＶバス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク装置及びデータの先読み方法に係り、特に、映像データ、音声データの取り扱いに適したディスク装置及びデータの先読み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル放送の普及に伴い、家庭でも気軽に大容量の映像データを取り扱えるようになりつつある。そうした大容量データを記録する記録装置として、容量単価の安いＨＤＤ（Hard Disk Drive)や光ディスク等の円盤型記録媒体を使用するディスク装置が広く用いられている。
【０００３】
ＨＤＤや光ディスク等の円盤型記録媒体を用いるディスク装置は、データを記録するデータブロックが配置された円盤と、データブロックを読み書きするヘッドとを用いて読み書きを行っている。このようなディスク装置は、データ読み出し／書き込み時に、円盤を回転させて、読み出し／書き込みを行うデータブロック上へヘッドを移動し、読み出し／書き込みを行うように構成されている。
【０００４】
そのため、ディスク装置は、ＨＤＤや光ディスクに対して読み出し処理を指示してから、実際に読み出しが開始されるまでに、一般に、シーク時間と呼ばれる円盤の回転やヘッドの移動といった物理的な動作の完了を待つ時間が必要となる。
【０００５】
前述のような待ち時間を短縮することができるようにした従来技術として、特許文献１等に記載された技術が知られている。この従来技術は、データ利用の局所性を利用してデータの先読みを行うというものである。
【０００６】
図１０はＨＤＤ内の映像データの再生時に先読みを行う従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図、図１１は図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤでの先読み処理の方法を説明する図であり、以下、これらの図を参照して従来技術について説明する。
【０００７】
従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤ１０３は、図１０に示すように、コンテンツデータ１１７を格納するデータメモリ１０８と、プレイヤプログラム１０４、ファイルシステム１０５を有するプログラムメモリ１２５と、ＣＰＵ(Central Processing Unit）１１５と、ＤＭＡＣ(Direct Memory Access Controller）１２４を有するＡＴＡ(AT Attachment）１１９と、映像出力Ｉ／Ｆ(Interface）１２３が接続されたデコード部１０９とがバス１２６により接続され、さらに、ＡＴＡ１１９にＨＤＤ１０１が接続されて構成される。そして、映像出力Ｉ／Ｆ(Interface）１２３にはＴＶ(Televisoin)１１０が接続されている。
【０００８】
また、ＨＤＤ１０１は、コマンド制御部１０２と、コンテンツデータを格納するキャッシュメモリ１０６と、ディスク部１１１と、ＡＴＡＩ／Ｆ(AT Attachment Interface）１１８と、キャッシュ管理テーブル１２７を有する制御メモリ１２０と、サーボ／チャネル制御部１２８とを備えて構成されている。そして、コマンド制御部１０２、キャッシュメモリ１０６、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８、制御メモリ１２０、サーボ／チャネル制御部１２８は相互に接続され、必要なコマンドや各種データの授受を行うことができるようにされている。
【０００９】
前述において、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８は、ＨＤＤ１０１の外部から渡されたＡＴＡコマンドを受け取り、コマンド制御部１０２に渡す機能と、ＡＴＡコマンドの処理結果をＡＴＡ１１９と連携して送り出す機能とを備えている。コマンド制御部１０２は、ＲＥＡＤ要求１０１３等のＡＴＡコマンドをＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じて受け取り、サーボ／チャネル制御部１２８を通じてディスク部１１１上のデータ領域１１２を読み書きし、その結果をＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じて送出する。また、コマンド制御部１０２は、制御メモリ１２０と該制御メモリ１２０に格納されているキャッシュ管理テーブル１２７とを用いて、キャッシュメモリ１０６を管理する。
【００１０】
ＨＤＤ映像プレイヤ１０３を構成するＣＰＵ１１５、プログラムメモリ１２５、データメモリ１０８、ＡＴＡ１１９、デコード部１０９は、バス１２６を通じて相互に接続され、必要なコマンドや各種データの授受を行うことができるようにされている。
【００１１】
ＣＰＵ１１５は、ＨＤＤ１０１、データメモリ１０８、デコード部１０９、ＡＴＡ１１９、プログラムメモリ１２５、バス１２６の初期化・制御・管理を担当し、プログラムメモリ１２５の中に格納されたプレイヤプログラム１０４を実行し、ＨＤＤ映像プレイヤ１０３全体の処理を統括するマイクロプロセッサである。プログラムメモリ１２５は、プレイヤプログラム１０４、ファイルシステム１０５を格納し、ＣＰＵ１１５が各プログラムを実行するために必要な記憶領域を提供する。データメモリ１０８は、ＨＤＤ１０１から読み出したコンテンツデータ１１７を一時的に格納するために使用する記憶領域である。デコード部１０９は、コンテンツデータ１１７を読み込んで、符号化された映像データを映像信号に変換する。
【００１２】
次に、図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤ１０３における映像再生の動作について説明する。なお、映像データは、ディスク部１１１上のデータ領域１１２に格納されている。
【００１３】
まず、ＣＰＵ１１５は、プレイヤプログラム１０４に従って、ファイルシステム１０５とＡＴＡ１１９とを通じ、ＨＤＤ１０１に対し、映像データに対するＲＥＡＤ要求１０１３を発行する。ＨＤＤ１０１は、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じてＲＥＡＤ要求１０１３を受け取る。コマンド制御部１０２は、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じてＲＥＡＤ要求１０１３を受け取り、その内容を解釈する。コマンド制御部１０２は、制御メモリ１２０内のキャッシュ管理テーブル１２７を読み、要求されたデータがキャッシュメモリ１０６上に格納されているか否かを確認し、もし、要求されたデータがキャッシュメモリ１０６上に格納されていれば、そこからデータを読み出し、要求されたデータがキャッシュメモリ１０６上に格納されていなければ、サーボ／チャネル制御部１２８に指示して、シーク処理を行わせ、ＲＥＡＤ要求１０１３に応じたデータの読み込み処理を行う。ＡＴＡ１１９は、ＨＤＤ１０１から読み込んだ映像データをＤＭＡＣ１２４を用いて、次々とコンテンツデータ１１７としてデータメモリ１０８上に格納する。デコード部１０９は、ＣＰＵ１１５の指示に従って、コンテンツデータ１１７を読み込み、符号化された映像データを映像信号に変換し、映像出力Ｉ／Ｆ１２３を通じて接続されたＴＶ１１０に出力し、再生を行う。以後、前記の処理が連続的に行われることにより再生が継続される。
【００１４】
図１１は図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤ１０３におけるデータの先読み処理の方法を説明する図であり、次に、図１１を参照して、従来技術による先読み処理の方法を説明する。図１１に示す例は、縦軸の下方に向けて時間が流れているものとして、ＲＥＡＤ要求に伴う処理の流れを示している。
【００１５】
図１１において、いま、ＣＰＵ１１５がＡＴＡ１１９を通じてＨＤＤ１０１に対してＲＥＡＤ要求１０１３を発行したものとする。また、このＲＥＡＤ要求１０１３の要求位置が0x301000からサイズ0x03ブロックであるとする。
【００１６】
ＨＤＤ１０１は、ＲＥＡＤ要求１０１３を受け取ると、要求されたブロックの読み込み処理を開始し、まず、ＨＤＤ１０１のヘッドを要求位置0x301000へ移動するために必要となるシーク処理を行う。シーク処理１１０８を終了すると、ＨＤＤ１０１は、0x301000の読み込み処理１１０５、0x301001の読み込み処理１１０６、0x301002の読み込み処理１１０７を順に行うことにより、位置0x301000から0x03ブロッック分の読み込み処理を行う。ＨＤＤ１０１は、この読み込み処理を終了すると、順次、読み込んだデータを、ＡＴＡ１１９を通じて転送する。
【００１７】
そして、図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤ１０３のＨＤＤ１０１は、先読み処理のため0x301002の読み込み処理１１０７の後、さらに続けて、物理的に続いて保存されている0x301003以降の読み込み処理１１０９〜１１１１を実行し、読み込んだデータをキャッシュメモリ１０６に格納する。これにより、続けてＲＥＡＤ要求１１０１が発行された際は、再度シーク処理を行うことなく、キャッシュメモリ１０６からデータを転送することができる。
【００１８】
図１０に示す従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤ１０３は、前述したような先読み処理を実行することにより、データが連続的に配置され、それらのデータに対して連続的にアクセスされる場合に効率的なデータの読み出し処理を実現することができる。
【特許文献１】特開平１１−１１０１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかし、前述した従来技術は、読み出す対象のデータが物理的に連続的に並んでおり、かつ、読み出す必要のあるデータが連続的にアクセスされる場合でないと、余分なデータを読み込んでしまい効率的なデータの読み込みを行うことができないという問題点を有している。また、一方で、映像データの再生処理においては、いつ、どの映像データが必要とされるのか比較的容易に予測可能であるにもかかわらず、これまでＨＤＤや光ディスク等ではそうした予測が行われていなかった。
【００２０】
また、ＨＤＤや光ディスク等の円盤型記録媒体を用いるプレイヤは、データの読み出し要求を出してから実際にデータの読み出しが開始されるまでに比較的長いシーク時間が必要であるという問題点をも有している。さらに、そのシーク時間の長さは、ＨＤＤや光ディスクのドライブのみが管理するヘッドの位置に依存し、ＣＰＵ１１５は、データの読み出しが完了するまでの時間を予め知ることができないために、常に余裕をもってデータを要求する必要があった。
【００２１】
すなわち、従来技術の問題点は、ＨＤＤや光ディスク等の広く使われている大容量記録媒体を用いるディスク装置において、映像データの再生等の１度データの読み出しを開始した後には、以後のデータの読み出しが時間から容易に予測可能なデータにおいても、シーク時間が必要となる点と、そのシーク時間のためにデータアクセスに必要とされる時間が予測できない場合がある点とである。
【００２２】
従って、本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解決し、見掛け上のデータアクセス時間を短縮し、データアクセスに必要なシステム負荷を軽減することができるようにしたディスク装置及びデータの先読み方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明によれば前記目的は、データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、再生時間を刻む再生クロック手段と、前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、逐次の指示を受けることなく読み出す先読み処理手段とを有することにより達成される。
【００２４】
詳細に言えば、本発明は、ＨＤＤや光ディスク等のデータアクセスに比較的時間を要する記録媒体のデータを格納するデータブロックに対し、データそのものに加え、タイムスタンプ（時刻情報）を付与・管理する機能と、再生時間を刻むタイマ機能を加え、データ読み出し時に、このタイマとタイムスタンプに基づいて対応するデータブロックを先読みし、アクセスされる前にデータをキャッシュメモリ上に準備、あるいは、自律的に転送・送出することにより、シーク時間に配慮した処理を軽減あるいは不要とすることを特徴とする。
【００２５】
そして、本発明は、前述の先読み処理を、シーク時間が予測できない大きな要因となっているヘッドの位置とデータの物理配置情報とを管理するＨＤＤや光ディスク等ドライブ側で行うことにより、データアクセスに必要とされる時間を予測した上で、効率的に先読みを行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ＨＤＤや光ディスク等のデータアクセスに比較的時間を要する記録媒体を用いるディスク装置において、シーク時間等によりデータアクセスに長い時間がかかることを配慮した処理を軽減し、あるいは、不要とすることができる。
【００２７】
また、本発明によれば、本発明による先読み処理により、データアクセス時間が短縮されるため、データアクセスに必要なシステム負荷とＨＤＤや光ディスク等の記録媒体のレスポンスタイムを改善することができる。さらに、本発明によれば、データを自律的に転送・送出した場合に、データの転送・送出に必要なシステム負荷を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明によるディスク装置及びデータの先読み方法の実施形態を図面により詳細に説明する。
【００２９】
図１は本発明の第１の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【００３０】
図１に示す本発明の実施形態によるＨＤＤ映像プレイヤは、図１０により説明した従来技術と基本的に同一のハードウェア構成を有しており、ＨＤＤ１０１のコマンド制御部１０２内にクロック部１０７と、ＡＶ先読み制御部１２９とが設けられ、また、ＨＤＤ１０１の制御メモリ１２０内にＡＶデータ管理テーブル１２１、再生管理テーブル１２２が設けられている点、及び、ＡＴＡ１１９からＨＤＤ１０１への要求として、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４が利用される点で、図１０により説明した従来技術と相違している。
【００３１】
図１に示すＨＤＤ映像プレイヤにおいて、クロック部１０７は、ＨＤＤ１０１のコマンド制御部１０２の中に配置されて、映像データの再生時間を刻む時計である。クロック部１０７は、例えば、映像の再生に用いるための精度として、２７ＭＨｚの精度を備えた４８bit のカウンタとして実装することができ、ＨＤＤ１０１の動作に関係なく常に時間を刻み続ける。
【００３２】
ＡＶデータ管理テーブル１２１は、通常ＨＤＤ１０１内のディスク部１１１に格納され、ＨＤＤ１０１への電源投入時に制御メモリ１２０に読み込まれ、更新時には、ＨＤＤ１０１上のＡＶデータ管理テーブル１２１と共に更新される管理情報である。そして、このＡＶデータ管理テーブル１２１には、ＨＤＤ１０１に格納されている映像データの各データブロック部分に対応する時間情報等の情報がブロック範囲毎に格納される。
【００３３】
再生管理テーブル１２２は、ＨＤＤ１０１において本発明における時間情報に基づいた先読み処理を管理するテーブルである。
【００３４】
ＡＶＲＥＡＤ要求１１３は、ＨＤＤ１０１へ、格納された映像データを時間情報に基づいて先読み処理を行いながら読み出し処理を行うように指示する命令信号である。
【００３５】
ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４は、ＨＤＤ１０１へ、時間情報を付与しながら映像データを格納することを指示する命令信号である。
【００３６】
ＡＶ先読み制御部１２９は、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３とＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４とを解釈し、制御メモリ１２０上のＡＶデータ管理テーブル１２１と再生管理テーブル１２２とを用いながら、本発明の実施形態に基づく時間情報に基づく先読み処理を実行する機能を実現する制御部である。
【００３７】
図２はＡＶデータ管理テーブル１２１の構造を示す図である。ＡＶデータ管理テーブル１２１には、ＨＤＤ１０１に格納されている映像データの各データブロック部分に対応する時間情報等の情報がブロック範囲毎に格納されている。図２には、一部のブロック範囲しか示していないが、ＡＶデータ管理テーブル１２１には、ＨＤＤ１０１のディスク部１１１内に格納される映像データの各データブロック部分に関する情報が格納される。そして、ＡＶデータ管理テーブル１２１は、「開始ブロック」２０１、「終了ブロック」２０２、「ファイルＩＤ」２０３、「タイムスタンプ」２０４、「フレーム種別」２０５の各情報により構成されている。なお、「開始ブロック」２０１、「終了ブロック」２０２の値は、１６進数で表現するものとする。
【００３８】
前述において、「開始ブロック」２０１は、各データブロック範囲の先頭ブロックの番号であり、ＨＤＤ１０１中のデータブロックを一意に示す値が格納される。同様に、「終了ブロック」２０２は、ブロック範囲の最終ブロックの番号が格納される。図示例における行２０６は、「開始ブロック」が「0x000101」であり、「終了ブロック」が「0x000103」であるデータブロック範囲に関する記述であり、行２０７は、「開始ブロック」が「0x000106」で、「終了ブロック」が「0x000109」であるデータブロック範囲に関する記述である。以下同様に、行２０８は、「開始ブロック」が「0x000116」であるものに関する記述であり、行２０９は、「開始ブロック」が「0x000121」であるものに関する記述であり、行２１０は「開始ブロック」が「0x000148」であるものに関する記述であり、行２１１は「開始ブロック」が「0x000170」であるものに関する記述であり、行２１２は「開始ブロック」が「0x000189」であるものに関する記述である。
【００３９】
「ファイルＩＤ」２０３には、そのデータブロック範囲が属する映像データを、ＨＤＤ１０１内で一意に識別できる識別子が格納される。一連の映像データであれば同一の値となる。例えば、「開始ブロック」２０１の値が「0x000101」、「0x000106」、「0x000116」、「0x000121」、「0x000148」である各データブロック範囲の「ファイルＩＤ」２０３の値は「１１５２」であり、これらは一連の同一映像データの各部分であることを示している。また、「開始ブロック」が「0x000170」、「0x000189」であるデータブロッック範囲の「ファイルＩＤ」２０３の値は「１０」であり、これらは「ファイルＩＤ」２０３の値が「１１５２」となっているデータブロック範囲とは異なる映像データが格納されていることを示している。
【００４０】
「タイムスタンプ」２０４には、各データ範囲が必要となる時間を示す時間情報が格納される。例えば、「開始ブロック」２０１の値が「0x000101」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:00.00」 であり、再生先頭であることを示す。「開始ブロック」２０１の値が「0x000106」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:00.50」であり、先頭からの再生開始後0.50 秒後に必要となるデータブロックであることを示す。以後、同様に、「開始ブロック」２０１の値が「0x000116」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:01.00」 であり、再生先頭より１秒後、「開始ブロック」２０１の値が「0x000121」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:01.50」 であり、再生先頭より1.5 秒後、「開始ブロック」２０１の値がが「0x000148」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「00:00:02.00」 であり、再生先頭より2.0 秒後、「開始ブロック」２０１の値が「0x000170」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「01:59:30.00」 であり、再生先頭より１時間59分30秒後、「開始ブロック」２０１の値が「0x000189」であるものの「タイムスタンプ」２０４の値は「01:59:31.00」 であり、再生先頭より１時間59分31秒後に必要となるデータであることを示す。
【００４１】
「フレーム種別」２０５には、データブロック範囲に格納されている映像データの種別情報が格納される。例えば、「開始ブロック」２０１の値が「0x000101」であるものの「フレーム種別」は「Ｉ」であり、そのデータブロック範囲には映像データ中のＩピクチャ情報が格納されていることを示す。同様に「開始ブロック２０１の値」が「0x000106」であるものの「フレーム種別」は「Ｐ」であり、映像データ中のＰピクチャ情報が、「開始ブロック」２０１の値が「0x000121」、「0x000148」であるものの「フレーム種別」は「Ｂ」であり、映像データ中のＢピクチャ情報が、「開始ブロック」２０１の値が「0x000170」であるものの「フレーム種別」は「Ａ」であり、映像データ中の音声情報が、「開始ブロック」２０１の値が「0x000189」であるものの「フレーム種別」は「Ｉ」であり、映像データ中のＩピクチャ情報が、それぞれ格納されていることを示す。
【００４２】
前述において、映像データの種別情報であるＩ、Ｐ、Ｂのそれぞれは、よく知られているように、Ｉピクチャはフレーム内符号化画像、Ｐピクチャはフレーム間順方向予測符号化画像、Ｂピクチャは双方向予測符号化画像である。
【００４３】
図３は再生管理テーブル１２２の構成を示す図である。再生管理テーブル１２２は、ＨＤＤ１０１において本発明の時間情報に基づいた先読み処理を管理するテーブルである。ここに示す再生管理テーブル１２２は、１系統の先読み処理を行うために必要な情報の例を示している。そして、再生管理テーブル１２２は、「ファイルＩＤ」３０２、「必要キャッシュサイズ（ＫＢ）」３０３、「スタート時刻」３０４、「有効フラグ」３０５、「再生速度」３０６、「再生モード」３０７、「次回リード開始デッドラインタイム」３０８、「次回リードのディスク上の位置」３０９、「ポインタ」３１０の各情報を有して構成されている。
【００４４】
「ファイルＩＤ」３０２は、現在行っている先読み処理の対象となる映像データのファイルＩＤを格納している。列３０１は、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものに関する記述である。
【００４５】
「必要キャッシュサイズ（ＫＢ）」３０３には、データを読み込むために必要なキャッシュメモリのサイズを格納する。例えば、ここでは「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「必要キャッシュサイズ（ＫＢ）」は「４０９６」であり、次にデータを読み込むためには４ＭＢのキャッシュメモリが必要であることを意味している。利用方法については、図７、ステップ７０９の処理以降で説明する。
【００４６】
「スタート時刻」３０４には、対象となる映像データの先頭の再生が開始された時刻が格納される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」の「スタート時刻」は「04:38:28.30」 であり、４時38分28秒30に再生が開始されたことを示す。ここで示す時刻は絶対時刻ではなく、クロック部１０７が刻む時刻である。
【００４７】
「有効フラグ」３０５には、当該再生管理テーブル１２２の記述の有効、無効の区別が記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「有効フラグ」は「有効」である。「有効フラグ」３０５は、初期化時等の再生管理テーブル１２２がクリアされる際には「無効」に設定される。
【００４８】
「再生速度」３０６には、本発明において行われる先読み処理が基準とする再生時間の速さが記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「再生速度」は「１．０」であり、早送りや巻戻し再生を行う際等、読み込む速度が変わる場合、その速度が指定される。
【００４９】
「再生モード」３０７には、特殊再生に必要な情報が記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「再生モード」は「なし」であり、通常再生向けに先読み処理を行うように指定している。特殊再生では、映像データのうちＩピクチャだけを読み込む等の特殊な読み込み方法を行い、その際、この項目に「Ｉピクチャのみ再生」等の情報が書き込まれる。
【００５０】
「次回リード開始デッドラインタイム」３０８には、先読み処理において、最も遅い場合のデータ読み込み開始時刻を記載する。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「次回リード開始デッドラインタイム」は「05:01:02.30」 である。この値は、先読み処理のシーケンスの中で算出され、先読み処理毎に毎回更新される。
【００５１】
「次回リードのディスク上の位置」３０９には、次の先読み処理において読み込むデータが配置されているＨＤＤ１０１上のデータブロックの位置が記載される。例えば、「ファイルＩＤ」が「１１５２」であるものの「次回リードのディスク上の位置」は「0x002100」である。
【００５２】
「ポインタ」３１０は、ＡＶデータ管理テーブル１２１を早く検索するために、現在再生中の位置を保存するための領域である。この「ポインタ」３１０は、一時記憶のために用いられ、先読み処理が進むにつれて値は更新される。
【００５３】
図４はＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４の内容を説明する図である。ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４は、本発明を摘要したＨＤＤ１０１に対し、映像データとタイムスタンプとを関連付けて保存するように指示するためのＡＴＡ拡張命令である。ＨＤＤ１０１には、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４と共にコンテンツデータ１１７が与えられ、コンテンツデータをディスク部１１１に格納するように指示される。ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４は、「ＡＴＡコマンドＩＤ」４０２、「書込開始ブロック番号」４０３、「書込ブロック数」４０４、「タイムスタンプ」４０５、「ファイルＩＤ」４０６、「フレーム種別」４０７の各情報を有して構成されている。
【００５４】
「ＡＴＡコマンドＩＤ」４０２は、ＡＴＡコマンドの発行時に利用される識別子であり、列４０１では「ＡＴＡコマンドＩＤ」として「ＡＶＷＲＩＴＥ」に対応した値を用いることを示している。
【００５５】
「書込開始ブロック番号」４０３は、この１回のＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込まれる映像データを記録するＨＤＤ１０１内のディスク部１１１の中のデータブロックの番号を示す。例えば、列４０１では「書込開始ブロック番号」は「0x000100」である。
【００５６】
「書込ブロック数」４０４は、このＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込む映像データのデータブロック数である。例えば、列４０１では「書込ブロック数」は「0x10」である。
【００５７】
「タイムスタンプ」４０５は、このデータブロック範囲を利用する時間情報を示す。例えば、列４０１の「タイムスタンプ」の値は「01:20:19.012」であり、映像データの再生を先頭から開始した後、１時間20分19秒012後に、当該データブロックが必要とされることを示す。
【００５８】
「ファイルＩＤ」４０６には、このＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込まれる映像データの識別子が記載される。例えば、列４０１の「ファイルＩＤ」は「１１５２」である。この値は、ＨＤＤ１０１内で一意であり、一連の同一映像データであれば、同一の値が指定される。
【００５９】
「フレーム種別」４０７には、このＡＶＷＲＩＴＥ命令によって書込まれる映像データの種別が記載される。例えば、列４０１の「フレーム種別」には、映像データ中のＩピクチャ情報であることを示す「Ｉ」が指定されている。
【００６０】
図５はＡＶＷＲＩＴＥ命令の処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。ここで説明する例は、本発明のＨＤＤ１０１において、映像データをタイムスタンプと結びつけて格納する際の処理動作の例である。この処理動作は、ＨＤＤ１０１がＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４を受け取った際、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４と共に与えられたコンテンツデータをデータ領域１１２に格納し終えた後、あるいは、格納中に、コマンド制御部１０２が実行する処理である。
【００６１】
（１）ＡＶＷＲＩＴＥ処理が開始されると、まず、ＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４の中の書込開始ブロック番号４０３と書込ブロック数４０４とにより示されるブロック範囲が、ＡＶデータ管理テーブル１２１の中のいずれかの項目の開始ブロック２０１と終了ブロック２０２とで示されるブロック範囲と重なる範囲があるか否かを調べ、ＡＶデータ管理テーブル１２１上にＡＶＷＲＩＴＥ要求と重なる範囲が合った項目が見つかれば、ＡＶデータ管理テーブル１２１から該当情報を削除する（ステップ５０１、５０２）。
【００６２】
（２）ステップ５０１の調べで、ＡＶデータ管理テーブル１２１上にＡＶＷＲＩＴＥ要求と重なる範囲があった項目が見つからなかった場合、あるいは、ステップ５０２の処理の後、ＡＶデータ管理テーブル１２１の中の同一ファイルＩＤ２０３、同一タイムスタンプ２０４を持つ行の中に、今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求のブロック範囲と隣接する項目があるか否かを調べ、もし、あった場合、見つかった行のブロック範囲に今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求のブロック範囲を追加して、ここでの処理を終了する（ステップ５０３、５０４）。
【００６３】
（３）ステップ５０３の調べで、ＡＶデータ管理テーブル１２１の中の同一ファイルＩＤ２０３、同一タイムスタンプ２０４の行の中に、今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求のブロック範囲と隣接する項目がなかった場合、ＡＶデータ管理テーブル１２１に新規行を追加し、今回のＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４中の各項目を格納して、ここでの処理を終了する。このとき、開始ブロック２０１には書込開始ブロック番号４０３をそのまま格納し、終了ブロック２０２には書込開始ブロック番号４０３と書込ブロック数４０４との和を格納する。ファイルＩＤ２０３、タイムスタンプ２０４、フレーム種別２０５には、それぞれ、ファイルＩＤ４０６、タイムスタンプ４０５、フレーム種別４０７をそのまま格納する（ステップ５０５）。
【００６４】
前述した処理により、ＨＤＤ１０１に映像データをタイムスタンプと結びつけて格納することができる。ところで、更新されたＡＶデータ管理テーブル１２１は、ＨＤＤ映像プレイヤ１０３の電源が切断され、ＨＤＤ１０１の電源が切断されると失われるため、ＡＶデータ管理テーブル１２１が更新された際には、データ領域１１２への書き込みに対して障害とならない頻度で、ディスク部１１１上にコピーしておく。
【００６５】
図６はＡＶＲＥＡＤ要求１１３の内容を説明する図である。ＡＶＲＥＡＤ要求１１３は、本発明を摘要したＨＤＤ１０１に対し、読み込み処理の実行を指示すると共に、以後、時間情報に基づいて順次、映像データの先読み処理を行うように指示するための、ＡＴＡ拡張命令である。ＡＶＲＥＡＤ要求１１３は、「ＡＴＡコマンドＩＤ」６０２、「読込開始ブロック番号」６０３、「読込ブロック数」６０４、「再生速度」６０５、「再生モード」６０６の各情報を有して構成されている。
【００６６】
「ＡＴＡコマンドＩＤ」６０２は、ＡＴＡコマンドの発行時に利用される識別子であり、ＡＴＡコマンドＩＤ４０２とは異なり、列６０１では「ＡＴＡコマンドＩＤ」が「ＡＶＲＥＡＤ」に対応した値を用いることを示している。
【００６７】
「読み込み開始ブロック番号」６０３には、このＡＶＲＥＡＤ要求１１３によって読み込みが指示される映像データのデータブロックの開始ブロックの番号が入る。例えば、列６０１では「読み込み開始ブロック番号」は「0x000100」である。
【００６８】
「読み込みブロック数」６０４には、読み込みが指示される映像データのデータブロックのブロック数が与えられる。例えば、列６０１では「読み込みブロック数」は「0x10」である。
【００６９】
「再生速度」６０５には、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３以後に行われる読み込み処理が基準とする時間の速さが記載される。例えば、列６０１では「再生速度」は「1.00」である。早送りや巻戻し再生を行う際等、読み込む速度が変わる場合、その速度が指定される。
【００７０】
「再生モード」６０６には、特殊再生に必要な情報が記載される。例えば、列６０１では「再生モード」は「通常」であり、通常再生向けに以後先読み処理を行うよう指示している。特殊再生では、映像データのうちＩピクチャだけを読み込む等の特殊な読み込み方法を行うが、説明している実施形態における通常再生の応用に過ぎないので、ここでは説明を省略する。
【００７１】
図７はＡＶＲＥＡＤの処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。ここで説明するフローは、ＨＤＤ１０１がＡＶＲＥＡＤ要求１１３を受け取った際に実行される。すなわち、ここでの処理は、ＨＤＤ映像プレイヤ１０３において、ＣＰＵ１１５が、プレイヤプログラム１０４に従って映像データの再生を開始する際、ＡＴＡ１１９を通じて以後映像データの再生を行う旨通知するＡＶＲＥＡＤ要求１１３をＨＤＤ１０１に送った際に実行される処理である。
【００７２】
（１）ＡＶＲＥＡＤ処理が開始されると、まず、受け取ったＡＶＲＥＡＤ要求１１３より前に既に別の映像データの再生処理を行っているか否かの確認を行う。この確認の処理は、再生管理テーブル１２２の有効フラグ３０５を確認し、有効なエントリがあるか否かにより調べることにより行う。もし、再生管理テーブル１２２に有効エントリがあれば、再生管理テーブル１２２をクリアして、先に行われていた本発明による先読み処理を中断する（ステップ７０１、７０２）。
【００７３】
（２）ステップ７０１の確認で、再生管理テーブル１２２の有効フラグ３０５に有効エントリなかった場合、あるいは、ステップ７０２の処理の後、再生管理テーブル１２２にＡＶＲＥＡＤ要求１１３の情報を登録し、本発明による先読み処理を開始させる。このため、まず、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３中の読み込み開始ブロック番号６０３と読み込みブロック数６０４とを元に、ＡＶデータ管理テーブル１２１を検索し、対応する行を探す。一致する行が見つからなければそのままステップ７０４へ進み、一致する行が見つかった場合、その行のファイルＩＤ２０３、タイムスタンプ２０４、その行が格納されている制御メモリ１２０のアドレスを取り出す。ファイルＩＤ２０３とアドレスとを、再生管理テーブル１２２の中のファイルＩＤ３０２とポインタ３１０とに格納する。再生速度３０６と再生モード３０７とには、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３の中の再生速度６０５と再生モード６０６とを格納する。その後、再生管理テーブル１２２の有効フラグ３０５を有効にする。必要キャッシュサイズ（ＫＢ）３０３、次回リード開始デッドラインタイム３０８、次回リードのディスク上の位置３０９はそのままでよい（ステップ７０３）。
【００７４】
（３）次に、キャッシュメモリ１０６の中にＡＶＲＥＡＤ要求１１３で要求されたデータがあるか否かを調べ、キャッシュメモリ１０６に要求されたデータがあった場合、キャッシュメモリ１０６の中のデータを返す処理を行う（ステップ７０４、７０５）。
【００７５】
（４）ステップ７０４の調べで、キャッシュメモリ１０６の中にＡＶＲＥＡＤ要求１１３で要求されたデータがなかった場合、通常のアクセスと同様にシーク処理を行い、ディスクから読み込んだデータを返す処理を行う（ステップ７０６、７０７）。
【００７６】
（５）ステップ７０５あるいはステップ７０７でデータを返した後、ＡＶデータ管理テーブル１２１を参照し次回のリード情報を検索する。そして、次回のリード処理のデータリード開始時刻のデッドラインを算出し、読み込みブロックの位置と共に再生管理テーブル１２２に書込む。その際、読み込む必要のあるデータのブロック数に対応して、読み込む必要のあるデータのサイズを計算し、必要キャッシュサイズ（ＫＢ）３０３に書込む処理を行った後、ここでの処理を終了する（ステップ７０８、７０９）。
【００７７】
前述したＡＶＲＥＡＤ要求１１３の処理によって、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリが書込まれると、ＨＤＤ１０１は、アイドル時に次に説明する手順で先読み処理を開始する。なお、以下に説明する処理については、図示を省略している。
【００７８】
（１）まず、再生管理テーブル１２２の必要キャッシュサイズ（ＫＢ）３０３を確認し、キャッシュメモリ１０６上に必要な領域を確保する。次に、ポインタ３１０に格納されたＡＶデータ管理テーブル１２１の中のデータのアドレスの指す先を参照し、開始ブロック２０１に対するシーク処理を行う。
【００７９】
（２）シーク処理の完了後、終了ブロック２０２までデータの先読み処理を行い、読み込んだデータは先に確保したキャッシュメモリ１０６上の領域に保存する。これにより、ＣＰＵ１１５がプレイヤプログラム１０４に従って、映像データの再生を継続するために、ＡＴＡ１１９を通じてＨＤＤ１０１に続くデータの読み込みを要求すると、既にキャッシュメモリ１０６上に対応するデータが読み込まれているため、ＡＴＡ１０９は、シーク処理を待つことなく、即座にデータを受けとることができる。
【００８０】
前述した処理において、前述の各ステップの処理の途中であっても、ＨＤＤ１０１は、ＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じたＡＴＡコマンドによる通常の読み書き要求を受け付けて、その要求による処理を行う。
【００８１】
図８はＡＴＡコマンドによる通常の読み書き要求を受け取った際の処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。なお、ここでの通常の読み書き要求とは、例えば、テキストデータ等に対する読み書き要求である。ここで説明する処理は、ＨＤＤ１０１がＡＴＡＩ／Ｆ１１８を通じて、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３やＡＶＷＲＩＴＥ要求１１４等の映像データの読み書きとは異なる通常の読み書き手段によって、読み書き要求を受信した場合に実行される。
【００８２】
（１）この処理が開始されると、まず、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリがあるか否かを調べる。この処理により、ＨＤＤ１０１は、本発明による先読み処理を行っている最中か否かを判断する。この判断の結果、先読み処理中でなかった場合、通常の読み書き処理を実行して、ここでの処理を終了する（ステップ８０１、８０８）。
【００８３】
（２）ステップ８０１の調べで、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリがあった場合、先読み処理中であるため、通常の読み書き処理に必要なシーク時間と読み書き処理時間とを計算する。必要なシーク時間は、現在、コマンド制御部１０２がサーボ／チャネル制御部１２８を通じて管理しているデータの物理配置情報から受け取った読み書き要求を実行するためのヘッダの位置を求めて、現在の読み取りヘッダの位置との間の距離を計算し、シーク処理に必要な時間を算出することができ、さらに、次回リードのディスク上の位置３０９に示されたデータの読み取り位置との距離から、読み書き要求の実行後に必要なシーク処理に必要な時間も算出し、これらの和を求めることにより算出する。さらに、読み書き要求に含まれるデータブロックの数と、データブロックの位置から読み書き処理時間も合わせて算出する（ステップ８０２）。
【００８４】
（３）次に、ステップ８０２の処理で求めた（（シーク時間）＋（読み書き処理時間））と（（次回リード開始デッドラインタイム３０８）−（クロック部１０７から得られる現在時刻））とを比較して、受け取った読み書き要求を実行しても、次回リード開始デッドラインタイム３０８を守れるか否かを判定する。この判定の結果、もし、デッドラインを守れる範囲であれば、通常の読み書き処理を実行して、ここでの処理を終了する（ステップ８０３、８０４）。
【００８５】
（４）ステップ８０３の判定で、受け取った読み書き要求を実行すると、次回リード開始デッドラインタイム３０８を守れなかった場合、受け取った読み書き要求の内、一部の実行に限定すれば、次回リード開始デッドラインタイム３０８を守れるか否かを調べる。この調べの処理は、例えば、単純に、１回のシーク処理だけで、受け取った読み書き処理を実行できる場合に、受け取った読み書き要求の実行に利用できる時間を、
（受け取った読み書き要求の実行に利用できる時間）
＝（（次回リード開始デッドラインタイム３０８）−（クロック部１０７から得 られる現在時刻）−（シーク時間）−（若干のマージン時間））
…………（１）
として求め、この式（１）を用いて求めた時間が正の値であれば、一部の実行に限定すれば、次回リード開始デッドラインタイムを守ることができると判断する処理である（ステップ８０５）。
【００８６】
（５）ステップ８０５の調べで、一部の実行に限定すれば、次回リード開始デッドラインタイムを守ることができると判断された場合、式（１）で得られた時間で実行可能なサイズの読み書きを実行し、実行結果をキャッシュメモリ１０６に格納し、続きは、先読み処理の後で行うこととして、ここでの処理を終了する（ステップ８０６）。
【００８７】
（６）ステップ８０５の調べで、一部の実行に限定しても、次回リード開始デッドラインタイムを守ることができないと判断された場合、映像データの先読み処理後に、再度通常の読み書き処理を実行することとして、ここでの処理を終了する（ステップ８０７）。
【００８８】
前述した処理で説明したように、本発明は、データの読み書きを行うヘッドの位置と、データの読み書きに必要となる時間の、ＨＤＤや光ディスク等のドライブでなければ知り得ない情報を元にして先読み処理を行っている。データの読み書きに必要となる時間は、データを記録する論理的なブロックの位置と物理的な配置との関係に依存する。連続するデータが連続して配置されていない場合には、データの読み書きに必要となる時間は長くなる。これらの判断を行うことができるのはコマンド制御部１０２及びサーボ／チャネル制御部１２８のみである。
【００８９】
以上、本発明の第１の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
【００９０】
また、前述した本発明の実施形態においては、映像データを格納するＨＤＤに対する適用例を示したが、映像データでなくても、時間情報と結びついた連続的なデータであれば本発明を適用することが可能である。また、本発明は、ＨＤＤの代わりにフラッシュメモリや可搬型ＨＤＤ、光ディスク等の記録媒体であっても、より高速なキャッシュメモリと組み合わせて利用することにより効果を得ることができる。
【００９１】
また、前述した本発明の実施形態において、再生管理テーブル１２２は、時間情報に基づいて行う先読み処理を、同時に１本しか管理しておらず、図８等に示して説明した処理においても、１本分しか考慮していないが、本発明は、同様の方法を使用して複数本同時に管理し、子画面等に別の映像を表示する場合等に並行して先読み処理を行うようにすることができる。このような並行した先読み処理は、子画面等に別の映像を表示する場合やネットワーク配信のため等に利用することができる。
【００９２】
また、前述した本発明の実施形態は、図７に示して説明したＡＶＲＥＡＤ要求１１３の処理によって、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリが書込まれた後の処理の１つとして、先読み処理を行い、読み込んだデータを単に、キャッシュメモリ１０６上の領域に保存することとしているが、ＣＰＵ１１５の指示に基づいて、ＡＴＡ１１９が内蔵するＤＭＡＣ１２４を利用し、直接データメモリ１０８へデータを転送してもよい。また、その場合、データメモリ１０８の状態に合わせ、自律的に転送を継続することや、転送速度を調整することができる。
【００９３】
また、前述した本発明の実施形態は、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３を契機として時間情報に基づいた先読み処理を行っているが、本発明は、通常の読み込み命令や書き込み命令を契機として先読み処理を開始するようにすることもできる。また、本発明は、ＡＶＲＥＡＤ要求１１３のようにデータの読み込みを指示する命令を兼ねたＡＴＡ拡張コマンドでなくても、先読み処理を指示ことのみを実行するＡＴＡ拡張コマンドによって、先読み処理を開始するようにすることもできる。
【００９４】
また、前述した本発明の実施形態は、図７に示して説明したＡＶＲＥＡＤ要求１１３の処理によって、再生管理テーブル１２２に有効フラグ３０５が有効となったエントリが書込まれた後の処理の１つとして、ＣＰＵ１１５がプレイヤプログラム１０４に従って、映像データの再生を継続するために、ＡＴＡ１１９を通じてＨＤＤ１０１に続くデータの読み込みが要求されると、既にキャッシュメモリ１０６上に対応するデータを返すとしているが、本発明は、ＣＰＵ１１５が実行するデータの読み込み処理が行われる時刻が、予定した時刻より早いか、あるいは遅いかを測定し、ＣＰＵ１１５及びデコード部１０９が再生するために利用しているクロック部と、ＨＤＤ１０１が備えるクロック部１０７との時間を同期するよう拡張することもできる。これにより、長時間の映像データを乱さずに再生し続けることができるようになる。
【００９５】
また、前述した本発明の実施形態は、ＨＤＤ１０１がアイドル時に先読み処理を開始しているが、本発明は、次回リード開始デッドラインタイム３０８を活用し、なるべく先読み処理を遅延させるようにすることにより、キャッシュメモリ１０６をなるべく広く空けることができるように制御することもできる。
【００９６】
図９は本発明の第２の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。図９に示す本発明の第２の実施形態は、専用Ｉ／Ｆ付きＨＤＤを用いたＨＤＤ映像プレイヤの例である。
【００９７】
図９に示す本発明の第２の実施形態は、ＨＤＤ１０１内にＡＶバス９０２を介してデコード部１０９と接続されたＡＶＩ／Ｆ９０１を設けた点、及び、ＨＤＤ１０１内のコマンド制御部１０２における第１の実施形態でのＡＶ先読み制御部１２９に代わってＡＶ転送制御部１３０とした点で、第１の実施形態とその構成が相違している。ＡＶＩ／Ｆ９０１は、ＨＤＤ１０１の内部で、コマンド制御部１０２及びキャッシュメモリ１０６と接続され、ＨＤＤ１０１の外部ではＡＶバス９０２を通じてデコード部１０９と接続されるインタフェース部である。ＡＶバス９０２は、ＡＶＩ／Ｆ９０１とデコード部１０９を結び、ＨＤＤ１０１内に記録された映像データを伝送する映像や音声のストリームデータを専用に伝送するインタフェースである。
【００９８】
本発明の第２の実施形態は、ＨＤＤ１０１に格納されたデータの内、デコード部１０９が処理する映像データを、ＡＴＡ１１９やバス１２６を経ることなく、ＡＶＩ／Ｆ９０１とＡＶバス９０２を介して、直接デコード部１０９へ送出するようにしたものである。
【００９９】
そして、本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態の場合と同様にアイドル時にデータの読み出しを行うが、アイドル時に先読み、あるいは、ＤＭＡ転送を行う代わりに、コマンド制御部１０２のＡＶ転送制御部１３０がＡＶＩ／Ｆ９０１に指示して、キャッシュメモリ１０６上のコンテンツデータ１１６を、ＡＶバス９０２を通じて直接デコード部１０９へ送信する。デコード部１０９は、受信したコンテンツデータ１１６を映像信号に変換し、映像出力Ｉ／Ｆ１２３を通じてＴＶ１１０へ映像を出力する。
【０１００】
本発明の第２の実施形態は、前述により、第１の実施形態で必要であったデータメモリ１０８をなくすことができる。
【０１０１】
前述した本発明の実施形態での各処理は、プログラムにより構成し、本発明が備えるＣＰＵに実行させることができ、また、それらのプログラムは、ＦＤ、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤ等の記録媒体に格納して提供することができ、また、ネットワークを介してディジタル情報により提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の第１の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【図２】ＡＶデータ管理テーブルの構造を示す図である。
【図３】再生管理テーブルの構成を示す図である。
【図４】ＡＶＷＲＩＴＥ要求の内容を説明する図である。
【図５】ＡＶＷＲＩＴＥ命令の処理動作を説明するフローチャートである。
【図６】ＡＶＲＥＡＤ要求の内容を説明する図である。
【図７】ＡＶＲＥＡＤの処理動作を説明するフローチャートである。
【図８】ＡＴＡコマンドによる通常の読み書き要求を受け取った際の処理動作を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態によるディスク装置を用いたＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【図１０】ＨＤＤ内の映像データの再生時に先読みを行う従来技術によるＨＤＤ映像プレイヤの構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示すＨＤＤ映像プレイヤでの先読み処理の方法を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０１ ＨＤＤ
１０２ コマンド制御部
１０３ ＨＤＤ映像プレイヤ
１０４ プレイヤプログラム
１０５ ファイルシステム
１０６ キャッシュメモリ
１０７ クロック部
１０８ データメモリ
１０９ デコード部
１１０ ＴＶ
１１１ ディスク部
１１２ データ領域
１１３ ＡＶＲＥＡＤ要求
１１４ ＡＶＷＲＩＴＥ要求
１１５ ＣＰＵ
１１６、１１７ コンテンツデータ
１１８ ＡＴＡＩ／Ｆ
１１９ ＡＴＡ
１２０ 制御メモリ
１２１ ＡＶデータ管理テーブル
１２２ 再生管理テーブル
１２３ 映像出力Ｉ／Ｆ
１２４ ＤＭＡＣ
１２５ プログラムメモリ
１２６ バス
１２７ キャッシュ管理テーブル
１２８ サーボ／チャネル制御部
１２９ ＡＶ先読み制御部
１３０ ＡＶ転送制御部
９０１ ＡＶＩ／Ｆ
９０２ ＡＶバス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、
格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、
再生時間を刻む再生クロック手段と、
前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、逐次の指示を受けることなく読み出す先読み処理手段と
を有することを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、
格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、
再生時間を刻む再生クロック手段と、
前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、指定の記憶領域へ転送する転送処理手段と
を有することを特徴とするディスク装置。
【請求項３】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、
格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、
再生時間を刻む再生クロック手段と、
格納データを読み書きするための第１の入出力インタフェース手段と、
映像や音声のストリームデータを入出力するための第２のインタフェース手段と、
前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを第２のインタフェース手段より送出するデータ送出処理手段と
を有することを特徴とするディスク装置。
【請求項４】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを、順次、記憶媒体より読み出すことを特徴とするデータ先読み方法。
【請求項５】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを順次、記憶媒体より読み出して、キャッシュメモリ上に格納し、
以降のアクセスによるデータの読み出しをキャッシュメモリから行うことを特徴とするデータ先読み方法。
【請求項６】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを順次、記憶媒体より読み出して、指定されたメモリ領域へ転送していくことを特徴とするデータ先読み方法。
【請求項７】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを順次、記憶媒体より読み出し、
映像、音声のストリームデータを専用に入出力するためインタフェースから送信することを特徴とするデータ先読み方法。
【請求項１】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、
格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、
再生時間を刻む再生クロック手段と、
前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、逐次の指示を受けることなく読み出す先読み処理手段と
を有することを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、
格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、
再生時間を刻む再生クロック手段と、
前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを、指定の記憶領域へ転送する転送処理手段と
を有することを特徴とするディスク装置。
【請求項３】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置であって、
格納データの一部または格納データの全体における各部分に対し、再生時間情報を割り当てて管理する時間テーブル管理手段と、
再生時間を刻む再生クロック手段と、
格納データを読み書きするための第１の入出力インタフェース手段と、
映像や音声のストリームデータを入出力するための第２のインタフェース手段と、
前記再生時間情報と、再生クロック手段が刻む再生時間とに基づいて、対応する格納データを第２のインタフェース手段より送出するデータ送出処理手段と
を有することを特徴とするディスク装置。
【請求項４】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを、順次、記憶媒体より読み出すことを特徴とするデータ先読み方法。
【請求項５】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを順次、記憶媒体より読み出して、キャッシュメモリ上に格納し、
以降のアクセスによるデータの読み出しをキャッシュメモリから行うことを特徴とするデータ先読み方法。
【請求項６】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを順次、記憶媒体より読み出して、指定されたメモリ領域へ転送していくことを特徴とするデータ先読み方法。
【請求項７】
データを格納する記憶媒体を備えるディスク装置におけるデータの先読み方法であって、
前記記憶媒体に格納したデータの各部分に対して再生時間情報を割当てて管理し、
当該データ部分が読み出されたことを契機として再生時間を刻み始め、
前記再生時間に対応する格納データを順次、記憶媒体より読み出し、
映像、音声のストリームデータを専用に入出力するためインタフェースから送信することを特徴とするデータ先読み方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−８７４８７（Ｐ２００９−８７４８７Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５７５６９（Ｐ２００７−２５７５６９）
【出願日】平成１９年１０月１日（２００７．１０．１）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１日（２００７．１０．１）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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