Ю. Л. Комаров, О. Г. Морозов, А. Н. Пикулев
Глава 5 Декодирование информации
n1
- Bu sahifa navigatsiya:
- 5.1. Демодуляция EFM сигналов
| Глава 5
|
|
Декодирование информации, записанной на кОМПАКТ-дИСКЕ |
На рис.5.1 представлена упрощенная блок-схема процесса де-кодирования информации, записанной на КД.
Как уже было сказано, благодаря фотодетектору вырабатывается сигнал, записанный на КД. Фотодетектор выполняет три основные функции:
- генерацию сигналов для автофокусировки;
- генерацию сигналов отслеживания, обеспечивающих точное сопрово-ждение лазерного луча по дорожке записи диска;
- генерацию цифровых аудиосигналов, преобразуемых в аналоговые сигналы.
5.1. Демодуляция EFM сигналов
В Ч-сигнал, восстановленный с КД оптическим звукоснимателем и содержащий наряду с аудиоинформацией также информацию субкода в качестве дополнительных данных, усиливается и нормализуется в схеме высокочастотного усилителя. На выходе усилителя имеется ВЧ-сигнал, содержащий формат EFM (сигнал системы модуляции) (рис.5.2).
Хотя EFM-сигналы представляет собой гармонические сигналы, тем не менее они имеют цифровую форму. Обозначения 3 Т, 4 Т и т. д. отображают количество периодов (3, 4 и т. д.), необходимых для считывания пита на диске. Диапазон от 3 до 11T устанавливается исходя из технических параметров КД.
Прежде чем EFM-сигнал поступит для дальнейшего декодирования, он проходит схемы формирования (трансверсальный фильтр), которые обеспечивают равенство по амплитуде сигналов 3 Т (ВЧ-сигнал) и 11 Т (НЧ-сигнал). С помощью имеющегося компаратора EFM-сигнал преобразуется в сигналы прямоугольной формы EFMI.
Нормализованный EFM-сигнал поступает на дальнейшее декодирование. Декодер в проигрывателе КД представляет собой сочетание различных схемных устройств, выполняющих целый ряд функций:
восстановление тактового сигнала данных;
восстановление синхронизирующего образа из потока данных для синхронизации всей системы;
демодуляция EFM-сигнала;
разделение цифровых сигналов на аудиоинформацию и информацию субкода;
восстановление первоначальной последовательности (деперемежение);
коррекция ошибок;
интерполяция цифровых сигналов;
демультиплексирование цифровых сигналов;
восстановление цифрового аудиосигнала в первоначальный аналоговый аудиосигнал.
Выполнение этих основных задач декодирования, кроме собственно цифро-аналогового преобразования, часто происходит в одной микросхеме обработки сигнала процессоре цифровых сигналов.
Для того чтобы выделить тактовый бит из EFM-сигнала, который подается со скоростью 4,3218 Мбит/с, применяется узкополосная схема фазовой синхронизации (PLL-схема). PLL-схема состоит из двух цифровых частотных детекторов (грубая и точная регулировка частоты), фазового детектора, петлевого фильтра и VCO (генератор, управляемый напряжением). Задача обоих частотных детекторов состоит в том, чтобы управлять PLL-частотой в области захвата фазового детектора. VCO функционирует как полностью интегрированный RC-генератор, работающий на двойной входной частоте. В последствии происходит деление этой частоты. Возникающая частота применяется для тактирования демодулятора и входных и выходных сдвиговых регистров. Частотный детектор грубой установки сравнивает частоту VCO с половинной частотой внешних тактов схем цифровой обработки. Этот детектор вырабатывает также управляющий сигнал для грубой установки VCO, чтобы в дальнейшем, по ее завершении, достичь области захвата цепи точной установки. Диапазон области захвата от 2,8224 до 5,6448 МГц. Детектор точной установки частоты производит подстройку VCO до тех пор, пока частота не войдет в пределы PLL-захвата. Эта ступень точной установки отключается после фиксации PLL и далее VCO управляется только фазовым детектором.
Выделенные последовательные данные преобразуются в параллельные данные в 23-битовом сдвиговом регистре, тактируемом частотой 4,3218 МГц. В этом регистре детектируется начало каждого кадра, а именно образцовый бит синхронизации. Для этого каждые последующие 24 канальных бита сравниваются с образцом кадровой синхрогруппы, хранящимся в памяти демодулятора. Кроме того посредством этого сдвигового регистра происходит подготовка 14 битовых символов данных для EFM-демодулятора.
Случайные сигналы синхронизации могут создавать помехи работе EFM-демодулятора и, следовательно, приводить к ошибкам в процессе декодирования. Такая ложная информация может возникнуть вследствие выпадений или наличия отпечатков пальцев на поверхности КД. При так называемом способе детектирования двойного синхронизирующего образа счетчик битов с числом пересчета, равным 588, сбрасывается только в том случае, когда два образцовых бита продетектируются через корректный интервал в 588 бит. Когда выработанный в процессе демодуляции такт данных строго сфазируется с поступающим тактом данных, каждому 14-битному слову в соответствии с таблицей EFM-кодирования присваивается одно из 256 8-битовых слов. Таким же образом детектируются данные субкода, который далее обрабатывается процессором субкода.
Аудиоинформация, трансформированная в EFM-демодуляторе в 8-ми битовые символы данных, подается для дальнейшей обработки на схемы восстановления первоначальной последовательности, коррекции ошибок и интерполяции.
Download 1.43 Mb.
Do'stlaringiz bilan baham:
