Luận văn Phân tích hệ thống CD – VCD, ứng dụng khối MPEG Audio/Video decoder để chuyển máy CD thành VCD

kính và bề mặt đĩa. Các thấu kính hình trụ (Cylinder Lens): Thấu kính này được sử dụng trong khối nhận diện Focus. Tia sáng xuyên qua thấu kính này ban đầu biến dạng thành hình Elip theo chiều dọc, sau đó biến thành vòng tròn và cuối cùng là Elip theo chiều ngang. Quá trình biến đổi của chùm tia được minh họa như sau: Hình III.6: Dạng tia sáng khi đi qua thấu kính hình trụ Khi khoảng cách giữa vật kính và bề mặt đĩa thay đổi, vị trí này sẽ thay đổi. Bộ tách quang (Photo Detector) hay Ma trận Diode: Đối với loại Photo Detector hoạt động theo phương thức 3 tia, người ta sử dụng 6 cảm biến, cấu trúc của Photo Detector như hình III.7. Một tia chính xuyên qua thấu kính hình trụ và rơi vào tổ hợp của các cảm biến A, B, C và D mà ngõ ra có thể nhận diện được sự sai lệch Focus. Tia phụ rơi trên các cảm biến E và F cung cấp cho ngõ ra tín hiệu Tracking. Ngoài ra, dữ liệu ghi trên bề mặt đĩa được lấy ra là tổng các cảm biến A, B, C và D lên vị trí mà tia chính rơi. Hình III.7: Photo Detector Nguyên lý hoạt động: Khi cấp nguồn cho lade. Lade sẽ phát ra ánh sáng hồng ngoại có l = 780mm. Ánh sáng này được đưa qua thấu kính chuẩn trực, qua thấu kính nhiễu xa (cả 2 thấu kính này nằm trong lưới nhiễu xạ). Thấu kính này chia tia lade thành 3 tia riêng biệt như hình III.8. Tia chính Tia Tracking Hình III.8:Thấu kính cách tử nhiễu xạ tách tia LASER thành nhiều tia nhiều tia Trong đó tia chính (tia giữa) là tia có cường độ mạnh nhất được dùng để đọc dữ liệu ở vệt pit và flat. Hai tia còn lại có cường độ yếu hơn được dùng để giám sát phía trước, sau tia chính. Ba tia này đi tiếp qua bán lăng kính (lăng kính phân tách tia). Mục đích của lăng kính này về cơ bản là bộ phận chia quang học, cho đi qua hay phản xạ phụ thuộc vào sự phân cực của ánh sáng lade. Mặt phẳng phân cực từ ánh sáng phát ra cho phép nó truyền thẳng qua lăng kính lên bản toàn sáng ¼. Phần tử này, thực chất là mặt phẳng phân cực của tia phát ra. Tầm quan trọng là ở chổ nó cũng ảnh hưởng đến tia phản xạ và tất cả thay đổi trong mặt phẳng phân cực sẽ cho phép lăng kính chia tia phản xạ từ các tia phát ra. Sau khi qua bản toàn sóng ¼ tia lade đi qua phần tử cuối cùng của tuyến phát xạ là thấu kính hội tụ. Thấu kính hội tụ là chi tiết mà người sử dụng dễ dàng nhận ra nhất vì nó là chi tiết được lộ ra ngoài. Thấu kính này hoạt động nhờ hệ thống servo tiêu điểm. Khi tia sáng lade đập vào đĩa thì có một phần ánh sáng sẽ phản xạ toàn phần trở lại (tùy theo pit hay flat mà tia laser tán xạ hay phản xạ). Đường đi của tia phản xạ trở lại cũng giống như đường đi tia phát xạ, như đến bán lăng kính thì tia phản xạ này ra khỏi sẽ bị lệch một gốc 900. Sau đó qua thấu kính lồi đến thấu kính hình tụ. Thấu kính này có chức năng trong việc dò hội tụ của tia lade bằng chùm tia nhận được. Nó cho ra chùm tia thay đổi hình dạng như ở hình III.13. KHỐI RF AMP: (RADIO FREQUENCY) Khái niệm: Hoạt động thành công của chùm tia lade sẽ tạo nên tín hiệu RF Playback từ photodiot.Tín hiệu RF là tổ hợp của nhiều sóng sin khác nhau về tần số. Mặc dù với tình huống lý tưởng là bản sao chính xác tín hiệu EFM của mạng ở đầu ra nhưng phải chấp nhận có sự sai lệch do những nguyên nhân sau: Độ bằng phẳng của đĩa: có ảnh hưởng trầm trọng các vấn đề tụ tiêu. Bụi bẩn trên bề mặt của đĩa có thể làm cho ánh sáng lade trên bề mặt đĩa sẽ thay đổi. Độ mở kích thích chùm tia lade trên bề mặt pit rộng hơn, chính pit đó làm cho đáp tuyến mất lý tưởng. Thời gian đáp ứng của servo hội tụ đạt được qua mạch điện tử nên không thể đáp ứng ngay lập tức. Hình dạng của pit không phải vuông gốc mà là lượng tròn dẫn đến tín hiệu EFM thu được từ photodiot không còn là sóng vuông. Chính vì vậy mà tín hiệu thu được từ mãng photodiot là các dạng sóng sin tổ hợp có tần số khác nhau từ 196 – 720 KHz tương ứng với thời gian 3T – 11T tuân theo định luật 2 đến 10 . Có thể tính được như sau: 4,321 MHz/(3x2) = 720KHz 4,321MHz/(11x2) = 196Khz Trong đó 4,321MHz là tốc độ truyền bit. Vì do 2 chu kì liên tiếp là 3T hoặc 11T mới hình thành sóng sin đầy đủ. Sơ đồ khối: Hình III.9: Sơ đồ khối RF AMP. Chức năng các khối: Khối I-V Comverter: Có nhiệm vụ biến đổi dòng điện chạy qua photodiode thành điện áp ở ngõ ra. Khối Adder: Có nhiệm vụ cộng 2 mức điện áp ở đầu vào đưa đến ngõ ra. Khối Wave Shaper và Asymmetry: Có nhiệm vụ đổi tín hiệu RF ở ngõ ra thành chuỗi số nhi phân để cung cấp cho mạch xử lý tín hiệu số. Nguyên lý hoạt động: Trong chế độ play bình thường, chùm tia lade phản chiếu từ mặt đĩa được thu nhận bởi mạng photodiode ở khối laser pick up. Đây là hệ thống 3 tia do đó dữ liệu thông tin được thu nhận bởi 4 photodiode A, B, C, D. Tại đây dữ liệu thu được ở dạng dòng điện chạy qua photo diode, Vì vậy để dễ xử lý, tín hiệu này được chuyển sang dạng điện áp bởi khối I-V Convert qua đến khối Adder, ở ngõ ra khối này là tín hiệu tổ hợp các dạng sóng sin có tần số khác nhau trong khoảng 196 – 720KHz gọi là dữ liệu RF. Để dễ dàng trong việc xử lý, tín hiệu RF được đổi sang dạng tín hiệu số bởi khối Wave Shaper. Dữ liệu sau khi ra khối này là các chuỗi số nhị phân 0 (mass) và 1 (Vcc).Và tín hiệu ở ngõ ra cũng được đưa đến khối Asymmetry hồi tiếp âm trở về. Mục đích của việc hồi tiếp này là để thu nhận dữ liệu 1 cách chính xác. KHỐI DATA STROBE: Khái niệm: Khối này có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu nhị phân ở ngõ vào thành dữ liệu EFM ở ngõ ra và tách tín hiệu đồng bộ khung, bit clock . Sơ đồ khối: Hình III.10: Sơ đồ khối data strobe. Nhiệm vụ và hoạt động của từng mạch: Mạch data strobe: Có nhiệm vụ tách các bit clock được đồng bộ hóa với dữ liệu từ các tín hiệu EFM. Mặc dù các mạch Servo vẫn hoạt động chính xác nhưng dữ liệu đã tái tạo trong CD sẽ chứa các thành phần biến động (Fitter Elements). Mạch data strobe sẽ tách các bit clock chứa cùng những biến động trong dữ liệu được tạo ra. Việc ngăn ngừa biến động gây ra dao động đọc sai nhiều bit 0 liên tiếp được thực hiện, sơ đồ mạch Data Strobe có thể được mô tả như hình III.11: Hình III.11 Sơ đồ khối của mạch data trobe. Từ sơ đồ trên ta có thể biểu diễn dưới dạng sóng như sau: Mạch giải mã NRZI: Mạch này có nhiệm vụ biến đổi dạng sóng EFM thành dữ liệu EFM. Điều này cho phép tín hiệu được giải mã bởi các bit clock gởi cùng với tín hiệu EFM từ mạch Data Strobe gởi đến, ta có thể miêu tả dạng sóng của mạch này như sau: Mạch syncode dectecter: (Mạch tách tín hiệu đồng bộ và mạch bảo vệ) Tín hiệu được gởi từ mạch Data Strobe là chuỗi data các số “0” và “1” nối tiếp. Nó không thể cho biết điểm bắt đầu của dữ liệu. Dữ liệu này được gom lại theo mã 588bit trong một khung, đồng thời tín hiệu đồng bộ được cộng thêm ở trước đó. Tín hiệu đồng bộ có kiểu mẫu với bề rộng xung là 11T – 11T tín hiệu này không được dùng trong dữ liệu âm nhạc. Tuy nhiên, dạng tín hiệu tương tự tín hiệu đồng bộ có thể xuất hiện do sự trầy xước của đĩa,… Mạch bảo vệ tín hiệu đồng bộ hoạt động để lấy ra các tín hiệu tương tự như thế để bổ xung vào phần tín hiệu đồng bộ bị mất: Mạch này ta có thể mô tả sơ đồ khối như hình III.12: Hình III.12:Sơ đồ khối Syncode detecter Sync Signal Pattem Detector: Mạch nhận dạng mẫu tín hiệu đồng bộ. Supplementary Singnal Genarator: Bộ tạo tín hiệu bổ phụ. Time Gate Generator: Bộ tạo cổng thời gian. Mạch này nhận diện tín hiệu đồng bộ theo mẫu 11T – 11T, tín hiệu nhận diện được lấy theo từng khung. Từ tín hiệu này, tín hiệu cổng thời gian được tạo ra để quan sát tín hiệu đồng bộ và bù vào phần tín hiệu đồng bộ đã mất, hoặc bị sai. KHỐI XỬ LÝ TÍN HIỆU DSP (DIGITAL SIGNAL PROCESSER): Khái niệm: Khối xử lý tín hiệu số là một trong những khối tương đối quan trọng trong máy CD,VCD,… Khối này xử lý rất nhiều chức năng như là: Giải mã EFM, giải đan xen (De Interleave) sửa sai, tách mã phụ. Sơ đồ khối: Hình III.13: Sơ đồ khối DSP. Chức năng các khối: Khối EFM Demodulation: khối này có nhiệm vụ kết hợp với ROM để giải điều chế EFM và tách bỏ các bit trộn. RAM: Có nhiệm vụ là loại trừ bất ổn, giải đan xen và lưu trữ mã phụ. Separation Error Correction và sub code: có nhiệm vụ sửa sai các tín hiệu bị sai và tách mã phụ. Nguyên lý hoạt động: Dữ liệu EFM ở ngõ ra khối data Strobe là các chuỗi nhị phân 0 hoặc 1. Dữ liệu này được đưa vào khối EFM Demodulation. Tại đây dữ liệu được tách bỏ các bit trộn. Đồng thời, khối này cũng kết hợp với ROM để giải điều chế EFM. Ở chương II đã nói rõ cách điều biến EFM và giải điều biến EFM vì vậy ở đây ta chỉ phân tích kỹ thuật giải điều biến EFM. Do đó để giải điều biến EFM (tức là biến đổi 14 bit EFM thành 8 bit thông tin), ta phải lập bảng chuyển đổi 14 – 8 bits được nạp vào ROM để biến đổi dữ liệu từ 14 bits thành 8 bits. Sau đó đọc dữ liệu tương ứng từ ROM nhưng trong bảng chuyển đổi. Sau khi dữ liệu EFM được tách loại bỏ các bit trộn ra và giải điều chế EFM. Dữ liệu thông tin này được đưa đến khối RAM. Tại đây dữ liệu sẽ được giải đan xen bằng cách điều khiển khi nào ghi, khi nào đọc bởi CIRC. Đồng thời RAM cũng có chức năng lưu trữ mã phụ. Dữ liệu ra khỏi RAM được đưa đến mạch sửa sai (Error Correction) tại đây dữ liệu sẽ được sửa lại đúng dữ liệu ban đầu nếu dữ liệu có sai trên đường truyền. Sau đó đưa qua mạch Subcode Separation để tách mã phụ đưa đến hệ thống điều khiển Servo, nếu máy CD thì dữ liệu sẽ đến khối DAC để biến đổi trở lại về dạng âm thanh analog ban đầu. Còn máy VCD thì dữ liệu sẽ được đưa đến mạch giải nén MPEG (Mạch này sẽ được trình bày rõ ở chương IV). CÁC LOẠI MẠCH SERVO: Trong hệ thống máy phát lại CD, VCD, … Có 4 loại mạch Servo, được trang bị để đảm bảo đọc các pits và flats đã được ghi lên đĩa một cách chính xác. Đó là Focus Servo, Tracking Servo, Sled Servo, Spindle Servo. Dưới đây sẽ phân tích từng mạch Servo trong hệ thống 3 tia. Mạch Focus Servo: Khái niệm: Để nhận biết sự hội tụ người ta sử dụng biện pháp loạn thị bằng cách dùng một thấu kính hình trụ có đặc tính thay đổi hình dạng chùm tia từ hình elip dọc qua hình tròn rồi đến hình elip ngang như ở hình III.14. Mạch Focus Servo được sử dụng để dịch chuyển thấu kính theo chiều thẳng đứng nhằm đạt được sự hội tụ chính xác của tia lade trên mặt đĩa CD, VCD. Sơ đồ khối Focus Servo: Cụm quang học A D C B RF Photo Detector B+D A+C I-V Converter I-V Converter Phase Correction Focus Error Focus Blance Adder Comparation (cộng ) (So sánh) FOK detection Block Comparation Vref FZC Detection bolck Driver Focus Search (Dò Focus) (Khối dò tách tín hiệu FOK) FOK FZC Amp Error detector block (Khối tách dò sai lệch) (Đổi I/V) Focus gain Adj Focus Search block (Khối hội tụ) Hình III.15: Sơ đồ hoạt động của mạch Focus Servo Ghi chú: -FOK (Focus OK): Tín hiệu giao tiếp giữa Servo và vi xử lý. - FZC (Focus Zero Cross): Tín hiệu giao tiếp giữa Servo và vi xử lý. b S Focus coil (Cuộn hội tụ) Chức năng các khối: Focus Search: Có chức năng dò điểm hội tụ ban đầu khi có đĩa. I-V-Comvert: Có chức năng đổi dòng điện ngõ vào sang điện áp ở ngõ ra. FE (Focus Error): Tín hiệu sửa sai hội tụ có chức năng so sánh hai ngõ vào A + C, B + D. Nếu có sự chênh lệch về mức điện áp ngõ vào thì ngõ ra sẽ xuất hiện một mức điện áp dò hội tụ cho đến khi 2 tín hiệu này bằng nhau, tín hiệu ngõ ra được đưa đến mạch IC Servo để sửa dạng hội tụ. FOK (Focus OK): Có chức năng tạo ra một tín hiệu dùng để xác định đầu lade nằm trên mặt phản chiều của đĩa, tín hiệu này có mức cao khi chùm tia lade hội tụ trên đĩa. Mạch FZC (Focus Zero cross): Có chức năng theo dõi khi tín hiệu vừa sai hội tụ tiến tới 0. Mạch này thường phối hợp với mạch FOK xác định thời điểm nào thì điều chỉnh hội tụ. Nguyên lý hoạt động: Khi bắt đầu Play thì việc đầu tiên của mạch Focus Servo là điểm hội tụ ban đầu cần phải đạt được hay nói khác đi là dịch chuyển thấu kính lên xuống theo trục thẳng đứng. Do vậy khối hoạt động đầu tiên trong mạch Focus Servo là khối tìm kiếm hội tụ (Focus Search). Để thực hiện việc này thì vi xử lý xuất lệnh ra để điều khiển Swich S1 về vị trí b. Tiếp theo xuất lệnh điều khiển cho khối Focus seach để cho ra dạng sóng và dịch chuyển thấu kính như ở hình II .16. Hình III. 16:Khối hoạt động dò tìm focus Khi đã phát hiện có tín hiệu RF hay ngõ ra của FOK chuyển mức, thì vi xử lý xuất lệnh chuyển Switch về vị trí a, lúc này là chế độ phát bình thường. Ngược lại nếu không nhận được tín hiệu FOK chuyển mức thì vi xử lý xuất lệnh cho hệ thống ngừng hoạt động. Ơû chế độ play bình thường. Tín hiệu nhận được từ mang Photodiode qua khối I-V-Convert để biến đổi tín hiệu từ dòng điện sang điện áp rồi đưa để mạch FE để tạo ra tín hiệu cho phép vật kính dịch chuyển từ vị trí giữa đi lên hoặc xuống theo chiều thẳng đứng sao cho điểm hội tụ tốt nhất. Mạch Tracking Servo: Khái niệm: Mạch Tracking Servo có nhiệm vụ dịch chuyển vật kính theo chiều ngang để cho chùm tia lade dịch chuyển đúng ngay trên Track ghi của đĩa. Sơ đồ khối mạch Tracking Servo: Tracking Jump Signal (Tín hiệu nhảy Track) TE MDA SW1 Tracking Coil Cụm quang học Hình III.17:Sơ đồ khối hoạt động của mạch Tracking Servo Chức năng các khối: Khối Tracking Error Amp: khối này có chức năng so sánh 2 tín hiệu thu được từ 2 photodiode ở mảng photodiode đồng thời khuếch đại tín hiệu sai biệt đưa đến khối MDA để dịch chuyển chùm tia đọc đúng trên Track đã ghi đĩa được minh họa hình III.18. HìnhII.18: Tách dò sai lệch Tracking Khối MDA: Có chức năng là khuếch đại dòng tín hiệu ngõ vào đưa đến cuộn dây Tracking. Khối này nhận 2 đường tín hiệu ở ngõ vào, một là tín hiệu từ Tracking Error đưa tới đồng thời cũng nhận tín hiệu từ vi xử lý trong quá trình hoạt động nhảy Track. Nguyên lý hoạt động: Đây là mạch Tracking của hệ thống 3 tia. Trong đó 2 tia phụ phục vụ cho việc dò Track. Các tia phụ được chiếu lên đĩa tại vị trí trước và sau tia chính và lệch so với tia chính ½ bề rộng Track. Ở mạng Photodiode có 2 Photodiode E, F thu nhận hai chùm tia phụ phản xạ trở về. Giả sử rằng tia lade chính đập chính xác vào pit và flat, thì giá trị trung bình của 2 Photodiode E, F thu được là bằng nhau nên không xuất hiện sai biệt tại ngõ ra của khối Tracking Error Amp. Do đó không có dòng điện chạy qua cuộn dây Tracking tức không dịch chuyển theo chiều ngang. Nếu tia lade chính bị lệch thì giá trị trung bình nhận được từ 2 Photodiode E, F khác nhau. Nó sẽ xuất hiện điện áp ngõ ra ở khối Tracking Error Amp, điện áp sai biệt này đưa đến cuộn dây Tracking làm cho thấu kính dịch chuyển theo chiều ngang cho đến khi tia chính đập đúng trên pit. Hoạt động nhảy Track: Trong máy thu băng nhựa, việc thay đổi ở các chế độ dò tới, dò lui được thực hiện bằng cách thay đổi tốc độ. Trong khi máy CD nhảy Track được thực hiện bằng cách dịch chuyển tia sáng lade từ trong ra ngoài. Quá trình hoạt động này được điều khiển bởi vi xử lý. Đầu tiên xuất lệnh đóng Swich SW1 để cô lập TE, sau đó xuất lệnh đóng S1,S2 để cấp dòng âm hoặc dòng dương đưa vào đầu vào của thuật toán, làm cho ngõ ra thay đổi dòng điện mà điện áp làm cho thấu kính dịch tới, lui. Hình III.19 sẽ minh họa sự biến đổi tín hiệu trong quá trình nhảy Track đi ra phía ngoài. Hình III..19:Hoạt động nhảy Track Giải thích thuật ngữ: RF Signal: Tín hiệu RF Jump Pulse: Xung nhảy Brake Signal: Tín hiệu hãm Jump Signal: Tín hiệu nhảy Tracking Error: Sai lệch Tracking Zéro Cross: Xuyên điểm O Laser Beam: Tia Laser Ban đầu tia lade di chuyển ra phía ngoài nhờ một xung nhảy Track đầu tiên. Tuy nhiên do tia lade dịch chuyển quá nhiều nên cần phải tốn nhiều thời gian dành cho việc khóa mạch Tracking Servo sau khi thực hiện nhảy Track. Do vậy tín hiệu hãm được cung cấp để làm ngưng các tia lade tại vị trí đang đọc sau khi nhảy Track. Trong quá trình hãm điểm Zero của tín hiệu sai lệch Track được nhận diện để tạo ra tín hiệu hãm âm. Mạch Sled Servo: Khái niệm: Mạch Sled Servo có nhiệm vụ điều khiển động cơ dịch chuyển cụm quang học từ trong ra ngoài đĩa hoặc ngược lại. Khi mạch tracking Servo hoạt động thấu kính đã tới ngưởng giới hạn. (Mạch Tracking Servo có tầm điều khiển khoảng 80 Track) Nếu cụm quang học lệch khỏi 80 Track này thì mạch Sled Servo sẽ kéo cụm quang học dịch chuyển tới 1 khoảng 80 Track. Sơ đồ khối: M Tầng lái Comparator Hình III.20: Sơ đồ khối mạch Sled Servo Chức năng các khối: Mạch tích phân( integral): Có chức năng lọc để loại bỏ thông tin TE cao tần. Mạch so sánh (Comparator): Có chức năng so sánh thông tin TE với điện áp chuẩn để xác định lúc nào cần phải dịch chuyển đầu đọc. MDA: (Motor Disc Ampligication) Là chức năng khuếch đại. Nguyên lý hoạt động: Trong chế độ play bình thường tín hiệu TEO tăng liên tục theo thời gian trong khoảng 80 Track. TEO làm cho thấu kính dịch chuyển tới ngưỡng không thể dịch chuyển ra được, lúc này điện áp trung bình TEO lớn nhất. Đồng thời trong thời gian này thông tin TEO cũng được đưa qua mạch lọc và so sánh, làm cho ngõ ra của mạch so sánh chuyển mức. Lúc này động cơ dịch chuyển đầu đọc sẽ hoạt động dịch chuyển cụm quang học 80 Track. Ta có thể miêu tả hoạt động của mạch này bởi dạng sóng như sau: Motor OFF Motor ON Motor OFF Motor ON Tín hiệu Tracking Error Ngõ ra của mạch tích phân Ngõ ra bộ so sánh TE Vref Sự tách dò tín hiệu sai lệch điều khiển động cơ dịch chuyển đầu đọc quang học Trong chế độ truy tìm bản nhạc, thì vi xử lý xuất lệnh tác động Switch SW2 đóng để cô lập mạch Servo ra khỏi hệ thống. Lúc này mạch khuếch đại thuật toán chỉ tác động bởi dòng âm hoặc dòng dương bởi 2 Switch S1, S2. Hai Switch cũng chịu tác động từ vi xử lý đưa tới làm cho Sled motor dịch chuyển cụm quang học theo chiều thích hợp đã được định trước. Mạch Spindle Servo: Định nghĩa: Mạch Spindle Servo có nhiệm vụ điều khiển vận tốc quay Motor Disc. Đĩa CD, VCD, … dùng chế độ CLV do vậy tốc độ ghi lên đĩa là hoàn toàn giống như nhau từ trong ra ngoài. Nghĩa là kích thước của pit, flat trên toàn bộ đĩa là như nhau. Ở phần đầu (trong cùng) đĩa vị trí ghi danh mục (TOC). Đĩa quay với tốc độ 500 vòng/phút những khi cụm quang học đọc dữ liệu ở ngoài rìa đĩa thì tốc độ quay là 200 vòng/phút. Điều đó có nghĩa là động cơ quay đĩa thay đổi liên tục từ 500 xuống 200vòng/phút, khi cụm quang học dịch chuyển từ tâm ra ngoài. Do đó việc điều chỉnh tốc độ là điều không đơn giản. Trong khi play bình thường từ (Word) đồng bộ khung trong dòng dữ liệu EFM được dùng để điều chỉnh tốc độ quay của đĩa. Thế nhưng ở chế độ khởi động đĩa từ chế độ dừng và tìm kiếm, vì mạch spindle servo có 3 tầm điều khiển tốc độ động cơ quay đĩa: Tốc độ quay không đổi.(bắt đầu quay) Tốc độ quay 11T. CLV. Sơ đồ khối : Điện áp điều khiển môtơ Servo vòng quay Không đổi Servo 11T Servo CLV BT BT Ace Eree Vi xử lý EFM Sigral Resy FCLK CLDCK Hình III.21: Sơ đồ khối spindle servo. Nguyên lý hoạt động: Khi lệnh play được đưa tới, thì vi xử lý cho ta tín hiệu ACC chuyển mức làm cho motor quay đĩa nhanh đến tốc độ chuẩn. Hoạt động ở chế độ này chỉ diễn ra trong khoảng thời gian rất ngắn và chỉ kéo dài để hệ thống quang học không chỉ phát hiện sự phản xạ từ đĩa mà có một phần nào đó dữ liệu RF. Khi một phần dữ liệu RF được tách, điều này không chỉ báo có mặt của đĩa. Sau đó xuất hiện lệnh chuyển sang chế độ 11T. Mục đích chế độ 11T là để xác định đồng bộ khung. Sau khi khoảng thời gian ở trạng thái điều khiển Servo 11T, không chỉ RF được tách mà nó còn được giải mã, nghĩa là dòng dữ liệu EFM có thể được trích ra được. Ngay lúc này vi xử lý chuyển mức tín hiệu Rerry làm ngắt vòng 11T, lúc này chuyển sang chế độ CLV. Trong chế độ CLV: có hai chế độ hoạt động; chế độ CLV-S (Speed) và chế độ CLV-P (Phase). Các chế độ được miêu tả bởi sơ đồ khối hình III.22: EFM Frame Sync Proteetion Detection Bit Clock Separation Frequency Compaison Phase Comparison Drive M OSC OSC CLV-S CLV-P Spindle Speed Servo Frame Sync Proteetion Detection 7,35 KHz 4,3218 MHz Hình III.22. Sơ đồ khối chế độ CLV Ở chế độ 11T thì từ đồng bộ trên đĩa được tách ra, mục đích của việc nhận tín hiệu đồng bộ là để lấy ra tín hiệu đồng bộ khung. (Vì một khung được kẹp giữa 2 từ đồng bộ) Sau đó chuyển qua chế độ CLV, hoạt động đầu tiên của chế độ CLV là chế độ CLV-S, chế độ này còn gọi là chế độ điều chỉnh thô, được điều chỉnh bởi vòng khóa pha ở tần số 7,35 KHz (tần số đồng bộ khung). Sau khi chế độ chỉnh thô này hoạt động hoàn chỉnh. Và để đọc chính xác các pit đã được ghi thì vi xử lý xuất lệnh chuyển sang chế độ CLV-P, còn gọi là chế độ chỉnh tinh. Cũng được điều chỉnh bởi vòng khóa pha với tần số chuẩn 4,32 MHz như ở hình III.22. CHƯƠNG IV KHẢO SÁT SƠ ĐỒ CỦA KHỐI MPEG VIDEO/AUDIO DECODER TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG MPEG ENCODER VÀ MPEG DECODER: Để dễ dàng đi sâu vào tìm hiểu cấu trúc của khối MPEG Audio / Video decoder đầu tiên ta khảo sát sơ bộ lưu đồ khối của hệ thống mã hóa và giải mã sau: · Hình IV.1: Sơ đồ hệ thống mã hóa và giải mã MPEG Dòng dữ liệu Video và Audio được đưa vào hai bộ mã hóa Video Encoder và Audio Encoder. Sau khi qua hai bộ mã hóa này hai dòng dữ liệu đã được biến đổi thành dữ liệu MPEG Video và MPEG Audio, hai dữ liệu này được gói lại thành các gói Video PES (Packetized Elementary Stream) Packets và Audio PES Packets để chuẩn bị gửi đi hoặc lưu trữ. Các gói dữ liệu này được đưa vào một bộ phận đa hợp chương trình. Bộ phận này sắp xếp các gói dữ liệu theo một kiểu chuẩn để tạo ra duy nhất một kiểu dữ liệu đưa vào vùng lưu trữ tín hiệu số. Để tái tạo lại tín hiệu Video và Audio dòng bits chương trình được đọc ra từ vùng lưu trữ. Sau khi qua bộ phận giải mã đa hợp dòng tín hiệu được tách ra thành các gói Video PES Packets và Audio PES Packets các gói này được đưa qua bộ phận mở gói để tạo thành hai dòng tín hiệu MPEG Video và MPEG Audio. Hai tín hiệu được đưa vào hai bộ phận giải mã Video decoder và Audio decoder để tái tạo lại tín hiệu Video và Audio lưu trữ vào hai vùng đệm rồi xuất ra ngoài. Với lưu đồ này tín hiệu Video và Audio chỉ được xử lý chung ở phần đa hợp chương trình và giải đa hợp chương trình. Ngoài hai khâu này ra hai tín hiệu Video và Audio được xử lý nén và giải nén một cách độc lập. Do đó lưu đồ có thể tách ra để khảo sát từng phần tín hiệu Video và Audio một cách riêng lẻ. Trong đề tài này chúng ta chỉ chu