專利名稱：記錄和再現(xiàn)設備、程序記錄媒體、記錄媒體、高速緩存設備和發(fā)送設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種將AV數(shù)據(jù)的EMI信息加入AV數(shù)據(jù)的記錄和再現(xiàn)設備，一種將AV數(shù)據(jù)的版權信息加入AV數(shù)據(jù)的記錄和再現(xiàn)設備，一種在連接多個設備的情況下處理有版權數(shù)據(jù)的高速緩存設備，一種發(fā)送設備以及一種程序記錄媒體。
背景技術：
在數(shù)字化的浪潮下，對家庭多媒體系統(tǒng)和家庭網(wǎng)絡的需求正在迅速增長。在辦公室和商業(yè)系統(tǒng)中，對數(shù)字化和多媒體系統(tǒng)的需求增長得比家庭系統(tǒng)來得更快。在這種情況下，近年來，人們關注著IEEE 1394-1995。這是一個關于高速串行總線的標準，由IEEE于1995年標準化，并且集中在物理層和鏈路層。另外，這還是一個關于100 Mbps、200 Mbps和400 Mbps數(shù)據(jù)傳送的硬件和軟件標準。IEEE1394具有即插即用和多媒體數(shù)據(jù)傳送的特征功能。具體地說，它提供了這樣的同步數(shù)據(jù)傳送，即保證用于傳送諸如視頻或音頻數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的頻帶能夠實時傳送。另外，通過IEEE 1394總線連接的PC機的控制程序可以通過IEEE 1394的控制命令(異步數(shù)據(jù))，同時控制數(shù)字攝像機等的視頻數(shù)據(jù)(視頻數(shù)據(jù)的切換，和攝像機的控制)。
當要將通過IEEE 1394-1995(如上所述，這是一種標準)流動的數(shù)字AV數(shù)據(jù)記錄在記錄和再現(xiàn)設備上時，傳統(tǒng)上要根據(jù)嵌入流中的CGMS(復制發(fā)生管理系統(tǒng))，判斷該數(shù)據(jù)是否為可以復制的AV數(shù)據(jù)。
CGMS存在于廣播站發(fā)出的傳輸流中。CGMS是一個2位數(shù)據(jù)。CGMS取以下數(shù)值，并且各數(shù)值的意義表述如下當CGMS=11時，表示“永不復制”；當CGMS=10時，表示“一代復制”；而當CGMS=00時，表示“自由復制”。不存在CGMS=01。在以上表述中，“永不復制”意味著禁止復制，只允許觀看或收聽AV數(shù)據(jù)；“一代復制”表示只允許復制一代，或者允許任何次數(shù)地反復觀看或收聽經復制的AV數(shù)據(jù)，而“自由復制”表示可以自由地復制數(shù)據(jù)。
用于記錄和再現(xiàn)DV流的DVC具有DV流解碼器，它從流的預定位置抽取CGMS，并且判斷是否允許復制，這里DV流位于通過IEEE 1394-1995流動的數(shù)字AV數(shù)據(jù)之間。如果CGMS=11或者“永不復制”，那么不記錄AV數(shù)據(jù)。在不設置內部解碼器的設備中，只記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)，而將AV數(shù)據(jù)的解碼工作交給諸如DVHS、HDD或DVD-RAM等用于記錄和再現(xiàn)MPEG2傳輸流的外部解碼器。為了檢測CGMS，必須有傳輸流解碼電路或類似裝置。因此，硬件結構復雜化。
特別是，在使用MPEG2傳輸流的數(shù)字廣播流中，可以根據(jù)服務器，改變嵌入CGMS的位置。在許多情況下，這一位置是不公開的。因此，即使提供傳輸流解碼電路，有時也不能檢測到CGMS。
另一方面，當把用于發(fā)送版權信息的信號信息(以下稱為EMI)加入IEEE 1394分組數(shù)據(jù)的首部時，不再需要諸如傳輸流解碼電路等硬件。
EMI取以下數(shù)值。當EMI=11時，表示“永不復制”；當“EMI”=10時，表示“一代復制”；而當EMI=00時，表示“自由復制”。另外，當EMI=01時，表示“不再復制”。在上述表述中，“永不復制”意味著禁止復制，只允許觀看或收聽AV數(shù)據(jù)；“一代復制”表示只允許復制一代，或者允許任何次數(shù)地反復觀看或收聽經復制的AV數(shù)據(jù)，而“自由復制”表示可以自由地復制數(shù)據(jù)。另外，“不再復制”表示在復制了“一代復制”的AV數(shù)據(jù)后的AV數(shù)據(jù)，或者表示禁止作進一步的復制。
在IEEE 1394中，這種EMI用來表示加密方法和認證方法。例如，在EMI=00的“自由復制”的情況下，在發(fā)送AV數(shù)據(jù)時不加密。在EMI=10的“一代復制”以及EMI=01的“不再復制”的情況下，加密時使用的密鑰以及設備的認證方法與EMI=11“永不復制”情況下的不同。
EMI是通過STB(機頂盒，衛(wèi)星廣播接收機)從CGMS中生成的。也就是說，在廣播站，將CGMS加入一數(shù)據(jù)中，然后，STB接收廣播站發(fā)出的廣播電波，并將接收到的節(jié)目發(fā)送給IEEE 1394總線。這時，將CGMS嵌入同步分組數(shù)據(jù)之MPEG2傳輸流的一部分服務信息中。在一個同步分組數(shù)據(jù)中，存儲多個MPEG數(shù)據(jù)，并且對于這些MPEG數(shù)據(jù)分別存在相應的CGMS。
EMI由STB從這樣的CGMS中生成。STB檢查從廣播臺接收到的MPEG2傳輸流中每個數(shù)據(jù)的CGMS，并且為一個同步分組數(shù)據(jù)提供一個EMI，作為其代表值。將EMI保持在同步分組數(shù)據(jù)的首部。
在所接收到的MPEG2傳輸流數(shù)據(jù)中存在許多數(shù)據(jù)CGMS，EMI的值等于這許多CGMS中對版權限制最嚴格的那個CGMS的值。例如，當所接收的MPEG2傳輸流之數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)CGMS為11、10和10時，EMI的值為限制最嚴格的11。當CGMS為10、10、00、和00時，EMI的值為其中限制最嚴格的10。用這種方法，可以確定EMI的值。
傳統(tǒng)上，當CGMS表示版權內容為“永不復制”時，只能觀看或收聽一次相應的數(shù)據(jù)，而且將允許觀看或收聽的時段限定為當播放節(jié)目之時。因此，當作者試圖只允許觀看或收聽一次時，也要限制允許觀看或收聽的時段。換句話說，即使用戶希望在用戶方便的時段觀看或收聽節(jié)目，仍只允許用戶在播放節(jié)目的時段內觀看或收聽節(jié)目。在CGMS表示版權內容為“一代復制”的情況下，當曾經把數(shù)據(jù)記錄到某個記錄媒體上時，該數(shù)據(jù)以后就不能再移至另一個記錄媒體上。
當把設備構造成沒有傳輸解碼器時，要用EMI判斷版權內容。CGMS情況下所用的過程也可以應用于使用EMI的情況。
傳統(tǒng)上，當把AV數(shù)據(jù)輸出到記錄設備中時，會將加入IEEE 1394分組數(shù)據(jù)首部的EMI與分組數(shù)據(jù)首部一起刪除。因此，EMI沒有記錄到記錄設備中。這產生一個問題，即當要輸出AV數(shù)據(jù)時，不可能判斷AV數(shù)據(jù)的版權內容，以及將使用哪個密鑰和認證方法。
即使用任何一種方法將EMI記錄到記錄媒體上，也存在這樣的問題，即用戶可以竄改被記錄的EMI，改變版權條件。
考慮到當刪除EMI而不將其記錄到記錄和再現(xiàn)設備中時不可能知道再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的版權以及將使用哪個加密方法，以及考慮到當EMI記錄到記錄和再現(xiàn)設備中時用戶很容易竄改EMI，所以本發(fā)明的一個目的是提供一種記錄和再現(xiàn)設備，該設備用一種記錄過程記錄EMI，并且用戶不容易竄改被記錄的EMI，以便未經授權不得使用AV數(shù)據(jù)。
傳統(tǒng)上，當CGMS表示版權信息為“永不復制”時，只能觀看或收聽一次相應的AV數(shù)據(jù)，而且將允許觀看或收聽的時段限定為當播放節(jié)目時。因此，當作者試圖只允許觀看或收聽一次時，也要限制允許觀看或收聽的時段。換句話說，存在這樣的問題，即，即使用戶希望在其方便的時段觀看或收聽節(jié)目，仍只允許用戶在播放節(jié)目的時段觀看或收聽節(jié)目。
在CGMS表示版權信息為“一代復制”的情況下，當一度將數(shù)據(jù)記錄到某個記錄媒體上時，該數(shù)據(jù)不能再移至另一個記錄媒體上。
本發(fā)明的一個目的是提供一種記錄和再現(xiàn)設備以及一種程序記錄媒體，在該設備和記錄媒體中，當表示節(jié)目之版權信息的信息表示禁止復制時，用戶可以根據(jù)作者只允許觀看或收聽一次的意向觀看或收聽AV數(shù)據(jù)，并且用戶還可以在廣播了AV數(shù)據(jù)之后觀看或收聽該AV數(shù)據(jù)，時段不受限制。
本發(fā)明的一個目的是提供一種記錄和再現(xiàn)設備以及一種程序記錄媒體，在該設備和記錄媒體中，當節(jié)目的版權信息只允許復制一次時，可以將AV數(shù)據(jù)從曾經記錄該數(shù)據(jù)的記錄媒體上移至另一記錄媒體上。
另外，傳統(tǒng)上，將多種設備與IEEE 1394連接，以便交換數(shù)據(jù)。當這種記錄和再現(xiàn)設備與另一設備交換有版權的數(shù)據(jù)時，存在一個問題，即不能根據(jù)作者的意愿保護版權。
例如，會出現(xiàn)下述情況，即記錄和再現(xiàn)設備記錄一數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的版權內容是“永不復制”，然后有多個具有與該記錄和再現(xiàn)設備相同功能的設備同時從該記錄和再現(xiàn)設備獲得該數(shù)據(jù)，并記錄該數(shù)據(jù)。在該情況下，“永不復制”的數(shù)據(jù)被記錄到多個設備中，其結果就不能根據(jù)作者只允許觀看或收聽一次的意愿保護版權，所以仍然可以多次觀看或收聽該數(shù)據(jù)。另外，會出現(xiàn)下述情況，即記錄和再現(xiàn)設備記錄一數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的版權內容是“永不復制”，然后一個監(jiān)視器和一個具有與該記錄和再現(xiàn)設備相同功能的設備獲得該數(shù)據(jù)。在該情況下，在用監(jiān)視器觀看或收聽了一次該數(shù)據(jù)后，所述記錄和再現(xiàn)設備只能再現(xiàn)一次該數(shù)據(jù)，因此可以多觀看或收聽一次該數(shù)據(jù)。因此，不能根據(jù)作者只允許觀看或收聽一次的意愿保護版權。在有多個這種記錄和再現(xiàn)設備與諸如STB等發(fā)送設備相連的情況下，當發(fā)送設備發(fā)送版權內容為“永不復制”的數(shù)據(jù)時，所述多個記錄和再現(xiàn)設備記錄該數(shù)據(jù)，并且可以多次觀看或收聽該數(shù)據(jù)，這里所述發(fā)送設備具有接收廣播電波以及將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給另一設備的功能。結果，不能根據(jù)作者只允許觀看或收聽一次的意愿保護版權。
這類發(fā)送設備中有一些設備具有模擬終端，由此可以將模擬監(jiān)視器與模擬終端相連，然后觀看或收聽由廣播站發(fā)出的視頻或音頻數(shù)據(jù)。存在一個問題，即當這類發(fā)送設備輸出數(shù)據(jù)時，在存在記錄和再現(xiàn)設備的情況，不能根據(jù)作者的意愿保護版權。
當這類發(fā)送設備將有版權的數(shù)據(jù)輸出至IEEE 1394總線，而IEEE 1394總線與記錄和再現(xiàn)設備相連時，可以通過模擬監(jiān)視器觀看或收聽一次該數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)記錄到與IEEE 1394總線相連的記錄和再現(xiàn)設備中，導致數(shù)據(jù)可以被觀看或收聽二次。因此，不能保護作者只允許觀看或收聽一次的意愿。
如上所述，只再現(xiàn)一次有版權的數(shù)據(jù)且不改變版權內容的現(xiàn)有設備存在上述各種問題。在本說明書中，將解決這些問題的設備稱為高速緩存設備。
考慮到當連接多個設備但其中一個設備只能再現(xiàn)一次有版權的數(shù)據(jù)而不會改變版權內容時，不能根據(jù)作者的意愿保護版權，以及考慮到在將監(jiān)視器與監(jiān)視器終端相連的情況下，當設備輸出有版權的數(shù)據(jù)時，不能根據(jù)作者的意愿保護版權，所以本發(fā)明的一個目的是提供一種高速緩存設備、一種發(fā)送設備和一種程序記錄媒體，對于有版權的數(shù)據(jù)，這些設備和記錄媒體可以根據(jù)作者的意愿保護版權，可以在非數(shù)據(jù)廣播時段的任何時段觀看或收聽數(shù)據(jù)，并且即使在安裝了監(jiān)視器終端并將監(jiān)視器與終端相連的情況下，當數(shù)據(jù)具有版權時，也可以根據(jù)作者的意愿保護版權。
發(fā)明領域本發(fā)明的第一方面(對應權利要求1)是一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括輸入裝置，用于接收基于IEEE 1394的分組數(shù)據(jù)，并且根據(jù)IEEE 1394將表示AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息(以下稱EMI)提供在分組的首部內；和記錄和再現(xiàn)裝置，用于記錄和再現(xiàn)保持在所述輸入裝置接收到的分組數(shù)據(jù)中的AV數(shù)據(jù)和EMI。
本發(fā)明的第二方面(對應權利要求2)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，使用四種EMI，并且當要記錄表示允許其中的“一代復制”的AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置進行記錄，并且將EMI改寫成表示“不再復制”的EMI。
本發(fā)明的第三方面(對應權利要求3)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄和再現(xiàn)裝置將EMI記錄到一個用戶不能訪問的區(qū)域中。
本發(fā)明的第四方面(對應權利要求4)是如第三方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述用戶不能訪問的區(qū)域是LBA(邏輯塊地址)單位中不能訪問的區(qū)域、LBA單位中可以訪問的區(qū)域受限制的區(qū)域、替換扇區(qū)、可以再現(xiàn)為AV數(shù)據(jù)的區(qū)域以外的區(qū)域(AUX)、加在記錄媒體上的RAM、光盤的首部區(qū)域、功率校準區(qū)、記錄管理區(qū)、引入?yún)^(qū)，或者引出區(qū)。
本發(fā)明的第五方面(對應權利要求5)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置將AV數(shù)據(jù)和EMI記錄在同一區(qū)域中，使AV數(shù)據(jù)和EMI成對。
本發(fā)明的第六方面(對應權利要求6)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置將AV數(shù)據(jù)和EMI記錄在不同區(qū)域中，使AV數(shù)據(jù)和EMI成對。
本發(fā)明的第七方面(對應權利要求7)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在AV數(shù)據(jù)表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”的情況下，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置按明文記錄數(shù)據(jù)記錄。
本發(fā)明的第八方面(對應權利要求8)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備還包括記錄加密裝置，它通過加密、調制或者記錄格式的變化，對AV數(shù)據(jù)加密，并且在AV數(shù)據(jù)表示數(shù)據(jù)不是“自由復制”的情況下，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置記錄由所述記錄加密裝置加密的AV數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第九方面(對應權利要求9)是如第八方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在記錄期間，所述記錄加密裝置對AV數(shù)據(jù)加密，致使加密類型和／或密鑰根據(jù)EMI的值而不同。
本發(fā)明的第十方面(對應權利要求10)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在對AV數(shù)據(jù)發(fā)送設備所作的認證成功時，所述記錄和再現(xiàn)裝置設置EMI，以便用戶可以訪問，并且當認證不成功時，將EMI記錄在用戶不能訪問的區(qū)域中。
本發(fā)明的第十一方面(對應權利要求11)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置將EMI記錄在用戶可以訪問的區(qū)域中，限制執(zhí)行可以使用戶訪問EMI的用戶訪問命令，從而使用戶不能訪問EMI。
本發(fā)明的第十二方面(對應權利要求12)是如第十一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在對AV數(shù)據(jù)發(fā)送設備所作的認證成功時，所述記錄和再現(xiàn)裝置允許執(zhí)行用戶訪問命令，使用戶能夠訪問EMI，并且在對AV數(shù)據(jù)發(fā)送設備所作的認證不成功時，不允許執(zhí)行用戶訪問命令。
本發(fā)明的第十三方面(對應權利要求13)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在EMI表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”的情況下，所述記錄和再現(xiàn)裝置對AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出經加密的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第十四方面(對應權利要求14)是如第一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在EMI表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”并且對再現(xiàn)目的地設備所作的認證還沒有成功的情況下，所述記錄和再現(xiàn)裝置不輸出AV數(shù)據(jù)，而是輸出一無效數(shù)據(jù)；以及在EMI表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”并且對再現(xiàn)目的地設備所作的認證成功的情況下，所述記錄和再現(xiàn)裝置輸出AV數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第十五方面(對應權利要求15)是一種程序記錄媒體，其特征在于，所述媒體存儲一程序，該程序使計算機執(zhí)行如第一方面至第十四方面中任何一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備的全部或一部分功能。
本發(fā)明的第十六方面(對應權利要求16)是一種記錄媒體，其特征在于，所述媒體記錄了如第一方面至第十四方面中任何一方面所述的EMI。
本發(fā)明的第十七方面(對應權利要求17)是一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括記錄裝置，用于記錄AV數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，在數(shù)據(jù)有版權的情況下，它只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)，不改變由所述記錄裝置記錄的數(shù)據(jù)的版權內容。
本發(fā)明的第十八方面(對應權利要求18)是一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括記錄裝置，用于記錄AV數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，在表示AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息表示“永不復制”，只允許觀看或收聽一次的情況下，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次由所述記錄裝置記錄的AV數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第十九方面(對應權利要求19)是一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括記錄裝置，用于記錄AV數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，在表示AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息表示“一代復制”，只允許復制一次的情況下，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次AV數(shù)據(jù)，并且將表示所述記錄裝置已復制一次的AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息設置成“一代復制”，允許再復制一次。
本發(fā)明的第二十方面(對應權利要求20)是如第十八方面或第十九方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，根據(jù)IEEE 1394，將版權信息作為EMI保持在分組的首部內，并且根據(jù)IEEE 1394，將版權信息作為分組數(shù)據(jù)發(fā)送給所述設備。
本發(fā)明的第二十一方面(對應權利要求21)是如第十八方面或第十九方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，版權信息是根據(jù)IEEE 1394嵌入分組內容內的CGMS，并且根據(jù)IEEE 1394，將版權信息作為分組數(shù)據(jù)發(fā)送給所述設備。
本發(fā)明的第二十二方面(對應權利要求22)是如第十八方面至第二十一方面中任何一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄裝置增加表示數(shù)據(jù)還沒有再現(xiàn)的再現(xiàn)信息；并且在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置將表示數(shù)據(jù)已經再現(xiàn)的再現(xiàn)信息加到AV數(shù)據(jù)的再現(xiàn)部分，從而將該部分與AV數(shù)據(jù)的未再現(xiàn)部分區(qū)分開。
本發(fā)明的第二十三方面(對應權利要求23)是如第十八方面至第二十一方面中任何一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置刪除記錄媒體上與AV數(shù)據(jù)相關的分配信息，并且將AV數(shù)據(jù)占據(jù)的區(qū)域設置為一空閑區(qū)。
本發(fā)明的第二十四方面(對應權利要求24)是如權利要求18-21中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置擦除記錄媒體上記錄AV數(shù)據(jù)的記錄部分。
本發(fā)明的第二十五方面(對應權利要求25)是如權利要求22所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將AV數(shù)據(jù)和再現(xiàn)信息記錄到同一區(qū)域中，使兩者彼此關聯(lián)。
本發(fā)明的第二十六方面(對應權利要求26)是如第二十二方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將AV數(shù)據(jù)和再現(xiàn)信息記錄到不同區(qū)域中，使兩者彼此關聯(lián)。
本發(fā)明的第二十七方面(對應權利要求27)是如第二十二方面、第二十五方面、或第二十六方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將再現(xiàn)信息記錄到用戶不能訪問的區(qū)域中。
本發(fā)明的第二十八方面(對應權利要求28)是一種記錄媒體，其特征在于，所述媒體記錄了如第二十二方面、第二十五方面、第二十六方面或第二十七方面所述的再現(xiàn)信息。
本發(fā)明的第二十九方面(對應權利要求29)是如第二十二方面、第二十五方面、第二十六方面或第二十七方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)信息表示還沒有再現(xiàn)全部或部分AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置對該部分的AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出加密數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第三十方面(對應權利要求30)是如第二十二方面、第二十五方面、第二十六方面或第二十七方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)信息表示已再現(xiàn)了全部或部分AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置對該部分的AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出加密數(shù)據(jù)，但不輸出解密用的密鑰。
本發(fā)明的第三十一方面(對應權利要求31)是如第二十二方面、第二十五方面、第二十六方面、第二十七方面或第二十九方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)信息表示已再現(xiàn)了全部或部分AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置不輸出該部分的AV數(shù)據(jù)，而是輸出一個無效數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第三十二方面(對應權利要求32)是如第十八方面至第二十一方面中任何一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備具有時變密鑰生成裝置，用于生成一系列隨時間段變化而變化的密鑰；記錄加密裝置，它用所述密鑰對AV數(shù)據(jù)加密；和再現(xiàn)解密裝置，用于對加密的AV數(shù)據(jù)解密，當記錄AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”時，所述記錄加密裝置用所述時變密鑰生成裝置生成的密鑰按順序對AV數(shù)據(jù)加密，所述記錄裝置記錄密鑰和AV數(shù)據(jù)，使其彼此關聯(lián)，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，所述再現(xiàn)裝置取出加密的AV數(shù)據(jù)以及密鑰，并且擦除所取出的密鑰的記錄部分，并且所述再現(xiàn)解密裝置用所取出的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。
本發(fā)明的第三十三方面(對應權利要求33)是如第三十二方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當要擦除所取出的密鑰的記錄部分時，所述再現(xiàn)裝置刪除媒體上與所述密鑰之記錄位置相關的信息。
本發(fā)明的第三十四方面(對應權利要求34)是如第十八方面至第二十一方面中任何一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備具有時變密鑰生成裝置，用于生成一系列隨時間段變化而變化的密鑰；記錄加密裝置，它用所述密鑰對AV數(shù)據(jù)加密；和再現(xiàn)解密裝置，用于對加密的AV數(shù)據(jù)解密，當記錄AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”時，所述記錄加密裝置用所述時變密鑰生成裝置生成的密鑰按順序對AV數(shù)據(jù)加密，所述記錄裝置記錄密鑰和AV數(shù)據(jù)，使其彼此關聯(lián)，并且進行記錄，增加表示密鑰尚未讀出的的密鑰讀出信息，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，所述再現(xiàn)裝置取出加密的AV數(shù)據(jù)以及密鑰，并且增加表示已讀出所取密鑰的密鑰讀出信息，并且所述再現(xiàn)解密裝置用取出的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。
本發(fā)明的第三十五方面(對應權利要求35)是如第三十二方面或第三十四方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將密鑰或密鑰讀出信息記錄到AV數(shù)據(jù)所在的同一個區(qū)域中，使其彼此關聯(lián)。
本發(fā)明的第三十六方面(對應權利要求36)是如第三十二方面或第三十四方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將密鑰或密鑰讀出信息記錄到不同于AV數(shù)據(jù)的另一個區(qū)域中，使其彼此關聯(lián)。
本發(fā)明的第三十七方面(對應權利要求37)是如第三十二方面、第三十四方面、第三十五方面或第三十六方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將密鑰或密鑰讀出信息記錄到用戶不能訪問的區(qū)域中。
本發(fā)明的第三十八方面(對應權利要求38)是如第二十七方面或第三十七方面所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述用戶不能訪問的區(qū)域是LBA(邏輯塊地址)單位中不能訪問的區(qū)域、LBA單位中可以訪問的區(qū)域受限制的區(qū)域、替換扇區(qū)、可以再現(xiàn)為AV數(shù)據(jù)的區(qū)域以外的區(qū)域(AUX)、加在記錄媒體上的RAM、光盤的首部區(qū)域、功率校準區(qū)、記錄管理區(qū)、引入?yún)^(qū)，或者引出區(qū)。
本發(fā)明的第三十九方面(對應權利要求39)是一種記錄媒體，其特征在于，所述媒體記錄如第三十四方面所述的密鑰讀出信息。
本發(fā)明的第四十方面(對應權利要求40)是一種程序記錄媒體，其特征在于，所述媒體存儲-程序，該程序使計算機執(zhí)行如第十八方面至第三十九方面中任何一方面所述的記錄和再現(xiàn)設備的全部或一部分功能。
本發(fā)明的第四十一方面(對應權利要求41)是一種高速緩存設備，它包括記錄裝置，用于記錄數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，當數(shù)據(jù)有版權時，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)，但不改變由所述記錄裝置記錄的數(shù)據(jù)的版權內容，并且與多個相對設備相連，其特征在于，所述設備還包括發(fā)送選擇裝置，它根據(jù)版權內容，選擇哪個被連接的相對設備可以使用所述再現(xiàn)裝置再現(xiàn)的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第四十二方面(對應權利要求42)是如第四十一方面所述的高速緩存設備，其特征在于，當發(fā)送有版權的數(shù)據(jù)時，在所述相對設備包括一個或多個具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置只使具有所述高速緩存設備之功能的所述設備中的一個可以工作，或者使所有不具有所述高速緩存設備之功能的設備可以工作，而排除具有所述高速緩存設備之功能的所述設備，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，并且在所述相對設備不包括具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置使所有所述相對設備都能工作，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第四十三方面(對應權利要求43)是如第四十一方面或第四十二方面所述的高速緩存設備，其特征在于，所述發(fā)送選擇裝置將一個用于對加密的有版權的數(shù)據(jù)進行解密的密鑰傳送給所述相對設備，從而選擇所述相對設備。
本發(fā)明的第四十四方面(對應權利要求44)是如第四十一方面或第四十二方面所述的高速緩存設備，其特征在于，所述發(fā)送選擇裝置預先將用于數(shù)據(jù)解密的多個密鑰分配給所述多個相連的相對設備，然后將其中的一個密鑰用于對有版權的數(shù)據(jù)加密，從而選擇所述相對設備。
本發(fā)明的第四十五方面(對應權利要求45)是如第四十三方面或第四十四方面所述的高速緩存設備，其特征在于，在將密鑰傳送給所述相對設備之前，所述發(fā)送選擇裝置對所述相對設備進行認證，并且僅當認證成功時，才傳送密鑰。
本發(fā)明的第四十六方面(對應權利要求46)是如第四十五方面所述的高速緩存設備，其特征在于，當沒有所述高速緩存設備之功能的所述相對設備中沒有一個進行接收時，所述發(fā)送選擇裝置檢測所述高速緩存設備，并且命令所述高速緩存設備發(fā)出一認證請求，以便接收密鑰。
本發(fā)明的第四十七方面(對應權利要求47)是如第四十五方面所述的高速緩存設備，其特征在于，當把密鑰傳送給所述相對設備時，所述發(fā)送選擇裝置用對所述相對設備進行認證時使用的臨時密鑰對該密鑰加密，并且將加密密鑰傳送給所述相對設備。
本發(fā)明的第四十八方面(對應權利要求48)是如第四十一方面至第四十七方面中任何一方面所述的高速緩存設備，其特征在于，當數(shù)據(jù)沒有版權(“自由復制”)時，所述發(fā)送選擇裝置不對數(shù)據(jù)加密。
本發(fā)明的第四十九方面(對應權利要求49)是如第四十一方面至第四十八方面中任何一方面所述的高速緩存設備，其特征在于，版權內容是“永不復制”、“一代復制”和“不再復制”中的一個，其中“永不復制”只允許觀看或收聽一次，“一代復制”只允許復制一次，而“不再復制”不允許作進一步的復制。
本發(fā)明的第五十方面(對應權利要求50)是如第四十一方面至第四十九方面中任何一方面所述的高速緩存設備，其特征在于，所述相連的相對設備中的一個是直接與所述高速緩存設備相連的監(jiān)視器。
本發(fā)明的第五十一方面(對應權利要求51)是一種發(fā)送設備，它包括輸出裝置，用于輸出數(shù)據(jù)，并且與多個相對設備相連，其特征在于，所述發(fā)送設備還包括發(fā)送選擇裝置，它根據(jù)版權內容，選擇哪個被連接的相對設備可以使用所述輸出裝置輸出的數(shù)據(jù)；并且所述相對設備包括一個或多個，或者沒有如第四十一方面至第五十方面中任何一方面所述的高速緩存設備。
本發(fā)明的第五十二方面(對應權利要求52)是如第五十一方面所述的發(fā)送設備，其特征在于，當發(fā)送有版權的數(shù)據(jù)時，
在所述相對設備包括一個或多個具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置只使具有所述高速緩存設備之功能的所述設備中的一個可以工作，或者使所有不具有所述高速緩存設備之功能的設備可以工作，而排除具有所述高速緩存設備之功能的所述設備，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，并且在所述相對設備不包括具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置使所有所述相對設備都能工作，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的第五十三方面(對應權利要求53)是一種發(fā)送設備，其特征在于，所述設備包括模擬輸出裝置，它用模擬方式輸出數(shù)據(jù)；和數(shù)字輸出裝置，它用數(shù)字方式輸出數(shù)據(jù)；并且當所述數(shù)字輸出裝置用數(shù)字方式輸出有版權的數(shù)據(jù)時，使所述模擬輸出裝置的模擬輸出無效。
本發(fā)明的第五十四方面(對應權利要求54)是如第五十三方面所述的發(fā)送設備，其特征在于，當所述數(shù)據(jù)輸出裝置以數(shù)字方式將有版權的數(shù)據(jù)輸出給記錄和再現(xiàn)設備時，使所述模擬輸出裝置的模擬輸出無效，其中所述記錄再現(xiàn)設備包括記錄裝置，用于記錄數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，當數(shù)據(jù)有版權時，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)，而不改變數(shù)據(jù)的版權內容。
本發(fā)明的第五十五方面(對應權利要求55)是如第五十一方面或第五十二方面所述的發(fā)送設備，其特征在于，所述相連的相對設備中的一個是與所述發(fā)送設備直接相連的監(jiān)視器。
本發(fā)明的第五十六方面(對應權利要求56)是如第五十一方面至第五十五方面中任何一方面所述的發(fā)送設備，其特征在于，版權內容是“永不復制”、“一代復制”和“不再復制”中的一個，其中“永不復制”只允許觀看或收聽一次，“一代復制”只允許復制一次，而“不再復制”不允許作進一步的復制。
本發(fā)明的第五十七方面(對應權利要求57)是一種程序記錄媒體，其特征在于，所述媒體存儲一程序，該程序使計算機執(zhí)行如第四十一方面至第五十六方面中任何一方面所述的所述高速緩存設備或所述發(fā)送設備的全部或一部分功能。
附圖概述

圖1是一基本結構圖，示出了本發(fā)明第一、第四至第八、第九、第十、第十一、第十四和第二十實施例的硬盤設備。
圖2是一基本結構圖，示出了本發(fā)明第二實施例的磁帶設備。
圖3是一方框圖，示出了本發(fā)明第一和第三實施例中用于構成硬盤設備的流控制裝置。
圖4是一方框圖，示出了本發(fā)明第一至第八實施例的認證和加密裝置。
圖5是一方框圖，示出了本發(fā)明第一、第二和第四至第八實施例的記錄加密裝置。
圖6是一方框圖，示出了本發(fā)明第二實施例中用于構成VCR的流控制裝置。
圖7是一方框圖，示出了本發(fā)明第四實施例中用于構成硬盤的流控制裝置。
圖8是一方框圖，示出了本發(fā)明第五實施例中用于構成硬盤的流控制裝置。
圖9是一方框圖，示出了本發(fā)明第六實施例中用于構成硬盤的流控制裝置。
圖10是一示意圖，示出了本發(fā)明第六實施例中用戶1區(qū)域和用戶2區(qū)域的結構。
圖11是一方框圖，示出了本發(fā)明第七實施例中用于構成硬盤的流控制裝置。
圖12是一方框圖，示出了本發(fā)明第八實施例中用于構成硬盤的流控制裝置。
圖13是一示意圖，示出了當把EMI記錄在塊單位中時，本發(fā)明第一實施例的記錄方法。
圖14是一示意圖，示出了當在EMI的每個轉折點進行記錄時，本發(fā)明第一實施例的記錄方法。
圖15是一示意圖，示出了當記錄EMI且EMI與塊成對時，本發(fā)明第一實施例的記錄方法。
圖16是一示意圖，示出了當記錄EMI且使EMI與塊成對時，本發(fā)明第一實施例的記錄方法。
圖17是一示意圖，示出了當把EMI記錄到磁帶上時，時，本發(fā)明第二實施例的記錄方法。
圖18是一示意圖，示出了當把EMI記錄到磁帶上且EMI嵌入在AV數(shù)據(jù)中時，本發(fā)明第二實施例的記錄方法。
圖19是一示意圖，示出了當在每個磁道單位上把EMI記錄在賦給磁帶媒體的存儲器中時，本發(fā)明第二實施例的記錄方法。
圖20是一示意圖，示出了當在EMI的每個轉折點處將EMI記錄到賦給磁帶媒體的存儲器中時，本發(fā)明第二實施例的記錄方法。
圖21是一示意圖，示出了本發(fā)明第一實施例中將“不再復制”的概念引進EMI的意義。
圖22是一示意圖，示出了本發(fā)明第三實施例中光盤的基本結構圖。
圖23是一方框圖，示出了本發(fā)明第三實施例中記錄加密裝置的結構。
圖24是一示意圖，示出了本發(fā)明第三和第九實施例中DVD-R的記錄格式。
圖25是一示意圖，示出了本發(fā)明第三和第九實施例中DVD-RAM的記錄格式。
圖26是一方框圖，示出了當把再現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)塊記錄到盤片媒體的不同區(qū)域中時，本發(fā)明第九實施例中流控制裝置的結構。
圖27是一方框圖，示出了本發(fā)明第九至第十四實施例中認證和加密裝置的結構。
圖28是一方框圖，示出了本發(fā)明第九和第十二實施例中再現(xiàn)信息管理裝置A的結構。
圖29是一示意圖，示出了當把再現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)塊記錄到盤片媒體的不同區(qū)域中時，本發(fā)明第九實施例中將再現(xiàn)信息記錄到數(shù)據(jù)塊單位之系統(tǒng)區(qū)中的記錄方法。
圖30是一示意圖，示出了當把再現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)塊記錄到盤片媒體之不同區(qū)域中時，在本發(fā)明第九實施例中，當改變再現(xiàn)信息時，根據(jù)起始LBA和終止LBA來記錄再現(xiàn)信息的記錄方法。
圖31是一方框圖，示出了當把再現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)塊記錄到盤片媒體的同一區(qū)域中時，本發(fā)明第十實施例中流控制裝置的結構。
圖32是一方框圖，示出了當把再現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)塊記錄到盤片媒體的同一區(qū)域中時，本發(fā)明第十實施例中再現(xiàn)信息管理裝置B的結構。
圖33是一示意圖，示出了當把再現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)塊記錄到盤片媒體的同一區(qū)域中時，本發(fā)明第十實施例中用于記錄再現(xiàn)信息的數(shù)據(jù)塊的記錄方法。
圖34是一流程圖，示出了本發(fā)明第九和第十實施例中記錄和再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的過程流程，以及當再現(xiàn)時在再現(xiàn)結束后更新再現(xiàn)信息的過程流程。
圖35是一流程圖，示出了本發(fā)明第九和第十實施例中記錄和再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的過程流程，以及當再現(xiàn)時在再現(xiàn)期間更新再現(xiàn)信息的過程流程。
圖36是一基本結構圖，示出了本發(fā)明第十二實施例的VCR。
圖37是一方框圖，示出了當把再現(xiàn)信息記錄到存儲器上，并將AV數(shù)據(jù)記錄到磁帶上時，本發(fā)明第十二實施例中流控制裝置的結構。
圖38是一示意圖，示出了當把再現(xiàn)信息記錄到存儲器上，并將AV數(shù)據(jù)記錄到磁帶上時，本發(fā)明第十二實施例中將再現(xiàn)信息記錄到磁道單位中的記錄方法。
圖39是一示意圖，示出了當把再現(xiàn)信息記錄到存儲器上，并將AV數(shù)據(jù)記錄到磁帶上時，在本發(fā)明第十二實施例中，當改變再現(xiàn)信息時，根據(jù)起始磁道和結束磁道記錄再現(xiàn)信息的記錄方法。
圖40是一基本結構圖，示出了本發(fā)明第十三實施例的VCR。
圖41是一方框圖，示出了在再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的同時將其擦除的情況下，本發(fā)明第十三實施例中流控制裝置的結構。
圖42是一示意圖，示出了在再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的同時將其擦除的情況下，本發(fā)明第十三實施例中將EMI信息和AV數(shù)據(jù)記錄到磁帶上的記錄方法。
圖43是一方框圖，示出了在下述情況下，本發(fā)明第十四實施例中流控制裝置的結構，所述情況是當把AV數(shù)據(jù)記錄到盤片媒體上時，在記錄數(shù)據(jù)時對其再加密，并且當再現(xiàn)數(shù)據(jù)時，對AV數(shù)據(jù)解密，并輸出AV數(shù)據(jù)，然后擦除記錄在盤片媒體上的密鑰。
圖44是一流程圖，示出了在AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)結束后擦除密鑰的情況下，本發(fā)明第十四實施例中的過程流程。
圖45是一流程圖，示出了在AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)期間擦除密鑰的情況下，本發(fā)明第十四實施例中的過程流程。
圖46是一流程圖，示出了在AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)后擦除AV數(shù)據(jù)的情況下，本發(fā)明第十一實施例中的過程流程。
圖47是一流程圖，示出了在AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)期間擦除AV數(shù)據(jù)的情況下，本發(fā)明第十一實施例中的過程流程。
圖48是一方框圖，示出了在AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)期間或之后擦除AV數(shù)據(jù)的情況下，本發(fā)明第十一實施例中流控制裝置的結構。
圖49是一方框圖，示出了本發(fā)明第十六實施例中發(fā)送選擇裝置的結構。
圖50是一方框圖，示出了本發(fā)明第十七實施例中發(fā)送選擇裝置的結構。
圖51是一方框圖，示出了本發(fā)明第十八和第二十一實施例中起發(fā)送設備作用的STB的結構。
圖52是一方框圖，示出了本發(fā)明第十九實施例中起非高速緩存設備作用的TV監(jiān)視器的結構。
圖53是一方框圖，示出了本發(fā)明第二十實施例中起高速緩存設備作用的硬盤設備流控制裝置的結構。
圖54是一示意圖，示出了本發(fā)明第十五實施例中將高速緩存設備和非高速緩存設備與一數(shù)字總線連接的狀態(tài)。
圖55是一方框圖，示出了本發(fā)明第十五實施例中每個設備與數(shù)字總線相連的情況。(標號說明)1數(shù)字I／F裝置2流控制裝置3LBA存取裝置4硬盤控制裝置5驅動器裝置6盤片媒體7磁頭8主軸電動機裝置9流控制裝置10去格式化裝置11格式化裝置12控制裝置13存儲器存取裝置14再現(xiàn)裝置15記錄裝置17記錄頭18再現(xiàn)頭19磁帶媒體20存儲器21EMI檢測裝置22EMI賦予裝置23EMI存取／改寫裝置24EMI判定裝置25認證和加密裝置26記錄加密裝置27數(shù)據(jù)塊存取裝置28文件存取裝置29流存取裝置30解密裝置31認證裝置32密鑰生成裝置33加密裝置34轉換開關35轉換開關36密鑰生成裝置37解密裝置A38解密裝置B39加密選擇裝置40加密裝置A41轉換開關42轉換開關209 EMI檢測裝置210 EMI賦予裝置211 EMI存取裝置212 EMI判定裝置213 認證和加密裝置214 無效數(shù)據(jù)輸出裝置215 文件存取裝置216 流存取裝置217 再現(xiàn)信息管理裝置A218 數(shù)據(jù)塊存取裝置219轉換開關220解密裝置221認證裝置222密鑰生成裝置223加密裝置224轉換開關225轉換開關226再現(xiàn)信息更新裝置227已再現(xiàn)判定裝置228再現(xiàn)信息生成裝置229再現(xiàn)信息存取裝置230轉換開關301發(fā)送選擇裝置302模式存儲裝置303接收裝置候選確定裝置304接收裝置候選判定裝置305模式確定裝置306通知裝置307密鑰生成和輸出裝置308加密裝置309認證裝置310轉換開關311非高速緩存設備312高速緩存設備313接收裝置分組裝置314密鑰生成裝置315密鑰分發(fā)裝置316當前發(fā)送分組存儲裝置317發(fā)送分組確定裝置318發(fā)送請求檢測裝置319天線320調諧器321傳輸流解密部322EMI賦予裝置323數(shù)字I／F裝置324AV流解碼器325D／A轉換部326轉換開關327數(shù)字I／F裝置328EMI檢測裝置329認證和解密裝置330顯示設備實現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式下面，參照附圖，描述本發(fā)明的實施例。(實施例1)首先，描述第一實施例。
在本實施例中，例舉硬盤設備作為記錄和再現(xiàn)設備，所描述的情況是將EMI記錄在用戶不能訪問的區(qū)域中。當在記錄期間EMI不是00時，為進行記錄要對AV數(shù)據(jù)再加密，然后記錄AV數(shù)據(jù)。當在再現(xiàn)期間EMI不是00時，對AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出AV數(shù)據(jù)。當在記錄期間EMI是10時，將其改寫成01，然后進行記錄。當在記錄期間EMI為11時，不進行記錄，并且將EMI和AV數(shù)據(jù)存儲在不同區(qū)域中。
圖1是一基本結構圖，示出了本實施例的硬盤設備。
硬盤設備由數(shù)字I／F裝置1、流控制裝置2、LBA存取裝置3、硬盤控制裝置4、驅動器裝置5、盤片媒體6、頭部7和主軸電動機裝置8構成。
數(shù)字I／F裝置1互連諸如STB(機頂盒，衛(wèi)星廣播接收機)、電視監(jiān)視器、DVHS和硬盤設備等外部AV設備，用以控制AV設備；并且用以傳送一個AV數(shù)據(jù)，例如IEEE 1394-1995中所描述的用于高性能串行總線的IEEE標準。稱為同步系統(tǒng)的傳送系統(tǒng)在數(shù)字I／F裝置1中傳送AV數(shù)據(jù)，并且在執(zhí)行傳送過程的同時確保被傳送數(shù)據(jù)的實時。例如，被傳送數(shù)據(jù)是MPEG2傳輸流或DV流。稱為異步系統(tǒng)的異步傳送系統(tǒng)控制數(shù)字I／F裝置1的AV設備。流控制裝置2用于執(zhí)行流的存取和認證過程。LBA存取裝置3是用于以指定LBA(邏輯塊地址)并且在硬盤設備中存取盤片媒體6的I／F裝置。硬盤控制裝置4用于控制驅動器裝置5和主軸電動機裝置8，并且進行信號處理，以便通過頭部7對盤片媒體6進行記錄和再現(xiàn)。頭部7用于將信號記錄在盤片媒體6上，或者從盤片媒體6中再現(xiàn)信號。主軸電動機裝置8以一恒定速度旋轉盤片媒體。驅動器裝置5用于將頭部7定位到盤片媒體6的目標位置上。
在本實施例中，從CGMS中生成的EMI(加密模式指示符)用作復制權信息。因此，以下說明EMI。
在說明之前，先簡要敘述一下在描述數(shù)字I／F裝置1時已略微提及的IEEE1394數(shù)據(jù)傳送協(xié)議。當通過監(jiān)視器觀看或收聽AV數(shù)據(jù)時，必須周期性地、同步地發(fā)送數(shù)據(jù)。當要控制停止硬盤設備、起動視頻記錄以及其它操作時，必須異步地且在任意定時發(fā)送和接收控制命令。在IEEE 1394中，前者數(shù)據(jù)是同步分組數(shù)據(jù)，而后者數(shù)據(jù)是異步分組數(shù)據(jù)。
在數(shù)據(jù)傳送時，在進行傳送之前，事先向管理節(jié)點請求使用總線的權利，然后獲得復制權。
在異步傳送時，將發(fā)送節(jié)點ID和接收節(jié)點ID與被傳送的數(shù)據(jù)一起作為分組數(shù)據(jù)發(fā)出。在接收節(jié)點處，當其自身的ID被確認并且接收該分組時，將確認信號發(fā)送給發(fā)送節(jié)點。結果，結束了一項事務。
在同步傳送時，發(fā)送節(jié)點方請求同步信道以及傳輸速率。將信道ID與被發(fā)送的數(shù)據(jù)一起作為分組數(shù)據(jù)發(fā)出。接收節(jié)點確認其自己需要的信道，然后接收分組。
上面，簡要敘述了IEEE 1394的數(shù)據(jù)傳送協(xié)議。
回過頭來描述EMI。在廣播站中，將CGMS加入AV數(shù)據(jù)。用于從廣播站接收廣播電波的STB將一接收到的節(jié)目發(fā)送給IEEE 1394總線。這時，CGMS被嵌入同步分組數(shù)據(jù)之MPEG2傳輸流的一部分服務信息中。在一個同步分組數(shù)據(jù)中，存儲了多個MPEG2數(shù)據(jù)，并且對于這些MPEG2數(shù)據(jù)，分別存在對應的CGMS。
EMI是由STB從CGMS中生成的。STB檢查將由一個同步分組數(shù)據(jù)發(fā)送的每個AV數(shù)據(jù)的CGMS，并且為一個同步分組數(shù)據(jù)提供一個EMI，作為代表值。將EMI保持在同步分組數(shù)據(jù)的首部。
在一個同步分組數(shù)據(jù)中存在許多AV數(shù)據(jù)CGMS，EMI的值等于這許多CGMS中對版權條件限制最嚴格的那個CGMS的值。例如，當一個同步分組數(shù)據(jù)中存在的AV數(shù)據(jù)CGMS為11、10和10時，EMI的值為限制最嚴格的11。當CGMS為10、10、00、和00時，EMI的值為其中限制最嚴格的10。用這種方法，可以確定EMI的值。
上面描述了EMI。
返回圖1，如圖3所示，構造硬盤設備的流控制裝置2的結構。也就是說，流控制裝置2由EMI檢測裝置21、EMI賦予裝置22、EMI存取／改寫裝置23、EMI判定裝置24、認證和加密裝置25、記錄加密裝置26、數(shù)據(jù)塊存取裝置27、文件存取裝置28和流存取裝置29構成。
EMI檢測裝置21用于從同步分組數(shù)據(jù)的首部中檢測描述EMI的字段，而所述同步分組數(shù)據(jù)是從數(shù)字I／F裝置1輸入的。EMI賦予裝置22將被委派的EMI提供給同步分組數(shù)據(jù)中的首部，然后輸出給數(shù)字I／F裝置1。EMI存?。膶懷b置23通過LBA存取裝置3將檢測到的EMI信息記錄到盤片媒體6上。在本例中，EMI存?。膶懷b置記錄EMI，并且將“一代復制”改寫成“不再復制”。當來自數(shù)字I／F裝置1的輸入信號的EMI是“永不復制”或“不再復制”時，EMI存?。膶懷b置23禁止記錄，并且以與一個指定的數(shù)據(jù)塊相對應的方式，記錄和再現(xiàn)被讀出的EMI信息。EMI判定裝置24根據(jù)EMI信息判斷版權是否存在以及版權的類型。認證和加密裝置25通過數(shù)字I／F裝置1在AV設備之間進行認證，用于對數(shù)字I／F裝置1輸入的經加密的AV數(shù)據(jù)進行解密，并且對通過數(shù)據(jù)塊存取裝置27從盤片媒體6讀出的AV數(shù)據(jù)進行加密。認證和加密裝置25以后再作描述。記錄加密裝置26對解密后的AV數(shù)據(jù)加密，以便到達記錄的目的。記錄加密裝置26以后再作描述。數(shù)據(jù)塊存取裝置27通過LBA存取裝置3記錄或再現(xiàn)指定塊編號的數(shù)據(jù)，并且將目前訪問的塊的編號通知EMI存?。膶懷b置24。流存取裝置29將要記錄或再現(xiàn)的塊的編號指定給數(shù)據(jù)塊存取裝置27，以便執(zhí)行從數(shù)字I／F裝置1接收到的存取系統(tǒng)2的命令；根據(jù)諸如再現(xiàn)、記錄或停止等指令，管理流的指針，并且將盤片媒體6之用戶區(qū)域的初始數(shù)據(jù)塊至終止數(shù)據(jù)塊假設成一個磁帶，其中流的指針表示流目前所在的塊的位置；并且通過LBA存取裝置3將流指針管理信息記錄到盤片媒體6上，或者讀取盤片媒體6上的流指針管理信息。存取系統(tǒng)2是例如符合2．0．1版AV／C數(shù)字接口命令組VCR子單位規(guī)范說明的存取系統(tǒng)。文件存取裝置28將要記錄或再現(xiàn)的塊的編號指定給數(shù)據(jù)塊存取裝置27，以便執(zhí)行從數(shù)字I／F裝置1接收到的存取系統(tǒng)3的命令；管理具有文件管理信息且由文件名稱和構成文件的多個數(shù)據(jù)塊組成的順序結構；還依照存取系統(tǒng)3的命令，根據(jù)諸如再現(xiàn)、記錄或停止等指令，管理表示當前塊在文件中位置的文件指針；以及通過LBA存取裝置3，將這些文件之數(shù)據(jù)塊的順序結構信息和文件指針信息等記錄在盤片媒體6，或者從盤片媒體6上讀取這些信息。存取系統(tǒng)3例如是一種符合AV／C數(shù)字接口命令組通用規(guī)范說明的存取系統(tǒng)，它通過指示文件名稱和文件上諸如再現(xiàn)、記錄或停止等內容過程，來控制AV設備。
如圖4所示，構造圖3中認證和加密裝置25的結構。認證和加密裝置25由解密裝置30、認證裝置31、密鑰生成裝置32、加密裝置33、轉換開關34和轉換開關35構成。
認證裝置31在通過數(shù)字I／F裝置1相連的AV設備之間進行認證，并且如果認證成功，那么當要把AV數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字I／F裝置1一側時，將其本身加密時所用的密鑰傳送給相對設備，而當要從數(shù)字I／F裝置1一側輸入AV數(shù)據(jù)時，從相對設備接收其自身解密時所用的密鑰。加密裝置33用密鑰生成裝置31生成的密鑰，對通過數(shù)據(jù)塊存取裝置27從盤片媒體6讀取的AV數(shù)據(jù)進行加密，并且將加密數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字I／F裝置1。密鑰生成裝置32生成加密用的密鑰，并且將該密鑰傳送給加密裝置33和認證裝置31。解密裝置30用認證裝置31中獲得的密鑰，對從數(shù)字I／F裝置1輸入的經加密的AV數(shù)據(jù)解密，并且將解密數(shù)據(jù)輸出給數(shù)據(jù)塊存取裝置27。當EMI判定裝置24的判斷結果表示EMI為00時，開關34和35進行切換，以便輸入／輸出數(shù)據(jù)不通過加密裝置33和解密裝置30，而當EMI不是00時，開關34和35進行切換，以便輸入／輸出數(shù)據(jù)通過加密裝置33和解密裝置30。
如圖5所示，構造記錄加密裝置26的結構。也就是說，記錄加密裝置26由密鑰生成裝置36、解密裝置A 37、加密選擇裝置39、加密裝置A 40、轉換開關41、和轉換開關42構成。
加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值，切換加密和解密技術，其中EMI的值與要記錄或再現(xiàn)的一部分AV數(shù)據(jù)相對應。例如，當EMI是“一代復制”時，加密裝置A 40用于記錄，而解密裝置A 37用于再現(xiàn)。當EMI是“不再復制”時，解密裝置37用于再現(xiàn)。當EMI是“自由復制”時，使AV數(shù)據(jù)不通過加密裝置40和解密裝置A 37。轉換開關41和42切換由加密選擇裝置39確定的加密和解密方法。密鑰生成裝置36根據(jù)EMI的值生成加密／解密用的密鑰，其中EMI的值與要記錄或再現(xiàn)的一部分數(shù)據(jù)相對應，并且將該密鑰傳送給解密裝置A 37和加密裝置A 40。當EMI是“一代復制”時，加密裝置A 40對認證和加密裝置25發(fā)出的AV數(shù)據(jù)進行加密，并且將加密數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)塊存取裝置27。當EMI是“不再復制”或“一代復制”時，解密裝置A 37接收來自數(shù)據(jù)塊存取裝置27的AV數(shù)據(jù)，對AV數(shù)據(jù)解密，并且將解密后的數(shù)據(jù)傳送給認證和加密裝置25。
接下來，描述實施例的工作情況。
描述發(fā)送AV數(shù)據(jù)的源設備是STB的情況。有一個控制器，它將節(jié)目接收命令、開始記錄命令、停止記錄命令等發(fā)送給通過IEEE 1394總線耦連的設備。關于在控制器、硬盤設備和STB之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，假設控制器將開始接收命令發(fā)送給STB，以便開始接收由廣播站發(fā)出的節(jié)目，并且將開始記錄命令發(fā)送給硬盤設備。以后將描述所接收的AV數(shù)據(jù)由非STB的設備發(fā)送的情況，例如由諸如DVHS或硬盤設備等記錄和再現(xiàn)設備發(fā)送。然后，STB接收由廣播站發(fā)出的節(jié)目，并且將EMI賦給該節(jié)目。然后，將節(jié)目作為同步分組數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線。當硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2或存取系統(tǒng)3之命令形式的開始記錄命令時，數(shù)字I／F裝置1確認其本身想獲得的通道編號，并且取出相應的同步分組數(shù)據(jù)。假設接收到存取系統(tǒng)2之命令形式的開始記錄命令。然后，認證裝置31將一認證命令發(fā)送給STB。EMI檢測裝置21檢測在所取得的同步分組數(shù)據(jù)之首部中保存的EMI信息。EMI判定裝置24根據(jù)檢測到的EMI信息，判斷版權是否存在以及版權的類型。將結果輸出給認證和加密裝置25。認證裝置31根據(jù)版權是否存在以及版權的類型，確定認證方法。當EMI是11或“永不復制”時，AV數(shù)據(jù)的重要性很高，因此進行基于公開密鑰的認證。對于“永不復制”，硬盤設備是一種不具有基于公開密鑰之認證功能的記錄設備。因此，在從STB向硬盤記錄的情況下，認證裝置31接收EMI判定裝置24的結果，并且認證失敗。以下描述如何根據(jù)EMI選擇認證方法。當EMI為10或“一代復制”時，AV數(shù)據(jù)的重要性不如EMI為11時的高，因此進行基于公用密鑰的認證。當EMI為00或“自由復制”時，AV數(shù)據(jù)不重要。因此，認為認證成功，不需要進行認證。當接收到認證命令時，STB在STB和硬盤設備之間進行基于公用密鑰的認證。當認證成功時，將密鑰傳送給硬盤設備。認證裝置31通過數(shù)字I／F裝置1接收STB發(fā)出的密鑰，然后將該密鑰傳送給解密裝置30。但是，當EMI為00時，認證裝置31不接收STB發(fā)出的密鑰。在該情況下，不對AV數(shù)據(jù)本身加密。當EMI為10時，解密裝置30接收來自認證裝置31的密鑰。
假設通過數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的記錄命令。當通過數(shù)字I／F裝置1發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關34，致使AV數(shù)據(jù)通過解密裝置30。當EMI為00時，進行切換，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置30。解密裝置用接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。流存取裝置29命令數(shù)據(jù)塊存取裝置27記錄塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置27將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取／改寫裝置23。EMI存?。膶懷b置23以與此獲知的塊編號相對應的方式，記錄由EMI檢測裝置21檢測到的EMI信息。在EMI為10或“一代復制”的情況下，當要把EMI信息記錄到盤片媒體6上時，進行記錄并將EMI改寫成01或“不再復制”。以后將描述把EMI從“一代復制”改寫成“不再復制”的意義。記錄加密裝置26對已經通過認證和加密裝置25的AV數(shù)據(jù)再加密。也就是說，響應于EMI判定裝置24的結果，加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值確定是否存在加密。具體地說，當EMI為00或“自由復制”時，加密選擇裝置39切換轉換開關42，以便不通過加密裝置A 40。當EMI不是00時，加密選擇裝置39切換轉換開關42，以便通過加密裝置A 40。這樣，當要記錄的AV數(shù)據(jù)的EMI為00時，不對該數(shù)據(jù)加密，而當EMI不是00時，對數(shù)據(jù)再加密。將已經通過記錄加密裝置26的AV數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)塊存取裝置27，然后通過LBA存取裝置3將AV數(shù)據(jù)記錄在盤片媒體6上。接下來，流存取裝置29將目前訪問的塊的編號加1，或者設置x=x+1，以便更新流指針管理信息。接下來，流存取裝置29判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么重復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片媒體6上的情況。
接下來，描述用硬盤設備再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況?？紤]將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在硬盤設備上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。有一個控制器，它向通過IEEE 1394總線耦連的設備發(fā)送開始再現(xiàn)命令、停止再現(xiàn)命令等等。關于在控制器、硬盤設備和電視監(jiān)視器之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，控制器將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給電視監(jiān)視器，還將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給硬盤設備。因此，在硬盤設備中，數(shù)據(jù)塊存取裝置27將存取位置通知EMI存?。膶懷b置23。EMI存?。膶懷b置23取出已得知的存取位置的EMI信息，并且將該EMI信息傳送給EMI賦予裝置22。數(shù)據(jù)塊存取裝置27通過LBA存取裝置3再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)，用記錄加密裝置26對再現(xiàn)數(shù)據(jù)解密，并且通過認證和加密裝置25將解密數(shù)據(jù)傳送給EMI賦予裝置22。EMI賦予裝置22通過數(shù)字I／F裝置1將一對AV數(shù)據(jù)和EMI作為同步分組數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線。電視監(jiān)視器將認證命令發(fā)送給硬盤設備。電視監(jiān)視器取出由硬盤設備發(fā)出的同步分組數(shù)據(jù)，并且同時參照賦給該數(shù)據(jù)的EMI信息確定認證方法。當EMI為01或“不再復制”時，認證裝置31通過數(shù)字I／F裝置1，對電視監(jiān)視器進行基于公用密鑰的認證。當EMI為00時，不進行認證，并且認為認證成功。本實施例處理了下述情況，即再現(xiàn)了通過記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)而獲得的數(shù)據(jù)。因此，記錄了EMI為10或者“一代復制”的所有AV數(shù)據(jù)，并且將EMI改寫成01。當硬盤設備通過數(shù)字I／F裝置1接收認證命令時，認證裝置31在參考EMI信息的同時確定認證類型，并且對電視監(jiān)視器進行認證。當認證成功時，認證裝置31將密鑰生成裝置32生成的密鑰傳送給加密裝置33。當EMI為00時，不把密鑰傳送給加密裝置33，并且將轉換開關35切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置33的一側。當EMI不是00時，將轉換開關35切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置33的一側。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置29命令數(shù)據(jù)塊存取裝置27再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置27將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存?。膶懷b置23。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置27通過LBA存取裝置3從盤片媒體6讀出AV數(shù)據(jù)。EMI存?。膶懷b置23從盤片媒體6讀出與被通知的塊編號相對應的EMI信息。在EMI判定裝置24中，對讀出的EMI信息進行判斷。將判斷結果發(fā)送給記錄加密裝置26以及認證和加密裝置25。將數(shù)據(jù)塊存取裝置27讀取的AV數(shù)據(jù)傳送給記錄加密裝置26。
當EMI判斷結果表示EMI為00時，將認證和加密裝置25的轉換開關35切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置33的一側，并且將記錄加密裝置26的轉換開關41切換到數(shù)據(jù)不通過解密裝置A37的一側。因此，輸出AV數(shù)據(jù)，但不加密。當EMI不是00時，將轉換開關35切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置33的一側。
當EMI不是00時，用加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值所發(fā)的指令，將轉換開關41切換到解密裝置A 37。記錄加密裝置26把AV數(shù)據(jù)變成明文，加密裝置33對所述AV數(shù)據(jù)加密，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出AV數(shù)據(jù)。
接下來，流存取裝置29更新流指針管理信息，使目前訪問的塊的編號加1，或者設置x=x+1。接下來，流存取裝置29判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。
在本實施例中，根據(jù)EMI信息轉換記錄加密的存在和不存在。因此，即使用戶竄改EMI信息，設置“自由復制”，也不能正確地對記錄加密解密，并且可以使竄改無效。
以下將描述上述根據(jù)EMI對認證方法的選擇。也就是說，使用兩種認證方法。作為EMI為11時用于“永不復制”的認證方法，使用認證方法A。作為EMI為10時用于“一代復制”的認證方法，和EMI為01時用于“不再復制”的認證方法使用認證方法B。具體地說，可以將基于公開密鑰的認證用作認證方法A，而將基于公用密鑰的認證用作認證方法B。諸如電視監(jiān)視器或STB等不記錄AV數(shù)據(jù)的設備支持認證方法A和B兩者，而諸如VTR等記錄AV數(shù)據(jù)的設備只支持認證方法B。諸如DVD-RAM等光盤設備除了記錄來自STB的AV數(shù)據(jù)外，還對DVD-ROM媒體進行再現(xiàn)，而所述DVD-ROM上預先記錄了CGMS=11或EMI=11的AV數(shù)據(jù)，因此光盤設備支持認證方法A和B兩者。當本發(fā)明的硬盤設備記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)時，由于本發(fā)明的硬盤設備只支持認證方法B，所以EMI為11時的認證失敗。因此不記錄EMI為11時的AV數(shù)據(jù)。當EMI為10時，認證成功，并且可以將該AV數(shù)據(jù)記錄到本發(fā)明的硬盤設備上。當EMI為01時，由于認證裝置31沒有01的公用密鑰，所以認證失敗，并且即使認為認證成功，也不會根據(jù)EMI值的判斷記錄此AV數(shù)據(jù)。在對本發(fā)明的硬盤設備進行再現(xiàn)期間，在要把AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況下，當EMI為01或“不再復制”時，認證成功，并且由于電視監(jiān)視器支持認證方法B且具有“不再復制”的公用密鑰，所以可以將AV數(shù)據(jù)輸出到電視監(jiān)視器上。由于VTR支持認證方法B，所以認證成功。當EMI為10或“一代復制”時，可以將AV數(shù)據(jù)記錄到VTR中。當EMI為01或“不再復制”時，認證成功，但由于沒有為VTR提供“不再復制”的公用密鑰，所以VTR不會根據(jù)EMI信息判斷記錄AV數(shù)據(jù)，或者認為認證失敗。對于光盤設備，當STB發(fā)送EMI為11或“永不復制”的AV數(shù)據(jù)時，由于支持認證方法A和B兩者，所以認證成功。但是，由于EMI信息表示“永不復制”，所以不記錄AV數(shù)據(jù)，或者認為認證失敗。當STB發(fā)送EMI為10或“一代復制”的AV數(shù)據(jù)時，認證成功，并且可以進行記錄。當STB發(fā)送EMI為01或“不再復制”的AV數(shù)據(jù)時，不記錄AV數(shù)據(jù)，或者認為認證失敗。當要把數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上時，可以用方法認證EMI為01的“不再復制”的數(shù)據(jù)，然后輸出數(shù)據(jù)。當要再現(xiàn)CGMS為11或EMI為11的DVD-ROM媒體時，可以用方法A對數(shù)據(jù)進行認證，然后輸出數(shù)據(jù)。當要把事先記錄在DVD-ROM媒體上的、CGMS為10或EMI為10的“一代復制”數(shù)據(jù)記錄在VTR中時，可以用方法B對數(shù)據(jù)進行認證，然后輸出數(shù)據(jù)，并且使EMI保持10。
如上所述，可以根據(jù)EMI的值選擇認證方法。結果，獲得以下好處，即通過對較重要的AV數(shù)據(jù)使用更安全的認證方法，從而提高安全性，但對不太重要的AV數(shù)據(jù)使用較簡單的認證，從而防止負擔超過設備的應用需要。
接下來，如上所述，在記錄期間，將“一代復制”EMI改寫成“不再復制”。以下說明此改寫的意義。參照圖21，假設AV數(shù)據(jù)103包括EMI為10且CGMS為10和00的AV數(shù)據(jù)。假設在記錄和再現(xiàn)時，記錄器1(104)只訪問EMI。另外，假設記錄器2訪問EMI和CGMS兩者。為了簡明起見，假設EMI沒有“不再復制”的概念。也就是說，用與CGMS相同的方式，當記錄“一代復制”的數(shù)據(jù)時，將其EMI改寫成“永不復制”。因此，當用記錄器1(104)記錄AV數(shù)據(jù)103時，將EMI改寫成11，作為AV數(shù)據(jù)105。接下來，假設將記錄在記錄器1(104)中的AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到記錄器2(106)上。記錄器2(106)訪問AV數(shù)據(jù)105的EMI。由于EMI為11，所以從EMI的信息可以知道禁止復制。因此，為了獲得更詳細的信息，該記錄器訪問AV數(shù)據(jù)105的CGMS。對于AV數(shù)據(jù)105的CGMS，數(shù)據(jù)A為10，而數(shù)據(jù)B為00。因此，可以復制兩者。記錄器2(106)用這種方法判斷，記錄數(shù)據(jù)A和數(shù)據(jù)B，并且將A的CGMS從10改寫成11，結果EMI和CGMS都成AV數(shù)據(jù)107的內容。因此，盡管CGMS為10，記錄器1(104)和記錄器2(106)仍能夠記錄AV數(shù)據(jù)103的數(shù)據(jù)。也就是說，可以進行兩代或更多代的記錄，并且不保護版權。
相反，假設當記錄EMI為10的AV數(shù)據(jù)時，將EMI改寫成01。假設圖21中的AV數(shù)據(jù)108包括EMI為10且CGMS為10和00的AV數(shù)據(jù)。假設在記錄和再現(xiàn)期間，記錄器1(109)只訪問EMI。另外，假設記錄器2(111)可以訪問EMI和CGMS兩者。因此，當記錄器1(109)記錄AV數(shù)據(jù)108時，將EMI改寫成01，作為AV數(shù)據(jù)110。接下來，假設要把記錄在記錄器1(109)上的AV數(shù)據(jù)110再現(xiàn)到記錄器2(111)上。記錄器2(111)訪問AV數(shù)據(jù)110的EMI。由于EMI為01，所以知道AV數(shù)據(jù)過去已被復制過一次。為了獲得更詳細的信息，記錄器2(111)訪問AV數(shù)據(jù)110的CGMS。然后，可以看出數(shù)據(jù)A具有CGMS 10，數(shù)據(jù)B具有CGMS 00。可以對數(shù)據(jù)A復制一次，但EMI為01或者其歷史表示該數(shù)據(jù)已被復制過一次。因此，記錄器2(111)不記錄數(shù)據(jù)A。記錄數(shù)據(jù)B，并且將EMI設置為00。用這種方法，不把數(shù)據(jù)A記錄到記錄器2(111)中。如上所述，當EMI引入“不再復制”時，可以知道過去是否記錄過的歷史，因此可以防止CGMS為10的數(shù)據(jù)被記錄兩次。
在本實施例中，已描述了用流存取裝置29在存取系統(tǒng)2中執(zhí)行命令的情況。另一方面，可以用文件存取裝置28在存取系統(tǒng)3中執(zhí)行命令。
如上所述，以下描述將非STB的設備所發(fā)出的AV數(shù)據(jù)記錄本發(fā)明硬盤設備中的情況。在STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)中，沒有EMI為01或“不再復制”的數(shù)據(jù)。當數(shù)據(jù)由非STB的設備發(fā)出時，還存在EMI為“不再復制”的AV數(shù)據(jù)。當EMI為01或“不再復制”時，判定認證裝置31認證失敗，或者防止將AV數(shù)據(jù)和EMI信息記錄在盤片媒體6上。其它方面與記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的情況相同。
在本發(fā)明的記錄加密裝置中，可以對AV數(shù)據(jù)應用任何類型的加密方法。所用的加密可以基于記錄AV數(shù)據(jù)時格式的變化，或者對AV數(shù)據(jù)的調制。
可以使用不安裝本發(fā)明記錄加密裝置的結構。也就是說，可以使用這樣的結構，即在將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片媒體上時，可以按明文記錄AV數(shù)據(jù)。
在上述情況下，假設在設備接收到開始記錄命令后進行認證。但本發(fā)明不限于此。還可以使用這樣一種方法，即當用IEEE 1394進行連接，或者接收前一個節(jié)目時，先進行認證。
在上述情況下，描述時假設要記錄的EMI各位的意義與要發(fā)送的EMI各位的意義相同。但本發(fā)明不限于此。在記錄設備中，可以進行唯一的位分配。
以下描述把EMI記錄到盤片媒體6上時的格式。
圖13示出了將EMI記錄到塊單位之系統(tǒng)區(qū)60中的情況。參照圖13，將盤片媒體6分成系統(tǒng)區(qū)60和用戶區(qū)61。系統(tǒng)區(qū)60是系統(tǒng)使用的區(qū)域，用戶不能訪問。相反，用戶區(qū)61是用戶使用的區(qū)域。假設用戶區(qū)61包括k個塊。將記入EMI的區(qū)域安置在系統(tǒng)區(qū)60的一部分中。將每個塊的EMI記錄在該區(qū)域中。參照以位圖形式存儲的表，塊1(62)、塊2(63)和塊k(65)的EMI都為00。這說明各區(qū)域是“自由復制”的。但是，諸如塊k(65)等區(qū)域是還沒有使用的區(qū)域。假設對于一個未使用的區(qū)域，也可以將EMI信息設置為00。由于塊11、塊12和塊13的EMI為01，所以它們是“不再復制”的區(qū)域。這類EMI信息由EMI存?。膶懷b置23生成和更新。由于EMI信息存儲在系統(tǒng)區(qū)60中，所以用戶不容易竄改EMI信息的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，具有本實施例功能的硬盤設備具有很高的可靠性。
接下來，描述用地址來管理EMI信息的情況。參照圖14，將盤片媒體6分成系統(tǒng)區(qū)66和用戶區(qū)67。系統(tǒng)區(qū)66是系統(tǒng)使用的區(qū)域，用戶不能訪問。相反，用戶區(qū)67是用戶使用的區(qū)域。每次改變EMI信息時都定義一個流并且進行數(shù)據(jù)劃分。對于EMI信息，用流的EMI以及流的起始LBA和終止LBA來表示EMI信息。在流1(68)中，起始LBA是a0，終止LBA是a1，并且該流中的所有EMI都是“自由復制”。在流2(69)中，起始LBA是a1，終止LBA是a2，并且該流中的所有EMI都是“不再復制”。在流3(70)中，起始LBA是a2，終止LBA是a3，并且該流中的所有EMI都是“自由復制”。在流n(71)中，起始LBA是a4，終止LBA是a5，并且該流中的所有EMI都是“不再復制”。這類EMI信息由EMI存?。膶懷b置23生成和更新。由于EMI信息存儲在系統(tǒng)區(qū)66中，所以用戶不容易竄改EMI信息的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，本實施例的硬盤設備具有很高的可靠性。
接下來，描述將EMI信息布置成與數(shù)據(jù)塊配對的情況。參照圖15，將盤片媒體6分成系統(tǒng)區(qū)72和用戶區(qū)73。系統(tǒng)區(qū)72是系統(tǒng)使用的區(qū)域，用戶不能訪問。相反，用戶區(qū)73是用戶使用的區(qū)域。在圖13中，保證系統(tǒng)區(qū)是一個大區(qū)域。相反，在圖15中，保證將系統(tǒng)區(qū)與每個塊相對應。與塊1(74)、塊2(75)、塊3(76)和塊k(77)對應的EMI存儲在系統(tǒng)區(qū)中，分別成對布置。塊1(74)的EMI是00，表示“自由復制”。塊2(75)的EMI為01，表示“不再復制”。這類EMI信息由EMI存?。膶懷b置23生成和更新。由于EMI信息存儲在系統(tǒng)區(qū)72中，所以用戶不容易竄改EMI信息的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，本實施例的硬盤設備具有很高的可靠性。
在上述第一實施例中，不必總是將EMI信息放在系統(tǒng)區(qū)72中，也可以將EMI信息放在用戶區(qū)73中。但是，在該情況下，需要一種防止用戶直接改變EMI的措施。這將在第四和第五實施例中具體描述。
可以將EMI信息記錄在LBA存取裝置3不能訪問的區(qū)域中。在硬盤設備的情況下，存在一個用于替換處理的替換扇區(qū)，并且可以將EMI信息記錄在該替換扇區(qū)內。在該情況下，EMI存取／改寫裝置23直接指定物理地址，諸如盤片媒體6的柱面、頭或扇區(qū)。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸入裝置的舉例，而本實施例的EMI存?。膶懷b置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)裝置的舉例。
代替本實施例中的LBA存取裝置，可以使用用于指定柱面、頭或扇區(qū)的存取裝置。在該情況下，可以將EMI信息記錄在用戶不能改變的任何區(qū)域中。(實施例2)接下來，描述第二實施例。
在本實施例中，例舉VCR(盒式磁帶錄象機)作為記錄和再現(xiàn)設備，所描述的情況是將EMI記錄在用戶不能訪問的區(qū)域中。當在記錄期間EMI不是00時，為進行記錄要對AV數(shù)據(jù)再加密，然后記錄AV數(shù)據(jù)。當在再現(xiàn)期間EMI不是00時，對AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出AV數(shù)據(jù)。當在記錄期間EMI是10時，將其改寫成01，然后進行記錄。當在記錄期間EMI為11時，不進行記錄，并且將EMI和AV數(shù)據(jù)存儲在不同區(qū)域中。
圖2示出了VCR的基本結構圖。也就是說，VCR由數(shù)字I／F裝置1、流控制裝置9、去格式化裝置10、格式化裝置11、控制裝置12、存儲器存取裝置13、再現(xiàn)裝置14、記錄裝置15、磁頭16、記錄頭17、再現(xiàn)頭18、磁帶媒體19和存儲器20構成。
數(shù)字I／F裝置1互連諸如STB、電視監(jiān)視器、DVHS和硬盤設備等外部AV設備，用以控制AV設備并且用以傳送AV數(shù)據(jù)。流控制裝置9用于執(zhí)行流的存取和認證過程。去格式化裝置10用于轉換由再現(xiàn)裝置14再現(xiàn)的信號的格式。格式化裝置11用于轉換要記錄在磁帶媒體19上的信號的格式，并且將其傳送給記錄裝置15?？刂蒲b置12用于控制磁帶的運轉、磁頭16的跟蹤，以及控制再現(xiàn)裝置14和記錄裝置15。存儲器存取裝置13用于訪問加于磁帶媒體19上的存儲器20。再現(xiàn)裝置14用于對來自磁頭16之再現(xiàn)頭18的再現(xiàn)信號進行信號處理，并且輸出數(shù)字AV數(shù)據(jù)。記錄裝置15用于對來自流控制裝置9的AV數(shù)據(jù)進行信號處理，并且將記錄信號發(fā)送給磁頭16的記錄頭17。磁頭16用于將信號記錄到磁帶媒體19上，以及再現(xiàn)磁帶媒體上的信號。記錄頭17位于磁頭16中，用于將信號記錄到磁帶媒體19上。再現(xiàn)頭18位于磁頭16中，用于再現(xiàn)磁帶媒體19上的信號。磁帶媒體19用于記錄信號，以達到記錄和再現(xiàn)的目的。存儲器20用于記錄和再現(xiàn)EMI信息。
返回圖2，圖6示出了VCR的流控制裝置9的結構。也就是說，流控制器裝置由EMI檢測裝置21、EMI賦予裝置22、EMI存?。膶懷b置23、EMI判定裝置24、認證和加密裝置25、記錄加密裝置26、格式化裝置10、去格式化裝置11、命令執(zhí)行裝置43和EMI信息管理裝置102構成。
在本實施例中，只描述與第一實施例不同的部分。上面已描述了格式化裝置10和去格式化裝置11。命令執(zhí)行裝置43用于執(zhí)行從數(shù)字I／F裝置1接收到的命令；用于解釋命令的處理內容；并且用于命令控制裝置12進行再現(xiàn)、記錄和停止等操作。例如，這樣的命令是符合2．0．1版AV／C數(shù)字接口命令組VCR子單位規(guī)范說明的系統(tǒng)。EMI信息管理裝置102在記錄時，以與記錄裝置14所通知的磁道號相對應的方式，記錄由EMI檢測裝置21檢測到的EMI信息，而在再現(xiàn)時，讀出與再現(xiàn)裝置15所通知的磁道號相對應的EMI信息。
接下來，描述本實施例的工作情況。
現(xiàn)在描述發(fā)送AV數(shù)據(jù)的源設備是STB的情況。有一個控制器，它將節(jié)目接收命令、開始記錄命令、停止記錄命令等發(fā)送給通過IEEE 1394總線耦連的設備。關于在控制器、VCR和STB之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。對STB和VCR的認證與第一實施例中的相同，因此省略其描述。
假設命令執(zhí)行裝置43通過數(shù)字I／F裝置1接收一記錄命令?？刂蒲b置12控制磁帶媒體19運轉，并且命令記錄裝置14進行記錄。記錄裝置14將目前訪問的磁道號(=x)通知EMI存?。膶懷b置23和EMI信息管理裝置102。EMI存?。膶懷b置23以與該信息的值相對應的方式，改寫由EMI檢測裝置21檢測到的EMI信息。當EMI為10或“一代復制”時，將EMI改寫成01或“不再復制”。EMI信息管理裝置102以彼此相對應的方式，記錄EMI信息和被通知的磁道號。當通過數(shù)字I／F裝置1發(fā)送的AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關34，使AV數(shù)據(jù)通過解密裝置30。當EMI是00時，切換轉換開關34，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置30。解密裝置30用接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。記錄加密裝置26對已經通過認證和加密裝置25的AV數(shù)據(jù)再加密。也就是說，響應于EMI判定裝置24的結果，加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值決定加密方法。具體地說，當EMI為00或“自由復制”時，加密選擇裝置39切換轉換開關42，以便不通過加密裝置A 40。當EMI不是00時，加密選擇裝置39切換轉換開關42，以便通過加密裝置A 40。這樣，當要記錄的AV數(shù)據(jù)的EMI為00時，不對該數(shù)據(jù)加密，而當EMI不是00時，對數(shù)據(jù)再加密。將已經通過記錄加密裝置26的AV數(shù)據(jù)傳送給格式化裝置10，以便進行格式轉換，然后通過記錄裝置14將AV數(shù)據(jù)記錄在磁帶媒體19上。接下來，將磁道號加1，或者設置x=x+1。接下來，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么重復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到VCR上的情況。
接下來，描述用VCR再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況。考慮將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在VCR上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。有一個控制器，它向通過IEEE 1394總線耦連的設備發(fā)送開始再現(xiàn)命令、停止再現(xiàn)命令等等。關于在控制器、VCR和電視監(jiān)視器之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。認證與第一實施例中的相同，因此省略其描述。
假設命令執(zhí)行裝置42接收來自數(shù)字I／F裝置1的再現(xiàn)命令。控制裝置12控制磁帶媒體19運轉，并且命令再現(xiàn)裝置15對磁帶媒體19進行再現(xiàn)。再現(xiàn)裝置15將目前的磁道號(=x)通知EMI存?。膶懷b置23以及EMI信息管理裝置102。EMI存?。膶懷b置23和EMI信息管理裝置102讀出與所通知的磁道號(=x)相對應的EMI信息。EMI判定裝置24對讀出的EMI信息進行判斷，然后發(fā)送給EMI賦予裝置、認證和加密裝置25，以及記錄加密裝置26。將由再現(xiàn)裝置15再現(xiàn)的、且經過去格式化裝置11格式轉換的AV數(shù)據(jù)發(fā)送給記錄加密裝置26。
當EMI判斷結果表示EMI為00時，將認證和加密裝置25的轉換開關35切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置33的一側，并且將記錄加密裝置26的轉換開關41切換到數(shù)據(jù)不通過解密裝置A 37的一側。因此，輸出AV數(shù)據(jù)，但不加密。當EMI不是00時，將轉換開關35切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置33的一側。
當EMI不是00時，用加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值所發(fā)的指令，將轉換開關41切換到解密裝置A 37。記錄加密裝置26把AV數(shù)據(jù)變成明文，加密裝置33對所述AV數(shù)據(jù)加密，EMI賦予裝置22將AV數(shù)據(jù)與EMI信息配對，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出AV數(shù)據(jù)。假設在認證步驟中事先選擇起再現(xiàn)目的地作用的設備。這已在第一實施例中描述過。
接下來，將塊的編號加1，或者設置x=x+1。接下來，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。
在本實施例中，用與第一實施例相同的方式，根據(jù)EMI信息，轉換記錄加密的類型和密鑰的類型。因此，即使用戶竄改EMI信息，也不能建立與記錄加密對應的關系，不能正確地解密。因此，竄改無效。
接下來，描述記錄EMI信息的方法。
圖17示出了將要記錄在磁帶上的AV數(shù)據(jù)和EMI信息。AV數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)記錄部83中，而EMI信息記錄在EMI信息記錄部84中。EMI信息記錄部84是用戶不能訪問的區(qū)域。因此，用戶不能訪問EMI信息，修改版權的條件。
圖18示出了另一種將AV數(shù)據(jù)和EMI信息記錄在磁帶上的方法。將AV數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)記錄部86中。在記錄EMI的同時將其與AV數(shù)據(jù)混合。
圖19和圖20分別示出了將EMI信息記錄到加于磁帶媒體19上的存儲器20中的情況。
在圖19中，EMI記錄部94位于存儲器20的一部分中。每個磁道的EMI信息記錄在EMI記錄部94中。整個磁帶88由k個磁道構成。記錄EMI的EMI記錄部位于存儲器20的一部分中。每個塊的EMI記錄在該區(qū)域內。參照以位圖形式存儲的表，塊1(89)、塊2(90)、塊3(91)和塊k(92)的EMI都為00。這說明該區(qū)域是“自由復制”的。但是，諸如塊k(65)等區(qū)域是還沒有使用的區(qū)域。假設對于一個未使用的區(qū)域，也可以將EMI信息設置為00。由于塊11、塊12和塊13的EMI為01，所以它們是“不再復制”的區(qū)域。這類EMI信息由EMI存?。膶懷b置23生成和更新。由于EMI信息存儲在存儲器20，所以用戶不容易竄改EMI信息的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，具有本實施例功能的VCR具有很高的可靠性。
圖20示出了用地址來管理EMI信息的情況。每次改變EMI信息時都定義一個流并且進行數(shù)據(jù)劃分。對于EMI信息，用流的EMI以及流的起始磁道和終止磁道來表示EMI信息。在流1(96)中，起始磁道是a0，終止磁道是a1，并且所有EMI都是“自由復制”。在流2(97)中，起始磁道是a1，終止磁道是a2，并且所有EMI都是“不再復制”。在流3(98)中，起始磁道是a2，終止磁道是a3，并且所有EMI都是“自由復制”。在流n(99)中，起始磁道是a4，終止磁道是a5，并且所有EMI都是“不再復制”。這類EMI信息由EMI存?。膶懷b置23生成和更新。由于EMI信息存儲在存儲器20中，所以用戶不容易竄改EMI信息的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，本實施例的VCR具有很高的可靠性。
假設了在設備接收到開始記錄命令之后進行認證。但本發(fā)明不限于此?？梢允惯@樣的方法，即當用IEEE 1394進行連接，或者接收到前一個節(jié)目時，先進行認證。
在上述情況下，描述時假設要記錄的EMI各位的意義與要發(fā)送的EMI各位的意義相同。但本發(fā)明不限于此。在記錄設備中，可以進行唯一的位分配。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸入裝置的舉例，而本實施例的EMI存?。膶懷b置、EMI信息管理裝置、格式化裝置和去格式化裝置是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)裝置的舉例。(實施例3)接下來，描述第三實施例。
在本實施例中，例舉光盤設備(例如，DVD-R或DVD-RAM)作為記錄和再現(xiàn)設備，所描述的情況是將EMI記錄在用戶不能訪問的區(qū)域中。當在記錄期間EMI不是00時，為進行記錄要對AV數(shù)據(jù)再加密，然后記錄AV數(shù)據(jù)。當在再現(xiàn)期間EMI不是00時，對AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出AV數(shù)據(jù)。當在記錄期間EMI是10時，將其改寫成01，然后進行記錄。當在記錄期間EMI為11時，不進行記錄。并且，存在這樣一種情況，即為了進行記錄，對CGMS為11或10的AV數(shù)據(jù)加密，然后將加密數(shù)據(jù)記錄到一盤片媒體上，當要再現(xiàn)這樣的盤片媒體時，對記錄用的加密數(shù)據(jù)解密，然后再對解密后的數(shù)據(jù)加密后輸出數(shù)據(jù)，并且將EMI和AV數(shù)據(jù)存儲在不同區(qū)域中。
圖22示出了本實施例光盤設備的基本結構圖。光盤設備由數(shù)字I／F裝置1、流控制裝置112、LBA存取裝置3、盤控制裝置113、驅動裝置114、盤片媒體116、檢拾器115和主軸電動機裝置117構成。數(shù)字I／F裝置1和LBA存取裝置3與第一實施例中描述的硬盤設備之基本結構中的相同，因此省略其描述。流控制裝置的結構基本上與第一實施例中描述的硬盤設備的基本結構相同。不同之外在于，用圖23的記錄加密裝置118來代替記錄加密裝置26。以后將描述記錄加密裝置118。
盤控制裝置113用于控制驅動器裝置114、主軸電動機裝置117和檢拾器115，并且用于進行信號處理，以便通過檢拾器115對盤片媒體116進行記錄和再現(xiàn)。主軸電動機裝置117用于以恒定的線速度旋轉盤片媒體116，以恒定的旋轉速度旋轉每個區(qū)，或者以恒定的線速度旋轉每個區(qū)，從而控制到適合對盤片媒體記錄或再現(xiàn)的轉數(shù)。驅動器裝置114用于將檢拾器定位到盤片媒體的一個記錄和再現(xiàn)的目標位置。檢拾器115用于控制焦距，并且對盤片媒體116進行跟蹤，并且對盤片媒體發(fā)信號或再現(xiàn)。
圖23示出了記錄加密裝置118的結構。也就是說，記錄加密裝置118由密鑰生成裝置36、解密裝置A 37、解密裝置B 38、加密選擇裝置39、加密裝置A 40、轉換開關41和轉換開關42構成。
加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值，切換加密和解密技術，其中EMI的值與要記錄或再現(xiàn)的一部分AV數(shù)據(jù)相對應。例如，當EMI是“一代復制”時，加密裝置A 40用于記錄，而解密裝置A 37用于再現(xiàn)。當EMI是“不再復制”時，解密裝置37用于再現(xiàn)。當EMI是“永不復制”時，解密裝置B 38用于再現(xiàn)。當EMI是“自由復制”時，使AV數(shù)據(jù)不通過加密裝置40、解密裝置A 37和解密裝置B 38。轉換開關41和42用于切換由加密選擇裝置39確定的加密和解密方法。密鑰生成裝置36根據(jù)EMI的值生成加密／解密用的密鑰，其中EMI的值與要記錄或再現(xiàn)的一部分數(shù)據(jù)相對應，并且將該密鑰傳送給解密裝置A 37、解密裝置B 38和加密裝置A 40。當EMI是“一代復制”時，加密裝置A 40對認證和加密裝置25發(fā)出的AV數(shù)據(jù)進行加密，并且將加密數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)塊存取裝置27。當EMI是“不再復制”或“一代復制”時，解密裝置A 37接收來自數(shù)據(jù)塊存取裝置27的AV數(shù)據(jù)，對AV數(shù)據(jù)解密，并且將解密后的數(shù)據(jù)傳送給認證和加密裝置25。當EMI為“永不復制”時，解密裝置B 38接收來自數(shù)據(jù)塊存取裝置27的AV數(shù)據(jù)，對AV數(shù)據(jù)解密，并且將解密后的數(shù)據(jù)傳送給認證和加密裝置25。
接下來，描述本實施例的工作情況。
描述發(fā)送AV數(shù)據(jù)的源設備是STB的情況。有一個控制器，它將節(jié)目接收命令、開始記錄命令、停止記錄命令等發(fā)送給通過IEEE 1394總線耦連的設備。關于在控制器、光盤設備和STB之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，假設控制器將開始接收命令發(fā)送給STB，以便開始接收由廣播站發(fā)出的節(jié)目，并且將開始記錄命令發(fā)送給光盤設備。然后，由STB接收由廣播站發(fā)出的節(jié)目，并且將EMI賦予該節(jié)目。然后，將節(jié)目作為同步分組數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線。當光盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2或存取系統(tǒng)3之命令形式的開始記錄命令時，數(shù)字I／F裝置1確定其本身想獲得的通道編號，并且取出相應的同步分組數(shù)據(jù)。假設接收到存取系統(tǒng)2之命令形式的開始記錄命令。然后，認證裝置31將一認證命令發(fā)送給STB。EMI檢測裝置21檢測在所取出的同步分組數(shù)據(jù)之首部中包含的EMI信息。EMI判定裝置24根據(jù)檢測到的EMI信息，判斷版權是否存在以及版權的類型。將結果輸入認證和加密裝置25。認證裝置31根據(jù)版權是否存在以及版權的類型，確定認證方法。當EMI是11或“永不復制”時，AV數(shù)據(jù)的很重要，因此進行基于公開密鑰的認證。但是，在從STB向光盤記錄的情況下，由于“永不復制”表示禁止復制，所以光盤不記錄數(shù)據(jù)，并且光盤不進行認證，或者認證裝置31接收EMI判定裝置24的結果，并且認證失敗。當EMI為10或“一代復制”時，AV數(shù)據(jù)的重要性不如EMI為11時的高，因此進行基于公用密鑰的認證。當EMI為00或“自由復制”時，AV數(shù)據(jù)不重要。因此，認為認證成功，不需要進行認證。當接收到認證命令時，STB在STB和光盤設備之間進行基于公用密鑰的認證。當認證成功時，將密鑰傳送給光盤設備。認證裝置31通過數(shù)字I／F裝置1接收STB發(fā)出的密鑰，然后將該密鑰傳送給解密裝置30。但是，當EMI為00時，認證裝置31不接收STB發(fā)出的密鑰。在該情況下，不對AV數(shù)據(jù)本身加密。當EMI為10時，解密裝置30接收來自認證裝置31的密鑰。
假設通過數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的記錄命令。當通過數(shù)字I／F裝置1發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關34，致使AV數(shù)據(jù)通過解密裝置30。當EMI為00時，切換轉換開關34，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置30。解密裝置30用接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。流存取裝置29命令數(shù)據(jù)塊存取裝置27記錄塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置27將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存?。膶懷b置23。EMI存?。膶懷b置23以與此獲知的塊編號相對應的方式，記錄由EMI檢測裝置21檢測到的EMI信息。在EMI為10或“一代復制”的情況下，當要把EMI信息記錄到盤片媒體6上時，進行記錄并將EMI改寫成01或“不再復制”。記錄加密裝置118對已經通過認證和加密裝置25的AV數(shù)據(jù)再加密。也就是說，響應于EMI判定裝置24的結果，加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值確定是否存在加密。具體地說，當EMI為00或“自由復制”時，加密選擇裝置39切換轉換開關42，以便不通過加密裝置A 40。當EMI不是00時，加密選擇裝置39切換轉換開關42，以便通過加密裝置A 40。這樣，當要記錄的AV數(shù)據(jù)的EMI為00時，不對該數(shù)據(jù)加密，而當EMI不是00時，對數(shù)據(jù)再加密。將已經通過記錄加密裝置118的AV數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)塊存取裝置27，然后通過LBA存取裝置3將AV數(shù)據(jù)記錄在盤片媒體6上。接下來，流存取裝置29將目前訪問的塊的編號加1，或者設置x=x+1，以便更新流指針管理信息。接下來，流存取裝置29判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么重復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片媒體6上的情況。
接下來，描述用光盤設備再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況?？紤]將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在光盤設備上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。有一個控制器，它向通過IEEE 1394總線耦連的設備發(fā)送開始再現(xiàn)命令、停止再現(xiàn)命令等等。關于在控制器、光盤設備和電視監(jiān)視器之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，控制器將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給電視監(jiān)視器，還將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給光盤設備。因此，在光盤設備中，數(shù)據(jù)塊存取裝置27將存取位置通知EMI存?。膶懷b置23。EMI存?。膶懷b置23取出已得知的存取位置的EMI信息，并且將EMI信息傳送給EMI賦予裝置22。數(shù)據(jù)塊存取裝置27通過LBA存取裝置3再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)，用記錄加密裝置118對再現(xiàn)數(shù)據(jù)解密，并且通過認證和加密裝置25將解密數(shù)據(jù)傳送給EMI賦予裝置22。EMI賦予裝置22通過數(shù)字I／F裝置1將一對AV數(shù)據(jù)和EMI作為同步分組數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線。電視監(jiān)視器將認證命令發(fā)送給光盤設備。電視監(jiān)視器取出由光盤設備發(fā)出的同步分組數(shù)據(jù)，并且確定認證方法，同時參照賦予該數(shù)據(jù)EMI信息。當EMI為01或“不再復制”時，認證裝置31通過數(shù)字I／F裝置1，對電視監(jiān)視器進行基于公用密鑰的認證。當EMI為00時，不進行認證，并且認為認證成功。本實施例處理了下述情況，即再現(xiàn)了通過記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)而獲得的數(shù)據(jù)。因此，記錄了EMI為10或者“一代復制”的所有AV數(shù)據(jù)，并且將EMI改寫成01。當光盤設備通過數(shù)字I／F裝置1接收認證命令時，認證裝置31在參考EMI信息的同時確定認證類型，并且對電視監(jiān)視器進行認證。當認證成功時，認證裝置31將密鑰生成裝置32生成的密鑰傳送給加密裝置33。當EMI為00時，不把密鑰傳送給加密裝置33，并且將轉換開關35切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置33的一側。當EMI不是00時，將轉換開關35切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置33的一側。
假設光盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置29命令數(shù)據(jù)塊存取裝置27再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置27將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取／改寫裝置23。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置27通過LBA存取裝置3從盤片媒體116讀出AV數(shù)據(jù)。EMI存取／改寫裝置23從盤片媒體6讀出與被通知的塊編號相對應的EMI信息。在EMI判定裝置24中，對讀出的EMI信息進行判斷。將判斷結果發(fā)送給記錄加密裝置118以及認證和加密裝置25。將數(shù)據(jù)塊存取裝置27讀取的AV數(shù)據(jù)傳送給記錄加密裝置118。
當EMI判斷結果表示EMI為00時，將認證和加密裝置25的轉換開關35切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置33的一側，并且將記錄加密裝置118的轉換開關41切換到數(shù)據(jù)不通過解密裝置A 37和解密裝置B 38的一側。因此，輸出AV數(shù)據(jù)，但不加密。當EMI不是00時，將轉換開關35切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置33的一側。
當EMI不是00時，用加密選擇裝置39根據(jù)EMI的值所發(fā)的指令，將轉換開關41切換到解密裝置A 37或解密裝置B 38。當要記錄和再現(xiàn)來自STB的AV數(shù)據(jù)時，由于EMI=01，所以選擇解密裝置A。記錄加密裝置118把AV數(shù)據(jù)變成明文，而加密裝置33對所述AV數(shù)據(jù)加密，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出AV數(shù)據(jù)。
接下來，流存取裝置29更新流指針管理信息，使目前訪問的塊的編號加1，或者設置x=x+1。接下來，流存取裝置29判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。
接下來，考慮將DVD-ROM媒體再現(xiàn)在電視監(jiān)視器上的情況，其中事先對DVD-ROM進行記錄，并且CGMS=11或CGMS=10。假設已經用記錄加密方法B記錄了CGMS=11的AV數(shù)據(jù)，并且已經用記錄加密方法A記錄了CGMS=10的AV數(shù)據(jù)。另外，假設本實施例中描述的光盤設備可以理解記錄媒體中的CGMS。
首先，描述CGMS=11且已事先記錄的盤片的再現(xiàn)情況?？刂破鲗㈤_始再現(xiàn)命令發(fā)送給電視監(jiān)視器，并且還將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給光盤設備。然后，光盤設備讀出記錄在盤片媒體某特定區(qū)域中的CGMS信號，并且得知CGMS=11(永不復制)。因此，EMI賦予裝置22將加密數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線，并且添加EMI=11。這時，過程按以下方式進行。首先，將CGMS的結果通知EMI存?。膶懷b置23，并且執(zhí)行過程，同時假設記錄EMI=11的AV數(shù)據(jù)。結果，EMI判定裝置24判定EMI=11。根據(jù)對EMI的判定結果，加密選擇裝置39將記錄加密裝置118的數(shù)據(jù)輸出切換至解密裝置B 38。這會使加密記錄的AV數(shù)據(jù)被一次解密。根據(jù)對EMI的判定結果，將認證和加密裝置25的轉換開關33切換至數(shù)據(jù)通過加密裝置33的一側。結果，將經過再加密的AV數(shù)據(jù)輸出到IEEE 1394總線上。另一方面，電視監(jiān)視器向光盤設備發(fā)出一認證命令。由于數(shù)據(jù)的EMI=11，所以進行基于公開密鑰的認證。當認證成功時，光盤設備將密鑰傳送給電視監(jiān)視器。電視監(jiān)視器用該密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密，并且將數(shù)據(jù)再現(xiàn)在屏幕上。
接下來，描述CGMS=10且已事先記錄的盤片的再現(xiàn)情況。控制器將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給電視監(jiān)視器，并且還將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給光盤設備。然后，光盤設備讀出記錄在盤片媒體116某特定區(qū)域中的CGMS信號，并且得知CGMS=10(一代復制)。因此，EMI賦予裝置22將加密數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線，并且增加EMI=10。這時，過程按以下方式進行。首先，將CGMS的結果通知EMI存?。膶懷b置23，并且執(zhí)行過程，同時假設記錄EMI=10的AV數(shù)據(jù)。結果，EMI判定裝置24判定EMI=10。根據(jù)對EMI的判定結果，加密選擇裝置39將記錄加密裝置118的數(shù)據(jù)輸出切換至解密裝置A 37。這會使加密記錄的AV數(shù)據(jù)被一次解密。根據(jù)對EMI的判定結果，將認證和加密裝置25的轉換開關35切換至數(shù)據(jù)通過加密裝置33的一側。結果，將經過再加密的AV數(shù)據(jù)輸出到IEEE 1394總線上。另一方面，電視監(jiān)視器向光盤設備發(fā)出一認證命令。由于數(shù)據(jù)的EMI=10，所以進行基于公用密鑰的認證。當認證成功時，光盤設備將密鑰傳送給電視監(jiān)視器。電視監(jiān)視器用該密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密，并且將數(shù)據(jù)再現(xiàn)在屏幕上。
如上所述，在本實施例中，根據(jù)EMI的信息改變記錄加密的方法。因此，即使在輸出期間竄改了EMI，記錄加密的方法是不同的，而且在對記錄加密解密時，會用另一種不對應的方法進行解密。結果，不能獲得正確的數(shù)據(jù)，從而竄改無效。
在本實施例中，可以將EMI信息記錄到LBA存取裝置不能訪問的區(qū)域中。如圖24所示，對于DVD-R的情況，該區(qū)域可以是稱為功率校準區(qū)(PCA)的區(qū)域，用于試寫，從而調節(jié)激光功率等，或者是稱為記錄管理區(qū)(RMA)的區(qū)域，用于記錄后寫數(shù)據(jù)處后寫位置等的信息。另一種方法是，使用引入?yún)^(qū)和引出區(qū)，引入?yún)^(qū)記錄TOC信息等，引出區(qū)表示結束。如圖25所示，對于DVD-RAM的情況，除了上述區(qū)域外，還可以使用首部，用于記錄每個扇區(qū)的ID信息等。在DVD-RAM中，還可以將EMI記錄在一個替換扇區(qū)中?？傊枰獙MI記錄在用戶不能直接訪問的區(qū)域中。
可以用與第一實施例中相同的方式實現(xiàn)EMI記錄格式。
代替本實施例中的LBA存取裝置，可以使用MSF存取裝置。MSF存取裝置用分、秒和幀(一幀等于1／75秒)指定光盤上的物理地址。(實施例4)接下來，描述第四實施例。
除了第一實施例之外，在本實施例中，描述當認證還沒有結束并且EMI不是00時輸出無效數(shù)據(jù)的情況。
在本實施例的結構中，只描述與第一實施例不同的部分。參照圖7，在流控制裝置2中，認證結束判定裝置44、轉換開關45，以及無效數(shù)據(jù)輸出裝置46是與第一實施例不同的部分。認證結束判定裝置用于判斷認證是否成功。無效數(shù)據(jù)輸出裝置46用于輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)。轉換開關45用于當認證還沒有結束時，切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置46的一側，并且當認證成功時，切換到認證和加密裝置25的一側。
接下來，描述本實施例的工作情況。
對于本實施例的工作情況，只描述與第一實施例工作情況不同的部分。在再現(xiàn)期間，認證結束判定裝置44判斷認證是否成功。當EMI不是00且認證還沒有成功時，將轉換開關45切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置46的一側。在該情況下，無效數(shù)據(jù)輸出裝置46輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)。當認證結束判定裝置44判定認證成功或者EMI為00時，將轉換開關45切換到認證和加密裝置25的一側。在該情況下，當EMI為00時，認證和加密裝置輸出明文的AV數(shù)據(jù)，并且當EMI不是00時，輸出加密的AV數(shù)據(jù)。
如上所述，當EMI不是00時，不輸出有效數(shù)據(jù)。因此，可以更安全地在AV設備之間傳送數(shù)據(jù)。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸入裝置的舉例，而本實施例的EMI存?。膶懷b置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)裝置的舉例。(實施例5)接下來，描述第五實施例。
在本實施例中，描述在記錄EMI時將其與AV數(shù)據(jù)混合的情況，該情況與第一實施例和第三實施例不同。
在本實施例中，只描述與第一實施例不同的部分。在圖8的流控制裝置2中，EMI混合裝置47用于在記錄期間將EMI與AV數(shù)據(jù)混合。EMI分離裝置48用于在再現(xiàn)期間將EMI和AV數(shù)據(jù)分離。
接下來，描述本實施例的工作情況。
對于本實施例的工作情況，只描述與第一實施例工作情況不同的部分。在記錄期間，EMI混合裝置47將EMI檢測裝置21檢測到的EMI與用記錄加密裝置26加密的AV數(shù)據(jù)混合。例如，執(zhí)行將EMI加入AV數(shù)據(jù)之空字段過程。在再現(xiàn)期間，EMI分離裝置48將EMI與再現(xiàn)的AV數(shù)據(jù)分離。
如圖16所示，執(zhí)行記錄EMI的方法。將EMI和AV數(shù)據(jù)彼此成對地記錄在盤片媒體6的用戶區(qū)78中。分別將EMI和一部分AV數(shù)據(jù)成對地記錄在塊1(79)、塊2(80)、塊3(81)、…、和塊k(82)中。
當如上所述混合記錄AV數(shù)據(jù)和EMI時，與分開記錄AV數(shù)據(jù)和EMI的情況相比，可以降低訪問盤片的頻率。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸入裝置的舉例，而本實施例的EMI混合裝置、EMI分離裝置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)裝置的舉例。(實施例6)接下來，描述第六實施例。
在本實施例中，將描述下述情況，即把盤片媒體6的用戶區(qū)分成兩個區(qū)，將EMI和AV數(shù)據(jù)存儲在其中的一個區(qū)，另一區(qū)則用來執(zhí)行用于處理計算機數(shù)據(jù)等的命令，并且通過執(zhí)行用于處理計算機數(shù)據(jù)等的命令，不能訪問前一區(qū)。
在本實施例的結構中，只描述與第一實施例不同的部分。在圖9的流控制裝置2中，EMI混合裝置47用于在記錄期間將EMI與AV數(shù)據(jù)混合。EMI分離裝置48用于在再現(xiàn)期間將EMI和AV數(shù)據(jù)分離。如圖10所示，用戶2區(qū)判定裝置49將用戶區(qū)分成用戶1區(qū)51和用戶2區(qū)52，判斷由存取系統(tǒng)1之命令指定的LBA是否位于用戶2區(qū)內，并且如果LBA在用戶2區(qū)之外，那么進行控制，以便不執(zhí)行存取系統(tǒng)1的命令。在用戶2區(qū)判定裝置49的判定結果表示LBA位于用戶2區(qū)之外時，轉換開關50停止執(zhí)行命令。存取系統(tǒng)1是這樣一種存取系統(tǒng)，它發(fā)出記錄命令或再現(xiàn)命令，并且用LBA指定要記錄或再現(xiàn)的盤片地址，并且用扇區(qū)編號指定讀出規(guī)模。例如，在1997年11月10的信息技術串行總線協(xié)議2(SBP-2)修訂本2h中，描述了這類存取系統(tǒng)。
接下來，描述本實施例的工作情況。
在本實施例的工作情況中，僅描述與第一實施例工作情況不同的部分。
在記錄期間，EMI混合裝置47將EMI檢測裝置21檢測到的EMI與用記錄加密裝置26加密的AV數(shù)據(jù)混合。例如，執(zhí)行將EMI加入AV數(shù)據(jù)之空字段的過程。在再現(xiàn)期間，EMI分離裝置48將EMI與再現(xiàn)的AV數(shù)據(jù)分離。在用存取系統(tǒng)3的命令進行處理的文件存取裝置28中執(zhí)行一命令，或者在用存取系統(tǒng)2的命令進行處理的流存取裝置29中執(zhí)行一命令，由此將AV數(shù)據(jù)和EMI記錄到用戶1區(qū)51中，或者從用戶1區(qū)51中再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)和EMI。相反，當用于處理計算機數(shù)據(jù)的存取系統(tǒng)1的命令得到支持時，可以訪問記錄AV數(shù)據(jù)的用戶1區(qū)，并且竄改EMI信息等。因此，如圖10所示，將用戶區(qū)分成用戶1區(qū)51和用戶2區(qū)。存取系統(tǒng)1的命令使用用戶2區(qū)52。當指定地址涉及用戶1區(qū)時，用戶2區(qū)判定裝置49判定地址移到范圍之外，于是不執(zhí)行命令。根據(jù)該結構，可以防止竄改存儲在用戶1區(qū)中的EMI信息和AV數(shù)據(jù)。因此，同時支持諸如計算機等與AV數(shù)據(jù)不同的存取數(shù)據(jù)。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸入裝置的舉例，而本實施例的EMI混合裝置、EMI分離裝置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)裝置的舉例。(實施例7)
接下來，描述第七實施例。
在本實施例中，將描述下述情況作為舉例，即支持第六實施例已描述的存取系統(tǒng)1的命令，但不執(zhí)行存取系統(tǒng)1的命令，除非對用存取系統(tǒng)1進行處理的設備認證成功。
在本實施例的結構中，只描述與第六實施例不同的部分。在圖11的流控制裝置2中，認證結束判定裝置用于判斷對用存取系統(tǒng)1之命令進行處理的設備的認證是否成功。當認證還沒有成功時，轉換開關58不執(zhí)行存取系統(tǒng)1的命令，而當認證成功時，轉換開關58執(zhí)行存取系統(tǒng)1的命令。
接下來，描述本實施例的工作情況。
對于本實施例的工作情況，只描述與第六實施例工作情況不同的部分。
在用存取系統(tǒng)3的命令進行處理的文件存取裝置28中執(zhí)行一命令，或者在用存取系統(tǒng)2的命令進行處理的流存取裝置29中執(zhí)行一命令，由此記錄或再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)和EMI。相反，在用于處理數(shù)據(jù)(該數(shù)據(jù)與諸如計算機數(shù)據(jù)等AV數(shù)據(jù)不同)的存取系統(tǒng)1的命令得到支持的情況下，當認證結束判定裝置44的結果表示對用存取系統(tǒng)1之命令進行處理的設備的認證沒有結束時，可以防止執(zhí)行存取系統(tǒng)1的命令，并且僅當認證成功時，才能執(zhí)行存取系統(tǒng)1的命令。因此，即使不同于實施例6，不把用戶區(qū)分成兩種區(qū)段，也可以支持存取系統(tǒng)1。具體地說，在盤片設備中，存取系統(tǒng)1必須在生產期間進行測試，測試盤片設備的性能，并且當按與本實施例相同的方式構造時，可以支持存取系統(tǒng)1。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸入裝置的舉例，而本實施例的EMI混合裝置、EMI分離裝置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)裝置的舉例。(實施例8)接下來，描述第八實施例。
在本實施例中，描述除非認證成功不能訪問EMI和AV數(shù)據(jù)的情況。
在本實施例中，只描述與第七實施例不同的部分。在圖12的流控制裝置2中，當認證結束判定裝置44的判定結果表示認證還沒有成功時，轉換開關59可以防止數(shù)據(jù)塊存取裝置27訪問LBA存取裝置3，而當認證成功時，轉換開關59可以使數(shù)據(jù)塊存取裝置27訪問LBA存取裝置3。
接下來，描述本實施例的工作情況。
對于本實施例的工作情況，只描述與第七實施例工作情況不同的部分。
當認證結束判定裝置44的判定結果表示認證還沒有成功時，轉換開關59防止數(shù)據(jù)塊存取裝置27與LBA存取裝置3交換數(shù)據(jù)。當認證結束判定裝置44表示認證成功時，轉換開關59使數(shù)據(jù)塊存取裝置27能夠與LBA存取裝置3交換數(shù)據(jù)。與不認證時對數(shù)據(jù)加密然后輸出數(shù)據(jù)的情況相比，該結構更加安全。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸入裝置的舉例，而本實施例的EMI混合裝置、EMI分離裝置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)裝置的舉例。本發(fā)明的諸多部件可以用能夠實現(xiàn)其功能的專用硬件電路、設備等來實現(xiàn)，或者通過計算機用軟件來實現(xiàn)。
具有以下特征的程序記錄媒體也屬于本發(fā)明的范圍，所述程序記錄媒體的特征在于，存儲一程序，該程序使計算機能夠執(zhí)行本發(fā)明記錄和再現(xiàn)設備的全部或一部分功能。
另外，將本發(fā)明EMI記錄在媒體中的記錄媒體也屬于本發(fā)明的范圍。(實施例9)下面，描述第九實施例。
在本實施例中，描述一種硬盤設備，作為記錄和再現(xiàn)設備的舉例。在該設備中，在廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息是表示禁止復制的“永不復制”的情況下，當廣播一節(jié)目時，可以在一時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次該節(jié)目。
在本實施例中，可以用以下方法來實現(xiàn)這類硬盤設備，即將具有“永不復制”版權信息的AV數(shù)據(jù)設置成可記錄的，并且使用再現(xiàn)信息管理裝置，使AV數(shù)據(jù)只能再現(xiàn)一次。以下描述將本實施例中使用的再現(xiàn)信息記錄到盤片媒體上不同于數(shù)據(jù)塊的區(qū)域中。
如圖26所示，構造圖1所示的硬盤設備的流控制裝置2。也就是說，流控制裝置2由EMI檢測裝置209、EMI賦予裝置210、EMI存取裝置211、EMI判定裝置212、認證和加密裝置213、無效數(shù)據(jù)輸出裝置214、文件存取裝置215、流存取裝置216、再現(xiàn)信息管理裝置A 217、數(shù)據(jù)塊存取裝置218和轉換開關219構成。
EMI檢測裝置209從數(shù)字I／F裝置1輸入的同步分組數(shù)據(jù)的首部中檢測描述EMI的字段。EMI賦予裝置210將指定的EMI賦給將輸出給數(shù)字I／F裝置1的同步分組數(shù)據(jù)的首部。EMI存取裝置211通過LBA存取裝置3讀出被檢測到EMI信息，并且與所指定數(shù)據(jù)塊對應地記錄和再現(xiàn)被檢測到的EMI信息。EMI判定裝置212用于根據(jù)EMI信息判斷版權是否存在以及版權的類型。認證和加密裝置213通過數(shù)字I／F裝置1在AV數(shù)據(jù)之間進行認證，對由數(shù)字I／F裝置1輸出的AV數(shù)據(jù)進行解密，并且對通過數(shù)據(jù)塊存取裝置218從盤片媒體6讀出的AV數(shù)據(jù)加密。數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3記錄或再現(xiàn)一指定的塊編號，并且將目前訪問的塊的編號通知EMI存取裝置211和再現(xiàn)信息管理裝置A 217。流存取裝置216將要記錄或再現(xiàn)的塊的編號指定給數(shù)據(jù)塊存取裝置218，以便執(zhí)行從數(shù)字I／F裝置1接收到的存取系統(tǒng)2的命令；根據(jù)諸如再現(xiàn)、記錄或停止等指令，并且將盤片媒體6之用戶區(qū)的起始數(shù)據(jù)塊到終止數(shù)據(jù)塊假設成一個磁帶，由此管理表示流當前所在塊的位置的流指針；并且通過LBA存取裝置3將流指針管理信息記錄在盤片媒體6上，或者讀出盤片媒體6上的流指針管理信息。存取系統(tǒng)2例如是一種符合2．0．1版AV／C數(shù)字接口命令組VCR子單位規(guī)范說明的系統(tǒng)。文件存取裝置215將要記錄或再現(xiàn)的塊的編號指定給數(shù)據(jù)塊存取裝置218，以便執(zhí)行從數(shù)字I／F裝置1接收到的存取系統(tǒng)3的命令；管理具有文件管理信息且由文件名稱和構成文件的多個數(shù)據(jù)塊組成的順序結構；還依照存取系統(tǒng)3的命令，根據(jù)諸如再現(xiàn)、記錄或停止等指令，管理表示文件中當前塊位置的文件指針；并且通過LBA存取裝置3，將這些文件之數(shù)據(jù)塊的順序結構信息和文件指針信息等記錄在盤片媒體6上，或者讀出盤片媒體6上的這些信息。存取系統(tǒng)3例如是一種符合AV／C數(shù)字接口命令組通用規(guī)范說明的存取系統(tǒng)，它通過指示文件名稱以及諸如再現(xiàn)、記錄或停止等對文件的處理內容，來控制AV設備。
在通過EMI賦予裝置210將AV數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字I／F裝置1時，在再現(xiàn)信息管理A 217的結果表示已作再現(xiàn)的情況下，轉換開關219切斷開關，或者將開關轉換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置214，以輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)。并且當還沒有進行再現(xiàn)時，轉換開關219將開關切換到認證和加密裝置213，以輸出加密的AV數(shù)據(jù)。再現(xiàn)信息管理裝置A 217用于記錄和讀出與指定數(shù)據(jù)塊相對應的再現(xiàn)信息，并且根據(jù)再現(xiàn)信息判斷是否已經再現(xiàn)。
如圖27所示，構造圖26所示的認證和加密裝置213。也就是說，該裝置由解密裝置220、認證裝置221、密鑰生成裝置222、加密裝置223、轉換開關224和轉換開關225構成。
認證裝置221在通過數(shù)字I／F裝置1連接的AV設備之間進行認證，并且如果認證成功，當要把AV數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字I／F裝置1時，認證裝置221將其本身加密時使用的密鑰傳送給相對設備，而當要把AV數(shù)據(jù)從數(shù)字I／F裝置1輸入時，認證裝置221從相對設備接收其本身解密時使用的密鑰。加密裝置223通過使用密鑰生成裝置222生成的密鑰，對通過數(shù)據(jù)塊存取裝置218從盤片媒體6讀出的AV數(shù)據(jù)進行加密，并且將加密數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字I／F裝置1。密鑰生成裝置222生成加密用的密鑰，并且將該密鑰傳送給加密裝置223和認證裝置221。解密裝置220用認證裝置221中獲得的密鑰對由數(shù)字I／F裝置1輸入的經加密的AV數(shù)據(jù)解密，并且將解密數(shù)據(jù)輸出給數(shù)據(jù)塊存取裝置218。當EMI判定裝置212的判定結果表示EMI為00時，開關224和225進行切換，致使輸入／輸出數(shù)據(jù)不通過加密裝置223和解密裝置220，并且當EMI不是00時，開關224和225進行切換，致使輸入／輸出數(shù)據(jù)通過加密裝置223和解密裝置220。
如圖28所示，構造圖26的再現(xiàn)信息管理裝置A 217。也就是說，該裝置由再現(xiàn)信息更新裝置226、已再現(xiàn)判定裝置227、再現(xiàn)信息生成裝置228、再現(xiàn)信息存取裝置229和轉換開關230構成。
再現(xiàn)信息生成裝置228用于生成再現(xiàn)信息，并且用于例如將已再現(xiàn)標志p1ay_flag初始為0。假設當play_flag為0時，表示還沒有再現(xiàn)相應的AV數(shù)據(jù)。再現(xiàn)信息更新裝置226用于將再現(xiàn)信息更新為表示數(shù)據(jù)已再現(xiàn)的信息，并且用于例如將已再現(xiàn)標志play_flag初始為1。假設當play_flag為1時，表示已再現(xiàn)了相應的AV數(shù)據(jù)。再現(xiàn)信息存取裝置229用表格的形式存儲與各數(shù)據(jù)塊對應的再現(xiàn)信息，并且通過LBA存取裝置3將再現(xiàn)信息記錄到盤片媒體6上，或者從盤片媒體6上讀出再現(xiàn)信息。已再現(xiàn)判定裝置227根據(jù)再現(xiàn)信息存取裝置229讀出的再現(xiàn)信息，判斷是否已再現(xiàn)。并且，例如當已再現(xiàn)標志play_flag為1時，判定已再現(xiàn)一次，而當根據(jù)EMI判定結果得到EMI為11或“永不復制”時，在判定還沒有再現(xiàn)的情況下，已再現(xiàn)判定裝置227切換開關23，以更新再現(xiàn)信息(已再現(xiàn)標志)。如果已再現(xiàn)判定裝置227判定將重新記錄AV數(shù)據(jù)，那么開關230切換到再現(xiàn)信息生成裝置228的一側，并且如果在再現(xiàn)期間判定已記錄了AV數(shù)據(jù)，那么開關230切換到再現(xiàn)信息更新裝置226的一側。
接下來，描述本實施例的工作情況。
描述發(fā)出AV數(shù)據(jù)的源設備是STB的情況。有一個控制器，它將節(jié)目接收命令、開始記錄命令、停止記錄命令等發(fā)送給通過IEEE 1394總線耦連的設備。關于在控制器、硬盤設備和STB之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，假設控制器將開始接收命令發(fā)送給STB，以便開始接收由廣播站發(fā)出的節(jié)目，并且將開始記錄命令發(fā)送給硬盤設備。以后將描述所接收的AV數(shù)據(jù)由非STB的設備發(fā)送的情況，例如由諸如DVHS或硬盤設備等記錄和再現(xiàn)設備發(fā)送。然后，STB接收由廣播站發(fā)出的節(jié)目，并且將EMI賦給該節(jié)目。然后，將節(jié)目作為同步分組數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線。當硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2或存取系統(tǒng)3之命令形式的開始記錄命令時，數(shù)字I／F裝置1確認其本身想獲得的通道編號，并且取出相應的同步分組數(shù)據(jù)。假設接收到存取系統(tǒng)2之命令形式的開始記錄命令。然后，認證裝置221將一認證命令發(fā)送給STB。EMI檢測裝置209檢測在取出的同步分組數(shù)據(jù)之首部中保存的EMI信息。EMI判定裝置212根據(jù)檢測到的EMI信息，判斷版權是否存在以及版權的類型。將結果輸出給認證和加密裝置213。認證裝置221根據(jù)版權是否存在以及版權的類型，決定認證方法。當EMI是11或“永不復制”時，AV數(shù)據(jù)的重要性很高，因此進行基于公開密鑰的認證。當EMI為10或“一代復制”時，AV數(shù)據(jù)的重要性不如EMI為11時的高，因此進行基于公用密鑰的認證。當EMI為00或“自由復制”時，AV數(shù)據(jù)不重要。因此，不進行認證便認為認證成功。當接收到認證命令時，STB在STB和硬盤設備之間進行基于公開密鑰或公用密鑰的認證。當認證成功時，將密鑰傳送給硬盤設備。認證裝置221通過數(shù)字I／F裝置1接收STB發(fā)出的密鑰，然后將該密鑰傳送給解密裝置220。但是，當EMI為00時，認證裝置221不接收STB發(fā)出的密鑰。在該情況下，不對AV數(shù)據(jù)本身加密。當EMI為11以及EMI為10時，解密裝置220接收來自認證裝置221的密鑰。
假設通過數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的記錄命令。參照圖34的流程圖，描述后續(xù)過程。當通過數(shù)字I／F裝置1發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關224，致使AV數(shù)據(jù)通過解密裝置220。當EMI為00時，切換轉換開關224，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置220。解密裝置220用接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218記錄塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置221。EMI存取裝置221用對應于通知塊編號的方式記錄由EMI檢測裝置209檢測到的EMI信息。在EMI為10或“一代復制”的情況下，當要把EMI信息記錄到盤片媒體6上時，進行記錄并將EMI改寫成01或“不再復制”。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知再現(xiàn)信息管理裝置A 217。在記錄期間，將轉換開關230切換到再現(xiàn)信息生成裝置228的一側。再現(xiàn)信息存取裝置229用對應于所通知塊編號(=x)的方式，按表格的形式存儲再現(xiàn)信息，再現(xiàn)信息生成裝置228將數(shù)據(jù)還沒有再現(xiàn)的信息登記到再現(xiàn)信息中。也就是說，用play_flag=0更新再現(xiàn)信息(S1)。接著再現(xiàn)信息存取裝置229通過LBA存取裝置3將再現(xiàn)信息記錄到盤片媒體6上(S2)。接著，將塊編號加1，或者設置x=x+1(S3)。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置的另一個命令(S4)。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么重復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片媒體6上的情況。
接下來，描述用硬盤設備再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況?？紤]將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在硬盤設備上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。有一個控制器，它向通過IEEE 1394總線耦連的設備發(fā)送開始再現(xiàn)命令、停止再現(xiàn)命令等等。關于在控制器、硬盤設備和電視監(jiān)視器之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，控制器將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給電視監(jiān)視器，還將開始再現(xiàn)命令發(fā)送給硬盤設備。因此，在硬盤設備中，數(shù)據(jù)塊存取裝置218將存取位置通知再現(xiàn)信息管理裝置A 217和EMI存取裝置211。EMI存取裝置211取出所通知的存取位置的EMI信息，并且將EMI信息傳送給EMI賦予裝置210。將轉換開關219切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置214的一側，以便將諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)傳送給EMI賦予裝置210。EMI賦予裝置210通過數(shù)字I／F裝置1將來自EMI存取裝置211的EMI信息和來自無效數(shù)據(jù)輸出裝置214的AV數(shù)據(jù)作為作為同步分組數(shù)據(jù)發(fā)送給IEEE 1394總線。電視監(jiān)視器將認證命令發(fā)送給硬盤設備。電視監(jiān)視器取得由硬盤設備發(fā)出的同步分組數(shù)據(jù)，并且決定認證方法，同時參照賦給該數(shù)據(jù)的EMI信息。當EMI是11或“永不復制”時，認證裝置211通過數(shù)字I／F裝置1，對電視監(jiān)視器進行基于公開密鑰的認證。當EMI為01或“不再復制”時，認證裝置221通過數(shù)字I／F裝置1，對電視監(jiān)視器進行基于公用密鑰的認證。當EMI為00時，不進行認證，并且認為認證成功。本實施例處理了下述情況，即再現(xiàn)了通過記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)而獲得的數(shù)據(jù)。因此，記錄了EMI為10或者“一代復制”的所有AV數(shù)據(jù)，并且將EMI改寫成01。當硬盤設備通過數(shù)字I／F裝置1接收認證命令時，認證裝置221在參考EMI信息的同時確定認證類型，并且對電視監(jiān)視器進行認證。當認證成功時，認證裝置221將密鑰生成裝置222生成的密鑰傳送給加密裝置223。當EMI為00時，不把密鑰傳送給加密裝置223，并且將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側。另外，將轉換開關219切換到認證和加密裝置213的一側。
根據(jù)再現(xiàn)信息管理裝置A 217更新再現(xiàn)信息的定時，隨后的操作可以取兩種操作中的一個。在第一種情況下，在再現(xiàn)結束后集體更新再現(xiàn)信息，而在第二種情況下，在再現(xiàn)期間，更新塊單位中的再現(xiàn)信息。
以下，參照圖34的流程圖，描述第一種情況。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211和再現(xiàn)信息管理裝置A 217。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6讀出AV數(shù)據(jù)(S5)。EMI存取裝置211從盤片媒體6讀出與所通知的塊編號相對應的EMI信息。在EMI判定裝置212中，對讀出的EMI信息進行判斷。將判斷結果發(fā)送給認證和加密裝置213以及已再現(xiàn)判定裝置227。
當EMI判定結果表示EMI為00時(S6)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，并且輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密(S8)。當EMI不是00時(S6)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側。在再現(xiàn)期間，將轉換開關230切換到再現(xiàn)信息更新裝置226的一側。已再現(xiàn)判定裝置227檢查被讀出EMI信息的判定結果。
當EMI是11時，已再現(xiàn)判定裝置227判斷AV數(shù)據(jù)是否已再現(xiàn)(S7)。當EMI是11或“永不復制”并且已進行再現(xiàn)時，將轉換開關219切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置214的一側，以便輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)(S10)。當EMI是11或“永不復制”并且還沒有進行再現(xiàn)，或者EMI不是11時，將轉換開關219切換到認證和加密裝置223的一側，并且用加密裝置223對AV數(shù)據(jù)加密，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出(S8)。
接下來，將塊的編號加1，或者設置x=x+1(S9)。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令(S11)。如果接收到另一個命令，那么過程結束。當再現(xiàn)過程結束時，再現(xiàn)信息存取裝置229訪問從再現(xiàn)塊的起始編號至終止編號的再現(xiàn)信息，并且再現(xiàn)信息更新裝置226將再現(xiàn)信息更新為已經再現(xiàn)或者play_flag=1(S12)。如果沒有接收到另一個命令，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了第一種情況下再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情形。
以下，參照圖35的流程圖，描述第二種情況。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211和再現(xiàn)信息管理裝置A 217。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6讀出AV數(shù)據(jù)(S17)。EMI存取裝置211從盤片媒體6讀出與所通知的塊編號相對應的EMI信息。在EMI判定裝置212中，對讀出的EMI信息進行判斷。將判斷結果發(fā)送給認證和加密裝置213以及已再現(xiàn)判定裝置227。
當EMI判定結果表示EMI為00時(S18)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，而AV數(shù)據(jù)通過認證和加密裝置213和數(shù)字I／F裝置1，然后輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密(S21)。當EMI不是00時(S18)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側。在再現(xiàn)期間，將轉換開關230切換到再現(xiàn)信息更新裝置226的一側。已再現(xiàn)判定裝置227檢查被讀出EMI信息的判定結果。
當EMI不是00時，判斷AV數(shù)據(jù)是否已再現(xiàn)(S19)。當EMI是11或“永不復制”，并且已進行再現(xiàn)或play_flag=1時，將轉換開關219切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置214的一側，以便輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)(S22)。當已再現(xiàn)判定裝置227判定EMI是11或“永不復制”，并且還沒有再現(xiàn)或play_flag=0時，再現(xiàn)信息更新裝置226更新再現(xiàn)信息，以便表示數(shù)據(jù)已再現(xiàn)或者play_flag=1(S20)。接著，將轉換開關219切換到認證和加密裝置213的一側，以便用加密裝置對數(shù)據(jù)塊存取裝置218讀出的AV數(shù)據(jù)進行加密，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出AV數(shù)據(jù)(S21)。另外，用再現(xiàn)信息存取裝置229更新塊x的再現(xiàn)信息(S23)。然后，將塊x設置成x+1(S24)，并且如果接收到一個非再現(xiàn)命令的命令(S25)，那么過程結束。如果沒有接收到，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。
以上描述了在第二種情況再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情形。
當記錄在硬盤上的AV數(shù)據(jù)的EMI是11或“永不復制”時，根據(jù)再現(xiàn)信息管理裝置A 217的判斷，切換轉換開關219，并且通過再現(xiàn)信息管理裝置A 217管理再現(xiàn)信息，由此只允許再現(xiàn)一次“永不復制”的AV數(shù)據(jù)。
在本實施例中，已描述了用流存取裝置216在存取系統(tǒng)2中執(zhí)行命令的情況。另一種方法是，用文件存取裝置215在存取系統(tǒng)3中執(zhí)行命令。在該情況下，記錄和再現(xiàn)的次序不依賴于塊編號的次序，而是依賴于文件管理信息所管理的塊的次序。也就是說，當用f(x)表示第x次過程中記錄或再現(xiàn)的塊時，只請求用塊f(x)替換圖34或圖35中塊x的描述部分。
實施時可以根據(jù)EMI選擇認證方法。也就是說，使用兩種認證方法。作為EMI為11時用于“永不復制”的認證方法，使用認證方法A。作為EMI為10時用于“一代復制”的認證方法，以及作為EMI為01時用于“不再復制”的認證方法，使用認證方法B。具體地說，可以將基于公開密鑰的認證用作認證方法A，而將基于公用密鑰的認證用作認證方法B。諸如電視監(jiān)視器或STB等不記錄AV數(shù)據(jù)的設備支持認證方法A和B兩者，而諸如VTR等記錄AV數(shù)據(jù)的設備只支持認證方法B。本發(fā)明的硬盤設備支持認證方法A和B兩者。假設本發(fā)明的硬盤設備記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)。由于STB和本發(fā)明的硬盤設備支持認證方法A和B兩者，所以當EMI不是00時，認證成功，并且可以將AV數(shù)據(jù)記錄在本發(fā)明的硬盤設備中。在對本發(fā)明的硬盤設備進行再現(xiàn)期間，在要把AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況下，當EMI是11或“永不復制”時，由于電視監(jiān)視器支持認證方法A，所以認證成功，并且可以將AV數(shù)據(jù)輸出到電視監(jiān)視器上。由于電視監(jiān)視器不記錄AV數(shù)據(jù)，所以可以保護“永不復制”的版權。同樣，當EMI為10或“一代復制”，或者EMI是01或“不再復制”時，由于電視監(jiān)視器支持認證方法B，所以認證成功，并且可以將AV數(shù)據(jù)輸出到電視監(jiān)視器上。相反，當要把EMI為11的AV數(shù)據(jù)輸出給VTR時，本發(fā)明的硬盤設備試圖執(zhí)行認證方法A。但是，由于VTR只支持認證方法B，所以認證失敗。因此，不能將EMI為11的AV數(shù)據(jù)記錄到VTR中。但是，當EMI是10或“一代復制”，或者EMI是01或“不再復制”時，執(zhí)行認證方法B。由于VTR支持認證方法B，所以認證成功。當EMI為10或“一代復制”時，可以AV數(shù)據(jù)記錄在VTR中。當EMI為01或“不再復制”時，認證成功，但由于不允許VTR記錄“不再復制”，所以根據(jù)EMI信息判斷，不會記錄AV數(shù)據(jù)?？紤]存在兩個本發(fā)明硬盤設備的情況，其中一個硬盤設備輸出EMI為11或“永不復制”的AV數(shù)據(jù)(該硬盤設備稱為盤設備A)，另一個硬盤設備記錄上述AV數(shù)據(jù)(該硬盤設備稱為盤設備B)。在該情況下，兩個盤設備相互執(zhí)行認證方法A，并且可以將AV數(shù)據(jù)從盤設備A傳送到盤設備B。這時，盤設備A只輸出一次AV數(shù)據(jù)。因此，盤設備A不能再次輸出該AV數(shù)據(jù)。結果，將AV數(shù)據(jù)從盤設備A移到盤設備B。但是，數(shù)據(jù)移動的目的地不是電視監(jiān)視器，因此在此期間，用戶不能觀看或收看AV數(shù)據(jù)。也就是說，可以進行AV數(shù)據(jù)移動。用這種方法，很容易保護版權。
如上所述，下面將描述把非STB的設備所發(fā)出的AV數(shù)據(jù)記錄在本發(fā)明硬盤設備中的情況。在STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)中，沒有EMI為01或“不再復制”的數(shù)據(jù)。當數(shù)據(jù)由非STB的設備發(fā)出時，還存在EMI為“不再復制”的AV數(shù)據(jù)。當EMI為01或“不再復制”時，避免了用數(shù)據(jù)塊存取裝置218和EMI存取裝置211將AV數(shù)據(jù)和EMI信息記錄在盤片媒體6上。其它方面與記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的情況相同。當在本發(fā)明的硬盤設備之間進行再現(xiàn)和記錄時，可以將EMI為11或“永不復制”的AV數(shù)據(jù)從再現(xiàn)設備移至記錄設備。
當EMI不是11時，工作過程與本發(fā)明的硬盤設備和VTR互連的情況相同。如上所述，根據(jù)EMI選擇認證方法，從而可以用諸如公開密鑰等更安全的認證方法認證諸如“永不復制”等較重要的AV數(shù)據(jù)。
作為將再現(xiàn)信息和AV數(shù)據(jù)存儲到盤片媒體上的例子，以下描述兩種情況。
首先，描述在塊單位中提供再現(xiàn)信息的情況。參照圖29，將盤片媒體6分成系統(tǒng)區(qū)231和用戶區(qū)232。系統(tǒng)區(qū)231是系統(tǒng)使用的區(qū)域，用戶不能訪問。相反，用戶區(qū)232是用戶使用的區(qū)域。假設用戶區(qū)232包括k個塊。將再現(xiàn)信息記錄部分233安置在系統(tǒng)區(qū)231的一部分中。將每個塊的再現(xiàn)信息記錄在再現(xiàn)信息記錄部分233中。參照以再現(xiàn)信息記錄部(233)的位圖形式保存的表，塊1(234)、塊2(235)，塊3(236)和塊k(237)的所有再現(xiàn)信息都為0。這說明該區(qū)域沒有被再現(xiàn)。但是，諸如塊k(237)等區(qū)域是還沒有使用的區(qū)域。假設對于一個未使用的區(qū)域，也可以將再現(xiàn)信息設置為0。由于塊211、塊212和塊213的再現(xiàn)信息為1，所以它們是已再現(xiàn)區(qū)域。再現(xiàn)信息記錄部分231由再現(xiàn)信息管理裝置A 217生成和更新。由于再現(xiàn)信息記錄部分233存儲在系統(tǒng)區(qū)231中，所以用戶不容易竄改再現(xiàn)信息記錄部分的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，具有本實施例功能的硬盤具有很高的可靠性。
接下來，描述用地址來管理EMI信息的情況。參照圖30，將盤片媒體6分成系統(tǒng)區(qū)238和用戶區(qū)239。系統(tǒng)區(qū)238是系統(tǒng)使用的區(qū)域，用戶不能訪問。相反，用戶區(qū)239是用戶使用的區(qū)域。每次將再現(xiàn)信息從已再現(xiàn)改變成還沒有再現(xiàn)或從還沒有再現(xiàn)改變成已再現(xiàn)時，都定義一個流并且進行數(shù)據(jù)劃分。如此構造再現(xiàn)信息記錄部分240，以便用流的再現(xiàn)信息以及流的起始LBA和終止LBA來表示再現(xiàn)信息。在流1(241)中，起始LBA是a0，終止LBA是a1，并且整個流沒有被再現(xiàn)。在流2(242)中，起始LBA是a1，終止LBA是a2，并且整個流已再現(xiàn)。在流3(243)中，起始LBA是a2，終止LBA是a3，并且流還沒有被再現(xiàn)。在流n(244)中，起始LBA是a4，終止LBA是a5，并且已再現(xiàn)了流的再現(xiàn)信息。再現(xiàn)信息記錄部分240由再現(xiàn)信息管理裝置A 217生成和更新。由于再現(xiàn)信息記錄部分240存儲在系統(tǒng)區(qū)238中，所以用戶不容易竄改該部分的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，本實施例的硬盤設備具有很高的可靠性。
在硬盤設備的情況下，可以將再現(xiàn)信息記錄部分233或240放在一替換扇區(qū)中，以代替系統(tǒng)區(qū)231或238。
上述實施例還可以在光盤設備(諸如DVD-RAM)中實施，代替使用硬盤設備。這時，當使用光盤設備時，再現(xiàn)信息記錄部分233或240可以是未經授權用戶不能方法的區(qū)域。或者，如圖24所示，在DVD-R的情況下，再現(xiàn)信息記錄部分233或240可以是稱為功率校準區(qū)(PCA)的區(qū)域，該區(qū)域用于試寫，以便調節(jié)激光功率等，或者是稱為記錄管理區(qū)(RMA)的區(qū)域，用于記錄后寫數(shù)據(jù)處后寫位置等的信息。另一種方法是，使用引入?yún)^(qū)和引出區(qū)，引入?yún)^(qū)記錄TOC信息等，引出區(qū)表示結束。如圖25所示，對于DVD-RAM的情況，除了上述區(qū)域外，還可以使用用于記錄每個扇區(qū)之ID信息的首部。在DVD-RAM中，還可以在一個替換扇區(qū)中進行記錄?？傊梢詫⒃佻F(xiàn)信息記錄在用戶不能直接訪問的任何區(qū)域中，與記錄設備的類型無關。
另外，EMI存取裝置211通過LBA存取裝置將EMI信息記錄到盤片媒體6上，以及從盤片媒體6中再現(xiàn)EMI信息。當用與再現(xiàn)信息相同的方式將EMI信息記錄在諸如盤片媒體6之系統(tǒng)區(qū)等用戶不能直接改變數(shù)據(jù)的區(qū)域中時，用戶不容易竄改EMI信息，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，本實施例的硬盤設備具有很高的可靠性。(實施例10)接下來，描述第十實施例。
在本實施例中，描述一硬盤設備，作為記錄和再現(xiàn)設備的舉例。在該硬盤設備中，從廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息是表示禁止復制的“永不復制”?？梢栽趶V播節(jié)目一段時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次節(jié)目。
在本實施例中，可以用以下方法來實現(xiàn)這類硬盤設備，即將具有“永不復制”版權信息的AV數(shù)據(jù)設置成可記錄的，并且使用再現(xiàn)信息管理裝置，使AV數(shù)據(jù)只能再現(xiàn)一次。
在第九實施例中，將再現(xiàn)信息記錄到與數(shù)據(jù)塊不同的區(qū)域中。在本實施例中，將再現(xiàn)信息記錄在與數(shù)據(jù)塊相同的區(qū)域中。
下面，描述與第九實施例不同的部分。
參照圖31，再現(xiàn)信息管理裝置B 245用于讀出和更新與指定數(shù)據(jù)塊相對應的再現(xiàn)信息，并且根據(jù)再現(xiàn)信息判斷是否已再現(xiàn)。再現(xiàn)信息生成和EMI混合裝置246用于將EMI信息和再現(xiàn)信息與數(shù)據(jù)塊配對，并且將再現(xiàn)信息初始化，以便表示未再現(xiàn)狀態(tài)。再現(xiàn)信息和EMI分離裝置247用于將EMI信息和再現(xiàn)信息與數(shù)據(jù)塊(它們是配對的)分離，并抽取EMI信息和再現(xiàn)信息，以及數(shù)據(jù)塊。
用以下方式構造再現(xiàn)信息管理裝置B 245。也就是說，再現(xiàn)信息管理裝置B 245由再現(xiàn)信息更新裝置226、已再現(xiàn)判定裝置227、再現(xiàn)信息存取裝置229和轉換開關248構成。
再現(xiàn)信息更新裝置226用于將再現(xiàn)信息更新為表示數(shù)據(jù)已再現(xiàn)的信息，并且例如用已再現(xiàn)標志play_flag=1更新信息。再現(xiàn)信息存取裝置229用于更新與數(shù)據(jù)塊對應的再現(xiàn)信息，通過LBA存取裝置3在盤片媒體6上進行記錄，并且以表格的形式存儲與數(shù)據(jù)塊對應的再現(xiàn)信息，并且再現(xiàn)信息存取裝置229具有高速緩存功能。已再現(xiàn)判斷裝置227根據(jù)再現(xiàn)信息存取裝置229讀出的再現(xiàn)信息，判斷是否已再現(xiàn)，例如當已再現(xiàn)標志play_flag=1時，判定再現(xiàn)進行了一次，并且當EMI=11，并且根據(jù)EMI判定結果判定還沒有進行再現(xiàn)時，將轉換開關248切換到再現(xiàn)信息更新裝置226的一側，以便更新再現(xiàn)信息。當EMI=11并且判定已再現(xiàn)時，已再現(xiàn)判定裝置227切斷轉換開關219，或者切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置214。
接下來，描述實施例的工作情況。
在本實施例中，假設硬盤設備以與第九實施例相同的方式，記錄和再現(xiàn)STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)。本實施例中STB與硬盤設備之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
假設通過數(shù)字I／F裝置1以存取系統(tǒng)2之命令的形式接收記錄命令。參照圖34的流程圖，描述以后的過程。當被發(fā)送AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關224，以便AV數(shù)據(jù)通過解密裝置220。當EMI是00時，切換轉換開關224，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置220。解密裝置220用接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218記錄塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知再現(xiàn)信息管理裝置B 245。EMI判定裝置212對EMI檢測裝置209檢測到的EMI信息判斷版權是否存取，以及版權的類型。然后，將判定結果傳送給再現(xiàn)信息生成和EMI混合裝置246。再現(xiàn)信息生成和EMI混合裝置246將EMI信息和再現(xiàn)信息與一數(shù)據(jù)塊配對，并且將再現(xiàn)信息初始化，以表示未再現(xiàn)狀態(tài)。也就是說，將再現(xiàn)信息的已再現(xiàn)標志設置成play_flag=0(S1)。當EMI是210或“一代復制”時，將EMI改寫成01或“不再復制”。再現(xiàn)信息生成和EMI混合裝置246將AV數(shù)據(jù)、再現(xiàn)信息和EMI信息為配對的一個數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)塊存取裝置218。數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3將配對的數(shù)據(jù)存儲到盤片媒體6的塊x中(S2)。以下描述塊x中的記錄格式。接下來，將塊編號加1，或者設置x=x+1(S3)。接下來，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一命令(S4)。如果接收到另一命令，那么過程結束。如果沒有，那么反復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片設備6上的情況。
接下來，描述硬盤設備再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況。考慮將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在硬盤設備上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。本實施例中電視監(jiān)視器與硬盤設備之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
根據(jù)再現(xiàn)信息管理裝置B 245更新再現(xiàn)信息的定時，后續(xù)操作可以是兩種工作方式中的一種。在第一種情況下，在再現(xiàn)結束后集體更新再現(xiàn)信息，而在第二種情況下，在再現(xiàn)期間，更新塊單位中的再現(xiàn)信息。先參照圖34的流程圖，描述第一種情況。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知再現(xiàn)信息管理裝置B 245。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6中讀出一個EMI信息和再現(xiàn)信息配對的AV數(shù)據(jù)(S5)。再現(xiàn)信息和EMI分離裝置247將EMI信息和再現(xiàn)信息從配對的數(shù)據(jù)中分離出來。將EMI信息傳送給EMI賦予裝置210和EMI判定裝置212，而將再現(xiàn)信息傳送給已再現(xiàn)判定裝置227。EMI判定裝置212判定EMI信息。將判定結果發(fā)送給認證和加密裝置213和已再現(xiàn)判定裝置227。
當EMI判定結果表示EMI為00時(S6)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，并且輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密(S8)。當EMI不是00時，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側。僅當EMI=11時，才在再現(xiàn)期間將轉換開關248切換到再現(xiàn)信息更新裝置226的一側。已再現(xiàn)判定裝置227檢查被讀出EMI信息的判定結果。
當EMI是211或“永不復制”時，已再現(xiàn)判定裝置227判斷AV數(shù)據(jù)是否已再現(xiàn)(S7)。當EMI是211或“永不復制”并且已進行再現(xiàn)時，將轉換開關219切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置214的一側，以便輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)(S10)。當EMI是211或“永不復制”但還沒有進行再現(xiàn)，或者EMI不是211時，將轉換開關219切換到認證和加密裝置223的一側，并且用加密裝置223對AV數(shù)據(jù)加密，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出(S8)。
接下來，將塊的編號加1，或者設置x=x+1(S9)。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令(S11)。如果接收到另一個命令，那么過程結束。當再現(xiàn)過程結束時，再現(xiàn)信息存取裝置229訪問從再現(xiàn)塊的起始編號至終止編號的再現(xiàn)信息，并且再現(xiàn)信息更新裝置226將再現(xiàn)信息更新為已再現(xiàn)或者play_flag=1(S12)。如果沒有接收到另一個命令，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了第一種情況下再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情形。
以下，參照圖35的流程圖，描述第二種情況。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知再現(xiàn)信息存取裝置229。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6讀出與EMI信息和再現(xiàn)信息配對的AV數(shù)據(jù)(S17)。再現(xiàn)信息和EMI分離裝置247將EMI信息和再現(xiàn)信息從配對的AV數(shù)據(jù)中分離出來。將EMI信息傳送給EMI賦予裝置210和EMI判定裝置212，而將再現(xiàn)信息傳送給已再現(xiàn)判定裝置227。EMI判定裝置212判定EMI信息。將判定結果發(fā)送給認證和加密裝置213和已再現(xiàn)判定裝置227。
當EMI判定結果表示EMI為00時(S18)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，并且EMI賦予裝置210將EMI信息賦給AV數(shù)據(jù)，但AV數(shù)據(jù)不通過認證和加密裝置213，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密(S21)。當EMI不是00時(S18)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側。在再現(xiàn)期間，將轉換開關230切換到再現(xiàn)信息更新裝置226的一側。已再現(xiàn)判定裝置227檢查被讀出EMI信息的判定結果。
當EMI是11或“”或“永不復制”時，判斷AV數(shù)據(jù)是否已再現(xiàn)(S19)。當EMI是11或“永不復制”，并且已進行再現(xiàn)或者play_flag=1時，將轉換開關219切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置214的一側，以便輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)(S22)。當已再現(xiàn)判定裝置227判定EMI為11或“永不復制”，但數(shù)據(jù)還沒有再現(xiàn)或者play_flag=0時，再現(xiàn)信息更新裝置226更新再現(xiàn)信息，以表示數(shù)據(jù)已再現(xiàn)，或者play_flag=1(S20)。接下來，將轉換開關219切換到認證和加密裝置223的一側，以便加密裝置223對數(shù)據(jù)塊存取裝置218讀出的AV數(shù)據(jù)加密，EMI賦予裝置210將EMI賦給AV數(shù)據(jù)，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出(S21)。另外，用再現(xiàn)信息存取裝置229更新塊x的再現(xiàn)信息(S23)。然后，將塊x設置成x+1(S24)，并且如果接收到一個非再現(xiàn)命令的命令(S25)，那么過程結束。如果沒有接收到，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。
以上描述了在第二種情況下再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情形。
以下，描述上述用再現(xiàn)信息生成和EMI混合裝置246生成的并用再現(xiàn)信息管理裝置B 245更新的數(shù)據(jù)的格式。圖33示出了盤片媒體6的用戶區(qū)。用戶區(qū)分成k個塊，它們是塊1(249)、塊2(250)、塊3(251)、…、和塊k(252)。在塊1中，存儲EMI 253，然后存儲再現(xiàn)信息254，最后存儲AV數(shù)據(jù)255。當已再現(xiàn)標志play_flag=0時，再現(xiàn)信息表示還沒有再現(xiàn)；而當play_flag=1時，再現(xiàn)信息表示已經再現(xiàn)。當EMI信息、再現(xiàn)信息和AV數(shù)據(jù)彼此配對地存儲在同一區(qū)域中時，可以通過訪問盤片媒體一次來處理三種信息，從而減小盤片媒體的存取負擔。
如此構造上述第十實施例，以便用再現(xiàn)信息生成的EMI混合裝置246將AV數(shù)據(jù)與再現(xiàn)信息混合，并且用再現(xiàn)信息和EMI分離裝置247將AV數(shù)據(jù)與再現(xiàn)信息分離，從而即使不將再現(xiàn)信息記錄在系統(tǒng)區(qū)中，而是記錄在用戶區(qū)中(這與第九實施例不同)，也能防止用戶通過數(shù)字I／F裝置1直接修改再現(xiàn)信息。因此，可以防止再現(xiàn)信息未經授權而被竄改。本實施例的硬盤設備具有很高的可靠性。
當EMI信息與再現(xiàn)信息分離地記錄在一個系統(tǒng)區(qū)中時，也可以實施第十實施例。相反，當用與第十實施例相同的方式時，只有將EMI信息記錄在用戶區(qū)并將再現(xiàn)信息記錄在系統(tǒng)區(qū)中時，才能實施第九實施例。也就是說，可以用第九實施例和第十實施例所描述的諸方法中的一種合適方法來記錄再現(xiàn)信息和EMI信息。(實施例11)下面，描述第十一實施例。
在接下來，描述第十實施例。
在本實施例中，描述一硬盤設備，作為記錄和再現(xiàn)設備的舉例。在該硬盤設備中，當從廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息表示禁止復制的“永不復制”時，可以在廣播節(jié)目一段時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次節(jié)目。
在本實施例中，可以用以下方法來實現(xiàn)這類硬盤設備，即將具有“永不復制”版權信息的AV數(shù)據(jù)設置成可記錄的，并且在再現(xiàn)期間或之后，通過擦除AV數(shù)據(jù)，使AV數(shù)據(jù)只能再現(xiàn)一次。
下面，描述與第九實施例不同的結構部分。
圖48示出了本實施例的結構。以下幾點是該結構與第九實施例中所用結構的不同之處。也就是說，本結構中沒有再現(xiàn)信息管理裝置A和無效數(shù)據(jù)輸出裝置。假設轉換開關219總是與加密數(shù)據(jù)的輸出側相連。假設數(shù)據(jù)塊存取裝置可以輸入EMI判定裝置的判定結果，并且根據(jù)該結果進行存取。
接下來，描述本實施例的工作情況。
在本實施例中，假設硬盤設備以與第九實施例相同的方式，記錄和再現(xiàn)STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)。本實施例中STB與硬盤設備之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
假設通過數(shù)字I／F裝置1以存取系統(tǒng)2之命令的形式接收記錄命令。參照圖46的流程圖，描述以后的過程。當被發(fā)送的AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關224，以便AV數(shù)據(jù)通過解密裝置220。當EMI是00時，切換轉換開關224，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置220。解密裝置220用接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218記錄塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211。EMI存取裝置211用與被通知塊編號相對應的方式，記錄EMI檢測裝置209檢測到EMI信息。在EMI是10或“一代復制”的情況下，當要把EMI信息記錄到盤片媒體6上時，在進行記錄的同時，將EMI改寫成01或“不再復制”(S50)。
接下來，將塊編號加1，或者設置x=x+1(S51)。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一命令(S52)。如果接收到另一命令，那么過程結束。如果沒有，那么反復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片設備6上的情況。
接下來，描述硬盤設備再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況?？紤]將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在硬盤設備上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。本實施例中電視監(jiān)視器與硬盤設備之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
根據(jù)擦除AV數(shù)據(jù)的定時，后續(xù)操作可以是兩種工作方式中的一種。在第一種情況下，在再現(xiàn)結束后集體更新AV信息，而在第二種情況下，在再現(xiàn)期間，擦除塊單位中的AV信息。
參照圖46的流程圖，描述第一種情況。
首先，用所有塊的擦除標志=“假”進行初始化(S53)。擦除標志是與塊成一一對應的關系的標志。擦除標志=“真”表示以后必須擦除相應的塊。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6中讀出一個AV數(shù)據(jù)(S54)。EMI存取裝置211從盤片媒體6中讀出與被通知的塊編號相對應的EMI信息。EMI判定裝置212對讀出的EMI信息進行判定。將判定結果發(fā)送給認證和加密裝置213。
當EMI判定結果表示EMI為00時(S55)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，并且輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密(S57)。當EMI不是00時，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側。
當EMI是11時，將與塊編號相對應的擦除標志改寫成“真”。當EMI不是00時，將轉換開關219切換到認證和加密裝置213的一側，以便加密裝置223對AV數(shù)據(jù)加密，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出AV數(shù)據(jù)(S57)。
接下來，將塊的編號加1，或者設置x=x+1(S9)。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令(S59)。如果接收到另一個命令，那么過程結束。當再現(xiàn)過程結束時，在從起始編號到終止編號的多個被再現(xiàn)塊中，對于擦除標志=“真”的一個塊，擦除AV數(shù)據(jù)，或者擦除與塊x在盤片上的記錄位置相關的鏈接信息(S60)。如果沒有接收到另一個命令，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了第一種情況下再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情形。
以下，參照圖47的流程圖，描述第二種情況。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6讀出AV數(shù)據(jù)(S64)。EMI存取裝置211從盤片媒體6中讀出與被通知的塊編號相對應的EMI信息。EMI判定裝置212對讀出的EMI信息進行判定。將判定結果發(fā)送給認證和加密裝置213和已再現(xiàn)判定裝置227。
當EMI判定結果表示EMI為00時(S66)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，并且AV數(shù)據(jù)通過認證和加密裝置213，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密(S66)。當EMI不是00時(S66)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側。接著，將轉換開關219切換到認證和加密裝置213的一側，以便用加密裝置223對數(shù)據(jù)塊存取裝置218讀出的AV數(shù)據(jù)加密，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出。當塊x的EMI是11時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218擦除塊x、寫上無效數(shù)據(jù)、或者擦除與塊x在盤片上的記錄位置相關的鏈接信息(S67)。然后，將塊x設置為x+1(S68)，并且如果接收到一個非再現(xiàn)命令的命令時(S69)，那么過程結束。如果沒有接收到，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。
以上描述了在第二種情況下再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情形。
當記錄在硬盤上的AV數(shù)據(jù)的EMI是11或“”或“永不復制”時，在輸出了AV數(shù)據(jù)之后擦除AV數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊、寫上無效數(shù)據(jù)、或者擦除與盤片上記錄位置相關的鏈接信息，從而只允許再現(xiàn)“永不復制”的AV數(shù)據(jù)一次。
在本實施例中，描述了用流存取裝置216在存取系統(tǒng)2中執(zhí)行命令的情況。另一種方法是，用文件存取裝置215在存取系統(tǒng)3中執(zhí)行命令。在該情況下，記錄和再現(xiàn)的次序不依賴于塊編號的次序，而是依賴于文件管理信息所管理的塊的次序。也就是說，當用f(x)表示第x次過程中記錄或再現(xiàn)的塊時，只請求用塊f(x)替換圖46或圖47中塊x的描述部分。另外，可以在文件管理中擦除塊x。
當用與第十實施例相同的方式記錄EMI并且將EMI與AV數(shù)據(jù)混合時，可以實施本實施例。(實施例12)接下來，描述第十二實施例。
在本實施例中，描述VCR(盒式磁帶錄象機)，作為記錄和再現(xiàn)設備的舉例。在此VCR中，當從廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息是表示禁止復制的“永不復制”時，可以在廣播節(jié)目一段時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次節(jié)目。
在本實施例中，可以用以下方法來實現(xiàn)這種VCR，即將具有“永不復制”版權信息的AV數(shù)據(jù)設置成可記錄的，并且通過利用再現(xiàn)信息管理裝置，只允許AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)一次。
圖36示出了VCR的基本結構圖。也就是說，VCR由數(shù)字I／F裝置1、流控制裝置290、存儲器存取裝置256、記錄和再現(xiàn)裝置257、控制裝置258、磁頭260、存儲器259和磁帶媒體261構成。
數(shù)字I／F裝置1與第九實施例中描述的相同。對于流控制裝置290，以后只描述與第九實施例不同的部分。存儲存取裝置256對位于磁帶媒體261上的存儲器259記錄和再現(xiàn)EMI信息和再現(xiàn)信息等。記錄和再現(xiàn)裝置257對來自磁頭260的再現(xiàn)信號進行信號處理，并且輸出數(shù)字AV數(shù)據(jù)，還對流控制裝置290發(fā)出的AV數(shù)據(jù)進行信號處理，并將一記錄信號發(fā)送給頭260?？刂蒲b置258用于控制磁帶媒體261的運轉、跟蹤磁頭260，并且控制記錄和再現(xiàn)裝置257。磁頭260將信號記錄在磁帶媒體261上，或者再現(xiàn)磁帶媒體261上的信號。存儲器259包含在磁帶媒體261中，并且記錄和再現(xiàn)EMI信號、再現(xiàn)信息等。
如上所述，參照圖37，描述流控制裝置290中與第九實施例不同的部分。命令執(zhí)行裝置262用于執(zhí)行從數(shù)字I／F裝置1接收到的命令，或者解釋命令內容并命令控制裝置258進行再現(xiàn)、記錄、停止等操作。例如，這樣的命令是符合2．0．1版AV／C數(shù)字接口命令組VCR子單位規(guī)范說明的系統(tǒng)。記錄再現(xiàn)裝置257代替了第九實施例中的數(shù)據(jù)塊存取裝置218。記錄和再現(xiàn)裝置257用于將目前記錄或再現(xiàn)的磁道編號通知再現(xiàn)信息管理裝置A。
本實施例的工作情況與第九實施例的相同，除了對于第九實施例的工作過程，當用“磁道”代替塊并且用命令執(zhí)行裝置262代替文件存取裝置215和流存取裝置216。結果，實現(xiàn)了這樣的VCR，即當從廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息是表示禁止復制的“永不復制”時，可以在廣播節(jié)目一段時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次節(jié)目。
作為將再現(xiàn)信息和AV數(shù)據(jù)存儲到磁帶媒體261上的例子，以下描述兩種情況。
首先，描述在磁道單位中提供再現(xiàn)信息的情況。參照圖38，磁帶媒體261由k個磁道構成。存儲器259包含在磁帶媒體261中。再現(xiàn)信息記錄部分267記錄在存儲器259中。參照以位圖形式存儲在再現(xiàn)信息記錄部分267中的表，磁道1(263)、磁道2(264)、磁道3(265)和磁道k(266)的所有再現(xiàn)信息都為0。這說明該區(qū)域還沒有再現(xiàn)。但是，諸如磁道k(266)等區(qū)域是還沒有使用的區(qū)域。假設對于一個未使用的區(qū)域，也可以將再現(xiàn)信息設置為0。由于磁道211、磁道212和磁道213的再現(xiàn)信息為1，所以它們是已再現(xiàn)區(qū)域。再現(xiàn)信息記錄部分267是由再現(xiàn)信息管理裝置A 217生成和更新的。由于再現(xiàn)信息記錄267存儲在包含在磁帶媒體261中的存儲器259中，所以用戶不容易竄改再現(xiàn)記錄部分267的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，本實施例的VCR具有很高的可靠性。
接下來，描述用地址來管理再現(xiàn)信息的情況。參照圖39，每次將再現(xiàn)信息從已再現(xiàn)改變成未再現(xiàn)或者從未再現(xiàn)改變成已再現(xiàn)時，在磁帶媒體261之整個磁帶273的一部分中，定義一個流并且進行數(shù)據(jù)劃分。再現(xiàn)信息記錄部分267用一對流的再現(xiàn)信息以及流的起始磁道和終止磁道來表示。在流1(269)中，起始磁道是a0，終止磁道是a1，并且整個流沒有再現(xiàn)。在流2(270)中，起始磁道是a1，終止磁道是a2，并且整個流已再現(xiàn)。在流3(271)中，起始磁道是a2，終止磁道是a3，并且流未再現(xiàn)。在流n(272)中，起始磁道是a4，終止磁道是a5，并且流的再現(xiàn)信息已再現(xiàn)。再現(xiàn)信息記錄部分267由再現(xiàn)信息管理裝置A 217生成和更新。由于再現(xiàn)信息記錄部分267存儲在媒體261的存儲器259中，所以用戶不容易竄改再現(xiàn)信息記錄部分267的內容，從而未經授權不能觀看或收聽AV數(shù)據(jù)。因此，本實施例的VCR具有很高的可靠性。(實施例13)接下來，描述第十三實施例。
在本實施例中，描述VCR，作為記錄和再現(xiàn)設備的舉例。在此VCR中，當從廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息是表示禁止復制的“永不復制”時，可以在廣播節(jié)目一段時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次節(jié)目。與第十二實施例不同，在本實施例中，EMI信息以與AV數(shù)據(jù)配對的方式存儲在磁帶上?？梢杂靡韵路椒▉韺崿F(xiàn)這種VCR，即將具有“永不復制”版權信息的AV數(shù)據(jù)設置成可記錄的，并且在再現(xiàn)時擦除AV數(shù)據(jù)。
圖40示出了VCR的基本結構圖。如圖36所示，第十二實施例的VCR是記錄和再現(xiàn)裝置。相反，本實施例與第十二實施例的不同之外在于，分開構造再現(xiàn)裝置和記錄裝置，將記錄頭和再現(xiàn)頭分立設置在磁頭中，并且設置分離裝置和混合裝置。此VCR由數(shù)字I／F裝置1、流控制裝置291、分離裝置277、再現(xiàn)裝置278、混合裝置279、記錄裝置280、控制裝置281、磁頭274、記錄頭275、再現(xiàn)頭276和磁帶媒體261構成。
數(shù)字I／F裝置1與第九實施例中描述的相同。對于流控制裝置291的結構，以后將只描述與第十二實施例不同的部分。分離裝置277將從再現(xiàn)裝置278中讀出的數(shù)據(jù)分離成EMI信息和AV數(shù)據(jù)。混合裝置279用于將EMI信息與AV數(shù)據(jù)配對。再現(xiàn)裝置278通過磁頭274的再現(xiàn)頭276，再現(xiàn)記錄在磁帶媒體261上的EMI信息和AV數(shù)據(jù)。記錄裝置280通過磁頭274的記錄頭275，將EMI信息和AV數(shù)據(jù)記錄到磁帶媒體261上。磁頭274由記錄頭275和再現(xiàn)頭276構成，它用再現(xiàn)頭276再現(xiàn)記錄在磁帶媒體261上的信號，而用記錄頭275將信號記錄在磁帶媒體261上。控制裝置281控制磁帶媒體261的運轉、跟蹤磁頭274，并且控制再現(xiàn)裝置278和記錄裝置280。磁帶媒體261是記錄信號的媒體。
如上所述，流控制裝置291與第十二實施例不同，表現(xiàn)在以下幾個方面。在記錄期間，切換轉換開關282，將來自認證和加密裝置213的輸出數(shù)據(jù)照原樣輸出給混合裝置279，并且在再現(xiàn)期間，當EMI判定裝置212的判定結果表示EMI=11時，將轉換開關282切換到無效數(shù)據(jù)裝置214的一側。當進行再現(xiàn)并且EMI=01或10時，不與認證和加密裝置213和無效數(shù)據(jù)輸出裝置214兩者連接。除了第十二實施例中的已描述的內容之外，命令執(zhí)行裝置262還將是否正在記錄或者是否正在再現(xiàn)的信息通知轉換開關282。本實施例中不使用再現(xiàn)信息管理裝置A。
接下來，描述本實施例的工作情況。
在本實施例，假設VCR用與第九實施例相同的方式，記錄和再現(xiàn)STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)。本實施例中STB與VCR之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
假設命令執(zhí)行裝置262通過數(shù)字I／F裝置1接收記錄命令。命令執(zhí)行裝置262將接收到記錄命令的信息通知轉換開關282。然后，切換轉換開關282，將被發(fā)送的AV數(shù)據(jù)從認證和加密裝置213傳送給混合裝置279。當被發(fā)送AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關224，以便AV數(shù)據(jù)通過解密裝置220。當EMI是00時，切換轉換開關224，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置220。解密裝置220用從STB接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密?；旌涎b置通過轉換開關282接收EMI檢測裝置209檢測到的EMI信息，以及認證和加密裝置213輸出的AV數(shù)據(jù)?；旌涎b置279將接收到的EMI信息與AV數(shù)據(jù)配對。然后，記錄裝置280通過磁頭274的記錄頭275，將配對的AV數(shù)據(jù)和EMI信息記錄在磁帶媒體261上。在EMI是210或“一代復制”的情況下，記錄EMI，并且當要把EMI信息記錄到盤片媒體6上時，將EMI改寫成01或“不再復制”，以下描述將AV數(shù)據(jù)和EMI信息記錄到磁帶媒體261上的格式。該過程反復執(zhí)行，直到接收到另一個命令。以上，描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到磁帶媒體261中的情況。
接下來，描述VCR再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況?？紤]將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在VCR上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。本實施例中電視監(jiān)視器與VCR之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
假設VCR從數(shù)字I／F裝置1接收再現(xiàn)命令。執(zhí)行裝置262將接收到再現(xiàn)命令的信息通知轉換開關282。然后，當EMI判定裝置212的判定結果是211時，將轉換開關282切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置282的一側。當EMI=10或01時，轉換開關282不與認證和加密裝置213以及無效數(shù)據(jù)輸出裝置214相連。本實施例處理下述情況，即再現(xiàn)了通過記錄STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)而獲得的數(shù)據(jù)。結果，沒有EMI=10的AV數(shù)據(jù)。也就是說，當要從STB記錄數(shù)據(jù)時，將10的AV數(shù)據(jù)的EMI改寫成01。分離裝置277分離通過磁頭274從磁帶媒體261以及從再現(xiàn)裝置278再現(xiàn)出來的AV數(shù)據(jù)和EMI信息。將AV數(shù)據(jù)傳送給認證和加密裝置213。將EMI信息傳送給EMI賦予裝置210。另外，通過認證和加密裝置213導出的AV數(shù)據(jù)通過EMI賦予裝置210，被賦予EMI，然后通過數(shù)字I／F裝置1輸出。在分離裝置277分離了AV數(shù)據(jù)和EMI信息之后，當EMI是11時，混合裝置279利用無效數(shù)據(jù)輸出裝置214，通過記錄裝置280和磁頭274的記錄頭275將無效數(shù)據(jù)寫入磁帶媒體261中。用諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)改寫上述磁帶媒體261上被再現(xiàn)的AV數(shù)據(jù)。結果，實現(xiàn)了這樣的VCR，即當從廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息是表示禁止復制的“永不復制”時，可以在廣播節(jié)目一段時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次節(jié)目。
如上所述，現(xiàn)在描述將AV數(shù)據(jù)和EMI信息記錄在磁帶媒體261上的格式。
如圖42所示，在磁帶284中，按磁道單位進行記錄，并且將磁道編號284加入記錄磁道中。一個磁道分成EMI信息記錄部分285和數(shù)據(jù)記錄部分286。EMI信息記錄部分285記錄EMI信息而數(shù)據(jù)記錄部分286記錄AV數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的EMI信息不限于記錄在上述各實施例的EMI信息記錄部分中?？梢詫⒁淮鎯ζ髟O置在磁帶媒體上，并在存儲器上進行記錄。根據(jù)這一結構，幾乎不能竄改信息，從而提高了系統(tǒng)的可靠性。(實施例14)下面，描述第十四實施例。
在本實施例中，描述一硬盤設備，作為記錄和再現(xiàn)設備的舉例。在此硬盤設備中，當從廣播站發(fā)出的AV數(shù)據(jù)的版權信息是表示禁止復制的“永不復制”時，可以在廣播節(jié)目一段時段之后的任何一個時刻只觀看或收聽一次節(jié)目。
在本實施例中，用下述方式實現(xiàn)這種硬盤設備，即將具有“永不復制”版權信息的AV數(shù)據(jù)設置成可記錄的，并且在記錄AV數(shù)據(jù)時用第二加密／解密裝置進行再加密，并且在再現(xiàn)期間，進行再現(xiàn)并且擦除第二加密／解密裝置中使用的密鑰。
圖1是本發(fā)明硬盤設備的基本結構圖。它與第九實施例中描述的相同。如圖43所示，構造圖1中硬盤設備的流控制裝置2。也就是說，流控制裝置2由EMI檢測裝置209、EMI賦予裝置210、EMI存取裝置211、EMI判定裝置212、認證和加密裝置213、文件存取裝置215、流存取裝置216、數(shù)據(jù)塊存取裝置218、時變密鑰裝置287、密鑰存取裝置288和第二加密／解密裝置289構成。
關于流控制裝置2的結構，只描述與第九實施例不同的部分。時變密鑰裝置287用于生成一個隨時間段隨機變化的密鑰，并且將生成的密鑰傳送給密鑰存取裝置288和第二加密／解密裝置289。密鑰存取裝置288用與相應數(shù)據(jù)塊相對應的方式，存儲時變密鑰裝置287中生成的密鑰。將密鑰記錄到盤片媒體6中，并且從盤片媒體6中讀出密鑰。第二加密／解密裝置289根據(jù)輸入的密鑰對AV數(shù)據(jù)加密或解密。
接下來，描述本發(fā)明的工作情況。
在本實施例中，假設硬盤設備以與第九實施例相同的方式，記錄和再現(xiàn)記錄期間由STB發(fā)出的AV數(shù)據(jù)。本實施例中STB與硬盤設備之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
假設通過數(shù)字I／F裝置1以存取系統(tǒng)2之命令的形式接收記錄命令。參照圖44的流程圖，描述以后的過程。當通過數(shù)字I／F裝置發(fā)送的AV數(shù)據(jù)的EMI不是00時，切換轉換開關224，以便AV數(shù)據(jù)通過解密裝置220。當EMI是00時，切換轉換開關224，致使AV數(shù)據(jù)不通過解密裝置220。解密裝置220用接收到的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218記錄塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211。EMI存取裝置211用與被通知塊編號相對應的方式，記錄EMI檢測裝置209檢測到EMI信息。在EMI是10或“一代復制”的情況下，當要把EMI信息記錄到盤片媒體6上時，在進行記錄的同時，將EMI改寫成01或“不再復制”。時變密鑰裝置287生成一密鑰。將生成的密鑰傳送給密鑰存取裝置288，然后通過LBA存取裝置3將密鑰記錄在盤片媒體6上(S26)。還將密鑰傳送給第二加密／解密裝置289。對從認證和加密裝置213接收到的AV數(shù)據(jù)進行再加密，并且將加密的AV數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)塊存取裝置218，然后通過LBA存取裝置3(S27)將加密的AV數(shù)據(jù)記錄在盤片媒體6上。
接下來，將塊編號加1，或者設置x=x+1(S28)。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一命令(S29)。如果接收到另一命令，那么過程結束。如果沒有，那么反復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片設備6上的情況。
接下來，描述硬盤設備再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情況?？紤]將AV數(shù)據(jù)再現(xiàn)到電視監(jiān)視器上的情況。假設記錄在硬盤設備上的AV數(shù)據(jù)是從STB記錄的。本實施例中電視監(jiān)視器與硬盤設備之間的認證和密鑰交換與第九實施例的相同，因此不再描述。
根據(jù)從盤片媒體6中擦除時變密鑰裝置287生成的密鑰的定時，再現(xiàn)期間的操作可以是兩種工作方式中的一種。在第一種情況下，在再現(xiàn)結束后集體擦除密鑰，而在第二種情況下，在再現(xiàn)期間，擦除塊單位中的密鑰。
下面參照圖44的流程圖，描述第一種情況。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211和密鑰存取裝置288。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6中讀出一個AV數(shù)據(jù)(S30)。EMI存取裝置211從盤片媒體6中讀出與被通知的塊編號相對應的EMI信息。EMI判定裝置212對讀出的EMI信息進行判定。將判定結果發(fā)送給認證和加密裝置213和密鑰存取裝置288。密鑰存取裝置288從盤片媒體6中讀出塊x的密鑰(S31)。密鑰存取裝置288將讀出的密鑰傳送給第二加密／解密裝置289。第二加密／解密裝置289對從數(shù)據(jù)塊存取裝置218接收到的塊x的AV數(shù)據(jù)解密(S32)。密鑰存取裝置288將塊x之密鑰的擦除標志設置為0(S33)。當EMI判定結果表示EMI為00時(S34)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，并且輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密。當EMI不是00時，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側(S34)。
當EMI是11或“永不復制”時，或者當EMI是01或“不再復制”時，第二加密／解密裝置289將解密后的塊x的AV數(shù)據(jù)傳送給認證和加密裝置213。
然后，密鑰存取裝置288將塊x之密鑰的擦除標志設置為1(S35)。接著，將塊的編號加1，或者設置x=x+1(S36)。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令(S37)。如果接收到另一個命令，那么過程結束。當再現(xiàn)過程結束時，僅在EMI為11的情況，密鑰存取裝置從塊的起始編號到塊的終止編號，擦除擦除標志為1的那些塊的密鑰(S38)。例如，擦除裝置可以用一無效數(shù)據(jù)蓋寫記錄密鑰的部分，或者擦除與盤片媒體上記錄密鑰的記錄位置相關的鏈接信息。
以下，參照圖45的流程圖，描述第二種情況。
假設硬盤設備從數(shù)字I／F裝置1接收存取系統(tǒng)2之命令形式的再現(xiàn)命令。流存取裝置216命令數(shù)據(jù)塊存取裝置218再現(xiàn)塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置218將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置211和密鑰存儲裝置288。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置218通過LBA存取裝置3從盤片媒體6讀出AV數(shù)據(jù)(S43)。EMI存取裝置211從盤片媒體6中讀出與被通知的塊編號相對應的EMI信息。EMI判定裝置212對讀出的EMI信息進行判定。將判定結果發(fā)送給認證和加密裝置213和密鑰存取裝置288。密鑰存取裝置288從盤片媒體6讀取塊x的密鑰(S44)。密鑰存儲裝置288將讀出的密鑰傳送給第二加密／解密裝置289。第二加密／解密裝置289對從數(shù)據(jù)塊存取裝置218接收到的塊x的AV數(shù)據(jù)解密(S45)。當EMI判定結果表示EMI為00時(S46)，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)不通過加密裝置223的一側，并且輸出AV數(shù)據(jù)，但不對AV數(shù)據(jù)加密。當EMI不是00時，將轉換開關225切換到數(shù)據(jù)通過加密裝置223的一側(S46)。
當EMI是11或“不再復制”時，第二加密／解密裝置289將經解密的塊x的AV數(shù)據(jù)傳送給認證和加密裝置213。然后，密鑰存儲裝置288擦除塊x的密鑰(S47)。擦除裝置用一無效數(shù)據(jù)蓋寫記錄密鑰的部分，或者擦除與盤片媒體上記錄密鑰的記錄位置相關的鏈接信息。
當EMI是01或“不再復制”時，第二加密／解密裝置289輸出經解密的塊x的AV數(shù)據(jù)。在該情況下，不擦除塊x的密鑰(S47)。
接著，將塊編號加1，或者設置x=x+1(S48)。接著判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令(S49)。如果接收到另一個命令，那么過程結束。
如上所述，在本實施例中，對AV數(shù)據(jù)加密，然后記錄到媒體中。因此，在諸如DVD-RAM等可交換的媒體中，與記錄未加密AV數(shù)據(jù)的情況相比，提高了針對未授權使用的安全性。
在本實施例的記錄密鑰的方法中，可能用與AV數(shù)據(jù)配對的方式記錄密鑰，或者與AV數(shù)據(jù)分開地記錄密鑰。在該情況下，可以將密鑰記錄在諸如用戶不能直接訪問的系統(tǒng)區(qū)中。用戶不能直接訪問的區(qū)域不限于此，還可以是第九實施例中所述的交替扇區(qū)、PCA、RMA、引入?yún)^(qū)、引出區(qū)或DVD-RAM上的頭部?？傊?，可以使用任何區(qū)域，只要它是用戶不能直接訪問數(shù)據(jù)的區(qū)域。根據(jù)該結構，不必害怕用戶訪問密鑰數(shù)據(jù)，對密鑰解密。由此提高了安全性。
在本實施例中，描述了這種的方法，即通過在再現(xiàn)期間擦除密鑰而只允許作一次再現(xiàn)。當管理密鑰的再現(xiàn)信息時，同樣可以實施。具體地說，可以將表示密鑰是否已讀出的信息用作密鑰的再現(xiàn)信息，并且實施時用第九或第十實施例中所描述的相同方法管理再現(xiàn)信息，從而只允許讀出密鑰一次。結果，在再現(xiàn)期間，只能再現(xiàn)一次被加密然后記錄在記錄媒體中的AV數(shù)據(jù)。
當如上所述也將密鑰再現(xiàn)信息記錄在用戶不能訪問的區(qū)域中時，進一步提高了安全性。
在第九至第十四實施例中，描述了只能再現(xiàn)一次EMI=11的“永不復制”的AV數(shù)據(jù)的設備。當記錄EMI=10的“一代復制”的AV數(shù)據(jù)，并且將AV數(shù)據(jù)設置為EMI=01的“不再復制”的AV數(shù)據(jù)時，可以通過只再現(xiàn)一次AV數(shù)據(jù)并且設置EMI=10的“一代復制”，在各設備之間移動AV數(shù)據(jù)。在該情況下，用與第九至第十四實施例相同的方式進行實施，除了將原來以EMI=01記錄的AV數(shù)據(jù)輸出為EMI=10。在第九實施例中，描述了移動EMI=11的AV數(shù)據(jù)。用這種方法，還可以移動EMI≠11的AV數(shù)據(jù)。結果，存在一個好處，即用戶可以自由地選擇要存儲AV數(shù)據(jù)的媒體。
在第九至第十四實施例中，使用了EMI。本發(fā)明不限于使用EMI?？梢杂肅GMS判斷版權是否存在，以及版權的類型。當用CGMS判斷版權是否存在以及版權的類型時，盡管本發(fā)明的記錄和再現(xiàn)設備需要用傳輸解碼器來檢測CGMS，致使設備具有復雜的結構，但可以獲得與使用EMI相同的效果。在CGMS的情況下，要求再次輸出已被復制一次且保持“一代復制”的AV數(shù)據(jù)，并使其保持“一代復制”，以便作一次再現(xiàn)。
在本實施例中，無效數(shù)據(jù)不限于各實施例中的藍色背景屏幕或黑色屏幕，它可以是除再現(xiàn)數(shù)據(jù)之外的任何數(shù)據(jù)，諸如測試圖形、白色屏幕、或者包含了表示不允許觀看或收聽的消息的屏幕。
本發(fā)明的時變密鑰發(fā)生裝置不限于實施例中用于為每個塊生成一個密鑰的裝置，它也可以是用于生成時變密鑰的任何裝置，諸如為每兩個塊或每四個塊生成一個密鑰的裝置。
本實施例的硬盤設備是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)設備的一個例子，本實施例的VCR也是本發(fā)明記錄和再現(xiàn)設備的一個例子，本實施例中的再現(xiàn)信息管理裝置、EMI存取裝置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄裝置的舉例，而本實施例的EMI存取裝置、再現(xiàn)信息管理裝置、數(shù)據(jù)塊存取裝置以及轉換開關是本發(fā)明再現(xiàn)裝置的舉例。
本發(fā)明的記錄和再現(xiàn)設備不限于本實施例中的硬盤設備和VCR，它可以是能夠記錄和再現(xiàn)的任何設備，諸如光盤設備或DVD-RAM設備。
第九到第十四設備中描述的LBA存儲裝置可以是在硬盤設備情況下利用磁頭、柱面或扇區(qū)的存取裝置，或者是在光盤設備情況下利用分、秒和幀(一幀等于1／75秒)的存取裝置?？傊?，所述裝置可以是能夠用物理方式訪問盤片媒體的任何裝置。
可以實施例第九至第十四實施例，以便不將無效數(shù)據(jù)輸出給相對設備(再現(xiàn)信息表示已再現(xiàn)的AV數(shù)據(jù)將輸出給相對設備)，而是使認證失敗，或者不傳送用于對AV數(shù)據(jù)解密的密鑰。
具有以下特征的程序記錄媒體也屬于本發(fā)明，所述程序記錄媒體存儲了一程序，該程序可以使計算執(zhí)行本發(fā)明記錄和再現(xiàn)設備的全部或一部分功能。(實施例15)以下，描述第十五實施例。
首先，參照圖54和圖55描述高速緩存設備、非高速緩存設備和發(fā)送設備的概念。這些概念普遍用于以后描述的第十六至第二十一實施例中。
參照圖55，數(shù)字總線354例如是IEEE 1394-1995中描述的關于高性能串行總線(以下，稱為IEEE 1394總線)的IEEE標準，并且是這樣一條總線，通過該總線可以在各設備之間交換命令和數(shù)據(jù)，諸如IEEE 1394總線等。STB 355、TV監(jiān)視器356、硬盤設備357等與數(shù)字總線354相連。STB 355接收廣播站發(fā)出的數(shù)據(jù)，并且將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354。TV監(jiān)視器356監(jiān)視發(fā)送給數(shù)字總線354的數(shù)據(jù)。硬盤設備357記錄發(fā)送給數(shù)字總線354的數(shù)據(jù)、再現(xiàn)被記錄的數(shù)據(jù)，并且將再現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354。在本實施例中，首先，將各種設備分類成高速緩存設備、非高速緩存設備和發(fā)送設備。
參照圖54，數(shù)字總線354是IEEE 1394總線，它可以交換命令和數(shù)據(jù)，并且與各種設備相連。非高速設備350和351、高速緩存設備352和353、發(fā)送設備349等與數(shù)字總線354相連。
諸如電視監(jiān)視器356等非高速緩存設備350或351根據(jù)數(shù)據(jù)的版權內容進行通常的處理，即根據(jù)數(shù)據(jù)版權中包含的EMI的值處理數(shù)據(jù)。在電視監(jiān)視器356的情況下，對EMI為“永不復制”、“一代復制”和“不再復制”的任何一種情況，監(jiān)視數(shù)據(jù)。當非高速緩存設備350或351是諸如硬盤設備或VCR等進行記錄和再現(xiàn)的設備時，當EMI為“永不復制”或“不再復制”時，不記錄數(shù)據(jù)。當EMI是“一代復制”時，記錄數(shù)據(jù)，并在再現(xiàn)輸出時將EMI從“一代復制”改變成“不再復制”。當從廣播站發(fā)出的數(shù)據(jù)是“永不復制”時，即使它是一種用于記錄和再現(xiàn)的設備，非高速緩存設備352或353也不記錄數(shù)據(jù)。由此只能在廣播節(jié)目的一段時段內觀看或收聽一次節(jié)目。如上所述，非高速緩存設備350或351是一種根據(jù)數(shù)據(jù)之版權內容來處理數(shù)據(jù)的設備，它們可以粗略地分成監(jiān)視數(shù)據(jù)的設備，以及根據(jù)版權內容進行記錄和再現(xiàn)的設備。
高速緩存設備352或353是這樣一種設備，它可以記錄EMI為“永不復制”或“不再復制”的數(shù)據(jù)，只能再現(xiàn)一次該數(shù)據(jù)，不能再現(xiàn)兩次或更多次該數(shù)據(jù)。根據(jù)該結構，可以在用戶希望觀看或收聽數(shù)據(jù)的任何時段觀看或收聽數(shù)據(jù)，同時保護作者的意愿。該設備還可以記錄EMI為“一代復制”的數(shù)據(jù)，只能再現(xiàn)一次該數(shù)據(jù)，并且在再現(xiàn)期間輸出該數(shù)據(jù)，同時使EMI保持“一代復制”。根據(jù)該結構，可以暫時保持數(shù)據(jù)，直到用戶將數(shù)據(jù)記錄到非高速緩存設備350或351中，并且保護了作者的意愿。因此，用戶可以充分研究記錄數(shù)據(jù)的設備，然后在用戶感到方便的時段中將數(shù)據(jù)記錄在非高速緩存設備352或353中。
與圖55的STB 355不同，發(fā)送設備349是一種不能從數(shù)字總線354接收數(shù)據(jù)的設備，但它可以從諸如廣播站等另一個地方獲得數(shù)據(jù)，并且將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354。
在以上說明中，基于EMI描述了版權內容。當高速緩存設備或非高速緩存設備具有傳輸流解碼器時，可以根據(jù)版權內容用CGMS處理數(shù)據(jù)。當EMI或CGMS為“自由復制”時，數(shù)據(jù)沒有版權，因此對數(shù)據(jù)處理沒有限制。
高速緩存設備，非高速緩存設備和發(fā)送設備具有上述概念。
在高速緩存設備350或351與數(shù)字總線354相連的情況下，不可能保護有版權的數(shù)據(jù)的版權內容。因此，下面說明即使在連接高速緩存設備350或351的情況，本實施例也可以保護數(shù)據(jù)的版權內容。
首先描述(1)高速緩存設備352將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354；然后描述(2)發(fā)送設備349將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354；最后描述(3)非高速緩存設備350將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354。
(1)描述高速緩存設備352將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354的情況。
當高速緩存設備352只再現(xiàn)一次有版權的數(shù)據(jù)時，將該數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354。當其它高速設備352和非高速緩存設備350或351同時使用數(shù)據(jù)時，不能保護版權內容。因此，為了保護版權內容，設立以下規(guī)則。
也就是說，高速緩存設備352選擇用于從數(shù)字總線354接收有版權的數(shù)據(jù)并且根據(jù)版權內容使用該數(shù)據(jù)的設備。
用以下方式進行選擇。當高速緩存設備352以外的其它高速緩存設備與數(shù)字總線354相連時，只允許一個高速緩存設備根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，但不允許其余的高速緩存設備和非高速緩存設備使用數(shù)據(jù)。另一種方法是，允許所有的非高速緩存設備根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，但不允許高速緩存設備使用數(shù)據(jù)。
當高速緩存設備352以外的其它高速緩存設備不與數(shù)字總線354相連時，允許所有與數(shù)字總線354相連的設備根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)。
在下述情況下，高速緩存設備352是這樣一種設備，即當一個高速緩存設備352以外的其它高速緩存設備使用并記錄由高速緩存設備352本身輸出的有版權的數(shù)據(jù)時，高速緩存設備352可以同時進行記錄和再現(xiàn)。這時不允許高速緩存設備352記錄其本身輸出的數(shù)據(jù)。也就是說，在包括輸出數(shù)據(jù)的高速緩存設備352的諸多設備中，只允許一個記錄數(shù)據(jù)。被允許使用數(shù)據(jù)的高速緩存設備記錄該數(shù)據(jù)，并且只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)。如果所述高速緩存設備是高速緩存設備353，那么高速緩存設備353再次再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)的工作情況與高速緩存設備352再現(xiàn)數(shù)據(jù)的工作情況相同。
(2)描述發(fā)送設備349將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354的情況發(fā)送設備349將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354。當高速緩存設備352和353以及非高速緩存設備350和351同時使用數(shù)據(jù)時，不能保護版權的內容。因此，為了保護版權內容，設立以下規(guī)則。
也就是說，發(fā)送設備352選擇用于從數(shù)字總線354接收有版權的數(shù)據(jù)并且根據(jù)版權內容使用該數(shù)據(jù)的設備。
用以下方式進行選擇。當諸如高速緩存設備352或353等一個或多個高速緩存設備與數(shù)字總線354相連時，只允許一個高速緩存設備根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，但不允許其余的高速緩存設備和非高速緩存設備使用數(shù)據(jù)。另一種方法是，允許所有的非高速緩存設備根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，但不允許高速緩存設備使用數(shù)據(jù)。
當諸如高速緩存設備352和353等高速緩存設備不與數(shù)字總線354相連時，允許所有與數(shù)字總線354相連的設備根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)。
在下述情況下，發(fā)送設備349是這樣一種設備，即當一個發(fā)送設備349以外的高速緩存設備使用并記錄由發(fā)送設備349本身輸出的有版權的數(shù)據(jù)時，發(fā)送設備349從IEEE 1394總線接收一個流并進行發(fā)送，而且還對接收到的流進行監(jiān)視器輸出。這時不允許發(fā)送設備349接收其本身輸出的數(shù)據(jù)。也就是說，當發(fā)送設備具有非高速緩存設備的功能時，進行處理時將該功能部分認為是一個高速緩存設備。
在發(fā)送設備349能夠將數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354且同時對數(shù)據(jù)進行監(jiān)視器輸出的情況下，當一個高速緩存設備使用并記錄由發(fā)送設備349輸出的有版權的數(shù)據(jù)時，使監(jiān)視器輸出無效。
被允許使用數(shù)據(jù)的高速緩存設備記錄該數(shù)據(jù)，并且只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)。如果所述高速緩存設備是高速緩存設備352，那么高速緩存設備352再次再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)的工作情況與“(1)描述高速緩存設備352將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354的情況”相同。
(3)描述非高速緩存設備350將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354的情況非高速緩存設備350將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354。當高速緩存設備352和353以及非高速緩存設備350和351同時使用數(shù)據(jù)時，不能保護版權內容。因此，為了保護版權內容，設立以下規(guī)則。
預先產生一種結構，該結構能夠選擇用于從數(shù)字總線354接收有版權的數(shù)據(jù)并且根據(jù)版權內容使用該數(shù)據(jù)的設備。這可以用下述兩種方法中的一種來實現(xiàn)。
在第一種方法中，支持與高速緩存設備352和353以及非高速緩存設備350和351中的認證或密鑰不同的認證或密鑰。也就是說，預先確定認證方法，以便當為了從非高速緩存設備350接收數(shù)據(jù)而發(fā)出認證請求并進行認證的設備是非高速緩存設備351時，認證能成功。預先確定認證方法，以便當為了從非高速緩存設備350接收數(shù)據(jù)而發(fā)出認證請求并進行認證的設備是高速緩存設備352或353時，認證會失敗。但是，高速緩存設備至非高速緩存設備的傳輸認證必須按“(1)高速緩存設備將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354的情況”中描述的那樣進行。因此，預先確定認證方法，以便該情況下的認證成功。當如上所述確定認證方法時，在有版權的數(shù)據(jù)從非高速緩存設備350發(fā)送到數(shù)字總線354的情況下，能夠根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)的設備局限于非高速緩存設備350或351。因此，可以保護版權內容。如果接收數(shù)據(jù)的非高速緩存設備是可以記錄和再現(xiàn)的設備，那么它用與非高速緩存設備350相同的方式工作，從本說明部分或“(3)非高速緩存設備350將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354的情況”的起始部分開始。
在第二種方法中，當有版權的數(shù)據(jù)從非高速緩存設備350發(fā)出時，高速緩存設備352或353切換模式，以便用與非高速緩存設備相同的方式工作。在模式切換方法中，將高速緩存設備設置成不能進入作為高速緩存設備工作的模式，除非它被認證為高速緩存設備。例如，當EMI為“永不復制”的數(shù)據(jù)從非高速緩存設備350發(fā)出時，由于非高速緩存設備350不能支持將高速緩存設備352或353認證為高速緩存設備的功能，所以進行作為非高速緩存設備的識別。因此，高速緩存設備352或353作為非高速緩存設備以某種模式工作。結果，高速緩存設備352或353不記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)此結構，在數(shù)據(jù)由非高速緩存設備350發(fā)出的情況下，也可以保護版權。但是，在這種高速緩存設備的情況下，當要用高速緩存模式發(fā)送用非高速緩存模式記錄的“一代復制”數(shù)據(jù)時，由于以下原因，將數(shù)據(jù)設置成“不再復制”?？紤]下述情況，即用高速緩存模式發(fā)送按非高速緩存模式記錄的“一代復制”數(shù)據(jù)，同時將其保持為“一代復制”。例如，在一個非高速緩存設備之前存在n個高速緩存設備，并且m個高速緩存設備與每個高速緩存設備相連。當n個高速緩存設備記錄以非高速緩存設備模式工作的n個“一代復制”數(shù)據(jù)，然后n×m個高速緩存設備進行高速緩存模式并以高速緩存模式保持“一代復制”時，存在n×m個“一代復制”的數(shù)據(jù)，并且導致拷貝的數(shù)量可以持續(xù)增加。接收數(shù)據(jù)的高速緩存設備作為非高速緩存設備來工作，因此，如“(3)非高速緩存設備350將有版權的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)字總線354”中對非高速緩存設備350所描述的相同方式工作。
在本實施例中，描述了高速緩存設備、非高速緩存設備和發(fā)送設備的概念。已經表明，即使在高速緩存設備與數(shù)字總線相連的情況下，也可以保護有版權數(shù)據(jù)的版權內容。(實施例16)接下來，參照圖49描述第十六實施例。
如第十五實施例中所描述，高速緩存設備從接收數(shù)據(jù)的設備中選擇能夠根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)的設備。在本實施例中，將描述一個具體的例子，其中輸出數(shù)據(jù)的設備選擇使用數(shù)據(jù)的設備。
圖49是一發(fā)送選擇裝置301的方框圖，其中發(fā)送選擇裝置301包含在高速緩存設備和發(fā)送設備中，用于選擇使用數(shù)據(jù)的設備。如下所述，構造發(fā)送選擇裝置301。
模式存儲裝置302用于將高速緩存設備或非高速緩存設備是否能夠根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)的信息作為一種模式存儲起來(以下，稱為高速緩存模式，或非高速緩存模式)。接收裝置候選確定裝置用于檢測為使用數(shù)據(jù)而產生發(fā)送請求或認證請求的設備，或者當非高速緩存設備不處于接收狀態(tài)時的合適的高速緩存設備，并且用于確定使用數(shù)據(jù)的設備的候選裝置。接收裝置判定裝置304用于進行認證，以判斷希望使用數(shù)據(jù)的設備是高速緩存設備還是非高速緩存設備。模式確定裝置305用于根據(jù)使用數(shù)據(jù)的設備類型，確定模式是高速緩存模式還是非高速緩存模式。通知裝置用于將當前模式，即高速緩存模式或非高速緩存模式，通知非高速緩存設備311和高速緩存設備312。在高速緩存模式的情況下，密鑰生成和輸出裝置307生成一密鑰，該密鑰能使某個特定的高速緩存設備對因發(fā)送而加密的數(shù)據(jù)解密，并且將密鑰傳送給特定的高速緩存設備。在非高速緩存模式的情況下，密鑰生成和輸出裝置307生成一密鑰，該密鑰能使所有非高速緩存設備對因發(fā)送而加密的數(shù)據(jù)解密，并且將密鑰傳送給所有非高速緩存設備。加密裝置308用密鑰生成和輸出裝置307生成的密鑰對有版權的數(shù)據(jù)加密，并且將加密數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字總線354。當用于對加密裝置308加密的數(shù)據(jù)進行解密的密鑰將被傳送給高速緩存設備或非高速緩存設備時，認證裝置309進行認證。轉換開關310是一種用于切換下述設備的開關，而所述設備用于在高速緩存設備和非高速緩存設備之間進行認證。
作為從發(fā)送選擇裝置301中使用數(shù)據(jù)的設備，非高速緩存設備311和高速緩存設備312與數(shù)字總線354相連。
接下來，描述本實施例的工作情況。
在將有版權的數(shù)據(jù)從發(fā)送選擇裝置301發(fā)送給數(shù)字總線354之前，接收裝置候選確定裝置303確定接收設備的候選。當非高速緩存設備311或高速緩存設備312發(fā)出發(fā)送請求或認證請求時，將發(fā)出發(fā)送請求或認證請求的設備設置為接收設備的候選裝置。當沒有一個非高速緩存設備發(fā)出發(fā)送請求或認證請求時，接收裝置候選確定裝置303從連接數(shù)字總線354的諸多設備中檢測出一個高速緩存設備，并且發(fā)出一指令，命令該高速緩存設備發(fā)出認證請求。當未連接任何一個高速緩存設備時，可以選擇一個非高速緩存設備，并且發(fā)出一指令，命令被選中的非高速緩存設備發(fā)認證請求。用這種方式，接收裝置候選確定裝置確定接收設備的候選裝置。例如，為了檢測高速緩存設備，發(fā)出一指令，詢問它是否為高速緩存設備。
接收裝置判定裝置304根據(jù)接收裝置候選確定裝置303中確定的候選裝置，判斷接收設備的類型。用以下方式進行判斷。進行接收設備的候選是否為高速緩存設備的認證。如果候選接收設備對接收裝置判定裝置304的認證成功，那么判定該接收設備是高速緩存設備。如果認證失敗，那么判定該接收設備是非高速緩存設備。
接下來，模式確定裝置305根據(jù)接收裝置判定裝置304所判定的接收設備候選裝置的類型，確定高速緩存模式和非高速緩存設備中的一個。當確定模式時，將所確定的模式存儲在模式存儲裝置302中。例如，當模式確定裝置305確定高速緩存模式時，模式存儲裝置302將高速緩存模式存儲為當前模式。通知裝置306將模式確定裝置305確定的模式通知由接收裝置候選確定裝置303所確定的接收設備候選裝置。例如，當確定高速緩存模式時，將模式是高速緩存模式的情形通知所有接收設備的候選裝置。加密裝置308對有版權的數(shù)據(jù)進行加密，然后輸出給數(shù)字總線354。模式確定裝置305確定一個接收設備候選裝置，以便將用于對加密數(shù)據(jù)解密的密鑰發(fā)送給該接收設備候選裝置。
模式確定裝置305可以根據(jù)以下判斷標準中的一個標準將諸多接收設備候選裝置中的一個確定為實際接收設備。
作為第一判斷標準，將首先向發(fā)送選擇裝置發(fā)出發(fā)送請求的接收設備判定為實際接收設備。作為第二判斷標準，用戶預先給各接收設備分配優(yōu)先權，并且將具有較高優(yōu)先權的接收設備判定為實際接收設備。作為第三判斷標準，將最近向發(fā)送選擇裝置301發(fā)出發(fā)送請求的接收設備判定為實際接收設備。作為第四判斷標準，在諸多接收設備候選中，將高速緩存設備而不是非高速緩存設備判定為實際接收設備。作為第五判斷標準，在諸多接收設備候選中，將非高速緩存設備而不是高速緩存設備判定為實際接收設備。作為第六判斷標準，根據(jù)諸如記錄時間和同時記錄通道數(shù)目等設備的能力，判斷實際接收設備。例如，將具有較長記錄時間以及較多可以同時記錄的通道的設備判定為實際接收設備。作為第七判斷標準，根據(jù)設備的使用頻率判斷實際接收設備。例如，將使用頻率最高的設備判定為實際接收設備。另一種方法是，將使用頻率最低的設備判定為實際接收設備。
在以上說明中，描述了模式確定裝置305確定某個接收設備候選為實際接收設備所用的判斷標準。
接下來，為了傳送密鑰，認證裝置309對密鑰將傳往的接收設備候選進行認證。例如，當已經確定密鑰將被傳送給非高速緩存設備311，認證裝置對非高速緩存設備311進行認證。如果認證成功，那么密鑰生成和輸出裝置307生成用于對加密數(shù)據(jù)解密的密鑰，并且將該密鑰發(fā)送給諸如非高速緩存設備311等所有非高速緩存設備。當密鑰將發(fā)往的候選設備是高速緩存設備，那么只將密鑰發(fā)送給起候選作用的諸多高速緩存設備中的一個高速緩存設備。密鑰是認證裝置309對接收設備進行認證時使用的臨時密鑰。預先對密鑰加密，然后將其傳送給諸如高速緩存設備312等某個高速緩存設備。在高速緩存設備312中，用臨時密鑰對數(shù)據(jù)解密用的密鑰進行解密，然后使用密鑰。
當高速緩存設備接收到數(shù)據(jù)解密用的密鑰時，記錄從數(shù)字總線354發(fā)出的數(shù)據(jù)和密鑰。
在本實施例中，將用于對加密數(shù)據(jù)解密的密鑰傳送給發(fā)送選擇裝置301所選擇的設備，從而確定可以使用有版權數(shù)據(jù)的設備。選擇設備的方法與第十五實施例中描述的方式相同。(實施例17)接下來，參照圖50描述第十七實施例。
如在第十五實施例中描述的，高速緩存設備從接收數(shù)據(jù)的設備中選擇一個能夠根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)的設備。同樣，在本實施例中，描述一種具體的例子，其中輸出數(shù)據(jù)的設備選擇使用數(shù)據(jù)的設備。
圖50是一發(fā)送選擇裝置301的方框圖，其中發(fā)送選擇裝置301包含在高速緩存設備和發(fā)送設備中，用于選擇使用數(shù)據(jù)的設備。如下所述，構造發(fā)送選擇裝置301。
接收裝置候選確定裝置303用于檢測為使用數(shù)據(jù)而產生發(fā)送請求或認證請求的設備，或者當非高速緩存設備不在接收狀態(tài)時的一個合適的高速緩存設備，并且用于確定使用數(shù)據(jù)的候選設備。例如，為了檢測高速緩存設備，發(fā)出一指令，詢問它是否為高速緩存設備。接收裝置分組裝置313，用于對接收設備候選進行認證，從而對候選設備分組。密鑰生成裝置314為接收裝置分組裝置313分組而成的每組接收設備，生成用于對加密密鑰解密的密鑰。為不同的分組生成不同的密鑰。發(fā)送請求檢測裝置318用于檢測發(fā)出發(fā)送請求的分組。發(fā)送分組確定裝置317用于從發(fā)送請求檢測裝置318檢測到的發(fā)出發(fā)送請求的分組以及當前發(fā)送分組中，確定用來對有版權的數(shù)據(jù)進行加密的分組密鑰。當前發(fā)送分組存儲裝置316用于存儲所確定的分組。密鑰分發(fā)裝置315用于將密鑰生成裝置314生成的密鑰分發(fā)給分組中的各個設備。當分發(fā)由密鑰生成裝置314生成的密鑰時，認證裝置309對發(fā)出接收密鑰之請求的設備進行認證，以便用此時產生的臨時密鑰對數(shù)據(jù)解密用的密鑰加密，并且分發(fā)加密密鑰。轉換開關310轉接將作認證的設備。
接下來，描述本實施例的工作情況。
在將有版權的數(shù)據(jù)從發(fā)送選擇裝置301發(fā)送給數(shù)字總線354之前，接收裝置候選確定裝置303確定接收設備的候選裝置。當非高速緩存設備、高速緩存設備或類似設備發(fā)出發(fā)送請求或認證請求時，將發(fā)出發(fā)送請求或認證請求的設備設置為接收設備的候選。當沒有一個非高速緩存設備發(fā)出發(fā)送請求或認證請求時，接收裝置候選確定裝置303從連接數(shù)字總線354的諸多設備中檢測出一個高速緩存設備，并且發(fā)出一指令，命令該高速緩存設備發(fā)出認證請求。當未連接任何一個高速緩存設備時，可以選擇一個非高速緩存設備，并且發(fā)出一指令，命令被選中的非高速緩存設備發(fā)認證請求。用這種方式，接收裝置候選確定裝置可以確定接收設備的候選裝置。
接收裝置分組裝置313根據(jù)接收裝置候選確定裝置303所確定的候選裝置，判斷接收設備的類型，并進行分組。用以下方式進行分組。進行接收設備的候選是否為高速緩存設備的認證。如果候選接收設備對接收裝置分組裝置313的認證成功，那么判定該接收設備是高速緩存設備。如果認證失敗，那么判定該接收設備是非高速緩存設備。另外，將高速緩存設備分發(fā)到不同的分組中。將所有非高速緩存設備置入一個分組中。目前，在接收裝置分組裝置313中，將設備分成三組，或者分成分組A、分組B和分組C。在A中登記非高速緩存組中的所有設備。在B中登記高速緩存組中的一個設備。在C中登記高速緩存組中的其它設備。
密鑰生成裝置314為接收裝置分組裝置313分成的每個分組生成一個數(shù)據(jù)解密用的密鑰。各分組的密鑰彼此不同。也就是說，不能用分組B的密鑰對用分組A的密鑰加密的數(shù)據(jù)解密。
認證裝置309對屬于每個分組的一個設備進行認證，并且如果認證成功，那么認證裝置309用認證時使用的臨時密鑰對每個分組的密鑰加密。密鑰分發(fā)裝置315將該密鑰分發(fā)給分組中的各設備。如上所述，在將數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字總線之前，對起接收裝置候選作用的設備進行分組，并且為每個分組分發(fā)不同的密鑰，從而選擇接收數(shù)據(jù)的設備。
發(fā)送請求檢測裝置318檢測發(fā)出發(fā)送請求的分組。根據(jù)檢測結果，發(fā)送分組確定裝置317確定將用來加密和發(fā)送數(shù)據(jù)的分組密鑰。加密裝置308用被確定分組的密鑰對數(shù)據(jù)加密，并且將加密數(shù)據(jù)輸出組數(shù)字總線354。如上所述，各分組的密鑰彼此不同。因此，只能對被確定分組的數(shù)據(jù)解密。
用這種方法，可以選擇第十六實施例中所述的設備。
最后，描述發(fā)送分組確定裝置317用來確定加密和發(fā)送數(shù)據(jù)時使用的分組密鑰的判斷標準。
作為第一判斷標準，將首先向發(fā)送選擇裝置發(fā)出發(fā)送請求的接收設備判定為實際接收設備。作為第二判斷標準，用戶預先給各接收設備分配優(yōu)先權，并且將具有較高優(yōu)先權的接收設備判定為實際接收設備。作為第三判斷標準，將最近向發(fā)送選擇裝置301發(fā)出發(fā)送請求的接收設備判定為實際接收設備。作為第四判斷標準，在諸多接收設備候選中，將高速緩存設備而不是非高速緩存設備判定為實際接收設備。作為第五判斷標準，在諸多接收設備候選中，將非高速緩存設備而不是高速緩存設備判定為實際接收設備。作為第六判斷標準，根據(jù)諸如記錄時間和同時記錄通道數(shù)目等設備的能力，判斷實際接收設備。例如，將具有較長記錄時間以及較多可以同時記錄的通道的設備判定為實際接收設備。作為第七判斷標準，根據(jù)設備的使用頻率判斷實際接收設備。例如，將使用頻率最高的設備判定為實際接收設備。另一種方法是，將使用頻率最低的設備判定為實際接收設備。
在以上說明中，描述了發(fā)送分組確定裝置317用來確定加密和發(fā)送時使用的分組密鑰的判斷標準。
在本實施例中，通過傳送數(shù)據(jù)解密用的密鑰，來選擇使用數(shù)據(jù)的相對設備。除此之外，將數(shù)據(jù)是否可以使用的信息預先通知起候選作用的相對設備，其中所述候選使用該數(shù)據(jù)。根據(jù)此結構，相對設備知道了數(shù)據(jù)是否可以使用，因此不必要求進行所發(fā)送的數(shù)據(jù)的解密處理。因此，可以減少每個設備上的負載。(實施例18)接下來，參照附圖，描述第十八實施例。
在本實施例中，將STB描述為一例實際設備，在STB中包含了第十六實施例或第十七實施例所描述的發(fā)送選擇裝置301。STB起發(fā)送設備的作用。
參照圖51，天線319用于接收廣播裝置發(fā)送的廣播電波。調諧器320用于選擇廣播電波中的節(jié)目，并且輸出傳輸流。傳輸流解碼器321用于對傳輸流解碼，并且檢測CGMS。EMI賦予裝置322根據(jù)檢測到的CGMS生成EMI，并且賦予EMI。數(shù)字I／F裝置323用于與數(shù)字總線354交換數(shù)據(jù)和命令。
發(fā)送選擇裝置301用來選擇有版權的數(shù)據(jù)將被發(fā)往的高速緩存設備或非高速緩存設備，并且發(fā)送選擇裝置301與第十六或第十七實施例中描述的相同。
接下來，描述本實施例的工作情況。
將CGMS嵌入廣播站發(fā)出的廣播電波。接收廣播波的調諧器320選擇一節(jié)目。將被選中的節(jié)目作為位流傳送給發(fā)送選擇裝置301。同時，還將該節(jié)目傳送給傳輸流解碼器321，以便解碼。在解碼期間，檢測CGMS，并且EMI賦予裝置322根據(jù)CGMS生成EMI。發(fā)送選擇裝置301執(zhí)行與第十六或第十七實施例中所述相同的過程，并且在有版權的數(shù)據(jù)的情況下，根據(jù)版權內容選擇發(fā)送目的地中可以使用數(shù)據(jù)的設備。對有版權的數(shù)據(jù)加密，然后輸出給數(shù)字I／F裝置323。這時，賦予EMI賦予裝置322生成的EMI。
如上所述，發(fā)送選擇裝置301包含在STB中，并且發(fā)送設備將數(shù)據(jù)發(fā)送給高速緩存設備，同時觀察版權內容。因此，當EMI是“永不復制”時，可以在非廣播時段的任意時段中觀看或收聽節(jié)目，或者當EMI是“一代復制”時，可以在任何時刻移動數(shù)據(jù)。(實施例19)接下來，參照圖52描述第十九實施例。
在本實施例中，描述TV監(jiān)視器，作為一例非高速緩存設備。
數(shù)字I／F裝置327用于接收來自數(shù)字總線354的數(shù)據(jù)，并且交換命令。EMI檢測裝置328用于從數(shù)字I／F裝置327發(fā)出的數(shù)據(jù)中檢測EMI。當要接收有版權的數(shù)據(jù)時，認證和解密裝置329對發(fā)送數(shù)據(jù)的設備進行認證，并且如果認證成功，認證和解密裝置329接收用于對加密數(shù)據(jù)解密的密鑰，并且對數(shù)據(jù)解碼。傳輸流解碼器321用于對解密數(shù)據(jù)(傳輸流)解碼，并分離多路復用的數(shù)據(jù)。AV流解碼器324使壓縮的MPEG數(shù)據(jù)擴展，并且輸出經擴展的數(shù)據(jù)，同時達到AV同步。它是用于分離多路復用數(shù)據(jù)的裝置。D／A轉換部325用于將擴展的AV數(shù)字數(shù)據(jù)轉換成模擬信號。顯示設備330用于將模擬信號顯示在顯示器上。
接下來，描述本實施例的工作情況。
首先，認證和解密裝置329發(fā)出一認證請求，以便接收數(shù)據(jù)，并且對數(shù)字發(fā)送設備進行認證。當認證成功時，用認證時臨時使用的密鑰對數(shù)字解密用的密鑰加密，然后傳送數(shù)據(jù)解密用的密鑰。同時，EMI檢測裝置328檢測EMI。根據(jù)EMI的值，認證和解密裝置329判斷是否要用數(shù)據(jù)解密用的密鑰對數(shù)據(jù)解密。當認證和解密裝置329對數(shù)據(jù)解密時，將該數(shù)據(jù)傳送給傳輸流解碼器321，并且分離多路復用的數(shù)據(jù)。AV流解碼器324擴展MPEG數(shù)據(jù)。D／A轉換部325將數(shù)字數(shù)據(jù)轉換成模擬信號。數(shù)字顯示設備33監(jiān)視模擬信號。
傳統(tǒng)結構的TV監(jiān)視器可以用作非高速緩存設備，即使在高速緩存設備和非高速緩存設備都存在的情況下。(實施例20)接下來，參照圖1和圖53，描述第二十實施例。
在本實施例中，描述起高速緩存設備作用的硬盤設備。
如圖53所示，構造圖1所示的硬盤設備的流控制裝置2。
也就是說，流控制裝置2包括EMI檢測裝置339、EMI賦予裝置344、EMI存取裝置340、EMI判定裝置341、認證和解密裝置342、無效數(shù)據(jù)輸出裝置345、流存取裝置348、再現(xiàn)信息管理裝置343、數(shù)據(jù)塊存取裝置347、轉換開關346和發(fā)送選擇裝置301。
EMI檢測裝置339用于從數(shù)字I／F裝置1輸入的同步分組數(shù)據(jù)的首部中檢測描述EMI的字段。EMI賦予裝置344將指定的EMI賦給將輸出給數(shù)字I／F裝置1的同步分組數(shù)據(jù)的首部。EMI存取裝置340通過LBA存取裝置3讀出被檢測到EMI信息，并且用與所指定數(shù)據(jù)塊相對應的方法，記錄和再現(xiàn)被檢測到的EMI信息。EMI判定裝置341用于根據(jù)EMI信息判斷數(shù)據(jù)是否有版權以及版權的類型。認證和解密裝置342通過數(shù)字I／F裝置1在AV設備之間進行認證，對由數(shù)字I／F裝置1輸入的AV數(shù)據(jù)進行解密。數(shù)據(jù)塊存取裝置347通過LBA存取裝置3記錄或再現(xiàn)具有一指定塊編號的數(shù)據(jù)，并且將目前訪問的塊的編號通知EMI存取裝置340和再現(xiàn)信息管理裝置343。流存取裝置348將要記錄或再現(xiàn)的塊的編號指定給數(shù)據(jù)塊存取裝置347，以便在預定的存取系統(tǒng)中，執(zhí)行從數(shù)字I／F裝置1接收到的命令；根據(jù)諸如再現(xiàn)、記錄或停止等指令，并且將圖1所示的盤片媒體6之用戶區(qū)的起始數(shù)據(jù)塊到終止數(shù)據(jù)塊假設成一個磁帶，由此管理表示流當前所在塊的位置的流指針；并且通過LBA存取裝置3將流指針管理信息記錄在盤片媒體6上，或者讀出盤片媒體6上的流指針管理信息。預定存取系統(tǒng)例如是一種符合2．0．1版AV／C數(shù)字接口命令組VCR子單位規(guī)范說明的系統(tǒng)。在通過EMI賦予裝置344將AV數(shù)據(jù)輸出給數(shù)字I／F裝置1時，在再現(xiàn)信息管理裝置343的結果表示已作再現(xiàn)的情況下，轉換開關346切斷開關，或者將開關轉換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置345，以輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)。并且當還沒有進行再現(xiàn)時，轉換開關346將開關切換到認證和解密裝置342，以輸出加密的AV數(shù)據(jù)。再現(xiàn)信息管理裝置343用于記錄和讀出與指定數(shù)據(jù)塊相對應的再現(xiàn)信息，并且根據(jù)再現(xiàn)信息判斷是否已經再現(xiàn)。發(fā)送選擇裝置301與第十六或第十七實施例中描述的相同。
接下來，描述本實施例的工作情況。
首先，描述硬盤設備的記錄過程。
描述發(fā)出AV數(shù)據(jù)的源設備是STB的情況。STB是本發(fā)明的發(fā)送設備，并且包括發(fā)送選擇裝置301。有一個控制器，它將開始記錄命令、停止記錄命令等發(fā)送給通過IEEE 1394總線耦連的硬盤設備。關于在控制器和硬盤設備之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，硬盤設備利用認證和解密裝置342，將認證請求發(fā)送給STB。結果，在STB一側的發(fā)送選擇裝置301中，硬盤設備變成接收裝置候選。接下來，當硬盤設備接收來自數(shù)字I／F裝置1的開始記錄命令時，數(shù)字I／F裝置1確認其本身希望獲得的通道數(shù)，并且取出相應的同步分組數(shù)據(jù)。EMI檢測裝置339檢測在所取得的同步分組數(shù)據(jù)之首部中保持的EMI信息。EMI判斷裝置341根據(jù)檢測到的EMI信息，判斷數(shù)據(jù)是否有版權，以及版權內容。假設在STB一側的發(fā)送選擇裝置301將硬盤設備視作高速緩存設備，并且最終將其選作發(fā)送AV數(shù)據(jù)的特定高速緩存設備。認證和解密裝置342通過數(shù)字I／F裝置1，接收STB發(fā)出的密鑰。但是，當EMI是“自由復制”時，認證和解密裝置342不接收STB發(fā)出的密鑰。在該情況下，不對AV數(shù)據(jù)本身加密。當EMI是“永不復制”、“一代復制”以及“不再復制”的情況下，認證和解密裝置342接收密鑰。
在AV數(shù)據(jù)的EMI不是“自由復制”時，認證和解密裝置342通過數(shù)字I／F裝置1對AV數(shù)據(jù)解密。在EMI是“自由復制”的情況下，不對AV數(shù)據(jù)加密，因此認證和解密裝置342允許AV數(shù)據(jù)通過。流存取裝置348命令數(shù)據(jù)塊存取裝置347記錄塊x。數(shù)據(jù)塊存取裝置347將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置340。EMI存取裝置340用對應于通知塊編號的方式，記錄由EMI檢測裝置339檢測到的EMI信息。由于本發(fā)明的硬盤設備起高速緩存作用，所以在EMI為“一代復制”的情況下，當要把EMI信息記錄到盤片媒體6上時，進行記錄，但不將EMI改寫成“不再復制”。數(shù)據(jù)塊存取裝置347將目前訪問的塊的編號(=x)通知再現(xiàn)信息管理裝置343。在記錄期間，再現(xiàn)信息管理裝置343用對應于被通知的塊編號(=x)的方式，以表格形式存儲再現(xiàn)信息。另外，將數(shù)據(jù)還沒有再現(xiàn)的信息登記到再現(xiàn)信息中。也就是說，用play_flag=0更新再現(xiàn)信息。接著，再現(xiàn)信息管理裝置343通過LBA存取裝置3將再現(xiàn)信息記錄到盤片媒體6上。接著，將塊編號加1，或者設置x=x+1。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。如果沒有，那么重復執(zhí)行在接收到記錄命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了將AV數(shù)據(jù)記錄到盤片媒體6上的情況。
接下來，描述硬盤設備的再現(xiàn)過程。描述用于接收AV數(shù)據(jù)的相對設備是TV監(jiān)視器。有一個控制器，它將開始再現(xiàn)命令、停止再現(xiàn)命令等發(fā)送給硬盤設備。關于在控制器和硬盤設備之間交換命令的描述脫離了本實施例的精神。因此，在本實施例中，省略該描述。
首先，TV監(jiān)視器向硬盤設備發(fā)出一認證請求。結果，在硬盤設備的發(fā)送選擇裝置301中，TV監(jiān)視器變成接收裝置候選。接著，用第十六或第十七實施例中描述的發(fā)送選擇裝置301的工作過程，對TV監(jiān)視器(非高速緩存設備)進行認證，并且傳送一密鑰。接著，當硬盤設備接收開始再現(xiàn)命令時，流存取裝置348命令數(shù)據(jù)塊存取裝置347再現(xiàn)塊x，數(shù)據(jù)塊存取裝置347將目前訪問的塊的編號(=x)通知EMI存取裝置340和再現(xiàn)信息管理裝置343。。同時，數(shù)據(jù)塊存取裝置347通過LBA存取裝置3從盤片媒體6讀出AV數(shù)據(jù)。EMI存取裝置340從盤片媒體6中讀出與被通知的塊編號相對應的EMI信息。EMI判定裝置341對讀出的EMI信息進行判定。將判定結果發(fā)送給發(fā)送選擇裝置301、再現(xiàn)信息管理裝置343以及認證和解密裝置342。
當EMI判定結果表示EMI是“自由復制”時，發(fā)送選擇裝置301不對數(shù)據(jù)加密，并且在不加密的情況下輸出AV數(shù)據(jù)。當EMI不是“自由復制”時，發(fā)送選擇裝置301對數(shù)據(jù)加密并輸出加密數(shù)據(jù)。在再現(xiàn)期間，再現(xiàn)信息管理裝置343更新再現(xiàn)信息，并且檢查被讀出EMI信息的判定結果。
當EMI不是“自由復制”時，再現(xiàn)信息管理裝置343判斷AV數(shù)據(jù)是否已再現(xiàn)。當EMI是“永不復制”并且已進行再現(xiàn)時，將轉換開關346切換到無效數(shù)據(jù)輸出裝置345的一側，以輸出諸如藍色背景屏幕或黑色屏幕等無效數(shù)據(jù)。
接下來，將塊的編號加1，或者設置x=x+1。接著，判斷是否接收到來自數(shù)字I／F裝置1的另一個命令。如果接收到另一個命令，那么過程結束。當再現(xiàn)過程結束時，再現(xiàn)信息管理裝置343訪問從再現(xiàn)塊的起始編號至終止編號的再現(xiàn)信息，并且將再現(xiàn)信息更新為已經再現(xiàn)或者play_flag=1。如果沒有接收到另一個命令，那么反復執(zhí)行在接收到再現(xiàn)命令之后所執(zhí)行的過程，直到接收到另一個命令。以上描述了再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)的情形。
當記錄在硬盤設備上的AV數(shù)據(jù)的EMI不是“自由復制”時，根據(jù)再現(xiàn)信息管理裝置343作出的判定，切換轉換開關346，并且用再現(xiàn)信息管理裝置317管理再現(xiàn)信息，由此只允許不是“自由復制”的AV數(shù)據(jù)被再現(xiàn)一次。
本實施例的再現(xiàn)信息管理裝置、EMI存取裝置和數(shù)據(jù)塊存取裝置是本發(fā)明記錄裝置的舉例，而EMI存取裝置、再現(xiàn)信息管理裝置、數(shù)據(jù)塊存取裝置以及轉換開關是本發(fā)明記錄裝置的舉例。(實施例21)接下來，參照圖51描述第二十一實施例。
在本實施例中，描述模擬監(jiān)視與第十八實施例中STB相連的情況。
在本實施例中，主要描述與第十八實施例不同的部分。
除了第十八實施例的結構之外，起本發(fā)明發(fā)送設備作用的STB還包括AV流解碼器324和D／A轉換部325，STB通過模擬端與模擬監(jiān)視器相連，并且被構造成可以通過模擬監(jiān)視器觀看或收聽STB接收到的節(jié)目。
AV流解碼器324用于擴展從傳輸流解碼器321輸出的MPEG。D／A轉換部325用于將擴展的數(shù)字數(shù)據(jù)轉換成模擬信號。
接下來，描述本實施例的工作情況。
在第十六和第十七實施例中，已經描述了這樣的結構，在該結構中，對于廣播站發(fā)送的廣播電波，用發(fā)送選擇裝置301選擇相對設備，并且根據(jù)版權使用數(shù)據(jù)。由于模擬監(jiān)視器與STB相連，所以總能觀看或收聽數(shù)據(jù)。結果，引出一個問題，即當數(shù)據(jù)輸出到數(shù)字總線354時可以通過模擬監(jiān)視器觀看或收聽數(shù)據(jù)，所以不同保護版權。
對此，在本實施例中，當發(fā)送選擇裝置301使得高速緩存設備能夠使用數(shù)據(jù)時，切斷轉換開關326，致使數(shù)據(jù)不會輸出到模擬監(jiān)視器。另一種方法是，不使用轉換開關326，而是將處于加擾狀態(tài)的數(shù)據(jù)輸出給模擬監(jiān)視器。
為了實現(xiàn)這一目的，參照存儲在模式存儲裝置302中的模式或者存儲在當前發(fā)送分組存儲裝置316中的分組，當它是高速緩存設備時，切斷轉換開關，或者如上所述對數(shù)據(jù)加擾。這里，模式存儲裝置302或者當前發(fā)送分組存儲裝置316構成發(fā)送選擇裝置301。
根據(jù)該結構，即使監(jiān)視器與STB相連，也可以保護版權。
在本實施例中，已描述了發(fā)送設備。當將類似的過程應用到與監(jiān)視器相連的高速緩存設備上時，可以在輸出數(shù)據(jù)時遵守版權。
本實施例的數(shù)字I／F裝置是本發(fā)明輸出裝置的一個例子，它可以是IEEE 1394接口，或者是符合另一標準的接口。
本實施例主要是用EMI來描述的。但本發(fā)明不限于此?？梢允褂肅GMS，或者使用EMI和CGMS兩者。
本發(fā)明的高速緩存設備不限于本實施例的硬盤設備。還可以將VCR、光盤設備、DVD-RAM設備等用作高速緩存設備?？傊梢詫⒛軌蜻M行記錄和再現(xiàn)的設備用作高速緩存設備。如第二十實施例中所描述的，在此情況下，必須安裝記錄裝置、再現(xiàn)裝置和發(fā)送選擇裝置。
在關于本發(fā)明高速緩存設備的結構舉例中，對于非發(fā)送選擇裝置301的結構，可以使用任何結構，只要它可以用對應于EMI或CGMS的方式實現(xiàn)只再現(xiàn)一次的功能。
在本發(fā)明的發(fā)送設備或高速緩存設備中，當用于對“永不復制”、“一代復制”和“不再復制”的數(shù)據(jù)加密／解密的密鑰彼此不同時，可以提高安全性。對“永不復制”、“一代復制”和“不再復制”的密鑰進行傳送／獲取的認證方法可以彼此不同。例如，可以將公開密鑰系統(tǒng)用于“永不復制”，將公用密鑰系統(tǒng)用于“一代復制”和“不再復制”。根據(jù)此結構，可以進一步提高安全性。
用專用硬件或者計算機軟件可以實現(xiàn)本發(fā)明發(fā)送設備或高速緩存設備的功能。
另外，具有以下特征的程序記錄媒體也屬于本發(fā)明的范圍，所述程序記錄媒體存儲一程序，該程序能使計算機執(zhí)行本發(fā)明發(fā)送設備或高速緩存設備的全部或一部分功能。
工業(yè)應用性由以上描述可見，本發(fā)明提供了一種記錄和再現(xiàn)設備，在該設備中，在一記錄過程中記錄EMI，并且用戶不容易竄改所記錄的EMI，致使未經授權不能使用AV數(shù)據(jù)。
另外，本發(fā)明還提供了一種記錄和再現(xiàn)設備和一種程序記錄媒體，在該設備和媒體中，當表示一節(jié)目之版權信息的信息指出禁止復制時，用戶可以根據(jù)作者只允許觀看或收聽一次的意愿觀看或收聽AV數(shù)據(jù)，并且用戶可以在廣播了AV數(shù)據(jù)之后觀看或收聽AV數(shù)據(jù)，不限制觀看和收聽的時段。另外，本發(fā)明還提供了一種記錄和再現(xiàn)設備，在該設備中，當版權信息表示禁止復制或者允許一代復制時，可以通過只再現(xiàn)二次數(shù)據(jù)來移動AV數(shù)據(jù)，并且用戶可以自由選擇存儲數(shù)據(jù)的媒體。
另外，本發(fā)明提供了一種高速緩存設備、發(fā)送設備和程序記錄媒體，在該設備和記錄媒體中，對于有版權的數(shù)據(jù)，可以根據(jù)作者的意愿保護版權，可以在非數(shù)據(jù)廣播時段的任何時段內觀看或收聽數(shù)據(jù)，并且即使安裝一個監(jiān)視器端子并且將一監(jiān)視器與該端子相連，當數(shù)據(jù)有版權時，也可以根據(jù)作者的意愿保護版權。
另外，由以上描述可見，本發(fā)明提供了一種記錄和再現(xiàn)設備和一種程序記錄媒體，在該設備和記錄媒體中，當表示一節(jié)目之版權信息的信息指出禁止復制時，用戶可以根據(jù)作者只允許觀看或收聽一次的意愿觀看或收聽AV數(shù)據(jù)，并且用戶可以在廣播了AV數(shù)據(jù)之后觀看或收聽AV數(shù)據(jù)，不限制觀看和收聽的時段。另外，本發(fā)明還提供了一種記錄和再現(xiàn)設備，在該設備中，當版權信息表示禁止復制或者允許一代復制時，可以通過只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)來移動AV數(shù)據(jù)，并且用戶可以自由選擇存儲數(shù)據(jù)的媒體。
另外，由以上描述可見，本發(fā)明提供了一種高速緩存設備、發(fā)送設備和程序記錄媒體，在該設備和記錄媒體中，對于有版權的數(shù)據(jù)，可以根據(jù)作者的意愿保護版權，可以在非數(shù)據(jù)廣播時段的任何時段內觀看或收聽數(shù)據(jù)，并且即使安裝一個監(jiān)視器端子并且將一監(jiān)視器與該端子相連，當數(shù)據(jù)有版權時，也可以根據(jù)作者的意愿保護版權。
權利要求
1．一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括輸入裝置，用于接收基于IEEE 1394的分組數(shù)據(jù)，并且根據(jù)IEEE 1394將表示AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息(以下稱EMI)提供在分組的首部內；和記錄和再現(xiàn)裝置，用于記錄和再現(xiàn)保持在所述輸入裝置接收到的分組數(shù)據(jù)中的AV數(shù)據(jù)和EMI。
2．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，使用四種EMI，并且當要記錄表示允許其中的“一代復制”的AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置進行記錄，并且將EMI改寫成表示“不再復制”的EMI。
3．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄和再現(xiàn)裝置將EMI記錄到一個用戶不能訪問的區(qū)域中。
4．如權利要求3所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述用戶不能訪問的區(qū)域是LBA(邏輯塊地址)單位中不能訪問的區(qū)域、LBA單位中可以訪問的區(qū)域受限制的區(qū)域、替換扇區(qū)、可以再現(xiàn)為AV數(shù)據(jù)的區(qū)域以外的區(qū)域(AUX)、加在記錄媒體上的RAM、光盤的首部區(qū)域、功率校準區(qū)、記錄管理區(qū)、引入?yún)^(qū)，或者引出區(qū)。
5．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置將AV數(shù)據(jù)和EMI記錄在同一區(qū)域中，使AV數(shù)據(jù)和EMI成對。
6．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置將AV數(shù)據(jù)和EMI記錄在不同區(qū)域中，使AV數(shù)據(jù)和EMI成對。
7．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在AV數(shù)據(jù)表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”的情況下，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置按明文記錄數(shù)據(jù)記錄。
8．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備還包括記錄加密裝置，它通過加密、調制或者記錄格式的變化，對AV數(shù)據(jù)加密，并且在AV數(shù)據(jù)表示數(shù)據(jù)不是“自由復制”的情況下，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置記錄由所述記錄加密裝置加密的AV數(shù)據(jù)。
9．如權利要求8所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在記錄期間，所述記錄加密裝置對AV數(shù)據(jù)加密，致使加密類型和／或密鑰根據(jù)EMI的值而不同。
10．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在對AV數(shù)據(jù)發(fā)送設備所作的認證成功時，所述記錄和再現(xiàn)裝置設置EMI，以便用戶可以訪問，并且當認證不成功時，將EMI記錄在用戶不能訪問的區(qū)域中。
11．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄和再現(xiàn)裝置將EMI記錄在用戶可以訪問的區(qū)域中，限制執(zhí)行可以使用戶訪問EMI的用戶訪問命令，從而使用戶不能訪問EMI。
12．如權利要求11所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在對AV數(shù)據(jù)發(fā)送設備所作的認證成功時，所述記錄和再現(xiàn)裝置允許執(zhí)行用戶訪問命令，使用戶能夠訪問EMI，并且在對AV數(shù)據(jù)發(fā)送設備所作的認證不成功時，不允許執(zhí)行用戶訪問命令。
13．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在EMI表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”的情況下，所述記錄和再現(xiàn)裝置對AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出經加密的數(shù)據(jù)。
14．如權利要求1所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在EMI表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”并且對再現(xiàn)目的地設備所作的認證還沒有成功的情況下，所述記錄和再現(xiàn)裝置不輸出AV數(shù)據(jù)，而是輸出一無效數(shù)據(jù)；以及在EMI表示AV數(shù)據(jù)不是“自由復制”并且對再現(xiàn)目的地設備所作的認證成功的情況下，所述記錄和再現(xiàn)裝置輸出AV數(shù)據(jù)。
15．一種程序記錄媒體，其特征在于，所述媒體存儲一程序，該程序使計算機執(zhí)行如權利要求1-14中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備的全部或一部分功能。
16．一種記錄媒體，其特征在于，所述媒體記錄了如權利要求1-14中任何一項所述的EMI。
17．一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括記錄裝置，用于記錄AV數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，在數(shù)據(jù)有版權的情況下，它只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)，不改變由所述記錄裝置記錄的數(shù)據(jù)的版權內容。
18．一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括記錄裝置，用于記錄AV數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，在表示AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息表示“永不復制”，只允許觀看或收聽一次的情況下，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次由所述記錄裝置記錄的AV數(shù)據(jù)。
19．一種記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備包括記錄裝置，用于記錄AV數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，在表示AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息表示“一代復制”，只允許復制一次的情況下，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次AV數(shù)據(jù)，并且將表示所述記錄裝置已復制一次的AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息設置成“一代復制”，允許再復制一次。
20．如權利要求18或19所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，根據(jù)IEEE1394，將版權信息作為EMI保持在分組的首部內，并且根據(jù)IEEE 1394，將版權信息作為分組數(shù)據(jù)發(fā)送給所述設備。
21．如權利要求18或19所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，版權信息是根據(jù)IEEE 1394嵌入分組內容內的CGMS，并且根據(jù)IEEE 1394，將版權信息作為分組數(shù)據(jù)發(fā)送給所述設備。
22．如權利要求18-21中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當記錄AV數(shù)據(jù)時，所述記錄裝置增加表示數(shù)據(jù)還沒有再現(xiàn)的再現(xiàn)信息；并且在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置將表示數(shù)據(jù)已經再現(xiàn)的再現(xiàn)信息加到AV數(shù)據(jù)的再現(xiàn)部分，從而將該部分與AV數(shù)據(jù)的未再現(xiàn)部分區(qū)分開。
23．如權利要求18-21中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置刪除記錄媒體上與AV數(shù)據(jù)相關的分配信息，并且將AV數(shù)據(jù)占據(jù)的區(qū)域設置為一空閑區(qū)。
24．如權利要求18-21中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置擦除記錄媒體上記錄AV數(shù)據(jù)的記錄部分。
25．如權利要求22所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將AV數(shù)據(jù)和再現(xiàn)信息記錄到同一區(qū)域中，使兩者彼此關聯(lián)。
26．如權利要求22所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將AV數(shù)據(jù)和再現(xiàn)信息記錄到不同區(qū)域中，使兩者彼此關聯(lián)。
27．如權利要求22、25或26所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將再現(xiàn)信息記錄到用戶不能訪問的區(qū)域中。
28．一種記錄媒體，其特征在于，所述媒體記錄了如權利要求22、25、26或27所述的再現(xiàn)信息。
29．如權利要求22、25、26或27所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)信息表示還沒有再現(xiàn)全部或部分AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置對該部分的AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出加密數(shù)據(jù)。
30．如權利要求22、25、26或27所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)信息表示已再現(xiàn)了全部或部分AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置對該部分的AV數(shù)據(jù)加密，然后輸出加密數(shù)據(jù)，但不輸出解密用的密鑰。
31．如權利要求22、25、26、27或29所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，當再現(xiàn)信息表示已再現(xiàn)了全部或部分AV數(shù)據(jù)時，所述再現(xiàn)裝置不輸出該部分的AV數(shù)據(jù)，而是輸出一個無效數(shù)據(jù)。
32．如權利要求18-21中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備具有時變密鑰生成裝置，用于生成一系列隨時間段變化而變化的密鑰；記錄加密裝置，它用所述密鑰對AV數(shù)據(jù)加密；和再現(xiàn)解密裝置，用于對加密的AV數(shù)據(jù)解密，當記錄AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”時，所述記錄加密裝置用所述時變密鑰生成裝置生成的密鑰按順序對AV數(shù)據(jù)加密，所述記錄裝置記錄密鑰和AV數(shù)據(jù)，使其彼此關聯(lián)，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，再現(xiàn)信息取出加密的AV數(shù)據(jù)以及密鑰，并且擦除所取出的密鑰的記錄部分，并且所述再現(xiàn)解密裝置用所取出的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。
33．如權利要求32所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，當要擦除所取出的密鑰的記錄部分時，所述再現(xiàn)裝置刪除媒體上與所述密鑰之記錄位置相關的信息。
34．如權利要求18-21中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述設備具有時變密鑰生成裝置，用于生成一系列隨時間段變化而變化的密鑰；記錄加密裝置，它用所述密鑰對AV數(shù)據(jù)加密；和再現(xiàn)解密裝置，用于對加密的AV數(shù)據(jù)解密，當記錄AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示“永不復制”或“一代復制”時，所述記錄加密裝置用所述時變密鑰生成裝置生成的密鑰按順序對AV數(shù)據(jù)加密，所述記錄裝置記錄密鑰和AV數(shù)據(jù)，使其彼此關聯(lián)，并且進行記錄，增加表示密鑰尚未讀出的的密鑰讀出信息，當再現(xiàn)AV數(shù)據(jù)時，在版權信息表示AV數(shù)據(jù)是“永不復制”或“一代復制”的情況下，再現(xiàn)信息取出加密的AV數(shù)據(jù)以及密鑰，并且增加表示已讀出所取密鑰的密鑰讀出信息，并且所述再現(xiàn)解密裝置用取出的密鑰對加密的AV數(shù)據(jù)解密。
35．如權利要求32或34所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將密鑰或密鑰讀出信息記錄到AV數(shù)據(jù)所在的同一個區(qū)域中，使其彼此關聯(lián)。
36．如權利要求32或34所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將密鑰或密鑰讀出信息記錄到不同于AV數(shù)據(jù)的另一個區(qū)域中，使其彼此關聯(lián)。
37．如權利要求32、34、35或36所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述記錄裝置將密鑰或密鑰讀出信息記錄到用戶不能訪問的區(qū)域中。
38．如權利要求27或37所述的記錄和再現(xiàn)設備，其特征在于，所述用戶不能訪問的區(qū)域是LBA(邏輯塊地址)單位中不能訪問的區(qū)域、LBA單位中可以訪問的區(qū)域受限制的區(qū)域、替換扇區(qū)、可以再現(xiàn)為AV數(shù)據(jù)的區(qū)域以外的區(qū)域(AUX)、加在記錄媒體上的RAM、光盤的首部區(qū)域、功率校準區(qū)、記錄管理區(qū)、引入?yún)^(qū)，或者引出區(qū)。
39．一種記錄媒體，其特征在于，所述媒體記錄如權利要求34所述的密鑰讀出信息。
40．一種程序記錄媒體，其特征在于，所述媒體存儲一程序，該程序使計算機執(zhí)行如權利要求18-39中任何一項所述的記錄和再現(xiàn)設備的全部或一部分功能。
41．一種高速緩存設備，它包括記錄裝置，用于記錄數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，當數(shù)據(jù)有版權時，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)，但不改變由所述記錄裝置記錄的數(shù)據(jù)的版權內容，并且與多個相對設備相連，其特征在于，所述設備還包括發(fā)送選擇裝置，它根據(jù)版權內容，選擇哪個被連接的相對設備可以使用所述再現(xiàn)裝置再現(xiàn)的數(shù)據(jù)。
42．如權利要求41所述的高速緩存設備，其特征在于，當發(fā)送有版權的數(shù)據(jù)時，在所述相對設備包括一個或多個具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置只使具有所述高速緩存設備之功能的所述設備中的一個可以工作，或者使所有不具有所述高速緩存設備之功能的設備可以工作，而排除具有所述高速緩存設備之功能的所述設備，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，并且在所述相對設備不包括具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置使所有所述相對設備都能工作，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)。
43．如權利要求41或42所述的高速緩存設備，其特征在于，所述發(fā)送選擇裝置將一個用于對加密的有版權的數(shù)據(jù)進行密鑰的密鑰傳送給所述相對設備，從而選擇所述相對設備。
44．如權利要求41或42所述的高速緩存設備，其特征在于，所述發(fā)送選擇裝置預先將用于數(shù)據(jù)解密的多個密鑰分配給所述多個相連的相對設備，然后將其中的一個密鑰用于對有版權的數(shù)據(jù)加密，從而選擇所述相對設備。
45．如權利要求43或44所述的高速緩存設備，其特征在于，在將密鑰傳送給所述相對設備之前，所述發(fā)送選擇裝置對所述相對設備進行認證，并且僅當認證成功時，才傳送密鑰。
46．如權利要求45所述的高速緩存設備，其特征在于，當沒有所述高速緩存設備之功能的所述相對設備中沒有一個進行接收時，所述發(fā)送選擇裝置檢測所述高速緩存設備，并且命令所述高速緩存設備發(fā)出一認證請求，以便接收密鑰。
47．如權利要求45所述的高速緩存設備，其特征在于，當把密鑰傳送給所述相對設備時，所述發(fā)送選擇裝置用對所述相對設備進行認證時使用的臨時密鑰對該密鑰加密，并且將加密密鑰傳送給所述相對設備。
48．如權利要求41-47中任何一項所述的高速緩存設備，其特征在于，當數(shù)據(jù)沒有版權(“自由復制”)時，所述發(fā)送選擇裝置不對數(shù)據(jù)加密。
49．如權利要求41-48中任何一項所述的高速緩存設備，其特征在于，版權內容是“永不復制”、“一代復制”和“不再復制”中的一個，其中“永不復制”只允許觀看或收聽一次，“一代復制”只允許復制一次，而“不再復制”不允許作進一步的復制。
50．如權利要求41-49中任何一項所述的高速緩存設備，其特征在于，所述相連的相對設備中的一個是直接與所述高速緩存設備相連的監(jiān)視器。
51．一種發(fā)送設備，它包括輸出裝置，用于輸出數(shù)據(jù)，并且與多個相對設備相連，其特征在于，所述發(fā)送設備還包括發(fā)送選擇裝置，它根據(jù)版權內容，選擇哪個被連接的相對設備可以使用所述輸出裝置輸出的數(shù)據(jù)；并且所述相對設備包括一個或多個，或者沒有如權利要求41-50中任何一項所述的高速緩存設備。
52．如權利要求51所述的發(fā)送設備，其特征在于，當發(fā)送有版權的數(shù)據(jù)時，在所述相對設備包括一個或多個具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置只使具有所述高速緩存設備之功能的所述設備中的一個可以工作，或者使所有不具有所述高速緩存設備之功能的設備可以工作，而排除具有所述高速緩存設備之功能的所述設備，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)，并且在所述相對設備不包括具有所述高速緩存設備之功能的設備時，所述發(fā)送選擇裝置使所有所述相對設備都能工作，從而根據(jù)版權內容使用數(shù)據(jù)。
53．一種發(fā)送設備，其特征在于，所述設備包括模擬輸出裝置，它用模擬方式輸出數(shù)據(jù)；和數(shù)字輸出裝置，它用數(shù)字方式輸出數(shù)據(jù)；并且當所述數(shù)字輸出裝置用數(shù)字方式輸出有版權的數(shù)據(jù)時，使所述模擬輸出裝置的模擬輸出無效。
54．如權利要求53所述的發(fā)送設備，其特征在于，當所述數(shù)字輸出裝置以數(shù)字方式將有版權的數(shù)據(jù)輸出到記錄和再現(xiàn)設備時，使所述模擬輸出裝置的模擬輸出無效，其中所述記錄再現(xiàn)設備包括記錄裝置，用于記錄數(shù)據(jù)；和再現(xiàn)裝置，當數(shù)據(jù)有版權時，所述再現(xiàn)裝置只再現(xiàn)一次數(shù)據(jù)，不改變數(shù)據(jù)的版權內容。
55．如權利要求51或52所述的發(fā)送設備，其特征在于，所述相連的相對設備中的一個是與所述發(fā)送設備直接相連的監(jiān)視器。
56．如權利要求51-55中任何一項所述的發(fā)送設備，其特征在于，版權內容是“永不復制”、“一代復制”和“不再復制”中的一個，其中“永不復制”只允許觀看或收聽一次，“一代復制”只允許復制一次，而“不再復制”不允許作進一步的復制。
57．一種程序記錄媒體，其特征在于，所述媒體存儲一程序，該程序使計算機執(zhí)行如權利要求41-56中任何一項所述的所述高速緩存設備或所述發(fā)送設備的全部或一部分功能。
全文摘要
一種記錄/再現(xiàn)設備,它包括輸入裝置,用于接收基于IEEE 1394的分組數(shù)據(jù),并且根據(jù)IEEE 1394將表示AV數(shù)據(jù)之版權信息的信號信息(以下稱EMI)提供在分組的首部內;和記錄和再現(xiàn)裝置,用于記錄和再現(xiàn)保持在所述輸入裝置接收到的分組數(shù)據(jù)中的AV數(shù)據(jù)和EMI。使用四種EMI,并且當要記錄表示允許其中的“一代復制”的AV數(shù)據(jù)時,所述記錄和再現(xiàn)裝置進行記錄,并且將EMI改寫成表示“不再復制”的EMI。
文檔編號G06F21/10GK1292922SQ99803661
公開日2001年4月25日 申請日期1999年10月29日 優(yōu)先權日1998年11月2日
發(fā)明者久野良樹, 西村拓也, 武知秀明, 山田正純, 飯冢裕之, 后藤昌一 申請人:松下電器產業(yè)株式會社