MODE SENSE

MODE SENSE コマンドは、MODE SELECT コマンドと対になっています。 すなわち、MODE SENSE コマンドではドライブの各種のパラメーターを取得し、 MODE SELECT コマンドでそれらを設定します。

MODE SENSE コマンドの CDB は次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Operation Code = 0x5A
1	予約
2	PC		Page Code
3	予約
4	予約
5	予約
6	予約
7	(MSB) パラメータ長さ (LSB)
8
9	予約
10	予約
11	予約

PC は Page Control の略で、以下の値をとります。

PC	意味
00B	現在値
01B	変更可能な値
10B	初期値
11B	保存する値

MODE SENSE と、MODE SELECT で用いる Page Code は多数あり、 それだけドライブを細かく設定できます。 ただ、私が使っているのは少数なので、ここではそれだけ説明していきます。

Page Code	内容
0x01	読き込み/書き込みエラー処理設定
0x05	書き込みパラメータ設定
0x2A	ドライブの性能

READ CD MSF

読み取る位置をLBAで指定する READ CD コマンドのかわりに、 位置を時間で指定する READ CD MSF を使うことも出来ます。

READ CD MSF コマンドの CDB は次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Operation Code = 0xB9
1	予約			セクタの形式			予約	Zero
2	予約
3	読み取り開始時間 (分)
4	読み取り開始時間 (秒)
5	読み取り開始時間 (フレーム=1/75秒)
6	読み取り終了時間 (分)
7	読み取り終了時間 (秒)
8	読み取り終了時間 (フレーム=1/75秒)
9	SYNC	header codes		User data	EDC & ECC	C2 Error		予約
10	予約					Sub-channel
11	Control

読み取り開始時間から読み取り終了時間の1フレーム前までを読み取ります。 1セクタだけ読み取る場合には、終了時間に開始時間より1大きい値を入れます。

他のパラメータの設定の仕方や、帰ってくるデータのフォーマットは、前回までの READ CD と同じです。

READ CD その3

READ CD コマンドの CDB で指定するサブチャネルの読み取り方法で、 受け取る形式を説明します。

000B の"読まない"は、大丈夫ですよね。

001B の"RAW形式"では、前に説明した96バイトの形式で帰ってきます。

010B の"Qサブチャネルデータ"では、以下のようにQチャネルのデータが 変換され読みやすくなった形式で取得できます。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Ctrl				ADR
1	トラック番号
2	インデックス
3	分 (曲内の経過時間)
4	秒 (曲内の経過時間)
5	フレーム (=1/75秒) (曲内の経過時間)
6	Zero (=0)
7	分 (CD全体の経過時間)
8	秒 (CD全体の経過時間)
9	フレーム (=1/75秒) (CD全体の経過時間)
10	(MSB) CRC　もしくは 0 (LSB)
11
12	0x00 (pad)
13	0x00 (pad)
14	0x00 (pad)
15	P	0

オプションですが、15バイト目にその位置のPチャネルの値が入ります。

READ CD その2

READ CD コマンドでは読み取る内容によって、1セクタあたりに必要なバイト数が違ってきます。
メインデータに必要なバイト数は、以下のようになります。

読み取るデータ	BYTE 9	CD-DA	Mode 1	Mode 2	Mode 2 Form 1	Mode 2 Form 2
User Data	0x10	2352	2048	2336	2048	2328
User Data + EDC/ECC	0x18	(0x10)	2336	(0x10)	2328	(0x10)
Header	0x20	(0x10)	4	4	4	4
Header Only + EDC/ECC	0x28	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Header + user data	0x30	(0x10)	2052	2340	無効	無効
Header + User Data + EDC/ECC	0x38	(0x10)	2340	(0x30)	無効	無効
Sub Header Only	0x40	(0x10)	0	0	8	8
Sub Header Only + EDC/ECC	0x48	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sub Header + user data	0x50	(0x10)	(0x10)	(0x10)	2056	2336
Sub Header + user data + EDC/ECC	0x58	(0x10)	(0x18)	(0x10)	2336	(0x50)
All Headers Only	0x60	(0x10)	4	4	12	12
All Headers Only + EDC/ECC	0x68	(0x10)	無効	無効	無効	無効
All Headers + user data	0x70	(0x10)	(0x30)	(0x30)	2060	2340
All Headers + user data + EDC/ECC	0x78	(0x10)	(0x38)	(0x30)	2340	2340
Sync + User Data	0x90	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + User Data + EDC/ECC	0x98	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + Header Only	0xA0	(0x10)	16	16	16	16
Sync + Header Only + EDC/ECC	0xA8	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + Header User Data	0xB0	(0x10)	2064	2352	無効	無効
Sync + Header User Data + EDC/ECC	0xB8	(0x10)	2352	(0xB0)	無効	無効
Sync + Sub Header Only	0xC0	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + Sub Header Only + EDC/ECC	0xC8	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + Sub Header + User Data	0xD0	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + Sub Header + User Data + EDC/ECC	0xD8	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + All Headers Only	0xE0	(0x10)	16	16	24	24
Sync + All Headers Only + EDC/ECC	0xE8	(0x10)	無効	無効	無効	無効
Sync + All Headers + user data	0xF0	(0x10)	2064	2352	2072	2352
Sync + All Headers + user data + EDC/ECC	0xF8	(0x10)	2352	(0xF0)	2352	(0xF0)

ヘッダのみとか出来ますが、基本は User data のみの 0x10 か 全て読み取る 0xF8 でしょう。

これに、サブデータに必要な量 (0 or 16 or 96) を加えれたものが、 実際に必要な1セクタあたりのバイト数です。

READ CD その1

CDでは、汎用の READ (10) コマンドではなく 専用の READ CD (または READ CD MSF) コマンドを使用することで、 CD に記録された内容を、メインデータだけでなく各モードのヘッダや訂正コード、サブチャネル の情報まで選択して入手できます。

READ CD コマンドの CDB は次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Operation Code = 0xBE
1	予約			セクタの形式			予約	Zero
2	(MSB) 読込開始 LBA アドレス 　 (LSB)
3
4
5
6	(MSB) 取得セクタ数 (LSB)
7
8
9	SYNC	header codes		User data	EDC & ECC	C2 Error		予約
10	予約					Sub-channel
11	Control

1バイト目の「セクタの形式」は、読み取るセクタのモードを示します。

セクタの形式	内容
000B	全て
001B	CD-DA
010B	Mode 1
011B	Mode 2
100B	Mode 2 form 1
101B	Mode 2 form 2
110B	予約
111B	予約

ここで設定した形式と、実際に読み取るデータの形式が異なる場合、 SK=5, ASC=64, ASCQ=00, ILLEGAL MODE FOR THIS TRACK エラーが返ってきます。


9〜10バイト目で、読み取る情報の内容を指定します。 9バイト目がメインデータ、10バイト目がサブチャネルのデータです。 各ビットを1に設定すると、そのデータが読み取れます。 このうち C2 Error は使ったことがないので、割愛します。

Header Code	読み込む内容
00B	読み込まない
01B	4バイトのヘッダのみ
10B	Mode2Form1,2のサブヘッダのみ
11B	ヘッダ、サブヘッダの両方

Sub-channel	読み込む内容	バイト数
000B	読み込まない	0
001B	RAW形式。生のP-Wサブチャネルデータ	96
010B	Qサブチャネルデータ	16
011B	予約	-
100B	R-Wサブチャネルデータ (使ったことがない)	??

READ Full TOC Format=0010b

セッションの情報を含めた詳細な TOC を入手するには、READ TOC/PMA/ATIP コマンドの FORMAT に 0010B をセットします。

得られるデータは、4バイトのヘッダと、 1トラックが11バイトで表される連続したデータからなります。

ヘッダは、次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	(MSB)TOCデータ長 (LSB)
1
2	開始セッション番号
3	終了セッション番号

滅多にありませんが、書き込みと消去を繰り返した結果、 多くのセッションに分割されていたり、 スキップするデータが大量にある可能性を考慮すると、 ヘッダの「TOCデータ長」を元に能動的にメモリを確保した方が 無難だと思います。 なお、「TOCデータ長」にはそれ自体のバイト数 (2バイト) が含まれていないことに 注意してください。

各トラックの内容は、次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	セッション番号
1	ADR				CTRL
2	TNO
3	POINT
4	MIN
5	SEC
6	FRAME
7	ZERO
8	PMIN
9	PSEC
10	PFRAME

Ctrl	4 or 6		4 or 6		4 or 6		4 or 6
ADR	1		1		1		1
TNO	0x00		0x00		0x00		0x00
POINT	0x01〜0x63 トラック番号		0xA0		0xA1		0xA2
AMIN	分	CD内の 位置	分	CD内の 位置	分	CD内の 位置	分	CD内の 位置
ASEC	秒		秒		秒		秒
AFRAME	フレーム (=1/75秒)		フレーム (=1/75秒)		フレーム (=1/75秒)		フレーム (=1/75秒)
ZERO	0x00		0x00		0x00		0x00
PMIN	分	トラックの 開始時間	最初の トラック番号		最後の トラック番号		分	リードアウトの 開始時間
PSEC	秒		ディスク タイプ		0x00		秒
PFRAME	フレーム (=1/75秒)		0x00		0x00		フレーム (=1/75秒)

Ctrl	4 or 6		4 or 6
ADR	5		5
TNO	0x00		0x00
POINT	0xB0		0xC0
AMIN	分	次の セッションの データの 開始位置	書込レーザー出力
ASEC	秒		予約
AFRAME	フレーム (=1/75秒)		予約
ZERO	ADR=0x05 の数		予約
PMIN	分	データを 書込み可能な 最後の位置	分	最初の リードインの 開始時間
PSEC	秒		秒
PFRAME	フレーム (=1/75秒)		フレーム (=1/75秒)

この他、スキップするデータを示すために POINT=0xB1, 0xB2〜0xB4, 0x01〜0x40, それと POINT=0xC1 が用意されていますが、割愛します。

値が BCD でないことを除けば、Qチャネルから直接読み取られた値と同じです。


DVD、HD-DVD、Blu-ray などのCD以外のメディアでは、このコマンドは定義されていません。 SK=5, ASC=24, ASCQ=00, ILLEGAL REQUEST/INVALID FIELD IN CDB エラーが出ます。

READ TOC Format=0000b

一般的な TOC 情報を入手するには、READ TOC/PMA/ATIP コマンドの FORMAT に 0000B をセットします。

得られるデータは、4バイトのヘッダと、 1トラックが8バイトで表される連続したデータからなります。

BYTE	内容
0 〜 3	ヘッダ
4 〜 11	トラック 1
12 〜 19	トラック 2
…
4+8×(n-1) 〜 4+8×n-1	トラック n
4+8×n 〜 4+8×(n+1)-1	トラック 0xAA (リードアウト)

ヘッダは、次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	(MSB)TOCデータ長 (LSB)
1
2	開始トラック番号
3	終了トラック番号

ヘッダにTOCデータ長や開始トラック番号と終了トラック番号が書かれているので、 実際にデータを入手するときには、メモリを予め大きめ (100+1トラック分=812バイト) に 確保するか、ヘッダ部のみを入手し、必要な量を計算して確保してください。 なお、「TOCデータ長」にはそれ自体のバイト数 (2バイト) が含まれていないことに 注意してください。

各トラックの内容は、次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	予約
1	ADR				CTRL
2	トラック番号
3	予約
4	トラックの 開始時間
5
6
7

「トラック番号」が 0xAA のとき、リードアウトトラックを表します。 これがないと、最後のトラックの終了時間がわかりません。

「トラックの開始時間」は、コマンド送信時の「TIME」の 設定で、LBA か MSF になります。

LBA の場合、(MSBとLSBに注意)

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
4	(MSB) トラックの 開始時間 (LSB)
5
6
7

MSF の場合

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
4	ZERO
5	分
6	秒
7	フレーム (=1/75秒)

DVD、HD-DVD、Blu-ray では、このコマンドを実行しないで下さい。 ディスクの内容に関係なく一定の値が帰ってきます。 （MSFでは、255分59秒74フレームが最大ですが、 これを超える長さのDVDもあります。）


余談
「せんべえ焼き、もしくはコースターメーカー」では、 FORMAT=0010B (Full Toc) が失敗したときにこちらを実行します。 これは、Windows95 で試してみたときの名残です。 あと、過去のバージョンでは、 DVDにRead TOC/PMA/ATIPを使って間違っているものがあります。

READ TOC/PMA/ATIP

CDに含まれる各トラックの開始時間などの情報を得るためには、 READ TOC/PMA/ATIP コマンドを使用します。

READ TOC/PMA/ATIP コマンドの CDB は次のとおりです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Operation Code = 0x43
1	予約						TIME	予約
2	予約				Format
3	予約
4	予約
5	開始トラック/セッション番号
6	(MSB)データ長 (LSB)
7
8	Control

TIME = 0 で、アドレスが LBA で、
TIME = 1 で、アドレスが MSF で表されます。

Format の値を変えることで、様々な種類の情報を入手できます。

Format	入手内容	開始トラック/セッション番号
0000B	TOC	開始トラック番号
0001B	Session Info	予約
0010B	Full TOC	開始セッション番号
0011B	PMA	予約
0100B	ATIP	予約
0101B	CD TEXT	予約
0111B	予約	予約

このブログでは、私が使っている Format=0000B (TOC) と =0010B (Full TOC) を説明していく予定です。

Q Sub-Channel LeadIn ADR=5

リードイントラックでの ADR = 5 は、マルチセッションディスクに存在し、セッションに関する情報を提供します。

Ctrl	4 or 6		4 or 6
ADR	5		5
TNO	0x00		0x00
POINT	0xB0		0xC0
AMIN	分 (BCD)	次の セッションの データの 開始位置	書込レーザー出力
ASEC	秒 (BCD)		予約
AFRAME	フレーム (=1/75秒) (BCD)		予約
Zero	ADR=0x05 の数		予約
PMIN	分 (BCD)	データを 書込み可能な 最後の位置	分 (BCD)	最初の リードインの 開始時間
PSEC	秒 (BCD)		秒 (BCD)
PFRAME	フレーム (=1/75秒) (BCD)		フレーム (=1/75秒) (BCD)

この他、スキップするデータを示すために POINT=0xB1, 0xB2〜0xB4, 0x01〜0x40, それと POINT=0xC1 が用意されていますが、使ったことがないので割愛します。 CD-Rで追記をしたり、書き込んだデータを削除する場合に使うのだと思われます。

POINT=0xC0 は最初のリードインのみです。 よって、POINT=0xB0 の ZERO は、他の ADR=5 がない場合、最初のリードインで 0x02、 2セッション目以降のリードインでは 0x01 となります。 最後のセッションでは、POINT=0xB0 は省略できるため、ADR=5 自体がありません。


とりあえず、ここまででCDの説明を止めます。今後は、 これまでにざっと（かなりいいかげんに）説明してきた CDの情報を入手する Multimedia Commands を順次説明していく予定です。

Q Sub-Channel LeadIn ADR=1

リードイントラックでの ADR=1 では、 TOC (Table of Contents、テーブル オブ コンテンツ) が書かれています。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Ctrl				ADR
1	TNO
2	POINT
3	AMIN
4	ASEC
5	AFRAME
6	Zero
7	PMIN
8	PSEC
9	PFRAME
10	(MSB) CRC　P(x)=x16+x12+x5+x1 (LSB)
11

Ctrl	4 or 6		4 or 6		4 or 6		4 or 6
ADR	1		1		1		1
TNO	0x00		0x00		0x00		0x00
POINT	0x01〜0x99 トラック番号 (BCD)		0xA0		0xA1		0xA2
AMIN	分 (BCD)	CD内の 位置	分 (BCD)	CD内の 位置	分 (BCD)	CD内の 位置	分 (BCD)	CD内の 位置
ASEC	秒 (BCD)		秒 (BCD)		秒 (BCD)		秒 (BCD)
AFRAME	フレーム (=1/75秒) (BCD)		フレーム (=1/75秒) (BCD)		フレーム (=1/75秒) (BCD)		フレーム (=1/75秒) (BCD)
Zero	0x00		0x00		0x00		0x00
PMIN	分 (BCD)	トラックの 開始時間	最初の トラック番号 (BCD)		最後の トラック番号 (BCD)		分 (BCD)	リードアウトの 開始時間
PSEC	秒 (BCD)		ディスク タイプ		0x00		秒 (BCD)
PFRAME	フレーム (=1/75秒) (BCD)		0x00		0x00		フレーム (=1/75秒) (BCD)

POINT=0x01〜0x99では、POINTはBCDのトラック番号で、 PMIN、PSEC、PFRAMEでトラックの開始時間を表します。

POINT=0xA0 のディスクタイプは
00h - CD-DA or CD-ROM
10h - CD-I
20h - CD-ROM-XA
です。

POINT=0xA2 はリードアウトトラックに相当します。

Q Sub-Channel LeadIn

リードイントラックのQチャネルには、 トラックやセッションの情報が入っており、 ADRが同じでも他のトラックのものと意味が異なります。

セッションが一つの普通のディスクでは、ADR=1 のみですが、 マルチセッションのディスクでは ADR=1 と ADR=5 があります。 ただし、最後のセッションのリードインでは、ADR=5 を省略できます。 ADR=2 (MCN) もあるらしいのですが、よく知りません。 (リードインは直接読めないので)

ADR=1 と =5 の両方があるときは、1と5が交互に置かれます。 また、一つの項目 (ADR=1 の場合、トラック毎に項目がある) は3回繰りかえされます。

例

ADR	POINT	コメント
1	0x01	同じ内容が 3回づつ
1	0x01
1	0x01
5	0xB0	ADR=1 と =5 が 交互に置かれる
5	0xB0
5	0xB0
1	0x02
1	0x02
1	0x02
5	0xC0
5	0xC0
5	0xC0
1	0x03
1	0x03
1	0x03
5	0xB0	ADR=5が 繰り返される
5	0xB0
5	0xB0
1	0xA0
1	0xA0
1	0xA0
5	0xC0
5	0xC0
5	0xC0
1	0xA1
1	0xA1
1	0xA1
5	0xB0
5	0xB0
5	0xB0
1	0xA2
1	0xA2
1	0xA2
5	0xC0
5	0xC0
5	0xC0
1	0x01	ADR=1が 繰り返される
1	0x01
1	0x01
…		リードイン領域が 終わるまで続く

これ、本当に合ってるのかなあ。

Q Sub-Channel ADR=2,3

ADR = 2 と 3 はオプションで、存在しないディスクもあります。

ADR = 0x02 は、MCN (Media Catalog Number、メディアカタログ番号) で、 メディアの情報を表します。 これはディスク全体に共通で、大体100フレーム毎に1回記録されています。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Ctrl				ADR
1	N01				N02
2	N03				N04
3	N05				N06
4	N07				N08
5	N09				N10
6	N11				N12
7	N13				ZERO
8	ZERO
9	フレーム (=1/75秒) (CD全体の経過時間)(BCD)
10	(MSB) CRC　P(x)=x16+x12+x5+x1 (LSB)
11

N01 〜 N13 がメディアカタログ番号で、0〜9の値をとります。 これをASCIIコードに変換するには、それぞれに 0x30 を足してやります。



ADR = 0x03 は、ISRC (International Standard Recording Code、国際標準レコーディングコード) で、 楽曲の情報を表します。 これはオーディオトラックだけに存在し、 大体100フレーム毎に1回記録されており、MCNとは約50フレームずらして置かれているようです。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Ctrl				ADR
1	I01						(MSB) I02
2	I02　　　(LSB)				(MSB)　　　I03
3	I03 (LSB)		I04
4	I05						ZERO
5	I06				I07
6	I08				I09
7	I10				I11
8	I12				ZERO
9	フレーム (=1/75秒) (CD全体の経過時間)(BCD)
10	(MSB) CRC　P(x)=x16+x12+x5+x1 (LSB)
11

I01 〜 I02 : 国名コード (6ビット)
I03 〜 I05 : 登録者コード (6ビット)
I06 〜 I07 : 記録年 (4ビット)
I08 〜 I12 : シリアルナンバー (4ビット)

これをASCIIコードに変換するには、それぞれに 0x30 を足してやります。


2006/09/21 修正

Q Sub-Channel ADR=1

ADR = 1 の現在位置の情報は、最も多く用いられ、 CDプレーヤーの経過時間の表示などのために使われます。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Ctrl				ADR
1	TNO (トラック番号) (BCD)
2	Index (BCD)
3	分 (曲内の経過時間)(BCD)
4	秒 (曲内の経過時間)(BCD)
5	フレーム (=1/75秒) (曲内の経過時間)(BCD)
6	Zero (=0)
7	分 (CD全体の経過時間)(BCD)
8	秒 (CD全体の経過時間)(BCD)
9	フレーム (=1/75秒) (CD全体の経過時間)(BCD)
10	(MSB) CRC　P(x)=x16+x12+x5+x1 (LSB)
11

TNO は、通常トラックの番号を表しますが、 リードアウトトラックでは 0xAA となります。

リードアウトトラックの Index は 0x01 です。

曲内の経過時間 は、Index 0 の終了時刻と Index 1 の開始時間を基点として計算します。 Index 1 以降では、そのまま曲内の経過時間を表し、単調に増加します。 Index 0 では、曲が開始されるまでの残り時間を表し、単調に減少します。

Index	0					1
MSF	･･･	00:00:03	00:00:02	00:00:01	00:00:00	00:00:00	00:00:01	00:00:02	00:00:03	･･･

Q Sub-channel

Q チャネルには CD 全体に関する情報、
トラックに関する情報、
トラック内の現在位置に関する情報
などが書かれており、 リードインとオーディオ/データトラックとでは使い方が異なります。

読み出した直後、Q チャネルのデータは、96ビットの1列になっています。 それを、96/8 = 12 バイトのデータに変換します。

BYTE＼bit	6
	Q
0	(MSB) Q0 (LSB)
･･･
7
8	(MSB) Q1 (LSB)
･･･
15
･･･	･･･
88	(MSB) Q12 (LSB)
･･･
95

全てのQチャネルは、先頭の Ctrl/ADR と、9バイトのデータ、 2バイトのCRCに分けられます。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0	Ctrl				ADR
1	データ
2
3
4
5
6
7
8
9
10	(MSB) CRC　P(x)=x16+x12+x5+x1 (LSB)
11

Ctrl (コントロール/制御フィールド) は、ビット毎に意味があります。

bit	Ctrl
7	0=2チャンネルオーディオ 1=4チャンネルオーディオ
6	0=音楽トラック 1=データトラック
5	コピー 0=禁止 1=許可
4	プリエンファシス 0=なし 1=50/15

Ctrl = 0100b で、データトラックになります。


ADR は、Qチャネルの内容を示します。

ADR	音楽/データトラック	リードイントラック
0x01	現在位置の情報	トラックの情報 (TOC)
0x02	Media Catarog Number (MCN)	MCN
0x03	International Standard Recording Code (ISRC)	なし
0x05	なし	セッションの情報

CRC は、Qチャネルの0〜9バイトの値で計算します。 その生成多項式は、P(x)=x¹⁶+x¹²+x⁵+x¹です。


2006/09/19 修正

P Sub-channel

P チャネルは各トラックの始点を示すために使われます。 P チャネルのビットは一つのサブチャネル内で96ビット全て共通で、当然、0 か 1 です。
リードイントラックのPチャネルのビットは、0 です。
リードアウトトラックでは、最初の2〜3秒の間は 0 で、 その後、2.00±0.04 Hzのレート及び50±5 %のデューティサイクルで、 交互に 1 及び 0 となるらしいです。 (リードアウトトラックは読み込めないので、確認できない)
他の音楽/データトラックでは、Index 0 全体および、Index 1 の最初の 1 フレームは P=1 です。 また、P=1 の区間は最小 2 秒なので、前のトラックの終わりの方に P=1 の領域がかぶさることがあります。他は全て 0 です。

例

Track

LeadIn

Track 1

Track 2

Track 3

LeadOut

Index

Index 0

Index 0

Index 1

Index 0

Index 1

Index 1

Index 1

Sub P

0

1

0

1

0

1

0

1

0

0 or 1

Sub Channel

サブチャネルのデータは、 MMCのRAW方式で読み出した直後（もしくは書き込む直前）次のように格納されています。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
	P	Q	R	S	T	U	V	W
0	P channel	Q channel	(MSB)　　　　　　　　　　　　CD TEXT 0
1			CD TEXT 0 (LSB)		(MSB)　　　　CD TEXT 1
2			CD TEXT 1 　　　　(LSB)				(MSB) CD TEXT 2
3			CD TEXT 2　　　　　　　　　　　　(LSB)
･･･			･･･
95			CD TEXT 71　　　　　　　　　　　(LSB)

R〜W チャネルには、取り敢えず CD TEXT の場合を挙げましたが、 他のデータの場合もあります。何も書かれていない事が一番多いです。

なお、｢せんべえ焼き、もしくはコースターメーカー｣の cdm+bin+sub 形式で作成される .sub ファイルでは、以下のように並び替えてありますので、注意してください。

BYTE＼bit	7	6	5	4	3	2	1	0
0 ･･･ 11	P channel
12 ･･･ 23	Q channel
24 ･･･ 35	R channel
36 ･･･ 47	S channel
48 ･･･ 59	T channel
60 ･･･ 71	U channel
72 ･･･ 83	V channel
84 ･･･ 95	W channel

CloneCDでも、下のURLの報告をみる限りでは同様だと思います。
http://club.cdfreaks.com/showthread.php?t=49764

Main Channel CD-ROM data Modes つづき

前回(2006/7/19)の続きです。

Sync は同期信号です。 Sync は全てのデータに共通で、 その12バイトは次の通りです。

00h

FFh

FFh

FFh

FFh

FFh

FFh

FFh

FFh

FFh

FFh

00h

ヘッダは4バイトで、各表の Sector MSF Address と Data mode を合わせた部分になります。

12	13	14	15
Minute (BCD)	Second (BCD)	Frame (BCD)	Mode

時間は、リードインを除き、CD全体のデータの基点からの経過時間で、BCD形式で表されます。
Mode は、正確には、0〜1 ビットでデータモードを表します。 2〜7 ビットにも意味はあるのですが、割愛します。0を入れておけば多分問題ありません。

Mode2 の Form1と2 にあるサブヘッダは、16〜19バイトと20〜23バイトとで同じ内容が2回続きます。 (繰り返されていることを確認することで、Mode2と認識します。)

16 (20)	17 (21)	18 (22)	19 (23)
File number	Channel number	Sub-mode	Config information

Sub-mode のビット5が0のときForm1、1のときForm2になります。

CRC (Cyclic Redundancy Check、巡回冗長検査) は誤りの検出に用いられます。
EDC (Error Detection Code、誤り検出符合) と紹介されている場合もありますが、 一般的なCRC？とは検査多項式が違なるためでしょう。 その検査多項式は、次のようになります。
P(x) = (x¹⁶ + x¹⁵ + x² + 1)×(x¹⁶ + x² + x + 1)

P parity と Q parity は、ECC (Error Correction Code、誤り訂正符合) です。 リードソロモン積符号 (RSPC) というらしいです。

これらの検査訂正符号の詳しい内容は他の方に譲ります。 (勉強不足で申し訳ない。)

Main Channel CD-ROM data Modes

CD-ROMの物理フォーマットには、以下の種類があります。

Mode 0 : 空のデータ用。

Content	Sync	Sector MSF Address (BCD)	Data mode = 0	User data all 0
Length	12	3	1	2336
Offset	0〜	12〜	15	16〜

Mode 1 : 最も一般的な形式。

Content	Sync	Sector MSF Address (BCD)	Data mode = 1	User data	CRC 0〜2063	Zero	P parity	Q parity
Length	12	3	1	2048	4	8	172	104
Offset	0〜	12〜	15	16〜	2064〜	2068〜	2076〜	2248〜

Mode 2 : 滅多に使われません。と思いきや使われていたりするので怖い。

Content	Sync	Sector MSF Address (BCD)	Data mode = 2	User data
Length	12	3	1	2336
Offset	0〜	12〜	15	16〜

Mode2 Form1 : 主に記録アプリケーションや Video CDで使われます。 あと、某コンシュマーゲーム機用CD-ROMでも用いられます。

Content	Sync	Sector MSF Address (BCD)	Data mode = 02	Sub header 1st	Sub header 2nd	User data	CRC 16〜2071	P parity	Q parity
Length	12	3	1	4	4	2048	4	172	104
Offset	0〜	12〜	15	16〜	20〜	24〜	2072〜	2076〜	2248〜

Mode2 Form2 : 主に Video CDで使われます。 あと、某コンシュマーゲーム機用CD-ROMでも用いられます。

Content	Sync	Sector MSF Address (BCD)	Data mode = 02	Sub header 1st	Sub header 2nd	User data	CRC (option) 16〜2071
Length	12	3	1	4	4	2324	4
Offset	0〜	12〜	15	16〜	20〜	24〜	2348〜

Main Channel CD-DA data

1セクタ2352バイトの CD-DA データは、 左チャンネル16ビットと右チャンネル16ビットとが交互に並んでいます。

left channel 0 low byte

left channel 0 high byte

right channel 0 low byte

right channel 0 high byte

left channel 1 low byte

left channel 1 high byte

right channel 1 low byte

right channel 1 high byte

･･･

left channel 587 low byte

left channel 587 high byte

right channel 587 low byte

right channel 587 high byte

音楽CDのサンプリング周波数は44100Hzであり、一つの音データはステレオで 16ビット×2=4バイト、1秒あたりのバイト数は、
4[BYTES]×44100[Hz=1/秒]=176400[bytes/秒]
よって、1フレームあたりのバイト数=2352[BYTES]から
176400[BYTES/秒]/2352[BYTES/frame]=75[frame/秒]
となり、1フレーム=1/75秒 となります。

BCD (Binary Coded Decimal)

CD上に記録された分、秒、フレームは、1バイト=8ビットで一つの数 (0〜255 or -128〜127) を表すのではなく、上4ビットで10の位を、下4ビットで1の位を表します。この場合、0x09 + 0x01 = 0x10 (=16) となり、0x0aといった数は存在しないことになり、1バイトで表される量は 00〜99 となります。
このような表現方保を 2進化10進法 (BCD, Binary Coded Decimal) といいます。

こうして表示された量を使いやすいよう変換するには、次のようにします。

BYTE d; //通常のデータ
BYTE b; //BCDで表されたデータ

b = (d / 10) * 0x10 + (d % 10);
もしくは
b = (d / 10 * 16) | (d % 10);

d = (b >> 4) * 10 + (b & 0x0f);
もしくは
d = (b / 0x10) * 10 + (b % 0x10);