專利名稱：記錄介質、記錄裝置、重放裝置、記錄方法和重放方法
技術領域：
本發(fā)明涉及記錄介質，具體為包括光盤的寫一次介質，并且涉及用于此記錄介質的記錄裝置、記錄方法、重放裝置和重放方法。
背景技術：
一種用于記錄和重放數(shù)字數(shù)據(jù)的技術是例如使用光盤(包括磁光盤)如CD(緊湊盤)、MD(小型盤)或DVD(數(shù)字多用途盤)作為記錄介質的數(shù)據(jù)記錄技術。光盤是以下類型記錄介質的通稱，在此類型介質中，該盤的薄金屬片被保護性涂敷塑料，用激光照射此盤，并且使用反射光的變化來捕捉信號。
光盤例如包括只重放盤，即CD、CD-ROM、DVD-ROM等；以及用戶數(shù)據(jù)可記錄盤，即MD、CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-RAM等。可記錄盤采用磁光記錄方法、相變記錄方法、染料變化記錄方法等來記錄數(shù)據(jù)。染料變化記錄方法也稱作寫一次記錄方法，它提供一次數(shù)據(jù)可記錄和不可重寫介質。這適用于數(shù)據(jù)保存目的等。另一方面，可重寫數(shù)據(jù)的磁光記錄方法和相變記錄方法應用于各種應用中，如記錄各種內容數(shù)據(jù)，包括音樂、運動圖象、游戲和應用程序。
近年來，已經(jīng)開發(fā)稱作DVR(數(shù)據(jù)&視頻記錄)的高密度光盤，以實現(xiàn)非常大容量的盤。
例如，在近年來開發(fā)的高密度盤中，在波長為405nm的激光(所謂藍激光)與NA(數(shù)值孔徑)為0.85的物鏡結合的條件下，進行數(shù)據(jù)記錄和重放。在此情況下，在12cm直徑盤上可記錄和重放大約23.3GB(千兆字節(jié))的數(shù)據(jù)，其中，格式效率大約82％，軌道間距0.32μm，線速度0.12μm/位，并以64-KB(千字節(jié))數(shù)據(jù)塊為記錄和重放單位。
還已開發(fā)高密度寫一次或可重寫盤。
為了在采用磁光記錄方法、染料變化記錄方法或相變記錄方法等的可記錄盤上記錄數(shù)據(jù)，需要用于數(shù)據(jù)軌道的跟蹤引導部件。因而，使用預刻槽盤或具有事先形成的槽的盤，并且槽或平面(在槽之間橫截面上的平坦部分)用作數(shù)據(jù)軌道。
進而，為了在數(shù)據(jù)軌道的適當位置上記錄數(shù)據(jù)，必須記錄地址信息。在一些情況下，使用擺動槽記錄地址信息。
具體地，事先形成其上記錄數(shù)據(jù)的軌道，例如作為預刻槽，并且根據(jù)地址信息而使預刻槽的側壁擺動。
在記錄或重放過程中，從擺動信息讀取地址，其中，擺動信息是作為反射光信息而獲得的。因而，例如，即使當在軌道上事先未形成代表地址的凹坑數(shù)據(jù)等時，也可在希望的位置上記錄和重放數(shù)據(jù)。
作為擺動槽增加的地址信息避免在軌道上例如需要離散地址區(qū)來記錄作如為凹坑數(shù)據(jù)的地址。不再需要所述地址區(qū)，從而，有效數(shù)據(jù)的記錄容量變大。
用擺動槽表示的絕對時間(地址)信息稱作ATIP(預刻槽絕對時間)或ADIP(預刻槽地址)。
一種用于此數(shù)據(jù)可記錄(不是只重放)記錄介質的已知技術是提供備用區(qū)來取代盤上記錄數(shù)據(jù)的區(qū)域。這是用于執(zhí)行適當?shù)挠涗浐椭胤挪僮鞯娜毕輩^(qū)管理技術，在此技術中，使用備用記錄區(qū)來取代因盤上缺陷如劃痕而不適合數(shù)據(jù)記錄的部分。
例如，在PCT日本譯文專利出版號2002-521786中公布一種缺陷區(qū)管理技術。
在可記錄一次光學記錄介質中，如CD-R、DVD-R和高密度寫一次盤中，不可能在記錄區(qū)上記錄數(shù)據(jù)。
基于以下假設而規(guī)定記錄到光學記錄介質上的大部分文件系統(tǒng)，所述假設為文件系統(tǒng)在不可記錄只重放介質(ROM類型盤)或可重寫介質(RAM類型盤)上使用。用于可記錄一次介質即寫一次記錄介質的文件系統(tǒng)規(guī)定為在增加特殊功能的同時，限制一些功能。
這是因為用于寫一次光學記錄介質的文件系統(tǒng)沒有廣泛流行。例如，與信息處理器件中各種OS兼容的FAT(文件分配表)文件系統(tǒng)不能立即用于寫一次介質。
寫一次介質適用于數(shù)據(jù)保存等，并得到廣泛使用。如果寫一次介質不改變其通用規(guī)范也能支持上述FAT文件系統(tǒng)，寫一次介質就將提供更高的可用性。
然而，為了立即使用廣泛接受的文件系統(tǒng)，如FAT文件系統(tǒng)或RAM或硬盤文件系統(tǒng)，在相同地址上寫數(shù)據(jù)的能力，即數(shù)據(jù)可重寫能力，是必不可少的。已經(jīng)知道，寫一次介質的特征之一是不可重寫性，從而不可能立即使用上述用于可重寫記錄介質的文件系統(tǒng)。
發(fā)明內容
考慮到此情形，本發(fā)明的目的是提供一種具有數(shù)據(jù)可重寫能力的寫一次記錄介質，由此提高寫一次記錄介質的可用性。
本發(fā)明提供一種記錄介質，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息。主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。
重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)的大小由記錄在管理/控制區(qū)中的管理/控制信息定義。
記錄在管理/控制區(qū)中的管理/控制信息包括表示重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)是否可用的信息。
管理/控制區(qū)是其中可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，并且包括用于更新重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)所需管理/控制信息的管理/控制-信息替代子區(qū)。
本發(fā)明進一步提供一種用于記錄介質的記錄裝置，該介質具有其中可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，寫一次記錄段包括主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息。所述記錄裝置包括用于寫數(shù)據(jù)的寫部件；以及格式化控制部件。格式化控制部件使寫部件在管理/控制區(qū)中記錄管理/控制信息，從而在主數(shù)據(jù)區(qū)中形成以下子區(qū)在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。
本發(fā)明進一步提供一種用于記錄介質的記錄裝置，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。所述記錄裝置包括用于寫數(shù)據(jù)的寫部件；確認部件，在請求向主數(shù)據(jù)區(qū)寫數(shù)據(jù)時，該部件確認寫請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址；判斷部件，當確認部件確認該地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時，判斷部件判斷使用重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)是否可重寫和記錄數(shù)據(jù)；以及寫控制部件。當確認部件確認寫請求所指定的地址是其上未記錄數(shù)據(jù)的地址時，寫控制部件控制寫部件，以便在寫請求所指定的地址上寫數(shù)據(jù)。當確認部件確認寫請求所指定的地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時并且當判斷部件確定可重寫和記錄數(shù)據(jù)時，寫控制部件控制寫部件，以便根據(jù)寫請求而在重寫替代子區(qū)中寫數(shù)據(jù)，同時在替代管理子區(qū)中記錄替代管理信息。
本發(fā)明進一步提供一種用于記錄介質的重放裝置，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。所述重放裝置包括用于讀數(shù)據(jù)的讀部件；確認部件，在請求從主數(shù)據(jù)區(qū)讀數(shù)據(jù)時，該部件確認讀請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址；以及讀控制部件。當確認部件確認讀請求所指定的地址不是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，讀控制部件控制讀部件，以便從讀請求所指定的地址讀取數(shù)據(jù)。當確認部件確認讀請求所指定的地址是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，讀控制部件控制讀部件，以便基于記錄在替代管理子區(qū)中的替代管理信息，根據(jù)讀請求而從重寫替代子區(qū)讀數(shù)據(jù)。
本發(fā)明進一步提供一種用于在記錄介質上記錄數(shù)據(jù)的記錄方法，該介質具有其中可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，寫一次記錄段包括主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，其中，在管理/控制區(qū)中記錄管理/控制信息，從而在主數(shù)據(jù)區(qū)中形成以下子區(qū)在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。
本發(fā)明進一步提供一種用于在記錄介質上記錄數(shù)據(jù)的記錄方法，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。所述記錄方法包括確認步驟，在請求向主數(shù)據(jù)區(qū)寫數(shù)據(jù)時，該步驟確認寫請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址；判斷步驟，當在確認步驟中確認此地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時，判斷步驟判斷使用重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)是否可重寫和記錄數(shù)據(jù)；第一寫步驟，當在確認步驟中確認寫請求所指定的地址是其上未記錄數(shù)據(jù)的地址時，就在寫請求所指定的地址上寫數(shù)據(jù)；以及第二寫步驟，當在確認步驟中確認寫請求所指定的地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時并且當在判斷步驟中確定可重寫和記錄數(shù)據(jù)時，根據(jù)寫請求而在重寫替代子區(qū)中寫數(shù)據(jù)，并且在替代管理子區(qū)中記錄替代管理信息。
本發(fā)明進一步提供一種用于重放記錄介質上數(shù)據(jù)的重放方法，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。所述重放方法包括確認步驟，在請求從主數(shù)據(jù)區(qū)讀數(shù)據(jù)時，該步驟確認讀請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址；第一讀步驟，當在確認步驟中確認讀請求所指定的地址不是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，從讀請求所指定的地址讀取數(shù)據(jù)；以及第二讀步驟，當在確認步驟中確認讀請求所指定的地址是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，基于記錄在替代管理子區(qū)中的替代管理信息，根據(jù)讀請求而從重寫替代子區(qū)讀數(shù)據(jù)。
相應地，在本發(fā)明中，寫一次記錄介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)，主數(shù)據(jù)區(qū)包括普通記錄和重放子區(qū)、重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)。在記錄裝置中，當請求在普通記錄和重放子區(qū)內在已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址上寫數(shù)據(jù)時，即當指示重寫數(shù)據(jù)時，在重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)，并且在替代管理子區(qū)中記錄替代管理信息，所述替代管理信息使原始地址與重寫替代子區(qū)中的地址相關聯(lián)。因而，實現(xiàn)數(shù)據(jù)重寫。
在重放裝置中，在請求從已經(jīng)按上述方式重寫數(shù)據(jù)的地址讀取數(shù)據(jù)時，查詢替代管理信息，并且，從重寫替代子區(qū)中取代請求地址的地址上讀取數(shù)據(jù)。因而，即使當已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)時，也可成功地讀取重寫數(shù)據(jù)
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的盤的示意圖。
圖2為示出所述實施例盤中DMA的視圖。
圖3為示出在所述實施例盤中的DDS使用順序的視圖。
圖4為示出在所述實施例盤中的DDS描述的表格。
圖5為示出在所述實施例盤中的ISA和OSA的視圖。
圖6為示出在所述實施例盤中的ATL描述的表格。
圖7為示出在所述實施例盤中的ATL內所包含的列表管理信息的表格。
圖8為示出在所述實施例盤中的ATL內所包含的地址變換信息的視圖。
圖9為根據(jù)所述實施例的盤驅動裝置的框圖。
圖10為示出根據(jù)所述實施例的格式化處理的流程圖。
圖11為示出根據(jù)所述實施例的記錄處理的流程圖。
圖12為示出根據(jù)所述實施例的重放處理的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤。也描述執(zhí)行光盤記錄和重放的盤驅動裝置(記錄和重放裝置)。根據(jù)以下順序進行描述1.盤結構2.DMA3.ISA和OSA4.盤驅動裝置5.格式化處理6.記錄處理7.重放處理1.盤結構首先描述根據(jù)所述實施例的光盤。此光盤作為高密度光盤范疇內的寫一次盤，稱作DVR(數(shù)據(jù)&視頻記錄)。
下面描述根據(jù)此實施例的高密度光盤的典型物理參數(shù)。
在此實例中，光盤為直徑120mm且厚度1.2mm。此盤看起來象CD(緊湊盤)盤或DVD(數(shù)字多用途盤)盤。
在所謂藍激光用作記錄/重放激光并且使用高NA光學系統(tǒng)的條件下，利用窄軌道間距、高線密度等，可在12cm直徑盤上記錄和重放具有大約23GB容量的用戶數(shù)據(jù)。
圖1示出盤的布局(區(qū)域結構)。
從內圓周一側開始在盤上布置導入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導出區(qū)。
考慮到記錄/重放區(qū)域的結構，使用預記錄信息段PIC作為只重放段，并且使用從導入?yún)^(qū)的管理段延伸到導出區(qū)的一段作為可記錄一次寫一次段，其中，信息段PIC布置在導入?yún)^(qū)的最內側。
在只重放段和寫一次段中，螺旋地形成由擺動槽形成的記錄軌道。所述槽用作激光點跟蹤的跟蹤引導。所述槽還用作記錄和重放數(shù)據(jù)的記錄軌道。
在此實例中，描述數(shù)據(jù)記錄在槽中的光盤。然而，本發(fā)明不局限于此槽記錄光盤，也可應用于數(shù)據(jù)記錄在槽之間平面中的平面記錄光盤、或數(shù)據(jù)記錄在槽和平面中的平面-槽記錄光盤。
作為記錄軌道的槽根據(jù)擺動信號而擺動。用于此光盤的盤驅動裝置把激光點照射到槽上，從槽的反射光檢測此槽的邊緣位置，并且在邊緣上提取盤徑向方向上的移動分量，這是因沿著記錄軌道移動激光點而引起的，由此重放擺動信號。
擺動信號包括在信號記錄位置上的記錄軌道的調制地址信息(物理地址、其它附加信息等)。盤驅動裝置從擺動信號解調地址信息等，由此執(zhí)行用于數(shù)據(jù)記錄或重放的地址控制等。
圖1所示導入?yún)^(qū)例如布置在徑向上橫跨24mm的內部區(qū)域。
預記錄信息段PIC布置在導入?yún)^(qū)的部分中，它在徑向上從22.2mm橫跨到23.1mm。
預記錄信息段PIC具有在其上以擺動槽形式事先記錄的只重放信息，該信息包括諸如記錄和重放功率要求的盤信息、盤區(qū)域信息、以及用于拷貝保護的信息等。此信息可用壓紋凹坑等的形式記錄。
盡管未示出，但可在比預記錄信息段PIC更靠近內側的部分中布置BCA(分組切割區(qū))。在BCA中，通過燒掉記錄層的記錄方法而記錄對盤記錄介質唯一的唯一ID。即，同心地布置記錄標志，以產(chǎn)生條形碼類型記錄數(shù)據(jù)。
在導入?yún)^(qū)的一部分中布置管理/控制信息段，該信息段例如在徑向上從23.1mm橫跨到24mm。
管理/控制信息段定義具有控制數(shù)據(jù)區(qū)、DMA(缺陷(盤)管理區(qū))、試寫區(qū)和緩沖區(qū)等的預定區(qū)格式。
管理/控制信息段中的控制數(shù)據(jù)區(qū)在其上記錄以下管理/控制信息盤類型、盤尺寸、盤版本、層結構、信道信號位長度、BCA信息、傳輸速率、數(shù)據(jù)區(qū)位置信息、記錄線速度、記錄/重放激光功率信息等。
當設定數(shù)據(jù)記錄/重放條件如記錄/重放時的激光功率時，在管理/控制信息段中定義的試寫區(qū)用于進行試寫等。從而，試寫區(qū)是用于調整記錄/重放條件的區(qū)域。
還在管理/控制信息段中定義DMA。通常，在光盤領域中，DMA稱作“缺陷管理區(qū)”，在此區(qū)中記錄盤上缺陷區(qū)的替代管理信息。然而，在此實例中，盤的DMA不用于缺陷區(qū)的替代管理(但也可用于該管理)，而是用作記錄用于在此寫一次盤上進行數(shù)據(jù)重寫的管理/控制信息的區(qū)域。在這個意義上，此DMA用作“盤管理區(qū)”。在此情況下，DMA具體地包含用于ISA和OSA的管理信息，如下所述。
下面描述DMA的詳細情況。
數(shù)據(jù)區(qū)布置在導入?yún)^(qū)的外側部分中，數(shù)據(jù)區(qū)例如在徑向上從24.0mm橫跨到58.0mm。數(shù)據(jù)區(qū)是實際記錄和重放用戶數(shù)據(jù)的區(qū)域。數(shù)據(jù)區(qū)具有開始地址ADdts和結束地址ADdte，這些地址用上述控制數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)區(qū)位置信息表示。
在數(shù)據(jù)區(qū)中，在最內側布置ISA(內備用區(qū))，在最外側布置OSA(外備用區(qū))。如下所述，在此實例的盤中，OSA用作重寫替代區(qū)，ISA用作替代管理區(qū)。
在數(shù)據(jù)區(qū)的開頭布置ISA，ISA具有預定數(shù)量的簇(1簇＝65536字節(jié))。
從數(shù)據(jù)區(qū)末端向內布置OSA，OSA具有預定數(shù)量的簇。ISA和OSA的大小在DMA中定義。
在數(shù)據(jù)區(qū)中，用戶數(shù)據(jù)段在ISA和OSA之間。用戶數(shù)據(jù)段是用于普通用戶數(shù)據(jù)記錄和重放的普通記錄和重放區(qū)。
在DMA中定義用戶數(shù)據(jù)段的位置，即開始地址ADus和結束地址ADue。
在從數(shù)據(jù)區(qū)進一步向外的部分中布置導出區(qū)，導出區(qū)例如在徑向上從58.0mm橫跨到58.5mm。導出區(qū)是管理/控制信息段，其中，以預定格式形成控制數(shù)據(jù)區(qū)、DMA、緩沖區(qū)等。與導入?yún)^(qū)中的控制數(shù)據(jù)區(qū)相同，在此控制數(shù)據(jù)區(qū)上例如記錄有各種管理/控制信息。與導入?yún)^(qū)中的DMA相同，此DMA設置為其中記錄用于ISA和OSA的管理信息的區(qū)域。
2.DMA現(xiàn)在描述在導入?yún)^(qū)和導出區(qū)中記錄的DMA的結構。如上所述，在此實例中，每個DMA包含用于管理ISA和OSA的管理/控制信息，該信息使得數(shù)據(jù)能重寫到寫一次盤上。
圖2示出代表導入?yún)^(qū)中DMA的DMA1、以及代表導出區(qū)中DMA的DMA2。
在示出的實例中，每個DMA的大小為32個簇(32×65536字節(jié))。應該理解，DMA的大小不局限于32個簇。
導入?yún)^(qū)中的DMA1或導出區(qū)中的DMA2包含多個詳細盤信息DDS(盤定義結構)，每個DDS均由一個簇組成。
保留DMA1的32個簇(CL1-CL32)與DMA2的32個簇(CL1-CL32)，即總共64個簇，在所述簇中記錄DDS數(shù)據(jù)DDS#1-DDS#64。
DDS信息具有一個簇的大小，并且記錄DDS#1-DDS#64意味著可以寫DDS64次。換句話說，DDS本身可更新64次。
圖3示出在DMA中的使用順序。當DDS第一次寫到DMA中時，DDS在DMA1的簇CL1中記錄為DDS#1。
當更新DDS時，更新的DDS在DMA1的簇CL2中記錄為DDS#2。此時，DDS#1不再有效。
隨后，每次DDS更新時，根據(jù)圖3所示順序依次使用簇，以寫入新的DDS。
在使用完DMA1的全部32個簇之后，DMA2中的簇從第一個簇開始依次使用，以更新DDS。
因而，每次在最外側上的DDS有效。
DDS的細節(jié)在圖4中示出。
如上所述，DDS具有一個簇(＝65536字節(jié))的大小。
在圖4中，65536字節(jié)DDS的第一字節(jié)用字節(jié)0表示。字節(jié)的數(shù)量表示數(shù)據(jù)描述所需的字節(jié)數(shù)量。
從字節(jié)0到字節(jié)1的兩個字節(jié)包含用于標識DDS簇的DDS標識符。
字節(jié)2的一個字節(jié)定義DDS格式號(格式版本)。
從字節(jié)32到字節(jié)35的四個字節(jié)定義數(shù)據(jù)區(qū)中用戶數(shù)據(jù)段的開始，即，LSN(邏輯扇區(qū)號)“0”的位置用PSN(物理扇區(qū)號)定義。
從字節(jié)36到字節(jié)39的四個字節(jié)定義數(shù)據(jù)區(qū)中用戶數(shù)據(jù)段的結束，該結束用LSN(邏輯扇區(qū)號)定義。
從字節(jié)40到字節(jié)43的四個字節(jié)定義數(shù)據(jù)區(qū)中ISA(內備用區(qū))的大小。
從字節(jié)44到字節(jié)47的四個字節(jié)定義數(shù)據(jù)區(qū)中OSA(外備用區(qū))的大小。
在字節(jié)52的一個字節(jié)定義備用區(qū)可用性標記，該標記表示是否可用ISA和OSA重寫數(shù)據(jù)。備用區(qū)可用性標記用于表示ISA或OSA是否滿。
從字節(jié)3到字節(jié)31、從字節(jié)48到字節(jié)51以及從字節(jié)53到字節(jié)65535的其余字節(jié)是保留(未定義)部分。
以此方式，DDS包含用戶數(shù)據(jù)段的地址、ISA和OSA的大小和備用區(qū)可用性標記。從而，DDS構成用于數(shù)據(jù)區(qū)中ISA和OSA的區(qū)域管理的管理/控制信息。
在每次進行與實際盤狀態(tài)不同的DDS描述時，都更新DDS。更具體地，在改變OSA的大小或改變備用區(qū)可用性標記時，更新DDS。
換句話說，在此實例中的盤是寫一次記錄介質，該介質配置為DMA的簇用作DDS(即，管理/控制信息)的備用區(qū)，用來充分更新用于管理數(shù)據(jù)區(qū)的DDS。
由于DDS可被更新，因此，可根據(jù)所用系統(tǒng)或使用情況而靈活地設定ISA和OSA的區(qū)域大小。
每個導入?yún)^(qū)和導出區(qū)都可包括多個DMA。
例如，導入?yún)^(qū)包括兩個DMA，并且導出區(qū)包括兩個DMA。在此情況下，導入?yún)^(qū)中的兩個DMA可用作圖2所示的用于DDS#1-DDS#32的DMA1，并且，導出區(qū)中的兩個DMA可用作圖2所示的用于DDS#33-DDS#364的DMA2。這意味著兩次寫DDS，以便增加數(shù)據(jù)安全性。
可替換地，每個導入?yún)^(qū)和導出區(qū)中的兩個DMA可用作獨立的DDS區(qū)，并可用于DDS#1-DDS#128。在此情況下，DDS可更新許多次。
3.ISA和OSA現(xiàn)在描述ISA和OSA。
如圖5(a)所示，在數(shù)據(jù)區(qū)的最內側上布置ISA，ISA具有M個簇的大小。在數(shù)據(jù)區(qū)的最外側上布置OSA，OSA具有X個簇的大小。
ISA的M個簇和OSA的X個簇定義為DDS中所定義的大小。以上述方式在DDS中定義ISA和OSA的大小，由此在數(shù)據(jù)區(qū)中設定ISA和OSA。通過更新DDS，例如，可增加OSA的大小。
OSA是重寫替代區(qū)，根據(jù)重寫記錄在用戶數(shù)據(jù)段即普通記錄/重放區(qū)域中的數(shù)據(jù)的請求，而在該重寫替代區(qū)中重寫數(shù)據(jù)。
ISA是記錄地址變換列表(ATL)的替代管理區(qū)，其中，地址變換列表(ATL)是在用戶數(shù)據(jù)段中根據(jù)重寫請求而更新的數(shù)據(jù)與OSA中根據(jù)此重寫請求而記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。
例如，如圖5(a)所示，假設用戶數(shù)據(jù)段中的地址AD1表示已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的位置。當發(fā)出在地址AD1寫數(shù)據(jù)的請求即重寫請求時，由于是寫一次介質，因此不能在地址AD1中寫數(shù)據(jù)。重寫數(shù)據(jù)例如寫到OSA中的地址AD2上。
接著，在ISA中記錄包括地址變換信息的地址變換列表ATL，其中，地址變換信息使地址AD1與地址AD2相關聯(lián)并且表示在地址AD2上記錄地址AD1的數(shù)據(jù)。
相應地，在重寫數(shù)據(jù)時，在OSA中記錄重寫數(shù)據(jù)，并且，通過ISA中的地址變換列表而管理由重寫操作引起的數(shù)據(jù)位置變換。因而，實質上重寫寫一次盤上的數(shù)據(jù)(例如，從主機系統(tǒng)的OS、文件系統(tǒng)等觀察)。
保持ISA為M個簇的區(qū)域，并且在ISA中記錄一個簇的地址變換列表ATL。
如圖5(b)所示，在ISA的第一簇中記錄第一地址變換列表ATL#1。隨后，如圖5(b)所示，每次更新地址變換列表ATL時，在ISA的后續(xù)簇中依次記錄更新的地址變換列表ATL，作為地址變換列表ATL#2、#3、...。
保持OSA為X個簇的區(qū)域，并且在OSA中以簇為單位記錄重寫數(shù)據(jù)DT。如圖5(c)所示，從OSA的最后一個簇到最前面簇，不間斷地依次在一簇區(qū)域中記錄重寫數(shù)據(jù)DT。
圖6示出地址變換列表ATL的結構。
例如，地址變換列表ATL具有一個簇，即65536字節(jié)。字節(jié)位置表示相對位置，其中，一個簇的頂部用字節(jié)0表示。
從字節(jié)0到字節(jié)63的64個字節(jié)包含列表管理信息。
從字節(jié)64到字節(jié)71的8個字節(jié)包含第一地址變換信息ati#1。
如果在一個地址變換列表ATL中可記錄N個地址變換信息ati，就順序記錄多組8字節(jié)地址變換信息ati#2-ati#N。
從字節(jié)(N×8+64)到字節(jié)65535的其余字節(jié)為保留部分。
在從字節(jié)0到字節(jié)63的64個字節(jié)中包含的列表管理信息具有圖7所示的結構。
從字節(jié)0到字節(jié)1的兩個字節(jié)包含用于標識地址變換列表ATL的簇的ATL標識符。
在字節(jié)2的一個字節(jié)定義ATL格式號(版本號)。
從字節(jié)12到字節(jié)15的四個字節(jié)定義所登記的多個地址變換信息ati的數(shù)量N。它是在字節(jié)64和后續(xù)字節(jié)中包含的地址變換信息ati#2-ati#N中的值“N”，如圖6所示。
從字節(jié)24到字節(jié)27的四個字節(jié)定義表示OSA中未記錄空間大小的簇數(shù)。該簇數(shù)還表示數(shù)據(jù)可被重寫的次數(shù)。
從字節(jié)3到字節(jié)11、從字節(jié)16到字節(jié)23、和從字節(jié)28到字節(jié)63的其余字節(jié)為保留部分。
圖8示出在地址變換列表ATL中登記的地址變換信息ati的結構。
如上所述，地址變換信息ati是具有8字節(jié)的信息(即64位b0-b63)。
位b32-b59表示請求重寫(改寫)數(shù)據(jù)的地址，該地址用物理扇區(qū)地址表示。例如，示出如圖5所示的地址AD1。
位b0-b31表示OSA中實際寫重寫數(shù)據(jù)的地址，該地址用物理扇區(qū)地址表示。例如，示出如圖5所示的地址AD2。
保留位b60-b63和位b28-b31，并且全都設定為“0”。
在ISA中記錄具有上述結構的地址變換列表ATL。因而，它可被適當?shù)毓芾?，在OSA中記錄重寫到用戶數(shù)據(jù)段中地址的數(shù)據(jù)。
4.盤驅動裝置現(xiàn)在描述支持上述寫一次盤的盤驅動裝置。
在此實例中，盤驅動裝置格式化寫一次盤，如只形成圖1所示預記錄信息段PIC的盤，其中，在寫一次段中不記錄數(shù)據(jù)，因而實現(xiàn)圖1所示的盤布局。盤驅動裝置還在以此方式格式化的盤的用戶數(shù)據(jù)段上記錄和重放數(shù)據(jù)。
應該理解，如果需要，盤驅動裝置還在格式化操作過程中對DMA、ISA和OSA執(zhí)行記錄/更新。
圖9示出盤驅動裝置的配置。
盤1為上述寫一次盤。盤1安裝在轉盤(未示出)上，并且在記錄/重放過程中借助主軸電機52以恒定線速度(CLV)旋轉。
光學拾波器(光頭)51拾取ADIP地址和用作預記錄信息的管理/控制信息，其中，ADIP地址作為擺動槽軌道而嵌入到盤1中。
在初次格式化或用戶數(shù)據(jù)記錄時，通過光學拾波器在寫一次段的軌道中記錄管理/控制信息或用戶數(shù)據(jù)。在重放過程中，通過光學拾波器拾取記錄數(shù)據(jù)。
拾波器51包括用作激光源的激光二極管、用于檢測反射光的光電檢測器、輸出激光束的物鏡、以及光學系統(tǒng)(未示出)，其中，所述光學系統(tǒng)通過物鏡使激光束照射到盤記錄表面上，并且把反射光引導到光電檢測器。
用雙軸機構固定拾波器51中的物鏡，以便可在跟蹤方向和聚焦方向上移動。
整個拾波器51借助滑橇機構53而可在盤的徑向上移動。
拾波器51中的激光二極管由激光驅動器63的驅動信號(驅動電流)驅動，以發(fā)射激光。
盤1的反射光信息由拾波器51中的光電檢測器檢測，并且根據(jù)接收光的量而轉換為電信號，電信號接著提供給矩陣電路54。
矩陣電路54包括用于支持多個光接收器件的輸出電流的電流-電壓變換器電路、矩陣計算/放大電路等，其中，光接收器件用作光電檢測器，所述電路經(jīng)過矩陣計算而產(chǎn)生必需的信號。
例如，產(chǎn)生與重放數(shù)據(jù)相應的高頻信號(重放數(shù)據(jù)信號)、用于伺服控制的聚焦誤差信號、跟蹤誤差信號等。
還產(chǎn)生與擺動信號相應的信號，即推挽信號，推挽信號是用于檢測擺動部分的信號。
在一些情況下，矩陣電路54集成到拾波器51中。
從矩陣電路54輸出的重放數(shù)據(jù)信號提供給讀取器/寫入器電路55。聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號提供給伺服電路61，推挽信號提供給擺動電路58。
讀取器/寫入器電路55對重放數(shù)據(jù)信號執(zhí)行處理，以獲得二進制數(shù)據(jù)，以用PLL等產(chǎn)生重放時鐘。以此方式，讀取器/寫入器電路55重放由拾波器51拾取的數(shù)據(jù)，并且把得到的數(shù)據(jù)提供給調制解調器電路56。
調制解調器電路56具有在重放時對數(shù)據(jù)解碼的功能、以及在記錄時對數(shù)據(jù)編碼的功能。
在重放過程中解碼時，調制解調器電路56基于重放時鐘而對掃描寬度受限代碼執(zhí)行解調。
ECC編碼器/解碼器57在記錄時執(zhí)行ECC編碼，以執(zhí)行糾錯編碼，并且在重放時執(zhí)行ECC解碼，以執(zhí)行糾錯。
在重放時，ECC編碼器/解碼器57在內存中捕捉由調制解調器電路56解調的數(shù)據(jù)，并且執(zhí)行檢錯/糾錯處理、解交織等，以獲得重放數(shù)據(jù)。
根據(jù)系統(tǒng)控制器60的指令而讀取由ECC編碼器/解碼器57解碼為重放數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，并接著傳輸?shù)脚c其相連的器件，如A/V(音頻/視頻)系統(tǒng)120。
用擺動電路58處理作為擺動槽信號從矩陣電路54輸出的推挽信號。推挽信號，即ADIP信息，由擺動電路58解調為構成ADIP地址的數(shù)據(jù)流，并且向地址解碼器59提供解調信號。
地址解碼器59對提供的數(shù)據(jù)進行解碼，得到地址值，并把它提供給系統(tǒng)控制器60。
地址解碼器59進一步通過對擺動電路58的擺動信號執(zhí)行PLL處理而產(chǎn)生時鐘，并且把時鐘例如作為用于記錄的編碼時鐘而提供給元件。
推挽信號是從矩陣電路54作為擺動-槽信號而輸出的，并且是預記錄信息PIC，通過擺動電路58對推挽信號進行帶通濾波，得到的數(shù)據(jù)提供給讀取器/寫入器電路55，在這，提供的數(shù)據(jù)被轉換為二進制數(shù)據(jù)位流。得到的數(shù)據(jù)位流由ECC編碼器/解碼器57進行ECC解碼和解交織，并且提取預記錄信息。提取的預記錄信息提供給系統(tǒng)控制器60。
系統(tǒng)控制器60基于讀取的預記錄信息而執(zhí)行各種操作設定、拷貝保護處理等。
在記錄時，從A/V系統(tǒng)120傳輸記錄數(shù)據(jù)。此記錄數(shù)據(jù)發(fā)送給ECC編碼器/解碼器57的存儲器，進行緩沖。
ECC編碼器/解碼器57對緩沖的記錄數(shù)據(jù)執(zhí)行編碼，如糾錯編碼、交織和子編碼。
調制解調器電路56例如根據(jù)RLL(1-7)PP對ECC編碼數(shù)據(jù)進行調制，并且，得到的數(shù)據(jù)提供給讀取器/寫入器電路55。
作為用于記錄時編碼的基準時鐘的編碼時鐘采用按上述方式從擺動信號產(chǎn)生的時鐘。
通過編碼產(chǎn)生的記錄數(shù)據(jù)經(jīng)過讀取器/寫入器電路55的記錄補償，以便精確地調整記錄層屬性的最佳記錄功率、激光點的配置、記錄線速度等，以調整激光驅動脈沖波形等。接著，得到的數(shù)據(jù)作為激光驅動脈沖而發(fā)送給激光驅動器63。
在激光驅動器63中，提供的激光驅動脈沖應用到拾波器51中的激光二極管上，以激勵激光束發(fā)射。因而，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)而在盤1中形成凹坑。
激光驅動器63包括所謂APC(自動功率控制)電路，APC電路用于控制激光輸出，使之恒定，且與溫度等無關，同時監(jiān)視從拾波器51中的激光功率監(jiān)視檢測器輸出的激光輸出功率。由系統(tǒng)控制器60定義在記錄和重放時的目標激光輸出。在記錄和重放時，控制各個激光輸出電平，以便達到目標值。
伺服電路61從矩陣電路54的聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號產(chǎn)生聚焦、跟蹤和滑橇伺服驅動信號，以執(zhí)行伺服操作。
具體地，基于聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號而產(chǎn)生聚焦驅動信號和跟蹤驅動信號，以驅動拾波器51中雙軸機構的聚焦線圈和跟蹤線圈。因而，通過拾波器51、矩陣電路54、伺服電路61和雙軸機構建立跟蹤伺服回路和聚焦伺服回路。
伺服電路61根據(jù)系統(tǒng)控制器60的跟蹤-跳轉指令而關閉跟蹤伺服回路，并且輸出跳轉-驅動信號，以使跟蹤跳轉。
伺服電路61進一步基于系統(tǒng)控制器60的訪問執(zhí)行控制等而產(chǎn)生滑橇誤差信號，以驅動滑橇機構53，其中，滑橇誤差信號是作為跟蹤誤差信號或滑橇驅動信號的低頻分量而獲得的。滑橇機構具有以下機構(未示出)，包括用于固定拾波器51的主軸；滑橇電機；傳動齒輪等。如果需要，根據(jù)滑橇驅動信號而驅動滑橇電機，以使拾波器51滑動。
主軸伺服電路62控制主軸電機52，以執(zhí)行CLV旋轉。
主軸伺服電路62獲得通過對擺動信號執(zhí)行PLL處理而產(chǎn)生的時鐘，作為主軸電機52的當前轉速信息，并且比較獲得的信息和預定的CLV基準速度信息，以產(chǎn)生主軸誤差信號。
在重放數(shù)據(jù)時，在讀取器/寫入器電路55中通過PLL產(chǎn)生的重放時鐘(用于解碼的基準時鐘)構成主軸電機52的當前轉速信息。此信息可與預定的CLV基準速度信息進行比較，以產(chǎn)生主軸誤差信號。
主軸伺服電路62輸出根據(jù)主軸誤差信號產(chǎn)生的主軸驅動信號，并且驅動主軸電機52，以執(zhí)行CLV旋轉。
主軸伺服電路62進一步根據(jù)系統(tǒng)控制器60的主軸急沖/制動控制信號而產(chǎn)生主軸驅動信號，并且驅動主軸電機52開始、停止、加速、減速等。
此伺服系統(tǒng)和記錄/重放系統(tǒng)的操作由系統(tǒng)控制器60控制，其中，系統(tǒng)控制器60通過微機來實現(xiàn)。
系統(tǒng)控制器60根據(jù)A/V系統(tǒng)120的命令而執(zhí)行各種處理。
例如，當從A/V系統(tǒng)120發(fā)送寫命令時，首先，系統(tǒng)控制器60把拾波器51移動到將被寫的地址。接著，從A/V系統(tǒng)120傳輸?shù)臄?shù)據(jù)(如，MPEG-2視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)等)由ECC編碼器/解碼器57和調制解調器電路56按上述方式進行編碼。如上所述，讀取器/寫入器電路55的激光驅動脈沖提供給激光驅動器63，因而激活記錄。
例如，當從A/V系統(tǒng)120提供讀取命令以傳輸記錄在盤1中的數(shù)據(jù)(MPEG-2視頻數(shù)據(jù)等)時，首先，執(zhí)行用于指定地址的尋找控制。具體地，指示伺服電路61，以使拾波器51訪問由尋找命令指定的目標地址。
接著，執(zhí)行向A/V系統(tǒng)120傳輸特定數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)所需的操作控制。具體地，通過讀取器/寫入器電路55、調制解調器電路56和ECC編碼器/解碼器57，從盤1拾取數(shù)據(jù)，接著進行解碼/緩沖等，以傳輸所請求的數(shù)據(jù)。
在記錄和重放數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)控制器60可使用由擺動電路58和地址解碼器59檢測的ADIP地址，以執(zhí)行訪問或記錄/重放控制。
在某個時刻，例如當裝入盤1時，系統(tǒng)控制器60執(zhí)行以下操作讀取記錄在盤1的BCA(如果形成BCA)中的唯一ID或作為擺動槽而記錄在只重放段中的預記錄信息(PIC)。
在此情況下，首先，執(zhí)行用于BCA或預記錄數(shù)據(jù)區(qū)PR的尋找控制。具體地，指示伺服電路61，以使拾波器51訪問盤的最內側部分。
接著，拾波器51執(zhí)行重放跟蹤，以獲得推挽信號，其中，推挽信號是反射光信息。擺動電路58、讀取器/寫入器電路55和ECC編碼器/解碼器57執(zhí)行解碼，以獲得重放數(shù)據(jù)，其中，重放數(shù)據(jù)是BCA信息或預記錄信息。
基于讀取的BCA信息或預記錄信息，系統(tǒng)控制器60執(zhí)行激光功率設定、拷貝保護處理等。
盡管在圖9中示出連接到A/V系統(tǒng)120的盤驅動裝置，但本發(fā)明的盤驅動裝置例如可連接到個人計算機等。
本發(fā)明的盤驅動裝置不必連接到另一器件。在此情況下，另外提供操作單元或顯示單元，或者，數(shù)據(jù)輸入/輸出界面與圖9中所示的不同。也就是說，根據(jù)用戶操作而執(zhí)行記錄和重放，并且提供用于輸入和輸出各種數(shù)據(jù)的終端。
可以想到許多配置。例如，本發(fā)明的盤驅動裝置可實施為只記錄器件和只重放器件。
5.格式化處理用于此盤驅動裝置中的寫一次盤1以未格式化的形式從工廠發(fā)運。未格式化形式的寫一次盤1只包含在圖1所示只重放段中被定義為擺動槽的預記錄信息、以及在寫一次段中被定義為擺動槽的ADIP地址等。
因而，在使用盤1之前，對盤1進行格式化，以形成導入?yún)^(qū)內的管理段，如上所述，并且基于在DMA的DDS中記錄的信息而在數(shù)據(jù)區(qū)中設定ISA和OSA。
圖10示出系統(tǒng)控制器60對此格式化處理的控制過程。
在格式化操作中，首先，在步驟F10中，捕捉預記錄信息。系統(tǒng)控制器60使拾波器51訪問盤最內側部分，以捕捉預記錄信息?；诓蹲降念A記錄信息，系統(tǒng)控制器60獲得盤1的基本信息。
在步驟F11中，定義ISA和OSA的大小。ISA和OSA的大小事先可通過系統(tǒng)控制器60中的格式化程序而設定為固定值，或者可例如通過A/V系統(tǒng)120或所連接個人計算機的應用程序、OS等的指令而設定。
在步驟F12中，從數(shù)據(jù)區(qū)的地址和在步驟F11中定義的ISA和OSA的大小而確定用戶數(shù)據(jù)段的開始地址Adus和結束地址Adue。
數(shù)據(jù)區(qū)的開始地址ADdts和結束地址ADdte例如以預記錄信息記錄，并因而通過系統(tǒng)控制器60來識別。通過在數(shù)據(jù)區(qū)的開始地址ADdts上增加ISA的簇數(shù)而得到用戶數(shù)據(jù)段的開始地址Adus。通過從數(shù)據(jù)區(qū)的結束地址ADdte減去OSA的簇數(shù)而得到用戶數(shù)據(jù)段的結束地址Adue。
在步驟F11和F12中，確定DMA中DDS的描述(參見圖4)，并且在步驟F13中產(chǎn)生第一DDS數(shù)據(jù)，即DDS#1。
在步驟F14中，在導入?yún)^(qū)的管理段中記錄包括DDS數(shù)據(jù)DDS#1的DMA、控制數(shù)據(jù)區(qū)的管理/控制信息等。具體地，產(chǎn)生管理段，以便在保持試寫區(qū)和緩沖區(qū)的同時包含DMA以及控制數(shù)據(jù)區(qū)的信息，其中，DMA在第一簇中記錄有DDS數(shù)據(jù)DDS#1，基于預記錄信息等而產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)區(qū)的信息。
從而，獲得圖1所示的格式化盤。
上述格式化處理可在發(fā)運盤之前由格式化盤驅動裝置執(zhí)行。
6.記錄處理現(xiàn)在結合圖11描述當用盤驅動裝置把數(shù)據(jù)記錄到盤1上時系統(tǒng)控制器60的處理。
假設在邏輯扇區(qū)地址ADx(L)上寫數(shù)據(jù)的請求從主器件如A/V系統(tǒng)120發(fā)送給系統(tǒng)控制器60。
過程從步驟F101前進到步驟F102，在此步驟中，系統(tǒng)控制器60首先判斷邏輯扇區(qū)地址ADx(L)是否為其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址。
在此情況下，首先，指定的邏輯扇區(qū)地址ADx(L)轉換為物理扇區(qū)地址ADx(P)。
通過在邏輯扇區(qū)地址ADx(L)上增加“用戶數(shù)據(jù)段的開始物理扇區(qū)地址”而確定物理扇區(qū)地址ADx(P)，其中，“用戶數(shù)據(jù)段的開始物理扇區(qū)地址”記錄在DDS中。
接著，判斷物理扇區(qū)地址ADx(P)是否為其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址。
如果物理扇區(qū)地址ADx(P)是其上未記錄數(shù)據(jù)的地址，過程就從步驟F102前進到步驟F103，在此步驟中，在物理扇區(qū)地址ADx(P)中記錄數(shù)據(jù)。接著，過程結束。
這是對用戶數(shù)據(jù)段的標準記錄處理。
如果由寫請求指定的物理扇區(qū)地址ADx(P)是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址，過程就從步驟F102前進到步驟F104，在此步驟中，判斷OSA或ISA是否滿。此判斷使用圖4所示DDS的備用區(qū)可用性標記來執(zhí)行。OSA是否滿也可通過在圖7所示ISA的列表管理信息中檢查OSA內的可用簇數(shù)而判斷。
如果ISA和OSA具有空閑空間，系統(tǒng)控制器60的過程就從步驟F104前進到步驟F105，在此步驟中，拾波器51訪問OSA，以記錄數(shù)據(jù)，其中，請求在物理扇區(qū)地址ADx(P)上，在OSA的空閑地址上，即根據(jù)圖5(c)所示數(shù)據(jù)DT的寫順序而確定的地址上，寫所述數(shù)據(jù)。
在步驟F106中，如果需要，在ISA中記錄數(shù)據(jù)。
如果在步驟F105中記錄數(shù)據(jù)的OSA地址用ADx(OSA)表示，那么就在步驟F106中，在ISA內記錄新的地址轉換列表ATL，其中，在地址轉換列表ATL(參見圖6)上增加地址轉換信息ati(參見圖8)，地址轉換信息ati包括作為原始物理扇區(qū)地址的物理扇區(qū)地址ADx(P)以及作為替代物理扇區(qū)地址的地址ADx(OSA)，并且在列表管理信息(參見圖7)中更新OSA內可用的簇數(shù)。
在更新包含在ISA內的地址轉換列表ATL之后，結束響應寫請求的處理。相應地，系統(tǒng)控制器60可利用ISA和OSA來支持在記錄地址上寫數(shù)據(jù)的請求，即重寫請求。
如果在步驟F104中OSA或ISA為滿，并且不能記錄重寫數(shù)據(jù)或不能更新地址轉換列表ATL，就不能支持此寫請求。過程從步驟F104前進到步驟F107，在此步驟中，向主機系統(tǒng)返回表示沒有可寫空間的錯誤，并且過程結束。
7.重放處理現(xiàn)在結合圖12描述當用盤驅動裝置在盤1上重放數(shù)據(jù)時系統(tǒng)控制器60的處理。
假設從邏輯扇區(qū)地址ADx(L)讀數(shù)據(jù)的請求從主器件如A/V系統(tǒng)120發(fā)送給系統(tǒng)控制器60。
過程從步驟F201前進到步驟F202，在此步驟中，系統(tǒng)控制器60首先判斷是否已經(jīng)重寫邏輯扇區(qū)地址ADx(L)上的數(shù)據(jù)，即是否已經(jīng)在地址轉換列表ATL中登記此地址。
在此情況下，首先，指定的邏輯扇區(qū)地址ADx(L)轉換為物理扇區(qū)地址ADx(P)。
接著，判斷在地址轉換列表ATL的任何地址轉換信息ati內是否已經(jīng)登記物理扇區(qū)地址ADx(P)作為原始物理扇區(qū)地址。
如果在地址轉換列表ATL中未登記物理扇區(qū)地址ADx(P)，過程就從步驟F202前進到步驟F203，在此步驟中，判斷物理扇區(qū)地址ADx(P)是否為其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址。
如果此地址是其上未記錄數(shù)據(jù)的地址，那么，在步驟F205中，地址錯誤返回給主機，并且過程結束。
如果物理扇區(qū)地址ADx(P)是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址，那么就在步驟F204中，從物理扇區(qū)地址ADx(P)重放數(shù)據(jù)，并且過程結束。
這是對用戶數(shù)據(jù)段的標準重放處理。
如果在步驟F202中已經(jīng)在地址轉換列表ATL內登記由寫請求指定的物理扇區(qū)地址ADx(P)，過程就從步驟F202前進到步驟F206，在此步驟中，從地址轉換列表ATL內的相應地址轉換信息ati讀取替代的物理扇區(qū)地址ADx(OSA)。此地址是OSA地址。
在步驟F207中，系統(tǒng)控制器60從OSA中的地址ADx(OSA)讀取數(shù)據(jù)，其中，地址ADx(OSA)被登記為替代的物理扇區(qū)地址，并且所讀取的數(shù)據(jù)傳送到主器件，如A/V系統(tǒng)120。接著，過程結束。
相應地，在重寫數(shù)據(jù)之后，為響應重放重寫數(shù)據(jù)的請求，可適當?shù)刂胤抛罱臄?shù)據(jù)并傳送給主器件。
根據(jù)上述實施例的盤和盤驅動裝置，實現(xiàn)能支持對相同地址的寫請求并能使用文件系統(tǒng)的寫一次盤，在常規(guī)寫一次盤中不能使用文件系統(tǒng)。與各種OS兼容的文件系統(tǒng)，如FAT文件系統(tǒng)，可立即用于交換數(shù)據(jù)，而不必知道OS中的差異。
應該理解，不僅有可能重寫用戶數(shù)據(jù)，而且有可能重寫記錄在用戶數(shù)據(jù)段中的目錄信息，如FAT。從而，適當?shù)貞闷渲心夸浶畔⒌扰紶柛碌奈募到y(tǒng)，如FAT文件系統(tǒng)。
在A/V系統(tǒng)120中，只要在ISA或OSA中保留可記錄區(qū)，就可在此介質中更新視頻數(shù)據(jù)或音頻數(shù)據(jù)。
在前面的描述中，ISA和OSA用于數(shù)據(jù)重寫，然而，ISA和OSA也可用作缺陷區(qū)的備用區(qū)。如果在盤上有缺陷區(qū)地址，將寫到此地址上的數(shù)據(jù)就記錄在OSA內的址上，并且在ISA中登記所述兩個地址，作為地址變換信息ati。
雖然已經(jīng)描述根據(jù)實施例的盤和用于該盤的盤驅動裝置，但本發(fā)明不局限于上述實例，并且，只要不偏本發(fā)明的范圍，就可作出各種修改。
例如，本發(fā)明的記錄介質可體現(xiàn)為除光盤介質之外的其它記錄介質。
從前面描述中理解，本發(fā)明實現(xiàn)以下優(yōu)點根據(jù)本發(fā)明，在寫一次記錄介質中，主數(shù)據(jù)區(qū)(即數(shù)據(jù)區(qū))具有普通記錄和重放子區(qū)(即用戶數(shù)據(jù)段)、重寫替代子區(qū)(即OSA)以及替代管理子區(qū)(即ISA)。當請求在普通記錄和重放子區(qū)內在已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址上寫數(shù)據(jù)時，即當指示重寫數(shù)據(jù)時，在重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)，并且在替代管理子區(qū)中記錄替代管理信息(即ATL)，ATL使原始地址與重寫替代子區(qū)中的地址相關聯(lián)。因而，實現(xiàn)數(shù)據(jù)重寫。當請求從已經(jīng)按上述方式重寫數(shù)據(jù)的地址讀取數(shù)據(jù)時，查詢替代管理信息，并且，從重寫替代子區(qū)中取代請求地址的地址上讀取數(shù)據(jù)。因而，即使當已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)時，也可成功地讀取重寫數(shù)據(jù)。
從而，根據(jù)本發(fā)明，寫一次記錄介質實質上可用作數(shù)據(jù)可重寫記錄介質。此寫一次記錄介質可支持與可重寫記錄介質兼容的文件系統(tǒng)，如FAT系統(tǒng)。因而，有利的是，實現(xiàn)具有非常高可用性的寫一次記錄介質。
FAT文件系統(tǒng)是在信息處理器件如個人計算機中的標準文件系統(tǒng)，F(xiàn)AT文件系統(tǒng)支持從各種OS(操作系統(tǒng))在可重寫記錄介質上記錄和重放。根據(jù)本發(fā)明，寫一次記錄介質可立即支持FAT文件系統(tǒng)，不必知道OS中的差異就可交換數(shù)據(jù)。
而且，根據(jù)本發(fā)明，只要有可記錄區(qū)，寫一次記錄介質就可用作可寫數(shù)據(jù)記錄介質。因而，有利的是，可有效地使用寫一次記錄介質，并且避免浪費資源。
重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)的大小由記錄在管理/控制區(qū)中的管理/控制信息(即DDS)定義。因而，可根據(jù)所用系統(tǒng)或使用情況，通過設定或更新管理/控制信息，而靈活地設定重寫替代子區(qū)或替代管理子區(qū)的大小。
而且，記錄在管理/控制區(qū)中的管理/控制信息包括表示重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)是否可用的信息。因而，諸如記錄裝置的裝置容易正確地確定可重寫能力。
在管理/控制段也是寫一次記錄區(qū)的情況下，管理/控制段包括用于更新重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)所需管理/控制信息(即DDS)的管理/控制-信息替代子區(qū)。因而，可更新管理/控制信息。
權利要求
1.一種記錄介質，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。
2.如權利要求1所述的記錄介質，其中，重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)的大小由記錄在管理/控制區(qū)中的管理/控制信息定義。
3.如權利要求1所述的記錄介質，其中，記錄在管理/控制區(qū)中的管理/控制信息包括表示重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)是否可用的信息。
4.如權利要求1所述的記錄介質，其中，管理/控制區(qū)是其中可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，并且包括用于更新重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)所需管理/控制信息的管理/控制-信息替代子區(qū)。
5.一種用于記錄介質的記錄裝置，該介質具有其中可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，寫一次記錄段包括主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，所述記錄裝置包括用于寫數(shù)據(jù)的寫部件；以及格式化控制部件，該部件用于使寫部件在管理/控制區(qū)中記錄管理/控制信息，以便在主數(shù)據(jù)區(qū)中形成在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。
6.一種用于記錄介質的記錄裝置，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息，所述記錄裝置包括用于寫數(shù)據(jù)的寫部件；確認部件，在請求向主數(shù)據(jù)區(qū)寫數(shù)據(jù)時，該部件確認寫請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址；判斷部件，當確認部件確認該地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時，判斷部件用來判斷使用重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)是否可重寫和記錄數(shù)據(jù)；以及寫控制部件，當確認部件確認寫請求所指定的地址是其上未記錄數(shù)據(jù)的地址時，寫控制部件控制寫部件，以便在寫請求所指定的地址上寫數(shù)據(jù)，并且，當確認部件確認寫請求所指定的地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時并且當判斷部件確定可重寫和記錄數(shù)據(jù)時，寫控制部件控制寫部件，以便根據(jù)寫請求而在重寫替代子區(qū)中寫數(shù)據(jù)，同時在替代管理子區(qū)中記錄替代管理信息。
7.一種用于記錄介質的重放裝置，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息，所述重放裝置包括用于讀數(shù)據(jù)的讀部件；確認部件，在請求從主數(shù)據(jù)區(qū)讀數(shù)據(jù)時，該部件確認讀請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址；以及讀控制部件，當確認部件確認讀請求所指定的地址不是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，讀控制部件控制讀部件，以便從讀請求所指定的地址讀取數(shù)據(jù)，并且，當確認部件確認讀請求所指定的地址是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，讀控制部件控制讀部件，以便基于記錄在替代管理子區(qū)中的替代管理信息，根據(jù)讀請求而從重寫替代子區(qū)讀數(shù)據(jù)。
8.一種用于在記錄介質上記錄數(shù)據(jù)的記錄方法，該介質具有其中可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，寫一次記錄段包括主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，其中，在管理/控制區(qū)中記錄管理/控制信息，以便在主數(shù)據(jù)區(qū)中形成在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息。
9.一種用于在記錄介質上記錄數(shù)據(jù)的記錄方法，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息，所述記錄方法包括確認步驟，在請求向主數(shù)據(jù)區(qū)寫數(shù)據(jù)時，該步驟確認寫請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址；判斷步驟，當在確認步驟中確認此地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時，判斷步驟判斷使用重寫替代子區(qū)和替代管理子區(qū)是否可重寫和記錄數(shù)據(jù)；第一寫步驟，當在確認步驟中確認寫請求所指定的地址是其上未記錄數(shù)據(jù)的地址時，就在寫請求所指定的地址上寫數(shù)據(jù)；以及第二寫步驟，當在確認步驟中確認寫請求所指定的地址是其上已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址時并且當在判斷步驟中確定可重寫和記錄數(shù)據(jù)時，根據(jù)寫請求而在重寫替代子區(qū)中寫數(shù)據(jù)，并且在替代管理子區(qū)中記錄替代管理信息。
10.一種用于重放記錄介質上數(shù)據(jù)的重放方法，該介質具有主數(shù)據(jù)區(qū)和管理/控制區(qū)，其中，主數(shù)據(jù)區(qū)是可寫一次數(shù)據(jù)的寫一次記錄段，在管理/控制區(qū)中記錄用于在主數(shù)據(jù)區(qū)上記錄和重放數(shù)據(jù)的管理/控制信息，主數(shù)據(jù)區(qū)包括在其中記錄和重放數(shù)據(jù)的普通記錄和重放子區(qū)；重寫替代子區(qū)，為響應重寫記錄在普通記錄和重放子區(qū)中的數(shù)據(jù)的請求而在該重寫替代子區(qū)中記錄重寫數(shù)據(jù)；以及替代管理子區(qū)，在該子區(qū)中記錄在根據(jù)重寫請求而將在普通記錄和重放子區(qū)中更新的數(shù)據(jù)與為響應重寫請求而在重寫替代子區(qū)中記錄的重寫數(shù)據(jù)之間的替代管理信息，所述重放方法包括確認步驟，在請求從主數(shù)據(jù)區(qū)讀數(shù)據(jù)時，該步驟確認讀請求所指定的地址是否為其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址；第一讀步驟，當在確認步驟中確認讀請求所指定的地址不是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，從讀請求所指定的地址讀取數(shù)據(jù)；以及第二讀步驟，當在確認步驟中確認讀請求所指定的地址是其上已經(jīng)重寫數(shù)據(jù)的地址時，基于記錄在替代管理子區(qū)中的替代管理信息，根據(jù)讀請求而從重寫替代子區(qū)讀數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及記錄介質、記錄裝置、重放裝置、記錄方法和重放方法，具體公開了一種能在寫一次類型記錄介質上重寫數(shù)據(jù)的記錄介質，以便提高寫一次類型記錄介質的可用性。寫一次類型記錄介質包括主數(shù)據(jù)區(qū)，主數(shù)據(jù)區(qū)具有普通記錄/再現(xiàn)區(qū)(用戶數(shù)據(jù)區(qū))、重寫替代區(qū)(OSA)和替代管理區(qū)(ISA)。當對已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的地址請求數(shù)據(jù)寫時，在重寫替代區(qū)(OSA)中記錄重寫數(shù)據(jù)，并且，在替代管理區(qū)(ISA)中記錄使原始地址與重寫替代區(qū)中地址相關聯(lián)的替代管理信息，由此實現(xiàn)數(shù)據(jù)重寫。也就是說，寫一次類型記錄介質實質上能用作數(shù)據(jù)可重寫記錄介質。
文檔編號G11B20/10GK1685426SQ200380100138
公開日2005年10月19日 申請日期2003年11月19日 優(yōu)先權日2002年11月22日
發(fā)明者寺田光利, 小林昭榮 申請人:索尼株式會社