專利名稱：可重寫光盤的記錄控制方法及記錄和再現(xiàn)光盤的驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過微光斑記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)裝置，以及在驅(qū)動(dòng)裝置中使用的可重寫式光盤的記錄控制方法。
背景技術(shù)：
在使用微光斑記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)的光盤的領(lǐng)域中，在其上預(yù)先形成了凹凸形狀的數(shù)據(jù)凹坑行的專門用于再現(xiàn)的ROM(只讀存儲(chǔ)器)介質(zhì)之后，CD-R(可記錄光盤)和DVD-R(可記錄數(shù)字通用光盤)這兩種能夠記錄數(shù)據(jù)的光盤得到了廣泛的普及。此外，使用了能夠可重寫記錄數(shù)據(jù)的、被稱作CD-RW(可重寫CD)和DVD-RW(可重寫DVD)的光盤。此外，還頒布被稱作HD DVD的標(biāo)準(zhǔn)作為下一代的DVD，其中在該標(biāo)準(zhǔn)中使用藍(lán)光源。
在可重寫式光盤中，在光盤襯底上形成了用于跟蹤的螺旋式凹槽軌道，在這個(gè)軌道上面形成含有相變材料的可重寫多層記錄膜結(jié)構(gòu)。記錄凹坑采用如下方法形成將高功率激光束聚集到該記錄膜上，相變材料的晶體結(jié)構(gòu)被部分改變由此形成記錄凹坑。數(shù)據(jù)被記錄在數(shù)據(jù)凹坑內(nèi)。在記錄后，所形成的光盤具有與其中形成了凹凸形狀的數(shù)據(jù)凹坑行的ROM介質(zhì)相同的數(shù)據(jù)格式。結(jié)果是，可以得到具有與凹凸形狀的數(shù)據(jù)坑的信號基本相同的伺服信號。因此，即使在專門用于再現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)裝置中，也能夠容易地進(jìn)行再現(xiàn)。
通過發(fā)射具有比記錄數(shù)據(jù)時(shí)的功率稍低功率的激光束來擦除已記錄的數(shù)據(jù)，從而使相變材料的晶體結(jié)構(gòu)回復(fù)到原始狀態(tài)。在實(shí)際操作中，通過把被新加入的數(shù)據(jù)的記錄功率與能夠進(jìn)行擦除的記錄功率相加而產(chǎn)生波狀的激光。因此，已記錄的數(shù)據(jù)被擦除且新的數(shù)據(jù)被記錄，從而使數(shù)據(jù)進(jìn)行了重寫。就是說，將已記錄的數(shù)據(jù)直接改寫為新的數(shù)據(jù)。
圖1示出了可重寫式光盤的實(shí)例。在光盤1上形成了螺旋式記錄軌道2。圖1的底側(cè)顯示了光盤1的截面圖。如圖1所示，在光盤1的徑向上由內(nèi)到外，將在光盤1內(nèi)形成的記錄區(qū)域分成控制信息記錄區(qū)3、用戶信息記錄區(qū)4和外側(cè)控制信息記錄區(qū)5?？刂菩畔⒂涗泤^(qū)3的一部分可以通過凹凸的預(yù)制凹坑(embossed pre-pit)來形成。
通常將表明光盤狀態(tài)的控制信息記錄在位于內(nèi)周側(cè)的控制信息記錄區(qū)3中?？刂菩畔τ隍?qū)動(dòng)裝置的記錄或再現(xiàn)是必要的，并且包含數(shù)據(jù)在用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)4中的記錄位置、伺服控制用的參數(shù)信息、記錄功率信息等。例如，將用戶數(shù)據(jù)和控制信息例如以被稱作ECC塊的最小記錄單元記錄在光盤1上。通過將地址信息和糾錯(cuò)碼加到原始用戶數(shù)據(jù)，以及在數(shù)據(jù)配置的適當(dāng)重排(shuffling)之后，對記錄在光盤上的數(shù)據(jù)行進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)變，這樣形成了記錄在ECC塊內(nèi)的數(shù)據(jù)。在DVD的情況下，采用被稱作8/16代碼轉(zhuǎn)變的編碼。
在驅(qū)動(dòng)裝置中，根據(jù)主機(jī)(host)側(cè)的請求，將用戶數(shù)據(jù)記錄在用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)4的適宜區(qū)內(nèi)。在某些情況下，將數(shù)據(jù)間歇地記錄在光盤的用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)上。為了由專用于再現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)裝置穩(wěn)定地再現(xiàn)這樣的光盤，該驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行虛擬數(shù)據(jù)記錄操作(數(shù)據(jù)填充)。在虛擬數(shù)據(jù)記錄操作中，將虛擬數(shù)據(jù)記錄在用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)4內(nèi)的區(qū)域上，以便連續(xù)形成記錄凹坑行。這是因?yàn)樵趯Ｓ糜谠佻F(xiàn)的驅(qū)動(dòng)裝置中，由于在很多情況下只能存取凹坑記錄，因此，難于對跨過未記錄區(qū)的區(qū)域進(jìn)行存取。
作為如上所述的由驅(qū)動(dòng)裝置控制數(shù)據(jù)記錄的方法，考慮使用位圖的方法，例如，如日本專利申請公開(JP-A-Heisei，11-86418)中所公開的那樣。如圖2所示，在這種位圖法(bit map method)中，記錄軌道2上每個(gè)ECC塊20的記錄狀態(tài)以位圖中的一位被一一對應(yīng)地表示。例如，位圖中的數(shù)據(jù)“1”表示記錄區(qū)25的記錄數(shù)據(jù)，而位圖中的 “0 ”表示沒有記錄數(shù)據(jù)的區(qū)域。能夠產(chǎn)生其中位與用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)4中的所有ECC塊20一一對應(yīng)的位圖。驅(qū)動(dòng)裝置可以參考這種位圖來識(shí)別用戶記錄區(qū)4中的所有ECC塊20的記錄狀態(tài)。因此，驅(qū)動(dòng)裝置可以安全地進(jìn)行數(shù)據(jù)填充，而用戶數(shù)據(jù)不會(huì)有任何丟失。
然而，在如上所述的一位與一個(gè)ECC塊對應(yīng)的位圖中，隨著用戶記錄區(qū)4的容量變得更大，位圖本身的數(shù)據(jù)量也伴隨其變得更大。因此，從位圖中搜索未記錄區(qū)需要耗費(fèi)大量時(shí)間，尤其是在驅(qū)動(dòng)裝置的處理能力不高的條件下執(zhí)行時(shí)更是如此。
而且，根據(jù)被記錄在光盤1上的ECC塊20的結(jié)構(gòu)以及記錄的位置精度，存在著一個(gè)ECC塊20的重寫導(dǎo)致前面和后面ECC塊20中的一部分?jǐn)?shù)據(jù)被重寫和破壞的可能性。簡而言之，存在著數(shù)據(jù)填充導(dǎo)致前面及后面ECC塊中已經(jīng)記錄的用戶數(shù)據(jù)的再現(xiàn)性質(zhì)惡化的情況。例如，在當(dāng)前的DVD記錄介質(zhì)中，除非以幾個(gè)通道位(channel bit)的精確度調(diào)節(jié)記錄位置外，ECC塊的一部分被重疊并重寫。
例如，在將用戶數(shù)據(jù)只記錄在一個(gè)ECC塊上并且在其前和后都沒有記錄數(shù)據(jù)的光盤的情況下，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置對這個(gè)未記錄區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)填充時(shí)，存在著這個(gè)ECC塊之前及之后的一部分被重寫，以致數(shù)據(jù)的可靠性變差的可能性。
在日本專利申請公開(JP-P2003-297020A)中，描述了一種光盤及光盤驅(qū)動(dòng)裝置。在該技術(shù)中，將樹脂碼型(resink pattern)插入樣品伺服的光盤的每一段，以防止光盤在段上滑過一位。另外，通過在連接數(shù)據(jù)之后安置寫入的連續(xù)位置，改善了再現(xiàn)中的同步信號的檢測。
在日本專利申請公開(JP-P2004-13967A)中，描述了光盤記錄用的方法、裝置和介質(zhì)。這種技術(shù)使得恢復(fù)成為可能，當(dāng)不能讀出其上記錄有管理信息的可重寫光盤的固定地址時(shí)，能夠進(jìn)行恢復(fù)。
在日本專利申請公開(JP-P2005-100646A)中，描述了一種信息記錄介質(zhì)。在該技術(shù)中，在信息記錄介質(zhì)的再現(xiàn)過程中能夠防止糾錯(cuò)功能的退化，并且抑制了存儲(chǔ)區(qū)的浪費(fèi)。
在日本專利申請公開(JP-P2005-38595A)中，描述了一種改善流信息記錄的實(shí)時(shí)可操作性的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于減少搜索未記錄區(qū)所需時(shí)間的可重寫式光盤的記錄控制方法及驅(qū)動(dòng)裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種有效并且能夠減少用戶數(shù)據(jù)丟失的可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置，即使進(jìn)行數(shù)據(jù)填充，所述可重寫式光盤也能夠保持已記錄的用戶數(shù)據(jù)的再現(xiàn)特性。
此外，本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種保持?jǐn)?shù)據(jù)可靠性的可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，光盤記錄的控制方法包括(a)將記錄數(shù)據(jù)記錄在可重寫光盤的多個(gè)ECC塊的每一個(gè)中，所述每個(gè)ECC塊是可重寫光盤上數(shù)據(jù)記錄的最小單元區(qū)，其中所述光盤包括記錄用戶數(shù)據(jù)的用戶數(shù)據(jù)區(qū)，和記錄指示光盤狀態(tài)的控制信息的控制信息記錄區(qū)；(b)將多個(gè)記錄塊分配給用戶數(shù)據(jù)區(qū)，其中所述多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)包括多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)；(c)將位圖記錄在控制信息記錄區(qū)中，其中所述位圖利用1位數(shù)據(jù)表示多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)記錄塊的記錄狀態(tài)，并且所述位圖的大小等于或小于所述多個(gè)ECC塊中的每一個(gè)ECC塊的大?。?d)利用位圖從多個(gè)記錄塊中搜索具有指定記錄狀態(tài)的指定記錄狀態(tài)記錄塊；以及(e)通過記錄預(yù)定數(shù)據(jù)來填充指定記錄狀態(tài)記錄塊的一部分。
所述控制信息記錄區(qū)可以包括被設(shè)置在光盤內(nèi)周側(cè)的內(nèi)側(cè)控制信息記錄區(qū)，和被設(shè)置在光盤外周側(cè)的外側(cè)控制信息記錄區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，根據(jù)權(quán)利要求1的光盤記錄的控制方法，其中所述(a)記錄包括向有效數(shù)據(jù)部分的頭部添加頭關(guān)聯(lián)部分；和向有效數(shù)據(jù)部分的尾部添加尾部關(guān)聯(lián)部分。有效數(shù)據(jù)部分、與有效數(shù)據(jù)部分鄰接的頭關(guān)聯(lián)部分、和與有效數(shù)據(jù)部分鄰接的尾部關(guān)聯(lián)部分被包括在多個(gè)ECC塊的一個(gè)ECC塊中。優(yōu)選的是，頭關(guān)聯(lián)部分的數(shù)據(jù)長度大于尾部關(guān)聯(lián)部分。頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分可以包括在為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)對時(shí)鐘進(jìn)行同步中使用的固定碼型?；蛘?，頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分包括為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)而進(jìn)行幀同步中使用的同步碼型。
根據(jù)本發(fā)明的再另一個(gè)方面，所述(a)記錄包括當(dāng)將記錄數(shù)據(jù)記錄到連續(xù)ECC塊行中包括的多個(gè)ECC塊的所有ECC塊時(shí)，向包括多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)ECC塊的連續(xù)ECC塊行的記錄數(shù)據(jù)的尾部添加附加記錄行部分，所述多個(gè)ECC塊是連續(xù)記錄在光盤的記錄軌道內(nèi)的。優(yōu)選的是，附加記錄行部分的數(shù)據(jù)長度比在將數(shù)據(jù)記錄在光盤內(nèi)時(shí)的定位精度大，并比頭關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)小。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面，作為位圖單元的每個(gè)1位數(shù)據(jù)指示滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)是否被存儲(chǔ)在多個(gè)ECC塊中的所有ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在與1位數(shù)據(jù)對應(yīng)的記錄塊中。優(yōu)選的是，利用記錄在ECC塊中的數(shù)據(jù)是否具有數(shù)據(jù)屬性作為預(yù)定條件。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面，所述(d)搜索包括從多個(gè)記錄塊中搜索填充記錄塊，所述多個(gè)記錄塊包括從多個(gè)ECC中指定并且被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的ECC塊，其中所述填充記錄塊包括沒有被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的多個(gè)ECC塊中的非請求ECC塊，位圖中記錄的填充記錄塊的記錄狀態(tài)指示該數(shù)據(jù)未被記錄。所述(e)填充包括將滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)記錄在多個(gè)ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在填充記錄塊中并且不是非請求ECC塊。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面中，優(yōu)選的是，多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)只具有多個(gè)ECC塊中的兩個(gè)ECC塊。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，一種光盤驅(qū)動(dòng)裝置包含數(shù)據(jù)記錄電路，用于將記錄數(shù)據(jù)記錄在多個(gè)ECC塊中的每一個(gè)中，所述每個(gè)ECC塊是可重寫光盤上數(shù)據(jù)記錄的最小單元區(qū)，其中所述光盤包括記錄用戶數(shù)據(jù)的用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)，和記錄指示光盤狀態(tài)的控制信息的控制信息記錄區(qū)；位圖控制電路，用于利用對應(yīng)的1位數(shù)據(jù)產(chǎn)生表示多個(gè)記錄塊中每一個(gè)記錄塊的記錄狀態(tài)的位圖，并且將位圖記錄在控制信息記錄區(qū)中，其中將多個(gè)記錄塊分配給用戶數(shù)據(jù)區(qū)，所述多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)包含所述多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)ECC塊，而位圖的大小等于或小于多個(gè)ECC塊中的每一個(gè)ECC塊的大?。黄渲泄獗P驅(qū)動(dòng)裝置利用位圖從多個(gè)記錄塊中搜索具有指定記錄狀態(tài)的指定記錄狀態(tài)記錄塊，并通過記錄預(yù)定數(shù)據(jù)對指定記錄狀態(tài)記錄塊的一部分進(jìn)行填充。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，所述記錄數(shù)據(jù)包含有效數(shù)據(jù)部分；到有效數(shù)據(jù)部分的頭部的頭關(guān)聯(lián)部分；以及到有效數(shù)據(jù)部分尾部的尾部關(guān)聯(lián)部分，所述數(shù)據(jù)記錄電路重寫多個(gè)ECC塊中的指定ECC塊，以致不保持指定ECC塊的頭關(guān)聯(lián)部分和尾部關(guān)聯(lián)部分。優(yōu)選的是，頭關(guān)聯(lián)部分的數(shù)據(jù)長度大于尾部關(guān)聯(lián)部分。頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分可以包括在為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)對時(shí)鐘進(jìn)行同步中使用的固定碼型。或者，頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分包括為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)而進(jìn)行幀同步中使用的同步碼型。
在本發(fā)明的再另一個(gè)方面，當(dāng)將記錄數(shù)據(jù)記錄到連續(xù)ECC塊行中包括的多個(gè)ECC塊的所有ECC塊時(shí)，數(shù)據(jù)記錄電路向包括多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)ECC塊的連續(xù)ECC塊行的記錄數(shù)據(jù)的尾部添加附加記錄行部分，所述多個(gè)ECC塊是連續(xù)記錄在光盤的記錄軌道內(nèi)的。優(yōu)選的是，附加記錄行部分的數(shù)據(jù)長度比在將數(shù)據(jù)記錄在光盤內(nèi)時(shí)的定位精度大，并比頭關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)小。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面中，作為位圖單元的每個(gè)1位數(shù)據(jù)指示滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)是否被存儲(chǔ)在多個(gè)ECC塊中的所有ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在與1位數(shù)據(jù)對應(yīng)的記錄塊中。優(yōu)選的是，利用記錄在ECC塊中的數(shù)據(jù)是否具有數(shù)據(jù)屬性作為預(yù)定條件。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面，所述位圖控制電路從多個(gè)記錄塊中搜索填充記錄塊，所述多個(gè)記錄塊包括從多個(gè)ECC中指定并且被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的ECC塊，其中所述填充記錄塊包括沒有被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的多個(gè)ECC塊中的非請求ECC塊，位圖中記錄的填充記錄塊的記錄狀態(tài)指示該數(shù)據(jù)未被記錄。所述數(shù)據(jù)記錄電路將滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)記錄在多個(gè)ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在填充記錄塊中并且不是非請求ECC塊。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面中，優(yōu)選的是，多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)只具有多個(gè)ECC塊中的兩個(gè)ECC塊。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供減少搜索未記錄區(qū)所需時(shí)間的可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置。
另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種有效并且能夠減少用戶數(shù)據(jù)丟失的可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置。
此外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置，即使進(jìn)行數(shù)據(jù)填充，所述可重寫式光盤也能夠保持已記錄的用戶數(shù)據(jù)的再現(xiàn)特性。
此外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種保持?jǐn)?shù)據(jù)可靠性的可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置。


圖1是解釋可重寫式光盤的平面和截面圖；圖2是解釋基于常規(guī)位圖的狀態(tài)管理的示意圖；圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)裝置的配置方框圖；圖4是解釋根據(jù)一種實(shí)施方式的記錄軌道格式的示意圖；圖5是解釋根據(jù)一種實(shí)施方式在記錄軌道上進(jìn)行附加記錄的實(shí)例的示意圖；圖6是顯示根據(jù)一種實(shí)施方式的位圖與記錄軌道之間關(guān)系的示意圖；和圖7A、7B是解釋根據(jù)一種實(shí)施方式的數(shù)據(jù)填充的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的光盤記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置的實(shí)施方式。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)裝置33的配置方框圖。驅(qū)動(dòng)裝置33包含主軸30、光頭31、信號檢測電路34、位圖控制電路35和數(shù)據(jù)記錄電路36。
通過光頭31，將數(shù)據(jù)記錄在設(shè)置于主軸30的光盤1上，和從光盤1再現(xiàn)數(shù)據(jù)。從光盤讀取的、用于再現(xiàn)由光頭31檢測到的記錄內(nèi)容的再現(xiàn)信號通過信號檢測電路34被發(fā)送位圖控制電路35。該位圖控制電路35判斷表明相應(yīng)記錄區(qū)是否存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的記錄/未記錄狀態(tài)，并產(chǎn)生新的位圖。根據(jù)主機(jī)32指示的記錄請求以及所產(chǎn)生位圖的狀態(tài)，數(shù)據(jù)記錄電路36在光盤1上執(zhí)行用戶數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)填充和控制信息記錄。驅(qū)動(dòng)裝置33操作實(shí)現(xiàn)后描述的記錄方法的各種功能，以通過位圖檢索未記錄區(qū)、對未記錄區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)填充、以與主機(jī)的記錄請求相關(guān)聯(lián)的記錄之前和之后的數(shù)據(jù)填充為例。
如圖1所示，在光盤1上形成螺旋形記錄軌道2。在圖1所示的截面圖中，在記錄層6主，通過穿過透明層7形成的聚集光點(diǎn)進(jìn)行記錄/再現(xiàn)。例如，使用將如GeSbTe化合物這樣的相變材料夾在由SiN制備的介電保護(hù)膜之間的多層膜作為記錄層6?？梢允褂闷渖闲纬捎杏糜谟涗浀母櫚疾鄄⑶彝ㄟ^注射成型形成的聚碳酸酯襯底作為透明層7。
從光盤1的內(nèi)周側(cè)到外周側(cè)，將記錄軌道2的區(qū)域劃分成控制信息記錄區(qū)3、用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)4和外周控制信息記錄區(qū)5?？刂菩畔⒂涗泤^(qū)3包括用于記錄指示光盤和用戶數(shù)據(jù)的狀態(tài)的信息的區(qū)域，用于進(jìn)行測試記錄以使記錄條件等最佳的區(qū)域。外周控制信息記錄區(qū)5包括用于記錄指示光盤和用戶數(shù)據(jù)的狀態(tài)的信息的區(qū)域，用于進(jìn)行測試記錄以使記錄條件等最佳的區(qū)域。在某些情況下，光盤1上不形成外周控制信息記錄區(qū)5。設(shè)置用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)4具有預(yù)定容量或者具有響應(yīng)從外部提供的操作信號而設(shè)定任意容量的功能。
圖4是顯示記錄軌道2的配置的示意圖。所述記錄軌道2包含多個(gè)ECC塊20。對光盤1進(jìn)行記錄和再現(xiàn)，使得ECC塊20被定義為最小單元。通過將附加(add)地址信息和糾錯(cuò)碼添加到原始用戶數(shù)據(jù)，以及在數(shù)據(jù)配置的適當(dāng)重排之后對要記錄到光盤1上的數(shù)據(jù)行進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換，來形成被記錄到ECC塊20周的數(shù)據(jù)。對于代碼轉(zhuǎn)換，能夠使用被稱作例如1-7改變的編碼，在所述的1-7改變中，兩個(gè)2比特?cái)?shù)據(jù)與4個(gè)代碼相關(guān)，其中“1”或“0”在3比特代碼中是連續(xù)的，并且“1”或“0”的連續(xù)長度變成大于2。另外，作為包含在一個(gè)ECC塊20中的原始數(shù)據(jù)的容量，能夠采用類似于DVD容量的32千字節(jié)或64千字節(jié)。
本實(shí)施方式的ECC塊20具有有效數(shù)據(jù)部分22，其包含原始數(shù)據(jù)、附加的地址信息和糾錯(cuò)碼等；添加在有效數(shù)據(jù)部分之前和之后的關(guān)聯(lián)部分23。這些ECC塊20沿著記錄軌道2連續(xù)排列。在相鄰的ECC塊20中，關(guān)聯(lián)部分23被夾在有效數(shù)據(jù)部分22之間。因此，通過設(shè)定關(guān)聯(lián)部分23的寬度(即，沿記錄軌道2的長度)大于記錄的ECC塊20的記錄位置精度，在重寫ECC塊20時(shí)，防止了在重寫的ECC塊之前和之后的ECC塊20中的有效數(shù)據(jù)部分22上的錯(cuò)誤重寫。就是說，防止了已記錄數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤丟失。
在對記錄數(shù)據(jù)行進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換的編碼中，針對每個(gè)預(yù)定周期插入在再現(xiàn)時(shí)進(jìn)行同步的、被稱作同步碼型的數(shù)據(jù)行。此同步碼型讀取之后有意義的數(shù)據(jù)所必需的。因此，同步碼型被記錄在有效數(shù)據(jù)部分22中。
例如，當(dāng)吧附加信息添加到64千字節(jié)的原始數(shù)據(jù)時(shí)，有效數(shù)據(jù)部分22具有約77千字節(jié)的數(shù)據(jù)量。當(dāng)假定以0.153μm/比特的密度進(jìn)行記錄時(shí)，能夠容易地保留約±3字節(jié)＝±24比特的位置精度，±24比特大致等于記錄時(shí)的3.5μm。另外，當(dāng)從未記錄區(qū)向記錄區(qū)執(zhí)行再現(xiàn)時(shí)，考慮ECC塊20的頭關(guān)聯(lián)部分23-1中的時(shí)鐘同步功能，以便設(shè)置頭關(guān)聯(lián)部分23-1比尾部關(guān)聯(lián)部分23-2長。因此，為每個(gè)ECC塊20設(shè)置大約70字節(jié)的關(guān)聯(lián)部分23作為頭關(guān)聯(lián)部分23-1，和大約20字節(jié)的關(guān)聯(lián)部分23作為尾部關(guān)聯(lián)部分23-2。添加到每個(gè)ECC塊20的關(guān)聯(lián)部分23大約為90字節(jié)。與ECC塊20的64千字節(jié)的容量相比，由附加關(guān)聯(lián)部分引起的線方向上的增加容量(即，沿記錄軌道2的方向添加的長度)只有大約0.1％。
這樣，通過增加少量的對記錄效率不產(chǎn)生任何顯著問題的緩沖區(qū)，能夠抑制用戶數(shù)據(jù)的丟失。在關(guān)聯(lián)部分23中，在從光盤2讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)時(shí)能夠形成用于時(shí)鐘同步的固定碼型，或用于幀同步的同步碼型。
在實(shí)際情況下，在記錄ECC塊20時(shí)，如圖5所示，向連續(xù)記錄的ECC塊20行的最終尾部添加附加記錄行部分24。附加記錄行部分24的長度被設(shè)置為大于記錄的位置精度并且小于ECC塊20的頭關(guān)聯(lián)部分23-1。通過該設(shè)置，即使下一個(gè)要連續(xù)寫入的記錄行被遠(yuǎn)離正常位置記錄，將附加記錄行部分24記錄在間隙內(nèi)。就是說，在先記錄的ECC塊20的尾部關(guān)聯(lián)部分23-2或附加記錄行部分23與接下列要附加記錄的記錄行的頭關(guān)聯(lián)部分總是彼此重疊的。因此，在記錄軌道2上未剩下未被記錄的間隙。另外，附加寫入的記錄行不與已記錄ECC塊20的有效數(shù)據(jù)部分22重疊。例如，在前面位置精度為±3字節(jié)的數(shù)字實(shí)例中，設(shè)置8字節(jié)作為附加記錄行部分24，70字節(jié)作為ECC塊的頭關(guān)聯(lián)部分23-1，以致容易滿足該條件。
如上所述，通過將關(guān)聯(lián)部分23和附加記錄行部分24添加到數(shù)據(jù)，能夠自由地記錄和重寫每個(gè)ECC塊20。另外，在抑制用戶數(shù)據(jù)丟失的情況下，可以在由驅(qū)動(dòng)裝置33使用位圖的未記錄區(qū)中進(jìn)行數(shù)據(jù)填充。
此外，如圖4所示，本實(shí)施方式的特征在于將各包含多個(gè)ECC塊20的記錄塊21分配給整個(gè)用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)4的配置。如圖6所示，各個(gè)記錄塊21與位圖中的1位相關(guān)。然后，利用“1”和“0”指示記錄軌道2中的每個(gè)記錄塊21是已記錄的記錄區(qū)25，還是未記錄區(qū)26。當(dāng)然，可以用“1”和“0”表示相反的狀態(tài)。
這樣，由于位圖指示每個(gè)記錄塊21的記錄狀態(tài)，與位圖表示所有ECC塊20的狀態(tài)的情況相比，將位圖的容量壓縮到一半或更少。通過壓縮位圖的數(shù)據(jù)大小，驅(qū)動(dòng)裝置33能夠從位圖中容易地搜索到未記錄區(qū)26，并且執(zhí)行數(shù)據(jù)填充。
另外，即使光盤具有兩層或更多層的多層結(jié)構(gòu)并且具有增大的存儲(chǔ)區(qū)域，也可以將位圖的大小壓縮到能夠被存儲(chǔ)在一個(gè)ECC塊20中的大小。在驅(qū)動(dòng)裝置33中，在很多情況下由ECC塊的單元執(zhí)行糾錯(cuò)處理和信號再現(xiàn)處理。因此，如果位圖被壓縮并且被存儲(chǔ)在一個(gè)ECC塊20中，則容易讀取位圖和把要記錄的位圖寫入控制信息記錄區(qū)3，以及檢索位圖信息。
當(dāng)記錄塊21包含多個(gè)ECC塊20時(shí)，并不總是根據(jù)來自主機(jī)32的記錄請求對記錄塊21中包括的多個(gè)ECC塊20中全部ECC塊進(jìn)行記錄。因此，存在著在記錄塊21將已記錄ECC塊和未記錄ECC塊混合的可能性。在這種情況下，為了使位圖和記錄軌道的記錄狀態(tài)彼此一致，驅(qū)動(dòng)裝置33根據(jù)來自主機(jī)32的記錄請求執(zhí)行數(shù)據(jù)填充。
參照圖7A、7B，解釋在上述情況下的數(shù)據(jù)填充。如圖7A所示，記錄區(qū)25和未記錄區(qū)26作為記錄塊21的單元存在于記錄軌道2上。在這種情況下，假定從主機(jī)32命令向主機(jī)記錄請求部分27記錄數(shù)據(jù)。主機(jī)記錄請求部分27與記錄塊21的邊界不一致。在圖7A的情況下，主機(jī)記錄請求部分27的前端存在于記錄區(qū)25的一個(gè)記錄塊內(nèi)部的相鄰ECC塊之間的邊界。因此，即使根據(jù)來自主機(jī)32的記錄請求執(zhí)行重寫記錄，也不改變記錄區(qū)25的記錄狀態(tài)。因此，不存在與此部分有關(guān)的問題。
主機(jī)記錄請求部分27的后端存在于未記錄區(qū)26的一個(gè)記錄塊21內(nèi)部的相鄰ECC塊之間的邊界。因此，在主機(jī)發(fā)出記錄請求的情況下，只在記錄塊21中的一些ECC塊20(在圖7的實(shí)例中，在一個(gè)ECC塊20)上進(jìn)行記錄，而記錄塊21中的其它ECC塊20保持未記錄狀態(tài)。在記錄請求包括如上所述的未記錄塊26的某些部分的情況下，如圖7B所示，通過驅(qū)動(dòng)填充28在其余的ECC塊20上進(jìn)行數(shù)據(jù)填充。這樣，通過添加少量處理的數(shù)據(jù)填充操作，在驅(qū)動(dòng)裝置33中，可以在記錄塊21的記錄/未記錄狀態(tài)和位圖總是彼此一致的條件下進(jìn)行管理。
為了減小位圖同時(shí)使數(shù)據(jù)填充操作保持最小，希望一個(gè)記錄塊21中包括的ECC塊20的數(shù)量為2。在這種情況下，對于一次主機(jī)記錄請求，驅(qū)動(dòng)裝置33最多對兩個(gè)ECC塊20進(jìn)行數(shù)據(jù)填充就足夠了。
如果光盤的存儲(chǔ)規(guī)模非常大以致其位圖不能被存儲(chǔ)在一個(gè)ECC塊中，則自然可以設(shè)置3或4個(gè)ECC塊20作為一個(gè)記錄塊20。然而，考慮到數(shù)據(jù)填充的操作負(fù)荷，從記錄速度的觀點(diǎn)來考慮，優(yōu)選的是，ECC塊的數(shù)量最多在10以下。
根據(jù)本發(fā)明，在位圖中正確地指示光盤的記錄軌道的記錄狀態(tài)。另外，向各個(gè)ECC塊進(jìn)行記錄而不丟失數(shù)據(jù)。因此，驅(qū)動(dòng)裝置33能夠有效地搜索小容量的位圖，并且容易對未記錄區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)填充。
在上述說明中，將位圖中的記錄狀態(tài)指示分成未記錄狀態(tài)和已記錄狀態(tài)這兩種。然而，當(dāng)向ECC塊中添加不同屬性，例如，數(shù)據(jù)屬性、讀出屬性等時(shí)，能夠表示數(shù)據(jù)屬性是否被記錄在位圖中。
在圖1中，示出了具有單記錄層的光盤結(jié)構(gòu)。然而，本發(fā)明同樣可以應(yīng)用于具有兩層或更多層的多層記錄結(jié)構(gòu)的光盤中。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)獲得新效果的可重寫式光盤的記錄控制方法和驅(qū)動(dòng)裝置。
權(quán)利要求
1.一種光盤記錄的控制方法，包括(a)將記錄數(shù)據(jù)記錄在可重寫光盤的多個(gè)ECC塊的每一個(gè)中，所述ECC塊是可重寫光盤上數(shù)據(jù)記錄的最小單元區(qū)，其中所述光盤包括記錄用戶數(shù)據(jù)的用戶數(shù)據(jù)區(qū)，和記錄指示光盤狀態(tài)的控制信息的控制信息記錄區(qū)；(b)將多個(gè)記錄塊分配給用戶數(shù)據(jù)區(qū)，其中所述多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)包括所述多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)ECC塊；(c)將位圖記錄在控制信息記錄區(qū)中，其中所述位圖利用1位數(shù)據(jù)表示所述多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)記錄塊的記錄狀態(tài)，所述位圖的大小等于或小于所述多個(gè)ECC塊中的每一個(gè)ECC塊的大??；(d)利用所述位圖從所述多個(gè)記錄塊中搜索具有指定記錄狀態(tài)的指定記錄狀態(tài)記錄塊；和(e)通過記錄預(yù)定數(shù)據(jù)來填充所述指定記錄狀態(tài)記錄塊的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤記錄的控制方法，其中所述(a)記錄包括向有效數(shù)據(jù)部分的頭部添加頭關(guān)聯(lián)部分；和向有效數(shù)據(jù)部分的尾部添加尾部關(guān)聯(lián)部分，其中有效數(shù)據(jù)部分、與有效數(shù)據(jù)部分鄰接的頭關(guān)聯(lián)部分、和與有效數(shù)據(jù)部分鄰接的尾部關(guān)聯(lián)部分被包括在所述多個(gè)ECC塊的一個(gè)ECC塊中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光盤記錄的控制方法，其中所述頭關(guān)聯(lián)部分的數(shù)據(jù)長度大于所述尾部關(guān)聯(lián)部分的數(shù)據(jù)長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光盤記錄的控制方法，其中所述頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分包括在為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)而對時(shí)鐘進(jìn)行同步中使用的固定碼型。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光盤記錄的控制方法，其中所述頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分包括為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)而進(jìn)行幀同步中使用的同步碼型。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任何一項(xiàng)所述的光盤記錄的控制方法，其中所述(a)記錄包括當(dāng)將記錄數(shù)據(jù)記錄到連續(xù)ECC塊行中包括的所述多個(gè)ECC塊的所有ECC塊時(shí)，向包括所述多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)ECC塊的連續(xù)ECC塊行的記錄數(shù)據(jù)的尾部添加附加記錄行部分，所述多個(gè)ECC塊是連續(xù)記錄在光盤的記錄軌道內(nèi)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光盤記錄的控制方法，其中所述附加記錄行部分的數(shù)據(jù)長度比在將數(shù)據(jù)記錄在光盤內(nèi)時(shí)的定位精度大，并比頭關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任何一項(xiàng)所述的光盤記錄的控制方法，其中作為位圖單元的每個(gè)1位數(shù)據(jù)指示滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)是否被存儲(chǔ)在多個(gè)ECC塊中的所有ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在與1位數(shù)據(jù)對應(yīng)的記錄塊中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任何一項(xiàng)所述的光盤記錄的控制方法，其中作為位圖單元的每個(gè)1位數(shù)據(jù)指示具有數(shù)據(jù)屬性的數(shù)據(jù)是否被存儲(chǔ)在多個(gè)ECC塊中的所有ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在與1位數(shù)據(jù)對應(yīng)的記錄塊中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任何一項(xiàng)所述的光盤記錄的控制方法，其中所述(d)搜索包括從多個(gè)記錄塊中搜索填充記錄塊，所述多個(gè)記錄塊包括從所述多個(gè)ECC中指定的、并且被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的ECC塊，其中所述填充記錄塊包括未被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的所述多個(gè)ECC塊中的非請求ECC塊，位圖中記錄的填充記錄塊的記錄狀態(tài)指示該數(shù)據(jù)未被記錄，和所述(e)填充包括將滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)記錄在所述多個(gè)ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在填充記錄塊中并且不是非請求ECC塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任何一項(xiàng)所述的光盤記錄的控制方法，其中所述多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)只具有所述多個(gè)ECC塊中的兩個(gè)ECC塊。
12.一種光盤驅(qū)動(dòng)裝置，包括數(shù)據(jù)記錄電路，用于將記錄數(shù)據(jù)記錄在多個(gè)ECC塊中的每一個(gè)中，所述每個(gè)ECC塊是可重寫光盤上數(shù)據(jù)記錄的最小單元區(qū)，其中所述光盤包括記錄用戶數(shù)據(jù)的用戶數(shù)據(jù)記錄區(qū)，和記錄指示光盤狀態(tài)的控制信息的控制信息記錄區(qū)；位圖控制電路，用于利用對應(yīng)的1位數(shù)據(jù)產(chǎn)生表示所述多個(gè)記錄塊中每一個(gè)記錄塊的記錄狀態(tài)的位圖，并且將位圖記錄在控制信息記錄區(qū)中，其中將所述多個(gè)記錄塊分配給用戶數(shù)據(jù)區(qū)，所述多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)包含所述多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)ECC塊，位圖的大小等于或小于所述多個(gè)ECC塊中每一個(gè)ECC塊的大?。黄渲兴龉獗P驅(qū)動(dòng)裝置利用位圖從所述多個(gè)記錄塊中搜索具有指定記錄狀態(tài)的指定記錄狀態(tài)記錄塊，并通過記錄預(yù)定數(shù)據(jù)對指定記錄狀態(tài)記錄塊的一部分進(jìn)行填充。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述記錄數(shù)據(jù)包含有效數(shù)據(jù)部分；到有效數(shù)據(jù)部分頭部的頭關(guān)聯(lián)部分；和到有效數(shù)據(jù)部分尾部的尾部關(guān)聯(lián)部分，所述數(shù)據(jù)記錄電路重寫所述多個(gè)ECC塊中的指定ECC塊，以致不保持指定ECC塊的頭關(guān)聯(lián)部分和尾部關(guān)聯(lián)部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述頭關(guān)聯(lián)部分的數(shù)據(jù)長度大于尾部關(guān)聯(lián)部分的數(shù)據(jù)長度。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分包括為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)而對時(shí)鐘進(jìn)行同步中使用的固定碼型。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述頭關(guān)聯(lián)部分或尾部關(guān)聯(lián)部分包括為了從光盤讀取數(shù)據(jù)或向光盤寫入數(shù)據(jù)而進(jìn)行幀同步中使用的同步碼型。
17.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任何一項(xiàng)所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中當(dāng)將記錄數(shù)據(jù)記錄到連續(xù)ECC塊行中包括的多個(gè)ECC塊中的所有ECC塊中時(shí)，數(shù)據(jù)記錄電路向包括所述多個(gè)ECC塊中的至少兩個(gè)ECC塊的連續(xù)ECC塊行的記錄數(shù)據(jù)尾部添加附加記錄行部分，所述多個(gè)ECC塊是連續(xù)記錄在光盤的記錄軌道中的。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述附加記錄行部分的數(shù)據(jù)長度比在將數(shù)據(jù)記錄在光盤中時(shí)的定位精度大，并且比頭關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)小。
19.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任何一項(xiàng)所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中作為位圖單元的每個(gè)1位數(shù)據(jù)指示滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)是否被存儲(chǔ)在所述多個(gè)ECC塊中的所有ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在與1位數(shù)據(jù)對應(yīng)的記錄塊中。
20.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任何一項(xiàng)所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中作為位圖單元的每1位數(shù)據(jù)指示具有數(shù)據(jù)屬性的數(shù)據(jù)是否被存儲(chǔ)在所述多個(gè)ECC塊中的所有ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在與1位數(shù)據(jù)對應(yīng)的記錄塊中。
21.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任何一項(xiàng)所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述位圖控制電路從所述多個(gè)記錄塊中搜索填充記錄塊，所述多個(gè)記錄塊包括從所述多個(gè)ECC中指定的、并且被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的ECC塊，其中所述填充記錄塊包括未被請求由主計(jì)算機(jī)記錄數(shù)據(jù)的多個(gè)ECC塊中的非請求ECC塊，位圖中記錄的填充記錄塊的記錄狀態(tài)指示該數(shù)據(jù)未被記錄，和所述數(shù)據(jù)記錄電路將滿足預(yù)定條件的數(shù)據(jù)記錄在所述多個(gè)ECC塊中，所述多個(gè)ECC塊被包含在填充記錄塊中并且不是非請求ECC塊。
22.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任何一項(xiàng)所述的光盤驅(qū)動(dòng)裝置，其中所述多個(gè)記錄塊中的每一個(gè)只具有所述多個(gè)ECC塊中的兩個(gè)ECC塊。
全文摘要
在可重寫光盤上記錄時(shí)，減少對無數(shù)據(jù)區(qū)的搜索時(shí)間。在該方法中，由驅(qū)動(dòng)裝置將數(shù)據(jù)記錄在ECC塊中，而每一個(gè)ECC塊都是記錄操作中的最小單元區(qū)。記錄塊被分配給光盤的用戶數(shù)據(jù)區(qū)，使得每個(gè)記錄塊包括至少兩個(gè)ECC塊。產(chǎn)生位圖。位圖的每個(gè)1位數(shù)據(jù)表示記錄塊的記錄狀態(tài)。通過參考位圖，可以在短時(shí)間內(nèi)搜索到?jīng)]有記錄數(shù)據(jù)的區(qū)。
文檔編號G11B20/16GK101083108SQ20071010816
公開日2007年12月5日 申請日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者山中豐 申請人:日本電氣株式會(huì)社