專利名稱：寫一次讀多次光盤的備用扇區(qū)和校正扇區(qū)管理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光存儲(chǔ)設(shè)備，具體涉及寫一次光存儲(chǔ)系統(tǒng)中備用扇區(qū)和校正扇區(qū)的管理。
在光盤上記錄信息時(shí)，應(yīng)將激光固定在能夠適當(dāng)形成記錄標(biāo)記的功率級(jí)，無論這些標(biāo)記是用可重寫磁光(MO)光盤上點(diǎn)的反射極化強(qiáng)度的變化表示的，還是用寫一次燒蝕光盤表面燒蝕的凹槽表示的，抑或是用相變(PC)光盤晶體態(tài)區(qū)和非晶體態(tài)區(qū)之間的反射率的變化表示的。然而，即使在生產(chǎn)光盤時(shí)固定激光功率，也可能有許多因素使得這種固定法不是最優(yōu)的。例如，不同廠商的兩片介質(zhì)，或者相同廠商不同批次的介質(zhì)，其特性可能有輕微差別，因此，在相同的激光功率工具下使用時(shí)，其反應(yīng)稍微不同。影響最佳激光功率級(jí)的其他因素包括驅(qū)動(dòng)器和介質(zhì)的壽命、驅(qū)動(dòng)器的工作溫度、介質(zhì)的溫度以及介質(zhì)和驅(qū)動(dòng)器之間的溫度差、介質(zhì)的污染程度、激光點(diǎn)的尺寸變化以及聚焦和尋道傳感器的偏移。
因此，人們提出了在使用驅(qū)動(dòng)器時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)器自校正的技術(shù)。在采用上述技術(shù)的系統(tǒng)中，以互不相同的激光功率級(jí)在一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)上記錄校正模式(該模式不能與用戶數(shù)據(jù)混淆)。然后回讀該扇區(qū)，并根據(jù)回讀的信號(hào)幅度、標(biāo)記(mark)邊緣抖動(dòng)、標(biāo)記峰值脈沖位置、傳號(hào)空號(hào)非對(duì)稱性和標(biāo)記長(zhǎng)度等參數(shù)，選擇最佳的激光功率級(jí)進(jìn)行記錄操作。每當(dāng)驅(qū)動(dòng)器接通電源時(shí)，就以預(yù)定間隔進(jìn)行校正，其中，每當(dāng)驗(yàn)證失敗時(shí)，也進(jìn)行校正。當(dāng)在MO光盤(或其他可重寫介質(zhì))上進(jìn)行校正時(shí)，能夠擦除先前用于校正的扇區(qū)并重用該扇區(qū)。因此，僅僅需要少數(shù)幾個(gè)如上扇區(qū)。反之，當(dāng)在寫一次讀多次(WORM)光盤上進(jìn)行校正時(shí)，就不能重用先前用于校正的扇區(qū)。因此，當(dāng)該光盤是新光盤時(shí)，必須具有許多校正扇區(qū)。
與當(dāng)前常見的130mm每面為325 MB的WORM介質(zhì)相比，最近推薦的130mm每面為1.3 GB的WORM介質(zhì)尤其需要大量的校正扇區(qū)，其中前種介質(zhì)采用峰值脈沖調(diào)制(PPM)記錄技術(shù)，而后種介質(zhì)采用脈沖寬度調(diào)制(PWM)記錄技術(shù)。由于主要增加了記錄密度、降低了標(biāo)記尺寸和采用了PWM記錄技術(shù)，記錄容量增加4倍。由于采用變換編碼信息，所以在傳號(hào)一空號(hào)(mark-space)寫入時(shí)PWM需要更高的精度。此外，PWM使用不同長(zhǎng)度的標(biāo)記，這些標(biāo)記又需要額外的質(zhì)量標(biāo)記結(jié)構(gòu)。所有這些因素增加了采用最佳寫入功率以便與精確定位的邊緣構(gòu)成質(zhì)量標(biāo)記的必要性。事實(shí)上，在某些操作環(huán)境中，為了得到所需的數(shù)據(jù)可靠性和性能，每當(dāng)安裝光盤時(shí)，必須校正驅(qū)動(dòng)器?？梢岳斫獾氖?，若使用了所有校正扇區(qū)，則由于不具備確保適當(dāng)?shù)募す鈱懝β始?jí)的能力，故不能在該光盤上記錄其他信息。
在驗(yàn)證期間，當(dāng)確認(rèn)某個(gè)記錄數(shù)據(jù)扇區(qū)有故障時(shí)，必須將該數(shù)據(jù)寫入到其他扇區(qū)。在某種WORM介質(zhì)的光盤格式配置中，將光盤的一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)放在一邊作為備用扇區(qū)，以便代替“主”故障扇區(qū)。然而，如果用完了備用扇區(qū)，則不能可靠地記錄其他數(shù)據(jù)。
考慮到上述問題，本發(fā)明的目的在于在WORM介質(zhì)上提供一個(gè)或多個(gè)區(qū)域，并將其分配給校正扇區(qū)和備用扇區(qū)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一WORM介質(zhì)的初始化過程，以便將介質(zhì)上的區(qū)域分配給備用扇區(qū)和校正扇區(qū)。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種光存儲(chǔ)設(shè)備，以便借助改進(jìn)的校正扇區(qū)和備用扇區(qū)管理在WORM介質(zhì)上記錄數(shù)據(jù)。
對(duì)已經(jīng)劃分為盤區(qū)的、寫一次光盤上的校正扇區(qū)和備用扇區(qū)，本發(fā)明提供對(duì)其進(jìn)行有效管理的裝置和方法。光盤上的每個(gè)盤區(qū)包括一用戶數(shù)據(jù)區(qū)和一保留區(qū)。保留區(qū)中的扇區(qū)可用作備用扇區(qū)(代替用戶區(qū)中的故障扇區(qū))或校正扇區(qū)(當(dāng)校正激光寫功率級(jí)時(shí)使用)。在一種實(shí)施方式中，并未將備用扇區(qū)和校正扇區(qū)預(yù)分到保留區(qū)內(nèi)特定的隔離區(qū)段。更確切地說，從保留區(qū)一端開始的扇區(qū)用于備用，而從另一端開始的扇區(qū)用于校正。此外，為了避免潛在的尋道困難，備用扇區(qū)最好從保留區(qū)的最低地址開始，而校正扇區(qū)最好從保留區(qū)的最高地址開始。
在初始化介質(zhì)時(shí)，確定分配給每個(gè)保留區(qū)的扇區(qū)數(shù)目。例如，介質(zhì)廠商在分發(fā)之前初始化該介質(zhì)使得用戶不能夠調(diào)整以上分配。當(dāng)以未初始化方式銷售光盤時(shí)，用戶能夠選擇保留區(qū)的相對(duì)長(zhǎng)度，或者選擇多個(gè)長(zhǎng)度，以使介質(zhì)適合于特定環(huán)境和管理模式。
在另一實(shí)施方式中，提供一通用溢出保留區(qū)，當(dāng)與所有盤區(qū)相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)主保留區(qū)內(nèi)的所有扇區(qū)用完之后，就使用該通用溢出保留區(qū)。
WORM光盤上的每個(gè)扇區(qū)都包含一個(gè)DMP(故障管理指針)區(qū)，在使用該扇區(qū)時(shí)，記錄該DMP區(qū)。當(dāng)記錄該盤區(qū)用戶數(shù)據(jù)區(qū)中的某一扇區(qū)時(shí)，將該扇區(qū)的地址寫入到MDP的第一字中，將為該盤區(qū)服務(wù)的保留區(qū)的起始地址寫入到第二字中；而將該扇區(qū)的激光功率級(jí)寫入到第三字中。當(dāng)使用盤區(qū)的保留區(qū)中的扇區(qū)代替故障扇區(qū)時(shí)，則將備用扇區(qū)的地址寫入到DMP的第一字中，將故障扇區(qū)的地址寫入到第二字中；而將用于寫備用扇區(qū)的激光功率級(jí)寫入到第三字中。當(dāng)使用保留區(qū)中的一個(gè)扇區(qū)作為校正扇區(qū)時(shí)，將寫功率校正模式寫入到第一和第二字中，將校正過程確定的最佳功率級(jí)寫入到第三字中。
同時(shí)，提供在多扇區(qū)寫入操作期間進(jìn)行校正驅(qū)動(dòng)器的方法。將第一扇區(qū)記錄到特定盤區(qū)的用戶數(shù)據(jù)區(qū)，并進(jìn)行驗(yàn)證。若驗(yàn)證成功，則將剩余扇區(qū)記錄到用戶數(shù)據(jù)區(qū)。但是，如果驗(yàn)證表示激光寫功率設(shè)置不當(dāng)，則進(jìn)行校正。然后，在新的校正功率級(jí)，將第一扇區(qū)重新記錄到保留區(qū)中的備用扇區(qū)，而將剩余扇區(qū)記錄到用戶數(shù)據(jù)區(qū)。
如附圖所示，以下根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施方式的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述特征和其他優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的。


圖1是本發(fā)明的光存儲(chǔ)設(shè)備的框圖；圖2和圖3是本發(fā)明的寫一次光盤的各個(gè)部分的簡(jiǎn)化圖；圖4A是寫一次光盤的徑向部分的簡(jiǎn)化圖；圖4B是寫一次光盤的部分盤區(qū)的放大視圖。
圖1是驅(qū)動(dòng)器2的光存儲(chǔ)設(shè)備的框圖，其中，本發(fā)明可以應(yīng)用與驅(qū)動(dòng)器2。驅(qū)動(dòng)器2可以是寫一次設(shè)備，或者是多功能設(shè)備(能夠記錄WORM介質(zhì)，也能夠記錄可重寫介質(zhì))。為了清楚起見，圖1省略了驅(qū)動(dòng)器2的多個(gè)構(gòu)件(包括僅與可重寫操作有關(guān)的構(gòu)件)，以下將不在討論這些構(gòu)件。
可以將寫一次光盤10安裝在轉(zhuǎn)軸14上，以便在轉(zhuǎn)軸控制器18的控制下由轉(zhuǎn)軸馬達(dá)16轉(zhuǎn)動(dòng)。圖中并未示出裝載機(jī)構(gòu)，通過該機(jī)構(gòu)將光盤10裝入驅(qū)動(dòng)器2并向下放到轉(zhuǎn)軸14上；在完成光盤操作后，裝載機(jī)構(gòu)反向以上過程并從驅(qū)動(dòng)器2中彈出光盤。相對(duì)于光盤10，光學(xué)頭臂托架20能夠徑向移動(dòng)，托架20裝有物鏡22，物鏡22用于訪問光盤10上的大量可尋址光道上的所有數(shù)據(jù)。粗調(diào)調(diào)節(jié)器24控制托架20的徑向移動(dòng)。
來自激光器28的光束(由虛線26表示)射到光學(xué)信號(hào)處理部分30，該部分包括多個(gè)光和光電部件32，部件32引導(dǎo)光束26通過物鏡22射到光盤10的表面。激光控制器34控制激光器28；通過精調(diào)調(diào)節(jié)器36進(jìn)行聚焦和尋道，而聚焦和尋道電路38利用相對(duì)位置聚焦傳感器40的輸入控制精調(diào)調(diào)節(jié)器36。
通過輸入/輸出接口42，驅(qū)動(dòng)器2與主機(jī)設(shè)備44互連。主機(jī)設(shè)備44經(jīng)過輸入/輸出接口42向數(shù)據(jù)通道46傳輸將在光盤10上記錄的數(shù)據(jù)。從光盤10讀取的數(shù)據(jù)，在將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)之后，通過數(shù)據(jù)通道46，經(jīng)輸入/輸出接口42傳輸?shù)街鳈C(jī)設(shè)備44。微處理器48與驅(qū)動(dòng)器2的構(gòu)件互連并對(duì)其操作進(jìn)行管理，其中，微處理器48包括存儲(chǔ)器50或者與存儲(chǔ)器50互連。
圖2是WORM光盤10的簡(jiǎn)視圖，光盤10已根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了格式化。從內(nèi)徑(ID)102開始沿徑向朝著外徑(OD)104擴(kuò)展的區(qū)域?yàn)榭刂茀^(qū)，該控制區(qū)包括相位編碼部分(PEP)106、標(biāo)準(zhǔn)格式部分(SFP)108和廠商區(qū)(MFG)110。SFP和MFG的備份(未示出)位于OD 104。光盤10具有一個(gè)單螺線光道(track)，該螺線光道在ID 102和OD 104之間擴(kuò)展(也可在相反方向擴(kuò)展)并被劃分為多個(gè)徑向盤區(qū)112-117(或僅包括一個(gè)盤區(qū))，其中每個(gè)盤區(qū)具有多個(gè)可尋址的光道，每個(gè)光道又具有多個(gè)扇區(qū)。省略號(hào)114表示盤區(qū)113和盤區(qū)115之間的多個(gè)盤區(qū)。在所推薦的4X WORM格式中，光盤10具有34個(gè)盤區(qū)，并從外(盤區(qū)0)至內(nèi)(盤區(qū)33)進(jìn)行編號(hào)；同樣，光道和扇區(qū)的編址也是從外至內(nèi)的。但是，以上配置只是示范而言，并不限制本發(fā)明。
圖3是部分示例盤區(qū)113的簡(jiǎn)化圖，盤區(qū)113具有多個(gè)扇區(qū)，圖中僅說明了少數(shù)幾個(gè)扇區(qū)(表示為扇區(qū)130-扇區(qū)136，扇區(qū)140和省略號(hào)138)。一個(gè)典型扇區(qū)(如扇區(qū)140)包括頭標(biāo)區(qū)144和用戶數(shù)據(jù)142，其中用戶數(shù)據(jù)具有故障管理指針(DMP)146。盤區(qū)113中的扇區(qū)被劃分為用戶數(shù)據(jù)區(qū)160和保留區(qū)170。在生產(chǎn)光盤10時(shí)確定每個(gè)盤區(qū)的扇區(qū)數(shù)目，并且其扇區(qū)數(shù)目從內(nèi)盤區(qū)到外盤區(qū)逐漸增加。但是，如下面所述，在一種實(shí)施方式中，當(dāng)初始化該光盤時(shí)，用戶可以確定光盤上每一個(gè)盤區(qū)中的保留扇區(qū)和用戶扇區(qū)之比，從而確定了各保留區(qū)170的起始地址。另一方面，光盤廠商可以固定保留扇區(qū)和用戶扇區(qū)之比，從而用戶不能配置該比率。
在用戶區(qū)160中，扇區(qū)(比如扇區(qū)140)的DMP 146包括3個(gè)字，每個(gè)字為4-字節(jié)，并且這3個(gè)字是在寫操作期間記錄的。第一個(gè)字包括扇區(qū)140的地址。第二個(gè)字包括保留區(qū)170的起始地址，作為保留區(qū)170的通用指針，該指針并不指向保留區(qū)170中的特定扇區(qū)。第三個(gè)字包括寫扇區(qū)140所使用的激光功率值。
保留區(qū)170中的扇區(qū)(比如扇區(qū)130)也具有DMP區(qū)，DMP的內(nèi)容將視該扇區(qū)是用作備用扇區(qū)還是用作校正扇區(qū)而定，以下予以說明。
在寫操作期間，當(dāng)在扇區(qū)140上記錄數(shù)據(jù)時(shí)，在DMP 146上記錄3個(gè)字。若不能驗(yàn)證扇區(qū)140的可讀性，則將該數(shù)據(jù)記錄在一個(gè)未用扇區(qū)，比如保留區(qū)170中的扇區(qū)132(以下稱為備用扇區(qū))。激光束26通過掃描保留區(qū)170查找下一個(gè)可用空閑扇區(qū)以確定備用扇區(qū)。在記錄數(shù)據(jù)的同時(shí)，將備用扇區(qū)132的地址記錄到備用扇區(qū)132的DMP的第一字中，將被取代的故障扇區(qū)140的地址記錄到第二字中。將激光功率級(jí)記錄到第三字中。
在微處理器48根據(jù)預(yù)定準(zhǔn)則(比如不能驗(yàn)證的扇區(qū)數(shù)目)確定需更校正激光寫功率時(shí)，驅(qū)動(dòng)器2中的微處理器48將激光束26射到未用扇區(qū)，比如保留區(qū)170的扇區(qū)130(以下稱為校正扇區(qū))。激光束26通過掃描保留區(qū)170查找下一個(gè)可用空閑扇區(qū)以確定校正扇區(qū)。將標(biāo)記模式記錄到DMP的第一字和第二字中，其中每個(gè)標(biāo)記是使用不同的激光功率設(shè)置記錄的。在一種實(shí)施方式中，使用所有的寫功率級(jí)范圍來記錄校正標(biāo)記。然后將驅(qū)動(dòng)器2置入標(biāo)記質(zhì)量驗(yàn)證模式，通過回“讀”校正標(biāo)記，微處理器48確定哪個(gè)功率級(jí)能生成最好的標(biāo)記質(zhì)量。在記錄校正標(biāo)記的同時(shí)，將用于寫校正標(biāo)記的激光功率設(shè)置記錄到DMP的第三字中。換句話說，能夠驗(yàn)證在所選功率級(jí)記錄的校正標(biāo)記，以便在寫完校正標(biāo)記之后立即標(biāo)記其質(zhì)量，如果該標(biāo)記滿足標(biāo)記質(zhì)量準(zhǔn)則，就將用于記錄標(biāo)記的功率級(jí)記錄到校正扇區(qū)DMP區(qū)的第三字中，并且不必再寫任何其他校正標(biāo)記。如果該標(biāo)記不滿足標(biāo)記質(zhì)量準(zhǔn)則，則在不同功率級(jí)記錄附加校正標(biāo)記，并驗(yàn)證標(biāo)記質(zhì)量。與使用整個(gè)校正扇區(qū)作為單一功率校正測(cè)試方法不同，可以將該扇區(qū)劃分為“微扇區(qū)”。這樣，每個(gè)校正測(cè)試可以使用一個(gè)微扇區(qū)，并可將功率級(jí)記錄在微扇區(qū)的DMP區(qū)?？梢岳斫獾氖牵c前述方法相比，確定合適激光功率級(jí)或最佳激光功率級(jí)的替代方法，通常將使用保留區(qū)170中的較少空間，并且有可能將一個(gè)校正扇區(qū)用于多次校正操作。
如上所述，為了避免過早用完校正扇區(qū)，最好盡可能減少校正激光功率的次數(shù)。因此，可將缺省功率級(jí)編程到微處理器48中。如果在記錄操作期間，不能驗(yàn)證預(yù)定數(shù)量的扇區(qū)(說明激光功率級(jí)可能有誤)，則微處理器可以啟動(dòng)校正程序。在另一中實(shí)施方式中(用于多扇區(qū)寫操作)，記錄第一扇區(qū)并設(shè)法驗(yàn)證其可讀性。若驗(yàn)證成功(說明功率級(jí)正確)，則以相同的功率級(jí)記錄剩余扇區(qū)。若驗(yàn)證失敗，則微處理器48確定需要進(jìn)行校正。然后，將第一扇區(qū)重新寫到保留區(qū)170的備用扇區(qū)，并以新的經(jīng)過校正的功率級(jí)將剩余扇區(qū)記錄到用戶區(qū)160。此外，在驗(yàn)證了剩余扇區(qū)之后，如有必要，可以重新調(diào)整寫功率級(jí)以便為下一次寫指令做準(zhǔn)備，因此，進(jìn)一步減少了使用其他校正扇區(qū)的需要。
校正模式可以由重復(fù)多次的一個(gè)2T標(biāo)記(mark)、一個(gè)6T空號(hào)(space)、一個(gè)4T標(biāo)記和一個(gè)6T空號(hào)組成。只要寫模式考慮到隔離寫標(biāo)記的熱效應(yīng)就可以使用多種模式。在過高的寫激光功率寫入的校正模式可能生成過大的標(biāo)記，而該標(biāo)記又可能影響聚焦和尋道處理，從而跟隨激光束26的光道可能是錯(cuò)誤的。此外，校正扇區(qū)可能不包括錯(cuò)誤校正碼或再同步字符，因此，如果用錯(cuò)誤的激光功率級(jí)寫入，則不可能把可靠扇區(qū)和具有許多故障的扇區(qū)區(qū)別開來，這再次支持了隔離。最后，使用微扇區(qū)將產(chǎn)生未記錄校正扇區(qū)的區(qū)域，并表現(xiàn)為大量的介質(zhì)故障，這又一次支持了隔離。因此，不應(yīng)混合保留區(qū)170中的校正扇區(qū)和備用扇區(qū)。一種替代方案是使用表以便允許混合備用扇區(qū)和校正扇區(qū)，該表用于確定保留區(qū)中的扇區(qū)是用作備用扇區(qū)還是用作校正扇區(qū)。從而避免了需要讀取校正扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)或者在校正扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)上可靠地尋道。這種方案的缺點(diǎn)是需要耗費(fèi)寶貴的光盤空間，以便在寫一次介質(zhì)上保存該表。每備用一個(gè)扇區(qū)或?qū)懭胍恍Ｕ?，必須更新該表，這又耗費(fèi)了額外空間。盡管可以把保留區(qū)170中的一組地址明確分配給備用扇區(qū)，并把另一組獨(dú)立地址明確分配給校正扇區(qū)，而這種預(yù)定的、不變的空間分配未必適合所有操作環(huán)境。例如，在需要相對(duì)頻繁地把數(shù)據(jù)寫入到光盤，或者在需要經(jīng)常安裝/取出光盤，抑或在一次寫操作中只需記錄少量數(shù)據(jù)的環(huán)境中，其操作參數(shù)可能經(jīng)常變化。此時(shí)，可能需要頻繁地進(jìn)行重新校正，這樣，在耗盡所有數(shù)據(jù)扇區(qū)和備用扇區(qū)之前，就耗盡了所有的校正扇區(qū)。另一方面，當(dāng)操作環(huán)境通常包括頻繁記錄大塊數(shù)據(jù)時(shí)，其操作參數(shù)比較穩(wěn)定，需要較少的校正，但需要較多的備用扇區(qū)。因此，在備用扇區(qū)和校正扇區(qū)之間的扇區(qū)分配最好動(dòng)態(tài)進(jìn)行。在本發(fā)明中，如圖4B中的箭頭所示，備用扇區(qū)和校正扇區(qū)最好從保留區(qū)170的兩端開始擴(kuò)展，而不是將保留區(qū)170中特定區(qū)段分配給備用扇區(qū)，將剩余區(qū)段分配給校正扇區(qū)。此外，由于與校正扇區(qū)相關(guān)的尋道問題，最好從保留區(qū)170的內(nèi)端(高地址)172開始朝向外端(低地址)使用校正扇區(qū)，同時(shí)從外端174開始朝向內(nèi)端使用備用扇區(qū)。因此，不考慮備用扇區(qū)和校正扇區(qū)使用的相對(duì)扇區(qū)數(shù)目，只有當(dāng)保留區(qū)170中沒有剩余的自由扇區(qū)時(shí)，才會(huì)耗盡保留區(qū)170中的可用空間。
在所有盤區(qū)的保留區(qū)170被填充后，本發(fā)明還在光盤2上提供用于備用扇區(qū)和校正扇區(qū)的區(qū)域。沿盤區(qū)117的保留區(qū)，末端盤區(qū)117包含有一通用溢出保留區(qū)118(圖4A)。通常由于驅(qū)動(dòng)器的性能在末端盤區(qū)117最差，并且也不希望將光盤10上的高性能區(qū)用于通用溢出保留區(qū)，所以末端盤區(qū)117是通用溢出保留區(qū)118的最佳位置。通用溢出保留區(qū)118的使用方法同保留區(qū)170的使用方法相同，但是通用溢出保留區(qū)118可以包含有與不止一個(gè)盤區(qū)有關(guān)的備用扇區(qū)和校正扇區(qū)。盡管主保留區(qū)170可能不包含指向通用溢出保留區(qū)118的地址的指針，也可以將驅(qū)動(dòng)器2編程為在驅(qū)動(dòng)器2發(fā)現(xiàn)主保留區(qū)170已滿，或者驅(qū)動(dòng)器2不能在保留區(qū)170中找到備用扇區(qū)以便代替先前記錄的故障用戶扇區(qū)時(shí)，驅(qū)動(dòng)器2就查找通用溢出保留區(qū)118。換句話說，驅(qū)動(dòng)器2被編程為如果特定盤區(qū)的保留區(qū)已滿，驅(qū)動(dòng)器2就查找下一個(gè)可用保留區(qū)(即朝向ID 102的下一個(gè)盤區(qū)的保留區(qū))用于校正目的，并查找通用溢出保留區(qū)118用于備用(由于最佳激光功率級(jí)可能隨盤區(qū)的不同而不同，所以最好盡可能靠近理想盤區(qū)進(jìn)行校正)。
如上所述，如果由廠商對(duì)介質(zhì)進(jìn)行初始化，則介質(zhì)廠商可以確定各保留區(qū)170的大小，否則，由用戶確定保留區(qū)的大小。對(duì)于后者，用戶根據(jù)特定的操作環(huán)境和條件，大致確定整個(gè)光盤所需要的備用扇區(qū)和校正扇區(qū)的數(shù)目。隨后，根據(jù)每個(gè)盤區(qū)中的扇區(qū)總數(shù)(對(duì)于某些光盤格式，每個(gè)盤區(qū)中的扇區(qū)總數(shù)隨盤區(qū)的不同而不同)，在所有盤區(qū)中按比例分配兩種扇區(qū)的總數(shù)。換句話說，可以提供缺省數(shù)目，并且當(dāng)初始化光盤10時(shí)，用戶能夠加倍該值或者使該值增加兩倍。隨后，微處理器48計(jì)算每個(gè)盤區(qū)的各用戶數(shù)據(jù)區(qū)160和各保留區(qū)170的起始地址和結(jié)束地址，以及通用溢出保留區(qū)118的起始地址和結(jié)束地址，并將以上信息記錄在光盤10上的光盤結(jié)構(gòu)表(DST)扇區(qū)中。DST中的信息使得微處理器能夠?qū)闹鳈C(jī)44接收的邏輯塊地址轉(zhuǎn)換為光盤10上的物理光道和物理扇區(qū)地址。
權(quán)利要求
1.一種校正光驅(qū)中激光寫功率的方法，包括以下步驟將寫一次光盤安裝到驅(qū)動(dòng)器中，該光盤具有多個(gè)記錄盤區(qū)，每個(gè)盤區(qū)具有一個(gè)保留區(qū)，該保留區(qū)包括校正扇區(qū)和備用扇區(qū)，每個(gè)盤區(qū)還具有一個(gè)用戶區(qū)，該用戶區(qū)包括用戶數(shù)據(jù)扇區(qū)；將光學(xué)頭移動(dòng)到所選盤區(qū)；確定是否需要校正激光寫功率；如果需要校正激光寫功率，則在所選盤區(qū)保留區(qū)中查找第一未用校正扇區(qū)；在第一校正扇區(qū)中建立信息字段；將寫功率校正模式寫入第一校正扇區(qū)中；從第一校正扇區(qū)中讀出寫功率校正模式；和確定寫功率值，該值用于在光盤所選盤區(qū)的用戶數(shù)據(jù)扇區(qū)上記錄數(shù)據(jù)。
2.權(quán)利要求1所要求的方法，如果在所選盤區(qū)保留區(qū)中未找到第一未用校正扇區(qū)，則還包括以下步驟在光盤的通用溢出區(qū)查找第二未用校正扇區(qū)；在第二校正扇區(qū)中建立信息字段；將寫功率校正模式寫入第二校正扇區(qū)中；從第二校正扇區(qū)中讀出寫功率校正模式；和確定寫功率值，該值用于在光盤所選盤區(qū)的用戶數(shù)據(jù)扇區(qū)上記錄數(shù)據(jù)。
3.權(quán)利要求1所要求的方法，還包括以下步驟以確定的寫功率值將數(shù)據(jù)記錄到所選盤區(qū)中的所選用戶數(shù)據(jù)扇區(qū)上；驗(yàn)證記錄到所選用戶扇區(qū)上的數(shù)據(jù)；若所述驗(yàn)證步驟失敗，則在所選盤區(qū)保留區(qū)內(nèi)查找第一未用備用數(shù)據(jù)扇區(qū)；在第一備用數(shù)據(jù)扇區(qū)內(nèi)建立信息字段；將以上數(shù)據(jù)記錄到第一備用數(shù)據(jù)扇區(qū)；和驗(yàn)證記錄到第一備用數(shù)據(jù)扇區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)。
4.權(quán)利要求3所要求的方法，其中所述在所選盤區(qū)保留區(qū)內(nèi)查找第一未用校正扇區(qū)的步驟包括查找與保留區(qū)的第一末端最接近的未用扇區(qū)的步驟；和所述在所選盤區(qū)保留區(qū)內(nèi)查找第一未用備用數(shù)據(jù)扇區(qū)的步驟包括查找與保留區(qū)的第二末端最接近的未用扇區(qū)的步驟。
5.權(quán)利要求3所要求的方法，如果在所選盤區(qū)保留區(qū)中未找到第一未用備用數(shù)據(jù)扇區(qū)，則還包括以下步驟在光盤的通用溢出區(qū)內(nèi)查找第二未用數(shù)據(jù)備用扇區(qū)；在第二備用數(shù)據(jù)扇區(qū)內(nèi)建立一個(gè)信息字段；將以上數(shù)據(jù)記錄到第二備用數(shù)據(jù)扇區(qū)；和驗(yàn)證記錄到第二備用數(shù)據(jù)扇區(qū)上的數(shù)據(jù)。
6.權(quán)利要求5所要求的方法，其中所述在所選盤區(qū)保留區(qū)內(nèi)查找第一未用校正扇區(qū)的步驟包括查找與保留區(qū)的第一末端最接近的未用扇區(qū)的步驟；所述在所選盤區(qū)保留區(qū)內(nèi)查找第一未用備用數(shù)據(jù)扇區(qū)的步驟包括查找與保留區(qū)的第二末端最接近的未用扇區(qū)的步驟；所述在通用溢出區(qū)內(nèi)查找第二未用校正扇區(qū)的步驟包括查找與通用溢出區(qū)的第一末端最接近的未用扇區(qū)的步驟；和所述在通用溢出區(qū)內(nèi)查找第二未用備用數(shù)據(jù)扇區(qū)的步驟包括查找與通用溢出區(qū)的第二末端最接近的未用扇區(qū)的步驟。
7.權(quán)利要求1所要求的方法，還包括以下步驟以第一寫功率值將第一數(shù)據(jù)記錄到在所選盤區(qū)內(nèi)選擇的第一用戶數(shù)據(jù)扇區(qū)；驗(yàn)證記錄到選擇的第一用戶扇區(qū)上的第一數(shù)據(jù)；若所述驗(yàn)證步驟失敗，則在所選盤區(qū)的保留區(qū)內(nèi)查找第一未用校正扇區(qū)；執(zhí)行所述建立、寫入、讀取和確定步驟；在所選盤區(qū)的保留區(qū)內(nèi)查找第一未用備用數(shù)據(jù)扇區(qū)；在第一備用數(shù)據(jù)扇區(qū)內(nèi)建立一個(gè)信息字段；將第一數(shù)據(jù)記錄到第一備用數(shù)據(jù)扇區(qū)上；驗(yàn)證記錄到第一備用數(shù)據(jù)扇區(qū)上的第一數(shù)據(jù)；將光學(xué)頭沿徑向移動(dòng)到所選盤區(qū)；以確定的寫功率值將剩余數(shù)據(jù)記錄到所選盤區(qū)的第二扇區(qū)。
8.一種寫一次光盤，包括在內(nèi)外徑位置之間擴(kuò)展的螺線光道，所述螺線光道具有多個(gè)邏輯光道，每個(gè)邏輯光道劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)盤區(qū)；在每個(gè)所述數(shù)據(jù)盤區(qū)內(nèi)的多個(gè)預(yù)定主數(shù)據(jù)扇區(qū)；和在每個(gè)所述數(shù)據(jù)盤區(qū)內(nèi)的保留區(qū)，所述保留區(qū)具有多個(gè)預(yù)定扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)可以用作備用扇區(qū)或校正扇區(qū)。
9.權(quán)利要求8的寫一次光盤，還包括一個(gè)通用溢出區(qū)，該溢出區(qū)具有多個(gè)預(yù)定扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)可以用作備用扇區(qū)或校正扇區(qū)。
10.權(quán)利要求8的寫一次光盤，其中所述通用溢出區(qū)具有第一末端和第二末端；和在記錄操作期間，所述通用溢出區(qū)中用于備用的扇區(qū)是沿以下方向使用的，即從與所述第一末端最接近的未用扇區(qū)開始到所述第二末端；而所述通用溢出區(qū)中用于校正的扇區(qū)是沿相反的方向使用的，即從與所述第二末端最接近的未用扇區(qū)開始到所述第一末端。
11.權(quán)利要求8的寫一次光盤，其中每個(gè)所述保留區(qū)具有第一末端和第二末端；和在記錄操作期間，所述保留區(qū)中用于備用的扇區(qū)是沿以下方向使用的，即從與所述第一末端最接近的未用扇區(qū)開始到所述第二末端；而所述保留區(qū)中用于校正的扇區(qū)是沿相反的方向使用的，即從與所述第二末端最接近的未用扇區(qū)開始到所述第一末端。
12.權(quán)利要求8的寫一次光盤，其中盤區(qū)內(nèi)的扇區(qū)包括一頭標(biāo)區(qū)和一用戶數(shù)據(jù)區(qū)。
13.權(quán)利要求12的寫一次光盤，其中主數(shù)據(jù)扇區(qū)的所述數(shù)據(jù)區(qū)包括第一區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)能夠記錄所述主數(shù)據(jù)扇區(qū)的地址；第二區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)能夠記錄所述盤區(qū)的所述保留區(qū)的地址；第三區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)記錄激光校正值。
14.權(quán)利要求12的寫一次光盤，其中備用扇區(qū)的所述數(shù)據(jù)區(qū)包括第一區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)能夠記錄所述備用扇區(qū)的地址；第二區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)能夠記錄所述盤區(qū)的主故障數(shù)據(jù)區(qū)的地址；第三區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)記錄激光校正值。
15.權(quán)利要求12的寫一次光盤，其中校正扇區(qū)的所述數(shù)據(jù)區(qū)包括第一區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)至少能夠記錄部分校正模式；第二區(qū)段，在該區(qū)段內(nèi)記錄激光校正值。
16.一種在WORM光盤上記錄數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該光盤具有多個(gè)數(shù)據(jù)盤區(qū)，每個(gè)盤區(qū)在其用戶區(qū)內(nèi)具有多個(gè)第一扇區(qū)，而在其保留區(qū)內(nèi)具有多個(gè)第二扇區(qū)，該系統(tǒng)具有一個(gè)裝載機(jī)構(gòu)，一個(gè)能夠安裝光盤的轉(zhuǎn)軸馬達(dá)，一個(gè)接口(該接口用于向主機(jī)傳輸數(shù)據(jù)和從主機(jī)接收指令)，一個(gè)激光光源，一個(gè)光學(xué)頭(用于向光盤記錄數(shù)據(jù)和從光盤讀取數(shù)據(jù))，一個(gè)調(diào)節(jié)器(用于移動(dòng)所述關(guān)學(xué)頭)和一個(gè)控制器(用于管理所述裝載機(jī)構(gòu)、所述轉(zhuǎn)軸馬達(dá)、所述接口、所述光學(xué)頭和所述調(diào)節(jié)器)，其特征在于該系統(tǒng)還包括一個(gè)處理器，用于確定何時(shí)啟動(dòng)激光寫功率校正；在開始校正時(shí)，用于將激光束從所述激光器射到所述保留區(qū)內(nèi)第一預(yù)定扇區(qū)的裝置；用于將校正模式寫入到所述預(yù)定扇區(qū)的裝置；用于讀取校正模式并確定經(jīng)過調(diào)整的寫功率級(jí)的裝置；用于將寫功率級(jí)設(shè)置為經(jīng)過調(diào)整的寫功率級(jí)的裝置；用于將第一數(shù)據(jù)記錄到所述用戶區(qū)內(nèi)預(yù)定數(shù)據(jù)扇區(qū)的裝置；用于驗(yàn)證第一數(shù)據(jù)的裝置；在驗(yàn)證失敗時(shí)，用于將激光束從所述激光器射到所述保留區(qū)內(nèi)第二預(yù)定扇區(qū)的裝置；和用于將第一數(shù)據(jù)重新記錄到所述第二預(yù)定扇區(qū)的裝置。
17.權(quán)利要求16所要求的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中所述用于將光束射到所述保留區(qū)內(nèi)第一預(yù)定扇區(qū)的裝置包括用于將光束射到所述保留區(qū)第一末端內(nèi)的第一預(yù)定扇區(qū)的裝置；和所述用于將光束射到所述保留區(qū)內(nèi)第二預(yù)定扇區(qū)的裝置包括用于將光束射到所述保留區(qū)第二末端(與第一末端相對(duì))內(nèi)的第二預(yù)定扇區(qū)的裝置。
18.權(quán)利要求16所要求的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，其中所述用于在預(yù)定數(shù)據(jù)扇區(qū)內(nèi)記錄第一數(shù)據(jù)的裝置包括用于在預(yù)定扇區(qū)的第一字內(nèi)記錄預(yù)定數(shù)據(jù)扇區(qū)地址的裝置，在預(yù)定數(shù)據(jù)扇區(qū)的第二字內(nèi)記錄所述保留區(qū)的起始地址的裝置，和在預(yù)定數(shù)據(jù)扇區(qū)的第三字內(nèi)記錄激光寫功率級(jí)的裝置。
19.權(quán)利要求16所要求的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，還包括用于從用戶接收輸入的裝置，該輸入表示將要分配給各盤區(qū)的所述保留區(qū)的多個(gè)第二扇區(qū)；和用于確定每個(gè)盤區(qū)各保留區(qū)的起始地址和結(jié)束地址的裝置。
全文摘要
本發(fā)明對(duì)劃分為盤區(qū)的寫一次、讀多次(WORM)光盤上的校正扇區(qū)和備用扇區(qū)進(jìn)行有效管理。該光盤每個(gè)盤區(qū)的區(qū)段包括一用戶數(shù)據(jù)區(qū)和一保留區(qū)。保留區(qū)中的扇區(qū)可以用作備用扇區(qū)(代替用戶區(qū)中的故障扇區(qū)),或者用作校正扇區(qū)(用于校正激光寫功率級(jí))。用于備用的扇區(qū)最好從保留區(qū)的一個(gè)末端開始,而用于校正的扇區(qū)最好從保留區(qū)的相反末端開始。本發(fā)明也可以提供一個(gè)通用溢出保留區(qū),以便在耗盡與所有盤區(qū)有關(guān)的一個(gè)或多個(gè)主保留區(qū)內(nèi)的扇區(qū)之后,使用通用溢出保留區(qū)。
文檔編號(hào)G11B7/125GK1181153SQ9519779
公開日1998年5月6日 申請(qǐng)日期1995年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月31日
發(fā)明者約翰·愛德華·庫(kù)克維斯基, 賈德森·艾倫·麥克道爾, 庫(kù)爾特·阿倫·魯賓 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司