專利名稱：帶有替換區(qū)的信息記錄盤的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及在發(fā)現(xiàn)記錄塊的缺陷時進行替換處理(替代處理)，例如以區(qū)段CLV(每當記錄徑跡區(qū)段變化即變化角速度；在區(qū)段內(nèi)角速度恒定)方式進行信息記錄式的RAM盤的改進。
在區(qū)段CLV(以下稱ZCLV；CLV是恒定線速度)中，控制成在各區(qū)段內(nèi)角速度恒定(CAV；CAV是恒定定角速度)，記錄徑跡區(qū)段變化時旋轉(zhuǎn)速度(角速度)變化，可以進行各個區(qū)段的平均記錄密度大體上恒定的旋轉(zhuǎn)控制。就是說，在ZCLV中，各區(qū)段內(nèi)為CAV，區(qū)段變化時角速度變化。
另一方面，對于區(qū)段CAV(ZCAV)或改進的CAV(MCAV)而言，雖然所有區(qū)段都是CAV，但是區(qū)段變化時讀寫調(diào)制速度可以變更。
對于ZCLV方式的盤，由于在各區(qū)段內(nèi)角速度恒定，所以在各區(qū)段內(nèi)沒有必要切換盤的旋轉(zhuǎn)伺服機構(gòu)，在該部分可以得到與CAV方式盤同樣的存取能力。同時，對于ZCLV，區(qū)段變化時改變角速度(在盤外周側(cè)區(qū)段里降低角速度)，使盤的內(nèi)外周處平均線速度變化不大，防止在盤外側(cè)的記錄密度的下降。借此，對于ZCLV盤，可以得到與CLV同樣的存儲容量和與CAV同樣的存取能力。
即使是CLV、CAV、ZCLV任何一種方式的可寫入盤，在信息記錄時發(fā)生寫入錯誤的場合，都可以用專用替換區(qū)來進行替換處理(取代發(fā)生錯誤的數(shù)據(jù)塊，把數(shù)據(jù)寫入替換塊的處理)。對于CAV方式的盤(硬盤等)而言，由于盤旋轉(zhuǎn)速度通常恒定，所以在替換處理時沒有必要切換盤的旋轉(zhuǎn)伺服機構(gòu)(改變主軸電動機的轉(zhuǎn)速)，替換處理可以順利地進行。
與此相反，在ZCLV的場合，如果替換區(qū)跨越非同一旋轉(zhuǎn)區(qū)段，則必須改變主軸電動機的轉(zhuǎn)速(因為不是CAV)。為此存取變慢。(由于每當在非同一旋轉(zhuǎn)區(qū)段間往復時旋轉(zhuǎn)伺服機構(gòu)都被切換，達到伺服機構(gòu)穩(wěn)定于旋轉(zhuǎn)目標值的時間滯后在每次區(qū)段往復時都發(fā)生)。
本發(fā)明的目的在于謀求特別是在ZCLV方式的信息記錄重放媒體(RAM盤等)中，針對發(fā)生錯誤的替換處理的高速化，并提供此媒體中的替換處理方法。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，把替換區(qū)設于每個同一旋轉(zhuǎn)區(qū)段(同一角速度區(qū)內(nèi))。
作為把替換區(qū)設于同一旋轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)的方法有以下三種(1)在同一角速度區(qū)內(nèi)挨近盤的內(nèi)側(cè)配置。
(2)在同一角速度區(qū)內(nèi)挨近盤的外側(cè)配置。
(3)在同一角速度區(qū)內(nèi)任意配置(例如同一角速度區(qū)內(nèi)的中間位置)。
在上述(1)的場合(圖5)，在一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度(N1～N4)的任何一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄的盤中，備有作為在所述盤(OD)以第一旋轉(zhuǎn)速度(例如N1)旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第一數(shù)據(jù)區(qū)(例如DA1)；作為在所述盤(OD)以第一旋轉(zhuǎn)速度(N1)旋轉(zhuǎn)時在所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第一旋轉(zhuǎn)速度(N1)下替代所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤(OD)的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)更接近盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第一替換區(qū)(例如RA1)；作為在所述盤(OD)以第二旋轉(zhuǎn)速度(例如N2)旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第二數(shù)據(jù)區(qū)(例如DA2)；以及作為在所述盤(OD)以第二旋轉(zhuǎn)速度(N2)旋轉(zhuǎn)時在所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第二旋轉(zhuǎn)速度(N2)下替代所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤(OD)的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)更接近盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第二替換區(qū)(例如RA2)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的寫入錯誤信息的替換處理方法，在向上述信息記錄盤進行信息記錄的場合，決定所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第一替換區(qū)(RA1)中進行替換處理(ST22)，所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第二替換區(qū)(RA2)中進行處理(ST22)。
在上述(2)的場合(圖6)，在一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度(N1～N4)的任何一種旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄的盤中，備有作為在所述盤(OD)以第一旋轉(zhuǎn)速度(例如N1)旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第一數(shù)據(jù)區(qū)(例如DA1)；作為在所述盤(OD)以第一旋轉(zhuǎn)速度(N1)旋轉(zhuǎn)時在所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第一旋轉(zhuǎn)速度(N1)下替代所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤(OD)的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)更遠離盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第一替換區(qū)(RA1)。
作為在所述盤(OD)以第二旋轉(zhuǎn)速度(例如N2)旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第二數(shù)據(jù)區(qū)(例如DA2)；以及作為在所述盤(OD)以第二旋轉(zhuǎn)速度(N2)旋轉(zhuǎn)時在所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第二旋轉(zhuǎn)速度(N2)下替代所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤(OD)的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于此所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)更遠離盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第二替換區(qū)(例如RA2)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的寫入錯誤信息的替換處理方法，在向中上述信息記錄盤進行信息記錄的場合，所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第一替換區(qū)(RA1)中進行替換處理(ST22)，所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第二替換區(qū)(RA2)中進行替換處理(ST22)。
在上述(3)的場合(圖7)，在一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度(N1～N4)的任何一種旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄的盤中，備有作為在所述盤(OD)以第一旋轉(zhuǎn)速度(例如N1)旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第一數(shù)據(jù)區(qū)(例如DA1)；作為在所述盤(OD)以第一旋轉(zhuǎn)速度(N1)旋轉(zhuǎn)時在所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第一旋轉(zhuǎn)速度(N1)下替代所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤(OD)的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)的內(nèi)部的第一替換區(qū)(例如RA1)；作為在所述盤(OD)以第二旋轉(zhuǎn)速度(例如N2)旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第二數(shù)據(jù)區(qū)(例如DA2)；以及作為在所述盤(OD)以第二旋轉(zhuǎn)速度(N2)旋轉(zhuǎn)時在所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第二旋轉(zhuǎn)速度(N2)下替代所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤(OD)的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)的內(nèi)部的第二替換區(qū)(例如RA2)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的寫入錯誤信息的替換處理方法，在向上述信息記錄盤進行信息記錄的場合，所述第一數(shù)據(jù)區(qū)(DA1)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第一替換區(qū)(RA1)中進行替換處理(ST22)，所述第二數(shù)據(jù)區(qū)(DA2)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第二替換區(qū)(RA2)中進行替換處理(ST22)。
圖1是從激光受光面看到的根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的貼合型兩層光盤的平面圖。
圖2是變形地表示沿圖1的(II)-(II)線的剖面的一部分的圖。
圖3是變形地表示圖1的兩層光盤(讀取專用)的數(shù)據(jù)記錄部分(靠區(qū)段CAV或改進的CAV記錄)的局部剖視圖。
圖4是變形地表示圖1的兩層光盤(相變型讀寫兩用)的數(shù)據(jù)記錄部分(靠區(qū)段CAV或改進的CAV記錄)的局部剖視圖。
圖5是圖4的兩層光盤的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成例1(替換區(qū)配置于各數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)側(cè)的構(gòu)成)的說明圖。
圖6是圖4的兩層光盤的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成例2(替換區(qū)配置于各數(shù)據(jù)區(qū)的外側(cè)的構(gòu)成)的說明圖。
圖7是圖4的兩層光盤的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成例3(替換區(qū)配置于各數(shù)據(jù)區(qū)的中間的構(gòu)成)的說明圖。
圖8是在具有圖5或圖6中所示的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成的光盤中，各個盤轉(zhuǎn)速(N1～N4)的每個徑跡組(#001～#100；#101～#200；#201～#300；#301～#400)中數(shù)據(jù)區(qū)(DA1～DA4)與替換區(qū)(RA1～RA4)如何配置的說明圖。
圖9是說明在具有圖5或圖6中所示的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成的光盤中，查出寫入錯誤的場合的替換處理的流程圖。
圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信息記錄重放裝置(光RAM盤裝置)的構(gòu)成的圖。
圖11是用于圖10的裝置中的光盤的物理格式的一例的說明圖。
圖12是用于圖10的裝置中的光盤的邏輯格式的一例的說明圖。
圖13是用于圖10的裝置中的光盤的糾錯碼(ECC)塊的格式的一例的說明圖。
圖14是對包含ECC塊的各扇區(qū)賦予標題的狀態(tài)的說明圖。
圖15是圖14的扇區(qū)的結(jié)構(gòu)例的說明圖。
圖16是圖14的標題的結(jié)構(gòu)例的說明圖。
圖17是圖14的識別號的結(jié)構(gòu)例的說明圖。
圖18是以ECC塊單位的滑移替換處理的說明圖。
圖19是以扇區(qū)單位的滑移替換處理的說明圖。
圖20是以扇區(qū)單位的直線替換處理的說明圖。
圖21是以ECC塊單位的滑移替換處理的說明圖。
圖22是以扇區(qū)單位來進行滑移替換處理的場合的物理塊號與邏輯塊號的關系的說明圖。
圖23是以ECC塊單位來進行直線替換處理的場合的物理塊號與邏輯塊號的關系的說明圖。
圖24是驗證時物理塊號與邏輯塊號的關系的說明圖。
圖25是以扇區(qū)單位來進行滑移替換處理的場合的物理塊號與邏輯塊號的關系的說明圖。
圖26是說明驗證的流程圖。
圖27是說明實際記錄數(shù)據(jù)時的操作的流程圖。
下面參照


根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信息記錄盤，和使用此盤的替換處理方法。另外，為了避免重復說明，遍及多個圖面、機能上相同的部分采用相同的標號。
圖1～圖8是用來說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信息記錄盤的圖。此外圖9是用來說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信息記錄盤的替換處理方法的圖。
圖1是從讀取激光受光面?zhèn)瓤吹降淖鳛楸景l(fā)明的兩張貼合的信息記錄媒體的一例的兩層光盤OD的平面圖。此光盤OD，外徑有120mm，帶有內(nèi)徑15mm的中心孔，具有把兩張0.6mm的基片貼合的1.2mm的厚度尺寸。此貼合基板上分別形成環(huán)狀信息記錄層(下文述及的數(shù)據(jù)區(qū)和替換區(qū))(圖1中所述者僅有一個基板的第一信息記錄層10D)。這些環(huán)狀信息記錄層的內(nèi)徑約為45mm，其外徑最大約為117mm。
圖2擴大變形地表示沿圖1的二層光盤OD的(II)-(II)線的斷面的一部分。如圖所示，此盤OD，從讀取激光RL(例如波長650mm的半導體激光)入射面看，由用來保持第一信息記錄層的聚碳酸酯基板30D(厚約0.6mm)、由壓紋凹坑形成的第一信息(盤OD的表面信息)所記錄的第一信息記錄層10D(半透明膜；厚度約10nm～1000nm)、對激光RL透明的粘合劑層50D(紫外線固化樹脂等)、由壓紋凹坑形成的第二信息(盤OD的里面信息)所記錄的第二信息記錄層(光反射膜；厚度例如100mm左右)20D、以及用來保持第二信息記錄層的聚碳酸酯基板40D構(gòu)成。
另外，在與讀取激光RL的受光面30D相對的基板面40上，根據(jù)需要，貼著印著與記錄信息(上述第一、第二信息)有關的信息(文字、圖畫、花紋等的視覺圖像信息)。
圖3是變形地表示圖1的二層光盤(讀取專用)的數(shù)據(jù)記錄部(壓紋凹坑)的局部剖視圖。這里，作為第一信息記錄層10D，使用極薄(約10nm～20nm)的黃金薄膜，或折射率nx約為4的硅(Si)薄膜(厚度約10nm～1000nm)。此信息記錄層10D也可以是具有半透明性的其他金屬薄膜，或者具有比折射率n約1.6的聚碳酸酯基板30D更大的折射率的其他無機介電體半透明膜。
這里，使信息記錄層(無機介電體半透明膜)10D的折射率比基板30D的折射率更大的理由，是因為在層10D與基板30D的界面(折射率突變面)反射為聚焦于層10D而入射的激光RL。(層10D和基板30D的折射率相同時，從激光RL看來層10D和基板30D成了光學上均一的物質(zhì)，在它們的界面上不再發(fā)生激光的反射。于是幾乎沒有來自層10的反射光RL10，讀取記錄于層10D的第一信息就是不可能的。)在信息記錄層10D為黃金等金屬薄膜的場合，雖然沒有必要考慮折射率，但其厚度控制是重要的(如果層10D過厚則來自第二信息記錄層20D的反射光受到層10D很大遮擋使層20D的讀取載波噪聲比惡化，如果層10D過薄則來自信息記錄層10D的反射光過弱，其讀取載波噪聲比惡化)。
圖4是使圖1的兩層貼合光盤OD為讀寫兩用的場合下變形地表示數(shù)據(jù)記錄部的局部剖視圖。這里，用硫化鋅(ZnS)與氧化硅(SiO2)的混合物(ZnS·SiO2)代替圖3的硅，形成厚度例如20nm的信息記錄層10D。
此外，在采用鋁(Al)或鋁鉬合金(Al·Mo)的光反射膜20D與紫外線固化樹脂粘合層50D之間，設有由兩層硫化鋅·氧化硅混合物ZnS·SiO2(92D、94D)夾著相變記錄材料層90D(Ge2Sb2Te5)的三層(90D～94D)。鋁反射膜20D的厚度可選為例如100nm左右，ZnS·SiO2混合物層94D的厚度可選為例如20nm左右，Ge2Sb2Te5相變記錄材料層90D的厚度可選為例如20nm左右，ZnS·SiO2混合物層92D的厚度可選為例如180nm左右。
另外，與讀出專用的信息作為壓紋信號記錄著的基板30D相反，在讀寫用的基板40D上沒有刻出這樣的壓紋信號，而且代替它刻出連續(xù)的溝槽。相變記錄材料層90D設在此溝槽中。
后文述及的數(shù)據(jù)區(qū)設于圖3的層10D或20D，或者圖4的層10D或?qū)?0D中。此外，后文述及的替換區(qū)設于圖4的層90D中。
另外，由于在圖3的讀取專用光盤中不能設置從后面進行寫入的替換區(qū)，所以僅用圖3的結(jié)構(gòu)不能實現(xiàn)本發(fā)明。但是，如果是在同一光盤內(nèi)，圖3的結(jié)構(gòu)與圖4的結(jié)構(gòu)并存的光盤(例如在內(nèi)周側(cè)的一部分中有圖3的結(jié)構(gòu)，在外周側(cè)的一部分中有圖4的結(jié)構(gòu)的光盤等)，則能運用本發(fā)明。
圖5是圖4的兩層光盤的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成例1(替換區(qū)配置于各數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)側(cè)的構(gòu)成)的說明圖。
在此實施例中，是與每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)為N1的數(shù)據(jù)區(qū)DA1同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為N1的替換區(qū)RA1。替換區(qū)RA1只要是與數(shù)據(jù)區(qū)DA1在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段，在哪里都可以，但這里是配置于盤OD的內(nèi)周側(cè)。
同樣，在數(shù)據(jù)區(qū)DA1的外側(cè)設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N2的數(shù)據(jù)區(qū)DA2和與此區(qū)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N2的替換區(qū)RA2，在數(shù)據(jù)區(qū)DA2的外側(cè)設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N3的數(shù)據(jù)區(qū)DA3和與此區(qū)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N3的替換區(qū)RA3，以及在數(shù)據(jù)區(qū)DA3的更外側(cè)設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N4的數(shù)據(jù)區(qū)DA4和與此區(qū)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N4的替換區(qū)RA4。
在這種數(shù)據(jù)區(qū)配置構(gòu)成中，為了使各恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段(DA1+RA1；DA2+RA2；DA3+RA3；DA4+RA4)間的記錄密度平均化，確保盤全體的大記錄容量，把每個各恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段的轉(zhuǎn)速定為N1＞N2＞N3＞N4。
另外，雖然這里為了避免復雜化而把數(shù)據(jù)區(qū)和替換區(qū)的數(shù)目(恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段數(shù))定為4，但此區(qū)數(shù)(區(qū)段數(shù))在實際的盤里更多些也可以，另外即使比4少也可以實施本發(fā)明。
在圖5的構(gòu)成的光盤OD中，當數(shù)據(jù)區(qū)DA1中發(fā)生寫入錯誤時，其處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的區(qū)RA1中進行。同樣，數(shù)據(jù)區(qū)DA2中發(fā)生的寫入錯誤的替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA2中進行，數(shù)據(jù)區(qū)DA3中發(fā)生的寫入錯誤的替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA3中進行，數(shù)據(jù)區(qū)DA4中發(fā)生的寫入錯誤的替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA4中進行。
這樣一來，由于在替換處理中沒有必要切換盤OD的旋轉(zhuǎn)速度，所以能使處理高速化。
圖6是圖4的兩層光盤的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成例2(替換區(qū)配置于各數(shù)據(jù)區(qū)的外側(cè)的構(gòu)成)的說明圖。
在此實施例中，也是與每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)為N1的數(shù)據(jù)區(qū)DA1同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為N1的替換區(qū)RA1。這里，替換區(qū)RA1配置于同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的外周側(cè)。
就是說，在每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N1的數(shù)據(jù)區(qū)DA1的外側(cè)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N1的替換區(qū)RA1，在替換區(qū)RA1的外側(cè)設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N2的數(shù)據(jù)區(qū)D32和與此區(qū)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N2的替換區(qū)RA2，在替換區(qū)RA2的外側(cè)設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N3的數(shù)據(jù)區(qū)DA3和與此區(qū)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N3的替換區(qū)RA3，在替換區(qū)RA3的外側(cè)設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N4的數(shù)據(jù)區(qū)DA4和與此區(qū)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N4的替換區(qū)RA4。
在這種數(shù)據(jù)區(qū)配置構(gòu)成中，為了使各恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段(DA1+RA1；DA2+RA2；DA3+RA3；DA4+RA4)間的記錄密度平均化，確保盤全體的大記錄容量，也把每個各恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段的轉(zhuǎn)速定為N1＞N2＞N3＞N4。
另外，雖然這里也為了避免復雜化而把數(shù)據(jù)區(qū)和替換區(qū)的數(shù)目(恒定圍速區(qū)段數(shù))定為4，但此區(qū)數(shù)(區(qū)段數(shù))更多些也可以，即使比4少也可以實施本發(fā)明。
在圖6的構(gòu)成的光盤OD中，當數(shù)據(jù)區(qū)DA1中發(fā)生寫入錯誤時，其替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA1中進行。同樣，數(shù)據(jù)區(qū)DA2中發(fā)生的寫入錯誤的替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA2中進行，數(shù)據(jù)區(qū)DA3中發(fā)生的寫入錯誤的替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA3中進行，數(shù)據(jù)區(qū)DA4中發(fā)生的寫入錯誤的替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA4中進行。
這樣一來，由于在替換處理中沒有必要切換盤OD的旋轉(zhuǎn)速度，所以能使替換處理高速化。
圖7是圖4的兩層光盤的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成例3(替換區(qū)配置于各數(shù)據(jù)區(qū)的中間的構(gòu)成)的說明圖。
在此實施例中，也是與每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)為N1的數(shù)據(jù)區(qū)DA1同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為N1的替換區(qū)RA1。這里，替換區(qū)RA1配置于同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的中間(任意位置)。
就是說，在每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N1的數(shù)據(jù)區(qū)DA1的中間同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N1的替換區(qū)RA1，在向外周的數(shù)據(jù)區(qū)DA1的更外側(cè)設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N2的數(shù)據(jù)區(qū)DA2和與此區(qū)同心狀或螺旋狀地設置每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N2的替換區(qū)RA2。替換區(qū)RA2的配置位置，在這里成為數(shù)據(jù)區(qū)DA2的中間。
在這種數(shù)據(jù)區(qū)配置構(gòu)成中，為了使各恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段(DA1+RA1；DA2+RA2)間的密度平均化，確保盤全體的大記錄容量，也把每個各恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段的轉(zhuǎn)速定為N1＞N2。
另外，雖然這里也為了避免復雜化而把數(shù)據(jù)區(qū)和替換區(qū)的數(shù)目(恒定轉(zhuǎn)速段數(shù))定為2，但此區(qū)數(shù)(區(qū)段數(shù))更多些也可以。
在圖7的構(gòu)成的光盤OD中，當數(shù)據(jù)區(qū)DA1的某處發(fā)生寫入錯誤時，其替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA1中進行。同樣，數(shù)據(jù)區(qū)DA2的某處發(fā)生的寫入錯誤的替換處理僅在同一轉(zhuǎn)速區(qū)段的替換區(qū)RA2中進行。
這樣一來，由于在替換處理中沒有必要切換盤OD的旋轉(zhuǎn)速度，所以能使替換處理高速化。
在帶有圖6或圖7的區(qū)圖形的光盤OD中，在引入?yún)^(qū)與最初的數(shù)據(jù)區(qū)DA1之間設有替換區(qū)RA1。在此場合，當未畫出的盤重放裝置一從引入?yún)^(qū)讀取種種的盤內(nèi)容信息，即可直接進入數(shù)據(jù)區(qū)DA1的重放(光學傳感器不用跳過替換區(qū)RA1)。這一點是與圖5的區(qū)圖形的主要區(qū)別。
另外，在圖6的區(qū)圖形中，也可以把數(shù)據(jù)區(qū)DA1和DA3制成圖3的讀出專用結(jié)構(gòu)，把數(shù)據(jù)區(qū)DA2和DA4制成圖4的可讀寫結(jié)構(gòu)。在此場合，也可以把替換區(qū)RA1和RA2用于配置在轉(zhuǎn)速N2區(qū)段中的數(shù)據(jù)區(qū)DA2的替換處理，把替換區(qū)RA3和RA4用于配置在轉(zhuǎn)速N4區(qū)段中的數(shù)據(jù)區(qū)DA4的替換處理。
圖8是在具有圖5或圖6中所示的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成的光盤中，各個盤轉(zhuǎn)速(N1～N4)的每個徑跡組中數(shù)據(jù)區(qū)(DA1～DA4)與替換區(qū)(RA1～RA4)如何配置的說明圖。
這里，為了便于理解，用100徑跡(#001～#100；#101～#200；#201～#300；#301～#400)來構(gòu)成各恒定轉(zhuǎn)速區(qū)段。
在采用圖5的區(qū)圖形的場合，采用圖8的記錄變址(1)欄中所示的構(gòu)成。就是說，徑跡號小的一方(轉(zhuǎn)速N1區(qū)段中#001、#002；轉(zhuǎn)速N2區(qū)段中#101、#102；轉(zhuǎn)速N3區(qū)段中#201、#202；轉(zhuǎn)速N4區(qū)段中#301、#302)分配給替換區(qū)(RA1；RA2；RA3；RA4)，徑跡號大的一方(轉(zhuǎn)速N1區(qū)段中#003～#100；轉(zhuǎn)速N2區(qū)段中#103～#200；轉(zhuǎn)速N3區(qū)段中#203～#300；轉(zhuǎn)速N4區(qū)段中#303～#400)分配給數(shù)據(jù)區(qū)(DA1；DA2；DA3；DA4)。
在采用圖6的區(qū)圖形的場合，采用圖8的記錄變址(2)欄中所示的構(gòu)成。就是說，徑跡號小的一方(轉(zhuǎn)速N1區(qū)段中#001～#098；轉(zhuǎn)速N2區(qū)段中#101～#198；轉(zhuǎn)速N3區(qū)段中#201～#298；轉(zhuǎn)速N4區(qū)段中#301～#398)分配給數(shù)據(jù)區(qū)(DA1；DA2；DA3；DA4)，徑跡號大的一方(轉(zhuǎn)速N1區(qū)段中#099～#100；轉(zhuǎn)速N2區(qū)段中#199～#200；轉(zhuǎn)速N3區(qū)段中#299～#300；轉(zhuǎn)速N4區(qū)段中#399～#400)分配給替換區(qū)(RA1；RA2；RA3；RA4)。
另外，雖然圖8中未示出，但在采用圖7的區(qū)圖形的場合，可以例如把數(shù)據(jù)區(qū)DA1分配于徑跡#001～#100和徑跡#111～#200，把替換區(qū)RA1分配于徑跡#101～#110，把數(shù)據(jù)區(qū)DA2分配于徑跡#201～#300和徑跡#311～#400，把替換區(qū)RA2分配于徑跡#301～#310。
圖9是說明在具有圖5或圖6中所示的數(shù)據(jù)徑跡構(gòu)成的光盤中，查出寫入錯誤的場合的替換處理的流程圖。(盤寫入裝置的構(gòu)成由于可以用公知的，所以省略其圖示。此流程圖的處理可由盤寫入裝置的系統(tǒng)軟件或固件來實行。)
例如設想把圖6的光盤OD裝進未畫出的盤寫入裝置，用戶指令向數(shù)據(jù)區(qū)DA1的某個數(shù)據(jù)塊寫入的場合。
在此場合，把未畫出的數(shù)據(jù)源(例如硬盤上的指定文件)按指定塊單位(例如2k字節(jié)單位)裝進盤寫入裝置(步驟ST10)。所裝文件數(shù)據(jù)暫且寫入未畫出的緩沖存儲器中。
所裝數(shù)據(jù)被寫入由盤寫入裝置的固件所指定的數(shù)據(jù)塊(數(shù)據(jù)區(qū)DA1的某處)中(步驟ST12)。在其后不久讀取所寫入的數(shù)據(jù)，與緩沖存儲器內(nèi)的寫入數(shù)據(jù)相比較，檢查是否正確地寫入了(步驟ST14)。
如果寫入數(shù)據(jù)與讀取數(shù)據(jù)一致則可以判定沒有寫入錯誤(步驟ST16否)。如果兩者不一致，則查出寫入錯誤(步驟ST16是)。
這時如果進行重執(zhí)寫入(步驟ST18否)，則對查出錯誤的塊再次寫入緩沖存儲器內(nèi)的寫入數(shù)據(jù)(步驟ST20)。
如果就上述寫入重執(zhí)(步驟ST20)了的數(shù)據(jù)再次查出寫入錯誤(步驟ST16是)，則由于已經(jīng)重執(zhí)(步驟ST18是)，故可以判定該查出錯誤的塊為不良塊(此不良塊被盤寫入裝置的固件或系統(tǒng)軟件記住，故它們以后不被用于寫入)。
如果能做出上述不良塊的判定，則進行替換處理(步驟ST22)。就是說，把上述重執(zhí)失敗的緩沖存儲器內(nèi)的寫入數(shù)據(jù)，寫入與查出不良塊的數(shù)據(jù)區(qū)DA1同一轉(zhuǎn)速N1的替換區(qū)RA1的空塊(盤寫入裝置的固件或系統(tǒng)軟件知道它們)中。
以上的處理(步驟ST10～ST22)，可以針對擬寫入盤OD的全部數(shù)據(jù)文件來進行。如果此數(shù)據(jù)文件全部的寫入完成(步驟ST24是)，則圖9的處理結(jié)束。
上述說明也能適用于圖6的數(shù)據(jù)區(qū)DA2～DA4和替換區(qū)RA2～RA4的任何一個。
此外，針對圖6的盤OD所說明的圖9的處理，針對圖5或圖7的盤OD也能適用。
圖10是概略地表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信息記錄重放裝置(光RAM盤記錄重放裝置)的構(gòu)成的圖。
此信息記錄重放裝置是用激光對光盤OD進行數(shù)據(jù)的記錄或所記錄的數(shù)據(jù)的重放的。
光盤OD，借助于由電動機控制電路4進行旋轉(zhuǎn)控制的主軸電動機3，以預定的速度旋轉(zhuǎn)。
對光盤OD的信息的記錄和重放，靠光學頭5來進行。此光學頭5固定于構(gòu)成直線電機6的可動部的驅(qū)動線圈7。此驅(qū)動線圈7連接于直線電機控制電路8。
在直線電機6的固定部中設有永久磁鐵(未畫出)。驅(qū)動線圈7被直線電機控制電路8勵磁時，借助于對應該勵磁而在與永久磁鐵之間產(chǎn)生的磁吸引·排斥力，光學頭5沿光盤OD的半徑自由地移動。
速度檢測器9連接于此直線電機控制電路8，把光學頭5的移動的速度信號向直線電機控制電路反饋。通過此速度信號的反饋，控制上述光學頭5的半徑方向移動。
在光學頭5的朝向盤的一面，配置著靠未畫出的鋼絲彈簧或板彈簧支持的物鏡10。此物鏡10靠驅(qū)動線圈11能沿聚焦方向(透鏡的光軸方向)上下移動，靠驅(qū)動線圈12能沿跟蹤方向(與透鏡的光軸垂直的方向)左右(或前后)移動。
此外，由靠激光控制電路13來驅(qū)動的半導體激光振蕩器(或氬氖激光振蕩器)19產(chǎn)生的激光，經(jīng)準直透鏡20、半棱鏡21、物鏡10照射在光盤OD上。來自此光盤OD的反射光，經(jīng)物鏡10、半棱鏡21、聚光鏡22、及柱面透鏡23引到光探測器24。
光探測器24由四分光探測元件24a、24b、24c、24d構(gòu)成。
光探測器24的光探測元件24a的輸出信號經(jīng)放大器25a供給加法器26a、26d的一端。光檢測元件24b的輸出信號經(jīng)放大器25b供給加法器26b、26c的一端。光檢出元件24c的輸出信號經(jīng)放大器25c供給加法器26a、26c的另一端。而且光檢出元件24d的輸出信號經(jīng)放大器25d供給加熱法器26b、26d的另一端。
加法器26a的輸出信號供給差動放大器OP2的倒相輸入端，加法器26b的輸出信號供給此差動放大器OP2的不倒相輸入端。借此，差動放大器OP2根據(jù)來自加法器26a和加法器26b的輸出之差把與聚焦點有關的信號供給聚焦控制電路27。此聚焦控制電路27的輸出信號供給驅(qū)動線圈11，控制成激光經(jīng)常恰好在光盤OD上聚焦。
另一方面，加法器26d的輸出信號供給差動放大器OP1的倒相輸入端，加法器26c的輸出信號供給此差動放大器OP1的不倒相輸入端。借此，差動放大器OP1根據(jù)來自加法器26d和加法器26c的輸出之差把跟蹤差信號供給跟蹤控制電路28。跟蹤控制電路28根據(jù)由差動放大器OP1所供給的跟蹤差信號生成跟蹤驅(qū)動信號。
從跟蹤控制電路28輸出的跟蹤驅(qū)動信號供給跟蹤方向的驅(qū)動線圈12。此外，在跟蹤控制電路28中所使用的跟蹤差信號還供給直線電機控制電路8。
在如上所述進行聚焦控制和跟蹤控制的狀態(tài)下，得自光探測器24的各光探測元件24a～24d的輸出的和信號，即來自加法器26e的輸出信號，反映著來自在徑跡上形成的凹坑(記錄數(shù)據(jù))的反射率的變化。此信號供給數(shù)據(jù)重放電路18。在此數(shù)據(jù)重放電路18中，或者針對標識記錄目的的ECC塊輸出訪問許可信號，或者針對標識重放目的的ECC塊輸出重放數(shù)據(jù)。
由此數(shù)據(jù)重放電路18所重放的重放數(shù)據(jù)，經(jīng)總線29向糾錯電路32輸出。糾錯電路32，或者按重放數(shù)據(jù)內(nèi)的糾錯碼(ECC)糾正錯誤，或者對從I/O接口電路35供給的記錄數(shù)據(jù)賦予糾錯碼并向存儲器33輸出。
在此糾錯電路32中，利用例如讀SOLOMON積符號。
由此糾錯電路32所糾錯的重放數(shù)據(jù)，經(jīng)總線29和I/O接口電路35，向?qū)τ趫D10的裝置為外部裝置的光盤控制裝置36輸出。來自光盤控制裝置36的記錄數(shù)據(jù)經(jīng)I/O接口電路35和總線29供給糾錯電路32。
此外，當物鏡10在上述跟蹤控制電路28的控制下移動之際，直線電機控制電路8控制直線電機6，使物鏡10處于光學頭5內(nèi)的中心位置附近。
此外，數(shù)據(jù)生成電路14連接于激光控制電路13。在此數(shù)據(jù)生成電路14中，設有ECC塊數(shù)據(jù)生成電路14a和調(diào)制電路14b。ECC塊數(shù)據(jù)生成電路14a，對由糾錯電路32所供給的ECC塊的格式數(shù)據(jù)(參照圖13)賦予ECC塊用的同步碼，生成記錄用的ECC塊的格式數(shù)據(jù)。此外，調(diào)制電路14b，利用例如8-15碼變換方式，對來自ECC塊數(shù)據(jù)生成電路14a的記錄用數(shù)據(jù)進行調(diào)制。
向數(shù)據(jù)生成電路14，供給由糾錯電路32賦予了糾錯碼的記錄數(shù)據(jù)。向糾錯電路32，經(jīng)I/O接口電路35和總線29供給來自光盤控制裝置36的記錄數(shù)據(jù)。
在糾錯電路32中，由光盤控制裝置36所供給的記錄數(shù)據(jù)被劃分成作為16個扇區(qū)(2k字節(jié)單位的記錄數(shù)據(jù))的集合的數(shù)據(jù)系列，即塊數(shù)據(jù)(32k字節(jié)單位的記錄數(shù)據(jù))。分別對所劃分的塊數(shù)據(jù)的橫向凹坑配列和縱向凹坑配賦予糾錯碼(ECC)。對這樣賦予了糾錯碼的ECC塊數(shù)據(jù)賦予扇區(qū)識別號，生成圖13中所示的ECC塊格式的數(shù)據(jù)。
在此光盤裝置中，為了分別在聚焦控制電路27、跟蹤控制電路28、及直線電機控制電路8與控制光盤裝置總體的CPU30之間進行數(shù)字信息的交接，設置D/A轉(zhuǎn)換器31。
上述電動機控制電路4、直線電機控制電路8、激光控制電路15、數(shù)據(jù)重放電路18、聚焦控制電路27、跟蹤控制電路28、糾錯電路32等，由CPU30經(jīng)總線29進行數(shù)字控制。此CPU30構(gòu)成按存儲在存儲器33中的程序來指令包含上述數(shù)字控制在內(nèi)的各種裝置動作。
下面，設想可以讀寫信息的RAM(隨機存取存儲器)型DVD(數(shù)字視盤)盤(DVDRAM)，說明在圖10的裝置中所使用的光盤OD的構(gòu)成。
光盤OD是在玻璃或塑料等的圓形基板的表面上，把碲或鉍等金屬被膜層鍍成環(huán)形而構(gòu)成的(參照圖4)。
如圖11中所示，此光盤OD的信息記錄部分被劃分成以同心圓狀沿其半徑方向排列的多個徑跡組成的多個區(qū)段(這里是19個區(qū)段1a、…1s)。針對各區(qū)段1a、…1s的時鐘信號(決定著信息寫入速率的時鐘脈沖)的頻率值是各不相同的(隨著從內(nèi)周到外周而提高)。
此外，在這些各區(qū)段1a、…1s中，形成由表示數(shù)據(jù)記錄位置的地址數(shù)據(jù)被記錄的標題部(地址區(qū))100與數(shù)據(jù)本身被記錄的數(shù)據(jù)部200組成的連續(xù)的多個扇區(qū)300。這里，標題部100具有預定的徑跡長度，表示各徑跡上的數(shù)據(jù)記錄位置的地址數(shù)據(jù)是預先格式化了的區(qū)。此外，各徑跡中的扇區(qū)300的數(shù)目，構(gòu)成越接近盤OD的內(nèi)徑則越少。
再者，在光盤OD上構(gòu)成多個ECC塊400，該ECC塊400包含把糾錯碼(ECC)一并記錄的糾錯碼記錄區(qū)在內(nèi)。
這里，糾錯碼ECC是由多個扇區(qū)300中預定數(shù)的扇區(qū)300的集合組成，用來糾正在記錄于扇區(qū)300的數(shù)據(jù)重放時可能產(chǎn)生的錯誤的。
這種徑跡/扇區(qū)構(gòu)成的光盤OD的信息記錄部分可以像圖4那樣構(gòu)成。此外，針對不良扇區(qū)(或不良數(shù)據(jù)塊)的替換區(qū)可以像圖5～圖7那樣配置。
另外，雖然在圖11中設想徑跡為同心圓狀的場合表示格式的概況，但是徑跡也可以是螺旋狀。
下面，參照圖12說明光盤OD的邏輯格式結(jié)構(gòu)。
從光盤OD中的引入?yún)^(qū)501到引出區(qū)504的數(shù)據(jù)記錄區(qū)，有圖12中所示的結(jié)構(gòu)。就是說，從引入?yún)^(qū)501到引出區(qū)504的數(shù)據(jù)記錄區(qū)，包含缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502、多個ECC塊400、及多個替換塊503。
在缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中，記錄缺陷管理數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)表示在進行替換處理時，有缺陷的扇區(qū)或有缺陷的ECC塊區(qū)的替換。下面詳細說明缺陷管理數(shù)據(jù)的記錄。此外，把多個ECC塊400中預定數(shù)的塊分配成替換塊503。[數(shù)據(jù)區(qū)的構(gòu)成和數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的緩沖塊]另外，圖12的ECC塊400也可以解釋成包含可改寫的數(shù)據(jù)區(qū)段在內(nèi)的數(shù)據(jù)區(qū)。此數(shù)據(jù)區(qū)的各區(qū)段邊界由緩沖塊隔開。此緩沖塊由各區(qū)段的最初幾個塊和最后幾個塊構(gòu)成。此緩沖塊包含壓紋槽和標題字段，不能用于用戶數(shù)據(jù)。[缺陷管理區(qū)]圖12的缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502，可以由四個缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)構(gòu)成。這些缺陷管理區(qū)包含數(shù)據(jù)區(qū)的構(gòu)成信息和缺陷管理的信息。各缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)由32個扇區(qū)構(gòu)成。兩個缺陷管理區(qū)(DMA1、DMA2)靠近光盤OD的內(nèi)徑配置，另外兩個缺陷管理區(qū)(DMA3、DMA4)靠近光盤OD的外徑配置(參照圖5或圖6的RA1～RA4)。在各缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)之后，附加兩塊的預備扇區(qū)。
各缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)由附加了兩塊預備扇區(qū)的兩個ECC塊組成。在各缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)的最初ECC塊中，包含盤OD的定義信息結(jié)構(gòu)(DDS)和一次缺陷表(PDL)。在各缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)的第二個ECC塊中，包含二次缺陷表(SDL)。四個缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)的四個一次缺陷表(PDL)為同一內(nèi)容，它們的四個二次缺陷表(SDL)為同一內(nèi)容。
四個缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)的四個定義信息結(jié)構(gòu)(DDS)雖然基本上為同一內(nèi)容，但是就對應四個缺陷管理區(qū)各自的PDL和SDL的指針而言，則為各自不同的內(nèi)容。
這里DDS/PDL塊指包含DDS和PDL的ECC塊。此外，SDL塊指包含SDL的ECC塊。
在對光盤OD初始化后的各缺陷管理區(qū)(DMA)的內(nèi)容就成了以下這樣(1)各DDS/PDL塊的最初的扇區(qū)包含DDS；(2)各DDS/PDL塊的第二個扇區(qū)包含PDL；(3)各SDL塊的最初的扇區(qū)包含SDL。
一次缺陷表PDL和二次缺陷表SDL的塊長由各自的入口數(shù)來決定。各缺陷管理區(qū)(DMA)的未使用扇區(qū)用數(shù)據(jù)OFFh寫滿。此外，所有備用扇區(qū)用OOh寫滿。[盤定義信息]定義信息結(jié)構(gòu)DDS由1扇區(qū)長的表格組成。此DDS具有規(guī)定盤OD的初始化方法，及PDL和SDL各自的起始地址的內(nèi)容。DDS在盤OD的初始化完成時記錄于各缺陷管理區(qū)(DMA)的最初的扇區(qū)中。[分區(qū)]在盤OD的初始化中，數(shù)據(jù)區(qū)被劃分成24個連續(xù)的組。各組除緩沖塊外完全覆蓋一個區(qū)段。
除了最初的區(qū)段0和最后的區(qū)段23之外，在所劃分的各區(qū)段的開頭都配置多個緩沖塊。
各組備有作為數(shù)據(jù)扇區(qū)的完整塊，和繼這些塊之后的作為備用扇區(qū)的完整塊。[備用扇區(qū)]各數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的缺陷扇區(qū)，按本發(fā)明的缺陷管理方法(下文詳述的驗證、滑移替換、直線替換)置換(替換)成正常扇區(qū)。此替換用的備用塊定為預定數(shù)例如4087以下。
雖然光盤OD在使用之前進行初始化，但此初始化不論驗證的有無都可以進行。
缺陷扉區(qū)按滑移替換處理或直線替換處理加以處理。根據(jù)這些處理，列于所述PDL和SDL中的入口數(shù)的合計定為預定數(shù)例如4092以下。[初始化]在盤OD的初始化中，在該盤的最初使用之前，四個缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)被事先記錄。數(shù)據(jù)區(qū)被劃分成24組。各組包含用于數(shù)據(jù)扇區(qū)的多個塊，和繼這些塊之后的多個備用塊。這些備用塊可以用于缺陷扇區(qū)的替換用。初始化時也可以進行各組的驗證。借此，可以指明在初始化階段所發(fā)現(xiàn)的缺陷扇區(qū)，在使用時就可以跳過。
所有的定義信息結(jié)構(gòu)DDS的參數(shù)，記錄于四個DDS扇區(qū)中。一次缺陷表PDL和二次缺陷表SDL，記錄于四個缺陷管理區(qū)(DMA1～DMA4)中。在最初的初始化中，SDL內(nèi)的更新計數(shù)器被置為OOh，所有的預約塊均用OOh寫滿。[驗證]在驗證盤OD的場合，應該驗證各組內(nèi)的數(shù)據(jù)扇區(qū)和備用扇區(qū)。此驗證可通過組內(nèi)扇區(qū)的讀寫校驗來進行。
在驗證中所發(fā)現(xiàn)的缺陷扇區(qū)，被按滑移替換來處理。此缺陷扇區(qū)不能在讀寫中使用。
另外，在驗證的實行中用光了盤OD的區(qū)段內(nèi)備用扇區(qū)時，判定該盤OD為不良的，以后該盤OD不宜使用?！不铺鎿Q處理〕在實行驗證時，對數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的各組全體，個別地運用滑移替換處理。
在驗證中所發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)據(jù)扇區(qū)，替換(置換)成繼該缺陷扇區(qū)之后的最初的正常扇區(qū)。借此，產(chǎn)生向該組的末端1扇區(qū)的滑移。就最后的數(shù)據(jù)扇區(qū)而言，該組向備用扇區(qū)區(qū)內(nèi)滑移。
缺陷的地址寫入一次缺陷表(DPL)中。缺陷扇區(qū)不能用于用戶數(shù)據(jù)的記錄。若在驗證中沒有發(fā)現(xiàn)缺陷扇區(qū)時，則PDL中什么也不寫入。
如果超過最后的數(shù)據(jù)扇區(qū)，滑移到備用區(qū)里，則驗證中發(fā)現(xiàn)了缺陷的備用扇區(qū)的地址寫入PDL中。在此場合，可用的備用扇區(qū)數(shù)減少。
若某組的備用扇區(qū)在驗證中被用光時，則看作驗證失敗。〔直線替換處理〕直線替換處理可以用于驗證以后的反復讀寫引起的缺陷和劣化兩者。此直線替換處理以16扇區(qū)單位，即塊單位(如果1扇區(qū)為2k字節(jié)則32k字節(jié)單位)來進行。
缺陷塊被替換(置換)成在適當組內(nèi)最初可用的正常備用塊。若該組內(nèi)設有剩下備用塊，即該組內(nèi)所剩的扇區(qū)不足16扇區(qū)時，則把這個情況記錄在二次缺陷表(SDL)中。然后，缺陷塊被替換(置換)成另一組內(nèi)最初可用的正常備用塊。缺陷塊的地址和其最終替換(置換)塊的地址寫入SDL。
如上所述，當適當組內(nèi)設有備用塊時，這個情況記錄在SDL中。在組0中設有備用塊這個情況，用在第29字節(jié)的第0位上置“1”來表示。此第0位上被置為“0”時，表示在組0內(nèi)還剩有備用塊。此第29字節(jié)的第0位對應于組0。第29字節(jié)的第1位對應于組1。依此類推，第28字節(jié)的第0位對應于組8。
驗證后，若在數(shù)據(jù)塊中發(fā)現(xiàn)缺陷時，則該塊看作缺陷塊，這個情況被作為SDL的新入口列表。
SDL中列出的替換塊，在后來判明是缺陷塊時，用直接指針法在SDL中進行登錄。在此直接指針法中，通過把替換塊的地址從缺陷塊的改成新的，修正登錄著所替換的缺陷塊的SDL的入口。
在更新上述二次缺陷表SDL時，SDL內(nèi)的更新計數(shù)器加1。〔未驗證的盤〕直線替換處理對于在未驗證的盤中發(fā)現(xiàn)的缺陷扇區(qū)也能運用。此替換處理以16扇區(qū)單位(即1塊單位)進行。
缺陷塊被替換(置換)成在適當組內(nèi)最初可用的正常備用塊。若該組內(nèi)設有剩下備用塊，則把這個情況記錄在二次缺陷表(SDL)中。然后，缺陷塊被替換(置換)成另一組內(nèi)最初可用的正常備用塊。缺陷塊的地址和其最終替換(置換)塊的地址寫入SDL。
當適當組內(nèi)設有備用塊時，這個情況記錄在SDL中。在組0中設有備用塊這個情況，用在第29字節(jié)的第0位上置“1”來表示。此第0位上被置為“0”時，表示在組0內(nèi)還剩有備用塊。此第29字節(jié)的第0位對應于組0。第29字節(jié)的第1位對應于組1。依此類推，第28字節(jié)的第0位對應于組8。
如果在一次缺陷表(PDL)內(nèi)存在缺陷塊的地址表的話，則即便該盤未驗證，也可以在盤使用時跳過這些缺陷扇區(qū)。此處理與對已驗證的盤的處理是同樣的?！矊懭胩幚怼硨δ辰M的扇區(qū)進行數(shù)據(jù)寫入時，跳過在一次缺陷表(DPL)中列出的缺陷扇區(qū)。然后，按照上述滑移替換處理，擬寫入缺陷扇區(qū)的數(shù)據(jù)被寫入接著到來的數(shù)據(jù)扇區(qū)。如果寫入對象塊被列入二次缺陷表(SDL)中，則擬寫入該塊的數(shù)據(jù)按照上述直線替換處理被寫入由SDL所指示的備用塊?！惨淮稳毕荼鞵DL〕一次缺陷表(PDL)雖然是經(jīng)常記錄在光盤OD中，但是其內(nèi)容可能是空的。
缺陷扇區(qū)的表也可以由驗證以外的手段獲得。
PDL包含在初始化時指定的所有缺陷扇區(qū)的地址。這些地址按上升順序列表。PDL要用必要的最小限度的扇區(qū)數(shù)來記錄。而且，PDL從最初的扇區(qū)的最初的用戶字節(jié)開始。PDL的最終扇區(qū)中的所有未使用字節(jié)均被置為OFFh。在此PDL中，應該寫入以下信息字節(jié)位置PDL的內(nèi)容0 00hPDL標識符1 01hPDL標識符2 PDL內(nèi)的地址數(shù)MSB3 PDL內(nèi)的地址數(shù)LSB
4 最初的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號MSB)5 最初的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號)6 最初的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號)7 最初的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號LSB)X-3最后的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號MSB)X-2最后的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號)X-3最后的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號)X-4最后的缺陷扇區(qū)的地址(扇區(qū)號LSB)*注第2字節(jié)和第3字節(jié)均被置為00h時，第3字節(jié)為PDL的末尾。
另外，在針對多扇區(qū)的一次缺陷表(PDL)的場合，缺陷扇區(qū)的地址表就接在第二個以后的后續(xù)扇區(qū)的最初字節(jié)。就是說，PDL標識符和PDL地址數(shù)僅存在于最初的扇區(qū)中。
在PDL為空的場合，第2字節(jié)和第3字節(jié)被置為00h，第4字節(jié)至第2047字節(jié)被置為FFh。
此外，DDS/PDL塊內(nèi)的未使用扇區(qū)中寫入FFh?！捕稳毕荼鞸DL〕二次缺陷表(SDL)在初始化階段里生成，在驗證之后使用。在所有的盤中，都在初始化中記錄SDL。
此SDL為缺陷數(shù)據(jù)塊的地址和與此缺陷塊替換的備用塊的地址這樣的形式，包含多個入口。SDL內(nèi)的各入口中初分配8字節(jié)。就是說，其中4字節(jié)分配給缺陷塊的地址，其余4字節(jié)分配給替換塊的地址。
上述地址表，包含缺陷塊及其替換塊的最初的地址。缺陷塊的地址按上升順序給出。
SDL用必要的最小限度的扇區(qū)數(shù)來記錄，此SDL從最初的扇區(qū)的最初的用戶數(shù)據(jù)字節(jié)開始。SDL的最終扇區(qū)中的所有未使用字節(jié)均被置為OFFh。其后的信息分別記錄于四個SDL中。
SDL中列出的替換塊，在以后判明是缺陷塊時，用直接指針法在SDL中進行登錄。在此直接指針法中，通過把替換塊的地址從缺陷塊的改成新的，修正登錄著所替換的缺陷塊的SDL的入口。這時，SDL內(nèi)的入口數(shù)不會由于劣化扇區(qū)而變更。
在此SDL中，應該寫入以下信息字節(jié)位置 SDL的內(nèi)容0 (00)SDL標識符1 (02)SDL標識符2 (00)3 (01)4 更新計數(shù)器MSB5 更新計數(shù)器6 更新計數(shù)器7 更新計數(shù)器LSB8～26 備用(00h)27～29表示區(qū)段內(nèi)備用扇區(qū)全用光的塊30SDL內(nèi)的入口數(shù)MSB31SDL內(nèi)的入口數(shù)LSB32最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號MSB)33最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)34最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)35最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號LSB)36最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號MSB)37最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)38最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)39最初的缺陷塊的地址(扇區(qū)號LSB)y-7 最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號MSB)y-6 最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)y-5 最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)y-4 最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號LSB)y-3 最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號MSB)y-2 最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)y-1 最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號)
y最后的缺陷塊的地址(扇區(qū)號LSB)*注第30～第31字節(jié)的各入口為8字節(jié)長。
另外，在針對多扇區(qū)的二次缺陷表(SDL)的場合，缺陷塊和替換塊的地址表就接在第二個以后的后續(xù)扇區(qū)的最初字節(jié)。就是說，上述SDL的內(nèi)容的第0字節(jié)～第31字節(jié)僅存在于最初的扇區(qū)中。
此外，SDL塊內(nèi)的未使用扇區(qū)中寫入FFh。
下面參照圖13～圖15說明ECC塊的數(shù)據(jù)格式。
如圖13中所示，ECC塊由16個扇區(qū)組成，由橫向糾錯碼和縱向糾錯碼構(gòu)成。1扇區(qū)由12行構(gòu)成，1行由172字節(jié)組成。
橫向糾錯碼由12行構(gòu)成，1行由10字節(jié)組成?？v向糾錯碼由16行構(gòu)成，1行由182字節(jié)組成。此外，如圖15中所示，縱向糾錯碼對每1行1個的扇區(qū)進行賦予。
在此格式中，如圖14中所示，以2048字節(jié)(2k字節(jié))形成1個數(shù)據(jù)扇區(qū)，對這些扇區(qū)的每個賦予標題，對16個這種扇區(qū)組合而成的32768字節(jié)(32k字節(jié))的ECC塊進行糾錯碼的附加。
例如在圖10的信息記錄再生裝置中的實際數(shù)據(jù)記錄時，以如上所述的ECC塊單位接收數(shù)據(jù)，對此附加糾正碼，把數(shù)據(jù)記錄在光盤OD上。重放時，光盤OD上的數(shù)據(jù)32768字節(jié)與附加于其上的糾錯碼被重放，進行適當?shù)募m錯修正了數(shù)據(jù)之后，必要量的數(shù)據(jù)(例如2k字節(jié)的壓縮數(shù)據(jù))向外部裝置(圖10中未畫出的數(shù)據(jù)譯碼器等)轉(zhuǎn)送。
接下來，參照圖16說明如圖11所示的，賦予設在光盤OD中的各扇區(qū)300的標題部100的結(jié)構(gòu)。
標題部100由PLL(鎖相環(huán))引入碼102、作為PLL鎖定用連續(xù)數(shù)據(jù)圖形的同步碼104、以及物理塊號+CRC(糾錯碼)106等構(gòu)成。
另外，如圖17中所示，在各邏輯塊號106A上附加CRC碼106B。
下面說明根據(jù)本發(fā)明的替換處理如果在光盤OD上出現(xiàn)無法按ECC糾錯的缺陷，則不能進行數(shù)據(jù)的正確記錄·重放。為了防止這種情況，在光盤OD上出現(xiàn)缺陷的場合，進行數(shù)據(jù)的替換處理。
就是說，在數(shù)據(jù)記錄后重放該數(shù)據(jù)試試看，如果發(fā)現(xiàn)異常(記錄數(shù)據(jù)與重放數(shù)據(jù)不一致)，則把記錄于發(fā)現(xiàn)異常的缺陷扇區(qū)(或缺陷塊)的數(shù)據(jù)，記錄于另一個記錄區(qū)(替換目的地)的正常扇區(qū)(或正常塊)中。然后，重放時重放替換目的地的數(shù)據(jù)。通過這樣的替換處理，可以確保記錄數(shù)據(jù)的可靠性。
此替換處理有兩種方法。第一方法是稱為滑移替換處理(一次替換)的替換方法。此方法是在光盤OD制造出廠時，預先對光盤OD上的所有區(qū)進行數(shù)據(jù)檢驗，把發(fā)現(xiàn)缺陷的區(qū)(扇區(qū)或塊)的地址登錄于圖12的缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中。把這時所發(fā)現(xiàn)的缺陷稱為初期缺陷。在擬向有初期缺陷的區(qū)中記錄實際數(shù)據(jù)時，不向這個有初期缺陷的區(qū)中記錄數(shù)據(jù)，把寫入對象滑移到下一區(qū)(鄰區(qū))來記錄數(shù)據(jù)。
第二方法是稱為直線替換處理(二次替換)的替換方法。此方法是每次記錄實際數(shù)據(jù)時檢驗(寫后讀出法)當前記錄的數(shù)據(jù)，如果查出缺陷則把數(shù)據(jù)再次寫入事先準備好的替換區(qū)中。把這時所查出的缺陷稱為二次缺陷。
作為光盤OD的記錄格式里的替換方法，可以有種種考慮。在本發(fā)有中決定以數(shù)據(jù)扇區(qū)2k字節(jié)(2048字節(jié))單位來進行滑移替換，以ECC塊的32k字節(jié)(32768字節(jié))單位來進行直線替換。
在這樣的替換方法中，例如在記錄動畫或聲音這樣的連續(xù)數(shù)據(jù)的場合，可以僅用滑移替換。如果在光盤OD上發(fā)現(xiàn)異常扇區(qū)，則把該異常扇區(qū)(1扇區(qū)2k字節(jié))滑移來進行記錄。在此場合，由于伴隨數(shù)據(jù)記錄重放時的替換處理的等待時間可以短些，所以可以沒有時間上的中斷地記錄動畫或聲音的連續(xù)數(shù)據(jù)。如果把它以32k字節(jié)單位來滑移，則由于其間32k字節(jié)的數(shù)據(jù)記錄被停止，連續(xù)數(shù)據(jù)記錄就難了。對于動畫或聲音等數(shù)據(jù)的實時記錄而言，32k字節(jié)單位的滑移處理，滑移距離(數(shù)據(jù)長)是過大了，沒有中斷的動畫或聲音的數(shù)字記錄成為不可能的可能性很大。
另一方面，直線替換是用來進一步提高數(shù)據(jù)的可靠性的方法。在直線替換中，由于本來就以32k字節(jié)單位進行記錄重放，所以可以以32k字節(jié)單位替換。如果以2k字節(jié)單位來替換，則重放32k字節(jié)的替換處理對象數(shù)據(jù)時，不得不在其重放中途訪問其他替換區(qū)。于是，對每個缺陷扇區(qū)都要重復從訪問替換區(qū)開始，重放所替換的數(shù)據(jù)，然后返回原區(qū)繼續(xù)重放的操作，數(shù)據(jù)重放處理速度變慢。
這里，參照圖18～圖21來說明上述以扇區(qū)單位進行滑移替換處理的優(yōu)點，和以ECC塊單位進行直線替換處理的優(yōu)點，此外說明以ECC塊單位進行滑移替換處理的缺點，和以扇區(qū)單位進行直線替換處理的缺點。
第一，參照圖18，說明以ECC塊單位進行滑移替換處理的場合的缺點。
在圖18中，設想在光盤OD上記錄ECC塊(n-1)、ECC塊(n)、ECC塊(n+1)、ECC塊(n+2)、…的場合。在光盤OD的制造出廠時，如果發(fā)現(xiàn)在ECC塊(n)的某個扇區(qū)里有初期缺陷，則記錄于表示此初期缺陷的扇區(qū)的位置的標題部中的地址數(shù)據(jù)，被登錄在圖12的缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中。
在實際的數(shù)據(jù)記錄時，根據(jù)記錄于缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中的數(shù)據(jù)，含有初期缺陷扇區(qū)的ECC塊(n)，按滑移替換處理滑移到下一個ECC塊。就是說，ECC塊(n-1)被記錄之后，記錄應該中斷1ECC塊(32k字節(jié))的間隔。于是，動畫或聲音等的連續(xù)數(shù)據(jù)的實時記錄就難了。這就是以ECC塊單位進行滑移替換處理的場合的缺點。
第二，參照圖19，說明以扇區(qū)單位進行滑移替換處理的場合的優(yōu)點。
在圖19中，設想在光盤OD上記錄ECC塊(n-1)、ECC塊(n)、ECC塊(n+1)、ECC塊(n+2)、…的場合。在光盤OD的制造出地，如果發(fā)現(xiàn)在ECC塊(n)的某個扇區(qū)里有初期缺陷，則表示此初期缺陷的扇區(qū)的位置的地址數(shù)據(jù)，被登錄在缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中。
在實際的數(shù)據(jù)記錄時，根據(jù)記錄于缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中的數(shù)據(jù)，按滑移替換處理，初期缺陷扇區(qū)以扇區(qū)單位滑移到下一個扇區(qū)。就是說，初期缺陷扇區(qū)的前一個扇區(qū)被記錄之后，為了替換處理，記錄應該僅中斷1扇區(qū)(相當于2k字節(jié))。這與以ECC塊單位進行滑移替換處理的場合中相當于32k字節(jié)的記錄中斷相比，表明有相當短的時間的中斷就可以了。如果是2k字節(jié)左右，由于是通常裝置內(nèi)的緩沖存儲器(未畫出)可以吸收的數(shù)據(jù)長，所以就能不間斷地實時記錄動畫或聲音等連續(xù)數(shù)據(jù)。這就是以扇區(qū)單位進行滑移替換處理的場合的優(yōu)點。
第三，參照圖20，說明以扇區(qū)單位進行直線替換處理的場合的缺點。
在圖20中，設想在光盤OD上記錄ECC塊(n-1)、ECC塊(n)、ECC塊(n+1)、ECC塊(n+2)、…的場合。還設想在光盤OD上記錄替換塊(n)、替換塊(n+1)、…的場合。在向光盤OD的實際數(shù)據(jù)記錄時，如果判明在ECC塊(n)的某個扇區(qū)里有二次缺陷，則此二次缺陷扇區(qū)以扇區(qū)單位按直線替換處理替換記錄于替換塊(n)。這時，表示進行替換處理的數(shù)據(jù)被登錄于缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中。
這樣伴隨著替換處理的記錄的數(shù)據(jù)的重放順序成為ECC塊(n-1)→ECC塊(n1)→替換塊(n)→ECC塊(n2)→ECC塊(n+1)→ECC塊(n+2)→…。在此場合就要在一個ECC塊重放中途訪問替換塊，重放替換記錄的數(shù)據(jù)，然后再返回原來的塊繼續(xù)重放。在此場合，有必要訪問替換塊，成為重放速度降低的原因。這就是以扇區(qū)單位進行直線替換處理的場合的缺點。
第四，參照圖21，說明以ECC塊單位進行直線替換處理的場合的優(yōu)點。
在圖21中，設想在光盤OD上記錄ECC塊(n-1)、ECC塊(n)、ECC塊(n+1)、ECC塊(n+2)、…的場合。還設想在光盤OD上記錄替換塊(n)、替換塊(n+1)、…的場合。在實際的數(shù)據(jù)記錄時，如果判明在ECC塊(n)的某個扇區(qū)里有二次缺陷，則含有此二次缺陷的ECC塊(n)以塊單位按直線替換處理替換記錄于替換塊(n)。這時，表示進行替換處理的數(shù)據(jù)被登錄于缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中。
像這樣記錄的數(shù)據(jù)的重放順序成為ECC塊(n-1)→替換塊(n)→ECC塊(n+1)→ECC塊(n+2)→…。在此場合，沒有必要在一個ECC塊重放中途訪問替換塊。缺陷塊重放時可以僅指定該塊地址，以幾乎與正常塊重放時相同的處理速度進行重放。所不同的只是由于替換塊處于物理上離開多個正常塊的連續(xù)體若干距離的位置，其訪問要花若干額外的時間。因此，如果光盤驅(qū)動裝置的存取速度快到超過一定程度，則可以得到平穩(wěn)的記錄重放速度而沒有造成事故的速度下降。這就是以ECC塊單位進行直線替換處理的場合的優(yōu)點。
另外，所謂記錄在缺陷管路數(shù)據(jù)記錄區(qū)502內(nèi)的缺陷管理表中的“表示進行替換處理的”數(shù)據(jù)，是記錄成指定替換源地址數(shù)據(jù)與替換目的地地址數(shù)據(jù)的對應，通過參照這種表數(shù)據(jù)，可以從替源區(qū)訪問替換目的地區(qū)。
此外，在按ECC塊單位進行直線替換處理的場合，ECC塊的位置可從此ECC塊中所包含的扇區(qū)的地址數(shù)據(jù)得知。或者也可以把地址數(shù)據(jù)賦予ECC塊本身。
下面說明是否進行替換處理的判斷。是否進行替換處理的判斷，必須考慮到糾錯單位為ECC塊(32k字符)這一點來進行。因此，在本發(fā)明中，例如可以在以下情況下進行。
(a)ECC塊內(nèi)的一個扇區(qū)之前的某個標題部不能重放時。
(b)ECC塊內(nèi)的一個扇區(qū)內(nèi)的錯誤數(shù)超過第一規(guī)定值時。
(c)一個扇區(qū)內(nèi)的錯誤數(shù)雖然未超過第一規(guī)定值，但卻超過第二規(guī)定值，而且錯誤數(shù)在ECC塊全體中超過第三規(guī)定值時。
(d)一個扇區(qū)內(nèi)的錯誤數(shù)雖然未超過第一規(guī)定值，但卻超過第二規(guī)定值，而且在ECC塊全體中錯誤扇區(qū)數(shù)為第四規(guī)定值以上時。
在本發(fā)明中，例如，以符合(a)和(b)情況的場合作為滑移替換處理的對象。當然，此場合的替換處理以扇區(qū)單位來進行。
在實際的DVDRAM格式中，在各扇區(qū)里有13個ECC行，可以逐行檢驗是否有錯誤。此外，各行的字節(jié)數(shù)有182字節(jié)，可以判斷其中錯誤是1、2、3、4個還是5個以上。因而，(b)的場合的所謂第一規(guī)定值，可以認為“錯誤字節(jié)4個以上的行為5行”是妥當?shù)摹?br> 此外，在(c)或(d)的情況下由于符合的ECC塊全體可以判斷為數(shù)據(jù)的可靠性差，所以可以把ECC塊全體作為滑移替換的對象。
另一方面，把符合(a)、(b)、(c)和(d)中任何一種情況的場合作為直線替換處理的對象。或者，也可以僅把滿足(c)或(d)中的某一個的場合作為直線替換處理的對象。當然，這些場合的直線替換處理以ECC塊單位來進行。
后者，即僅把滿足(c)或(d)中的某一個的場合作為直線替換處理的對象的理由如下。就是說，如果缺陷扇區(qū)只是ECC塊內(nèi)的一個扇區(qū)的話，則即使該扇區(qū)內(nèi)的錯誤很多，也可以以ECC塊全體來修正數(shù)據(jù)。ECC塊，全體中有208行，其中含有5個以上錯誤的行最大可以修正到16行。因此，第二、第三、第四規(guī)定值最好是例如第二為“錯誤字節(jié)4個以上的行為3行”、第三為“錯誤字節(jié)4個以上的行為10行”、第四為“2扇區(qū)”左右。
可是，由于物理地址是在灌制母盤過程中記錄的，所以不能改寫。但在DVDRAM格式的場合，數(shù)據(jù)扇區(qū)內(nèi)的邏輯地址，由于設在各扇區(qū)數(shù)據(jù)中，所以可以改寫。因而，在各扇區(qū)中的地址數(shù)據(jù)里可以記錄邏輯地址。于是，在按照物理地址重放數(shù)據(jù)時，可以檢驗該扇區(qū)數(shù)據(jù)內(nèi)的邏輯地址。
DVDRAM格式的場合，如圖23中所示，在各扇區(qū)之前附有在灌制母盤過程中作成的標題。在此標題中記錄著表示在光盤OD上，即在記錄徑跡上的物理位置的物理地址。此物理地址主要用于數(shù)據(jù)的存取，符合圖24和25中舉例表示的物理塊號。
此外，與物理地址不同，在各扇區(qū)內(nèi)記錄著表示在光盤OD上，即在徑跡上的邏輯位置的邏輯地址。此邏輯地址往往由于替換處理而與物理地址有所不同。以下敘述其具體例子。此邏輯地址符合圖24和圖25中舉例表示的邏輯塊號。
這里，參照圖22～圖25說明由于替換處理使物理塊號與邏輯塊號成為不同的數(shù)據(jù)的情況。
第一，說明以扇區(qū)單位進行滑移替換處理的場合的物理塊號與邏輯塊號的關系。
在圖22中，設想在各扇區(qū)的標題中作為標題號賦予物理塊號(m-1)、物理塊號(m)、物理塊號(m+1)、物理塊號(m+2)、物理塊號(M+3)。還設想與這些標題號相對應，在各扇區(qū)中作為扇區(qū)識別號賦予邏輯塊號(m-1)、邏輯塊號(m)、邏輯塊號(m+1)、邏輯塊號(m+2)、邏輯塊號(m+3)。
在光盤OD的制造出廠時，如果判明物理塊號(m)和邏輯塊號(m)的扇區(qū)中有初期缺陷，則這個有初期缺陷的扇區(qū)由于以扇區(qū)單位的滑移替換處理而滑移到下一個扇區(qū)。這時，雖然物理塊號中沒有變化，但邏輯塊號卻隨著滑移替換處理而變化。就是說，由于物理塊號(m)的扇區(qū)沒有使用，所以邏輯塊號沒有賦予而應該跳過，以下的邏輯塊號應該錯位。結(jié)果，邏輯塊號(m)應該賦予物理塊號(m+1)、邏輯塊號(m+1)應該賦予物理塊號(m+2)、邏輯塊號(m+2)應該賦予物理塊號(m+3)。
上述說明內(nèi)容(由于替換處理而變化的物理塊號與邏輯塊號的關系)的具體例子示于圖24和圖25。圖24表示在光盤OD的制造出廠時的驗證動作中的標題號與扇區(qū)識別號的關系。這里表示標題號(物理塊號)與扇區(qū)識別號(邏輯塊號)是一致的。
現(xiàn)在假定判明在物理塊號5中有初期缺陷。于是，由于滑移替換處理，如圖25中所示，標題號與扇區(qū)識別號的關系發(fā)生變化。
第二，說明以ECC塊單位進行直線替換處理的場合的物理塊號與邏輯塊號的關系。
在圖23中，設想在光盤OD上記錄著ECC塊(n-1)、ECC塊(n)、ECC塊(n+1)、ECC塊(n+2)、…。還設想在光盤OD上記錄著替換塊號(n)、替換塊(n+1)、…。
在實際的記錄時，假定判明在ECC塊(n)的某個扇區(qū)中有二次缺陷(雖然在光盤OD為新品時不存在但在光盤OD的使用中產(chǎn)生的缺陷扇區(qū))。于是，這個包含二次缺陷扇區(qū)的ECC塊(n)按以塊單位的直線替換處理而替換記錄于替換塊(n)中。
這里，像圖23的中下段中舉例表示的那樣，設想在替換源的ECC塊(n)中的各扇區(qū)的標題中作為標題號賦予物理塊號(m-1)、物理塊號(m)、物理塊號(m+1)、…、物理塊號(m+15)、物理塊號(m+16)。還設想與這些標題號相對應，在各扇區(qū)中作為扇區(qū)識別號購予邏輯塊號(m-1)、邏輯塊號(m)、邏輯塊號(m+1)、…、邏輯塊號(m+15)、邏輯塊號(m+16)。
還有，像圖23的最下段中舉例表示的那樣，設想在替換目的地的替換塊(n)中的各扇區(qū)的標題中作為扇區(qū)號賦予物理塊號(y-1)、物理塊號(y)、物理塊號(y+1)、…、物理塊號(y+15)、物理塊號(y+16)。
如上所述在賦予了標題號和扇區(qū)識別號的替換源的ECC塊(n)和替換目的地的替換塊(n)之間進行替換處理時，替換源的缺陷扇區(qū)的扇區(qū)識別號應該作為替換目的地的扇區(qū)識別號來賦予。就是說，替換目的地的替換塊(n)中的扇區(qū)識別號，與替換塊中的標題號相對應，應該賦予邏輯塊號(m-1)、邏輯塊號(m)、邏輯塊號(m+1)、…、邏輯塊號(m+15)、邏輯塊號(m+16)。
另外，DVDRAM格式中雖然進行零星處理，但是此零星圖形由邏輯地址來決定應是哪種圖形。因而，在本發(fā)明中由于即使在進行替換處理的場合替換源與替換目的地扇區(qū)數(shù)據(jù)內(nèi)所記載的邏輯地址也是相同的，所以沒有必要另做零星處理。
下面參照圖26和圖27說明上述滑移替換處理和直線替換處理的步驟。
圖26的流程圖是設想在制造出廠時等初次使用光盤OD的場合。首先，對光盤OD，把檢驗用數(shù)據(jù)(啞數(shù)據(jù))記錄于光盤OD全面(步驟ST100)。通過重放這個記錄于光盤OD全面的檢驗用數(shù)據(jù)，檢驗光盤OD全面(步驟ST102)。這時，如果發(fā)現(xiàn)缺陷(初期缺陷)，則該缺陷區(qū)的地址被登錄于圖12的缺陷管理數(shù)據(jù)記錄區(qū)502中(步驟104)。
圖27的流程圖是設想實際地向初始化后的光盤記錄數(shù)據(jù)時。首先，訪問光盤OD的目的區(qū)(步驟ST200)，開始實際的數(shù)據(jù)記錄(步驟ST202)。
在實際的數(shù)據(jù)記錄時，在目的區(qū)中有初次缺陷的場合(步驟ST204，否)，進行滑移替換處理(步驟ST206)，對下一個扇區(qū)進行實際的數(shù)據(jù)記錄(步驟ST208)。
如果對1個ECC塊，即16扇區(qū)記錄實際的數(shù)據(jù)(步驟ST300，是)，則記錄完成(步驟ST302)。如果16扇區(qū)的記錄未能完成(步驟ST300，否)，則重復步驟ST204～ST300的處理，直到記錄完成。
這時，在從主控裝置(信息記錄重放裝置)發(fā)出實行檢驗的指示時(步驟ST304，否)，在步驟ST202～ST302中所記錄的數(shù)據(jù)被重放檢驗(步驟ST306)。這時，如果沒有二次缺陷(步驟ST308，是)，則圖27的處理全部結(jié)束。在步驟ST304不實行檢驗時(步驟ST304，是)，圖27的處理也全部結(jié)束。
實行檢驗指示發(fā)出后(步驟ST304，否)，如果發(fā)現(xiàn)二次缺陷(步驟ST308，否)，則實行直線替換處理(步驟ST400)。在此場合，應該再次對替換塊進行數(shù)據(jù)記錄，再次檢驗此所記錄的數(shù)據(jù)。此直線替換處理完成時，圖27的處理全部結(jié)束。
根據(jù)上述實施例，即使在記錄單位大于物理扇區(qū)單位的場合(例如32k字節(jié))，邏輯上也沒有問題，而且可以實現(xiàn)處理效率很高的替換處理。
此外，在寫入后的數(shù)據(jù)讀出中，如果用戶進行讀取包含不良塊數(shù)據(jù)的文件的操作，則盤寫入裝置的固件或系統(tǒng)軟件從對應的替換區(qū)RA1讀出理應存儲于數(shù)據(jù)區(qū)DA1的查出錯誤的塊中的數(shù)據(jù)。這時，由于盤OD的轉(zhuǎn)速保持N1而不切換，所以替換處理可以高速地進行。因而，例如讀出數(shù)據(jù)為音樂信息的場合，即使其重放中插入了替換處理，也可以減少重放音瞬時中斷的可能性。
權(quán)利要求
1.一種信息記錄盤，該信息記錄盤一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度中的一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄，其特征在于包括作為在所速盤以預定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的預定的數(shù)據(jù)區(qū)；以及作為在所述盤以預定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述預定的旋轉(zhuǎn)速度下替代所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)更接近盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的預定的替換區(qū)。
2.一種信息記錄盤，該信息記錄盤一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度中的一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄，其特征在于包括作為在所述盤以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第一數(shù)據(jù)區(qū)；作為在所述盤以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述第一數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第一旋轉(zhuǎn)速度下替代所述第一數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述第一數(shù)據(jù)區(qū)更接近盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第一替換區(qū)；作為在所述盤以第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第二數(shù)據(jù)區(qū)；以及作為在所述盤以第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述第二數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第二旋轉(zhuǎn)速度下替代所述第二數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述第二數(shù)據(jù)區(qū)更接近盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第二替換區(qū)。
3.一種信息記錄盤中的寫入錯誤信息的替換處理方法，其特征在于，在向權(quán)利要求2中記載的所述信息記錄盤進行信息記錄的場合，所述第一數(shù)據(jù)區(qū)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第一替換區(qū)中進行替換處理，所述第二數(shù)據(jù)區(qū)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第二替換區(qū)中進行替換處理。
4.一種信息記錄盤，該信息記錄盤一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度中的一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄，其特征在于包括作為在所述盤以預定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的預定的數(shù)據(jù)區(qū)；以及作為在所述盤以預定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述預定的旋轉(zhuǎn)速度下替代所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)更遠離盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的預定的替換區(qū)。
5.一種信息記錄盤，該信息記錄盤一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度中的一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄，其特征在于包括作為在所述盤以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第一數(shù)據(jù)區(qū)；作為在所述盤以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述第一數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第一旋轉(zhuǎn)速度下替代所述第一數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述第一數(shù)據(jù)區(qū)更遠離盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第一替換區(qū)；作為在所述盤以第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第二數(shù)據(jù)區(qū)；以及作為在所述盤以第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述第二數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第二旋轉(zhuǎn)整速度下替代所述第二數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫信信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比所述第二數(shù)據(jù)區(qū)更遠離盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的第二替換區(qū)。
6.一種信息記錄盤中的寫入錯誤信息的替換處理方法，其特征在于，在向權(quán)利要求5中記載的所述信息記錄盤進行信息記錄的場合，所述第一數(shù)據(jù)區(qū)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第一替換區(qū)中進行替換處理，所述第二數(shù)據(jù)區(qū)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第二替換區(qū)中進行替換處理。
7.一種信息記錄盤，該信息記錄盤一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度中的一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄，其特征在于包括作為在所述盤以預定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的預定的數(shù)據(jù)區(qū)；以及作為在所述盤以預定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述預定的旋轉(zhuǎn)速度下替代所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于所述預定的數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)部的預定的替換區(qū)。
8.一種信息記錄盤，該信息記錄盤一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度中的一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄，其特征在于包括作為在所述盤以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第一數(shù)據(jù)區(qū)；作為在所述盤以第一旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述第一數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第一旋轉(zhuǎn)速度下替代所述第一數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于所述第一數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)部的第一替換區(qū)。作為在所述盤以第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于此盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的第二數(shù)據(jù)區(qū)；以及作為在所述盤以第二旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)時在所述第二數(shù)據(jù)區(qū)中查出了寫入錯誤的場合，在所述第二旋轉(zhuǎn)速度下替代所述第二數(shù)據(jù)區(qū)來記錄與此寫入錯誤相關聯(lián)的寫入信息的部分，相對于所述盤的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于所述第二數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)部的第二替換區(qū)。
9.一種信息記錄盤中的寫入錯誤信息的替換處理方法，其特征在于，在向權(quán)利要求8中記載的所述信息記錄盤進行信息記錄的場合，所述第一數(shù)據(jù)區(qū)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第一替換區(qū)中進行替換處理，所述第二數(shù)據(jù)區(qū)中發(fā)生的寫入錯誤僅在所述第二替換區(qū)中進行替換處理。
全文摘要
本發(fā)明為一種使用一邊以多種旋轉(zhuǎn)速度中的一種來旋轉(zhuǎn)，一邊進行信息記錄的盤OD。該盤備有作為在盤OD以旋轉(zhuǎn)速度N2旋轉(zhuǎn)時進行信息記錄的部分，相對于旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀的數(shù)據(jù)區(qū)DA2；以及作為在盤OD以旋轉(zhuǎn)速度N2旋轉(zhuǎn)時在數(shù)據(jù)區(qū)DA2中查出了寫入錯誤的場合，保護旋轉(zhuǎn)速度N2替換記錄發(fā)生此寫入錯誤的信息的部分，相對于盤OD的旋轉(zhuǎn)中心設成同心狀或螺旋狀，且設于比數(shù)據(jù)區(qū)DA2更遠離盤旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)的替換區(qū)RA2。
文檔編號G11B7/0045GK1164091SQ9710336
公開日1997年11月5日 申請日期1997年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月25日
發(fā)明者高橋秀樹 申請人:株式會社東芝