CN100395841C - 信息记录装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明一个方面的一种信息记录装置包括：检测单元(3)，其配置以检测信息存储介质独特的制造错误，传输单元(3)，其配置以将由检测单元检测的制造错误传送到外部装置，接收单元(6)，其配置以接收由外部装置基于从传输单元传送的制造错误而计算的可记录容量，限制单元(6)，其配置以基于由接收单元接收的可记录容量来限制待供给的数据，以及记录/异常终止单元(1，4，5，6)，其配置以记录其供给由限制单元所限制的记录数据，或者异常终止记录数据的记录。

Description

信息记录装置
技术领域
本发明涉及一种用于将数据记录到信息存储介质例如光盘上的信息记录装置。
背景技术
作为可记录的信息存储介质，光盘例如DVD-R，DVD-RW，DVD-RAM是可用的。这些光盘的标准规定最大可记录容量。光盘驱动器在所有这些光盘都被制造以清除由标准所规定的规范的假设下操作这种光盘。例如，日本专利申请公开2002-222586号描述了一种用于在光盘驱动器可以实际地记录数据高达由标准规定的最大可记录容量的条件下，将数据记录到光盘上的可记录区域上的技术。
但是，市场上的光盘包括制造成低于标准的规范的劣质光盘。当在这种劣质光盘的全部可记录区域都可以经受记录和再现的假设下来设置记录容量，并且数据被记录时，数据实际上不能记录到具有低于标准的规范的部分中。即使当数据可以记录时，该数据经常不能再现。结果，指示记录/再现被执行的错误信息经常提供到使用光盘驱动器的用户，虽然记录/再现实际上不能执行。同样，当用户停止相信数据被记录的操作时，数据可能不能再现，因此用户可能丢失数据。
发明内容
本发明的目的在于提供一种信息记录装置，其可以可靠地记录所接收的记录数据。
根据本发明一个方面的信息记录装置包括：检测单元，其被配置用以检测信息存储介质特有的制造错误；传输单元，其被配置用以将表示由检测单元检测到的制造错误的信号传送到外部装置；接收单元，其被配置用以接收由外部装置基于从传输单元传送的表示制造错误的信号而计算的信息存储介质的可记录容量的信息；以及记录控制单元，其被配置用以基于接收单元所接收的数据来确定第一记录目标数据是否是可记录的，基于该确定结果来请求外部装置的第一记录目标数据，在信息存储介质上记录从第一记录目标数据生成的第一记录数据，把第一记录数据的量和记录容量进行比较，当从比较结果中估计出不缺少记录容量时，请求外部装置的第二记录目标数据，在信息存储介质上记录从第二记录目标数据生成的第二记录数据，并且当从比较结果中估计出缺少记录容量时，限制对第二记录目标数据的请求，其中，检测单元对光束进行控制，以便追踪信息存储介质上的具有不同径向距离的多个区域，对来自多个区域的聚焦错误信号进行采样，基于多个聚焦错误信号生成多个聚焦控制信号，基于聚焦控制信号检测多个DC偏移分量，并且基于两个DC偏移分量之差来检测光轴相对于多个区域的盘倾斜量，传输单元将表示由检测单元检测到的盘倾斜量的信号传送到外部装置，接收单元接收由外部装置基于表示盘倾斜量的信号计算的信息存储介质的可记录容量的信息，记录控制单元通过将第一纠错码添加到第一记录目标数据上，以及利用第一纠错码对第一记录目标数据进行调制，来生成第一记录数据，并测量第一记录数据的量，并且记录控制单元通过将第二纠错码添加到第二记录目标数据上，以及利用第二纠错码对第二记录目标数据进行调制，来生成第二记录数据，并测量第二记录数据的量。
根据本发明另一个方面的信息记录装置包括：检测单元，其被配置用以检测信息存储介质特有的制造错误；确定单元，其被配置用以基于由检测单元检测的制造错误来确定信息存储介质的可记录容量；以及记录控制单元，其被配置用以基于所确定的记录容量来确定第一记录目标数据是否是可记录的，基于该确定结果来请求外部装置的第一记录目标数据，在信息存储介质上记录从第一记录目标数据生成的第一记录数据，把第一记录数据的量和记录容量进行比较，当从比较结果中估计出不缺少记录容量时，请求外部装置的第二记录目标数据，在信息存储介质上记录从第二记录目标数据生成的第二记录数据，并且当从比较结果中估计出缺少记录容量时，限制对第二记录目标数据的请求，其中，检测单元对光束进行控制，以便追踪信息存储介质上的具有不同径向距离的多个区域，对来自多个区域的聚焦错误信号进行采样，基于多个聚焦错误信号生成多个聚焦控制信号，基于聚焦控制信号检测多个DC偏移分量，并且基于两个DC偏移分量之差来检测光轴相对于多个区域的盘倾斜量，确定单元基于盘倾斜量确定信息存储介质中的不适当的记录区域，并且通过从信息存储介质的记录容量中减去不适当的记录区域的记录容量，来计算信息存储介质的可记录容量，记录控制单元通过将第一纠错码添加到第一记录目标数据上，以及利用第一纠错码对第一记录目标数据进行调制，来生成第一记录数据，并测量第一记录数据的量，并且记录控制单元通过将第二纠错码添加到第二记录目标数据上，以及利用第二纠错码对第二记录目标数据进行调制，来生成第二记录数据，并测量第二记录数据的量。
本发明的另外目的和优点将在下面的描述中提出，并且部分地将从描述中变得明显，或者可以通过本发明的实践来学习。本发明的目的和优点可以通过特别在下文指出的手段和组合来实现和获得。
附图说明
包括于说明书中并构成说明书一部分的附随附图，本发明的说明目前优选实施方案，以及与上面给出的一般描述和下面给出的优选实施方案详细描述一起，用来说明本发明的原理。
图1是显示根据本发明第一实施方案的光盘驱动器(信息记录装置)的布置的示意框图；
图2是显示由根据本发明第一实施方案的光盘驱动器执行的数据记录过程的流程图；
图3是显示根据本发明第二实施方案的光盘驱动器(信息记录装置)的布置的示意框图；
图4是显示由根据本发明第二实施方案的光盘驱动器执行的数据记录过程的流程图；以及
图5是用于说明倾斜量检测的细节的视图。
具体实施方式
本发明的优选实施方案将参考附随附图在下文描述。
图1是显示根据本发明第一实施方案的光盘驱动器(信息记录装置)的布置的示意框图。如图1中所示，光盘驱动器包括光拾取器1，主轴马达2，错误检测单元3，记录数据生成单元4，记录数据大小测量单元5，和记录数据大小确定单元6。
该光盘驱动器在光盘D上的信息记录过程将首先描述。光盘D由主轴马达2旋转。当从主计算机(主PC)接收到记录指令时，光拾取器1被驱动以将激光束适当地聚焦在目标记录位置。记录数据生成部件4通过根据预先确定的调制方案将从主PC提供的数据(数据符号)调制成通道位序列的数据，并且将ECC(纠错码)等附加到已调制数据来产生记录数据。与记录数据相对应的通道位序列的数据转化成激光驱动波形，该激光驱动波形供给到安装在光拾取器1上的激光输出单元。激光输出单元根据激光驱动波形发射记录激光束。由激光输出单元发射的记录激光束由准直透镜转化成准直光，并且进入和通过极化光束分离器。已经通过极化光束分离器的光束传输通过四分之一波片，并且由物镜聚焦在光盘D的信息记录表面上。已聚焦的记录激光束在聚焦/跟踪控制下保持在记录表面上形成最小光点。
由该光盘驱动器从光盘D中的数据再现过程将在下面描述。光盘D由主轴马达2旋转。当从主计算机接收到再现指令时，光拾取器1被驱动以将激光束适当地聚焦在目标记录位置，并且激光输出单元发射再现激光束。由激光输出单元发射的再现激光束由准直透镜转化成准直光，并且进入和通过极化光束分离器。已经通过极化光束分离器的光束传输通过四分之一波片，并且由物镜聚焦在光盘D的信息记录表面上。已聚焦的再现激光束在聚焦/跟踪控制下保持在记录表面上形成最小光点。此时，照射到记录表面的再现激光束由光盘信息记录表面中的反射膜或反射记录膜所反射。反射光在反方向上传输通过物镜，以再次转化成准直光。反射光传输通过四分之一波片，并且由极化光束分离器反射，因为它具有垂至于入射光的极化平面。由极化光束分离器反射的光束由聚焦透镜转化成会聚光，并且进入光检测器。光检测器包括例如4分割光检测器。已经进入光检测器的光束光电地转化成电信号，该电信号被放大。放大的信号被均衡和二元化，并且再现数据通过与预先确定的调制方案相对应地解调来产生。
由图1中所示的光盘驱动器执行的数据记录过程将参考图2中所示的流程图在下面描述。
光盘驱动器在预先确定的时刻(当插入光盘D时或者当从主计算机接收到记录指令时)检查光盘D的整个表面(ST2)。例如，光拾取器1用光束照射光盘D的整个表面，并且检测由光盘D的整个表面反射的光。光拾取器1的光检测器(4分割光检测器)根据该反射光输出四个反射光检测信号。错误检测单元3基于从光拾取器1的光检测器输出的四个反射光检测信号，产生聚焦错误信号，跟踪错误信号，和光盘再现信号，并且基于这些信号检测信息存储介质独特的任何制造错误(ST4)。
例如，错误检测单元3检测光盘上各个区域中的倾斜量。错误检测单元3检测记录到光盘上各个区域中的前凹坑的读速度。错误检测单元3检测光盘上各个区域中的光盘偏心量。错误检测单元3检测根据在光盘上形成的摆动轨道而获得的摆动信号的读速度或者摆动信号的抖动分量。前凹坑是，例如，以给定间隔记录到光盘上的地址数据。也就是，前凹坑的读速度指示在前凹坑上反射的地址数据的读取精度。摆动轨道是在光盘上形成，并且在反射地址数据的时期摆动的轨道。也就是，摆动信号的读速度指示在摆动轨道上反射的地址数据的读取精度。或者，摆动轨道是在光盘上形成并且以给定频率摆动的轨道。也就是，摆动信号的抖动分量指示摆动信号的质量。
错误检测单元3基于从光盘上各个区域中检测的错误来确定数据是否可以实际地记录到各个区域上/从各个区域中再现。错误检测单元3将可记录/不可记录确定结果和检测错误传送到主计算机。主计算机基于可记录/不可记录确定结果和检测错误来计算可记录容量。也就是，主计算机基于倾斜量，前凹坑的读速度，光盘偏心量，摆动信号的读速度，以及摆动信号的抖动分量来计算可记录容量。例如，当光盘外围侧上的倾斜量大时，主计算机禁止数据记录到光盘外围侧上的可记录区域上。同样，主计算机禁止数据记录到具有差的前凹坑读速度的区域上。当光盘偏心量大时，主计算机禁止数据记录到光盘外围侧上的可记录区域上。同样，主计算机禁止数据记录到具有差的摆动信号读速度或抖动分量的区域上。作为这些禁止的结果，实际的可记录容量变得小于由标准所规定的最大可记录容量。主计算机通知光盘驱动器(记录数据大小确定单元6)所计算的可记录容量。记录数据大小确定单元6从主计算机接收可记录容量(ST6)，并且确定数据是否可以被记录(ST8)。
例如，如果可记录容量等于或小于预先确定的容量，记录数据大小确定单元6确定数据不能被记录(ST8，否)，并且输出指示容量不足的消息(ST26)。该消息可以由主计算机接收并且可以显示在主计算机的屏幕上，或者可以显示在光盘驱动器上。如果可记录容量大于预先确定的容量，单元6确定数据可以被记录(ST8，是)，并且请求主计算机发送待记录的数据(ST10)。如果数据响应该请求从主计算机传送(ST12，是)，记录数据生成单元4接收该数据(ST14)。
记录数据生成单元4通过将ECC附加到接收数据从而产生记录数据，来执行调制过程(ST16)。与所产生的记录数据相对应的通道位序列的数据转化成激光驱动波形，该激光驱动波形供给到安装在光拾取器1上的激光输出单元，并且记录到光盘上(ST18)。同时，记录数据供给到记录数据大小测量单元5。记录数据大小测量单元5包括计数器5a，其计数记录数据并且测量记录数据的数据大小(ST18)。记录数据大小确定单元6被告知所测量的记录数据大小。记录数据大小确定单元6将从主计算机传送的可记录容量与由记录数据测量单元5通知的记录数据大小相比较，并且预先预测容量不足的发生(ST20)。
此时，如果容量不足的发生没有被预测(ST22，否)，记录数据大小确定单元6连续不断地请求主计算机发送待记录的数据(ST10)。如果数据响应该请求从主计算机传送(ST12，是)，记录数据生成单元4接收该数据(ST14)，产生记录数据(ST16)，并且依次记录记录数据(ST18)。如果没有数据响应请求从主计算机传送(ST12，否)，也就是，如果所有待记录数据的记录完成，记录过程正常地终止(ST28)。
如果容量不足的发生被预测(ST22，是)，记录数据大小确定单元6按照需要限制待记录数据从主计算机传送的请求(ST24)。也就是，记录数据大小确定单元6在预先确定的时刻发送数据限制信号到主计算机，以停止数据从主计算机传送，从而异常终止记录过程。例如，单元6可以在容量不足的发生被预测的同时或者在预先确定单元(例如ECC块单元)的数据接收完成之后，通知主计算机数据供给的停止。在单元6通知主计算机数据供给的停止之后，它输出指示容量不足的消息(ST26)。该消息可以由主计算机接收并且显示在主计算机的屏幕上，或者可以显示在光盘驱动器上。
如上所述，根据本发明，因为数据基于实际的可记录容量记录到可实际记录的区域上，用户数据可以防止丢失。同样，由主计算机计算的实际可记录容量可以提交给用户。结果，用户可以认识实际的可记录容量。
图3是显示根据本发明第二实施方案的光盘驱动器(信息记录装置)的布置的示意框图。如图3中所示，光盘驱动器包括光拾取器1，主轴马达2，错误检测单元3，记录数据生成单元4，记录数据大小测量单元5，记录数据大小确定单元6，以及可记录容量确定单元7。由图3中所示的光盘驱动器在光盘D上和从光盘D中的信息记录和再现过程与图1中所示的光盘驱动器相同，并且其详细描述将省略。同样，图3中所示的光盘驱动器中由错误检测单元3执行的错误检测过程，由记录数据生成单元4执行的记录数据产生过程，由记录数据大小测量单元5执行的记录数据大小测量过程，以及由记录数据大小确定单元6执行的记录数据大小确定过程与图1中所示的光盘驱动器相同，并且其详细描述将省略。图1和3中所示的光盘驱动器之间的最大差别在于，图3中所示的光盘驱动器使用可记录容量确定单元7来确定可记录容量(参看图4中所示的流程图中的ST5)。
也就是，如图4的流程图中所示，可记录容量确定单元7基于从错误检测单元3传送的可记录/不可记录确定结果和检测错误来计算可记录容量(ST5)。更具体地说，可记录容量确定单元7基于倾斜量，前凹坑的读速度，光盘偏心量，摆动信号的读速度，以及摆动信号的抖动分量来计算可记录容量。可记录容量确定单元7通知记录数据大小确定单元6所计算的可记录容量。记录数据大小确定单元6从主计算机接收可记录容量(ST6)，并且确定数据是否可以被记录(ST8)。图4中所示的流程图中的过程基本上与图2中所示的流程图中的过程(ST1～ST28)相同，除了ST5，并且其详细描述将省略。
如上所述，根据本发明，因为数据基于实际的可记录容量记录到可实际记录的区域上，用户数据可以防止丢失。同样，由可记录容量确定单元7计算的实际可记录容量可以提交给用户。结果，用户可以认识实际的可记录容量。
倾斜量检测的细节将参考图5在下面说明。如图5中所示，当光盘遭受弯曲时，聚焦错误信号根据弯曲度而产生。聚焦控制信号基于该聚焦错误信号来产生。传动装置基于聚焦控制信号来驱动，以正好将光束聚焦在光盘的记录表面上。也就是，偏移分量根据光盘的弯曲度在聚焦控制信号中产生。
图5的中间曲线图显示该偏移分量(聚焦偏差)和径向位置之间的关系，图5的下面曲线图显示聚焦偏差的导数和径向位置之间的关系。如从这些曲线图中可以看到，聚焦偏差的导数与光盘的倾斜量成比例。因此，通过测量该聚焦偏差的斜率，光盘的倾斜量可以被检测。
当要求光盘的更精确倾斜量检测时，光轴关于两点之间的区域的倾斜量被检测。结果，包含于偏移分量中的信号噪声和测量变化的影响可以极大地减少，从而允许光盘的更精确倾斜量检测。
当检测光盘的倾斜量时，光盘驱动器控制光束跟踪光盘上具有不同径向距离的多个位置，并且从多个位置采样聚焦错误信号。多个聚焦控制信号基于从这些位置采样的多个聚焦错误信号而产生。多个DC偏移分量基于这些聚焦控制信号来检测。错误检测单元3采样这些检测的DC偏移分量，并且基于两个DC偏移分量之间的差来检测光轴关于给定区域的倾斜量。也就是，错误检测单元3基于从光盘上具有不同径向距离的多个位置采样的多个偏移分量，来检测光轴关于光盘上具有不同径向距离的多个区域的倾斜量。
另外的优点和修改将容易由本领域技术人员想到。因此，本发明在其更广泛的方面并不局限于这里显示并描述的具体细节和代表实施方案。因此，可以不背离由附加的权利要求及其等价物所定义的一般发明概念的本质或范围而做各种修改。

Claims (8)

1.一种信息记录装置，其特征在于包括：
检测单元，其被配置用以检测信息存储介质特有的制造错误；
传输单元，其被配置用以将表示由检测单元检测到的制造错误的信号传送到外部装置；
接收单元，其被配置用以接收由外部装置基于从传输单元传送的表示制造错误的信号而计算的信息存储介质的可记录容量的信息；以及
记录控制单元，其被配置用以基于接收单元所接收的数据来确定第一记录目标数据是否是可记录的，基于该确定结果来请求外部装置的第一记录目标数据，在信息存储介质上记录从第一记录目标数据生成的第一记录数据，把第一记录数据的量和记录容量进行比较，当从比较结果中估计出不缺少记录容量时，请求外部装置的第二记录目标数据，在信息存储介质上记录从第二记录目标数据生成的第二记录数据，并且当从比较结果中估计出缺少记录容量时，限制对第二记录目标数据的请求，
其特征在于，检测单元对光束进行控制，以便追踪信息存储介质上的具有不同径向距离的多个区域，对来自多个区域的聚焦错误信号进行采样，基于多个聚焦错误信号生成多个聚焦控制信号，基于聚焦控制信号检测多个DC偏移分量，并且基于两个DC偏移分量之差来检测光轴相对于多个区域的盘倾斜量，
传输单元将表示由检测单元检测到的盘倾斜量的信号传送到外部装置，
接收单元接收由外部装置基于表示盘倾斜量的信号计算的信息存储介质的可记录容量的信息，
记录控制单元通过将第一纠错码添加到第一记录目标数据上，以及利用第一纠错码对第一记录目标数据进行调制，来生成第一记录数据，并测量第一记录数据的量，以及
记录控制单元通过将第二纠错码添加到第二记录目标数据上，以及利用第二纠错码对第二记录目标数据进行调制，来生成第二记录数据，并测量第二记录数据的量。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于，检测单元检测记录到信息存储介质上的地址凹坑的读取精度，
传输单元将由检测单元检测到的地址凹坑的读取精度信号传送到外部装置，以及
接收单元接收由外部装置基于地址凹坑的读取精度信号计算的信息存储介质的可记录容量的信息。
3.根据权利要求1的装置，其特征在于，检测单元检测信息存储介质特有的盘偏心量，
传输单元将表示由检测单元检测到的盘偏心量的信号传送到外部装置，以及
接收单元接收由外部装置基于表示盘偏心量的信号计算的信息存储介质的可记录容量的信息。
4.根据权利要求1的装置，其特征在于，检测单元检测根据在信息存储介质上形成的摆动轨道而获得的摆动信号的读取精度，
传输单元将表示由检测单元检测到的摆动信号的读取精度信号传送到外部装置，以及
接收单元接收由外部装置基于摆动信号的读取精度信号计算的信息存储介质的可记录容量的信息。
5.一种信息记录装置，其特征在于包括：
检测单元，其被配置用以检测信息存储介质特有的制造错误；
确定单元，其被配置用以基于由检测单元检测的制造错误来确定信息存储介质的可记录容量；以及
记录控制单元，其被配置用以基于所确定的记录容量来确定第一记录目标数据是否是可记录的，基于该确定结果来请求外部装置的第一记录目标数据，在信息存储介质上记录从第一记录目标数据生成的第一记录数据，把第一记录数据的量和记录容量进行比较，当从比较结果中估计出不缺少记录容量时，请求外部装置的第二记录目标数据，在信息存储介质上记录从第二记录目标数据生成的第二记录数据，并且当从比较结果中估计出缺少记录容量时，限制对第二记录目标数据的请求，
其特征在于，检测单元对光束进行控制，以便追踪信息存储介质上的具有不同径向距离的多个区域，对来自多个区域的聚焦错误信号进行采样，基于多个聚焦错误信号生成多个聚焦控制信号，基于聚焦控制信号检测多个DC偏移分量，并且基于两个DC偏移分量之差来检测光轴相对于多个区域的盘倾斜量，
确定单元基于盘倾斜量确定信息存储介质中的不适当的记录区域，并且通过从信息存储介质的记录容量中减去不适当的记录区域的记录容量，来计算信息存储介质的可记录容量，
记录控制单元通过将第一纠错码添加到第一记录目标数据上，以及利用第一纠错码对第一记录目标数据进行调制，来生成第一记录数据，并测量第一记录数据的量，以及
记录控制单元通过将第二纠错码添加到第二记录目标数据上，以及利用第二纠错码对第二记录目标数据进行调制，来生成第二记录数据，并测量第二记录数据的量。
6.根据权利要求5的装置，其特征在于，检测单元检测记录到信息存储介质上的地址凹坑的读取精度，以及
确定单元基于该读取精度来确定信息存储介质中的不适当的记录区域，并且通过从信息存储介质的记录容量中减去不适当的记录区域的记录容量，来计算信息存储介质的可记录容量。
7.根据权利要求5的装置，其特征在于，检测单元检测信息存储介质特有的盘偏心量，以及
确定单元基于盘偏心量来确定信息存储介质中的不适当的记录区域，并且通过从信息存储介质的记录容量中减去不适当的记录区域的记录容量，来计算信息存储介质的可记录容量。
8.根据权利要求5的装置，其特征在于，检测单元检测根据在信息存储介质上形成的摆动轨道而获得的摆动信号的读取精度，以及
确定单元基于该读取精度来确定信息存储介质中的不适当的记录区域，并且通过从信息存储介质的记录容量中减去不适当的记录区域的记录容量，来计算信息存储介质的可记录容量。
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