CN100562937C - 一次写入型光盘的数据记录方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明的记录方法包括以下步骤：接收写指令，该写指令指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区；确定该逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应(S1411)；当确定该逻辑扇区与一个未记录物理扇区相对应时，把数据写入到该未记录物理扇区中(S1412)，确定对写入到物理扇区中的该数据进行的验证是否成功(S1413)，如果对该写入的数据进行的验证不成功，则把该数据写入到一个未记录物理扇区中(S1414)，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为所选定的物理扇区的重映射地址(S1415)，以及在一次写入型光盘上写入该重映射表。

Description

一次写入型光盘的数据记录方法和装置

技术领域

本发明涉及用于使用可逻辑覆写机制(1ogical overwritablemechanism)的一次写入型光盘(write-once disc)的记录方法和装置、再现方法和装置、以及在该记录装置或该再现装置中使用的半导体集成电路。

背景技术

由于发展OSTA(Optical Storage Technology Association，光存储技术协会)公布的UDF(Universal Disk

通用盘

)规范的各种活动，用于光盘的文件系统取得了进步。

对于一次写入型光盘，记录方法由多区段(multi-session)记录改进为使用VAT(Virtual Allocation Table，虚拟分配表)的文件连贯式(file-by-file)记录。

另一方面，对于可重写型光盘，卷结构和文件结构由国际标准ECMA 167中定义的使用非顺序记录的结构改进为在UDF修正版2.5(下文中称为UDF 2.5)中规定的使用元数据分区(Metadata Partition)的结构。使用元数据分区的优点是改进了检索诸如文件表项/目录这样的元数据的性能，并且提高了防止介质损坏的鲁棒性。

然而，元数据分区不能在一次写入型光盘上的数据追加应用中使用。这是因为在UDF 2.5中不允许同时使用元数据分区和VAT，起因于难以实现它们的组合。

典型地，也难以开发一种新的用于一次写入型光盘的记录方法。这是由于像数据一旦被写入就不能够被覆写这样的物理特性，因此，需要从多方面研究：与计算机的体系结构相符、驱动装置实现的可能性、由于用户设备的专用资源引起的限制，等等。

考虑到以上问题，产生了本发明，并且本发明所包含的目的是把元数据分区的优点提供到一次写入型光盘上的数据记录应用中。

发明内容

一种根据本发明的记录方法用于在具有多个物理扇区的一次写入型光盘上写入数据，该一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，多个逻辑扇区中的每一个都与多个物理扇区中的一个相对应，该记录方法包括：接收写指令，该写指令指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区；确定该写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应；当确定该写指令指定的逻辑扇区与一个未记录物理扇区相对应时，把该数据写入到该未记录物理扇区中，确定对写入到物理扇区中的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表；而当确定该写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应时，把该数据写入到一个与该已记录物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表。

在本发明一个的实施例中，该数据被顺序地写入到一个在该一次写入型光盘上分配的轨道(track)中，该轨道具有多个物理扇区，并且该选定的未记录物理扇区是由在轨道内的下一个可写地址所指定的物理扇区。

在本发明一个的实施例中，该方法进一步包括以下步骤：接收对在轨道内的该下一个可写地址的查询；并且响应于该查询，提供指示在轨道内的该下一个可写地址的信息。

在本发明一个的实施例中，该重映射表被包括在缺陷列表的至少一部分中，该缺陷列表描述了至少一个有缺陷的物理扇区。

在本发明一个的实施例中，该缺陷列表被写入到与卷空间中的一个逻辑扇区相对应的未记录物理扇区中。

在本发明一个的实施例中，该方法进一步包括这样的步骤，即在卷空间中分配入边缘(border-in)区和出边缘(border-out)区中的至少一个，并且其中，该缺陷列表被写入到在该卷空间中所分配的入边缘区和出边缘区中的至少一个中。

根据本发明的另一方面，提供一种用于在具有多个物理扇区的一次写入型光盘上写入数据的记录装置，该一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，多个逻辑扇区中的每一个都与多个物理扇区中的一个相对应，该记录装置包括：驱动机构，用于对该一次写入型光盘执行记录操作；以及驱动控制部件，用于控制该驱动机构；其中：该驱动控制部件用于：接收写指令，该写指令指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区；并且确定该写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应；当确定该写指令指定的逻辑扇区与一个未记录物理扇区相对应时，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到该未记录物理扇区中，并且确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表；而当确定该写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应时，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与该已记录物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，并且确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表。

根据本发明的另一方面，提供一种在记录装置中使用的半导体集成电路，该记录装置用于在具有多个物理扇区的一次写入型光盘上写入数据，该一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，多个逻辑扇区中的每一个都与多个物理扇区中的一个相对应，该半导体集成电路被配置为控制用于对一次写入型光盘执行记录操作的驱动机构，该半导体集成电路用于：接收写指令，该写指令指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区；并且确定该写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应；当确定该写指令指定的逻辑扇区与一个未记录物理扇区相对应时，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到该未记录物理扇区中，确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表；而当确定该写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应时，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与该已记录物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，并且确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表。

根据本发明的另一方面，一种记录方法用于在具有多个物理扇区的一次写入型光盘上写入数据，该一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，多个逻辑扇区中的每一个都与多个物理扇区中的一个相对应，该记录方法包括以下步骤：响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第一写指令，把该数据写入到与该第一写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区中，确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该第一写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表；以及响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第二写指令，把该数据写入到一个与对应于该第二写指令指定的逻辑扇区的物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该第二写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表。

根据本发明的另一方面，提供一种用于在具有多个物理扇区的一次写入型光盘上写入数据的记录装置，该一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，多个逻辑扇区中的每一个都与多个物理扇区中的一个相对应，该记录装置包括：驱动机构，用于对该一次写入型光盘执行记录操作；以及驱动控制部件，用于控制该驱动机构；其中：该驱动控制部件用于：响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第一写指令，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到与该第一写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区中，并且确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该第一写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表；以及响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第二写指令，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与对应于该第二写指令指定的逻辑扇区的物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，并且确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该驱动控制部件控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该第二写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表。

根据本发明的另一方面，提供一种在记录装置中使用的半导体集成电路，该记录装置用于在具有多个物理扇区的一次写入型光盘上写入数据，该一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，多个逻辑扇区中的每一个都与多个物理扇区中的一个相对应，该半导体集成电路被配置为控制用于对一次写入型光盘执行记录操作的驱动机构，该半导体集成电路用于：响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第一写指令，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到与该第一写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区中，并且确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该第一写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，在该一次写入型光盘上写入该重映射表；响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第二写指令，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与对应于该第二写指令指定的逻辑扇区的物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，并且确定对写入到物理扇区的该数据进行的验证是否成功，当确定对写入的该数据进行的验证没有成功时，该半导体集成电路控制该驱动机构以：把该数据写入到一个与其中对写入的数据进行的验证没有成功的该物理扇区不同的未记录物理扇区中，该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的，生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把与该第二写指令指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且在该一次写入型光盘上写入该重映射表。

附图说明

图1是说明当记录文件时的区域结构的图。

图2是说明当数据A文件被记录在具有图1示出的状态的光盘的根目录中时的区域结构的图。

图3是说明当数据A文件被记录在具有较大的备用区的光盘的根目录中时的区域结构的图。

图4是说明记录文件的过程的流程图。

图5是说明光盘信息记录/再现系统的图。

图6是说明驱动装置和系统控制器之间命令传送的图。

图7A-7D每一个包括说明当对于可重写型光盘的情况和一次写入型光盘的情况数据被重映射时用户数据区中的块的图。

图8A和图8B每一个包括说明当数据被写入到NWA时用户数据区中的块的图。

图9是说明重映射表的数据结构的图。

图10是说明用户数据区中的块的图，其示出当把数据写入到一个有缺陷的块中时，节省(save)缺陷/重映射列表中的表项的机制。

图11是说明用户数据区中的块的图，其示出当把数据逻辑地覆写到逻辑块中时，节省缺陷/重映射列表中的表项的机制。

图12是说明用户数据区中的块的图，其示出当缺陷/重映射列表被写入到卷空间中时，节省缺陷/重映射列表中的表项的机制。

图13是说明区域结构的图，其解释了伪覆写(pseudo-overwrite)方法。

图14A和14B每一个都包括一个流程图，说明了由光盘信息记录/再现系统写入数据的过程。

图15是说明作为用户录像机或用户放像机的一部分的光盘信息记录/再现系统的图。

图16是一个流程图，说明了用图15所解释的记录/再现系统在一次写入型光盘上写入数据的过程。

图17是一个流程图，说明了用图5和图15所解释的记录/再现系统从一次写入型光盘上读出数据的过程。

图18A和图18B每一个都包含一个说明一次写入型光盘上的区域的图，其示出了驱动装置进行的、进入只读型驱动器的可读状态的操作。

图19A和图19B每一个都包含一个说明一次写入型光盘上的区域的图，其示出了驱动装置记录导入(Lead-in)区和导出(Lead-out)区的操作。

图20A和图20B每一个都包含一个说明一次写入型光盘上的区域的图，其示出了记录第二和第三定位卷描述符指针(Anchor VolumeDescriptor Pointer)的操作。

具体实施方式

已经研究了由驱动装置执行的对于一次写入型光盘的可覆写功能。然而，其难以付诸实践，因为该驱动装置无法知道将覆写多少数据以及数据将被覆写到哪里。

例如，将要覆写的数据存储在一次写入型光盘的其它位置中，并且指定初始位置和替换位置的信息必须在驱动装置中进行处理。当覆写的数据量增加时，需要花费很长的时间来搜索它在哪里进行替换。因此，由于这样的驱动装置的资源(例如，CPU速度和存储器)小，其不能用充分的性能进行读/写。

人们认为，新的文件系统应当区分将要覆写的数据和将要新写入的数据，并且该新文件系统能够匹配具有可覆写功能的该驱动装置。于是，发现了在不使用VAT的情况下，在一次写入型光盘上把元数据分区应用于数据追加应用的可能性。

这种思想的重要性包括，通过让设备处理对现有块的覆写，该文件系统就不需要实现该逻辑。这降低了该文件系统驱动程序(driver)的复杂性。

在以下的实施例中，详细描述了基于这种思想的研究。

(实施例1)

通过优化文件系统中的过程能够降低覆写的数据量。在这个实施例中，根据新记录方法解释了基本读/写操作，该新记录方法用于有一次写入型光盘的可覆写功能的驱动装置。

参考附图，下文将描述本发明的实施例。

图1和图2是示出区域结构的图。图4是示出记录文件的过程的流程图。图1示出在逻辑格式化操作后，记录了一个文件的状态。图2示出在具有图1的状态的光盘的根目录中记录了数据A文件的状态。

首先，说明了图1。

数据区包括诸如导入区、卷空间和导出区这样的区域，(其中，导入区和导出区由物理层管理)。物理扇区是在数据区中的可寻址单元并且以升序序列给每个物理扇区分配物理扇区编号。卷空间由逻辑扇区组成并且以升序序列给每个逻辑扇区分配逻辑扇区编号。每个逻辑扇区预先唯一对应于物理扇区。例如，逻辑扇区编号为0的逻辑扇区与物理扇区编号为10000的物理扇区相对应，并且该卷空间的起始地址被存储在导入区中。

缺陷管理区(DMA)是这样一个区，其中，指示了在替换操作过程中将被替换的块的地址和替换的块的地址之间的对应关系的信息被记录为缺陷列表。

临时DMA(TDMA)是这样一个区，其中，在增量写操作过程中，在这个区中记录了临时缺陷列表。当光盘被封盘以禁止增量写操作时，该临时缺陷列表被登记作为DMA中的缺陷列表。在光盘的两个部分提供DMA，即，在内部部分和在外部部分。因而，缺陷列表在不同的区域中记录两次。在DMA中，记录诸如轨道信息、备用区的位置信息等这样的光盘信息。

备用区是一个替换区，其中，在这个区中通过相当于线性替换方法的替换操作来记录数据。在由文件系统处理的卷空间的外部分配该备用区。在这个例子中，在一部分备用区中记录了数据。通过使用物理地址，内在地指定了该备用区内的地址。为了简化该解释，用SA’s(备用区地址)指示备用区内的相对地址。SA#m上及其后的扇区处于未记录的状态。

在本发明中，把通常用于缺陷管理的线性替换算法应用于由该驱动装置执行的覆写中。

该卷空间包括三个轨道。轨道是这样一个区域，其中，在这个区域中从一次写入型光盘的该轨道的起始位置顺序地记录数据。驱动装置管理轨道中已记录区的结束。轨道状态(关闭和开放)指示了轨道的状态。“关闭”指示在轨道中所有的扇区已用于数据记录。“开放”指示在轨道中还有未用于数据记录的(多个)扇区。换句话说，能够在一个开放轨道中增量地写入数据。

(卷结构)

卷结构和文件结构遵守UDF 2.5。位于具有较小的逻辑扇区编号的区域处的卷结构包括定位卷描述符指针、卷识别序列、卷描述符序列以及逻辑卷完整性序列。位于具有较大的逻辑扇区编号的区域处的卷结构包括定位卷描述符指针和卷描述符序列。记录了逻辑卷完整性描述符的逻辑卷完整性序列是卷结构的一部分。然而，在这个例子中，为了便于解释，在该卷结构的下面明确地描述了该逻辑卷完整性描述符。由于预先记录了卷结构，轨道#1和#3处于关闭状态。被描述为轨道#2的区域被分配当作由UDF指定的分区。元数据文件也被称为元数据分区。为了区别轨道#2区域和元数据分区，轨道#2区域也被称为物理分区。在元数据文件中，预先记录了未使用区。轨道#2是用于记录文件数据的区域。因此，在已记录区后面的区域处于未记录的状态。

(文件结构)

元数据位图FE(元数据位图文件的文件表项)是用于组织分配给元数据位图的区域的文件表项。元数据位图是用于指定在元数据文件中准备好使用的可用扇区的位图。不止是未记录区，还有通过删除文件表项或目录而成为未使用区的区域，都作为可用区域在该位图中登记。元数据文件FE(元数据文件的文件表项)是用于组织分配给元数据文件的区域的文件表项。在元数据文件中，记录了文件表项和文件目录。在UDF中，也记录了文件集描述符，这在图中没有显示。

根目录FE(根目录文件表项)是用于组织分配给该根目录的区域的文件表项。根目录FE被记录在MA#i中。根目录被记录在MA#i+1中。尽管没有显示，该根目录FE和该根目录实际上是物理地存储在备用区的扇区中。指示在该备用区中的哪个扇区替换了根目录FE和根目录的信息被记录在TDMA中。MA(元数据文件地址)指示在元数据文件内的相对地址。由于先前记录了(多个)文件，MA#k上和其后的区域是可用的。

(文件记录过程)

参考图2和图4，将描述在图1示出的一次写入型光盘上记录数据A文件的示例性的过程。

在步骤S101中，把元数据位图读入到存储器中并且在存储器中对其进行更新以获得在元数据文件中的记录区域。

在步骤S102中，把将在其下面登记文件的目录读入到存储器中，然后在存储器中对其进行更新。在这个例子中，读出根目录，并且登记数据A文件。

在步骤S103中，把该目录的文件表项读入到存储器中，然后对该目录的信息(例如，大小和更新时间等等)进行更新。

在步骤S104中，从轨道#2中未记录区的起始部分开始记录该数据A文件。

在步骤S105中，为了登记该已记录数据的位置信息，在存储器中生成该文件的文件表项。

在步骤S106中，记录在存储器中更新或生成的数据。在图2的例子中，命令驱动装置在同样的位置记录元数据位图文件。由于该指定的区域是一个已记录区，该驱动装置在SA#m处记录数据，SA#m是在该备用区中的未记录区的起始部分。命令在MA#k处记录该根目录。因此，记录在MA#i+1处的根目录变得无效，并且在MA#i+1处的扇区成为逻辑空间中的可用扇区。由于该元数据文件中所有的区域先前已经记录，因此即便命令把该数据记录在该元数据文件中的可用区域中，该数据也不能记录在该区域中。因此，通过替换操作，该根目录的数据被记录在该备用区的SA#m+1中。

该替换操作是根据本发明的伪覆写操作。如在这里所使用的，术语“伪覆写操作”指的是逻辑覆写操作，其中，响应于把数据写入到一个已经记录区中的指令，使用替换操作机制来把该数据写入到未记录区中。

命令把该根目录的文件表项写入到MA#i中。在这种情况下，MA#i是一个已记录区。因此，通过伪覆写操作把该数据存储在备用区的SA#m+2中。命令把数据A文件的文件表项写入到MA#k+1中。通过伪覆写操作把该数据存储在SA#m+3中。

在步骤S107中，命令更新逻辑卷完整性描述符以指示该文件结构的完整性状态。通过伪覆写操作把该数据存储在SA#m+4中。

图5示出根据本发明的光盘信息记录/再现系统500。该信息记录/再现系统500包括系统控制器510、用于从光盘上读取信息和在光盘上写信息的驱动装置520、以及输入/输出总线530。

在系统控制器510和驱动装置520之间，通过输入/输出总线530执行使用命令集的指令和响应以及读/写数据的传送。

系统控制器510包括控制器511和存储器512。系统控制器510可以是个人计算机。控制器511可以是例如诸如CPU(中央控制单元)这样的半导体集成电路，并且其执行在本发明的实施例中所描述的方法。

此外，用于使控制器511执行在实施例中所描述的方法的程序被存储在存储器512中。在控制器511中，可以执行文件系统、实用程序、或者设备驱动程序。

驱动装置520包括系统LSI 521、存储器522和驱动机构523。用于使系统LSI 521执行在本发明的实施例所描述的方法的程序可以被存储在存储器522中。该系统LSI可以在半导体芯片上构成，并且其可以包括微处理器。

驱动机构523包括用于加载光盘的机构、用于从光盘上读取数据/在光盘上写入数据的拾取头524、用于移动该拾取头524的往复机构。驱动机构523由系统LSI 521控制。

如上所解释，可以记录文件的数据而不用覆写，能够使用伪覆写来记录一些元数据。典型地，更新文件所必需的元数据的大小小于该文件的数据大小，于是，能够减少将被覆写的数据的大小。文件表项的大小是2048个字节，目录的大小依赖于文件的数目和该文件名的大小。例如，如果每个文件名是12个字符并且在目录中记录了39个文件，那么该目录信息可以记录在一个2048字节的扇区内。因此，通过组合该新的记录方法和拥有覆写功能的该驱动装置，基本上能够实现一次写入型光盘的读/写操作。

(实施例2)

这个实施例描述了把文件写入到一次写入型光盘上的另一种记录方法，该一次写入型光盘上的状态在实施例1中被解释为图2。

在图2中，未记录区仅仅有SA#m+5和SA#m+6的两个扇区，因此，如果在该备用区中写入元数据位图和根目录，那么就不能再写入该根目录的文件表项以及该文件的文件表项。因此，由于用完了在该备用区中的未记录区，即便该元数据位图指示在元数据文件中有可用区域，也不能记录附加的文件。

因此，下文描述了通过检查备用区中未记录区的大小来记录文件的记录方法。

图3是说明光盘上的区域结构的图，在这个光盘上写入如图2示出的相同的数据。在图3中，由于逻辑格式化操作提供了具有较大的尺寸的备用区，因此比起图2示出的备用区，该备用区拥有较大的未记录区。

图6是说明驱动设备和系统控制器之间的数据传送以及命令的图。可以把特定的指令应用于由ANSI(美国国家标准局)所定义的标准或者由INCITS(国际信息技术标准化委员会)T10所定义的多媒体命令集标准。

步骤S601、S603、S605以及S607指示了由系统控制器执行的过程。步骤S602、S604、S606以及S608指示了驱动装置的过程。

在步骤S601中，从该系统控制器请求载入该驱动装置的介质的类型，然后该系统控制器识别出该介质是一次写入型伪可覆写光盘，并且识别出该驱动装置支持该伪覆写功能。

在步骤S602中，该驱动装置读出载入的光盘的类型信息。该驱动装置也确定是否支持对于该光盘的伪覆写功能。该驱动装置把这些条信息通知给该系统控制器。

在步骤S603中，通过请求一次写入型光盘的轨道信息，该系统控制器获得来自该驱动装置的信息。确切地说，请求了轨道#2中的未记录区的大小、以及在该轨道中下一个可写地址或在该轨道中最后记录的地址。为了写入文件的数据，有必要预先获得上述信息，以及检查该未记录区是否具有规定大小或更大。由于在轨道#2中可以分配附加的元数据文件，那么例如，对于整个容量是23GB的光盘，该规定大小可以是128MB。如果该未记录区域的大小小于该规定大小，那么该光盘用作只读型光盘。如果该大小等于或者大于规定大小，则该过程转到下一步。文件表项的大小是2KB。当只有文件表项被记录在128MB的可用区域时，最多可以记录对应于65536个文件的文件表项。

在步骤S604中，该驱动装置从载入的光盘的导入区、DMA、或者TDMA中读出与轨道数目相关的信息、每个轨道的位置信息以及开放/关闭的状态信息、或者最后记录的地址信息。把这些条信息通知给该系统控制器。

在步骤S605中，命令该驱动装置读出元数据位图区域。结果，该系统控制器获得元数据位图，然后检查是否有可用的扇区。当有可用扇区的时候，该过程转到下一步。当没有可用扇区的时候，在轨道#2的未记录区域中为元数据文件分配附加区域以预留可用扇区。在这个检查中，通过使用规定长大小的可用扇区，例如，规定大小可以是128KB，该系统控制器可以确定是否预留了元数据文件的附加区域。

在步骤S606中，该驱动装置从指定的区域读出数据，然后把数据传送到该系统控制器。

在步骤S607中，通过向该驱动装置请求备用区信息，该系统控制器获得该信息并且检查在备用区中是否有规定大小或者更大的未记录区。

例如，当该未记录区的大小等于或者大于8MB时，该光盘可以用作可记录型光盘。当该大小小于8MB时，该光盘用作只读型光盘。该备用区不仅可以用于伪覆写，而且可以用于缺陷管理。因此，需要附加的未记录区来恢复在该光盘上有缺陷的扇区。

在步骤S608中，该驱动装置从载入的光盘的导入区、DMA、或者TDMA中读出备用区的数目、备用区的大小、以及在每个备用区中未记录区域的大小。把这些条信息通知给该系统控制器。

如上所述，通过伪覆写或者缺陷管理，把数据记录在该备用区的未记录区域中。本发明的一次写入型光盘的驱动装置具有把备用区域信息和介质类型信息发送到该系统控制器的功能，这是因为该驱动装置存储数据的一些位置可能不同于文件系统所期望的位置。每当记录文件时，通过请求这些备用区域信息，该系统控制器确定是否能够记录该文件，结果，使用在元数据文件中的相关数据，该系统控制器能够正确地记录文件。

(实施例3)

在上述实施例2中，必须在一次写入型光盘格式化时分配足够大小的备用区。

然而，用户不知道在这个光盘上将要记录多少个文件以及文件的大小，因此，在格式化的时候难以决定该备用区的合适大小。如果使用了所有的备用区，那么即便在该用户数据区中尚有未记录区，在该光盘上也不能再记录文件。另一方面，如果分配了较大的备用区，当使用了所有的用户数据区之后，在该备用区中可能尚有未记录区。

此外，每当记录文件时，文件系统驱动程序必须检查在备用区中的未记录区的大小，因此，空间管理变得难以执行。这不适合执行计算机系统的文件系统驱动程序。

因此，下文解释了一种记录方法，在该记录方法中，对数据替换的控制不仅仅在该备用区中，还在用户数据区中。

首先，描述了本发明的思想：

通过把新数据写入到下一个可写块中以及在由该驱动装置存储的重映射表中创建表项，设备处理已有数据的覆写。该文件系统继续使用相同的逻辑块编号，并且基于该表中的表项，该驱动装置把请求重映射到新的位置。为了减少这个表的大小，当块被释放之后，该文件系统不重新使用它们。就是说，该文件系统必须知道它正在使用一次写入型介质，并且相应地调整它的行为。

该设备使用标准的卷空间来存储重映射的数据。就是说，写入到与原始块所在的同一轨道的下一个可写位置中。每当需要分配新的空间时，文件系统向设备查询下一个可写块。因此该文件系统和该设备共享同样的空间来进行写入。

其次，使用图7A-7D、图8A-8B、以及图9来描述上述思想的有效性。

图7A-7D和8A-8B示出了用户数据区中的块。这里，通常使用块而不是扇区来解释该思想。文件系统将用户数据区识别为卷空间。对于每一个块来说，分配了物理块地址(下文中称为PBA)和逻辑块地址(下文中称为LBA)，以便预先决定PBA和LBA之间的对应关系，其中，举例来说，从编号100开始分配PBA以及从编号0开始分配LBA。

图9示出了由该驱动装置存储的重映射表的数据结构。该表具有多个表项，每个表项指定了原始地址和重映射地址。该数据结构可以是具有缺陷列表的通用数据结构，该缺陷列表用于可重写型光盘的缺陷管理。

典型地，似乎上述思想并无效果，因为当它用于可重写型光盘时存在矛盾。

如图7A所示，可重写型光盘具有备用区，例如，在该备用区中从编号200开始分配PBA。对于可重写型光盘的通常情况，如果把数据写入到LBA 2和LBA 5的块中，而这些块是有缺陷的，那么使用线性替换算法把这些数据存储在备用区的块PBA 200和PBA 201中。这意味着LBA 2和LBA 5被重新分配给PBA 200和PBA 201。如此，当由于缺陷在该卷空间中的一些块成为不可用的块时，用该备用区中的一个好的块来补偿。

如果把上述思想应用于可重写型光盘，如图7B所示，写入到LBA2和LBA 5的数据被存储在用户数据区的块中，例如，PBA 103和PBA107。然而，由于块PBA 103和PBA 107被替换为LBA 2和LBA 5，这些重映射的块不能用于存储请求存储在LBA 3和LBA 7中的数据。这种情况打破了提供无缺陷的逻辑空间的设想，在其中，设想文件系统记录任何数据时，不应该减少在可重写型光盘上的数据容量。此外，在这种情况下，该驱动装置不能决定用来重映射数据的位置，因为该文件系统可以随机地写入数据、并且只有该文件系统处理指定了用于记录的可用区域的空间位图。

如实施例1所解释的，线性替换算法也能够被应用于一次写入型光盘。如图7C所示，预先为一次写入型光盘分配了备用区。如果块被覆写或者由于缺陷不能够被写入，则用备用区中的块补偿该块。例如，当把数据D1写入到LBA2中时，如果该块是有缺陷的，那么用块PBA 200来补偿该块。当把数据D2写入到LBA 5中时，尽管PBA105已经被记录，该数据被存储在PBA 201中。

假设将用属于该卷空间以外的其它的块来对将要覆写的块和有缺陷的块进行补偿。这种思想看上去不仅仅对于可重写型光盘、而且对于一次写入型光盘都有矛盾。

然而，根据本发明，像可重写型光盘一样，一次写入型光盘可以不保证提供无缺陷的逻辑空间，这是因为如果一旦在一次写入型光盘上的块中被进行写入，则不可能改变该块中的数据。并且用于一次写入型光盘的该新的文件系统将使用顺序记录来写入数据。在这一点上，如图7D所示，这种思想对于一次写入型光盘是有效的。把数据D1、D2、D3顺序写入到LBA 0、LBA 1、和LBA 2中，在这个时刻，如果块PBA 102是有缺陷的，那么该数据可以写入到下一个块PBA103中。此外，把数据D4、D5和D6顺序写入到LBA 4、LBA 5和LBA 6中，然后更新的数据D5′可以被覆写到LBA 5中。对于这个覆写中，数据被存储在下一个可写位置PBA 107的块中。于是，这种思想不需要改变逻辑块编号的分配，因为每当需要覆写的时候，该数据可以写入到下一个可写位置直到用完该用户数据区。在可重写型光盘的情况下，数据不能够记录在用于重映射的块中，但是对于本发明涉及的一次写入型光盘来说并没有问题。例如，该数据可以进一步记录在块LBA 7中。在这种情况下，该数据存储在PBA 108中，并且把指定从原始地址PBA 107到重映射地址PBA 108的这个表项加在该重映射表中。

如上所述，根据本发明，即使双重预定逻辑块地址，通过给NWA分配一个新的物理块地址，该驱动装置能够记录数据。

应用上述思想的另一个重点是通过从文件系统向驱动装置查询下一个可写地址，节省了存储在重映射表中的表项。图8A和图8B示出了减少该表大小的机制。在这个图中，预先记录了块PBA 100到PBA 105。如图8A所示，当把数据D1写入到LBA 1中时，该数据被存储到下一个可写位置PBA 106中，并且增加一个指定把PBA101重映射为PBA 106的表项。在这个时候，该文件系统不知道数据被重映射到哪里。如果文件系统命令把新数据D2写入到先前的下一个可写位置PBA 106中，那么该数据被存储在下一个块PBA 107中并且增加一个表项。在本发明中，除非覆写，在记录任何文件之前，该文件系统检查已更新的下一个可写地址，并且指示把该数据写入到该已更新的下一个可写地址中，即图8中的LBA 7。从而不需要额外的表项。该文件系统不会也将数据重新分配到已删除文件区域，除非由于相同的原因需要覆写。

再次，描述了上述思想普遍地适用于缺陷管理、逻辑覆写以及存储与缺陷重映射相关的列表。在这个实施例中，存储了由于缺陷管理和逻辑覆写引起的重映射信息的列表被称为“缺陷/重映射列表”。在诸如CD-R、DVD-R以及DVD+R这样的常规一次写入型介质的情况下，没有存储该缺陷/重映射列表的区域也没有备用区。然而，因为缺陷/重映射列表可以写到卷空间之内，而且缺陷扇区而导致需要替换的数据可以被在卷空间之内进行重映射，所以本发明能够应用于这些介质。这对用户提供好处，因为该用户可能并不知道光盘上的缺陷，并且进一步，就像操作可覆写型光盘一样，用户可以使用拖放(drag-and-drop)技术或者类似的技术在该光盘上拷贝文件。

图10、图11和图12示出用户数据区中的一部分区域。在作为逻辑空间的卷空间中，每个逻辑块具有逻辑块地址(LBA)。对应于该逻辑空间，在作为物理空间的用户数据区中，每个物理块具有物理块地址(PBA)。在这个例子中，LBA 0与PBA 100相对应。在把数据写入到物理块之前，数据可以被临时缓存在该驱动装置的存储器中。在发布这些图中示出的指令之前，NWA是PBA 110。

图10示出了当把数据写入到有缺陷的块时，节省缺陷/重映射列表中的表项的机制。该文件系统命令该驱动装置把数据A、B、C分别写入到LBA 10、LBA 11、LBA 12中。在这个例子中，块PBA 110是有缺陷的块。在数据被写入之后再读出的验证操作过程中，发现了该有缺陷的块。把将被写入到LBA 10的数据A存储在高速缓存中，直到验证了其它的数据。这之后，把数据A写入到PBA11处的NWA中，并且创建指示从PBA 110到PBA 113的重映射信息的表项。于是，通过使用高速缓存，该驱动装置能够节省附加的表项。如果没有对数据A进行缓存，通过伪覆写操作，把数据A、B、C写入到PBA111、PBA 112、PBA 113中。即使命令把数据D写入到LBA 13中，因为能够把该数据写入到下一个块中，并且可以通过创建指示把PBA113重映射到PBA 114的表项对该块进行重映射，所以该数据能够逻辑地写入到该逻辑块中。如果命令该驱动装置把数据E写入到LBA15处的NWA中，那么该数据E被写入到相应的PBA 115处的物理块中，同时在该缺陷/重映射列表中不创建附加的表项。

图11示出了当把数据逻辑地覆写到逻辑块时，节省缺陷/重映射列表中的表项的机制。首先，文件系统命令驱动装置把数据A写入到LBA 10中，然后命令该驱动装置把数据A′、B、和C分别写入到LBA 10、LBA 11、LBA 12中。把将要写入到LBA 10的数据A′存储在高速缓存中，直到写入并验证了其它数据。这之后，把数据A′写入到在PBA 113处的NWA中，并且创建指示从PBA 110到PBA 113的重映射信息的表项。该文件系统可以命令该驱动装置把数据D写入到LBA 13中，然后通过伪覆写操作能够把该数据D写入到PBA 114中。如果命令该驱动装置把数据E写入到LBA 15处的NWA中，该数据被写入到相应的PBA 115处的物理块中。

图12示出了当把缺陷/重映射列表写入到与卷空间中逻辑块相对应的物理块中时，节省缺陷/重映射列表中的表项的机制。文件系统命令把数据A、B、C分别写入到LBA 10、LBA 11和LBA12中。在这个例子中，PBA 110处的块是一个有缺陷的块，并且在验证过程中被发现。把将被写入LBA 10的数据存储在高速缓存中，直到其它的数据被写入并验证。这之后，把数据A写入到在PBA 113处的NWA中，并且把具有指示从PBA 110到PBA 113的重映射信息的表项的缺陷/重映射列表写入到PBA 114处的NWA中。于是，该驱动装置能够把该缺陷/重映射列表写入到该卷空间中。即使该文件系统命令把数据D写入到LBA 13中，因为把数据写入到PBA 115中，所以通过伪覆写操作能够把该数据逻辑地写入到该逻辑块中。如果该文件系统命令把数据E写入到该NWA中，写入该数据而没有任何附加的表项。

此外，能够简化文件系统的空间管理，这是因为该文件系统只使用每个轨道的NWA来为记录分配新的区域。这意味着在可以不在备用区中检测该文件系统，并且该文件系统可以不记录空间位图，尤其是元数据位图。

对区域进行重映射的单元可以是包括多个物理扇区的ECC块。当重映射一个物理扇区的时候，对该物理扇区所属的ECC块中的所有的物理扇区进行重映射。在这种情况下，缺陷/重映射列表的表项中的原始地址和重映射地址由每个ECC块的起始扇区的物理地址指定。作为一个可寻址单元，物理块和逻辑块可以是物理扇区和逻辑扇区。即使一个扇区是最新被写入的，一个包括该扇区的ECC块被写入，那么把NWA移动到下一个ECC块的起始扇区处。因此，当写入几个数据的时候，这些数据被分配以便于这些数据被写入到同一个ECC块中。

通过本发明，能够为一次写入型光盘的使用提供使用元数据分区的优点。首先，在用于写入元数据的轨道之内，对将要被覆写的数据进行重映射，于是，能够定位检索元数据的访问并且性能得到提高。通常，只要轨道具有未记录区，则覆写的数据被存储在同一个轨道中。因为赋予了把数据写入到同一轨道中其它未记录的物理块的优先权，当由于数据记录造成用完该轨道时，该覆写的数据可以被存储到其它轨道中。其次，当为元数据镜像文件分配附加的轨道时，能够记录元数据镜像文件来提高健壮性。

这里，为本示例的情况估计了覆写的潜能，即光盘的容量为15GB(＝15×1024^3个字节)，ECC块包括32个扇区，并且扇区大小为2KB(＝2×1024个字节)。如果记录在该光盘上的文件的平均大小为128KB，并且平均在目录下存储10个文件，在该光盘上大约能够记录123000个文件和12000个目录。当该文件系统把将要更新的文件表项聚合到一个ECC块时，在重映射表中大约需要4200个表项。当表项的大小为8个字节时，缺陷/重映射表的大小大约变成32KB。当该驱动装置能够处理最大大小为256KB的缺陷/重映射列表时，随机写入123000个文件和12000个目录。于是，本发明也可应用于使用蓝光技术的下一代一次写入型光盘。

对于4.3GB的DVD光盘，当文件代销是128KB并且在每个目录下记录10个文件时，大约能够记录35000个文件和3500个目录。在这种情况下，如果每16个表项被聚合在一个ECC块中，缺陷/重映射列表的长度大约变为19KB。于是，该驱动装置能够处理最大大小为64KB的缺陷/重映射列表，随机写入35000个文件和3500个目录。

这里描述了一个把上述思想应用于基于UDF的新文件系统和下一代一次写入型光盘的例子，即使在该光盘的导入区和导出区没有备用区的情况下也能够应用。不仅HD DVD-R光盘、而且DVD-R光盘和DVD+R光盘都能够使用本发明。

图13是说明区域结构以解释上述的重映射的图。在这个例子中，没有缺陷管理区(DMA)和临时DMA(TDMA)。这将有助于简化驱动装置的实现，这是因为表项的解释对缺陷管理和伪覆写是通用的。当表项指定重映射信息时，在缺陷/重映射表中的该表项指示了要被重映射的块的地址和重映射的块的地址之间的对应关系。

卷空间包括三个轨道，在每个轨道中顺序地记录数据。轨道中未记录区域的起始地址被管理为下一个可写地址(NWA)。用新的术语“已用的”和“预留的”来描述轨道的状态，以便指示在这些轨道中的数据能够被覆写以及数据可以在预留的轨道之内被进行重映射。已用的轨道意味着在该轨道中的所有扇区已用于记录数据。预留的轨道意味着有还没有记录数据的(多个)扇区。换句话说，数据可以增量地被写入到预留的轨道内。由于先前记录了卷结构，因此轨道#1是已用的轨道。轨道#2是为元数据记录而分配的预留的轨道。轨道#3是为用户数据记录而分配的预留的轨道。

这里描述了用于更新数据A文件和记录数据B文件到一次写入型光盘上的一个示例性过程。

首先，读出元数据文件FE以获得为元数据文件分配的区域，其中MA(元数据文件地址)指示在元数据文件内的相对地址。

当文件系统更新数据A文件时，把文件表项读入到存储器中并且更新该文件表项，以便在存储器中登记指定更新的数据将写在什么位置的信息以及相关的信息(例如，大小和更新时间等)。该文件系统命令驱动装置逻辑地覆写数据A文件的数据。因为相对应的物理扇区已经被记录，于是该驱动装置把数据(数据A′)物理存储到NWA中，并且该驱动装置在该缺陷/重映射列表中增加表项。如果在查询驱动装置后，该文件系统命令把数据写到NWA中，则不需要在缺陷列表中增加该表项。在本发明中，推荐这种节省表项的方式，这是因为能够把数据的位置登记在该文件表项中。然而，当要更新大文件的一部分时，可以覆写将要更新的数据而不是写入该文件的所有数据。当把数据写在光盘上之后，为了指定写入的数据的位置和更新的时间，该文件系统命令逻辑地覆写该文件表项(数据A′FE)。于是，该驱动装置把该数据物理地写入到MA#k+1处所示的扇区中，并且把该表项存储在该缺陷/重映射列表中。

当该文件系统在根目录下新记录数据B文件时，把该目录读入到存储器中并对其进行更新以在存储器中的这个目录下增加新的文件(数据B文件)。预先在存储器中创建数据B文件的文件表项，把数据B文件的数据写入到轨道#3中的NWA中，并且然后从轨道#2的MA#k+2所示的NWA开始写入存储器中的该文件表项(数据B FE)和该根目录。只要写入数据，该驱动装置读出写入的数据并检查该数据是否被正确地写入。在这个例子中，发现在MA#k+2处的扇区是有缺陷的扇区。于是，把数据B FE的数据写入到在MA#k+4处的NWA中，并且把指示这个重映射的表项加入到存储器中的缺陷/重映射列表中。为了指定该根目录的新的位置，命令把此目录的更新的文件表项覆写到MA#i中，并且把该数据写入到MA#k+5所示的NWA中。这样，只是覆写了元数据中的该目录的文件表项从而节省了表项，其它的元数据(文件和目录的文件表项)和文件的数据在不需要覆写就可以写入。

为了指示该文件系统的完整性，命令覆写更新的逻辑卷完整性标识符，并且把该数据写入到轨道#2中的MA#k+6处的扇区中。

最后，把缺陷/重映射列表写入到MA#k+7处的NWA中。当光盘弹出时或者在执行一些写命令后经过一段预定的时间时，驱动装置写入该缺陷/重映射列表。

在上述的伪覆写操作中，响应于把数据写入到一个已记录区的指令，把将要覆写的数据存储在预留的轨道的NWA中。同样地，由于缺陷管理而将要替换的数据也被存储在预留的轨道的NWA中。

图14A和图14B是说明把数据写在一次写入型光盘上的过程的流程图。下文，解释了图5中描述的光盘信息记录/再现系统写入数据的过程。

当更新文件时，文件系统将命令写入文件的数据，以便在不用覆写的情况下写入数据，并且，该文件系统将通过更新写入的文件表项来创建文件表项，并且将命令写入该文件表项以便覆写该文件表项。

当在目录下记录新文件时，该文件系统创建该文件的文件表项并且通过在存储器中更新写入的目录和它的文件表项来创建该目录和该目录的文件表项，并且命令写入该文件的数据、该文件表项和该目录，以便不经过覆写而将这些数据写入。然后，文件系统将命令写该目录的文件表项以便覆写该文件表项。

图14A是由文件系统在控制器511中执行的过程。图14B是由驱动装置520执行的过程。

在步骤S1401中，系统控制器510接收来自用户的请求。例如，该请求是把数据A文件替换为新数据或者是从其它介质把数据B文件拷贝到这个光盘的根目录下。把将要写入的数据传送到系统控制器511中的存储器512中，并且通过目录树结构中的路径名来指示记录该数据的目的地。

在步骤S1402中，该文件系统命令驱动装置读出数据以检索用户请求的目录或文件。从元数据文件中读诸如文件表项和目录这样的元数据。

在步骤S1403中，因为驱动装置有可能移动NWA，所以在命令该驱动装置写入数据之前，文件系统查询NWA。

在步骤S1404中，响应于用户请求，该文件系统创建一些元数据，以便通过区别将要写入的数据的类型来使得将要覆写的数据量最小化。如对图13的解释中所述的那样，在更新文件的情况下，该文件系统创建指定将要写入的数据的位置的文件表项。该文件表项是将要覆写的数据。在把新文件记录在目录下的情况下，该文件系统创建该新文件的文件表项并且更新该目录来登记该新文件和该目录的文件表项。该目录的文件表项是将要覆写的数据，而其它元数据是能够不用覆写而写入的数据。

在步骤S 1405中，该文件系统命令驱动装置从NWA开始写入不需要覆写的数据。

在步骤S1406中，该文件系统命令驱动装置写入数据，以便在逻辑扇区上覆写该数据。在步骤S1405和S1406中，能够使用相同的写指令来命令写入数据，这是因为通过在步骤S1411中检查该逻辑扇区的状态，驱动装置能够判断用覆写还是不用覆写来写入该数据。

在步骤S1411中，驱动装置520从控制器511接收到指定数据将被写入的至少一个逻辑扇区的写指令，并且检查由该写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应。在这个检查中，驱动装置520使用由控制器511命令要进行写入的逻辑扇区编号来判断该物理扇区的状态。当该逻辑扇区的编号小于NWA时，该物理扇区是已记录的，否则该物理扇区是未记录的。如果该物理扇区是未记录的，则该处理进入步骤S1412，否则该处理进入步骤S1416。

在步骤S1412中，驱动装置520把数据写入到预先与该逻辑扇区相对应的未记录物理扇区中。

在步骤S1413中，作为验证步骤，驱动装置520读出在前一步中写入的数据，然后检查该数据是否被正确写入。如果数据没有被正确地写入，该过程进入步骤S1414，否则该过程结束。

在步骤S1414中，驱动装置520把该数据写入到NWA中，该NWA并不是对写入的数据进行的验证没有成功的那个未记录物理扇区。该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的。

在步骤S1415中，驱动装置520创建包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把对应于由该写指令指定的逻辑扇区的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并把该重映射信息存储在一次写入型光盘的缺陷列表/重映射表中。随后，该驱动装置将把该缺陷/重映射列表写入到NWA中。

在步骤S1416中，驱动装置520把数据写入到一个与该已记录物理扇区不同的未记录物理扇区中。该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的。当数据在ECC块的基础上被重映射时，另一个未记录物理扇区是属于作为下一个可写块的ECC块的扇区之一。例如，在该ECC块包括32个扇区的情况下，命令覆写该ECC块中的第二个扇区，该数据被物理地写入到下一个可写ECC块的第二个扇区中。从而，对于重映射的ECC块，保持了在该ECC块内的相对地址。

在步骤S1417中，作为验证的步骤，驱动装置520读出在前一步中写入的数据然后检查该数据是否被正确写入。如果该数据没有被正确地写入，该过程进入步骤S1418，否则该过程进入步骤S1419。

在步骤S1418中，驱动装置520把数据写入到一个未记录物理扇区中，该未记录物理扇区并不是对写入的数据进行的验证没有成功的那个未记录物理扇区。该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的。

在步骤S1419中，驱动装置520生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把对应于由该写指令指定的逻辑扇区的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并把该重映射信息存储在一次写入型光盘的缺陷列表/重映射表中。在ECC块包括32个扇区的情况下，该原始地址是原始的物理扇区所属的ECC块的起始地址，而该重映射地址是该重映射的物理扇区所属的ECC块的起始地址。随后，该驱动装置把该缺陷/重映射列表写入到NWA中。

当本发明应用于诸如用户录像机或者用户放像机这样的记录/再现系统时，控制器511和驱动装置520可以由通用微处理器来控制，如图15所示。在这种情况下，该控制器511可以不向该驱动装置查询NWA，这是因为该记录/再现系统知道NWA。首先，当驱动单元中载入光盘后，检查每个轨道中的NWA，于是写入一些数据后，这个系统能够管理NWA。

图15示出了光盘信息记录/再现系统1500，该系统是用户录像机或者用户放像机的一部分。该信息记录/再现系统1500包括控制器1511、存储器1212以及用于从光盘上读出数据和在光盘上写入数据的驱动机构523。例如，该控制器1511可以是诸如CPU(中央处理单元)这样的半导体集成电路，并且其执行在本发明的实施例中所描述的方法。此外，用于使控制器1511执行实施例中所描述的方法的程序被存储在存储器1512中。在该控制器1511中，可以执行文件系统、实用程序或设备驱动程序。控制器1511可以控制驱动机构523。

图16是一个流程图，说明了由图15所解释的记录/再现系统在一次写入型光盘上写入数据的过程。

在步骤S1601中，控制器1511接收来自用户的请求。例如，该请求是把数据A文件替换为新数据或者是从其它介质把数据B文件拷贝到这个光盘的根目录下。把将要写入的数据传送到存储器1512中，并且通过目录树结构中的路径名来指示记录该数据的目的地。

在步骤S1602中，控制器1511读出数据以检索用户请求的目录或文件。从元数据文件中读取诸如文件表项和目录这样的元数据。

在步骤S1603中，在写入数据之前，该文件系统得到NWA。

在步骤S1604中，响应于用户请求，控制器1511创建一些元数据，以便通过区别将要写入的数据的类型来使得将要覆写的数据量最小化。如对图13的解释中所述的那样，在更新文件的情况下，该文件系统创建指定将要写入的数据的位置的文件表项。该文件表项是将要覆写的数据。在把新文件记录在目录下的情况下，该文件系统创建该新文件的文件表项并且更新该目录来登记该新文件和该目录的文件表项。该目录的文件表项是将要覆写的数据，而其它数据是能够不用覆写而写入的数据。数据类型被区分为类型I：不需要覆写和类型II：需要覆写。

在步骤S1605中，控制器1511命令把类型I的数据写入到从NWA开始的逻辑扇区中。该过程然后进入步骤S1611，该步骤是写入类型I的数据的操作。

在步骤S1606中，控制器1511命令把类型II的数据写入到逻辑扇区中。该过程然后进入步骤S1621以执行在该逻辑扇区中覆写数据的操作。被命令来写入数据的写指令对于类型I和类型II可以不同。

在步骤S1611中，把数据写入到对应于由第一写指令指定的逻辑扇区的物理扇区中。

在步骤S1612中，作为验证步骤，驱动机构523读出在前一步中写入的数据并且检查该数据是否被正确地写入。如果没有正确地写入数据，该过程进入步骤S1613，否则像步骤S1605完成那样进入步骤S1606。

在步骤S1613中，驱动机构523把该数据写入到未记录物理扇区中，特别是写入到NWA中，该NWA不是对写入的数据进行的验证没有成功的那个物理扇区。该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的。

在步骤S1614中，驱动机构523创建包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把对应于由该第一写指令指定的逻辑扇区的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并把该重映射信息存储在缺陷列表/重映射表中。随后，该驱动装置将把该缺陷/重映射列表写入到NWA中。

在步骤S1621中，把该数据逻辑地覆写在该逻辑扇区中，并且物理地写入到另一个未记录物理扇区中，特别是NWA中。该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的。

在步骤S1622中，作为验证步骤，驱动机构523读出在前一步中写入的数据并且检查该数据是否被正确地写入。如果没有正确地写入该数据，该过程进入步骤S1623，否则该过程进入步骤S1624。

在步骤S1623中，驱动机构523把该数据写入到一个与该物理扇区不同的未记录物理扇区中，其中在该物理扇区中对写入的数据进行的验证没有成功。该未记录物理扇区是从与卷空间中的多个逻辑扇区相对应的多个物理扇区中选择的。

在步骤S1624中，驱动机构523生成包括重映射信息的重映射表，该重映射信息把对应于该第二写指令指定的逻辑扇区的物理扇区的原始地址重映射为该选定的物理扇区的重映射地址，并且把该重映射信息存储在一次写入型光盘的缺陷列表/重映射表中。

下文描述了一种从一次写入型光盘上进行的再现过程，其中，使用图14A、14B和16所解释的上述方法在该一次写入型光盘上写入数据。图17是一个流程图，说明了由图5和图15所解释的记录/再现系统从一次写入型光盘上读出数据的过程。其中，该记录/再现系统接收读指令，该读指令指定至少一个将要从中读出数据的逻辑扇区。

在步骤S1701中，搜索在重映射表中存储的所有表项的原始地址。由于指示了将要读出的逻辑扇区编号，使用预先与该逻辑扇区相对应的物理扇区编号来搜索指示该物理扇区被重映射的表项。当基于ECC块执行该重映射时，在表项中登记该ECC块的起始地址。在这种情况下，检查该物理扇区编号是否属于该重映射的ECC块。如果是如图5所描述的信息记录/再现系统，这个操作可以由驱动装置执行。

在步骤S1702中，如果找到该表项，该过程转到步骤S1703，否则该过程转到步骤S1704。

在步骤S1703中，该物理扇区的重映射地址替换了该物理扇区的原始地址，这是在该找到的表项中指示的。如果在步骤S1702中没有找到该表项，那么把将要读的地址确定为与读指令所指定的逻辑扇区相对应的物理扇区的地址。如果在S1702中找到该表项，那么把将要读的地址确定与在重映射表中找到的该原始地址相对应的重映射地址。

在步骤S1704中，在已确定的地址中读取数据。

如上所述，当找不到该地址时，从预先与该逻辑扇区相对应的物理扇区中读出数据，这是因为该重映射表示出存储在该逻辑扇区中的数据没有被重映射到其它物理扇区中。

当找到该地址时，从由找到的重映射信息中的重映射地址指定的物理扇区中读出数据，这是因为在重映射表中找到的该表项示出存储在该逻辑扇区的数据被重映射了。

如果在卷空间内重映射该数据，特别是映射到轨道内的NWA中，而不是该备用区中，则能够更快地读出该数据。

用于DVD光盘和CD光盘的只读型驱动器要求必须连续地记录要读出的区域。这是因为，如果区域中有未记录区，则只读型驱动装置中的光学拾取头可能不能对该区域进行访问。下文中，描述了一种方法以便这样的只读型驱动器能够读取可伪覆写型光盘。

图18A和图18B是说明在一次写入型光盘上的区域的图，并且示出了由驱动装置进行的、进入只读型驱动器的可读状态的操作。在图18A中，有两个预留状态的轨道：轨道#i和轨道#i+1。当关闭该光盘时，预留状态的轨道中的未记录区，除了最后一个预留状态的轨道中的以外，都被进行记录，并且把最后的轨道缩减直到已记录区的末尾。在图18B中描述了该关闭状态。在轨道#i中，把无效数据(例如，虚数据)记录到未记录区中，并且轨道#i成为已用状态。在最后一个轨道#i+1中，在NWA处记录该缺陷/重映射列表，这是因为不仅可记录型驱动器、还有只读型驱动器都需要读取该缺陷/重映射列表。为了健壮性，可以不止一次记录该缺陷/重映射列表，并且可以把它记录在轨道#i的未记录区中。

图19A和图19B是说明在一次写入型光盘上的区域的图，并且示出了由驱动装置进行的、记录导入区和导出区的操作。在多边缘的情况下，导入区是入边缘区，而导出区是出边缘区。当光盘使用多区段来记录时，该只读型驱动器需要每个区段的导入区和导出区。当只读型驱动器中的光学拾取头访问最后一个轨道的最后的地址时，在该最后的地址之后设置预定大小的已记录区以防止该光学拾取头越界。由存储在DMA中的信息指向该缺陷/重映射列表的位置。对于只读型驱动器，在每个区段的导入区和/或导出区内分配特定区域，并且把缺陷/重映射列表的位置存储在该特定区域中。如图19A所示，因为第二区段的轨道#3和轨道#4是预留的，在第一区段中记录了导入区、轨道#1、轨道#2和导出区。如图19B所示，当关闭该光盘时，轨道#3中的未记录区、导入区和导出区被记录。在这个例子中，把该缺陷/重映射列表存储在该导入区内以节省轨道#4中的区域。可以把该缺陷/重映射列表存储在导出区中。

图20A和图20B是说明在一次写入型光盘上的区域的图，并且示出记录第二和第三定位卷描述符指针的操作。ECMA 167标准要求在下述三个位置中即：LSN 256、最后的LSN-256和最后的LSN，选择其中至少两个位置记录定位卷描述符指针(下文称作AVDP)。在AVDP记录在最后的LSN-256或最后的LSN的情况下，如果用户要求关闭该光盘，为了只读型驱动器的可读状态，卷空间上的所有未记录区都必须被记录。那之后，在该光盘上不能记录任何附加的用户数据。

为了解决这个问题，位于最后的LSN-256和最后的LSN的AVDP在该预留的轨道内被重映射，例如，这些AVDP被在为写入卷结构而预留的轨道内进行重映射。通过这个重映射，该卷空间的结束部分能够保持未记录状态。因此，即便关闭了该光盘，仍能够重新打开该光盘来写入附加的数据。

如图20A所示，在格式化时，在第一个预留的轨道和最后一个预留的轨道中记录了卷结构。其中，由于可以把主卷描述符序列和预留卷描述符序列记录在第一个轨道中，所以在最后一个轨道中必须至少记录一个AVDP。当这个光盘使用伪覆写方法时，至少预留两个轨道来进行元数据记录和用户数据记录。把文件的用户数据记录在用户数据轨道中，而把包括目录和文件表项的元数据记录在元数据轨道中。当用户要求关闭该光盘以致处于只读型驱动器可读状态时，因为物理记录了最后的LSN，所有的未记录区都要被记录。

如图20B所示，通过使用伪覆写将会避免这样的问题。当记录卷结构时，文件系统向最后的LSN-256和最后的LSN发布写命令以写入AVDP。因为在轨道的最后部分而不是在NWA发布这个写命令，该驱动装置把数据重映射在同一个轨道的NWA中或其它的轨道的NWA中。在图20B所示出的情况下，在用于卷结构的轨道内记录该数据。为了应用这个方法，该只读型驱动器能够访问最后的LSN-256或最后的LSN，这是因为这些数据被记录在物理空间上的内部区域中。使用这个方法，不仅仅是卷空间的最后部分、还有卷空间的任何其它部分，都能够被记录在顺序记录介质上。如这个图所示，“数据”也能够被重映射到NWA。

如上述实施例所述，假设文件系统使将要覆写的数据量最小化，并且当数据无需覆写而被写入时，该文件系统通过向该驱动装置进行查询而命令将该数据写入到未记录扇区，则本发明能够被应用于该驱动装置。

工业实用性

本发明用于为使用可逻辑覆写机制的一次写入型光盘提供一种记录方法和装置，一种再现方法和装置，以及一种用在该记录装置或再现装置中的半导体集成电路。

Claims (11)

1、一种用于在一次写入型光盘上写入数据的记录方法，

所述一次写入型光盘具有多个物理扇区，所述一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，所述多个逻辑扇区中的每一个都与所述多个物理扇区中的一个相对应，

所述记录方法包括以下步骤：

(a)接收写指令，所述写指令指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区；

(b)确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应；

(c)当确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个未记录物理扇区相对应时，

(c1)把所述数据写入到所述未记录物理扇区中，

(c2)确定对写入到物理扇区中的所述数据进行的验证是否成功，

(c3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，

(c31)把所述数据存储在高速缓存中，

(c32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(c33)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(c34)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表；以及

(d)当确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应时，

(d1)把所述数据写入到一个与所述已记录物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(d2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功，

(d3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，

(d31)把所述数据存储在高速缓存中，

(d32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(d4)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(d5)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表。

2、根据权利要求1所述的记录方法，其中，

所述数据被顺序地写入到在所述一次写入型光盘上分配的轨道中，所述轨道具有多个物理扇区，并且

所述选定的未记录物理扇区是由在轨道内的下一个可写地址指定的物理扇区。

3、根据权利要求2所述的记录方法，进一步包括以下步骤：

接收对在轨道内的所述下一个可写地址的查询；以及

响应于所述查询，提供指示在轨道内的所述下一个可写地址的信息。

4、根据权利要求1所述的记录方法，其中，

所述重映射表被包括在缺陷列表的至少一部分中，所述缺陷列表描述了至少一个有缺陷的物理扇区。

5、根据权利要求4所述的记录方法，其中，

所述缺陷列表被写入到与所述卷空间中的一个逻辑扇区相对应的未记录物理扇区中。

6、根据权利要求1所述的记录方法，还包括在所述卷空间中分配入边缘区和出边缘区中的至少一个的步骤，并且

其中，所述缺陷列表被写入到在所述卷空间中分配的所述入边缘区和所述出边缘区中的所述至少一个中。

7、一种用于在一次写入型光盘上写入数据的记录装置，

所述一次写入型光盘具有多个物理扇区，所述一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，所述多个逻辑扇区中的每一个都与所述多个物理扇区中的一个相对应，

所述记录装置包括：

驱动机构，用于对所述一次写入型光盘执行记录操作；以及

驱动控制部件，用于控制所述驱动机构；

其中：

所述驱动控制部件用于：

(a)接收写指令，所述写指令指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区；以及

(b)确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应；

(c)当确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个未记录物理扇区相对应时，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(c1)把所述数据写入到所述未记录物理扇区中，以及

(c2)确定对写入到物理扇区中的所述数据进行的验证是否成功，

(c3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(c31)把所述数据存储在高速缓存中，

(c32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(c33)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(c34)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表；以及

(d)当确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应时，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(d1)把所述数据写入到一个与所述已记录物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，以及

(d2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功，

(d3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(d31)把所述数据存储在高速缓存中，

(d32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(d4)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(d5)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表。

8、一种在一次写入型光盘上写入数据的记录装置中使用的半导体集成电路，

所述一次写入型光盘具有多个物理扇区，所述一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，所述多个逻辑扇区中的每一个都与所述多个物理扇区中的一个相对应，

所述半导体集成电路被配置为控制用于对所述一次写入型光盘执行记录操作的驱动机构，所述半导体集成电路用于：

(a)接收写指令，所述写指令指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区；以及

(b)确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应还是与一个未记录物理扇区相对应；

(c)当确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个未记录物理扇区相对应时，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(c1)把所述数据写入到所述未记录物理扇区中，

(c2)确定对写入到物理扇区中的所述数据进行的验证是否成功，

(c3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(c31)把所述数据存储在高速缓存中，

(c32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(c33)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(c34)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表；以及

(d)当确定所述写指令指定的逻辑扇区与一个已记录物理扇区相对应时，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(d1)把所述数据写入到一个与所述已记录物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，以及

(d2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功，

(d3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(d31)把所述数据存储在高速缓存中，

(d32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(d4)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(d5)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表。

9、一种用于在一次写入型光盘上写入数据的记录方法，

所述一次写入型光盘具有多个物理扇区，所述一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，所述多个逻辑扇区中的每一个都与所述多个物理扇区中的一个相对应，

所述记录方法包括以下步骤：

(a)响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第一写指令，

(a1)把所述数据写入到与所述第一写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区中，

(a2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功，

(a3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，

(a31)把所述数据存储在高速缓存中，

(a32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(a33)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述第一写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(a34)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表；以及

(b)响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第二写指令，

(b1)把所述数据写入到一个与对应于所述第二写指令指定的逻辑扇区的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(b2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功，

(b3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，

(b31)把所述数据存储在高速缓存中，

(b32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(b4)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述第二写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(b5)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表。

10、一种用于在一次写入型光盘上写入数据的记录装置，

所述一次写入型光盘具有多个物理扇区，所述一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，所述多个逻辑扇区中的每一个都与所述多个物理扇区中的一个相对应，

所述记录装置包括：

驱动机构，用于对所述一次写入型光盘执行记录操作；以及

驱动控制部件，用于控制所述驱动机构；

其中：

所述驱动控制部件用于：

(a)响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第一写指令，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(a1)把所述数据写入到与所述第一写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区中，以及

(a2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功，

(a3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(a31)把所述数据存储在高速缓存中，

(a32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(a33)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述第一写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(a34)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表；以及

(b)响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第二写指令，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(b1)把所述数据写入到一个与对应于所述第二写指令指定的逻辑扇区的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，以及

(b2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功

(b3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述驱动控制部件控制所述驱动机构以：

(b31)把所述数据存储在高速缓存中，

(b32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(b4)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述第二写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(b5)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表。

11、一种在用于在一次写入型光盘上写入数据的记录装置中使用的半导体集成电路，

所述一次写入型光盘具有多个物理扇区，所述一次写入型光盘包括具有多个逻辑扇区的卷空间，所述多个逻辑扇区中的每一个都与所述多个物理扇区中的一个相对应，

所述半导体集成电路被配置为控制用于对所述一次写入型光盘执行记录操作的驱动机构，所述半导体集成电路用于：

(a)响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第一写指令，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(a1)把所述数据写入到与所述第一写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区中，以及

(a2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功，

(a3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(a31)把所述数据存储在高速缓存中，

(a32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(a33)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述第一写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(a34)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表；以及

(b)响应于指定至少一个其中将要写入数据的逻辑扇区的第二写指令，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(b1)把所述数据写入到一个与对应于所述第二写指令指定的逻辑扇区的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，以及

(b2)确定对写入到物理扇区的所述数据进行的验证是否成功

(b3)当确定对所述写入的数据进行的验证没有成功时，所述半导体集成电路控制所述驱动机构以：

(b31)把所述数据存储在高速缓存中，

(b32)当被写入到由所述写指令指定的其余逻辑扇区中的其它数据已被验证时，把所述数据写入到一个与其中对所述写入的数据进行的验证没有成功的所述物理扇区不同的未记录物理扇区中，所述未记录物理扇区是从与所述卷空间中的所述多个逻辑扇区相对应的所述多个物理扇区中选择的，

(b4)生成包括重映射信息的重映射表，所述重映射信息把与所述第二写指令指定的逻辑扇区相对应的所述物理扇区的原始地址重映射为所述选定的物理扇区的重映射地址，以及

(b5)在所述一次写入型光盘上写入所述重映射表。

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