CN1036299C - 可寻址道角长度与盘转数无关的数据存储盘媒体格式 - Google Patents

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Abstract

数据存储盘(最好每个盘具有一个单独的螺旋道),具有与盘或螺旋道转的长度无关的可寻址道。每转可包括非整数个可寻址的扇区。用一个光盘来描述本发明。道和扇区的圆周位置环形地旋进。多个径向设置的转带段每一转带段包括一固定的转数,在径向外层更多的带段内有增大数目的可寻址道。带段数最好是2n,这里n是一个整数。

Description

可寻址道角长度与盘转数无关的数据存储盘媒体格式
本发明涉及到一种数据存储媒体和设备,特别涉及一种与数据存储盘相关的灵活格式,它能在利用一个相对简单的寻址结构对一个盘的数据存储区进行存取时,增加盘的存储容量。
数据存储环形盘媒体,如光盘或磁盘,既可使用同心道,也可使用螺旋道。通常,所谓硬磁盘和软磁盘使用同心道,而光盘在每一个盘上使用单一的螺旋道。人们长期以来一直希望能提供一种存储媒体,能具有最大的数据存储容量和简单的寻址方式。许多努力试图将媒体结合成具有不同的线数据密度和角数据密度的许多不同的道长度,但这样作的结果使寻址变得繁琐,因而,使用起来很不方便。
现有技术中,盘媒体的道长度取决于或基于一个盘转角长度,即一个盘旋转(disk revolution)(在文献中也称之为道)被一个或多个道所完全占据。非正式地说,通常盘的旋转就是道。申请人发现这种约束不适当地限定了盘的存储容量,并且制约了设计盘格式的灵活性,特别是对增加了容量的所谓带状盘的格式而言,它被限制为每个螺旋道转有一个道,整数个扇区以及多个道。即道长度总是限制到一个盘旋转的长度。这一讨论涉及到盘媒体上的可寻址物理道。这种物理道不要混淆于所谓的逻辑或虚拟道,后者仅仅是将数据映射到盘媒体的物理道上。
因为现有技术中可寻址道是和每一螺旋道转或一组同心转中的一转共同扩大的,术语道用于非正式地表示一转。在此所使用的术语“可寻址道”指的是一个可识别、可寻址实体,该实体与螺旋道的转或具有同心转的盘的一个转是分离的而且是不同的。这里所使用的术语“转”定义为等于360°螺旋道的一个螺旋道的循环。当应用于同心转时,术语转意味着每个这种实际转的整体或360°。术语“可寻址实体”意味着任一个可寻址道,在每一个这种可寻址道中多个可寻址区或记录中的任一个。很显然,一个可寻址道的大小和容量与一个转的长度毫不相关。
要求盘制造商遵循美国国家标准学会(ANSI)和国际标准化组织(ISO)的有关交换媒体即可拆卸式媒体的标准。这些标准不仅用于磁带,也用于可拆卸式数据存储盘。但在ANSI和ISO所制定和颁布的标准中,对光盘是悬而未决的。在发展记录技术的过程中,为了花费和市场的原因,希望能与现行的标准和工业设施相兼容。这种兼容性通常称之为“反向兼容性”。
光盘现行交换标准特别规定在每个盘媒体的单一螺旋道中有512个字节或1024个字节数据存储扇区。每个光盘转(在现有技术中被称为道)含有1024个字节扇区中的17个或512个字节中的31个扇区。在保持具有反向兼容性的线性寻址能力的同时还要求具有较大的盘容量的话,在这种相互冲突的要求中就会产生很大问题。
本发明能解决这两个问题,同时还能在设计、制造和使用数据存储盘媒体、驱动器和系统时提供极大的灵活性。一个单一基格式既可以采用512字节扇区,也可以采用1024字节扇区,而基格式没有变化;只有该扇区的实际大小发生变化。在该单一基格式中也可以采用其它的区容量。寻址方法学是不变的,即在一个可寻址道中扇区是不变的。对512字节扇区而言,每个可寻址道总有31个扇区,而对1024字节扇区,每个道总有17个扇区。
同样,也希望能直接存取一个数据存储区域而不必大量计算或扫描一个正被存取的盘。在带状盘中,这种直接存取可能会很复杂和繁琐。因此,对道和扇区的寻址应该直接,并且在数据存储扇区和道的整个寻址空间应该是一致的。该扇区和道是盘上的可寻址实体。通常,一个单螺旋道不是被分别寻址的,对这种寻址的禁区没有限制。根据本发明,一个盘上的可寻址实体具有数据存储容量和角范围,它们与一个转的数据存储容量和一个转的角范围是不相关的。也就是说,无论是扇区还是可寻址道都不必需是、但最好不被选择为一个螺旋道转的一个整约数或一个螺旋道转的整数倍数。在某些实施例中,每一转可能会有整数个扇区,但每个转没有整数可寻址道,而且,一个单一的寻址道也不需要有整数转。
Otteson的美国专利US4,016,603描述了一个带式或区域式盘,它采用计数关键字和数据(CKD)格式化的道。在不同区域或范围道长度和容量也不相同。当盘容量显著增大时,由于不同的道长度,寻址和数据管理也变得复杂起来。Otteson教导,在径向最外面的区域,应该有最大的道数,即最大的盘转数目以及具有最大盘存储容量的道、Otteson还教导,一个盘支轴有一个索引或转速盘用于对该数据存储盘上的数据存储区进行旋转或角寻址。Otteson采用一个扇区伺服装置使一个传感器能真实准确地扫描该数据存储盘上的任意道。所有道长度都取决于和基于盘道转的圆周长度。在附图中示出了同心道。
IBM Tetchnical Disclosure Bulletin(IBM技术揭示公报)第29卷、第4号、1986年9月在第1867-8页揭示了一种硬磁盘,它具有在不同半径范围内作角偏移的扇区。偏移的目的是缩减等待时间。偏移考虑了从一个同心道查找到毗邻的一个同心道所经过的时间。
在US4,750,059中,Syracusse示出了一个带状硬磁盘,它具有在分区中的同心道,随半径增大而增大其径向范围。最大的区域是径向最靠外的区域,这与Otteson的教导相似。
在US4,422,110中,Reynolds教导将两个沿径向空间分开的传感器用于带状媒体,每一个传感器用在一个不同的半径范围中。
在US4,015,285中。Romas示出了一个具有道长度相等于盘转长度的视频盘,该道沿圆周为一个扇区的道所抵消。
在US4,814,903中(该专利被作为参考文献结合到本申请中),KulakoNSKi示出了在一个道的最后设置备用扇区。一个道是盘上一个单一螺旋道中的一个转。备用扇区被放置在出现停止转动而跳起的通常或所要求的区域。由于备用可能没有包含数据,因此,这种跳起并不有损于数据传送率。
在US4,873,679中,Muvai示出了一种具有恒定线性记录密度的盘,沿径向连续向外的道其扇区数增加,在一个螺旋道的每一转中总有整数个扇区。
在US4,8399,877(也作为参考文献而结合在本申请中)中,Krlakonski等人描述了采用一个盘支轴索引或转速表盘来协助在一个可拆卸式数据存储盘上对数据存储区域进行旋转或角寻址。
在US4,432,025中,Grogan示出了一个具有不同长度道的带状盘。每一道包括在它们所处的盘转中,道长度也可由此决定。
本发明的一个目的是使数据盘的数据存储容量最大,同时又保持该数据存储盘上可寻址数据存储区域的相对线性寻址能力。
根据本发明,可寻址的数据存储道的长度与该盘各转的各自长度是不相关的。每一可寻址道具有多个固定尺寸(最好是大致相同的尺寸)的可寻址数据存储区段。盘的每一转并不必有整数个数据存储扇区。提供固定扇区,通过相对于一个沿径向延展的圆周或角参考位置来精确放置所有扇区,这样可将所有扇区固定在两个径向分开的固定扇区之间。这种参考位置在制造用于对盘进行格式化的装置时可由一个支轴索引标记来确定。由支轴索引标记来进行固定可以消除或限制单个可寻址扇区或道的累积角位置误差。
每一个盘具有一个或多个转组,每一组起始于一个固定扇区。在此一组转组中,位于固定扇区中间的扇区位置与从该固定扇区开始的圆周位移相关。这样,中间扇区的相对位置仅仅取决于固定扇区的位置。这种相对位置与盘的任何一个转都没有关系。
具有多组转的一个段带对所记录的控制标记和数据具有一个角密度。每个沿径向连续向外的段带具有不断增大的记录角密度以及一个较大数目的可寻址道,最好是在任意一个媒体上的任一组和任一段具有相同的径向范围。这种选择提供了在每一段带并且随角记录密度的增加可寻址道的数目有一个线性增大。此外,段带数最好是Zn,这里,n是一个正整数。这一选择对将数据记录到盘媒体或从盘媒体中读出的设备中的每一段带产生一个单独的操作频率是很便利的。
在本发明替换的实施例中,其中每个带、所有的扇区都是圆周地调准。
在本发明的另一个可替换的实施例中,由一个螺旋槽或扇区伺服标记的一个螺旋组在一媒体表面所定义的一个螺旋道被安置在同轴正转数据存储盘上。转组和带的格式被施加在所有的同轴正转数据存储盘上。
本发明的格式可用于任何盘媒体形式,最好是有一个单一螺旋道,该单一螺旋道要么是在该媒体上形成或记录的,要么是受共轴共旋转盘所施加的。
本发明的另一方面涉及到具有本发明格式的凸凹盘拷贝的制造。这种制造包括产生具有通过烧蚀或辅加记录处理写于其上的格式的主盘。主机上的主轴索引在所述基准沿径向扩展位置建立固定扇区,并相对于固定扇区设置中间扇区。
在本发明另一个实施例中,通过对螺旋道转跨越的计数加强对目标可寻址道的查寻。转跨越的数目是由算法确定的。
本发明前述和其它目标、特性和优点将通过下面参考附图的实施例的详细叙述而表现出来。
图1是优选使用了本发明的光盘记录器/唱机设备的方框图;
图2简单地示出了根据本发明并可以用于图1所示设备的光盘装置;
图3简单地示出了图2所示多个转组的转带段格式,图2还示出了包括有数据存储扇区格式的盘装置;
图4简单地示出了在示出盘装置的图2中的任一转带段中一个组的格式;
图5简要地示出了图3所示具有整数和非整数数据存储扇区的三转的格式;
图6简要地示出了可用于图2所示数据存储盘的寻址机构;
图7简要示出了在图2-4所示的转带段的两个带段之间连接边界的扇区的格式;
图8表示通过计数盘的旋转,从现在道到一个目标道的查寻的机构操作流程图。
图10和图9分别示出了以最佳模式实施本发明,可用于图1所示装置的读出和写入电路;
图11和12表示了依据图2所示盘装置而制造的一个盘;
图13示出了具有每转有一个整数扇区和每转有非整数可寻址数据存储道的转的带段;
图14示出了应用本发明作为其计数-键-数据(CKD)格式化盘。
图15是一个规定的机构操作曲线,它涉及了使用图1所示装置控制扫描可寻址道的某些操作,图1所示装置用于控制跳回和横移带断边界;
图16简要地示出了应用本发明的所谓数据存储盘的控制区域。
现在特别参考附图,在各附图中,相同的数字表示相同的部份和结构特性。在叙述依据本发明过程和规范如何起作用以前,优先使用了本发明的设备示于图1。类似于图1所示磁光驱动器的装置可以被用以产生一个主盘,该主盘用于建立使用本发明格式的凹凸拷贝,该控制将在叙述图11和12时予以叙述。在图1中,通过马达32使安装在主轴31上的磁光记录盘的转动。光信号处理部份33被安装在框架35上。阅读头臂导轮架34沿盘径向移动,用于从一个盘的转到另一个盘的转带动物镜45,从而对大量可寻址道中的任一个进行存取。记录器的框架35适当地安置在导轮架34上,用于径向的往复运动。导轮架34的径向运动使能对大量同心转中的任一个螺旋道的同轴旋转道中的任一个进行存取。以用于在盘上记录数据或从盘上再生数据。适当地安装在框架35上的线性调节器36使导轮架34径向移动,用于使能可寻址道的存取。记录器被连接到一个或多个主处理器37上,这种主处理器可以是控制单元、个人计算机,大系统计算机,通信系统,图象领事处理器或类似系统。连接电路38在光记录器和所连接的主处理器37之间提供逻辑的和电的连接。
微处理器40控制连接到主处理器37的记录器。在连接电路38和微处理器40之间,通过双向总线43,控制数据、状态数据、命令和类似信息相互交流。微处理器40包括用于程序或微编码存储的只读存储器(ROM)41和用于数据和控制信号存储的随机存储器(RAM)42。
MO记录器的光学系统包括一个所安装的物镜或聚焦透镜45,用于通过微调节器46在阅读头臂33上聚焦和径向跟踪移动。该调节器包括一个能使透镜45靠近和远离盘30并能使其平行于导轮架34的运动方向沿径向移动的机构,上述机构例如是在100个道范围之内改变某些道,从而当每次将要对与被当前正在存取的一个道相邻的道进行存取时,不必调节导轮架34。数字47表示在透镜37和盘30之间的双向光度通道。
在磁光记录中,磁偏置场发生线圈48产生一个导引或偏置场,用于删除或记录盘30。电磁线圈48产生一个微码的磁导引或偏置场,用以导引在由来自透镜45的激光所照射的盘30上一个小点的剩余激磁方向。激光使记录盘上的被照射点被加热到磁光层居里点以上的温度(磁光层这里未示出,但如Chaudhari在美国专利3,949,387中所教导的可以是稀土合金和传导金属)。当该点冷却到居里点温度以下时,这种加热使得磁线圈48产生一个偏置场以把剩余的励磁导引到一个所希望的励磁方向。对于在盘30上写入数据,磁场线圈48提供一个定向于“写”方向的偏置场,即在盘30上所记录的一些二进制数据通常是“北极剩余励磁”,为了擦除盘30,磁线圈48提供一个磁偏置场,从而使磁场的南极靠近盘30。磁线圈48控制器49通过线50被电耦合到磁线圈48,以控制产生磁场的线圈48的写入和擦除方向。微机40通过线51提供控制信号给控制器49,以用于影响偏置场磁极性的反转。
必须控制光束跟随通道47的径向位置,从而使得道或同心盘绕被正确地跟随,并使得所希望的道或同心盘被快速而精确地存取。为此目的,聚焦和跟踪电路54控制粗调节器36和微调节器46。通过由电路54经线55施加给调节器36的控制信号,调节器36精确控制导轮架34的定位。另外,由电路54所控制的微调46通过分别由线57和58传送给微调节器46的控制信号来影响相应的聚焦、道跟随和查寻作用。传感器56将微调节器46的相对位置传送给阅读臂导轮架33,用以建立一个相对位置误差(RPE)信号。RPE信号经线53传送给聚焦和跟踪电路54,以在查寻和道跟随其间修正控制。线57由两个信号导体组成,一个导体用于携带聚焦误差信号给电路54,第二个导体用于将来自电路54的聚焦控制信号传送给微调节器46中的聚焦机构。线58也表示了多个分别带有用于在电路54和微调节器46之间进行控制和传送信号的电导体。
聚焦和跟踪位置传感是通过分析经过通道47、随后通过透镜45、1/2反射镜60从盘30反射回来的激光以及将要由1/2反射镜61反射给所谓“方形检测器”62的激光来实现的。方形检测器62具有4个光电管,这些光电管在同被命名为数字63的4条线上分别提供信号给聚焦和跟踪电路54。利用一个道中心线校直检测器62的一个轴,就可以执行道跟随操作。通过对由方形检测器62中4个光电管所检测到的光强度进行比较,可以实现聚焦操作。聚焦和跟踪电路54分析线63上的信号以控制降焦和跟踪。
下面将叙述向盘30记录或写入数据。假设线圈48偏置场被定向为记录数据。微处理器40经线65提供一个控制信号给激光控制器66,用以指示随之而来的是记录操作。该控制信号意味着激光器67也被控制器66所激活,从而发射一个用于记录、反之则用于读出的高强度激光束,激光器63所发射的激光束其强度是减少的,从而不使盘30上被激光照射点的温度超过居里点。控制器66经线68向激光器67提供它的控制信号并经线69接收一个表示激光器67所发射光强度的反馈信号。控制器68将光强度调节到一个所希望的值上。激光器67,诸如是砷化镓二极管激光器的半导体激光器可以利用数据信号进行调制。这样,通过强度调制,所发射的光束就表示了待被记录的数据。关于这一点,数据电路75(下面将要叙述)经线78向激光器67提供指示信号的数据以用于影响这种调制。这种调制后光束通过偏光镜70(使光束线性偏振)、随后通过准直透镜71和用于向前反射的1/2反射镜60并通过透镜45到达盘30。数据电路75通过微处理器40经线76所提供的适当控制信号用于记录。预备电路75中的微处理器40响应与通过连接电路38从主处理器37所接收的记录相关的命令。一旦数据电路75准备好,数据就可以通过连接电路38在主处理器37和数据电路75之间直接传送。数据电路还包括一个外围电路(未示出),它涉及到盘30的格式信号、误差检测和校正以及类似的信号。在将校正后数据信号经总线77并通过连接电路38提供给主处理器37以前,在写入或记录过程中,电路75将外围信号从读回信号中分离出来。
从盘30读出或再生的并将传送给主处理器的数据需要来自盘30的激光束的光的和电的处理。反射光的那一部份(它具有来自由使用Kerr效应进行记录的盘30使其旋转的偏光镜70的线性偏振)沿双向光通道47进行传送,并经线45、1/2反射镜60和61到达阅读头臂33光学部份的数据检测部分79。1/2反射镜或光束分离器80将所反射的光束分成两个等强度光束,两个光束具有相同的反射旋转线性偏振。1/2反射镜80所反射的光通过第一偏光镜81进行传送,第一偏光镜81被设置成仅能通过那些反射光,这些反射光在盘30正被存取点上的剩余励磁具有“北极”或二进制值“1”指示时,是转动的。这些通过的光照射到光元件82上,以用以向差动放大器85提供适当的指示信号。当所反射的光被“南极”或擦除极方向剩余励磁所转动时,偏光镜81不能或仅能通过少量的光,从而导致光元件82不提供激活信号。利用偏光镜83可以获得相反的操作,偏光镜83仅允许“南极”旋转的激光束通过而到达光元件84。光元件84将它的用以指示它所接收的激光的信号提供给差动放大器85的第二输入端。放大器85将所产生的差动信号(数据表示)提供给与检测相关的数据电路75。检测后的信号除了包括所有所谓的外围信号以外,还包括所记录的数据。这里所使用的术语“数据”意味着包括最好是数字的或离散值类型的信息方位信号。
主轴31的旋转位置和旋转速度是由一个适当的转速表来索引或射极传感器90来传送的。最好是光传感型的传感器90传送主轴31转速表轮(未示出)上的暗点和亮点,并提供“tach”信号(数据信号)给RPS电路91,该电路检测主轴31的旋转位置,并将一个旋转信息承载信号提供给微处理器40。当在磁性数据存储盘中广泛地予以应用时,微处理器40采用上述那样一种旋转信号去控制对盘30上数据存储段的存取。这样一种数据存储道旋转控制存取的例子示于Supra的美国专利4,839,877中。
另外,传感器90的信号也传送给主轴速度控制电路93,以控制马达32以一个恒定的旋转速度使主轴31旋转。众所周知,控制器93可以包括一个用于控制马达32速度的晶控振荡器。微处理器40以通常的方式经线94提供控制信号给控制器93。
虽然本发明最佳实施例优先使用的是一种光盘,诸如磁光盘30,但本发明可应用于任何一种数据存储盘。这些盘包括只读光盘,硬磁盘、磁的或光的软盘以及其它型式的数据存储盘。另外,与实施本发明相关的适当媒体是具有多种类型信号存储层的任一种一次性写入盘、以及其它形式的只读、一次性写入或可重复写入(也称可擦抹)的数据存储盘。当本发明强调媒体的相互交换时,本发明对于固定在一个盘驱动器或装置中的盘是极为有用的。可以使用一个盘记录区域的任一尺寸的盘、道间距,线性密度和径向范围。当使用每一媒体上某一连续螺旋道为最佳时,其它的配置也可以被使用。
图2示出了根据本发明形成的一个盘的简要平面图。从盘30内层直径ID319开始沿径向朝前延伸的外层直径OD,含有相位编码部份PEP96、标准格式部份SFP97和制造区域MFG98的所谓控制区域使图1所示装置能够确定盘30的工作参数。该控制区将参照图16详细解释。在图2中未示出在盘30外层直径OD处的MFG98和SFD97区的拷贝。在这样一种OD拷贝中,MFG98沿径向在FP97的里面。所谓导出螺旋道转可以沿径向被安置在SGD97OD拷贝的外面。MFG98是带段。101的延伸,在该带段中,MFG98使用了与在带段0中所使用的相同的工作频率。相反,ODMFG98拷贝的是带段106沿径向向外的延伸,在该带段中,所使用的工作频率与MFG98和带段中所使用的工作频率相同。
径向线100表示盘30基准或参考环形位置。这个位置相当于现有技术中惯常凸起或记录的索引线。很明显,由于盘30不具有这样一种索引线,所以以后所述很多数据存储扇区沿基准位置30自旋转,并被称为“固定”扇区,每一个这样的扇区都具有利用基准位置30校直的一个终点。
盘30在外层径向端和内层径向端之间具有以通常方式延伸的单一螺旋道。本发明假设螺旋道的扫描是沿径向向外开始进行的,对此,未给予任何限制,单一的螺旋道被分成径向带段101-106,每个带段具有同样数量的该单一螺旋道转。省略符号104表示在带段103和105之间存在多个这种螺旋道转的带段。在磁性光盘30中,这种螺旋道是由在该盘表面上通常连续的螺旋槽(未示出)表示的。实际的螺旋道可以位于这些槽内或位于与这些螺旋槽相关的焊接区内。每个带段具有一定的数量的可寻址等于数据存储容量的可寻址道,该数量大于每个带段中螺旋道转的数量。在早先的实施例中,每个连续径向外延的带段具有比它相邻内延的或17个1024字节数据存储扇区或31个字节数据存储扇区的带段固定的多个辅加可寻址道。辅加道的固定数量取决于在每个这样的带段中后述的转组的数量。所述实施例示出了在每个带段中有99个转组。在沿径向外层带段中的每一转组与在下一个沿径向内层带段中每一转组相比,具有一辅加可寻址道。所以,每一径向外层带段有附加的99个可寻址道。
为了使用于实现本发明的盘30的容量最大,记录区域外层直径OD与记录区域ID39的比值为1+n,其中,n是带段101-106的号数。对于实施与具有给定沿径向最内层带段的最小角密度的盘相关的本发明,上述是正确的,其中,每个带段包括多个螺旋道转,且可寻址道不依据或取决于360°的一个盘转。
图2简要地示出了依据本发明的由共同旋转的共轴盘30、107和108组成的叠式存储器,这些盘围绕与主轴31共轴线的轴109旋转。在这个范围内,通常的“梳”头可以被用于对三个盘30,107和108的表面进行存取。磁盘上的一个螺旋道,即由螺旋槽或扇区伺服标记的螺旋组所识别的螺旋道在磁盘30上具有一个凸起或反之是记录的可寻址道的识别标志。在这种情况下,为了存储数据,盘30就有一个伺服置位表面,以用以导引转换器(未示出),该转换器分别对盘107和108上的记录表面进行存取,其存取方式与目前硬磁盘使用单一伺服表面将一组转换器置位到相应记录表面的方式相同。基准位置100被定时控制以与在目前硬磁盘伺服表面上记录径向索引相同的方式旋加给所有的盘107和108。这一伺服表面和相关的伺服控制(聚焦和跟踪电路54的一部份)用于同时控制17个记录表面上的17个转换器。盘107和108的记录表面最好是平滑的,从而使其上的记录分别指出多个道。当然,置位是由图中伺服位置电路75使用盘30的螺旋槽以通常方式加以控制的。应当理解,在盘30、107和108的每一个记录表面上的基准位置100可以被精确地校直,从而使得所有的记录表面同步工作。假如,这些表面的存取是彼此不相关的,那么这种精确的校直就是不需要的。另外,后述固定扇区、固定道以及旋进的多个扇区和道的定时和置位都是由伺服表面的伺服操作定时的。就是说,只有盘30、107和108中的一个需要具有一个伺服置位记录。
在另外一种盘的配制中,单一盘30在两个表面上具有记录、图1所示记录表面30U是较上层记录表面,它具有记录涂层(未示出)和指示槽的螺旋道。螺旋槽的这种配置和它所指示的单一螺旋道保证了从盘30的ID319到OD的扫描。共有两种配置,它们都可以被用于双边记录。第一种配置是使较低表面30L平滑和具有MO涂层。取代表面30U上用以使光束聚焦的单一透镜45,使用一个附加的光学系统(未示出)将第二段激光束聚焦到表面30L上。两种光学系统被配置成所谓的梳式头,其中,两个光束随导轮架34同时移动,而每一个光学系统都具有各自的微调节器,所示的微调节器46是通过跟随螺旋槽加以控制的,同时,第二微调节器(未示出)具有一个为微调节器46所工作的伺服控制,用以置位表面30L上的第二激光束同于调节器46的移动。在这种配置中,表面30U和30L上的螺旋道是同轴重叠的。
在第二种配置中,两个表面30U和30L都具有螺旋槽,表面30U上的螺旋槽被配置成能保证盘30ID319到OD的扫描,而表面30L止的螺旋槽具有从ID到ID319进行扫描的相反方向。反向扫描对于保持盘30在一个方向上进行旋转而又能扫描两个表面30U和30L是非常需要的。一个如所述用于提供和调制通道47上激光束的分离且独立的光学偏置场发生和置位系统被复制以用在表面30L上进行扫描、记录、读出和擦除操作。
图3示出了在每一个转带段101-106中的可寻址道的配置。注意,由于道的配置与转无关,所以这里没有相对于转的基准。其配置如下,即一个整数扇区和可寻址道存在于所述转带段的每一个之中。每个转组都具有所建立的绝对角度或环形的位置,以用于避免扇区单元中角度误差的累积超过每个转组以上。每个转组的尺寸最好依据参照图11和12所示的所谓主机的精度予以选择。如在某个号的数据存储扇区(17或31)和数据存储容量(17,408或15,872数据字节加上扇区标记117)中所实测的一样,所有的可寻址道具有相同的长度和数据存储容量。因此,从可编程寻址系统和存取点的观点来看,所有可寻址道都具有相同的长度,并与现有技术寻址和盘格式具有反向兼容性。如所周知,这些恒长可寻址道的环形长度随半径而变化。两个所述可寻址道的尺寸相当于现有AN1和ISSO所规定的道容量和范围。这种现有的道随着单一螺旋道的转共同延伸。
反过来看图3,它表示了多个转组110-114。省略符号112表示在转组111和113之间配置的多个这种转组。所有的转组110-114构成了一个转带段。所有的转带段101-106具有相同数量的转组(不作任何限制)和每个转组具有相同数量(14个)螺旋道转(不作任何限制。很明显,在转组和带段规模方面的这种同一性选择便于构成利用每种盘进行工作的装置。在每一相应转带段中的每一转组具有相同数量的可寻址道。在沿径向逐次外层带段中的可寻址道的数量增加一个恒定的量(不作任何限制)。在早先的实施例中,在沿径向逐次外层带段中的每个转组具有一个附加的可寻址道。假设每个带段具有15个转组,那么每个沿径向逐次外层的带段就有附加的15个可寻址道。如下面表1所示,每个带段具有99个转组,从而导致每个沿径向外层的带段具有附加的99个道。
表1示出了在0-15的16个带段中可寻址道的数量(地址)和螺旋道转的数量。该表是利用等式TBn=N+(BnK)进行计算的,其中,TB是带段中可寻址道的数量,n表示0-15带段的号,k是加到如上所述每个逐次沿径向外层带段上道的数量,以及Bn是带段号。在这个前面叙述的依据本发明并涉及到具有单一螺旋道的130mm盘的实施例中,16(24)个转带段中的每一个具有可寻址道,每一个可寻址道具有17个1024字节数据存储扇区。该表示出了每个具有增加了内层半径的带段可寻址道数量增加的线性数列。每个沿径向向外的带段具有99个附加道。这个数量将在后面得到更好的理解。
表1
 带段号     带段半径   可寻址道数     盘转数
    0123456789101112131415     30.00mm-31.87mm31.87mm-33.74mm33.74mm-35.61mm35.62mm-37.48mm37.48mm-39.36mm39.36mm-41.23mm41.23mm-43.10mm43.10mm-44.97mm44.97mm-46.84mm46.84mm-48.71mm48.72mm-50.58mm50.58mm-52.45mm52.45mm-54.32mm54.32mm-56.20mm56.20mm-58.07mm58.07mm-59.94mm     0-1,5831,584-3,2663,267-5,0485,049-6,9296,930-8,9098,910-10,98810,989-13,16613,167-15,44315,444-17,81917,820-20,29420,295-22,86822,869-25,54125,542-28,31328,314-31,18431,185-34,15434,155-37,223     0-1,3851,386-2,7712,772-4,1574,158-5,5435,544-6,9296,930-8,3258,316-9,7019,702-11,08711,088-12,47312,474-13,85913,860-15,24515,246-16,63116,632-18,01728,018-19,40329,404-20,78920,790-22,175
本发明的一个优点就是在从一个转带段到下一个沿径向向外延伸的转带段的频率变化中提供了一个线性步长。与本发明前述实施例中的数据记录和读出相关的工作频率下面将列表说明。后述二进制数字控制改变了源时钟的频率划分比,用以获得下表所列每个带段的频率。图9和图10示出了一个数字控制装置,它是由下表所列频率所使能的。就带段0-15中每一个的内层径向位置而言,频率的改变是线性的(这里共有24个带段)。因此,可以使用数/模转换器(DAC)来实现线性频率变化。
表2
额定时钟频率
带段号       时钟频率Mn2PEP(径向入)     9.864PEP过渡段       9.864SFP控制轨道     9.864制造区域       11.274带段号0             11.2741             11.9782             12.6823             13.3874             14.0925             14.7976             15.5017             16.2068             16.9109             17.61510            18.320
  11           19.02412           19.72913           20.43414           21.13815           21.843制造区域     21.843SFP控制轨道  9.864导出轨道     9.864外层盘直径
表2示出,制造区域MFG98需要与0带段相同的工作频率,同时,外层直径MFG98拷贝需要与15带段相同的工作频率。SFP和PEP96所需要的工作频率不涉及本发明的带段结构。
回到图3,每个转组110-114具有一个固定扇区115。每一个固定扇区都有一个由图2线100所表示的基准位置校直的终点。如在下面将要通过图11和12所叙述的,这样一个基准位置对于在主盘制造期间防止角度位置误差累积是十分重要的。就是说,绝对精确确定的固定扇区115的置位消除了扇区角度位置相对于一个转组的累积误差。在前述实施例中,每个转组具有整数个可寻址道。
在每个转组中这种整数个可寻址道不构成对本发明的限制。每个转组可以包括一个或多个中间固定扇区,如固定扇区116。固定扇区16可以被安置在可寻址道的中点,它是该转组的中央可寻址道。两个这样固定扇区,可以被分别地安置在一个转组的三分之一处,等等。如果使用了中间固定扇区,那么,工作频率的旋进、即每个带段可寻址道的数量被改变,并且不允许是最大值。另外,与这种格式盘共同工作的装置的结构可能是特别复杂的。
盘30上的每个扇区具有相同的内部格式。示出了转组110固定扇区115的内部格式。所谓的扇区字段117识别每个区段。字段117的第一部份C是一个时钟同步字段,它具有一个公知配置的凸起信号,被每个部分C所使能的工作频率为表2所示随带段而变化。第二被扫描部分T包含有可寻址道数或地址的凸起指示。第三个被扫描部份5包含有在可寻址道(例如是0-17或0-31)内扇区数量的凸起指示。为简便起见,没有示出误差检测等多余部份。每个扇区的第二字段是一个数据存储字段。在可写入盘上,字段118不是凸起的。在只读盘或盘的一部份上,字段118含有凸起标记所表示的数据。内记录信息间隙(未标数字)分隔字段117和118。内记录信息间隙(未标数字)靠近字段118,以用于将所示安段118和下一个相邻区段(未示出)的区字段分隔开来。
很明显,所有可寻址扇区都具有与转长度不相关的道长度。在每一转组中,每一号可寻址道适用于第二号螺旋道转。所示的实施例示出了恒定长度的可寻址道总是比一个转占据的要少。在本实施例中,所有的转组都具有14个转。在任一带段任一转组中的可寻址的数量可以由表1通过将每个带段中可寻址道的数目除以99进行计算。在较小半径的盘上,一个可寻址道占据多于沿径向向内的一个带段的至少一个螺旋道转。借助于重叠,盘上的一个带段可以具有每转整数个(即1,2等)可寻址道。如前述实施例所设想的,其它的带段每一螺旋道转具有非整数的可寻址道。
在所示实施例中,每个螺旋道转具有非整数个扇区。这种配置意味着每个转组之内的扇区角度或环形位置围绕盘而旋进。后面还要叙述的图13表示了另外一个实施例,它具有每个螺旋道转含有整数个扇区,从而使得它可以使用每个带段内径向校直的扇区117。每个这种螺旋道转中的扇区数量可以少于、等于或多于所指定的一个可寻址道。在带状盘媒体中,每个带段具有不同数量的可寻址道并且在每个螺旋道转中具有它们的一部份。依据扇区的数量和存储容量(字节)使得可寻址道具有恒定的长度并与螺旋道转的长度无关,从而导致了盘数据存储容量量大,同时又保持了现有技术中所使用的道寻址能力——反相兼容性。
图4更详细地示出了在每个转组中扇区相对于螺旋道转的关系。这里再一次地示出了一个转带段。转组GO到GK(这里K是一个整数,和后述等式(1)中所使用的常数K无关)被示出。每个转组包含有由省略符号125所表示的大量扇区。所示的转带段具有大量的由省略符号120所表示的转组。N个螺旋道转121(这里的N是一个整数,与等式(1)中所使用的符号N无关)构成了一个转组。整数个可寻址道124位于每一个转组中。道和扇区的旋进示于组GO,它可以被理解为组G1-GK是相同的。固定区段115规定了每个转组的起点,并利用基准位置100被环形的校直。数字122表示每个转组内的基准位置。GO的可寻址道128由基准位置100处开始以作为一个固定扇区115。GO中第二可寻址道是可寻址129。可寻址道129开始于第一可寻址道128的终结处。线122表示基准位置100(螺旋道转的终点)分割第二可寻址道129。第二可寻址道129的角位置取决于第一可寻址道128的角位置。GO中每个接连的可寻址道被以类似的角度或环形地设置。因此,环形置位误差就可能累积成为在叙述主处理过程中所解释的那种积累误差。同样的,在转组GO的终点,最后一个可寻址道131也在近似基准线100处结束。GO的倒数第二个可寻址道130跨过基准位置100,那被基准位置100所分割,如线122所指示。
如上所述,除了固定扇区115和116以外,扇区的角度位置也是环形旋进的。由于之个环形旋进,某些扇区跨过基准线100,亦即被基准位置100所分割。可寻址道129和130中所示的扇区135跨过基准位置100,从而被线122和基准位置100所分割。图5示出了在每个螺旋道转和扇区上的变化。在这里简要地示出了三个螺旋道转140-142的一部份。转140具有17个区段144,并含有一个可寻址道。在带段中从螺旋道转140径向外延的第二转141具有18.2个区段或一个17个扇区的可寻址道加上来自第二可寻址道的1.2个扇区。第三个螺旋道转具有P.K个区段(P是整数,K是小数,K不涉及本申请中的任何其它的K)以用于存储J个可寻址道。J可以是从0(仅存储部份道)到一系列可寻址道加上一部分其它可寻址道的任意数。螺旋道转142被一般化以展示本发明的灵活性。
图6示出了逻辑的到物理地址的转换,这种转换体现了本发明的全部优点。该寻址方案基于与很多当今光盘相关所发现的逻辑寻址。使用逻辑程序块地址(LBA)149使主处理器37和盘30上的地址数据相连。LBA149确定哪一个可寻址实体,例如扇区是备用的扇区以及它们在盘30上相应的位置。
LBA149被两种算法之一所控制。第一种算法被用于光盘。在这种算法中,LBA149中实体的数量是恒定的以用于每一个盘,并且该数量是以在指定用于存储数据的盘中可寻址实体的数量为基础的。备用的实体不包括在LBA149中。后述辅助指示字使得能通过LBA149对备用的扇区进行寻址。使用LBA149进行寻址的第二种算法用于软磁盘,在第二种算法中,LBA149的地址范围随未标注的或不使用的扇区的数量以及备用扇区的数量而变化。IBA确定仅对那些被指定用于存储数据的道和扇区进行寻址。结果是由所示地址转换所确定的一个扇区变成了不可使用的,然后,后述指示字指向一个备用的扇区,并利用该备用扇区取代已经变坏的扇区。这种替换是公知的。
盘30上所有的可寻址道都在被标为“道”的栏166中被识别。虚线150表示第一LBA地址指向第一道151中较高号数的扇区。后续LBA地址指向道151中较高号数的扇区。转换通过道边界继续进入道152,图6中较低指示的道表示具有较高或较大地址值的道。多于一个缺陷的扇区153不能被LBA地址所寻址。虚线154表示指向靠近该不可使用扇区153每一个扇区的最后一个良好扇区的给定的LBA地址。类似的,虚线155表示一个LBA地址值,该地址值在于由虚线154所表示的LBA地址值,它指向直接与不良区段153相邻的第一个良好扇区,并具有大于最高不良区段号的扇区号。因此,LBA寻址被继续。很多不良区段的结果是实际的可寻址道地址间隔是恒定的。在很多应用中(第一算法),诸如在光盘中所发现的,LBA的范围保持恒定。当使用所谓的软磁盘时(第二种算法),LBA的范围根据随着时间增加的不良扇区的数量而减少。
另外的不良扇区区域157和161同样引起跳过该不良扇区,以维持连续的LBA地址间隔。虚线158和162分别指示直接与缺陷扇区区域157和161中最低不良扇区长相邻的良好扇区。数字159和163分别指示靠近不良扇区区域157和161中最高号数不良扇区的第一个良好扇区。
所有的备用扇区可以被设置在盘30沿径向最外层道处,如备用扇区343被设置在沿径向最外层可寻址道中由虚线344所指示的最后部份中。若在数据处理操作过程中,扇区341变坏,那么,LBA149被适时校正,从而使原始指针340到扇区341被修正。这种修正包括加上一个指向备用扇区343中一个扇区的第二指针342。在这种方式下,所指向的备用扇区存储原来准备用于扇区341的数据。
一旦一个LBA地址与可寻址道中的一个扇区等同,“道转”转换器164将识别具有已寻址扇区和可寻址扇区的螺旋道转(见图8)。转数被提供给查寻控制165,该控制根据将要被从正在被扫描的当前已寻址道到由从主处理器37所接收的一个LBA地址范围所识别的目标道跨过所需要的螺旋道转的数产生查寻操作的细节将在后面叙述。
可寻址结构的一部份包括一个更改装置,用以更改从一个不良的或故障扇区到另一个扇区的存取请求。涉及到不良扇区的内容分别到表于第一和第二故障表167和168。在一种与处理识别故障扇区相关的算法中,在盘初使化时,所检测到的故障扇区列于第一故障表167中。表167可以包括指向分配给记录和存储准备用于故障扇区的数据的备用扇区的指针。如图6所示,这种故障扇区完全可以被从地址间隔中消除。第二故障表168与第一故障表类似,但它是在该盘的应用期间所产生的。即这些故障是在该盘在从某个工厂发货以后能够被检测出来的,这些故障被置于第二故障表。当盘30上独立的可寻址道被用于表167和168时,两个表能够相互结合或保持独立,并且仍然存储在盘30上同一个可寻址区域(如扇区)中。如ROM,MO等不同类型的媒体可以被不同的处理。在所谓滑动模式的格式中,不良扇区被从LBA149地址间隔中除去。在所谓置换模式的格式中,另外一个扇区的指针将该指针移到该故障扇区,或所述另外一个扇区的指针能被放置于一个表中,在该表中,该另外一个扇区的指针与原来的故障扇区指针相关。
本发明的一个重要方面就是对跨过两个径向相邻转带段边界的单一螺旋道的扫描控制。图7示出了这种跨越边界170所存在的问题和解决办法。箭头169指示沿径向向外的方向。垂直线100指示基准位置100,同时指出了带段“N”和下一个径向外延的带段N+1之间精确的边界170。带段“N”相应于后述等式(1)中的Bn。如图7所示,道的扫描是自左向右进行的。应当理解,所示部份的螺旋道转173(具有所示的扇区178-180)、174(具有所示扇区187-191)和175(具有所示扇区193)是阿基米德螺旋道的一部份,仅仅是为了表示起来方便,三个螺旋道的一部份被表示成线性的。在具有16个带段的盘中,径向内延转173(带段N)导致了工作频率,该工作频率化带段N+1中的工作频率低大约6-7%。对于具有相同径向范围的带段而言,当带段的号增加时,频率变化减少。相反,当带段的号减小时,频率变化增加。
每个扇区包括前述的扇区部份或跟随在一个内层扇区信息间隙S177后面的字段,该字段的扇区标记被指定为M178。如图3所示,M178是由扇区字段117构成的。M178含有正被扫描的当前可寻址道的地址和当前正被扫描的扇区数。内扇区信息间隙179将扇区字段178与数据字段或部份180分隔开来。
在跨越带段边界170以前,扇区187和188是带段N中被最后扫描的扇区。扇区189、190和191是在跨过扇区边界170以后将被扫描的前三个扇区。带段N的扇区188需要比用于在带段N-1的第一扇区189中进行读出和记录所需设备工作频率低大约6%的设备工作频率(见表2带频率说明)。工作中的这种频率移动是在来回移动内层扇区信息间隙S186时实现的。信息间隙186也被称为内层带段信息间隙。在另一个实施例中,内层带段信息间隙181可以对着一个比不是内层带段信息间隙的内层扇区信息间隙181大的角。这个较大的角需要比扫描信息间隙181更多的扫描时间。因此,在扫描了带段N的最后扇区188以后,并在达带段N+1的第一扇区189的M字段以前,发生了一个较大的经过时间。在扇区188和189之间经过时间方面和增加为图9和图10所示电路提供了较长的时间去改变频率。若盘30被用于所谓的实时操作,那么,延伸内层带段信息间隙就能被前述信号处理电路所接受。
为了读出扇区189(带段N+1的第一扇区)中记录的数据,在描述内层扇区信息间隙186时,调节每个设备的读回电路,从而使该电路的频率与相位与扇区189的字段M同步。横过扇区189的内层扇区信息间隙G使得在发生频率和相位时钟同步以前读回电路更加稳定,以用于读出存储在扇区189数据字段中的数据。如在下面将要参照图10所述,对扇区189进行记录需要一个类似的过程。
与内层带段频率改变相关的另一种替代方法是任意命名扇区187和188为备用扇区,从而使这两个扇区都可以在没有数据传输的情况下被全面扫描。在Kulakowski等人的专利4,214,903中所提出的原理适用于备用扇区被用于两个不同的目的。还有另外一种替代方法是将每个带段的最后一个扇区188命名作不可使用的扇区。这样,当扫描最后扇区188中的一个空数据字段时,在以工作后一个增加的设备和频率对带段N+1的第一扇区进行存取以前,能够提供更多的时间,用以移动设备时钟的工作频率(下面叙述)。当横过内层带段信息间隙186(图7)是本发明该部份的基本模式时,所述电路能够迅速移动设备电路工作频率,从而影响内层带段频率的改变。在较后的考虑中,当磁带以导致从所需工作频率高达约20%的频率偏移的速度移动时,在高性能磁带驱动器中的现有技术读回和记录电路被迅速地同步。另一种处理带段边界170跨越的替代方法是将第一扇区189命名为不可利用的(备用或不可使用)。若由于某种理由没有使用快速率移动,那么最好将最后的少数几个扇区、诸如一个带段的扇区187和188命名为备用扇区。当然,用于每个带段的所有备用扇区可以邻接地靠近边界170而安置。在这个例子中,备用扇区的数量可以在两个带段之间变化。由于径向外层带段具有大量可寻址道和扇区,所以这种径向外层带段可以具有大量的备用区。每个带段中备用扇区的数量可以是每个相应带段中扇区数量的恒定百分比。有关备用扇区所希望百分比的确定超出了当前叙述的范围以外。
图8给出了一种从当前可寻址道到一目标可寻址道的查寻顺序,为实现其查寻而计算所跨越的转数(螺旋道槽)。实现可寻址道查找的转数的计算的说明是基于一个螺旋介质或盘30,如像是大多数目前使用的盘一样。也可采用其它螺旋道转数的指示形式。道至转数转换器(见图6)包括有一微处理器,该微处理器可执行如下所述200-205步骤。在步骤200中,被扫描的当前道的地址被转换为一螺旋道转号。这种转换是由微处理器40求解下述方程而实现的。首先,确定在其中包含了当前可寻址道的带段编号(带段号为0-15):
Bn={(1-2N+SR)/2K}的整数     (1)
其中Bn是其内包含有当前可寻址道的扇区。B表示带段和“n”是其中包含有当前可寻址道的带段号,也就是在该光盘中从0-15的十六个带段中所给定的号。N是在带段O中(径向最里面的区域101)可寻址道的号。K是一常数,表示每个带段可寻址道增加的整数值。就是说,与相邻的径向内层带段相比较,在径向外层区域中所增加的可寻址道数,即例如从带段101到102,道数的变化。如像在图7中所示,该增值k是在带段N+1中的可寻址道数超过带段N中的可寻址道数。
SR是这样定义的一个平方根因子:
SR是(2N-1)2+(8*T*K)的平方根    (2)
在(2)式中,*表示相乘,T是如在上面表1中所示的当前可寻址道的道数。
接着,微处理器40确定在带段Bn中相应道T的可寻址道是“t”,也就是,首先确定在带段Bn中的一个可寻址道所具有的最低可寻址道号Tn
t=T-Tn+1  (3)
这里Tn=Bn{}N+K〔(Bn-1)/2〕   (4)
在计算该螺旋道的转数中,微处理器40计算一个旋转系数RF和一个带段系数BF。利用RF和BF,微处理器40计算在当前可寻址道的转数中所存在有当前可寻址道的扇区S的角度位置和转数。首先,RF的计算可表示为:
RF=R〔(T*M)+S〕    (5)
这里R是在带段Bn中的螺旋道的转和M是在一个可寻址道中扇区数。
带段系数BF这样来计算:
BF=M〔N+(Bn *K)〕      (6)
因此Bn={〔RF/BF〕+(Bn *R)}的整数    (7)
这里Rn是在带段Bn中的转数,其中存在有当前可寻址道,R是每带段中螺旋道的转数。
接着进行步骤201中的计算,在其中存在有当前可寻址道的螺旋道转是:
Rt={(R*RF)/(M+BF)+(Bn*R)}的整数    (8)
R是螺旋道转,其中存在有可寻址道。其它各项如上面所定义的一样。
步骤202和203针对目标可寻址道来求解上述的等式。由这些计算识别在盘30中的目标带段和目标转。
步骤204查找目标转和当前转的不同,也就是说,在螺旋道转中所表现的径向查寻距离。一正数表明是径向向外查寻,一负数表明是径向向内查寻。步骤205改变在径向查寻距离中的转数以调节当前和目标可寻址道的环形位置并且按照所涉及的减少或增加的转计数来改变查寻速率。这种调节是一种对螺旋道的已知查找调节控制。该螺旋道的螺距作为查找速率的函数确定该调节值。
步骤205还确定了该当前扇区和目标扇区的环形位置的调节。这种确定包括求解等式的其余参数,这将在下面介绍。
首先计算当前和目标扇区的环形位置。在下面的等式中,扇区S表示在两个连续计算中(一个用当前扇区,另一个用于目标扇区)的当前和目标扇区。根据对参考线100的测量这种连续的计算分别确定了当前和目标扇区以度数来表示的环形位置的角度。
该环形位置以角度A表示,表示为度数:
A=360{RF/BF}-整数{RF/BF}     (9)
所确定的角度使用在上述的调整中以计算一准确的查寻距离。
在确定该准确的查寻距离中,另一系数是延伸长度内层带段间隙186。如果该伸长很小则该伸长可忽略不计。如果该伸长比较长时,则该环形角被调整去调节该内层带段间隙长度使其比其它内层带段间隙长一些。总的附加环形位移取决于内层带段间隙的伸长长度(即增加的长度)与跨越在查寻中所引伸出的一间隙的带段边界170的数的乘积数值。径向向外扇区(不论是当前扇区还是目标扇区)的角度是按照该间隙乘积值来增加的。
在步骤165中,利用螺旋道转来实现对目标可寻址道的实际的查寻。
图9示出了一可用于本发明的读回电路,它是数据电路75(图1)的一部分。特别是,图9所示的电路适用于有效地跨越带段边界170(图7)。表2列出了图9所示的读回电路需要使用的带段频率。两个带段之间频率的变化大约为6%。
现在参阅图9,透镜45(图1)将来自盘30的被反射的激光光束传送到检测器79(图1所示)。在读取中,盘30反射的光束被存储信号调制。该调制是一种时钟编码信号,该信号含有作为其同步的信息,也就是说,它是自同步或自定时。可变增益功率放大器(PA)210放大检测器79所提供的电信号。均衡器(EQUAL)211以常规方式对该放大信号进行处理。如像已知的那样,为了自动地将VGA增益调整到最佳效果,由EQUAL211通过自动增益控制(AGC)反馈元件212将一返馈信号馈送到210。为了从自动定时或自同步读回信号检测数据,被均衡的信号还从EQUAL211传送到数据检测器213。数据检测器213将检测信号送至电子同步装置214,以便将数据和时钟信号分别通过线215和216提供给其它的常用的数据和时钟电路(图中未示出)。频率合成器223以通常的方式对同步装置214的工作进行计时。倍频PLL(锁相环)224从振荡器OSC225接收一参考频率信号。为了对它的工作进行同步,PLL224提供通常的同步信号给同下信号给同步214,以便由从测器213接收的检测读回信号中分离数据。上述的读回电路是用于光盘的常用读回电路。
依照本发明,通常线220从微处理器40接收一个转带段指示信号,所述线220是图1中的线76的一部分。关于这一点,微处理器40可编程完成存放在所加的监控装置的有关盘30上被扫描的带段的工作的计算。被扫描的带段、转数、可寻址道和扇区号可被实时地记录或更新,这样在所有类型的外围数存储都可以应用。带段指示信号(二进制0-15或4毕特)驱动数字——模拟(DAC)转换器221用于将EQUAL211的工作调整到表2所示的频率上。在线220上的数字控制信号可以是一个由微处理器40(未说明)以常规方式从现行的带段号计算而得到的编码控制值。线220上的数值驱动DAC221以便产生一个根据EQUAL221的特殊信号点而变化的模拟输出信号。如果提供了现行的带段号,则在EQUAL211和DAC221中的电路(未示出)将带段号信号转换为一用于调整EQUAL211的控制信号。均衡电路(滤波器)211对于所述的不同带段的信号是可变的,这是公知的技术,所以对其不再说明。
微处理40,根据所检测的最后一个扇区188的扫描而完成将线220带段号信号转换到下一个带段N+1工作频率。最后的扇区188被称之为备用扇区(这里所说的备用是没有存储数据)或称之为未使用扇区,这时在最后扇区188中数据读取是根据读取扇区188的字段M来完成的。然后EQUAL211和DAC221所具有的扫描最后扇区188数据字段的经过时间加上间隙186来调整该到带段N+1的工作频率,更可取的是在读取最后扇区188完成之前经过线220传送该带段指示信号使微处理器40预先处理在DC221和EQUAL211工作中的电路延迟。由于读回电路具有误差,这种先行的控制变化加强了图9所示电路从一带段向另一带段的转换操作。在带段过渡170中用来改变频率的最短经时时间是扫描内层扇区或内层带段间隔186(图7)。DAC221连续地对EQUAL211提供模拟控制信号,这样EQUAL211就工作在PA210所提供的频率的带段。而且在一查寻期间,在查寻完成之前,微处理器40在线220上提供一带段信号用于在其中包括有目标扇区/道的带段。
在图10中示出了写入或记录和删除电路,用于完成通过带段过渡170从一带段N到下一带段N+1的转换,这与图9所示的读电路相似。图9的频率同步装置223还用来对图10所示的写入或记录电路的工作进行同步。在所有时间内,微处理器40通过线220向频率同步装置223提供适当的带信号。因此,频率同步装置223总是产生对一个被扫描的带段来说具有正确频率的信号。频率同步装置223对写调制器234进行同步以便根据在线235上接收的记录数据而在线78上产生一个激光调制信号(这样从连接的电路38中接收用户数据)、利用常规方法由数据电路75内部产生控制和ECC数据和在某些低端记录的来自微处理器40的控制和ECC数据。
图11和12示出了一种光盘30的制做。可以看出,在制做主盘及拷贝器中使用了当前已知的和广泛使用的用于制造拷贝的控制和冲压工艺。如同制造盘30一样。在计算机辅助计算步骤270中,建立扇区尺寸、每个径向单位(英寸或厘米)螺旋道的转数TPI、可寻址道尺寸、盘30的记录区域的内层和外层径向限制(由带段101-106和在表1和表2中来表示)、选择的带段数(最好是一个以2为基数的数)、在每个带段中转组的数目和每个转组的范围。假定在该设计步骤中,最佳实施例选择相同尺寸的带段和转组,不限制其它的假定。带段和转组的径向范围可随半径向变化,在一个带段中转组的数可从带段到带段变化。
该设计的一个重要部分是在设计步骤271中设置固定扇区。这个设计步骤需要考虑用来制做一个主盘的主机250(图11)的性能,根据该主机来制做拷贝盘。制做的盘30的一个重要方面是要限制在该盘上的环形定位扇区的累积误差。限制这种误差是使所建立的固定扇区115,116准确地环形置位在参考位置100来实现的。这种精确的环形置位是如下所述的已知主机的设计的一部分。
主机250包括有一精确固定和旋转的旋转底板251,在旋转底板251上安装有一精密玻璃盘252。一同步马达253通过轴254与底板251相连以使该底板旋转。传动装置将马达253与底板251分隔开来,以使能够更精确的使其旋转。主轴254有一个精确的置位标记256,用来在制造工艺中能精确的识别环形参考位置100,和精确的安置每个固定扇区115,116。主机250包括有一个激光主系统257,该系统257有一用来通过光路258发射主盘使用的激光光束的精确光学装置。传动装置(未示出)精确的移动系统257和底板251以便在主盘中随着波动而精确的形成一能识别该扇区的螺旋槽,也就是说扇区117的字段C、T和S(图3)。除固定扇区115,116之外,各扇区和扇区字段117的精确置位是由精确测量的底板251所旋转的角试位移来确定的,如同RPS系统260一样。主程序控制259是用在步骤270和271中产生的设计信息用公知方法而编程的,在执行步骤272中响应于RPS系统260(包括关键索引标志256)去启动激光系统257产生一主盘252并要用于产生使用了本发明格式的盘的拷贝品。
一旦在步骤272中主盘被产生,则在测试步骤273中检验该主盘的质量和完整性。一旦主盘质量,则在制造步骤274中继续图11中所示的制造。在制做模子的步骤265中主盘252被用来制做所谓的模式或模具,用这个制做的模具可压制盘拷贝品。这种模具通常是在主盘252的槽面上用蒸气沉积或溅射一层金属镀层而产生的。在蒸气沉积期间可制做多于一个以上的模具。模具从主盘移开被检验合格,则表明适用于制造拷贝品。在制造拷贝品步骤266中,拷贝品最好是喷射成型以使正确的再现模具有镜面图形,也就是主盘252的真实图形。在产生扇区标志中,主机的精度是基于例如每17转螺旋道具有一固定扇区的发明格式的主盘的角度位移。扇区和可寻址道的环形旋进的线性是由当前的主机来精确控制的。任何单面或双面盘都可制造。这种双面盘在相对的记录面上具有向反向的螺旋槽,如像在上述图中所讨论的那样。
该主机也可以不需要光学装置。利用已知的伺服机构写入技术来使一磁性伺服表面被记录。在这情况下不制做拷贝品,除非使用磁复制。在使用磁复制时,该主盘的剩磁场提供一足够强的磁场强度以便在该磁盘复制品上复制该格式。
图13示出了一种使用于本发明的交替格式装置。但是,在每个带段中该各扇区被径向对准时仍会出现可寻址道和扇区的角度施进。多个螺旋道转和转组的带段280具有径向对准扇区281的角度位移,这样该扇区字段117(图3)产后分隔扇区281的径向线。因为可寻址道的范围并不与螺旋道转的范围相连接,因而出现了上述的环形旋进。这个实施例再次表明了不依赖于螺旋道转的角度范围来制做可寻址道的角度范围的一个优点。
图14示出了应用本发明去CKD格式化可寻址道。示出了在一数据——存储盘上的单一螺旋道部分290。环形参考位置100由双重线指出。恒定长度CKD可寻址道具有如上述具有固定容量可寻址扇区的固定块结构(FBA)的可寻址道相同的尺寸。现有技术CKD道像大多数同轴盘的一转一样在盘(没有虚拟道)上被格式化,在现有技术中也被称之为道。在现有技术CKD盘中,一个单一的径向延伸索引线(通常仅记录在同轴旋转数据——存储盘上的一个道的所谓伺服表面上)精确的指明该盘的环形位置,通常称之为“索引”。该单一的径向延伸索引线指明了每个CKD道的开始和终止。与从工厂运出时,在一个CKD道止仅有的标记是被记录在伺服表面上的单一索引线。一个CKD盘的初始化包括表面的分析和一个控制数据的写入,在每个数据记录表面上称之为“标识地址”或HA。与这个标志通过梳形头组件作用在数据盘上时,每个HA被立即环形邻接地记录到伺服表面的索引线上。在所有数据记录表面上的每一个CKD道的索引是由伺服表面索引线来确定的。HA的部位是与对在伺服表面的索引线扫描之后首先被记录去读数据记录表面上的任何CKD道。
为了往后与现有技术CKD格式化盘相兼容,每个可寻址CKD道295是由一个单一的凸起的或记录的伪索引标记291来表明的。如图14中所示,可寻址CKD道295的一个道具有的伪索引示记与环形参考线100是对准的。因而这个CKD道295——A是一个固定可寻址CKD道中HA称之为一个固定HA这种固定HA包括一个被记录的表明它是一个固定HA的指示。因为在一个格式化道中不存在扇区,所以在那里可以没有固定扇区。作为该CKD的替换,一个完整的道是上述固定HA或固定可寻址CKD。该CKD所需的HA记录292被立即环形地记录上各自相邻的伪索引标记。间隙293将每个HA从它的各自伪索引标记位置分离开来。每个可寻址CKD的其余区域296的格式化使用了现有技术CKD的格式。主处理器对可寻址CKD道寻址以寻找这种寻址与现有技术对相同容量CKD道寻址的同一性。伪索引标记的环形位置与所述扇区旋进时所述是相同的。图14所示分析第二可寻址CKD道295-B环形参考位置100如像对FBA格式化可寻址道和扇区的描述是相同的方法。在一个同轴同旋转盘的复杂记录表面部件中,仅在伺服表面记录或压伪索引标记。读该伪表面索引标记识别在同道一面上每个CKD道的起始,也就是CKD道具有相同的径向位置。
每个转组GO-GK(图4)都有一个可寻址CKD道的整数值。在297中的伪索引标记与每个固定扇区115和116的扇区字段177完全等效的。带段101-106与所描述的GBA格式化可寻址道是相同的。本发明装置对于有效地跨越带段边界和对于CKD格式化可寻址道的控制处理的能力与FBA格式化道是相同的。因此,本发明不受任何特殊的道格式的限制。
图15示出了在螺旋道上的扫描扇区。短划线框30表示微处理器40对该扫描操作的监控。这种扫描可与查寻一可寻址道或一可寻址道的扇区、读出、删除或记录其工作或非本发明描述范围的诊断/校准功能相联系。在被描述的FBA格式化盘中,该扇区号表明了一可寻址道的终止(EOT)。每个可寻址道具有17个扇区。扇区16是每个可寻址道中的最后一个扇区。如像微处理器40检测任何扇区字段117的读出一样,在步骤301中微处理器检测被扫描的扇区是否是扇区16。如果被扫描的扇区不是扇区16,则EOT没有“接近”当前扫描的环形位置。在这种情况下,微处理器40继续监控对螺旋道的扫描。如果在步骤301中被扫描的扇区是扇区16,则EOT接近当前扫描的环形位置。
如果EOT是“接近”,则在步骤302中微处理器检测是否可寻址道中的一条道被重复扫描。在螺旋道视频盘重放机中,这种一条可寻址道的重复扫描类似于其停止功能。应当记住,在所描述的实施例中,每个可寻址道具有一个比螺旋道一转要小的角度范围。透镜45跳回去扫描具有被扫描的可寻址道的转立即出现在这种道的EOT上。对于该可寻址道的这一转的其余部分的扫描是由微处理器40来监控的。当扫描接近该寻址道时,图1所示的装置用一种常规的方法准备读出该寻址道。如果在步骤302中指明了一跳返,则该跳返出现在EOT中,也就是出现在被扫描的当前扇区的末端。另外,为了检测一个带段边界是否接近,也就是检测当前的带段的终端(EOB),则微处理器40执行步骤305。注意,如果在EOT中有一跳返,则该带段边界决不会通过。EOB是由微处理器40将可寻址道号与在最后扇区表308中每个带段101-106中所有被扫描的最后可寻址道进行比较而确定的。最后扇区表308是在螺旋道出现扫描之前就已经产生的。上述的表1识别在每个带中的每个最后可寻址道,也就是对于该带段的最高号可寻址道是用来识别在各自带段中的最后可寻址道的最后扇区表308。另外,微处理器40可以实时地计算每个带段中的最后可寻址道。
如果EOB接近时,在步骤306中微处理器40确定所使用的带段边170的初始格式(计时器或环形扫描位置)。模式选择的确定不是本说明书的范围。如果选择的模式从一带段的最后可寻址道174的最后扇区188(图7)开始需要一超时,则在步骤311中为了使最后扇区188的扫描同步,则微处理器40设置了一软件超时计时器(未示出)。当在步骤312中该计时器超时时,为了指明下一个扫描的带段则在步骤310中该线220信号被变化。从步骤310起,微处理器连续监控在步骤300中的扫描。
如果在步骤306中环形位置模式被检测,则微处理器40监控该当前扇区188的末端。在区段188中被检测的数据字段的一端指明扫描中间带段间隙186的开始。这时,微处理器40执行步骤310。
如上面已指出的,最后扇区188可以称之为无数据记录扇区。在这种情况中,当检测最后扇区188的扇区字段117时,微处理器40通过线220传送一个新的带段信号。
参见图16,描述了本发明在控制区域96-98中实际的典型效果。相位编码部分(PEP)96是一个通常的低密度宽径向最内层的单一螺旋道转。所有的盘重放机或驱动器读取PEP96以便给出一个盘30放入一盘接收机(未示出)的最初的赋值,将盘30放在图1中所示的重放位置。EPE96有三个扇区,这三个扇区压制或安装有相同的盘描述数据。这种盘描述数据包括有容量、激光相关的参量数据(功率电平、盘反射率、盘类型例如ROM、MO等)扇区尺寸(数据存储容量,例如512或1024字节)。
紧接着的径向外层转包括有一个具有以(ISO/ANI)格式和密度的记录盘描述数据(安装产生的凸起来记录数据)的标准格式部分(SFP)97.SFP盘描述的数据重复有PEP96的存储数据并加有更详细的数据(没有要求)。每个可寻址SFP道与每个螺旋道转的范围是相同的,也就是使用现有技术格式。这样,在每个SEP道上(没有单独示出)具有一个与参考位置100环形对准的终端。于是,每个扇区320识别参考位置100的配置位置。SFP97扇区的角度范围通常大于在所述实施例中所使用扇区的角度,此外无其它限制。SFP97区域具有一预置数目的SFP道转。SFP97还常用于校准激光67到每个接收盘30。根据本发明,后面识别的线性旋动/增进格式参量数据被存在参量区域325中。这种参量数据包括指出如何执行在图8中出现的查寻操作的数据。就是说,该线性增进参量指明了可寻址实体(道和/或扇区)的环形旋进、在该盘上连续的径向外层带段101-106中可寻址实体的线进旋进、在各自的径向带段中一装置的工作频率变化的线性增进、带段数、相应的转组的外形数据等等。按照上述对在图8中所描述的查寻操作的等式的陈述,符号N、K、S、B、n、T、t、M、R、RF、SR、BF等被列入旋进/增进格式参量数据区域325中。结果是,在实施本发明的一种具有盘环形或半径的格式而引起任何非线性旋进或增进结果的方法中,这种非线性参量数据也包括在参量区域325中。
PEP96和SFP97具有转间距和与现有技术一致的格式。制做(MFG)带段98最好是按照本发明的设计。为了从带101-106的数据存储区域中识别控制区域96-98,该可寻址道的计算使用页数。在MFG98中可寻址道数被予置,这样一个具有增长页道数目的连续置位的道地址径向向内延伸到PEP96。MFG98具有一个整数数目的转组,一个这样的组作为MFG98的组成而示出。在MFG98中,扇区的数据存储容量与盘30的其它区域的扇区的数据存储容量不同。最好是在MFG98中扇区的数据存储容量与在带段101-106中所使用的相同。固定扇区115-M将MFG98的扇区和可寻址道固定到参考位置100。MFG98紧接的径向向外是带101、具有固定扇区115编号为0作为所有带段101-106的中寻超道0的扇区0。在MFG98和带段101之间的中间带段如同在图7中对带段过渡170所描述的一样。
参照最佳实施例对本发明作了详细的展示和说明,应了解到,在不违背本发明的精神和范围的情况下,本领域的技术人员可对本发明形式和细节作各种变化。

Claims (32)

1.一种盘装置,用来对设置在所述盘装置上的一个螺旋道上的间隔开的可寻址实体上存储数据,在所述螺旋道上有若干转,所述的每一转在所述盘装置的一个固定的圆周参考位置上开始和终止;
其特征是:
每个所述可寻址实体具有一角度范围,该角度范围是不等于所述任何一转的角度范围的整数约数或整数倍数的值;
每个第一预定的所述可寻址实体的一端与所述参考位置对准,所述第一预定的可寻址实体被设置在各自的转内,各转被径向分隔
预定数目的转,这样一来径向分隔的最初预定的所述可寻址实体的线性阵列沿着所述参考位置被设置;和
除了所述第一预定的所述可寻址实体外,所有所述可寻址实体都被设置在所述螺旋道上,这样,所述参考位置在圆周上远离其它可寻址实体或分割所述其它可寻址实体。
2.根据权利要求1的盘的装置,进一步的特征在于:
所有其它可寻址实体被设置在所述螺旋道上,分别与相应的预定的所述第一预定的可寻址实体有相应预定角位移;和
整数个所述其它可寻址实体被分别设置在径向连续的径向间隔的第一预定所述可寻址实体之间。
3.根据权利要求2的装置,其特征是:
所述可寻址实体是可寻址数据存储道,每个所述可寻址数据存储道用来存储类似数目的数据字节;
所述可寻址数据存储道的第一预置道是径向地间隔固定的径向距离,这样在任何两个连续的所述可寻址数据存储道的所述第一预置道之间设置类似数目的转;
所述可寻址数据存储道的第一预定道具有一设置在所述参考位置上的引导端,所述引导端是由扫描所述螺旋道的最先扫描的一端;
所述可寻址数据存储的第二预置道具有邻接所述参考位置设置的各自的尾端,所述尾端是由扫描所述螺旋道的传感器最后扫描的每个数据存储道的端部;和
一间隙被设置在可寻址数据存储道的第一和第二预置道之间。
4.根据权利要求3的盘装置,其特征是:
所述转被组成多个径向带段,每个径向带段包括有多个所述可寻址数据存储道的第一和第二预置道;和
在各自的所述径向带段中的所述可寻址数据存储道对应于一个与任何其它所述径向带段中的可寻址数据存储道不同的角度。
5.根据权利要求4的盘装置,其特征是:
在一线性旋进中,由所述可寻址数据存储道所述对应的角度从所述螺旋道的内径到外径减小;和
在一线性旋进中,每个所述径向带段中所述可寻址数据存储道数随着在所述转的带段连续径向外层中的半径增加。
6.根据权利要求5的盘装置,其特征是:
所述径向带段的数等于2n,这里n是一正整数。
7.根据权利要求4的盘装置,其特征是:
在每个存储信号的所述带段中,所述可寻址道是在一个给定的记录或阅读频率上存储信号,不同的带段中的可寻址实体在于不同的频率上存储信号,所述频率随着所述带段的半径的增大而增加;和
径向相邻的两个所述带段之间的所述频率的变化低于百分之七。
8.根据权利要求4的盘装置,其特征是:
圆周上相邻的两个所述可寻址道之间存在一个道间隙,每个所说的实体间间隙在相应的所述带段内具有一个预置的角度范围;和
相邻的所述带段之间的带间间隙具有一个角度范围,这个角度范围大于所述相邻的带段中的任何道间间隙的角度范围。
9.根据权利要求4的盘装置,其特征是:
预置邻接的可寻址道是备用道;和
所述备用道被设置在一所述径向位置。
10.根据权利要求4的装置,其特征是:
每个所述带段具有预定数目的所述第一预置可寻址道;和
每个所述第一预置可寻址道与每个所述带段中径向相邻的第一预置可寻址道径向隔开多个所述转。
11.根据权利要求4的装置,其特征是:
在所述第一径向位置上的控制区域具有多个径向相邻的转;具有
所述控制区域的第一部分随着各自的所述螺旋道转而同步伸展的控制道;
在所述第一部分中的自识别标记用来识别在所述转中具有非整数个可寻址实体的盘装置;
所述控制区域的第二部分具有一个所述转数组的参量数据所表示的参量可寻址实体,这样各自的参量可寻址实体与所述固定尺寸的数据存储可寻址实体的角度范围是相同的;和
在所述第二部分中所存储的参量数据识别在所述转中所述非整数个可寻实体。
12.根据权利要求1的盘装置,其特征是:
所述可寻址实体组合到多个相邻的径向带段中,每个带段包括有多个所述可寻址实体的第一预置实体,每个具有可寻址实体的外层带段在连续所述带段中分别对应较小的角度,所述角度大小在一线性旋进中随着所述带段的半径增加而减小。
13.根据权利要求12的盘装置,其特征是:
圆周上连续相邻的所述可寻址实体具有环形地线性旋进一个非子整数的所述圈的连续圆周位置;和
所述连续外层径向带段在各自的所述可寻址实体中具有记录信号的,并在连续的外层径向带段中呈现一较高的记录和读回频率,径向相邻所述带段具有变化不超过百分之七的频率。
14.根据权利要求12的盘装置,其特征是:
所述可寻址实体是可寻址道,每个可寻址道具有多个数据存储单元的数据存储容量;和
所述可寻址实体的第一预置实体是可寻址道,其它的可寻址道具有由它来确定的圆周位置。
15.制造格式化盘的机器实现方法,该盘具有一螺旋道和在该螺旋道中有多个可寻址实体标记,每个所述标记用来指明一个可寻址实体;所述格式化盘进一步具有多个所述螺旋道的径向延伸带段和在每转的所述带段中被指明的整数个可寻址实体;
每个可寻址实体具有一个除1、所述一转的整数约数或整数倍数之外的角度,所述标记的圆周位置依照所述转而旋进;
其特征是以下由机器实现的步骤:
在一主盘写器中设置一索引装置,用来支撑一底盘转台的一转,该底盘是一格式化盘,这样所述一转的起始和终止是在所述格式化盘上的一个预置的圆周位置;
在该底盘上写一格式化螺旋道,道上具有多个可寻址实体标记,该标记表明了一个可寻址实体的一圆周端,这样所述盘的每一转包括非整数个所述被标记的实体;和
在所述底盘的所述可寻址实体标记的标志位置上记录每个预定数目的所述转作为一个旋转位置固定标记,以用于在所述的标记位置上没有标记位置写入的可寻址实体标记。
16.根据权利要求15的机器实现方法,其特征是该机器执行步骤为:
使每个所述可寻址实体成为第一多个扇区的集;
在每个所述带段中,为了识别每个所述扇区,将一个所述第一多个扇区指示标记在每个相应的可寻址实体中以等角间隙预置圆周位置记录在每个可寻址实体中;
在每个所述带段的径向外层中,减少所述标记的所述等角间隔圆周位置,这样每个所述可寻址实体的角度范围被减小;
使得全部的所述带段都有一个相同径向延伸并包括相同数的所述转;和
在所述对应带段内在所述标记中记录机械可读信号,以便具有沿连续径向外层带段减小的角度范围,并使与减小的角度范围实质相同的线进旋动减小。
17.根据权利要求16的机器实现方法,其特征是该机器执行步骤为:
将每个所述带段分割成预置数目的转组,使每个所述组形成一个第二预置数目的所述转和在每个所述段的转组中分别记录第三多个扇区指示标记,这样在每个转组中有整数个所述可寻址实体;和
在连续径向外层带段中记录相同数目的转组和在每个连续径向外层带段中的每个转组中记录增加数目的扇区指示标记集。
18.根据权利要求17的机器实现方法,其特征是,该机器执行步骤为:
选择所述格式化盘为一主盘;
启动一激光器以发射一激光束,道切割给定深度的螺旋槽作为螺旋道;
在切割所述螺旋槽期间,调制所述激光束,作为所述槽的深度中的表面扰动记录所述标记;
获得所述主盘和构成具有所述槽和扰动的镜面图象的盘压模;和
在一模制机器中,模制所述主盘的复印品作为数据存储格式化盘。
19.根据权利要求15的机器实现方法,其特征是机器执行步骤为:
记录一单个伪标记作为每个可寻址实体的指示标记。
20.根据权利要求19的机器实现方法,其特征是机器执行步骤为:
在每个所述带段里,记录所述伪标记的多个转组;在每个转组上记录同样数目的所述伪标记;在每个转组所述参考位置上记录一个所述伪标记并沿着所述螺旋道在预置的角度位移上在圆周上设置所有其余的所述伪标记,使得每个所述预置角度位移一所述转的非约数倍。
21.根据权利要求20的机器实现方法,其特征是机器执行步骤为:
在所述格式化盘的被预置的一个伪标记上记录一个标识记录HA。
22.一种在一数据记录盘上从一可寻址实体到另外的可寻址实体进行查寻的机器实现方法,所述数据存储盘具有在一个单一的圆周参考位置上含有多个转的起始和终止的螺旋道,第一个所述可寻址实体具有一个角度范围,这个角度范围对于所述一转的角度范围不是一个整体,所述可寻址实体的圆周位置根据所述参考位置随半径而旋进;
其特征是该机器执行步骤为:
与在当前可寻址实体之间设置的多个所述可寻址实体无关,从该当前可寻址实体查寻一目标可寻址实体确定在所述当前和目标可寻址实体之间所设置的多个转;
将所述的转数变为一可用的转数,这样在所述螺旋道上进行的查寻将结束,而对该螺旋道的扫描被引导到所述目标可寻址实体;
将一传感器从所述当前可寻址实体移动到所述目标可寻址实体,传感器越过所述可用的转数并对所述所越过的可用转数进行计数;和
在越过所述可用的转数之后,沿所述螺旋道扫描以查寻所述目标可寻址实体。
23.根据权利要求22的机器实现方法,其中所述可寻址实体的数与转数的比随半径而变化,其特征是该机器执行步骤为:
在所述确定步骤中,第一步确定存在有所述当前可寻址实体的第一转数号,第二步确定存在有目标可寻址实体的第二转号,然后所述第一转号减去第二转号以便产生在所述当前和目标转之间的转数。
24.根据权利要求23的机器实现方法,其中所述当前和目标可寻址实体是一个可寻址道的扇区,其特征是该机器执行步骤为:
在所述确定步骤中,利用每个所述可寻址道的一个预定扇区来确定所述第一和第二转号,其中所述当前和目标扇区的存在与所述预定扇区是否分别是所述当前和目标区段无关。
25.一种操作一个数据存储盘装置的机器实现方法,该数据存储盘装置具有一个带有转的带段和在包括有邻接的第一和第二数据存储扇区的角度相邻带段之间的一个转移的数据存储盘,邻接的扇区中的一个扇区是在两个带段的径向朝内的一个带段内,邻接扇区的第二个扇区是在两个带段的径向朝外的一个带段内,用于从一个邻接扇区存储和读取数据的工作频率低于从第二个邻接扇区存储和读取数据的工作频率,其特征是该机器执行的步骤为:
以第一工作频率在所述带段的第一个带段中读取最后一个扇区;
当完成所述最后一个扇区的读取时,用一个预置的频率变化来改变用于读取的工作频率;
然后在所述第二带段中读取所述扇区的第一扇区。
26.根据权利要求25的机器实现方法,其特征是该机器执行步骤为:
建立一种计时模式,以用于当从一带段向另一带段移动时改变工作频率;
根据所述螺旋道的当前扫描位置,检测和指示所述最后一个扇区的末端具有预置扫描时间;
在所述的计时模式中,在指示所述预置扫描时间之后,启动一超时计时器,当所述超时计时器超时时,改变第一扇区的工作频率。
27.根据权利要求25的机器实现方法,其特征是该机器执行步骤为:
当扫描所述最后一个扇区时,检测和指示在扫描到达所述第一扇区之前沿所述螺旋道所剩余的预置长度;和
根据所述指示的预置长度改变所述第一扇区的工作频率。
28.根据权利要求27的机器实现方法,其中沿所述螺旋道具有给定环形长度的内层带段间隙存在于所述最后一扇区和所述第一扇区之间,其特征是该机器执行步骤为:
检测所述预置长度是所述给定圆周长度。
29.根据权利要求27的机器实现方法,其特征是该方法的执行步骤为:
执行一从当前可寻址实体到一目标可寻址实体的查寻;和
所述检测和指示步骤检测和指示一径向长度作为所述预置长度。
30.一种用于访问在一数据存储盘上的可寻址实体的装置,所述盘具有一个含有多个转并在盘上的外径和内径位置之间伸展的螺旋道,在该装置中用来相对径向移动一传感器和盘的定位装置,该移动包括扫描所述螺旋道和从一当前转到目标转进行查寻,连接到所述传感器的信号装置,用来接收和处理由该传感器读出的信号和提供信号给传感器以便用所述传感器来记录和删除被扫描的所述螺旋道部分,一微处理器,用来控制该装置并连接到该查寻装置,以便启动查寻装置以便启动查寻装置并且连接到所述信号装置以便从那里接收和提供信号;
其特征是:
所述盘具有多个可寻址实体,可寻址实体分别具有不等于每个所述转的角度范围的整数的约数和倍数的角度范围,在每个所述可寻址实体中有实体识别机器可阅读的标记;
所述微处理器具有用于启动所述定位装置而使所述传感器去扫描一可寻址实体和用于根据所述传感器所检测的所述实体识别标记而从所述可寻址实体读取的接收信号来监控扫描的装置;
所述微处理器具有实体-转转换器装置,该转换器装置响应于由所述实体-识别标记所导出的接收信号,用于指示所述当前的一转;
所述微处理器具有指示可寻址实体的一个目标可寻址实体并与所述实体-转转换器装置相连接以便将所述目标可寻址实体提供给实体-转转换器的装置;
所述实体-转转换器装置响应于所述目标可寻址实体的指示以产生和指示所述目标转;
所述微处理器具有连接到所述实体-转转换器装置的查寻发生装置,用于在所述传感器从所述当前转到所述目标转径向查寻移动期间,产生一指示被计数的所述转的数目的数;和
所述定位装置连接到查寻发生装置,用来根据所述指示的转数目从所述当前转到目标转来径向移动所述传感器。
31.根据权利要求30的装置,其特征是:
所述数据存储盘具有所述转的多个径向带段,在每个所述带段中所述可寻址实体的数随着所述带段的半径而增加,在每个所述带段中所述实体识标记具有一个不同的角度范围,这样在不同的所述径向带段中检测的所述标志导致信号的不同的频率;
在径向相邻的所述径向带段中所述带段在两个所述径向相邻的带段的一个边界处具有各自的可寻址实体,所述各自的可寻址实体具有一个不同的角度范围并且被一个内层带段间隙所分开;
所述微处理器具有一个连接到所述信号装置的带段边界检测装置,用以接收由所述可寻址实体标记所导出的信号,带段边界指示装置具有在所述数据存储盘的每个所述带段边界上的所述各自可寻址实体的指示,所述带段边界检测装置被连接到所述带边界指示装置,用来将所述带段边界指示与由所述可寻址实体标记所导出的所述接收信号进行比较,并且响应于由所述可寻址实体标记所导出的接收信号,去启动所述信号装置在下一个较高的频率上进行工作,以便读取由所述转的所述一个带段的径向外层的所述可寻址实体的标记所导出的信号。
32.根据权利要求31的装置,其特征是:
所述数据存储盘是一个具有一个用于识别所述螺旋道的螺旋槽的光盘,所述信号装置包括用来将一个光束提供给光盘以便检测所述可寻址实体标记的光学装置;和
所述信号装置包括读回装置和写装置,每一个都具有定时电路和用来提供定时信号去操作所述定时电路的装置,和将该信号装置中的装置连接到所述带段边界检测装置并根据从一个径向带段到另外的径向带段跨越边界的指示来在不同工作频率上定时所述定时电路的装置。
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