CN1098524C - 圆盘状记录媒体的记录缺损替代方法及记录再生装置 - Google Patents

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Abstract

一种圆盘状记录媒体的缺损替代方法以及圆盘状记录媒体的再生装置，用扇区单元而不是乘积码确定记录数据的再生是否正常，由扇区单元进行缺损扇区鉴别，在使用分开用乘积码进行错误检测修正编码的数据并记录到多个扇区的记录格式时，仅替换记录被确定为缺损的扇区。

Description

圆盘状记录媒体的记录缺损替代方法及记录再生装置
技术领域
本发明涉及一种有扇区构造的圆盘状记录媒体的缺损替代方法以及使用这种缺损替代方法，在圆盘状记录媒体进行数据的记录再生装置。更详细地讲，本发明涉及在扇区错误检测修正编码检测编码跨越多个扇区的记录系统中的光盘缺损的管理办法以及光盘记录和再生装置。
背景技术
圆盘状记录媒体可以高速存取随机数据，通过将数据轨道间距和凹槽间距进一步变小，就可以达到高记录密度。圆盘状记录媒体，按记录方式不同，一般大致分为磁盘(magnetic disk)和光盘(opticaldisk)。另外，根据在记录再生装置内使用时的安装形式不同，可粗分为固定型(fixed type)和可变换型(removable type)。在圆盘状记录媒体中，数据一般都记录在由叫作扇区的最小单位构成的物理记录区中。圆盘状记录媒体，由于制造时的缺损或制成后的损伤等原因，会产生不能保存数据的扇区。这样，由于圆盘状记录媒体自体的缺损会产生不好的扇区，并使写入扇区的数据也不好。另外，如下所述那样，由于使用时的环境引起的数据写入也会不好。
近年来，以DVD等为代表的光盘，由于其记录密度高，被作为大容量记录媒体而被广泛使用。为了进一步扩大容量，要向高记录密度化进展。但是，由于光盘一般是由聚碳酸酯等低刚性的材料构成，所以，连由于光盘自重产生的挠度也不能忽视。还有，这样的光盘记录媒体一般都是作为可交换、可拆卸的记录媒体使用，在使用时，光盘插入记录再生装置，嵌入转动轴固定，因此，光盘在该位置的精度也不能保证。
而且，使用的光盘大都没有装在保护盒内，是直接插入记录再生装置中使用。还有，在将光盘装入保护盒内使用的场合，由于保护盒没有密封，在记录再生时，记录媒体完全露出，即：光盘状记录媒体对周围的空气等于没有遮蔽。这些光记录媒体固有的问题是与记录密度差的固定或可动型磁记录体的硬盘记录媒体不同之点。
这样，在光盘记录媒体中，由于其刚性，安装精度及密封差等原因，在插入记录装置后对数据进行记录再生时，或其由于与激光拾音器的相对位置变动，或是由于空气中的灰尘遮挡了激光拾音器的激光，有时会妨碍正常的记录再生动作。在这样的场合，例如：即使光盘状记录媒体的该扇区自体没有缺损和损伤，由于用于高记录密度化的狭小的轨道间距和凹槽间距，也会妨碍跨越大范围的记录区域中的数据的记录再生，容易产生突发性的记录再生错误。这种突发性的记录再生错误是在光盘状记录媒体中容易产生的问题，也是在上述磁记录媒体中容易产生的问题，是圆盘状态记录媒体整体存在的共同问题。
一般地把记录媒体自体的缺损或损伤以及由于使用时的条件而产生不能记录的状态叫作记录缺损。想在目的扇区记录数据时，在产生该记录缺损的场合，不管是什么原因，都要将数据保存记录在与该扇区不同的，另外事先准备好的予备记录扇区域中。这样，可以在记录媒体上连续不断地记录被保存记录的数据。这样，将理应写入产生记录缺损的扇区的数据，记录在予备的扇区区域中的这种记录叫作替代记录，并且，将替代记录的予备扇区区域叫作替代区域。
发明内容
鉴于上述存在的问题，本发明的目的是提供一种可以控制必要的替代区域量，提高圆盘状记录媒体的使用效率的缺损管理办法和圆盘状记录媒体的记录再生装置。
本发明涉及一种在具有多个扇区的圆盘状记录媒体中记录数据的圆盘状记录媒体记录装置，其特征在于所述圆盘状记录媒体记录装置包括：编码装置，用于将该数据编码成在行和列两个方向检测排列的错误检测修正编码数据，将所述错误检测修正编码数据分成多个分段的编码数据；用于将所述多个分段编码数据中的每一个记录在该圆盘状记录媒体的第一记录区域上的扇区中的装置；缺损扇区判别装置，用于判别扇区是否是缺损扇区；缺损扇区替代装置在判定该扇区为缺损扇区的情况下，仅跳过该缺损扇区，并通过将扇区一个接一个地依次滑移而将该缺损扇区之中和之后的所述分段编码数据记录在该缺损扇区后面的扇区中。
本发明还涉及一种在具有多个扇区的圆盘状记录媒体中记录数据的圆盘状记录媒体的记录方法，其特征在于所述圆盘状记录媒体的记录方法包括：将该数据编码成在行和列两个方向排列的错误检测修正编码数据；将所述错误检测修正编码数据分成多个分段的编码数据；将所述多个分段编码数据中的每一个记录在该圆盘状记录媒体的第一记录区域(ADS)上的扇区中；和在判定所述扇区为缺损扇区的情况下，仅跳过该缺损扇区，并通过将扇区一个接一个地依次滑移而将该缺损扇区之中和之后的所述分段编码数据记录在该缺损扇区后面的扇区中。
附图说明
下面对附图进行简单的说明。
图1是本发明光盘记录媒体的记录面状态的模块图。
图2是图1所示的光盘记录媒体的记录区域逻辑构造的模块图。
图3是本发明中错误修正编码数据和扇区关系的模块图。
图4是本发明中错误检测修正码的交错方法的模块图。
图5是本发明中光盘记录媒体记录再生装置构成的框图。
图6是说明本发明第一实施形式的缺损扇区的替代处理的模块图。
图7是说明本发明第二实施形式的缺损扇区的替代处理的模块图。
图8是图5所示光盘记录媒体记录再生装置的操作流程图。
图9是图8所示的再生控制步骤的详细操作流动图。
图10是图8所示的记录控制步骤的详细操作流程图。
图11是图8所示的目的地址导出步骤的详细操作流程图。
图12是以图11所示的以PDL为基础的地址变换步骤的详细操作流程图。
图13是以图11所示的以DL为基础的地址变换步骤的详细操作流程图。
图14是以图8所示的以扇区替代处理步骤的实施例1为基础的详细操作流程图。
图15是以图8所示的以扇区替代处理步骤的实施例2为基础的详细操作流程图。
具体实施方式
以下，以包括磁记录型记录媒体等的圆盘状记录媒体为例，参照图面说明以本发明实施例为基础的光盘记录媒体的缺损替代方法以及记录再生装置。
图1所示为本发明记录再生装置中，光盘记录媒体的记录面的物理格式，光盘记录媒体(以下称光盘)从盘内周向外被分割成读入区域LiA、数据区域DuA及读出区域LOA。在读入区域LiA及读出区域LOA中，记录包含用于缺损管理的管理信息在内的光盘上的记录数据的管理信息。在数据区域DuA记录使用数据。以光盘转一圈为一个轨道时，各轨道被分割在多个扇区(sector)。各扇区由扇区地址予先被格式化的ID部和记录数据的数据记录区UD构成。记录在ID部的扇区地址，最内周的扇区最小，每个扇区记录递增顺序的地址。
在本例中，数据区DuA在多个环区ZNO-ZNm(m为整数)被分割，在每个环区XN中，相当于1个轨道的扇区数，由内周和外周增加，对于每个环区ZN，变动转速使传送速度是一定的，所谓以ZCLV(Zone Constant Linear)方式被格式化。在环区ZNO及读入区LiA，每1个轨道有8个扇区，环区ZN1每1个轨道有9个扇区，在环区ZNm以及读出区LOA，每1个轨道有16个扇区。
图2所示为图1光盘记录的逻辑格式。读入区LiA分成记录用于缺损管理的管理信息的DMA1(Defect Management Area 1)和DMA2两个区域。数据区DuA分割成多个环区ZN0-ZNm。各环区ZN被分割成用于记录使用数据的数据扇区ADS和作为产生缺损扇区时的替代扇区而使用的备用扇区ASS。
读出区LOA分成用于记录缺损管理的管理信息DMA3和DMA4两个区域，为了提高DMA1、DMA2、DMA3和DMA4的可靠性，将同一信息分别记录在主缺损清单PDL和副缺损清单SDL中。在主缺损清单PDL中，按递增顺序记录用于后述滑移方式的缺损管理信息，即缺损扇区的地址PDSA0-PDSAn(n为整数)。在副缺损清单SDL中，按递增顺序记录用于后述的线性置换方式的缺损管理信息，即缺损扇区的地址PDSA0-PDSAP(P为整数)和替代扇区的地址SSSA0-SSSAP的清单。
在这样格式化的光盘中，作为处理成组方式读/写错误的有效方法，是在错误检测修正码的深度中增加检测交错长度，对于错误检测修正码检测，将分组方式的错误分散到随机错误的水平，这是有效地提高数据再生的可靠性的方法。例如，在提供数据字压缩图象数据的记录再生的光盘记录媒体中，设1个扇区的使用数据为2KB，将错误检测修正码编译成16个扇区的块检测，从而更深地交错错误检测修正检测。即：对于全部的32KB的使用数据，在行、列两个方向进行双重错误检测修正编码，包括错误检测测修正码的奇偶校验，合计约有38KB的数据构成1个编码数据，这就成为交错长度变深的格式。
在可以记录再生的光盘记录媒体(以下称RAM盘)中，不只进行像预先被记录了数据的读出专用光盘记录媒体(以下称ROM盘)那样的再生，而且还使用记录装置(以下称驱动装置)记录使用数据。这样，上述的理由也不限定已记录的数据必须能完全记录。也就是说：由于记录媒体在制造时或制造后的缺损、媒体的挠度、装置内位置精度的变动、或者由于尘埃、灰尘等原因，一般很难保证在所有的扇区都能正常记录。
为此，将记录的数据再生，要提前进行确认能正常再生的校验处理。当检测读入不好的场合，驱动装置一般都有在另外的区域替代记录的缺损替代功能。写入错误检测通常是在重放期间对错误检测修正码解码的过程中进行的，因此，用于该替代过程的单位是该错误检测修正编码的单位。例如：在以记录编码数据为目的的光磁记录媒体-MO盘中，以错误检测修正的单位-512B或以相当于1KB的一个扇区为单位进行缺损替代处理。
在这种以错误检测修正码为缺损替代处理单位的方法，对于1个地方的读入不好，就要对1个错误检测修正码全部进行替代记录进行修正。在使用交错深的错误修正码的场合，作为预备，就要事先准备很多的替代区域，这就会有损记录媒体的记录区域的有效使用率。例如：在RAM盘等中，如果将上述16个扇区作为1个错误检测修正码的单位的话。由于有1个扇区读入不好，那就必须替代所有的16个扇区。更坏的是，每1个不好的扇区都必须要有16个扇形替代区域。参照图3-图15的详细说明，本发明为提高记录媒体的使用效率，将对于1个地方的读入不好的替代区域控制在最小，为此，进一步提供了错误修正编码方法和装置。
图3所示为错误修正编码数据和扇区形区的关系。1个错误检测修正编码数据，分割记录在16个扇区的数据记录区UD中。如上所述：ID部预先地址信息，数据记录区UD中记录使用数据。
图4是本发明错误修正码的交错方法的模块图。同图中的左半部是错误检测修正码的构成，右半部将错误检测修正码交错，如图3所示的那样，是分割在16个扇区的构成。
首先，在左半部的错误修正码的构成中，3是在2KB的使用数据中，附加了用于错误检测的CRC、用于著作权保护等的控制数据的由各自约为2KB的Data0到Data15的数据组成的约32KB的数据，在行方向172个字节、在列方向192个字节的行列配置方式。4是将数据3在行方向错误检测修正编码，在每行附加10个字节的奇偶校验，构成从C1-0到C1-15的C1奇偶校验。5是在列方向将数据3错误检测修正编码，在每列附加16个字节的奇偶校验，构成从C2-0到C2-15的C2奇偶校验。
如上所述，约32KB的数据，使用在行和列两个方向错误检测修正编码的乘积码。而且，分别在行和列方向的错误检测修正码，使用里德-索洛蒙码(Reed-Solomon Code)，为确保包括奇偶校验的约38KB足够长的交错长度，以构成对随机错误、突发性错误两方面都有效的，能提高可靠性的错误修正形式。
其次，在右半部的交错的错误检测修正码构成中，将数据3从Data0到Data15在行方向分割成16个，将C1奇偶校验4从C1-0到C1-15在行方向分割成16个。然后，将C2奇偶校验5从C2-0到C2-15在列方向分割成16个。而且，将被分割的数据3，C1奇偶校验4、C2奇偶校验5各取1个合并，构成1个扇区的记录数据，将这1个扇区的记录数据，记录在m行方向16个扇区的记录区UD中。
也就是说：在初始的扇区，记录Data0第1行，C1-0的第1行、Data0的第2行、C1-0的第2行......、Data0的第12行、C1-0的第12行、C2-0。然后，在第2个扇区记录Data1的第1行，C1-1的第1行、Data01的第2行、C1-1的第2行、......、Data1的第12行、C1-1的第12行、C2-1。以下各数据按同样方法记录。在第16个扇区记录Data15的第1行，C1-15的第1行，Data15的第12行、C1-15的第12行、C2-15。
如上所述的本实施例中，将32KB的用户数据乘积编码，将它分割记录在16个扇区。
图5是本发明圆盘状记录媒体再生装置的构成，由光盘8、盘电机9、激光头10、激光驱动电路11、调制/解调器12、错误检测修正器13、RAM14、I/F控制器15、放大器/数字化器16、聚焦跟踪控制器17以及控制CPU18构成。盘电机9驱动光盘8转动，激光头10由光学透镜和半导体激光构成，对光盘8进行数据的读写。激光驱动电路11驱动激光头10的激光。调制/解调器12在记录时，将数据数字化调制成适合记录的形式；在再生时，对数据进行解调。错误检测修正器13在记录时，将数据错误检测修正编码；在再生时，解读编码数据。错误检修正器13在记录时，对数据进行检测修正编码，在再生时译码编码数据，进行错误检测修正。RAM14作为错误检测修正器13的数据缓冲存储器和工作RAM使用。I/F控制器15通过外部的输入端子Ti及输出端子To，进行主机和接口板之间的控制。放大器/数字化器16在放大再生信号的同时，使之数字化。聚焦跟踪器17将激光头10追送到目的轨道，使激光束聚焦在记录面上。
控制CPU18是控制光盘记录再生装置整体的控制装置，由目的地址导出器31、再生控制器32、进行指令解释等指令控制器33、记录控制器34以及扇区替代处理器35构成。目的地址导出器31求出最终进行记录或再生的扇区地址。再生控制器32使从扇区来的数据再生。进行指令解释等的指令控制器33解释从主机传来的指令，记录控制器34对在扇区记录数据进行记录控制。扇区替代处理器35在记录时产生缺损扇区时，在扇区单位进行替代记录。控制CPU18理想的是由微机等构成，各个器件的功能由软件实现。
以下简单说明如上述构成的光盘记录再生装置中，记录数据的操作。由主机送来的用户数据S19，经过I/F控制器15并临时存入作为错误检测修正器13的工作缓冲器的RAM14中。用户数据S19分别对应图4中说明的Data0到Data15。错误检测修正器13进行行方向的编码，即C1编码以及列方向的编码，即C2编码，生成C1奇偶检验4和C2奇偶校验5。另一方面，控制CPU18向聚焦跟踪控制器17通知指定的轨道。聚焦跟踪控制器17将激光头10移到目的轨道。光盘8反射激光头10照射的光束，形成提供给读取光束读取光束放大器/数字化器16的读取光束。
根据读取光束预先记录了地址信息的ID部的凹坑和凸起来调制读取光束。读取光束在记录了数据的数据记录区UD中，根据记录标记产生的反射光量的变化被调制。这种调制后的读取光束经放大器/数字化器16转换成数字再生信号S20，提供给调制/解调器12。调制/解调器12从数字再生信号S20中，检测目的扇区的地址，对从错误检测修正器13送出的编码数据S21进行数字化调制。数字化调制后的调制数据S22被送到激光驱动电路11，随着调制数据S22，调制激光的强度，在光盘8上的目的扇区的数据记录区UD记录数据。16个扇区的数据是用于错误检测修正编码扇区的最小单位，由于每个扇区具有扇区固有的地址，所以，可将数据记录在扇区单位中。
以下简单说明数据再生操作。在数据再生的场合，控制CPU18将再生的目的轨道送到聚焦跟踪控制器17，聚焦跟踪控制器17将激光头10的光束追送到目的轨道。和记录时一样，由光盘8的反射光生成数字读取信号20，由调制/解调器12检测目的扇区。调制/解调器12对从目的扇区的数据记录区域得到数字读取信号S20进行数字化解调后，将结果作为再生数据送到错误检测修正器13。错误检测修正器13在从调制/解调器12传来16个扇区的再生数据扇区以后开始进行错误检测修正操作。即：反复进行C1和C2的错误修正码的译码，只进行修正能力有限的译码，修正由于附着在光盘8的记录面上的灰尘等原因引起的再生错误。被修正后的数据，经I/F控制器15送到主机。
以上所有的操作都是由控制CPU18控制，以实行一连串的操作。另外，在图5及上述说明中，对于与定时控制电路等现有的光盘记录媒体用的记录再生装置中使用的各装置中通用的装置，在此省略说明。
图6所示为适用本发明的线性置换方式的扇区替代处理时的替代处理模式。即使在这种线性置换方式中，也可以参照如图2的说明那样，数据记录在设在各个环区ZN的每个数据扇区ADS中，把要记录在缺损扇区的数据记录在替代数据备用扇区ASS中。考虑从扇区S0到S15的16个扇区中，记录1个单元的错误检测修正编码的数据时发生的情况。通过在记录期间检测地址再生错误，或通过验证处理，即通过在记录数据后再生数据，以确定是否可正常再生该数据来确定是否正常地进行了记录。
在这种场合，不用全部替代错误检测修正码的单位，即16个扇区，只要将在缺损扇区S2中记录的数据D2记录在备用扇区ASS的替代扇区AS1中。在以后的记录再生中，通常使用替代缺损扇区S2的替代扇区AS1。我们把将这种连续替代数据的方法叫作线性置换方式。以上的本发明中，不用全部替代错误检测修正码的单位，即16个扇区。因为是以扇区单位进行替代扇区处理，所以，即使产生缺损扇区，对于1缺损扇区，也只需要1个替代扇区。所以，作为替代扇区所需准备的数据减少，可以有效地提高光盘的使用效率。
下面说明判别再生后的数据是否能正确记录的校验处理，和以本实施例中的线性置换方式为基础的替代方法。数据的记录如上所述那样，被记录的数据，直到下面的校验处理为止，都保存在RAM14中。在校验处理中的数据再生，与上述通常的再生动作和错误检测修正器13的操作是不同的。在校验处理再生的场合，错误检测修正器13对从调制/解调器12送来的再生数据进行译码时，因只对同一个扇区的数据进行译码，所以，只进行C1码的译码。由于C1码是附加了10个字节的奇偶校验的里德-索洛蒙码，可以修正码字中的任意位置的最大5个字节。在这里，例如：限制修正操作是3个字节，在超过它检测错误的场合，就判定记录错误。
为使C1码在行方向被编码，超过3个字节就被检测错误时，就可以指定专门的扇区。即使存在1个超过3个字节的错误，也被判定为记录错误的扇区，还有，在记录时，ID部产生错误，地址信息没被检测的扇区，这些都被作为缺损扇区，进行如下的扇区替代处理。
在扇区替代处理中，控制CPU18一接到从错误检测修正器13传来的检测记录错误的扇区的信息，就确定在备用扇区ASS中未使用的替代扇区的地址。从确定的替代扇区的地址中导出目的轨道。与上述记录相同，聚焦跟踪控制器17指定目的轨道，实行以后数据的记录。在替代扇区记录时，只记录该缺损扇区的数据，实行扇区单位的记录操作。这时，再将缺损扇区和替代扇区之间的关系作为映像信息，记录在另外的替代管理扇区。如上所述那样，以扇区单位进行替代扇区处理时，当确定一个扇区是缺损扇区时，也不需要替代扇区将多个扇区用作该修正码的单元扇区，对于1个扇区的缺损扇区，只需要1个扇区的替代扇区。其结果是：可以将事选准备用作扇区替代的扇区数目减少。这样，可以有效地提高光盘的使用效率，这和上面所叙述的情况是一样的。
图7是本发明中适用于滑移方式的扇区替代处理场合的替代处理模块图。即使在滑移方式，数据也被记录在设在各环区ZN的每个数据扇区ADS中，应记录在缺损扇区的数据，接续记录在数据扇区之后的数据扇区区域ADS上。即：在滑移方式中的数据扇区ADS可以看成是数据扇区域(ADS)和线性置换方式中的各用扇区域(ASS)合并在一起区域。
即使在滑移方式中，数据校验处理也是和线性置换方式的场合相同的，以下简单说明扇区替代处理。下面考虑在将一个单元的错误检测修正编码数据记录到从扇区S0-S15的16个扇区时出现的情况。检测编码通过在记录期间检测再生地址，或通过校验处理，即通过在记录数据之后再生数据以确定是否可正常再生该数据来确定是否正常实现了记录。判别结果是扇区S2记录错误，即有缺损的扇区。在这种场合的本实施例中，错误修正码的单位只是16个扇区，记录时不是挪记录扇区，而是将理应记录在缺损扇区S2中的数据D2，记录在扇区S3、理应记录在扇区S3中的数据D3，记录在扇区S4，按这个顺序，依次将缺损扇区以后的记录扇区各向下挪1个扇区。此后，再进行数据的记录再生时，通常将缺损扇区S2跳过以后，实行滑移方式的替代扇区处理。在以上的本发明实施例中，错误检测修正码的单位，即16个扇区，并不是一并跳过去，只是以扇区单位跳过。也就是说，对于1个扇区的缺损，只需要1个替代扇区。这样，可以减少作为替代扇区所应准备的扇区数量，也可以有效地提高光盘的使用效率。另外，在替代扇区的滑移时，如果数据扇区ADS内的数据扇区不足的话，可以滑移到线性置换方式的备用扇区ASS区域，进行数据记录。
在滑移方式的场合，即使在替代了缺损扇区以后，如线性置换方式那样进行数据再生时，也不需要数据扇区ADS的备用扇区域ASS中，进行激光头10的移动处理，也就是说不要进行搜索动作，这一特征是不会产生性能低下的问题。但是，由于受到后续的扇区是未使用的这一限制，在实施时，将滑移方式和线性置换方式结合起来，也就是说，在盘初始化以后开始记录时，进行滑移方式的替代扇区的处理，在以后的记录中，理想的用线性置换方式进行替代扇区处理。
另外，在线性置换方式和滑移方式中，对记录不好的扇区进行判别时，只进行C1码的修正处理，例如：在各扇区的数据3的一部分，各扇区的数据3的CRC码等的错误检测码分别被插入时，因为这个CRC只能对扇区的数据译码，所以，进行C1码的修正以后，进行CRC码的错误检测，以该检测结果，判定记录不好的扇区。
如上说明的那样，在本发明中，即使使用线性置换和滑移两种方式，对于16个扇区的错误修正码单位，替代扇区处理是以1个扇区单位进行的，当产生缺损扇区时，也只有少量的替代扇区的消耗，这样就可以有效地使用光盘。
参照图8，说明以图5所示的本发明的基础的记录再生装置的操作。首先，用户使用键盘等适当的输入手段，在主机指定对光盘8的数据的写入。
在步骤#100中，控制CPU18解释经输入输端子Ti送给主机的指令，判别处理的内容是记录、还是再生。判定指令是记录时，进入步骤#200，而判定命令是再生时，进入步骤#800。
在步骤#200中，接收从主机传来的记录数据，控制I/F控制器15，在接收到记录数据S19以后，进入下一步骤#300。
在步骤#300中，以主缺损清单PDL以及副缺损清单SDL为基础，导出最终进行记录的扇区地址的目的地址后，进入下面的步骤#400。有关这一步骤的详细说明，以后参照图11再详细说明。即：如参照图2说明的那样，检测包含在主缺损清单PDL中的缺损扇区的地址PDSA0-PDSAn及包含在副缺损清单PDL中的缺损扇区地址SDSA0-SDSAP和替代扇区地址SSSA0-SSSAP。
在步骤#400中，将数据记录在步骤#300导出的地址的扇区以后，进入下面的步骤#500。但是，在本步骤#400中记录的数据，一直到下面的步骤#500、#600、#700中所有的处理结束为止，都保存在在RAM14中。关于本步骤的动作，后面参照图10详细说明。
在步骤#500中，确认已记录的扇区是否能正确再生，也就是实施记录数据的校验处理以后，进入下面的步骤#600。在该校验处理步骤中的错误检测修正器13的数据再生控制与通常的数据再生时不同。即：错误检测修正器13对从调制/解调器12送来的再生数据进行译码时，由于只能对同一扇区的数据进行译码，所以，只对C1码进行译码。
在步骤#600中，判断在步骤#400的校验处理结果，即：判断是否能在记录对象扇区正常地进行记录。由于C1码是附加了10个字节的奇偶校验的里德-索洛蒙码，所以，可以修正码字中的任意位置的最大5个字节。但是，在本步骤中，将修正操作限制到3个字节为止，超过这个限制检测错误时，被判定为记录不好。即：即使有1个超过3个字节错误的扇区存在，也被判定为记录不好的扇区。当记录时，在ID部产生错误地址信息没被检测的扇区，一并都被判断为缺损扇区。根据判断结果，对象扇区的记录不能正常再生时，判别结果为“是”，即判断对象扇区为缺损扇区，进入步骤#700。
在步骤#700中，以如上所述的滑移式或线性置换方式进行扇区代扇区的替代处理后，处理结束。有关滑移方式和线性置换方式在各自场合的动作，在后面参照图14和图15再详细说明。
另一方面，在步骤#600中，结果判定为“否”，即判断为没有缺损的扇区，处理结束。
在开始的步骤#100中被判断为再生指令的场合，在步骤#800，使用和步骤#300相同的方法，最终导出进行再生的扇区的地址以后，进入下面的步骤#1000。即：以包含在主缺损清单PDL中的缺损扇区地址PDSA0-PDSAn，包含在副缺损清单SDL中的缺损扇区地址SDSA0-SDSAP和替代扇区地址SSSA0-SSSAP为基础，导出按再生顺序存储的扇区地址。
在步骤#100O中，从步骤#800导出目的地址的扇区再生数据以后，进入后面的步骤#1100。有关本步骤的操作，以后参照图9再详细说明。
在步骤#1100中，控制I/F控制器15，将再生数据传送到主机后，处理结束。
以下，参照图9详细说明在图8所示的再生控制步骤#1000中，控制CPU18的操作。
在步骤S1002中，控制聚焦跟踪器17，将激光头10移到再生目的扇区所属的目的轨道，进行检索搜索以后，进入下一步骤S1004。在检索搜索中，控制聚焦跟踪控制器17，将激光头10移到目的扇区所属的目的轨道，并将光束追送到目的轨道。
在步骤S1004中，通过调制/解调器12，再生记录在ID部的地址，与目的扇区的地址进行比较，比较一致、检测目的的扇区以后，进入下面的步骤S1006。目的扇区的检测，具体地说，是通过调制解调器12，比较目的扇区的地址和盘上ID再生的地址是否一致。
在步骤S1006，从检测的目的扇区的数据记录区UD，再生数据，数字化解调以后，进入下面的步骤S1008。将从调制/解调器12数字化解调后的再生数据，送到错误检测修正器13。
在步骤S1008，控制错误检测修正器13，修正光盘8上的由于缺损，灰尘等原因产生的错误，错误修正以后，处理结束。即：进行错误检测修正码的译码，实行错误修正处理，将修正后的数据，存入缓冲存储器RAM14中。
下面，参照图10说明图8所示的在记录控制步骤#400中的控制CPU18的操作。
在步骤S402中，控制聚焦跟踪控制器17，将激光头10移送到记录的目的的扇区所属的目的轨道，进行检索搜索以后，进入下面的步骤S404。在检索搜索中，控制聚焦跟踪控制器17，将激光头10移到目的的扇区所属的目的轨道，并将光束追送到目的轨道上。
在步骤S404中，控制错误检测修正器13，将16个扇区的记录数据聚合，构成双重错误修正编码的乘积码。错误检测修正编码以后，进入下面的步骤S406。在该错误检测修正编码时，由主机传来的记录数据，通过错误检测修正器13，进行错误检测修正编码处理，码编码后的数据，存入缓冲存储器RAM14中。
在步骤S406中，通过调制/调解器12，将记录在扇区的ID部的地址再生，并与目的扇区的地址比较一致以后，检测目的扇区，进入下面的步骤S408。
在步骤S408，调制/解调器12，对错误检测修正编码的数据进行数字化调制，记录在检测的目的扇区的数据记录区UD中，处理结束。
参照图11说明图8所示在目的地址导出步骤#30O中，控制CPU18的操作。
在步骤S310中，将多重记录在读入区域LiA和读出区域LOA中的主缺损清单PLD再生，存入缓冲存储器RAM14以后，进入下面的步骤S320。
在步骤S320中，由再生的主缺损清单PDL的内容，使用滑移方式变换地址，从主机要求的地址LADR导出以主缺损清单PDL为基础的扇区地址PADR以后，进入下面的步骤S330。
在步骤S330中，将多重记录在读入区域LiA和读出区域LOA中的副缺损清单SDL再生，存入缓冲存储器RAM14以后，进入下面的步骤S340。
在步骤S340中，由再生的副缺损清单SDL的内容，用线性置换方式，进行地址变换，从PADR地址导出最终记录或再生的目的地址TADR以后，处理结束。
参照图12，以图11所示的PDL为基础，详细说明以滑移方式进行地址变换的步骤S320中，控制CPU18的操作。
在步骤S321中，将地址是LADR的扇区所属的环区ZN所定的最前面的扇区的地址代ZADR以后，进入下面的步骤S323，即：将地址是LADR的扇区所属的环区ZN的最前面的地址设定在ZADR。另外，ZADR是作为既定的格式，在每一个环区唯一规定的。
在步骤S323中，在主缺损清单PLD中登记的缺损扇区的地址中，将ZADR以上，并在LADR以下的地址数目q(q为整数)数出，导出q个缺损扇区以后，进入下面的步骤S325。即：导出地址到LADR为止的扇区内产生缺损扇区的个数q。由于是以扇区单位进行扇区滑移，LADR的扇区只通过滑移动缺损扇区数q。
在步骤S325中，判断缺损扇区数q是否为0。缺损扇区数q不为0，即：在产生缺损扇区的场合，判断为“否”，进入步骤S327，也就是说，以缺损扇区q的值为基础，判别是否有必要对LADR进行使用滑移方式产生的变换。
在步骤S327中，用LADR+1替代ZADR，用LADR+q替代LADR以后，反回到步骤S323。即：为了确定在地址LADR的扇区和在地址LADR+q的移动扇区之间是否出现缺损扇区，用ZADR+1替代ZADR、LADR+q替代LADR。然后反复进行缺损扇区检测步骤S323之后的处理步骤，直到在步骤325q＝0为止。
另一方面，在步骤S325中，判定缺损扇形数q为0时，即：没有缺损扇区产生，判定结果为“是”进入步骤S329。
在步骤S329中，用LADR替代PADR以后，处理结束。即：因为q＝0时，没有产生缺损扇区，所以，用LADR直接替代PADR以后，处理结束。
参照图13，以图11所示的SDL为基础，说明在以线性置换方式进行地址变换的步骤S340中，控制CPU18的操作。
在步骤S341中，判断与根据主缺损清单PDL转换的PADR扇区地址匹配的地址是否存储在存储到副缺损清单SDL的缺损扇区地址中。当判断为“否”时，即：如果没有相同的地址存储到副缺损清单SDL中，进入步骤S345。
在步骤S345中，用PADR直接替代记录和再生的目的扇区地址TADR以后，处理结束。
另一方面，在步骤S341中，判断为“是”时，即：如果将PADR地址作为缺损扇区地址记录在在SDL中，扇区进入步骤S343。
在步骤S343中，将对应的替代扇区的地址，置换到TADR中，处理结束。
以下，参照图14，说明以滑动方式进行图8所示扇区替代处理步骤#700时，控制CPU18的操作。
在步骤S701中，将该缺损扇区的数据以滑移方式记录在下一扇区以后，进入下面的步骤S703，即：用滑移方式以扇区单位进行替代处理场合，将该缺损扇区的数据替代记录在该缺损扇区的下一个扇区。
在步骤S703中，确认以滑动方式记录的扇区的数据，再度再生以后是否能正确记录，实施完校验处理以后，进入下一步骤S705。另外，在本步骤中实施例的校验处理，与图8中步骤#500是相同的。
在步骤S705中，判别由滑移记录的扇区是否再度缺损，实施方法与图8中的步骤#600相同。当滑移记录能正常记录的场合，判断为“否”，进入步骤S707。
在步骤S707中，将新检测的缺损扇区的地址，追加登记在PDL的最后，然后，进入下面的步骤S709。
在步骤S709中，将更新后的PDL，多重记录在DAMA1、DAMA2、DAMA3、DAMA4中以后，处理结束。
另一方面，在步骤S705中，当滑移记录不能正常记录的场合，判断为“是”，回到步骤S701。即：在校验处理步骤S703和缺损扇区判断步骤S705中，判断替代记录的扇区判断S705中，判断替代记录的扇区是否能正常记录，反复操作滑移记录步骤S701、校验处理步骤S703及缺损扇区判别步骤S705，直到能正确记录为上。
在能正确记录的场合，由PDL登记步骤S707，将新产生的缺损扇区的地址全部追加到PDL的最后面登记，最后，在PDL记录步骤707中，将更新后的PDL多重记录在读入区LiA和读出区LOA的DMA1、DMA2、DMA3及DMA4中。
参照图15，说明图8所示以线性置换方式，实行扇区替代处理步骤#700时，控制CPU18的操作。
在步骤711中，将相应的缺损扇区的数据记录在同一环区ZN未使用的地址的最小的备用扇区ASS的替代扇区，实施完置换记录以后，进入下面的步骤S713。
在步骤S713中，确认置换记录的扇区是否能再度再生，正确记录，实施校验处理以后，进入下一步骤S715。本步骤中实施的校验处理与图8中步骤#500中的实施方法相同。
在步骤S715中，判别置换记录的扇区是否是缺损扇区，本步骤是判断记录缺损扇区的步骤。实施方法与图8中步骤#600相同。在置换记录能正常记录的场合，判断为“否”，进入步骤S716。
在步骤S716中，将开始想要记录的缺损扇区的地址和相对应的替代扇区的地址，按缺损扇区的地址递增顺序插入副缺损清单SDL之后，进入下一步骤S718。
在步骤S718中，将更新后的副缺损清单SDL多重记录在DMA1、DMA2、DMA3及DMA4中以后，处理结束。
用线性置换方式以扇区为单位进行扇形替代处理的场合，控制CPU18在线性置换记录步骤S711，将缺损扇区的数据替代记录在未使用的替代扇区。然后，在校验处理步骤S713，缺损扇区判断步骤S715，判别替代记录的扇区是否能正确记录，反复操作置换记录步骤S711，校验处理步骤S713，缺损扇区判别步骤S715，直到能正确记录为止。在能正确记录的场合，通过SDL登记步骤S716，最后，将开始想要记录的缺损扇区的地址与替代扇区的地址相对应，按缺损扇区的地址递增顺序插入SDL以后，处理结束。最后在SDL记录步骤S718，将更新后的副缺损清单SDL多重记录在读入区域LiA，读出区域LOA的DMA1、DMA2、DMA3及DMA4中。
在这样的滑移方式及线性置换方式中，对1个缺损扇区只用1个替代扇形实行替代处理。
工业实用性
如上所述，本发明的圆盘状记录媒体的记录缺损替代方法及圆盘状记录媒体记录再生装置，将容易产生突发性记录再生错误的高记录密度圆盘状记录媒体的缺损扇区的替代区域控制在最小限度，可以高效率地使用圆盘状记录媒体的记录区域。

Claims (4)

1.一种在具有多个扇区的圆盘状记录媒体中记录数据的圆盘状记录媒体的记录装置，其特征在于所述圆盘状记录媒体记录装置包括：
编码装置，用于将该数据编码成在行和列两个方向排列的错误检测修正编码数据，将所述错误检测修正编码数据分成多个分段的编码数据；
用于将所述多个分段编码数据中的每一个记录在该圆盘状记录媒体的第一记录区域(ADS)上的扇区中的装置；
缺损扇区判别装置，用于判别扇区是否是缺损扇区；
缺损扇区替代装置，在判定所述扇区为缺损扇区的情况下，仅跳过该缺损扇区，并通过将扇区一个接一个地依次滑移而将该缺损扇区之中和之后的所述分段编码数据记录在该缺损扇区后面的扇区中。
2.如权利要求1所述的圆盘状记录媒体记录装置，其特征在于当不能正确地重放预先记录到一个扇区的地址信息(ID)时，该缺损扇区判别装置判定所述扇区为缺损扇区。
3.如权利要求1所述的圆盘状记录媒体记录装置，其特征在于当不能正确地再生记录到一个扇区的数据时，该缺损扇区判别装置判定所述扇区为缺损扇区。
4.一种在具有多个扇区的圆盘状记录媒体中记录数据的圆盘状记录媒体的记录方法，其特征在于所述圆盘状记录媒体的记录方法包括：
将该数据编码成在行和列两个方向排列的错误检测修正编码数据；
将所述错误检测修正编码数据分成多个分段的编码数据；
将所述多个分段编码数据中的每一个记录在该圆盘状记录媒体的第一记录区域(ADS)上的扇区中；和
在判定所述扇区为缺损扇区的情况下，仅跳过该缺损扇区，并通过将扇区一个接一个地依次滑移而将该缺损扇区之中和之后的所述分段编码数据记录在该缺损扇区后面的扇区中。
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