CN1235342A - 记录设备和方法及再现设备和方法 - Google Patents

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Abstract

从盘片读取数据的再现设备或把数据写到盘片上的记录设备,在该盘片上预先形成相互邻近且被给出共同地址的一对同心或螺旋形磁道,该设备适用于控制把读取或写入头从磁道对中的一个磁道移至另一个磁道或相反。

Description

记录设备和方法及再现设备和方法
本发明涉及把数据记录到一盘片上的设备和方法，在盘片上交替形成其两壁以预定频率摆动的磁道和其两壁平坦的磁道，以及还涉及用于再现记录在该盘片上的数据的设备和方法。
例如，其中记录有程序数据、视频数据和音频数据或类似数据的光盘以密致盘片(CD)为代表。
近来，希望出现一种用户可在其中记录程序数据、视频数据、音频数据等的媒体。
目前，公知一种可记录压缩的音频信号的迷你盘片(MD)。MD的记录容量小到140MB，从而它适用于记录音频数据。然而，这种记录容量不足以记录视频数据和计算机数据。
在这些情况下，新近已提出了记录容量为640MB的磁-光盘。这种新的盘片叫做“MD-DATA2”盘。
在常规的MD中，在盘片上预先形成以22.05kHz的频率摆动的凹槽，记录以22.05kHz调制的地址信息。
在本发明所适用的新提出的MD-DATA2中，交替形成图1所示的摆动凹槽和非摆动凹槽，并把数据记录在摆动和非摆动凹槽之间的地带(land)上。
如图2所示，在MD-DATA2盘片上形成其一个侧面以预定频率摆动而另一个侧面为平坦的第一地带TrA以及其一个侧面是平坦的而另一个侧面以预定频率摆动的第二地带TrB。
即，未提出在具有不同实际特性的两根磁道上记录数据的任何MD。
因此，本发明的一个目的是提供一种记录设备和方法以及再现设备和方法，其中在把数据写到实际特性互不相同的两个磁道期间，控制在成对的两个磁道之间切换的时间。
通过提供这样的记录方法来获得以上的目的，该方法把数据写到其上形成一对相互邻近且被给出共同地址的同心或螺旋形磁道的盘片上，依据本发明，该方法包括以下步骤：
把构成预定长度的数据写到磁道对中的一个磁道；
在把构成预定长度的数据写到一个磁道后访问具有共同地址的另一个磁道；以及
在访问了磁道对中的另一个磁道后把构成新的预定长度的数据写到该磁道。
此外，通过提供一种记录设备来获得以上目的，该设备适用于把数据写到其上形成一对相互邻近且被给定共同地址的同心或螺旋形磁道的盘片上，依据本发明，该设备包括：
用于使输入数据构成预定长度的装置；
用于把成块的数据写到盘片上的装置；以及
用于控制记录装置，来访问磁道对中的一个磁道并把成块数据写到该磁道，然后在写到一个磁道后访问具有共同地址的磁道对中的另一个磁道并把构成新预定长度的数据写到另一个磁道的装置。
此外，通过提供一种记录设备来获得以上目的，该设备适用于把数据写到其上形成一对相互邻近且被构成共同地址的同心或螺旋形磁道的盘片上，依据本发明，该设备包括：
存储器装置，用于一次以第一传递速率来存储输入数据；
存储器控制装置，用于检测存储在存储器装置中的数据量在什么时候超过第一预定值，以高于第一传递速率的第二传递速率从存储器装置中读出数据，并当存储在存储器装置中的数据量已达到小于第一预定值的第二预定值时停止从存储器装置中读出数据；
书写装置，用于书写从存储器装置读出的数据；
记录装置移动控制装置，用于在停止从存储器装置读出数据时把书写装置从已写入从存储器装置读出的数据的磁道对中的一个磁道移至磁道对中的另一个磁道；以及
书写装置控制装置，用于在停止从存储器装置中读出数据时停止书写装置的书写。
此外，通过提供一种再现设备来获得以上目的，该设备适用于其上形成一对相互邻近且被构成共同地址的同心或螺旋形磁道的盘片中读取数据，依据本发明，该设备包括：
用于从盘片中读取数据的装置；
存储器装置，用于一次以第一传递速率来存储从存储器装置读出的数据；
存储器控制装置，用于检测存储在存储器装置中的数据量在什么时候超过第一预定值，以高于第一传递速率的第二传递速率从存储器装置中读出数据，以及当存储在存储器装置中的数据量达到小于第一预定值的第二预定值时停止把数据存储到存储器装置中；以及
书写装置移动控制装置，用于在停止把数据存储到存储器装置中时，把读取装置从已读出数据的磁道对中的一个磁道移至磁道对中的另一个磁道。
从以下对本发明较佳实施例的详细描述并结合附图，将使本发明的这些目的和其它目的、特征和优点变得更加明显起来。
图1是依据本发明的磁-光盘的示意图，示出在盘片上形成的磁道的形状；
图2是依据本发明的磁-光盘的示意图，示出在盘片上形成的磁道的形状；
图3也是依据本发明的磁-光盘的示意图，示出聚焦在盘片的磁道上的激光束的形状；
图4是依据本发明的记录和/或再现设备的示意方框图；
图5是依据本发明的记录方法的第一实施例的示意图；
图6是依据本发明的记录方法的第一实施例中记录操作的流程图；
图7是依据本发明的记录方法的第一实施例的变体的示意图；
图8是本发明第二实施例的示意方框图；
图9是在本发明第二实施例中的记录期间磁道变化操作的流程图；
图10是依据本发明的记录方法中的磁道变化操作的流程图；以及
图11是以及本发明的再现方法中的磁道变化操作的流程图。
为了便于示出和描述本发明，将把对本发明所适用的磁-光盘驱动单元一个实施例的描述分成以下的部分：
1．本发明所适用的磁-光盘
2．本发明所适用的磁-光盘驱动单元
3．本发明的第一实施例
4．本发明的第二实施例
1．本发明所适用的磁-光盘
作为一种记录媒体，为了描述本发明，在磁-光盘驱动单元中使用采用所谓的MD-DATA2形式的磁-光盘。
图1示出在磁-光盘上形成的记录磁道的形状，图2示出位于磁-光盘上的记录磁道的图1所示部分A的放大图。磁-光盘1是直径为大约64mm厚度为1.2mm且其中通过磁-光记录方法来记录数据的盘片形记录媒体。
本发明所适用的采用MD-DATA2格式的磁-光盘1具有通过把记录磁道间距减小到0.95μm而改进的记录密度(在采用常规MD-DA(数字和音频)格式的磁-光盘中为1.6μm)。
在磁-光盘1的记录表面上的盘首到盘尾区形成螺旋形地带和凹槽。在此磁-光盘1中，地带是在其上记录数据的记录磁道。
此外，在此磁-光盘1中，磁道具有所谓的双螺旋形式。即，在磁-光盘1的记录盘表面上以螺旋形形成一对平行放置的地带即记录磁道。
在这对记录磁道上，假设把里面的一个磁道作为记录磁道TrA，而把外面的一个磁道作为记录磁道TrB。
摆动凹槽WG或非摆动凹槽NWG位于记录磁道TrA和TrB之间。
尤其是，从图1和2可看出，非摆动凹槽NWG靠近记录磁道TrA的内侧，摆动凹槽WG靠近记录磁道TrB的内侧。
即，在一起形成螺旋形的记录磁道对TrA和TrB的内侧之间形成摆动凹槽WG，在螺旋形记录磁道对TrA和TrB的外侧上形成非摆动凹槽NWG。
摆动凹槽WG包括相应于磁-光盘1上的实际地址的频率或双相调制所产生的信号的摆动线。用于对磁-光盘1进行写或读的记录和/或再现设备适用于检测相应于包含在摆动凹槽WG中的摆动线的摆动信号，对其进行解调，从而提取有关磁-光盘1上实际地址的信息。
由于在一起形成螺旋形的记录磁道对TrA和TrB之间形成摆动凹槽WG，所以成对的记录磁道TrA和TrB共同具有相同的地址。
在磁-光盘1中，由于如此形成摆动凹槽WG，所以可从与来自其它摆动凹槽WG的摆动信号具有较少交扰的摆动凹槽中检测到摆动信号，并可缩减记录磁道间距。
注意，以下将描述区分被给出相同的地址信息的记录磁道TrA和TrB：
即，如图3的例子所示，为了把记录磁道TrA与TrB区分开来，除了对磁-光盘1进行数据写和/或读的主光束以外，还使用用于检测摆动信号的两个侧光束。
当主光束的光点SPS位于预定的记录磁道上时，两个侧光束的光点SPs1和SPs2分别聚焦在邻近记录磁道的凹槽上。
例如，当主光束的光点SPS位于记录磁道TrA上时，盘尾一侧处侧光束的光点SPs1聚焦在摆动凹槽WG上，而盘首一侧处侧光束的光点SPs2聚焦在非摆动凹槽NWG上。
另一方面，当主光束的光点SPS位于记录磁道TrB上时，盘尾一侧处侧光束的光点SPs1聚焦在非摆动凹槽NWG上，而盘首一侧处侧光束的光点SPs2聚焦在摆动凹槽WG上。
即，在磁-光盘1中，依据主光束的光点SPS聚焦在记录磁道TrA上还是TrB上，两个侧光束的光点SPs1和SPs2分别聚焦在摆动凹槽WG和非摆动凹槽NWG上或聚焦在非摆动凹槽NWG和摆动凹槽WG上。
于是，通过判断侧光束的任一个光点SPs1和SPs2是否聚焦在摆动凹槽WG(或非摆动凹槽NWG)，可把磁-光盘1上被共同给出相同的地址信息的记录磁道TrA和TrB相互区分开来。
波长λ为650nm的激光通过数值孔径(NA)为0.52的物镜聚焦到磁-光盘1的记录磁道上。以589kB/s的传递速率以及2.0m/s的恒定线速度把数据记录在记录磁道上。以0.29μm的位长度把数据记录在记录磁道上。
此外，还通过1-7RLL(run长度限制)调制方法、RS-PC(Reed-Solomon-product代码)纠错方法和块去交织(block deinterleaving)方法把数据记录在磁-光盘1的记录磁道上。结果，磁-光盘1具有19.7％的冗余，因而总记录容量为大约650MB。
在磁-光盘1中，被记录为摆动凹槽WG的一个地址区形成一个扇区。沿记录磁道，在每约6.9mm处形成每个这样的扇区。
在磁-光盘1中，16个扇区的记录区形成一簇。把一个纠错码(ECC)块中的数据记录在每个这样的簇中。
因此，把一个ECC块(它是一用于数据改写的单位)中的数据记录在磁-光盘1的一个簇中，以在实际地址和待记录的数据量之间进行匹配。注意，在磁-光盘1中，一个ECC块中的数据量为32,768字节。
在表1中集中地示出磁-光盘1的规格。
表1
盘片直径 64mm
盘片厚度 1.2mm
磁道间距 0.95μm
位长度 0.39μm/bit
λ-NA 650nm·0.52
记录方法 在地带上记录(On-land recording)
寻址方法 交错寻址(双螺旋的一个摆动)
调制方法 RLL(1,7)
纠错方法 RS-PC
交错(Interleaving) 块(Block)
冗余 19.7％
线速度 2.0m/s
数据速率 589kB/s
记录容量 650MB
如表1中所指定的磁-光盘1可以高密度记录数据。例如，可在15到17分钟内把通过MPEG(移动图形编码专家组)2压缩的数据记录在此磁-光盘1中。
2．本发明所适用的磁-光盘驱动单元
以下将描述本发明所适用的磁-光盘驱动单元，该单元对上述磁-光盘1进行数据读写。
图4是本发明所适用的磁-光盘驱动单元的示意方框图。一般由标号2来表示磁-光盘驱动单元。磁-光盘驱动单元2包括向磁-光盘1给出调制磁场的磁头11、向磁-光盘1发出激光以对磁-光盘1进行数据读写的光头12以及驱动磁-光盘1旋转的主轴电动机13。
在磁-光盘驱动单元2的记录系统中还包括数据输入电路14、ID(识别)码/EDC(检错编码)编码器15、ECC(纠错编码)编码器16、存储器17、调制器18和磁场调制驱动器19。
在磁-光盘驱动单元2的再现系统中还包括RF放大器21、RF信号调制器22、ID解码器23、存储器24、ECC解码器25、EDC解码器26和数据输出电路27。
此外，磁-光盘驱动单元2的伺服系统中包括伺服控制器28。
此外，磁-光盘驱动单元2包括ADIP(前一凹槽的地址)解码器29，以检测被记录为磁-光盘1的摆动凹槽n的摆动信号，从而检测有关磁-光盘1的实际地址信息，磁-光盘驱动单元2还包括控制记录和再现系统、再现控制器28等的系统控制器30。
为了进行数据记录，以下将描述按照以上功能构成的磁-光盘驱动单元2：
从诸如摄像机、视频磁带录像机、卫星广播机顶盒(step top box)(STB)等向磁-光盘驱动单元2提供待写到磁-光盘1的数据。把待记录的数据提供给数据输入电路14，然后从数据输入电路14提供给ID/EDC编码器15。
在ID/EDC编码器15中，把提供给ID/EDC编码器15的待记录数据的ID信息以及用于检测所提供的待记录数据中的差错的检错码(EDC)加到所提供的待记录数据中。
把加上了ID信息和EDC的待记录数据提供给ECC编码器16，在此编码器16中，把纠错码加到所提供的待记录数据的预定纠错块中。把加上了ECC的待记录数据一次性存储在存储器17中。
在存储器17中，存储在存储器17中的待记录数据受到时隙吸收，该时隙是因把待记录数据从外部装置传递到磁-光盘驱动单元2的传递速率与将把该数据写到磁-光盘1的速率之差所引起的，然后把该待记录数据提供给调制器18。
调制器18以预定的调制方法对所提供的待记录数据进行调制。把经调制的待记录数据提供给磁场调制驱动器19。
磁场调制驱动器19相应于所提供的待记录数据来驱动磁头11，以通过磁-光方式把所提供的数据写到磁-光盘1上的记录磁道。
为了进行数据记录，以下将描述磁-光盘驱动单元2的功能：
在磁-光盘驱动单元2中，光头12读取记录在磁-光盘1的记录磁道上的数据，并把所读取的信号提供给RF放大器21，在此放大器21中对从磁-光盘1读取的信号进行放大器或者处理，然后提供给RF信号解调器22。
RF信号解调器22对所读取的信号进行二进制编码、解调和其它处理以再现一数据。把由RF信号解调器22所产生的重放数据一次性存储在存储器24中。也把由RF信号解调器22所产生的再现数据提供给ID解码器23。ID解码器23从再现数据中检测ID信息。把检测到的ID信息与由ID信息所表示的再现数据一起一次性存储在存储器24中。
在存储器24中，存储在存储器24中的再现数据受到时隙吸收，该时隙是由从磁-光盘1中读取数据的速率与把数据从磁-光盘驱动单元2传递到外部装置的传递速率之差而引起的，然后把此再现数据提供给ECC解码器25。ECC解码器25根据加到预定纠错块中的ECC来纠正再现数据。把纠错再现数据提供给EDC解码器26，该解码器26根据加到再现数据的EDC来检测再现数据中的差错。把其中检测到差错的再现数据提供给数据输出电路27。数据输出电路27把此再现数据提供给诸如摄像机、视频磁带录像机、卫星广播机顶盒(STB)等外部装置。
以下将描述在磁-光盘驱动单元2中对写或读操作进行伺服控制：
根据光头12检测到的信号，RF放大器21产生表示光头12发出的激光的光点是否刚好聚焦在磁-光盘1的记录表面上的聚焦差错信号以及表示激光光点是否刚好聚焦在记录磁道上的循迹差错信号等。把如此产生的聚焦差错信号、循迹差错信号等提供给伺服控制器28。根据这些聚焦差错信号、循迹差错信号等，伺服控制器28如此控制光头12，从而来自光头12的激光的光点刚好分别聚焦在记录表面和记录磁道上。
此外，伺服控制器28根据从例如摆动信号等获得的时钟等来控制主轴电动机13的速度，从而可以恒定的线速度来写或读数据。此外，伺服控制器28如此改变或控制从光头12发出的激光的功率，从而可以适当的激光功率来对磁-光盘1进行数据读写。
此外，在磁-光盘驱动单元2中，以下将描述从磁-光盘1中检测用于数据读写的地址信息：
如上所述，磁-光盘1具有记录在邻近记录磁道(地带)的摆动凹槽WG上的地址信息。RF放大器21从例如两个侧光点SPs1和SPs2之差中产生所谓的推挽信号。
把推挽信号提供给ADIP解码器29，该解码器29将从推挽信号中检测摆动信号并对摆动信号进行解码以检测当前写或读数据的磁-光盘1上的实际地址。ADIP解码器29把此实际地址提供给系统控制器30。
此外，ADIP解码器29判断摆动信号的极性等，以检测目前写或读数据的盘首和盘尾记录磁道TrA和TrB，这两个磁道形成所谓的双螺旋。
把记录磁道的位置信息提供给系统控制器30，还给该控制器30提供由先前所述的ADIP解码器29检测到的地址信息。
还给系统控制器30提供来自外部装置等的诸如读起始地址、写起始地址等信息。
根据这些信息，系统控制器30产生磁道跳跃信号，光头12在此信号下沿磁-光盘1的径向移动，系统控制器30还把该信号提供给伺服控制器28。
根据此磁道跳跃信号，伺服控制器28把光头12沿磁-光盘1的径向移动，以使激光聚焦在记录磁道的预定地址。
3．本发明的第一实施例
如上所述，磁-光盘驱动单元2可以磁-光方式来写从外部装置提供给磁-光盘1的待记录数据，从磁-光盘1中读取数据并把它提供给外部装置。
接着，以下将描述把数据写到在磁-光盘1上形成双螺旋的每根记录磁道：
如上所述，磁-光盘1具有在其记录表面上形成所谓的双螺旋的一对平行的记录磁道TrA和TrB。
在磁-光盘驱动单元2中，切换点是预定的，在每个这样的切换点处在盘首一侧记录磁道TrA和盘尾一侧记录磁道TrB之间进行切换。
更具体来说，当已沿例如图5所示16簇的记录磁道TrA和TrB之一的预定长度把数据写到该记录磁道上时，磁-光盘驱动单元2进到另一个记录磁道TrA或TrB。
可记录在一簇中的数据量为32,768字节，它等于一个ECC块的数据量。当已对簇的整数倍的记录磁道长度进行了数据写时，实行从一个记录磁道到另一个记录磁道的切换。通过固定磁-光盘驱动单元2所记录的数据量，即使在例如把多个不同的应用程序(application)写到磁-光盘1时，也可在预定位置在记录磁道TrA和TrB之间进行切换。于是，可容易地操作磁-光盘驱动单元2。
由于以恒定的线速度把数据写到磁-光盘1，所以一簇具有大约6.9mm×16的恒定长度。此外，通过把簇的整数倍的记录磁道长度设定到在记录磁道TrA和TrB之间进行切换的切换点，则在用于数据读写的每个固定磁道长度处，磁-光盘驱动单元2可把记录磁道从TrA切换到TrB或相反。
以下将参考图6来描述磁-光盘驱动单元2把数据写到按照每个16簇切换的记录磁道TrA或TrB。注意，由ADD_X来表示磁-光盘1的每个扇区中的实际地址。
首先，当开始数据写操作时，系统控制器30在步骤S1根据从外部装置所提供的控制信息来指定一写起始地址(ADD_X)。然后，系统控制器30在步骤S2向伺服控制器28给出一磁道跳跃指令，以使光头12和磁头11进行磁道跳跃到写起始地址(ADD_X)。接着，系统控制器30在步骤S3把光头12和磁头11移至位于写起始地址(ADD_X)处的盘首一侧记录磁道TrA，并在步骤S4让这两个头开始在写起始地址(ADD_X)处写数据。
然后，在步骤S5，系统控制器30监测由ADIP解码器29检测到的地址信息，以判断是否已把数据写到地址(ADD_X+15)即写起始地址(ADD_X)前16个扇区。接着，如果系统控制器30判定已把数据写到16个扇区前的地址(ADD_X+15)，即当系统控制器30判定已写有一簇的数据，则控制器30将在步骤S6进一步判断是否已写有16簇的数据。
如果系统控制器30判定还未写16簇的数据，则它将重复从步骤S5的操作。
当系统控制器30判定已写有16簇的数据，即已把数据写到预定的切换位置，则它将在步骤S7控制光头12和磁头11停止把数据写到记录磁道TrA。
然后，在步骤S8，系统控制器30向伺服控制器28给出磁道跳跃指令，于是该控制器28将允许光头12和磁头11进行磁道跳跃到写起始地址(ADD_X)。
在步骤S9，系统控制器30控制伺服控制器28来把光头12和磁头11移至位于写起始地址(ADD_X)处的盘尾一侧记录磁道TrB。然后，在步骤S10，系统控制器30允许光头12和磁头11从写起始地址(ADD_X)开始把数据写到记录磁道TrB。
此外，系统控制器30还监测由ADIP解码器29检测到的地址信息，以在步骤S11判断是否已把数据写到地(ADD_X+15)即写起始地址(ADD_X)前16个扇区。如果系统控制器30判定已把数据些到16个扇区前的地址(ADD_X+15)，即一簇，则控制器30在步骤S12判断是否已写有16簇的数据。
如果系统控制器30判定还未写16簇的数据，则它将重复从步骤S11的操作。
如果系统控制器30判定已写有16簇的数据，即已把数据写到预定的切换位置，则控制器30将在步骤S13控制光头12和磁头11停止把数据写到记录磁道TrB。
当已分别对记录磁道TrA和TrB写有16簇的数据时，系统控制器30将在步骤S14指定地址(ADD_X+255)即所指定地址(ADD_X)前的16簇，并重复从步骤S2的操作。
通过实行从步骤S1到S14的操作，磁-光盘驱动单元2可有效地把数据记录到磁-光盘1上，并可容易地区分每个记录磁道的切换点。
于是，磁-光盘驱动单元2可依次把数据从盘首(或盘尾)区写到磁-光盘1上。因此，在已把预定量的数据写到磁-光盘1上时，可把一地址外或内的整个区域取作未写区。
于是，当把附加的数据写到磁-光盘1时，把数据写入未写区。因此，即使因写入附加数据时的干扰或类似的原因而错误地登记了写入位置，磁-光盘驱动单元2也不可能把这些附加的数据写在已写入磁-光盘1的数据上而擦除现有的数据。
通过实行从步骤S1到S14的操作，磁-光盘驱动单元2可有效地把数据写到磁-光盘1，从而提高数据写的传递速率。
以上已描述了把数据写到在每个预定磁道长度处交替切换的记录磁道TrA和TrB。然而，切换位置不只限于预定的磁道长度。以下将描述把数据写到在磁道长度的每个变化处交替切换的记录磁道TrA和TrB：
如图7所示，磁-光盘驱动单元2可适用于把数据写到在每个预定磁道长度(例如，32簇)处交替切换的位于不同写起始地址的记录磁道TrA和TrB。例如，当写起始地址即记录磁道TrA上的第一切换位置为ADD_X时，可把写起始地址即记录磁道TrB上的第二切换位置设定为ADD_X+8，可把写起始地址即记录磁道TrA上的第二切换位置设定为ADD_X+32，以及把写起始地址即记录磁道TrB上的第二切换位置设定为ADD_X+40。通过在相应于一预定位置的位置处开始把数据写到记录磁道中被切换的一个磁道，该预定位置位于开始把数据写到待切换的记录磁道的写起始位置与结束把数据写到待切换的记录磁道的写结束位置之间，从而可相对减少记录磁道之间的时间偏移，并可进一步提高时间写的传递速率。
此外，每当已把数据写到与磁-光盘1的预定径向长度(例如，200μm)相等的长度时，磁-光盘驱动单元2可适用于在记录长度TrA和TrB之间进行切换。此外，每当已把数据写到与例如200圈的记录长度相等的长度时，磁-光盘驱动单元2可适用于进行切换。通过把切换点设定为只可由跟踪伺服系统所遵循的切换点，可在记录磁道TrA和TrB之间快速地进行切换，而对滑板(sled)伺服系统没有负担。
注意，在此情况下，如图7所示，可在相应于一预定位置的位置处开始把数据写到记录磁道TrA和TrB中被切换的一个磁道，该预定位置位于开始把数据写到待切换的记录磁道的写起始位置与结束把数据写到待切换的记录磁道的写结束位置之间。
此外，为了记录音频数据，每当依据数据的内容或类似设定的断点时，磁-光盘驱动单元2可适用于而在记录磁道TrA和TrB之间进行切换。
例如，在记录音频数据时的每秒或在记录通过ATRAC方法压缩的音频数据时的每个所谓的声音单元处，磁-光盘驱动单元2可在记录磁道TrA和TrB之间进行切换。为了记录视频数据，每当依据视频数据的内容或类似设定的断点处，磁-光盘驱动单元2可适用于在记录磁道TrA和TrB之间进行切换。
例如，在帧数目的每个整数倍处或在记录通过MPEG压缩的视频数据时的每个所谓的GOP处，磁-光盘驱动单元2可适用于在记录磁道TrA和TrB之间进行切换。
通过根据待写到磁-光盘1的音频数据和视频数据的断点来设定切换点，可容易地识别切换点即使用于再现磁-光盘的切换点并编辑所记录的数据。
此外，在此情况下，如图7所示，可在相应于-预定位置的位置处开始把数据写到记录磁道TrA和TrB中被切换的一个磁道，该预定位置位于开始把数据写到待切换的记录磁道的写起始位置与结束把数据写到待切换的记录磁道的写结束位置之间。
如上所述，本发明的磁-光盘驱动单元2可有效地把数据记录到双螺旋形磁-光盘1。
磁-光盘驱动单元2可容易地识别用于数据再现以及用于数据记录的每个记录磁道的切换点，因而可容易地编辑所记录的数据。因磁-光盘驱动单元2可有效地把数据记录到磁-光盘1上，所以可以较高的速率传递数据。
以上就适用于把数据写到双螺旋形磁-光盘1的磁-光盘驱动单元2描述了本发明。然而，本发明不限于把数据记录到这种双螺旋形磁-光盘上，还可适用于把数据记录到螺旋形记录磁道的数目不限的磁-光盘。
4．本发明的第二实施例
接着，以下将描述在磁-光盘驱动单元2中如何把记录磁道从TrA切换到TrB或相反：
如图8所示，假设从诸如摄像机、视频磁带录像机、卫星广播机顶盒(STB)等外部装置把待记录数据连续地提供给输入/输出缓冲器4的位速率以及从输入/输出缓冲器4把再现数据连续地提供给外部装置的位速率均为传递速率Vb。
此外，由盘片驱动器3把数据写到磁-光盘1的位速率以及由盘片驱动器3从磁-光盘1再现的数据的位速率均为写速率Vt。
假设传递速率Vb和写速率Vt之间的关系为Vt＞Vb。
在磁-光盘驱动单元2中，当盘片驱动器3开始记录时，从外部装置以传递速率Vb把数据提供给输入/输出缓冲器4。
于是，以传递速率Vb把数据存储到输入/输出缓冲器4中。
从把数据存储到输入/输出缓冲器4中开始经过预定的时间Tj，输入/输出缓冲器4将开始把数据提供给盘片驱动器3。以写速率Vt把数据写到磁-光盘1。
存储在输入/输出缓冲器4中的数据量以Vt-Vb的速率减少，并将在经过时间Tx时变为零。由以下的公式(1)来表示这个关系：
Tj×Vb=Tx×(Vt-Vb)……………………………………………(1)
公式(1)意味着，如果在时间Tx内把数据连续地记录到一个记录磁道，则即使到时间Tj后停止记录也可保证以写速率Vt进行连续记录。
由于写到磁-光盘1的速率Vt是恒定的，故在所经过的时间Tx和写数据的簇的数目B之间存在恒定的正比关系，由以下公式(2)来表示此关系：
B=(Tx×Vt)/C…………………………………………(2)这里C：包含在一簇中的位数。
因此，可从以上公式(1)和(2)中确定由以下公式(3)所表示的关系：
B=(Tj×Vb×Vt)/{C×(Vt-Vb)}………………………………(3)
除非考虑簇，被连续记录的数据量X满足由以下公式(4)表示的关系：
X=(Tj×Vb×Vt)/(Vt-Vb)………………………………………(4)
即，如果至少把B簇或X位或更多的数据连续地记录到一个记录磁道，则即使到时间Tj后停止记录也可保证以传递速率Vb进行连续记录。
由于磁-光盘1具有双螺旋，所以磁-光盘驱动单元2可在适当的时间在盘首一侧记录磁道TrA和盘尾一侧记录磁道TrB之间进行切换。
此时，磁-光盘驱动单元2把比公式(3)所定义的更多的数据簇记录到记录磁道中的一个磁道(TrA或TrB)上，然后把记录磁道切换到另一个磁道(TrB或TrA)。
磁-光盘驱动单元2如此把数据记录到及时选中的记录磁道，从而并非不均匀地把数据记录到记录磁道中的一个磁道，而是可从磁-光盘1的盘首区或盘尾区依次把数据均匀地记录到两个记录磁道。
因此，当把预定数量的数据记录到磁-光盘1上时，可把一地址内或外的区域取作未记录数据的未写区。
于是，可把附加的数据记录到磁-光盘1，把该数据写到此未写区。
因此，即使因干扰而错误地登记如此记录的附加数据，也不会把此附加数据写到磁-光盘1中现有的数据上。即，不会错误地擦除现有的数据。
在磁-光盘驱动单元2，在把满足关系(3)的许多数据簇连续地写到许多记录磁道中的一个磁道后，在磁道TrA和TrB之间进行切换，从而保证从外部装置连续地把数据提供给输入/输出缓冲器4。
即，在磁-光盘驱动单元2中，考虑到从一个记录磁道转移到另一个记录磁道所需的时间Tj，所以在把比公式(3)所定义的更多的数据簇记录到一个记录磁道后，通过在记录磁道TrA和TrB之间进行选择可以速率Vb来传递数据。
因此，在磁-光盘驱动单元2中，可以较高的数据速率从外部装置到盘片驱动器3提供数据，从而可以实时为基础来记录例如移动图形数据或类似的需要高数据速率的应用。
考虑从一个记录磁道转移到另一个记录磁道所需的时间Tj将增加整个系统的稳定性。
因而，在磁-光盘驱动单元2中，存储以第一传递速率传递的数据，以高于第一传递速率的第二传递速率把所存储的数据记录到磁-光盘上，在该磁-光盘上形成多个平行的螺旋形记录磁道，根据进行磁道切换的转移时间、第一和第二传递速率，以第一传递速率连续地传递到记录磁道中的一个磁道的数据量，然后选中把数据写到该磁道的记录磁道。
在磁-光盘驱动单元2中，依据转移时间、第一和第二传递速率之间的关系在多个平行的记录磁道之间进行切换，以保证以第一传递速率来进行连续的数据传递，从而把数据记录到所有的记录磁道。
此外，为了适应把数据写到具有某些逻辑结构的磁-光盘1，磁-光盘驱动单元2可适用于在数据的每个逻辑结构处在记录磁道之间进行切换。
例如，逻辑结构是当待记录数据为图形数据时的一个场或帧。在数据为以MPEG压缩的图形数据时，逻辑结构为GOP(图形组)。此外，当数据为以所谓的ATRAC(自适应变换声学编码(adapted transform acoustic coding))压缩的音频数据时，逻辑结构为声音单元。通过在待写到磁-光盘1的数据的每个逻辑结构处切换记录磁道，可提高对盘片1的访问。
接着，以下将参考图9和10中的流程图来描述磁-光盘驱动单元2在记录磁道TrA和TrB之间所进行的切换：
注意，图10的流程图详细示出图9流程图中的步骤S22和S24。
当开始把数据从外部装置提供给输入/输出缓冲器4时，磁-光盘驱动单元2的控制器5实行步骤S21到S25的操作。
首先，在步骤S21，控制器5将向盘片驱动器3给出一控制指令，以使磁头11和光头12跳到记录磁道TrA上的预定地址(a1)。
接着，在步骤S22，被提供该控制指令的盘片驱动器3将开始在记录磁道TrA上的地址(a1)记录预定数目的簇(n1)。
此时，控制器5将实行图10中步骤S31到S36处的操作。
首先，在步骤S31，控制器5将向盘片驱动器3发出一数据写开始指令。然后，在步骤S32，控制器5将判断盘片驱动器3是否已完成每个预定逻辑结构中的写。
如果控制器5判定盘片驱动器3已完成预定逻辑结构中的写，则它将在步骤S33确定已把数据写到记录磁道TrA的写速率Vt。然后，在步骤S34，控制器5将根据写速率Ct而确定待写到记录磁道中的一个磁道的数据的连续写长度，该长度是保证写速率Vt所需的。
即，控制器5确定由公式(3)所定义的簇的数目。接着，在保证S35，控制器5判断写到记录磁道TrA的数据量是否已达到连续写长度。
即，控制器判断是否已记录比步骤S34确定的更多的簇。
如果控制器5判定写到记录磁道TrA的数据量已达到连续写长度，则它将给出一写结束指令以结束把数据写到记录磁道TrA。此时，写到记录磁道TrA的簇的数目为n1。
接着，在步骤S23，控制器5将向盘片驱动器3给出一控制指令，以使磁头11和光头12跳到记录磁道TrB上的预定地址(a2)。地址(a2)是一靠近地址(a1)的地址。
然后，在步骤S24，被提供该控制指令的盘片驱动器3将开始在记录磁道TrB的地址(a2)处记录预定数目的簇(n2)。
此时，控制器5将实行图10中步骤S31到S36处的操作。
首先，在步骤S31，控制器5将向盘片驱动器3给出一数据写开始指令。在步骤S32，控制器5将判断盘片驱动器3是否已完成每个预定逻辑结构中的写。如果控制器5判定盘片驱动器3已完成该写操作，则它将在步骤S33确定已把数据写到记录磁道TrB的写速率Vt。接着，在步骤S34，控制器5将根据写速率Ct确定待写到记录磁道TrB的数据的连续写长度，该长度是保证写速率Vt所需的。即，控制器5将确定由公式(3)所定义的簇的数目。
接着，在步骤S35，控制器5将判断写到记录磁道TrA的数据量是否已达到连续写长度。
即，控制器5将判断是否已写有比步骤S34确定的更多的簇。如果控制器5判定写到记录磁道TrB的数据量已达到连续写长度，则它将在步骤S36给出一写结束指令，以结束把数据写到记录磁道TrB。此时，写到记录磁道TrB的簇的数目为n2。
接着，在步骤S25，控制器5将把对应于在步骤S2所写的簇数目(n1)的地址加到记录磁道TrA上的地址(a1)，并把对应于在步骤S4所写的簇数目(n2)的地址加到记录磁道TrB上的地址(a2)。然后，控制器5将重复步骤S21和随后步骤的操作。
如上所述，对于在磁-光盘驱动单元2中所使用的磁-光盘1，从已把数据写到记录磁道的写速率Vt中来确定写到记录磁道中的一个磁道的连续写长度，并确定可以写速率Vt连续传递的数据量。
在把比连续写长度更长的数据写到记录磁道中的一个磁道后，磁-光盘驱动单元2切换到另一个记录磁道以进一步写数据。
于是，磁-光盘驱动单元2可有效地把数据记录到磁-光盘1上并以较高的速率把数据从外部装置传递到输入/输出缓冲器4。
磁-光盘驱动单元2还在诸如TOC(内容表)等盘片管理区中记录有关记录磁道TrA和TrB之间切换点的信息，即有关记录磁道TrA和TrB之间链接的信息。于是，在数据再现时，可容易地识别切换点并可再现连续数据。
在磁-光盘驱动单元2中，根据有关记录磁道TrA和TrB之间切换点的信息以高于写速率Ct的速率从磁-光盘1读取数据，从而可以传递速率Vb把数据安全地传递到外部装置。
接着，以下将描述本发明的磁-光盘驱动单元2中在记录磁道TrA和TrB以及其它记录磁道之间进行的切换：
在磁-光盘驱动单元2中，
在磁-光盘驱动单元2中，当盘片驱动器3开始数据写操作时，以传递速率Vb把数据从外部装置提供给输入/输出装置4。
于是，以速率Vb把数据存储在输入/输出缓冲器4中。当已把大于阈值(第一阈值)的数据量存储在输入/输出缓冲器4中时，开始把数据从输入/输出缓冲器4提供给盘片驱动器3，并以写速率Vt把数据写到磁-光盘1。
此时，存储在输入/输出缓冲器4中的数据量以速率(Vt-Vb)减少，最后经过某一时间变为零。
于是，在磁-光盘驱动单元2中，由控制器5来管理存储在输入/输出缓冲器4中的数据量。当存储在输入/输出缓冲器4中的数据量变得低于预定阈值(第二阈值)时，控制器5停止把数据从输入/输出缓冲器4提供给盘片驱动器3。
在磁-光盘驱动单元2中，由于即使停止把数据从输入/输出缓冲器4提供给盘片驱动器3时仍继续把数据从外部装置提供给输入/输出缓冲器4，所以存储在输入/输出缓冲器4中的数据量以速率Vb增加。当已把预定数量(第一阈值)的数据存储在输入/输出缓冲器4中时，重新开始把数据从输入/输出缓冲器4提供给盘片驱动器3，并以写速率Vt把数据写到磁-光盘1。
通过重复以上操作，磁-光盘驱动单元2可保证把数据从外部装置传递到输入/输出缓冲器4，从而可避免输入/输出缓冲器4的断点。
在磁-光盘驱动单元2中，当停止把数据从输入/输出缓冲器4提供给盘片驱动器3时，进行记录磁道TrA和TrB之间的切换。因此，写到磁-光盘1的数据不受记录磁道TrA和TrB之间切换的影响，因而可在记录磁道之间进行有效的切换。
接着，以下将描述用于读取数据的磁道切换。
在磁-光盘驱动单元2中，盘片驱动器驱动磁-光盘1以恒定的线速度旋转，以预定的时间进行读取，以写速率Vt把读取的数据存储到输入/输出缓冲器4，并以比写速率Vt慢的传递速率Vb把数据从输入/输出缓冲器4发送到外部装置。当然，把数据从盘片驱动器3提供给输入/输出缓冲器4的传递速率与磁-光盘1的旋转速度(线速度)有关。
当存储在输入/输出缓冲器4中的数据量大于预定阈值(接近于充满)时，停止对磁-光盘1进行读取。即，进行间歇地写。
在磁-光盘驱动单元2中，当在间歇地写的模式期间存储在输入/输出缓冲器4中的数据量大于预定值，则从记录磁道中的一个磁道切换到另一个磁道。
以下将参考图11的流程图来描述读取控制：
首先，在步骤S41，当给出一读取指令时，在盘片上的一个螺旋形记录磁道(例如，TrA)上开始数据读取。
接着，在步骤S42，把从磁-光盘1读取的数据存储到输入/输出缓冲器4。
在步骤S43，以比写速率Vb慢的传递速率Vt来传输存储在输入/输出缓冲器4中的数据。
在步骤S44，控制器5判断存储在输入/输出缓冲器4中的数据量是否超过第一阈值。如果在步骤S44判定输入/输出缓冲器4中的数据量小于第一阈值，则控制器5返回步骤S42，并继续把所读取的数据存储到输入/输出缓冲器4中。
如果在步骤S44判定输入/输出缓冲器4中的数据量超过第一阈值，则在步骤S45停止从磁-光盘中读出数据。
接着，在步骤S46，磁头11和光头12从记录磁道中已进行数据写的一个磁道(例如，TrA)跳到另一个记录磁道TrB。
在步骤S47，等待所读取的数据(即，重复一个磁道跳跃)。在接着的步骤S48，控制器将判断存储在输入/输出缓冲器4中的数据量是否低于第二阈值(小于第一阈值)。如果判定输入/输出缓冲器4中的数据量低于第二阈值，则控制器5将返回步骤S41并重复步骤S41和随后步骤的处理。
如果控制器5判定输入/输出缓冲器4中的数据量大于第二阈值，则将返回步骤S47并重复等待数据读取操作。
如上所述，在磁-光盘驱动单元2中，从磁-光盘1读取的数据不受记录磁道TrA和TrB之间切换的影响，所以可有效地进行磁道切换。
以上，就适用于把数据写到其上形成双螺旋形记录磁道的磁-光盘1的盘片驱动器3来描述本发明的实施例。然而，本发明不限于这种类型的磁-光盘，而且还可适用于其上形成螺旋形或环形记录磁道的磁-光盘，且记录磁道的数目不受限制。此外，本发明还可适用于诸如磁盘或类似的盘状记录媒体。
依据本发明的磁-光盘记录设备和方法适用于把数据写到在每个预定切换点处切换的多个记录磁道中的所有磁道。于是，本发明可有效地把数据写到其上形成多个平行的螺旋形记录磁道的磁-光盘上。本发明还可容易地识别每个磁道的切换点。对于从磁-光盘读取的数据，本发明还可容易地识别每个磁道切换点并编辑所写的数据。此外，由于本发明可有效地把数据写到磁-光盘上，所以本发明还可以较高的速率来传递待写的数据。
当存储装置中的数据量达到预定值时，依据本发明的磁-光盘驱动器以比第一传递速率高的第二速率读出存储在存储装置中的数据。当存储装置中的数据量小于预定值时，停止从存储装置中读出数据。在停止从存储装置中读出数据时，读取头从记录磁道对中的一个磁道跳到另一个磁道。此外，在依据本发明的盘片再现设备中，当存储装置中的数据量小于预定值时，停止从盘片上的一个记录磁道中读取数据，并在停止读取数据时允许读取头访问另一个相邻的记录磁道。
于是，本发明通过有效地切换磁道而允许把数据写到其上形成多个平行的螺旋形记录磁道的磁-光盘上。因此，本发明允许对磁-光盘进行数据读写，从而把对读取头或类似装置从一个记录磁道转移到另一个记录磁道的数据传递速率的影响减到最小。

Claims (17)

1．一种记录方法，其中把数据写到其上形成相互邻近且被给出共同地址的一对同心或螺旋形磁道的盘片上，其特征在于所述方法包括以下步骤：
把构成预定长度的数据写到磁道对中的一个磁道；
在把构成预定长度的数据写到一个磁道后访问具有共同地址的另一个磁道；以及
在访问磁道对中的另一个磁道后把构成新的预定长度的数据写到该磁道。
2．如权利要求1所述的记录方法，其特征在于磁道对中的一个磁道是其一个壁面以预定周期摆动而另一壁面平坦的地带。
3．如权利要求2所述的记录方法，其特征在于磁道对中的另一个磁道是其一个壁面平坦而另一壁面以预定周期摆动的地带。
4．如权利要求1所述的记录方法，其特征在于预定成块长度是纠错单位的整数倍。
5．一种记录设备，适用于把数据写到其上形成相互邻近且被给定共同地址的一对同心或螺旋形磁道的盘片上，其特征在于所述设备包括：
用于使输入数据构成预定长度的装置；
用于把成块数据写到盘片上的装置；以及
用于控制记录装置来访问磁道对中的一个磁道并把成块数据写到该磁道，然后在把数据写到这个磁道后访问具有共同地址的磁道对中的另一个磁道并把构成新预定长度的数据写到此另一个磁道的装置。
6．如权利要求5所述的记录设备，其特征在于还包括：
存储器装置，用于在其中一次性存储输入数据；以及
标度控制装置，用于间歇地读出存储在存储器装置中的数据；
存储器装置补偿在把读取装置从磁道对中的一个磁道移至磁道对中的另一个磁道时输入的数据。
7．如权利要求5所述的记录设备，其特征在于磁道对中的一个磁道是其一个壁面以预定周期摆动而另一壁面平坦的地带。
8．如权利要求6所述的记录设备，其特征在于磁道对中的另一个磁道是其一个壁面平坦而另一壁面以预定周期摆动的地带。
9．如权利要求5所述的记录设备，其特征在于预定成块长度是纠错单位的整数倍。
10．一种记录设备，适用于把数据写到其上形成相互邻近且被给定共同地址的一对同心或螺旋形磁道的盘片上，其特征在于所述设备包括：
存储器设备，用于以第一传递速率一次性存储输入数据；
存储器控制装置，用于检测存储在存储器装置中的数据量什么时候超过第一预定值，以高于第一传递速率的第二传递速率从存储器装置中读出数据，当存储在存储器装置中的数据量已达到小于第一预定值的第二预定值时停止从存储器中读出数据；
写装置，用于写从存储器中读出的数据；
记录装置移动控制装置，在停止从存储器装置读出数据时把写装置从已写有从存储器装置读出的数据的磁道对中的一个磁道移至磁道对中的另一个磁道；以及
写装置控制装置，用于在停止从存储器装置中读出数据时使写装置停止写。
11．如权利要求10所述的记录设备，其特征在于磁道对中的一个磁道是其一个壁面以预定周期摆动而另一壁面平坦的地带。
12．如权利要求11所述的记录设备，其特征在于磁道对中的另一个磁道是其一个壁面平坦而另一壁面以预定周期摆动的地带。
13．一种再现设备，适用于从其上形成相互邻近且被给定共同地址的一对同心或螺旋形磁道的盘片上读取数据，其特征在于所述设备包括：
用于从盘片中读取数据的装置；
存储器装置，用于以第一传递速率一次性存储从存储器中读出的数据；
存储器控制装置，用于检测存储在存储器装置中的数据量什么时候超过第一预定值，以高于第一传递速率的第二传递速率从存储器装置中读出数据，当存储在存储器装置中的数据量已达到小于第一预定值的第二预定值时停止把数据存储到存储器装置中；以及
写装置移动控制装置，在停止把数据存储到存储器装置时，把读取装置从已读出数据的磁道对中的一个磁道移至磁道对中的另一个磁道。
14．如权利要求13所述的再现设备，其特征在于磁道对中的一个磁道是其一个壁面以预定周期摆动而另一壁面平坦的地带。
15．如权利要求14所述的再现设备，其特征在于磁道对中的另一个磁道是其一个壁面平坦而另一壁面以预定周期摆动的地带。
16．一种记录方法，其中把数据写到其上形成相互邻近且被给出共同地址的一对同心或螺旋形磁道的盘片上，其特征在于所述方法包括以下步骤：
以第一传递速率把输入数据一次性存储到存储器中；
首先判断存储在存储器中的数据量是否已达到第一预定值；
在第一判断步骤判定存储在存储器中的数据量已达到第一值时，以高于第一传递速率的第二传递速率从存储器中读出数据；
再次判断存储在存储器中的数据量已达到小于第一预定值的第二预定值；
在第二判断步骤判定存储在存储器中的数据量已达到第二预定值时，停止从存储器中读出数据；
在停止从存储器中读出数据时，把写入头从已写有数据的磁道对中的一个磁道移至另一个磁道；以及
在停止从存储器中读出数据时，使写入头停止写。
17．一种再现方法，其中从其上形成相互邻近且被给出共同地址的一对同心或螺旋形磁道的盘片读取数据，其特征在于所述方法包括以下步骤：
从盘片中读出数据；
以第一传递速率把从盘片读出的数据一次性存储到存储器中；
检测存储在存储器中的数据量什么时候超过第一预定值，并以比第一传递速率慢的第二传递速率从存储器中读出数据；
在存储在存储器中的数据量已达到大于第一预定值的第二预定值时，停止把数据存储到存储器中；以及
在停止把数据存储到存储器中时，把读取头从已读取数据的磁道对中的一个磁道移至磁道对中的另一个磁道。
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