CN1768378A - 光学记录媒体的缺陷管理方法及使用该方法的光学记录媒体 - Google Patents

Abstract

一种用于光学记录媒体的缺陷管理的方法，使用多个临时缺陷管理区域(TDMA)使缺陷管理信息可记录在诸如只写一次Blu－ray盘的光学记录媒体的指定区域，以包括在各临时缺陷管理区域中指定最后缺陷管理区域的位置的信息，以表示最近记录区域并因此包含最新的信息。缺陷管理信息记录(更新)在两个临时缺陷管理区域之一中，其中使用中盘的缺陷管理信息记录在一个TDMA中，而退出盘的缺陷管理信息记录在另一TDMA中，从而在退出该盘时记录使用中盘最后的缺陷管理信息。

Description

光学记录媒体的缺陷管理方法及使用该方法的光学记录媒体

技术领域

本发明涉及光学记录媒体，尤其涉及光学记录媒体的缺陷管理方法和使用该方法的光学记录媒体，其中多个临时缺陷管理区域用于缺陷管理。

背景技术

光盘广泛用作长期存储大量数据的记录媒体。这种记录媒体可分为两大类，包括可重写盘和只写一次类型的盘。在使用只写一次类型盘来记录数据时，对任何给定区域只能执行一次写操作，而可重写盘就提供了大得多的灵活性，特别是在缺陷区域管理方面。缺陷区域是因光学记录媒体中的制造缺陷或后来对光学记录媒体表面上的破坏而导致的，它使得无法在一个或多个簇上记录数据。

如果在数据记录到光盘的期间发现缺陷区域，则写入缺陷区域的数据被重写到由制造商分配的可选区域中。同时，标识缺陷区域及其替换记录区域的定位器信息被记录下来用于一给定盘的缺陷，作为缺陷管理区域(DMA)内的缺陷管理信息。因而，即使盘在记录表面上出现缺陷，记录在光盘上的数据仍可得到重现。

然而，该技术通常应用于可重写盘，它允许对所有数据记录区域的自由访问。因此任何必需的缺陷管理都可用相对较小的DMA来完成，该DMA启用高速记录。另一方面，只写一次类型盘因为其固有的写功能限制而需要更大的DMA和更复杂的缺陷管理，且作为结果，数据记录操作通常需要多得多的时间。

同时，称为HD-DVD的新型的高密度光学记录媒体已经用来记录并存储高质量的音频和视频数据。HD-DVD记录媒体的一个示例是蓝射线(Blu-ray)盘，这样命名是因为使用了蓝色射线(405纳米)，它的密度比常规DVD使用的红色射线要大得多，因此可在标准尺寸的光盘上存储大得多的数据量。该技术的标准化正在进行之中，以包括只写一次Blu-ray盘(BD-WO)和可重写Blu-ray盘(BD-RE)的标准，特别是有关在数据记录操作期间检测的缺陷区域的检测和管理的标准。

重要的是，对只写一次类型盘(例如BD-WO盘)的缺陷管理的任何标准应考虑使用可重写盘(例如BD-RE盘)的缺陷管理。因而，一个标准应当包括尽可能多的与另一个的共同特征，以在努力进行有效记录缺陷管理信息时维护一致性和兼容性，以便于稳定的数据重现操作。

在任何情形中，缺陷区域的管理在数据记录期间是关键，特别是对于诸如Bluray盘的高密度DVD，但当前的BD WO标准并不充分。需要一种统一化的标准，它可以适应商业系统对光学数据存储的渐进需求。

发明内容

因此，本发明涉及用于光学记录媒体的缺陷管理方法，以及使用该方法的光学记录媒体，基本上解决了因为相关技术的限制和缺点而引起的一个或多个问题。

现已设计成要解决前述问题的本发明的目标，在于提供一种方法和装置，通过它缺陷管理信息被记录在诸如只写一次Blu-ray盘的光学记录媒体的多个临时缺陷管理区域，以包括指定在临时缺陷管理区域中的上一个或最近缺陷管理区域的位置的信息，从而表示最近记录区域并因此包含最新信息。

本发明的另一个目标是提供光学记录媒体的缺陷管理方法，其中记录时间减少。

本发明的另一个目标是提供光学记录媒体的缺陷管理方法，它便于实时记录。

本发明的另一个目标是提供只写一次光学记录媒体的统一化标准。

本发明的另一个目标是提供与可重写光学记录媒体兼容的这种标准。

本发明的另一个目标是提供在将数据记录在只写一次光学记录媒体期间用于管理缺陷区域的更有效方法。

本发明的另一个目标是提供一种用于在光学记录媒体上进行记录的方法，其中提高了数据安全性和数据完整性。

本发明的另一个目标是提供一种用于在光学记录媒体上记录管理信息的方法，它能使对媒体的连续版本的适应成为可能。

本发明的另一个目标是提供一种采用以上方法的光学记录媒体。

本发明的其它特征和优点将在随后描述中进行阐述，且对本领域技术人员而言在细读以下内容时这些特征和优点将部分地显而易见，或可从本发明的实践中学习。本发明的目标和其它优点将通过在说明书、权利要求书以及附图中特别指出的主题内容来实现并获取。

为了根据本发明实现这些目标和其它优点，如在此包括并广泛描述的，提供了一种对具有多个临时缺陷管理区域的只写一次光学记录媒体进行缺陷管理的方法，该方法包括将盘的定义结构信息记录在多个临时缺陷管理区域的至少之一的步骤，其中该盘定义结构信息包括持续更新的缺陷管理信息以及用于访问持续更新的缺陷管理信息的定位器信息。多个临时缺陷管理区域包括第一临时缺陷管理区域，用于记录在记录期间持续更新的盘管理信息，以及第二临时缺陷管理区域，用于记录在记录时间终止时持续更新的盘管理信息。

在本发明的另一方面中，提供了一种具有多个临时缺陷管理区域的只写一次光学记录媒体，其中缺陷管理信息在临时缺陷管理区域的至少之一中持续更新并记录。该持续更新的缺陷管理信息记录在每个临时缺陷管理区域中。

对只写一次Blu ray盘具体作出以下详细描述。然而，其它只写一次类型盘记录媒体也可采用本发明的方法和装置。此外，尽管大多数适用于使用BD WO格式的光盘，本发明基本原理可由使用其它格式的光盘所采用，用于提高数据安全性和数据整体性。此外，尽管本发明各个实施例参照单层光学记录媒体进行描述，相同的一般盘结构和缺陷管理方法可应用于双层光学记录媒体，其中使用了两个主要TDMA(每层一个)以及三个附加TDMA。

可以理解，本发明的前面描述和随后的详细描述都是示例性和解释性的，并旨在提供对所揭示的本发明的进一步解释。

附图说明

参阅附图，本发明的其它目的和优点可从以下详细描述中得到更全面的理解，在附图中：

图1是用于示出根据本发明用于光学记录媒体的缺陷管理方法的示图；

图2A-2C是图1的TDMA的示图，其中图2A和2B示出本发明的缺陷管理方法的正常操作，且图2C示出一失败情形；

图3A和3B是图1的TDMA的示图，示出记录缺陷管理信息的可选方案；以及

图4是图1的TDMA的示图，示出根据本发明另一实施例记录缺陷管理信息。

具体实施方式

现在将详细引用本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。在这些附图中，类似元件使用相同或相似标号指示。

图1示出诸如Blu-ray盘的只写一次光盘的记录区域，以根据本发明示出用于光学记录媒体的缺陷管理方法，其中缺陷管理信息被记录在临时缺陷管理区域(TDMA)。对于光盘记录媒体的每一层，都向光盘提供多个这种TDMA，其中每个TDMA占据至少一个簇。

每个TDMA都包括临时盘定义结构(TDDS)信息和临时缺陷列表或TDFL，它们通常是串联记录的，但为了本发明略去了对TDFL的具体说明和讨论。除了持续更新的计数器之外，TDDS信息包括与缺陷管理的最后(最新)出现相对应的定位器信息(即物理簇号码或PSN)。因而，缺陷管理信息基于最后缺陷管理的定位器信息来记录并再现。这样做时，最后缺陷管理的定位器信息记录在TDMA中，该信息被记录为最后TDDS的第一PSN形式的新字段以便每个字段占据4个字节。

在第一个优选实施例中，定位器信息可由单个记录表示，以在所有TDMA中指示最后记录的TDDS。在第二个优选实施例中，定位器信息可由多个记录表示，来为各个TDMA指示最后记录的TDDS。在此，假设两个TDMA为TDMA1和TDMA2，TDDS信息将包括TDMA1的最后记录TDDS的第一PSN，以及TDMA2的最后记录TDDS的第一PSN。在任一种情形中，定位器信息记录的一个实例对缺陷管理的每个实例执行，并与当前TDDS的位置相对应。

同时，TDDS的更新计数器对TDDS记录的每个实例加以更新，而TDDS记录的每个实例对缺陷管理的每个实例或在所需间隔上执行，以在只写一次光盘上保留记录空间。即，TDDS可在预定记录量之后更新，可在从上次更新起预定时间段之后更新，或可基于各因素的组合而更新，包括盘退出命令。

在图1的优选实施例中，光学记录媒体的记录区域被分成导入区域(LIA0)、数据区域、以及导出区域(LOA0)，该数据区域包括用户数据区域并具有分配在任一端的内部备用区域(ISA0)和外部备用区域(OSA0)。TDMA2在外部备用区域中提供，而在记录期间进行的TDDS更新记录在TDMA2上。在盘退出命令时，一个TDDS更新被记录在导入区域内提供的TDMA1中。

一般而言，在TDMA中记录通过两种方法之一完成：当TDMA2可用时记录，即TDMA2未完全记录从而其未记录区域可用于记录，以及当TDMA2不可用时记录，即TDMA2已全部记录从而无其它记录区域可用，其中缺陷管理是不连续的。如果TDMA2不可用于记录，或者如果TDMA2未在该盘上提供，则可以无缺陷管理。

假设TDMA2可用，本质上有两个记录阶段：期间记录和其后记录。在记录期间，在要更新TDDS信息的任何时候将缺陷管理信息记录在TDMA2中。然后，就在退出该盘之前，执行最终的记录操作，通过该操作将在记录期间记录在TDMA2的缺陷管理信息记录到TDMA1中。

在根据第一优选实施例将已更新的TDDS信息记录到TDMA1中时，TDMA2中最后缺陷管理的定位器信息被记录在TDMA1中作为下一TDDS的一部分，该定位器信息表示持续更新的缺陷管理信息的当前状态。包括为记录在TDMA1中的已更新的TDDS信息的一部分的是最后缺陷管理的定位器信息，它指向记录在TDMA2的当前缺陷管理信息。在此，最后缺陷管理的定位器信息是先前TDDS的记录位置，该位置可由其更新计数器标识。即，如果记录在TDMA1中的最近TDDS中的更新计数器的值为N，则用于最后缺陷管理的定位器信息的更新计数器的值(即TDMA2中最后TDDS的记录位置)应当为N-1。在此，应当理解，当每次在TDMA1和TDMA2中记录或更新TDDS时，TDDS的更新计数器都增值。

另一方面，在TDMA2不可用于记录从而没有其它缺陷管理信息可记录的情形中，TDMA1被用来记录缺陷管理信息。在这些情形中，其中可包括盘没有由制造商分配的OSA从而没有TDMA2，缺陷管理信息可用受限方式来记录，例如，仅当盘在使用中(记录期间)或仅当盘被退出时(记录之后)。

参照图2A，假设TDDS信息在一个记录期间更新了两次，要分别记录在TDMA2中作为TDDS1和TDDS2。在产生盘退出命令之后，即在完成该记录时间之后，当前的TDDS信息存储在TDMA1中作为TDDS3。因而，TDDS3包括最近缺陷管理的定位器信息，并因此包含TDMA2的最后记录的TDDS的定位器信息，从而可读取TDMA1以查找当前的TDDS信息。在继续开始下一记录时间之后，TDDS在TDMA中更新作为TDDS4，如图2B所示。在结束记录之后并在退出盘时，不论更新的次数，下一TDDS更新都可记录在TDMA1中作为例如TDDS5，它包含了例如TDDS4的前一个TDDS的定位器信息，该TDDS将是最新的TDDS。

在此，连续的编号指TDDS的连续更新。进一步的记录时间遵从以上模型，由此在记录期间进行的TDDS更新被记录在TDMA2中，同时在退出该盘之前将最后的更新记录在TDMA1中。记录失败情形因而可通过读取TDMA1而加以识别，以检查最后记录TDDS的更新计数器的值，并比较读取值和TDMA2中最后记录TDDS的值。

即，参照图2C，其中TDDS5的记录因例如电源故障的某些原因而未实现，作为TDMA1的最后记录TDDS的TDDS3的更新计数器的值比TDMA2的最后记录TDDS的TDDS4的更新计数器的值小。应理解，在正常情形中，TDMA1的最后记录TDDS的更新计数器的值应当总是比TDMA2的最后记录TDDS的更新计数器的值大。

在识别失败情形之后，通过以两种方法之一来处理该失败，可继续正常进行记录。作为一种选择，下一TDDS即TDDS5或“盘退出”TDDS信息，可首先照常记录在TDMA1中，随后按需将其它TDDS更新记录在TDMA2中。下一TDDS的信息通过读取TDMA来获知，以确定最高的更新计数器值。因为持续更新的TDDS信息总是包括前一TDDS的定位器信息，所以可恢复因太早盘退出而丢失的信息。作为另一种选择，持续记录可通过简单地快进记录过程来进行，因而跳过盘退出TDDS信息的记录，来按需在TDMA2中记录下一TDDS，并基于TDMA2的最后记录TDDS来执行缺陷管理处理。

图3A和3B示出记录盘退出TDDS信息的可选方案。如图3A所示，盘退出TDDS信息仅记录在TDMA1中，但如图3B所示，盘退出TDDS信息被记录在两个TDMA中。在任何情形中，当盘退出时，都只记录最后的缺陷管理信息。

在要记录已更新TDDS信息的本发明第二个实施例中，通过在每个TDMA中记录定位器信息，该定位器信息表示最后的缺陷管理在每个TDMA中的记录位置。如图4所示，已更新的TDDS信息包括定位器信息1和定位器信息2，分别作为记录在TDMA1和TDMA2中的访问指针。因而，TDDS信息的每个已记录更新都包括两个TDMA的最后缺陷管理区域的定位器信息。

工业可应用性

根据本发明，缺陷管理信息被记录(更新)在两个临时缺陷管理区域之一，其中盘使用中缺陷管理信息(即当盘在使用时)被记录在一个TDMA中，而盘退出缺陷管理信息被记录在另一个TDMA中。因而，使用中盘的最后缺陷管理信息在盘退出时记录。作为第二TDMA不可用的另一情形，只有盘使用中缺陷管理信息被记录在TDMA中，且在退盘后，最近的缺陷管理信息也被记录在TDMA中。在任一情形中，记录最后缺陷管理的失败在恢复盘的使用时基于更新计数器的值来加以识别。类似地，最近缺陷管理信息的成功记录也可得到识别和确认。

此外，任一TDMA中最后缺陷管理的定位器信息可使用一个或两个指针(即分别根据第一和第二实施例)来访问当前的TDDS信息。另一方面，记录在TDMA1中的最后TDDS的定位器信息在没有分配用于缺陷管理的备用区域时被设置为值“0h”，而在TDMA2已满从而继续的缺陷管理变得不可能时定位器信息设为值“Fh”。

对本领域技术人员而言显而易见的是，在本发明中可作各种更改和变化而不背离本发明的精神或范围。因而，本发明旨在包括这些更改和变化，只要它们都在所附权利要求及其等效方案的范围之内。

Claims (13)

1.一种对具有多个临时缺陷管理区域的只写一次光学记录媒体的缺陷管理的方法，所述方法包括将盘定义结构信息记录在所述多个临时缺陷管理区域的至少之一的步骤，其特征在于，所述盘定义结构信息包括持续更新的缺陷管理信息和用于访问所述持续更新的缺陷管理信息的定位器信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位器信息对应于所述多个临时缺陷管理区域之一。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位器信息对应于所述多个临时缺陷管理区域的每一个。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述临时缺陷管理区域的数量是两个。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个临时缺陷管理区域包括第一临时缺陷管理区域，用于记录在记录期间持续更新的盘管理信息，以及第二临时缺陷管理区域，用于记录在结束所述记录时间之后的持续更新的盘管理信息。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述定位器信息记录在所述记录媒体的预定区域。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述记录媒体的预定区域是所述第一和第二临时缺陷管理区域之一。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述盘定义结构信息还包括一计数器，所述计数器具有对所述盘定义结构信息的每次记录更新的值。

9.如权利要求8所述的方法，还包括执行缺陷管理的步骤，其特征在于，如果记录在所述第二临时缺陷管理区域中的最高计数器值小于记录在所述第一临时缺陷管理区域中的最高计数器值，则在把记录时间的持续更新的缺陷管理信息记录在所述第二临时缺陷管理区域之后立即执行所述缺陷管理。

10.如权利要求8所述的方法，还包括执行缺陷管理的步骤，其特征在于，如果记录在所述第二临时缺陷管理区域中的最高计数器值小于记录在所述第一临时缺陷管理区域中的最高计数器值，则在把记录时间的持续更新的缺陷管理信息记录在所述第二临时缺陷管理区域之前立即执行所述缺陷管理。

11.一种具有多个临时缺陷管理区域的只写一次光学记录媒体，其特征在于，缺陷管理信息在所述临时缺陷管理区域的至少之一中持续更新并记录。

12.如权利要求11所述的只写一次光学记录媒体，其特征在于，所述持续更新的缺陷管理信息记录在每个临时缺陷管理区域。

13.如权利要求11所述的只写一次光学记录媒体，其特征在于，所述多个临时缺陷管理区域包括第一临时缺陷管理区域，用于记录在记录期间持续更新的盘管理信息，以及第二临时缺陷管理区域，用于记录在结束所述记录时间之后的持续更新的盘管理信息。

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