CN1860548A - 一次写入盘,使用一次写入盘的方法和数据记录和/或再现设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种一次写入盘、使用该一次写入盘的方法以及一种数据记录和/或再现设备。所述方法包括：向记录层的数据区分配至少一个备用区，和以用户数据被记录的方向将每个备用区划分为子备用区和临时盘管理区。这里，所述临时盘管理区的大小大于或等于一个备用区大小的1/N(N是实数)。

Description

一次写入盘，使用一次写入盘的方法和数据记录和/或再现设备
                        技术领域
本发明涉及一种一次写入盘，更具体地讲，涉及一种一次写入盘和使用该一次写入盘的方法，以及一种数据记录和/或再现设备。
                        背景技术
一次写入盘是一种可在上面仅记录一次数据的信息存储介质。因此，用户不能删除或改变记录在一次写入盘上的信息。
考虑到一次写入盘的特性，为了记录与缺陷管理相关的信息或者包括多种与记录在一次写入盘上的数据相关的信息的文件系统信息，这样的一次写入盘还包括备用区和临时盘管理区(TDMA，temporary disc management area)。
缺陷管理指为了防止缺陷引起的数据损失，将记录在信息存储介质的用户数据区中的用户数据的有缺陷的部分重新记录在备用区中。
将更详细地解释一次写入盘的缺陷管理方法。驱动器将数据以预定的单位记录在一次写入盘上，然后使用写后校验(verify-after-write)方法来校验记录的数据以发现一次写入盘上有缺陷的位置。驱动器将有缺陷的位置中的数据重新记录于备用区中，并产生临时缺陷列表(TDFL，temporary defect list)和临时盘定义结构(TDDS，temporary disc definition structure)，所述临时缺陷列表指示有缺陷的位置和备用区中的相应位置，所述临时盘定义结构指示记录TDFL的位置。
驱动器将TDFL或TDDS存储在存储器中，收集预定量的TDFL或TDDS，并将所述预定量的TDFL或TDDS记录在TDMA中。将数据连续地记录在一次写入盘上有助于更新记录在TDMA中的TDFL或TDDS。
另外，使用上述缺陷管理和逻辑覆写(logical over-write)功能来记录因将数据记录在备用区中而更新的文件系统信息。所述逻辑覆写功能指不改变盘的逻辑记录部分，也就是逻辑地址，通过改变与逻辑地址相应的盘的物理地址来对记录在所述逻辑地址中的信息进行更新。
将更详细地描述一次写入盘上的文件系统信息的更新。按照主机的文件系统更新命令，驱动器检查数据是否被记录在与文件系统信息的逻辑地址相应的一次写入盘的物理地址中。当驱动器检查到数据已经被记录在该物理地址中时，驱动器确定所述物理地址区域是有缺陷的区域，然后将更新的文件系统信息记录在备用区中。
在一次写入盘的初始化期间，在数据区内分配上述备用区。数据区之外的区，也就是，导入区或者导出区，包括至少一个TDMA。然而，在一次写入盘的初始化期间，备用区的一部分可作为TDMA而被分配。
另外，当记录在备用区中的数据量大于期望的量时，可扩展备用区。然而，记录在备用区中的数据量与记录在TDMA中的数据量成比例。换句话说，当记录在备用区中的数据量大时，记录在TDMA中的数据量增加。因此，必须根据TDMA的大小来扩展或减小备用区。
                        发明的公开
                        技术解决方案
本发明提供了一种一次写入盘、使用该一次写入盘以更有效地使用数据区的方法、以及一种数据记录和/或再现设备。
                        有益的效果
根据本发明，在所述一次写入盘中可分配备用区和TDMA。另外，可根据所述TDMA的大小来扩展或减小所述备用区。结果，可更有效地使用所述一次写入盘的数据区。
                        附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例的详细描述，本发明的上述和其他特征和优点将会更清楚，其中：
图1A是显示根据本发明实施例的一次写入盘的结构的示图；
图1B是显示根据本发明另一实施例的一次写入盘的结构的示图；
图2是显示单记录层一次写入盘的记录层或者双记录层一次写入盘的第一记录层的结构的示图；
图3A和图3B是显示根据本发明实施例的一次写入盘的记录层的结构的示图，在该记录层中，备用区被分配给数据区；
图4A和图4B是显示图3A和图3B的备用区2和TDMA 2的大小的示图；
图5A和图5B是显示根据本发明实施例的双记录层一次写入盘的记录层L1的结构的示图，在该记录层中，备用区和TDMA被分配给数据区；
图6是根据本发明实施例的数据记录和/或再现设备的框图；和
图7是根据本发明实施例的使用单记录层一次写入盘的方法的流程图。
                        最佳方式
根据本发明的一方面，提供了一种使用包括至少一个记录层的一次写入盘的方法，该方法包括：向所述记录层的数据区分配至少一个备用区，和以用户数据被记录的方向将每个备用区划分为子备用区和临时盘管理区。这里，所述临时盘管理区的大小大于或等于一个备用区大小的1/N(N是实数)。
根据本发明的另一方面，提供了一种数据记录和/或再现设备，包括：记录和/或读取单元，将数据记录在包括至少一个记录层的一次写入盘上和/或从该一次写入盘读取数据；和控制器，向所述记录层的数据区分配至少一个备用区，在用户数据被记录的方向将每个备用区划分为子备用区和临时盘管理区，并控制记录和/或读取单元将关于每个备用区的位置和/或大小的信息和关于所述子备用区和所述临时盘管理区的位置和/或大小的信息记录在所述一次写入盘上。这里，所述控制器确定所述临时盘管理区的大小，并使其大于或等于一个备用区大小的1/N。
根据本发明的另一方面，提供了一种其上从内向外记录有用户数据的单记录层一次写入盘，所述单记录层一次写入盘包括包含数据区的记录层。所述数据区包括：备用区，它被分配给其范围从所述数据区的预定位置到所述数据区的最后位置的区域，并从内向外被划分为子备用区和临时盘管理区。这里，所述临时盘管理区的大小大于或等于所述备用区大小的1/N(N是实数)。
根据本发明的另一方面，提供了一种双记录层一次写入盘，包括：第一记录层，使用逆轨道路径(opposite track path)方法在其上记录用户数据；和第二记录层，包括数据区。这里，范围从所述数据区的预定位置到所述数据区的最后位置的区域作为备用区被分配，所述备用区从外向内被划分为子备用区和临时盘管理区，并且所述临时盘管理区的大小大于或等于所述备用区大小的1/N(N是实数)。
                        具体实施方式
将参照附图详细描述本发明的实施例。
在本发明中，当在一次写入盘的初始化期间备用区被分配给数据区，然后被划分为子备用区和TDMA时，根据所述TDMA的大小可在预定范围内扩展或减小子备用区，以便更有效地使用一次写入盘的数据区或备用区。
图1A是显示根据本发明实施例的一次写入盘的结构的示图，图1B是显示根据本发明另一实施例的一次写入盘的结构的示图。图1A显示单记录层一次写入盘，图1B显示双记录层一次写入盘。
参照图1A，单记录层一次写入盘包括内部区(inner area)0、数据区0和外部区(outer area)0。数据区0包括备用区1、用户数据区1和备用区2。参照图1B，双记录层一次写入盘包括记录层L0和记录层L1。这里，记录层L0和记录层L1的每一个具有与图1A的单记录层一次写入盘的记录层L0相同的结构。
图2是显示单记录层一次写入盘的记录层L0或者双记录层一次写入盘的记录层L0的结构的示图。参照图2，内部区0包括盘管理区1(DMA 1)、记录条件测试区(recording condition test area)、TDMA 1和DMA 2。数据区0包括备用区1、用户数据区1和备用区2。备用区2被划分为子备用区2和TDMA 2。根据用户的选择或者驱动器的命令，在一次写入盘的初始化期间，备用区1和备用区2被分配给数据区0的预定位置。根据用户的选择或者驱动器的命令，备用区2被划分为子备用区2和TDMA 2。
这里，TDMA指记录有缺陷管理信息、临时盘管理信息等的区域。所述缺陷管理信息包括TDFL和TDDS，所述临时盘管理信息包括使用不同位值来表示一次写入盘的数据记录状态的空间位图(SBM，space bit map)、用户数据区的最后记录的地址(LRA，last recorded address)等。
根据本发明的一方面，备用区可被分配给数据区，然后被划分为子备用区和TDMA。这里，临时盘管理信息包括关于备用区是否已被分配给数据区的信息、关于备用区的位置和大小的信息、和关于分配给数据区的备用区被划分成的子备用区和TDMA的位置和大小的信息。
DMA指在一次写入盘的完成(finalization)期间记录在TDMA中的最终盘缺陷信息(final disc defect information)和临时盘管理信息被记录在其中的区域。
图3A和图3B是显示根据本发明实施例的单记录层一次写入盘或双记录层一次写入盘的包括数据区的记录层L0的结构的示图，其中，向所述数据区分配了备用区和TDMA。参照图3A，在一次写入盘的初始化期间，将备用区1和备用区2分配给数据区0。如图3A所示，数据区0中除了备用区1和备用区2的其余部分，也就是，用户数据区，从内向外被使用。从内向外来使用备用区1，而从外向内来使用备用区2。如果备用区需要扩展，则从外向内来使用备用区2。
通常，代替有缺陷的区域的备用区大约占一次写入盘的全部容量的5％。然而，当通过使用逻辑覆写(LOW)和缺陷管理将更新的文件系统信息记录于备用区中时，备用区的大小不需要更大。在本发明中，在一次写入盘的初始化期间预先分配备用区，如果有必要的话在预定的范围内对其进行扩展。
参照图3B，备用区1和备用区2如图3A所示被分配给数据区0，然后备用区2被划分为子备用区2和TDMA 2。
图4A和图4B是显示图3A和图3B的备用区2和TDMA 2的大小的示图。
在本实施例中，备用区2中的TDMA 2的大小大于或等于备用区2的大小的1/4。然而，TDMA 2的大小与备用区2的大小之比并不限于此，它也可以改变。
参照图4A，大小为4N的备用区2在一次写入盘的初始化期间被分配给数据区0的末端。这里，区的大小指纠错码(ECC)块的数量或者是可被记录于该区中的数据量。在本实施例中，特定区的大小指特定区的ECC块的数量。这里，4L指示可分配给备用区2的最大大小。
参照图4B，备用区2被划分为子备用区2和TDMA 2。在为易于扩展而从外向内使用子备用区2的同时，从内向外来使用数据区0。
如先前所述，记录在备用区中的数据量与记录在TDMA中的数据量成比例。因此，最好根据TDMA的大小来确定备用区的大小。在本实施例中，如图4B所示，TDMA 2大小为K，其中K大于或等于N或者小于或等于L。换句话说，TDMA 2的大小大于或等于备用区2的大小的1/4，或者小于或等于可分配给备用区2的最大大小的1/4。因此，由于TDMA 2的大小为K，所以备用区2的大小为4N-K。
在备用区2被划分为子备用区2和TDMA 2之后，TDMA 2的大小不能改变。然而，子备用区2可向内扩展或者向外减小。当没有在临近子备用区2的用户数据区0中记录数据时，可对子备用区2进行扩展。
根据本实施例，根据TDMA 2的大小来扩展子备用区2。换句话说，以下述的方式来扩展子备用区2，即，要使得扩展后的子备用区2和TDMA 2的大小的和不超过TDMA 2的大小的4倍。当TDMA 2的大小是备用区2的大小的1/4，也就是N时，备用区2不可扩展。
如果被记录在备用区中数据量小但是必须扩展用户数据区，则可减小子备用区2。这里，所述备用区2的大小被减小到“0”。
图5A和图5B是显示根据本发明实施例的双记录层一次写入盘的记录层L1的结构的示图，在该记录层中，备用区和TDMA被分配给数据区。
在根据本实施例的双记录层一次写入盘的情况下，备用区1和备用区2可被分配给记录层L0，备用区3和备用区4可被分配给记录层L1。这里，备用区4最好被划分为子备用区4和TDMA 2。在使用一次写入盘期间，可对所有的备用区进行扩展或减小。然而，备用区4最易于扩展。因此，在本实施例中，备用区4被划分为子备用区4和TDMA 2。这里，与图4A和图4B的记录层L0的情况一样，备用区4的大小与TDMA 2的大小之比是4∶1。
备用区4中的TDMA 2的大小范围和子备用区4的扩展或减小的范围与图4A和图4B的实施例中一样。然而，本实施例与图4A和图4B的实施例的不同之处在于：备用区4被划分为子备用区4和TDMA 2，从外向内来使用用户数据区，而从内向外使用备用区4。
图6是根据本发明实施例的数据记录和/或再现设备的框图。参照图6，所述数据记录和/或再现设备包括记录和/或读取单元1、控制器2和存储器3。这里，一次写入盘100可以为图1A的单记录层一次写入盘或图1B的双记录层一次写入盘。
所述记录和/或读取单元1在控制器2的控制下将数据记录在一次写入盘100上和/或从一次写入盘100再现数据。记录在一次写入盘100上的数据包括用户数据、TDFL、TDDS等。所述TDDS包括关于备用区是否被分配给一次写入盘100的数据区的信息、关于备用区的位置和大小的信息、和关于备用区被划分成的子备用区和TDMA的大小和位置的信息。
根据本实施例，控制器2控制数据记录和/或再现设备的全部操作。具体地讲，控制器2将备用区分配给一次写入盘100的数据区，或者将备用区划分为子备用区和TDMA并将关于向数据区分配备用区的信息记录在一次写入盘100上。
存储器3临时存储从一次写入盘100读取的数据或者各种将被记录在一次写入盘100上的数据。
现在将解释根据本发明实施例的利用图6的数据记录和/或再现设备来使用一次写入盘的方法。
图7是根据本发明实施例的使用单记录层一次写入盘的方法的流程图。
这里，将参照图4A和图4B的一次写入盘来详细地解释该方法。
在步骤11中，控制器2根据用户的命令或程序分配特定范围的区域作为备用区，所述范围从单记录层一次写入盘的记录层的数据区的预定位置到所述数据区的最后位置。在根据图4A的实施例的一次写入盘的情况下，备用区1和备用区2被分配给数据区0的两端。然而，分配给数据区0的外侧的备用区2是本发明的主要区域(main area)。在记录用户数据前，也就是在对一次写入盘初始化时执行备用区的分配。
当备用区被分配给数据区时，控制器2控制记录和/或读取单元1来将用于指示备用区已被分配给所述数据区的信息和关于备用区的位置和大小的信息记录在一次写入盘100的预定区中，例如将其记录在TDMA中。
在步骤13中，控制器2根据用户的命令或程序从内向外将备用区2划分为子备用区2和TDMA 2。如果用户数据从内向外被记录在数据区中，则备用区2从内向外被划分为子备用区2和TDMA 2，这是因为用户数据区的外边缘与子备用区2相邻使得子备用区2能够被容易地扩展或者减小。在步骤13中，最好TDMA 2的大小大于或等于备用区2的大小的1/N(N是实数)。另外，最好TDMA 2的大小小于或等于可分配给子备用区2的最大大小。在本实施例中，N是4。
在一次写入盘100的初始化期间执行步骤11和步骤13。由于在一次写入盘100被初始化之后用户数据被记录在一次写入盘100上，所以数据被记录在一次写入盘100的至少一个备用区和至少一个TDMA中的每一个中。
如果在使用一次写入盘100期间，一次写入盘100的备用区1和备用区2将近写满时需要备用区，则在步骤15中，控制器2根据用户的命令或程序向子备用区2的内边缘扩展子备用区2以小于TDMA 2的大小的N倍。另一方面，如果由于用户数据区写满而要扩展用户数据区，则在步骤15中，控制器2减小子备用区2的大小。当调整子备用区2的大小时，控制器2控制记录和/或读取单元1将关于调整的子备用区2的位置和/或大小的信息记录在一次写入盘100的预定区域中，例如，将其记录在TDMA中。
已经参照图4A和图4B的单记录层一次写入盘描述了根据本发明的使用一次写入盘的方法和数据记录和/或再现设备，但是该方法和设备还可被应用到双记录层一次写入盘。换句话说，如图5A和图5B所示，双记录层一次写入盘的记录层L1的备用区4可被划分为TDMA 2和子备用区4，然后与上述单记录层一次写入盘的情况一样，子备用区4可被扩展或减小。
尽管已参照本发明示例性实施例对本发明进行了具体的显示和描述，但是本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可在形式和细节上对其进行各种改变。

Claims (28)

1、一种使用包括至少一个记录层的一次写入盘的方法，该方法包括：
向所述至少一个记录层的数据区分配至少一个备用区，和
将所述至少一个备用区划分为子备用区和临时盘管理区，
其中，所述临时盘管理区的大小大于或等于所述备用区大小的1/N(N是实数)。
2、如权利要求1所述的方法，其中，所述临时盘管理区的大小小于或等于可分配给所述备用区的最大大小的1/N。
3、如权利要求1所述的方法，还包括：
在与用户数据被记录的方向相反的方向扩展子备用区以小于或等于临时盘管理区的大小的N倍。
4、如权利要求1所述的方法，还包括：
在用户数据被记录的方向来减小子备用区。
5、如权利要求1所述的方法，其中，每个备用区是当记录在用户数据区中的用户数据有缺陷时在其中重新记录用户数据或者记录更新的文件系统信息的区域。
6、如权利要求1所述的方法，其中，所述临时盘管理区是在其中记录临时盘定义结构的区域。
7、如权利要求1所述的方法，其中，N是4。
8、一种数据记录和/或再现设备，包括：
记录和/或读取单元，将数据记录在包括至少一个记录层的一次写入盘上和/或从该一次写入盘读取数据；和
控制器，向所述至少一个记录层的数据区分配至少一个备用区，将所述至少一个备用区划分为子备用区和临时盘管理区，并控制记录和/或读取单元将关于每个备用区的位置和/或大小的信息和关于所述子备用区和所述临时盘管理区的位置和/或大小的信息记录在所述一次写入盘上，
其中，所述控制器确定所述临时盘管理区的大小，使其大于或等于一个备用区大小的1/N(N是实数)。
9、如权利要求8所述的数据记录和/或再现设备，其中，所述控制器确定所述临时盘管理区的大小，使其小于或等于可分配给一个备用区的最大大小的1/N。
10、如权利要求8所述的数据记录和/或再现设备，其中，所述控制器在与记录用户数据的方向相反的方向扩展子备用区以小于或等于临时盘管理区的大小的N倍，并控制所述记录和/或读取单元将关于扩展的子备用区的大小的信息记录在所述一次写入盘上。
11、如权利要求8所述的数据记录和/或再现设备，其中，所述控制器在用户数据被记录的方向来减小子备用区，并控制所述记录和/或读取单元将关于减小的子备用区的大小的信息记录在所述一次写入盘上。
12、如权利要求8所述的数据记录和/或再现设备，其中，每个备用区是当记录在用户数据区中的用户数据有缺陷时，在其中重新记录用户数据或者记录更新的文件系统信息的区域。
13、如权利要求8所述的数据记录和/或再现设备，其中，所述临时盘管理区是在其中记录临时盘定义结构的区域。
14、如权利要求8所述的数据记录和/或再现设备，其中，N是4。
15、一种其上从内向外记录有用户数据的单记录层一次写入盘，包括：
记录层，其包括数据区，
其中，所述数据区包括：
备用区，它被分配给其范围从所述数据区的预定位置到所述数据区的最后位置的区域，并从内向外被划分为子备用区和临时盘管理区，其中，所述临时盘管理区的大小大于或等于所述备用区大小的1/N(N是实数)。
16、如权利要求15所述的单记录层一次写入盘，其中，所述临时盘管理区的大小小于或等于可分配给所述备用区的最大大小的1/N。
17、如权利要求15所述的单记录层一次写入盘，其中，所述子备用区是向内被扩展以小于或等于临时盘管理区的大小的N倍的区域。
18、如权利要求15所述的单记录层一次写入盘，其中，所述子备用区是向外被减小的区域。
19、如权利要求15所述的单记录层一次写入盘，其中，所述备用区是当记录在用户数据区中的用户数据有缺陷时，在其中重新记录用户数据或者记录更新的文件系统信息的区域。
20、如权利要求15所述的单记录层一次写入盘，其中，所述临时盘管理区是在其中记录临时盘定义结构的区域。
21、如权利要求15所述的单记录层一次写入盘，其中，N是4。
22、一种双记录层一次写入盘，包括：
第一记录层，使用逆轨道路径方法在其上记录用户数据；和
第二记录层，包括数据区，
其中，范围从所述数据区的预定位置到所述数据区的最后位置的区域作为备用区被分配，所述备用区从外向内被划分为子备用区和临时盘管理区，并且所述临时盘管理区的大小大于或等于所述备用区大小的1/N(N是实数)。
23、如权利要求22所述的双记录层一次写入盘，其中，所述临时盘管理区的大小小于或等于可分配给所述备用区的最大大小的1/N。
24、如权利要求22所述的双记录层一次写入盘，其中，所述子备用区是向外被扩展以小于或等于所述临时盘管理区的大小的N倍的区域。
25、如权利要求22所述的双记录层一次写入盘，其中，所述子备用区是向内被减小的区域。
26、如权利要求22所述的双记录层一次写入盘，其中，所述备用区是当记录在用户数据区中的用户数据有缺陷时，在其中重新记录用户数据或者记录更新的文件系统信息的区域。
27、如权利要求22所述的双记录层一次写入盘，其中，所述临时盘管理区是在其中记录临时盘定义结构的区域。
28、如权利要求22所述的双记录层一次写入盘，其中，N是4。
CNA2004800285142A 2003-09-30 2004-09-24 一次写入盘,使用一次写入盘的方法和数据记录和/或再现设备 Pending CN1860548A (zh)

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