CN1883002A - 用于记录数字信息信号的装置和方法 - Google Patents

Abstract

提出一种用于在像可移动可重写盘的记录介质上记录数字信息信号的记录装置。该装置包括用于记录数字信息信号的写部件(21，22，25)以及用于控制记录的控制部件(20)。该装置能够存储第一文件系统数据和第二文件系统数据，在介质上的用户区(UA)中寻址用户数据。控制部件(20)适于定义两个文件系统的分区以使这两个分区在同一位置开始，并将第二文件系统目录条目存储在第一文件系统分区外。通过使两个文件系统可以共享它们的文件条目，同时当介质在第一文件系统的控制下时保护第二文件系统目录条目不被擦除，这减少了处理第二文件系统数据所需的时间和空间。

Description

用于记录数字信息信号的装置和方法

本发明涉及用于在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号的装置，该介质包括：用户区，用于记录由数字信息信号表示的用户数据；用户区之外的备用区，包括用于缺陷管理的替换区；用户区和备用区之外的表区，用于记录包括替换区和用户区中缺陷区的地址列表的缺陷表，该装置包括：

记录部件，用于将数字信息信号记录到介质上；

读取部件，用于读取在介质上记录的数字信息信号；

控制部件，用于：控制对数字信息信号的记录；在介质上定义用户区内的第一文件系统分区，以记录指向用户数据的第一文件系统目录和文件条目，第一文件系统分区在第一位置开始；以及在介质上定义第二文件系统分区，以记录指向用户数据的第二文件系统目录和文件条目，第二文件系统分区基本上与用户区重叠，并在第二位置开始。

本发明还涉及在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号的方法，该介质包括：用户区，用于记录由数字信息信号表示的用户数据；用户区之外的备用区，包括用于缺陷管理的替换区；用户区和备用区之外的表区，用于记录包括替换区和用户区中缺陷区的地址的缺陷表，该方法包括：

-在介质上定义用户区内的第一文件系统分区，以记录指向用户数据的第一文件系统目录和文件条目，第一文件系统分区在第一位置开始；

-在介质上定义第二文件系统分区，以记录指向用户数据的第二文件系统目录和文件条目，第二文件系统分区基本上与用户区重叠，并在第二位置开始。

本发明还涉及包括计算机的计算机数据系统，该计算机连接到用于在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号的装置，数字信息信号表示用户数据、第一文件系统数据以及第二文件系统数据，每个文件系统数据包括相应的文件条目集，文件条目包括根据预定义格式指向用户数据并相对于参考点定义的地址参考，该装置包括：

输入部件，它连接到计算机，用于接收数字信息信号；

记录部件，用于在介质上记录数字信息信号；

读取部件，用于读取在介质上记录的数字信息信号；

输出部件，用于将读取的数字信息信号输出到计算机；

控制部件，用于控制对数字信息信号的记录。

本发明还涉及用于在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号的计算机程序产品。

记录介质，例如光盘(DVD+RW、Blu-ray盘等)，能够存储大量不同类型的数据。它们可以用在有特殊要求的不同环境中，用于组织记录介质上的数据。通常，根据特定文件系统的规则将数据组织成文件。这种文件系统有其自身的文件系统数据，其包括有关记录介质上所存储数据的各种结构的信息。具体地说，文件系统数据可包括：表示逻辑和/或物理卷结构的卷结构；表示包含有数据的文件结构的文件条目；描述文件分组的目录条目；以及表示在记录介质上用于存储数据的已分配和/或未分配空间的空间位图。记录介质可包括用于存储数据的可寻址记录单元。在文件系统层面上，这些单元要使用逻辑地址作为参考，逻辑地址定义用来存储信息块序列诸如在文件系统控制下(根据规则)的文件(如UDF)的连续寻址(存储)空间。对记录介质分区就是在介质上分配这种空间。

目前，例如，DVD+RW盘已用在消费电子(CE)装置和个人计算机(PC)环境中。在CE环境中，DVD+RW盘主要用于根据DVD视频记录通常称为DVD+VR格式记录数字视频信息。这就是说，已定义了具体分配规则以及含有视频信息本身和关于该视频信息的信息例如标题信息、菜单结构等的文件集。其次，文件的(预定义)列表必须以某种顺序物理地存在于介质上。

PC环境则基于不同的原理。原则上，没有具体的分配要求。具体应用可能要求一些文件存在于某个目录中，且各种应用通常会有其自己的数据格式，以在文件中存储信息，或从文件中检索信息。这就是说，只要介质上有自由空间可用，就有可能从各种不同的应用将数据文件添加到介质上。举例来说，在单个盘上就可以有多媒体文件、文本文件以及可执行文件，都相互混合在一起。

近来，越来越多的CE装置，像视频播放器/记录器，已有能力搜遍盘上的文件系统信息来寻找它们也能处理的某种类型文件。此实例(主要)是JPEG文件，还有已越来越多的MP3文件。将来，在CE界可能有更多类型的多媒体文件会被支持。其次，元数据的新标准也已创建(例如MPV或HighMAT)，这些标准旨在例如通过在不同环境中提供共同的“看和感觉”而使数字内容在PC和家用电子装置之间的移动更加容易。

已公布的国际专利申请WO 01/22416 A1公开了能够进行可重写介质例如CD-RW盘的初始化、格式化和缺陷管理的装置。这样做可便于将CD-RW作为高容量软盘使用，从而就能进行文件的立即记录或读取。这种介质通常称为Mount Rainier可重写(MRW)介质，例如CD-MRW、DVD+MRW。

该装置具有记录部件，用以将具有逻辑地址的信息块中的信息记录在光盘上已分配物理地址的轨道中。逻辑地址构成连续存储空间。实际上，记录载体可能会有轨道缺陷部分，特别是阻止信息块记录在特定物理地址的缺陷。这些缺陷可能由划痕、灰尘、指印等引起。最初，在记录任何用户数据之前，先检测缺陷，并将缺陷扇区的物理地址在缺陷表中取消其使用，这个过程通常称为“滑移”。如果在使用记录载体期间检测到缺陷，则指定给缺陷物理地址的逻辑地址被指定给缺陷管理区(也称为备用区)中的不同物理地址，这个过程通常称为重新映射或线性替换。

而且，所述装置能将不同文件系统的文件系统数据存储在一种记录介质上，所谓的“桥式(bridge)介质”。这便于在不同环境例如CE环境和PC环境之间共享桥式介质。记录介质的专用部分，称为通用应用区(GAA)，分配用于存储例如由其它装置所用的文件系统的文件系统数据。如果是DVD+MRW介质，GAA为2兆字节大小。

在PC环境中，将数据添加到桥式介质的最可能的途径是利用“拖放”技术。这样，用户通过使用在PC上运行的依从(桥式)应用就能使介质与传统的播放器兼容。基本上，该应用使用适当的文件系统和内容指针将第二文件系统数据(称为“CE桥”)写到介质中，以使传统的“非MRW”系统能将它们解释为其主要文件系统下的内容。结果，CE播放器就会播放由该文件系统数据参考的内容，对于这些内容它有适合的内容解码器。

创建或修改CE桥需要搜索整个第一文件系统数据，并将文件/目录条目复制到CE桥上。此外，还需要修改复制到CE桥上的所有文件/目录条目。这是因为，存储在文件/目录条目内的地址参考是相对于文件系统分区的开始来定义的。搜索、复制和修改文件/目录条目是一个既费时又费空间的过程。

所以，本发明的目的就是提供在不同环境之间共享桥式介质的更经济途径。

根据本发明的第一方面，此目的是通过在开始段落中所述类型的记录数字信息信号的装置来实现的，其特征在于：控制部件适于：定义两个分区，以使第一位置和第二位置相同；定义第二文件系统分区具有在第一文件系统分区之外的外部部分；并将第二文件系统目录条目记录在该外部部分中。通过允许两个文件系统共享它们的文件条目，同时当介质在第一文件系统控制下时保护第二文件系统目录条目不被擦除，这就减少了处理CE桥所需的时间和空间。

在用于记录数字信息信号的装置的一个实施例中，控制部件适于将此外部部分定义在用户区内。这个实施例的优点在于，两个文件系统分区都在用户区内，由此不会影响介质上的其它区域。

在用于记录数字信息信号的装置的又一实施例中，控制部件适于将此外部部分定义在用户区外。这使第一文件系统分区在用户区内具有最大的尺寸。

在用于记录数字信息信号的装置的另一实施例中，控制部件适于将此外部部分定义在备用区内，并在缺陷表中将备用区与此外部部分重叠的重叠部分标记为不可用。这就保护了在外部部分中的第二文件系统数据不被缺陷管理重写。

在用于记录数字信息信号的装置的另一实施例中，控制部件适于：在缺陷表中搜索包括所记录用户数据的重叠部分中的替换区的替换区地址；根据替换区地址定位替换区；搜索缺陷表寻找没有用户数据的重叠部分之外的自由替换区的自由替换区地址；根据自由替换区地址定位自由替换区；从替换区读取所记录的用户数据；将从替换区中读取的用户数据记录在自由替换区中；以及在缺陷表中将替换区标记为不可用。其优点在于，它保护了在分配给第二文件系统分区的备用区的重叠部分中的用户数据在第二文件系统控制下不会被重写。

如果控制部件适于定义第二文件系统分区包括备用区，则有利。这使重新映射到备用区的用户数据可从第二文件系统分区内寻址。

用于记录数字信息信号的装置的又一实施例其特征在于：对于在备用区外包括附加备用区的介质，且用户区包括附加替换区，缺陷表包括附加替换区地址，控制部件适于在缺陷表中将附加备用区标记为不可用。这确保了没有用户数据可添加到附加备用区，其从第二文件系统分区不可存取。

在用于记录数字信息信号的装置的另一实施例中，控制部件适于：搜索缺陷表寻找包括所记录用户数据的附加替换区的附加替换区地址；根据附加替换区地址定位附加替换区；搜索缺陷表寻找没有用户数据的替换区之外的自由替换区的自由替换区地址；根据自由替换区地址定位自由替换区；从附加替换区读取所记录的用户数据；将从附加替换区读取的用户数据记录在自由替换区中；以及在缺陷表中将附加替换区标记为不可用。这提供了从附加备用区重新映射用户数据的途径。

根据本发明的第二方面，提供一种在开始段落中所述类型的记录数字信息信号的方法，其特征在于：：

-定义两个分区，以使第一位置和第二位置相同；

-定义第二文件系统分区具有在第一文件系统分区之外的外部部分；以及

-将第二文件系统目录条目记录在此外部部分中。

根据本发明的第三方面，提供了本文开始段落中所述类型的计算机数据系统，其特征在于：该计算机适于控制用于记录数字信息信号的装置的控制部件，以执行有关本发明第二方面所述的方法。

根据本发明的第四方面，提供了用于在像可移动可重写盘的记录介质上记录数字信息信号的计算机程序产品，该程序的运行使处理器执行有关本发明第二方面所述的方法。

参阅在以下说明中以举例方式说明的实施例，并参阅附图，本发明的这些和其它方面将显而易见并有进一步阐明，附图包括：

图1a示出记录介质(顶视图)；

图1b示出记录介质(截面图)；

图2示出根据本发明用于记录数字信息信号的装置；

图3a示出非MRW型介质的简化布局；

图3b示出MRW型介质的简化布局；

图4示出DVD+MRW桥式介质的简化结构实例，具有在不同位置开始的MRW分区和CE分区；

图5示出UDF文件系统的简化结构；

图6示意性示出根据本发明共享文件条目的MRW和CE文件系统结构；

图7示出根据本发明记录数字信息信号的方法实例；

图8示出根据本发明DVD+MRW桥式介质的简化结构实例，具有在同一位置开始的MRW分区和CE分区，且CE目录条目记录在缺陷管理的备用区中。

在不同的图中相应元件具有相同的参考编号和符号。

图1a示出记录介质11的实例，为盘形，上有轨道9和中心孔10。轨道9是表示数字信息信号(数据)的一系列(待)记录标记的位置，它根据转图的螺旋图案排列，在信息层上构成基本平行的轨道。记录介质可以是光学可读的，称为光盘，并具有可记录型的信息层。可记录盘的实例为CD-RW和可写型DVD，例如DVD+RW，以及使用蓝色激光的高密度可写光盘，称为Blu-ray盘(BD)。数字信息信号(数据)在信息层上通过沿轨道记录光学上可检测的标记来表示，例如在相变材料中的结晶或非晶标记。可记录型记录介质上的轨道9由在制造空白记录介质期间提供的预压轨道结构指示。轨道结构例如由预刻槽14构成，预刻槽使读/写头能在扫描期间沿轨道而行。轨道结构包括位置信息，例如地址，用以指示信息单元的位置，信息单元通常称为信息块或信息包。

图1b是可记录型记录介质11沿线b-b得到的截面图，其中透明基底15上设置有记录层16和保护层17。保护层17可包括又一基底层，例如在DVD中，记录层在0.6mm基底处，而又一0.6mm的基底焊接在其背面。预刻槽14可实现为基底15材料的刻痕或隆起，或实现为偏离其周围环境的材料特性。

图2示出根据本发明用于在记录介质11例如CD-RW、DVD+RW或BD上记录数字信息信号的装置。此装置配有记录部件，用以扫描记录介质上的轨道，该部件包括用于使记录介质11旋转的驱动单元21、光头22以及用于将光头22粗略定位在轨道径向方向的定位单元25。光头22包括用于产生辐射束24的已知类型的光学系统，辐射束24通过光学元件的引导聚焦到记录介质信息层轨道上的辐射点23。辐射束24由辐射源例如激光二极管产生。光头还包括(未示出)：聚焦激励器，用于沿辐射束24的光轴移动所述辐射束的焦点；以及跟踪激励器，用于在轨道中心的径向方向上精确定位辐射点23。跟踪激励器可包括用于径向移动光学元件的线圈，或备选地可配置成改变反射元件的角度。为了记录数字信息信号(数据)，对辐射进行控制，以在记录层中创建光学上可检测的标记。该标记可以是任何光学可读形式，例如以下形式：反射系数不同于其周围环境的区域，这在诸如染料、合金或相变材料中进行记录时可获得；或磁化方向不同于其周围环境的区域，这在磁光材料中进行记录时可获得。为了进行读取，信息层反射的辐射由光头22中普通类型检测器例如四象限二极管进行检测，以便产生读信号，还有包括跟踪误差和聚焦误差的检测器信号，用以控制所述跟踪和聚焦激励器。读信号由包括解调器、去格式化器和输出单元的普通类型读处理单元30进行处理，以检索数字信息信号(数据)。所以，用于读取信息的检索部件包括驱动单元21、光头22、定位单元25以及读处理单元30。此装置包括用于处理输入数据的写处理部件，以产生写信号来驱动光头22，该部件包括输入单元27；以及包括格式化器28和调制器29的调制器部件。输入数据可包括例如实时视频和/或音频数据、静止图像数据或其它用户数据。输入单元27将输入数据处理成信息单元，它们被传送到格式化器28，以便例如通过添加纠错码(ECC)和/或进行交织来添加控制数据并格式化数据。来自格式化器28输出的格式化数据被传送到包括例如通道编码器的调制单元29，用以产生调制信号，该调制信号驱动光头22。而且，调制单元29包括同步部件，用于将同步图案包含在调制信号中。提供到调制单元29输入端的格式化单元包括地址信息，并在控制单元20的控制下被写到记录介质上的相应可寻址位置。控制单元20控制信息的记录和检索，并可配置成接收来自用户或主机的命令。控制单元20通过控制线26例如系统总线连接到所述输入单元27、格式化器28和调制器29，连接到读处理单元30，还连接到驱动单元21，以及定位单元25。控制单元20包括控制电路，例如微处理器、程序存储器和控制门，用于执行根据本发明的过程和功能，如下所述。控制单元20还可实现为逻辑电路中的状态机。

在一个实施例中，该装置仅是一个存储系统，例如用在计算机中的光盘驱动器。控制单元20配置成通过标准化接口(未示出)与主机中的处理单元通信。数字数据被对接到格式化器28，并直接来自读处理单元30。在这种情况下，接口用作输入单元和输出单元；或者作为一种选择，该装置中不必存在输入单元27。

在一个实施例中，该装置被配置成独立的单元，例如供消费者使用的视频记录装置。控制单元20，或该装置中包括的附加主机控制单元，配置成直接由用户控制，并执行文件系统的功能。该装置包括应用数据处理例如音频和/或视频处理电路。将用户信息提供到输入单元27上，输入单元可包括压缩部件，用于诸如模拟音频和/或视频或未压缩的数字音频/视频等输入信号。读处理单元30可包括适合的音频和/或视频解码单元。

控制单元20能够执行可重写介质例如DVD+RW盘的初始化、格式化和缺陷管理。这种盘的简化布局实例示于图3b和图4。它包括引入区LI、引出区LO、通用应用区GAA、备用区SA(在此实例中包括两个子区SA1和SA2)、用户区UA以及表区MTA和STA。LI和LO主要含有介质读/写定义以及管理数据。用户区UA主要用于记录实际使用的数据以及有关记录介质上所存储内容的数据，例如组织在文件数据FD和第一(主)文件系统数据MRW FS中的用户数据，包括根据第一文件系统规则指向用户数据的目录和文件条目MRW DFE。通用应用区GAA可用于存储不允许由缺陷管理替换的数据，例如可处理缺陷的应用程序或设备驱动程序，或附加文件系统的文件系统数据。缺陷管理基于存储在主表区MTA的主缺陷表MDT、存储在次表区STA的次缺陷表SDT以及包含在备用区SA1、SA2中的替换区(包)。次缺陷表是主缺陷表的拷贝；SDT含有和MDT相同的信息。如果MTA有问题，则STA用作冗余，以确保非MRW PC系统能将这些表用于地址映象器，以便逻辑上构建地址空间，对缺陷管理再分配(非MRW驱动器不能解释)进行补偿。主表区MTA位于引入区LI中。具有图3b和图4所示类型布局的记录介质通常称为Mount Rainier可重写(MRW)介质，例如CD-MRW或DVD+MRW，与具有图3a所示实例中布局的“非MRW介质”不同。如果是DVD+MRW记录介质，则GAA、SA1和SA2的大小分别为2、8和120(或504)兆字节。MRW PS和CE PS分别指示MRW文件系统分区和CE文件系统分区的开始(开头)。

控制单元20能够控制将不同文件系统的文件系统数据记录在一种记录介质上，所谓的“桥式介质”。这便于在不同环境之间，例如CE环境和PC环境之间，共享桥式介质，如引言部分所述。

基于MRW定义，通过在PC上安装重新映射驱动程序，可确保MRW介质能由具有非MRW能力的驱动器读取。这个重新映射驱动程序可通过使用GAA或其它方法容易地获得，以使GAA中的文件系统发起一种应用，其安装此驱动程序或从因特网下载该驱动程序。为了和非MRW了解的CE装置会聚(convergence)，可使用相同或不同类型的文件系统(通常是ISO9660或UDF)，以允许对通常由CE装置组织的内容寻址。这是通过如下方式实现的：使用存储在GAA中的文件系统数据，下文也称为第二文件系统数据CE FS，它有其自己的目录和文件条目CE DFE，来指向存储在MRW介质的UA中的多媒体内容。至少第二文件系统的基础结构(像锚)总是必须在标准GAA中，以便允许第二文件系统被安装在CE装置中或没有MRW知识的任何装置中。

缺陷表MDT含有可用来进行缺陷管理的信息。具体地说，缺陷表含有缺陷区(包)列表，这些缺陷区已在介质的检定期间或使用期间根据缺陷管理规则被确定为有缺陷。而且，它含有替换区(包)列表，保留用作缺陷区的替换。缺陷和替换区都可由它们在介质上的地址查到。缺陷表中的不同标志或状态位指示那些区域的特性，例如数据记录的可用性。缺陷表还包含有关介质上区域的信息，其中缺陷管理将不是有效的，例如GAA的大小和位置。

在一个实施例中，控制单元20的作用是所谓的“桥式应用”。一个文件系统的文件和目录条目被镜像在属于其它文件系统的其它数据结构的等效物中。在此过程中，有关文件系统数据中改变的信息被收集在一起，然后对所有的或仅所选的文件/目录条目作镜像。这种选择是使用预定义的文件类型集、文件系统特性或其它条件来完成的。在桥式介质上添加(修改)数据后，文件系统数据必须由桥式应用进行同步。根据介质是用于“有知识”环境，即，可确保两种文件系统数据保持同步的环境，还是用于“无知识”环境(其中两种文件系统数据不能保持同步)，介质可分别具有正确或不正确的CE桥信息。所以，必须执行能够恢复CE桥的专用会聚桥式应用的专用动作。这可以是“有知识”环境的一部分功能性，以确保介质总是以正确的CE桥离开此环境。

图5示出表示记录介质上的目录和文件结构的UDF文件系统的简化结构。锚卷描述符指针AVDP指向主卷描述符序列MVDS，此序列包括逻辑卷描述符LVD、分区描述符PD、原始卷描述符PVD、实现使用卷描述符IUVD以及未分配空间描述符USD。LVD含有关于逻辑卷的信息。它指向文件集描述符FSD。分区则将逻辑空间映射到物理空间。一般来说，这是线性映射，其中偏置(位置)和长度(大小)由PD指定。PVD含有关于物理卷的一些信息，而IUVD含有关于卷的实现具体信息。关于卷上自由空间的信息包括在USD中。AVDP位于逻辑地址为256的逻辑块中。例如，对于DVD+MRW介质上的MRWFS，该逻辑地址对应于引入后的第5376个物理块(如果没有施加重新映射)。UDF文件系统结构还包括在逻辑地址16处的卷识别序列VRS。AVDP、MVDS和VRS位于分区之外。FSD标识一组文件和目录，并含有一个指针，以指向描述“根”目录的所谓根条目RE。向用户提供介质上内容概况的目录和文件树在“根”目录处开始，并分别通过目录和文件条目DE和FE创建，它们都通过指针彼此链接，如图5中箭头所示意的。图5还示出文件标识符描述符(FID)；它们可看作是目录的数据，且它们含有指针，以指向该特定目录中的文件和目录。RE、FID、DE和FE共同形成UDF文件系统的文件和目录结构。它们位于分区之内。每个文件条目包含地址参考(链接)，指向属于相应文件的数据。地址参考对给定文件系统具有特定的格式，并相对于参考点定义，如果是UDF，则该参考点是分区的开头。UDF文件系统的根条目、目录条目以及文件条目具有由UDF规范所定义的相同数据格式，并使用相同的参考点；它们常常被简单地称为文件条目。一般来说，MRW和CE地址参考可相对于不同的参考点来定义，例如当MRW和CE分区在不同点开始时，如图4所示。

控制单元20适于：定义两个分区，使第一位置和第二位置相同；定义第二文件系统分区具有在第一文件系统分区外的外部部分；以及将第二文件系统目录条目记录在此外部部分中。两个文件系统数据(在此情况下为UDF文件系统数据)的AVDP、MVDS、VRS和FSD都被记录在介质上。这可执行为一个动作(记录MRW和CE文件系统数据)，或在时间上分开的两个动作，其中首先记录MRW文件系统数据，然后，例如作为“进行会聚”请求的结果，记录CE文件系统数据。控制单元20对于由分区描述符MRW PD和CE PD定义的分区设置相同的开始点(位置)。这样，获得了桥式介质，其上只记录由两个文件系统数据共享的一个公共文件条目集就够了，如图6所示。形成一个公共集的文件条目FE由对应于不同文件系统数据的目录条目MRW DE和CE DE所指向。图8示出一个具有共享文件条目FE的DVD+MRW桥式介质的简化结构实例。CE分区的大小为“l”，其大于MRW分区的大小“k”。这就是说，CE分区有一部分在MRW分区之外，下文称为CE外部部分CE OP(图8中“k”和“l”之间)。控制单元20使用这一部分来记录CE FS目录条目CE DE。而且，CE FS的文件集描述符、根条目和文件标识符描述符都记录在CE外部部分中。在不是一部分MRW分区的CE分区中创建安全区。这就是说，写入该空间的CE FSD和其它CE FS视图条目不在MRW分区内，并且结果就很安全，不会重写或删除MRW分区中的文件，反之亦然。在该装置的一个实施例中，控制单元20将CE外部部分定义在用户区UA内。

图7示出了由该装置实施例的控制单元20所执行的特定方法。在步骤INIT1 101，定义第一文件系统分区，并将基本MRW FS结构，例如AVDP、MVDS、VRS和FSD，记录在介质上。接下来，在步骤INIT2 102，定义第二文件系统分区，并将基本CE FS结构，例如AVDP、MVDS、VRS和FSD，记录在介质上。两个分区具有相同的开始点和不同的大小；第二文件系统分区的大小大于第一文件系统分区的大小。在步骤GENERATE1 103产生MRW FS文件和目录条目(与相应的MRW FID一起)，然后在步骤RECORD1 104记录在介质上。接下来，在步骤GENERATE2 105产生CE FS目录条目(与相应的CEFID一起)，然后在步骤RECORD2 106记录在介质上的CE外部部分中。不必产生和记录CE FS文件条目，因为两个文件系统共享它们的文件条目。步骤INIT2 102也可在步骤RECORD1 104之后执行。备选的是，步骤103和105和/或步骤104和106可组合在一起。

在该装置的另一实施例中，控制单元20能够将CE外部部分定义在UA之外。在特定情况下，CE外部部分在备用区SA2内，如图8所示。在SA2中存储CE FSD、CE RE、CE FID和CE FD需要注意，避免MRW缺陷管理通过使用存储有该信息的SA2位置删除该信息。控制单元20将备用区SA2与CE外部区重叠的部分，以下也称为重叠部分，在MDT中标记为不可用，以便避免与缺陷管理的冲突。重叠部分中包括的所有替换区在MDT中都标记为不可用。

在该装置的一个实施例中，控制单元20基于来自MDT的信息，能够释放SA2重叠部分中的空间，方法是将其内容(用户数据或MRWFS数据)移到自由区。这可以是上述方法中步骤102或步骤106的一部分。控制单元20适于：搜索MDT，寻找在包括记录数据的重叠部分中替换区的替换区地址；根据替换区地址定位替换区；搜索MDT，寻找在没有数据的重叠部分之外的自由替换区的自由替换区地址；根据自由替换区地址定位自由替换区；从替换区读取记录数据；将从替换区读取的数据记录在自由替换区中；在MDT中指示自由替换区包括用户数据；以及在MDT中将替换区标记为不可用。这可通过例如装置的后台动作完成，或者可以是特殊格式命令(它定义第二文件系统分区)的结果。释放的SA2位置在缺陷表中被标记为不可用。结果，在MRW系统中这些位置不会被重写。将这些位置添加到CE分区-CE外部部分。

有利的是，在另一实施例中，控制单元20适于定义CE分区，它覆盖整个SA2，如图8所示。这确保如果有来自MRW分区的(由缺陷管理)重新映射到SA2的任何数据，则它可从CE分区内被寻址。

DVD+MRW包括附加备用区SA1，如图3b和图4所示。来自MRW分区的一些数据可重新映射到SA1。CE分区就可被增大，所以它也覆盖整个SA1。但这会违反以下要求，即：CE分区在和MRW分区相同的物理位置开始，以允许所有MRW文件条目在MRW FS和CE FS之间共享。所以，在该装置的另一实施例中，控制单元20能够在MDT中将附加备用区SA1标记为不可用，所以SA1不会被缺陷管理使用。

在该装置的一个实施例中，控制单元20基于来自MDT的信息，能够释放SA1中的空间，方法是将其内容(用户数据或MRW FS数据)移到自由区。其完成方式和上述SA2的情况类似，即：搜索缺陷表，寻找包括记录数据的附加替换区的附加替换区地址；根据附加替换区地址定位附加替换区；搜索缺陷表，寻找在没有数据的替换区之外的自由替换区的自由替换区地址；根据自由替换区地址定位自由替换区；从附加替换区读取记录数据；将从附加替换区读取的数据记录在自由替换区中；在缺陷表中指示自由替换区包括用户数据；以及在缺陷表中将附加替换区标记为不可用。

用户区UA和备用区SA2可以分段并互相交织，在介质上形成“类似斑马”的结构。在这种情况下，控制单元20适于定义CE分区，其遍布在备用区的所需数量的分段上。在另一实施例中，控制单元20能够在MDT中将备用区的一个或多个分段部分标记为不可用，并将那些部分分配(定义)为CE外部部分。必要时，备用区分段中的空间可使用上述技术来释放。

在包括主机系统和用于记录数字信息信号的装置的计算机数据系统实施例中，主机系统中的处理单元适于对控制单元20进行控制，以执行参阅上述装置实施例所述的方法和功能。

根据本发明的计算机程序产品可用于使控制单元20或主机系统中的处理单元执行参阅上述装置实施例所述的方法和功能。

虽然已参阅优选实施例对本发明作了说明，但应理解，这些并不是限制性实例。所以，对于业界技术人员来说，在不背离权利要求书所定义的本发明范围的前提下，各种修改变得显而易见。而且，本发明在于上述每个和所有新颖特征或特征组合。此外，对于记录介质，已描述了光盘，但也可使用其它介质，例如磁光盘。应指出，本发明可利用执行计算机程序的通用处理器或由专用硬件或二者的组合来实现，并且在本文中，词语“包括”不排除存在不是所列出那些的其它元件或步骤，且在元件前的词语“一个”不排除存在多个这种元件，任何参考符号都不限制权利要求书的范围，“部件”可由单一项目或多个项目来表示，几个“部件”可由同一硬件项目表示。

Claims (18)

1.一种用于在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号的装置，所述介质包括：用户区，用于记录由所述数字信息信号表示的用户数据；所述用户区之外的备用区，包括用于缺陷管理的替换区；所述用户区之外和所述备用区之外的表区，用于记录包括所述替换区和所述用户区中缺陷区的地址列表的缺陷表，所述装置包括：

记录部件，用于将所述数字信息信号记录在所述介质上；

读取部件，用于读取在所述介质上记录的数字信息信号；

控制部件，用于控制对所述数字信息信号的记录；用于在所述介质上定义所述用户区内的第一文件系统分区，以记录指向所述用户数据的第一文件系统目录和文件条目，第一文件系统分区在第一位置开始；以及用于在所述介质上定义第二文件系统分区，以记录指向所述用户数据的第二文件系统目录和文件条目，第二文件系统分区基本上与所述用户区重叠，并在第二位置开始，其特征在于：

所述控制部件适于：定义两个分区，以使第一位置和第二位置相同；定义第二文件系统分区具有第一文件系统分区之外的外部部分；并将第二文件系统目录条目记录在所述外部部分中。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述控制部件适于将所述外部部分定义在所述用户区之内。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述控制部件适于将所述外部部分定义在所述用户区之外。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于：所述控制部件适于将所述外部部分定义在所述备用区内，并在所述缺陷表中将所述备用区与所述外部部分重叠的重叠部分标记为不可用。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于：所述控制部件适于：在所述缺陷表中搜索包括所记录用户数据的所述重叠部分中的替换区的替换区地址；根据所述替换区地址定位所述替换区；在所述缺陷表中搜索没有所述用户数据的所述重叠部分之外的自由替换区的自由替换区地址；根据所述自由替换区地址定位所述自由替换区；从所述替换区读取记录的用户数据；将从所述替换区中读取的所述用户数据记录在所述自由替换区中；以及在所述缺陷表中将所述替换区标记为不可用。

6.如权利要求1到5中任一项所述的装置，其特征在于：所述控制部件适于定义第二文件分区包括所述备用区。

7.如权利要求1到5中任一项所述的装置，所述介质包括所述备用区之外的附加备用区，且所述用户区包括附加替换区，所述缺陷表包括所述附加替换区的地址，其特征在于：所述控制部件适于在所述缺陷表中将所述附加备用区标记为不可用。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于：所述控制部件适于：在所述缺陷表中搜索包括所记录用户数据的附加替换区的附加替换区地址；根据所述附加替换区地址定位所述附加替换区；在所述缺陷表中搜索没有所述用户数据的所述替换区之外的自由替换区的自由替换区地址；根据所述自由替换区地址定位所述自由替换区；从所述附加替换区读取记录的用户数据；将从所述附加替换区读取的所述用户数据记录在所述自由替换区中；以及在所述缺陷表中将所述附加替换区标记为不可用。

9.一种在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号的方法，所述介质包括：用户区，用于记录由所述数字信息信号表示的用户数据；所述用户区之外的备用区，包括用于缺陷管理的替换区；所述用户区和所述备用区之外的表区，用于记录包括所述替换区和所述用户区中缺陷区的地址的缺陷表，所述方法包括：

-在所述介质上定义所述用户区内的第一文件系统分区，以记录指向所述用户数据的第一文件系统目录和文件条目，第一文件系统分区在第一位置开始；以及

-在所述介质上定义第二文件系统分区，以记录指向所述用户数据的第二文件系统目录和文件条目，第二文件系统分区基本上与所述用户区重叠，并在第二位置开始，

所述方法其特征在于：

-定义两个分区，以使第一位置和第二位置相同；

-定义第二文件系统分区具有第一文件系统分区之外的外部部分；以及

-将第二文件系统目录条目记录在所述外部部分中。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：将所述外部部分定义在所述用户区之内。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于：将所述外部部分定义在所述用户区之外。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于：

-将所述外部部分定义在所述备用区内；以及

-在所述缺陷表中将所述备用区与所述外部部分重叠的重叠部分标记为不可用。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于：

-在所述缺陷表中搜索包括所记录用户数据的所述重叠部分中的替换区的替换区地址；

-根据所述替换区地址定位所述替换区；

-在所述缺陷表中搜索没有所述用户数据的所述重叠部分之外的自由替换区的自由替换区地址；

-根据所述自由替换区地址定位所述自由替换区；

-从所述替换区读取记录的用户数据；

-将从所述替换区读取的所述用户数据记录在所述自由替换区中；

-在所述缺陷表中指示所述自由替换区包括所述用户数据；以及

-在所述缺陷表中将所述替换区标记为不可用。

14.如权利要求9到12中任一项所述的方法，其特征在于：第二文件系统分区包括所述备用区。

15.如权利要求9到12中任一项所述的方法，所述介质包括所述备用区之外的附加备用区，且所述用户区包括附加替换区，所述缺陷表包括所述附加替换区的地址，其特征在于：在所述缺陷表中将所述附加备用区定义为不可用。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于：

-在所述缺陷表中搜索包括所记录用户数据的附加替换区的附加替换区地址；

-根据所述附加替换区地址定位所述附加替换区；

-在所述缺陷表中搜索没有所述用户数据的所述替换区之外的自由替换区的自由替换区地址；

-根据所述自由替换区地址定位所述自由替换区；

-从所述附加替换区读取记录的用户数据；

-将从所述附加替换区读取的所述用户数据记录在所述自由替换区中；

-在所述缺陷表中指示所述自由替换区包括所述用户数据；以及

-在所述缺陷表中将所述附加替换区标记为不可用。

17.一种包括计算机的计算机数据系统，所述计算机连接到用于在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号的装置，所述数字信息信号表示用户数据、第一文件系统数据和第二文件系统数据，每个文件系统数据包括相应的文件条目集，所述文件条目包括根据预定义格式指向所述用户数据并相对于参考点定义的地址参考，所述装置包括：

输入部件，它连接到所述计算机，用于接收所述数字信息信号；

记录部件，用于将所述数字信息信号记录到所述介质上；

读取部件，用于读取在所述介质上记录的数字信息信号；

输出部件，用于将读取的数字信息信号输出到所述计算机；以及

控制部件，用于控制所述数字信息信号的记录，

其特征在于：

所述计算机适于控制所述装置的所述控制部件，以执行如权利要求9-16中任一项所述的方法。

18.一种计算机程序产品，用于在像可移动可重写盘的记录介质上的可寻址位置中记录数字信息信号，所述程序操作上用于使处理器执行如权利要求9-16中任一项所述的方法。

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