JP2005216431A - Information recording and reproducing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光ディスク等の記録媒体に対して、情報を記録再生する装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for recording / reproducing information on / from a recording medium such as an optical disk.
近年、コンピュータ並びに映像機器用の情報記録再生媒体として、CD、DVD等の光ディスクが普及している。又、次世代の高密度光ディスクの情報記録媒体も開発されつつある。 In recent years, optical discs such as CDs and DVDs have become widespread as information recording / reproducing media for computers and video equipment. In addition, next-generation high-density optical disc information recording media are being developed.
次世代高密度光ディスクの用途としては、従来のDVDと同様に、いわゆるオーディオ・ビデオ(AV)ユースとパーソナルコンピュータ(PC)ユースでの情報記録媒体としての用途が予想されている。PCユースの場合、ファイルフォーマットについては、いわゆるFAT方式やUDF方式等が一般的であり、それらファイルフォーマットに基づいてユーザーデータを記録する事になる。 The next-generation high-density optical disk is expected to be used as an information recording medium for so-called audio / video (AV) use and personal computer (PC) use, as with conventional DVDs. In the case of PC use, a so-called FAT system or UDF system is generally used as a file format, and user data is recorded based on these file formats.
光ディスク記録媒体(以下、媒体)に対して情報(以下、ファイル)記録する場合には、HOST装置より転送されたファイルをHOST装置が指定する論理IDに対応する媒体上の物理位置(以下物理ID)に記録を行われる。HOSTより転送されたファイルは論理ID上では連続のデータであるが、媒体上の物理位置については記録媒体の物理構造や欠陥管理方式にしたがって非連続となる可能性がある。 When information (hereinafter referred to as a file) is recorded on an optical disc recording medium (hereinafter referred to as a medium), a physical position (hereinafter referred to as a physical ID) on the medium corresponding to a logical ID designated by the HOST device for a file transferred from the HOST device is recorded. ) Is recorded. The file transferred from the HOST is continuous data on the logical ID, but the physical position on the medium may be discontinuous according to the physical structure of the recording medium and the defect management method.
また、前記HOST装置が複数のファイルを連続的に記録するような操作を情報記録再生装置に対して行う場合、複数ファイルの論理IDの連続性は保障されない可能性がある。 Further, when the HOST device performs an operation on the information recording / reproducing device so as to continuously record a plurality of files, the continuity of the logical IDs of the plurality of files may not be guaranteed.
複数のファイルを媒体上に記録する場合でかつ媒体上の物理位置が非連続となった場合には、光ディスク記録再生用のピックアップヘッド(以下、PUH)を、ファイルの論理IDに対応する媒体上の物理位置に移送する処理(以下、シーク処理)を複数回行うこととなる。 When a plurality of files are recorded on the medium and the physical positions on the medium are discontinuous, an optical disk recording / playback pickup head (hereinafter referred to as PUH) is placed on the medium corresponding to the logical ID of the file. The process of transferring to the physical position (hereinafter referred to as seek process) is performed a plurality of times.
光ディスク記録再生装置のシークについては、少なくとも1回のシークに要する時間は一般的な記録再生装置で数msec乃至数百msecを要する。ここでシーク時間のばらつきは、例えばシークの絶対距離や装置固体の性能差によるが、シークの絶対距離をランダムに指定してシークの性能評価をする指標する、いわゆるランダムシーク試験を行った場合の平均シーク時間は一般的には100msec〜200msec程度である。 Regarding the seek of the optical disc recording / reproducing apparatus, the time required for at least one seek takes several msec to several hundreds msec in a general recording / reproducing apparatus. Here, the variation in seek time depends on, for example, the absolute distance of the seek and the performance difference of the device, but when performing a so-called random seek test, which is an index for evaluating the seek performance by specifying the absolute seek distance randomly. The average seek time is generally about 100 msec to 200 msec.
ここで、前記HOST装置が複数のファイルを連続的に記録するような操作を行う場合を想定すると、複数回のシーク処理を行う必要あるが、HOST装置が指定した論理IDを媒体上の物理IDに変換した結果、シークを行う必要のある物理IDの数と各物理ID間の距離によってはシーク時間が冗長となってしまう。 Here, assuming that the HOST device performs an operation for continuously recording a plurality of files, it is necessary to perform seek processing a plurality of times. The logical ID designated by the HOST device is a physical ID on the medium. As a result, the seek time becomes redundant depending on the number of physical IDs that need to be seeked and the distance between the physical IDs.
この問題に対応する方法として、従来の光ディスク記録再生装置について、ライトキャッシュという手法が採用されている。この手法は、HOST装置より書き込みを指定されたファイルについて、媒体上に直ちに記録せずにまず光ディスク記録再生装置内のバッファエリアに保持しておき、HOST装置に対しては記録済みのレスポンスを返答する事で、HOST装置からの次の書き込みファイルの指定を受ける事を可能とし、前記バッファエリアの容量が許容する限りHOST装置からの書き込み要求を受けつける。そして、前
記バッファエリアの容量の限界と判断した時にバッファエリアに保持されている複数ファイルについて、各ファイルの論理IDを物理IDに変換し、物理IDの順番で媒体に書き込み処理を行う事により、シークの回数および距離を最小時間とするようにされている。
As a method for dealing with this problem, a technique called a write cache is adopted for a conventional optical disc recording / reproducing apparatus. In this method, a file designated for writing by the HOST device is not immediately recorded on the medium, but is first held in the buffer area in the optical disc recording / reproducing device, and a recorded response is returned to the HOST device. By doing so, it is possible to receive designation of the next write file from the HOST device, and to accept a write request from the HOST device as long as the capacity of the buffer area is allowed. Then, for a plurality of files held in the buffer area when it is determined that the capacity of the buffer area is limited, the logical ID of each file is converted into a physical ID, and writing processing to the medium in the order of the physical ID is performed. The number of seeks and the distance are set to the minimum time.
このようなライトキャッシュという手法は特許文献1(特開平7−325442号公報)に記載されている。 Such a technique called write cache is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-325442.
上記のライトキャッシュ手法を採用することにより、HOST装置の待ち時間は短縮されることとなるが、光ディスク記録再生装置がバッファの限界まで書き込みデータを受付けると、以後、HOST装置からの書き込み要求を受け付けることができない(バッファオーバラーラン)事態となる。 By adopting the above write cache method, the waiting time of the HOST device is shortened. However, when the optical disc recording / reproducing device accepts write data up to the limit of the buffer, the write request from the HOST device is accepted thereafter. (Buffer overflow run) is not possible.
バッファオーバラーランを防止するためには、光ディスク記録再生装置のバッファの容量を大きくすることが考えられるが、バッファの容量を大きくすることはコストアップにつながる。又、仮に、バッファ容量を大きくしたとしても、容量には限りがあるため、HOST装置の転送スピードが高速化すればするほどバッファオーバラーランは生じやすくなる。 In order to prevent buffer overrun, it is conceivable to increase the buffer capacity of the optical disk recording / reproducing apparatus. However, increasing the buffer capacity leads to an increase in cost. Even if the buffer capacity is increased, since the capacity is limited, the buffer overrun is more likely to occur as the transfer speed of the HOST device increases.
特にDVDの様に、エラー訂正コードを付加する単位、即ち媒体への書き込みの最小単位をNセクタ(通常16セクタ、以下ECCブロック単位)とする物理フォーマットを有する媒体の場合、前記HOST手段より指定される書き込みファイルのライトキャッシュ処理を行う際に、バッファエリアの領域割付は書き込みの最小単位である1ECCブロック単位とするのが通常であり、1ECCブロックに満たないデータについても1ECCブロック分のバッファエリアを予約してデータを記憶する事となる。 In particular, in the case of a medium such as a DVD having a physical format in which an error correction code is added, that is, a minimum unit for writing to the medium is N sectors (usually 16 sectors, hereinafter referred to as ECC block units), it is designated by the HOST means. When performing write cache processing of a write file to be written, the area allocation of the buffer area is usually set to one ECC block unit which is the minimum unit of writing, and even for data less than one ECC block, the buffer area for one ECC block Will be reserved and data will be stored.
このため、HOST装置から書き込みファイルとして転送したデータサイズの合計がバッファ容量限界内である場合でも、光ディスク記録再生装置のバッファ容量は限界となってしまう。 For this reason, even when the total data size transferred as a write file from the HOST device is within the buffer capacity limit, the buffer capacity of the optical disc recording / reproducing apparatus is limited.
従って、バッファを効率的に使用することによりバッファオーバラーランの発生頻度を低減させることが望まれている。
本発明は上述したように、記録媒体の物理フォーマットを要因として生じるバッファエリアの使用効率低下という課題を解決し、バッファエリアの使用効率を向上させてバッファオーバラーランの発生頻度を低減することのできる情報記録再生装置を提供しようとするものである。 As described above, the present invention solves the problem of reduced use efficiency of the buffer area caused by the physical format of the recording medium, improves the use efficiency of the buffer area, and reduces the frequency of occurrence of buffer overruns. It is an object of the present invention to provide an information recording / reproducing apparatus that can be used.
本発明は上記課題を解決するために、情報の最小単位を1セクタとし、Nセクタからなるブロック毎にエラー訂正コードが付加されたブロック単位で記録媒体上に情報を記録する情報記録再生装置において、前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報を保持するバッファと、上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理する管理手段と、上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録する手段とを備える。 In order to solve the above problems, the present invention provides an information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium in units of blocks in which an error correction code is added to each block of N sectors, with a minimum unit of information being one sector. A buffer for holding information transferred from the host device when recording the information; a management means for dividing and managing the information transferred from the host device into sector and block unit information; Means for recording on the medium the information transferred from the host device and held in the buffer as sector and block unit information.
本発明によれば、ライトキャッシュ処理を実行する際に、バッファエリアの領域割付単
位をセクタ単位およびECCブロック単位で混在して使用するため、バッファエリアの使用効率を向上させてバッファオーバラーランの発生頻度を低減することのできる情報記録再生装置を提供することができる。
According to the present invention, when the write cache process is executed, the area allocation unit of the buffer area is mixedly used in the sector unit and the ECC block unit, so that the buffer area usage efficiency is improved and the buffer overrun run is improved. An information recording / reproducing apparatus capable of reducing the occurrence frequency can be provided.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明を適用した光ディスク記録再生装置10の構成を説明した図であり、光ディスク記録再生装置10はレーザービームを用いてDVD−R,DVD−RAM等の光ディスク11からのデータの読み出し若しくは書き込みを行うためのピックアップヘッド(PUH)12と、光ディスク11を回転させるための駆動モータ13、PUH12を光ディスクの半径方向に移動させる送りモータ14、PUH12からの再生信号並びに記録信号を処理するデジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)15、再生データ並びに記録データを保持しておくバッファ16、DSP15を制御する制御マイコン17、後述する欠陥管理情報を記憶する欠陥管理情報記憶メモリ18とを有する。
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus 10 to which the present invention is applied. The optical disc recording / reproducing apparatus 10 uses a laser beam to read data from an
上記のDSP15には、PUH12、駆動モータ13、送りモータ14をサーボ制御するためのサーボ処理回路19、PUH12から得られた再生信号を増幅するプリアンプ・イコライザー20、プリアンプ・イコライザー20から出力される再生信号を復調して出力する再生信号処理回路21、再生信号処理回路21から出力される再生データに基づきPUH12が再生している光ディスクの物理アドレスを検出する物理アドレス検出回路22、サーボ処理回路19並びに物理アドレス検出回路22に対してタイミング信号を出力するタイミング生成回路23が設けられている。又、DSP15は、記録データを変調して出力する記録信号処理回路24、記録信号処理回路24から出力される信号を増幅する記録アンプ25、バッファ16との間で再生データ/記録データの授受を管理するバッファコントローラ26、再生データのECCデコード処理を行うECCデコーダ27、記録データのECCエンコードを行うECCエンコーダ28、ホスト装置30との間でデータ並びにコマンドの授受を行うホストインターフェイス(HOST−I/F)29とを有する。
The DSP 15 includes a
図2は上記光ディスク11を示すものであり、光ディスク11の情報記録領域11cの半径方向内側(リードイン領域)並びに外側(リードアウト領域)には欠陥管理情報記録領域11a,11bが設けられている。各欠陥管理情報記録領域にはPrimary Defect List(PDL)管理情報とSecondary Defect List(SDL)管理情報とが記憶されている。
FIG. 2 shows the
図3はPDL管理情報とSDL管理情報の内容を示すテーブルであり、PDL管理情報とはディスクの初期化時に検出した結果を登録する際に更新される欠陥ブロック情報であり、これは媒体製造時に検出される欠陥ブロック情報を含んでいる。SDL管理情報は媒体実使用時すなわち情報記録再生時に検出された欠陥ブロックについて登録する為の欠陥ブロック情報で二次欠陥ブロックの情報を記録している。両テーブルにはテーブルの更新日、欠陥ブロックのエントリー数と欠陥ブロックのエントリーNoが記録されている。 FIG. 3 is a table showing the contents of the PDL management information and the SDL management information. The PDL management information is defective block information that is updated when a result detected at the time of initialization of the disk is registered. Contains detected defective block information. The SDL management information is the defect block information for registering the defective block detected at the time of actual use of the medium, that is, at the time of information recording / reproducing, and records information on the secondary defective block. In both tables, the table update date, the number of defective block entries, and the defective block entry number are recorded.
欠陥管理情報記録領域11a,11bに記録されたPDL情報およびSDL情報は、光ディスク11が光ディスク記録再生装置10に装着された際に読み込まれて、前記欠陥管理情報記憶メモリ18に格納される。これら、PDL情報およびSDL情報更新時は、媒体上の欠陥管理情報記録領域(11a,11b)に対して情報を上書き記録して更新し、それぞれ同一内容のPDLとSDLを複数記録する事で、外的要因による指紋や傷に対してのリカバーを可能としている。また、PDLやSDLを交替処理可能としている媒体規格の場合もあり、その場合は交替処理を実行する。
The PDL information and the SDL information recorded in the defect management information recording areas 11 a and 11 b are read when the
図4は光ディスク11へ1ECCブロックのデータを記録する際の概念を示す図であり、図中右側のPI行、PO列で構成されるデータブロックが1ECCブロックである。PI行は172Byteのデータと10Byteの内符号パリティ(PI)が付加された計182Byteのデータ列である。このPI行が12行分で光ディスクの1セクター分のデータとなり、これを16セクタ分のデータに外符号パリティ(PO)が16行付加されている。従って、PO列は192(16×12)Byteデータと16Byteパリティからなる208Byteのデータ列となる。
FIG. 4 is a diagram showing a concept when data of one ECC block is recorded on the
このECCブロックデータを光ディスク11へ記録する際には、PI行の12行分と外符号パリティ(PO)1行分がインターリーブ処理されて1つのセクタ単位のデータが形成され、これが光ディスク11へ記録される。
When this ECC block data is recorded on the
図5は光ディスク11から1ECCブロックのデータを読み出す際の概念を示す図であり、図4で説明したのと逆の手順で、光ディスク11から読み出したデータはデインターリーブされてECCブロックが復元され、内符号パリティ(PI)によるエラー訂正、並びに、外符号パリティ(PO)によるエラー訂正が上記のECCデコーダ27により実行され、その結果、PI行,PO列単位でのエラーの有無が判定される。図5に示すようにセクタ1の部分に汚れ等が存在していて正しい読み取りが行われず、かつ、エラー訂正が不可能であった場合には、セクタ1の部分でエラーが発生していることが判別される。
FIG. 5 is a diagram showing a concept when data of one ECC block is read from the
尚、上述した記録データのインターリーブ処理や再生データのデインターリーブ処理は上記のバッファ16上で処理される。
The recording data interleaving process and the reproduction data deinterleaving process described above are processed on the
光ディスク記録再生装置10は外部HOST30からの記録/再生命令により、挿入されている光ディスク11への情報記録と再生を行うもので、まずは、情報記録再生に係る基本的な手順について説明する。
The optical disk recording / reproducing apparatus 10 records and reproduces information on the inserted
光ディスク11から情報を再生する手順としては、まず外部HOST30より情報再生要求(コマンド)が発生し、HOST I/F29が情報再生要求を受信し、制御マイコン17に対して外部HOSTより情報再生要求が発生した旨を通知する。制御マイコン17は、まず情報再生要求の情報再生データ長を元にバッファコントローラ26へ、情報再生データ長の再生処理に必要な領域長を予約する。
As a procedure for reproducing information from the
その後、制御マイコン17は、情報再生要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ18に記憶されている欠陥管理情報を元に、情報再生要求されたデータ位置を判定し、光ディスク11上の絶対物理位置を示すアドレス(以下物理アドレス)を算出し、前記情報再生要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ18に記憶されている欠陥管理情報を元に、再生記録要求されたデータを記録した、光ディスク11上の絶対物理位置を示すアドレス(以下物理アドレス)を算出し、前記物理アドレス位置へ、光ピックアップ12を移送するようサーボ処理回路19に対して命令する。
Thereafter, the
サーボ処理回路19による光ピックアップ12の移送が終了したら、サーボ処理回路19は所謂再生状態にモード移行し、制御マイコン17に対して光ピックアップ移送処理の終了を通知する。制御マイコン17は、前記光ピックアップ移送終了の通知を受けると、物理アドレス検出回路22は再生信号処理回路21の出力から再生位置の物理アドレスを参照し、再生要求されたデータを記録した光ディスク11の、再生要求された物理アドレスからの再生データを、バッファ16に格納する命令をする。再生信号処理回路21はバッファコントローラ12を操作してバッファ16へ要求された再生データを転送し、転送が終了したら再生信号処理回路21は制御マイコン17に対して転送終了を通知する。制
御マイコン17は要求された再生データについてECCデコーダ処理する命令をECCデコーダ回路27へ発行する。ECCデコーダ回路27はバッファコントローラ26を操作して、バッファ16より再生データを転送し、ECCデコーダ処理をしてエラー訂正を行う。エラー訂正が終了したらECCデコーダ回路27は制御マイコン17に対してエラー訂正終了した事を通知する。
When the transfer of the
その後、エラー訂正が成された再生データについて、制御マイコン17は外部HOSTへ転送する為に、バッファコントローラ26とHOST−I/F29I対して、転送命令を発行する。前記バッファコントローラ26とHOST−I/Fは29は、制御マイコン17より指令された転送範囲のデータについて外部HOST30へ転送する処理を実行し、外部HOST30への再生データの転送が終了したらHOST−I/F29は制御マイコン17に対して転送終了を通知する。
Thereafter, the
一方、光ディスク11へ情報を記録する手順としては、まず外部HOST30より情報記録の要求(コマンド)が発生し、HOST−I/F29は、情報記録要求を受信すると制御マイコン17に対して外部HOST30より情報記録要求が発生した旨を通知する。制御マイコン17は、まず情報記録要求の情報記録データ長を元にバッファコントローラ26へ、情報記録データ長の記録処理に必要な領域長を予約する。そして、制御マイコン17はHOST−I/F29に対して、前記情報記録要求された記録データを、外部HOST30から取得するように指令する。
On the other hand, as a procedure for recording information on the
HOST−I/F29はHOST30から記録要求された記録データを取得し、バッファコントローラ26を操作して、バッファ16へデータを転送し、記録データをバッファ16へ転送完了したら制御マイコン17へ通知する。制御マイコン17は前記記録データのバッファ16への転送完了通知を受信後、ECCエンコーダ回路28に対して、バッファへ転送された記録データのECCエンコードを命令する。ECCエンコーダ回路28はECCエンコード処理が終了した後に、制御マイコン17にECCエンコードの処理終了を通知する。
The HOST-I /
その後、制御マイコン17は、前記記録要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ18に記憶されている欠陥管理情報を元に、前記情報記録要求されたデータを記録すべき光ディスク11上の絶対物理位置を示すアドレス(以下物理アドレス)を算出し、サーボ処理回路19に対してPUH12を前記物理アドレスへ移送するよう命令する。前記サーボ処理回路19によるPUH12の移送処理が終了したら、サーボ処理回路19は所謂再生状態にモード移行し、制御マイコン17に対してPUH12の移送処理の終了を通知する。制御マイコン17は前記光ピックアップの移送終了通知を受けたら、物理アドレス検出回路22は記録信号処理回路24の出力から、再生位置の物理アドレスを参照し、前記記録要求されたデータを記録すべき光ディスク11の記録対象物理アドレスより、バッファ16に格納された記録要求データ(ECCエンコード処理済み)を記録する命令を出力する。
Thereafter, the
記録信号処理回路24は物理アドレス検出回路22により検出された物理アドレス値と物理アドレス検出同期信号に同期して、バッファコントローラ26を介して、バッファ16のECCエンコード処理済みの記録要求データを取得して、記録アンプ25を介してPUH12に送信し、光ディスク11へ記録する。記録信号処理回路24は、前記記録要求されたデータを全て記録終了したら、の制御マイコン17に対して記録が終了した旨を通知する。
The recording
制御マイコン17は、前記記録要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ18に記憶されている欠陥管理情報を元に、前記記録要求データを記録した光ディスク11
の記録媒体上の絶対物理位置を示すアドレス(以下物理アドレス)へ、PUH12を移送するようサーボ処理回路19に対して命令する。前記サーボ処理回路19によるPUH12の光ピックアップ移送が終了したら、サーボ処理回路19は所謂再生状態にモード移行し、制御マイコン17に対してPUH12の光ピックアップ移送処理の終了を通知する。
The
The
そして、制御マイコン17は、前記光ピックアップの移送終了通知を受けたら、物理アドレス検出回路22は再生信号処理回路21の出力から再生位置の物理アドレスを参照し、前記情報記録要求データが記録された光ディスク11の物理アドレスからの再生データを、バッファ16に格納する命令を出力する。再生信号処理回路21はバッファコントローラ26を操作してバッファ16へ再生データを転送し、転送終了すると再生信号処理回路21は制御マイコン17に対して転送終了を通知する。
When the
転送終了の通知を受けて、制御マイコン17は前記情報記録要求データを再生した再生データについてECCデコード処理する命令をECCデコーダ回路27へ発行する。ECCデコーダ回路27はバッファコントローラ26を操作して、バッファ16より記録データを再生した再生データを転送し、ECCデコード処理を実行してエラー訂正を行う。
In response to the notification of the transfer end, the
ここで、エラー訂正が完了すれば、前記記録要求されたデータの記録処理が成功した事になるが、しかしながら、光ディスク11上に外的要因、例えば操作者の不注意による指紋汚れや傷が付着するような要因で、エラー訂正不能の場合もある。この場合、エラー訂正不能のECCブロックについて欠陥管理情報に登録し、エラー訂正不能ECCブロックの交替処理を行う事になる。
Here, when the error correction is completed, the recording process of the requested data is successful. However, external factors such as fingerprint stains and scratches due to carelessness of the operator are attached to the
前記欠陥管理情報は媒体よりあらかじめ再生処理された状態でバッファメモリ16に記憶されている。これは媒体上に記憶されている欠陥ブロック情報であるPDL(Primary Defect List)とSDL(Secondary Defect List)の2種類がある。前記欠陥管理情報の上書き記録方法は前記の通常の記録動作と同様手順となるが、記録データはHOST30から取得せず、バッファメモリ16上の、更新済み欠陥管理情報を取得して記録データとする。
The defect management information is stored in the
光ディスク記録再生装置10における情報記録再生に係る基本的な手順は以上の通りであるが、本発明に係るライトキャッシュ方式のバッファ管理の詳細について以下に説明する。 The basic procedure for recording / reproducing information in the optical disc recording / reproducing apparatus 10 is as described above. Details of the write cache buffer management according to the present invention will be described below.
図6はバッファ16のマッピングを説明する図である。バッファ16のバッファエリアは大別して装置作業領域と記録再生情報処理領域に割当てられている。装置作業領域には、記録再生装置内部のマイコンやその他コントローラの情報処理テンポラリ領域1として割り当てされているが、一部分を今回提案のライトキャッシュ処理用のテーブル(以下、シークマップ)を記憶するテーブル領域として割付している。
FIG. 6 is a diagram for explaining the mapping of the
シークマップはシステムコントロール用のマイコン17やバッファコントローラ26が共有する情報であり、本シークマップを元としてライトキャッシュされたデータのライト処理およびベリファイ処理の処理順番の決定や処理状況の記憶に用いられる。
The seek map is information shared by the
記録再生情報処理領域は情報記録再生に用いる領域であり、媒体の欠陥管理情報領域と、リード処理専用のバッファ領域と、リードデータ又は0データとセクタ単位ライトデータのマージを行うマージ領域と、ライトバッファ領域とが割当てられている。ライトバッファ領域の割付はnセクタ単位又は1ECCブロック単位のいずれかのマッピングが可能である。マッピングされている情報のサイズやライトバッファ位置や物理ID位置の情報は前記のシークマップに記憶する事で媒体上の記録位置とバッファ上の情報記憶位置の関
係が管理される。このため、シークマップには図示するように、MAP No、論理ID、物理ID、バッファアドレス、領域属性、サイズ、マージ属性、ベリファイ処理の結果等が記録されるようになっている。
The recording / reproducing information processing area is an area used for information recording / reproducing, a defect management information area of the medium, a buffer area dedicated to read processing, a merge area for merging read data or zero data and sector unit write data, and a write The buffer area is allocated. The write buffer area can be allocated in units of n sectors or 1 ECC block. The relationship between the recording position on the medium and the information storage position on the buffer is managed by storing the mapped information size, write buffer position, and physical ID position information in the seek map. Therefore, as shown in the figure, the MAP No, logical ID, physical ID, buffer address, area attribute, size, merge attribute, verification processing result, etc. are recorded in the seek map.
次に、上記図6にて説明したバッファ16のマッピングを用いて情報を記録する際の手順の詳細を図7以降の図面を用いて説明する。
Next, details of a procedure for recording information using the mapping of the
図7は情報を記録する手順を説明するフローチャートであり、HOST−I/F29は、ホスト装置30から情報記録要求を受信したかどうかをチェックしており、情報記録要求を受信すると制御マイコン17に対して外部HOST30より情報記録要求(ライトコマンド)が発生した旨を通知する(ST1)。
FIG. 7 is a flowchart for explaining the procedure for recording information. The HOST-I /
制御マイコン17は、情報記録要求発生の通知を受けて、情報記録要求の情報記録データ長を元にバッファコントローラ26へ、情報記録データ長の記録処理に必要な領域長を予約する(ST2)。
Upon receiving the information recording request occurrence notification, the
図8はHOSTコマンドを受信しライトキャッシュする処理の説明図であり、HOST30よりライトコマンドが図に示すように、第1のコマンド、第2のコマンド、第3のコマンドの順番に発行された状態を示している。第1のHOSTコマンドを受信すると光ディスク記録再生装置10は情報記録先の論理IDとセクタ長の関係より媒体上に記録する物理IDとセクタ長との関係に変換する処理(以下論理ID−物理ID変換処理)を行う(ST3)。制御マイコン17は、論理ID−物理ID変換処理を行った後に、欠陥管理情報記憶メモリ18に記憶されている欠陥管理情報に基づき該当する物理IDの領域が欠陥領域であるか否かを判定し(ST4)、該当する物理IDの領域が欠陥領域であった場合には交替処理が行われ非欠陥領域を設定する(ST5)。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the processing for receiving and writing to the HOST command. As shown in the figure, the write command is issued from the
その後、制御マイコン17は、nセクタ単位(1≦n≦15)および1ECCブロック単位でライトバッファ上のマッピングを決定し(ST6)、そしてHOST装置30より記録する情報を取得し決定されたマッピングに従って、記録データをライトバッファに格納する(ST7)する。図8の例では、第1のコマンドの例では37セクタ分の記録情報をHOST装置30より取得し、これを3セクタのデータ、16セクタのデータ2つ、そして、2セクタのデータに分割してバッファに保持する。
Thereafter, the
そして、制御マイコン17はシークマップ上にMAP No、論理ID、物理ID、バッファアドレス、領域属性、サイズ等の情報を記憶し(ST8)、HOST装置に対して処理終了の旨を通知する(ST9)。
Then, the
バッファ16のライトバッファの容量が限界に達しているか否かが制御マイコン17により判定され、ライトバッファの容量が限界に達していない場合には、情報記録要求(ライトコマンド)が受付可能となり上記ステップ1(ST1)に戻る。
Whether or not the capacity of the write buffer of the
図8に示すようにHOST装置30が第2、第3のライトコマンドを発行すると、第2、第3のライトコマンドに対しても光ディスク記録再生装置10は同様の処理を行うが、第2、第3のライトコマンドの例では論理ID−物理ID変換処理を行った際に、欠陥管理情報記憶メモリ18に記憶されている欠陥管理情報に基づき制御マイコン17により該当する物理IDの領域が欠陥領域であると判明したため交替処理が行われる。
As shown in FIG. 8, when the
図8に示した第1乃至第3のコマンドをHOST装置30より受信しライトキャッシュする際のライトバッファのマッピングは図9のようになり、ライトバッファはnセクタ単位(1≦n≦15)と1ECCブロック単位のマッピングが混在する。そして、これらの
マッピングされている情報のサイズやライトバッファ位置や物理ID位置の情報は図10に示すようにシークマップに記憶され媒体上の記録位置とバッファ上の情報記憶位置の関係が管理される。
The mapping of the write buffer when the first to third commands shown in FIG. 8 are received from the
図7のフローチャートに戻り、上記ステップ10(ST10)にて、バッファ16のライトバッファ容量が限界に達していると制御マイコン17により判定された場合、ライトバッファに保持されているデータを光ディスク11へ記録する処理が開始される。
Returning to the flowchart of FIG. 7, when the
図11は本提案のライトキャッシュされたデータの記録処理、並びにベリファイ処理を説明する図である。図8に示した3つのHOSTコマンドの処理の過程で、ライトキャッシュしているが、それらについて記録ベリファイ処理を行った例である。まず作成した図11のシークマップ(a)について物理ID昇順にソーティングを行ってのシークマップ(b)を得る(ST11)。 FIG. 11 is a diagram for explaining the write-cached data recording process and the verify process of the present proposal. This is an example in which the write verify process is performed for the write cache in the process of the processing of the three HOST commands shown in FIG. First, a seek map (b) is obtained by sorting the created seek map (a) in FIG. 11 in ascending physical ID order (ST11).
次に、制御マイコン17はECCエンコーダ回路28に対して、シークマップ(b)のMAP No.1の記録データのECCエンコードを命令し、ECCエンコーダ回路28はECCエンコード処理を実行する。ここで、ECCエンコード処理されるデータが1ECCブロック単位の場合は、ライトバッファ上でECCエンコード処理され、nセクタ単位(1≦n≦15)のデータの場合は、前記のマージ領域を使用してECCエンコード処理される(ST12)。nセクタ単位(1≦n≦15)のデータの場合はデータが1ECCブロックに満たないため、パディング処理が行われるか、若しくは、光ディスク11に記録されているデータとのマージにより1ECCブロック分のデータとした後にECCエンコード処理される。
Next, the
その後、制御マイコン17は、記録すべきデータの光ディスク11上の絶対物理位置(物理アドレス)へPUH12を前記物理アドレスへ移送するようサーボ処理回路19に対して命令し、サーボ処理回路19によりPUH12の移送処理が実行される(ST13)。
Thereafter, the
物理アドレス検出回路22は、記録信号処理回路24の出力から再生位置の物理アドレスを参照しており、記録信号処理回路24は物理アドレス検出回路22により検出された物理アドレス値と物理アドレス検出同期信号に同期して、バッファコントローラ26を介して、バッファ16のECCエンコード処理済みの記録要求データは記録アンプ25を介してPUH12に送信され、光ディスク11へ記録する(ST14)。
The physical
記録信号処理回路24は、記録終了すると制御マイコン17に対して記録が終了した旨を通知し、制御マイコン17は前記記録済みデータの先頭物理位置へPUH12を移送する処理を再び実行し(ST15)、記録データを読み出してECCデコードすることにより記録ベリファイを行う(ST16)。記録ベリファイ処理の結果は、ライト処理が正常に済んだのか、ベリファイNGであったのかシークマップに記録され図11のシークマップ(c)が得られる。
When the recording ends, the recording
制御マイコン17にて、ECC記録ベリファイ処理の結果が確認され(ST17)、ベリファイNGの場合(即ち、新たな欠陥ブロックが検出された場合)は、交替処理を行う(ST18)。この場合、新たに交替処理対象となるブロックについてのシークマップをシークマップ(c)に追加し、再度シークMAPをソーティングする事で継続的にライト処理をする事が可能となる。 The result of the ECC recording verify process is confirmed by the control microcomputer 17 (ST17), and in the case of verify NG (that is, when a new defective block is detected), a replacement process is performed (ST18). In this case, it is possible to perform the write process continuously by adding a seek map for the block to be replaced to the seek map (c) and sorting the seek MAP again.
ステップ16にてベリファイOKの場合、並びに、交替処理実行後、制御マイコン17はバッファエリアに保持されている記録データ全ての記録が完了したかどうを図11のシ
ークマップ(c)のチェック欄により判定し(ST19)、全ての記録が完了していた場合には、ステップ1に戻り、次のコマンド待ちの状態となる。
In the case of verify OK in
図11に示した例の場合、シークマップ(c)のMAP No.1からMAP No.3について物理ID的に十分近傍であると判断され、まずは連続的に記録処理を行い、シークを行って、シークマップのMAP No.1からNo.3について連続的にベリファイを行って、ベリファイの結果がシークマップに記憶される。次にMAP No.4とMAP No.5についても同様にシークを行い連続記録と連続ベリファイを行っている。続けて同様にMAP No.6について記録ベリファイを行い、続けてMAP No.7とMAP No.8について記録ベリファイを行う、という様に、物理ID的に十分近傍であるMAP No.の情報についてまとめて処理を行う事により、シーク発生の頻度を減らす事が可能となる。前記シークマップのソーティングは物理ID昇順でなくてもよく、媒体半径位置の絶対位置順番でも良い、又昇順降順は特に問わない。 In the case of the example shown in FIG. 11, the MAP No. of seek map (c). 1 to MAP No. 3 is determined to be sufficiently close to the physical ID. First, the recording process is continuously performed, the seek is performed, and the MAP No. of the seek map is determined. 1 to No. 3 is continuously verified, and the result of the verification is stored in the seek map. Next, MAP No. 4 and MAP No. In the case of No. 5, seek is performed in the same manner, and continuous recording and continuous verification are performed. In the same manner, MAP No. 6 was recorded and verified, followed by MAP No. 7 and MAP No. MAP No. 8 that is sufficiently close to the physical ID, such as performing a record verify for 8. It is possible to reduce the frequency of seek occurrence by collectively processing the information. The seek map sorting need not be in ascending order of physical IDs, may be in absolute position order of medium radius positions, and is not particularly limited in ascending order / descending order.
図12は本発明のライトキャッシュ処理におけるライトバッファのマッピングのもう一つの例を説明する図である。ライトバッファのnセクタ単位(1≦n≦15)と1ECCブロック単位のマッピングが混在する場合に、セクタ領域とブロック領域の境界においてギャップが生じる場合があり、ライトバッファの使用効率が低下する可能性が考えられるため、図12の例では、セクタ領域とブロック領域を各昇順または降順に配置する事で前記セクタ領域とブロック領域の境界のギャップを低減する事が可能となる。 FIG. 12 is a diagram for explaining another example of write buffer mapping in the write cache processing of the present invention. When mapping of n sector units (1 ≦ n ≦ 15) and 1 ECC block unit of the write buffer coexists, a gap may occur at the boundary between the sector region and the block region, and the use efficiency of the write buffer may be reduced. Therefore, in the example of FIG. 12, it is possible to reduce the gap between the sector area and the block area by arranging the sector area and the block area in ascending or descending order.
尚、図12に示すライトバッファのマッピングを採用した場合、シークマップは図13のようになる。シークマップの基本的構成は図9の場合と同一であるが、セクタ領域とブロック領域を各昇順または降順に配置しているために、ライトバッファのアドレスが図9の場合と相違することとなる。 When the write buffer mapping shown in FIG. 12 is adopted, the seek map is as shown in FIG. The basic structure of the seek map is the same as in FIG. 9, but the sector area and block area are arranged in ascending or descending order, so the address of the write buffer is different from that in FIG. .
以上説明したように、本実施の形態ではライトキャッシュ手法を実行する際に、バッファエリアの領域割付単位をセクタ単位およびECCブロック単位を混在可能な手法を採用することで、限られた容量のライトバッファエリアの使用効率が向上しかつ管理運用がし易くなる。この結果、バッファオーバラーランの発生頻度を低減することのできる情報記録再生装置を提供することができる。 As described above, in the present embodiment, when the write cache method is executed, a write method with a limited capacity can be realized by adopting a method that can mix the sector allocation unit of the buffer area with the sector unit and the ECC block unit. Use efficiency of the buffer area is improved and management operation is facilitated. As a result, it is possible to provide an information recording / reproducing apparatus that can reduce the frequency of occurrence of buffer overflow runs.
10……光ディスク記録再生装置
11……光ディスク
16……バッファ
16a……ライトバッファ
16b……シークマップ
17……制御マイコン
26……バッファコントローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Optical disk recording / reproducing
Claims (5)
前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報を保持するバッファと、
上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理する管理手段と、
上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録する手段とを具備したことを特徴とする情報記録再生装置。 In an information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium in a block unit in which an error correction code is added to each block consisting of N sectors, with a minimum unit of information being one sector,
A buffer for holding information transferred from a host device when recording the information;
Management means for dividing and managing information transferred from the host device into information in sectors and blocks;
An information recording / reproducing apparatus comprising: means for recording on the medium information transferred from a host device and held in a buffer as sector and block unit information.
前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報をバッファに保持する際に上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理する管理ステップと、
上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録するステップ手段とを具備したことを特徴とする情報記録再生装置。 In an information recording / reproducing method for recording information on a recording medium in a block unit in which an error correction code is added to each block composed of N sectors, the minimum unit of information being one sector,
A management step for dividing and managing the information transferred from the host device when holding the information transferred from the host device when recording the information in a buffer;
An information recording / reproducing apparatus comprising: step means for recording information transferred from a host apparatus and held in a buffer as sector and block unit information on the medium.
前記管理テーブルによって記録媒体の物理位置の検索順を決定するステップとを有することを特徴とする請求項3に記載の情報記録再生装置。 The management step includes a step of creating a management table for managing a buffer area for temporarily storing recording information transferred from the host device in units of sectors and blocks;
The information recording / reproducing apparatus according to claim 3, further comprising a step of determining a search order of physical positions of the recording medium based on the management table.
前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報を保持するバッファと、
上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理するバッファコントローラと、
上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録する手段とを具備したことを特徴とする情報記録再生装置。
In an information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium in a block unit in which an error correction code is added to each block consisting of N sectors, with a minimum unit of information being one sector,
A buffer for holding information transferred from a host device when recording the information;
A buffer controller that divides and manages information transferred from the host device into sector and block unit information;
An information recording / reproducing apparatus comprising: means for recording on the medium information transferred from a host device and held in a buffer as sector and block unit information.
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