JP2006012316A - データ記録方法及びデータ記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光ディスクなどの書換え可能な記録媒体において、繰返し記録による性能劣化を防止し、信頼性を向上させるための好適な記録方法と装置を提供する。
【解決手段】データを記録後、記録媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報を記録媒体に記録する（１１１）。新たなデータを記録する際、記録媒体から直前に記録したデータの記録終了位置情報を読み出し（１０３）、ホスト装置に送る。ホスト装置は、直前の記録終了位置に続く新たなデータの記録開始位置を決定する（１０６）。記録装置はこれを受け取り、受け取った記録開始位置から新たなデータを記録する（１０７）。これにより、記録回数は媒体の位置に依らず一様になる。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクのような書換可能な記録媒体にデータを繰返して記録するデータ記録方法及びデータ記録装置に関する。

近年、ＤＶＤ−ＲＡＭやＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等の書換可能な光ディスク記録媒体を用いたデジタル信号記録装置が製品化され、今後も高倍速化、高密度化されてパソコン用途だけでなくＡＶ用途にも用いられる方向にある。書換可能な記録媒体では、繰返し記録ができる利点はあるが、相変化型記録を原理とするため、多数回繰返し記録することで記録媒体の材料的な劣化が生じ、極端な場合にはデータの記録や再生が正常に行えなくなることがある。

この問題の解決方法として、例えば特許文献１に示されるように、磁気テープを記録媒体とする場合に、記録媒体へのデータ記録のたび毎に、その時に使用した記録領域を記録媒体の予め定める領域に記録しておき、次回のデータ記録時には、前記予め定める領域から前回のデータ記録に使用された記録領域を検出し、その次の記録領域からデータ記録を開始する方法が提案されている。

特許文献１の方法によれば、記録媒体は、始端から終端までほぼ均一にデータ記録に使用され、局所的に特性が劣化することはなく、有効に使用されると述べられている。

特開平５−１２６１０号公報

特許文献１では、次回のデータ記録時の際、記録開始する領域を決定するのは記録装置自身が行っている。すなわち記録装置内部に、記録開始領域を判断制御する指令部を有することを前提としている。しかしながら、汎用の記録装置ではこのような機能は持ち合わせておらず、新たに機能増設する必要がある。またこのような制御機能は装置固有の機能となり、装置間・媒体間の互換性を考慮せねばならず、また機能変更の都度対応せねばならない。ＤＶＤ記録装置のように追記や書換えを行う装置では、ホスト装置が主体で記録の制御（記録開始命令、開始アドレス、転送長）を行うことが多く、適応が困難となる。

本発明の目的は、光ディスクなどの書換え可能な記録媒体において、繰返し記録による性能劣化を防止し、信頼性を向上させるためのより好適な記録方法及び装置を提供することにある。

本発明によるデータ記録方法においては、データを記録後、そのデータの記録媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報を記録媒体に記録する。新たなデータを記録する際、ホスト装置からの要求により記録媒体から直前に記録したデータの記録終了位置情報を読み出し、読み出した記録終了位置情報をホスト装置へ送信する。ホスト装置は直前の記録終了位置に続く新たなデータの記録開始位置を決定する。ホスト装置により決定された記録開始位置を示す記録開始位置情報を受信し、受信した記録開始位置情報に基づき新たなデータの記録を行う。さらに本発明では、記録終了位置情報を記録する領域を記録媒体に複数個設け、新たに記録終了位置情報を記録する際は、直前の記録終了位置情報を記録した領域とは異なる領域に記録する。

本発明によるデータ記録装置では、記録媒体にデータを記録するとともに、そのデータの記録媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報を記録する記録手段と、記録媒体から記録終了位置情報を読み出す記録終了位置検出手段と、ホスト装置との間で命令の送受信を行うインターフェース手段とを備える。新たなデータを記録する際、ホスト装置からの要求により記録終了位置検出手段にて直前に記録したデータの記録終了位置情報を読み出し、読み出した直前に記録したデータの記録終了位置情報をホスト装置へ送信する。ホスト装置から直前の記録終了位置に続く新たなデータの記録開始位置を示す記録開始位置情報を受信し、記録手段は、受信した記録開始位置情報に基づき新たなデータの記録を行う。

新たに記録するデータは、直前に記録したデータの記録終了位置に続けて記録されるので、記録回数の少ない領域を優先して記録をすることになる。また、記録終了位置情報についても複数の領域に循環して記録されるようにしたので、記録位置は集中せず分散する。そしてこれらの記録位置に関する制御は、ホスト装置側で行う。

本発明によれば、データの繰返し記録による記録媒体の局部的な性能劣化を防止し、信頼性を向上させる効果がある。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。

図２は、本発明に係るデータ記録装置の一実施例を示すブロック図である。書換え可能な光ディスク２０１をスピンドルモータ２０３で回転させ、ピックアップ２０２にてデータの記録／再生を行う。再生されたアナログ信号をアナログ・フロント・エンド（ＡＦＥ）２０４で波形等化処理等を行い、リードチャネル（ＲＤ−ＣＨ）２０５でデータの２値化及び同期クロック生成を行う。サーボ２０６はドライブ機構におけるサーボ制御処理を行う。デコード回路２０７は、再生データの復調処理、誤り訂正処理、デスクランブル処理を行う。エンコード回路２０８は、入力されたデータにスクランブル処理、誤り訂正符号付加、変調処理を施して記録データを生成し、レーザードライバ（ＬＤＤ）２０９にてピックアップ２０２を駆動する。メモリ２１０は記録／再生時のデータを格納し、メモリ制御手段２１１はデコード／エンコード処理時のメモリ２１０へのアクセスを制御する。

外部ホスト装置２１２は例えばパソコンであって、インターフェース回路２１３を介して記録装置に対してデータ及び命令の転送を行う。マイコン２１４は記録装置のシステムを統括する。

光ディスク２０１にはディスク情報格納領域を設け、一連のデータが記録終了される毎に、媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報（記録終了アドレス）を格納する。記録終了アドレス検出回路２１５は、光ディスク２０１に格納されている記録終了アドレスを読み出し検出して保持し、ホスト２１２へ送信する。記録終了アドレス格納回路２１６は、新たな記録終了アドレスを光ディスク２０１のディスク情報格納領域へ記録格納するよう指令する。

図１は、上記図２の記録装置を用いたデータ記録方法の一実施例を示すフローチャートである。ここでは、ホスト２１２からの命令で新たなデータを記録する際、光ディスク２０１に直前に記録したデータの記録領域（アドレス）を検出し、この領域に連続するように新たなデータを記録するものである。直前のデータの記録領域、すなわち直前データの記録が終了した位置を表す記録終了アドレスは、ディスク内のリードイン領域にディスク情報として格納されている。その工程を順に説明する。

データ記録開始前に、光ディスク２０１上の最内周をピックアップ２０２でアクセスしてリードイン領域から再生を行う（ステップ１０１）。再生信号をＡＦＥ２０４によるアナログデータ処理、ＲＤ−ＣＨ２０５による２値化、デコード回路２０７による誤り訂正等のデジタル信号処理を施して、メモリ制御回路２１１を介してメモリ２１０にディスク情報を格納する。その後、記録終了アドレス格納回路２１６によりメモリ２１０からディスク情報を読み出す（ステップ１０２）。記録終了アドレス検出回路２１５は転送されたディスク情報から直前データの記録終了アドレス（ｍ）を検出し、これを保持する（ステップ１０３）。ホスト２１２は記録装置に対し、記録終了アドレスの転送命令を発行すると（ステップ１０４）、記録装置は、記録終了アドレス検出回路２１５に保持している記録終了アドレス（ｍ）をインターフェース回路２１３を介してホスト２１２へ送信する（ステップ１０５）。ホスト２１２は受信した記録終了アドレスの値に従い、これに続くように記録開始アドレス（ｍ＋１）を決定する。

ホスト２１２は記録装置に対し、記録開始命令として開始アドレス（ｍ＋１）及び転送長（ｎ）を送信する（ステップ１０６）。記録装置は、ホスト２１２から受信した開始アドレスを光ディスク２０１上の位置アドレスに変換し、記録位置の制御を行う。また、ホスト２１２から入力されたデータを、メモリ２１０に記録データとして格納する。そして、エンコード回路２０８により誤り訂正符号付加等のデジタル信号処理を施して、ＬＤＤ２０９を介してピックアップ２０２にデータを転送し、データの記録を行う（ステップ１０７）。所定の転送長（ｎ）のデータ転送が終了し、最終データの記録が終了した時点で（ステップ１０８）、記録終了アドレス検出回路２１５内で保持している記録終了アドレス値（ｍ）を、開始アドレス＋転送長の値（ｍ＋ｎ）に更新を行う（ステップ１０９）。

一連の処理が終了した時点で、ホスト２１２は記録終了アドレス格納命令を発行する（ステップ１１０）。記録装置は、記録終了アドレス格納回路２１６の制御により、光ディスク２０１上のリードイン領域にディスク情報として、更新した新たな記録終了アドレスの値（ｍ＋ｎ）を格納する。更新された新たな記録終了アドレスの値は、次のデータが記録される際に、記録開始アドレスを決定するために使用される。

本実施例では、連続記録終了時の記録終了アドレスを管理し、ホスト２１２は記録終了アドレスを転送する命令プロトコル、及び記録終了時の記録終了アドレスを光ディスク２０１に格納する命令プロトコルを有し、次の記録開始アドレスを制御するようにした。

図３は、上記記録方法により光ディスク上にデータの記録及び消去を繰返す場合の記録領域の推移を説明する図である。図３の横軸は光ディスク上の記録方向（記録アドレス）を、縦軸は時間経過を示す。実線の領域はデータを記録し残存している領域で、点線の領域（灰色塗りつぶし）は、一旦データを記録後、消去した領域を表す。

未記録ディスク対して転送長（ｍ）のデータ記録が命令され、光ディスク２０１の内周の領域から連続的に記録される（ステップ３０１）。さらに転送長（ｎ）のデータ記録が命令されると、データ（ｍ）の記録終了アドレス（横軸ｍ）に続けて（ｎ）のデータが連続して記録される（ステップ３０２）。ここで、１回目の記録データ（ｍ）を消去すると、データ（ｍ）の領域は未記録状態となり、記録領域はここで不連続となる（ステップ３０３）。

次に転送長（ｐ）のデータ記録が命令されると、記録開始位置を、直前に記録したデータ（ｎ）の記録終了アドレス（ｍ＋ｎ）に続くよう設定して、記録を再開する（ステップ３０４）。従来はこのような場合、消去済みの未記録領域（アドレス０〜ｍ）を含めて記録を行っていたが、本実施例では消去済み領域は使用しない。また、光ディスク上の記録済みデータ（ｎ，ｐ）を全部消去し、一見未記録ディスクと同様になった場合でも（ステップ３０５）、直前に記録したデータ（ｐ）の記録終了アドレス（ｍ＋ｎ＋ｐ）は保存されている。よって、転送長（ｑ）のデータ記録の命令があると、保存されている記録終了アドレス（ｍ＋ｎ＋ｐ）に従い記録開始位置を決定し、直前に記録された領域（ｐ）に続けてデータ（ｑ）の記録を行う（ステップ３０６）。これを繰返し、光ディスクの外周までデータの記録が到達した場合は、内周に戻って２回目の記録を行うこととする。

これによれば、本実施例では、途中にデータ消去などの工程があっても、記録終了アドレスを管理して常に記録回数の少ない領域を優先して記録をすることができる。言い換えれば、記録回数はディスク上の位置に関わらず均一化される。よって多数回記録を繰返しても、記録回数に偏りがなく、局部的な性能劣化は生じない。

図４は、光ディスクのリードイン領域の構成の一例を示す図である。本実施例では、リードイン領域には、ディスク情報として、複数個の記録終了アドレスを格納できるようにした。リードイン領域４０１において、ディスク情報を格納する領域４０２の中に、複数個の記録終了アドレス格納領域４０７，４０８と、格納した複数個の記録終了アドレスを識別するフラグ４０６を設けた。さらにデータ記録領域と同様に、同期信号４０３、記録領域を識別するフラグ４０４及びブロックアドレス４０５を付加してブロック単位のデータを構成する。

一連のデータを記録終了して記録終了アドレスを格納する場合、ディスク情報４０２内の同一位置へ繰返し記録すると、データ記録の場合と同様に媒体性能が劣化する恐れがある。そこで本実施例では、記録終了アドレスを格納する領域を複数個用意し、これらを循環して用いるようにした。

ホスト２１２から記録終了アドレス転送命令を受信した時（図１、ステップ１０４）には、光ディスク２０１のディスク情報４０２から複数個の記録終了アドレス４０７，４０８及び識別フラグ４０６を読み出す。記録終了アドレス検出回路２１５は識別フラグ４０６により、複数個の記録終了アドレスのうち直前の記録終了アドレスを検出して保持し、ホスト２１２へ送信する（図１、ステップ１０５）。例えば、記録終了アドレスを格納する領域が４個存在する場合で、直前の記録終了アドレスを格納領域１に格納しているなら、識別フラグ４０６として格納領域１を示す“１”の値を与えるようにする。このようにすれば、識別フラグの値“１”により直前の記録終了アドレスの格納領域１を識別してアクセスし、そこに格納されている直前の記録終了アドレスを取得することができる。

一方、データ記録終了時には、記録終了アドレスを更新し、リードイン領域４０１の複数個の記録終了アドレス格納領域へ格納する（図１、ステップ１１１）。その際、直前に使用した格納領域とは異なる格納領域に格納する。例えば、直前の格納領域１であれば格納領域２を選択し、識別フラグの値を“２”に更新して記録する。このように、格納領域を循環して用いるようにする。

光ディスク上の記録終了アドレスを格納する領域を複数個有して循環して用いることで、光ディスク上の記録終了アドレスの記録においても常に記録回数の少ない領域に記録することができる。よって、各格納位置における記録回数は均一化し、記録回数に偏りがなく、局部的な性能劣化は生じない。

本実施例では、記録装置からホストへ記録終了アドレスを転送し、ホストから記録開始アドレスを受けて制御するものであるから、記録装置側には記録開始アドレスを自身で決定制御する機能を備える必要がなく、汎用の記録装置でも実現できる。すなわち、ホスト側において記録終了アドレスを転送するように命令するプロトコルを備えれば実現できる。

本実施例では、記録終了アドレスの光ディスク２０１への格納は、ホスト２１２からの記録終了アドレス格納命令に従って行うことで説明したが、これに限定されない。例えば、データ転送終了時に記録装置側で判断して、マイコン２１４等の指示により格納しても良い。また、光ディスク２０１内の記録終了アドレスの格納位置は、リードイン領域に限定されるものではなく、データ記録領域以外の領域であれば可能である。

本発明に係るデータ記録方法の一実施例を示すフローチャート図である。 本発明に係るデータ記録装置の一実施例を示すブロック図である。 本実施例における光ディスク上の記録領域の推移を説明する図である。 光ディスクのリードイン領域の構成の一例を示す図である。

符号の説明

２０１…光ディスク、２０２…ピックアップ、２０３…スピンドルモータ、２０４…ＡＦＥ、２０５…ＲＤ−ＣＨ、２０６…サーボ、２０７…デコード回路、２０８…エンコード回路、２０９…ＬＤＤ、２１０…メモリ、２１１…メモリ制御回路、２１２…ホスト、２１３…インターフェース回路、２１４…マイコン、２１５…記録終了アドレス検出回路、２１６…記録終了アドレス格納回路、４０１…リードインブロック、４０２…ディスク情報、４０３…同期信号、４０４…ブロックアドレス、４０５…記録領域識別フラグ、４０６…記録終了アドレス識別フラグ、４０７…記録終了アドレス格納０、４０８…記録終了アドレス格納ｎ。

Claims (7)

1. データ記録装置にホスト装置を接続して書換可能な記録媒体にデータを記録するデータ記録方法において、
   前記データ記録装置は、データを記録後、該データの前記記録媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報を前記記録媒体に記録し、
   前記データ記録装置は、新たなデータを記録する際、前記ホスト装置からの要求により前記記録媒体から直前に記録したデータの前記記録終了位置情報を読み出し、該読み出した記録終了位置情報を前記ホスト装置へ送信し、
   該ホスト装置は、直前の記録終了位置に続く新たなデータの記録開始位置を決定し、
   前記データ記録装置は、前記ホスト装置により決定された前記記録開始位置を示す記録開始位置情報を受信し、該受信した記録開始位置情報に基づき前記新たなデータの記録を行うことを特徴とするデータ記録方法。
2. 請求項１記載のデータ記録方法において、
   前記データを記録後、前記ホスト装置の命令により、該データの記録媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報を前記記録媒体に記録することを特徴とするデータ記録方法。
3. 請求項１または２記載のデータ記録方法において、
   前記記録終了位置情報は、前記記録媒体における、前記データを記録する領域とは異なる領域に記録することを特徴とするデータ記録方法。
4. 請求項３記載のデータ記録方法において、
   前記記録終了位置情報を記録する領域を前記記録媒体に複数個設け、新たに記録終了位置情報を記録する際は、直前の記録終了位置情報を記録した領域とは異なる領域に記録することを特徴とするデータ記録方法。
5. ホスト装置を接続して書換可能な記録媒体にデータを記録するデータ記録装置において、
   前記記録媒体にデータを記録するとともに、該データの記録媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報を記録する記録手段と、
   前記記録媒体から前記記録終了位置情報を読み出す記録終了位置検出手段と、
   前記ホスト装置との間で命令の送受信を行うインターフェース手段と、を備え、
   新たなデータを記録する際、前記ホスト装置からの要求により前記記録終了位置検出手段にて直前に記録したデータの記録終了位置情報を読み出し、読み出した直前に記録したデータの記録終了位置情報を前記ホスト装置へ送信し、
   該ホスト装置から直前の記録終了位置に続く新たなデータの記録開始位置を示す記録開始位置情報を受信し、前記記録手段は、該受信した記録開始位置情報に基づき前記新たなデータの記録を行うことを特徴とするデータ記録装置。
6. 請求項５記載のデータ記録装置において、
   前記記録手段は、前記データを記録後、前記ホスト装置の命令により、該データの記録媒体上の記録終了位置を示す記録終了位置情報を前記記録媒体に記録することを特徴とするデータ記録装置。
7. 請求項５または６記載のデータ記録装置において、
   前記記録手段は、前記記録媒体に前記記録終了位置情報を記録する領域を複数個設け、新たに記録終了位置情報を記録する際は、直前の記録終了位置情報を記録した領域とは異なる領域に記録することを特徴とするデータ記録装置。

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