JP2006134575A - ディスク状記録媒体、データ生成方法および装置、並びに再生方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録容量を犠牲にすること無く、バーストエラーに強く、迅速にアクセス可能なデータ記録ディスクを実現する。
【解決手段】ディスク１をゾーン毎に区分し、より外側のゾーンにおいて、より内側のゾーンより１トラックあたりのセクタ数が１だけ大きくなるようにする。ディスク１は、回転角速度一定で駆動する。セクタは、アドレスエリアとデータエリアとで構成し、アドレスエリアに記録するアドレスは、アドレスエリア内で誤り検出訂正処理が完結するようにする。データエリアの誤り検出訂正符号は、複数セクタにまたがって完結するようにする。
【選択図】図６

Description

本発明はディスク状記録媒体、データ生成方法および装置、並びに再生方法および装置に関し、特に記録容量を減少させずにバーストエラーに対して強くした、ディスク状記録媒体、データ生成方法および装置、並びに再生方法および装置に関する。

データ記録ディスクは、通常１回転（トラック）が複数のセクタに区分される。そして、各セクタには、アドレス情報が記録され、そのアドレスを基準として、各セクタに所定のデータが記録再生されるようになされている。

データ記録ディスクに対するアクセスを迅速に行うようにするには、ディスクを角速度一定（ＣＡＶ）で回転するのが好ましい。しかしながら、角速度一定でディスクを回転すると、ディスクの内周より外周の線記録密度が小さくなり、その分だけ記録容量が小さくなる。

そこで、線速度一定（ＣＬＶ）で駆動するようにしたディスクも知られている。ＣＬＶにすると、ディスクの内周と外周における線記録密度が等しくなるため、その分だけディスクの記録容量を大きくすることができる。しかしながら、ＣＬＶディスクは、各トラックのセクタの位置がトラック毎に変化するため、アクセス性が悪くなる。

そこで、ゾーンＣＡＶディスクが提案されている。このゾーンＣＡＶディスクにおいては、ディスクが複数のゾーンに区分され、外側のゾーンのトラック当りのセクタ数は、内側のゾーンのトラック当りのセクタ数より１セクタだけ順次大きくなるように設定される。ゾーン内においては、１トラック当りのセクタ数は一定とされている。従って、ＣＬＶディスク程ではないが、ＣＡＶディスクに較べて記録密度を向上させることができる。またゾーンＣＡＶディスクはゾーンに拘らず、常に一定の回転角速度で回転されるため（すなわちこの点においては通常のＣＡＶディスクと同様であるため）、ＣＬＶディスクに較べて迅速なアクセスが可能となる。

ところで、最近、データ記録ディスクの記録容量をさらに大きくすることが望まれている。このため、トラックピッチを狭くし、かつビット長を短くして、ディスクの全体の面密度を高密度化する傾向にある。例えば、トラックピッチとしては０．９μｍ、またビット長としては０．３４μｍといった値が提案されている。

このように、トラックピッチやビット長を短くして、高密度記録を行うようにすると、１セクタの長さが短くなる。その結果、ディスクに所定の長さの傷などがつけられたような場合、高密度化が進むほど、同一の長さの傷に対するセクタ内の損傷を受けるデータの数が増加する。

通常、データの誤り検出訂正は、セクタ単位で行うようになされているため、高密度化が進むと、それだけバーストエラーに対して弱くなることになる。

そこで、インタリーブ長を大きくするために、セクタの長さを長くすることが考えられるが、そのようにすると、ゾーニング効率が悪化し、ディスクの記録容量が減少する課題があった。

そこで、例えば図１９に示すように、誤り検出訂正のための範囲（インタリーブの範囲）を複数のセクタにまたがって設定することが、再生専用（ＲＯＭ）のＣＬＶディスクにおいて行われている。

この図１９の例においては、１セクタが２８フレームにより構成され、１フレームは８５バイトとされ、各フレームには２バイトのフレームシンク（ＦＳ）が付加されるようになされている。

そして、各セクタの先頭の２０バイトはアドレスエリアとされ、そこにセクタアドレスが配置される。

また、誤り訂正符号としては、Ｃ１符号とＣ２符号が用いられ、Ｃ１符号は図中水平方向に配列されるデータに対して設けられ、Ｃ２符号は斜め方向に配列されたデータに対して設けられている。Ｃ１符号は８バイト、Ｃ２符号は１４バイトとされている。

なお、各セクタには、４バイトの誤り検出符号（ＥＤＣ）も設けられている。

すなわち、この例においては、Ｃ１符号のインタリーブ長は１７０バイトとなり、Ｃ２符号のインタリーブ長は１７０バイト（１７０フレーム）とされている。

しかしながら、この例においては、アドレスに対する誤り訂正がデータに対する誤り訂正と同様に行われるようになされているため、アドレスの誤り検出訂正を行うには、１７０フレーム（約１３セクタ）のデータを読み取らなければならず、迅速な誤りの検出訂正ができず、迅速なアクセスが妨げられる課題があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、記録容量を確保しつつ、バーストエラーに強くし、迅速なアクセスを可能にするものである。

本発明の第１の側面は、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが前記セクタ単位で記録されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である前記データの記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードが記録されるディスク状記録媒体である。

前記識別コードは、トラックの最内周または最外周に設けられたコントロールトラックに記録されるようにすることができる。

前記誤り訂正符号は、少なくとも第１の符号と第２の符号とを含み、前記第１の符号は、前記第２のデータブロックにおける１つのセクタ内で完結するように付加されているようにすることができる。

本発明の第１の側面においては、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックが形成され、第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックが形成され、第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックが形成され、複数のブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータがセクタ単位で記録されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式であるデータの記録方式に応じて、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式でデータが記録されていることを示す識別コードが記録される。

本発明の第２の側面は、ディスク状記録媒体に記録するデータを生成するデータ生成方法において、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが、前記セクタ単位になるように前記データを生成するとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である、生成した前記データの前記ディスク状記録媒体への記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードを生成するデータ生成方法である。

本発明の第２の側面は、ディスク状記録媒体に記録するデータを生成するデータ生成装置において、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割した複数のブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが、前記セクタ単位になるように前記データを生成する第１の生成手段と、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である、生成した前記データの前記ディスク状記録媒体への記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードを生成する第２の生成手段とを備えるデータ生成装置である。

本発明の第２の側面においては、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックが形成され、第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックが形成され、第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックが形成され、複数のブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが、セクタ単位になるようにデータが生成されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である、生成されたデータのディスク状記録媒体への記録方式に応じて、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式でデータが記録されていることを示す識別コードが生成される。

本発明の第３の側面は、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが前記セクタ単位で記録されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である前記データの記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードが記録されるディスク状記録媒体から前記識別コードを読み取り、読み取った前記識別コードに応じた前記記録方式に基づいて、前記データの再生モードを、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式に切り替え、切り替えた前記再生モードに基づいて、スピンドルサーボを切り替えることにより、複数の前記セクタを読み出し、読み出した複数の前記セクタのそれぞれに含まれている複数の前記フレームを、前記フレームに付加されている前記同期信号に基づいて読み出し、読み出した複数の前記フレームから前記第２のデータブロックを生成し、生成した前記第２のデータブロックに対して、前記誤り訂正符号を用いた誤り訂正処理を行って、前記第１のデータブロックを取得し、取得した前記第１のデータブロックに対して、誤り検出処理を行うとともに、前記第１のデータブロックから、少なくとも前記記録データと前記アドレス情報を読み出す再生方法である。

本発明の第３の側面は、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが前記セクタ単位で記録されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である前記データの記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードが記録されるディスク状記録媒体から前記識別コードを読み取る読み取り手段と、読み取った前記識別コードに応じた前記記録方式に基づいて、前記データの再生モードを、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式に切り替える切り替え手段と、切り替えた前記再生モードに基づいて、スピンドルサーボを切り替えることにより、複数の前記セクタを読み出し、読み出した複数の前記セクタのそれぞれに含まれている複数の前記フレームを、前記フレームに付加されている前記同期信号に基づいて読み出し、読み出した複数の前記フレームから前記第２のデータブロックを生成する生成手段と、生成した前記第２のデータブロックに対して、前記誤り訂正符号を用いた誤り訂正処理を行って、前記第１のデータブロックを取得する取得手段と、取得した前記第１のデータブロックに対して、誤り検出処理を行うとともに、前記第１のデータブロックから、少なくとも前記記録データと前記アドレス情報を読み出す読み出し手段とを備える再生装置である。

本発明の第３の側面においては、記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、複数のブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータがセクタ単位で記録されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式であるデータの記録方式に応じて、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式でデータが記録されていることを示す識別コードが記録されるディスク状記録媒体から識別コードが読み取られ、読み取られた識別コードに応じた記録方式に基づいて、データの再生モードが、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式に切り替えられ、切り替えられた再生モードに基づいて、スピンドルサーボを切り替えることにより、複数のセクタが読み出され、読み出された複数のセクタのそれぞれに含まれている複数のフレームが、フレームに付加されている同期信号に基づいて読み出され、読み出された複数のフレームから第２のデータブロックが生成され、生成された第２のデータブロックに対して、誤り訂正符号を用いた誤り訂正処理が行われて、第１のデータブロックが取得され、取得された第１のデータブロックに対して、誤り検出処理が行われるとともに、第１のデータブロックから、少なくとも記録データとアドレス情報が読み出される。

以上のように、本発明の第１の側面によれば、データを記録することができる。特に、記録容量を減少させること無く、バーストエラーに強く、迅速にアクセスを可能にすることができる。

本発明の第２の側面によれば、データをディスク状記録媒体に記録することができる。特に、バーストエラーに対して強く、記録容量を犠牲にすること無く、かつ迅速にアクセス可能な記録媒体を提供することが可能になる。

本発明の第３の側面によれば、ディスク状記録媒体に記録されているデータを再生することができる。特に、バーストエラーに対して強く、記録容量を犠牲にすること無く、かつ迅速にアクセス可能なディスク状記録媒体を再生することが可能になる。

図１は、本発明のデータ記録ディスクのセクタのフォーマットを表している。この実施例においては、セクタは２７０７バイト（ワード）の長さとされ、先頭の８１バイトがヘッダ、その後の２６２６バイトが記録エリアとされている。

図２は、ヘッダの構成例を表している。最初の６バイトはセクタマーク（ＳＭ）とされている。次の２４バイトは、クロックを再生するためのＰＬＬ回路（例えば図７のＰＬＬ回路３４）を引き込むためのクロックが配置されるＶＦＯとされ、次の２バイトはアドレスマーク（ＡＭ）とされ、その次の５バイトにアドレス（ＩＤ）が配置されている。このアドレス（ＩＤ）の中には、誤り検出符号が含まれており、アドレスエリア（ＩＤ）内で、誤り検出ができるようになっている。

以下、同様に、１５バイトのＶＦＯ、２バイトのアドレスマーク、５バイトのアドレスが、２回順次記録されるようになされている。

図３は、記録エリアの構成例を表している。先頭の１６バイトは、ディスクに対してデータを記録または再生する光ヘッド（例えば図７の光ヘッド２２）の記録時におけるパワーと、再生時におけるパワーを切り替えるための時間的余裕を得るためのギャップ（Ｇａｐ）とされ、続く２４バイトは、ＰＬＬ引き込みのためのクロックが配置されるＶＦＯとされる。次の７４バイトは、セクタシンクあるいはフレームシンクを含むシンク領域とされる。

次の２４４８バイトはデータエリアとされ、データまたは誤り検出訂正符号（ＥＣＣ）が配置される。次の１バイトはポストアンブル（ＰＡ）とされ、続く５７バイトは、ディスクのジッタや偏心を吸収するためのバッファ領域とされる。

図４は、ディスクが書き込み可能なディスク（光ディスクまたは光磁気ディスク）である場合における１セクタのフレーム構造を表している。この実施例においては、１セクタが３６フレームにより構成され、１フレームは７０バイトとされ、先頭の２バイトはフレームシンク（ＦＳ）が配置され、残りの６８バイトにデータが配置されるようになされている。

セクタの先頭には、４バイトのセクタシンクが配置されている。

この実施例においては、データの誤り検出訂正のための符号として、Ｃ１とＣ２が用いられる。この符号Ｃ１とＣ２は、図５に示すように、積符号を構成するようになされている。

符号Ｃ１は、同図に示すように、同一のセクタ内の２フレーム内において、完結するようになされている。すなわち、Ｃ１は８バイトの符号とされ、図中水平方向（記録方向）のインタリーブデータに対して設定され、インタリーブ長は１３６バイトとされる。

これに対して、符号Ｃ２は１４バイトの符号とされ、符号Ｃ１と垂直な方向の１４４バイト（１４４フレーム）（８セクタ）がインタリーブ長とされる。

従って、誤りが符号Ｃ１だけにより検出訂正可能であれば、その誤りはセクタ内のデータで訂正することができる。これに対して符号Ｃ２を用いる場合においては、８セクタ分のデータをまとめることで、その誤りを検出訂正することができるようになる。

図６は、ディスク１のトラックの様子を表している。すなわちこの実施例においては、ディスク１が複数のゾーンに区分され、各ゾーンには複数のトラックが同心円状またはスパイラル状に形成されている。そして、各ゾーンにおいて１トラック当りのセクタ数は一定とされ、より外側のゾーンの１トラック当りのセクタ数は、より内側のゾーンの１トラック当りのセクタ数より１だけ多くなるようになされている。

例えば、ゾーンｎの１トラック当りのセクタ数がｍであるとするとき、ゾーンｎの１ゾーンだけ外周のゾーンｎ＋１においては、１トラック当りのセクタ数はｍ＋１とされる。また、さらにその外側のゾーンｎ＋２においては、１トラック当りのセクタ数はｍ＋２とされる。

また図６に示すように、各セクタの境界部にはアドレスエリアがプリピットとして形成され、そこにセクタのアドレス（図１および図２のヘッダ）が予め記録（形成）されるようになされている。そして、このアドレスエリアに続く残りの領域に、図１と図３に示した記録エリアからなるデータが記録されるようになされている。

上述したように、このアドレスエリアには、セクタアドレスが誤り検出符号を付加して記録される。この誤り検出符号は、そのアドレスエリア内において完結するようになされている。これにより、より迅速にアドレスの誤り検出が可能となっている。

図７は、上記したディスク１を光磁気ディスクとした場合における、ディスク１に対する記録再生装置の構成例を表している。光学ブロック１１は、スピンドルモータ２１により所定の速度で回転されるディスク１に対してレーザ光を照射し、その反射光を受光する光ヘッド２２と、光ヘッド２２に対向する位置に磁界を印可する磁気ヘッド２３が設けられている。光ヘッド２２が内蔵するレーザダイオード（ＬＤ）は、ＬＤドライバ２６により駆動され、磁気ヘッド２３は磁気ヘッドドライバ２４により駆動されるようになされている。

アクチュエータ（モータ）２８は、光ヘッド２２をフォーカス方向、トラッキング方向、またはディスク１の半径方向に移動させるようになされている。スピンドルドライバ２７は、スピンドルモータ２１を駆動して、ディスク１を所定の速度で回転させるようになされている。光ヘッド２２がディスク１からの反射光を内蔵する受光素子で受光すると、その受光素子からの信号が電流電圧（Ｉ／Ｖ）変換回路２５で電流から電圧に変換され、出力されるようになされている。

ゲインコントロール回路３１は、電流電圧変換回路２５が出力する再生ＲＦ信号（ＰＲＦ信号）のゲインを所定の値に制御した後、イコライザ３２に出力している。イコライザ３２は、入力された信号をイコライズし、比較器３３に出力している。比較器３３は、イコライザ３２より入力された信号を所定の基準レベルと比較し、入力された信号を２値化して、ＰＬＬ回路３４、ラッチ回路３８およびアドレス読取回路５２に出力する。

一方、電流電圧変換回路２５が出力したディスク１の光磁気に対応するＭＯ信号は、ゲインコントロール回路３５により所定のゲインに制御された後、イコライザ３６に入力されイコライズされる。そして、イコライザ３６より出力された信号が比較器３７により所定の基準レベルで比較され、２値化された後、ＰＬＬ回路３４とラッチ回路３８に入力さ
れている。

ＰＬＬ回路３４は、入力された信号からクロックを生成し、生成したクロックをラッチ回路３８をはじめとして各回路に出力している。Ｄ型フリップフロップなどよりなるラッチ回路３８は、比較器３３または比較器３７より入力された信号を、ＰＬＬ回路３４より入力されるクロックに同期してラッチし、ラッチしたデータをデモジュレータ３９に出力している。

位相制御回路４１は、モジュレータ４０より入力された記録データの位相を制御し、磁気ヘッドドライバ２４を介して磁気ヘッド２３に出力している。また、この時、位相制御回路４１は、ＬＤドライバ２６を介して光ヘッド２２のＬＤを制御する。

また、レベル制御回路４５は、電流電圧変換回路２５が出力するレーザダイオードの出射するレーザ光の強度に対応するｆａｐｃ信号の入力を受け、これを所定の基準レベルと比較し、比較結果に対応する信号をＬＤドライバ２６に出力し、光ヘッド２２のレーザダイオードの出射するレーザ光の強度が一定となるように制御する。

サーボ回路４６は、電流電圧変換回路２５が出力するフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号およびスレッドサーボ信号に対応して、アクチュエータ２８を制御し、光ヘッド２２のフォーカス制御、トラッキング制御およびスレッド（スライド）制御を行うようになされている。

アドレス読み取り回路５２は、比較器３３が出力する信号からディスク１にプリピットとして予め記録されているアドレスを読み取り、読取結果をＣＰＵ５１に出力するようになされている。

スピンドルサーボ回路４２は、スピンドルモータ２１が出力するＦＧ信号と内蔵する発振器（ＯＳＣ）４４が出力する信号の周波数を比較器４３において比較し、その比較結果に対応する信号をスピンドルドライバ２７に出力し、スピンドルモータ２１を駆動するようになされている。

ＥＣＣデコーダ４７は、デモジュレータ３９により復調された信号の誤り検出訂正（デコード処理）を行い、ＥＣＣエンコーダ４８は、図示せぬパーソナルコンピュータなどよりなるホストからコントローラ５０を介して供給されてきた記録データに対する誤り検出訂正符号付加処理（エンコード処理）を行い、エンコードしたデータをモジュレータ４０に供給する。モジュレータ４０は、入力されたデータを変調して、位相制御回路４１に出力するようになされている。ＲＡＭ４９は、ＥＣＣデコーダ４７およびＥＣＣエンコーダ４８がデコードまたはエンコード処理を行うとき、データを記憶する。

次に、その動作について説明する。ホストよりドライブの開始が指令されると、コントローラ５０はＣＰＵ５１にドライブの開始を要求する。この時ＣＰＵ５１は、スピンドルサーボ回路４２を制御し、スピンドルドライブ２７を介してスピンドルモータ２１を駆動させる。スピンドルモータ２１は、この駆動によりディスク１を回転させる。この時、スピンドルモータ２１は、回転に同期したＦＧ信号を比較器４３に出力する。比較器４３は、このＦＧ信号と発振器４４が出力する信号の周波数を比較し、その誤差信号をスピンドルドライバ２７に出力する。スピンドルドライバ２７は、この誤差信号に対応して、スピンドルモータ２１を駆動する。これにより、スピンドルモータ２１、従ってディスク１は一定の角速度（ＣＡＶ）で回転する。

また、ＣＰＵ５１は、レベル制御回路４５を制御し、ＬＤドライバ２６を介して光ヘッド２２のレーザダイオードを駆動させる。レーザダイオードはレーザ光を発生し、このレーザ光がディスク１に照射される。ディスク１で反射されたレーザ光は、光ヘッド２２の内蔵する受光素子で受光される。電流電圧変換回路２５は、受光素子の出力からフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を生成し、サーボ回路４６に出力する。サーボ回路４６は、このエラー信号に対応してアクチュエータ２８を制御し、光ヘッド２２をフォーカス制御させるとともに、トラッキング制御させる。

次に、ホストより記録の指令が入力されると、コントローラ５０は、ＣＰＵ５１に記録を要求する。ＣＰＵ５１は、この時、記録モードを設定し、記録動作を開始させる。

記録モード時、コントローラ５０は、ホストより供給される記録データをＲＡＭ４９に一旦記憶させる。ＥＣＣエンコーダ４８は、ＲＡＭ４８に、符合Ｃ１を生成するのに必要なデータが揃ったときこれを読み出し、符合Ｃ１を演算し、演算した結果得られた符合Ｃ１をＲＡＭ４９に戻す。

そして、ＲＡＭ４９に符号Ｃ２を演算するのに必要なデータが記憶されたとき、ＥＣＣエンコーダ４８は、ＲＡＭ４９から再びデータを読み出し、符号Ｃ２を演算する。そして、演算して得られた符号Ｃ２をＲＡＭ４９に戻す。

図８は、以上のＥＣＣエンコーダ４８とＲＡＭ４９におけるエンコード処理を模式的に表している。すなわち、ＥＣＣエンコーダ４８Ａは、ホストより記録データが供給されてきたとき、このデータに対する誤り検出訂正符号のＣ１を演算し、得られた符号Ｃ１をＲＡＭ４９Ａに供給し、記憶させる。そして、所定のデータがＲＡＭ４９Ａに蓄積されたとき、ＥＣＣエンコーダ４８Ｂは、ＲＡＭ４９Ａからデータを読み出し、符号Ｃ２を演算し、演算して得られた結果をＲＡＭ４９Ｂに転送し、記憶させる。

以上のようにして、誤り検出訂正符号が付加されたデータは、ＲＡＭ４９からモジュレータ４０に供給され、所定の方式で変調される。そして、変調された信号は、モジュレータ４０から位相制御回路４１に入力され、その位相が調整された後、磁気ヘッドドライバ２４を介して磁気ヘッド２３に供給される。これにより、磁気ヘッド２３は、ディスク１（光磁気ディスク）に対して記録データに対応する磁界を印可する。

一方、ＣＰＵ５１はレベル制御回路４５を制御し、ＬＤドライバ２６に記録モード時における強度のレーザ光を光ヘッド２２のレーザダイオードに発生させる。その結果、ディスク１にデータが記録される。

また、この時、光ヘッド２２の位置制御が次のように行われる。すなわち、ゲインコントロール回路３１は、電流電圧変換回路２５が出力するＰＲＦ信号のゲインを調整した後、イコライザ３２に出力する。イコライザ３２は、入力されたＰＲＦ信号をイコライズした後、比較器３３に入力する。比較器３３は入力されたＰＲＦ信号を基準レベルと比較し、２値化して、アドレス読取回路５２に出力する。アドレス読取回路５２は、比較器３３より入力された信号からディスク１のアドレスエリアに記録されているアドレスデータを読み取り、その読取結果をＣＰＵ５１に出力する。

ＣＰＵ５１は、このアドレス読取回路５２からのデータをモニタし、光ヘッド２２の現在位置を検出する。そして、光ヘッド２２の現在位置がコントローラ５０より指令された所定の記録位置と異なる場合、サーボ回路４６を制御し、アクチュエータ２８を介して光ヘッド２２を駆動し、所望の記録位置に移動させる。

一方、ホストより再生の指令が入力されたとき、コントローラ５０は、ＣＰＵ５１に再生を要求する。ＣＰＵ５１はこの時、再生モードを設定し、再生動作を実行する。すなわち、上述した場合と同様にサーボ回路４６を制御し、アクチュエータ２８に光ヘッド２２を所定の再生位置に移動させる。また、レベル制御回路４５を制御し、ＬＤドライバ２６に光ヘッド２２のレーザダイオードを再生モード時におけるレベル（強度）に設定させる。

ゲインコントロール回路３５は、電流電圧変換回路２５が出力するＭＯ信号のゲインを調整した後、イコライザ３６に出力する。イコライザ３６は、入力されたＭＯ信号をイコライズした後、比較器３７に出力する。比較器３７は、イコライザ３６より入力されたＭＯ信号を所定の基準信号と比較し、２値化する。そして、２値化した信号をＰＬＬ回路３４とラッチ回路３８に出力する。

ＰＬＬ回路３４は比較器３３，３７の出力からクロックを生成し、ラッチ回路３８に出力する。ラッチ回路３８は、比較器３７より入力されたデータをＰＬＬ回路３４より入力されたクロックに同期してラッチし、ラッチして得られたデータをデモジュレータ３９に出力する。デモジュレータ３９は、入力されたデータを復調し、復調データをＲＡＭ４９に転送し、記憶させる。

ＲＡＭ４９に符号Ｃ１で誤り検出訂正可能な量のデータが記憶されたとき、ＥＣＣデコーダ４７はこれを読み出し、符号Ｃ１を用いて誤り検出訂正処理を行う。そして、得られたデータを再びＲＡＭ４９に戻す。ＲＡＭ４９に符号Ｃ２を用いて誤り検出訂正を行うことができる量のデータが記憶されたとき、ＥＣＣデコーダ４７は、ＲＡＭ４９に記憶され
たデータを再び読み出し、符号Ｃ２を用いて誤り検出訂正処理を実行する。ＥＣＣデコーダ４７は、符号Ｃ２を用いて、誤り検出訂正処理を行ったデータを再びＲＡＭ４９に転送し記憶させる。

図９は、以上のＥＣＣデコーダ４７におけるデコード処理を模式的に表している。すなわち、ディスク１より再生されたデータは、ＥＣＣデコーダ４７Ａにより符号Ｃ１を用いて誤り検出訂正処理が行われ、得られたデータがＲＡＭ４９Ａに記憶される。ＲＡＭ４９Ａに、符号Ｃ２を用いて誤り検出訂正処理できるだけのデータが記憶されたとき、ＥＣＣデコーダ４７ＢはＲＡＭ４９Ａからデータを読み出し、符号Ｃ２を用いて誤り検出訂正処理を実行する。そして、誤り検出訂正処理が完了したデータをＲＡＭ４９Ｂに転送し記憶させる。

以上のようにして、誤り検出訂正処理が完了したとき、コントローラ５０は、ＲＡＭ４９に記憶されているデータを読み出し、ホストに出力する。

一方、上述したように、本実施例においては、アドレスの誤り検出は、そのアドレスエリア内において完結している。従って、ＣＰＵ５１は、アドレス読取回路５２よりアドレスが入力されたとき、それに含まれる誤り検出符号を用いて誤り検出を行う。そして、誤りが検出されたセクタに対しては、データの記録または再生を行わないようにする。

図４と図５に示す実施例の場合、１４４×１３６バイトを誤り検出訂正のためのブロックとし、このブロック内でインタリーブが完結する。従って、例えば図１０に示すように、ゾーンｎの終端部において、１４４×１３６バイトの領域（ブロック）を確保することができないような場合、その領域にはダミーデータを記録しておくようにする（この領域は使用しないようにする）。

そして、次のゾーン（ｎ＋１）の冒頭部から１４４×１３６バイトの領域（ブロック）を確保し、そのブロックからデータを記録するようにすればよい。

図４と図５に示した実施例は、記録再生が可能なディスクに対するフォーマットであるが、同一のフォーマットを再生専用（ＲＯＭ）ディスクにも適用することができる。あるいはまた、再生専用のディスクのフォーマットは、記録再生が可能なディスクのフォーマットは異なるフォーマットとすることも可能である。

図１１と図１２は、再生専用のディスクのフォーマットの例を表している。この実施例においては、図１１に示すように、１セクタが２８フレームにより構成され、１フレームは８７バイトとされ、その内の２バイトにはフレームシンク（ＦＳ）が配置され、残りの８５バイトにデータが配置されるようになされている。

そして、この実施例においては、セクタの先頭の２０バイトのエリアがアドレスエリアとされ、そこにセクタアドレスが配置されるようになされている。また、データには、４バイトの誤り検出用のデータ（ＥＤＣ）が含まれている。

また、図１２に示すように、この実施例においては、誤り検出訂正用の符号Ｃ１が同一のセクタ内で完結するように、１５６バイトのインタリーブ長で図中水平方向に生成されている。そして、符号Ｃ２は、符号Ｃ１と斜交する方向に、１７０バイト（１７０フレーム）（約１３セクタ）のインタリーブ長で生成されている。符号Ｃ１は８ビット、符号Ｃ２は１４ビットとされている。

図１１と図１２に示す実施例においては、符号Ｃ１はセクタ内で完結するが、符号Ｃ２は順次新たな１７０フレームの範囲で規定されるようになされている。すなわち、畳み込むようにして符号Ｃ２が生成されている。

そこで、このような場合においては、図１３に示すように、ゾーンｎの終端部と次のゾーンｎ＋１の冒頭部に、少なくとも１７０バイト（１７０フレーム）の範囲だけダミーデータを記録（ダミーセクタを形成）する。このダミーセクタの数は、同一のセクタ内に有効データとダミーデータが混在しないようにするには、１３個とする。

ゾーンＣＡＶにおいては、ゾーンが切り替わると、クロックの周波数が変化し、ＰＬＬ回路のロックが外れることがある。そこで、図１０または図１３に示すように、誤り検出訂正の処理（インタリーブ処理）が異なるゾーンにまたがらないようにして、迅速かつ正確なデータの処理ができるようにするのが好ましい。

図１４は、図１１と図１２に示したフォーマットのディスク（再生専用のディスク）１を再生する場合の再生装置の構成例を表している。この図１４を図７と比較して明らかなように、図１４の実施例においては、図７に示した記録のための回路、すなわち位相制御回路４１、磁気ヘッドドライバ２４、磁気ヘッド２３、モジュレータ４０、ＥＣＣエンコーダ４８が省略された構成とされている。また、再生専用のディスクの場合、光磁気ディスクではなく、通常の光ディスクとされるため、ＭＯ信号を再生するためのゲインコントロール回路３５、イコライザ３６、比較器３７も省略されている。

さらにまた、図１１と図１２に示した実施例の場合、アドレスがデータの一部として記録されているため、アドレス読取回路５２も省略されている。ＣＰＵ５１は、ＥＣＣデコーダ４７により誤り検出訂正を行ったデータの中から、アドレスエリアのデータをアドレスとして読み取ることになる。

図１４の実施例の再生時の動作は、図７に示した場合と基本的に同様であるので、その説明は省略する。

図１１と図１２に示すフォーマットを、図６に示すようにゾーンＣＡＶディスクに記録する場合、図１５に示すように線速度一定（ＣＬＶ）で記録する場合と同一のフォーマットとすることができる。そして、ゾーンＣＡＶ方式のディスクには、例えばコンピュータで処理する必要のあるデータなどを記録するようにする。ゾーンＣＡＶ方式のディスクであるので、ランダムアクセス性を確保することが可能であり、インタラクティブなディスクを実現することができる。

これに対して図１５に示すようなＣＬＶディスクには、オーディオデータあるいはビデオデータなど、時系列に連続して記録または再生する必要のあるデータを記録するようにする。

そして、ゾーンＣＡＶディスクとには、ゾーンＣＡＶ方式でデータを記録したことを表す識別コードとして、例えば０１Ｈを、最内周または最外周に設けたコントロールトラックに記録し、ＣＬＶディスクには、そのコントロールトラックに、ＣＬＶ方式でデータが記録されていることを表す識別コードとして、００Ｈを記録する。

図１６は、このように、ゾーンＣＡＶディスクとＣＬＶディスクを同一のフォーマットで記録するようにした場合における両方のディスクを再生できるようにした再生装置の構成例を表している。この実施例においては、電流電圧変換回路２５の出力からコントロールトラックの情報を読み取るコントロールトラック読取回路７２が設けられている。コントロールトラック読取回路７２の出力は、ＣＰＵ５１に供給されている。また、スピンドルサーボ回路４２には、比較器４３と発振器４４の他、発振器６２と、ＰＬＬ回路３４が出力するクロックの周波数を、発振器６２が発生する信号の周波数を比較する比較器６１が設けられている。そして、比較器６１と４３の出力が、選択回路７１により選択され、スピンドルドライバ２７に供給されるようになされている。その他の構成は、図１４における場合と同様である。

すなわち、この実施例においては、ＣＰＵ５１はコントローラ５０を介して再生の指令が入力されたとき、光ヘッド２２をディスク１のコントロールトラックにアクセスさせ、そこに記録されているデータを再生させる。コントロールトラック読取回路７２は、電流電圧変換回路２５がそのとき出力する信号からコントロールトラックに記録されているデータを読み取り、その読取結果をＣＰＵ５１に出力する。ＣＰＵ５１は、コントロールトラック読取回路７２が出力する識別コードからゾーンＣＡＶ方式で記録されているディスクであるのか（識別コードが０１Ｈである場合）、ＣＬＶ方式で記録されているディスク（識別コードが００Ｈである場合）であるのかを判定する。

ゾーンＣＡＶ方式のディスクである場合、ＣＰＵ５１は選択回路７１を制御し、比較器４３の出力を選択し、スピンドルドライバ２７に出力する。この場合、上述した場合と同様にして、比較器４３がスピンドルモータ２１が発生するＦＧ信号と発振器４４が出力する信号の周波数誤差を出力し、スピンドルモータ２１はこの周波数誤差に対応して駆動される。その結果、ディスク１は角速度一定で回転される。

一方、ＣＰＵ５１は、ディスク１がＣＬＶディスクであると判定した場合、選択回路７１を制御し、比較器６１の出力を選択させる。比較器６１は、ＰＬＬ回路３４が出力するクロックの周波数と発振器６２が出力する信号の周波数とを比較し、その誤差信号を出力する。この誤差信号は、選択回路７１を介してスピンドルドライバ２７に供給され、スピンドルドライバ２７は、この誤差信号に対応してスピンドルモータ２１を駆動する。その結果、ＰＬＬ回路３４が発生するクロックの周波数が、発振器６２が発生する信号の周波数と一致するようにサーボがかかり、ディスク１は線速度一定で回転される。

データの再生動作は、上述した場合と同様であるので、その説明は省略する。

図１７は、ＣＬＶディスクを再生する再生装置の構成例を表している。この実施例においては、スピンドルサーボ回路４２が、発振器６２と比較器６１を有する構成とされている。図１６の実施例における発振器４４、比較器４３、選択回路７１、およびコントロールトラック読取回路７２は省略された構成とされている。その他の構成は、図１６における場合と同様である。

すなわち、この実施例においては、ディスク１がＣＬＶディスクである場合、図１６を参照して説明した場合と同様に、比較器６１が発振器６２の出力する信号の周波数とＰＬＬ回路３４が出力するクロックの周波数の誤差を出力するので、スピンドルモータ２１は、ディスク１の線速度が一定になるように駆動される。

これに対して、ディスク１がゾーンＣＡＶディスクである場合、スピンドルサーボ回路４２は、ディスク１がＣＬＶディスクである場合と同様の動作をする。すなわち、ＰＬＬ回路３４が発生するクロックの周波数が発振器６２が発生する信号の周波数と一致するようにサーボがかかる。ゾーンＣＡＶディスクもそこから再生するクロックが一定の周波数になるようにサーボがかかると、結局、角速度が一定で回転されることになる。従って、ＣＬＶディスク専用の再生装置においては、ゾーンＣＡＶ方式で記録したディスクも再生することが可能となる。

なお、図６の実施例においては、アドレスエリアをプリピットとしてデータエリアとは異なる領域に形成するようにしたが、例えば図１８に示すように、アドレス情報をウォブル情報として、いわゆるウォブリングによりプリグルーブ（トラック）を形成するようにしてもよい。この場合も、アドレス情報（ウォブル情報）はセクタを単位として誤り検出符号の処理が行われる。

以上、本発明を光ディスク（光磁気ディスク）に応用した場合を例として説明したが、本発明はその他の形式のデータ記録ディスクにも応用することが可能である。

本発明のデータ記録ディスクのセクタ構造を説明する図である。 図１のヘッダの構成を示す図である。 図１の記録エリアの構成を説明する図である。 本発明のデータ記録ディスクのセクタのフレーム構造を説明する図である。 図４のフレーム構造を有するセクタの誤り訂正符号のフォーマットを説明する図である。 本発明のデータ記録ディスクのゾーンを説明する図である。 本発明のデータ記録ディスクにデータを記録再生するデータ記録再生装置の構成例を示すブロック図である。 図７の実施例のエンコード処理を説明する図である。 図７の実施例のデコード処理を説明する図である。 ゾーンの境界部近傍の構成を説明する図である。 セクタの他のフレーム構造を示す図である。 図１１に示すフレーム構造を有するセクタの誤り検出訂正符号のフォーマットを示す図である。 ゾーンの境界部近傍における他の構成を示す図である。 本発明のデータ再生装置の構成例を示すブロック図である。 本発明のデータ記録ディスクの構成を示す図である。 本発明のデータ再生装置の構成例を示す図ブロック図である。 本発明のデータ再生装置の他の実施例の構成を示すブロック図である。 本発明のデータ記録ディスクのアドレス記録状態を説明する図である。 従来のデータ記録ディスクの誤り検出訂正符号を説明する図である。

符号の説明

１ ディスク
１１ 光学ブロック
２１ スピンドルモータ
２２ 光ヘッド
２３ 磁気ヘッド
３４ ＰＬＬ回路
４２ スピンドルサーボ回路
４７ ＥＣＣデコーダ
４８ ＥＣＣエンコーダ
４９ ＲＡＭ
５２ アドレス読取回路

Claims (7)

1. 記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、
   前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、
   前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、
   複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが前記セクタ単位で記録されるとともに、
   ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である前記データの記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードが記録される
   ディスク状記録媒体。
2. 前記識別コードは、トラックの最内周または最外周に設けられたコントロールトラックに記録される
   請求項１のディスク状記録媒体。
3. 前記誤り訂正符号は、少なくとも第１の符号と第２の符号とを含み、
   前記第１の符号は、前記第２のデータブロックにおける１つのセクタ内で完結するように付加されている
   請求項１のディスク状記録媒体。
4. ディスク状記録媒体に記録するデータを生成するデータ生成方法において、
   記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、
   前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、
   前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、
   複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが、前記セクタ単位になるように前記データを生成するとともに、
   ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である、生成した前記データの前記ディスク状記録媒体への記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードを生成する
   データ生成方法。
5. ディスク状記録媒体に記録するデータを生成するデータ生成装置において、
   記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割した複数のブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが、前記セクタ単位になるように前記データを生成する第１の生成手段と、
   ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である、生成した前記データの前記ディスク状記録媒体への記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードを生成する第２の生成手段と
   を備えるデータ生成装置。
6. 記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが前記セクタ単位で記録されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である前記データの記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードが記録されるディスク状記録媒体から前記識別コードを読み取り、
   読み取った前記識別コードに応じた前記記録方式に基づいて、前記データの再生モードを、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式に切り替え、
   切り替えた前記再生モードに基づいて、スピンドルサーボを切り替えることにより、複数の前記セクタを読み出し、
   読み出した複数の前記セクタのそれぞれに含まれている複数の前記フレームを、前記フレームに付加されている前記同期信号に基づいて読み出し、
   読み出した複数の前記フレームから前記第２のデータブロックを生成し、
   生成した前記第２のデータブロックに対して、前記誤り訂正符号を用いた誤り訂正処理を行って、前記第１のデータブロックを取得し、
   取得した前記第１のデータブロックに対して、誤り検出処理を行うとともに、前記第１のデータブロックから、少なくとも前記記録データと前記アドレス情報を読み出す
   再生方法。
7. 記録データと、その記録データを記録するセクタのアドレス情報を含んでいる第１のデータブロックを形成し、前記第１のデータブロックに対して、誤り訂正符号を付加した第２のデータブロックを形成し、前記第２のデータブロックを記録方向および記録方向と垂直の方向に分割して複数のブロックを形成し、複数の前記ブロックの各々に対して、同期信号を付加することにより形成されるフレームを複数集めてなるデータが前記セクタ単位で記録されるとともに、ゾーンＣＡＶ方式またはＣＬＶ方式である前記データの記録方式に応じて、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式で前記データが記録されていることを示す識別コードが記録されるディスク状記録媒体から前記識別コードを読み取る読み取り手段と、
   読み取った前記識別コードに応じた前記記録方式に基づいて、前記データの再生モードを、前記ゾーンＣＡＶ方式または前記ＣＬＶ方式に切り替える切り替え手段と、
   切り替えた前記再生モードに基づいて、スピンドルサーボを切り替えることにより、複数の前記セクタを読み出し、読み出した複数の前記セクタのそれぞれに含まれている複数の前記フレームを、前記フレームに付加されている前記同期信号に基づいて読み出し、読み出した複数の前記フレームから前記第２のデータブロックを生成する生成手段と、
   生成した前記第２のデータブロックに対して、前記誤り訂正符号を用いた誤り訂正処理を行って、前記第１のデータブロックを取得する取得手段と、
   取得した前記第１のデータブロックに対して、誤り検出処理を行うとともに、前記第１のデータブロックから、少なくとも前記記録データと前記アドレス情報を読み出す読み出し手段と
   を備える再生装置。

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