JP2010049773A - 記録変調方法及び光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】正常につなぎ記録ができるようにする。
【解決手段】メモリコントローラ(170)において、突発的なATAPIやCPUアクセスが多くなり、記録処理に間に合わない場合、変調部へのN−1(Nは2以上正の整数)番目のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとしてN番目のECC処理の終了有無が検出される。記録クロックに同期した出力NRZIの(N−1)番目のECCを示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとし、第1エラーチェックポイントでのエラーを判断することより、メモリコントローラ上でN番目のECC処理で転送エラーが発生しても、(N−1)番目までのECC単位の記録を行うことができる。それにより、次のつなぎ記録(N番目ECC)が正常に行えるようにする。
【選択図】図1
【解決手段】メモリコントローラ(170)において、突発的なATAPIやCPUアクセスが多くなり、記録処理に間に合わない場合、変調部へのN−1(Nは2以上正の整数)番目のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとしてN番目のECC処理の終了有無が検出される。記録クロックに同期した出力NRZIの(N−1)番目のECCを示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとし、第1エラーチェックポイントでのエラーを判断することより、メモリコントローラ上でN番目のECC処理で転送エラーが発生しても、(N−1)番目までのECC単位の記録を行うことができる。それにより、次のつなぎ記録(N番目ECC)が正常に行えるようにする。
【選択図】図1
Description
本発明は、光ディスク上にデジタルデータを記録する際の記録変調方法及びその方法の実施に用いられる光ディスク装置に関する。
特許文献1には、DVD−R、DVD−RWといった記録可能な光ディスクメディアに追記記録するために、位置ずれ量を検出し、それに応じて記録データに含まれるシンク幅を制御する方法が開示されている。この方法では、シンクフレームの途中位置で記録を中止し、時間的に不連続に次のデータを記録中断位置から新たに記録する場合に、新たに記録されたデータが正しく再生されないことを防止している。また、追記記録でダミーデータを書き込む際の無駄領域を削減している。
特許文献2には、バースト誤り訂正能力の高いECC(Error Collection Code)ブロック構造が記載されている。バースト誤りとは、連続したデータに発生する誤りのことで、主に傷や汚れにより発生する。DVDでは、積符号を使った誤り訂正符号が採用されている。誤り訂正で用いる所定のサイズの単位をECCブロックと呼ぶ。特許文献2のように、DVDで用いるECCブロックを横に2つ並べた形にすると、従来のDVDでのECC構造に比較して、バースト誤り訂正能力は2倍になる。
特許文献3の図27には、HD DVDでのECCブロックが記載されている。また、特許文献3の図34には、ECCブロックのデータ構造が記載されている。1ECCブロックは32個のセクタからなり、1セクタは26個のシンクフレームからなる。また、特許文献3の図29には、セクタ構造が記載されている。シンク24ビットがデータ1092ビット毎に挿入される構成となっている。4種類のシンク(SY0〜SY3)の順序を決めているため、シンクを検出すれば、何番目のシンクフレームのデータかを知ることができる。
また、特許文献3の図42には、書き換え可能なデータの記録方法が記載されている。HD DVDディスクでのデータ記録は、レコーディングクラスタ単位で行われる。物理的なアドレスは、物理セグメントブロック(Physical Segment block)単位でウォブル面に埋め込まれている。
特許文献2に記載されているように、ディスクの再生時はECCブロック単位で誤り訂正が行われるため、ディスクに記録されるデータは連続したデータであることが必要であり、データが抜けたり、データ順番が繰り上がったりすることがあると正常再生することが困難となる。
そのため、一般的に連続したデータを記録できないような場合には記録動作を中止し、特許文献1に記載されているような追記記録の方法をとる。記録中断の要因としては、光学ヘッドに対する外部からの振動、衝撃によりレーザスポットがトラック方向の制御範囲から外れるトラッキング外れ、対物レンズのフォーカス方向の位置が制御範囲から外れるフォーカス外れ、レーザの劣化、バッファアンダーラン(バッファが空になると書き込みを自動停止)などの外的要因がある。
一方、回路内での記録中断要因として、メモリコントローラから記録変調回路への転送データが記録クロックに対して間に合わない場合には、間違ったデータをディスクに記録させないようにしなければならない。
一般に光ディスク装置では、特許文献2に示されるようにECCブロックを生成するために、スクランブル処理、及び訂正符号付加処理においてメモリ(SDRAM)が使用されている。メモリコントローラは、ATAPIインタフェースを介したデータ入力制御、スクランブル処理、訂正符号付加処理、記録変調回路へのデータ出力制御等のメモリ周辺のデータ制御を行う。メモリコントローラ周辺の回路のクロックは、クリスタル発振器を使ったマスタクロックを用いている。
記録クロック、及びCPU、ATAPIへのアクセス回数を所定値に設定し、メモリの使用率が100%を超えないように、システム的に間にあうマスタクロックを設定している。このメモリコントローラでの処理が突発的に多くなる場合、またはマイコンからの割り込みが多く入った場合などに、メモリ使用率が100%以上になり、システムが破綻する可能性が高くなってしまう。メモリ使用率が100%以上になるということは、変調前のデータ処理が、記録クロック同期の出力に間に合わないことを意味する。記録クロックに同期したNRZI(Non Return to Zero Invert)信号の出力が途切れることになるため、正常に記録できない。
また、最近では、DVDディスクの限界といわれている16倍速を越える速度(例えば20倍速)で動作させ、回路及びドライブの性能限界まで使おうとしているケースもある。高速記録になるほどメモリコントローラ処理も厳しくなり、想定外の要因によるメモリ使用率が100%以上になり、システムが破綻する可能性も高くなってしまう。
つなぎ記録で特許文献1に示されるようなSYNCデータを伸張または短縮する手法を用いる。しかし、SYNCが増減するため、ドロップアウト等のエラーになる。
そこで本発明の目的は、高速記録に対応し、メモリから記録変調回路へのデータ入力時の単発的、偶発的な転送エラー発生の際にもメモリ処理に余裕を持たせることができ、データ量を増減することなく、正常につなぎ記録ができる記録変調方法及び光ディスク装置を提供することにある。
本発明の上記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
本願において開示される発明のうち代表的なものについて簡単に説明すれば下記のとおりである。
すなわち、メモリコントローラにおいて、ATAPIやCPUアクセスが瞬間的に多くなり、記録処理に間に合わない場合、記録変調回路への転送データ処理が変調部へのN−1(Nは2以上の正の整数)番目のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとしてN番目のECC処理の終了有無が検出される。記録クロックに同期した出力NRZIの(N−1)番目のECCを示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとし、第1エラーチェックポイントでのエラーを判断することより、メモリコントローラ上でN番目のECC処理で転送エラーが発生しても、(N−1)番目までのECC単位の記録を行うことができる。それにより、次のつなぎ記録(N番目ECC)が正常に行えるようにする。
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、高速記録に対応し、メモリから記録変調回路へのデータ入力時の単発的、偶発的な転送エラー発生の際にもメモリ処理に余裕を持たせることができ、データ量を増減することなく、正常につなぎ記録を行うことができる。
1.代表的な実施の形態
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
〔1〕本発明の代表的な実施の形態に係る記録変調方法には、光ディスク装置(100)が用いられる。この光ディスク装置は、記録用データワードをコードワードに変調する変調方式に則って変調を行う記録変調回路(300)を含む。また、光ディスクの周期的に蛇行しているウォブル溝に対応したウォブル信号を抽出し、上記ウォブル信号に同期した二値化信号として記録クロックを出力するとともに、上記ウォブル溝から抽出したアドレスが記録位置アドレスかどうかを判断し、記録位置を示す記録位置検出信号を上記記録変調回路に出力するためのウォブル処理回路(140)とを含む。さらに、上記変調出力データを光ディスクに記録するために、レーザ光を制御するためのレーザ駆動回路(110)と、復調時のデジタルデータの信頼性向上のためのECC処理を行った記録単位のデータワードを一時的に記憶するメモリ(190)と、上記メモリから上記データワードを読み出して上記記録変調回路に出力制御を行い、ECC処理を行った記録単位毎に上記スクランブル処理制御や訂正符号付加処理制御を行うメモリコントローラ(170)とを含む。このとき、上記メモリコントローラは、上記記録変調回路への(N−1)番目(Nは、2以上正の整数)のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとして、N番目のECCデータのECC処理が終了しているかどうかを判断する。そして、上記記録変調回路は、変調された上記コードワードを符号データに変換し、上記記録クロックに同期させて、上記レーザ駆動回路用の信号として、上記レーザ駆動回路に出力し、上記記録位置検出信号が記録位置を示すとき、記録クロックに同期した出力の(N−1)番目のECCデータ終了を示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとして、上記第1ステップでの出力エラーを判断し、その判断結果に基づいて、上記レーザ駆動回路への符号データ出力を停止する。
上記メモリコントローラにおいて、突発的なATAPIやCPUアクセスが多くなったことで、記録処理に間に合わない場合、変調部へのN−1(Nは2以上正の整数)番目のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとしてN番目のECC処理の終了有無(第1エラー)が検出される。記録クロックに同期した出力NRZIの(N−1)番目のECCを示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとし、第1エラーチェックポイントでのエラーを判断することより、メモリコントローラ上でN番目のECC処理で転送エラーが発生しても、(N−1)番目までのECC単位の記録を行うことができ、特別な処理なしで、次のつなぎ記録(N番目ECC)が正常に行えるようになる。
〔2〕また、本発明の代表的な実施の形態にかかる光ディスク装置において、上記メモリコントローラは、上記記録変調回路への(N−1)番目(Nは、2以上正の整数)のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとして、N番目のECCデータのECC処理が終了しているかどうかを判断する第1エラーチェック回路を有する。上記記録変調回路は、変調された上記コードワードを符号データに変換し、上記記録クロックに同期させて、上記レーザ駆動回路用の信号として、上記レーザ駆動回路に出力する記録クロック同期処理回路を有する。上記アドレスデコーダにより、記録位置検出信号が記録位置を示すとき、記録クロックに同期した出力NRZIの(N−1)番目のECCデータ終了を示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとして、上記第1エラーチェック回路の出力エラーを判断する第2エラーチェック回路を有する。第2エラーチェック回路のエラーにより、上記記録クロック同期処理回路から、上記レーザ駆動回路への符号データ出力が停止する制御が行われる。
〔3〕上記〔2〕において、上記第2エラーチェック回路の第2エラーチェックポイントは、ECCデータとECCデータとの間のつなぎ部分することができる。
〔4〕上記〔3〕において、上記第1エラーチェック回路において、第1エラー発生後、ECCデータとECCデータとの間のつなぎ部分のいずれかに、N番目のECCデータのECC処理が終了した場合には、エラーなしとして、上記第2エラーチェック回路に入力される。
〔5〕上記〔2〕において、記録動作を制御可能なCPU(220)を含み、上記第2エラーチェック回路のエラーは、上記CPUに出力され、上記記録用データ生成を停止させることにより、次の記録の場合に、つなぎ記録が正常に行えるようになる。
2.実施の形態の説明
次に、実施の形態について更に詳述する。
次に、実施の形態について更に詳述する。
尚、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
<実施の形態1>
図1には、本発明にかかる光ディスク装置が示される。
図1には、本発明にかかる光ディスク装置が示される。
図1に示される光ディスク装置100は、レーザ駆動回路110、光ヘッド(PU)120、I/V変換回路130、ウォブル処理回路140、サンプルホールド回路150、訂正符号付加処理回路160、メモリコントローラ170、スクランブル処理回路180、メモリ190、ATAPI200、ATAPIインタフェース(ATA I/F)210、CPU220、記録変調回路300を有する構成となっている。さらに、ウォブル処理回路140は、アドレスデコーダ141を有している。
ここで、記録変調回路300は、iビット(iは正の整数)のデータワードをjビット(jは正の整数)のコードワードに変調する変調方式に則って変調を行い、コードワードの間に等間隔にシンクコードを挿入したフォーマットの変調出力データを出力する回路である。また、ウォブル処理回路140は、光ディスク400の周期的に蛇行しているウォブル溝(記録案内溝)に対応したウォブル信号を抽出し、ウォブル信号に同期した二値化信号として記録クロックを出力する回路であり、アドレスデコーダ141を含む。
上記アドレスデコーダ141は、ウォブル溝から抽出したアドレスが記録位置アドレスかどうかを判断し、記録位置を示す記録位置検出信号を記録変調回路300に出力するための回路である。また、レーザ駆動回路110は、上記変調出力データを光ディスク400に記録するために、光ヘッド120から出力されるレーザ光を制御するための回路である。また、メモリ190は、上記データワードを一時的に記憶するためのものであり、メモリコントローラ170は、メモリ190から上記データワードを読み出して記録変調回路300に出力する。メモリコントローラ170は、ATAPIインタフェースを介したデータ入力制御、記録変調回路へのDRAMデータ出力制御、スクランブル処理、訂正符号付加処理等のメモリ周辺のデータ制御を1ECC単位で行う。1ECC分のデータが準備できたかどうかの信号を、記録変調回路300に出力する。
記録変調回路300は、メモリコントローラ(RAMCON)インタフェース301、符号語変換回路302、連結処理回路(図示せず)、DSV(Digital Sum Value)処理回路304、同期符号処理回路305と、転送エラー検出回路306、データカウント回路308、記録クロック同期処理回路311とを含む。
ここで、記録クロック同期処理回路311は、変調された上記コードワードをNRZI等の符号データに変換し、上記記録クロックに同期させて、レーザ駆動用の信号として出力する回路である。転送エラー検出回路306は、メモリコントローラ170から入力される1ECC分のデータ準備の有無を示す信号と、ディスク上の記録開始位置から記録停止位置までの情報、及びデータカウント回路308から、エラー発生タイミングを制御する。ディスク上の記録開始位置から記録停止位置までの情報は、アドレスデコーダ141から出力されるアドレス確定信号とウォブルアドレス値により、知ることができる。データカウント回路308は、記録クロックに同期したNRZIデータ出力数、または、記録クロックに同期したコードワードをカウントする。
尚、記録変調回路300を構成する各回路は、それぞれが単独または複数の組合せで独立した回路となる構成であっても構わない。また、各回路での処理をCPU220におけるソフトウェア的な処理によって実行する構成とすることも可能である。
光ディスク装置100は、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等のホストコンピュータ500に接続されている。ホストコンピュータ500からの命令や情報データはCPU220に入力され、CPU220の制御により、HD DVD−R/RW、DVD±R/RW等の光ディスク400に対する情報の記録動作、再生動作、および目的のトラックに光ヘッド120を移動させるシーク動作が実行される。以下、上記構成を有する本実施の形態の光ディスク装置100の各動作について説明する。
先ず、本実施の形態の光ディスク装置100における再生動作について説明する。
光ディスク400は、スピンドルモータによって回転駆動される。光ヘッド120内の半導体レーザ部は、情報の再生を行うレーザ光を射出する。光ヘッド120内の光学系は、半導体レーザからの出射光を光ディスク400の面上に光スポットとして形成する。さらに、光ヘッド120内の光検出器は、光ディスク400からの反射光を電気信号に変換する。変換された電気信号を用いて、フォーカス制御やトラッキング制御などの光スポット制御および情報の再生が行なわれる。
次に、本実施の形態1の光ディスク装置100における記録動作について説明する。
先ず、記録開始指示がホストコンピュータ500からCPU220に入力される。次に、上述の再生動作が実行され、光ディスク400の反射光に基づいた電気信号が光ヘッド120から出力される。この電気信号は、I/V変換回路130で電流電圧変換され、ウォブル処理回路140に入力される。
ウォブル処理回路140は、光ディスク400の記録面上に設けられたウォブル溝に対応したウォブル信号を抽出する。このウォブル信号に同期した二値化信号を、記録クロックとして記録変調回路300内の記録クロック同期処理回路311に出力する。また、ウォブル処理回路140内のアドレスデコーダ141により、ウォブル信号からウォブルアドレスを検出する。CPU220で設定された光ディスク400上の記録目標のアドレスを検出したとき、記録クロック同期処理回路311に記録位置を示すゲート信号を出力する。
その後、ATAPI200、ATA I/F210を介し、メモリ190、スクランブル処理回路180、訂正符号付加処理回路160によって、ID付加処理、スクランブル処理、訂正符号付加処理等の処理がされたデータを、メモリコントローラ170から記録変調回路300に出力する。
図2には、HD DVD方式でのスクランブルフレームが示され、図3には、HD DVD方式でのECCブロックの構成が示される。
ECCブロックでは、同じデータが続かないようにスクランブルを行ったインターリーブ構成とし、ランダム誤り、バースト誤りがあっても誤り訂正できるように、PO(Parity of Outer-code)、PI(Parity of Inner-code)を付加する。
メモリコントローラ170は、RAMCONインタフェース301を介して、メモリ190内のデータを8ビット(=1バイト)毎にデータワードとして、記録変調回路300内の符号語変換回路302に出力する。データワードは符号語変換回路302に入力され、所定の変調ルールに従いコードワード12ビットに変換する8−12変調が行われる。その後、連結処理回路(図示せず)にて、置換規則に基づいてコードワード内の論理値"01"のデータ配列を連続5回以下にする処理(連結ルール処理)も行う。
連結処理回路から出力されたコードワード内にDSV(Digital Sum Value)制御ビット#がある場合は、DSV処理回路304は、DSVが0に近づくようにコードワード内のDSV制御ビット#に論理値"0"または論理値"1"を与える。DSV制御とは、変調信号の低周波成分を抑圧するために行う制御であり、コードワード内の論理値"1"を+1、論理値"0"を−1とし、累積加算した値が0に近くなるように制御するものである。
DSV処理回路304でDSV処理された12ビットのコードワードは、記録クロック同期処理回路311にて、アドレスデコーダ141から供給される記録位置検出信号のタイミングに合わせてNRZIに変換され、サンプルホールド回路150に入力される。
サンプルホールド回路150により、NRZIのマークスペース幅毎に所定のレーザ照射長制御が行われ、出力信号が記録クロックと共にレーザ駆動回路110に出力される。レーザ駆動回路110は、光ヘッド120内のレーザに駆動電流を供給する。光ヘッド120から照射されたレーザ光により、光ディスク400上にデジタルデータを記録する。尚、レーザ駆動回路110は、光ヘッド120内に設けても良い。
次に、本実施の形態の光ディスク装置100における記録変調回路300の入出力データについて説明する。
メモリコントローラ170は、訂正符号付加処理回路160、スクランブル処理回路180、メモリ190、記録変調回路300等への入出力のコントロールを行っており、記録変調回路300内の記録クロック同期処理回路311からの要求により、RAMCONインタフェース301を介して、図4に示される順序に従って、データが記録変調回路300に入力される。
メモリ190内のデータ構成を図6に示す。図4の1ECC分を左右半分にし、縦に並べる。このような構成にすることにより、DVD系の2ECC分とデータ量が同じになるため、メモリ共用化が容易となる。また、データ転送処理、エラー処理等が共用化できる。
1回のバースト転送を64B(バイト)とすると、メモリ上の1ECCブロックは一行182B(バイト)あるため、3回のバースト転送で192B(バイト)を変調回路に出力することになる。あまった10B(バイト)は、ダミーデータを出力し、変調回路で使わずに捨てることにする。データは、所定の位置にPOを挿入し、図4に示されるように、変調回路に転送する。1ECC分のバースト転送回数は、次式によって示される。
〔1行分のバースト転送回数〕×〔208行〕×2 (回)
〔1行分のバースト転送回数〕×〔208行〕×2 (回)
1ECC分のバースト転送完了タイミング(ECC_END)は、バースト転送された回数をカウントすることにより知ることができる。1回のバースト転送は、図7に示されるように、変調回路300からリクエストを、メモリコントローラ170に出力し、メモリ内に1ECC分のデータ準備ができていた場合に、アクノリッジとともに、データを数回転送する。例えば、1回64B(バイト)のバースト転送の場合には、32ビットデータを16回(512ビット)転送する。
所定のタイミング以内でデータがメモリコントローラ170からRAMCONインタフェース301に入力された場合は、RAMCONインタフェース301は、8ビット(変調前の1バイト)毎のデータワードを符号語変換回路302に入力する。その後、符号語変換回路302により所定の変調方式が施され、連結処理回路(図示せず)、DSV処理回路304、同期符号処理回路305にて所定の処理を行い、12ビット(変調後の1バイト)毎のデータが記録クロック同期処理回路311に入力される。
同期符号処理回路305は、変調データに対して、91バイト(1092ビット)毎に同期符号(シンクコード)2バイト(24ビット)を挿入する。
図5には、シンクコードをECCブロックに挿入したレコーディングフレームの構成が示される。レコーディングフレームは、偶物理セクタと奇物理セクタ、合わせて32セクタからなる。
その後、DSV処理回路304によりDSV制御された信号が、12ビット毎に記録クロック同期処理回路311に入力され、NRZIに変換される。ディスクへの記録は、レコーディングクラスタ単位で行われる。レコーディングクラスタは、N(N:1以上の整数)個のデータセグメントとガードフィールドから成る。データセグメントは、データを記録するためのデータフィールドと93B(バイト)のデータの「つなぎ領域(VFO、Postamble、Reserved、Buffer)」からなる(図8)。
転送エラー検出回路306にて転送エラーが検出されない場合は、記録クロック同期処理回路311からライトゲートが正常に出力される。このとき、アドレスデコーダ141にて、記録開始位置検出信号を記録クロック同期処理回路311に出力し、記録クロック同期処理回路311は、所定のタイミングでライトゲートをサンプルホールド回路150に出力する。
次に、本実施の形態の光ディスク装置100において、転送エラーが検出されない場合の動作について説明する。
図8には、正常時のデータ処理が示される。メモリ内データ、メモリ内に1ECC分の処理データが準備されているかを示す信号(MD_START)、1ECC分のバースト転送完了タイミング(ECC_END)、記録開始アドレスから記録停止アドレスまでを示す記録アドレス検出信号(ライトイネーブル)、ディスクへの実際の記録位置を示すライトゲート、及びNRZIを示す。
記録動作を開始する場合、CPU220を介して、記録データ量と、記録位置(記録開始アドレスから記録停止アドレス)を設定する。記録ECCブロック数と記録アドレスブロック数が、一致するように設定が行われる。図8は、3ECCのデータを3ブロックに記録する場合を示す。
先ず、メモリ190内に、ATAPIインタフェースを介したデータについて、スクランブル処理、訂正符号付加(PI/PO)処理したデータを1ECC分用意する(Data0)。PI/PO処理が終了し、最初のデータが1ECC分用意されると、データ準備OKを示すMD_START信号が"H"(ハイレベル)となる。
その後、アドレスデコーダ141にて、設定された記録開始アドレスが見つかると、RAMCONインターフェイス301はデータリクエストをメモリコントローラ170に要求し、メモリ内のデータが変調回路300に、バースト転送される。
メモリコントローラ170内のバースト転送カウンタ171により、1ECC分(Data0)のバースト転送終了位置で、ECC_END信号が出力される。このタイミングで、次の1ECC分(Data1)のPI/PO処理されたデータがメモリ内に生成されているかどうかをチェックする。1ECC分のバースト転送終了時点が、第1エラーチェックポイントである。第1チェックポイントで、次にバースト転送されるECCデータが用意されていれば、MD_START信号は、"H"となる。
次の1ECC分(Data1)データが用意されている場合、変調回路内ではData0の変調が順次行われ、記録クロックに同期したNRZIが、サンプルホールド回路150に出力される。NRZIが途切れないように、RAMCONインターフェース301からメモリコントローラ170にデータリクエストを要求し、アドレスデコーダ141で記録停止アドレスが見つかるまで、データ転送が繰りかえされる。記録開始検出アドレスから(記録停止検出アドレス+1)まで、ライトイネーブルが"H"となる。
記録ECCブロック数は、「3」を設定しているため、Data2の後のデータは、メモリ内に用意されず、ECC_ENDの位置でMD_STARTが、"L"(ローレベル)になる。
正常終了の場合は、記録クロックでカウントした出力NRZIにおいて、1ECC終了(Buffer Field 終了時)のタイミングでMD_START、ライトイネーブルが、必ず"L"となる。1ECC終了のタイミングを知るために、データカウント回路308にて出力データ数をカウントしている。
記録動作を示すライトゲートが"H"のときにNRZIが出力される。MD_START、ライトイネーブルが、"L"のときに、記録停止動作に入り、最後のデータセグメントのあとに、ガードを付加し出力される。ガードは、VFOと同じ4Tパターンである。
次に、本実施の形態の光ディスク装置100において、第2エラーチェック部である転送エラー検出回路306にて、転送エラーが検出された場合の動作について説明する。
図9には、転送エラー発生時のデータ処理が示される。
Data2の処理中に、ATAPI、CPUアクセスがメモリ190に対して想定外の回数入力された場合には、PI/PO処理が遅れる。第1エラーチェック部であるバースト転送回数カウンタ171により、Data1データが変調部にバースト転送完了時のECC_ENDタイミングにおいて、次にバースト転送されるECCデータ(Data2)が用意されていないため、MD_START信号は、"L"となる。
本来ならば、3ECC分のデータを3ブロック記録したいが、Data2が処理できていないため、NRZIが途切れることになる。そのため、第2エラーチェック部である転送エラー検出回路306において、NRZI出力の1ECC終了(Buffer Field終了時)のタイミングで、MD_STARTおよびライトイネーブルの極性を判断し、MD_START="L"、ライトイネーブル="H"の場合は、転送エラーを発生させ、転送エラーをCPUに出力し、ライトゲートとNRZI出力をBuffer Fieldまで出力して、記録動作を停止する。また、このエラー出力時点後にガードを記録しても良い。
図10には、PI/PO処理遅延発生しても、正常にNRZIが出力される場合が示される。ATAPI,CPUアクセスが多く、PI/PO処理が遅延しても、出力NRZIのVFO等の「つなぎ領域」の間のエラーチェックポイントまでに、PI/PO処理が終了していれば、エラーは発生しない。このように、チェックポイントを設けることで、突発的なATAPIやCPUアクセスが瞬間的に多くなった場合のエラー発生を防ぐことができ、メモリ処理に余裕を持たせることができる。
本実施形態では、Buffer Fieldに転送エラーチェックポイントを設けたが、Data Field以外のVFO等の「つなぎ領域」であれば良い。
上記の構成によれば、以下の作用効果を得ることができる。
メモリ処理及び、エラー処理を上記のようにすることで、次のつなぎ記録の場合には、データを潰すことなく、VFO Fieldから通常に記録することができる。位置決めの余裕を設けたデータつなぎ部で、上記のようなメモリ処理、及びエラー出力方法を行うことにより、データを書き始めるためタイミングがずれても、記録済みのデータに上書きすることがない。最近では、DVDディスクの限界といわれている16倍速以上の20倍速で動作させ、回路及びドライブの性能限界まで使おうとしているケースもある。メモリ使用率は、次式によって計算される。
メモリ使用率=[メモリアクセスMCLK数(1ECC)]/[1ECC分のNRZIが出力される時間(MCLK換算)]
メモリ使用率=[メモリアクセスMCLK数(1ECC)]/[1ECC分のNRZIが出力される時間(MCLK換算)]
メモリアクセスは、ATAPIライト、PIライト,POリードライト、CPUリードライト、SDRAMリフレッシュといった処理がある。高速になるほど、メモリ使用率は厳しくなり、マスタクロックを高速化する必要がある。メモリ使用率が100%以上になった場合に、ECC_ENDまでに、PI/PO処理が終了せず、NRZI出力が途切れるため、本実施の形態1のように、メモリでのデータ処理を行い、所定の位置にエラーチェックポイントを設けることにより、NRZI出力が途切れる前に、1ECCの区切り位置でNRZI出力を停止することができる。CPU、ATAPIアクセスの最大値を見積もっていても、それ以上のアクセスが来た場合に、1ECCの区切り位置で転送エラーを出力でき、つなぎ記録において、必要な処理を増やすことなく、特別な処理も要することなく記録可能となる。
<実施の形態2>
以下、本発明の実施の形態2である光ディスク装置について説明する。図11は、DVD±R/RWディスクに対応した正常時のデータ処理を示した図である。メモリ内データ、メモリ内に1ECC分の処理データが準備されているかを示す信号(MD_START)、1ECC分のバースト転送完了タイミング(ECC_END)、記録開始アドレスから記録停止アドレスまでを示す記録アドレス検出信号ライトイネーブル、ディスクへの実際の記録位置を示すライトゲート、及びNRZIを示す。DVD±R/RWは、HD DVDと異なり、1ECCブロック間にVFO等の「つなぎ領域」は、無い。「つなぎ領域」がない場合であっても、実施の形態1と同様に、メモリでのデータ処理を行い、所定の位置にエラーチェックポイントを設けることにより、1ECC終了時点までデータを出力でき、次のつなぎ記録の場合には、データを潰すことなく、特別の処理なくECCデータ先頭から記録することができる。
以下、本発明の実施の形態2である光ディスク装置について説明する。図11は、DVD±R/RWディスクに対応した正常時のデータ処理を示した図である。メモリ内データ、メモリ内に1ECC分の処理データが準備されているかを示す信号(MD_START)、1ECC分のバースト転送完了タイミング(ECC_END)、記録開始アドレスから記録停止アドレスまでを示す記録アドレス検出信号ライトイネーブル、ディスクへの実際の記録位置を示すライトゲート、及びNRZIを示す。DVD±R/RWは、HD DVDと異なり、1ECCブロック間にVFO等の「つなぎ領域」は、無い。「つなぎ領域」がない場合であっても、実施の形態1と同様に、メモリでのデータ処理を行い、所定の位置にエラーチェックポイントを設けることにより、1ECC終了時点までデータを出力でき、次のつなぎ記録の場合には、データを潰すことなく、特別の処理なくECCデータ先頭から記録することができる。
図12は、DVD±R/RWディスクに対応したエラー発生時のデータ処理を示した図である。1ECCは、16セクタからなる。データカウント回路により、16セクタ目の終了位置にエラーチェックポイントを設けることにより、1ECC終了時点を知ることができ、1ECC分出力可能となり、つなぎ記録の場合にデータ先頭から記録可能となる。
<実施の形態3>
以下、本発明の実施の形態3である光ディスク装置について説明する。
以下、本発明の実施の形態3である光ディスク装置について説明する。
図13には、DVD−RAMディスクに対応した転送エラー発生時のデータ処理が示される。メモリ内データ、メモリ内に1ECC分の処理データが準備されているかを示す信号(MD_START)、1ECC分のバースト転送完了タイミング(ECC_END)、記録開始アドレスから記録停止アドレスまでを示す記録アドレス検出信号ライトイネーブル、ディスクへの実際の記録位置を示すライトゲート、NRZI、DVD−RAMのデータフォーマットの拡大図とライトゲートの拡大図を示す。実施の形態1と同様に、第1エラーチェックポイントを設ける。DVD−RAMは、セクタ毎にVFO等の「つなぎ領域」がある。メモリでのデータ処理を行い、「つなぎ領域」位置に第2エラーチェックポイントを設けることにより、1ECC終了時点までデータを出力でき、次のつなぎ記録の場合には、データを潰すことなく、通常にECCデータ先頭から記録することができる。第2エラーチェックポイントは、セクタ15のPA(postamble)、Guard、Bufferの「つなぎ領域」に設ける。
以上、発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
以上本発明者によってなされた発明を具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるHD DVD方式を採用する光ディスク装置に適用した場合について説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、例えばブルーレイ方式を採用する光ディスク装置にも適用することができる。
本発明は、光ディスク上にデジタルデータを記録する際に用いる記録変調回路および記録変調方法、ならびに上記記録変調回路を備えた光ディスク装置に利用可能である。
100 光ディスク装置
110 レーザ駆動回路
120 光ヘッド(PU)
130 I/V変換回路
140 ウォブル処理回路
141 アドレスデコーダ
150 サンプルホールド回路
160 訂正符号付加処理回路
170 メモリコントローラ
180 スクランブル処理回路
190 メモリ
200 ATAPI
210 ATAPIインタフェース(ATA I/F)
220 CPU
300 記録変調回路
301 メモリコントローラ(RAMCON)インタフェース
302 符号語変換回路
304 DSV処理回路
305 同期符号処理回路
306 転送エラー検出回路
308 データカウント回路
311 記録クロック同期処理回路
400 光ディスク
500 ホストコンピュータ
110 レーザ駆動回路
120 光ヘッド(PU)
130 I/V変換回路
140 ウォブル処理回路
141 アドレスデコーダ
150 サンプルホールド回路
160 訂正符号付加処理回路
170 メモリコントローラ
180 スクランブル処理回路
190 メモリ
200 ATAPI
210 ATAPIインタフェース(ATA I/F)
220 CPU
300 記録変調回路
301 メモリコントローラ(RAMCON)インタフェース
302 符号語変換回路
304 DSV処理回路
305 同期符号処理回路
306 転送エラー検出回路
308 データカウント回路
311 記録クロック同期処理回路
400 光ディスク
500 ホストコンピュータ
Claims (7)
- 記録用データワードをコードワードに変調する変調方式に則って変調を行う記録変調回路と、
上記変調出力データを光ディスクに記録するために、レーザ光を制御するためのレーザ駆動回路と、
復調時のデジタルデータの信頼性向上のためのECC処理を行った記録単位のデータワードを一時的に記憶するメモリと、
上記メモリから上記データワードを読み出して上記記録変調回路に出力制御を行い、ECC処理を行った記録単位毎に上記スクランブル処理制御や訂正符号付加処理制御を行うメモリコントローラと、を含む光ディスク装置を用いた記録変調方法であって、
上記メモリコントローラが、上記記録変調回路への(N−1)番目(Nは、2以上正の整数)のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとして、N番目のECCデータのECC処理が終了しているかどうかを判断する第1ステップと、
記録クロックに同期した出力の(N−1)番目のECCデータ終了を示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとして、上記第1ステップでの出力エラーを判断し、その判断結果に基づいて、上記レーザ駆動回路への符号データ出力を停止する第2ステップと、を含むことを特徴とする記録変調方法。 - 記録用データワードをのコードワードに変調する変調方式に則って変調を行う記録変調回路と、
光ディスクの周期的に蛇行しているウォブル溝に対応したウォブル信号を抽出し、上記ウォブル信号に同期した二値化信号として記録クロックを出力するとともに、上記ウォブル溝から抽出したアドレスが記録位置アドレスかどうかを判断し、記録位置を示す記録位置検出信号を上記記録変調回路に出力するためのウォブル処理回路と、
上記変調出力データを光ディスクに記録するために、レーザ光を制御するためのレーザ駆動回路と、
復調時のデジタルデータの信頼性向上のためのECC処理を行った記録単位のデータワードを一時的に記憶するメモリと、
上記メモリから上記データワードを読み出して上記記録変調回路に出力制御を行い、ECC処理を行った記録単位毎に上記スクランブル処理制御や訂正符号付加処理制御を行うメモリコントローラとを有し、
上記メモリコントローラは、上記記録変調回路への(N−1)番目(Nは、2以上の正の整数)のECCデータ転送終了時を第1エラーチェックポイントとして、N番目のECCデータのECC処理が終了しているかどうかを判断する第1エラーチェック回路を有し、
上記記録変調回路は、変調された上記コードワードを符号データに変換し、上記記録クロックに同期させて、上記レーザ駆動回路用の信号として、上記レーザ駆動回路に出力する記録クロック同期処理回路と、
上記アドレスデコーダにより、記録位置検出信号が記録位置を示すとき、記録クロックに同期した出力NRZIの(N−1)番目のECCデータ終了を示す区切り位置を第2エラーチェックポイントとして、上記第1エラーチェック回路の出力エラーを判断する第2エラーチェック回路を有し、
第2エラーチェック回路のエラーにより、
上記記録クロック同期処理回路から、上記レーザ駆動回路への符号データ出力が停止する制御が行われることを特徴とする光ディスク装置。 - 上記第2エラーチェック回路の第2エラーチェックポイントは、ECCデータとECCデータとの間のつなぎ部分とされる請求項2記載の光ディスク装置。
- 上記第1エラーチェック回路において、第1エラー発生後、ECCデータとECCデータとの間のつなぎ部分のいずれかに、N番目のECCデータのECC処理が終了した場合には、エラーなしとして、上記第2エラーチェック回路に入力される請求項3記載の光ディスク装置。
- 記録動作を制御可能なCPUを含み、上記第2エラーチェック回路のエラーが、上記CPUに出力されることで、上記記録用データ生成が停止される請求項2記載の光ディスク装置。
- 上記記録クロック同期処理回路は、上記符号データまたは上記コードワードをカウントするデータカウント回路を含み、上記データカウント回路のカウント値と、上記アドレスデコーダからの記録位置検出信号とに基づいて、記録範囲を示すライトゲート信号を生成し、上記第2エラーチェック回路のエラー判断結果に基づいて、上記記録クロック同期処理回路から、上記レーザ駆動回路へのライトゲート信号が停止する制御が行われる請求項2記載の光ディスク装置。
- 互いにサイズが等しいECCブロックが、第1方向に複数並列される構成の誤り訂正方式のフォーマットが採用されるとき、上記メモリは、1ECC分のブロックが上記第1方向とは交差する第2方向に配列されて成る請求項2記載の光ディスク装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008215255A JP2010049773A (ja) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | 記録変調方法及び光ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008215255A JP2010049773A (ja) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | 記録変調方法及び光ディスク装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010049773A true JP2010049773A (ja) | 2010-03-04 |
Family
ID=42066724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008215255A Withdrawn JP2010049773A (ja) | 2008-08-25 | 2008-08-25 | 記録変調方法及び光ディスク装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010049773A (ja) |
-
2008
- 2008-08-25 JP JP2008215255A patent/JP2010049773A/ja not_active Withdrawn
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A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20100527 |
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