JP3557728B2

JP3557728B2 - Data recording / reproducing apparatus and method, and disk-shaped recording medium

Info

Publication number: JP3557728B2
Application number: JP17681695A
Authority: JP
Inventors: 曜一郎佐古
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-06-20
Filing date: 1995-06-20
Publication date: 2004-08-25
Anticipated expiration: 2019-08-25
Also published as: JPH097305A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、異なるフォーマットのデータ記録媒体、特に、異なるセクタサイズのデータ記録媒体の間の信号処理を簡単化できるデータ記録／再生装置、および方法、並びにディスク状記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータの外部記憶装置として、大容量、高速アクセスの利点から光ディスクドライブが注目され、既に、ＣＤ−ＲＯＭ（またはＣＤ−Ｉ（ＣＤＩｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ））ドライブ、ＭＯ（イレーザブルディスクの一つである光磁気ディスク）ドライブの採用は、急速に拡がりつつある。これら以外にも、ディスク直径が２．５インチのＭＤ（ミニディスク；イレーザブルディスク）も提案されている。さらに、映像記憶媒体として、ＤＶＤ（ディジタル・ビデオ・ディスク）が開発されつつある。
【０００３】
ＤＶＤは、ＣＤと同一の直径の再生専用ディスク、またはＭＯディスクあるいは相変化型ディスクとされた記録／再生可能な光ディスクであって、ＭＰＥＧ等で圧縮した映像情報を再生、または記録／再生できるディスクである。ＤＶＤでは、レーザ光の短波長化の進展と、対物レンズのＮＡの増大と共に、ディジタル変調およびエラー訂正符号化の処理の改良によって、記録密度がより一層、向上され、単層ディスクの場合でも、データ記憶容量が約３．７Ｇバイトと膨大なものである。ＣＤ、ＭＤが当初は、ディジタルオーディオディスクとして開発され、その後、コンピュータの外部記憶媒体としても利用されるのと同様に、より大容量のＤＶＤもコンピュータの外部記憶媒体として利用されることが期待されている。
【０００４】
従来では、磁気テープ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、上述した光ディスク等の媒体毎に異なるフォーマットが規定されており、互換性についての考慮がされているとは言えなかった。そのため、新媒体と既存媒体との互換をとる場合には、論理的な領域でしか対応せず、効率的ではなかった。例えばコンピュータの外部記憶媒体の場合では、１２８バイト×２^ｉのセクタサイズ（５１２バイト、２，０４８バイト（２Ｋバイト）等）が主流であるのに対して、ＣＤ−ＲＯＭは２，３５２バイト（同期信号を除いた場合には、２，３４０バイト、同期信号およびヘッダを除いた場合には、２，３３６バイト）を１ブロックとしており、物理的に両者が対応しにくい問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したＤＶＤは、ＣＤと同様の読出し専用ディスク、記録可能なＭＯディスク、または相変化型ディスクでも実現できるものであり、その容量が既存の光ディスクの何れと比較しても、かなり大きいという利点がある。かかるＤＶＤを新たに外部記憶媒体として利用する場合、既存の光ディスク媒体、特に、広範に普及しており、また、略同一のディスクサイズであり、さらに、同一の読み取り方式を採用するＣＤ−ＲＯＭとの互換性を考慮することは、ＣＤ−ＲＯＭとＤＶＤとの間のデータの相互乗り入れを簡単とし、また、ドライブの共用化を可能とし、さらに、ＣＤ−ＲＯＭの資産を活用するうえで不可欠なことである。
【０００６】
従って、この発明の目的は、５１２バイトの整数倍の長さらのデータを含むセクタと、ＣＤフォーマットに準ずるバイト長のデータからなるセクタとの何れにも対応することができるデータ記録／再生装置および方法、並びにディスク状記録媒体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、この発明は、データ記録媒体に対してディジタルデータを記録するようにしたデータ記録装置において、
データ部分が５１２バイトの整数倍の長さに区切られた第１のデータおよびデータ部分がＣＤフォーマットに準ずるバイト長に区切られた第２のデータを受け取るための入力手段と、
第１および第２のデータをセクタ構造に変換するためのフォーマット化手段と、
フォーマット化手段からのデータに対してエラー訂正符号化を行うためのエンコード手段と、
エラー訂正符号化されたデータをディジタル変調するための変調手段と、
変調手段からの記録データをデータ記録媒体に対して記録するための記録手段とからなることを特徴とするデータ記録装置である。また、この発明は、上述のようにデータを記録する記録方法である。
【０００８】
また、この発明は、データ部分が５１２バイトの整数倍の長さに区切られた第１のデータおよびデータ部分がＣＤフォーマットに準ずるバイト長に区切られた第２のデータがセクタ構造に変換され、さらに、エラー訂正符号化およびディジタル変調の処理がされてなるデータが記録されたデータ記録媒体を再生するデータ再生装置において、
データ記録媒体からデータを再生するための手段と、
再生されたデータをディジタル復調するための手段と、
復調されたデータをエラー訂正するためのデコード手段と、
エラー訂正された第１のデータおよび第２のデータを送出するための手段とからなるデータ再生装置である。また、この発明は、上述のようにデータを再生する再生方法である。
【００１０】
よりさらに、この発明は、データ部分が５１２バイトの整数倍の長さに区切られた第１のデータおよび第１のデータを識別する情報がエラー訂正符号化およびディジタル変調の処理がされて記録される第１の記録層と、データ部分がＣＤフォーマットに準ずるバイト長に区切られた第２のデータおよび第２のデータを識別する情報がエラー訂正符号化およびディジタル変調の処理がされて記録される第２の記録層とが単一のディスク内に各別に設けられたことを特徴とするデータ記録媒体である。
【００１１】
【作用】
５１２バイトの整数倍例えば２，０４８バイトとＣＤフォーマットに準ずるバイト長例えば２，３５２バイトの長さのデータをそれぞれ有する二つのセクタに、物理的な領域で対応することが可能となり、同一の記録媒体上に、コンピュータストレージ用のデータとＣＤ−ＲＯＭ用のデータとを移植することができる。
【００１２】
【実施例】
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明する。図１は、この発明による光ディスク記録システムを示し、図２は、光ディスク再生システムを示す。記録システムでは、入力端子１から記録データが供給され、これが光ディスク２に記録される。記録データは、圧縮されたビデオデータ、圧縮されたオーディオデータ、コンピュータ用のデータ等である。現在提案されているＤＶＤの記録可能なタイプ（光磁気型あるいは相変化型のディスク）は、光ディスク２の一例である。なお、図１の記録システムは、記録可能な光ディスク２に対して適用されるのみならず、再生専用ディスクのマスタリングシステムに対しても適用できる。
【００１３】
ここで、この発明を適用できる光ディスク２のデータ構造、特に、アクセス（記録または再生）のためのデータ単位について説明する。最初にＣＤ−ＲＯＭデータのセクタ構造について説明する。ＣＤ−ＲＯＭは、周知のＣＤから発展したものである。ＣＤは、図３に示すように、伝送フレーム（ＥＦＭフレーム、Ｃ１フレームとも称されることがある）内に、１バイトのサブコード、２４バイトのデータ、各４バイトのＣ１パリティおよびＣ２パリティが配置されたものである。ＣＤ上には、ＥＦＭ変調により各バイトが１４チャンネルビットのコードワードに変換され、結合ビット（３チャンネルビット）を介して記録される。さらに、各伝送フレームの先頭に、１１Ｔ（Ｔは、チャンネルビットの周期）の反転間隔が連続し、その後に２チャンネルビットが付加された計２４チャンネルビットのシンク（同期信号を意味する）が付加される。
【００１４】
サブコードは、９８伝送フレームを周期として１単位となるように構成されている。従って、ＣＤ−ＤＡ（ＤｉｇｉｔａｌＡｕｄｉｏ）では、９８伝送フレーム内に、
２４バイト×９８＝２，３５２バイト
のユーザデータが含まれる。また、サブコードまでを含めると、
２５バイト×９８＝２，４５０バイト
となる。このように、ＣＤ−ＤＡのフォーマットでは、２，３５２バイトと２，４５０バイトの２種類のデータサイズが存在する。
【００１５】
このＣＤの伝送フォーマットに基づいてＣＤ−ＲＯＭのデータ構造が規定されている。すなわち、ＣＤ−ＲＯＭは、サブコードの周期の９８フレームに含まれるデータである、２，３５２バイトをアクセス単位とする。このアクセス単位は、ブロックとも称されるが、以下の記述では、セクタと称することにする。図４は、ＣＤ−ＲＯＭの１セクタのデータ構造を示す。
【００１６】
ＣＤ−ＲＯＭでは、モード０、モード１、モード２が規定されている。これらのモードに共通して、セクタの区切りを示すシンク（１２バイト）、ヘッダ（４バイト）が付加される。モード０は、これらのシンクおよびヘッダ以外が全て“０” のデータであり、ダミーデータとして使用される。図４は、モード１およびモード２の１セクタのデータ構造を示す。ヘッダは、ＣＤのサブコードと同様の３バイトのアドレス情報と１バイトのモード情報とからなる。
【００１７】
モード１のデータ構造では、ユーザデータが２，０４８（２Ｋ）バイトであり、エラー訂正能力を高めるために、２８８バイトの補助データが付加されている。すなわち、エラー検出符号（４バイト）、スペース（８バイト相当）、Ｐパリティ（１７２バイト）、Ｑパリティ（１０４バイト）が付加されている。モード１は、文字コード、コンピュータデータ等のように、信頼性が高いことが要求されるデータの記録に好適である。モード２は、２８８バイトの補助データが付加されず、従って、２，３３６バイトのユーザデータの記録が可能なモードである。モード２は、ビデオデータ、オーディオデータのようなエラーを補間できるデータの記録に適している。
【００１８】
さらに、ＣＤ−ＲＯＭと同様の読出し専用ディスクとして、ＣＤ−Ｉが規格化されている。図５は、ＣＤ−Ｉの１セクタのデータ構造を示す。ＣＤ−ＲＯＭと同様に、１２バイトのシンク、４バイトのヘッダを付加され、ヘッダ中のモード情報は、モード２とされる。ヘッダの後に、ＣＤ−Ｉでは、８バイトのサブヘッダが付加される。サブヘッダは、各２バイトのファイルナンバー、チャンネルナンバ、サブモード、データタイプからなる。
【００１９】
さらに、ＣＤ−ＲＯＭのモード１とモード２と同様に、ＣＤ−Ｉでは、フォーム１および２が規定されている。フォーム１では、４バイトのエラー検出符号、１７２バイトのＰパリティ、１０４バイトのＱパリティが付加される。ＣＤ−ＲＯＭのモード１におけるスペースが存在せず、ユーザデータの領域が２，０４８バイトである。フォーム２では、リザーブ領域（４バイト）が設けられ、ユーザデータの領域が２，３２４バイトである。
【００２０】
以上のように、ＣＤフォーマットに準ずるバイト長としては、２，３５２バイトを基本として、付加的データ（ヘッダ、サブコード等）の扱いによって、２，３４０バイト、２，３３６バイト、または２，４５０バイトが存在しうる。
【００２１】
次に、セクタ構造の他の例について説明すると、これは、図６Ａに示すように、１セクタの２，０４８（＝２Ｋ）バイトのユーザデータに対して、データシンク（４バイト）およびヘッダ（１６バイト）が付加され、また、信頼性の向上のためのエラー検出符号ＥＤＣ（４バイト）が付加されたものである。従って、１セクタの長さが２，０７２バイトである。
【００２２】
図６Ｂは、ヘッダのデータをより詳細に示す。すなわち、ヘッダに対するエラー検出符号（具体的にはＣＲＣ）の２バイト、コピー可否を管理するための管理情報ＣＧＭＳの１バイト、単層ディスクと多層ディスクとを識別するとともに、そのディスクに含まれる層数、データが記録されている層の番号を示すレイヤーの１バイト、アドレスの４バイト、補助的データの８バイトとからヘッダが構成される。この一実施例では、補助的データ中にセクタ構造を識別するためのセクタＩＤ信号が挿入される。
【００２３】
一方、上述したＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｉ、ＣＤ−ＤＡ等のＣＤフォーマットに準ずるデータは、例えば２，３５２バイトであるから、この部分をユーザデータとして、図７Ａに示すように、データシンク（４バイト）およびヘッダ（１２バイト）を付加する。従って、１セクタの長さが２，３６８バイトである。ＣＤ−ＤＡの場合では、９８伝送フレーム内に２，３５２バイトのユーザデータが含まれる。ヘッダは、図７Ｂに拡大して示すように、ＣＲＣ（２バイト）、コピー管理情報ＣＧＭＳ、レイヤー、アドレス、および補助的データ（４バイト）からなる。補助的データの長さがより短くされていること以外は、図６Ｂに示すヘッダと同一の情報を図７Ｂのヘッダが有する。
【００２４】
このように、１セクタの長さは、異なるものとなり、然も、整数比の関係にはない。この一実施例では、二つの異なるセクタサイズをＡおよびＢとするときに、ｎＡとｍＢ（ｎ、ｍは、それぞれ整数で、ｎ≠ｍ、ｎ＞ｍである）が所定サイズのデータ単位（ブロックと称する）に入るように、ブロックを規定する。そして、ブロックの単位で、データを記録／再生（すなわち、アクセス）するものである。ｎ、ｍの規定の方法には、ｎおよびｍを互いに素に選ぶ。とくに、ＡおよびＢのサイズが近い場合には、ｍ＝ｍ−１で構成するように考える方法と、ｎ＝２j （ｊは自然数）で構成する方法がある。ｍおよびｎを互いに素に規定する方法は、ブロックサイズを最小とする場合に採用される。ｎ＝２j と規定する方法は、コンピュータシステムとの親和性を考える場合に採用される。
【００２５】
上述の例において、ユーザデータのみを考えると、ｎ＝８、ｍ＝７と規定すると、
２，０４８バイト×８＝１６，３８４バイト
２，３３６バイト×７＝１６，３５２バイト
となり、１６Ｋバイト（１６，３８４）バイトのブロックにおさまる。
【００２６】
さらに、上述したように、データシンクおよびヘッダを付加したものをセクタサイズとして考えると、Ａ´＝２，０７２、Ｂ´＝２，３６８であるから、ｎ＝８、ｍ＝７と選定し、ブロックサイズは、
２，０７２×８＝２，３６８×７＝１６，５７６バイト
となり、共通の同一ブロックサイズを規定することができる。
【００２７】
この場合の１ブロックのデータ構造として、図８に示すように、（１４８×１１２＝１６，５７６バイト）の２次元配列を規定し、この２次元配列に対してエラー訂正符号を適用することによって、エラー訂正能力を高くすることができる。エラー訂正符号としては、縦方向（各列）の１６２バイトに対して、第１のエラー訂正符号（Ｃ１符号と称する）の符号化を行い、８バイトをＣ１パリティを生成し、斜め方向の１５６バイトに対して、第２のエラー訂正符号（Ｃ２符号と称する）の符号化を行い、１４バイトのＣ２パリティを付加する、畳み込み型の２重符号化を採用できる。
【００２８】
勿論、エラー訂正符号としては、これ以外に、積符号、ブロック完結型の２重符号化、ＬＤＣ（ＬｏｎｇＤｉｓｔａｎｃｅＣｏｄｅ）等を採用しても良く、単なるエラー検出符号による符号化を行なうことも可能である。
【００２９】
２つの異なるサイズのセクタを同一サイズのブロックに統合する場合について、図９を参照してより具体的に説明する。図９Ａは、図６Ａに示すセクタサイズが２，０７２バイトのセクタ（以下、２Ｋバイトセクタと称する）の場合の処理を示す。この１セクタをＲ／Ｗ方向に１４８バイト毎に区切り、１４８×１４＝２，０７２バイトの２次元配列を形成する。従って、この配列の１セクタは、１ブロック内に８個含まれ、１ブロックが８セクタのデータ構造が形成される。
【００３０】
図９Ｂは、図７Ａに示すセクタサイズが２，３６８バイトのセクタ（以下、ＣＤセクタと称する）の場合の処理を示す。この１セクタをＲ／Ｗ方向に１４８バイト毎に区切り、１４８×１６＝２，３６８バイトの２次元配列を形成する。従って、この配列の１セクタは、１ブロック内に７個含まれ、１ブロックが７セクタのデータ構造が形成される。記録／再生時には、データの２，０７２バイトまたは２，３６８バイトをカウントするカウンタを設け、７個または８個のセクタシンクを検出することによって、ブロックの区切りを決定する。この方法に限らず、セクタシンクと別のブロックシンクを付加しても良い。このブロックは、エラー訂正符号がブロック完結型の場合には、必要とされるが、この発明では、必須の事項ではない。
【００３１】
上述の説明では、コンピュータからのデータの１セクタに２Ｋバイトのデータが含まれるものとしたが、５１２バイトの整数倍のデータがセクタに含まれれば良い。例えば５１２×２＝１，０２４（＝１Ｋ）バイトのデータを含むセクタ構造としては、図１０Ａに示すものを採用できる。このセクタには、１，０２４バイトのユーザデータ以外に、２バイトのデータシンク、８バイトのヘッダ、４バイトのエラー検出符号が含まれる。また、ヘッダは、図１０Ｂに示すように、ヘッダのエラー検出のためのＣＲＣ（１バイト）、コピー管理情報ＣＧＭＳ（１バイト）、レイヤー情報（１バイト）、アドレス（４バイト）、補助的データ（１バイト）から構成される。各情報の意味は、上述したものと同様である。
【００３２】
そして、この１Ｋバイトのセクタをブロック化する場合、Ａ＝１，０２４（＝１Ｋ）バイト、Ａ´を１，０３６バイトとすると、ｎ＝１６、ｍ＝７で同様にブロック化することができる。すなわち、図１１に示すように、Ｒ／Ｗ方向に１４８バイト毎に区切り、１４８×７＝１，０３６バイトの２次元配列を形成し、１６セクタによって、１ブロックのデータが形成される。
【００３３】
図１に戻って、この発明の一実施例の記録システムについて説明する。入力端子１からのディジタルデータがインターフェース３例えばＳＣＳＩを介してスイッチ回路５ａに供給され、スイッチ回路５ａにより選択的にフォーマット化回路４ａ、４ｂに供給される。これらのフォーマット化回路４ａ、４ｂは、受け取ったディジタルデータをセクタ毎に区切り、データシンクおよびヘッダを付加する。すなわち、フォーマット化回路４ａは、受け取ったデータを図６Ａに示す２Ｋバイセクタのセクタ構造に変換し、フォーマット化回路４ｂは、受け取ったデータを図７Ａに示すようなＣＤセクタのセクタ構造に変換する。
【００３４】
スイッチ回路５ａは、インターフェース３から出力されるＩＤ信号により制御され、インターフェース３が受け付けたデータと対応してスイッチ回路５ａが切り替えられる。例えばコンピュータから２Ｋバイトで区切られたデータを受け取った場合では、ＩＤ信号によって、スイッチ回路５ａがフォーマット化回路４ａを選択する。一方、例えばＣＤ−ＲＯＭドライブから２，３５２バイトで区切られたデータを受け取った場合では、スイッチ回路５ａがフォーマット化回路４ｂを選択する。また、ＩＤ信号がフォーマット化回路４ａ、４ｂに供給され、各セクタのヘッダに対して、例えば補助的データの一部として、ＩＤ信号が挿入される。フォーマット化回路４ａ、４ｂの出力データがブロック化回路６に供給される。
【００３５】
図１では示されていないが、ＩＤ信号をＴＯＣ発生回路に供給し、ＩＤ信号を含むＴＯＣデータを生成しても良い。ＴＯＣ（ＴａｂｌｅＯｆＣｏｎｔｅｎｔｓ）データは、ディスクのコントロール情報、ディレクトリ情報等を含み、例えば最内周トラックに記録されるデータであって、ディスクをドライブに装着した時にＴＯＣデータが読み取られる。ＤＩＴ（ＤｉｓｋＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴａｂｌｅ）と称される場合もあるが、これもＴＯＣデータと同様のものである。
【００３６】
また、入力端子１に対して、ユーザデータのみならず、このＴＯＣデータも供給し、ＴＯＣデータもユーザデータと共に、セクタ構造に変換しても良い。この場合、ＴＯＣデータからなるＴＯＣセクタとユーザデータからなるユーザセクタとの関係としては、次のようなものが可能である。第１のデータ構造は、ＴＯＣセクタが２Ｋセクタであり、ユーザセクタが２ＫセクタまたはＣＤセクタのものである。第２のデータ構造は、ＴＯＣセクタがＣＤセクタであり、ユーザセクタがＣＤセクタのものである。これは、ＣＤ−ＲＯＭのデータの全体をそっくり光ディスク２に記録する場合に該当する。第３のものは、ＴＯＣセクタが２Ｋセクタの第１のＴＯＣセクタと、ＣＤセクタの第２のＴＯＣセクタとからなり、ユーザセクタがＣＤセクタのものである。これは、ＣＤ−ＲＯＭのデータの全体をそっくり記録するとともに、光ディスク２（例えばＤＶＤ）のＴＯＣデータを２Ｋセクタとして構成する場合に該当する。
【００３７】
ブロック化回路６は、７セクタまたは８セクタからなるブロックを構成する。ブロック化回路６からのデータがエラー訂正符号のエンコーダ８に供給される。エンコーダ８は、図８に示すような畳み込み型の二重符号化のエラー訂正符号の符号化を行なう。エンコーダ８の具体的処理については後述する。
【００３８】
エンコーダ８の出力がディジタル変調回路９に供給される。ディジタル変調回路９は、例えば１バイト（８ビット）のデータシンボルを１６ビットのコードワードに、予め決めたテーブルに従ってマッピングすることによって、直流分の少ない変調出力を生成する。勿論、ＣＤにおけるＥＦＭ、８ビットのデータシンボルを１５ビットのコードワードに変換する８−１５変調等をディジタル変調として採用することができる。ディジタル変調回路９の出力がスイッチ回路５ｂを介してシンク付加回路１０ａ、１０ｂに対して選択的に供給される。
【００３９】
シンク付加回路１０ａ、１０ｂは、シンク信号（セクタシンク、付加的シンクＳ１、Ｃ１シンクＳ２、およびブロックシンク）を変調されたデータに対して付加する。この一実施例では、後述するように、これらの付加されるシンクのパターンを利用してセクタ構造を識別することを可能としている。シンク付加回路１０ａは、２Ｋバイトセクタのためのシンクをデータに付加し、シンク付加回路１０ｂは、ＣＤセクタのためのシンクをデータに付加する。これらのシンクとしては、変調されたデータ中に現れることがない、特異なビットパターンのものが使用される。
【００４０】
シンク付加回路１０ａ、１０ｂの出力がドライバ１１を介して光ピックアップ１２に供給され、光磁気記録、または相変化によって光ディスク２に記録される。光ディスク２は、スピンドルモータ１３によって、ＣＬＶ（線速度一定）またはＣＡＶ（角速度一定）によって回転される。光ピックアップ１２によって記録／再生されるデータの最小単位が上述の１ブロックである。
【００４１】
シンク付加回路１０ａ、１０ｂから出力される記録データについて図１２を参照して説明する。図１２Ａは、２Ｋバイトセクタの記録データを示す。図１２Ａに示すように、１セクタ（２，０７２バイト）が１４８個のデータ毎に区切られ、このデータに対して畳み込み型の２重符号化によって、８バイトのパリティＰおよび１４バイトのパリティＱが付加される。従って、（１４８＋２２＝１７０）個のデータシンボルが生成される。このデータシンボルが８５個のデータシンボルに等分される。８５個のデータシンボルは、ディジタル変調（８−１６変調）によって、８５×１６＝１，３６０チャンネルビットに変換される。
【００４２】
そして、前半の変調データシンボルに対して、３２チャンネルビットのセクタシンクＳ３または付加的シンクＳ１が付加され、結果として、（１，３６０＋３２＝１，３９２チャンネルビット）の１伝送フレームのデータが構成される。後半の変調データシンボルに対して３２チャンネルビットの付加的シンクＳ１が付加され、同様に、１伝送フレームが構成される。図１２Ａに示すように、（１４×２＝２８）個の伝送フレームが２Ｋバイトセクタの記録データを構成する。この２８個の伝送フレームの先頭の伝送フレームに対しては、Ｃ１シンクＳ２に代えてセクタシンクＳ３が付加される。
【００４３】
ＣＤセクタの記録データを図１２Ｂに示す。上述の２Ｋバイトの記録データと同一のフォーマットの伝送フレームの（１６×２＝３２）個によって、１セクタの記録データが構成される。この伝送フレームの先頭のものに対して、Ｃ１シンクＳ２に代えて、セクタシンクＳ４が付加される。このＣＤセクタの場合では、後半の変調データシンボルに対するフレームシンクもＳ２である。従って、２ＫバイトセクタおよびＣＤセクタの識別は、セクタシンクＳ３またはＳ４によって区別でき、また、フレームシンク（付加的シンクＳ１、Ｃ１シンクＳ２）によっても区別できる。従って、セクタシンクを同一として、フレームシンクのみで、セクタ構造を識別しても良い。
【００４４】
図１３は、フレームシンクを同一として、セクタシンクのみで、セクタ構造を識別する例である。すなわち、図１３Ａに示すように、２Ｋバイトセクタの記録データでは、セクタシンクＳ３をセクタの先頭に付加し、図１３Ｂに示すように、ＣＤセクタでは、セクタシンクＳ４をセクタの先頭に付加する。セクタシンクが付加されない各伝送フレームの先頭には、Ｃ１シンクＳ２および付加的シンクＳ１がそれぞれ付加される。
【００４５】
上述したように、２Ｋバイトセクタが２８伝送フレームにより構成され、ＣＤセクタが３２伝送フレームにより構成されるので、フォーマットの形成、およびフォーマットの分解に際して、フレーム同期をとりながら、２８と３２とを切り換えて対応するようにすれば良く、セクタの管理が容易となる。さらに、１Ｋバイトセクタが１４伝送フレーム、４Ｋバイトセクタが５６伝送フレーム、サブコードを含むＣＤセクタ（１セクタのバイト長が２，５１６バイトとする）が３４フレームの構成とできる。従って、１４、５６、３４を切り換えることで、各セクタに対応することができる。特に、ＣＤにおけるエラー訂正符号や、後述するような畳み込み型（連続型）のエラー訂正符号を用いる場合に、フレーム数の管理のみで、容易に複数のセクタサイズに対応することができる。
【００４６】
次に、ブロックシンクＳ５を付加するための一つの方法を図１４に示す。上述したように、１ブロックは、８個の２Ｋバイトセクタ、または７個のＣＤセクタからなる。従って、１ブロック内の先頭のセクタの先頭の伝送フレームに関しては、セクタシンクＳ３またはＳ４の代わりにブロックシンクＳ５を付加する。他のセクタの先頭の伝送フレームに関しては、セクタシンクＳ３またはＳ４を付加する。ブロックシンクＳ５をセクタシンクと独立して付加しても良い。さらに、ブロックシンクは、必ずしも付加しないでも良く、セクタシンクの個数をカウントすることによって、ブロックの区切りを検出しても良い。
【００４７】
図１５は、シンクの具体的なビットパターンを示す。ディジタル変調方式として、（８−１６）変調（ＥＦＭプラスと称される）を採用した場合のシンクのビットパターンを示す。状態１、２、３および４は、（８−１６）変調方式において定義されるもので、状態１および２におけるシンクのビットパターンと、状態３および４におけるシンクのビットパターンとがそれぞれ規定される。最上位ビット（ｍｓｂ）が“０” の場合が状態１および２で、これが“１” の場合が状態３および４である。伝送フレームには、ｍｓｂから順に挿入される。
【００４８】
付加的シンクＳ１、Ｃ１シンクＳ２、セクタシンクＳ３またはＳ４、ブロックシンクＳ５のビットパターンは、図１５に示されるように互いに異なり、また、これらのビットパターンは、データシンボルを変調したコードワード系列内に現れることがないものである。より具体的には、１１Ｔ（Ｔ；チャンネルビットのビットセル）の反転間隔が２個連続するパターンを含むことによって、シンクワードであることが分かる。
【００４９】
上述のようにデータが記録された光ディスク２の再生回路について図２を参照して説明する。光ディスク２には、２ＫバイトセクタまたはＣＤ−ＲＯＭセクタが記録されている。なお、後述のように、１枚の光ディスク上に両方のセクタが混在して記録されることもある。セクタ構造の識別は、シンクパターンおよび各セクタのヘッダ中のＩＤ信号によって可能である。なお、図２において、光ディスク２、光ピックアップ１２、スピンドルモータ１３に対して、記録回路（図１）と同一の参照符号を使用しているが、このことは、記録および再生を同一の装置で行なうことを意味しない。特に、読出し専用ディスクの場合では、図１の記録装置がマスタリングシステムであり、図２の再生装置がディスクドライブである。
【００５０】
光ピックアップ１２で読出された再生データがＲＦアンプ２１を介してクロック抽出用のＰＬＬ回路２２に供給される。図示しないが、記録側および再生側には、光ピックアップ１２のフォーカスサーボ、トラッキングサーボ、送り動作（シーク）の制御、記録時のレーザパワーコントロール等を行うために、サーボコントロール回路が設けられている。ＰＬＬ回路２２の出力データがシンク分離回路２３に供給され、フレームシンク、セクタシンクおよびブロックシンクとそれぞれ対応するシンク検出信号がシンク分離回路２３から発生する。
【００５１】
シンク検出信号がＩＤ信号生成回路２４に供給される。再生データ中のシンクのビットパターンを調べることによって、再生データのセクタ構造と対応したシンクＩＤ信号を生成できる。また、図示しないが、シンク検出信号がタイミング生成回路に供給され、再生データと同期したセクタ周期、ブロック周期等の種々のタイミング信号が生成される。
【００５２】
シンク分離回路２３に対して、ディジタル復調回路２５が接続される。ディジタル変調回路９と逆の処理によって、コードワードがデータシンボルに戻されたデータが復調回路２５から発生する。ディジタル復調回路２５の出力データがエラー訂正符号のデコーダ２６に供給される。このデコーダ２６によって、再生データのエラー訂正がなされる。デコーダ２６は、記録側のエンコーダ８と対応して畳み込み型の二重符号化の復号を行なう。
【００５３】
デコーダ２６の復号出力がブロック分解回路２７に供給される。ブロック分解回路２７は、記録側のブロック化回路６の処理と逆の処理を行い、セクタ構造のデータをブロック分解回路２７が出力する。ブロック分解回路２７に対してヘッダ識別回路２８およびスイッチ回路２９が接続される。スイッチ回路２９によって、ブロック分解回路２７の出力が選択的にフォーマット分解回路３０ａ、３０ｂに供給される。
【００５４】
ヘッダ識別回路２８は、各セクタのヘッダの情報を識別する。ヘッダ中の例えば補助的データ内に挿入されているセクタＩＤ信号から各セクタが２Ｋバイトセクタか、ＣＤセクタかが判別される。この場合、シンクＩＤ信号もヘッダ識別回路２８に供給され、セクタＩＤ信号およびシンクＩＤ信号の両者を含むＩＤ信号がヘッダ識別回路２８から発生する。シンクＩＤ信号は、ディジタル復調の前に得られるので、セクタ構造の識別を容易とできる利点があり、また、セクタＩＤ信号は、セクタ毎にセクタ構造を識別できる。さらに、これらのセクタＩＤ信号およびシンクＩＤ信号の両者を使用して高信頼性の識別も可能となる。
【００５５】
ヘッダ識別回路２８からのＩＤ信号によってスイッチ回路２９が制御される。すなわち、再生データが２Ｋバイトセクタの場合では、スイッチ回路２９がフォーマット分解回路３０ａを選択し、これがＣＤセクタの場合では、スイッチ回路２９がフォーマット分解回路３０ｂを選択する。
【００５６】
フォーマット分解回路３０ａは、記録側のフォーマット化回路４ａの処理と逆の処理を行い、フォーマット分解回路３０ｂは、フォーマット化回路４ｂの処理と逆の処理を行う。フォーマット分解回路３０ａによって、２Ｋバイトセクタから２，０４８バイトのユーザデータが切り出され、フォーマット分解回路３０ｂによって、ＣＤセクタから２，３３６バイトのユーザデータが切り出される。フォーマット分解回路３０ａまたは３０ｂで切り出されたユーザデータがインターフェース３１に供給され、インターフェース３１から出力端子３２に再生データが取り出される。
【００５７】
この発明の一実施例において使用されるエラー訂正符号の一例について説明する。図１６は、エラー訂正符号のエンコーダ８によりなされるエラー訂正符号の符号化の処理を表すブロック図である。このエラー訂正符号は、ＣＤにおいて採用されている、クロスインターリーブ・リード・ソロモン符号（畳み込み型の２重符号化の一例）と類似したものである。
【００５８】
１４８バイトの入力シンボルがＣ１エンコーダ４１に供給される。Ｃ１エンコーダ４１の出力（データシンボル１４８バイトおよび８バイトのＣ１パリティＰ）がインターリーブ用の遅延回路群４２を介してＣ２エンコーダ４３に供給される。Ｃ２エンコーダ４３では、〔１７０，１５６，１５〕リード・ソロモン符号の符号化によって、１４バイトのＣ２パリティＱが形成される。また、Ｃ１エンコーダ４１では、データのみならず、Ｃ２パリティＱもＣ１符号化するので、Ｃ２エンコーダ４３から遅延回路群４２ａを介してＣ２パリティＱがＣ１エンコーダ４１にフィードバックされる。従って、Ｃ１エンコーダ４１は、〔１７０，１６２，９〕リード・ソロモン符号の符号化を行う。
【００５９】
Ｃ１エンコーダ４１からの１７０バイト（１４８バイトのデータ、８バイトのＣ１パリティ、１４バイトのＣ２パリティからなる）が遅延回路を含む配列変更回路４４を介して出力シンボルとして取り出される。この出力シンボルがディジタル変調回路１８に供給される。この畳み込み型の２重符号化のインターリーブ長（インターリーブの拘束長、インターリーブの深さとも言われる）は、遅延回路による最大遅延量と対応して１７０フレーム（ここでのフレームは、Ｃ１符号系列の長さであり、上述した伝送フレームの２フレームを意味する）である。
【００６０】
図１６に示すエンコーダと対応するデコーダの処理を図１７を参照して説明する。ディジタル復調回路２５からの入力シンボル（１７０バイト）が配列変更回路５１を介してＣ１デコーダ５２に供給される。配列変更回路５１は、エンコーダの配列変更回路４４と逆の処理を行う。Ｃ１デコーダ５２は、〔１７０，１６２，９〕リード・ソロモン符号の復号を行う。
【００６１】
Ｃ１デコーダ５２の出力が遅延回路群５３を介してＣ２デコーダ５４に供給される。Ｃ２デコーダ５４は、〔１７０，１５６，１５〕リード・ソロモン符号の復号を行う。さらに、Ｃ２デコーダ５４の復号出力がディインターリーブ用の遅延回路５５を介してＣ１デコーダ５６に供給される。このように、Ｃ１復号、Ｃ２復号およびＣ１復号の処理によって、エラー訂正された１４８バイトの出力シンボルが取り出される。
【００６２】
エラー訂正符号化としては、畳み込み型に限らず、所定の単位毎にエラー訂正符号化の処理が完結するブロック完結型の符号化を採用することができる。但し、同一のディスク上に二つのセクタ構造が混在する場合では、連続的にデータを記録する点において、畳み込み型の符号化の方がブロック完結型よりも優れている。
【００６３】
以上の一実施例では、１枚の光ディスクが一つのセクタ構造を有するものとしている。しかしながら、この発明は、１枚の光ディスク上に二つのセクタ構造を混在させることができる。いくつかの例について図１８を参照して説明する。まず、図１８Ａは、光ディスク４０の記録領域をゾーン４１とゾーン４２とに分割し、各ゾーンに異なるセクタ構造のデータを分離して記録するものである。図の例では、ゾーン４１に記録されるデータがＣＤセクタ構造を有し、ゾーン４２に記録されるデータが２Ｋバイトセクタ構造を有するようにしたものである。
【００６４】
図１８Ｂは、ファイル単位で異なるセクタ構造を持つことを可能とした例である。すなわち、記録領域をファイル記録領域に分割し、各ファイル記録領域に異なるセクタ構造のデータを分離して記録するものである。図の例では、例えばトラック上のａからｂの区間のファイル記録領域が２Ｋバイトセクタの構造とされ、その次のｃからｄの区間のファイル記録領域がＣＤセクタの構造とされる。
【００６５】
図１８Ｃは、トラック単位で異なるセクタ構造を持つことを可能とした例である。すなわち、記録領域に含まれる、各トラックに異なるセクタ構造のデータを分離して記録するものである。例えばＴａで示すトラックに記録されるデータは、２Ｋバイトのセクタの構造とされ、Ｔｂで示すトラックに記録されるデータは、ＣＤセクタの構造とされる。
【００６６】
図１８Ｄは、セクタ単位で異なるセクタ構造を持つことを可能とした例である。すなわち、記録領域をセクタ記録領域に分割し、各セクタ記録領域に異なるセクタ構造のデータを分離して記録するものである。例えばＳＥＣａで示すセクタに記録されるデータは、２Ｋバイトのセクタの構造とされ、ＳＥＣｂで示すセクタに記録されるデータは、ＣＤセクタの構造とされる。
【００６７】
さらに、光ディスクのより大容量化を図るために、片面多層ディスクあるいは両面多層ディスクが提案されている。片面２層ディスクの場合では、図１８Ｅに示すように、記録層４３および４４を有し、一方の面からの読み取りが可能とされる。そして、記録層４３にＣＤセクタ構造のデータが記録され、記録層４４に２Ｋバイト構造のデータが記録される。両面多層ディスクの場合でも、同様に記録面毎に分離して異なるセクタ構造を記録しても良い。
【００６８】
以上の説明では、光ディスクを例に説明したが、ハードディスクや、フレキシブルディスク（ＦＤ）、さらには、半導体メモリ、テープ状記録媒体に対しても、この発明を同様に適用することができる。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、この発明は、５１２バイトの整数倍のデータ例えば２ＫバイトセクタとＣＤフォーマットに準ずるＣＤセクタとを物理的な領域で対応可能とでき、同一のデータ記録媒体上で、コンピュータストレージ用のソフトウェアデータとＣＤ−ＲＯＭ用のソフトウェアの資産との何れをも移植することが可能となる。
【００７０】
また、この発明は、エラー訂正符号化／復号化およびディジタル変調／復調を二つのセクタに対して共通とすることができるので、ハードウエアの規模を小さくすることができるのみならず、同一の記録媒体上で、コンピュータストレージ用のソフトウェアデータとＣＤ−ＲＯＭ用のソフトウェアの資産との何れをも移植することが容易となる。
【００７１】
さらに、この発明は、二つのセクタのそれぞれが伝送データのフレーム数の整数倍に含まれるので、フレーム同期をとりながらフォーマット形成、フォーマット分解を行なうことができ、フォーマット形成、フォーマット分解を容易となしうる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による記録回路の一実施例のブロック図である。
【図２】この発明による再生回路の一実施例のブロック図である。
【図３】従来のＣＤのデータ構造を説明するための略線図である。
【図４】従来のＣＤ−ＲＯＭのデータ構造を説明するための略線図である。
【図５】従来のＣＤ−Ｉのデータ構造を説明するための略線図である。
【図６】この発明の一実施例における２Ｋバイトセクタのデータ構造の一例を示す略線図である。
【図７】この発明の一実施例におけるＣＤセクタのデータ構造の一例を示す略線図である。
【図８】この発明の一実施例におけるブロックのデータ構造を示す略線図である。
【図９】この発明の一実施例におけるセクタとブロックの関係を示す略線図である。
【図１０】この発明が適用できる１Ｋバイトセクタのデータ構造の一例を示す略線図である。
【図１１】この発明か適用できる１Ｋバイトセクタからなるブロックのデータ構造を示す略線図である。
【図１２】この発明の一実施例における１セクタの伝送データの構成の一例を示す略線図である。
【図１３】この発明の一実施例における１セクタの伝送データの構成の他の例を示す略線図である。
【図１４】この発明の一実施例における１ブロックの伝送データの構成の一例を示す略線図である。
【図１５】この発明の一実施例におけるセクタシンク、フレームシンクおよびブロックシンクのビットパターンを示す略線図である。
【図１６】この発明の一実施例に適用できる畳み込み型のエラー訂正符号化のエンコーダの一例の処理を示すブロック図である。
【図１７】この発明の一実施例に適用できる畳み込み型のエラー訂正符号化のデコーダの一例の処理を示すブロック図である。
【図１８】この発明のいくつかの応用例の説明に用いる略線図である。
【符号の説明】
１記録データの入力端子
２光ディスク
４ａ，４ｂフォーマット化回路
５ａ、５ｂスイッチ回路
８エラー訂正符号のエンコーダ
９ディジタル変調回路
１０ａ、１０ｂシンク付加回路[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a data recording / reproducing apparatus and method capable of simplifying signal processing between data recording media of different formats, in particular, data recording media of different sector sizes, and a method thereof. Disk shape It relates to a recording medium.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As an external storage device of a computer, an optical disk drive has attracted attention because of its advantages of large capacity and high speed access, and a CD-ROM (or CD-Interactive) drive and an MO (optically erasable disk) are already known. ) Drive adoption is rapidly expanding. Other than these, an MD (mini-disc; erasable disc) having a disc diameter of 2.5 inches has also been proposed. Further, a DVD (digital video disk) is being developed as a video storage medium.
[0003]
A DVD is a read-only disk having the same diameter as a CD, or a recordable / reproducible optical disk such as an MO disk or a phase-change disk, and a disk capable of reproducing or recording / reproducing video information compressed by MPEG or the like. It is. In DVDs, the recording density has been further improved by the progress of shortening the wavelength of the laser beam and the NA of the objective lens, and the processing of digital modulation and error correction coding has been further improved. The data storage capacity is enormous, about 3.7 Gbytes. Just as CDs and MDs were initially developed as digital audio discs and later used as external storage media for computers, larger capacity DVDs are expected to be used as external storage media for computers. ing.
[0004]
Conventionally, different formats are defined for each medium such as a magnetic tape, a magnetic disk, a flexible disk, and the above-described optical disk, and it cannot be said that compatibility is taken into consideration. Therefore, when the new medium is compatible with the existing medium, it is only effective in a logical area and is not efficient. For example, in the case of a computer external storage medium, 128 bytes × 2 ⁱ While the sector size (512 bytes, 2,048 bytes (2 Kbytes), etc.) is the mainstream, the CD-ROM has 2,352 bytes (2,340 bytes when the sync signal is removed, and When a signal and a header are excluded, 2,336 bytes) is defined as one block, and there is a problem in that it is physically difficult to cope with both.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The above-mentioned DVD can be realized by a read-only disk, a recordable MO disk, or a phase change type disk similar to a CD, and has an advantage that its capacity is considerably larger than any of the existing optical disks. is there. When such a DVD is newly used as an external storage medium, an existing optical disk medium, in particular, a CD-ROM that is widely used, has substantially the same disk size, and further employs the same reading method, is used. Considering the compatibility of the CD-ROM makes it easy to transfer data between the CD-ROM and the DVD, enables the drive to be shared, and is indispensable for utilizing the assets of the CD-ROM. That is.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide a data recording / reproducing apparatus capable of coping with both a sector including data having a length of an integral multiple of 512 bytes and a sector including data having a byte length conforming to the CD format. Method and disk Status record To provide a medium.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a data recording device for recording digital data on a data recording medium,
The first data and the first data whose data portion is divided into integer multiples of 512 bytes. And Input means for receiving second data whose data portion is divided into byte lengths conforming to the CD format;
Formatting means for converting the first and second data into a sector structure;
Encoding means for performing error correction encoding on the data from the formatting means;
Modulation means for digitally modulating the error-correction encoded data,
A data recording apparatus comprising: recording means for recording recording data from a modulation means on a data recording medium. Further, the present invention is a recording method for recording data as described above.
[0008]
In addition, the present invention provides a method in which a data portion is divided into lengths of an integral multiple of 512 bytes. And de The second data, the data portion of which is divided into byte lengths conforming to the CD format, is converted into a sector structure, and further, a data recording medium on which data obtained by performing error correction coding and digital modulation processing is recorded. Data reproducing device,
Means for reproducing data from the data recording medium;
Means for digitally demodulating the reproduced data;
Decoding means for correcting the error of the demodulated data;
Error-corrected first data and And the second 2 is a data reproducing device comprising means for transmitting the data of the second type. Further, the present invention is a reproducing method for reproducing data as described above.
[0010]
Still further, the present invention provides a method for generating a first data having a data portion divided into integer multiples of 512 bytes in length. And the information identifying the first data Error correction coding and digital modulation processing The first recording layer to be recorded and the data portion Second data divided into byte lengths according to the CD format And a second recording layer in which information for identifying the second data is subjected to error correction coding and digital modulation processing and recorded. A data recording medium characterized by the following.
[0011]
[Action]
Integer multiple of 512 bytes, eg 2,048 bytes and CD format It is possible to correspond to two sectors each having a data length of, for example, 2,352 bytes in accordance with the physical area, by using a physical area, and to store data for computer storage and CD-ROM on the same recording medium. Data and can be ported.
[0012]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an optical disk recording system according to the present invention, and FIG. 2 shows an optical disk reproducing system. In the recording system, recording data is supplied from an input terminal 1 and recorded on an optical disk 2. The recording data is compressed video data, compressed audio data, computer data, and the like. A currently recordable type of DVD (a magneto-optical type or a phase change type) is an example of the optical disk 2. The recording system shown in FIG. 1 is applicable not only to the recordable optical disc 2 but also to a mastering system for a read-only disc.
[0013]
Here, a data structure of the optical disc 2 to which the present invention can be applied, particularly, a data unit for access (recording or reproduction) will be described. First, the sector structure of the CD-ROM data will be described. CD-ROMs have evolved from well-known CDs. As shown in FIG. 3, the CD includes a 1-byte subcode, 24 bytes of data, and 4 bytes of C1 parity and C2 parity in a transmission frame (also referred to as an EFM frame or a C1 frame). It has been arranged. On the CD, each byte is converted into a code word of 14 channel bits by EFM modulation, and is recorded via a combination bit (3 channel bits). Further, at the beginning of each transmission frame, an inversion interval of 11T (T is a cycle of a channel bit) continues, and thereafter, a sync (meaning a synchronization signal) of a total of 24 channel bits with two channel bits added is added. Is done.
[0014]
The subcode is configured to be one unit with a period of 98 transmission frames. Therefore, in CD-DA (Digital Audio), within 98 transmission frames,
24 bytes x 98 = 2,352 bytes
User data is included. Also, including the subcode,
25 bytes x 98 = 2,450 bytes
It becomes. As described above, in the CD-DA format, there are two kinds of data sizes of 2,352 bytes and 2,450 bytes.
[0015]
The data structure of the CD-ROM is defined based on the transmission format of the CD. That is, the CD-ROM uses 2,352 bytes, which are data included in 98 frames of the subcode cycle, as an access unit. This access unit is also called a block, but will be called a sector in the following description. FIG. 4 shows a data structure of one sector of the CD-ROM.
[0016]
In the CD-ROM, mode 0, mode 1, and mode 2 are defined. A sync (12 bytes) indicating a sector delimiter and a header (4 bytes) are added in common to these modes. In mode 0, data other than these syncs and headers are all "0", and are used as dummy data. FIG. 4 shows the data structure of one sector in mode 1 and mode 2. The header is composed of 3-byte address information and 1-byte mode information similar to the subcode of the CD.
[0017]
In the data structure of mode 1, the user data is 2,048 (2K) bytes, and 288 bytes of auxiliary data are added to increase the error correction capability. That is, an error detection code (4 bytes), a space (corresponding to 8 bytes), a P parity (172 bytes), and a Q parity (104 bytes) are added. Mode 1 is suitable for recording data that requires high reliability, such as character codes and computer data. Mode 2 is a mode in which 288 bytes of auxiliary data are not added, and therefore, 2,336 bytes of user data can be recorded. Mode 2 is suitable for recording data such as video data and audio data that can interpolate errors.
[0018]
Further, CD-I is standardized as a read-only disk similar to a CD-ROM. FIG. 5 shows the data structure of one sector of the CD-I. As with the CD-ROM, a 12-byte sync and a 4-byte header are added, and the mode information in the header is set to mode 2. In the CD-I, an 8-byte subheader is added after the header. The subheader includes a 2-byte file number, a channel number, a submode, and a data type.
[0019]
Further, similarly to the mode 1 and the mode 2 of the CD-ROM, the forms 1 and 2 are defined in the CD-I. In Form 1, an error detection code of 4 bytes, a P parity of 172 bytes, and a Q parity of 104 bytes are added. There is no space in the mode 1 of the CD-ROM, and the user data area is 2,048 bytes. In form 2, a reserved area (4 bytes) is provided, and an area for user data is 2,324 bytes.
[0020]
As described above, the byte length based on the CD format is basically 2,352 bytes, and is 2,340 bytes, 2,336 bytes, or 2,450 bytes depending on the handling of additional data (header, subcode, etc.). There may be bytes.
[0021]
Next, another example of the sector structure will be described. As shown in FIG. 6A, this corresponds to a data sync (4 bytes) and a header (2 bytes) for 2,048 (= 2K) bytes of user data in one sector. 16 bytes) and an error detection code EDC (4 bytes) for improving reliability. Therefore, the length of one sector is 2,072 bytes.
[0022]
FIG. 6B shows the data of the header in more detail. That is, two bytes of an error detection code (specifically, CRC) for the header, one byte of management information CGMS for managing whether or not copying is possible, a single-layer disc and a multi-layer disc are identified, and the layers included in the disc are identified. The header is composed of 1 byte of a layer indicating the number and the number of the layer on which data is recorded, 4 bytes of an address, and 8 bytes of auxiliary data. In this embodiment, a sector ID signal for identifying a sector structure is inserted into auxiliary data.
[0023]
On the other hand, the data conforming to the CD format such as the above-described CD-ROM, CD-I, and CD-DA is, for example, 2,352 bytes. Therefore, this portion is used as user data, as shown in FIG. 4 bytes) and a header (12 bytes). Therefore, the length of one sector is 2,368 bytes. In the case of CD-DA, 2,352 bytes of user data are included in a 98 transmission frame. The header is composed of a CRC (2 bytes), copy management information CGMS, a layer, an address, and auxiliary data (4 bytes) as shown in an enlarged manner in FIG. 7B. The header of FIG. 7B has the same information as the header shown in FIG. 6B, except that the length of the auxiliary data is shorter.
[0024]
As described above, the lengths of one sector are different from each other, and are not in an integer ratio relationship. In this embodiment, when two different sector sizes are A and B, nA and mB (n and m are integers, respectively, and n ≠ m, n> m) are included in a data unit (referred to as a block) of a predetermined size. Then, data is recorded / reproduced (that is, accessed) in units of blocks. For the prescribed method of n and m, n and m are chosen relatively prime. In particular, when the sizes of A and B are close to each other, there are a method of configuring m = m-1 and a method of configuring n = 2j (j is a natural number). The method of defining m and n relatively prime is adopted when the block size is minimized. The method of defining n = 2j is adopted when considering the affinity with the computer system.
[0025]
In the above example, considering only user data, if n = 8 and m = 7 are defined,
2,048 bytes x 8 = 16,384 bytes
2,336 bytes x 7 = 16,352 bytes
And fits in a block of 16 Kbytes (16,384) bytes.
[0026]
Further, as described above, when a data size added with a data sink and a header is considered as a sector size, A '= 2,072 and B' = 2,368, so that n = 8 and m = 7 are selected. The block size is
2,072 × 8 = 2,368 × 7 = 16,576 bytes
Thus, a common same block size can be defined.
[0027]
As shown in FIG. 8, a two-dimensional array of (148 × 112 = 16,576 bytes) is defined as a data structure of one block in this case, and an error correction code is applied to the two-dimensional array. , The error correction capability can be increased. As the error correction code, the first error correction code (referred to as C1 code) is coded for 162 bytes in the vertical direction (each column), C1 parity is generated for 8 bytes, and 156 bytes in the diagonal direction are generated. Convolutional double encoding, in which a byte is encoded with a second error correction code (referred to as C2 code) and a 14-byte C2 parity is added, can be employed.
[0028]
Of course, as the error correction code, in addition to this, a product code, a block complete type double coding, an LDC (Long Distance Code), or the like may be employed, and coding using a simple error detection code may be performed. It is.
[0029]
A case where two different size sectors are integrated into the same size block will be described more specifically with reference to FIG. FIG. 9A shows processing in the case where the sector size shown in FIG. 6A is a sector of 2,072 bytes (hereinafter, referred to as a 2K byte sector). This one sector is divided into 148 bytes in the R / W direction to form a two-dimensional array of 148 × 14 = 2,072 bytes. Therefore, one sector in this array is included in one block, and a data structure in which one block has eight sectors is formed.
[0030]
FIG. 9B shows a process when the sector size shown in FIG. 7A is a sector having a size of 2,368 bytes (hereinafter, referred to as a CD sector). This one sector is divided into 148 bytes in the R / W direction to form a two-dimensional array of 148 × 16 = 2,368 bytes. Therefore, one sector in this array is included in one block, and a data structure of seven sectors in one block is formed. At the time of recording / reproduction, a counter for counting 2,072 bytes or 2,368 bytes of data is provided, and a block break is determined by detecting seven or eight sector syncs. Not limited to this method, a block sync different from a sector sync may be added. This block is required when the error correction code is a block complete type, but is not an essential item in the present invention.
[0031]
In the above description, one sector of data from the computer includes 2K bytes of data. However, it is sufficient that data of an integral multiple of 512 bytes is included in a sector. For example, as a sector structure including 512 × 2 = 1,024 (= 1K) bytes of data, the one shown in FIG. 10A can be adopted. This sector includes a 2-byte data sync, an 8-byte header, and a 4-byte error detection code, in addition to the 1,024-byte user data. As shown in FIG. 10B, the header includes a CRC (1 byte) for detecting an error in the header, CGMS (1 byte) of copy management information, layer information (1 byte), an address (4 bytes), and auxiliary data. (1 byte). The meaning of each information is the same as that described above.
[0032]
When the 1-Kbyte sector is to be blocked, if A = 1,024 (= 1K) bytes and A ′ is 1,036 bytes, n = 16 and m = 7 can be similarly blocked. . That is, as shown in FIG. 11, a two-dimensional array of 148 × 7 = 1,036 bytes is formed in the R / W direction, divided into 148 bytes, and one block of data is formed by 16 sectors.
[0033]
Returning to FIG. 1, a recording system according to an embodiment of the present invention will be described. Digital data from the input terminal 1 is supplied to the switch circuit 5a via the interface 3, for example, SCSI, and is selectively supplied to the formatting circuits 4a and 4b by the switch circuit 5a. These formatting circuits 4a and 4b divide the received digital data into sectors and add a data sync and a header. That is, the formatting circuit 4a converts the received data into a 2K bisector sector structure shown in FIG. 6A, and the formatting circuit 4b converts the received data into a CD sector structure shown in FIG. 7A.
[0034]
The switch circuit 5a is controlled by an ID signal output from the interface 3, and the switch circuit 5a is switched according to the data received by the interface 3. For example, when data separated by 2 Kbytes is received from the computer, the switch circuit 5a selects the formatting circuit 4a according to the ID signal. On the other hand, for example, when data separated by 2,352 bytes is received from the CD-ROM drive, the switch circuit 5a selects the formatting circuit 4b. The ID signal is supplied to the formatting circuits 4a and 4b, and the ID signal is inserted into the header of each sector, for example, as a part of auxiliary data. Output data from the formatting circuits 4a and 4b are supplied to the blocking circuit 6.
[0035]
Although not shown in FIG. 1, the ID signal may be supplied to a TOC generation circuit to generate TOC data including the ID signal. The TOC (Table Of Contents) data includes disc control information, directory information, and the like, and is data recorded on, for example, the innermost track, and is read when the disc is mounted on the drive. It may be called a DIT (Disk Information Table), which is also the same as the TOC data.
[0036]
Further, not only the user data but also the TOC data may be supplied to the input terminal 1, and the TOC data may be converted into a sector structure together with the user data. In this case, the following relationship is possible between the TOC sector composed of the TOC data and the user sector composed of the user data. In the first data structure, the TOC sector is a 2K sector and the user sector is a 2K sector or a CD sector. In the second data structure, the TOC sector is a CD sector and the user sector is a CD sector. This corresponds to the case where the entire data of the CD-ROM is recorded on the optical disk 2 in its entirety. The third one is a first TOC sector having a 2K TOC sector and a second TOC sector having a CD sector, and the user sector is a CD sector. This corresponds to the case where the entire data of the CD-ROM is recorded in its entirety and the TOC data of the optical disk 2 (for example, DVD) is configured as 2K sectors.
[0037]
The blocking circuit 6 forms a block composed of 7 sectors or 8 sectors. Data from the blocking circuit 6 is supplied to an error correction code encoder 8. The encoder 8 encodes a convolutional double encoding error correction code as shown in FIG. Specific processing of the encoder 8 will be described later.
[0038]
The output of the encoder 8 is supplied to a digital modulation circuit 9. The digital modulation circuit 9 generates a modulation output with a small DC component by mapping, for example, a 1-byte (8-bit) data symbol to a 16-bit code word according to a predetermined table. Of course, EFM on a CD, 8-15 modulation for converting an 8-bit data symbol into a 15-bit codeword, and the like can be adopted as digital modulation. The output of the digital modulation circuit 9 is selectively supplied to the sink addition circuits 10a and 10b via the switch circuit 5b.
[0039]
The sync adding circuits 10a and 10b add sync signals (sector sync, additional sync S1, C1 sync S2, and block sync) to the modulated data. In this embodiment, as will be described later, it is possible to identify the sector structure by using these added sync patterns. The sync addition circuit 10a adds a sync for a 2K byte sector to data, and the sync addition circuit 10b adds a sync for a CD sector to data. As these syncs, those having a unique bit pattern that does not appear in the modulated data are used.
[0040]
The outputs of the sink addition circuits 10a and 10b are supplied to the optical pickup 12 via the driver 11, and are recorded on the optical disk 2 by magneto-optical recording or phase change. The optical disc 2 is rotated by a spindle motor 13 at CLV (constant linear velocity) or CAV (constant angular velocity). The minimum unit of data recorded / reproduced by the optical pickup 12 is one block described above.
[0041]
The recording data output from the sync addition circuits 10a and 10b will be described with reference to FIG. FIG. 12A shows recording data of a 2K byte sector. As shown in FIG. 12A, one sector (2,072 bytes) is divided into 148 pieces of data, and this data is subjected to convolutional double encoding to generate an 8-byte parity P and a 14-byte parity Q. Is added. Therefore, (148 + 22 = 170) data symbols are generated. This data symbol is equally divided into 85 data symbols. The 85 data symbols are converted into 85 × 16 = 1,360 channel bits by digital modulation (8-16 modulation).
[0042]
Then, a 32-channel bit sector sync S3 or an additional sync S1 is added to the first half modulated data symbol, and as a result, (1,360 + 32 = 1,392 channel bits) data of one transmission frame is configured. You. An additional sync S1 of 32 channel bits is added to the second half modulation data symbol, and one transmission frame is similarly formed. As shown in FIG. 12A, (14 × 2 = 28) transmission frames constitute recording data of a 2 Kbyte sector. A sector sync S3 is added to the first transmission frame of the 28 transmission frames instead of the C1 sync S2.
[0043]
FIG. 12B shows the recording data of the CD sector. One sector of recording data is constituted by (16 × 2 = 32) transmission frames having the same format as the above-mentioned 2 Kbyte recording data. A sector sync S4 is added to the head of the transmission frame instead of the C1 sync S2. In the case of this CD sector, the frame sync for the second half modulated data symbol is also S2. Therefore, the identification of the 2K byte sector and the CD sector can be distinguished by the sector sync S3 or S4, and also by the frame sync (additional sync S1, C1 sync S2). Therefore, the sector structure may be identified only by the frame sync with the same sector sync.
[0044]
FIG. 13 shows an example in which the frame structure is the same and the sector structure is identified only by the sector sync. That is, as shown in FIG. 13A, the sector sync S3 is added to the head of the sector in the recording data of a 2K byte sector, and as shown in FIG. 13B, the sector sync S4 is added to the head of the sector in the CD sector. At the beginning of each transmission frame to which no sector sync is added, a C1 sync S2 and an additional sync S1 are respectively added.
[0045]
As described above, since the 2K byte sector is composed of 28 transmission frames and the CD sector is composed of 32 transmission frames, when forming a format and disassembling the format, switching between 28 and 32 is performed while maintaining frame synchronization. And the sector management becomes easy. Further, the configuration can be such that the 1 Kbyte sector has 14 transmission frames, the 4 Kbyte sector has 56 transmission frames, and the CD sector including the subcode (the byte length of one sector is 2,516 bytes) is 34 frames. Therefore, by switching between 14, 56 and 34, each sector can be handled. In particular, when using an error correction code in a CD or a convolutional (continuous) error correction code as described later, it is possible to easily cope with a plurality of sector sizes only by managing the number of frames.
[0046]
Next, one method for adding the block sync S5 is shown in FIG. As described above, one block is composed of eight 2K byte sectors or seven CD sectors. Therefore, for the first transmission frame of the first sector in one block, a block sync S5 is added instead of the sector sync S3 or S4. A sector sync S3 or S4 is added to the first transmission frame of another sector. The block sync S5 may be added independently of the sector sync. Further, the block sync may not always be added, and a block break may be detected by counting the number of sector syncs.
[0047]
FIG. 15 shows a specific bit pattern of the sink. The sync bit pattern when (8-16) modulation (referred to as EFM plus) is adopted as the digital modulation method is shown. States 1, 2, 3, and 4 are defined in the (8-16) modulation scheme, and a bit pattern of a sink in states 1 and 2 and a bit pattern of a sink in states 3 and 4 are defined, respectively. . States 1 and 2 are when the most significant bit (msb) is “0”, and states 3 and 4 when this is “1”. The transmission frame is inserted in order from msb.
[0048]
The bit patterns of the additional sync S1, the C1 sync S2, the sector sync S3 or S4, and the block sync S5 are different from each other as shown in FIG. 15, and these bit patterns are included in a codeword sequence obtained by modulating a data symbol. It does not appear in. More specifically, it can be understood that the sync word is a sync word because the inversion interval of 11T (T: bit cell of a channel bit) includes a pattern in which two consecutive bits are inverted.
[0049]
A reproduction circuit of the optical disk 2 on which data is recorded as described above will be described with reference to FIG. On the optical disk 2, a 2K byte sector or a CD-ROM sector is recorded. As will be described later, both sectors may be recorded on one optical disc in a mixed manner. The sector structure can be identified by the sync pattern and the ID signal in the header of each sector. In FIG. 2, the same reference numerals as those of the recording circuit (FIG. 1) are used for the optical disk 2, the optical pickup 12, and the spindle motor 13, which means that recording and reproduction are performed by the same apparatus. Does not mean to do. In particular, in the case of a read-only disk, the recording device in FIG. 1 is a mastering system, and the reproducing device in FIG. 2 is a disk drive.
[0050]
The reproduction data read by the optical pickup 12 is supplied to a clock extraction PLL circuit 22 via an RF amplifier 21. Although not shown, a servo control circuit is provided on the recording side and the reproducing side to control focus servo, tracking servo, feed operation (seek) of the optical pickup 12, laser power control during recording, and the like. . The output data of the PLL circuit 22 is supplied to a sync separation circuit 23, and a sync detection signal corresponding to each of the frame sync, the sector sync, and the block sync is generated from the sync separation circuit 23.
[0051]
The sync detection signal is supplied to the ID signal generation circuit 24. By examining the bit pattern of the sync in the reproduced data, a sync ID signal corresponding to the sector structure of the reproduced data can be generated. Although not shown, a sync detection signal is supplied to a timing generation circuit, and various timing signals such as a sector cycle and a block cycle synchronized with the reproduction data are generated.
[0052]
A digital demodulation circuit 25 is connected to the sync separation circuit 23. The demodulation circuit 25 generates data in which a code word is converted back to a data symbol by a process reverse to that of the digital modulation circuit 9. The output data of the digital demodulation circuit 25 is supplied to an error correction code decoder 26. The decoder 26 performs error correction of the reproduced data. The decoder 26 decodes convolutional double encoding in correspondence with the encoder 8 on the recording side.
[0053]
The decoded output of the decoder 26 is supplied to a block decomposition circuit 27. The block decomposing circuit 27 performs a process reverse to the process of the recording-side blocking circuit 6, and outputs data having a sector structure. A header identification circuit 28 and a switch circuit 29 are connected to the block decomposition circuit 27. The output of the block decomposition circuit 27 is selectively supplied to the format decomposition circuits 30a and 30b by the switch circuit 29.
[0054]
The header identification circuit 28 identifies information of the header of each sector. From the sector ID signal inserted in the header, for example, in the auxiliary data, it is determined whether each sector is a 2K byte sector or a CD sector. In this case, the sync ID signal is also supplied to the header identification circuit 28, and an ID signal including both the sector ID signal and the sync ID signal is generated from the header identification circuit 28. Since the sync ID signal is obtained before digital demodulation, there is an advantage that the sector structure can be easily identified, and the sector ID signal can identify the sector structure for each sector. Furthermore, highly reliable identification can be performed using both the sector ID signal and the sync ID signal.
[0055]
The switch circuit 29 is controlled by the ID signal from the header identification circuit 28. That is, when the reproduction data is a 2K byte sector, the switch circuit 29 selects the format decomposition circuit 30a, and when the reproduction data is a CD sector, the switch circuit 29 selects the format decomposition circuit 30b.
[0056]
The format decomposing circuit 30a performs a process reverse to the process of the recording-side formatting circuit 4a, and the format decomposing circuit 30b performs a process reverse to the process of the formatting circuit 4b. The format decomposition circuit 30a cuts out 2,048 bytes of user data from the 2K byte sector, and the format decomposition circuit 30b cuts out 2,336 bytes of user data from the CD sector. The user data cut out by the format decomposition circuit 30a or 30b is supplied to the interface 31, and the reproduction data is extracted from the interface 31 to the output terminal 32.
[0057]
An example of an error correction code used in one embodiment of the present invention will be described. FIG. 16 is a block diagram illustrating a process of encoding an error correction code performed by the encoder 8 of the error correction code. This error correction code is similar to a cross-interleaved Reed-Solomon code (an example of convolutional double coding) employed in CDs.
[0058]
The 148-byte input symbol is supplied to the C1 encoder 41. The output (C1 parity P of 148 bytes and 8 bytes of the data symbol) of the C1 encoder 41 is supplied to the C2 encoder 43 via the delay circuit group 42 for interleaving. The C2 encoder 43 forms a 14-byte C2 parity Q by encoding the [170, 156, 15] Reed-Solomon code. In addition, since not only data but also C2 parity Q is C1 encoded in the C1 encoder 41, the C2 parity Q is fed back from the C2 encoder 43 to the C1 encoder 41 via the delay circuit group 42a. Therefore, the C1 encoder 41 encodes the [170, 162, 9] Reed-Solomon code.
[0059]
170 bytes (consisting of 148 bytes of data, 8 bytes of C1 parity, and 14 bytes of C2 parity) from the C1 encoder 41 are taken out as output symbols via an array changing circuit 44 including a delay circuit. This output symbol is supplied to the digital modulation circuit 18. The interleave length of this convolutional double coding (also referred to as the interleave constraint length or interleave depth) corresponds to the maximum amount of delay by the delay circuit, and is 170 frames (the frame here is the C1 code sequence). Length, meaning two frames of the transmission frame described above).
[0060]
The processing of the decoder corresponding to the encoder shown in FIG. 16 will be described with reference to FIG. The input symbol (170 bytes) from the digital demodulation circuit 25 is supplied to the C1 decoder 52 via the arrangement changing circuit 51. The array changing circuit 51 performs a process reverse to that of the array changing circuit 44 of the encoder. The C1 decoder 52 decodes a [170, 162, 9] Reed-Solomon code.
[0061]
The output of the C1 decoder 52 is supplied to the C2 decoder 54 via the delay circuit group 53. The C2 decoder 54 decodes a [170, 156, 15] Reed-Solomon code. Further, the decoded output of the C2 decoder 54 is supplied to a C1 decoder 56 via a delay circuit 55 for deinterleaving. As described above, an error-corrected 148-byte output symbol is extracted by the processes of C1 decoding, C2 decoding, and C1 decoding.
[0062]
The error correction coding is not limited to the convolution type, but may be a block complete type coding in which the error correction coding process is completed for each predetermined unit. However, when two sector structures are mixed on the same disk, convolutional coding is superior to block-complete coding in that data is continuously recorded.
[0063]
In the above embodiment, one optical disk has one sector structure. However, according to the present invention, two sector structures can be mixed on one optical disk. Some examples will be described with reference to FIG. First, FIG. 18A divides the recording area of the optical disc 40 into a zone 41 and a zone 42, and separately records data having different sector structures in each zone. In the example shown in the figure, data recorded in the zone 41 has a CD sector structure, and data recorded in the zone 42 has a 2K byte sector structure.
[0064]
FIG. 18B is an example in which it is possible to have a different sector structure for each file. That is, the recording area is divided into file recording areas, and data having different sector structures are separately recorded in each file recording area. In the example shown in the figure, for example, the file recording area in the section from a to b on the track has a 2K byte sector structure, and the file recording area in the next section from c to d has the CD sector structure.
[0065]
FIG. 18C is an example in which it is possible to have a different sector structure for each track. That is, data having a different sector structure is separately recorded in each track included in the recording area. For example, data recorded on a track indicated by Ta has a 2K byte sector structure, and data recorded on a track indicated by Tb has a CD sector structure.
[0066]
FIG. 18D is an example in which it is possible to have a different sector structure for each sector. That is, the recording area is divided into sector recording areas, and data having different sector structures is separately recorded in each sector recording area. For example, data recorded in a sector indicated by SECa has a 2K byte sector structure, and data recorded in a sector indicated by SECb has a CD sector structure.
[0067]
Further, in order to increase the capacity of the optical disk, a single-sided multilayer disk or a double-sided multilayer disk has been proposed. In the case of a single-sided dual-layer disc, as shown in FIG. 18E, it has recording layers 43 and 44, and can be read from one side. Then, data having a CD sector structure is recorded on the recording layer 43, and data having a 2 Kbyte structure is recorded on the recording layer 44. Even in the case of a double-sided multilayer disc, similarly, different sector structures may be recorded separately for each recording surface.
[0068]
In the above description, the optical disk has been described as an example. However, the present invention can be similarly applied to a hard disk, a flexible disk (FD), a semiconductor memory, and a tape-shaped recording medium.
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, data of an integral multiple of 512 bytes, for example, a 2 Kbyte sector and a CD sector conforming to the CD format can be supported in a physical area, and can be used for computer storage on the same data recording medium. It is possible to transfer both the software data and the software assets for CD-ROM.
[0070]
According to the present invention, error correction encoding / decoding and digital modulation / demodulation can be common to two sectors, so that not only can the hardware scale be reduced, but also the same recording can be performed. It becomes easy to port both the computer storage software data and the CD-ROM software assets on a medium.
[0071]
Further, according to the present invention, since each of the two sectors is included in an integral multiple of the number of frames of the transmission data, the format can be formed and the format decomposed while synchronizing the frames, and the format and the format can be easily decomposed. There are advantages.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a recording circuit according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of a reproducing circuit according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a data structure of a conventional CD.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a data structure of a conventional CD-ROM.
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a data structure of a conventional CD-I.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of a data structure of a 2K byte sector in one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of a data structure of a CD sector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a data structure of a block according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a relationship between a sector and a block in one embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a data structure of a 1-Kbyte sector to which the present invention can be applied.
FIG. 11 is a schematic diagram showing a data structure of a block composed of 1 Kbyte sectors to which the present invention can be applied.
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of transmission data of one sector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating another example of a configuration of transmission data of one sector in one embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of one block of transmission data according to an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a schematic diagram showing bit patterns of a sector sync, a frame sync, and a block sync in one embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a block diagram illustrating an example of a process of a convolutional error correction encoding encoder applicable to an embodiment of the present invention;
FIG. 17 is a block diagram showing a process of an example of a convolutional error correction coding decoder applicable to an embodiment of the present invention;
FIG. 18 is a schematic diagram used for describing some application examples of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Recording data input terminal
2 Optical disk
4a, 4b formatting circuit
5a, 5b switch circuit
8 Error correction code encoder
9 Digital modulation circuit
10a, 10b Sink addition circuit

Claims

In a data recording device that records digital data on a data recording medium,
Input means for receiving first data whose data part is divided into integer multiples of 512 bytes and second data whose data part is divided into byte lengths conforming to the CD format;
Formatting means for converting the first and second data into a sector structure;
Encoding means for performing error correction encoding on the data from the formatting means,
Modulation means for digitally modulating the error correction encoded data,
A data recording apparatus, comprising recording means for recording the recording data from the modulation means on the data recording medium.

The first data in which the data part is divided into integer multiples of 512 bytes and the second data in which the data part is divided into byte lengths conforming to the CD format are converted into a sector structure, and further error correction coding And a data reproducing apparatus for reproducing a data recording medium on which data obtained by digital modulation processing is recorded,
Means for reproducing the data from the data recording medium;
Means for digitally demodulating the reproduced data;
Decoding means for correcting the error of the demodulated data;
Means for transmitting the first data and the second data having been error-corrected.

In a data recording method for recording digital data on a data recording medium,
Receiving first data whose data portion is divided into integer multiples of 512 bytes and second data whose data portion is divided into byte lengths conforming to the CD format;
Formatting the first and second data into a sector structure;
Performing error correction encoding on the formatted data;
Digitally modulating the error correction encoded data;
Recording the recording data formed by the digital modulation on the data recording medium.

The first data in which the data part is divided into integer multiples of 512 bytes and the second data in which the data part is divided into byte lengths conforming to the CD format are converted into a sector structure, and further error correction coding And a data reproducing method for reproducing a data recording medium on which data obtained by digital modulation processing is recorded,
Reproducing the data from the data recording medium;
Digitally demodulating the reproduced data;
Error correcting the demodulated data;
Transmitting the first data and the second data from the error-corrected data.

A first recording layer in which first data whose data portion is divided into integer multiples of 512 bytes and information for identifying the first data are subjected to error correction encoding and digital modulation processing and recorded. And a second recording layer on which second data whose data portion is divided into byte lengths conforming to the CD format and information for identifying the second data are subjected to error correction encoding and digital modulation processing and recorded. disk-shaped recording medium, wherein the bets are provided separately each within a single disk.

Oite to claim 5,
A disk-shaped recording medium characterized in that at least a part of the TOC area is divided into integer multiples of 512 bytes.

In claim 1,
A data recording apparatus, wherein the second data is divided into a length of 2,352 bytes, 2,340 bytes, 2,336 bytes, or 2,450 bytes.

In claim 2 ,
A data reproducing apparatus, wherein the second data is divided into a length of 2,352 bytes, 2,340 bytes, 2,336 bytes, or 2,450 bytes.

In claim 3 ,
A data recording method comprising the step of dividing the second data into lengths of 2,352 bytes, 2,340 bytes, 2,336 bytes, or 2,450 bytes.

In claim 4,
A data reproducing method comprising the step of dividing the second data into lengths of 2,352 bytes, 2,340 bytes, 2,336 bytes, or 2,450 bytes.

In claim 5 ,
A disc-shaped recording medium, comprising a step of dividing the second data into a length of 2,352 bytes, 2,340 bytes, 2,336 bytes, or 2,450 bytes.

In claim 1,
A data recording apparatus characterized in that data recorded on a data recording medium is a series of transmission frames, and the sectors of the first and second data are included in different numbers of the transmission frames.

In claim 2,
A data reproducing apparatus characterized in that data recorded on a data recording medium is a sequence of transmission frames, and wherein the sectors of the first and second data are included in different numbers of the transmission frames.

In claim 3,
A data recording method, characterized in that data recorded on a data recording medium is a sequence of transmission frames, and wherein the first and second data sectors are respectively included in different numbers of the transmission frames.

In claim 4,
A data reproducing method, wherein data recorded on a data recording medium is a sequence of transmission frames, and the sectors of the first and second data are included in different numbers of the transmission frames.

In claim 5 ,
Data recorded on a data recording medium is a sequence of transmission frames, and the sectors of the first and second data are included in different numbers of the transmission frames, respectively. .

In claim 1,
A data recording device, wherein convolutional coding is used as error correction coding.

In claim 2,
A data reproducing apparatus, wherein convolutional coding is used as error correction coding.

In claim 3,
A data recording method, wherein convolutional coding is used as error correction coding.

In claim 4,
A data reproducing method, wherein convolutional coding is used as error correction coding.

In claim 5 ,
A disc-shaped recording medium, wherein convolutional coding is used as error correction coding.

In claim 1,
A data recording apparatus for recording ID information indicating a sector structure on the data recording medium.

In claim 2,
A data reproducing apparatus for recording ID information indicating a sector structure on the data recording medium.

In claim 3,
A data recording method, wherein ID information indicating a sector structure is recorded on the data recording medium.

In claim 4,
A data reproducing method, characterized by recording ID information indicating a sector structure on the data recording medium.

In claim 1,
A data recording device, wherein a sector structure of first and second data is determined based on a pattern of a synchronization signal added for transmission.

In claim 2,
A data reproducing apparatus, wherein a sector structure of first and second data is determined based on a pattern of a synchronization signal added for transmission.

In claim 3,
A data recording method, wherein a sector structure of first and second data is determined based on a pattern of a synchronization signal added for transmission.

In claim 4,
A data reproducing method characterized by determining a sector structure of first and second data according to a pattern of a synchronization signal added for transmission.

In claim 5 ,
A disc-shaped recording medium characterized in that a sector structure of first and second data is determined based on a pattern of a synchronization signal added for transmission.