JP3899030B2 - 記録再生装置の電力障害回復機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１及び１３の前段に規定されるような電力障害回復方法並びに記録及び再生装置のそれぞれに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ここ何年かにおいて、コンピュータ及び民生電子機器は、マルチメディアシステムの最近の爆発的な成長への道を開いた光ディスクの開発によって加速される傾向に収束してきている。こうした収束が続くにつれて、新しい大容量ビデオディスクのためのフィルム産業や、同じく大容量のＲＯＭディスクのためのコンピュータ産業において需要が伸びている。
【０００３】
ＤＶＤ（ディジタルバーサタイルディスク：Digital Versatile Disc）のアプリケーションは、これまでのＶＨＳ，ＳＶＨＳ又はレーザディスクに基づいた製品よりも良い品質及び多くの機能を提供しうる高品質マルチメディアフォーマットを消費者に提供するように設計されている。ＤＶＤビデオのアプリケーションは、ディスクに記憶されるデータが所定のボリューム構造に従うことを必要としている。当該ディスクの始端と終端には、リードインエリア及びリードアウトエリアが設けられ、そのディスクに記憶されるデータとＤＶＤプレーヤが同期をとることを容易にしている。ビデオマネージャファイル（Video Manager file）は、そのタイトルメニューのビデオオブジェクトと制御情報とを記憶するのに用いられる。１つ以上のビデオタイトルセット（ＶＴＳ：Video Title Set）ファイルは、当該ディスクに記憶される各タイトルについての、制御データ、タイトルメニュー用ビデオオブジェクト及びタイトル用ビデオオブジェクトを含む情報を提供するのに用いられる。ビデオタイトル用の全てのデータは、ルートディレクトリの直ぐ下に位置するディレクトリに記憶されなければならない。
【０００４】
ＤＶＤの記録においては、多くの記録データ構造体が揮発性メモリに保持される。これら構造体は、その記録動作の終了時にビデオタイトルセット情報（ＶＴＳＩ：Video Title Set Information）を書き込み可能である必要がある。このＶＴＳＩは、当該ＶＴＳの種類を示している。ＩＳＯ９６６０規格によれば、ＶＴＳは最大１０ファイルを有することができる。ＶＴＳＩなしでは、全部の記録動作が無駄になる。さらに、そのメニュー作成は、これらデータ構造体を使用する。
【０００５】
記録動作中の電源障害の場合、その揮発性メモリに記憶された当該データ構造体は失われる。故に回復メカニズムが必要である。
【０００６】
特開平１０−１６１９３８号公報には、回復機能を備えたディスク制御装置が開示されており、ここではライトバックキャッシュメモリよりも小さいメモリ容量の不揮発性ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）が用いられている。ホストからの光データは、キャッシュメモリと不揮発性ＳＲＡＭとの双方に書き込まれる。この不揮発性ＳＲＡＭのメモリ容量は不十分であるので、当該不揮発性ＳＲＡＭに現に書き込まれる各光データのバッチ転送がディスクドライブの所定のディスクバックアップエリアに対してなされる。停電の場合、そのキャッシュメモリに記憶された光データは失われる。但し、不揮発性ＳＲＡＭ及びディスクアップエリアの内容は、その失った光データを復元するのに用いることができる。これにより、キャッシュメモリデータを保持するためのバッテリは要らなくなる。
【０００７】
さらに、特開平１０−３３３９９６号公報には、記録媒体に対し記録及び再生を行う記録及び再生装置が開示されている。書き込み処理中は、不揮発性メモリは、フラグを用いて該当記録媒体のＩＤを記憶する。書込動作が電源障害により中断されると、障害発生判断ユニットは、不揮発性メモリに記憶された当該記録媒体のＩＤとフラグとを比較することによって書込エラーが生じたことを判断する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、書込動作の全てを再開させることなく記録中の電力障害後における回復をなすことのできる、記録及び再生装置のための電力障害回復メカニズムを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的は、請求項１による電力障害回復方法並びに請求項１３による記録及び再生装置によって達成される。
【００１０】
したがって、記録担体において当該ポインタ情報により示される位置に当該回復情報を記録することによって、当該回復情報を、実際の記録情報に割り当てることができ、記録表示情報が電力障害を示すときに選択的に再生することができる。特定の記録セクタを回復するのに必要な個々の回復情報は、電力障害後に得ることができるので、記録動作全部を再開させる必要はもはやなくなる。
【００１１】
有利な展開例によれば、所定の記録情報部分の始点における論理アドレスに対する追加のポインタが不揮発性ランダムアクセスメモリに書き込まれる。ここでの回復ポインタは、当該追加ポインタに相対して規定される。特に、その所定の記録情報部分は、タイトルセットとすることができる。
【００１２】
当該記録表示情報は、記録動作が終了しタイトルセット情報及びメニューが書き込まれたときに削除されるのが好ましい。かかる記録表示情報は、例えば記録フラグとしてもよい。
【００１３】
もう１つの有利な展開例によれば、回復情報を標準化されていないプライベートデータストリームとすることができる。このプライベートデータストリームは、各記録セルにつき、回復セクタを有するものとすることができる。ここで当該回復セクタは、パワー障害の後にそれぞれのセルを回復するのに必要な全ての情報を有する。特に、その回復セクタは、各セルの後に多重化してもよい。さらに、回復ポインタは、最後の回復セクタに対するポインタとしてもよく、各回復セクタは、先行の回復セクタに対するポインタ情報を有するものとしてもよい。ここでのポインタ情報は、当該先行の回復セクタを再生するのに用いられる。そして、第１の回復セクタはフラグ情報を有するものとしてもよく、その記録ステップは当該フラグ情報が削除されるまで行われるようにしてもよい。回復ポインタは、回復セクタが記録担体に記録されたときに更新されるようにしてもよい。回復セクタは例えば２０４８バイトを含むようにすることができる。
【００１４】
本発明の他の有利な変形例は、従属請求項に規定されている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明をより詳しく説明する。
【００１６】
光ディスクプレーヤとして、例えば図１に示されるようなＤＶＤプレーヤに基づいて好ましい実施例を説明する。
【００１７】
図１は、光ディスクプレーヤの基本的構成要素を示すブロック図である。
【００１８】
図１によれば、この光ディスクプレーヤは、記録可能光ディスク２０に照射されるレーザビームを用いて、記録可能型光ディスク２０（例えばＤＶＤ＋Ｒ／Ｗディスクなど）に対し記録及び再生を行うディスクドライブユニット１１を有する。さらに、ディスクドライブユニット１１は、スピンドルモータ１６を制御するよう構成され、このモータ１６は、当該記録可能型光ディスク２０を回転する。さらに、スタティック又はダイナミックなランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のような揮発性メモリ１４は、光ディスク２０から再生され又は光ディスク２０に記録すべきデータを記憶するために設けられている。揮発性メモリ１４は、記録するデータ及び再生されたデータをそれぞれ入力及び出力するＩ／Ｏインターフェース１５に接続される。好ましくは、Ｉ／Ｏインターフェース１５は、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）のような標準化されたインターフェースであるのが良い。この好適実施例によれば、独立又は分離したユニットとして構成可能な又はシステムプロセッサ部において実現可能な回復制御部１３は、電力障害回復メカニズムを達成するようディスクドライブユニット１１を制御するために設けられている。この回復制御部１３は、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ：Non-Volatile Random Access Memory）１２に接続されており、このメモリは、バッテリなどの定電力源に接続することにより不揮発性とされたスタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）として又は電源が落とされたときにそれらの内容をセーブするＥＥＰＲＯＭ（電気的消去書込可能型読出専用メモリ）若しくはフラッシュメモリによって構成可能である。ＮＶＲＡＭ１２は、電力障害の後に必要となる回復制御情報を記憶するために設けられている。
【００１９】
図２は、当該回復制御情報を記憶するためにＮＶＲＡＭ１２において設けられる対応の記憶領域又はメモリ位置を示している。主としてこの回復制御情報は、当該記録及び再生装置（すなわちＤＶＤプレーヤ）が記録動作を開始する時にセットされる記録フラグ１２１を有する。この記録フラグ１２１は、当該記録が終了しＶＴＳＩ及びメニューが書き込まれたときにリセット又は削除される。さらにＮＶＲＡＭ１２は、記録中の実際のＶＴＳ又はオーディオタイトルセット（ＡＴＳ：Audio Title Set）の論理アドレスの位置を指し示すタイトルセットポインタ１２２の領域を有する。さらに回復セクタポインタ１２３の記憶領域が設けられ、この回復セクタポインタ１２３は、当該ＶＴＳ又はＡＴＳの始点又は開始アドレスに相対して規定される。
【００２０】
リードアウトエリアとリードインエリアとの間に設けられる光ディスク２０の記録領域は、ボリューム・ファイル構造を有し、この構造は、マイクロＵＤＦ（統一ディスクフォーマット：Universal Disc Format）及びＩＳＯ９６６０（国際標準化機構）といったいずれかの特定の論理フォーマット規格に従うものである。かかるボリューム・ファイル構造は、ボリューム管理情報領域と、ボリューム情報ファイルを含むファイル領域と、少なくとも１つのＶＴＳ及び／又はＡＴＳとによって構成される。当該ボリューム管理情報領域は、上述した規格において規定される内容を記憶する。上記ファイル領域は、ビデオデータ、オーディオデータ並びにこれらビデオデータ及びオーディオデータを管理するデータを記憶する。すなわち、上記ＶＴＳは、ビデオ、オーディオ及び副画像（サブピクチャ）データを記憶し、上記ＡＴＳは、オーディオデータを記憶し、上記ファイルは、当該ＶＴＳ及びＡＴＳに関係付けられた管理データを記憶する。タイトルセットの各々は、少なくとも１つ、最大で１０のファイルによって構成される。このタイトルセットは、複数のＧＯＰ（グループ・オブ・ピクチャ：Group of Picture）を有する多数のビデオセルからなる。映画の物語は、プログラムに対応する一連のチャプタに相当する。したがって、各プログラムは、ビデオセルのグループとして規定され、各オブジェクトは、複数のプログラムからなる。
【００２１】
図３は、光ディスクの論理フォーマットと個々のセル内におけるポインタ情報及び回復情報の位置とを表す図を示している。
【００２２】
図３から分かるように、この論理フォーマットは、少なくとも１つのビデオ及び／又はオーディオタイトルセットを有する。かかるＶＴＳは、複数のビデオオブジェクトを有しており、これらオブジェクトの各々は、複数のＧＯＰ（グループ・オブ・ピクチャ）からなる複数のビデオセルＣ１ないしＣｎを有する。ビデオセルＣ１ないしＣｎは、対応する回復セクタＲ１ないしＲｎ及び対応するポインタＰ２ないしＰｎと多重化されている。第１のセルＣ１の後は、開始フラグＳＦが続き、セルＣ１にはポインタが割り当てられない。
【００２３】
次に、図４に描かれるフロー図を参照して、図１に示した記録及び再生装置の記録動作を説明する。
【００２４】
電源が投入され光ディスク２０が装填されると、初期化プログラムがスタートし、回復制御部１３の制御の下、記録フラグ１２１とタイトルセットポインタ１２２がＮＶＲＡＭ１２にセットされる（ステップＳ１００）。ディスクドライブユニット１１の制御部（図示せず）は、揮発性メモリ１４から、Ｉ／Ｏインターフェース１５を介してホスト装置（図示せず）から入力された記録データを読み出す。そして、図３に示されるような、光ディスクの必要な論理フォーマットに応じた必要な記録データ構造体（情報）は、当該記録動作の間ディスクドライブユニット１１に供給されるように、生成され揮発性メモリ１４に記憶される。そして、回復制御部１３は、ディスクに増大する記録データ構造体を記録するよう規定されたプライベートデータストリームを発生する。このプライベートデータストリームの内容は、記録がなされたものとは異なる記録及び再生装置にサポートされるための回復が不必要なので、標準化する必要性がない。特に、セル当たり１つの回復セクタ（１〜２分）で十分である。したがって、セルＣ１ないしＣｎの各々につき、例えば２０４８バイトを有する１つの回復セクタＲ１ないしＲｎは、規定され、電力障害後の対応セルを回復するのに必要な全ての情報を含む。図３に示されるように、回復セクタの各々は、そのセル全体が当該ストリームに書き込まれた後に記録データストリームに多重化される。但し、当該対応セルに関しては、回復セクタの実際の位置についての特段の条件はない。実際には、多重化の制約の中で、当該対応セルになるべく近い位置に配されるのが良い。ポインタＰ２ないしＰｎの各々は、図３に示される矢印によって示されるように、回復セクタＲ１ないしＲｎのうちの該当する１つに割り当てられ、対応するタイトルセット（ＶＴＳ又はＡＴＳ）の始点に相対して、その前の又は先行する回復セクタの位置を指す。開始フラグＳＦは、第１の回復セクタを示すフラグとして第１の回復セクタＲ１に割り当てられる。
【００２５】
１つのセル及び対応する回復セクタの記録データがステップＳ１０１において光ディスク２０に記録された後は、最後に記録された回復セクタ（最終回復セクタ）を指し示すよう、回復制御部１３によってＮＶＲＡＭ１２において回復セクタポインタ１２３が更新される（ステップＳ１０２）。そして、ステップＳ１０３においてタイトルセットの終端に達したかどうかのチェックが行われる。達していなければ、フローはＳ１０１に戻り、対応する回復セクタ及びポインタとともに次のセルが記録される。
【００２６】
ステップＳ１０３においてタイトルセットの終端が検出されると、タイトルセットポインタ１２２は、回復制御部１３によりＮＶＲＡＭ１２において更新される（ステップＳ１０４）。その後、ステップＳ１０５において記録情報の終端に達したかどうかがチェックされる。達していなければ、フローはステップＳ１０１に戻り、セクタフラグＳＦとともに新しいタイトルセットの第１のセルＣ１を記録する。他方、記録情報の端部を検出した場合は、ステップＳ１０６においてＶＴＳＩが記録される。そして、ＮＶＲＡＭ１２における記録フラグ１２１が、ステップＳ１０７において回復制御部１３によりクリア又はリセットされる。
【００２７】
かくして、この回復メカニズムによって記録オーバヘッドが生じる。回復セクタＲ１ないしＲｎの各々は、例えば、（１セルが１分の持続期間を有する場合）毎分２０４８Ｋビットを含む。したがって、毎秒２７３ビットが記録される。毎秒３Ｍビットという平均的記録レートを考えると、このオーバヘッドは無視できるものとみなすことができる。
【００２８】
次に、図５を参照して電力障害後の回復動作を説明する。
【００２９】
図５によれば、回復制御部１３は、電源投入後に記録可能型光ディスク２０が検出された後は記録フラグ１２１を読み出す。そしてステップＳ２０２において当該記録フラグが依然としてセットされているかどうかが検出される。セットされていなければ、回復動作は必要ない。何となれば、光ディスク２０の記録は、電力障害によって中断されていないからである。かくして、ステップＳ２１０において回復動作が停止される。
【００３０】
ステップＳ２０２において、記録フラグがまだセットされていることが検出されると、電力障害による記録の中断が呈され、タイトルセットポインタ１２２と回復セクタポインタ１２３が回復制御部１３によってＮＶＲＡＭ１２から読み出される。したがって、電源障害前の当該最終回復セクタの位置が、ＮＶＲＡＭ１２に記憶されたポインタ情報から得ることができる。そして、回復制御部１３は、当該ポインタ情報により示されるそれぞれの回復セクタを再生するようディスクドライブユニット１１を制御し、揮発性メモリ１４にその回復セクタをロードする（ステップＳ２０４）。このロードされた回復セクタに基づいて、回復制御部１３は、ステップＳ２０５において先行の回復セクタＲ（ｉ−１）に対する記録ポインタＰｉを検出する。
【００３１】
また、内部ＲＴＡデータ構造体に応じて、１度に全ての回復セクタをロードすることを必要としてもよい。
【００３２】
検出されたポインタＰｉに基づいて、前の回復セクタＲ（ｉ−１）は、再生された情報から得られる。ステップＳ２０６においては、セクタフラグＳＦに基づいて最初の回復セクタに達したかどうかがチェックされる。達していなければ、次の回復セクタをロードし又は取込むよう、フローはステップＳ２０４に戻る。
【００３３】
ステップＳ２０６において最初の回復セクタが検出されると、得られた回復情報に基づいて、ステップＳ２０７において、当該内部データ構造体が復元される。そして、ＶＴＳＩ及びメニューは、セル精度の回復が行われるようステップＳ２０８において更新されることが可能である。この回復が終了すると、ＮＶＲＡＭ１２における記録フラグ１２１は、ステップＳ２０９において回復制御部１３によりクリア又はリセットされる。
【００３４】
回復時間は、次のように推定することができる。セルの持続時間が１分で回復の持続時間がセル毎に０．５ないし１秒であるとすると、２時間分の記録情報は、回復するのに６０ないし１２０秒かかることになる。この持続時間は、メニューを発生するのに必要な時間を含んでいない。
【００３５】
以上のことをまとめてみると、電力障害からの復旧をなす回復メカニズムが提供される。これを達成するために、当該記録担体に増大するデータ構造体系を記録するための回復ストリームが規定される。ＮＶＲＡＭ１２に記憶される記録フラグ１２１及びポインタ情報に基づいて、記録されたその回復データ構造体系が取得可能である。記録フラグ１２１は、記録情報の始点にセットされ、ポインタ情報は、回復情報の記録中において更新される。このようにして、記録中の電力障害の回復は、記録（動作）全部を再開させる必要なく達成可能となるのである。
【００３６】
以上、本発明を好適実施例に基づいて説明したが、これは限定例ではないことを理解されたい。したがって、当業者であれば、添付の特許請求の範囲に規定されるような本発明の範囲から逸脱することなく様々な改変例が考えられる。特に、図３に示される特定の記録データ構造体や記録可能型光ディスクに限定されない。本発明は、いずれの記録可能型記録担体又は媒体にも適用可能である。回復情報が記録及び再生装置の不揮発性メモリに記憶されるポインタ情報に基づいて取得可能であれば、どんな種類の記録構造の回復情報でも実現可能である。特に、ポインタ情報は、回復情報を指し示す単一の絶対ポインタを有するものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好適実施例による光ディスクプレーヤの基本的ブロック図。
【図２】 回復メカニズムに要求される不揮発性ランダムアクセスメモリにおける記憶領域を示す図。
【図３】 本発明の好適実施例による記録データ列を示す図。
【図４】 好適実施例による記録動作の基本フロー図。
【図５】 好適実施例による回復動作の基本フロー図。

Claims (18)

1. 不揮発性ランダムアクセスメモリを有する記録担体記録再生装置の電力障害回復方法であって、
   ａ）記録動作において前記不揮発性ランダムアクセスメモリにオーディオデータ又はビデオデータの記録が開始しているか又は終了しているかを示す記録表示情報及び記録されるオーディオデータ又はビデオデータのアドレスに関連した位置を示す回復ポインタ情報を書き込むステップと、
   ｂ）前記ポインタ情報により示される位置に前記記録担体に、対応するオーディオデータ又はビデオデータを管理するための管理データを回復するために必要な情報を有する回復情報を記録するステップと、
   ｃ）前記記録動作の終了において前記記録表示情報を削除するステップと、
   ｄ）前記記録表示情報が電力供給動作において検出された場合に前記回復ポインタ情報を用いて前記記録担体から前記回復情報を再生するステップと、
   ｅ）当該再生された回復情報に基づいてオーディオデータ又はビデオデータの回復動作を行うステップと、
   を有する方法。
2. 請求項１に記載の方法であって、前記不揮発性ランダムアクセスメモリに、所定の記録情報部分の始点の論理アドレスに対するポインタを書き込むステップをさらに有し、このポインタに相対して回復ポインタが規定される、ことを特徴とする方法。
3. 請求項２に記載の方法であって、前記所定の記録情報部分はタイトルセットに相当する、ことを特徴とする方法。
4. 請求項１ないし３のうちいずれか１つに記載の方法であって、前記記録表示情報は、前記記録動作が終了しタイトルセット情報及びメニューが書き込まれたときに削除される、ことを特徴とする方法。
5. 請求項１ないし４のうちいずれか１つに記載の方法であって、前記記録表示情報は、記録フラグである、ことを特徴とする方法。
6. 請求項１ないし５のうちいずれか１つに記載の方法であって、前記回復情報は、標準化されていないプライベートデータストリームである、ことを特徴とする方法。
7. 請求項６に記載の方法であって、前記プライベートデータストリームは、セル毎に回復セクタ情報を有し、前記回復セクタ情報は、電力障害後にそれぞれのセルを回復させるのに必要な全ての情報を有する、ことを特徴とする方法。
8. 請求項７に記載の方法であって、前記回復セクタ情報は、前記それぞれのセルの後に多重化される、ことを特徴とする方法。
9. 請求項７又は８に記載の方法であって、前記回復ポインタは、当該最終回復セクタを指し示し、各回復セクタは、当該先行回復セクタに対するポインタ情報を有し、このポインタ情報は、前記先行回復セクタを再生するのに用いられる、ことを特徴とする方法。
10. 請求項７ないし９のうちいずれか１つに記載の方法であって、当該最初の回復セクタは、フラグ情報を有し、前記記録ステップは、前記フラグ情報が検出されるまで行われる、ことを特徴とする方法。
11. 請求項７ないし１０のうちいずれか１つに記載の方法であって、前記回復ポインタは、回復セクタが前記記録担体に記録されたときに更新されることを特徴とする方法。
12. 請求項７ないし１１のうちいずれか１つに記載の方法であって、前記回復セクタは、２０４８バイトを含む、ことを特徴とする方法。
13. 記録担体に対し記録及び再生を行う記録再生装置であって、
    前記記録担体に対し記録及び再生を行う記録再生手段と、
    不揮発性ランダムアクセスメモリと、
    記録動作において前記不揮発性ランダムアクセスメモリに前記記録担体に記録されるオーディオデータ又はビデオデータのアドレスを示すポインタ情報を書き込む書込手段と、
    を有し、
    前記書込手段はさらに、記録動作において、前記不揮発性ランダムアクセスメモリに、オーディオデータ又はビデオデータの記録が開始しているか又は終了しているかを示す記録表示情報及び記録されるオーディオデータ又はビデオデータのアドレスに関連した位置を示す回復ポインタ情報を書き込むように構成され、
    前記記録再生手段は、前記回復ポインタ情報により示される位置に前記記録担体に、対応するオーディオデータ又はビデオデータを管理するための管理データを回復するために必要な情報を有する回復情報を記録するよう構成され、
    当該記録再生装置は、
    前記記録動作の終了において前記記録表示情報を削除する削除手段と、
    電力供給動作において前記記録表示情報が削除されているか否かを判定する判定手段と、
    をさらに有し、
    前記記録再生手段は、前記判定手段の出力に応じて前記ポインタ情報を用いて前記記録担体から前記回復情報を再生しその再生された回復情報に基づいてオーディオデータ又はビデオデータの回復動作を行うよう構成される、
    装置。
14. 請求項１３に記載の装置であって、前記記録担体は、記録可能型光学ディスクである、ことを特徴とする装置。
15. 請求項１３又は１４に記載の装置であって、回復ポインタは、前記回復情報の最終回復セクタを指し示し、前記記録再生手段は、各回復セクタに含まれ当該先行の回復セクタを指し示すポインタ情報を用いて前記回復情報を再生するよう制御される、ことを特徴とする装置。
16. 請求項１５に記載の装置であって、前記記録再生手段は、最初の回復セクタを示すフラグ情報が削除されるまで前記回復情報を再生するよう制御される、ことを特徴とする装置。
17. 請求項１３ないし１６のうちいずれか１つに記載の装置であって、前記記録再生手段は、前記記録動作において前記回復情報を記録情報と多重するよう構成される、ことを特徴とする装置。
18. 請求項１３ないし１７のうちいずれか１つに記載の装置であって、前記記録再生装置は、ＤＶＤプレーヤである、ことを特徴とする装置。

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