JP3923031B2 - 光記録媒体および光記録媒体のフォーマット方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は再記録可能な光記録媒体およびその光記録媒体のフォーマット方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、光記録媒体は記録できるかどうかによって、読み取り専用専用のＲＯＭ型と、１回だけ記録できるＷＯＲＭ型および繰り返して記録可能な書換え可能型などの三つの種類に分けられる。
ここで、自由に繰り返して記録可能なディスクとしては、書き換えることができるコンパクトディスク（ＣＤ−ＲＷ）と書換え可能型ディジタル多機能ディスク(ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ)などがある。
【０００３】
そして、このような書換え可能型光記録媒体の場合、その使用特性上、情報の記録／再生作業が繰り返して行われるが、これによって、光記録媒体に情報記録のために形成された記録層を構成する混合物の混合比率が初期の混合比率と異なるようになり、その特性が変化してしまい、情報の記録／再生時にエラーが発生する。
【０００４】
このような現象を劣化というが、この劣化した領域は光記録媒体のフォマット、記録、再生命令実行時に欠陥領域として現れる。また、書換え可能型光記録媒体の欠陥領域は、劣化現象以外にも表面のキズ、塵などの微塵、製作時の誤謬などによって発生することもある。
したがって、前記のような原因より形成された欠陥領域にデータを記録／再生することを防止するために欠陥領域の管理が必要となった。
【０００５】
これのために、図１に示すように、光記録媒体のリード-イン領域とリード-アウト領域に欠陥管理領域(以下ＤＭＡ）を備え、光記録媒体の欠陥領域を管理している。
また、データ領域はゾーン別に分けて管理するが、各ゾーンは、データが記録されるユーザー領域とユーザー領域に欠陥が発生したときに利用するスペア領域とに分けられる。
【０００６】
そして、一般的に一つのディスク（例えば、ＤＶＤ−ＲＡＭ）には四つのＤＭＡが存在するが、二つのＤＭＡはリード-イン領域に存在し、残りの二つのＤＭＡはリード-アウト領域に存在する。この際、欠陥領域の管理は重要であるので、データ保護のために四つのＤＭＡには同一の内容が繰り返して記録される。ここで、各ＤＭＡは二つのブロックから成り、３２セクタから成る。すなわち、一つのブロックは１６セクタから成る。
【０００７】
各ＤＭＡの第１ブロック（ＤＤＳ／ＰＤＬブロックという）はＤＤＳ（Disc Definition Structure)とＰＤＬ(Primary Defect List )を含み、各ＤＭＡの第２ブロック（ＳＤＬブロックという）はＳＤＬ(Secondary Defect List )を含む。ＰＤＬは初期欠陥データ記録部を意味し、ＳＤＬは２次欠陥データ記録部を意味する。
【０００８】
一般的にＰＤＬはディスク製作過程で発生した欠陥、そして、ディスクを初期化、すなわち、最初のフォーマットと再フォーマット時に確認される全ての欠陥セクタのエントリを記録する。ここで、各エントリはエントリタイプと欠陥セクに対応するセクタ番号で構成される。
【０００９】
一方、ＳＤＬはブロック単位でリストされるが、フォマット後に発生する欠陥領域やフォマットの間にＰＤＬに記録できない欠陥領域のエントリを記録する。各ＳＤＬエントリは欠陥セクタが発生したブロックの一番目のセクタのセクタ番号を記録する領域と、欠陥ブロックを代替する代替ブロックの一番目のセクタのセクタ番号を記録する領域とで構成される。
【００１０】
このとき、データ領域内の欠陥領域（すなわち、欠陥セクタまたは欠陥ブロック）は正常的な領域と代替されるべきであるが、代替方法としては、スリップ交替方法とリニア代替方法とがある。
【００１１】
スリップ交替方法は欠陥領域がＰＤＬに登録されている場合に適用される方法で、図２ａに示すように、データが記録されるユーザー領域に欠陥セクタが存在すると、その欠陥セクタをスキップし、代わりにその欠陥セクタの次に来る正常なセクタにデータを記録する。そして、データが記録されるユーザー領域はスリップされ、スキップした欠陥セクタがスペア領域を占めるようになる。
すなわち、スペア領域は、スキップした欠陥セクタが割り当てられた部分がユーザー領域となる。たとえば、ＰＤＬに二つの欠陥セクタが登録されていれば、データはスペア領域の２セクタだけスリップして記録される。
【００１２】
また、リニア代替方法は欠陥領域がＳＤＬに登録されている場合に適用される方法で、図２ｂに示すように、ユーザー領域に欠陥ブロックが存在すると、その欠陥ブロックがブロックごとスペア領域にデータを記録する。
【００１３】
一方、スペア領域を割り当てる方法として、前記の図１以外にもデータ領域のある一ゾーンにのみ割り当てるとか、データ領域の一部に割り当てるといった方法が論議されている。
そのうちの一つを図３に示す。スペア領域をデータ領域のトップに位置させる方法であり、このスペア領域を主スペア領域（ＰＳＡ）という。したがって、主スペア領域を除いた残りのデータ領域がユーザー領域となる。
【００１４】
主スペア領域は最初のフォーマット過程で割り当てられる。ディスク製造業者が光ディスク製造時に割り当てることができ、また、ユーザーが空ディスクを初めてフォーマットする時に割り当てることもできる。そして、最初または再フォーマットによってＰＤＬに欠陥セクタが登録されると、その欠陥セクタにはデータを記録しないので、その分記録容量は減る。したがって、最初のデータ記録容量を保つために、フォーマット時ＰＤＬに登録された欠陥セクタを主スペア領域にユーザー領域としてスリップさせる。すなわち、ユーザー領域の論理的スタート位置（ＬＳＮ＝０）が与えられる物理的セクタ番号（ＰＳＮ）はフォーマット時ＰＤＬに登録される欠陥セクタによって変わる。
【００１５】
一方、主スペア領域がスリップ交替またはリニア代替で一杯になろうとする時は、図４の（ａ）のように、ユーザー領域の末部分に新たなスペア領域を再び割り当てることができる。この新たなスペア領域を補助スペア領域（ＳＳＡ）という。
この補助スペア領域の位置情報は光記録媒体内の特定領域、たとえば、ＤＭＡのＳＤＬブロック内に記録される。すなわち、補助スペア領域の位置情報は割り当てられた補助スペア領域のスタートアドレス（すなわち、最初のセクタ番号）とエンドアドレス（すなわち、最後のセクタ番号）とを含み、これを利用すると補助スペア領域のサイズおよび位置が分かる。
【００１６】
また、必要のたびに図４の（ｂ）のように、補助スペア領域を拡張することができる。
このときにも補助スペア領域の位置情報はＤＭＡのＳＤＬブロック内に記録されるが、既に補助スペア領域の位置情報がＳＤＬブロック内に記録されているので、記録された補助スペア領域の位置情報のうち、スタートアドレスのみを更新する。すなわち、前記補助スペア領域の位置情報は補助スペア領域の拡張のたびに更新される。
【００１７】
そして、このようにスペア領域が割り当てられた光記録媒体にも欠陥領域管理のために、欠陥セクタまたは欠陥ブロックをＰＤＬまたはＳＤＬに登録する。そのときにもリニア代替方法とスリップ交替方法などが適用される。
このとき、リニア代替方法は、ＳＤＬに記録された欠陥ブロックのデータをスペア領域の代替ブロックに記録するために、光ピックアップをスペア領域に移動させた後再びユーザー領域に移動させなければならないが、この移動を繰り返して行うと、システムの性能が低下する。したがって、再フォーマットする理由の一つは、ＳＤＬに登録された欠陥セクタをＰＤＬに移してリニア代替が繰り返されることを減らすことによってシステムの性能を高めるためである。
【００１８】
この再フォーマット方法には、また検証を経るフォーマット（例えば、フールフォーマット）と検証を経ない単純フォーマット（例えば、conversion of ＳＤＬ to Ｇ_２-リスト）などがある。
ここで、ＰＤＬ中のＰ−リストはどんなフォーマット後にも変わらないが、Ｇ_２−リストの場合はＳＤＬの欠陥ブロックがそのまま欠陥セクタとして記録される。その中には正常セクタもあり得るが、欠陥セクタとする。
【００１９】
すなわち、フールフォーマットは、図５Ａのように、旧（old ）ＤＭＡ情報を読み込み、保護領域と旧ＰＤＬのＰ−リストに登録された欠陥セクタを除いたデータ領域全てを検証する。この際、旧ＰＤＬのＰ−リストはそのまま新たなＰＤＬのＰ−リストに変換する。そして、旧ＰＤＬのＧ_１−リスト、Ｇ_２−リスト、旧ＳＤＬは削除した後、検証過程の間に発見された欠陥セクタのみを新たなＰＤＬの Ｇ_１-リストとして登録する。
また、検証なしでＳＤＬをＧ_２−リストに変換する単純フォーマットは図５ｂのように、旧ＤＭＡ情報を読み込み、旧ＰＤＬのＰ−リストとＧ_１−リスト、 Ｇ_２−リスト内のセクタをそのまま新たなＰＤＬのＰ−リストと Ｇ_１−リスト、 Ｇ_２−リストに変換する。そして、旧ＳＤＬエントリは１６ＰＤＬエントリに変換した後、そのＳＤＬエントリを削除して新たなＰＤＬのＧ_２−リストに登録する。
【００２０】
このような再フォーマットが行われると、ＳＤＬ内の欠陥情報がＰＤＬに移されるので、ファイルシステムは前記補助スペア領域が存在しないと見る。しかし、ＳＤＬブロック内の補助スペア領域の位置情報は、ＳＤＬブロック内にそのまま維持されているので、ドライバは補助スペア領域が続けて割り当てられていると見る。
すなわち、ファイルシステムとドライバが補助スペア領域に対して異なる情報を有するようになる。これはファイルシステムではフォーマットの有無を認識することができるが、ドライバはこれを認識できないためである。
したがって、補助スペア領域に対してファイルシステムとドライバ間の異なる判断によって、システム制御に問題が生じることがある。
【００２１】
特に、このような光記録媒体を他のドライバに移すと、互換性にも問題が生じる。
すなわち、光記録媒体を他のドライバに挿入した場合は、ドライバはまず、ＤＭＡを読み込んでファイルに知らせ、ファイルシステムはドライバが与える情報を利用して新たなファイルシステムを構成する。この際、ＤＭＡのＳＤＬブロック内に補助スペア領域の位置情報がそのまま記録されているので、その情報も共にファイルシステムに通報され、ファイルシステムは補助スペア領域が割り当てられていると認識する。したがって、補助スペア領域の割り当てや、リニア代替時、ＳＤＬブロック内に登録された領域を実際補助スペア領域と認識して除外するなど互換性に問題が生じる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、その目的はフォーマット後、ＤＭＡ内に登録された補助スペア領域の位置情報がリセットされる光記録媒体を提供することにある。
本発明の他の目的はフォーマット時、前記ＤＭＡ内に登録された補助スペア領域の位置情報をリセットする光記録媒体のフォーマット方法を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の光記録媒体は、必要時ごとにスペア領域が割り当てられ、その割り当てられたスペア領域の位置情報が光記録媒体の特定領域に記録される光記録媒体であって、フォーマット後、その特定領域内に登録された補助スペア領域の位置情報がリセットされることを特徴とする。
【００２４】
本発明の光記録媒体のフォーマット方法は、必要時ごとにスペア領域が割り当てられ、その割り当てられたスペア領域の位置情報が光記録媒体の特定領域に記録され、光記録媒体のフォーマット時、特定領域に記録されたスペア領域の位置情報をリセットし、割り当てられたスペア領域を記録可能な領域に変換することを特徴とする。
【００２５】
リセットはスペア領域の位置情報値を、リセットを認識できるプロトコル値に変換することを特徴とする。
【００２６】
記録可能な領域への変換が、ＳＤＬに登録された欠陥ブロックの全てのセクタに対して検証を行い、欠陥のあるセクタのみをＰＤＬに登録することを特徴とする。
【００２７】
記録可能な領域への変換が、ＳＤＬに登録された欠陥ブロックの全てのセクタを検証なしでそのままＰＤＬに登録することを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
本発明はフォーマット時、ＳＤＬブロック内に登録された補助スペア領域の位置情報をリセットさせることによって、補助スペア領域に対するファイルシステムとドライバ間の判断が一致するようにするものである。
図６は、このような本発明の光記録媒体のフォーマット方法を行うためのドライバの動作流れ図である。最初ステップ６０１で、フォーマット命令が入力される。ステップ６０２で、割り当てられた補助スペア領域があるかを判別する。
このとき、補助スペア領域が割り当てられていると判別されると、ＤＭＡのＳＤＬブロック内に記録された補助スペア領域の位置情報をリセットする（ステップ６０３）。
【００２９】
この補助スペア領域の位置情報をリセットする方法はいろいろある。
例えば、補助スペア領域の位置情報値を全て最下位値（例えば、００ｈ）または最上位値（例えば、ＦＦｈ）に移すことができる。また、プロトコルによって特定コード値に変換することもできる。すなわち、ファイルシステムがドライバからＤＭＡ内の情報を通報されたとき、補助スペア領域の位置情報がリセットされたことを認識できる値であればよい。
そして、補助スペア領域の位置情報がリセットされると、フォーマットが検証を経たフォーマットであるかどうかを判別する（ステップ６０４）。
【００３０】
ステップ６０４で検証を経たフォーマットと判別されると、前記の図５Ａのように、ＰＤＬ、ＳＤＬに登録されたセクタを含む全てのセクタに対して検証を行い、欠陥のあるセクタのみを新たなＰＤＬに登録する（ステップ６０５）。
もし、検証を経たフォーマットではないと判別されると、前記の図５Ｂのように、ＳＤＬに登録された欠陥ブロックの全てのセクタをそのまま新たなＰＤＬに登録する（ステップ６０６）。
【００３１】
そして、このようなフォーマットが完了すると、新たなＰＤＬに追加された欠陥セクタの数だけスリップ交替が行われ、補助スペア領域は記録可能なユーザー領域として割り当てられる。このとき、ファイルシステムはフォーマットが行われたことを認識できるので、補助スペア領域の情報を削除する。
したがって、フォーマットが終わると、ドライバとファイルシステムには全て補助スペア領域に関する情報が削除されている。
【００３２】
本発明の実施形態では、フォーマットを選択すると、補助スペア領域の位置情報をリセットさせた後フォーマットを行うことを説明したが、逆に、フォーマットを先に行った後、補助スペア領域の位置情報をリセットすることもできる。
【００３３】
【発明の効果】
上述したように、本発明の光記録媒体および光記録媒体のフォーマット方法によれば、フォーマット時ＤＭＡ内に登録された補助スペア領域の位置情報をリセットさせて、フォーマット後補助スペア領域に対するファイルシステムとドライバ間の判断を一致させることができるので、システム制御に混乱を与えず、また、他のドライバに移す時も互換性を維持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一般的な光ディスクの構造を示す図である。
【図２】一般的なスリップ交替方法を示す図（Ａ）と一般的なリニア代替方法を示す図（Ｂ）である。
【図３】 スペア領域がデータ領域のトップ位置に割り当てられる例を示す図面である。
【図４】 図３のように、主スペア領域のあるディスクに補助スペア領域が割り当てられ、補助スペア領域を拡張する例を示す図面である。
【図５】 一般的な再フォーマット方法のうち、検証を経るフールフォーマットの例を示す図（Ａ）と一般的な再フォーマット方法のうち、検証を減らない単純フォーマットの例を示す図（Ｂ）である。
【図６】 本発明の光記録媒体のフォーマット方法を行うための流れ図である。

Claims (18)

1. 光記録媒体のフォーマット方法であって、
   前記記録媒体は、欠陥領域を可変のサイズを有する利用可能な交替領域と置き換えるための補助スペア領域（ＳＳＡ）と、欠陥領域を管理するための欠陥管理情報を含む欠陥管理領域（ＤＭＡ）とを含み、前記欠陥管理情報は、欠陥ブロックまたは欠陥セクタの位置を表す第１の情報と、補助スペア領域（ＳＳＡ）の位置を表す第２の情報とを含み、前記第２の情報は少なくとも前記補助スペア領域の開始アドレスを含む前記光記録媒体のフォーマット方法において、
   光記録媒体をフォーマットするフォーマット命令を受け取ったか否かをチェックするステップと、
   フォーマット命令を受け取っているならば、補助スペア領域を記録可能なユーザ領域に変換する一方、旧第１の情報を新第１の情報に変換し、第２の情報をリセットし、かつ補助スペア領域（ＳＳＡ）が割り当てられていないことを示すステップと
   を有することを特徴とする光記録媒体のフォーマット方法。
2. 請求項１記載のフォーマット方法において、
   前記光記録媒体は、ＤＶＤ−ＲＡＭであることを特徴とするフォーマット方法。
3. 請求項２記載のフォーマット方法において、
   前記第１の情報は、前記欠陥管理領域（ＤＭＡ）を構成する初期欠陥情報記録部（ＰＤＬ）と２次欠陥情報記録部（ＳＤＬ）とに含まれることを特徴とするフォーマット方法。
4. 請求項３記載のフォーマット方法において、
   さらに２次欠陥情報記録部（ＳＤＬ）に登録された欠陥ブロックの位置を初期欠陥情報記録部（ＰＤＬ）に変換するステップを有することを特徴とするフォーマット方法。
5. 請求項１記載のフォーマット方法において、
   前記補助スペア領域（ＳＳＡ）は、リードアウト領域に近い、固定された位置からリードイン領域方向に向けて拡張されることを特徴とするフォーマット方法。
6. 請求項１記載のフォーマット方法において、
   前記第２の情報は、光記録媒体上の前記補助スペア領域の最終アドレスをさらに含むことを特徴とするフォーマット方法。
7. 請求項６記載のフォーマット方法において、
   前記開始アドレスは、固定され、リードアウト領域の近くに位置する一方、最終アドレスは、補助スペア領域（ＳＳＡ）のサイズの大小に応じて変化し、リードイン領域方向に移動することを特徴とするフォーマット方法。
8. 請求項６記載のフォーマット方法において、
   前記第２の情報の開始アドレスは、補助スペア領域（ＳＳＡ）のサイズの大小に応じて変化する一方、前記第２の情報の最終アドレスは、変化しないことを特徴とするフォーマット方法。
9. 請求項１記載のフォーマット方法において、
   フォーマットされると、前記位置の情報は、値００ｈにリセットされて、補助スペア領域が割り当てられていないことを示すことを特徴とするフォーマット方法。
10. 可変のサイズを有し、欠陥領域を置き換えるための補助スペア領域（ＳＳＡ）と、欠陥領域を管理するための欠陥管理情報を含む欠陥管理領域（ＤＭＡ）とを含み、
    前記欠陥管理情報は、欠陥ブロックまたは欠陥セクタの位置を表す第１の情報と、補助スペア領域（ＳＳＡ）の位置を表す第２の情報とを含み、前記第２の情報は、少なくとも前記補助スペア領域の開始アドレスを含み、
    前記補助スペア領域が、フォーマットされると、使用可能なユーザ領域に変換される一方、旧第１の情報を新第１の情報に変換し、第２の情報をリセットし、かつ、補助スペア領域（ＳＳＡ）が割り当てられていないことを示すことを特徴とする記録媒体。
11. 請求項１０記載の記録媒体において、
    前記記録媒体は、ＤＶＤ−ＲＡＭであることを特徴とする記録媒体。
12. 請求項１０記載の記録媒体において、
    前記第１の情報は、前記欠陥管理領域（ＤＭＡ）を構成する初期欠陥情報記録部（ＰＤＬ）と２次欠陥情報記録部（ＳＤＬ）とに含まれることを特徴とする記録媒体。
13. 請求項１０記載の記録媒体において、
    さらに２次欠陥情報記録部（ＳＤＬ）に登録された欠陥ブロックの位置は、初期欠陥情報記録部（ＰＤＬ）に移動することを特徴とする記録媒体。
14. 請求項１０記載の記録媒体において、
    前記補助スペア領域（ＳＳＡ）は、リードアウト領域に近い、固定された位置からリードイン領域方向に向けて拡張されることを特徴とする記録媒体。
15. 請求項１０記載の記録媒体において、
    前記第２の情報は、光記録媒体上の前記補助スペア領域の最終アドレスをさらに含むことを特徴とする記録媒体。
16. 請求項１５記載の記録媒体において、
    前記開始アドレスは、固定され、リードアウト領域の近くに位置する一方、最終アドレスは、補助スペア領域（ＳＳＡ）のサイズの大小に応じて変化し、リードイン領域方向に移動することを特徴とする記録媒体。
17. 請求項１５記載の記録媒体において、
    前記第２の情報の開始アドレスは、補助スペア領域（ＳＳＡ）のサイズの大小に応じて変化する一方、前記第２の情報の最終アドレスは、変化しないことを特徴とする記録媒体。
18. 請求項１０記載の記録媒体において、
    フォーマットされると、前記位置の情報は、値００ｈにリセットされて、補助スペア領域が割り当てられていないことを示すことを特徴とする記録媒体。

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