JP4183868B2 - 光記憶装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザー光と磁界の印加によりデータを記録再生する光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置に関し、特に、セクタ長を短くして、記憶容量を増大するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置に関する。
【０００２】
光ディスクは、コンピュータの外部記憶媒体として広く利用されている。光ディスクの内、特に、光磁気ディスクは、磁気記録層を有し、磁気記録層に垂直磁気記録するため、記憶内容の保存性が良く、しかも、繰り返し記録回数も大きい。光磁気ディスクは、レーザー光を用いて、媒体にサブミクロンオーダーの記録マークを形成でき、フロッピーディスクに比し、格段に記憶容量を増大させることができる。３．５インチ光磁気ディスク（ＭＯ）で見ると、初期は１２８ＭＢの容量であったが、最近は、１．３ＧＢの容量が実現されている。この光磁気ディスクでは、更なる記憶容量の増大が求められている。
【０００３】
【従来の技術】
図１２は、従来技術の説明図であり、従来の光磁気ディスクのセクタフォーマットを示している。
【０００４】
光磁気ディスクは、基板と、基板上に形成された磁性体からなる記録層を有する。この媒体は、光による加熱と磁界の変化を利用して、情報を記録する。この媒体には、データを記録再生するためのデータトラックが設けられている。一般に、媒体の基板上には、グルーブ（トラッキング案内溝）が、スパイラル状に形成されている。このグルーブとグルーブに挟まれたランドに、データの記録再生トラックが設けられている。
【０００５】
このトラックに、光学ヘッドの光ビームをトラッキングする。そして、記録時には、光による加熱と磁界の変化を利用して、情報を記録する。又、情報を再生する時は、磁気光学効果を利用して、光ビームの反射光から情報を再生する。記録再生を行うため、レーザー光を媒体の記録面に集光する。フォーカスサーボ制御は、レーザー光をジャストフォーカス状態に保つために行われる。又、光ビームをデータトラックに追従させる必要がある。このため、トラックサーボ制御が使用される。
【０００６】
従来、この光磁気ディスクでは、記録密度は、レーザー光のスポット径によって限られていた。しかしながら、近年、ＭＳＲ（Magnetically Induced Super Resolution)という光磁気超解像技術が開発され、レーザー光のスポット径よりも小さなマークの記録再生が可能となった。例えば、３．５インチ光磁気ディスクでは、トラックピッチが０．９０μｍ、マーク長が０．３８μｍと、レーザー光のスポット径より小さいマークの記録再生を可能とし、初期の１２８ＭＢの１０倍の１．３ＧＢの容量が実現されている。
【０００７】
この光磁気ディスクは、セクタという記憶単位で、記録再生を行う。従来のＭＳＲの光磁気ディスクのセクターフォーマットでは、図１２に示すように、セクタアドレス情報部９０は、トラック溝同様にスタンパにより物理的な凸凹のピットで形成されている。セクタアドレス情報部９０は、セクタの先頭であることを示すセクタマークＳＭと、ＰＬＬの位相引き込み用信号ＶＦＯ１と、第１のセクタＩＤの開始を示すためのアドレスマークＡＭと、第１のセクタアドレスＩＤ１と、ＰＬＬの位相引き込み用信号ＶＦＯ２と、第２のセクタの開始を示すためのアドレスマークＡＭと、第２のセクタアドレスＩＤ２と、セクタアドレス情報部の終了を示すポストアンブルＰＡで構成されている。
【０００８】
セクタアドレス情報は、ＩＤ１、ＩＤ２に記述されており、例えば、トラック番号、セクタ番号が含まれる。セクタアドレスのエラー訂正機能は存在せず、ＩＤ１が再生できない場合には、ＩＤ２でバックアップするため、２つのＩＤを設けている。
【０００９】
このセクタアドレス情報部９０に、ギャップ９１を介してデータ部が、ＭＳＲで記録されている。このデータ部は、ＶＦＯの周波数調整のためのパターンＶＦＯと、同期バイト（Ｓｙｎｃ ｂｙｔｅｓ）９３と、データ領域（一般領域）９４と、ポストアンブル（ＰＡ）９５と、緩衝領域用のバッファ９６とで構成されている。
【００１０】
データ部は、前述のＭＳＲで記録されているため、高密度に記録され、例えば、データ領域９４は、２０４８ｂｙｔｅである。一方、セクタアドレス情報部９０は、前述のように、ピットで物理的に形成されているため、高密度にできない。例えば、セクタアドレス情報部９０は、データ領域のバイト数に換算して、１１０バイト程度の領域を占める。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、次の問題があった。
【００１２】
(1) 従来のセクタフォーマットでは、セクタアドレス情報部９０が、物理的ピットで形成されており、レーザービームのスポット径よりも小さいピットの再生は不可能であるため、セクタアドレス情報部９０の長さを短くできない。このため、記憶容量の増大が困難であるという問題があった。
【００１３】
(2) 記憶容量の増大のため、前述のランドの他に、グルーブもデータトラックとして使用することが提案されている。この場合にも、セクタアドレス情報部９０が、物理的ピットで形成されているおり、レーザービームのスポット径よりも小さいピットの再生は不可能であり、データ部のマークサイズに対応して形成されたランドとグルーブの間隔では、両者のＩＤのクロストークが発生し、グルーブをデータトラックに使用することが困難であるという問題があった。
【００１４】
従って、本発明の目的は、記憶容量を増大するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、セクタアドレス情報部の長さを短くして、記憶容量を増大するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１６】
本発明の更に他の目的は、ＭＳＲ記録を用いても、目的セクタへのイレーズを検証するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の更に他の目的は、ＭＳＲ記録を用いても、目的セクタへの記録を検証するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の光記憶媒体は、光ビームを用いて記録再生されるものであり、光記憶媒体のセクタは、ピットで形成され、前記セクタの先頭に設けられたセクタ先頭識別子と、前記セクタ先頭識別子に続いて設けられ、前記記録方法により記録されたセクタアドレス部と、データ部とを有する。
【００１９】
又、本発明の光記憶装置は、光記憶媒体にレーザー光を照射して、前記光記憶媒体のセクタを記録再生する記録再生部を有し、前記記録再生部は、前記光記憶装置の各セクタに、ライト時に、セクタアドレスと、データとを書き込み、リード時に、前記光記憶媒体の各セクタの前記セクタアドレスにより、目的セクタを検出する。
【００２０】
この本発明の態様では、第１に、セクタアドレス部を、データ記録方法（所謂ＭＳＲ）を用いて記録した。このため、セクタアドレスを、低密度のピットで形成せず、高密度のデータ（ＭＳＲ）記録により形成するため、セクタアドレス情報部を短くでき、記憶容量を増大できる。例えば、セクタアドレスは、従来の半分の５５バイトで済む。
【００２１】
第２に、セクタアドレス部のセクタ識別子のみをピットで形成している。セクタの開始を示すセクタ識別子（セクターマーク）も、ＭＳＲで形成した場合には、再生できない時に、セクタを検出できない。又、イレーズ時のリードできない場合には、セクタを検出できない。ピットで形成しておけば、検出が確実であり、且つイレーズ時も、セクタの開始を確実に検出できる。又、このセクタ識別子を基準に、セクタアドレスを含むデータの書き込みを開始することができ、書き込みの信頼性が向上する。
【００２２】
本発明の他の態様の光記憶媒体は、前記セクタアドレス部は、前記データ部の前に設けられた第１のセクタアドレス部と、前記データ部の後に設けられた第２のセクタアドレス部とからなる。
【００２３】
本発明の記録再生方法は、データ部の前後にセクタアドレス部が設けられたセクタフォーマットの光記憶媒体の前記データ部の前後のセクタアドレス部のセクタアドレスを再生するステップと、前記両セクタアドレスを比較して、エラーを検出するステップとを有する。
【００２４】
本発明の光記憶装置の他の態様は、記録再生部は、前記光記憶媒体のデータ部の両側に設けられたセクタアドレスの比較により、エラーを検出する検出部を有する。
【００２５】
前述の如く、ＭＳＲでは、イレーズ時に、リード時と逆の方向の磁界のため、セクタアドレスをＭＳＲ記録した場合に、セクタアドレスをリードして、アドレスを確認し、直ちにそのセクタをイレーズすることができない。即ち、リード磁界とイレーズ磁界が反対のため、その磁界の反転に、ｍｓ（ミリセカンド）オーダーの時間が必要となる。しかし、ｍｓオーダーの時間が経過すると、数セクタ行き過ぎてしまい、従来のように、アドレスを確認し、直ちにそのセクタをイレーズすることができない。このため、目的セクタを見込みで、イレーズすることになり、イレーズ後のライト動作を確認できない。
【００２６】
この態様では、データ部の前後にセクタアドレス部に設けたため、このアドレスの比較により、目的セクタのイレーズ、ライト時に、オフトラックが生じていないかをベリファイできる。又、リード時のオフトラックも検出できる。
【００２７】
本発明の光記憶媒体の他の態様は、前記セクタは、前記セクタアドレス部と前記データ部とを対象としたＥＣＣを格納するＥＣＣ部を更に有する。
【００２８】
又、本発明の他の態様の光記憶媒体の記録再生方法は、セクタアドレス部、データ部、ＥＣＣ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体に、前記セクタアドレス部、データ部を対象として、ＥＣＣを作成し、前記光記憶媒体のＥＣＣ部に記録するステップと、前記光記憶媒体の前記セクタアドレス部、データ部、ＥＣＣ部を再生し、前記ＥＣＣ部のＥＣＣにより前記セクタアドレス部のセクタアドレスを訂正するステップとを有する。
【００２９】
この態様では、セクタアドレス部も対象としたＥＣＣを作成するので、ＭＳＲでセクタアドレスを記録しても、訂正が可能となる。このため、アドレス検出の正確性を向上できる。
【００３０】
本発明の他の態様の記録再生方法は、セクタアドレス部、データ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体の前記目的セクタを書き込むステップと、前記目的セクタの前方のセクタのセクタアドレスを再生するステップと、前記目的セクタの後方のセクタのセクタアドレスを再生するステップと、前記目的セクタ、前記前方のセクタ、前記後方のセクタのセクタアドレスを比較して、前記書き込みの正当性を判定するステップとを有する。
【００３１】
前述のように、見込みでセクタをイレーズするため、ライトデータのベリファイが必要となる。この態様では、ライト時に同時に記録される目的セクタ、前方のセクタ、後方のセクタのセクタアドレスを比較して、書き込みのベリファイを行うため、セクタを見込みでイレーズしても、ライトデータの確認ができる。
【００３２】
本発明の他の態様の記録再生方法は、セクタアドレス部、データ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体の前記目的セクタを書き込むステップと、前記目的セクタのトラックの所定数前のセクタから、前記目的セクタの１つ前のセクタまでリードするステップと、前記目的セクタの１つ後のセクタから、前記目的セクタのトラックの所定数後のセクタまでリードするステップと、前記リード結果に応じて、前記書き込みの正当性を判定するステップとを有する。
【００３３】
前述のように、見込みでセクタをイレーズするため、ライトデータのベリファイが必要となる。この態様では、目的セクタの前後のトラックのセクタをリードして、リードエラーがないかを判定しているため、隣のトラックに書き込んだライトエラーを検出することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、光記憶媒体、光記憶装置、リード／ライト処理の順で説明する。
【００３５】
・・光記憶媒体・・
図１は、本発明の一実施の形態の光磁気ディスクのセクターフォーマットの構成図、図２及び図３は、本発明の一実施の形態のＭＳＲ記録再生の原理図である。
【００３６】
図１に示すように、１つのセクタ１は、セクタ先頭識別子１０、ＰＬＬ用引き込み信号（ＶＦＯ）１１、同期バイト（Ｓｙｎｃ ｂｙｔｅｓ）１２、データフィールド１３、ポストアンブル（ＰＡ）１４、バッファ１５の順で形成されている。
【００３７】
セクタ先頭識別子１０は、物理的な凸凹のピットで形成されており、セクタの先頭であることを示すセクタマークである。ＰＬＬ用引き込み信号（ＶＦＯ）１１、同期バイト（Ｓｙｎｃ ｂｙｔｅｓ）１２、データフィールド１３、ポストアンブル（ＰＡ）１４、バッファ１５は、後述するように、ＭＳＲ記録信号で形成される。
【００３８】
バッファ１５はスピンドルモータの回転ジッタ等を吸収するための緩衝領域である。
【００３９】
このデータフィールド１３は、そのセクタのトラック番号、セクタ番号を含む第１のセクタアドレス（ＩＤ１）１６と、２０４８バイトのデータ領域１７と、第１のセクタアドレス（ＩＤ１）と同一の第２のセクタアドレス（ＩＤ２）１８と、ＣＲＣ(Cycric Redundancy Check) バイト１９と、ＥＣＣ（エラー訂正コード）バイト２０とから構成されている。
【００４０】
セクタアドレス（ＩＤ１）１６と１８は、各々４バイトである。ＣＲＣバイトは、第１のセクタアドレス１６と、２０４８バイトのデータ領域１７のデータと、第２のセクタアドレス１８を用いて、周知の方法で作成される。又、ＥＣＣバイト１９は、第１のセクタアドレス１６と、２０４８バイトのデータ領域１７のデータと、第２のセクタアドレス１８、ＣＲＣバイト１９を用いて、周知の方法で作成される。
【００４１】
本発明では、セクタアドレス１６、１８も、ＭＳＲ信号で記録しているため、セクタアドレス情報部を短くできる。このため、記憶容量が増大する。この例では、セクタ識別子を含めセクタアドレス情報部は、従来の半分の５５バイトで済む。従って、全体として、３％程度の容量の増加が可能となる。
【００４２】
又、セクタアドレス１６、１８もデータ１７と同一の記録方法で記録されているため、図１２で示したピットで形成された従来のセクタアドレス情報部９０のＶＦＯ１、ＡＭ、ＶＦＯ２、ＡＭのピット用同期パターンが不要となる。このため、一層、記憶容量を短くできる。
【００４３】
更に、セクタ識別子１０は、ピットで作成している。即ち、従来のセクタアドレス情報部の内、必要最小限のものを、ピットで作成している。セクタの開始を検出するためには、低密度でも、ピットで形成したものの方が、検出が確実であり、且つ後述するイレーズ、ライト時のリードが不可能な時にも、セクタのイレーズ、ライトの開始を正確に検出できる。更に、同一のセクターマークをピットで形成するため、光磁気ディスクのスタンパーを簡易なもので実現できる。又、光磁気ディスクの検査も容易となる。
【００４４】
本発明のセクターフォーマットでは、セクタアドレスが、データフィールド１３内に存在しており、同じＭＳＲを用いて形成されるため、１つのエラー訂正コード１９で包括することができ、セクタアドレスもＥＣＣ訂正できるため、セクタアドレスの読み取りエラーに対する信頼性を向上できる。
【００４５】
又、セクタアドレス１６、１８が、データ領域１７の両側に設けられているため、セクタ中央部でオフトラックが生じ、何らかの理由で、オフトラックが検出されず、レーザービームが隣のトラックに移ってしまった場合を、検出できる。即ち、このセクタの先頭セクタアドレス１６と、後方セクタアドレス１８とを比較することにより、アドレス情報の不一致でこれを検出することができる。
【００４６】
次に、ＭＳＲ記録再生について、図２及び図３により、説明する。図２に示すように、ＭＳＲでは、光磁気ディスクの磁気記録層３は、記録層６と、中間層５と、再生層４とで構成される。これらは、いずれも磁気記録材料で形成される。
【００４７】
この中間層５は、図のＡ方向に再生／記録磁界が印加され、一定温度（例えば、２００℃）に温められた時に、記録層６の信号を再生層４に転写する機能を持つ。これより、低温でも、高温でも、転写は行われない。従って、記録層６の必要な信号の部分を、２００℃に制御すれば、再生層４に転写され、これを磁気光学効果で読み取ることができる。
【００４８】
図３（Ａ）乃至図３（Ｅ）は、ＭＳＲ再生動作の説明図である。図３（Ａ）乃至図３（Ｅ）は光ビームのスポット２が、トラック１に沿って移動し、記録層６の信号Ｐを読みだす様子を示している。図３（Ａ）では、トラック１の信号Ｐは、未だビーム２に当たっていないため、室温である。図３（Ｂ）のように、ビームが進行して、ビーム２に信号Ｐが入っているが、未だ低温である。図３（Ｃ）のように、ビーム２が進行すると、信号Ｐは温められ、２００℃になり、記録層６の信号Ｐは、再生層４に転写される。この現象は、交換結合と言われている。この時のビームの反射光から、信号Ｐを再生できる。
【００４９】
更に、ビーム２が、図３（Ｄ）のように、進行すると、信号Ｐは、温められすぎ、３００℃となり、転写されない。更に、ビーム２が、図３（Ｅ）のように進行すると、熱が残り、未だ高温のため転写されない。
【００５０】
このようにして、再生強度の光ビームをトラック１に沿って走査することにより、光ビームのスポット径以下の（図では、１／３）のマークを読み取ることができる。
【００５１】
又、ライトする時は、先ずイレーズをして、記録層６の磁区の方向を揃える必要がある。このため、イレーズ時には、図２のＢ方向の消去磁界を印加する。この磁界方向は、前述の記録再生磁界の方向Ａと反対方向である。そして、消去強度の光ビームをトラック１に沿って走査することにより、記録層４の磁区を、消去磁界方向に揃える。
【００５２】
次に、ライトを行う。このため、消去磁界の方向と反対方向の記録再生磁界を印加し、光ビームをライト変調する。ライト強度の光ビームで照射された前述の記録層４の部分は、揃えられた磁区の方向が熱と磁界により反転する。所謂垂直磁気記録が行われる。このＭＳＲでは、光の照射された部分の磁区が、磁界方向に向くため、オーバーライトはできない。
【００５３】
又、ライトの実行には、イレーズを行った後、ライトする。そして、イレーズの磁界方向とリード／ライトの磁界方向が反転する。
【００５４】
図４は、本発明の他の実施の形態の光磁気ディスクのセクターフォーマットの構成図であり、図１のデータフィールド１３の変形例である。このデータフィールド１３は、そのセクタのトラック番号、セクタ番号を含む第１のセクタアドレス（ＩＤ１）１６と、２０４８バイトのデータ領域１７と、ＣＲＣ(Cycric Redundancy Check) バイト１９と、ＥＣＣ（エラー訂正コード）バイト２０と、第１のセクタアドレス（ＩＤ１）と同一の第２のセクタアドレス（ＩＤ２）１８とから構成されている。
【００５５】
図４の例では、データフィールド１３の先頭と、最後尾に、セクタアドレスが設けられている。このため、前述したセクタアドレス間の比較により、データフィールド全体のオフトラックを検出することができる。
【００５６】
・・光記憶装置・・
図５は本発明の一実施の形態の光ディスク装置のブロック図、図６は、図５のＯＤＣの回路図である。図５及び図６は、光ディスク装置として、光磁気ディスク装置を示す。
【００５７】
図５に示すように、光磁気ディスク装置６は、ホスト５に接続されている。コントローラ４５は、インターフェース（図示せず）、ＭＰＵ３４、ＯＤＣ３５を有する。インターフェースは、ホスト５との間でコマンド及びデータのやり取りを行う。ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）３４は、光磁気ディスク装置の全体的制御を行う。ＯＤＣ（0ptical Disk Controller)３５は、図６にて後述する。
【００５８】
バイアス磁石３１は、光磁気ディスク３０に磁界を印加する。光磁気ディスク３０は、図２にて前述したように、ＭＳＲ用ディスクである。バイアス磁石制御回路３６は、ＭＰＵ３４の指示に応じて、バイアス磁石３１の磁界を制御する。
【００５９】
ライトＬＳＩ（記録）回路３８は、ライト変調部４２とレーザーダイオード制御回路４１とを有する。ライト変調部４２は、光磁気ディスクの種類に応じて、ＯＤＣ３５からのライトデータを、ピットポジションモジュレーション（ＰＰＭ）記録（マーク記録ともいう）又はパルスウィドスモジュレーション（ＰＷＭ）記録（エッジ記録ともいう）のデータ形式のデータに変調する。レーザーダイオード制御回路４１は、この変調されたデータにより、光学ヘッド３３のレーザー光の強度を制御する。
【００６０】
リードＬＳＩ（再生）回路４０は、ＡＧＣ（自動ゲイン制御）回路、フィルタ、セクターマーク（セクタ識別子）検出回路、アナログ／デジタル変換回路（ＡＤＣ）４３、周波数シンセサイザ４４を備える。周波数シンセサイザ４４は、前述のセクタのＶＦＯ信号に同期したリードクロックを発生する。リード復調部４３は、光学ヘッド３３から入力されたピット信号又はＭＯ信号からセクターマークを検出し、検出信号ＳＭをＯＤＣ３５に出力する。又、リード復調部４３は、光学ヘッド３３から入力されたＭＯ信号をデジタル値に変換して、ＯＤＣ３５に出力する。
【００６１】
ドライブの光学ヘッド３３は、光磁気ディスク３０の戻り光を検出し、ＩＤ信号／ＭＯ信号をリード回路４０に入力する。尚、光磁気ディスクの種類を検出して、セクタアドレスをピットで検出するか、ＭＯ信号で検出するか制御される。スピンドルモータ３２は、光磁気ディスク３０を回転する。スピンドルモータ制御回路３９は、ＭＰＵ３４の指示に応じて、スピンドルモータ３２を制御する。
【００６２】
サーボ制御回路３７は、光学ヘッド３３の戻り光からＴＥＳ信号を作成するＴＥＳ検出回路、光学ヘッド３３の戻り光からＦＥＳ信号を作成するＦＥＳ検出回路、ＴＥＳ信号から、トラックサーボループにより、光学ヘッド３３のトラックアクチュエータを駆動し、且つＦＥＳ信号から、フォーカスサーボループにより、光学ヘッド３３のフォーカスアクチュエータを駆動するＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）を有する。 このＤＳＰは、更に、光学ヘッド３３を、光磁気ディスク３０のトラック横断方向に移動するＶＣＭ（図示せず）を駆動制御する。
【００６３】
図６に示すように、ＯＤＣ３５には、シンクバイト検出回路５０、復調回路５１、ＣＲＣチェック／ＥＣＣ訂正回路５２、セクタアドレス判定部５３、データバッファ５５が設けられている。リード回路４３からのディジタル化されたＭＯ信号は、シンクバイト検出回路５０と、復調回路５１に入力される。
【００６４】
シンクバイト検出回路５０は、シンクバイト（図１の１２）を検出する。シンクバイト検出回路５０が、シンクバイトを検出すると、復調回路５１にデータスタートが宣言される。復調回路５１は、データスタート宣言後から復調を開始する。もし、シンクバイトが見つからなかった場合は、シンクバイト検出回路５０からシンクバイト未検出エラーが、ＭＰＵ３４に報告される。
【００６５】
復調回路５１で復調されたデータは、ＣＲＣチェック／ＥＣＣ訂正回路５２に送られる。ＣＲＣチェック／ＥＣＣ訂正回路５２は、復調データからＣＲＣバイトを計算し、復調データのＣＲＣ１９と比較する。一致しないと、読み取りエラーであるため、ＥＣＣ訂正回路５２において、ＥＣＣ２０によりエラー訂正を行い、正確なデータを復元する。若し、ＥＣＣ訂正ができない場合には、ＥＣＣ訂正不可エラーが、ＭＰＵ３４に報告される。
【００６６】
復元された（又は復元の必要のない正確な）データは、セクタアドレス判定部５３とデータバッファ５５に送られる。セクタアドレス判定部５３は、セクタの第１のセクタアドレス１６と第２のセクタアドレス１８とを抽出し、その２つのデータを比較する。２つのアドレスが一致している場合には、そのセクタは、書き込み中のオフトラックがなかったと確認でき、そのセクタアドレスをＭＰＵ３４に通知する。
【００６７】
これにより、ＭＰＵ３４は、目的セクタかを判定する。リードの場合には、ＭＰＵ３４は、目的セクタなら、データバッファ５５の復調データは、ホスト５に転送される。又、後述するように、ライトベリファイの場合には、ＭＰＵ３４は、ライトエラーを検出する。
【００６８】
逆に、２つのアドレスが一致していない場合には、書き込み中にオフトラックがあったと判定し、ＭＰＵ３４に、エラー報告する。
【００６９】
このように、光ディスク装置において、セクタアドレスを検出するため、ＥＣＣ訂正されたセクタアドレスが作成されるので、データと同様の記録方式で、セクタアドレスを書き込んでも、正確なセクタアドレスが得られる。
【００７０】
又、セクタアドレス同志の比較を行い、一致した場合に、セクタアドレスを通知するので、データと共に、セクタアドレスを書き込む際に、イレーズ、ライトエラーが生じたことを検出することができる。特に、セクタアドレスをデータと同様な記録方式で書き込むと、ＭＳＲの場合には、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスを検出して、イレーズ、ライトができない。この場合に、見込みでイレーズ、ライトするため、ライトベリファイが必要となる。ライトベリファイ時に、このアドレスの比較を行うことにより、容易にオフトラックイレーズ，オフトラックライトを検出できる。
【００７１】
このような技術は、光磁気ディスクのＭＳＲのみならず、磁気拡大再生方式や、磁界変調方式等他の光ディスクにも適用できる。即ち、セクタアドレスをデータと同一の記録方法で記録する他の光ディスクにも適用できる。
・・ライト／リード処理・・
図７及び図８は、本発明の一実施の態様のライト処理フロー図であり、図９は、そのライト動作の説明図、図１０は、そのベリファイ動作の説明図である。
【００７２】
図７及び図８のライト処理を説明する。
【００７３】
（Ｓ１）ＭＰＵ３４は、ライトコマンドを受けたかを判定する。この時、バイアス磁石３１の磁化方向は、記録再生方向Ａである。
【００７４】
（Ｓ２）ＭＰＵ３４は、ライトの目的セクタａ（図９参照）より２０セクタ前のセクタｂにヘッド３３を位置付ける。
【００７５】
（Ｓ３）次に、バイアス磁石３１の磁化方向をイレーズ方向Ｂにする。そして、目的セクタまでセクタ識別子１０をカウントし、目的セクタに到達したかを判定する。目的セクタに到達すると、イレーズ処理を行う。即ち、光学ヘッド３３のレーザー光強度をイレーズ強度とする。この時、磁化方向がイレーズ方向のため、前述したように、セクタアドレスとデータのリードができない。しかし、セクタ識別子１０は、ピットで形成されているため、バイアス磁石の磁化方向と関係なく、セクタ及びその先頭を認識することができる。
【００７６】
（Ｓ４）次に、バイアス磁石３１の磁化方向をライト方向Ａにする。ライトの目的セクタａ（図９参照）より２０セクタ前のセクタｂにヘッド３３を位置付ける。
【００７７】
（Ｓ５）そして、目的セクタまでセクタ識別子１０をカウントし、目的セクタに到達したかを判定する。目的セクタに到達すると、ライト処理を行う。即ち、光学ヘッド３３のレーザー光強度をライト強度として、ライト変調する。
【００７８】
（Ｓ６）このようにセクタの開始を検出するが、セクタアドレスを確認しないで、イレーズしているため、目的セクタのライト動作が正常であるかを検証する必要がある。特に、光ディスクの場合に、オフトラックにより隣のトラックをイレーズ、ライトするおそれがあり、これをベリファイする。このため、先ず、目的セクタａより１つ手前の物理トラックのセクタｃ（図１０参照）に位置付ける。
【００７９】
（Ｓ７）そして、図１０に示すように、このセクタｃから目的セクタａの１つ前のセクタｄまでリードする。このリードによりエラーがあると、オフトラックにより、オフトラックイレーズ又はオフトラックライトしたことを検出できる。リードエラーなら、図８のライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８０】
（Ｓ８）リードエラーがないと、この１つ手前のセクタｄのセクタアドレスを記憶する。
【００８１】
（Ｓ９）図８に移り、目的セクタａをリードする。図６で説明したように、このリードにより、目的セクタの第１のセクタアドレス１６と第２のセクタアドレー１８とを比較し、一致したかを判定する。一致していない場合には、前述したように、目的セクタ内で、オフトラックが生じたと判断し、ライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８２】
（Ｓ１０）次に、目的セクタより１つ後ろのセクタｅのセクタアドレスをリードする。
【００８３】
（Ｓ１１）１つ前のセクタアドレスｄ、目的セクタアドレスａ、１つ後ろのセクタアドレスｅを比較し、ｄ＜ａ＜ｅの関係にあるかを判定する。この関係にない場合には、正常なライトが行われていないため、ライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８４】
（Ｓ１２）次に、図１０に示すように、このセクタｅから目的セクタａの１つ物理トラック後ろのセクタｆまでリードする。このリードによりエラーがあると、オフトラックにより、隣のトラックに、オフトラックイレーズ又はオフトラックライトしたことを検出できる。リードエラーなら、図８のライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８５】
逆に、リードエラーがないなら、ライトコマンド正常終了を、ホストに通知して、終了する。
【００８６】
このように、ライトベリファイにおいて、隣の物理トラックをリードするため、隣の物理トラックにオフトラックイレーズ、オフトラックライトしたことを検出できる。このため、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、ライトベリファイにおいて、正確に記録されたか否かを検出できる。
【００８７】
又、ライトベリファイにおいて、目的セクタ内のオフトラックを、２つのアドレスの比較により検出するため、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、ライトベリファイにおいて、正確に記録されたか否かを検出できる。
【００８８】
更に、ライトベリファイにおいて、目的セクタのセクタアドレスの連続性を判定するため、目的セクタの隣にライトしたことも検出できる。特に、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、ライトベリファイにおいて、正確に記録されたか否かを検出できる。
【００８９】
このライトベリファイの方法は、光磁気ディスクばかりでなく、他の光ディスクにも適用できる。
【００９０】
図１１は、本発明の一実施の態様のリード処理フロー図である。
【００９１】
（Ｓ２０）ＭＰＵ３４は、リードコマンドを受けたかを判定する。
【００９２】
（Ｓ２１）ＭＰＵ３４は、リードコマンドを受けると、リードの目的セクタａ（図９参照）より２０セクタ前のセクタｂにヘッド３３を位置付ける。
【００９３】
（Ｓ２２）次に、目的セクタまでセクタ識別子１０をカウントし、目的セクタの１つ前のセクタのアドレスをリードし、記憶する。
【００９４】
（Ｓ２３）そして、目的セクタに到達すると、目的セクタのリード処理を行う。即ち、光学ヘッド３３のレーザー光強度をリード強度とする。目的セクタａをリードする。図６で説明したように、このリードにより、目的セクタの第１のセクタアドレス１６と第２のセクタアドレス１８とを比較し、一致したかを判定する。一致していない場合には、前述したように、目的セクタ内で、オフトラックが生じたと判断し、リードコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００９５】
（Ｓ２４）次に、目的セクタより１つ後ろのセクタｅのセクタアドレスをリードする。
【００９６】
（Ｓ２５）１つ前のセクタアドレスｄ、目的セクタアドレスａ、１つ後ろのセクタアドレスｅを比較し、ｄ＜ａ＜ｅの関係にあるかを判定する。この関係にない場合には、正常なライトが行われていないため、リードコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００９７】
（Ｓ２６）次に、前述の関係にある場合には、図６のデータバッファ５５のリードデータをホストに転送し、リードコマンド正常終了を、ホストに通知して、終了する。
【００９８】
このように、リード時にも、目的セクタ内のオフトラックを、２つのアドレスの比較により検出するため、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、リードデータの保証が可能となる。
【００９９】
又、リード時に、目的セクタのセクタアドレスの連続性を判定するため、目的セクタの隣にライトしたことも検出できる。特に、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、リードデータの保証ができる。
【０１００】
このリード時のデータ保証方法は、光磁気ディスクばかりでなく、他の光ディスクにも適用できる。
【０１０１】
以上、本発明を実施の形態により説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果を奏する。
【０１０３】
(1) セクタアドレスを、低密度のピットで形成せず、高密度記録により形成するため、セクタアドレス情報部を短くでき、記憶容量を増大できる。
【０１０４】
(2) セクタアドレス部のセクタ識別子のみをピットで形成しているので、セクタの検出が確実であり、且つイレーズ時も、セクタの開始を確実に検出できる。
【０１０５】
(3) データ部の前後にセクタアドレス部に設けたため、このアドレスの比較により、目的セクタのイレーズ、ライト時に、オフトラックが生じていないかをベリファイできる。
【０１０６】
(4) セクタアドレス部も対象としたＥＣＣを作成するので、高密度記録でセクタアドレスを記録しても、訂正が可能となる。このため、アドレス検出の正確性を向上できる。
【０１０７】
(5) ライト時に同時に記録される目的セクタ、前方のセクタ、後方のセクタのセクタアドレスを比較して、書き込みのベリファイを行うため、セクタを見込みでイレーズしても、ライトデータの確認ができる。
【０１０８】
(6) 目的セクタの前後のトラックのセクタをリードして、リードエラーがないかを判定しているため、隣のトラックに書き込んだライトエラーを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の態様の光磁気ディスクのセクタフォーマットの構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態のＭＳＲ記録再生の原理図である。
【図３】図２のＭＳＲ再生動作の説明図である。
【図４】本発明の一実施の態様の光磁気ディスクの他のセクタフォーマットの構成図である。
【図５】本発明の一実施の態様の光ディスク装置のブロック図である。
【図６】図６のＯＤＣのブロック図である。
【図７】本発明の一実施の態様のライト処理フロー図（その１）である。
【図８】本発明の一実施の態様のライト処理フロー図（その２）である。
【図９】図７のライト動作の説明図である。
【図１０】図７及び図８のライトベリファイ動作の説明図である。
【図１１】本発明の一実施の態様のリード処理フロー図である。
【図１２】従来技術のセクタフォーマットの説明図である。
【符号の説明】
１ セクタ１０ セクタ識別子１３ データフィールド１６ 第１のセクタアドレス１８ 第２のセクタアドレス２０ ＥＣＣ３０ 光磁気ディスク３１ バイアス磁石３３ 光学ヘッド４５ コントローラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザー光と磁界の印加によりデータを記録再生する光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置に関し、特に、セクタ長を短くして、記憶容量を増大するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置に関する。
【０００２】
光ディスクは、コンピュータの外部記憶媒体として広く利用されている。光ディスクの内、特に、光磁気ディスクは、磁気記録層を有し、磁気記録層に垂直磁気記録するため、記憶内容の保存性が良く、しかも、繰り返し記録回数も大きい。光磁気ディスクは、レーザー光を用いて、媒体にサブミクロンオーダーの記録マークを形成でき、フロッピーディスクに比し、格段に記憶容量を増大させることができる。３．５インチ光磁気ディスク（ＭＯ）で見ると、初期は１２８ＭＢの容量であったが、最近は、１．３ＧＢの容量が実現されている。この光磁気ディスクでは、更なる記憶容量の増大が求められている。
【０００３】
【従来の技術】
図１２は、従来技術の説明図であり、従来の光磁気ディスクのセクタフォーマットを示している。
【０００４】
光磁気ディスクは、基板と、基板上に形成された磁性体からなる記録層を有する。この媒体は、光による加熱と磁界の変化を利用して、情報を記録する。この媒体には、データを記録再生するためのデータトラックが設けられている。一般に、媒体の基板上には、グルーブ（トラッキング案内溝）が、スパイラル状に形成されている。このグルーブとグルーブに挟まれたランドに、データの記録再生トラックが設けられている。
【０００５】
このトラックに、光学ヘッドの光ビームをトラッキングする。そして、記録時には、光による加熱と磁界の変化を利用して、情報を記録する。又、情報を再生する時は、磁気光学効果を利用して、光ビームの反射光から情報を再生する。記録再生を行うため、レーザー光を媒体の記録面に集光する。フォーカスサーボ制御は、レーザー光をジャストフォーカス状態に保つために行われる。又、光ビームをデータトラックに追従させる必要がある。このため、トラックサーボ制御が使用される。
【０００６】
従来、この光磁気ディスクでは、記録密度は、レーザー光のスポット径によって限られていた。しかしながら、近年、ＭＳＲ（Magnetically Induced Super Resolution)という光磁気超解像技術が開発され、レーザー光のスポット径よりも小さなマークの記録再生が可能となった。例えば、３．５インチ光磁気ディスクでは、トラックピッチが０．９０μｍ、マーク長が０．３８μｍと、レーザー光のスポット径より小さいマークの記録再生を可能とし、初期の１２８ＭＢの１０倍の１．３ＧＢの容量が実現されている。
【０００７】
この光磁気ディスクは、セクタという記憶単位で、記録再生を行う。従来のＭＳＲの光磁気ディスクのセクターフォーマットでは、図１２に示すように、セクタアドレス情報部９０は、トラック溝同様にスタンパにより物理的な凸凹のピットで形成されている。セクタアドレス情報部９０は、セクタの先頭であることを示すセクタマークＳＭと、ＰＬＬの位相引き込み用信号ＶＦＯ１と、第１のセクタＩＤの開始を示すためのアドレスマークＡＭと、第１のセクタアドレスＩＤ１と、ＰＬＬの位相引き込み用信号ＶＦＯ２と、第２のセクタの開始を示すためのアドレスマークＡＭと、第２のセクタアドレスＩＤ２と、セクタアドレス情報部の終了を示すポストアンブルＰＡで構成されている。
【０００８】
セクタアドレス情報は、ＩＤ１、ＩＤ２に記述されており、例えば、トラック番号、セクタ番号が含まれる。セクタアドレスのエラー訂正機能は存在せず、ＩＤ１が再生できない場合には、ＩＤ２でバックアップするため、２つのＩＤを設けている。
【０００９】
このセクタアドレス情報部９０に、ギャップ９１を介してデータ部が、ＭＳＲで記録されている。このデータ部は、ＶＦＯの周波数調整のためのパターンＶＦＯと、同期バイト（Ｓｙｎｃ ｂｙｔｅｓ）９３と、データ領域（一般領域）９４と、ポストアンブル（ＰＡ）９５と、緩衝領域用のバッファ９６とで構成されている。
【００１０】
データ部は、前述のＭＳＲで記録されているため、高密度に記録され、例えば、データ領域９４は、２０４８ｂｙｔｅである。一方、セクタアドレス情報部９０は、前述のように、ピットで物理的に形成されているため、高密度にできない。例えば、セクタアドレス情報部９０は、データ領域のバイト数に換算して、１１０バイト程度の領域を占める。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術では、次の問題があった。
【００１２】
(1) 従来のセクタフォーマットでは、セクタアドレス情報部９０が、物理的ピットで形成されており、レーザービームのスポット径よりも小さいピットの再生は不可能であるため、セクタアドレス情報部９０の長さを短くできない。このため、記憶容量の増大が困難であるという問題があった。
【００１３】
(2) 記憶容量の増大のため、前述のランドの他に、グルーブもデータトラックとして使用することが提案されている。この場合にも、セクタアドレス情報部９０が、物理的ピットで形成されているおり、レーザービームのスポット径よりも小さいピットの再生は不可能であり、データ部のマークサイズに対応して形成されたランドとグルーブの間隔では、両者のＩＤのクロストークが発生し、グルーブをデータトラックに使用することが困難であるという問題があった。
【００１４】
従って、本発明の目的は、記憶容量を増大するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、セクタアドレス情報部の長さを短くして、記憶容量を増大するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１６】
本発明の更に他の目的は、ＭＳＲ記録を用いても、目的セクタへのイレーズを検証するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の更に他の目的は、ＭＳＲ記録を用いても、目的セクタへの記録を検証するための光記憶媒体、その記録再生方法及び光記憶装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の光記憶媒体は、光ビームを用いて記録再生されるものであり、光記憶媒体のセクタは、ピットで形成され、前記セクタの先頭に設けられたセクタ先頭識別子と、前記セクタ先頭識別子に続いて設けられ、前記記録方法により記録されたセクタアドレス部と、データ部とを有する。
【００１９】
又、本発明の光記憶装置は、光記憶媒体にレーザー光を照射して、前記光記憶媒体のセクタを記録再生する記録再生部を有し、前記記録再生部は、前記光記憶装置の各セクタに、ライト時に、セクタアドレスと、データとを書き込み、リード時に、前記光記憶媒体の各セクタの前記セクタアドレスにより、目的セクタを検出する。
【００２０】
この本発明の態様では、第１に、セクタアドレス部を、データ記録方法（所謂ＭＳＲ）を用いて記録した。このため、セクタアドレスを、低密度のピットで形成せず、高密度のデータ（ＭＳＲ）記録により形成するため、セクタアドレス情報部を短くでき、記憶容量を増大できる。例えば、セクタアドレスは、従来の半分の５５バイトで済む。
【００２１】
第２に、セクタアドレス部のセクタ識別子のみをピットで形成している。セクタの開始を示すセクタ識別子（セクターマーク）も、ＭＳＲで形成した場合には、再生できない時に、セクタを検出できない。又、イレーズ時のリードできない場合には、セクタを検出できない。ピットで形成しておけば、検出が確実であり、且つイレーズ時も、セクタの開始を確実に検出できる。又、このセクタ識別子を基準に、セクタアドレスを含むデータの書き込みを開始することができ、書き込みの信頼性が向上する。
【００２２】
本発明の他の態様の光記憶媒体は、前記セクタアドレス部は、前記データ部の前に設けられた第１のセクタアドレス部と、前記データ部の後に設けられた第２のセクタアドレス部とからなる。
【００２３】
本発明の記録再生方法は、データ部の前後にセクタアドレス部が設けられたセクタフォーマットの光記憶媒体の前記データ部の前後のセクタアドレス部のセクタアドレスを再生するステップと、前記両セクタアドレスを比較して、エラーを検出するステップとを有する。
【００２４】
本発明の光記憶装置の他の態様は、記録再生部は、前記光記憶媒体のデータ部の両側に設けられたセクタアドレスの比較により、エラーを検出する検出部を有する。
【００２５】
前述の如く、ＭＳＲでは、イレーズ時に、リード時と逆の方向の磁界のため、セクタアドレスをＭＳＲ記録した場合に、セクタアドレスをリードして、アドレスを確認し、直ちにそのセクタをイレーズすることができない。即ち、リード磁界とイレーズ磁界が反対のため、その磁界の反転に、ｍｓ（ミリセカンド）オーダーの時間が必要となる。しかし、ｍｓオーダーの時間が経過すると、数セクタ行き過ぎてしまい、従来のように、アドレスを確認し、直ちにそのセクタをイレーズすることができない。このため、目的セクタを見込みで、イレーズすることになり、イレーズ後のライト動作を確認できない。
【００２６】
この態様では、データ部の前後にセクタアドレス部に設けたため、このアドレスの比較により、目的セクタのイレーズ、ライト時に、オフトラックが生じていないかをベリファイできる。又、リード時のオフトラックも検出できる。
【００２７】
本発明の光記憶媒体の他の態様は、前記セクタは、前記セクタアドレス部と前記データ部とを対象としたＥＣＣを格納するＥＣＣ部を更に有する。
【００２８】
又、本発明の他の態様の光記憶媒体の記録再生方法は、セクタアドレス部、データ部、ＥＣＣ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体に、前記セクタアドレス部、データ部を対象として、ＥＣＣを作成し、前記光記憶媒体のＥＣＣ部に記録するステップと、前記光記憶媒体の前記セクタアドレス部、データ部、ＥＣＣ部を再生し、前記ＥＣＣ部のＥＣＣにより前記セクタアドレス部のセクタアドレスを訂正するステップとを有する。
【００２９】
この態様では、セクタアドレス部も対象としたＥＣＣを作成するので、ＭＳＲでセクタアドレスを記録しても、訂正が可能となる。このため、アドレス検出の正確性を向上できる。
【００３０】
本発明の他の態様の記録再生方法は、セクタアドレス部、データ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体の前記目的セクタを書き込むステップと、前記目的セクタの前方のセクタのセクタアドレスを再生するステップと、前記目的セクタの後方のセクタのセクタアドレスを再生するステップと、前記目的セクタ、前記前方のセクタ、前記後方のセクタのセクタアドレスを比較して、前記書き込みの正当性を判定するステップとを有する。
【００３１】
前述のように、見込みでセクタをイレーズするため、ライトデータのベリファイが必要となる。この態様では、ライト時に同時に記録される目的セクタ、前方のセクタ、後方のセクタのセクタアドレスを比較して、書き込みのベリファイを行うため、セクタを見込みでイレーズしても、ライトデータの確認ができる。
【００３２】
本発明の他の態様の記録再生方法は、セクタアドレス部、データ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体の前記目的セクタを書き込むステップと、前記目的セクタのトラックの所定数前のセクタから、前記目的セクタの１つ前のセクタまでリードするステップと、前記目的セクタの１つ後のセクタから、前記目的セクタのトラックの所定数後のセクタまでリードするステップと、前記リード結果に応じて、前記書き込みの正当性を判定するステップとを有する。
【００３３】
前述のように、見込みでセクタをイレーズするため、ライトデータのベリファイが必要となる。この態様では、目的セクタの前後のトラックのセクタをリードして、リードエラーがないかを判定しているため、隣のトラックに書き込んだライトエラーを検出することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、光記憶媒体、光記憶装置、リード／ライト処理の順で説明する。
【００３５】
・・光記憶媒体・・
図１は、本発明の一実施の形態の光磁気ディスクのセクターフォーマットの構成図、図２及び図３は、本発明の一実施の形態のＭＳＲ記録再生の原理図である。
【００３６】
図１に示すように、１つのセクタ１は、セクタ先頭識別子１０、ＰＬＬ用引き込み信号（ＶＦＯ）１１、同期バイト（Ｓｙｎｃ ｂｙｔｅｓ）１２、データフィールド１３、ポストアンブル（ＰＡ）１４、バッファ１５の順で形成されている。
【００３７】
セクタ先頭識別子１０は、物理的な凸凹のピットで形成されており、セクタの先頭であることを示すセクタマークである。ＰＬＬ用引き込み信号（ＶＦＯ）１１、同期バイト（Ｓｙｎｃ ｂｙｔｅｓ）１２、データフィールド１３、ポストアンブル（ＰＡ）１４、バッファ１５は、後述するように、ＭＳＲ記録信号で形成される。
【００３８】
バッファ１５はスピンドルモータの回転ジッタ等を吸収するための緩衝領域である。
【００３９】
このデータフィールド１３は、そのセクタのトラック番号、セクタ番号を含む第１のセクタアドレス（ＩＤ１）１６と、２０４８バイトのデータ領域１７と、第１のセクタアドレス（ＩＤ１）と同一の第２のセクタアドレス（ＩＤ２）１８と、ＣＲＣ(Cycric Redundancy Check) バイト１９と、ＥＣＣ（エラー訂正コード）バイト２０とから構成されている。
【００４０】
セクタアドレス（ＩＤ１）１６と１８は、各々４バイトである。ＣＲＣバイトは、第１のセクタアドレス１６と、２０４８バイトのデータ領域１７のデータと、第２のセクタアドレス１８を用いて、周知の方法で作成される。又、ＥＣＣバイト１９は、第１のセクタアドレス１６と、２０４８バイトのデータ領域１７のデータと、第２のセクタアドレス１８、ＣＲＣバイト１９を用いて、周知の方法で作成される。
【００４１】
本発明では、セクタアドレス１６、１８も、ＭＳＲ信号で記録しているため、セクタアドレス情報部を短くできる。このため、記憶容量が増大する。この例では、セクタ識別子を含めセクタアドレス情報部は、従来の半分の５５バイトで済む。従って、全体として、３％程度の容量の増加が可能となる。
【００４２】
又、セクタアドレス１６、１８もデータ１７と同一の記録方法で記録されているため、図１２で示したピットで形成された従来のセクタアドレス情報部９０のＶＦＯ１、ＡＭ、ＶＦＯ２、ＡＭのピット用同期パターンが不要となる。このため、一層、記憶容量を短くできる。
【００４３】
更に、セクタ識別子１０は、ピットで作成している。即ち、従来のセクタアドレス情報部の内、必要最小限のものを、ピットで作成している。セクタの開始を検出するためには、低密度でも、ピットで形成したものの方が、検出が確実であり、且つ後述するイレーズ、ライト時のリードが不可能な時にも、セクタのイレーズ、ライトの開始を正確に検出できる。更に、同一のセクターマークをピットで形成するため、光磁気ディスクのスタンパーを簡易なもので実現できる。又、光磁気ディスクの検査も容易となる。
【００４４】
本発明のセクターフォーマットでは、セクタアドレスが、データフィールド１３内に存在しており、同じＭＳＲを用いて形成されるため、１つのエラー訂正コード１９で包括することができ、セクタアドレスもＥＣＣ訂正できるため、セクタアドレスの読み取りエラーに対する信頼性を向上できる。
【００４５】
又、セクタアドレス１６、１８が、データ領域１７の両側に設けられているため、セクタ中央部でオフトラックが生じ、何らかの理由で、オフトラックが検出されず、レーザービームが隣のトラックに移ってしまった場合を、検出できる。即ち、このセクタの先頭セクタアドレス１６と、後方セクタアドレス１８とを比較することにより、アドレス情報の不一致でこれを検出することができる。
【００４６】
次に、ＭＳＲ記録再生について、図２及び図３により、説明する。図２に示すように、ＭＳＲでは、光磁気ディスクの磁気記録層３は、記録層６と、中間層５と、再生層４とで構成される。これらは、いずれも磁気記録材料で形成される。
【００４７】
この中間層５は、図のＡ方向に再生／記録磁界が印加され、一定温度（例えば、２００℃）に温められた時に、記録層６の信号を再生層４に転写する機能を持つ。これより、低温でも、高温でも、転写は行われない。従って、記録層６の必要な信号の部分を、２００℃に制御すれば、再生層４に転写され、これを磁気光学効果で読み取ることができる。
【００４８】
図３（Ａ）乃至図３（Ｅ）は、ＭＳＲ再生動作の説明図である。図３（Ａ）乃至図３（Ｅ）は光ビームのスポット２が、トラック１に沿って移動し、記録層６の信号Ｐを読みだす様子を示している。図３（Ａ）では、トラック１の信号Ｐは、未だビーム２に当たっていないため、室温である。図３（Ｂ）のように、ビームが進行して、ビーム２に信号Ｐが入っているが、未だ低温である。図３（Ｃ）のように、ビーム２が進行すると、信号Ｐは温められ、２００℃になり、記録層６の信号Ｐは、再生層４に転写される。この現象は、交換結合と言われている。この時のビームの反射光から、信号Ｐを再生できる。
【００４９】
更に、ビーム２が、図３（Ｄ）のように、進行すると、信号Ｐは、温められすぎ、３００℃となり、転写されない。更に、ビーム２が、図３（Ｅ）のように進行すると、熱が残り、未だ高温のため転写されない。
【００５０】
このようにして、再生強度の光ビームをトラック１に沿って走査することにより、光ビームのスポット径以下の（図では、１／３）のマークを読み取ることができる。
【００５１】
又、ライトする時は、先ずイレーズをして、記録層６の磁区の方向を揃える必要がある。このため、イレーズ時には、図２のＢ方向の消去磁界を印加する。この磁界方向は、前述の記録再生磁界の方向Ａと反対方向である。そして、消去強度の光ビームをトラック１に沿って走査することにより、記録層４の磁区を、消去磁界方向に揃える。
【００５２】
次に、ライトを行う。このため、消去磁界の方向と反対方向の記録再生磁界を印加し、光ビームをライト変調する。ライト強度の光ビームで照射された前述の記録層４の部分は、揃えられた磁区の方向が熱と磁界により反転する。所謂垂直磁気記録が行われる。このＭＳＲでは、光の照射された部分の磁区が、磁界方向に向くため、オーバーライトはできない。
【００５３】
又、ライトの実行には、イレーズを行った後、ライトする。そして、イレーズの磁界方向とリード／ライトの磁界方向が反転する。
【００５４】
図４は、本発明の他の実施の形態の光磁気ディスクのセクターフォーマットの構成図であり、図１のデータフィールド１３の変形例である。このデータフィールド１３は、そのセクタのトラック番号、セクタ番号を含む第１のセクタアドレス（ＩＤ１）１６と、２０４８バイトのデータ領域１７と、ＣＲＣ(Cycric Redundancy Check) バイト１９と、ＥＣＣ（エラー訂正コード）バイト２０と、第１のセクタアドレス（ＩＤ１）と同一の第２のセクタアドレス（ＩＤ２）１８とから構成されている。
【００５５】
図４の例では、データフィールド１３の先頭と、最後尾に、セクタアドレスが設けられている。このため、前述したセクタアドレス間の比較により、データフィールド全体のオフトラックを検出することができる。
【００５６】
・・光記憶装置・・
図５は本発明の一実施の形態の光ディスク装置のブロック図、図６は、図５のＯＤＣの回路図である。図５及び図６は、光ディスク装置として、光磁気ディスク装置を示す。
【００５７】
図５に示すように、光磁気ディスク装置６は、ホスト５に接続されている。コントローラ４５は、インターフェース（図示せず）、ＭＰＵ３４、ＯＤＣ３５を有する。インターフェースは、ホスト５との間でコマンド及びデータのやり取りを行う。ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）３４は、光磁気ディスク装置の全体的制御を行う。ＯＤＣ（0ptical Disk Controller)３５は、図６にて後述する。
【００５８】
バイアス磁石３１は、光磁気ディスク３０に磁界を印加する。光磁気ディスク３０は、図２にて前述したように、ＭＳＲ用ディスクである。バイアス磁石制御回路３６は、ＭＰＵ３４の指示に応じて、バイアス磁石３１の磁界を制御する。
【００５９】
ライトＬＳＩ（記録）回路３８は、ライト変調部４２とレーザーダイオード制御回路４１とを有する。ライト変調部４２は、光磁気ディスクの種類に応じて、ＯＤＣ３５からのライトデータを、ピットポジションモジュレーション（ＰＰＭ）記録（マーク記録ともいう）又はパルスウィドスモジュレーション（ＰＷＭ）記録（エッジ記録ともいう）のデータ形式のデータに変調する。レーザーダイオード制御回路４１は、この変調されたデータにより、光学ヘッド３３のレーザー光の強度を制御する。
【００６０】
リードＬＳＩ（再生）回路４０は、ＡＧＣ（自動ゲイン制御）回路、フィルタ、セクターマーク（セクタ識別子）検出回路、アナログ／デジタル変換回路（ＡＤＣ）４３、周波数シンセサイザ４４を備える。周波数シンセサイザ４４は、前述のセクタのＶＦＯ信号に同期したリードクロックを発生する。リード復調部４３は、光学ヘッド３３から入力されたピット信号又はＭＯ信号からセクターマークを検出し、検出信号ＳＭをＯＤＣ３５に出力する。又、リード復調部４３は、光学ヘッド３３から入力されたＭＯ信号をデジタル値に変換して、ＯＤＣ３５に出力する。
【００６１】
ドライブの光学ヘッド３３は、光磁気ディスク３０の戻り光を検出し、ＩＤ信号／ＭＯ信号をリード回路４０に入力する。尚、光磁気ディスクの種類を検出して、セクタアドレスをピットで検出するか、ＭＯ信号で検出するか制御される。スピンドルモータ３２は、光磁気ディスク３０を回転する。スピンドルモータ制御回路３９は、ＭＰＵ３４の指示に応じて、スピンドルモータ３２を制御する。
【００６２】
サーボ制御回路３７は、光学ヘッド３３の戻り光からＴＥＳ信号を作成するＴＥＳ検出回路、光学ヘッド３３の戻り光からＦＥＳ信号を作成するＦＥＳ検出回路、ＴＥＳ信号から、トラックサーボループにより、光学ヘッド３３のトラックアクチュエータを駆動し、且つＦＥＳ信号から、フォーカスサーボループにより、光学ヘッド３３のフォーカスアクチュエータを駆動するＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）を有する。 このＤＳＰは、更に、光学ヘッド３３を、光磁気ディスク３０のトラック横断方向に移動するＶＣＭ（図示せず）を駆動制御する。
【００６３】
図６に示すように、ＯＤＣ３５には、シンクバイト検出回路５０、復調回路５１、ＣＲＣチェック／ＥＣＣ訂正回路５２、セクタアドレス判定部５３、データバッファ５５が設けられている。リード回路４３からのディジタル化されたＭＯ信号は、シンクバイト検出回路５０と、復調回路５１に入力される。
【００６４】
シンクバイト検出回路５０は、シンクバイト（図１の１２）を検出する。シンクバイト検出回路５０が、シンクバイトを検出すると、復調回路５１にデータスタートが宣言される。復調回路５１は、データスタート宣言後から復調を開始する。もし、シンクバイトが見つからなかった場合は、シンクバイト検出回路５０からシンクバイト未検出エラーが、ＭＰＵ３４に報告される。
【００６５】
復調回路５１で復調されたデータは、ＣＲＣチェック／ＥＣＣ訂正回路５２に送られる。ＣＲＣチェック／ＥＣＣ訂正回路５２は、復調データからＣＲＣバイトを計算し、復調データのＣＲＣ１９と比較する。一致しないと、読み取りエラーであるため、ＥＣＣ訂正回路５２において、ＥＣＣ２０によりエラー訂正を行い、正確なデータを復元する。若し、ＥＣＣ訂正ができない場合には、ＥＣＣ訂正不可エラーが、ＭＰＵ３４に報告される。
【００６６】
復元された（又は復元の必要のない正確な）データは、セクタアドレス判定部５３とデータバッファ５５に送られる。セクタアドレス判定部５３は、セクタの第１のセクタアドレス１６と第２のセクタアドレス１８とを抽出し、その２つのデータを比較する。２つのアドレスが一致している場合には、そのセクタは、書き込み中のオフトラックがなかったと確認でき、そのセクタアドレスをＭＰＵ３４に通知する。
【００６７】
これにより、ＭＰＵ３４は、目的セクタかを判定する。リードの場合には、ＭＰＵ３４は、目的セクタなら、データバッファ５５の復調データは、ホスト５に転送される。又、後述するように、ライトベリファイの場合には、ＭＰＵ３４は、ライトエラーを検出する。
【００６８】
逆に、２つのアドレスが一致していない場合には、書き込み中にオフトラックがあったと判定し、ＭＰＵ３４に、エラー報告する。
【００６９】
このように、光ディスク装置において、セクタアドレスを検出するため、ＥＣＣ訂正されたセクタアドレスが作成されるので、データと同様の記録方式で、セクタアドレスを書き込んでも、正確なセクタアドレスが得られる。
【００７０】
又、セクタアドレス同志の比較を行い、一致した場合に、セクタアドレスを通知するので、データと共に、セクタアドレスを書き込む際に、イレーズ、ライトエラーが生じたことを検出することができる。特に、セクタアドレスをデータと同様な記録方式で書き込むと、ＭＳＲの場合には、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスを検出して、イレーズ、ライトができない。この場合に、見込みでイレーズ、ライトするため、ライトベリファイが必要となる。ライトベリファイ時に、このアドレスの比較を行うことにより、容易にオフトラックイレーズ，オフトラックライトを検出できる。
【００７１】
このような技術は、光磁気ディスクのＭＳＲのみならず、磁気拡大再生方式や、磁界変調方式等他の光ディスクにも適用できる。即ち、セクタアドレスをデータと同一の記録方法で記録する他の光ディスクにも適用できる。
・・ライト／リード処理・・
図７及び図８は、本発明の一実施の態様のライト処理フロー図であり、図９は、そのライト動作の説明図、図１０は、そのベリファイ動作の説明図である。
【００７２】
図７及び図８のライト処理を説明する。
【００７３】
（Ｓ１）ＭＰＵ３４は、ライトコマンドを受けたかを判定する。この時、バイアス磁石３１の磁化方向は、記録再生方向Ａである。
【００７４】
（Ｓ２）ＭＰＵ３４は、ライトの目的セクタａ（図９参照）より２０セクタ前のセクタｂにヘッド３３を位置付ける。
【００７５】
（Ｓ３）次に、バイアス磁石３１の磁化方向をイレーズ方向Ｂにする。そして、目的セクタまでセクタ識別子１０をカウントし、目的セクタに到達したかを判定する。目的セクタに到達すると、イレーズ処理を行う。即ち、光学ヘッド３３のレーザー光強度をイレーズ強度とする。この時、磁化方向がイレーズ方向のため、前述したように、セクタアドレスとデータのリードができない。しかし、セクタ識別子１０は、ピットで形成されているため、バイアス磁石の磁化方向と関係なく、セクタ及びその先頭を認識することができる。
【００７６】
（Ｓ４）次に、バイアス磁石３１の磁化方向をライト方向Ａにする。ライトの目的セクタａ（図９参照）より２０セクタ前のセクタｂにヘッド３３を位置付ける。
【００７７】
（Ｓ５）そして、目的セクタまでセクタ識別子１０をカウントし、目的セクタに到達したかを判定する。目的セクタに到達すると、ライト処理を行う。即ち、光学ヘッド３３のレーザー光強度をライト強度として、ライト変調する。
【００７８】
（Ｓ６）このようにセクタの開始を検出するが、セクタアドレスを確認しないで、イレーズしているため、目的セクタのライト動作が正常であるかを検証する必要がある。特に、光ディスクの場合に、オフトラックにより隣のトラックをイレーズ、ライトするおそれがあり、これをベリファイする。このため、先ず、目的セクタａより１つ手前の物理トラックのセクタｃ（図１０参照）に位置付ける。
【００７９】
（Ｓ７）そして、図１０に示すように、このセクタｃから目的セクタａの１つ前のセクタｄまでリードする。このリードによりエラーがあると、オフトラックにより、オフトラックイレーズ又はオフトラックライトしたことを検出できる。リードエラーなら、図８のライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８０】
（Ｓ８）リードエラーがないと、この１つ手前のセクタｄのセクタアドレスを記憶する。
【００８１】
（Ｓ９）図８に移り、目的セクタａをリードする。図６で説明したように、このリードにより、目的セクタの第１のセクタアドレス１６と第２のセクタアドレー１８とを比較し、一致したかを判定する。一致していない場合には、前述したように、目的セクタ内で、オフトラックが生じたと判断し、ライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８２】
（Ｓ１０）次に、目的セクタより１つ後ろのセクタｅのセクタアドレスをリードする。
【００８３】
（Ｓ１１）１つ前のセクタアドレスｄ、目的セクタアドレスａ、１つ後ろのセクタアドレスｅを比較し、ｄ＜ａ＜ｅの関係にあるかを判定する。この関係にない場合には、正常なライトが行われていないため、ライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８４】
（Ｓ１２）次に、図１０に示すように、このセクタｅから目的セクタａの１つ物理トラック後ろのセクタｆまでリードする。このリードによりエラーがあると、オフトラックにより、隣のトラックに、オフトラックイレーズ又はオフトラックライトしたことを検出できる。リードエラーなら、図８のライトコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００８５】
逆に、リードエラーがないなら、ライトコマンド正常終了を、ホストに通知して、終了する。
【００８６】
このように、ライトベリファイにおいて、隣の物理トラックをリードするため、隣の物理トラックにオフトラックイレーズ、オフトラックライトしたことを検出できる。このため、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、ライトベリファイにおいて、正確に記録されたか否かを検出できる。
【００８７】
又、ライトベリファイにおいて、目的セクタ内のオフトラックを、２つのアドレスの比較により検出するため、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、ライトベリファイにおいて、正確に記録されたか否かを検出できる。
【００８８】
更に、ライトベリファイにおいて、目的セクタのセクタアドレスの連続性を判定するため、目的セクタの隣にライトしたことも検出できる。特に、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、ライトベリファイにおいて、正確に記録されたか否かを検出できる。
【００８９】
このライトベリファイの方法は、光磁気ディスクばかりでなく、他の光ディスクにも適用できる。
【００９０】
図１１は、本発明の一実施の態様のリード処理フロー図である。
【００９１】
（Ｓ２０）ＭＰＵ３４は、リードコマンドを受けたかを判定する。
【００９２】
（Ｓ２１）ＭＰＵ３４は、リードコマンドを受けると、リードの目的セクタａ（図９参照）より２０セクタ前のセクタｂにヘッド３３を位置付ける。
【００９３】
（Ｓ２２）次に、目的セクタまでセクタ識別子１０をカウントし、目的セクタの１つ前のセクタのアドレスをリードし、記憶する。
【００９４】
（Ｓ２３）そして、目的セクタに到達すると、目的セクタのリード処理を行う。即ち、光学ヘッド３３のレーザー光強度をリード強度とする。目的セクタａをリードする。図６で説明したように、このリードにより、目的セクタの第１のセクタアドレス１６と第２のセクタアドレス１８とを比較し、一致したかを判定する。一致していない場合には、前述したように、目的セクタ内で、オフトラックが生じたと判断し、リードコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００９５】
（Ｓ２４）次に、目的セクタより１つ後ろのセクタｅのセクタアドレスをリードする。
【００９６】
（Ｓ２５）１つ前のセクタアドレスｄ、目的セクタアドレスａ、１つ後ろのセクタアドレスｅを比較し、ｄ＜ａ＜ｅの関係にあるかを判定する。この関係にない場合には、正常なライトが行われていないため、リードコマンド異常終了をホストに報告して、終了する。
【００９７】
（Ｓ２６）次に、前述の関係にある場合には、図６のデータバッファ５５のリードデータをホストに転送し、リードコマンド正常終了を、ホストに通知して、終了する。
【００９８】
このように、リード時にも、目的セクタ内のオフトラックを、２つのアドレスの比較により検出するため、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、リードデータの保証が可能となる。
【００９９】
又、リード時に、目的セクタのセクタアドレスの連続性を判定するため、目的セクタの隣にライトしたことも検出できる。特に、イレーズ、ライト時に、セクタアドレスをリアルタイムに確認できなくても、リードデータの保証ができる。
【０１００】
このリード時のデータ保証方法は、光磁気ディスクばかりでなく、他の光ディスクにも適用できる。
【０１０１】
以上、本発明を実施の形態により説明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果を奏する。
【０１０３】
(1) セクタアドレスを、低密度のピットで形成せず、高密度記録により形成するため、セクタアドレス情報部を短くでき、記憶容量を増大できる。
【０１０４】
(2) セクタアドレス部のセクタ識別子のみをピットで形成しているので、セクタの検出が確実であり、且つイレーズ時も、セクタの開始を確実に検出できる。
【０１０５】
(3) データ部の前後にセクタアドレス部に設けたため、このアドレスの比較により、目的セクタのイレーズ、ライト時に、オフトラックが生じていないかをベリファイできる。
【０１０６】
(4) セクタアドレス部も対象としたＥＣＣを作成するので、高密度記録でセクタアドレスを記録しても、訂正が可能となる。このため、アドレス検出の正確性を向上できる。
【０１０７】
(5) ライト時に同時に記録される目的セクタ、前方のセクタ、後方のセクタのセクタアドレスを比較して、書き込みのベリファイを行うため、セクタを見込みでイレーズしても、ライトデータの確認ができる。
【０１０８】
(6) 目的セクタの前後のトラックのセクタをリードして、リードエラーがないかを判定しているため、隣のトラックに書き込んだライトエラーを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の態様の光磁気ディスクのセクタフォーマットの構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態のＭＳＲ記録再生の原理図である。
【図３】図２のＭＳＲ再生動作の説明図である。
【図４】本発明の一実施の態様の光磁気ディスクの他のセクタフォーマットの構成図である。
【図５】本発明の一実施の態様の光ディスク装置のブロック図である。
【図６】図６のＯＤＣのブロック図である。
【図７】本発明の一実施の態様のライト処理フロー図（その１）である。
【図８】本発明の一実施の態様のライト処理フロー図（その２）である。
【図９】図７のライト動作の説明図である。
【図１０】図７及び図８のライトベリファイ動作の説明図である。
【図１１】本発明の一実施の態様のリード処理フロー図である。
【図１２】従来技術のセクタフォーマットの説明図である。
【符号の説明】
１ セクタ１０ セクタ識別子１３ データフィールド１６ 第１のセクタアドレス１８ 第２のセクタアドレス２０ ＥＣＣ３０ 光磁気ディスク３１ バイアス磁石３３ 光学ヘッド４５ コントローラ
Claims (4)
- 光ビームを光記憶媒体に照射する光ビーム照射手段と、
前記光ビーム照射手段を前記光記憶媒体のトラック横断方向に移動する移動機構と、
前記光記憶媒体から光により、前記光記憶媒体のトラックのセクタを記録再生する記録再生部とを有し、
前記記録再生部は、
前記光記憶媒体の各セクタに、データを記録する際に、一対のセクタアドレスと、データとを書き込み、前記光記憶媒体の各セクタのデータを再生する際に、前記セクタアドレスにより、目的セクタを検出し、
且つ前記光記憶媒体のセクタのデータ部の両側に設けられた前記一対のセクタアドレスの比較により、前記光ビームが前記トラックからオフトラックしたオフトラックエラーを検出することを
特徴とする光記憶装置。 - 前記記録再生部は、
セクタアドレス部、データ部、ＥＣＣ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体に、前記セクタアドレス部、データ部を対象として、ＥＣＣを作成し、前記光記憶媒体のＥＣＣ部に記録し、
前記光記憶媒体の前記セクタアドレス部、データ部、ＥＣＣ部を再生し、前記ＥＣＣ部のＥＣＣにより前記セクタアドレス部のセクタアドレスを訂正することを
特徴とする請求項１の光記憶装置。 - 前記記録再生部は、
セクタアドレス部、データ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体の前記目的セクタを書き込み、
前記目的セクタの前方のセクタのセクタアドレスを再生し、
前記目的セクタの後方のセクタのセクタアドレスを再生し、
前記目的セクタ、前記前方のセクタ、前記後方のセクタのセクタアドレスを比較して、前記書き込みのベリファイを行うことを
特徴とする請求項１の光記憶装置。 - 前記記録再生部は、
セクタアドレス部、データ部を有するセクタフォーマットの光記憶媒体の前記目的セクタを書き込み、
前記目的セクタのトラックの所定数前のセクタから、前記目的セクタの１つ前のセクタまでリードし、
前記目的セクタの１つ後のセクタから、前記目的セクタのトラックの所定数後のセクタまでリードし、
前記リード結果に応じて、前記書き込みのベリファイを行うことを
特徴とする請求項１の光記憶装置。
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