JP6056215B2 - 記録装置、記録方法 - Google Patents
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Description
一方で、大記録容量化を図るにあたっては、記録層(レイヤ)の数を増加させるという手法も有効であり、現状においても2層ディスクや3層以上の多層ディスクが提案・実用化されている。
また多層ディスクにおいて、ユーザデータや管理情報が記録されるトラック(連続記録領域)を効率的に管理し、かつ信頼性の向上や動作パフォーマンス(動作性能)の向上というものも求められる。さらに領域を有効に利用した記録動作を行いたい。特に、多層ディスクの場合において、何らかの事情で或るレイヤが記録不能になった場合に、他のレイヤを有効に活用できることが望ましい。
そこで本開示では、多層記録媒体に対する記録動作に関して信頼性を維持した上で容量を有効利用できるようにすることを目的とする。
記録不能と判断したレイヤについては、以降の記録を実行させないことで記録動作の信頼性を確保する。また、多層記録媒体全体ではなく、レイヤ単位で記録不能状態とすることで以降の他のレイヤの使用を妨げない。
<1.記録媒体>
<2.基準面を利用した位置制御手法>
<3.ホスト機器及び記録再生装置>
<4.実施の形態のトラック管理>
[4−1:ファイルシステム及びトラック管理]
[4−2:フォーマット(初期トラック設定)]
[4−3:記録/クローズトラック/次レイヤのトラック設定]
[4−4:記録再生装置によるレイヤ単位のトラック管理]
[4−5:記録再生装置による他のトラック管理例]
<5.変形例>
まず本開示の実施の形態の記録再生装置が記録動作の対象とする記録媒体を説明する。なお、以下説明する多層記録媒体(多層光ディスク)は、実施の形態で用いる記録媒体の一例に過ぎない。記録層(レイヤ)などの構造、形態は、他にも多様に考えられる。
この図1に示されるように、多層記録媒体1には、図における上層側から順にカバー層2、複数の記録層3が形成された記録層形成領域5、接着層6、反射膜7、及び基板8が形成されている。
ここで、後述する記録再生装置10側からのレーザ光が入射する面はカバー層2側となる。レーザ入射面2aとは、カバー層2の表面となる。以下の説明上では、レーザ入射方向を基準として、レーザ入射面2a側を「手前側」、基板8側を「奥側」ともいうこととする。
記録層3は、半透明記録膜で構成される。中間層4は、例えば熱可塑性樹脂や紫外線硬化樹脂など樹脂材料で構成される。
各記録層3は、レーザ入射面2aからみて奥側から順にレイヤL0,L1,L2・・・と呼ばれる。この例は6層構造であるため、記録層3としてレイヤL0〜L5が形成されている。
このような記録層形成領域5の作成にあたっては、現状の多層ディスクの製造で必要とされる記録層ごとの位置案内子の形成工程を不要とでき、結果、多層記録媒体1の製造コスト、量産コストを効果的に削減できる。
記録層3が平面状であるということは、記録層3には予め凹凸パターンによるアドレス情報等が形成されていないということである。この記録層3には情報の記録の際、即ち主たる情報であるユーザデータや管理情報の記録の際に、その主たる情報の記録に伴ってアドレス情報が記録される。つまり主データ(ユーザデータや管理情報という主たる記録目的のデータ)に、アドレス情報が埋め込まれてエンコードされ、そのエンコードされた記録データが記録されることになる。
なお、ここでいう記録マーク列とは、光ディスクに例えばスパイラル状に形成されていく、いわゆる「トラック」のことである。
光ディスクの分野において一般的に「トラック」とは、連続記録される領域単位を示す意味(例えばCDでの曲の単位)で用いられる他、周回構造で形成されるマーク列、ピット列、グルーブ等の意味でも用いられる。本開示の請求項や後述する実施の形態でのトラック設定やクローズ処理を行う「トラック」とは、連続記録される領域単位の意味である。
説明の明確化のため、周回構造で形成されるマーク列等については「トラック」という用語を用いず、「記録マーク列」ということとする。
ダブルスパイラル状の記録マーク列とは、図2Aに実線と破線で示すように、2つのスパイラルSP−A、SP−Bが形成されるものである。
ダブルスパイラル状の記録マーク列構造は、例えば2つの記録ビームで同時にスパイラルを形成していく方式でも可能であるし、1つの記録ビームで1つのスパイラルSP−Aを或るピッチで形成した後、その記録マーク列の間に、2つめのスパイラルSP−Bを形成していくという方式でも可能である。
なお、ここではダブル(2重)スパイラルの例を示したが、3重スパイラル、4重スパイラルというように、よりスパイラルを多重化した記録マーク列構成も考えられる。
この反射膜7には、記録/再生位置を案内するための位置案内子が形成される。なお反射膜に位置案内子が形成されているというのは、位置案内子が形成されている界面上に反射膜が形成されるという意味である。
なお、基板8は、例えばポリカーボネートなどの樹脂で構成される。この基板8は、例えば上記位置案内子としての凹凸断面形状を与えるためのスタンパを用いた射出成形などによって生成することができる。
この意味で、以下、位置案内子が形成された反射膜7(反射面)のことを、「基準面Ref」と表記する。また基準面Refに凹凸パターンで記録されたアドレス情報を、記録層3に記録されるアドレスと区別する意味で「基準面アドレス」と呼ぶこととする。また記録層3に主たる情報と共に記録されるアドレスを「記録層アドレス」と呼ぶ。
図3は、基準面Refに形成された位置案内子を利用した位置制御手法についての説明図である。
上記構成による多層記録媒体1に対しては、記録層3を対象として照射されるべき記録層用レーザ光についての位置制御の実現のため、該記録層用レーザ光と共に、基準面Refにおける位置案内子に基づく位置制御を行うためのレーザ光(以下、基準面用レーザ光と表記する)を照射することになる。
具体的に、これら記録層用レーザ光と基準面用レーザ光とは、図3Aのように共通の対物レンズ20を介して多層記録媒体1に対して照射する。
このとき、正確なトラッキングサーボの実現のため、記録層用レーザ光と基準面用レーザ光の光軸は一致させるようにする。
これにより、同じ対物レンズ20を介して照射される記録層用レーザ光のトラッキング方向における位置を、所望の位置に制御することができる。
再生時においては、記録層3にマーク列(つまり記録済みトラック)が形成されているので、該マーク列を対象として記録層用レーザ光単体でトラッキングサーボをかけることができる。すなわち、再生時におけるトラッキングサーボは、記録層用レーザ光の反射光に基づいて得られるトラッキングエラー信号に従って対物レンズ20の位置制御を行うことで実現できる。
このため、基準面用レーザ光と記録層用レーザ光とはそれぞれ波長帯の異なる光を用いるものとし、基準面Refを形成する反射膜7として波長選択性を有する反射膜を用いる。
具体的に本例の場合、記録層用レーザ光の波長はBDの場合と同様の405nm程度、基準面用レーザ光の波長はDVDの場合と同様の650nm程度とされる。そして、反射膜7としては、基準面用レーザ光と同波長帯の光を選択的に反射し、それ以外の波長による光は透過又は吸収する波長選択性反射膜を用いる。
このような構成により、基準面Refから記録層用レーザ光の不要な反射光成分が生じてしまうことを防止でき、良好なS/N(信号対雑音比)を確保できる。
ATSを採用する場合は、記録中には必ずしも基準面Refを用いたトラッキングサーボはしなくてもよいといえる。但し、記録開始位置までのシークには、基準面Refを用いたトラッキングやアドレス読込が必要となる。
また詳述は避けるが、実際にはATS実行中は、誤差成分の蓄積によりサーボ制御が不正確になることが多い。そのためATS実行中に基準面Refの情報でサーボ動作を補正することも行われる。このため、ATS方式を採用する場合の記録時にも、基準面Refはトラッキング制御のために用いられることとなる。
続いて、図4、図5、図6を参照して、実施の形態の記録システムを構成するホスト機器100及び記録再生装置10の構成について説明する。
記録再生装置10は多層記録媒体1としての光ディスクに対する記録機能と共に再生機能を有する。
図4はホスト機器100及び記録再生装置10の概略構成を示している。
ホスト機器100と記録再生装置10は、例えばホストコンピュータ機器と、ディスクドライブ装置というような関係で別体機器であってもよいし、一体機器でもよい。
例えばコンピュータ機器としてのホスト機器100は、アプリケーションソフトウエア或いはOS(Operating System)による要求に応じて、記録再生装置10に記録や再生を実行させる。
ここではドライブ制御部101として、記録再生装置10を制御する部位を示している。ドライブ制御部101は、例えば多層記録媒体1に構築するファイルシステムとして、UDF(Universal Disk Format)に準拠したファイルシステム管理を行い、またそのためのトラック設定、クローズトラック処理を実行し、記録再生装置10に指示して、管理状態を多層記録媒体1上で反映させる。
記録再生装置10のホストインターフェース51は、ホスト機器100との通信を行う。例えばホスト機器からの各種コマンドや記録データを受信する。また多層記録媒体1から再生されたデータをホスト機器100に送信する。
コントローラ44は、ホストインターフェース51を介してホスト機器100から供給される各種コマンドに応じて、多層記録媒体1に対して記録、再生、フォーマット処理などが実行されるように各部を制御する。
記録再生処理部50は、記録や再生のための信号処理やサーボ動作を行う。
メモリ47はコントローラ44が使用するワーク領域や、各種パラメータの記憶に用いられる。
以下、図5,図6により光ピックアップOPや記録再生装置10の構成例を詳述する。
なお、ここでは図3Bに示したように、記録層用レーザ光として2つのレーザ光を出力するとともに、基準面用レーザ光を出力する構成例で述べる。
図3Aで述べた方式の場合は、以下で述べる2系統の記録層用レーザ光の系が1系統となると理解すればよい。
記録再生装置10には、スピンドルモータ30により回転駆動される多層記録媒体1に対して記録再生のためのレーザ光を照射するための構成として、光ピックアップOPが設けられる。
また、基準面Refに形成された位置案内子を利用した位置制御及び基準面アドレスの読出を行うための光である基準面用レーザ光の光源である基準面用レーザ24が設けられる。
なお2系統の記録層用レーザ光は、例えば記録時には、一方が記録のためのレーザ光、他方がATSサーボのためのレーザ光として用いられる。
また再生時には、両レーザ光を再生用レーザとし、ダブルスパイラル状の記録マーク列の各スパイラルに対して同時に再生を行うこともできる。
但し、このような使用に限定されるものではない。例えば記録時に2つの記録層用レーザ光を共に記録用として用い、ダブルスパイラル状の記録マーク列を同時形成していくことも可能である。
さらに、ここでは光ピックアップOPが1つの構成例で説明するが、記録再生装置10が複数の光ピックアップOPを備えることも当然想定される。その場合、各光ピックアップOPにおける1又は2系統の記録層用レーザ光の役割(利用方式)は多様に考えられる。
記録層用レーザ11-1、11-2より出射された2系統の記録層用レーザ光は、図のようにコリメートレンズ12を介して平行光となるように変換された後、偏光ビームスプリッタ13に入射する。
偏光ビームスプリッタ13は、このように光源側から入射した記録層用レーザ光については透過するように構成されている。
ダイクロイックプリズム19は、その選択反射面が、記録層用レーザ光と同波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するように構成されている。従って上記のように入射した記録層用レーザ光は、ダイクロイックプリズム19にて反射される。
対物レンズ20に対しては、該対物レンズ20をフォーカス方向(多層記録媒体1に対して接離する方向)、及びトラッキング方向(上記フォーカス方向に直交する方向:ディスク半径方向)に変位可能に保持する2軸アクチュエータ21が設けられる。
2軸アクチュエータ21には、フォーカスコイル、トラッキングコイルが備えられ、それぞれに駆動信号(後述するドライブ信号FD-sv、TD)が与えられることで、対物レンズ20をフォーカス方向、トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
この記録層用レーザ光の反射光は、対物レンズ20を介してダイクロイックプリズム19に導かれ、該ダイクロイックプリズム19にて反射される。
ダイクロイックプリズム19で反射された記録層用レーザ光の反射光は、1/4波長板18→ミラー17→フォーカス機構(可動レンズ15→固定レンズ14)を介した後、偏光ビームスプリッタ13に入射する。
ここで、記録層用受光部23が記録層用レーザ光の反射光を受光して得られる受光信号のことを、以下、受光信号DT-rと表記する。
図示するように、基準面用レーザ24より出射された基準面用レーザ光は、コリメートレンズ25を介して平行光となるように変換された後、偏光ビームスプリッタ26に入射する。偏光ビームスプリッタ26は、このように基準面用レーザ24側から入射した基準面用レーザ光(往路光)は透過するように構成される。
先に述べたように、ダイクロイックプリズム19は記録層用レーザ光と同波長帯の光は反射しそれ以外の波長による光は透過するように構成されているため、基準面用レーザ光はダイクロイックプリズム19を透過し、対物レンズ20を介して多層記録媒体1(基準面Ref)に照射される。
このように多層記録媒体1側から入射した基準面用レーザ光の反射光は往路と復路とで1/4波長板27を2回通過しているためその偏光方向が往路光との比較で90度回転しおり、従って基準面用レーザ光の反射光は偏光ビームスプリッタ26にて反射される。
ここで、基準面用受光部29が基準面用レーザ光の反射光を受光して得られる受光信号については、受光信号DT-svと表記する。
なお、再生時のフォーカスサーボ制御は、記録時と同様でよい。
なお図5において、光ピックアップOPの内部構成については、図4に示した構成のうち記録層用レーザ11-1、11-2、レンズ駆動部16、及び2軸アクチュエータ21のみを抽出して示している。
またこの図では、図4、図5に示したスピンドルモータ30やホストインターフェース51の図示は省略している。
そして図6において、コントローラ44、メモリ47、光ピックアップOP、スライド駆動部42を除く各部は、図4の記録再生処理部50の内部構成と考えればよい。
このとき、記録処理部31は、後述するコントローラ44からの指示に応じて記録データに対するアドレス情報(記録層アドレス)の付加処理も行う。
記録処理部31は、生成した記録変調符号列に基づく記録信号を発光駆動部33、32の一方又は両方に与える。
このとき他方の発光駆動部32は、記録層用レーザ11-2を再生パワーにより発光駆動する。
フォーカスエラー信号FE-rは、記録/再生対象とされた記録層3に対する記録層用レーザ光のフォーカス誤差を表す信号となる。またトラッキングエラー信号TE-rは、記録層3に形成されたトラックに対する記録層用レーザ光のスポット位置の半径方向における位置誤差を表す信号となる。
記録層用信号生成回路34で得られたRF信号は再生処理部35に、またフォーカスエラー信号FE-r、トラッキングエラー信号TE-rは記録層用サーボ回路36にそれぞれ供給される。
また、再生処理部35では、記録データ中に挿入された記録層アドレスの再生処理も行う。再生処理部35で再生された記録層アドレスはコントローラ44に供給される。
トラッキングサーボ信号TS-rは、後述するスイッチSWに対して供給される。
これにより、記録層用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御、即ち記録層用レーザ光を記録対象とする記録層3に合焦させるフォーカスサーボ制御が実現される。
スライド駆動部42は、光ピックアップOP全体をトラッキング方向にスライド駆動可能に保持する。
記録層用サーボ回路36は、トラッキングエラー信号TE-rの低域成分を抽出してスライドエラー信号を生成し、該スライドエラー信号に基づくスライドサーボ信号を生成する。そして、該スライドサーボ信号をスライドドライバ43に与えてスライド駆動部42を駆動させることで、光ピックアップOPのスライドサーボ制御を実現する。また、記録層用サーボ回路36は、コントローラ44からの指示に応じた制御信号をスライドドライバ43に与えることで、スライド駆動部42による光ピックアップOPの所要のスライド移動を実現させる。
また、記録層用サーボ回路36は、コントローラ44からの指示に応じ、トラッキングサーボをオフとして記録層用レーザ光のスポットを他のトラックにジャンプさせるトラックジャンプ動作の実行制御も行う。
具体的に基準面用信号生成回路37は、受光信号DT-svに基づき、基準面Refに形成された位置案内子(ピット列)に対する基準面用レーザ光のスポット位置の半径方向における位置誤差を表すトラッキングエラー信号TE-svを生成する。
また基準面用信号生成回路37は、基準面Ref(反射膜7)に対する基準面用レーザ光のフォーカス誤差を表すフォーカスエラー信号FE-svを生成する。
また基準面用信号生成回路37は、基準面Refに記録されたアドレス情報を検出するための信号として、アドレス検出用信号Dadを生成する。基準面Refにピット列が形成される場合、このアドレス検出用信号Dadとしては和信号を生成すればよい。
基準面用サーボ回路39は、フォーカスエラー信号FE-sv、トラッキングエラー信号TE-svに対するサーボ演算処理を行ってフォーカスサーボ信号FS-sv、トラッキングサーボ信号TS-svを生成する。
これにより、基準面用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御、即ち基準面用レーザ光を基準面Refに合焦させるフォーカスサーボ制御が実現される。
具体的に、基準面用サーボ回路39は、トラッキングエラー信号TE-svの低域成分を抽出してスライドエラー信号を生成し、該スライドエラー信号に基づくスライドサーボ信号を生成する。そして、該スライドサーボ信号をスライドドライバ43に与えてスライド駆動部42を駆動させることで、光ピックアップOPのスライドサーボ制御を実現する。また、基準面用サーボ回路39は、コントローラ44からの指示に応じた制御信号をスライドドライバ43に与えることで、スライド駆動部42による光ピックアップOPの所要のスライド移動を実現させる。
例えば再生時は、記録層用レーザ光を記録層3上のトラックに追従させるトラッキングサーボ制御が可能である。
記録時には隣接トラックにトラッキングしながら記録を行うATS制御を行う。
再生や記録のためのアクセス時(シーク時)は、基準面用レーザ光を基準面Ref上の位置案内子に追従させるトラッキングサーボ制御を行う。
スイッチSWにより選択出力されたトラッキングサーボ信号TSは、2軸ドライバ41に供給され、2軸ドライバ41は、供給されたトラッキングサーボ信号TSに基づき生成したトラッキングドライブ信号TDによって、2軸アクチュエータ21のトラッキングコイルを駆動する。
これにより、対物レンズ20が、基準面用レーザ光のスポットを基準面Ref上のトラックに追従させるように駆動されるか、或いは記録層用レーザ光のスポットを記録層3上のトラックに追従させるように駆動される。
例えばコントローラ44は、再生処理部35で得られた記録層アドレスや、アドレス検出部38で得られた基準面アドレスADRに基づき記録層用サーボ回路36、基準面用サーボ回路39に対する指示を行って、基準面用レーザ光、記録層用レーザ光のスポット位置を所定アドレスに移動させるシーク動作制御を行う。
また、コントローラ44は、記録層用サーボ回路36、基準面用サーボ回路39、及びスイッチSWに対する指示を行うことで、多層記録媒体1に対する記録、再生、基準面Refを利用したシーク時などの各場合に応じた手法でのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を実行させる。
また後述するようにホスト機器100からのフォーマットコマンドに応じた物理、論理フォーマットのための記録動作や、記録進捗に応じたクローズトラック処理としの記録動作制御も行う。
また、ホスト機器からの指示以外に、例えば多層記録媒体1における管理情報の読出や更新など、必要に応じて再生動作、記録動作、アクセス(シーク)動作、及びそれらのためのサーボ実行制御を行う。
例えばホスト機器との通信データの記憶、各レイヤについてのOPC結果としてのレーザパワーの記憶、多層記録媒体1から読み出した管理情報や、記録動作に応じて更新される管理情報等の記憶に用いられる。
[4−1:ファイルシステム及びトラック管理]
実施の形態としてのトラック管理方式を説明していく。なお以下説明するトラック管理は、ホスト機器100のドライブ制御部101がファイルシステム管理として行う処理と、記録再生装置10のコントローラ44による処理を含む。
なお、この処理はドライブ制御部101が記録再生装置10のコントローラ44に指示して、多層記録媒体1上で反映させる。
また記録再生装置10のコントローラ44によるトラック管理とは、コントローラ44が多層記録媒体1における或るレイヤについて記録不能な状態にあると判断した場合に、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることをホスト機器100(ドライブ制御部101)が認識できる状態とする処理である。
コントローラ44が、トラックを記録不能であることをドライブ制御部101に認識させる手法としては、各種の手法があり後述するが、一例として、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックについて、NWA(Next Writable Address:次記録アドレス)を無効状態とする手法を挙げて説明する。
トラックTKとは、光ディスク上の物理領域に連続的に情報が記録される単位であり、例えば上記のSRRと呼ばれるものである。
この例では、トラックTK#1はボリュームストラクチャ(Volume Structure)、メタデータファイルFE(Metadata File File Entry)、メタデータミラーファイルFE(Metadata Mirror File File Entry)等の管理情報が記録されるアドレス空間となる。
トラックTK#2は、メタデータファイルの連続記録領域であり、ファイルセットディスクリプタ(File Set Descriptor)、ルートディレクトリとしてのファイルエントリ(File Entry)が記録されていくアドレス空間となる。
トラックTK#3は、例えばユーザデータが連続記録されるアドレス空間となる。
トラックTK#4は、メタデータミラーファイル(メタデータのコピー)の連続記録領域であり、ファイルセットディスクリプタ(FSD:File Set Descriptor)、ファイルエントリ(File Entry)が記録されていくアドレス空間となる。
トラックTK#5は、AVDP(Anchor Volume Descriptor Pointer)が記録されるアドレス空間となる。
なお、以上の各データ(ボリュームストラクチャ、メタデータファイルFE、メタデータミラーファイルFE、ファイルセットディスクリプタ、AVDP等)についての詳細は、非特許文献1などに説明されている。
各トラックTK#1〜TK#5については、それぞれデータ記録に応じて、NWA(Next Writable Address)が、記録済みのアドレスの次のアドレスに更新されていき、記録際には、NWAで示されるアドレスから記録が行われる。これによって各トラックTK#1〜TK#5は、トラック内の物理的な領域がシーケンシャルに使用されて記録が進行する。図7Bにおいて、斜線部は、記録が行われた領域を示している。(なお後述の図8B,図9B、図10、図11、図12、図13も同様に、記録済みの領域を斜線部として示す)
ここで図8に比較例としての多層ディスクの例を示す。
図8Aの論理レイアウトは、図7Aと概略同様となる。
図8Bに6層ディスクの場合の物理的な配置例を示している。レイヤL0〜L5の領域を用いて、図8Aの論理レイアウトのトラック記録を実現している。レイヤL0〜L5を1つの物理的記録空間とし、トラックTK#1〜TK#5を設定する。
この例では、トラックTK#1、TK#2はレイヤL0内で設定され、トラックTK#3はレイヤL0〜L5の範囲にわたって設定される。そしてトラックTK#4,TK#5はレイヤL5の後端領域に設定される。
つまりこの図8の例は、多層ディスクにおいて、1層ディスクに対応したファイルシステムを、そのまま各記録層全体に拡張して適用しただけのものとなる。
例えばメタデータ書込とメタデータミラーの書込について、動作効率が悪化する。レイヤを大きく移動する必要があるためである。
またレーザ入射面側からみて手前側のレイヤの記録状況に、奥側のレイヤが影響を受け、適切な記録が実行できない場合が生じやすい。例えばトラックTK#3でのユーザデータの記録が進行し、レイヤL1に達したとする。すると、トラックTK#1、TK#2については、レーザ入射面側に、記録済みのレイヤL1が存在することになり、その後のトラックTK#1、TK#2への記録、例えばユーザデータ記録に伴った管理情報の更新などに、支障を来すことがある。
そこで本実施の形態では、以下のようにトラック管理を行う。図9,図10,図11,図12,図13を参照して説明する。
初期状態において、ボリュームスペースに、一例として4つのトラックTK#1〜TK#4を設定する。
この例では、トラックTK#1はボリュームストラクチャ、メタデータファイルFE、メタデータミラーファイルFE、ファイルセットディスクリプタ、ルートディレクトリとしてのファイルエントリが記録されていくアドレス空間となる。つまりトラックTK#1は、管理情報ファイルを記録目的とする管理情報トラックとされる。
トラックTK#2は、例えばユーザデータが連続記録されるアドレス空間となる。つまりトラックTK#2は、ユーザデータを記録目的とするユーザデータトラックとなる。
トラックTK#3は、メタデータミラーファイル(メタデータのコピー)の連続記録領域であり、ファイルセットディスクリプタ、ファイルエントリが記録されていくアドレス空間となる。つまりトラックTK#3は管理情報のミラーファイルを記録目的とするミラートラックとなる。
トラックTK#4は、AVDP(Anchor Volume Descriptor Pointer)が記録されるアドレス空間となる。
即ちレーザ入射面側からみて最も奥のレイヤL0において、トラックTK#1、TK#2、TK#3を設定する。そしてトラックTK#4を、レーザ入射面側からみて最も手前のレイヤL5の後端部に設定する。
なお、各レイヤL0〜L5はパラレルトラックパスで、記録が進行されるものとしている。この図では、例えば各レイヤL0〜L5では全て左から右に向かって(例えばディスクの外周から内周に向かって)記録が進行される。
なおレイヤL2〜L5は、AVDP(トラックTK#4)以外は未使用の状態であり、未だトラック設定がなされていない。このためレイヤL1〜L5のトラックTK#4の直前領域までは、過渡的にトラックTK#3として管理される状態となっている。
多層記録媒体1の場合、各レイヤL0〜L5における記録動作の最適化のため、OPCエリアを用いてOPC、つまり各種記録レーザパワーによる試し書き(テストライト)を行い最適な記録レーザパワーを判別する処理が行われる。実際のユーザデータ等の記録の際には、OPCエリアを用いたテストライトで判定して最適記録パワーによるレーザ照射を実行する。
各レイヤ毎に最適なレーザパワー条件は異なるため、各レイヤにOPCエリアを設け、各レイヤでの記録動作は、そのレイヤでのテストライトを行って最適パワー条件を求める必要がある。
換言すればOPCエリアが使い切られたレイヤは、まだトラックとしての残りの領域があっても、その後は記録ができない(高品質の記録を保証できない)ということになる。
例えばレイヤL0のトラックTK#2についてのユーザデータ記録が進行し、トラックTK#2が使い切られたとする。その場合、図10Aに示すように、トラックTK#2をクローズする。クローズとは、そのトラックが記録を完了した状態であって、連続記録領域としてのシーケンシャルな記録について今後使用できない管理状態とすることである。
なおクローズされたトラックのデータ書換は、交替処理を利用したPOW(Pseudo Over Write)で対応することができる。多層記録媒体1上に交替領域が用意されている場合は、その交替領域を利用して論理的な書換(POW)を行えばよいし、交替領域が特に用意されていなくとも、例えば他のトラックの領域を交替領域として利用してPOWを行うことができる。
この状態で、ユーザデータ記録は、トラックTK#5を用いてシーケンシャルに実行されていくことになる。
なお、この図10Aの状態では、トラックTK#1,TK#3はクローズされていない。またレイヤL0のOPCエリアも使い切られていない。この場合、管理情報ファイルやミラーファイルの記録は、トラックTK#1,TK#3を利用して行うことができる。トラックTK#1,TK#3よりもレーザ入射面側には、レイヤL1にトラックTK#4、TK#6が重なるように設定されるが、まだトラックTK#4、TK#6は記録されていないため、トラックTK#1,TK#3の記録に悪影響を与えないためである。
トラックTK#1、TK#3については、例えばそれぞれの領域が使い切られた時点や、或いは何らかの事情でNWAが無効となった際などにおいてクローズされる。それにより、トラックTK#1、TK#2、TK#3はすべて、レイヤL0内のみで、既に連続記録が完了されたトラックとして管理される状態となる。
もし、トラックTK#2よりも例えばトラックTK#1が先に使い切られた場合は、トラックTK#1がクローズされ、レイヤL1に新たにトラックTK#4〜TK#6を設定することとなる。つまり管理情報の記録に使用するトラックTK#4を用意するということとなる。
なお、ボリュームスペースの終端側のAVDP記録領域としてのトラックTK#4は、このトラック設定によりトラックTK#7として管理される状態となる。
ボリュームスペースの終端側のAVDP記録領域としてのトラックTK#7は、このトラック設定によりトラックTK#10として管理される状態となる。
ボリュームスペースの終端側のAVDP記録領域としてのトラックTK#10は、このトラック設定によりトラックTK#13として管理される。
各レイヤL0〜L5においては、それぞれ3つの記録目的毎のトラックが設定され、しかも各トラックが1つのレイヤ内のみで完結するものとされる。
また各トラックについて1つのレイヤ内のみで連続記録完了状態とするクローズトラック処理も行う。
このようにすることで、管理情報ファイルとミラーファイルは、例えばトラックTK#1、TK#3として離れた位置に分散して記録でき、ディフェクトに対して強く、管理情報(メタデータ等)の信頼性が向上する。また管理情報ファイルとミラーファイルの記録は、同一レイヤ内で行うことができ、動作パフォーマンスも向上される。
また管理情報ファイル、ユーザデータ、ミラーファイルの記録が、各レイヤにおいて各トラックに効率よくでき、また各トラックに振り分けられることで多層記録媒体1におけるメタデータ拡張がシンプルに信頼性の高いまま出来る。
その際に、他のレイヤに対して、トラックを記録目的別に複数個設定するトラック設定処理を行う。
これにより、ユーザデータ記録、管理情報ファイルの記録、ミラーファイルの記録を、各レイヤを用いて実行できる。換言すれば、多層化による大容量化を享受したファイル記録を通常に実行できる状態を確保している。
後述の図15〜図18で具体例を述べるが、例えばユーザデータトラックは各レイヤで完結されるが、各レイヤのユーザデータトラックは、連続的に使用できるため、各レイヤの容量は無駄になることはない。管理情報トラック、ミラートラックも同様である。
特にトラックが設定されていない多層記録媒体1に対しては、まず最初に図9Bのように、レーザ光入射面側からみて最も奥のレイヤL0に対しトラック設定処理を行うとともに、当該最も奥のレイヤL0のトラックから記録動作を実行させる。
また、その後は、記録の進行に応じて、順次1つ手前側のレイヤへのトラック設定を行っていく。
この奥側のレイヤから順次使用していくことで、各レイヤが、手前側のレイヤの記録状態の影響を受けないようにし、適切な記録動作が保証されることになる。
特に、図10、図11に示すように、各レイヤにおける管理情報トラックと、ユーザデータトラックと、ミラートラックのそれぞれが、レーザ光の入射光軸方向に重なるように各トラックを設定する。つまり同じ目的のトラックがレーザ光軸方向に重なるように配置される。
これにより、管理情報ファイル、ユーザデータ、ミラーファイルの記録が、それぞれ奥側のレイヤから順に無駄なく領域を使用して実行できるようになる。つまり手前のレイヤの影響を受けずに、管理情報ファイル、ユーザデータ、ミラーファイルをそれぞれ独立してシーケンシャルに記録する事が出来るようになる。
即ちコントローラ44は、多層記録媒体1の或るレイヤについて、記録不能な状態にあると判断した場合に、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることをホスト機器100(ドライブ制御部101)が認識できる状態とする。
トラックが記録不能であることをとドライブ制御部101に認識させるための一手法としてNWA無効化を行う。
またコントローラ44は、各レイヤについて、そのレイヤのOPCエリアが使い切られた場合に、そのレイヤが記録不能な状態にあると判断する。
或いは、コントローラ44は、或るレイヤについての記録時の記録エラー又は交替処理の状況に基づいて、そのレイヤが記録不能な状態にあるか否かの判断を行う。
この図12Aは、例えば図9Bのようにフォーマットされた後、トラックTK#1、TK#2、TK#3が使用されてユーザデータや管理情報が記録された状態を示している。この記録動作の過程で、図示のように、レイヤL0のOPCエリアが、斜線部として示すように全て使い切られたとする。
各トラックTK#1、TK#2、TK#3については、それぞれ次に記録するアドレスの値がNWA1,NWA2,NWA3として管理されているが、OPCエリアが使い切られたことを検知したら、コントローラ44は、これら3つのトラックTK#1、TK#2、TK#3のNWA1,NWA2,NWA3を全て無効化(Invalid)する。つまり、各トラックTK#1、TK#2、TK#3は、それぞれ未だ記録可能な領域が残っているが、NWAが存在しないものとする。
この図13Aも、例えば図9Bのようにフォーマットされた後、トラックTK#1、TK#2、TK#3が使用されてユーザデータや管理情報が記録された状態を示している。この記録動作の過程で、例えば欠陥交替としての交替処理が多発し、所定回数以上となった場合、コントローラ44は、当該レイヤL0は、レイヤ品質が不良で、高品質な記録ができないと判断する。或いはドライブ制御部101からの記録要求に応じた記録動作機会において記録エラーとなった回数が所定回数以上となった場合、コントローラ44は、当該レイヤL0は、レイヤ品質が不良で高品質な記録ができないと判断する。
このような場合コントローラ44は、レイヤL0の3つのトラックTK#1、TK#2、TK#3のNWA1,NWA2,NWA3を全て無効化(Invalid)する。つまり、各トラックTK#1、TK#2、TK#3は、それぞれ未だ記録可能な領域が残っているが、NWAが存在しないものとする。
このようにレイヤ品質が悪いと判断されたレイヤについては、以降の記録は行われない状態となり、品質保証ができない記録が回避されつつ、他のレイヤが使用されて記録が行われる。
そして、コントローラ44は、管理情報上でのNWA無効化を行うのみでよく、例えば或るレイヤが記録に適していないことをホスト機器100に通知するような処理は必要ない。
具体的には、ホスト機器100側にとっては、レイヤ単位の記録可否を知る方法を実装するために特殊なコマンドを実装したりする必要もなく、通常使用コマンドでレイヤの記録可否を知ることが出来る事。
またレイヤ単位の記録可否を記録再生装置10側から知らせる方法として、いわゆるベンダーユニークコマンド(Vendor Unique Command)を使用することが考えられるが、そのようなコマンドを用意する必要もない。
その上で、多層記録媒体1の全体の単位でなくレイヤ単位での記録可否を制御できることになる。例えば多層記録媒体1全体を記録禁止にすると、まだ記録できる領域があるのに記録不可能になってしまうが、このような事態を回避する事ができ、それによりOPC多様のレイヤや不良レイヤがあったとしても、最低限の容量低下で対応できる。
つまり多層記録媒体を対象とした記録動作として信頼性を維持しつつ、容量を有効利用できるという効果がある。
以下、上述のトラック管理の実現のための、ドライブ制御部101及びコントローラ44の具体的な処理例を説明する。まずここではホスト機器100において例えばファイルシステムフォーマットのコマンドが発行された際の、ドライブ制御部101によるフォーマット処理の例を述べる。
なお以下の図14〜図18で説明するフォーマット処理や、記録/クローズトラック/次レイヤのトラック設定としての処理は、ドライブ制御部101の処理として述べるが、具体的には、ホスト機器100におけるアプリケーション或いはOSの処理として行うようにすることもできる。
また多層記録媒体1としてはWO(Write Once)型の多層光ディスクを想定している。
フォーマットリクエストがあるとドライブ制御部101はステップF101で、多層記録媒体1のディスクパラメータを取得し、ステップF102でブランクディスクであるか否かを確認する。
ブランクディスクでなければ、ステップF102からF103に進み、現在装填されている多層記録媒体1は、フォーマットできない光ディスクであるとして、フォーマット処理を終える。
物理フォーマットが完了したら、ドライブ制御部101はステップF107以降で、実際にトラック設定の処理を行う。
ステップF107でドライブ制御部101はAVDPやRVDS(Reserve Volume Descriptor Sequence)の記録に用いるトラックTK#4を設定(Reserve)する。図9Bのように例えば6層ディスクにおける最も手前のレイヤL5の後端部にトラックTK#4を設定する。
なおUDFにおけるAVDPはホストが最初に読み出すポイントであり、ここから光ディスク上の全てのファイルにたどり着ける情報である。UDFでは、AVDPは、論理ブロック番号(LBN)256のセクタ、最後のセクタ(Z)、Z−256のセクタのうち、2カ所以上に記録することが規定されている。
さらにドライブ制御部101はステップF110で、ユーザデータトラックとしてトラックTK#2をレイヤL0に設定する。
この状態で図9のようにトラックTK#1、TK#2、TK#4の領域が確定される。TK#2以降、トラックTK#4までの区間が、過渡的にミラートラックであるトラックTK#3となる。
なおコントローラ44ではこの際に、レイヤL0のOPCエリアを用いてOPC(テストライト及びレーザパワー調整)を実行させた上で、トラックTK#1、TK#3の記録動作を記録再生処理部50及び光ピックアップOPに実行させることとなる。
但しこの場合、トラックTK#4は既にクローズされているため、ここでは記録再生装置10(コントローラ44)側のPOWによりAVDP,RVDSは他の領域に記録されることになる。
そしてドライブ制御部101はステップF115で記録動作のエラーを確認し、エラーがなければステップF116でフォーマット正常終了となる。
なおステップF113又はF115でライトエラー有りと判断された場合は、ステップF117でフォーマット失敗として終了することになる。
以上で、多層記録媒体1は図9Bの初期状態となる。
図10,図11で説明したように、以降は、記録動作の進行に伴ってトラックのクローズや他のレイヤへのトラック設定が行われていく。また図12,図13で述べたように、コントローラ44によるレイヤの全トラックのNWA無効化が行われた場合に、次のレイヤのトラック設定が行われることもある。
このようなトラック設定を含め、ホスト機器100において記録コマンド(ファイルライトリクエスト)が発生した場合のドライブ制御部101の処理を説明する。
ファイルライトリクエストがあるとドライブ制御部101はステップF201でファイルパラメータを取得し、ファイルサイズを確認する。即ち、多層記録媒体1の残容量に対して、今回要求されたユーザデータのファイルが記録可能であるか否かを判断する。
ファイルサイズが残容量を超えていれば、ステップF202からF203に進んで、ライトエラーとする。
ファイルサイズが残容量を超えていなければ、ドライブ制御部101はステップF202からF204に進んで、ライトエクステントサイズをセットする。即ちライトエクステントサイズ(連続記録するデータサイズ)としてファイルサイズの値をセットする。
NWAはこれからシーケンシャル記録を行うアドレスであり、NWAが有効であれば、そのNWAが示すアドレスから記録を開始すればよい。NWAが無効である場合とは、何らかの事情により、そのカレントトラックTK#Eは、連続記録ができない状態にあるということになる。もちろん上述のように、該当レイヤのOPCエリアが使い切られた場合や、レイヤ不良と記録再生装置10のコントローラ44が判断した場合など、コントローラ44がNWAを無効化した場合も含まれる。
またそのカレントトラックTK#Eが残容量=0であれば、そのカレントトラックTK#Eには記録は実行できない。
ファイルデータの記録は、例えば1ECCブロック単位で行っていく。そこでドライブ制御部101はステップF210で記録するファイルデータについて例えば1ECCブロック分を、ホスト機器100の内部バッファ等から読み出し、記録再生装置10の記録再生処理部50に供給する。そしてステップF211として1ECCブロック分のファイルデータの記録動作をコントローラ44に指示(ライトコマンド送信)し、記録再生処理部50に実行させる。なお、ドライブ制御部101はステップF210では、次のECCブロック分の記録のため、記録するファイルデータ内の次のECCブロックを示すファイルポインタの更新も行う。
なお記録再生装置10のコントローラ44は、ステップF211でのライトコマンドの際に、必要であればレイヤL0のOPCエリアを用いてOPCを実行させた上で、指定された記録動作を記録再生処理部50及び光ピックアップOPに実行させることとなる。
各レイヤに対するOPCは、通常は、多層記録媒体1が記録再生装置10に装填された後、1回行われればよい。例えばレイヤL0について、ディスク装填後の最初に1回OPCを行い、最適な記録レーザパワーを把握しておけば、その後のレイヤL0に対する記録動作時にOPCを行う必要は無い。
エラーがなければドライブ制御部101はステップF214でライトエクステントサイズを更新する。つまり1ECCブロック分のサイズを減算し、ライトエクステントサイズが残りの連続記録量を示す状態とする。
ライトエクステントサイズ=0でなければドライブ制御部101はステップF206に進んで、カレントトラックTK#Eの情報を確認する。
即ち、NWA及び残容量を確認し、これらがOKであれば、引き続きステップF210〜F214としてECCブロック単位のユーザデータファイルの記録処理を行っていく。
その場合は、ステップF209のクローズトラック処理を行う。
まずステップF261でコントローラ44は、カレントトラックTK#Eが最終レイヤ、つまり6層ディスクの場合であれば最も手前のレイヤL5のトラックとされているか否かを確認する。
カレントトラックTK#Eが最終レイヤのユーザデータトラックであったら、それ以上記録はできないので、ステップF266でライトエラーとする。
カレントトラックTK#Eが最終レイヤでなければ、ステップF262に進み、ドライブ制御部101はカレントトラックTK#Eをクローズ処理する。
そしてステップF263で、次に1つ手前側のレイヤにトラック設定(管理情報トラック、ユーザデータトラック、ミラートラックの設定)が既に為されているか否かを確認する。
トラック設定がされていなければ、ドライブ制御部101はステップF264に進み、次のレイヤに3つのトラック(管理情報トラック、ユーザデータトラック、ミラートラック)を設定する。そして図18の処理を終える。
或いは、図12Aや図13Aのように、記録再生装置10のコントローラ44がトラックTK#2についてNWA無効化を行った後であったとすれば、図15のステップF207からステップF209に進み、図18の処理が行われ、ステップF264でレイヤL1に3つのトラックTK#4,TK#5,TK#6が設定されるという場合もある。
トラック設定の際には、1レイヤあたりのデータ容量を取得し、その値を用いてトラック分割を行う処理となる。ここで言うデータ容量とは、トラックとして使用できる領域の容量のことをいう。トラック分割とは、例えば図9Bの状態では過渡的にトラックTK#3がレイヤL5のトラックTK#4の直前までとされている状態から、このトラックTK#3を分割して、図10Aのように、レイヤL1にトラックTK#4、TK#5、TK#6を設定するという意味である。
図19Aに示すように、多層記録媒体1の全体のデータ容量=SENTとし、1つのレイヤのデータ容量=SLとする。レイヤ数NL=6であるとする。
図19Bにドライブ制御部101が行う1レイヤあたりのデータ容量取得処理を示す。
ステップF271でドライブ制御部101は、コントローラ44から多層記録媒体1の全体のデータ容量SENTを取得する。ステップF272でドライブ制御部101は、多層記録媒体1のレイヤ数NLを取得する。コントローラ44は、これらの情報を多層記録媒体1の管理情報から知ることができる。
ステップF273でドライブ制御部101は、データ容量SENTをレイヤ数NLで除算する。そしてステップF274で、除算結果として1つのレイヤのデータ容量SLを取得する。
図20Aに示すように、例えばレイヤL0のトラックTK#2がクローズした際に、レイヤL1にトラックTK#4,TK#5,TK#6を設定する場合とする。
図20Bに示すように、まずドライブ制御部101はステップF281で、トラックTK#1、TK#2、TK#3の容量の和が1つのレイヤのデータ容量SLとなるように、トラックTK#3をスプリットする。
即ち管理情報トラックTK#1の容量SMETA、ユーザデータトラックTK#2の容量SUSR、ミラートラックTK#3の容量Smirrorについて、SL=SMETA+SUSR+SmirrorとなるようにミラートラックTK#3を分割する。
この時点で、レイヤL2の先頭から以降がトラックTK#4となる。
次にステップF282で、このトラックTK#4を容量SMETAでスプリットする。これにより、トラックTK#4は、トラックTK#1と同サイズで、かつレーザ光軸方向に重なるトラックとなり、それ以降がトラックTK#5となる。
次にステップF283で、このトラックTK#5を容量SUSRでスプリットする。これにより、トラックTK#5は、トラックTK#2と同サイズで、かつレーザ光軸方向に重なるトラックとなり、それ以降がトラックTK#6となる。
ここではレイヤL1の場合で述べたが、図10B、図11A、図11Bに至る場合や、図12B、図13Bで示した場合も、同様のトラック分割の処理が行われてトラックが設定されていく。
そして、そのカレントトラックTK#Eに対して、ステップF206〜F214の処理で、同様に1ECCブロック分ずつ、ユーザデータの記録を実行させていくこととなる。
そして図16のステップF220に進み、ドライブ制御部101はファイルエントリの変更等に応じてメタデータファイル内容の更新を行う。
ドライブ制御部101はステップF221で、メタデータファイルの多層記録媒体1上への追加書き込みが必要であるか否かを判断する。例えばメタデータファイル内容が変更された否か、或いは実際の多層記録媒体1上でメタデータファイルを更新するタイミングであるか否かなどの判断が行われる。多層記録媒体1上への書き込みを行わないのであれば図17に進む。
ステップF228ではドライブ制御部101は、当該メタデータファイルの記録がエラー無く実行されたか否かを確認する。もしエラーが発生していた場合はステップF229でライトエラーとする。
エラーがなければ図17の処理に進む。
クローズトラック処理は図18で説明したとおりである。この場合、例えばカレントトラックTK#Mである管理情報トラックTK#1をクローズし、次のレイヤにトラック設定がされていなければ3つのトラック(管理情報トラック、ユーザデータトラック、ミラートラック)を設定することとなる。既に3つのトラックが設定されていればトラック設定は必要ない。
そして、ドライブ制御部101は図16のステップF222に戻り、カレントトラックTK#Mをセットする。この場合、当該新たに設定した(もしくは既に設定されていた)次レイヤの管理情報トラック(例えばTK#4)をカレントトラックTK#Mとすることとなる。そして、そのカレントトラックTK#Mに対して、ステップF223〜F228の処理で、メタデータファイルの記録を実行させる。
このように、あるレイヤで管理情報トラックがクローズされても、引き続き次のレイヤの管理情報トラックを用いてメタデータファイル等の管理情報の記録を連続的に実行できる。
上記図16で述べたメタデータファイルの記録が行われたのであれば、続いてドライブ制御部101はメタデータミラーファイルの書き込みを行うことになる。
ステップF247ではドライブ制御部101は、当該メタデータミラーファイルの記録がエラー無く実行されたか否かを確認する。もしエラーが発生していた場合はステップF249でライトエラーとする。
エラーがなければステップF248に進み、一連のユーザデータライトに関する制御処理を終える。
クローズトラック処理は図18で説明したとおりである。この場合、例えばカレントトラックTK#MMであるミラートラックTK#3をクローズし、次のレイヤにトラック設定がされていなければ3つのトラック(管理情報トラック、ユーザデータトラック、ミラートラック)を設定する。既に3つのトラックが設定されていればトラック設定は必要ない。
そして、ドライブ制御部101は図17のステップF241に戻り、カレントトラックTK#MMをセットする。この場合、当該新たに設定した(もしくは既に設定されていた)次レイヤのミラートラック(例えばTK#6)をカレントトラックTK#MMとする。そして、そのカレントトラックTK#MMに対して、ステップF242〜F247の処理で、メタデータミラーファイルの記録を実行させる。
このように、あるレイヤでミラートラックがクローズされても、引き続き次のレイヤのミラートラックを用いてメタデータミラーファイルの記録を連続的に実行できる。
従って、ユーザデータの記録を伴わないで、管理情報トラックやミラートラックが消費される場合もあり、あるレイヤにおいて図11Aで例示したように、管理情報トラックやミラートラックが、ユーザデータトラックより先に使い切られることもある。
そのような場合も、上記同様にクローズトラック処理や、次のレイヤへの3つのトラック設定処理が行われる。
以上のドライブ制御部101の制御に基づいて記録再生装置10のコントローラ44は、記録制御等を行うことになる。
図21で、ドライブ制御部101から記録要求(ライトコマンド受信)があった場合のコントローラ44の処理例を説明する。
具体的にはコントローラ44は、ライトコマンドで指定された記録アドレスとしてのLSN(Logical Sector Number:論理アドレス)をPSN(Physical Sector Number:物理アドレス)に変換する。そしてコントローラ44はPSNから対応するトラックを確認し、トラック情報を取得する。
例えば上述のドライブ制御部101による図15のステップF211の際のライトコマンド受信であれば、例えばユーザデータトラックTK#2が対応するトラック、つまりデータ書込を要求されたトラックとなる。
なお実際には、ライトコマンドは、既に記録されているデータ書換を目的とする場合もある。その場合は、交替処理を利用したPOWで記録を実行する。
また記録中に記録エラーが発生した場合、コントローラ44は、所定回数を上限として記録リトライを行うこともある。さらに、ディスク上の欠陥等によりリトライを行っても記録ができない場合など、交替処理を行って記録を行う場合もある。
なおステップF303で確認するエラーとは、記録再生装置10においてリトライや欠陥交替を行ってもライトエラーになった場合のことである。場合によってはファイルシステム側(ドライブ制御部101)によるリトライも含む。
ステップF305ではコントローラ44は、今回の記録行ったレイヤのOPCエリアの状態を確認する。例えばトラックTK#2への記録を行った場合であれば、レイヤL0のOPCエリアが、使い切られているか否かを確認する。
そしてステップF308でコントローラ44は、該当レイヤにNWAがある全てのトラックについて、NWA無効化を行う。これは図12Aで説明した動作であり、例えば今回トラックTK#2へのユーザデータ記録を行った後、レイヤL0のOPCエリアが使い切られていたとしたら、レイヤL0におけるトラックTK#1、TK#2、TK#3の全てについてNWAを無効化することになる。
このような状態になると、その後ドライブ制御部101がトラックTK#1、トラックTK#2、トラックTK#3のいずれかへのデータ書込を行おうとする場合、図15のステップF207、図16のステップF224、図17のステップF243のいずれかでNWA無効が検知され、図15のステップF209、図16のステップF226、図17のステップF245のいずれかのクローズトラック処理(図18の処理)で、次のレイヤにトラック設定が行われ、図12Bに示す状態となる。
例えば、
・今回の記録の際に、欠陥により交替処理が所定回数以上発生した場合
・今回の記録の際に、欠陥交替処理に移行するライトエラーが所定回数以上発生した場合
・今回のレイヤにおける欠陥交替処理の累積回数が所定回数以上となった場合
・今回のレイヤにおける欠陥交替処理に移行するライトエラーの累積回数が所定回数以上となった場合
などの条件判定を行う。そして対象のレイヤの品質が記録不能な状態にあるか否かを判断する。
もし記録不能な状況と判断した場合は、レイヤ使用制限発生とし、ステップF308に進み、コントローラ44は当該レイヤの全トラックについてNWAを無効化する。
例えばこれは図13Aで説明した処理となる。そのようにしておくと、その後ドライブ制御部101の処理により、次のレイヤにトラック設定が行われ、図13Bに示す状態となる。
例えばOPCエリアがレイヤ積層方向に重なっていると、手前側のレイヤでOPCを行った後は、その奥のレイヤでOPCを行うことができなくなる。
一方、例えば連続する3つのレイヤでは、OPCエリアが重ならないように設定されるようにすれば、連続する3つのレイヤについては、手前側のレイヤでOPCを行っても、奥側のレイヤのOPC及び記録に影響はでず、記録ない。従ってOPCの配置を工夫して、例えば連続する3つのレイヤではOPCエリアが重ならないようにすれば、3つのレイヤは記録対象としてもかまわない。
例えばレイヤL0,L1,L2ではOPCエリアが半径位置として異なるようにする。レイヤL3のOPCエリアはレイヤL0と同じ半径位置とする。レイヤL4のOPCエリアはレイヤL1と同じ半径位置とする。レイヤL5のOPCエリアはレイヤL2と同じ半径位置とする。こうすると、その連続する3つのレイヤとして、「L0,L1,L2」「L1,L2,L3」「L2,L3,L4」「L3,L4,L5」のいずれの場合も、OPCエリアは重ならないことになる。
そのような場合に、同時に記録対象とできるレイヤを例えば6個のレイヤのうちの3つのレイヤに制限するなどとする考え方もある。
例えば最初はレイヤ「L0,L1,L2」を対象とし、レイヤL3への記録が必要になったら、レイヤL3でトラック設定を行って、記録対象をレイヤL1〜L3とするなどである。
そのような場合、ステップF307での判断は、記録がレイヤL3に達した場合は、レイヤL0を以降記録不能と判断するという処理としてもよい。
またコントローラ44は、ステップF306、F307の判断に該当しなかった場合は、ステップF308の処理を行わずにステップF310で記録正常終了とする。
以上の説明では、コントローラ44は、OPCエリアを使い切った場合や、レイヤ不良などで、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全トラックのNWAを無効化することで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることをホスト機器100が認識できる状態とした。
同様の効果を得るためのコントローラ44の処理としてはNWA無効化以外にも各種考えられる。即ち図21のステップF308の処理は、以下の各例に変更してもよい。或いはNWA無効化と以下の各例のうちの複数の処理を行ってもよい。
コントローラ44がトラックをクローズステータスに変更してしまうことは、当該トラックが書込禁止されることになり、そのトラックのNWAが無効化されたことにもなる。従って、上記同様の動作が行われ、ドライブ制御部101によって次のレイヤへのトラック設定も行われる。
ドライブ制御部101は、この場合、例えば図15のステップF208で残量=0と判断して、ステップF209のクローズトラック処理(及び次レイヤのトラック設定)を行うこととなる。
LRAをトラック終端のアドレスとすることは、フリーサイズが「0」であることと同じとなる。従って上記同様の動作が行われ、ドライブ制御部101によって次のレイヤへのトラック設定も行われる。
以上、実施の形態を説明してきたが、本開示の技術は多様な変形例、応用例が考えられる。
例えば多層記録媒体1を記録再生装置10に装填した後、レイヤL0についてOPCを行ってレーザパワーを設定したら、多層記録媒体1をイジェクトするまでは、そのレーザパワーを用いるということもできる。
その意味で、或るレイヤのOPCが使い切られたとしても、イジェクトされないうちは、OPCを行わずにそのレイヤの記録を行うことができるように、NWA無効化を行わないようにしてもよい。
具体的には、図21のステップF305→F306→F308の処理は、毎回の記録直後ではなく、多層記録媒体1をイジェクトする際に行うようにすればよい。
また、ホスト機器100側ではなく、記録再生装置10のコントローラ44が上述のトラック設定処理やクローズトラック処理を行うようにしてもよい。その場合はコントローラ44に実行させるファームウエアとしてのプログラムに基づいてコントローラ44(演算処理装置)が動作すればよい。
あるいはまた、フレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、MO(Magnet optical)ディスク、DVD、ブルーレイディスク、磁気ディスク、半導体メモリ、メモリカードなどのリムーバブル記録媒体に、一時的あるいは永続的に格納(記録)しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウェアとして提供することができる。
また、このようなプログラムは、リムーバブル記録媒体からパーソナルコンピュータ等にインストールする他、ダウンロードサイトから、LAN(Local Area Network)、インターネットなどのネットワークを介してダウンロードすることもできる。
また、光ディスクとしての多層記録媒体1を例に挙げたが、本開示の技術が適用できる記録媒体は光ディスク形状の記録媒体に対するものに限られない。例えばカード状の記録媒体や、それに対する記録装置にも適用できる。
(1)情報記録が行われる記録層としての複数のレイヤを有し、該複数のレイヤに連続記録領域としてのトラックが形成されてトラック内にデータ記録がおこなわれる記録媒体に対し、情報記録を行う記録部と、
ホスト機器からの要求に応じて上記記録部に上記記録媒体への記録を実行させるとともに、上記記録媒体の或るレイヤについて、記録不能な状態にあると判断した場合に、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする制御部と、
を備えた記録装置。
(2)上記制御部は、或るレイヤについて、記録レーザパワー調整のためのテストライトエリアが使い切られた場合に、そのレイヤは記録不能な状態にあると判断する上記(1)に記載の記録装置。
(3)上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックについて、次記録アドレスを無効状態とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする上記(1)又は(2)に記載の記録装置。
(4)上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックのステータスをクローズ状態とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の記録装置。
(5)上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックの未記録領域サイズ情報を0とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の記録装置。
(6)上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックの最終書込済みアドレス情報をトラック終端アドレスの値とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする上記(1)乃至(5)のいずれかに記載の記録装置。
(7)上記記録媒体の各レイヤには、管理情報を記録目的とする管理情報トラックと、ユーザデータを記録目的とするユーザデータトラックと、上記管理情報のミラーデータを記録目的とするミラートラックとが、少なくとも設定され、
上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤにおいて、上記管理情報トラック、上記ユーザデータトラック、上記ミラートラックを含む全てのトラックについて、記録不能であることをと上記ホスト機器が認識できる状態とする上記(1)乃至(6)のいずれかに記載の記録装置。
(8)上記制御部は、或るレイヤについての記録時の記録エラー又は交替処理の状況に基づいて、そのレイヤが記録不能な状態にあるか否かの判断を行う上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の記録装置。
Claims (8)
- 情報記録が行われる記録層としての複数のレイヤを有し、該複数のレイヤに連続記録領域としてのトラックが形成されてトラック内にデータ記録がおこなわれる記録媒体に対し、情報記録を行う記録部と、
ホスト機器からの要求に応じて上記記録部に上記記録媒体の複数のトラックが形成された或るレイヤの或るトラックへの記録を実行させるとともに、当該レイヤの当該トラックへの記録の完了に応じて、当該レイヤについて記録不能な状態になったと判断した場合に、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする制御部と、
を備えた記録装置。 - 上記制御部は、或るレイヤについて、記録レーザパワー調整のためのテストライトエリアが使い切られた場合に、そのレイヤは記録不能な状態にあると判断する請求項1に記載の記録装置。
- 上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックについて、次記録アドレスを無効状態とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする請求項1又は請求項2に記載の記録装置。
- 上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックのステータスをクローズ状態とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の記録装置。
- 上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックの未記録領域サイズ情報を0とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の記録装置。
- 上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤの全てのトラックの最終書込済みアドレス情報をトラック終端アドレスの値とすることで、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の記録装置。
- 上記記録媒体の各レイヤには、管理情報を記録目的とする管理情報トラックと、ユーザデータを記録目的とするユーザデータトラックと、上記管理情報のミラーデータを記録目的とするミラートラックとが、少なくとも設定され、
上記制御部は、記録が不能な状態にあると判断したレイヤにおいて、上記管理情報トラック、上記ユーザデータトラック、上記ミラートラックを含む全てのトラックについて、記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の記録装置。 - 情報記録が行われる記録層としての複数のレイヤを有し、該複数のレイヤに連続記録領域としてのトラックが形成されてトラック内にデータ記録がおこなわれる記録媒体に対し、ホスト機器からの要求に応じて上記記録媒体の複数のトラックが形成された或るレイヤの或るトラックへの記録を実行するとともに、当該レイヤの当該トラックへの記録の完了に応じて、当該レイヤについて記録不能な状態になったと判断した場合に、当該レイヤにおける全てのトラックが記録不能であることを上記ホスト機器が認識できる状態とする記録方法。
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