JPH0693316B2 - ブロツクアクセス方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、光ディスクや光カード等のように複数のセク
タ等のブロックに記録領域が分割された記録媒体におけ
る所定アドレスのブロックをアクセスするための方法に
関する。

B.発明の概要 本発明は、複数ブロックに分割され、各ブロック毎にア
ドレス及び誤り検出あるいは訂正符号がｎ重書きされて
記録された記録媒体に対し、所定アドレスのブロックを
アクセスする際に、所定アドレスを予めエンコードして
上記誤り検出あるいは訂正符号を付加したものを、再生
されたブロックのｎ重書きされたアドレス及び上記誤り
検出あるいは訂正符号と順次比較し、この比較結果とし
て、所定値ａ以内の違いとなることがｋ回（１＜ｋ≦
ｎ）以上あるとき現在再生中のブロックを所定アドレス
のブロックとしてアクセスすることにより、不要な信号
処理、例えば誤り訂正デコード処理を省略し、デコード
に要するハードウェア構成を簡略化するとともに、シス
テムに応じて信頼性を高低任意に設定でき、特に非常に
高い信頼性を得ることを可能とするものである。

C.従来の技術 一般に、光ディスク、光磁気ディスク等のディスク状光
学記録媒体には、同心円状あるいは渦巻状（スパイラル
状）のトラックが形成されており、１つのトラックは複
数のセクタに分割されている。また、光カード等のカー
ド状記録媒体においては、例えば帯状記録領域が複数の
記録トラックに分割されている。これらの各セクタや各
記録トラック等の記録ブロックのそれぞれ所定位置、例
えば各先頭位置には、新たなディスクの使用開始に先立
つ所謂フォーマッティング処理や、ディスクやカードの
供給者側での所謂プリフォーマッティング処理等によ
り、同期パターン、アドレス、CRC誤り検出符号等を含
む所謂識別信号が記録されている。このような識別信号
のアドレス情報により、記録データに対するランダムア
クセスが可能となっている。

この識別信号が記録された各ブロック（セクタ等）の識
別部は、ID部あるいは広義のアドレス部とも称されてお
り、例えば光ディスクにおいては、トラックアドレスと
セクタアドレスとから成るアドレスにCRC誤り検出符号
が付加された識別情報の１単位（１ユニット）が多重書
き（例えば３重書き）されて記録されている。

D.発明が解決しようとする問題点 ところで、このような従来の識別信号の記録形態におい
ては、エラーコードとして従来よりCRCのような誤り検
出符号を用いているが、例えば光ディスク特有のランダ
ムエラー発生時にも対処し得るように誤り訂正符号を付
加することも提案されている。そして信号記録再生に伴
うディスク上の所定セクタへのアクセス時等には、上記
識別信号を再生して現在アドレスを確認しながらピック
アップヘッドの移動を制御するような動作が常時行われ
ており、このアドレス再生時に上記誤り検出あるいは誤
り訂正等のデコード処理が必ず実行されている。このた
め、アドレス再生時の信号処理が煩雑となり、特に上記
３重書き等のような多重書きが施されている場合には、
各部分すべてについてエラーチェックあるいはエラー訂
正を行った後に多数決論理によるアドレス決定処理を行
わなければならず、デコード処理のアルゴリズムやハー
ドウェアが複雑化し、演算処理等の所要時間も長くなっ
て、高速アクセスの障害となる虞れがある。

また、信号の記録時と再生時とでは根本的な違いがあ
り、再生時（データ読出時）には、既に書き込まれたデ
ータを読み出すことが重要であり、アドレスが高い信頼
性の下で読めなくてもアクセスしたいことが多く、これ
に対して記録時（データ書込時）には、アドレスを完全
に（高い信頼性を保って）読むことができないような記
録領域にはデータを書き込まない方が、すなわちアクセ
スしない方が望ましい。従って、再生時（読出時）と記
録時（書込時）とで再生アドレスを有効とする条件ある
いはアクセス条件を異ならせることが実情に即すること
になる。

さらに、システムの要求に応じて、再生アドレスを有効
なものとする判断条件やアクセス条件を変えたいことも
あり、特にアドレス及び誤り検出あるいは訂正符号が多
重書きされている場合には、この多重書きとの組み合わ
せにより、上記判断条件を自由に変更することが考えら
れる。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであ
り、所望の目的アドレスのブロック（セクタ等）をアク
セスする際に、誤り検出や誤り訂正等のデコード処理を
行わずに目的アドレスの確認を高い信頼性の下に実現で
き、デコードに要するハードウェア構成を簡略化し得る
のみならず、記録時（データ書込時）と再生時（データ
読出時）とのようにシステムの要求に応じてアドレスの
有効判断条件やアクセス条件を自由に可変し得るよう
な、実用的なブロックアクセス方法の提供を目的とす
る。

E.問題点を解決するための手段 本発明に係るブロックアクセス方法は、上述の問題点を
解決するために、複数のセクタ等のブロックに分割され
た記録媒体における各ブロックのそれぞれ所定位置に、
該ブロックのアドレスに誤り検出あるいは訂正符号が付
加されたユニットがｎ重書きされて記録されたものを順
次再生し、所望の目的アドレス等の所定アドレスのブロ
ックをアクセスする方法において、上記所定アドレスを
エンコードして上記誤り検出あるいは訂正符号を付加し
たものと、再生されたブロックのｎ重書きされたアドレ
ス及び上記誤り検出あるいは訂正符号より成るｎ個のユ
ニットとを順次比較し、この比較結果として、所定値ａ
以内の違いのユニットがｋ個（１＜ｋ≦ｎ）以上得られ
たとき、現在再生中のブロックを所定アドレスのブロッ
クとしてアクセスすることを特徴としている。

F.作 用 上記値ａ及びｋを変えることにより、上記比較時の一致
許容条件を任意に設定でき、値ａを小さくかつ値ｋを大
きくするほど、条件が厳しくなり、信頼性を高くでき
る。

G.実施例 第１図は本発明のブロックアクセス方法の一実施例を説
明するための図である。この第１図において、記録媒体
の一例としての光ディスク１に対して、光学ピックアッ
プヘッド２により信号の記録及び再生が行われるように
なっている。この光学ピックアップヘッド２からの信号
は、アドレス読取回路３に送られて現在再生中のブロッ
ク（セクタ）のアドレスが読み取られ、この読み取られ
たアドレス信号が比較回路５に送られている。

ところで、光ディスク１上の１つのブロックとなるセク
タにおける信号記録フォーマットの具体例としては、例
えば第２図に示すようなものが提案されている。この第
２図においては、光ディスク１上の１トラックを直線的
に引き伸ばすとともに、１セクタの識別部（所謂ID部）
を拡大して模式的に示しており、１トラックは複数のセ
クタから成り、１セクタは、例えばプリフォーマットさ
れた識別部IDRと、一般のセクタデータが記録される領
域としてのデータ部DTRとから成っている。識別部IDRの
先頭位置には、データ読み取り時にクロック発生用PLL
回路等の動作を安定化するための同期信号（PLOシン
ク）PLOSの記録部が先頭に配置され、この同期信号PLOS
の記録部に連続して、セクタ識別アドレス情報の１つの
記録単位となるユニットUTが３重書き（ｎ＝３）されて
配置されている。すなわち、セクタ識別アドレス情報の
記録単位となる同じ内容の３つのユニットUT1、UT2、UT
3が同期信号PLOSに続いて順次配設されており、各記録
単位あるいはユニットUTは、先頭にシンクパターンのア
ドレスマークSPAが配され、トラックアドレスTA及びセ
クタアドレスSAより成るアドレスADが配され、次にCRC
誤り検出符号あるいは例えばBCH符号よりなる誤り訂正
符号ECCが配されて成っている。ここで、各部のビット
数の例としては、トラックアドレスTAの16ビットとセク
タアドレスSAの８ビットとで合計24ビットのアドレスAD
となっており、誤り検出あるいは訂正符号ECCの長さ
は、アドレスADに等しく24ビットとなっている。

このような記録形態の各セクタ（ブロック）を有する光
ディスク１に対して、例えばホストコンピュータ等によ
りデータ信号の記録や再生を行う場合には、記録や再生
を行おうとする目的アドレスのブロック（セクタ）をア
クセスすることが必要とされる。この目的アドレスのセ
クタをアクセスするために、従来においては、上記各セ
クタの識別部（ID部）を読み取ってアドレス信号を再生
する際に、各ユニットUT1〜UT3の各アドレスADをそれぞ
れ誤り検出あるいは訂正符号ECCで検出あるいは訂正処
理したものを互いに比較し、これらのアドレス値が異な
る場合には多数決論理によって最も多く一致するアドレ
ス値（３重書きの場合には３つのアドレス値のうち２つ
が一致するもの）を現在位置の有効アドレスとして採用
し、この有効アドレスと上記目的アドレスとを比較して
該目的アドレスのブロックに接近するようにピックアッ
プヘッドを移動制御するようにしている。しかしながら
このような方法では、多重書きされた各ユニットのアド
レスの全てについてデコードし終わるまで現在のアドレ
スを確定できず、またデコード処理を連続的に必要と
し、ハードウェア上の負担も大きい。

そこで本実施例においては、第１図に示すように、ホス
トコンピュータ等から光ディスク装置に入力端子６を介
して供給される目的（ターゲット）アドレスADtを、ECC
エンコーダ７において予めエンコード（符号化）するこ
とにより誤り訂正（あるいは誤り検出）符号ECCtを付加
し、これら目的アドレスADt及び誤り訂正符号ECCtの組
を比較回路５に送って、上記アドレス読取回路３から得
られた再生信号中の多重書きされたアドレス及び誤り訂
正符号の組と順次比較し、所定の許容値ａ内での一致が
ｋ回（１＜ｋ≦ｎ）以上見られれば、目的アドレスであ
ると判断して一致出力を出力端子９に送るようにしてい
る。

ここで第３図は、上記比較動作を説明するための図であ
り、第２図の記録フォーマットと同様に、例えば24ビッ
トのアドレス及び24ビットの誤り訂正符号が３重書き
（ｎ＝３）されたディスク等を再生して得られた再生信
号（ただし同期信号等は省略している）の例を示してい
る。この第３図においては、３重書きされた上記ユニッ
トUT1、UT2、UT3をそれぞれ構成するアドレス及び誤り
訂正符号の組が、時間経過に伴いAD1、ECC1、AD2、ECC
2、AD3、ECC3の順に再生され、先ずAD1、ECC1の組が上
記目的アドレスADt及び誤り訂正符号ECCtの組と比較さ
れる。このときの比較動作としては、各ビット毎の単純
比較であり、アドレス24ビット及び誤り訂正符号24ビッ
トの計48ビットの内、違っているビットの個数がａ個
（例えば４個）以内のときを“一致”していると見做し
ている。すなわち、上記ビット数ａを所謂許容範囲ある
いは閾値（ステッショルド）として一致しているか否か
を判別するわけである。これを、次のユニットUT2の再
生信号AD2、ECC2について比較し、必要あればさらに次
のユニットUT3の再生信号AD3、ECC3についても比較し、
ｋ個（例えば２個）のユニットについて上記“一致”が
検出されたとき、現在再生中のブロック（セクタ）が上
記目的アドレスADtのブロックであると判別する。この
とき、３重書きされたユニットUT1〜UT3の全てを再生し
て上記目的アドレスADt及び誤り訂正符号ECCtの組と比
較してもよいが、再生されたユニットUT1〜UT3を逐次比
較し、上記“一致”しているユニットがｋ個（２個）検
出された時点で直ちに現在再生中のブロックを上記目的
アドレスADtのブロックであると判断するようにしても
よい。すなわち、ユニットUT1、UT2の比較結果がいずれ
も上記ａ以内の違いであったとき、ユニットUT3の比較
を行うことなく上記目的アドレスとの判断を下すわけで
ある。

この場合、上記誤り訂正符号ECCとして例えば24ビット
の（48,24）拡大BCH符号を用いれば、符号間最小距離が
12で誤り訂正能力が５ビットであるから、上記例えばａ
＝４ビット以内の誤りは略完全に訂正でき、訂正された
結果は上記目的アドレスに一致することになる。従っ
て、一般に複雑なアルゴリズムを要しハードウェア負担
も大きいデコード（復号）処理を行わなくとも、デコー
ド処理した場合と同程度の信頼性の下に再生アドレスの
確認が行え、これがｋ個検出されたことにより、信頼性
の極めて高いアドレス確認及び所望の目的セクタ（ブロ
ック）に対するアクセスが行える。

次に、上記目的アドレスに達するまでの光学ピックアッ
プヘッド２の移動制御動作については、従来と同様に行
えばよく、例えば比較回路５において、アドレス読取回
路３からの読み取られたアドレス値と上記目的アドレス
値との差をとり、この差に応じてヘッド移動制御回路11
を介してヘッド移動用駆動モータ12を駆動し、ヘッド支
持板13等を介して光学ピックアップヘッド２をディスク
径方向（矢印Ａ方向）に移動制御することによって、再
生アドレスと上記目的アドレスとの差が小さくなるよう
に制御すればよい。この場合のアドレス読取回路３につ
いては、従来と同様の構成としてもよいが、先に光ディ
スク１の先行セクタから読み取られ確定された基準とな
るアドレスに基づき、上記先行セクタに続く現在再生中
のセクタのアドレスを計算により（例えば１加算するこ
とにより）推定し、この推定されたアドレスを、実際に
再生して得られたアドレスと比較し、これらのアドレス
が一致するとき、上記再生アドレス又は推定アドレスを
正しい確定されたアドレスとして出力するような回路と
してもよい。また、上記推定アドレスを予めエンコード
したものを、再生されたアドレス及び誤り検出あるいは
訂正符号の組と比較して、所定の許容範囲内で一致した
ときの推定アドレスを正しいものとして出力するような
アドレス読取回路３を用いてもよい。

ところで、上記ａ及びｋの値の組み合わせにより、上記
一致許容条件あるいはアクセス許容条件を極めて高い自
由度の下に設定することができる。例えば、ａ＝０、ｋ
＝ｎ（３重書きの場合３）とすれば、ｎ重書きされたユ
ニットの全てが１ビットの違いもなく上記目的アドレス
及び誤り検出あるいは訂正符号の組に一致するという最
も厳しい条件となり、信頼性は最も高くなる。この条件
に対して、ａを大きく、ｋを小さくするほど、条件が緩
やかとなって、アクセス容易となるが、信頼性は低下す
る。このような各種条件を、システムの要求や動作モー
ド、あるいはデータの重要性等に応じて可変とすること
により、実情に即したブロックアクセスが可能となる。

ここで、ディスクに対する信号の再生（データ読出）時
と記録（データ書込）時とで、上記一致許容条件あるい
はアクセス許容条件を異ならせる一例を、３重書き（ｎ
＝３）の場合について説明する。例えば、信号の再生
（読出）時の上記閾値（スレッショルド）a_PBを４、一
致回数k_PBを２とするとき、信号の記録（書込）時の閾
値a_RPを１、一致回数k_RPを３とし、再生時よりも記録時
の許容範囲を狭くし一致条件を厳しくしている。これは
前述したように、信号の再生時には、すでにデータが書
き込まれていることから、アドレスが読み取り難くとも
データを読み出したいという要求があるのに対し、信号
の記録時には、後でのデータ読み出しの安全性を確保す
る上から、アドレスが読み取り難いようなブロック（セ
クタ）にデータを書き込むことは避けた方が良いからで
ある。

なお、本発明は、上記実施例のみに限定されるものでは
なく、例えば、ホストコンピュータ等からの目的アドレ
スをアクセスするときに本発明を適用するのみならず、
通常のアドレス再生時に本発明を適用してもよい。この
場合には、光ディスク上の連続するセクタのようにアド
レスが連続するブロックを順次アドレス再生する際に、
先行するブロックから予め読み取られ確定された基準と
なるアドレスに基づき、上記先行ブロックに続く現在再
生中のブロックのアドレスを計算により（例えば基準ア
ドレスに“1"を加算することにより）推定し、この推定
されたアドレスをエンコードして誤り検出あるいは訂正
符号を付加し、この推定アドレス及び符号の組と、実際
に再生して得られたアドレス及び誤り検出あるいは訂正
符号の組の多重書きされたものとを順次比較し、この比
較時の上述したようなアドレス有効判断条件を、違いの
ビット数ａと、一致回数ｋとの組み合わせにより設定
し、この条件（ａ以内がｋ回以上）を同時に満足すると
きのアドレスを正しい有効な再生アドレスとして出力す
るわけである。

さらに、本発明は、ディスク状記録媒体以外に光カード
等のカード状記録媒体にも適用でき、また、ディスクの
セクタ等のようなブロックの識別部（ID部）の記録フォ
ーマットも図示の例には限定されない。

H.発明の効果 本発明のブロックアクセス方法によれば、簡単な信号処
理により、従来のデコード処理を伴う場合と同程度の信
頼性を保ってアドレス確認を行うことができ、処理の簡
略化及びハードウェアの簡略化を容易に実現できるのみ
ならず、比較時の違いの数ａと、一致回数ｋとの組み合
わせにより、システムの要求に応じ、例えば記録、再生
モード等の動作モードやデータの重要性等に応じて、き
め細かにブロックアクセスの信頼性を自由に設定するこ
とができ、実情に即したブロックアクセスを実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例となるブロックアクセス方法
を説明するための回路構成例を示すブロック図、第２図
は該実施例に用いられる光ディスク上の信号記録フォー
マットの一例を示す図、第３図は第２図の記録フォーマ
ットの光ディスクを再生して得られる再生信号と目的ア
ドレスをエンコードして得られる信号との比較動作を説
明するための図である。 １……光ディスク ２……光学ピックアップヘッド ３……アドレス読取回路 ５……比較回路 ６……目的アドレス入力端子 ７……ECCエンコーダ ９……一致信号出力端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録領域が複数のブロックに分割され、各
   ブロックにはそれぞれ対応するアドレス及び該アドレス
   についての誤り検出あるいは訂正符号が付加されたユニ
   ットがｎ重書きされて記録された記録媒体に対し、所定
   アドレスのブロックをアクセスする方法において、 上記所定アドレスをエンコードして上記誤り検出あるい
   は訂正符号を付加したものと、再生されたブロックの上
   記アドレス及び誤り検出あるいは訂正符号より成るユニ
   ットのｎ重書きされたものとを順次比較し、 この比較結果として、一定値ａ以内の違いとなるユニッ
   トがｋ個（１＜ｋ≦ｎ）以上得られたとき、現在再生中
   のブロックを上記所定アドレスのブロックと判断するこ
   とを特徴とするブロックアクセス方法。