JPH08167148A

JPH08167148A - 光学式記録再生装置および光学式記録再生方法

Info

Publication number: JPH08167148A
Application number: JP30876694A
Authority: JP
Inventors: Yuji Kumon; 裕二久門; Isao Sato; 勲佐藤; Yuji Takagi; 裕司高木; Takahiro Nagai; 隆弘永井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-12-13
Filing date: 1994-12-13
Publication date: 1996-06-25

Abstract

(57)【要約】【目的】予めセクタ毎にアドレスが記録されていない
光ディスクに対して、効率的に記録を行い、光ディスク
の記憶容量を増加させる光学式記録再生装置および記録
再生方法を提供する。【構成】１トラックに１箇所の予め記録されたトラッ
クアドレスを有し、セクタ毎にアドレスが記録されてい
ない光ディスクに記録を行う場合に、エラー訂正回路３
１３でエラー訂正符号を付加された記録データに、デー
タコントローラ３１１がＲＬＬ符号への変調および同期
パターンの付加を行う。さらに、データコントローラ３
１１が、記録データの前後にＲＬＬ符号では現れない特
殊パターンを付加し、光ディスク３０１上に記録する。
再生時は、データコントローラ３１１がトラックアドレ
スの読み出しと、前記特殊パターンの検出を行い、特殊
パターンの検出個数をカウントすることにより、アドレ
スの算出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セクタ毎にプリフォー
マットされたアドレスをもたない光ディスク（例えば光
磁気ディスクや相変化光ディスクなど）を取り扱う光学
式記録再生装置および光学式記録再生方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の光ディスク記録フォーマットにお
いては、図２０に示すように、１つのスパイラル状のト
ラック２００２の１周分に通常１０数セクタのアドレス
２００１が予め記録されている。記録データは、セクタ
毎に分割され、プリフォーマットされた各アドレスの後
ろにセクタ毎に光ディスク上に記録される。

【０００３】図２１に、一例として、従来の光ディスク
装置のデータを記録するフォーマットと方法を示す。

【０００４】まず、図２１（ａ）に示す連続した記録ユ
ーザーデータは、記録データ制御手段によって、図２１
（ｂ）のように決められた長さのデータに分割され、分
割された記録ユーザーデータには、エラー訂正のコード
であるＣＲＣ、ＥＣＣが付加される。ここで、ＣＲＣは
巡回冗長検査の検査符号、ＥＣＣはリードソロモン符号
などのエラー訂正符号である。

【０００５】次に、ＣＲＣ、ＥＣＣが付加された記録デ
ータは、光ディスクに記録されるのに最適な信号形式、
例えばＲＬＬ（ＲｕｎＬｅｎｇｔｈＬｉｍｉｔｅ
ｄ）符号に変調される。その後、データ読み出しクロッ
ク同期をとるための同期信号であり長さの最短マーク信
号であるＶＦＯや、ＳＹＮＣおよび再同期をとるための
ＲＥＳＹＮＣが付加され、図２１（ｃ）のような記録デ
ータとなる。

【０００６】その後、装置を制御する制御手段が、光ヘ
ッド制御手段、光パワー制御手段を駆動して、ホストコ
ンピュータから指定されたアドレスに、各記録データを
光ディスクの各セクタに記録する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例の光ディス
クのフォーマットでは、予め記録された変更不可能なア
ドレス２００１が各セクタ毎に配置され、そのセクタ毎
にデータを記録する構成であるため、光ディスクのデー
タ記録容量は、各セクタのアドレスの領域分を総合した
分だけ少なくなっている。

【０００８】本発明では、上記問題点に対し、セクタ毎
にプリフォーマットされたアドレスをもたない光ディス
クに記録再生を行う光学式記録再生装置および光学式記
録再生方法を提供し、光ディスクの記録容量を増大する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は、ス
パイラル状の連続したトラックを有し、前記トラックの
ランドもしくはグルーブの一周毎にトラックアドレスを
表す信号とトラックアドレスの先頭を表す信号が予め記
録された光ディスクに記録再生を行う装置であって、光
ビームを照射および収束する照射収束手段と、光ビーム
の前記光ディスクへの収束状態およびトラック追従状態
を制御する光ヘッド制御手段と、前記光ディスクに記録
するデータをある決められたバイト長のセクタ毎に分割
し発生する記録データ制御手段と、前記光ディスクに照
射する光ビームの強度を変化させる光パワー制御手段
と、前記光ディスクに記録されたデータを再生する信号
処理手段とを備え、前記記録データ制御手段は、前記光
ディスクに記録する各セクタ毎のデータの先頭および末
尾にセクタを示す信号として通常のデータには存在しな
い特殊パターンを付加する機能と、記録指定アドレスを
トラックアドレスとセクタアドレスに変換する機能と、
１トラックを決められたセクタ数に分割し１セクタ毎に
１つの信号を発生する機能と、記録を許可する信号を発
生する機能とを有し、前記信号処理手段は、前記トラッ
クアドレスの先頭を表す信号を検出する機能と、前記ト
ラックアドレスを再生する機能と、前記セクタを示す特
殊パターンを検出する機能と、セクタアドレスを算出す
る機能とを有するという構成をもつ光学式記録再生装置
である。

【００１０】請求項２の本発明は、上記請求項１におい
て、前記１トラックを決められたセクタ数に分割し１セ
クタ毎に１つの信号を発生する機能は、前記トラックア
ドレスを検出してから一定間隔で信号を発生するタイマ
ーあるいはカウンタによることを特徴とするという構成
をもつ光学式記録再生装置である。

【００１１】請求項３の本発明は、上記請求項１におい
て、前記記録データ制御手段が、前記トラックアドレス
の前後にある一定の記録を行わない領域を付加する機能
を有するという構成をもつ光学式記録再生装置である。

【００１２】請求項４の本発明は、スパイラル状の連続
したトラックを有し、前記トラックのランドもしくはグ
ルーブの一周毎にトラックアドレスを表す信号とトラッ
クアドレスの先頭を表す信号が予め記録された光ディス
クに記録再生を行う装置であって、光ビームを照射およ
び収束する照射収束手段と、光ビームの前記光ディスク
への収束状態およびトラック追従状態を制御する光ヘッ
ド制御手段と、前記光ディスクに記録するデータをある
決められたバイト長のセクタ毎に分割し発生する機能な
らびに分割したデータの先頭および末尾にセクタを示す
信号として通常のデータには存在しない特殊パターンを
付加する機能を有する記録データ制御手段と、前記光デ
ィスクに照射する光ビームの強度を変化させる光パワー
制御手段と、前記光ディスクに記録されたトラックアド
レスおよびデータを再生する機能ならびに前記トラック
アドレスの先頭を表す信号を検出する機能を有する信号
処理手段とを備え、前記信号処理手段あるいは前記記録
データ制御手段は、記録するトラックの記録あるいは未
記録の状態を判別する機能と、記録許可信号および記録
データを制御する機能とをさらに有するという構成をも
つ光学式記録再生装置である。

【００１３】請求項５の本発明は、上記請求項４におい
て、前記記録するトラックの記録あるいは未記録の状態
を判別する機能が、前記特殊パターンを検出する手段に
よって動作するように構成されている光学式記録再生装
置である。

【００１４】請求項６の本発明は、上記請求項４におい
て、前記記録許可信号を制御する機能が、記録トラック
の目標セクタおよび未記録セクタで記録許可信号を発生
するように構成されている光学式記録再生装置である。

【００１５】請求項７の本発明は、上記請求項４におい
て、前記記録データ制御手段が、記録トラックの未記録
セクタで前記特殊パターンおよび全て０のデータを発す
るように構成されている光学式記録再生装置である。

【００１６】請求項８の本発明は、スパイラル状の連続
したトラックを有し、前記トラックのランドもしくはグ
ルーブの一周毎にトラックアドレスを表す信号とトラッ
クアドレスの先頭を表す信号が予め記録された光ディス
クに記録再生を行う装置であって、光ビームを照射およ
び収束する照射収束手段と、光ビームの前記光ディスク
への収束状態およびトラック追従状態を制御する光ヘッ
ド制御手段と、前記光ディスクに記録するデータをある
決められたバイト長のセクタ毎に分割し発生する記録デ
ータ制御手段と、前記光ディスクに照射する光ビームの
強度を変化させる光パワー制御手段と、前記光ディスク
に記録されたデータを再生する信号処理手段とを備え、
前記記録データ制御手段が、前記光ディスクに記録する
各セクタ毎のデータの先頭に目標セクタのアドレスとし
て、前記一周毎に予め記録されたトラックアドレスを示
す信号を起点として１ずつ増加する数で表すそのトラッ
クのセクタ番号を付加する機能と、前記セクタ番号の前
および前記記録するデータの後ろに記録を行わない区間
を付加する機能とを有し、前記光ディスク上にセクタ番
号と記録データとを記録する光学式記録再生装置であ
る。

【００１７】請求項９の本発明は、上記請求項８におい
て、前記記録するデータに対して、その前にセクタアド
レスとしてのセクタ番号を付加するとともに、同期をと
るためのある長さの最短マーク信号と、セクタアドレス
の始まりを示す信号と、セクタアドレスを示すアドレス
マークとを付加するという構成をもつ光学式記録再生装
置である。

【００１８】請求項１０の本発明は、上記請求項８にお
いて、前記信号処理手段に、前記トラックアドレスを一
時的に記憶する記憶手段と、前記セクタの数を検出する
手段と、前記セクタアドレスと前記セクタの数とを比較
する手段と、前記トラックアドレスと前記セクタアドレ
スを組み合わせたアドレスに変換する手段とをさらに備
えるという構成をもつ光学式記録再生装置である。

【００１９】請求項１１の本発明は、スパイラル状の連
続したトラックを有し、前記トラックのランドもしくは
グルーブの一周毎にトラックアドレスを表す信号とトラ
ックアドレスの先頭を表す信号が予め記録された光ディ
スクに記録再生を行う装置であって、光ビームを照射お
よび収束する照射収束手段と、光ビームの前記光ディス
クへの収束状態およびトラック追従状態を制御する光ヘ
ッド制御手段と、前記光ディスクに記録するデータをあ
る決められたバイト長のセクタ毎に分割し発生する記録
データ制御手段と、前記光ディスクに照射する光ビーム
の強度を変化させる光パワー制御手段と、前記光ディス
クに記録されたデータを再生するデータを再生する信号
処理手段とを備え、前記記録データ制御手段が、前記光
ディスクに記録する各セクタ毎のデータの先頭に目標セ
クタのアドレスを付加する機能を有して、前記光ディス
ク上にセクタアドレスと記録データとを記録し、前記信
号処理手段に、前記トラックアドレスを一時的に記憶す
る記憶手段と、前記セクタアドレスを再生する手段と、
前記セクタの数を検出する手段とを備え、前記セクタア
ドレスが再生不可能な場合に検出した前記セクタの数に
より現在アドレスを算出し、補完する機能を有するとい
う構成をもつ光学式記録再生装置である。

【００２０】請求項１２の本発明は、上記請求項１１に
おいて、前記セクタの数を検出する手段が、１トラック
を規定のセクタ数に分割するタイマーあるいはカウンタ
によって分割された１セクタ長の周期を有するパルスを
検出して前記パルスの数をカウントするカウンタによっ
て構成されている光学式記録再生装置である。

【００２１】請求項１３の本発明は、上記請求項１１に
おいて、前記セクタアドレスを補完する機能が、前記再
生されたセクタアドレスと前記カウントされたセクタ数
を比較する手段に含まれるという構成をもつ光学式記録
再生装置である。

【００２２】請求項１４の本発明は、上記請求項１１に
おいて、記録の許可を表す記録許可信号の長さが、前記
セクタの数を検出する手段がカウントするパルスの周期
よりも短いという構成をもつ光学式記録再生装置であ
る。

【００２３】請求項１５の本発明は、スパイラル状の連
続したトラックを有し、前記トラックのランドもしくは
グルーブの一周毎にトラックアドレスを表す信号とトラ
ックアドレスの先頭を表す信号が予め記録された光ディ
スクに記録再生を行う方法であって、記録方法は、記録
指定アドレスをトラックアドレスとセクタアドレスに変
換するステップと、記録データをセクタ毎に分割し各セ
クタ毎のデータの先頭および末尾に特殊パターンを付加
するステップと、前記トラックアドレスを検出するステ
ップと、目標のセクタまでセクタ数をカウントするステ
ップと、前記目標のセクタで記録許可信号を発生して前
記特殊パターンと前記記録データを前記目標のセクタに
記録するステップとを有し、再生方法は、前記トラック
アドレスを認識するステップと、前記セクタの先頭また
は末尾の特殊パターンを検出しカウントするステップ
と、前記トラックアドレスとカウントしたセクタ数から
セクタアドレスを算出するステップと、記録されている
データを読み出すステップとを有するという構成をもつ
光学式記録再生方法である。

【００２４】請求項１６の本発明は、スパイラル状の連
続したトラックを有し、前記トラックのランドもしくは
グルーブの一周毎にトラックアドレスを表す信号とトラ
ックアドレスの先頭を表す信号が予め記録された光ディ
スクに記録再生を行う方法であって、記録方法は、記録
指定アドレスをトラックアドレスとセクタアドレスに変
換するステップと、記録指定アドレスが存在するトラッ
クの記録状態を認識するステップと、前記トラックの記
録状態に応じて記録許可信号の発生タイミングおよび長
さを制御するステップと、前記トラックの記録状態に応
じて記録データのパターンを制御するステップと、記録
データをセクタ毎に分割し各セクタ毎のデータの先頭お
よび末尾に特殊パターンを付加するステップと、前記記
録許可信号を発生して前記特殊パターンを付加したデー
タを記録するステップとを有し、再生方法は、前記トラ
ックアドレスを認識するステップと、前記セクタの先頭
の特殊パターンを検出しカウントするステップと、前記
トラックアドレスとカウントしたセクタ数からセクタア
ドレスを算出するステップと、記録されているデータを
読み出すステップとを有するという構成をもつ光学式記
録再生方法である。

【００２５】請求項１７の本発明は、スパイラル状の連
続したトラックを有し、前記トラックのランドもしくは
グルーブの一周毎にトラックアドレスを表す信号とトラ
ックアドレスの先頭を表す信号が予め記録された光ディ
スクに記録再生を行う方法であって、記録方法は、記録
指定アドレスをトラックアドレスとセクタアドレスに変
換するステップと、記録データをセクタ毎に分割し各セ
クタ毎のデータの先頭に前記目標のセクタのアドレスと
して、前記一周毎に予め記録されたトラックアドレスを
示す信号を起点として１ずつ増加する数で表すそのトラ
ックのセクタ番号を付加するステップと、前記トラック
アドレスを検出し記録を行う目標のセクタまでのセクタ
数をカウントするステップと、前記目標のセクタで記録
許可信号を発生して前記セクタアドレスと前記記録デー
タとを前記目標のセクタに記録するステップとを有し、
再生方法は、前記トラックアドレスを認識するステップ
と、前記セクタアドレスを認識するステップと、記録ト
ラックのセクタの数をカウントするステップと、前記ト
ラックアドレスと前記セクタアドレスとを組み合わせる
ステップと、前記セクタに記録されているデータを読み
出すステップとを有するという構成をもつ光学式記録再
生方法である。

【００２６】請求項１８の本発明は、上記請求項１７に
おいて、セクタアドレスが正常に読み出せない場合に、
セクタのカウント数を前記セクタアドレスに置換するス
テップと、前記トラックアドレスと前記置換されたセク
タアドレスとを組み合わせるステップとを有するという
構成をもつ光学式記録再生方法である。

【００２７】

【作用】上記請求項１または請求項１５の構成によれ
ば、１トラックに１つの予め記録されたトラックアドレ
スを有するが１セクタ毎のアドレスをもたない光ディス
クに対して、１セクタの前後に特殊パターンを付加し、
その特殊パターンを検出およびカウントすることで、従
来予め記録されたセクタアドレスの領域が特殊パターン
の長さ分に短縮され、データ領域を拡大することが可能
となる。さらに、データ部分の前後が保護され、光ディ
スクの回転変動などによるデータ破壊を防止することが
できる。

【００２８】また、請求項２の構成によれば、予めセク
タ毎にアドレスが記録されていない光ディスクに対して
も、トラックアドレスを検出してから一定間隔で信号を
発生することにより、データの先頭および末尾に特殊パ
ターンを付加した記録データを、特殊パターンをもって
正確に一定長さのセクタ毎に区切りながら、記録するこ
とができる。

【００２９】また、請求項３の構成によれば、モーター
の回転変動等に起因するデータ記録位置の物理的変動に
対して、トラックアドレスの上にデータを記録する結
果、トラックアドレスを破壊するといったことを防止す
ることができる。

【００３０】また、上記請求項４または請求項１６の構
成によれば、記録トラックの記録、未記録の状態を判別
して、記録方法を切り換え、制御することにより、記録
セクタの前でセクタを示す特殊パターンが物理的に記録
され、トラックの途中からの記録が行えることになると
ともに、セクタの認識が容易になる。

【００３１】また、請求項７によれば、未記録セクタで
は特殊パターンとオールゼロのデータが記録されるの
で、再生時において、未記録セクタを再生することな
く、記録セクタまでの特殊パターンをカウントすること
で記録セクタを識別することができる。

【００３２】また、上記請求項８または請求項１７の構
成によれば、各セクタ毎のデータの先頭にセクタ番号を
付加したことにより、従来重複記録部分をもつ状態で予
め記録されたセクタアドレスの領域よりアドレスの領域
を少なくして、データを有効に記録することができる。
さらに、セクタアドレスの前と記録データの後ろにギャ
ップを設けることにより、セクタアドレスおよび記録デ
ータの前後のデータ破壊を防止することが可能となる。

【００３３】また、上記請求項１１または請求項１８の
構成によれば、セクタアドレスを再生できない場合に、
セクタ数を検出して補完することにより、アドレスの信
頼性が向上する。

【００３４】

【実施例】以下に、本発明に係る光学式記録再生装置お
よび光学式記録再生方法の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００３５】〔第１の実施例〕まず、本発明の第１の実
施例に係る光学式記録再生装置および光学式記録再生方
法について、各図に従って説明する。

【００３６】図１は、本発明の第１の実施例における光
ディスクの外形およびフォーマットを示す図である。

【００３７】図１において、１０１は光ディスク上にス
パイラル状に形成されたトラック、１０２はトラックの
１周毎に予め記録されたトラックアドレス（ＴＡ）であ
る。

【００３８】図１に示すように、連続したスパイラル状
のトラック１０１に、例えば内周側をトラック０として
１周毎に１ずつ増加するトラックアドレス１０２を記録
した構成にする。この光ディスクは、セクタ毎にプリフ
ォーマットされたアドレスをもっていない。

【００３９】トラックアドレス１０２は、例えば、図２
で示すようなフォーマットで、光ディスクの記録トラッ
ク上のランドもしくはグルーブの１周毎に凹凸を付ける
等して予め記録しておく。トラックアドレス１０２は、
トラックアドレスの先頭であることを示すトラックアド
レスマーク（ＴＡマーク）２０１、ＰＬＬ（位相同期ル
ープ）による再生信号の同期をとるための長さの最短マ
ーク信号ＶＦＯ１（２０２）、ＶＦＯ２（２０５）、ト
ラックアドレスの始まりを示すアドレスマーク（ＡＭ）
２０３、トラックアドレス（ＴＡ）とその誤りを検出す
るための巡回冗長検査（ＣＲＣ）バイト２０４，２０
６，２０７、ポスタンブル（ＰＡ）２０８で構成する。
なお、ＴＡマーク２０１は、ＲＬＬ符号では現れない特
殊なパターンで構成し、ＰＬＬのロックに依存せずにト
ラックアドレスの先頭であることを認識するために設け
てある。

【００４０】図３は、本発明の光学式記録再生装置の全
体構成を示すブロック図である。

【００４１】図３において、３０１は図１に示す光ディ
スク、３０２はフォーカス、トラッキングの駆動手段お
よび対物レンズを含む光ヘッド、３０３は半導体レーザ
などの光照射手段、３０４は光照射手段３０３の出射光
を駆動する光駆動回路、３０５は光駆動回路３０４を駆
動して光照射手段３０３の出射パワーを制御する光パワ
ー制御回路、３０６は光ディスク３０１からの戻り光に
よる電気信号を増幅および演算するプリアンプ、３０７
は光ヘッド３０２のフォーカスおよびトラッキングの駆
動手段を駆動する光ヘッド駆動回路、３０８は光ヘッド
駆動回路３０７に信号を加えるサーボコントローラ、３
０９は光ディスク３０１から読み出されたデータを処理
し、２値化するアナログ信号処理回路、３１０は２値化
された再生信号と読み出しクロックとの同期をとる位相
同期ループ（ＰＬＬ）、３１１はデータの変復調、記録
データの生成等を行うデータコントローラ、３１２は装
置を制御するＣＰＵ（中央演算処理装置）、３１３はエ
ラー訂正およびエラー訂正符号の付加等を行うエラー訂
正回路、３１４はホストコンピュータとのインタフェー
スであるＳＣＳＩ、３１５は光ディスク３０１を駆動回
転させるモーターである。

【００４２】上記の光ヘッド３０２および光照射手段３
０３が光照射収束手段を構成し、光ヘッド駆動回路３０
７およびサーボコントローラ３０８が光ヘッド制御手段
を構成し、データコントローラ３１１およびエラー訂正
回路３１３が記録データ制御手段を構成し、光駆動回路
３０４と光パワー制御回路３０５およびデータコントロ
ーラ３１１が光パワー制御手段を構成し、アナログ信号
処理回路３０９とＰＬＬ３１０およびデータコントロー
ラ３１１が信号処理手段を構成する。

【００４３】次に本実施例の光学式記録再生装置の全体
的な構成について、図３に従って詳細に説明する。

【００４４】光ディスク３０１からの戻り光を光ヘッド
３０２内のフォトディテクタで電気信号に変換し、プリ
アンプ３０６に入力する。プリアンプ３０６では、光ビ
ームの光ディスク３０１上での収束状態を示すフォーカ
スずれ信号（ＦＥ）、光ビームの光ディスク３０１上で
のトラック走査状態を示すトラックずれ信号（ＴＥ）、
および光ディスク３０１に記録されたデータを読み取る
ためのリファレンス信号（ＲＦ）を生成する。

【００４５】ＦＥ信号、ＴＥ信号はサーボコントローラ
３０８に送られ、サーボコントローラ３０８は、その信
号に応じて光ヘッド駆動回路３０７に信号を与え、光ビ
ームの収束状態およびトラック走査状態が最適になるよ
うに光ヘッド３０２を制御する。

【００４６】一方、ＲＦ信号はアナログ信号処理回路３
０９に送られ、再生データとして２値化される。２値化
された再生データは、位相同期ループ（ＰＬＬ）３１０
でデータ読み出しのためのクロックと同期して、データ
コントローラ３１１に送られる。

【００４７】また、光ディスク３０１に記録されている
トラックアドレス１０２および後述するセクタ前後それ
ぞれの特殊パターンの信号は、ＰＬＬ３１０を介さずに
データコントローラ３１１に入力される。

【００４８】データコントローラ３１１は、再生データ
をＮＲＺ（ＮｏｎＲｅｔｕｒｎｔｏＺｅｒｏ）系列
データに復調するとともに、トラックアドレス、セクタ
前後の特殊パターンの信号を検出する。

【００４９】ＮＲＺ系列データに復調された再生データ
は、エラー訂正回路３１３に入力され、再生データ中の
データエラーを訂正し、元のユーザーデータに復元して
ＳＣＳＩ３１４に転送し、さらにＳＣＳＩ３１４からホ
ストコンピュータへユーザーデータとして送られる。

【００５０】ここで、再生時のデータコントローラ３１
１について、図４に示して詳細に説明する。図４はデー
タコントローラ３１１の内部構成を示すブロック図であ
る。

【００５１】再生データには、ＲＬＬ符号のデータと、
ＲＬＬ符号には存在しない特殊パターンとが含まれてい
る。

【００５２】セクタ検出部４０１では、各セクタの先頭
に記録されたセクタの始まりを示す特殊パターンを検出
し、検出する毎にパルス（セクタ検出パルス）を発生し
てＯＲ回路４０８を介してカウンタ４０４に送信する。
セクタ検出部４０１の内部では、１セクタに一度しかパ
ルスを発生しないように、一度検出パルスを発生すると
一定時間は検出しないようにその一定時間の間クリアを
かける。このセクタ検出パルスと、パルス発生器４０７
から出力される１セクタに１回のパルス（パルスＡ）と
がＯＲ回路４０８に入力される。

【００５３】パルス発生器４０７は、トラックアドレス
マーク検出部４０２からのトラックアドレス検出パルス
を受けて、トラックアドレスを除く１トラックを所定数
のセクタに分割するパルス（パルスＡ）を発生する。こ
れらのパルス発生器４０７の構成と、パルスＡの波形お
よびタイミングについては、図７中のパルス発生器４０
７、および図８のパルスＡ（８０３）でそれぞれ説明す
る。

【００５４】ＯＲ回路４０８では、セクタ検出パルスあ
るいはパルスＡのどちらか一方を検出し、カウンタ４０
４にパルスを送る。

【００５５】トラックアドレスマーク検出部４０２で
は、１トラックに１箇所記録されているトラックアドレ
スの先頭を表す特殊パターンを検出し、検出パルス（ト
ラックアドレス検出パルス）を発生する。

【００５６】データ復調部４０３では、ＲＬＬ符号デー
タをＮＲＺ系列データに復調するとともに、トラックア
ドレスの巡回冗長検査を行う。そのうち、トラックアド
レスデータは記憶手段４０６を経て演算回路４０５へ、
ユーザーデータはエラー訂正回路３１３へ、巡回冗長検
査ＯＫの信号は記憶手段４０６へ送られる。

【００５７】カウンタ４０４は、トラックアドレスマー
ク検出の信号でクリアをかけて、ＯＲ回路４０８の出力
パルスのカウントを開始する。したがって、カウンタ出
力をモニターすることにより、現在セクタがそのトラッ
クの何番目のセクタであるかが分かるようになる。すな
わち、これがセクタアドレスとなる。

【００５８】記憶手段４０６は、トラックアドレスマー
ク検出の信号でクリアをかけ、冗長検査ＯＫの信号で起
動をかけるラッチで構成でき、トラックアドレスデータ
を演算回路４０５に送信する。

【００５９】演算回路４０５は、記憶手段４０６からの
トラックアドレスとカウンタ４０４からのセクタアドレ
スとを組み合わせて、現在アドレスを算出する。なお、
演算回路４０５は、フリップフロップなどの遅延素子と
論理演算素子とで簡単に構成できる。

【００６０】以上がデータコントローラ３１１の再生系
の構成および動作である。

【００６１】次に、光ディスク３０１への記録について
図３および図５，図６を用いて詳細に説明する。

【００６２】図５において、５０１はＮＲＺ系列のデー
タをＲＬＬ符号のデータに変調するデータ変調回路、５
０２はデータ変調回路５０１によって変調されたデータ
にＶＦＯ、ＳＹＮＣ、ＲＥＳＹＮＣなどの同期パターン
を付加するＶＦＯ・ＳＹＮＣ・ＲＥＳＹＮＣ付加回路、
５０３はＶＦＯ・ＳＹＮＣ・ＲＥＳＹＮＣ付加回路５０
２から送られるデータの先頭および末尾にそれぞれセク
タを示す特殊パターンであるセクタ検出マーク１，２を
付加するセクタ検出マーク付加回路である。

【００６３】図６において、６０１はエラー訂正回路３
１３から送られてくるユーザーデータの１セクタ分のデ
ータ、６０２はＶＦＯ・ＳＹＮＣ・ＲＥＳＹＮＣ付加回
路５０２から出力されるデータ、６０３はセクタ検出マ
ーク付加回路５０３から出力される１セクタ分のデータ
である。

【００６４】光ディスク３０１に記録するホストコンピ
ュータからのユーザーデータは、ＳＣＳＩ３１４を介し
てエラー訂正回路３１３に送られる。エラー訂正回路３
１３は、ユーザーデータをある一定のまとまりに分割
し、各まとまり毎にリードソロモンなどのエラー訂正符
号（ＥＣＣ）、巡回冗長検査（ＣＲＣ）のデータを付加
し、データコントローラ３１１に送る。データコントロ
ーラ３１１は、送られてきたデータを１セクタの長さ毎
に分割する（図６のデータ（６０１））。さらに、デー
タコントローラ３１１の内部で、データは、データ変調
回路５０１でＲＬＬ符号データに変調され、次いで、分
割された１セクタ分のデータにＰＬＬ引き込みのための
ＶＦＯパターン、同期をとるためのＳＹＮＣおよび再同
期のためのＲＥＳＹＮＣが、ＶＦＯ・ＳＹＮＣ・ＲＥＳ
ＹＮＣ付加回路５０２で付加される（図６のデータ（６
０２））。

【００６５】その後、セクタ検出マーク付加回路５０３
で、セクタの先頭にセクタの始まりを示す特殊パターン
であるセクタ検出マーク１、およびセクタの末尾にセク
タの終わりを示す特殊パターンであるセクタ検出マーク
２を付加し（図６のデータ（６０３））、記録データと
して光パワー制御回路３０５に送られる。光パワー制御
回路３０５では、記録許可ゲートに対応して記録データ
で光駆動回路３０４を駆動し、記録データに応じて光照
射手段３０３の出射パワーを変化させて光ヘッド３０２
を介して光ディスク３０１に記録データを記録する。

【００６６】図７は、データコントローラ３１１の内部
において記録許可ゲートを発生させるための回路の一例
を示すブロック図である。

【００６７】記録を行うセクタのアドレスは、論理アド
レスとしてホストコンピュータからＳＣＳＩ３１４を経
て送られてくる。アドレス変換回路７０１では、記録を
行うセクタの論理アドレスをトラックアドレスとセクタ
アドレスとに変換し、トラックアドレスを比較器７０３
に送る。比較器７０３には、図４の演算回路４０５から
の現在トラックアドレスも入力され、現在トラックと記
録を行うトラックとが一致すれば、比較器７０３から記
録許可ゲート発生器７０２に信号を発する。

【００６８】記録許可ゲート発生器７０２では、アドレ
ス変換回路７０１から送られてきた記録セクタのセクタ
アドレスに応じて、パルス発生器４０７からのパルスＡ
の個数をカウントし、記録許可ゲートを発生する。

【００６９】なお、パルス発生器４０７は、例えば、図
７中に示すように、遅延回路とタイマーあるいはカウン
タに基準クロックを入れることで容易に実現できる。

【００７０】次に、動作説明の一例として、第１０トラ
ックの第５セクタに記録する場合の各パルスと記録許可
ゲートのタイミングを図８に示す。

【００７１】トラックアドレスマーク検出パルス（８０
２）は、トラックアドレスマークの検出後に図４のトラ
ックアドレスマーク検出部４０２から出力され、その
後、トラックアドレスの領域分遅延してから、パルス発
生器４０７がパルスＡ（８０３）の出力を始める。パル
スＡ（８０３）は、ＣＰＵ３１２から設定された１トラ
ックのセクタ数（ｍ＋１）だけ等間隔で出力される。

【００７２】次に、比較器７０３において、現在のトラ
ックアドレスとアドレス変換回路７０１から送られてく
るトラックアドレスが第１０トラックで一致することを
認識すると、記録許可ゲート発生器７０２にトラックア
ドレスの一致信号を送出する。記録許可ゲート発生器７
０２は、トラックアドレスの一致信号を受け、パルスＡ
（８０３）のカウントを開始し、アドレス変換回路７０
１から送られてくる記録セクタのセクタアドレスと一致
するパルスＡ（８０３）のパルス数（ここでは０から始
めてｍ＝５）を検出すると、記録許可ゲート（８０４）
を１セクタの長さだけ出力する。データコントローラ３
１１より、この記録許可ゲート（８０４）に併せて、セ
クタ検出マーク１、セクタ検出マーク２を含む記録デー
タを光パワー制御回路３０５に送信し、光出射パワーを
変化させて、（８０５）のように光ディスク３０１上の
第１０トラックの第５セクタ（ｍ＝５）に記録データ
（セクタ検出マーク１，２を含む）を記録する。

【００７３】また、データの記録が例えば、第１０トラ
ックの第０セクタから第５セクタまでの連続記録であれ
ば、上記と同様にして、（８０６）に示すような６セク
タ分の記録許可ゲートが記録許可ゲート発生器７０２か
ら出力され、（８０７）のように光ディスク３０１上の
第１０トラックの第０セクタから第５セクタにかけて６
セクタ分の記録データ（セクタ検出マーク１，２を含
む）が記録される。

【００７４】なお、パルスＡは、図９で示すように、ト
ラックアドレスの終わりと始まりにそれぞれａ，ｂだけ
ギャップ９０２，９０３ができるように出力する。すな
わち、パルスＡ（８０３）の１周期Ｔ₀が、１トラック
の長さｄから、トラックアドレスの長さｃとギャップ９
０２，９０３の長さａ，ｂとを差し引いた長さｅを、規
定のセクタ数で割った長さになるような構成にする。

【００７５】これらのギャップ９０２，９０３は、装置
のモーター３１５の回転変動等に起因する物理的なデー
タ記録位置の変動を吸収するために設ける。特に、トラ
ックの終端になるほど変動の影響が顕著に現れるため、
ギャップ９０３は、ギャップ９０２より長くなるように
設定する方がよい。

【００７６】このようなギャップ９０２，９０３を設け
ることによって、トラック（９０１）上のデータを記録
する位置が物理的に変動した場合でも、トラックアドレ
スの上にデータを記録してしまってトラックアドレスを
破壊するといったことを防止する。すなわち、装置のモ
ーターの回転変動等による記録位置のシフトに対するマ
ージンを確保することができる。

【００７７】次に、トラックアドレスマーク、セクタ検
出マーク１、セクタ検出マーク２について図１０に従っ
て説明する。

【００７８】トラックアドレスマークは、トラックアド
レスの存在を装置が容易に認識できるように、トラック
アドレスの先頭に凹凸によって付加する。トラックアド
レスマークのパターンは、アドレスのデータ中に現れな
い特殊パターン、例えば、アドレスが２−７ＲＬＬ符号
で記録される光ディスクであれば、１０Ｔの繰り返しパ
ターン等で構成する。すなわち、（１００１）で示すよ
うに、１０Ｔのランドと１０Ｔのグルーブの繰り返しと
して予め記録され、その検出は、例えば、再生信号（１
００２）の立ち上がりおよび立ち下がりを検出して、そ
の間隔を基準クロックでカウントし、１０Ｔを連続して
２回以上検出すればトラックアドレスマーク検出パルス
（図８の（８０２））が出力されるように、図４のトラ
ックアドレスマーク検出部４０２をシフトレジスタや論
理演算素子等で構成する。

【００７９】セクタ検出マーク１、セクタ検出マーク２
は、データ領域の各セクタの区切りを明確にするため
と、連続して記録されているデータの上から一部のデー
タを上書きする場合に上書きしない隣接セクタのデータ
を保護するために設ける。セクタ検出マーク１、セクタ
検出マーク２は、トラックアドレスマークのパターンと
は異なる、データ中に現れない特殊パターンで構成す
る。例えば、光ディスク上にデータが２−７ＲＬＬ符号
で記録されるものとすると、セクタ検出マーク１、セク
タ検出マーク２は、それぞれ（１００３）のように、８
Ｔの繰り返しパターン、６Ｔの繰り返しパターンで構成
する。

【００８０】セクタ検出マーク１またはセクタ検出マー
ク２は、（１００３）のように、８Ｔまたは６Ｔ間隔の
０．５Ｔピットの繰り返しとし、その検出は、例えば、
再生信号（１００４）および再生信号の微分信号（１０
０５）からピットのピーク位置を検出し、その間隔をカ
ウントし、８Ｔまたは６Ｔを連続して２回以上検出すれ
ば、セクタ検出パルスを発生するように、図４のセクタ
検出部４０１をシフトレジスタや論理演算素子等で構成
する。

【００８１】なお、セクタ検出マーク１またはセクタ検
出マーク２は、（１００６）のように、８Ｔまたは６Ｔ
のマークとスペースの繰り返しとして記録し、その検出
は、トラックアドレスマークの検出と同様の検出方法
（１００７）か、あるいは再生信号を微分（１００８）
して検出するような構成にしてもよい。

【００８２】次に、セクタ検出マークの２つめの機能で
ある、隣接セクタの上書きの防止について、図１１を用
いて説明する。

【００８３】図１１は、連続して記録しているトラック
中で、その中の１セクタだけ上書きを行った場合に、ト
ラック上に記録されるデータおよびセクタ検出マークを
示す図である。

【００８４】図１１において、記録済みトラック（１１
０１）の第１セクタに上書きをした場合を説明する。

【００８５】装置のモーターの回転ジッタ等の要因で、
上書きしたデータが元の第１セクタのデータ（１１０
８）より物理的に前に上書きされた場合のトラックの状
態が（１１０２）である。（１１０２）では、第０セク
タのセクタ検出マーク２（１１０４）の一部（１１０
９）が消去された状態となる。さらに、元の第１セクタ
のセクタ検出マーク２（１１０６）の消し残り（１１１
０）も現れる。

【００８６】ここで、もしセクタ検出マーク２（１１０
４）が付加されていなければ、（１１０４）の部分はデ
ータ中のＲＥＳＹＮＣの一部に対応することになるた
め、そのＲＥＳＹＮＣが破壊されてしまうことになる
が、セクタ検出マーク２（１１０４）を設けてあること
によって、データ部の破壊が回避される。

【００８７】同様に、装置のモーターの回転ジッタ等の
要因で、上書きしたデータが元の第１セクタのデータ
（１１０８）より物理的に後ろに上書きされた場合のト
ラックの状態が（１１０３）である。（１１０３）で
は、第２セクタのセクタ検出マーク１（１１０７）の一
部（１１１１）が消去された状態となる。さらに、元の
第１セクタのセクタ検出マーク１（１１０５）の消し残
り（１１１２）も現れる。

【００８８】ここで、もしセクタ検出マーク１（１１０
７）が付加されていなければ、（１１０７）の部分はデ
ータ中のＶＦＯパターンの一部に対応することになるた
め、そのＶＦＯパターンが破壊されてしまうことになる
が、セクタ検出マーク１（１１０７）を設けてあること
によって、データ部の破壊が回避される。

【００８９】上記のように、記録するデータの先頭およ
び末尾にセクタ検出マーク１およびセクタ検出マーク２
を特殊パターンの形で付加することにより、記録位置の
変動に対するマージンを確保することができ、データの
上書きによる隣接セクタのＶＦＯ、ＲＥＳＹＮＣといっ
たデータの一部を破壊することなく部分的な上書きが可
能となる。

【００９０】なお、本実施例ではデータの始まりと終わ
りを明確にするためセクタ検出マーク１、セクタ検出マ
ーク２を異なるパターンで記述しているが、セクタ検出
マーク１とセクタ検出マーク２を同じパターンで構成し
てもよい。

【００９１】また、セクタ検出マークは、記録開始時の
記録光パワーの変動あるいはモーターの回転変動などに
より、記録始めに正確なパターンが書き込めなかった
り、隣接セクタのセクタ検出マークと若干の重ね書きが
なされたりすることがあるが、これを回避するためにセ
クタ検出マークを検出に十分な長さあるいは検出しやす
い構成にするとなおよい。

【００９２】このように、記録するデータの先頭および
末尾に特殊なパターンで構成するセクタ検出マークを付
加することにより、セクタの検出が容易になり、さらに
その数をカウントすることにより、現在セクタアドレス
を算出することができ、各セクタ毎にアドレスをもたな
い光ディスクにおけるデータ記録再生が可能となる。

【００９３】〔第２の実施例〕次に、本発明の第２の実
施例に係る光学式記録再生装置および光学式記録再生方
法について、各図に従って詳細に説明する。

【００９４】図１，図２は、本発明の第２の実施例にお
ける光ディスクのフォーマットを示す図、図１２は、第
２の実施例の光学式記録再生装置の構成を示すブロック
図である。これらの光ディスクのフォーマット、光学式
記録再生装置の構成については、第１の実施例にて説明
したので省略する。ただし、データコントローラの内部
構成が異なるため、その符号を１２１１としてある。

【００９５】図１３は、本発明の第２の実施例における
光学式記録再生装置のデータコントローラ１２１１の内
部構成を示すブロック図であり、その記録および再生動
作を図１３に従って説明する。

【００９６】データコントローラ１２１１に送られてき
た再生データは、セクタ検出部４０１、トラックアドレ
スマーク検出部４０２、データ復調部４０３へ入力さ
れ、それぞれセクタ検出マークの検出、トラックアドレ
スマークの検出、データの復調を行う。

【００９７】セクタゲート発生器１３０１は、トラック
アドレスマーク検出パルスで起動し、セクタ検出マーク
が記録されている位置にセクタゲートを発生する回路で
ある。このセクタゲート発生器１３０１は、基準クロッ
クをもとにして、カウンタ、シフトレジスタおよび論理
演算素子で構成する。また、セクタゲート発生器１３０
１によるセクタゲートは、パルス発生器４０７によるパ
ルスＡの位置から発生し、セクタ検出マークの長さ相当
の幅かあるいはそれ以上の幅をもつ信号である。

【００９８】マイクロプロセッサ１３０２は、上記のセ
クタゲート発生器１３０１からのセクタゲート数をカウ
ントし、セクタ検出部４０１からのセクタ検出パルスと
上記のセクタゲートとの論理積をとることにより、その
トラックが記録済みであるか否かを検出でき、さらにど
のセクタに記録がされているかということを認識でき
る。マイクロプロセッサ１３０２は、それらの記録状態
により、記録許可ゲート発生器１３０７およびデータ変
調回路１３０５に制御信号を発し、記録の制御を行う。
この記録の制御については、後に図１４および図１５に
一例を示して説明する。

【００９９】データ変調回路１３０５は、ＮＲＺ系列の
記録データをＲＬＬコードに変調し、ＶＦＯパターン、
ＳＹＮＣ、ＲＥＳＹＮＣパターンなどを付加して、セク
タ検出マーク付加回路１３０６に送信する。ここで、デ
ータ変調回路１３０５では、マイクロプロセッサ１３０
２の制御信号を受け、記録するトラックが記録済みであ
ればＶＦＯ、ＳＹＮＣ、ＲＥＳＹＮＣを付加した記録デ
ータのみを、記録するトラックが未記録であればオール
０のデータとＶＦＯ、ＳＹＮＣ、ＲＥＳＹＮＣを付加し
た記録データとをセクタ検出マーク付加回路１３０６に
送信する。セクタ検出マーク付加回路１３０６は、第１
実施例と同様に、データの先頭および末尾に特殊パター
ンとしてのセクタ検出マーク１およびセクタ検出マーク
２を付加する。

【０１００】アドレス変換回路１３０４は、ホストコン
ピュータから送られてきた記録する論理アドレスをトラ
ックアドレスとセクタアドレスに変換する。トラックア
ドレスは比較器１３０３によって現在のトラックアドレ
スと比較され、一致すれば記録許可ゲート発生器１３０
７へトラックアドレス一致を示す信号が送られる。

【０１０１】記録許可ゲート発生器１３０７は、比較器
１３０３からの信号およびマイクロプロセッサ１３０２
からの制御信号に応じて、記録許可ゲートを発生し、セ
クタ検出マーク付加回路１３０６の出力とともに光パワ
ー制御回路３０５に信号を加えて光ディスク３０１にデ
ータの記録を行う。

【０１０２】次に、各信号の波形を図１４，図１５に示
して、記録再生動作のシーケンスを説明する。

【０１０３】図１４は、記録の一例として、未記録トラ
ックの第３セクタに記録を行う場合の信号波形図であ
る。

【０１０４】ここで、トラックアドレスマークおよびセ
クタ検出マーク１、セクタ検出マーク２は、第１の実施
例で記載したパターンと同一のものでよい。

【０１０５】記録するトラック（１４０１）において、
まず、そのトラックが記録済みであるかどうかの判定を
行う。

【０１０６】トラックアドレスマーク検出部４０２でト
ラックアドレスマークを検出し、トラックアドレスマー
ク検出パルス（１４０２）を発生する。パルス発生器４
０７は、トラックアドレスマーク検出パルス（１４０
２）でクリアあるいは起動をかけ、１トラックをセクタ
毎に分割するパルスＡ（８０３）を発生する。

【０１０７】トラックアドレスマーク検出パルス（１４
０２）およびパルスＡ（８０３）によって、セクタゲー
ト発生器１３０１は、セクタ検出マーク１の長さ相当の
幅あるいはそれ以上の幅をもつセクタゲート（１４０
３）を作成し、マイクロプロセッサ１３０２へ出力す
る。

【０１０８】セクタ検出部４０１は、光ディスクの記録
済みトラック上に記録されたセクタ検出マーク１の検出
を行い、セクタ検出パルス（１４０４）を発生するもの
であるが、図１４の例では、記録するトラックが未記録
であり、セクタ検出マークが記録されていないため、セ
クタ検出パルス（１４０４）は発生しない。

【０１０９】セクタゲート（１４０３）とセクタ検出パ
ルス（１４０４）は、マイクロプロセッサ１３０２に入
力される。マイクロプロセッサ１３０２は、セクタゲー
ト（１４０３）のカウントを行い、さらにセクタゲート
（１４０３）とセクタ検出パルス（１４０４）の論理積
をとることにより、記録するトラックのどのセクタに記
録がなされているかを検出できる。

【０１１０】図１４においては、セクタ検出パルスが発
生しないので、マイクロプロセッサ１３０２は、記録す
るトラックの全てが未記録状態であることを認識する。

【０１１１】マイクロプロセッサ１３０２は、記録する
トラックの状態を認識した後、記録を行う第３セクタの
前のセクタである第０，第１，第２セクタにオール０の
データを出力するようにデータ変調回路１３０５に指令
し、さらに、記録許可ゲート発生回路１３０７に記録許
可ゲートの出力タイミングおよび長さを設定する。

【０１１２】記録許可ゲート発生回路１３０７は、マイ
クロプロセッサ１３０２の設定により、第０セクタから
第３セクタまでの長さの記録許可ゲート（１４０５）を
発生し、光パワー制御回路３０５に送信する。

【０１１３】データ変調回路１３０５は、第０，第１，
第２セクタのデータをオール０として、第３セクタのデ
ータは通常通りに変調したデータにＶＦＯ、ＳＹＮＣ、
ＲＥＳＹＮＣパターンを付加して、セクタ検出マーク付
加回路１３０６に送信する。

【０１１４】セクタ検出マーク付加回路１３０６では、
第０，第１，第２，第３セクタのデータそれぞれの先頭
と末尾にセクタ検出マーク１、セクタ検出マーク２を付
加し、記録データ（１４０６）として、光パワー制御回
路３０５へ送信する。

【０１１５】（１４０７）は、上記の方法で記録したト
ラックの記録後の状態を示す。このように、記録後は、
記録セクタまでセクタ検出マークが記録されるため、記
録セクタまでのセクタ数が物理的に検出可能となる。

【０１１６】次に、図１５は、第０，第１，第２セクタ
が記録済みのトラックの第３セクタに記録を行う場合の
波形図を示す。

【０１１７】トラックアドレスマーク検出パルス（１５
０２）、セクタゲート（１５０３）、パルスＡ（８０
３）は、図１４と同様にして発生する。

【０１１８】図１５においては、（１５０１）のように
トラック上にデータおよびセクタ検出マークが記録され
ているため、セクタ検出パルス（１５０４）は、第０，
第１，第２セクタの３つがセクタ検出部４０１から出力
される。

【０１１９】マイクロプロセッサ１３０２は、セクタゲ
ート（１５０３）とセクタ検出パルス（１５０４）を受
けて、第０，第１，第２セクタが記録済みであることを
認識し、記録許可ゲート発生器１３０７には第３セクタ
の１セクタ長の記録許可ゲートを出力するように、ま
た、データ変調回路１３０５には記録するデータのみ出
力するように指令する。

【０１２０】マイクロプロセッサ１３０２の指令によ
り、記録許可ゲート発生器１３０７は、（１５０５）の
ように第３セクタにのみ記録許可ゲートを発生する。

【０１２１】また、データ変調回路１３０５は、データ
にＶＦＯ、ＳＹＮＣ、ＲＥＳＹＮＣを付加して、セクタ
検出マーク付加回路１３０６に送信し、セクタ検出マー
ク付加回路１３０６は、データの先頭および末尾にセク
タ検出マーク１、セクタ検出マーク２を付加して、（１
５０６）のように、記録データを発生する。

【０１２２】これらの記録許可ゲート（１５０５）およ
び記録データ（１５０６）は、光パワー制御回路３０５
に入力され、（１５０７）のように、光ディスク上の第
３セクタにおいて記録データ（ユーザーデータおよびセ
クタ検出マーク１、セクタ検出マーク２）が記録され
る。

【０１２３】このように、記録するトラックの状態が記
録済みか未記録状態かを認識して記録方法を切り換え、
制御することにより、記録セクタの前でセクタを示すセ
クタ検出マーク１，２が物理的に記録され、常にセクタ
検出パルスが発生するようになるため、セクタの認識が
容易になる。

【０１２４】再生動作については、第１の実施例と同様
であるので、説明を省略する。

【０１２５】なお、本実施例では、記録時に記録トラッ
クの記録、未記録の状態を判別して記録方法を切り換え
ているが、データ記録する前に、予めセクタ前後の特殊
パターンを光ディスク上の全トラックに記録するよう
に、光ディスクのフォーマッティングを行うようにして
もよい。

【０１２６】〔第３の実施例〕次に、本発明の第３の実
施例に係る光学式記録再生装置および光学式記録再生方
法について、各図に従って詳細に説明する。

【０１２７】図１，図２は、本発明の第３の実施例にお
ける光ディスクのフォーマットを示す図、図１６は、第
３の光学式記録再生装置の構成を示すブロック図であ
る。これらの光ディスクのフォーマット、光学式記録再
生装置の構成については、第１の実施例で説明したので
省略する。ただし、データコントローラの内部構成が異
なるため、その符号を１６１１としてある。

【０１２８】図１７は、本発明の第３の実施例における
光学式記録再生装置のデータコントローラ１６１１の内
部構成を示す図であり、その記録および再生動作につい
て、図１７に従って説明する。

【０１２９】ホストコンピュータから送られる記録論理
アドレスをアドレス変換回路１３０４でトラックアドレ
スとセクタアドレスに変換する。そのトラックアドレス
は、データ復調部４０３によってＮＲＺ系列データに復
調された現在のトラックアドレスと比較器１７０１で比
較され、記録を行うトラックであるか否かが識別され
る。

【０１３０】セクタアドレスは、１トラックのセクタ数
が（ｍ＋１）個であるトラックアドレス直後のセクタを
０とし、０，１，２，３，‥‥，ｍと１ずつ増加してい
く数値で表される。このセクタアドレスは、ＩＤ変調回
路１７０２に入力され、比較器１７０１で一致信号を出
力したときに、ＩＤ変調回路１７０２は、セクタアドレ
スのデータをＲＬＬ符号に変調するとともに、データ読
み出しクロック同期をとるための同期信号であり長さの
最短マーク信号であるＶＦＯや、アドレスマークを付加
する。

【０１３１】また、記録アドレスに記録されるデータ
は、データ変調回路１７０３でＲＬＬ符号に変調される
とともにＶＦＯ、ＳＹＮＣ、ＲＥＳＹＮＣパターンが付
加される。

【０１３２】これらの変調されたセクタアドレス、記録
データは、図１８のように、順列回路１７０５におい
て、セクタアドレス、記録データの順に並べられ、記憶
手段１７０６に送られる。なお、記憶手段は１７０６は
光ディスク上に記録するデータを一時的に記憶するＲＡ
Ｍなどによって構成できる。

【０１３３】記録許可ゲート発生回路１７０４は、記録
許可ゲート（１８０１）を発生し、データを記録する位
置を決定する。記録許可ゲート（１８０１）は、アドレ
ス変換回路１３０４により変換されたセクタアドレスの
数だけ、パルス発生器４０７から発生するパルスＡの個
数をカウントすることにより、発生タイミングを決定す
る。

【０１３４】記録許可ゲート（１８０１）の発生タイミ
ングは、パルスＡからある時間ｔ１だけ遅れて発生し、
次のパルスＡよりｔ２だけ前で閉じるようにする。すな
わち、記録許可ゲート（１８０１）は、ゲートを開いて
から、記録データ（１８０２）の長さよりわずかに長い
ある一定時間ｔ３をカウントしてから閉じるようにす
る。

【０１３５】こうすることにより、隣接セクタとの間に
ｔ１＋ｔ２分のギャップができ、隣接セクタのセクタア
ドレスおよびユーザーデータを誤って消去することを防
止できる。

【０１３６】この記録許可ゲート（１８０１）の発生タ
イミングに同期して、記憶手段１７０６に記憶されてい
る記録データ（１８０２）が光パワー制御回路３０５に
送られ、光ディスク上の目標位置に記録を行う。

【０１３７】ここで、トラックアドレスマーク検出部４
０２、パルス発生器４０７は、第１および第２の実施例
で説明したものと同じ構成でよい。

【０１３８】次に、記録されたデータを再生する場合の
再生動作を図１９に従って説明する。

【０１３９】カウンタ１９０１は、トラックアドレスマ
ーク検出部４０２からのトラックアドレスマーク検出パ
ルスでクリアをかけ、パルス発生器４０７からのパルス
Ａの数をカウントしていく。

【０１４０】光ディスクからのアドレスを含む再生デー
タは、データ復調部４０３でＮＲＺ系列データに復調さ
れ、データ分離回路１９０２でトラックアドレス、セク
タアドレス、ユーザーデータに分離される。トラックア
ドレス、セクタアドレス、ユーザーデータの分離は、ト
ラックアドレスマークおよびパルスＡで起動をかける読
み出しのゲートを発生し、そのゲートをかけて読み出す
ことで容易に分離できる。

【０１４１】パルスＡのカウント数と、データ分離回路
１９０２によって分離されたセクタアドレスは、比較器
１９０３に入力される。光ディスクから読み出されたセ
クタアドレスとパルスＡのカウント数は、セクタアドレ
スが正常に記録され、正常に読み出される限りは一致す
る。そのため、比較器１９０３では、光ディスクから読
み出されたセクタアドレスの検査を行っていることにな
り、セクタアドレスの信頼性が向上する。

【０１４２】比較器１９０３から出力されたセクタアド
レスとデータ分離回路１９０２から出力されるトラック
アドレスは、アドレス変換回路１９０４で組み合わさ
れ、論理アドレスとして出力される。アドレス変換回路
１９０４は、トラックアドレスを一時的に記憶しておく
ＲＡＭあるいはラッチなどの記憶素子が含まれ、シフト
レジスタ、論理演算回路等から構成される。なお、アド
レス変換回路１９０４は、論理アドレスへの変換テーブ
ルをもつような構成にしてもよい。

【０１４３】また、データ分離回路１９０２から出力さ
れるユーザーデータは、エラー訂正回路３１３でデータ
誤りを検査および訂正され、ホストコンピュータに転送
される。

【０１４４】ここで、光ディスクから読み出されたセク
タアドレスが誤っていた場合、すなわち、比較器１９０
３での結果が一致しなかった場合は、パルスＡのカウン
ト数をセクタアドレスとして比較器１９０３から出力す
るようにする。こうすることにより、セクタアドレスが
読み出し不可能となった場合でも、セクタアドレスを補
完することになり、したがってそのセクタに記録された
データの読み出しが可能となる。

【０１４５】この比較器１９０３は、演算素子およびラ
ッチによって簡単に構成できる。

【０１４６】なお、各セクタの先頭に記録するセクタア
ドレスは、トラックアドレスとセクタアドレスの両方を
記録するような構成にしても、あるいは、ホストコンピ
ュータから送られてくる論理アドレスをＲＬＬ符号に変
調して記録してもよい。この場合は、比較器１９０３等
の構成を若干変更するだけで、同様の効果が得られる。

【０１４７】

【発明の効果】以上のように本発明は、セクタ毎に予め
記録されたアドレスがない光ディスクに対して、記録デ
ータの前後に特殊パターンを付加することにより、従来
のアドレスの領域から特殊パターンの領域を差し引いた
領域にデータを記録することが可能となり、記憶容量を
増加させることができ、さらに隣接セクタにおけるデー
タを破壊することなく、記録再生を行うことが可能な光
学式記録再生装置およびその記録再生方法を提供でき
る。

【０１４８】また、本発明は、記録トラックの記録、未
記録の状態を判別して、記録方法を切り換え、制御する
ことにより、未記録のトラックであってもトラックの途
中からの記録が行え、記録セクタの前でセクタを示す特
殊パターンが物理的に記録されるため、セクタの認識が
容易になる。

【０１４９】また、本発明は、記録データの前にセクタ
アドレスとしてそのトラックのセクタ番号を付加するこ
とで、従来の重複部分をもった状態で記録されたセクタ
アドレスの領域よりアドレスの領域が少なくなり、デー
タを有効に記録することができて記録容量を増すことが
でき、また、セクタ番号が記録されるため、セクタが容
易に認識できる。さらに、セクタアドレスの前と記録デ
ータの後ろにギャップを設けることにより、セクタアド
レスおよび記録データの前後のデータ破壊を防止するこ
とができる。

【０１５０】また、セクタアドレスを再生できない場合
に、セクタ数を検出し、補完することで、セクタアドレ
ス再生の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学式記録再生装置および光学式記録
再生方法に使用する光ディスクの外形およびフォーマッ
トを示す図である。

【図２】図１の光ディスクのトラックアドレスのフォー
マットを示す図である。

【図３】本発明の第１の実施例に係る光学式記録再生装
置の全体構成を示すブロック図である。

【図４】第１の実施例に示すデータコントローラの内部
構成を示すブロック図である。

【図５】第１の実施例においてデータコントローラ内部
の記録データの流れを表すブロック図である。

【図６】第１の実施例において記録データの変化を表す
図である。

【図７】第１の実施例において記録許可ゲートの発生方
法を示すデータコントローラ内部のブロック図である。

【図８】第１の実施例の記録方法における波形のタイミ
ングを表す波形図である。

【図９】第１の実施例においてトラックアドレス前後の
ギャップを説明する図である。

【図１０】第１の実施例において特殊パターンを示す波
形図である。

【図１１】第１の実施例において上書き時のデータ位置
変動を示す図である。

【図１２】本発明の第２の実施例に係る光学式記録再生
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図１３】第２の実施例におけるデータコントローラの
内部構成を示すブロック図である。

【図１４】第２の実施例の記録方法における波形のタイ
ミングを表す波形図である。

【図１５】第２の実施例の記録方法における別の波形の
タイミングを表す波形図である。

【図１６】本発明の第３の実施例に係る光学式記録再生
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図１７】第３の実施例におけるデータコントローラの
内部構成を示すブロック図である。

【図１８】第３の実施例の記録許可ゲートの発生タイミ
ングおよび記録データを示す図である。

【図１９】第３の実施例におけるデータコントローラの
再生系の内部構成を示すブロック図である。

【図２０】従来例の光ディスクの外形およびフォーマッ
トを示す図である。

【図２１】従来例の記録フォーマットを示す図である。

【符号の説明】

３０１光ディスク３０２光ヘッド３０３光照射手段３０４光駆動回路３０５光パワー制御回路３０６プリアンプ３０７光ヘッド駆動回路３０８サーボコントローラ３０９アナログ信号処理回路３１１データコントローラ３１２ＣＰＵ３１３エラー訂正回路３１４ＳＣＳＩ４０１セクタ検出部４０２トラックアドレスマーク検出部４０３データ復調部４０４カウンタ４０５演算回路４０６記憶手段４０７パルス発生器５０１データ変調回路５０２ＶＦＯ・ＳＹＮＣ・ＲＥＳＹＮＣ付加回路５０３セクタ検出マーク付加回路７０１アドレス変換回路７０２記録許可ゲート発生器７０３比較器９０２ギャップ９０３ギャップ１２１１データコントローラ１３０１セクタゲート発生器１３０２マイクロプロセッサ１３０３比較器１３０４アドレス変換回路１３０５データ変調回路１３０６セクタ検出マーク付加回路１３０７記録許可ゲート発生器１６１１データコントローラ１７０１比較器１７０２ＩＤ変調回路１７０３データ変調回路１７０４記録許可ゲート発生器１７０５順序回路１７０６記憶手段１９０１カウンタ１９０２データ分離回路１９０３比較器１９０４アドレス変換回路

フロントページの続き (72)発明者永井隆弘大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スパイラル状の連続したトラックを有
し、前記トラックのランドもしくはグルーブの一周毎に
トラックアドレスを表す信号とトラックアドレスの先頭
を表す信号が予め記録された光ディスクに記録再生を行
う装置であって、光ビームを照射および収束する照射収束手段と、光ビー
ムの前記光ディスクへの収束状態およびトラック追従状
態を制御する光ヘッド制御手段と、前記光ディスクに記
録するデータをある決められたバイト長のセクタ毎に分
割し発生する記録データ制御手段と、前記光ディスクに
照射する光ビームの強度を変化させる光パワー制御手段
と、前記光ディスクに記録されたデータを再生する信号
処理手段とを備え、前記記録データ制御手段は、前記光ディスクに記録する
各セクタ毎のデータの先頭および末尾にセクタを示す信
号として通常のデータには存在しない特殊パターンを付
加する機能と、記録指定アドレスをトラックアドレスと
セクタアドレスに変換する機能と、１トラックを決めら
れたセクタ数に分割し１セクタ毎に１つの信号を発生す
る機能と、記録を許可する信号を発生する機能とを有
し、前記信号処理手段は、前記トラックアドレスの先頭を表
す信号を検出する機能と、前記トラックアドレスを再生
する機能と、前記セクタを示す特殊パターンを検出する
機能と、セクタアドレスを算出する機能とを有すること
を特徴とする光学式記録再生装置。
【請求項２】前記１トラックを決められたセクタ数に
分割し１セクタ毎に１つの信号を発生する機能は、前記
トラックアドレスを検出してから一定間隔で信号を発生
するタイマーあるいはカウンタによることを特徴とする
請求項１に記載の光学式記録再生装置。
【請求項３】前記記録データ制御手段が、前記トラッ
クアドレスの前後にある一定の記録を行わない領域を付
加する機能を有することを特徴とする請求項１に記載の
光学式記録再生装置。
【請求項４】スパイラル状の連続したトラックを有
し、前記トラックのランドもしくはグルーブの一周毎に
トラックアドレスを表す信号とトラックアドレスの先頭
を表す信号が予め記録された光ディスクに記録再生を行
う装置であって、光ビームを照射および収束する照射収束手段と、光ビー
ムの前記光ディスクへの収束状態およびトラック追従状
態を制御する光ヘッド制御手段と、前記光ディスクに記
録するデータをある決められたバイト長のセクタ毎に分
割し発生する機能ならびに分割したデータの先頭および
末尾にセクタを示す信号として通常のデータには存在し
ない特殊パターンを付加する機能を有する記録データ制
御手段と、前記光ディスクに照射する光ビームの強度を
変化させる光パワー制御手段と、前記光ディスクに記録
されたトラックアドレスおよびデータを再生する機能な
らびに前記トラックアドレスの先頭を表す信号を検出す
る機能を有する信号処理手段とを備え、前記信号処理手段あるいは前記記録データ制御手段は、
記録するトラックの記録あるいは未記録の状態を判別す
る機能と、記録許可信号および記録データを制御する機
能とをさらに有することを特徴とする光学式記録再生装
置。
【請求項５】前記記録するトラックの記録あるいは未
記録の状態を判別する機能が、前記特殊パターンを検出
する手段によって動作するように構成されていることを
特徴とする請求項４に記載の光学式記録再生装置。
【請求項６】前記記録許可信号を制御する機能が、記
録トラックの目標セクタおよび未記録セクタで記録許可
信号を発生するように構成されていることを特徴とする
請求項４に記載の光学式記録再生装置。
【請求項７】前記記録データ制御手段が、記録トラッ
クの未記録セクタで前記特殊パターンおよび全て０のデ
ータを発するように構成されていることを特徴とする請
求項４に記載の光学式記録再生装置。
【請求項８】スパイラル状の連続したトラックを有
し、前記トラックのランドもしくはグルーブの一周毎に
トラックアドレスを表す信号とトラックアドレスの先頭
を表す信号が予め記録された光ディスクに記録再生を行
う装置であって、光ビームを照射および収束する照射収束手段と、光ビー
ムの前記光ディスクへの収束状態およびトラック追従状
態を制御する光ヘッド制御手段と、前記光ディスクに記
録するデータをある決められたバイト長のセクタ毎に分
割し発生する記録データ制御手段と、前記光ディスクに
照射する光ビームの強度を変化させる光パワー制御手段
と、前記光ディスクに記録されたデータを再生する信号
処理手段とを備え、前記記録データ制御手段が、前記光ディスクに記録する
各セクタ毎のデータの先頭に目標セクタのアドレスとし
て、前記一周毎に予め記録されたトラックアドレスを示
す信号を起点として１ずつ増加する数で表すそのトラッ
クのセクタ番号を付加する機能と、前記セクタ番号の前
および前記記録するデータの後ろに記録を行わない区間
を付加する機能とを有し、前記光ディスク上にセクタ番号と記録データとを記録す
ることを特徴とする光学式記録再生装置。
【請求項９】前記記録するデータに対して、その前に
セクタアドレスとしてのセクタ番号を付加するととも
に、同期をとるためのある長さの最短マーク信号と、セ
クタアドレスの始まりを示す信号と、セクタアドレスを
示すアドレスマークとを付加することを特徴とする請求
項８に記載の光学式記録再生装置。
【請求項１０】前記信号処理手段に、前記トラックア
ドレスを一時的に記憶する記憶手段と、前記セクタの数
を検出する手段と、前記セクタアドレスと前記セクタの
数とを比較する手段と、前記トラックアドレスと前記セ
クタアドレスを組み合わせたアドレスに変換する手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の光学
式記録再生装置。
【請求項１１】スパイラル状の連続したトラックを有
し、前記トラックのランドもしくはグルーブの一周毎に
トラックアドレスを表す信号とトラックアドレスの先頭
を表す信号が予め記録された光ディスクに記録再生を行
う装置であって、光ビームを照射および収束する照射収束手段と、光ビー
ムの前記光ディスクへの収束状態およびトラック追従状
態を制御する光ヘッド制御手段と、前記光ディスクに記
録するデータをある決められたバイト長のセクタ毎に分
割し発生する記録データ制御手段と、前記光ディスクに
照射する光ビームの強度を変化させる光パワー制御手段
と、前記光ディスクに記録されたデータを再生するデー
タを再生する信号処理手段とを備え、前記記録データ制御手段が、前記光ディスクに記録する
各セクタ毎のデータの先頭に目標セクタのアドレスを付
加する機能を有して、前記光ディスク上にセクタアドレ
スと記録データとを記録し、前記信号処理手段に、前記トラックアドレスを一時的に
記憶する記憶手段と、前記セクタアドレスを再生する手
段と、前記セクタの数を検出する手段とを備え、前記セ
クタアドレスが再生不可能な場合に検出した前記セクタ
の数により現在アドレスを算出し、補完する機能を有す
ることを特徴とする光学式記録再生装置。
【請求項１２】前記セクタの数を検出する手段が、１
トラックを規定のセクタ数に分割するタイマーあるいは
カウンタによって分割された１セクタ長の周期を有する
パルスを検出して前記パルスの数をカウントするカウン
タによって構成されていることを特徴とする請求項１１
に記載の光学式記録再生装置。
【請求項１３】前記セクタアドレスを補完する機能
が、前記再生されたセクタアドレスと前記カウントされ
たセクタ数を比較する手段に含まれることを特徴とする
請求項１１に記載の光学式記録再生装置。
【請求項１４】記録の許可を表す記録許可信号の長さ
が、前記セクタの数を検出する手段がカウントするパル
スの周期よりも短いことを特徴とする請求項１１に記載
の光学式記録再生装置。
【請求項１５】スパイラル状の連続したトラックを有
し、前記トラックのランドもしくはグルーブの一周毎に
トラックアドレスを表す信号とトラックアドレスの先頭
を表す信号が予め記録された光ディスクに記録再生を行
う方法であって、記録方法は、記録指定アドレスをトラックアドレスとセ
クタアドレスに変換するステップと、記録データをセク
タ毎に分割し各セクタ毎のデータの先頭および末尾に特
殊パターンを付加するステップと、前記トラックアドレ
スを検出するステップと、目標のセクタまでセクタ数を
カウントするステップと、前記目標のセクタで記録許可
信号を発生して前記特殊パターンと前記記録データを前
記目標のセクタに記録するステップとを有し、再生方法は、前記トラックアドレスを認識するステップ
と、前記セクタの先頭または末尾の特殊パターンを検出
しカウントするステップと、前記トラックアドレスとカ
ウントしたセクタ数からセクタアドレスを算出するステ
ップと、記録されているデータを読み出すステップとを
有することを特徴とする光学式記録再生方法。
【請求項１６】スパイラル状の連続したトラックを有
し、前記トラックのランドもしくはグルーブの一周毎に
トラックアドレスを表す信号とトラックアドレスの先頭
を表す信号が予め記録された光ディスクに記録再生を行
う方法であって、記録方法は、記録指定アドレスをトラックアドレスとセ
クタアドレスに変換するステップと、記録指定アドレス
が存在するトラックの記録状態を認識するステップと、
前記トラックの記録状態に応じて記録許可信号の発生タ
イミングおよび長さを制御するステップと、前記トラッ
クの記録状態に応じて記録データのパターンを制御する
ステップと、記録データをセクタ毎に分割し各セクタ毎
のデータの先頭および末尾に特殊パターンを付加するス
テップと、前記記録許可信号を発生して前記特殊パター
ンを付加したデータを記録するステップとを有し、再生方法は、前記トラックアドレスを認識するステップ
と、前記セクタの先頭の特殊パターンを検出しカウント
するステップと、前記トラックアドレスとカウントした
セクタ数からセクタアドレスを算出するステップと、記
録されているデータを読み出すステップとを有すること
を特徴とする光学式記録再生方法。
【請求項１７】スパイラル状の連続したトラックを有
し、前記トラックのランドもしくはグルーブの一周毎に
トラックアドレスを表す信号とトラックアドレスの先頭
を表す信号が予め記録された光ディスクに記録再生を行
う方法であって、記録方法は、記録指定アドレスをトラックアドレスとセ
クタアドレスに変換するステップと、記録データをセク
タ毎に分割し各セクタ毎のデータの先頭に前記目標のセ
クタのアドレスとして、前記一周毎に予め記録されたト
ラックアドレスを示す信号を起点として１ずつ増加する
数で表すそのトラックのセクタ番号を付加するステップ
と、前記トラックアドレスを検出し記録を行う目標のセ
クタまでのセクタ数をカウントするステップと、前記目
標のセクタで記録許可信号を発生して前記セクタアドレ
スと前記記録データとを前記目標のセクタに記録するス
テップとを有し、再生方法は、前記トラックアドレスを認識するステップ
と、前記セクタアドレスを認識するステップと、記録ト
ラックのセクタの数をカウントするステップと、前記ト
ラックアドレスと前記セクタアドレスとを組み合わせる
ステップと、前記セクタに記録されているデータを読み
出すステップとを有することを特徴とする光学式記録再
生方法。
【請求項１８】セクタアドレスが正常に読み出せない
場合に、セクタのカウント数を前記セクタアドレスに置
換するステップと、前記トラックアドレスと前記置換さ
れたセクタアドレスとを組み合わせるステップとを有す
る請求項１７に記載の光学式記録再生方法。