JPH09265733A - 情報記録再生装置および交替処理方法 - Google Patents

情報記録再生装置および交替処理方法

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JPH09265733A
JPH09265733A JP8068532A JP6853296A JPH09265733A JP H09265733 A JPH09265733 A JP H09265733A JP 8068532 A JP8068532 A JP 8068532A JP 6853296 A JP6853296 A JP 6853296A JP H09265733 A JPH09265733 A JP H09265733A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】情報記録媒体における交替処理効率の優れた交
替処理方法およびこの交替処理方法を実行する情報記録
再生装置を提供すること。 【解決手段】同心円状またはスパイラル状のトラックを
有し、所定のトラック長からなりトラック上における物
理的位置を示す物理アドレスが記録されるアドレス領域
と論理的位置を示す論理アドレスおよび所定のデータが
記録されるデータ領域とを含む複数の連続したセクタを
有し、複数のセクタのうちの所定数のセクタの集まりか
ら成る複数のブロックを有するフォーマットが定義され
た記録媒体において、欠陥セクタを検知し;物理アドレ
スが順に付与されたセクタに対して論理アドレスを付与
するとき、欠陥のあるセクタに対しては論理アドレスを
付与せずに飛ばして、欠陥がない正常なセクタに対して
論理アドレスを付与する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、同心円
状あるいはスパイラル状のトラックを有し、所定のトラ
ック長からなる複数のセクタ領域、およびこれらセクタ
領域の集まりから成るブロック領域を有するフォーマッ
トが定義された情報記録媒体における欠陥領域の交替処
理方法、およびこの交替処理を実行するとともに前記情
報記録媒体に対して、情報の記録および再生を行う情報
記録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、情報記録媒体としての再生専用お
よび書換可能型の光ディスク、およびこのような光ディ
スクに対してデータの記録および再生を行う光ディスク
装置が各方面において利用されている。このような光デ
ィスクは、例えば、同心円状あるいはスパイラル状のト
ラックを有し、所定のトラック長からなる複数のセクタ
領域、およびこれらセクタ領域の集まりから成るブロッ
ク領域を有するフォーマットが定義されている。
【0003】このような光ディスクに対してデータが記
録されるときには、リードアフタライトが行われデータ
が正しく記録されたか否かが確認される。正しいデータ
が読み取られないときはこのセクタ領域が欠陥セクタ領
域と判断され、この欠陥セクタ領域への記録データは、
予め設定された交替セクタ領域に記録されるようになっ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、交替
セクタ領域に交替記録する場合、データの記録単位と物
理上のセクタ単位が一致している場合は、欠陥のあるセ
クタ領域をその単位で交替セクタ領域と交替すればよ
く、特に問題とはならなかった。
【0005】ところが、データの記録単位がセクタ単位
を上回る場合、上記方法では交替処理効率が悪く、記録
再生速度が低下するなどの問題があった。
【0006】この発明の目的は、上記したような事情に
鑑み成されたものであって、情報記録媒体における交替
処理効率の優れた交替処理方法、およびこの交替処理方
法による交替処理を実行する情報記録再生装置を提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
に基づきなされたもので、この発明は、データが記録さ
れる同心円状あるいはスパイラル状のトラックを有し、
所定のトラック長からなり、かつトラック上における物
理的位置を示す物理アドレスデータが記録されるアドレ
ス領域と論理的位置を示す論理アドレスデータおよび所
定のデータが記録されるデータ領域とを含む複数の連続
したセクタ領域を有し、これら複数のセクタ領域のうち
の所定数のセクタ領域の集まりから成り、これら所定数
のセクタ領域に記録されるデータを再生するためのエラ
ー訂正データが、所定数のセクタ領域の集まりに対して
一括して記録されるエラー訂正データ記録領域を含む複
数のブロック領域を有するフォーマットが定義された情
報記録媒体において、欠陥のあるセクタ領域を検知し;
前記物理アドレスデータが順に付与されたセクタ領域に
対して前記論理アドレスデータを付与するとき、前記検
知された欠陥のあるセクタ領域に対しては前記論理アド
レスデータを付与せずに飛ばして、欠陥がない正常なセ
クタ領域に対して前記論理アドレスデータを付与する。
【0008】この発明は、データが記録される同心円状
あるいはスパイラル状のトラックを有し、所定のトラッ
ク長からなり、かつトラック上における物理的位置を示
す物理アドレスデータが記録されるアドレス領域と論理
的位置を示す論理アドレスデータおよび所定のデータが
記録されるデータ領域とを含む複数の連続したセクタ領
域を有し、これら複数のセクタ領域のうちの所定数のセ
クタ領域の集まりから成り、これら所定数のセクタ領域
に記録されるデータを再生するためのエラー訂正データ
が、所定数のセクタ領域の集まりに対して一括して記録
されるエラー訂正データ記録領域を含む複数のブロック
領域を有するフォーマットが定義された情報記録媒体に
対して、データの記録および再生を行う情報記録再生装
置において、欠陥のあるセクタ領域を検知する検知手段
と;前記物理アドレスデータが順に付与されたセクタ領
域に対して前記論理アドレスデータを付与するとき、前
記検知手段により検知された欠陥のあるセクタ領域に対
しては前記論理アドレスデータを付与せずに飛ばして、
欠陥がない正常なセクタ領域に対して前記論理アドレス
データを順に付与する論理アドレスデータ付与手段とを
備えている。
【0009】この発明は、データが記録される同心円状
あるいはスパイラル状のトラックを有し、所定のトラッ
ク長からなり、かつトラック上における物理的位置を示
す物理アドレスデータが記録されるアドレス領域と論理
的位置を示す論理アドレスデータおよび所定のデータが
記録されるデータ領域とを含む複数の連続したセクタ領
域を有し、これら複数のセクタ領域のうちの所定数のセ
クタ領域の集まりから成り、これら所定数のセクタ領域
に記録されるデータを再生するためのエラー訂正データ
が、所定数のセクタ領域の集まりに対して一括して記録
されるエラー訂正データ記録領域を含む複数のブロック
領域を有するフォーマットが定義された情報記録媒体に
おいて、前記物理アドレスデータが付与されたセクタ領
域の集まりから成る複数のブロック領域の中の所定数の
ブロック領域を、欠陥のあるセクタ領域を含むブロック
領域の交替のための交替ブロック領域とし;欠陥のある
セクタ領域を検知し;欠陥のあるセクタ領域を含むブロ
ック領域を前記交替ブロック領域と交替するとき、交替
元の欠陥のあるセクタ領域を含むブロック領域の各セク
タ領域の論理アドレスデータに対応した論理アドレスデ
ータを、交替先の交替ブロック領域の各セクタ領域の論
理アドレスデータに付与する。
【0010】この発明は、データが記録される同心円状
あるいはスパイラル状のトラックを有し、所定のトラッ
ク長からなり、かつトラック上における物理的位置を示
す物理アドレスデータが記録されるアドレス領域と論理
的位置を示す論理アドレスデータおよび所定のデータが
記録されるデータ領域とを含む複数の連続したセクタ領
域を有し、これら複数のセクタ領域のうちの所定数のセ
クタ領域の集まりから成り、これら所定数のセクタ領域
に記録されるデータを再生するためのエラー訂正データ
が、所定数のセクタ領域の集まりに対して一括して記録
されるエラー訂正データ記録領域を含む複数のブロック
領域を有し、前記物理アドレスデータが付与されたセク
タ領域の集まりから成る複数のブロック領域の中の所定
数のブロック領域を、欠陥のあるセクタ領域を含むブロ
ック領域の交替のための交替ブロック領域とするフォー
マットが定義された情報記録媒体に対して、データの記
録および再生を行う情報記録再生装置において、欠陥の
あるセクタ領域を検知する検知手段と;欠陥のあるセク
タ領域を含むブロック領域を前記交替ブロック領域と交
替するとき、交替元の欠陥のあるセクタ領域を含むブロ
ック領域の各セクタ領域の論理アドレスデータに対応し
た論理アドレスデータを、交替先の交替ブロック領域の
各セクタ領域の論理アドレスデータに付与する論理アド
レスデータ付与手段とを備えている。
【0011】上記手段を講じた結果、下記のような作用
が生じる。
【0012】(1)この発明では、製造時における初期
欠陥のあるセクタをセクタ単位で飛ばして別のセクタに
データを記録するので、データの記録再生の中断時間を
セクタ単位の短い時間にすることができ、データの記録
再生速度の低下を防止できる。よって、動画および音声
などの連続データを良好に記録できる。
【0013】(2)この発明では、実際のデータ記録時
における二次欠陥のあるセクタを含むブロックをブロッ
ク単位で交替ブロックに記録するので、あるブロックの
再生途中に別のブロックにアクセスする必要がなく、十
分な再生速度が確保できる。
【0014】(3)この発明では、製造時における初期
欠陥のあるセクタをセクタ単位で飛ばして別のセクタに
データを記録するとともに、欠陥のあるセクタを飛ばし
て各セクタに対して論理アドレスデータを付与するの
で、例えば論理アドレスデータを基にしたデータのスク
ランブル処理が施されているような場合、交替処理後に
スクランブル処理をやり直さなくても、元のスクランブ
ル処理をそのまま生かすことができ、交替処理効率の低
下を防止できる。
【0015】(4)この発明では、実際のデータ記録時
における二次欠陥のあるセクタを含むブロックをブロッ
ク単位で交替ブロックに記録するとともに、欠陥のある
セクタを含むブロックの各セクタの論理アドレスデータ
を交替先の交替ブロックの各セクタの論理アドレスデー
タとするので、例えば論理アドレスデータを基にしたデ
ータのスクランブル処理が施されているような場合、交
替処理後にスクランブル処理をやり直さなくても、元の
スクランブル処理をそのまま生かすことができ、交替処
理効率の低下を防止できる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。
【0017】図1は、この発明の一実施の形態に係る情
報記録再生装置としての光ディスク装置の構成を概略的
に示す図である。
【0018】この光ディスク装置は光ディスク1に対し
集束光を用いてデータの記録、あるいは記録されている
データの再生を行うものである。
【0019】光ディスク1は、例えばガラスあるいはプ
ラスチックス等で円形に形成された基板の表面にテルル
あるいはビスマス等の金属被膜層がドーナツ型にコーテ
ィングされて構成される。以下、DVD(Digital Video
Disk )−RAM(Random Access Memory)ディスクを
想定して光ディスク1について説明する。
【0020】図2に示すように、この光ディスク1は半
径方向に複数のトラックからなる複数のゾーン、例えば
19個のゾーン1a、…1sに分割されている。各ゾー
ン1a、…、1sに対するクロック信号の周波数値はそ
れぞれ異なったもの(内周から外周に向かうのにしたが
って高くなる)となっている。
【0021】また、この各ゾーン1a、…1sには、所
定のトラック長から成り、かつトラック上における位置
を示すアドレスデータが記録されるプリフォーマッティ
ングされたヘッダ部(アドレス領域)100と、データ
が記録されるデータ部200とから成る連続した複数の
セクタ300が形成されている。このセクタ300の各
トラックにおける数は、内径に近づくほど少なくなる。
【0022】さらに、これら複数のセクタ300のうち
の所定数のセクタ300の集まりから成り、これら所定
数のセクタ300に記録されるデータを再生するための
エラー訂正コード(ECC:Error Correction code )
が、これら所定数のセクタの集まりに対して一括して記
録されるエラー訂正コード記録領域を含む複数のECC
ブロック300が構成されている。
【0023】なお、図2ではトラックが同心円状の場合
を想定してフォーマットの概略を示しているが、トラッ
クはスパイラル状でもかまわない。
【0024】再び図1に戻って、光ディスク装置につい
て説明する。光ディスク1は、モータ3によって例えば
一定の速度で回転される。このモータ3は、モータ制御
回路4によって制御されている。
【0025】光ディスク1に対する情報の記録および再
生は、光学ヘッド5によって行われるようになってい
る。この光学ヘッド5は、リニアモータ6の可動部を構
成する駆動コイル7に固定されており、この駆動コイル
7はリニアモータ制御回路8に接続されている。
【0026】このリニアモータ制御回路8には、速度検
出器9が接続されており、光学ヘッド5の速度信号をリ
ニアモータ制御回路8に送るようになっている。
【0027】また、リニアモータ6の固定部には、図示
しない永久磁石が設けられており、駆動コイル7がリニ
アモータ制御回路8によって励磁されることにより、光
学ヘッド5は、光ディスク1の半径方向に移動されるよ
うになっている。
【0028】光学ヘッド5には、対物レンズ10が図示
しないワイヤあるいは板ばねによって支持されており、
この対物レンズ10は、駆動コイル11によってフォー
カシング方向(レンズの光軸方向)に移動され、駆動コ
イル12によってトラッキング方向(レンズの光軸と直
交する方向)に移動可能とされている。
【0029】また、レーザ制御回路13によって駆動さ
れる半導体レーザ発振器(あるいはアルゴンネオンレー
ザ発振器)19より発生されたレーザ光は、コリメータ
レンズ20、ハーフプリズム21、対物レンズ10を介
して光ディスク1上に照射され、この光ディスク1から
の反射光は、対物レンズ10、ハーフプリズム21、集
光レンズ22、およびシリンドリカルレンズ23を介し
て光検出器24に導かれる。
【0030】光検出器24は、4分割の光検出セル24
a、24b、24c、24dによって構成されている。
【0031】光検出器24の光検出セル24aの出力信
号は、増幅器25aを介して加算器26a、26dの一
端に供給され、光検出セル24bの出力信号は、増幅器
25bを介して加算器26b、26cの一端に供給さ
れ、光検出セル24cの出力信号は、増幅器24cを介
して加算器26a、26cの他端に供給され、光検出セ
ル24dの出力信号は、増幅器25dを介して加算器2
6b、26dの他端に供給されるようになっている。
【0032】加算器26aの出力信号は差動増幅器OP
2の反転入力端に供給され、この差動増幅器OP2の非
反転入力端には加算器26bの出力信号が供給される。
これにより、差動増幅器OP2は、加算器26a、26
bの差に応じてフォーカス点に関する信号をフォーカシ
ング制御回路27に供給するようになっている。このフ
ォーカシング制御回路27の出力信号は、駆動コイル1
1に供給され、レーザ光が光ディスク1上で常時ジャス
トフォーカスとなるように制御される。
【0033】加算器26cの出力信号は差動増幅器OP
1の反転入力端に供給され、この差動増幅器OP1の非
反転入力端には加算器26cの出力信号が供給される。
これにより、差動増幅器OP1は、加算器26d、26
cの差に応じてトラック差信号をトラッキング制御回路
28に供給するようになっている。トラッキング制御回
路28は、差動増幅器OP1から供給されるトラック差
信号に応じてトラック駆動信号を作成するものである。
【0034】トラッキング制御回路28から出力される
トラック駆動信号は、トラッキング方向の駆動コイル1
2に供給される。また、トラッキング制御回路28で用
いられたトラック差信号はリニアモータ制御回路8に供
給されるようになっている。
【0035】上記のように、フォーカシング、トラッキ
ングを行った状態での光検出器24の各光検出セル24
a〜24dの出力の和信号、つまり加算器26eからの
出力信号は、トラック上に形成されたピット(記録デー
タ)からの反射率の変化が反映されている。この信号
は、データ再生回路18に供給され、このデータ再生回
路18において、記録する目的のIDのECCブロック
に対するアクセス許可信号が出力されたり、再生する目
的のIDのECCブロックに対する再生データが出力さ
れるようになっている。
【0036】このデータ再生回路18で再生された再生
データはバス29を介してエラー訂正回路32に出力さ
れる。エラー訂正回路32は、再生データ内のエラー訂
正コード(ECC)によりエラーを訂正したり、あるい
はインターフェース回路35から供給される記録データ
にエラー訂正コードを付与してメモリ2に出力する。
【0037】このエラー訂正回路32でエラー訂正され
た再生データはバス29およびインターフェース回路3
5を介して外部装置としての光ディスク制御装置36に
出力される。光ディスク制御装置36からは記録データ
がインターフェース回路35およびバス29を介してエ
ラー訂正回路32に供給される。
【0038】また、上記トラッキング制御回路28で対
物レンズ10が移動されている際、リニアモータ制御回
路8は、対物レンズ10が光学ヘッド5内の中心位置近
傍に位置するようにリニアモータ6つまり光学ヘッド5
を移動するようになっている。
【0039】また、レーザ制御回路13の前段にはデー
タ生成回路14が設けられている。このデータ生成回路
14には、エラー訂正回路32から供給される図4に示
すような、記録データとしてのECCブロックのフォー
マットデータを、ECCブロック用の同期コードを付与
した記録用のECCブロックのフォーマットデータに変
換するECCブロックデータ生成回路14aと、このE
CCブロックデータ生成回路14aからの記録データを
8−15コード変換方式等で変換(変調)する変調回路
14bとを有している。データ生成回路14には、エラ
ー訂正回路32によりエラー訂正コードが付与された記
録データが供給されるようになっている。エラー訂正回
路32には光ディスク制御装置36からの記録データが
インターフェース回路35およびバス29を介して供給
されるようになっている。
【0040】エラー訂正回路32は、光ディスク制御装
置36から供給される32KバイトごとのECCブロッ
ク単位の記録データを2Kバイトごとのセクタ単位の記
録データに対する横方向と縦方向のそれぞれのエラー訂
正コードを付与するとともに、セクタID番号を付与
し、図4に示すような、ECCブロックフォーマットデ
ータを生成するようになっている。
【0041】この光ディスク装置には、それぞれフォー
カシング制御回路27、トラッキング制御回路28、リ
ニアモータ制御回路8と光ディスク装置の全体を制御す
るCPU30との間で情報の授受を行うために用いられ
るD/A変換器31が設けられている。
【0042】上記したモータ制御回路4、リニアモータ
制御回路8、レーザ制御回路15、データ再生回路1
8、フォーカシング制御回路27、トラッキング制御回
路28、エラー訂正回路32等は、バス29を介してC
PU30によって制御されるようになっており、このC
PU30はメモリ33に記録されたプログラムによって
所定の動作を行うようになされている。
【0043】次に、光ディスクの論理フォーマット構造
について図3を参照して説明する。
【0044】光ディスク1におけるリードインエリア5
01からリードアウトエリア504までのデータ記録領
域は、図3に示されるような構造を有している。即ち、
リードインエリア501からリードアウトエリア504
までのデータ記録領域は、欠陥管理データ記録領域50
2、複数のECCブロック400、および複数の交替ブ
ロック503により構成されている。
【0045】欠陥管理データ記録領域502には、後述
する交替処理が行われたとき、欠陥があるとされたセク
タ領域または欠陥があるとされたECCブロック領域が
交替されたことを示す欠陥管理データが記録される。欠
陥管理データの記録については後に詳しく説明する。ま
た、交替ブロック503としては、複数のECCブロッ
ク400の中の所定数のものが割り当てられる。
【0046】続いて、ECCブロックのデータフォーマ
ットについて図4〜図6を参照して説明する。
【0047】図4に示すように、ECCブロックは、1
6個のセクタと、横方向および縦方向のエラー訂正コー
ドとで構成されている。1セクタは、1ラインが172
バイトから成る12ラインで構成されている。横方向の
エラー訂正コードは、1ラインが10バイトから成る1
2ラインで構成されている。縦方向のエラー訂正コード
は、1ラインが182バイトから成る16ラインで構成
されている。また、図6に示すように、縦方向のエラー
訂正コードは1ラインずつ1つのセクタに対応して付与
される。
【0048】このフォーマットでは図5に示すように、
2048バイト単位で1つのデータセクタが形成されお
り、これらセクタには夫々ヘッダが付与されており、こ
れらセクタを16個組み合わせた32768バイトのE
CCブロックでエラー訂正コードの付加が行われている
ことになる。情報記録再生装置による実際のデータ記録
時には、このようなECCブロック単位でデータが受け
取られ、これに訂正コードが付加されディスク上にデー
タが記録される。再生時は媒体上のデータ32768バ
イトと付加されたエラー訂正コードが再生され、エラー
訂正が行われデータが修正された後、必要なサイズのデ
ータが転送される。
【0049】続いて、各セクタ領域に付与されるヘッダ
部100の構造について図7を参照して説明する。ヘッ
ダ部100は、PLL引き込みコード、PLLロック用
の連続データパターンとしての同期コード、物理ブロッ
ク番号+CRC(誤り訂正コード)などにより構成され
ている。
【0050】次に、この発明のポイントである交替処理
について説明する。
【0051】上記説明した情報記録媒体、即ち光ディス
ク上に欠陥があると、データが正しく再生できないこと
がある。これを防ぐために、データの交替処理というの
が行われる。即ち、データを記録後そのデータを再生し
てみて、もし異常があれば別の記録領域(交替先)に同
じデータを記録し、再生するときは交替先のデータを再
生するという方式である。この方法によってデータの信
頼性を確保できる。
【0052】この交替方式には2通りある。第1にスリ
ップ交替処理(一次交替)と呼ばれる交替方式である。
この方式は、光ディスクの製造出荷時において、予め光
ディスク上のすべての領域をデータチェックし、欠陥の
ある領域のアドレスデータを上記説明した欠陥管理デー
タ記録領域502に登録する。なお、このときの欠陥を
初期欠陥と称する。初期欠陥のある領域に実際のデータ
が記録されようとしたときは、この初期欠陥のある領域
にはデータを記録せずに、次の領域(隣の領域)にスリ
ップさせてデータを記録する。
【0053】第2にリニアリプレースメント交替処理
(二次交替)と呼ばれる交替方式である。この方式は、
実際のデータを記録する都度、今記録したデータをチェ
ックし、欠陥があればあらかじめ準備された交替領域に
データを再度書き込むというものである。また、このと
きの欠陥を二次欠陥と称する。
【0054】DVD−RAMフォーマットにおける交替
方式は、いろいろ考えられるがこの発明では、スリップ
交替をデータセクタ2048バイト単位で行い、リニア
リプレースメント交替をECCブロック32768バイ
ト単位で行う。こうすることによって、たとえば動画、
音声のような連続するデータを記録する場合はスリップ
交替のみを用い、このとき光ディスク上に異常があって
も1セクタをスリップして記録していくので、データ記
録再生の待ち時間が少なくて良いため、とぎれることな
く連続データを記録できる。これを32768バイト単
位でスリップしてしまうと、その間データの記録が途絶
えるため連続デー夕記録が難しくなり、動画、音声など
のデータに対しては記録機会を逃してしまうことにな
る。
【0055】リニアリプレースメント交替はデータの信
頼性をよりあげるという方式であるから、32768バ
イト単位で記録再生を元々行っているため、その単位で
交替するのが良い。つまり、もし2048バイト単位で
交替してしまうと、32768バイト再生するとき途中
で別の領域にアクセスして、交替されたデータを再生し
また元の領域に戻って再生を継続しなくてはならなくな
り、スピードが遅くなる。
【0056】ここで、上記したセクタ単位でスリップ交
替処理を行うメリット、およびECCブロック単位でリ
ニアリプレースメント交替処理を行うメリットについ
て、またECCブロック単位でスリップ交替処理を行う
デメリット、およびセクタ単位リニアリプレースメント
交替処理を行うデメリットについて図9〜図12を参照
して説明する。
【0057】第1に、図9を参照して、ECCブロック
単位でスリップ交替処理を行う場合について説明する。
【0058】図9では、光ディスク上に、ECCブロッ
ク(n−1)、ECCブロック(n)、ECCブロック
(n+1)、ECCブロック(n+2)、…を想定す
る。製造出荷時において、ECCブロック(n)のある
セクタに初期欠陥のあることが判明すると、この初期欠
陥のセクタの位置を示すヘッダ部に記録されたアドレス
データが、前記説明した欠陥管理データ記録領域に登録
される。実際のデータ記録時において、欠陥管理データ
記録領域に記録されているデータを基にして、初期欠陥
セクタを含むECCブロック(n)が、スリップ交替処
理により次のECCブロックにスリップされる。即ち、
ECCブロック(n−1)が記録された後、1ECCブ
ロックの間、記録が中断されることになる。これによ
り、連続データ記録が難しくなり、動画、音声などのデ
ータに対しては記録機会を逃してしまう原因となる。
【0059】第2に、図10を参照して、この発明のセ
クタ単位でスリップ交替処理を行う場合について説明す
る。
【0060】図10では、光ディスク上に、ECCブロ
ック(n−1)、ECCブロック(n)、ECCブロッ
ク(n+1)、ECCブロック(n+2)、…を想定す
る。製造出荷時において、ECCブロック(n)のある
セクタに初期欠陥のあることが判明すると、この初期欠
陥のセクタの位置を示すアドレスデータが、欠陥管理デ
ータ記録領域に登録される。実際のデータ記録時におい
て、欠陥管理データ記録領域に記録されているデータを
基にして、初期欠陥セクタがセクタ単位でスリップ交替
処理により次のセクタにスリップされる。即ち、初期欠
陥セクタの一つ前のセクタが記録された後、1セクタの
間、記録が中断されることになる。これは、ECCブロ
ック単位でスリップ交替処理を行った場合の1ECCブ
ロックの間、記録が中断されることに比べればかなり短
い時間の中断であることが分かる。よって、ほぼ途切れ
ることなく連続データを記録できる。
【0061】第3に、図11を参照して、セクタ単位で
リニアリプレースメント交替処理を行う場合について説
明する。
【0062】図11では、光ディスク上に、ECCブロ
ック(n−1)、ECCブロック(n)、ECCブロッ
ク(n+1)、ECCブロック(n+2)、…を想定す
る。さらに、光ディスク上に、交替ブロック(n)、交
替ブロック(n+1)、…を想定する。実際のデータ記
録時において、ECCブロック(n)のあるセクタに二
次欠陥のあることが判明すると、この二次欠陥セクタが
セクタ単位でリニアリプレースメント交替処理により交
替ブロック(n)に交替記録される。このとき、交替処
理が行われたことを示すデータが欠陥管理データ記録領
域に登録される。このように記録されたデータの再生順
序は、ECCブロック(n−1)→ECCブロック(n
1)→交替ブロック(n)→ECCブロック(n2)→
ECCブロック(n+1)→ECCブロック(n+2)
→…となる。この場合には、1ECCブロック再生途中
に交替ブロックにアクセスし、交替記録されたデータを
再生し、再度元のブロックに戻って再生を継続する必要
があり、データ再生速度が低下する原因となる。
【0063】第4に、図12を参照して、この発明のE
CCブロック単位でリニアリプレースメント交替処理を
行う場合について説明する。
【0064】図11では、光ディスク上に、ECCブロ
ック(n−1)、ECCブロック(n)、ECCブロッ
ク(n+1)、ECCブロック(n+2)、…を想定す
る。さらに、光ディスク上に、交替ブロック(n)、交
替ブロック(n+1)、…を想定する。実際のデータ記
録時において、ECCブロック(n)のあるセクタに二
次欠陥のあることが判明すると、この二次欠陥セクタを
含むECCブロック(n)がブロック単位でリニアリプ
レースメント交替処理により交替ブロック(n)に交替
記録される。このとき、交替処理が行われたことを示す
データが欠陥管理データ記録領域に登録される。このよ
うに記録されたデータの再生順序は、ECCブロック
(n−1)→交替ブロック(n)→ECCブロック(n
+1)→ECCブロック(n+2)→…となる。この場
合には、1ECCブロック再生途中に交替ブロックにア
クセスする必要がなく、実害を与えない程度の再生速度
が確保できる。
【0065】なお、上記説明した欠陥管理テーブルに記
録される交替処理が行われたことを示すデータとは、例
えば、交替元のアドレスデータと交替先のアドレスデー
タとが対応するように記録されたものである。このよう
なデータを辿ることにより、交替元の領域から交替先の
領域にアクセスできる。また、ECCブロック単位によ
るリニアリプレースメント交替処理が行われた場合、E
CCブロックの位置は、このECCブロックに含まれる
セクタのアドレスデータにより知ることができる。ある
いはECCブロック自体にアドレスデータを付与するよ
うにしてもよい。
【0066】次に交替処理を行うか否かの判断について
説明する。交替処理を行うか否かの判断は、エラー訂正
の単位がECCブロック32768バイトであることを
考慮して行わなければならない。よって、この発明で
は、例えば次のようなケースで行うものとする。
【0067】(a)ECCブロック内の一つのセクタの
前にあるヘッダ部分が再生できなかったとき。
【0068】(b)ECCブロック内の一つのセクタ内
のエラー数が第1の規定値を超えたとき。
【0069】(c)一つのセクタ内のエラー数が第1の
規定値を超えないが、第2の規定値を越えており、かつ
ECCブロック全体で第3の規定値を超えたとき。
【0070】(d)一つのセクタ内のエラー数が第1の
規定値を超えないが、第2の規定値を越えており、かつ
ECCブロック全体でそのセクタが第4の規定値以上あ
ったとき。
【0071】この発明では、例えば、(a)および
(b)のケースに該当する場合をスリップ交替処理の対
象とする。勿論、この場合のスリップ交替処理はセクタ
単位で行われる。
【0072】実際のDVD−RAMフォーマットでは、
各セクタにはECCラインが13あり、各ラインごとに
エラーがあるか否かチェックできる。また、各ラインの
バイト数は182バイ卜あり、そのうちエラーが1、
2、3、4個か、5個以上であるかが判断できる。従っ
て、(b)の場合は第1の規定値とは、例えば、「エラ
ーバイトが4個以上のラインが5ライン」が妥当と考え
られる。
【0073】また、(c)または(d)のケースでは該
当ECCブロック全体がデータの信頼性に欠けると判断
できるため、ECCブロック全体をスリップ交替の対象
としてもよい。
【0074】一方、(a)、(b)、(c)、および
(d)の内のいずれか一つのケースに該当する場合をリ
ニアリプレースメント交替処理の対象とする。あるい
は、(c)または(d)の内のどちらかを満たした場合
のみをリニアリプレースメント交替処理の対象としても
よい。勿論、これらの場合のリニアリプレースメント交
替処理はECCブロック単位で行われる。
【0075】後者、即ち、(c)または(d)の内のど
ちらか一方を満たした場合のみをリニアリプレースメン
ト交替処理の対象とする理由は、ECCブロック内の1
つのセクタのみであればエラーが多くても、ECCブロ
ック全体でデータを修正することができるからである。
ECCブロックは、全体で208ラインあり、そのうち
5個以上のエラーを含むラインが最大16ラインまで訂
正可能である。よって、第2、第3、第4の規定値は、
例えば、第2が「エラーバイトが4個以上のラインが3
ライン」、第3が「エラーバイトが4個以上のラインが
10ライン」、第4が「2セクタ」程度が望ましい。
【0076】DVD−RAMフォーマットの場合は、図
5に示すように、各セクタの前にマスタリングエ程で作
成されたヘッダがついている。このヘッダには、光ディ
スク上、即ちトラック上における物理的な位置を示す物
理アドレスが記録されている。この物理アドレスは主に
データのアクセスに用いられるものであり、図15およ
び図16に示されている物理ブロック番号に該当するも
のである。
【0077】また、物理アドレスとは別に、各セクタに
は、光ディスク上、即ちトラック上における論理的な位
置を示す論理アドレスが記録されている。この論理アド
レスは、交替処理により物理アドレスとは異なるものに
なることがある。このことは後に説明する。この論理ア
ドレスは、図15および図16に示されている論理ブロ
ック番号に該当するものである。なお、図8に示すよう
に、各論理ブロック番号には、CRCコードが付加され
ている。
【0078】物理アドレスはマスタリングエ程で記録さ
れるため、書き換えることはできないが、データセクタ
内の論理アドレスはDVD−RAMフォーマットの場
合、各セクタデータの中にもうけられているため書き換
えることが可能である。従って、この発明では各セクタ
中のアドレスデータには、論理データが記録される。こ
れにより、物理アドレスに従ってデータを再生したとき
そのセクタデータ内の論理アドレスのチェックが可能に
なる。
【0079】ここで、交替処理により物理ブロック番号
と論理ブロック番号が異なるデータとなる場合について
図13〜図16を参照して説明する。
【0080】第1に、セクタ単位でスリップ交替処理を
行った場合の物理ブロック番号と論理ブロック番号との
関係について説明する。
【0081】図13では、各セクタのヘッダにヘッダ番
号として、物理ブロック番号(m−1)、物理ブロック
番号(m)、物理ブロック番号(m+1)、物理ブロッ
ク番号(m+2)、物理ブロック番号(m+3)が付与
されていると想定する。さらに、これらヘッダ番号に対
応して各セクタにはセクタID番号として、論理ブロッ
ク番号(m−1)、論理ブロック番号(m)、論理ブロ
ック番号(m+1)、論理ブロック番号(m+2)、論
理ブロック番号(m+3)が付与されていると想定す
る。
【0082】製造出荷時において、物理ブロック番号
(m)および論理ブロック番号(m)のセクタに初期欠
陥のあることが判明すると、この初期欠陥のあるセクタ
がセクタ単位でスリップ交替処理により次のセクタにス
リップされる。このとき、物理ブロック番号に変化はな
いが、論理ブロック番号がスリップ交替処理に伴って変
化する。即ち、物理ブロック番号(m)のセクタは使用
されなくなるため、論理ブロック番号は付与されずに飛
ばされることになり、以下論理ブロック番号がずれるこ
とになる。つまり、物理ブロック番号(m+1)に論理
ブロック番号(m)が、物理ブロック番号(m+2)に
論理ブロック番号(m+1)が、物理ブロック番号(m
+3)に論理ブロック番号(m+2)が付与されること
になる。
【0083】上記説明した内容を図15および図16に
も示す。図15は、製造出荷時におけるサーティファイ
動作でのヘッダ番号とセクタID番号との関係を示す。
ここでは、ヘッダ番号とセクタID番号とが一致してい
ることが分かる。仮に、物理ブロック番号5に初期欠陥
のあることが判明したとすると、スリップ交替処理によ
り図16に示すようなヘッダ番号およびセクタID番号
の関係になる。
【0084】第2に、ECCブロック単位でリニアリプ
レースメント交替処理を行った場合の物理ブロック番号
と論理ブロック番号との関係について説明する。
【0085】図14では、光ディスク上に、ECCブロ
ック(n−1)、ECCブロック(n)、ECCブロッ
ク(n+1)、ECCブロック(n+2)、…を想定す
る。さらに、光ディスク上に、交替ブロック(n)、交
替ブロック(n+1)、…を想定する。実際のデータ記
録時において、ECCブロック(n)のあるセクタに二
次欠陥のあることが判明すると、この二次欠陥セクタを
含むECCブロック(n)がブロック単位でリニアリプ
レースメント交替処理により交替ブロック(n)に交替
記録される。
【0086】ここで、交替元のECCブロック(n)に
おける各セクタのヘッダにヘッダ番号として、物理ブロ
ック番号(m−1)、物理ブロック番号(m)、物理ブ
ロック番号(m+1)、…、物理ブロック番号(m+1
5)、物理ブロック番号(m+16)が付与されている
と想定する。さらに、これらヘッダ番号に対応して各セ
クタにはセクタID番号として、論理ブロック番号(m
−1)、論理ブロック番号(m)、論理ブロック番号
(m+1)、…、論理ブロック番号(m+15)、論理
ブロック番号(m+16)が付与されていると想定す
る。
【0087】さらに、交替先の交替ブロック(n)にお
ける各セクタのヘッダにヘッダ番号として、物理ブロッ
ク番号(y−1)、物理ブロック番号(y)、物理ブロ
ック番号(y+1)、…、物理ブロック番号(y+1
5)、物理ブロック番号(y+16)が付与されている
と想定する。
【0088】上記のようにヘッダ番号およびセクタID
番号が付与された交替元のECCブロック(n)と交替
先の交替ブロック(n)とで交替処理が行われると、交
替元のセクタID番号が交替先のセクタID番号として
付与されることになる。即ち、交替先の交替ブロック
(n)におけるセクタID番号は、前記した交替先の交
替ブロックにおけるヘッダ番号に対応して、論理ブロッ
ク番号(m−1)、論理ブロック番号(m)、論理ブロ
ック番号(m+1)、…、論理ブロック番号(m+1
5)、論理ブロック番号(m+16)が付与されること
になる。
【0089】このようにして、交替処理により物理ブロ
ック番号と論理ブロック番号とが異なる番号となる。
【0090】また、DVD−RAMフォーマットではデ
ータにスクランブル処理を行っているが、このパターン
は論理アドレスによってどういうパターンになるか決め
られている。従って、この発明によれば交替処理が行わ
れた場合でも交替元と交替先ではセクタデータ内に記載
された論理アドレスは同じなので、スクランブルをやり
直す必要がない。
【0091】次に、上記説明したスリップ交替処理およ
びリニアリプレースメント交替処理の手順について図1
7および図18のフローチャートを参照して説明する。
【0092】図17のフローチャートにおいて、製造出
荷時などの光ディスクを初めて使用するときを想定す
る。このとき、光ディスクに対して、チェック用のデー
タ(ダミーデータ)がディスク全面に記録される(ST
10)。このディスク全面に記録されたチェック用のデ
ータを再生することにより、ディスク全面がチェックさ
れる(ST12)。このとき、初期欠陥のある領域のア
ドレスデータが、欠陥管理データ記録領域に登録される
(ST14)。
【0093】次に、図18のフローチャートにおいて、
実際にデータが記録されるときを想定する。このとき、
まず、光ディスクの該当エリアにアクセスし(ST2
0)、実際のデータの記録が開始される(ST22)。
実際のデータ記録時において、初期欠陥がある場合には
(ST24、NO)、スリップ交替処理が行われ(ST
26)、次のセクタに対して実際のデータの記録が行わ
れる(ST28)。
【0094】1つのECCブロック、即ち16セクタに
対して実際のデータが記録されると(ST30、YE
S)、記録終了となる(ST32)。このとき、ホスト
装置(情報記録再生装置)からベリファイ実行の指示が
出されているときは(ST34、NO)、ST22〜S
T32において記録されたデータが再生されチェックさ
れる(ST36)。このとき、二次欠陥がなければ(S
T38、YES)処理は全て終了し、二次欠陥があれば
(ST38、YES)リニアリプレースメント処理が実
行される(ST40)。即ち、交替ブロックに再度デー
タの記録が行われ、この記録されたデータが再度チェッ
クされることになる。
【0095】
【発明の効果】この発明によれば、記録単位が物理セク
タ単位より大きい場合でも、論理的に問題なく、かつ交
替処理効率に優れた情報記録再生装置および交替処理方
法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態に係る情報記録再生装
置としての光ディスク装置の構成を概略的に示す図。
【図2】光ディスクのフォーマットの一例を示す図。
【図3】光ディスクのフォーマットの一例を階層構造的
に示す図。
【図4】ECCブロックのフォーマットの一例を説明す
るための図。
【図5】ECCブロックのフォーマットにおける各セク
タに対してヘッダが付与されている状態を示す図。
【図6】セクタ構造の一例を示す図。
【図7】ヘッダ構造の一例を示す図。
【図8】ID番号構造の一例を示す図。
【図9】ECCブロック単位によるスリップ交替処理を
説明する図。
【図10】セクタ単位によるスリップ交替処理を説明す
る図。
【図11】セクタ単位によるリニアリプレースメント交
替処理を説明する図。
【図12】ECCブロック単位によるリニアリプレース
メント交替処理を説明する図。
【図13】セクタ単位でスリップ交替処理を行った場合
の物理ブロック番号と論理ブロック番号との関係を説明
する図。
【図14】ECCブロック単位でリニアリプレースメン
ト交替処理を行った場合の物理ブロック番号と論理ブロ
ック番号との関係を説明する図。
【図15】サーティファイ動作時の物理ブロック番号と
論理ブロック番号との関係を説明する図。
【図16】セクタ単位でスリップ交替処理を行った場合
の物理ブロック番号と論理ブロック番号との関係を説明
する図。
【図17】サーティファイ動作を説明するフローチャー
ト。
【図18】実際のデータ記録時の動作を説明するフロー
チャート。
【符号の説明】
1…光ディスク 4…モータ制御回路 5…光学ヘッド(論理アドレスデータ付与手段) 8…リニアモータ制御回路 13…レーザ制御回路(論理アドレスデータ付与手段) 14…データ生成回路(論理アドレスデータ付与手段) 18…データ再生回路(検知手段) 27…フォーカッシング制御回路 28…トラッキング制御回路 30…CPU(検知手段、論理アドレスデータ付与手
段) 32…エラー訂正回路 33…メモリ 35…インターフェイス回路 36…光ディスクディスク制御装置 100…ヘッダ部(物理アドレスデータ含む) 200…データ部(論値アドレスデータ含む) 300…セクタ 400…ECCブロック 502…欠陥管理データ記録領域(欠陥管理領域) 503…交替ブロック

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データが記録される同心円状あるいはスパ
    イラル状のトラックを有し、所定のトラック長からな
    り、かつトラック上における物理的位置を示す物理アド
    レスデータが記録されるアドレス領域と論理的位置を示
    す論理アドレスデータおよび所定のデータが記録される
    データ領域とを含む複数の連続したセクタ領域を有し、
    これら複数のセクタ領域のうちの所定数のセクタ領域の
    集まりから成り、これら所定数のセクタ領域に記録され
    るデータを再生するためのエラー訂正データが、所定数
    のセクタ領域の集まりに対して一括して記録されるエラ
    ー訂正データ記録領域を含む複数のブロック領域を有す
    るフォーマットが定義された情報記録媒体において、 欠陥のあるセクタ領域を検知し;前記物理アドレスデー
    タが順に付与されたセクタ領域に対して前記論理アドレ
    スデータを付与するとき、前記検知された欠陥のあるセ
    クタ領域に対しては前記論理アドレスデータを付与せず
    に飛ばして、欠陥がない正常なセクタ領域に対して前記
    論理アドレスデータを付与する;ことを特徴とする交替
    処理方法。
  2. 【請求項2】データが記録される同心円状あるいはスパ
    イラル状のトラックを有し、所定のトラック長からな
    り、かつトラック上における物理的位置を示す物理アド
    レスデータが記録されるアドレス領域と論理的位置を示
    す論理アドレスデータおよび所定のデータが記録される
    データ領域とを含む複数の連続したセクタ領域を有し、
    これら複数のセクタ領域のうちの所定数のセクタ領域の
    集まりから成り、これら所定数のセクタ領域に記録され
    るデータを再生するためのエラー訂正データが、所定数
    のセクタ領域の集まりに対して一括して記録されるエラ
    ー訂正データ記録領域を含む複数のブロック領域を有す
    るフォーマットが定義された情報記録媒体に対して、デ
    ータの記録および再生を行う情報記録再生装置におい
    て、 欠陥のあるセクタ領域を検知する検知手段と;前記物理
    アドレスデータが順に付与されたセクタ領域に対して前
    記論理アドレスデータを付与するとき、前記検知手段に
    より検知された欠陥のあるセクタ領域に対しては前記論
    理アドレスデータを付与せずに飛ばして、欠陥がない正
    常なセクタ領域に対して前記論理アドレスデータを順に
    付与する論理アドレスデータ付与手段と;を備えたこと
    を特徴とする情報記録再生装置。
  3. 【請求項3】データが記録される同心円状あるいはスパ
    イラル状のトラックを有し、所定のトラック長からな
    り、かつトラック上における物理的位置を示す物理アド
    レスデータが記録されるアドレス領域と論理的位置を示
    す論理アドレスデータおよび所定のデータが記録される
    データ領域とを含む複数の連続したセクタ領域を有し、
    これら複数のセクタ領域のうちの所定数のセクタ領域の
    集まりから成り、これら所定数のセクタ領域に記録され
    るデータを再生するためのエラー訂正データが、所定数
    のセクタ領域の集まりに対して一括して記録されるエラ
    ー訂正データ記録領域を含む複数のブロック領域を有す
    るフォーマットが定義された情報記録媒体において、 前記物理アドレスデータが付与されたセクタ領域の集ま
    りから成る複数のブロック領域の中の所定数のブロック
    領域を、欠陥のあるセクタ領域を含むブロック領域の交
    替のための交替ブロック領域とし;欠陥のあるセクタ領
    域を検知し;欠陥のあるセクタ領域を含むブロック領域
    を前記交替ブロック領域と交替するとき、交替元の欠陥
    のあるセクタ領域を含むブロック領域の各セクタ領域の
    論理アドレスデータに対応した論理アドレスデータを、
    交替先の交替ブロック領域の各セクタ領域の論理アドレ
    スデータに付与する;ことを特徴とする交替処理方法。
  4. 【請求項4】データが記録される同心円状あるいはスパ
    イラル状のトラックを有し、所定のトラック長からな
    り、かつトラック上における物理的位置を示す物理アド
    レスデータが記録されるアドレス領域と論理的位置を示
    す論理アドレスデータおよび所定のデータが記録される
    データ領域とを含む複数の連続したセクタ領域を有し、
    これら複数のセクタ領域のうちの所定数のセクタ領域の
    集まりから成り、これら所定数のセクタ領域に記録され
    るデータを再生するためのエラー訂正データが、所定数
    のセクタ領域の集まりに対して一括して記録されるエラ
    ー訂正データ記録領域を含む複数のブロック領域を有
    し、前記物理アドレスデータが付与されたセクタ領域の
    集まりから成る複数のブロック領域の中の所定数のブロ
    ック領域を、欠陥のあるセクタ領域を含むブロック領域
    の交替のための交替ブロック領域とするフォーマットが
    定義された情報記録媒体に対して、データの記録および
    再生を行う情報記録再生装置において、 欠陥のあるセクタ領域を検知する検知手段と;欠陥のあ
    るセクタ領域を含むブロック領域を前記交替ブロック領
    域と交替するとき、交替元の欠陥のあるセクタ領域を含
    むブロック領域の各セクタ領域の論理アドレスデータに
    対応した論理アドレスデータを、交替先の交替ブロック
    領域の各セクタ領域の論理アドレスデータに付与する論
    理アドレスデータ付与手段と;を備えたことを特徴とす
    る情報記録再生装置。
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