JPH0935416A

JPH0935416A - データ記録／再生装置および方法、並びにデータ記録媒体

Info

Publication number: JPH0935416A
Application number: JP23072195A
Authority: JP
Inventors: Yoichiro Sako; 曜一郎佐古; Tamotsu Yamagami; 保山上
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-05-16
Filing date: 1995-08-16
Publication date: 1997-02-07

Abstract

(57)【要約】【目的】二つの異なるセクタサイズのデータを簡単な
処理でもって、ディスク媒体に記録／再生する。【構成】ホストコンピュータ１からの高密度光ディス
ク用のデータ、またはＣＤ−ＲＯＭドライブ２からのＣ
Ｄ−ＲＯＭデータとがフォーマット化回路５ａ、または
５ｂによってセクタ構造のデータへ変換される。これら
の異なるセクタ構造は、ブロック化回路７によって同一
のブロックサイズのデータへ変換される。１セクタが
２，０７２バイト（高密度光ディスク用）、２，３６８
バイ（ＣＤ−ＲＯＭ用）の場合に、１４８×１１２（バ
イト）のブロック構造が規定され、このブロック内に
８、または７セクタが丁度入る。ブロック化されたデー
タが記録処理回路８、ドライバ９を介して光ピックアッ
プ１０に供給され、高密度光ディスク３に記録される。

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、異なるフォーマ
ットのデータ記録媒体、特に、異なるセクタサイズのデ
ータ記録媒体の間の物理的互換性を改良できるデータ記
録／再生装置、および方法、並びにデータ記録媒体に関
する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータの外部記憶装置として、大
容量、高速アクセスの利点から光ディスクドライブが注
目され、既に、ＣＤ−ＲＯＭ（またはＣＤ−Ｉ（ＣＤ I
nteractive) ）ドライブ、ＭＯ（イレーザブルディスク
の一つである光磁気ディスク）ドライブの採用は、急速
に拡がりつつある。これら以外にも、ディスク直径が
２．５インチのＭＤ（ミニディスク；イレーザブルディ
スク）も提案されている。さらに、映像記憶媒体とし
て、ＤＶＤ（ディジタル・ビデオ・ディスク）が開発さ
れつつある。

【０００３】ＤＶＤは、ＣＤと同一の直径の再生専用デ
ィスク、またはＭＯディスクあるいは相変化型ディスク
とされた記録／再生可能な光ディスクであって、ＭＰＥ
Ｇ等で圧縮した映像情報を再生、または記録／再生でき
るディスクである。ＤＶＤでは、レーザ光の短波長化の
進展と、対物レンズのＮＡの増大と共に、ディジタル変
調およびエラー訂正符号化の処理の改良によって、記録
密度がより一層、向上され、単層ディスクの場合でも、
データ記憶容量が約３．７Ｇバイトと膨大なものであ
る。ＣＤ、ＭＤが当初は、ディジタルオーディオディス
クとして開発され、その後、コンピュータの外部記憶媒
体としても利用されるのと同様に、より大容量のＤＶＤ
もコンピュータの外部記憶媒体として利用されることが
期待されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来では、磁気テー
プ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、上述した光
ディスク等の媒体毎に異なるフォーマットが規定されて
おり、互換性についての考慮がされているとは言えなか
った。そのため、新媒体と既存媒体との互換をとる場合
には、論理的な領域でしか対応せず、効率的ではなかっ
た。例えばコンピュータの外部記憶媒体の場合では、１
２８バイト×２ⁱのセクタサイズ（５１２バイト、２Ｋ
バイト等）が主流であるのに対して、ＣＤ−ＲＯＭは２
３５２バイト（同期信号を除いた場合には、２３４０バ
イト、同期信号およびヘッダを除いた場合には、２３３
６バイト）を１ブロックとしており、物理的に両者が対
応しにくい問題があった。

【０００５】上述したＤＶＤは、記録可能なＭＯディス
ク、または相変化型ディスクでも実現できるものであ
り、その容量が既存の光ディスクの何れと比較しても、
かなり大きいという利点がある。かかるＤＶＤを新たに
外部記憶媒体として利用する場合、既存の光ディスク媒
体、特に、広範に普及しており、また、略同一のディス
クサイズであり、さらに、同一の読み取り方式を採用す
るＣＤ−ＲＯＭとの互換性を考慮することは、ＣＤ−Ｒ
ＯＭとＤＶＤとの間のデータの相互乗り入れを簡単と
し、また、ドライブの共用化を可能とし、さらに、ＣＤ
−ＲＯＭの資産を活用するうえで不可欠なことである。

【０００６】本願発明者は、先に特開平７−７３５９３
号公報において、ＣＤ−ＲＯＭとＭＯとの間のデータの
相互乗り入れを簡単化するために、ＭＯディスクの１記
録ブロック単位当りの記憶容量を２３５２バイトにする
手法を提案している。この手法は、ＭＯディスクの１記
録ブロック当りの記憶容量をＣＤ−ＲＯＭのものに合わ
せるものであって、新たにディスクのデータ構造を策定
する場合には適用できても、若し、ディスクのデータ構
造がある程度標準化されている場合には、適用できない
問題がある。

【０００７】従って、この発明の目的は、異なる２以上
のデータ構造、特に、セクタサイズが異なる２以上のデ
ータ構造間でのデータ互換をスムーズに行なうことを可
能とするデータ記録／再生装置および方法、並びにデー
タ記録媒体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明は、記録可能な光ディスクに対してディ
ジタルデータを記録するようにしたデータ記録装置にお
いて、少なくとも２つのセクタサイズが整数比でないデ
ィジタルデータを受け取る入力手段と、第１のセクタサ
イズをＡ、第２のセクタサイズをＢとした時に、ｎＡと
ｍＢ（ｎ、ｍは２以上の整数でｎ≠ｍ）を所定のサイズ
のブロックに入れ、ブロック構造のデータを形成するた
めの手段と、ブロック構造のデータに対して、エラー訂
正符号化およびディジタル変調を行なうための記録処理
手段と、記録処理手段からの記録データを光ディスクに
記録するための記録手段とからなることを特徴とするデ
ータ記録装置である。また、この発明は、上述のように
データを記録する記録方法である。

【０００９】また、この発明は、第１のセクタサイズＡ
および第２のセクタサイズＢが整数比でなく、ｎＡとｍ
Ｂ（ｎ、ｍは２以上の整数でｎ≠ｍ）が入るサイズのブ
ロック構造のディジタルデータが記録された光ディスク
を再生するデータ再生装置において、ディジタルデータ
を再生するための手段と、ブロック構造のデータに対し
て、ディジタル復調およびエラー訂正するための再生処
理手段と、再生処理手段からのブロック構造のデータを
セクタに分解し、セクタ構造のデータを出力するための
手段と、セクタ構造のデータを送出する手段とからなる
データ再生装置である。また、この発明は、上述のよう
にデータを再生する再生方法である。

【００１０】さらに、この発明は、少なくとも２つの整
数比でない、第１のセクタサイズをＡ、第２のセクタサ
イズをＢとした時に、ｎＡとｍＢ（ｎ、ｍは２以上の整
数でｎ≠ｍ）が入るブロック構造のディジタルデータが
記録されたことを特徴とするディスク媒体である。

【００１１】セクタサイズが異なり、セクタサイズが整
数比の関係にない二つのフォーマットを同一サイズのブ
ロック構造に統合することができる。例えば既存のＣＤ
−ＲＯＭの読み取りデータをＤＶＤに記録することを簡
単に行なうことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の第１の実施例に
ついて図面を参照して説明する。図１は、この発明によ
る光ディスク記録／再生システムを示す。この第１の実
施例は、ホストコンピュータ１と、これに接続されるＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブ２と、高密度光ディスク３のドライ
ブとを有している。高密度光ディスク３は、既に実用化
されているＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭと比較して記録密度がよ
り高い、記録／再生可能な大容量の光ディスクを指し、
現在提案されているＤＶＤ（光磁気型あるいは相変化型
のディスク）は、その一例である。高密度化は、レーザ
の短波長化、対物レンズのＮＡの増大、ディジタル変調
の改良（例えばＥＦＭにおける結合ビットを省略可能な
ディジタル変調）等で達成できる。この光ディスクドラ
イブは、４で示すインターフェース以降の構成を有す
る。

【００１３】なお、図１の例のように、ＣＤ−ＲＯＭド
ライブ２と高密度光ディスクドライブとを別のハードウ
エアとしないで、ディスクの回転駆動、光ピックアッ
プ、光ピックアップのスレッド機構、サーボ系等のディ
スク制御部等を共用し、ハードウエアとしてのドライブ
を共通とすることも可能である。

【００１４】ＣＤ−ＲＯＭおよび高密度光ディスク３の
データ構造、特に、アクセス（記録または再生）のため
のデータ単位について説明する。ＣＤ−ＲＯＭは、周知
のＣＤ（ディジタルオーディオディスクＤＡＤ）から発
展したものである。ＣＤは、図１０に示すように、伝送
フレーム内に、１バイトのサブコード、２４バイトのデ
ータ、各４バイトのＣ１パリティおよびＣ２パリティが
配置されたものである。ＣＤ上には、ＥＦＭ変調により
各バイトが１４チャンネルビットに変調され、結合ビッ
ト（３チャンネルビット）を介して記録される。さら
に、各伝送フレームの先頭に、１１Ｔ（Ｔは、チャンネ
ルビットの周期）の反転間隔が連続し、その後に２チャ
ンネルビットが付加された計２２チャンネルビットのフ
レームシンクが付加される。

【００１５】サブコードは、９８伝送フレームを周期と
して１単位となるように構成されている。従って、ＣＤ
−ＤＡでは、９８伝送フレーム内に、２４バイト×９８＝２３５２バイトのユーザデータが含まれる。

【００１６】このＣＤの伝送フォーマットに基づいてＣ
Ｄ−ＲＯＭのデータ構造が規定されている。すなわち、
ＣＤ−ＲＯＭは、サブコードの周期の９８フレームに含
まれるデータである、２３５２バイトをアクセス単位と
する。このアクセス単位は、ブロックとも称されるが、
以下の記述では、セクタと称することにする。図１１
は、ＣＤ−ＲＯＭの１セクタのデータ構造を示す。

【００１７】ＣＤ−ＲＯＭでは、モード０、モード１、
モード２が規定されている。これらのモードに共通し
て、セクタの区切りを示すシンク（１２バイト）、ヘッ
ダ（４バイト）が付加される。モード０は、これらのシ
ンクおよびヘッダ以外が全て"0" のデータであり、ダミ
ーデータとして使用される。図１１は、モード１および
モード２の１セクタのデータ構造を示す。ヘッダは、Ｃ
Ｄのサブコードと同様の３バイトのアドレス情報と１バ
イトのモード情報とからなる。

【００１８】モード１のデータ構造では、ユーザデータ
が２，０４８（２Ｋ）バイトであり、エラー訂正能力を
高めるために、２８８バイトの冗長データが付加されて
いる。すなわち、エラー検出符号（４バイト）、スペー
ス（８バイト相当）、Ｐパリティ（１７２バイト）、Ｑ
パリティ（１０４バイト）が補助データとして付加され
ている。モード１は、文字コード、コンピュータデータ
等のように、信頼性が高いことが要求されるデータの記
録に好適である。モード２は、２８８バイトの補助デー
タが付加されず、従って、２，３３６バイトのユーザデ
ータの記録が可能なモードである。モード２は、ビデオ
データ、オーディオデータのようなエラーを補間できる
データの記録に適している。

【００１９】さらに、ＣＤ−ＲＯＭと同様のＲＯＭディ
スクとして、ＣＤ−Ｉが規格化されている。図１２は、
ＣＤ−Ｉの１セクタのデータ構造を示す。ＣＤ−ＲＯＭ
と同様に、１２バイトのシンク、４バイトのヘッダを付
加され、ヘッダ中のモード情報は、モード２とされる。
４バイトの後に、ＣＤ−Ｉでは、８バイトのサブヘッダ
が付加される。サブヘッダは、各２バイトのファイルナ
ンバー、チャンネルナンバ、サブモード、データタイプ
からなる。

【００２０】さらに、ＣＤ−ＲＯＭのモード１とモード
２と同様に、ＣＤ−Ｉでは、フォーム１および２が規定
されている。フォーム１では、４バイトのエラー検出符
号、１７２バイトのＰパリティ、１０４バイトのＱパリ
ティが補助データとして付加される。ＣＤ−ＲＯＭのモ
ード１におけるスペースが設けられないので、ユーザデ
ータの領域が２，０４８バイトである。フォーム２で
は、補助データの代わりにリザーブ領域（４バイト相
当）が設けられ、ユーザデータの領域が２，３２４バイ
トである。

【００２１】この発明では、コンピュータの外部記憶媒
体として考えた場合に、セクタサイズ（ユーザデータの
量）を２Ｋバイトとする。この第１の実施例における高
密度光ディスク３の１セクタのデータ構造を図６Ａに示
す。１セクタの２，０４８バイトのユーザデータに対し
て、セクタシンク（４バイト）およびヘッダ（１６バイ
ト）が付加され、また、信頼性の向上のためのエラー検
出符号ＥＤＣ（４バイト）が付加される。従って、１セ
クタの長さが２，０７２バイトである。このヘッダに
は、セクタ構造を指示する情報等が含まれる。

【００２２】一方、上述したＣＤ−ＲＯＭの例えばモー
ド２のユーザデータは、２，３３６バイトであるから、
図６Ｂに示すように、セクタシンク（４バイト）および
ヘッダ（１６バイト）を付加し、さらに、エラー検出符
号ＥＤＣを付加し、ＣＤ−ＲＯＭのヘッダ（４バイト）
を保存する。この場合、ＣＤ−ＲＯＭのヘッダを保存し
ないで、ユーザデータのサイズを２，３４０バイトとし
て扱っても良い。従って、１セクタの長さが２，３６８
バイトである。好ましくは、セクタシンクおよびヘッ
ダ、並びにエラー検出符号ＥＤＣは、図６ＡおよびＢに
それぞれ示す高密度光ディスクのデータとＣＤ−ＲＯＭ
データとの間で共通のものを使用する。

【００２３】このように、１セクタの長さは、異なるも
のとなり、然も、整数比の関係にはない。この発明は、
二つの異なるセクタサイズをＡおよびＢとするときに、
ｎＡとｍＢ（ｎ，ｍは、それぞれ整数で、ｎ≠ｍ、ｎ＞
ｍである）が所定サイズのデータ単位（ブロックと称す
る）に入るように、ブロックを規定する。そして、ブロ
ックの単位で、データを記録／再生（すなわち、アクセ
ス）するものである。ｎ、ｍの規定の方法には、ｎ、ｍ
を互いに素に選んで構成する。特にＢがＡの２倍未満の
場合にはｍ＝ｎ−１で構成するように考える方法と、ｎ
＝２^j（ｊは自然数）で構成する方法がある。ｎ、ｍを
互いに素にする。さらに、ｍ＝ｎ−１と規定する方法
は、ブロックサイズを最小とする場合に採用される。ｎ
＝２^jと規定する方法は、コンピュータシステムとの親
和性を考える場合に採用される。

【００２４】上述の例において、ユーザデータのみを考
えると、ｎ＝８、ｍ＝７と規定すると、２０４８バイト×８＝１６，３８４バイト２３３６バイト×７＝１６，３５２バイト（２３４０バイト×７＝１６，３８０バイト）となり、１６Ｋバイト（１６，３８４）バイトのブロッ
クにおさまる。

【００２５】さらに、上述した図６に示すように、セク
タシンクおよびヘッダの合計２０バイトを付加したもの
をセクタサイズとして考えると、Ａ´＝２，０７２、Ｂ
´＝２，３６８であるから、ｎ＝８、ｍ＝７と選定し、
ブロックサイズは、２，０７２×８＝２，３６８×７＝１６，５７６バイトとなり、共通の同一ブロックサイズを規定することがで
きる。

【００２６】この場合の１ブロックのデータ構造とし
て、図７に示すように、（１４８×１１２＝１６，５７
６バイト）の２次元配列を規定し、この２次元配列に対
してエラー訂正符号を適用することによって、よりエラ
ー訂正能力を高くすることができる。エラー訂正符号と
しては、縦方向（各列）の１４８バイトに対して、第１
のエラー訂正符号（Ｃ１符号と称する）の符号化を行
い、８バイトのＣ１パリティを生成し、横方向（各行）
の１１２バイトに対して、第２のエラー訂正符号（Ｃ２
符号と称する）の符号化を行い、１４バイトのＣ２パリ
ティを付加する、積符号を採用できる。

【００２７】勿論、ブロック毎のエラー訂正符号として
は、積符号以外に、ＣＤと同様の畳み込み型の２重符号
化、ＬＤＣ(Long Distance Code)等を採用しても良く、
単なるエラー検出符号による符号化を行なうことも可能
である。

【００２８】２つの異なるサイズのセクタを同一サイズ
のブロックに統合する場合について、図８を参照してよ
り具体的に説明する。図８Ａは、図６Ａに示す２，０７
２バイトの場合のセクタサイズの処理を示す。この１セ
クタをＲ／Ｗ方向に１４８バイト毎に区切り、１４８×
１４＝２，０７２バイトの２次元配列を形成する。従っ
て、この配列の１セクタは、１ブロック内に８個含ま
れ、１ブロックが８セクタのデータ構造が形成される。

【００２９】図８Ｂは、図６Ｂに示す２，３６８バイト
の場合のセクタサイズの処理を示す。この１セクタをＲ
／Ｗ方向に１４８バイト毎に区切り、１４８×１６＝
２，３６８バイトの２次元配列を形成する。従って、こ
の配列の１セクタは、１ブロック内に７個含まれ、１ブ
ロックが７セクタのデータ構造が形成される。記録／再
生時には、データの２，０７２バイトまたは２，３６８
バイトをカウントするカウンタを設け、７個または８個
のセクタシンクを検出することによって、ブロックの区
切りを決定する。この方法に限らず、セクタシンクと別
のブロックシンクを付加しても良い。

【００３０】また、この発明は、ＣＤ−ＤＡ(Digital A
udio) の場合の構造のデータを上述と同様に高密度光デ
ィスクと共通のサイズのブロック構造とすることができ
る。ＣＤ−ＤＡの場合では、９８伝送フレーム内に２，
３５２バイトのユーザデータが含まれる。図９Ａに示す
ように、ユーザデータに対して、４バイトのセクタシン
クと１２バイトのヘッダを付加し、それによって、１セ
クタのサイズを２，３６８バイトとすることができる。
従って、上述したＣＤ−ＲＯＭのセクタと同様に、１ブ
ロック内に７個のＣＤ−ＤＡのセクタが収まることにな
る。また、図９Ｂに示すように、ユーザデータに対し
て、４バイトのセクタシンク、８バイトのヘッダ、さら
に、４バイトのエラー検出符号ＥＤＣを付加し、それに
よって、１セクタのサイズを２，３６８バイトとしても
良い。

【００３１】図１に戻って、この発明の第１の実施例の
記録／再生回路について説明する。ホストコンピュータ
１またはＣＤ−ＲＯＭドライブ２からのディジタルデー
タがインターフェース４例えばＳＣＳＩを介してフォー
マット化回路５ａ、５ｂに供給される。これらのフォー
マット化回路５ａ、５ｂは、受け取ったディジタルデー
タをセクタ毎に区切り、セクタシンクおよびヘッダを付
加し、エラー検出符号化を行う。すなわち、フォーマッ
ト化回路５ａは、受け取ったデータを図６Ａに示すよう
な２，０７２バイトのサイズのセクタ構造に変換し、フ
ォーマット化回路５ｂは、受け取ったデータを図６Ｂに
示すような２，３６８バイトのサイズのセクタ構造に変
換する。

【００３２】フォーマット化回路５ａ、５ｂの出力デー
タがスイッチ回路６により選択され、ブロック化回路７
に供給される。スイッチ回路６は、インターフェース４
から出力される制御信号Ｓｃにより制御され、インター
フェース４が受け付けたデータと対応してスイッチ回路
６が切り替えられる。ホストコンピュータ１からのディ
スク３に記録すべきデータをインターフェース４が受け
付ける時には、スイッチ回路６がフォーマット化回路５
ａの出力を選択し、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２からのデー
タをインターフェース４が受け付ける時には、スイッチ
回路６がフォーマット化回路５ｂの出力を選択する。

【００３３】ブロック化回路７は、７セクタまたは８セ
クタからなるブロックを構成し、ブロック毎のエラー訂
正符号の符号化を行う。ブロック化回路７からのデータ
が記録処理回路８に供給される。記録処理回路８は、後
述するように、エラー訂正符号化とディジタル変調等の
処理を行う。記録処理回路８から記録（書込み）データ
が発生する。

【００３４】記録データがドライバ９を介して光ピック
アップ１０に供給され、高密度光ディスク３に記録され
る。光磁気記録、または相変化によって記録が行われ
る。光ディスク３は、スピンドルモータ１１によって、
ＣＬＶ（線速度一定）またはＣＡＶ（角速度一定）によ
って回転される。光ピックアップ１０によって記録／再
生されるデータの最小単位が上述の１ブロックである。
リードアフターライトによって、記録されたデータを直
ちに再生して再生データのエラーの有無が調べられ、エ
ラーがある時には、書込みがリトライされる。読出し時
でも、読出されたデータがエラーの場合では、読出しが
再度なされ、所定の回数の読出しによっても、正しいデ
ータを読み取れない場合には、その旨をユーザに伝え、
読出し動作を中断する。

【００３５】光ピックアップ１０で読出された再生デー
タがＲＦアンプ、クロック抽出用のＰＬＬ回路等を含む
ディテクタ回路２１に供給される。ディテクタ回路２１
の出力がサーボコントロール回路２２および再生処理回
路２３に供給される。サーボコントロール回路２２は、
光ピックアップ１０のフォーカスサーボ、トラッキング
サーボ、送り動作（シーク）の制御、記録時のレーザパ
ワーコントロール等を行う。再生処理回路２３は、後述
のように、ディジタル復調、エラー訂正等の処理を行
う。

【００３６】再生処理回路２３に対してブロック分解回
路２４が接続される。ブロック分解回路２４では、再生
データがブロック毎に区切られ、ブロックのエラー訂正
符号の復号がなされる。記録側のブロック化回路７の処
理と逆の処理をブロック分解回路２４が行い、セクタ構
造のデータをブロック分解回路２４が出力する。ブロッ
ク分解回路２４に対してフォーマット分解回路２５ａ、
２５ｂおよびヘッダ検出回路２６が接続される。

【００３７】フォーマット分解回路２５ａは、記録側の
フォーマット化回路５ａの処理と逆の処理を行い、フォ
ーマット分解回路２５ｂは、フォーマット化回路５ｂの
処理と逆の処理を行う。フォーマット分解回路２５ａに
よって、図６Ａに示す高密度光ディスク３のセクタから
２，０４８バイトのユーザデータが切り出されると共
に、エラー検出がなされる。フォーマット分解回路２５
ｂは、図６Ｂに示すＣＤ−ＲＯＭのセクタから２，３３
６バイトのユーザデータが切り出される共に、エラー検
出がなされる。ヘッダ検出回路２６は、セクタ毎に付加
されているヘッダを検出し、ヘッダの情報に基づいてセ
クタのフォーマットを決定する。

【００３８】フォーマット分解回路２５ａおよび２５ｂ
で切り出されたユーザデータの一方がスイッチ回路２７
により選択されたインターフェース４に供給される。ス
イッチ回路２７は、ヘッダ検出回路２６からのヘッダ情
報によって制御され、実際に再生されたデータのセクタ
構造に対応する処理を行う回路２５ａの出力または回路
２５ｂの出力を選択する。スイッチ回路２７で選択され
た再生データがインターフェース４に供給される。この
ように、インターフェース４を通じてホストコンピュー
タ１に対して光ディスク３から再生されたデータを送出
することができる。

【００３９】上述のこの発明の第１の実施例は、ＣＤ−
ＲＯＭドライブ２により読出されたデータをホストコン
ピュータ１が取り込むことができる。これとともに、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭドライブ２により読出されたデータ、または
自身が発生した高密度光ディスク用データを高密度光デ
ィスク３に記録する（書込む）ことが可能である。そし
て、光ディスク３から再生した高密度光ディスク用デー
タ、またはＣＤ−ＲＯＭのデータをホストコンピュータ
１が取り込むことができる。

【００４０】このように、同一の光ディスク３に対し
て、ホストコンピュータ１の発生した高密度光ディスク
用データおよびＣＤ−ＲＯＭの読み取りデータの一方を
記録し、また、再生することが可能である。しかしなが
ら、この発明は、同一の光ディスクのデータ領域を分割
し、その一方を高密度光ディスク用のデータのための領
域（ＲＡＭ領域）に割り当て、その他方をＣＤ−ＲＯＭ
のデータのための領域（ＲＯＭ領域）に割り当てるハイ
ブリッドディスクに対しても適用できる。この場合で
も、二つの領域に記録されたデータは、同一のブロック
構造を有するものとなり、記録／再生処理を簡単とでき
る利点がある。

【００４１】図１における記録処理回路８の一例につい
て、図２を参照して説明する。ブロック化回路７からの
データが半導体メモリ（ＲＡＭ）１５に書込まれる。メ
モリ１５と関連してパリティ生成回路１６およびメモリ
制御回路１７が設けられ、エラー訂正符号例えば後述の
畳み込み型の２重符号のパリティが生成される。パリテ
ィが付加されたデータがディジタル変調回路１８に供給
される。

【００４２】ディジタル変調回路１８は、例えば１バイ
ト（８ビット）のデータシンボルを１６ビットのコード
ワードに、予め決めたテーブルに従ってマッピングする
ことによって、直流分の少ない変調出力を生成する。勿
論、ＣＤにおけるＥＦＭ、８ビットのデータシンボルを
１５ビットのコードワードに変換する８−１５変調、等
をディジタル変調として採用することができる。ディジ
タル変調回路１８の出力がシンク付加回路１９に供給さ
れ、ブロックシンクが付加される。このシンク付加回路
１９の出力が図１におけるドライバ９に供給され、光ピ
ックアップ１０によって、光ディスク３に記録される。
ブロックシンクとしては、変調されたデータ中に現れる
ことがない、特異なビットパターンのものが使用され
る。

【００４３】図３は、再生処理回路２３の一例である。
ディテクタ回路２１からの再生データがシンク分離回路
３１に供給され、ブロックシンクが分離される。分離さ
れたブロックシンクが図示しないが、タイミング生成回
路に供給され、再生データと同期したブロック周期のタ
イミング信号が生成される。シンク分離回路３１に対し
て、ディジタル復調回路３２が接続される。ディジタル
変調回路１６と逆の処理によって、１シンボルが１バイ
トに戻されたデータが復調回路３２から発生する。

【００４４】ディジタル復調回路３２の出力データが半
導体メモリ（ＲＡＭ）３３に書込まれる。メモリ３３に
対して、エラー訂正回路３４およびメモリ制御回路３５
が結合される。エラー訂正回路３４によって、再生デー
タのエラー訂正がなされる。メモリ３３から読出され、
エラー訂正処理がなされたデータが図１に示すブロック
分解回路２４に供給される。

【００４５】記録処理回路８、再生処理回路２３におい
て使用されるエラー訂正符号の一例について説明する。
図４は、記録処理回路８のメモリ１５、パリティ生成回
路１６およびメモリ制御回路１７によりなされるエラー
訂正符号の符号化の処理を表すブロック図である。この
エラー訂正符号は、ＣＤにおいて採用されている、クロ
スインターリーブ・リード・ソロモン符号（畳み込み型
の２重符号化の一例）と類似したものである。

【００４６】１４８バイトの入力シンボルがＣ１エンコ
ーダ４１に供給される。Ｃ１エンコーダ４１の出力（デ
ータシンボル１４８バイトおよび８バイトのＣ１パリテ
ィＰ）がインターリーブ用の遅延回路群４２を介してＣ
２エンコーダ４３に供給される。Ｃ２エンコーダ４３で
は、〔１７０，１５６，１５〕リード・ソロモン符号の
符号化によって、１４バイトのＣ２パリティＱが形成さ
れる。また、Ｃ１エンコーダ４１では、データのみなら
ず、Ｃ２パリティＱもＣ１符号化するので、Ｃ２エンコ
ーダ４３から遅延回路群４２ａを介してＣ２パリティＱ
がＣ１エンコーダ４１にフィードバックされる。従っ
て、Ｃ１エンコーダ４１は、〔１７０，１６２，９〕リ
ード・ソロモン符号の符号化を行う。

【００４７】Ｃ１エンコーダ４１からの１７０バイト
（１４８バイトのデータ、８バイトのＣ１パリティ、１
４バイトのＣ２パリティからなる）が遅延回路を含む配
列変更回路４４を介して出力シンボルとして取り出され
る。この出力シンボルがディジタル変調回路１８に供給
される。この畳み込み型の２重符号化のインターリーブ
長（インターリーブの拘束長、インターリーブの深さと
も言われる）は、遅延回路による最大遅延量と対応して
１７０フレーム（ここでのフレームは、Ｃ１符号系列の
長さを意味する）である。

【００４８】図４に示すエンコーダと対応するデコーダ
の処理を図５を参照して説明する。ディジタル復調回路
３２からの入力シンボル（１７０バイト）が配列変更回
路５１を介してＣ１デコーダ５２に供給される。配列変
更回路５１は、エンコーダの配列変更回路４４と逆の処
理を行う。Ｃ１デコーダ５２は、〔１７０，１６２，
９〕リード・ソロモン符号の復号を行う。

【００４９】Ｃ１デコーダ５２の出力が遅延回路群５３
を介してＣ２デコーダ５４に供給される。Ｃ２デコーダ
５４は、〔１７０，１５６，１５〕リード・ソロモン符
号の復号を行う。さらに、Ｃ２デコーダ５４の復号出力
がディインターリーブ用の遅延回路５５を介してＣ１デ
コーダ５６に供給される。このように、Ｃ１復号、Ｃ２
復号およびＣ１復号の処理によって、エラー訂正された
１４８バイトの出力シンボルが取り出される。

【００５０】次に、この発明の第２の実施例について説
明する。この発明の第２の実施例では、上述の第１の実
施例とは異なり、１セクタの２，０４８バイトのユーザ
データに対して、セクタシンク、ヘッダ、エラー検出符
号ＥＤＣ等の２２バイトが付加される。従って、１セク
タの長さが２，０７０バイトである。一方、１セクタの
２，４５０バイト（ＣＤ／ＣＤ−ＲＯＭにおけるサブコ
ードの９８バイトを含むデータ）のユーザデータに対し
て、セクタシンク、ヘッダ、エラー検出符号ＥＤＣ等の
３４バイト、或いは、１セクタの２，４４８バイト（サ
ブコードの内の２バイトのシンクパターンを除いた残り
のデータ）のユーザデータに対して、セクタシンク、ヘ
ッダ、エラー検出符号ＥＤＣ等の３６バイト、が付加さ
れる。従って、１セクタの長さが２，４８４バイトであ
る。

【００５１】上述したように、セクタシンクおよびヘッ
ダを付加したものをセクタサイズとして考えると、Ａ´
＝２，０７０、Ｂ´＝２，４８４であるから、ｎ＝１
２、ｍ＝１０と選定し、ブロックサイズは、２，０７０×１２＝２４，８４０バイト２，４８４×１０＝２４，８４０バイトとなり、共通の同一ブロックサイズ（２４Ｋバイト）を
規定することができる。なお、サブコードのＰ〜Ｗのチ
ャンネルの内の一部、例えばＱチャンネルのみをセクタ
に含めるようにしても良く、この場合は、セクタサイズ
が（２，３５２バイト＋１２バイト＝２，３６４バイ
ト）となる。

【００５２】この場合の１ブロックのデータ構造とし
て、図１３に示すように、（２０７×１２０＝２４，８
４０バイト）の２次元配列を規定する。エラー訂正符号
としては、横方向（各行）の２０７バイトに対して、第
１のエラー訂正符号（Ｃ１符号と称する）の符号化を行
い、８バイトのＣ１パリティを生成し、縦方向（各列）
の１２０バイトに対して、第２のエラー訂正符号（Ｃ２
符号と称する）の符号化を行い、１４バイトのＣ２パリ
ティを付加する、積符号を採用できる。

【００５３】２つの異なるサイズのセクタを同一サイズ
のブロックに統合する場合について、図１３および図１
４を参照してより具体的に説明する。図１４Ａに示す
２，０７０バイトの場合のセクタサイズの処理を説明す
る。この１セクタをＲ／Ｗ方向に２０７バイト毎に区切
り、２０７×１０＝２，０７０バイトの２次元配列を形
成する。従って、この配列の１セクタは、図１３に示す
１ブロック内に１２個含まれ、１ブロックが１２セクタ
のデータ構造が形成される。

【００５４】図１４Ｂに示す２，４８４バイトの場合の
セクタサイズの処理を説明する。この１セクタをＲ／Ｗ
方向に２０７バイト毎に区切り、２０７×１２＝２，４
８４バイトの２次元配列を形成する。従って、この配列
の１セクタは、図１３に示す１ブロック内に１０個含ま
れ、１ブロックが１０セクタのデータ構造が形成され
る。

【００５５】この発明の第３の実施例について説明す
る。この発明の第３の実施例では、１セクタの２，０４
８バイトのユーザデータに対して、セクタシンク、ヘッ
ダ、エラー検出符号ＥＤＣ等の２４バイトが付加され
る。従って、１セクタの長さが２，０７２バイトであ
る。一方、１セクタの２，３５２バイトのユーザデータ
に対して、セクタシンク、ヘッダ、エラー検出符号ＥＤ
Ｃ等の１６バイトが付加される。従って、１セクタの長
さが２，３６８バイトである。

【００５６】上述したように、セクタシンクおよびヘッ
ダを付加したものをセクタサイズとして考えると、Ａ´
＝２，０７２、Ｂ´＝２，３６８であるから、ｎ＝１
６、ｍ＝１４と選定し、ブロックサイズは、２，０７２×１６＝３３，１５２バイト２，３６８×１４＝３３，１５２バイトとなり、共通の同一ブロックサイズ（３２Ｋバイト）を
規定することができる。

【００５７】この場合の１ブロックのデータ構造とし
て、図１５に示すように、（１４８×２２４＝３３，１
５２バイト）の２次元配列を規定する。エラー訂正符号
としては、縦方向（各列）の１４８バイトに対して、第
１のエラー訂正符号（Ｃ１符号と称する）の符号化を行
い、８バイトのＣ１パリティを生成し、斜め方向（Ｃ１
符号系列の方向に対して４５度方向）に対して、第２の
エラー訂正符号（Ｃ２符号と称する）の符号化を行い、
１４バイトのＣ２パリティを付加する、積符号を採用で
きる。

【００５８】２つの異なるサイズのセクタを同一サイズ
のブロックに統合する場合について、図１５および図１
６を参照してより具体的に説明する。図１６Ａに示す
２，０７２バイトの場合のセクタサイズの処理を説明す
る。この１セクタをＲ／Ｗ方向に１４８バイト毎に区切
り、１４８×１４＝２，０７２バイトの２次元配列を形
成する。従って、この配列の１セクタは、図１５に示す
１ブロック内に１６個含まれ、１ブロックが１６セクタ
のデータ構造が形成される。

【００５９】図１６Ｂに示す２，３６８バイトの場合の
セクタサイズの処理を説明する。この１セクタをＲ／Ｗ
方向に１４８バイト毎に区切り、１４８×１６＝２，３
６８バイトの２次元配列を形成する。従って、この配列
の１セクタは、図１５に示す１ブロック内に１４個含ま
れ、１ブロックが１４セクタのデータ構造が形成され
る。

【００６０】さらに、この発明の第４の実施例について
説明する。この発明の第４の実施例では、１セクタの
２，０４８バイトのユーザデータに対して、セクタシン
ク、ヘッダ、エラー検出符号ＥＤＣ等の２４バイトが付
加される。従って、１セクタの長さが２，０７２バイト
である。一方、１セクタの２，３５２バイトのユーザデ
ータに対して、セクタシンク、ヘッダ、エラー検出符号
ＥＤＣ等の１６バイトが付加される。従って、１セクタ
の長さが２，３６８バイトである。

【００６１】セクタシンクおよびヘッダを付加したもの
をセクタサイズとして考えると、Ａ´＝２，０７２、Ｂ
´＝２，３６８であるから、ｎ＝８、ｍ＝７と選定し、
さらに、それぞれに対して同一ビット長、例えば６４バ
イトのブロックヘッダを付加すると、ブロックサイズ
は、６４＋２，０７２×８＝１６，６４０バイト６４＋２，３６８×７＝１６，６４０バイトとなり、共通の同一ブロックサイズ（１６Ｋバイト）を
規定することができる。

【００６２】この場合の１ブロックのデータ構造とし
て、図１７に示すように、（１３０×１２８＝１６，６
４０バイト）の２次元配列を規定する。エラー訂正符号
としては、縦方向（各列）の１３０バイトに対して、第
１のエラー訂正符号（Ｃ１符号と称する）の符号化を行
い、８バイトのＣ１パリティを生成し、横方向（各行）
の１２８バイトに対して、第２のエラー訂正符号（Ｃ２
符号と称する）の符号化を行い、１６バイトのＣ２パリ
ティを付加する、積符号を採用できる。ブロックヘッダ
の６４バイトは、例えばブロックの先頭に対して付加さ
れる。

【００６３】２つの異なるサイズのセクタ（２，０７２
バイトおよび２，３６８バイト）を同一サイズのブロッ
クに統合する場合について、図１７を参照してより具体
的に説明する。２，０７２バイトの場合のセクタサイズ
の処理を説明する。上述した実施例と同様に、この１セ
クタをＲ／Ｗ方向に１３０バイト毎に区切り、ブロック
構造へ変換する。上述の式で示されるように、１ブロッ
クのブロックヘッダの６４バイトを除くエリアに２，０
７２バイトのセクタが８個含まれる。

【００６４】２，３６８バイトの場合のセクタサイズの
処理を説明する。上述した実施例と同様に、この１セク
タをＲ／Ｗ方向に１３０バイト毎に区切り、ブロック構
造へ変換する。上述の式で示されるように、１ブロック
のブロックヘッダの６４バイトを除くエリアに２，３６
８バイトのセクタが７個含まれる。

【００６５】同一データ長のブロックヘッダを有するよ
うにした、この発明の第５の実施例を図１８に示す。こ
の発明の第５の実施例では、１セクタの２，０４８バイ
トのユーザデータに対して、セクタシンク、ヘッダ、エ
ラー検出符号ＥＤＣ等の１０バイトが付加される。従っ
て、１セクタの長さが２，０５８バイトである。一方、
１セクタの２，３５２バイトのユーザデータに対して、
セクタシンク、ヘッダ、エラー検出符号ＥＤＣ等が付加
されない。従って、１セクタの長さが２，３５２バイト
である。

【００６６】セクタシンクおよびヘッダを付加したもの
をセクタサイズとして考えると、Ａ´＝２，０５８、Ｂ
´＝２，３５２であるから、ｎ＝１６、ｍ＝１４と選定
し、さらに、それぞれに対して同一ビット長、例えば９
６バイトのブロックヘッダを付加すると、ブロックサイ
ズは、９６＋２，０５８×１６＝３３，０２４バイト９６＋２，３５２×１４＝３３，０２４バイトとなり、共通の同一ブロックサイズ（３２Ｋバイト）を
規定することができる。

【００６７】この場合の１ブロックのデータ構造とし
て、図１８に示すように、（１７２×１９２＝３３，０
２４バイト）の２次元配列を規定する。エラー訂正符号
としては、縦方向（各列）の１７２バイトに対して、第
１のエラー訂正符号（Ｃ１符号と称する）の符号化を行
い、８バイトのＣ１パリティを生成し、横方向（各行）
の１９２バイトに対して、第２のエラー訂正符号（Ｃ２
符号と称する）の符号化を行い、１６バイトのＣ２パリ
ティを付加する、積符号を採用できる。ブロックヘッダ
の９６バイトは、例えばブロックの先頭に対して付加さ
れる。

【００６８】２つの異なるサイズのセクタ（２，０５８
バイトおよび２，３５２バイト）を上述した実施例と同
様に、同一サイズのブロックに統合する。この場合に
は、上述の式で示されるように、１ブロックのブロック
ヘッダの９６バイトを除くエリアに２，０５８バイトの
セクタが１６個含まれる。２，３５２バイトの場合は、
上述の式で示されるように、１ブロックのブロックヘッ
ダの９６バイトを除くエリアに２，３５２バイトのセク
タが１４個含まれる。

【００６９】なお、上述したブロックサイズの１６Ｋ、
２４Ｋ、３２Ｋバイトは、一例であって、アプリケーシ
ョン等を考慮して、他のブロックサイズを採用しても良
いことは勿論である。また、この発明は、ディスク状記
録媒体に限らず、大容量の半導体メモリをデータ記録媒
体として使用する場合に対しても適用することができ
る。

【００７０】

【発明の効果】この発明は、異なるセクタサイズの二つ
のフォーマットを所定のサイズのブロックに統合するこ
とができるので、新たなディスク媒体と既存のディスク
媒体との間で、データの互換性を向上することができ
る。例えばＣＤ−ＲＯＭのデータをＤＶＤ上に記録し、
また、再生する処理、ハードウエアを簡単化することが
できる。この発明は、二つの異なるフォーマットのディ
スクを記録／再生できるディスクドライブの実現、二つ
の異なるフォーマットのデータが記録されたハイブリッ
ドディスクの実現等を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による記録／再生回路の第１の実施例
のブロック図である。

【図２】図１中の記録処理回路の一例のブロック図であ
る。

【図３】図１中の再生処理回路の一例のブロック図であ
る。

【図４】記録処理回路におけるエラー訂正符号化の処理
の一例を示すブロック図である。

【図５】再生処理回路におけるエラー訂正符号の復号化
の処理の一例を示すブロック図である。

【図６】この発明の第１の実施例におけるセクタの二つ
のデータ構造の一例を示す略線図である。

【図７】この発明の第１の実施例におけるブロックのデ
ータ構造を示す略線図である。

【図８】この発明の第１の実施例におけるセクタとブロ
ックの関係を示す略線図である。

【図９】この発明の第１の実施例におけるセクタのデー
タ構造の他の例を示す略線図である。

【図１０】従来のＣＤのデータ構造を説明するための略
線図である。

【図１１】従来のＣＤ−ＲＯＭのデータ構造を説明する
ための略線図である。

【図１２】従来のＣＤ−Ｉのデータ構造を説明するため
の略線図である。

【図１３】この発明の第２の実施例におけるブロックの
データ構造を示す略線図である。

【図１４】この発明の第２の実施例におけるセクタの二
つのデータ構造の一例を示す略線図である。

【図１５】この発明の第３の実施例におけるブロックの
データ構造を示す略線図である。

【図１６】この発明の第３の実施例におけるセクタの二
つのデータ構造の一例を示す略線図である。

【図１７】この発明の第４の実施例におけるブロックの
データ構造を示す略線図である。

【図１８】この発明の第５の実施例におけるブロックの
データ構造を示す略線図である。

【符号の説明】

１ホストコンピュータ２ＣＤ−ＲＯＭドライブ３高密度光ディスク４インターフェース５ａ，５ｂフォーマット化回路７ブロック化回路８記録処理回路２３再生処理回路２４ブロック分解回路２５ａ、２５ｂフォーマット分解回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データ記録媒体に対してディジタルデー
タを記録するようにしたデータ記録装置において、少なくとも２つのセクタサイズが整数比でないディジタ
ルデータを受け取る入力手段と、上記第１のセクタサイズをＡ、第２のセクタサイズをＢ
とした時に、ｎＡとｍＢ（ｎ、ｍは２以上の整数でｎ≠
ｍ）を所定のサイズのブロックに入れ、ブロック構造の
データを形成するための手段と、上記ブロック構造のデータに対して、エラー訂正符号化
およびディジタル変調を行なうための記録処理手段と、上記記録処理手段からの記録データを上記データ記録媒
体に記録するための記録手段とからなることを特徴とす
るデータ記録装置。
【請求項２】第１のセクタサイズＡおよび第２のセク
タサイズＢが整数比でなく、ｎＡとｍＢ（ｎ、ｍは２以
上の整数でｎ≠ｍ）が入るサイズのブロック構造のディ
ジタルデータが記録されたデータ記録媒体を再生するデ
ータ再生装置において、上記ディジタルデータを再生するための手段と、上記ブロック構造のデータに対して、ディジタル復調お
よびエラー訂正するための再生処理手段と、上記再生処理手段からのブロック構造のデータをセクタ
に分解し、セクタ構造のデータを出力するための手段
と、上記セクタ構造のデータを送出する手段とからなるデー
タ再生装置。
【請求項３】記録可能なデータ記録媒体に対してディ
ジタルデータを記録するようにしたデータ記録方法にお
いて、少なくとも２つのセクタサイズが整数比でないディジタ
ルデータを受け取るステップと、上記第１のセクタサイズをＡ、第２のセクタサイズをＢ
とした時に、ｎＡとｍＢ（ｎ、ｍは２以上の整数でｎ≠
ｍ）を所定のサイズのブロックに入れ、ブロック構造の
データを形成するステップと、上記ブロック構造のデータに対して、エラー訂正符号化
およびディジタル変調を行なうための記録処理のステッ
プと、上記記録処理で得られた記録データを上記データ記録媒
体に記録するステップとからなることを特徴とするデー
タ記録装置。
【請求項４】第１のセクタサイズＡおよび第２のセク
タサイズＢが整数比でなく、ｎＡとｍＢ（ｎ、ｍは２以
上の整数でｎ≠ｍ）が入るサイズのブロック構造のディ
ジタルデータが記録されたデータ記録媒体を再生するデ
ータ再生方法において、上記ディジタルデータを再生するステップと、上記ブロック構造のデータに対して、ディジタル復調お
よびエラー訂正するための再生処理のステップと、上記再生処理で得られたブロック構造のデータをセクタ
に分解し、セクタ構造のデータを出力するステップと、上記セクタ構造のデータを送出するステップとからなる
データ再生方法。
【請求項５】少なくとも２つの整数比でない、第１の
セクタサイズをＡ、第２のセクタサイズをＢとした時
に、ｎＡとｍＢ（ｎ、ｍは２以上の整数でｎ≠ｍ）が入
るブロック構造のディジタルデータが記録されたことを
特徴とするデータ記録媒体。
【請求項６】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
４、または請求項５において、Ａ、Ｂに対してヘッダ等の付加情報がそれぞれ付加され
たサイズをＡ´、Ｂ´とする時に、ｎＡ´≒ｍＢ´とな
ることを特徴とするデータ記録／再生装置、および方
法、並びにデータ記録媒体。
【請求項７】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
４、または請求項５において、（ｎ＞ｍ）であって、ｎ、ｍが互いに素の関係にあるこ
とを特徴とするデータ記録／再生装置、および方法、並
びにデータ記録媒体。
【請求項８】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
４、または請求項５において、（ｎ＞ｍ）であって、ｎ＝ｍ＋２の関係にあることを特
徴とするデータ記録／再生装置、および方法、並びにデ
ータ記録媒体。
【請求項９】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
４、または請求項５において、（ｎ＞ｍ）であって、ｎが２の巾乗であることを特徴と
するデータ記録／再生装置、および方法、並びにデータ
記録媒体。
【請求項１０】請求項１、請求項２、請求項３、請求
項４、または請求項５において、セクタサイズＡまたはＢがＣＤフォーマットに準ずるセ
クタサイズであることを特徴とするデータ記録／再生装
置、および方法、並びにデータ記録媒体。
【請求項１１】請求項１、請求項２、請求項３、請求
項４、または請求項５において、セクタサイズＡまたはＢが２，０４８バイト、２，３３
６バイト、２，３４０バイト、２，３５２バイト、２，
３６４バイト、２，４４８バイト、２，４５０バイトの
内の２つであることを特徴とするデータ記録／再生装
置、および方法、並びにデータ記録媒体。
【請求項１２】請求項１、請求項２、請求項３、請求
項４、または請求項５において、セクタサイズＡまたはＢが１２８バイトの整数倍のセク
タサイズであることを特徴とするデータ記録／再生装
置、および方法、並びにデータ記録媒体。