KR100218094B1 - 광 디스크의 고밀도 기록방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광디스크의 고밀도 기록방법에 관한 것으로서, 특히 호스트 컴퓨터로부터 2K의 정수배를 디스크에 기록하는 명령을 받아 데이터를 버퍼에 저장시키는 단계; 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않는가를 판단하는 단계; 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않으면 데이터 블록이 속한 에러정정 블록을 디스크로부터 드라이버의 버퍼로 읽어내는 단계; 읽혀진 에러정정 블록의 데이터와 호스트 컴퓨터로부터 전달된 데이터를 가지고 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계; 새로운 에러정정 블록이 생성되거나, 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하거나 32K의 정수배일 경우 데이터 블록을 디스크에 기록하는 단계; 디스크에 기록할 호스트 컴퓨터 데이터가 남았는가 판단하여 남았을 경우는 상기 단계들을 반복 수행하고, 남지 않았을 경우에는 데이터 기록명령을 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 기록할 데이터블록이 에러정정 블록 크기보다 작을지라도 고밀도로 데이터를 기록할 수 있다.

Description

광디스크의 고밀도 기록방법

본 발명은 고용량의 기록과 재생이 가능한 광디스크 장치에 관한 것으로서, 특히 고밀도로 데이터를 기록할 수 있는 디지탈 비디오 디스크의 고밀도 기록방법에 관한 것이다.

일반적으로 디지탈 비디오 광디스크램은 고용량의 저장매체로 이미지 데이터를 저장하거나, 데이터 백업 등에 응용될 수 있는 차세대 미디어이다.

디지탈 비디오 디스크는 CD 계열의 발전과정 중에 탄생한 고용량의 매체이다. 현재 CD 계열의 매체는 이미 대중화되어 널리 보급되어 있으며, 특히 멀티미디어 시대를 맞이하여 개인용 컴퓨터에서도 필수 불가결한 요소로 자리잡고 있다.

도 1 은 일반적인 기록과 재생이 가능한 광디스크 드라이브의 블록도로서, 기록과 재생이 가능한 광디스크(10)와, 상기 광디스크(10)의 신호를 읽거나 기록하기 위한 픽업부(20)와, 상기 픽업부(20)를 구동시켜 정해진 위치로 이동하는 서보 제어부(30)와, 상기 픽업부(20)를 통해 출력되는 고주파 신호를 처리하는 신호 처리부(40)와, 상기 신호 처리부(40)를 통해 출력되는 데이터를 채널 부호화 시키거나, 복호화시키는 채널 부호화 및 복호화부(50)와, 상기 채널 부호화 및 복호화부(50)를 통해 출력되는 데이터를 입력받아 에러정정코드 처리하여 출력하거나 또는 채널을 제어하여 출력하는 에러정정코드 및 채널 제어부(60)와, 명령신호를 인가하는 호스트 컴퓨터(90)와, 데이터를 저장하는 버퍼(80)와, 상기 호스트 컴퓨터(90)를 통해 인가된 명령신호에 따라 인터페이스를 제어시키거나, 상기 버퍼(80)를 제어하는 인터페이스 및 버퍼 제어부(70)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 광디스크 드라이버는 데이터를 읽을 경우, 상기 호스트 컴퓨터(90)를 통해 데이터 재생명령이 인가되어 상기 광디스크(10)로부터 픽업된 고주파 신호가 상기 신호 처리부(40)로 입력된다. 그리고, 상기 신호 처리부(40)를 통해 디지탈 신호처리된 후, 상기 채널 부호화 및 복호화부(50)로 데이터가 출력된다.

상기 채널 부호화 및 복호화부(50)를 통해 복호화된 데이터를 상기 에러정정코드 및 채널 제어부(60)로 입력하여 에러정정코드 처리된 후, 출력한다.

상기 에러정정코드 및 채널 제어부(60)를 통해 에러정정코드 처리된 데이터를 상기 인터페이스 및 버퍼 제어부(70)로 입력한다.

또한, 데이터를 상기 광디스크(10)에 기록할 경우에는 상기 호스트 컴퓨터 컴퓨터(90)를 통해 데이터 기록 명령이 인가되면 상기 버퍼부(80)로 기록할 데이터를 입력받아 저장한다.

상기 버퍼(80)에 저장된 데이터는 상기 인터페이스 및 버퍼 제어부(70)와 상기 에러정정코드 및 채널 제어부(60)로 입력되어 에러정정코드 처리된 데이터 및 각각의 채널을 제어시켜 출력한다.

상기 에러정정코드 및 채널 제어부(60)를 통해 출력되는 데이터를 상기 채널 부호화 및 복호화부(50)로 입력받아 상기 각각의 채널에 따른 데이터를 부호화하여 출력한다. 상기 채널 부호화 및 복호화부(50)를 통해 부호화된 데이터를 입력받은 상기 신호 처리부(40)는 상기 부호화된 데이터 길이에 따라 상기 서보 제어부(30)를 조정하여서 상기 광픽업부(20)를 통해 레이저광을 발생하여 상기 광디스크(10)로 데이터를 기록한다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 디지탈 비디오 디스크는 CD에서 데이터가 처리되는 에러정정코드의 단위 섹터 및 광디스크 드라이버를 통해 처리되는 에러정정코드의 단위도 2K 바이트인 반면, 16개의 섹터를 합쳐서 하나의 에러정정코드 블록으로 처리하는 구조를 가진다.

또한, 16개의 섹터를 합친 에러정정코드 블록으로 데이터 기록이 되는 디지탈 비디오 디스크는 하드 광디스크 드라이버보다 64배, CD-ROM보다 16배 정도로 에러정정코드 블록이 크기때문에 데이터 에러율이 적어져서 기록밀도를 높일 수 있고, 고용량을 달성할 수 있다.

그러므로, 디지탈 비디오 디스크와 호환적으로 사용되는 OS나 응용 프로그램에서 처리해야 할 데이터의 기본 단위도 에러정정코드 블록 크기의 정수배가 되어야 한다.

그러나, 디지탈 비디오 디스크에서는 에러정정코드 블록 크기가 정수배보다 작을 경우에도 에러정정코드 블록 크기로 데이터가 기록되므로 광디스크 공간의 낭비를 초래하여 디지탈 비디오 디스크의 강력한 기능인 고밀도 기록을 달성할 수 없다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 에러정정코드 블록 단위의 정수배가 아닌 데이터는 이미 기록된 에러정정코드 블록크기보다 작은 데이터와 합쳐 새로운 에러정정 블록을 만들어 디스크에 기록할 수 있으므로 광디스크의 고밀도 기록방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 방법은 고용량 데이터를 기록하거나 재생할 수 있는 광디스크에 있어서, 호스트 컴퓨터로부터 2K의 정수배를 디스크에 기록하는 명령을 받아 데이터를 버퍼에 저장시키는 단계; 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않는가를 판단하는 단계; 상기 단계를 통해 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않으면 데이터 블록이 속한 에러정정 블록을 디스크로부터 드라이버의 버퍼로 읽어내는 단계; 읽혀진 에러정정 블록의 데이터와 호스트 컴퓨터로부터 전달된 데이터를 가지고 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계; 상기 단계를 통해 새로운 에러정정 블록이 생성되거나, 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하거나 32K의 정수배일 경우 데이터 블록을 디스크에 기록하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 일반적인 기록과 재생이 가능한 광디스크 드라이브의 블록도이다.

도 2 는 광디스크에 기록될 1 섹터의 구성을 나타내는 도면이다.

도 3 은 기록용 섹터를 신호처리하는 과정을 보이는 도면이다.

도 4 는 에러정정코드 블록을 설명하기 위한 도면이다.

도 5 는 본 발명에 따른 광디스크의 고밀도 기록방법을 나타내는 일 실시예의 흐름도이다.

도 6 은 본 발명에 따른 광디스크의 고밀도 기록방법을 나타내는 이 실시예의 흐름도이다.

이하, 첨부한 도면을 첨부하여 본 발명을 상세하게 설명하고자 한다.

도 5 는 본 발명에 따른 고밀도 기록방법을 나타내는 흐름도의 일 실시예로서, 호스트 컴퓨터로부터 2K의 정수배를 디스크에 기록하는 명령을 받아 데이터를 버퍼에 저장시키는 단계(S10)와, 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않는가를 판단하는 단계(S12)와, 상기 단계(S12)를 통해 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않으면 데이터 블록이 속한 에러정정 블록을 디스크로부터 드라이버의 버퍼로 읽어내는 단계(S14)와, 읽혀진 에러정정 블록의 데이터와 호스트 컴퓨터로부터 전달된 데이터를 가지고 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계(S16)와, 상기 단계(S16)를 통해 새로운 에러정정 블록이 생성되거나, 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하거나 32K의 정수배일 경우 데이터 블록을 디스크에 기록하는 단계(S18); 디스크에 기록할 호스트 컴퓨터 데이터가 남았는가 판단하여 남았을 경우는 상기 단계들을 반복 수행하고, 남지 않았을 경우에는 데이터 기록명령을 종료하는 단계(S20)로 이루어진다.

도 6 은 본 발명에 따른 광디스크의 고밀도 기록방법을 나타내는 이 실시예의 흐름도로서, 기록하고자 하는 데이터의 길이가 에러정정 블록의 크기보다 작거나 시작주소가 에러정정 블록의 시작주소와 일치하지 않는가를 판단하는 단계(S22)와, 상기 판단 단계(S22)에 의해 데이터 길이가 보다 작거나 시작주소가 일치하지 않을 경우에는 해당 에러정정 블록을 디스크로부터 읽어내는 단계(S24)와, 읽어낸 에러정정 블록내의 데이터와 새로운 데이터를 하나의 데이터로 합쳐 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계(S26)와, 생성된 에러정정 블록 및 상기 판단 단계(S22)에 의해 데이터 길이가 동일하거나 시작주소가 일치할 경우 데이터를 광디스크에 기록하고, 다시 데이터 길이가 에러정정 블록의 크기보다 작은 데이터들은 상기 단계들을 반복하여 하나의 에러 정정 블록 크기에 일치하는 데이터량이 기록될 때까지 반복 수행하는 단계(S28)로 이루어진다.

도 2 는 디지탈 비디오 디스크에 기록될 1 섹터의 구성을 나타내는 도면으로서, 1 섹터는 프로그램 식별 레이블 기능을 가지는 ID 4바이트, 상기 ID의 오류여부를 나타내는 IEC 2바이트, 예약된 RSV 6바이트, 메인 데이터 2048바이트 및 상기 데이터의 오류여부를 나타내는 EDC 4바이트로 구성되어 2K 바이트가 하나의 처리 단위가 된다.

도 3 은 기록용 섹터를 신호처리하는 과정을 보이는 도면으로서, 섹터를 생성하는 과정에서부터 32K 바이트의 에러정정 블록을 구성하여 기록용 섹터를 신호 처리한다.

프로그램 식별 레이블 기능을 가지는 ID 데이터를 ID의 오류 여부를 나타내는 IEC와 더한다. 상기 ID와 IEC를 더한 데이터에 RSV 및 메인 데이터를 더한 후, 상기 데이터의 오류 여부를 나타내는 EDC를 더한다.

상기 과정에 의해 생성된 1섹터는 메인 데이터를 스크램블시켜 다시 데이터 섹터를 만든다. 그리고, 디지탈 비디오 디스크는 32K 바이트를 하나의 데이터 기록단위로 하므로 16개 데이터 섹터들을 에러정정코드로 부호화하여 PO에 의한 16열들을 인터리브시키면 16개 기록용 섹터들이 만들어진다. 상기 16개 기록용 섹터들을 한 섹터 당 26 동기 프레임으로 변조되어 디스크상에 기록할 물리적인 16개 섹터들을 만든다.

도 4 는 에러정정코드 블록을 설명하기 위한 도면으로서, 16개 섹터로 구성된 기록용 섹터의 배열 중 B(0,0)에서 B(191,171)까지는 데이터 섹터의 16개 부분이고, B(192,0)에서 B(207,171)까지는 내측 에러정정코드를 나타내고, B(0,172)에서 B(207,181)까지는 외측 에러정정코드를 나타낸다.

도 5 를 참조하여 본 발명에 따른 광디스크의 고밀도 기록방법을 살펴보면 다음과 같다.

호스트 컴퓨터에서 데이터 기록명령이 인가될 경우, 데이터를 입력받아 저장하는 단계(S10)에 의해 광디스크에 기록될 데이터를 버퍼로 입력받아 저장시킨 후, 드라이버에서는 광디스크상에 기록하고자 하는 데이터의 주소가 어느 에러정정 블록에 위치하는가 및 기록될 데이터 길이를 계산한다.

그리고, 상기 버퍼에 저장된 데이터가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 데이터 길이가 32K의 정수배가 되지 않는가를 판단하는 단계(S12)에 의해 버퍼에 저장된 데이터가 속한 에러정정 블록의 시작주소 내지 데이터 길이가 에러정정 블록크기인 32K의 정수배와 일치하지 않으면 드라이버는 광디스크에 이미 기록된 32K 이하의 데이터 크기를 가지는 에러정정 블록을 찾는다.

상기 광디스크로부터 찾은 데이터 블록이 속한 에러정정 블록을 광디스크로부터 드라이버의 버퍼로 읽어내는 단계(S14)에 의해 상기 32K 이하의 데이터 크기를 가지는 에러정정코드의 블록을 광디스크로부터 읽어내어 버퍼에 저장한다.

그리고, 상기 읽혀진 에러정정 블록의 데이터와 호스트 컴퓨터 기록명령에 의해 기록할 데이터를 가지고 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계(S16)에 의해 이미 광디스크상에 기록되어 읽여진 에러정정 블록과 호스트 컴퓨터의 기록명령에 의해 기록할 데이터를 하나의 에러정정 블록으로 합한다.

상기 새롭게 합해진 데이터들은 새로운 크기의 에러정정 블록이 되어 데이터 블록을 디스크에 기록하는 단계(S18)에 의해 상기 새로운 크기의 에러정정 블록을 가지는 데이터들은 광디스크에 기록 과정을 거쳐 기록된다.

또한, 상기 판단단계(S12)에서 상기 버퍼에 저장된 데이터가 에러정정 블록 주소와 일치하거나, 데이터 길이가 32K의 정수배일 경우에는 광디스크로부터 데이터를 읽어내는 상기와 같은 과정을 거치지 않고, 버퍼에 저장된 기록 데이터를 기록과정을 거쳐 광디스크에 기록한다.

그리고, 광디스크에 데이터가 기록되고 난 후에는 광디스크에 기록할 호스트 컴퓨터 데이터가 남았는가를 판단하는 단계(S20)에 의해 호스트 컴퓨터로부터 기록할 데이터가 남아 있으면 다시 상기 판단단계(S12)를 수행하고, 호스트 컴퓨터에서 더 이상 기록할 데이터가 없으면 광디스크의 데이터 기록은 종료된다.

본 발명의 또 다른 광디스크 고밀도 기록방법을 나타내는 실시예는 도 6 을 참조하여 보면, 기록하고자 하는 데이터의 길이가 에러정정 블록의 크기보다 작거나 시작주소가 에러정정 블록의 시작주소와 일치하지 않는가를 판단하는 단계(S22)에 의해 광디스크상에 기록하고자 하는 데이터의 주소가 어느 에러정정 블록에 위치하는가 및 기록될 데이터 길이를 계산한다.

기록될 데이터의 길이가 광디스크의 기록단위의 에러정정 블록의 크기보다 작거나 데이터 블록의 시작주소가 광디스크의 에러정정 블록의 시작주소와 일치하지 않을 경우에는 해당 에러정정 블록을 디스크로부터 읽어내는 단계(S24)를 수행한다.

그리고, 상기 해당 에러정정 블록의 데이터를 광디스크로부터 읽어낸 후, 기록될 데이터를 하나의 데이터로 합쳐 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계(S26)에 의해 광디스크에 기록할 새로운 하나의 에러정정 블록을 만든다.

상기 새롭게 만들어진 에러정정 블록의 데이터는 광디스크에 데이터를 기록하는 단계(S28)에 의해 드라이버에서 복수개의 섹터가 모여 하나의 에러정정 블록처리가 되므로 새롭게 만들어진 에러정정 블록의 데이터를 광디스크상에 기록한다.

그리고, 데이터 기록이 종료되고 난 후, 상기 판단단계(S22)에 의해 기록하고자 하는 데이터 길이가 에러정정 블록의 크기보다 작을 경우에는 상기 단계들을 반복하여 하나의 에러 정정 블록 크기에 일치하는 데이터량이 기록될 때까지 반복 수행된다.

도 2 내지 도 6 을 참조하여 종래와 본 발명을 비교하여 보면, 종래의 디지탈 비디오 디스크의 데이터 기록은 에러정정코드 처리하여 기록되므로 호스트 컴퓨터에서는 16섹터들을 하나의 에러정정 블록으로 만들어 32K 바이트의 데이터를 처리해야만 했다.

이에 반하여 본 발명에서는 기록할 데이터 길이가 32K 바이트 미만일지라도 광디스크에 이미 기록되어 있는 32K 바이트 미만의 데이터 블록을 읽어내어 상기 두 데이터 블록을 알맞게 합하므로 도 2 내지 도 4에서 보여준 에러정정 블록이 새롭게 만들어져 광디스크에 기록된다.

따라서, 본 발명에 의한 디지탈 비디오 디스크는 OS나 응용 프로그램이 에러정정 블록 크기의 정수배보다 작을 경우에도 기록할 데이터 블록이 에러정정 블록단위의 정수배가 아닐지라도 이미 광디스크상에 기록된 에러정정 블록 크기보다 작은 데이터를 읽어내어 새롭게 광디스크에 기록할 물리적인 에러정정 블록을 만들므로 고밀도 기록을 달성할 수 있다.

본 발명은 디지탈 비디오 디스크에서 기록할 데이터가 에러정정 블록의 정수배가 아닐지라도 이미 광디스크상에 기록된 에러정정 블록 미만의 데이터를 읽어내어 새롭게 에러정정 블록을 만들어 기록하기 때문에 고밀도로 데이터를 기록할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 고용량 데이터를 기록하거나 재생할 수 있는 광디스크에 있어서, 호스트 컴퓨터로부터 2K의 정수배를 디스크에 기록하는 명령을 받아 데이터를 버퍼에 저장시키는 단계; 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않는가를 판단하는 단계; 상기 단계를 통해 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하지 않거나 32K의 정수배가 되지 않으면 데이터 블록이 속한 에러정정 블록을 디스크로부터 드라이버의 버퍼로 읽어내는 단계; 읽혀진 에러정정 블록의 데이터와 호스트 컴퓨터로부터 전달된 데이터를 가지고 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계; 상기 단계를 통해 새로운 에러정정 블록이 생성되거나, 버퍼에 저장된 데이터 길이가 에러정정 블록의 시작 주소와 일치하거나 32K의 정수배일 경우 데이터 블록을 디스크에 기록하는 단계; 디스크에 기록할 호스트 컴퓨터 데이터가 남았는가 판단하여 남았을 경우는 상기 단계들을 반복 수행하고, 남지 않았을 경우에는 데이터 기록명령을 종료하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광디스크의 고밀도 기록방법.
2. 복수의 섹터들은 하나의 에러정정 블록으로 처리하여 광디스크에 기록하는 고밀도 디스크 기록방법에 있어서, 기록하고자 하는 데이터의 길이가 에러정정 블록의 크기보다 작거나 시작주소가 에러정정 블록의 시작주소와 일치하지 않는가를 판단하는 단계; 상기 판단 단계에 의해 데이터 길이가 보다 작거나 시작주소가 일치하지 않을 경우에는 해당 에러정정 블록을 디스크로부터 읽어내는 단계; 읽어낸 에러정정 블록내의 데이터와 새로운 데이터를 하나의 데이터로 합쳐 새로운 에러정정 블록을 생성하는 단계; 생성된 에러정정 블록 및 상기 판단 단계에 의해 데이터 길이가 동일하거나 시작주소가 일치할 경우 데이터를 광디스크에 기록하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광디스크의 고밀도 기록방법.
3. 제 2 항에 있어서, 데이터 길이가 에러정정 블록의 크기보다 작은 데이터들은 상기 단계들을 반복하여 하나의 에러 정정 블록 크기에 일치하는 데이터량이 기록될 때까지 반복 수행되는 것을 특징으로 하는 광디스크의 고밀도 기록방법.