KR100418871B1 - Method for real time recording/playback and file managemant of optical recording medium - Google Patents
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Abstract
재기록 가능한 광기록 매체의 실시간 기록/재생 및 파일 관리 방법에 관한 것으로서, 특히 실시간용 데이터가 발생하면 호스트는 기록 명령을 발생하기 전에 먼저 결함 영역의 정보를 보내라는 신호를 광 디스크 기록 장치로 전송하고 결함 영역의 정보가 광 디스크 기록 장치로부터 리턴되면 호스트는 상기 결함 영역에 데이터가 기록되지 않도록 기록 명령을 발생하여 데이터를 기록하도록 제어하고, 광 디스크 기록장치만 있는 경우에는 광 디스크 기록장치의 마이콤에서 상기 결함 영역에 데이터가 기록되지 않도록 제어하며, 파일 시스템은 상기 결함 블록에 의해 분리되어 관리하도록 함으로써, 실시간 기록시에 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라지거나 LSN 불일치가 발생하지 않는다. 또한, 결함 영역은 LSN은 갖고 있으면서 ICB에 기록되지 않은 빈 영역으로 남음으로써, 다음의 리니어 대체 방법으로 기록시에 이용할 수 있으므로 디스크의 사용 효율을 높일 수 있다.The present invention relates to a real-time recording / playback and file management method of a rewritable optical recording medium. In particular, when data for real-time occurs, the host first sends a signal to the optical disc recording device to send information of a defective area before generating a recording command. When the information on the defective area is returned from the optical disc recording apparatus, the host issues a recording command to record the data so that data is not recorded in the defective region, and if only the optical disc recording apparatus is present, the microcomputer of the optical disc recording apparatus By controlling data not to be recorded in the defective area, the file system is managed by being separated by the defective block so that the actual size of the file and the size of the recorded file do not change or LSN mismatch occurs during real time recording. In addition, since the defective area remains as a blank area that has the LSN and is not recorded in the ICB, it can be used during recording by the following linear replacement method, thereby improving the use efficiency of the disc.
Description
본 발명은 재기록 가능한 광기록 매체 시스템에 관한 것으로, 특히 실시간 기록이 필요한 데이터를 실시간으로 기록하고 재생하는 방법 및 이때의 파일 관리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a rewritable optical recording medium system, and more particularly, to a method for recording and reproducing data requiring real time recording in real time and a file management method at this time.
일반적으로, 광기록매체는 반복 기록의 가능여부에 따라 읽기 전용의 롬(ROM)형과, 1회 기록가능한 웜(WORM)형 및 반복적으로 기록할 수 있는 재기록 가능형 등으로 크게 3종류로 나뉘어진다.In general, optical recording media are classified into three types, such as read-only ROM, write-once worm type, and rewritable rewritable type. Lose.
여기서, 롬형 광기록매체는 컴팩트 디스크 롬(Compact Disc Read Only Memory ; CD-ROM)과 디지털 다기능 디스크 롬(Digital Versatile Disc Read Only Memory ; DVD-ROM) 등이 있으며, 웜형 광기록매체는 1회 기록가능한 컴펙트 디스크(Recordable Compact Disc ; CD-R)와 1회 기록가능한 디지털 다기능 디스크(Recordable Digital Versatile Disc ; DVD-R) 등이 있다.The ROM type optical recording medium may include a compact disc read only memory (CD-ROM) and a digital versatile disc read only memory (DVD-ROM), and a worm type optical recording medium may be written once. Recordable Compact Discs (CD-Rs) and Recordable Digital Versatile Discs (DVD-Rs).
또한, 자유롭게 반복적으로 재기록 가능한 디스크로는 재기록 가능한 컴펙트 디스크(Rewritable Compact Disc ; CD-RW)와 재기록 가능한 디지털 다기능 디스크(Rewritable Digital Versatile Disc ; DVD-RW) 등이 있다.In addition, freely rewritable discs include a rewritable compact disc (CD-RW) and a rewritable digital versatile disc (DVD-RW).
한편, 재기록 가능형 광기록 매체의 경우, 그 사용 특성상 정보의 기록/재생 작업이 반복적으로 수행되는데, 이로 인해 광기록 매체에 정보 기록을 위해 형성된 기록층을 구성하는 혼합물의 혼합 비율이 초기의 혼합 비율과 달라지게 되어 그 특성을 잃어 버림으로써 정보의 기록/재생시 오류가 발생된다.On the other hand, in the case of a rewritable optical recording medium, the recording / reproducing operation of information is repeatedly performed due to the use characteristics thereof, so that the mixing ratio of the mixture constituting the recording layer formed for recording information on the optical recording medium is initially mixed. It becomes different from the ratio and loses its characteristics, resulting in an error in recording / reproducing information.
이러한 현상을 열화라고 하는데, 이 열화된 영역은 광기록매체의 포맷, 기록, 재생 명령 수행시 결함 영역(Defect Area)으로 나타나게 된다.This phenomenon is called deterioration, and the deteriorated area appears as a defect area when the format, recording, and reproducing command of the optical recording medium is executed.
또한, 재기록 가능형 광기록매체의 결함 영역은 상기의 열화 현상 이외에도 표면의 긁힘, 먼지 등의 미진, 제작시의 오류 등에 의해 발생되기도 한다.In addition to the deterioration phenomenon, defect areas of the rewritable optical recording medium may be generated due to scratches on the surface, dust such as dust, errors in production, and the like.
그러므로, 상기와 같은 원인으로 형성된 결함 영역에 데이터를 기록/재생하는 것을 방지하기 위하여 이 결함 영역의 관리가 필요하게 되었다.Therefore, in order to prevent data from being recorded / reproduced in the defect area formed due to the above reasons, it is necessary to manage the defect area.
이를 위해 도 1에 도시된 바와 같이 광기록매체의 리드-인 영역(lead-in area)과 리드-아웃 영역(lead-out area)에 결함 관리 영역(Defect Management Area ; 이하 DMA라 함)을 두어 광기록매체의 결함 영역을 관리하고 있다. 또한, 데이터 영역은 그룹별로 나누어 관리하는데, 각 그룹은 실제 데이터가 기록되는 유저 영역과 상기 유저 영역에 결함이 발생하였을 때 이용하기 위한 스페어(Spare) 영역으로 나뉘어진다.To this end, as shown in FIG. 1, a defect management area (hereinafter referred to as a DMA) is provided in a lead-in area and a lead-out area of the optical recording medium. The defect area of the optical recording medium is managed. The data area is divided and managed by groups, and each group is divided into a user area in which actual data is recorded and a spare area for use when a defect occurs in the user area.
그리고, 일반적으로 하나의 디스크에는 4개의 DMA가 존재하는데, 2개의 DMA는 리드-인 영역에 존재하고 나머지 2개의 DMA는 리드-아웃 영역에 존재한다.In general, four DMAs exist in one disk, two DMAs exist in the lead-in area, and the other two DMAs exist in the lead-out area.
여기서, 각 DMA는 2개의 블록(block)으로 이루어지고, 총 32섹터들(sectors)로 이루어진다. 그리고, 각 DMA의 제 1 블록(DDS/PDL 블록이라 함)은 DDS(DiscDefinition Structure)와 PDL(Primary Defect List)을 포함하고, 각 DMA의 제 2 블록(SDL 블록이라 함)은 SDL(Secondary Defect List)을 포함한다.Here, each DMA is composed of two blocks, and has a total of 32 sectors. The first block (called a DDS / PDL block) of each DMA includes a DiscDefinition Structure (DDS) and a Primary Defect List (PDL), and the second block (called an SDL block) of each DMA is a SDL (Secondary Defect). List).
이때, PDL은 주결함 데이터 저장부를 의미하며, SDL은 부결함 데이터 저장부를 의미한다.In this case, PDL means main defect data storage, and SDL means defect data storage.
일반적으로 PDL은 디스크 제작 과정에서 생긴 결함 그리고, 디스크를 포맷 즉, 최초 포맷팅(Initialize)과 재포맷팅(Re-initialize)시 확인되는 모든 결함 섹터들의 엔트리들(entries)을 저장한다. 여기서, 각 엔트리는 엔트리 타입과 결함 섹터에 대응하는 섹터 번호로 구성된다.In general, the PDL stores entries created during the disc creation process and entries of all defective sectors identified during formatting, ie, initializing and re-initializing the disc. Here, each entry is composed of an entry type and a sector number corresponding to a defective sector.
한편, SDL은 블록 단위로 리스트되는데, 포맷 후에 발생하는 결함 영역들이나 포맷동안 PDL에 저장할 수 없는 결함 영역들의 엔트리들을 저장한다. 상기 각 SDL 엔트리는 결함 섹터가 발생한 블록의 첫 번째 섹터의 섹터 번호를 저장하는 영역과 그것을 대체할 대체 블록의 첫 번째 섹터의 섹터 번호를 저장하는 영역으로 구성된다. 또한, 상기 각 엔트리에는 강제 재할당 마킹(Forced Reassignment Marking ; FRM)을 위해 1비트가 할당되어 있는데, 그 값이 0b이면 대체 블록이 할당되어(assigned) 있고 대체 블록에 결함이 없음을 의미하며, 1b이면 대체 블록이 할당되어 있지 않거나 또는 할당된 대체 블록에 결함이 있음을 의미한다.On the other hand, the SDL is listed in units of blocks, and stores entries of defective areas that occur after the format or defective areas that cannot be stored in the PDL during the format. Each SDL entry consists of an area storing the sector number of the first sector of the block in which the defective sector has occurred and an area storing the sector number of the first sector of the replacement block to replace it. In addition, one bit is allocated to each entry for Forced Reassignment Marking (FRM). If the value is 0b, the replacement block is assigned and there is no defect in the replacement block. 1b means that no replacement block is allocated or the allocated replacement block is defective.
따라서, 상기 데이터 영역내의 결함 영역들(즉, 결함 섹터 또는 결함 블록)은 정상적인 영역으로 대체되어지는데, 대체 방법으로는 통상 슬리핑 대체(slipping replacement) 방법과 리니어 대체(linear replacement) 방법이 있다.Therefore, defective areas (i.e., defective sectors or defective blocks) in the data area are replaced with normal areas, which are usually a slipping replacement method and a linear replacement method.
상기 슬리핑 대체방법은 결함 영역이 PDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 2a에 도시된 바와 같이 실제 데이터가 기록되는 유저 영역(user area)에 PDL에 리스트된 결함 섹터가 존재하면 그 결함 섹터를 건너뛰고 대신에 그 결함 섹터 다음에 오는 정상 섹터로 대체되어 데이터를 기록한다. 그러므로 데이터가 기록되는 유저 영역은 밀리면서 결국 건너 뛴 결함 섹터 만큼 스페어 영역(spear area)을 차지하게 된다.The sleeping replacement method is applied when a defective area is registered in the PDL. If a defective sector listed in the PDL exists in a user area in which actual data is recorded, as shown in FIG. The sector is skipped and instead replaced by the normal sector following the defective sector to record the data. Therefore, the user area in which data is recorded occupies a spare area as much as the defective sector skipped and eventually skipped.
또한, 리니어 대체 방법은 결함 영역이 SDL에 등록되어 있는 경우에 적용되는 방법으로, 도 2b에 도시된 바와 같이 유저 영역이나 스페어 영역에 SDL에 리스트된 결함 블록(defect block)이 존재하면 스페어 영역에 할당된 블록 단위의 대체(replacement) 영역으로 대체되어 데이터를 기록한다. 이때, 상기 결함 블록에 할당된 물리적 섹터 번호(Physical Sector Number ; PSN)는 그대로 존재하지만 논리적 섹터 번호(Logical Sector Number ; LSN)는 데이터와 함께 대체 블록으로 함께 이동한다. 이러한 리니어 대체 방법은 실시간을 필요로 하지 않는 데이터를 읽거나 쓸때에 유효하다.In addition, the linear replacement method is applied when a defective area is registered in the SDL. If a defective block listed in the SDL exists in the user area or the spare area as shown in FIG. 2B, the linear replacement method is applied to the spare area. Data is recorded by being replaced with a replacement area of the allocated block unit. At this time, the physical sector number (PSN) assigned to the defective block remains as it is, but the logical sector number (LSN) moves together with the data to the replacement block. This linear replacement method is effective when reading or writing data that does not require real time.
도 3은 일반적인 광디스크 기록 장치의 일예를 나타낸 블록도로서, 광디스크에 데이터를 기록하고 재생하기 위한 광픽업, 상기 광 픽업을 이송시키는 픽업 이송부, 입력되는 데이터를 처리하여 상기 광 픽업으로 전송하는 데이터 처리부, 인터페이스, 이들을 제어하는 마이콤 등으로 구성되고, 광디스크 기록 장치의 인터페이스에는 호스트(host)가 연결되어 상호간에 명령어와 데이터가 전달되도록 구성된다. 여기서, 상기 호스트는 일종의 PC(Personal computer)로서, 광 디스크 기록장치가 상기 PC의 지원을 받는 경우이다.3 is a block diagram showing an example of a general optical disc recording apparatus, comprising: an optical pickup for recording and reproducing data on an optical disc, a pickup transfer unit for transferring the optical pickup, and a data processing unit for processing input data and transmitting the same to the optical pickup; , An interface, a microcomputer for controlling them, and the like, and a host is connected to an interface of the optical disc recording device so that commands and data are transmitted to each other. Here, the host is a kind of personal computer (PC), in which the optical disc recording apparatus is supported by the PC.
이와 같이 구성되는 도 3에서 기록해야 할 데이터가 발생되면 호스트는 기록 명령을 광디스크 기록장치에 보낸다. 상기 기록 명령은 기록 위치를 지정하는 LBA(Logical Block Address)와 데이터의 크기를 알려주는 전송 길이(transfer length)를 포함한다. 이어서, 호스트는 기록할 데이터를 상기 광디스크 기록 장치로 보낸다. 상기 광디스크 기록 장치는 호스트로부터 광디스크에 기록할 데이터가 전송되면 이를 지정된 LBA부터 기록하기 시작한다. 이때, 상기 광디스크 기록장치는 광디스크의 결함을 표시하는 정보인 PDL과 SDL을 이용하여 결함이 있는 영역에는 데이터를 기록하지 않는다.When data to be recorded in FIG. 3 configured as described above is generated, the host sends a recording command to the optical disc recording apparatus. The write command includes a Logical Block Address (LBA) designating a recording position and a transfer length indicating the size of the data. The host then sends the data to be recorded to the optical disc recording apparatus. When the data to be recorded on the optical disc is transmitted from the host, the optical disc recording apparatus starts recording from the designated LBA. At this time, the optical disc recording apparatus does not record data in the defective area by using PDL and SDL, which are information indicating a defect of the optical disc.
즉, PDL에 기록된 물리적 섹터(physical sector)는 건너뛰면서 기록하고, SDL에 기록된 물리적 블록(physical block)(sblkA, sblkB)은 도 4a에서와 같이 스페어 영역에 할당된 대체(replacement) 블록(sblkC,sblkD)으로 대체해 가면서 기록하게 된다. 또한, 기록이나 재생시에 SDL에 리스트되어 있지 않은 결함 블록 또는 에러 소지가 많은 블록이 있으면 이 블록을 결함 블록으로 간주하고, 스페어 영역의 대체 블록을 찾아 상기 결함 블록의 데이터를 재기록한 후 상기 결함 블록의 첫 번째 섹터 번호와 대체 블록의 첫 번째 섹터 번호를 SDL 엔트리에 등록한다.That is, the physical sector recorded in the PDL is skipped and the physical blocks recorded in the SDL (sblkA and sblkB) are replaced with a replacement block (as assigned to the spare area) as shown in FIG. 4A. sblkC, sblkD) will be recorded. In addition, if there is a defective block or a block having many errors that are not listed in the SDL during recording or reproduction, the block is regarded as a defective block, the replacement block of the spare area is found, the data of the defective block is rewritten, and the defective block is found. Register the first sector number of the first sector and the first sector number of the replacement block in the SDL entry.
그리고, 도 4a의 파일 1을 예로 들 경우, UDF(Universal Disc Format) 파일 시스템에서 파일 정보를 기록하고 있는 ICB(Information Control Block) 중 파일 시작 위치 및 크기를 표시하는 부분을 개념적으로 나타내면 도 4b와 같이 표시될 것이다. 즉, A 위치부터 파일 1이 시작되고, 파일 1에 있는 결함 블록(sblkB)은 스페어 영역의 대체 블록(sblkD)으로 대체되어 파일 1이 기록된 논리적 섹터의 개수는 변화가 없으므로 파일 1이 기록된 섹터의 크기는 N이 된다.In the case of File 1 of FIG. 4A, a part of an information control block (ICB) that records file information in a UDF (Universal Disc Format) file system, which indicates a file start position and size, is conceptually illustrated in FIG. 4B and FIG. Will be displayed as That is, file 1 starts from position A, and the defective block (sblkB) in file 1 is replaced by the replacement block (sblkD) of the spare area, so that the number of logical sectors in which file 1 is written does not change, so that file 1 is recorded. The size of the sector is N.
이때, SDL에 기록된 결함 블록을 스페어 영역에 할당된 대체 블럭으로 대체하며 데이터를 기록하기 위해서는 광 픽업을 스페어 영역으로 이송시켰다가 다시 유저 영역으로 이송시켜야 하는데, 이때 걸리는 시간이 실시간 기록에 큰 장애가 된다.At this time, the defective block recorded in the SDL is replaced with a replacement block assigned to the spare area, and in order to record data, the optical pickup must be transferred to the spare area and then transferred back to the user area. do.
따라서, A/V용과 같이 실시간 기록이 필요한 경우에 대한 결함 영역 관리 방법이 최근 많이 논의되고 있다. 그 중 하나가 도 4c에 도시된 바와 같이 SDL을 사용할 때 리니어 대체 방법을 사용하지 않고 슬리핑 대체 방법과 같이 결함 블록을 만나면 그 결함 블록을 건너뛰고 다음에 오는 정상 블록에 데이터를 기록하는 스키핑(Skipping) 방식을 사용하는 것이 논의되고 있다. 이렇게 하면, 광 픽업이 결함 블록을 만날때마다 스페어 영역으로 이송하지 않아도 되므로 광 픽업이 움직이는 시간을 줄일 수 있어 실시간 기록의 장애를 없앨 수 있다. 이때에는 결함 블록이 LSN과 PSN을 그대로 갖고있다. 즉, 호스트측에서 보았을 때 광 디스크가 지닌 논리적 섹터의 개수는 항상 일정하게 정해져 있는데, 스키핑을 하게되면 결함 블록에 데이터를 보관하지도 않으면서 결함 블록에 LSN이 부여되어 있으므로, 스키핑을 하면 스키핑을 한만큼 호스트 입장에서 보면 LSN이 손실되는 결과를 갖게된다. 예를 들어, 호스트에서 기록을 위해 100 섹터의 데이터를 전송해도 해당 영역에 결함 블록이 하나 있으면 84섹터(1 블록 = 16섹터)밖에 기록이 안된다.Therefore, the defect area management method for the case where real-time recording is needed, such as for A / V, has been recently discussed. When one of them uses SDL as shown in Fig. 4C, if a defective block is encountered, such as a slipping replacement method, without skipping, the skipping skips the defective block and writes data to the next normal block. ) Method is discussed. In this way, since the optical pickup does not have to be transported to the spare area each time it encounters a defective block, it is possible to reduce the moving time of the optical pickup and eliminate the obstacle of real time recording. At this time, the defective block retains the LSN and PSN. In other words, when viewed from the host side, the number of logical sectors of an optical disk is always fixed. When skipping, the LSN is given to the defective block without storing data in the defective block. From the host's point of view, this results in the loss of the LSN. For example, if a host transmits 100 sectors of data for recording, only 84 sectors (1 block = 16 sectors) can be recorded if there is one defective block in that area.
따라서, 도 4c의 파일 1을 예로 들 경우, UDF 파일 시스템의 ICB에는 파일 1의 파일 크기가 도 4d와 같이 N 또는 N-L로 표시될 수 있다. 여기서, 상기 L은 파일 1이 기록된 영역에서 스키핑되는 결함 섹터의 수를 나타낸다. 즉, 도 4c를 보면, A 위치부터 파일 1의 데이터를 M 섹터만큼 기록하다가 결함 블록(sblkB)을 발견하면 이를 스킵한다음 다시 파일 1의 데이터를 기록하고 있다. 이때, 결함 블록(sblkB)은 데이터를 기록하지 않으면서도 LSN은 그대로 갖고 있으므로 결함 블록(sblkB)의 LSN은 사용못하게 되어 결국, 호스트에서는 N개의 섹터에 데이터를 기록하라는 명령을 내리지만 광 디스크 기록 장치에서는 N-L(L=16)개의 섹터에만 데이터를 기록하게 된다.Therefore, if the file 1 of FIG. 4C is taken as an example, the file size of the file 1 may be represented as N or N-L in FIG. 4D in the ICB of the UDF file system. Here, L represents the number of defective sectors skipped in the area where file 1 is recorded. That is, referring to FIG. 4C, data of file 1 is recorded by M sectors from the position A, and when a defect block sblkB is found, the data is skipped and the data of file 1 is recorded again. At this time, since the defect block sblkB does not record the data but the LSN remains intact, the LSN of the defect block sblkB becomes unusable. In the end, the host issues a command to write data in N sectors, but the optical disk recording device In this case, data is written to only NL (L = 16) sectors.
따라서, 도 4d의 첫 번째 경우처럼 파일 1의 크기를 N으로 표시하면 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라져 파일 관리자가 파일 관리시에 문제가 생기고, 두 번째 경우처럼 파일 1의 크기를 N-L로 표시하면 LSN의 불일치가 발생한다. 예를 들어, 도 4c의 파일 2를 지웠다가 새로이 파일 3을 기록하게 되면 호스트내의 파일 관리자(file manager)는 C-L(L은 결함이 발견된 섹터의 개수) 위치부터 데이터를 기록하라는 명령을 내리기 때문에 기존에 기록된 파일 1의 데이터가 손상된다.Therefore, if the size of file 1 is indicated as N as shown in the first case of FIG. 4D, the file manager may have problems managing the file because the actual size of the file and the size of the recorded file are different. Marking NL causes a mismatch in the LSN. For example, if file 2 of FIG. 4C is deleted and file 3 is newly written, the file manager in the host issues a command to record data from the position CL (L is the number of sectors where defects are found). The data of the previously recorded file 1 is damaged.
즉, 상기된 방법으로 실시간용 데이터를 기록하는 경우에는 파일 관리자가 파일을 잘못 관리할 수 있다.That is, when recording real-time data by the above-described method, the file manager may manage the file incorrectly.
또한, 실시간 기록인 경우 결함 영역이 갖고 있는 LSN은 사용하지 못하고 사용하지 못하는 LSN 만큼 데이터를 기록하지 못하므로 결국 디스크 크기가 줄어드는결과를 초래한다. 이는 데이터가 기록되는 영역 내의 결함 블록이나 결함 섹터들의 존재유무에 상관없이 소정 단위로 호스트로부터 보내오는 기록 명령에 의해 데이터가 기록되기 때문이다.Also, in case of real time recording, the LSN of the defective area cannot use and record data as much as the unusable LSN, resulting in a decrease in disk size. This is because data is recorded by a write command sent from the host in predetermined units regardless of the presence or absence of defective blocks or defective sectors in the area where data is recorded.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 호스트의 지원을 받는 경우 호스트는 실시간 데이터가 발생하면 결함 영역의 정보를 보내달라는 신호를 먼저 광 디스크 기록장치로 보낸 후 리턴되는 결함 영역의 정보를 이용하여 기록 명령을 발생하는 광 기록매체의 실시간 기록/재생 방법을 제공함에 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to return to the optical disk recording device after the first signal to send the information of the defective area when the host receives real-time data when the host is supported A real-time recording / reproducing method of an optical recording medium for generating a recording command by using information of a defect area is provided.
본 발명의 다른 목적은 호스트의 지원을 받지 않는 경우 광 디스크 기록장치는 실시간 데이터가 발생하면 결함 영역의 정보를 읽어 와 결함 영역을 제외하고 데이터를 기록하는 광 기록매체의 실시간 기록/재생 방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide a real time recording / reproducing method of an optical recording medium in which an optical disc recording apparatus reads information on a defective area and records data except the defective area when real time data is generated when the host does not support the host. Is in.
본 발명의 또다른 목적은 SDL에 등록된 결함 블록에 의해서 분리되어 실시간 데이터의 파일을 관리하는 광 기록매체의 파일 관리 방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide a file management method of an optical recording medium which is separated by a defect block registered in an SDL and manages a file of real time data.
도 1은 일반적인 광디스크의 데이터 영역을 보여주는 도면1 is a view showing a data area of a general optical disc
도 2a는 일반적인 슬리핑 대체 방법을 보인 도면Figure 2a is a view showing a typical sleeping alternative method
도 2b는 일반적인 리니어 대체 방법을 보인 도면Figure 2b is a view showing a general linear replacement method
도 3은 일반적인 광 디스크 기록 장치의 구성 블록도3 is a block diagram of a general optical disc recording apparatus;
도 4a는 일반적인 광 디스크에서 SDL 사용시 리니어 대체 방법으로 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면4A is a diagram illustrating a state in which data is written by a linear replacement method when using SDL in a general optical disc.
도 4b는 도 4a의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템의 기록 상태를 개념적으로 보인 도면FIG. 4B conceptually illustrates the recording state of the UDF file system for file 1 of FIG. 4A
도 4c는 일반적인 광 디스크에서 SDL 사용시 스키핑 방법으로 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면4C is a diagram illustrating a state in which data is recorded by a skipping method when using SDL in a general optical disk.
도 4d는 도 4c의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템의 기록 상태를 개념적으로 보인 도면FIG. 4D conceptually shows the recording state of the UDF file system for file 1 of FIG. 4C
도 5는 본 발명에 따른 광 기록매체의 실시간 기록/재생 및 파일 관리 방법을 수행하기 위한 흐름도5 is a flowchart for performing a method of real time recording / reproducing and file management of an optical recording medium according to the present invention.
도 6a는 도 5에서 실시간 기록 방법으로 데이터를 기록하는 상태를 보인 도면FIG. 6A is a diagram illustrating a state in which data is recorded by a real-time recording method in FIG. 5.
도 6b는 도 6a의 파일 1에 대한 UDF 파일 시스템의 기록 상태를 개념적으로 보인 도면FIG. 6B conceptually illustrates the recording state of the UDF file system for file 1 of FIG. 6A;
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 기록매체의 실시간 기록/재생 방법은, 광 디스크 기록장치가 호스트의 지원을 받는 경우 상기 호스트는 실시간으로 기록할 데이터가 발생하면 결함 영역의 정보를 보내달라는 제어 신호를 발생하여 상기 광 디스크 기록 장치로 전송하는 단계와, 상기 단계에서 결함 영역의 정보가 리턴되면 상기 결함 영역에 데이터가 기록되지 않도록 기록 명령을 발생하여 실시간용 데이터와 함께 광 디스크 기록장치로 전송하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a real time recording / reproducing method of an optical recording medium according to the present invention, when an optical disc recording apparatus is supported by a host, the host may provide information of a defective area when data to be recorded in real time occurs. Generating a control signal to be transmitted to the optical disc recording apparatus, and when the information of the defective area is returned in this step, generating a recording command so that no data is recorded in the defective area to record the optical disc together with real-time data. And transmitting to the device.
상기 단계에서 호스트로 리턴되는 결함 영역의 정보는 PDL과 SDL에 등록된 결함 영역의 위치 정보 또는 SDL에 등록된 결함 블록의 위치 정보인 것을 특징으로 한다.The information on the defect area returned to the host in the step is characterized in that the position information of the defect area registered in the PDL and the SDL or the position information of the defect block registered in the SDL.
상기 단계에서 SDL에 등록되지 않은 결함 블록에는 데이터를 그대로 기록하는 것을 특징으로 한다.In the above step, data is recorded as it is in the defect block not registered in the SDL.
본 발명에 따른 광 기록매체의 파일 관리 방법은, 광 디스크 기록장치가 호스트의 지원을 받는 경우 상기 호스트는 실시간으로 기록할 데이터가 발생하면 결함 영역의 정보를 보내달라는 제어 신호를 발생하여 상기 광 디스크 기록 장치로 전송하는 단계와, 상기 단계에서 결함 영역의 정보가 리턴되면 상기 결함 영역에 데이터가 기록되지 않도록 기록 명령을 발생하여 실시간용 데이터와 함께 광 디스크 기록장치로 전송하는 단계와, 실시간용 데이터의 기록이 완료되면 리턴된 결함 영역의 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 디스크에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the file management method of the optical recording medium according to the present invention, when the optical disc recording apparatus is supported by the host, the host generates a control signal to send information of a defective area when data to be recorded in real time is generated, thereby generating the optical disc. Transmitting a recording command to the optical disc recording device together with real-time data so that data is not recorded in the defective area when the information of the defective area is returned. And recording the information on the file structure on the optical disk based on the information of the returned defective area when the recording is completed.
본 발명에 따른 광 기록매체의 파일 관리 방법은, 광 디스크 기록장치가 호스트의 지원을 받지 않는 경우(예를 들어, 디스크 플레이어) 상기 광 디스크 기록 장치는 실시간으로 기록할 데이터가 발생하면 결함 영역의 정보를 읽어오는 단계와, 상기 단계에서 읽어 온 결함 영역은 제외하고 실시간용 데이터를 기록하는 단계와, 실시간용 데이터의 기록이 완료되면 상기 결함 영역의 정보를 기준으로 파일 구성에 대한 정보를 광 기록매체에 기록하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the file management method of the optical recording medium according to the present invention, when the optical disc recording apparatus is not supported by a host (for example, a disc player), the optical disc recording apparatus generates a defective area when data to be recorded in real time is generated. Reading information; recording real-time data excluding the defective area read in the step; and optically recording information on a file configuration based on the information of the defective area when recording of the real-time data is completed. And recording on a medium.
상기 단계에서 한 파일에 대해 작성되는 파일 구성(ICB)은 리턴되는 결함 영역에 의해서 분리되어 표시되며, 상기 결함 영역은 상기 ICB에 기록되지 않는 것을 특징으로 한다.The file structure (ICB) created for one file in this step is displayed separately by the returned defective area, and the defective area is not recorded in the ICB.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 광 기록매체의 실시간 기록/재생 및 파일 관리 방법을 수행하기 위한 흐름도로서, 호스트는 실시간으로 기록할 데이터가 발생하면(단계 501), 기록 명령을 발생하기 전에 먼저, 디스크 상의 결함 영역의 정보를 보내라는 명령을 광 디스크 기록장치로 전송한다(단계 502).5 is a flowchart for performing a method of real time recording / reproducing and file management of an optical recording medium according to the present invention. When a host generates data to be recorded in real time (step 501), before a recording command is generated, a disc is first displayed. A command to send information of the defective area of the image is sent to the optical disk recording apparatus (step 502).
상기 결함 영역의 정보를 보내라는 명령은 새로이 추가되는 명령으로서, PDL 정보를 리턴하는 명령 타입과 유사하게 구성할 수도 있고 다르게 구성할 수도 있다.The command to send the information of the defective area is a newly added command and may be configured similarly to the command type for returning PDL information or may be configured differently.
그리고, 결함 영역의 정보를 보내라는 명령이 호스트로부터 전송되면 광 디스크 기록장치는 DMA에 등록된 결함 영역의 정보를 호스트로 리턴한다(단계 503). 여기서, 호스트로 리턴하는 결함 영역의 정보는 SDL과 PDL에 등록된 결함 블록과 결함 섹터의 위치 정보일 수도 있고, SDL에 등록된 결함 블록의 위치 정보일 수도 있다. 도 6a를 보면, 블록 sblkA, sblkB가 SDL에 등록된 결함 블록이므로 마이콤은 이 결함 블록들에 대한 위치 정보를 상기 호스트로 리턴한다.When a command to send information of the defective area is sent from the host, the optical disc recording apparatus returns the information of the defective area registered in the DMA to the host (step 503). Here, the information on the defect area returned to the host may be position information of a defect block and a defect sector registered in the SDL and the PDL, or may be position information of a defect block registered in the SDL. Referring to FIG. 6A, since the blocks sblkA and sblkB are defect blocks registered in the SDL, the microcomputer returns the position information of these defective blocks to the host.
이때, SDL에 등록된 결함 블록의 첫 번째 섹터의 물리적 번호(PSN)를 논리적 섹터 번호(LSN)로 변환하여 상기 결함 블록들의 위치 정보로 이용할 수 있으며, 이 경우 호스트에서는 리턴되는 논리적 섹터 번호(LSN) 이후의 16개를 결함 섹터로 간주한다.At this time, the physical number (PSN) of the first sector of the defective block registered in the SDL can be converted into a logical sector number (LSN) and used as the location information of the defective blocks. In this case, the logical sector number (LSN) returned from the host is returned. 16 afterwards is regarded as a defective sector.
또한, 약속에 의해 호스트가 명령 형태가 아닌 실시간 기록을 하겠다는 신호만 전송하여도 광 디스크 기록장치는 상기된 결함 영역의 정보를 상기 호스트로 리턴할 수 있다.In addition, the optical disc recording apparatus can return the above-mentioned information on the defective area to the host even if the host transmits only a signal for real-time recording, not a command form.
상기 호스트는 리턴되는 결함 영역의 정보와 기존의 파일 구성을 참조하여 기록 명령을 발생한 후 실시간용 데이터와 함께 상기 광 디스크 기록장치로 전송한다(단계 504, 단계 505). 즉, 호스트는 기존의 파일 구성에 등록되어 있는 영역뿐 아니라 결함 영역에도 데이터를 기록하지 않도록 기록 명령을 발생한다.The host generates a recording command by referring to the information of the returned defective area and the existing file configuration and transmits the recording command to the optical disk recording apparatus together with real-time data (steps 504 and 505). That is, the host generates a recording command so as not to record data in the defective area as well as the area registered in the existing file configuration.
예를 들어, 도 6a와 같이 호스트의 요구에 의해 A 위치에서 디스크의 결함 영역의 정보가 호스트로 리턴되었다면, 호스트는 결함 영역을 알고 있으므로 A부터 M섹터만큼 데이터를 기록하라는 기록 명령과 함께 해당 데이터를 광 디스크 기록 장치로 전송할 수 있다. 그러면, 광 디스크 기록장치는 기록 명령이 지정하는 A 위치부터 데이터를 기록하기 시작한다(단계 506). 이때, SDL에는 등록되어 있지 않지만 에러 소지가 많은 결함 블록을 만나면 예컨대 도 6a의 빗금친 블록을 만나면 그대로 그 블록에 데이터를 기록한다.For example, if the information on the defective area of the disc is returned to the host at the A position at the request of the host as shown in FIG. 6A, the host knows the defective area and, together with the write command to record data from A to M sectors, the corresponding data. Can be transferred to the optical disk recording apparatus. Then, the optical disc recording apparatus starts recording data from the A position designated by the recording command (step 506). At this time, if a defective block that is not registered in the SDL but has a large number of error sources is encountered, for example, when the hatched block shown in Fig. 6A is encountered, the data is written to the block as it is.
이와같은 과정에 의해 M 섹터동안 데이터가 기록되면 마이콤은 기록 명령을 종료한 후(단계 507), 호스트로 명령 수행 리포트를 송부한다(단계 508). 이때는이상 없음을 알리는 정보(good states)를 호스트로 리턴한다.If data is recorded during M sectors by this process, the microcomputer terminates the write command (step 507) and sends a command performance report to the host (step 508). In this case, it returns good states to the host indicating that there is no problem.
만일, 상기 SDL에는 등록되어 있지 않지만 에러 소지가 많은 결함 블록 특히, PID(physical identification) 에러가 발생한 블록을 만났을 경우 새로운 ECC블록을 구성할 시간이 충분하면 상기 블록에 데이터를 기록하지 않고 스킵할 수 있다. 이때에는 LSN이 일치하도록 새로 ECC를 하기 때문에 LSN의 어긋남을 방지할 수 있다. 그리고, 파일 구성을 위해 스키핑되는 블록의 정보를 호스트로 전송한다.If a defect block that is not registered in the SDL but has a large number of error-prone blocks, particularly a block having a PID (physical identification) error, is encountered, it is possible to skip without writing data in the block if there is enough time to construct a new ECC block. have. At this time, ECC is newly applied so that the LSN coincides with each other. Then, the skipped block information is transmitted to the host for file configuration.
한편, 사용자의 요구 또는 한 파일에 대한 기록이 완료되지 않았으면 호스트는 다시 기록 명령을 발생하는데, 호스트는 상기 SDL에 등록된 결함 블록(sblkA,sblkB)의 정보를 알고 있으므로 상기 결함 블록(sblkA,sblkB)에는 데이터를 기록하지 않도록 기록 명령을 발생한다. 예를 들면, 결함 블록 sblkA를 제외하고 D 위치부터 P 섹터동안 데이터를 기록하라는 기록 명령을 발생하여 해당 데이터와 함께 전송할 수 있다. 여기서, 기록 명령은 D 위치부터 P섹터까지 데이터를 기록하라는 명령일 수도 있지만 기존 파일 구성에서 비어있는 영역일 수도 있으며, 이러한 기록 명령은 결함 영역을 데이터 기록에서 제외하므로 결국, 기록 명령이 결함 영역에 의해 나누어져 발생하게 된다.On the other hand, if the user's request or recording of a file is not completed, the host generates a write command again. Since the host knows the information of the defect blocks (sblkA, sblkB) registered in the SDL, the defect blocks (sblkA, In sblkB), a write command is issued so as not to record data. For example, except for the defective block sblkA, a write command for recording data from the D position to the P sector can be generated and transmitted with the corresponding data. Here, the write command may be a command to record data from the D position to the sector P, but may be an empty area in the existing file configuration. Such a write command excludes the defective area from the data recording, so that the write command is written to the defective area. Divided by
상기 호스트는 한 파일에 대해 기록 명령을 여러번 나누어 전송할 수 있으므로 상기와 같이 결함 영역에 의해 나누어서 기록 명령을 내리더라도 기존의 체계와 호환성을 그대로 유지할 수 있다.Since the host may transmit the recording command several times for one file, the host may maintain compatibility with the existing system even when the recording command is divided by the defective area as described above.
상기된 과정에 의해 기록 명령이 종료될 때마다 마이콤은 호스트로 명령 수행 리포트를 송부하는데, 이미 결함 영역은 제외하고 기록 명령이 호스트로부터 전송되었으므로 대개는 이상 없음을 알리는 정보(good states)가 호스트로 리턴된다.Whenever the recording command is completed by the above process, the microcomputer sends a command execution report to the host, and since the recording command has already been transmitted from the host except for the defective area, good states are usually sent to the host. Is returned.
이와 같은 과정에 의해 기록이 완료되면(단계 509), 호스트는 리턴된 결함 영역들의 위치 정보를 기준으로 UDF 파일 시스템에서 파일 시작 위치와 파일 크기를 표시하는 ICB를 도 6b와 같이 광 디스크에 기록한다(단계 510).When the recording is completed by this process (step 509), the host records the ICB indicating the file start position and file size in the UDF file system on the optical disk based on the returned position information of the defective areas on the optical disk as shown in FIG. 6B. (Step 510).
즉, 한 파일에 대해 종래에는 결함 영역은 고려하지 않고 파일 크기를 N 또는 N-L로 표시했지만 본 발명에서는 SDL에 등록된 결함 블록이 존재하면 파일 크기를 나타내는 섹터의 개수가 결함 블록에 의해 분리되어 기록된다. 또한, 연속되는 2개 이상의 기록 명령안에 SDL에 등록된 결함 블록이 하나도 존재하지 않으면 2개 이상의 기록 명령들이 이어지는 것으로 간주하여 그 기록 명령들내의 섹터의 개수가 더하여져 기록되는데, 도 6a의 Q, R, S섹터 구간이 여기에 해당된다.That is, for a file, the file size is indicated as N or NL without considering the defective area in the related art, but in the present invention, if there is a defective block registered in the SDL, the number of sectors representing the file size is separated and recorded by the defective block. do. In addition, if there are no defect blocks registered in the SDL in two or more consecutive write commands, the two or more write commands are regarded as being successive, and the number of sectors in the write commands is added and recorded. This corresponds to the R and S sector sections.
즉, 도 6a의 파일 1을 예로 든다면, 파일 1의 ICB는 파일 시작 위치가 A이고 파일 크기가 M인 것과 파일 시작 위치가 D이고 파일 크기가 P인 것 그리고, 파일 시작 위치가 E이고 파일 크기가 Q+R+S인 것으로 구분되어 작성된다.That is, if file 1 of FIG. 6A is taken as an example, the ICB of file 1 has a file start position A, a file size M, a file start position D, a file size P, and a file start position E and a file. The size is divided into Q + R + S.
도 6b를 보면, 파일 1의 기록 영역 내에 존재하는 결함 영역(sblkA,sblkB)은 ICB에 기록되지 않음을 알 수 있다. 따라서, 결함 영역으로 인해 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라지거나 LSN 불일치가 발생하는 일이 없어지므로 파일 관리자는 이로 인해 파일을 잘못 관리하는 일도 발생하지 않는다.6B, it can be seen that the defective areas sblkA and sblkB existing in the recording area of the file 1 are not recorded in the ICB. Thus, the defective area prevents the file size from being changed from the actual size of the file and the size of the recorded file, or the LSN mismatch, which prevents the file manager from mismanaging the file.
이는 또한 기존의 UDF 파일 시스템과 호환성을 그대로 유지한다. 즉, 정상적인 경우에도 한 파일은 디스크 상에서 연속적으로 기록되는 것이 아니라 빈 영역을 찾아 이동하면서 기록을 하게 된다. 이때에도 한 파일에 대해 ICB는 분리되어 작성된다. 즉, 본 발명은 결함 영역을 이동에 의해 스킵하는 영역으로 보고 ICB를 작성하므로 기존의 파일 시스템과 전혀 충돌이 일어나지 않는다.It also maintains compatibility with existing UDF file systems. In other words, even in a normal case, one file is not continuously recorded on the disk, but is recorded while moving to an empty area. At this time, the ICB is created separately for one file. That is, according to the present invention, since the defective area is skipped by moving and the ICB is created, there is no conflict with the existing file system.
또한, 상기 결함 영역은 LSN이 그대로 부여되어 있으면서 ICB에 기록이 되지 않은 빈 영역이므로, 이후에 리니어 대체 방법으로 기록할 때 이용할 수 있다. 즉, 리니어 대체 방법은 상기 결함 블록을 만나면 스페어 영역의 대체 블럭으로 대체되어 데이터를 기록하므로, 결국 디스크의 유저 영역을 모두 사용할 수 있어 디스크의 사용 효율을 높일 수 있다.In addition, since the defective area is a blank area in which the LSN is provided as it is and is not recorded in the ICB, it can be used later for recording by the linear replacement method. That is, the linear replacement method replaces the defective block with the replacement block of the spare area and records data. Therefore, the linear replacement method can use all the user areas of the disk, thereby increasing the use efficiency of the disk.
지금까지는 호스트와 광 디스크 기록장치가 모두 공존하는 경우이고, 호스트가 없고 광 디스크 기록 장치만 있는 경우 예컨대, 디스크 플레이어인 경우에는 광 디스크 기록장치의 마이콤에서 모든 것을 직접 제어한다. 즉, 마이콤은 광 디스크 기록 장치에 있는 것이므로 DMA에 기록된 결함 영역의 정보를 알 수 있다. 따라서, 실시간 기록을 할 때 마이콤은 결함 영역의 정보와 기존의 파일 구성에 대한 정보를 읽어 와 기존의 파일 구성에 등록되어 있는 영역뿐 아니라 결함 영역에도 데이터를 기록하지 않도록 명령을 발생한다. 여기서, 명령은 호스트에서 전송하는 명령과는 다를 수 있다.Up to now, both the host and the optical disc recording apparatus coexist, and if there is no host and only the optical disc recording apparatus, for example, a disc player, everything is directly controlled by the microcomputer of the optical disc recording apparatus. That is, since the microcomputer resides in the optical disk recording apparatus, the information on the defective area recorded in the DMA can be known. Therefore, during real-time recording, the microcomputer reads the information on the defect area and the information on the existing file configuration and issues a command not to record the data in the defect region as well as the region registered in the existing file configuration. Here, the command may be different from the command transmitted from the host.
또한, ICB 작성도 마이콤에서 하는데, 도 6b와 같이 파일 크기를 나타내는 섹터의 개수가 결함 블록에 의해 분리되어 기록되며, 연속되는 2개 이상의 기록 명령안에 SDL에 등록된 결함 블록이 하나도 존재하지 않으면 2개 이상의 기록 명령들이 이어지는 것으로 간주하여 그 기록 명령들내의 섹터의 개수가 더하여져 기록된다.In addition, the ICB is also created by the microcomputer, and as shown in FIG. 6B, the number of sectors representing the file size is separated and recorded by a defective block, and if no defect blocks registered in the SDL exist in two or more consecutive write commands, 2 One or more write commands are considered to be contiguous and the number of sectors in the write commands is added and written.
한편, 상기와 같은 방법으로 기록된 광 디스크의 재생시에도 호스트 또는 디스크 플레이어에서 상기된 파일 구성을 보고 재생 명령을 내리므로 DMA에 등록된 결함 영역에서 데이터를 읽는 경우가 발생하지 않는다.On the other hand, even when the optical disc recorded in the above-described manner is reproduced, the host or disc player reads the file structure and issues a reproduction command, so that data is not read from the defective area registered in the DMA.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 광 기록매체의 실시간 기록/재생 및 파일 관리 방법에 의하면, 호스트의 지원을 받는 경우에는 실시간용 데이터가 발생하면 호스트는 기록 명령을 발생하기 전에 먼저 결함 영역의 정보를 보내라는 신호를 광 디스크 기록 장치로 전송하고 결함 영역의 정보가 광 디스크 기록 장치로부터 리턴되면 상기 결함 영역에 데이터가 기록되지 않도록 기록 명령을 발생하여 데이터의 기록을 제어하고, 광 디스크 기록장치만 있는 경우에는 광 디스크 기록장치의 마이콤에서 상기 결함 영역에 데이터가 기록되지 않도록 제어하며, 파일 시스템은 상기 결함 블록에 의해 분리되어 관리하도록 함으로써, 실시간 기록시에 파일의 실제 크기와 기록된 파일의 크기가 달라지거나 LSN 불일치가 발생하지 않는다. 또한, 결함 영역은 LSN은 갖고 있으면서 ICB에 기록되지 않은 빈 영역으로 남음으로써, 다음의 리니어 대체 방법으로 기록시에 이용할 수 있으므로 디스크의 사용 효율을 높일 수 있다.As described above, according to the method of real-time recording / reproducing and file management of the optical recording medium according to the present invention, when real-time data is generated in the case of support from the host, the host first checks the information of the defective area before generating a recording command. Send a signal to send to the optical disc recording apparatus, and when the information in the defective area is returned from the optical disc recording apparatus, a recording command is issued to control the recording of the data so that data is not recorded in the defective region, and only the optical disc recording apparatus is provided. In this case, the microcomputer of the optical disc recording apparatus controls the data not to be recorded in the defective area, and the file system is separated and managed by the defective block so that the actual size of the file and the size of the recorded file can be No change or LSN mismatch occurs. In addition, since the defective area remains as a blank area that has the LSN and is not recorded in the ICB, it can be used during recording by the following linear replacement method, thereby improving the use efficiency of the disc.
Claims (14)
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