KR100425386B1 - 원반상기록매체의구동장치,구동방법,및원반상기록매체 - Google Patents

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Abstract

호스트 컴퓨터측으로부터 광디스크를 바라본 논리 블럭 어드레스(LBA)의 선두를 광디스크상의 가장 외주측 RAM 영역의 선두의 물리 블럭 어드레스(PBA1=RAM_START)에 대응시키도록 변환 테이블에 의해 어드레스 변환을 행한다. 이것에 의해, 내주측에 배치한 RAM 영역의 선두로부터 재생을 개시할 수 있으며, ROM 영역을 외주측에 배치하더라도, 해당 광디스크를 부트 디바이스로서 사용할 수 있다. 또한, ROM 영역을 외주측에 배치할 수 있으므로, 존 CAV방식을 채용한 광디스크로서, ROM 영역의 데이터 전송 속도를 빠른 데이터 전송 속도로 할 수 있다.

Description

원반상 기록 매체의 구동 장치, 구동 방법, 및 원반상 기록 매체
종래부터, 원반상 기록 매체에서는, 엠보스 피트(emboss pits)에 의해 데이터가 기록된 재생 전용 영역을 가지는 디지탈 오디오 디스크 등의 재생 전용의 ROM 디스크, 자기 기록막 또는 광자기 기록막에 의한 데이터의 기록 가능 영역을 가지는 RAM 디스크, 엠보스 피트에 의해 데이터가 기록된 재생 전용의 ROM 영역과 광자기(MO) 기록막에 의한 데이터의 재기록 가능한 RAM 영역을 갖는 하이브리드형 디스크 등이 공지되어 있다.
상기 하이브리드형 디스크에서는, 재생 전용 영역에 기록된 데이터의 관리를 행하기 위한 관리 정보가 상기 재생 전용 영역에 기록되어 있고, 이 재생 전용 영역으로부터 재생되는 관리 정보에 기초하여 상기 재생 전용 영역의 데이터의 관리를 행하며, 또한, 상기 기록 가능 영역에 기록된 데이터의 관리를 행하기 위한 관리 정보가 상기 기록 가능 영역에 기록되고, 이 기록 가능 영역으로부터 재생되는 관리 정보에 기초하여 해당 기록 가능 영역의 관리를 행하도록 되어 있다.
예를 들어, 광디스크에 있어서는 재생 전용의 영역과 기록 재생 가능한 영역에 의해서 정보 기록면을 분할하여 형성하도록 되어 있는 하이브리드형 광디스크가 있다. 이 하이브리드형 광디스크가 적용되는 광디스크 장치에 있어서는, 각 영역에 대응한 재생 방식에 의해 원하는 데이터를 재생하며, 또한 기록 가능 영역에 대응한 기록 재생 방식에 의해 원하는 데이터를 기록할 수 있도록 구성되어 있다.
즉, 이 하이브리드형 광디스크는 내주측의 영역이 재생 전용의 영역에 할당되고, 디지탈 오디오 디스크와 같은 엠보스 피트에 의해 소정의 데이터가 이 영역에 미리 기록된다. 이것에 대하여 외주측의 영역은 기록 재생 가능한 영역에 할당되고, 수직 자화막이 형성된다.
또한, 동심원상 또는 소용돌이상으로 형성된 트랙을 레이저광으로 주사하여 각종 데이터의 기록/재생을 행하는 광학 디스크 시스템에는 광학 디스크를 등선속도(CLV)(Constant Linear Velocity)로 회전 구동하여, 데이터의 기록/재생을 행하는 CLV 방식 또는, 광학 디스크를 등각속도(CAV)(Constant Angular Velocity)로 회전 구동하여, 데이터의 기록/재생을 행하는 CAV 방식이 알려져 있다. 또한, CAV 방식의 디스크의 경우는 외주측의 기록 밀도가 저하하므로, 내주측보다도 외주측의 전송 속도를 빨리하여, 내주측과 외주측에서 선밀도를 같게 하도록 한 존 CAV 방식이 채용되는 경우가 있다.
또한, 트랙을 따라 연속적으로 설치된 프리그루브(pregrooves)를 사용하여 트래킹 제어 등을 행하는 연속적인 서보 방식 또는, 트랙상에 이산적으로 설치할 수 있는 서보 영역을 이용하여 트래킹 제어 등을 행하는 샘플 서보 방식이 알려져 있다.
일반적으로, 디스크의 디스크 관리 영역은 부트 영역, 데이터 영역 관리 영역, 루트 디렉토리 영역 및 데이터 영역으로 하여 구성된다.
상기 부트 영역은 데이터 영역에 들어있는 오퍼레이팅 시스템(OS)(Operating System)을 판독하여 개시하기 위한 영역으로서, 호스트 컴퓨터의 종류마다 다른 부트 데이터가 들어있다. 또한, 상기 데이터 영역 관리 영역은 데이터 영역의 사용 종료 영역과 미사용 영역을 관리하기 위한 영역으로서, 데이터의 개서가 있을 때마다 관리 데이터가 개서된다. 또한, 상기 루트 디렉토리 영역은 루트 디렉토리에 들어있는 파일 정보를 넣어 두는 영역으로서, 루트 디렉토리에 들어있는 파일명을 개서하거나, 늘리면 데이터가 개서된다. 또한, 상기 데이터 영역은 파일의 내용 또는 서브 디렉토리 정보가 들어있는 영역이다.
그런데, 상기 ROM 영역과 RAM 영역을 가지는 하이브리드형 디스크에서는, 해당 ROM 영역을 디스크상의 물리 블럭 어드레스의 선두측에 배치하면, 호스트 컴퓨터측에서 바라본 논리 블럭 어드레스의 0 번지가 ROM 영역의 선두가 되어 있으므로, 해당 하이브리드형 디스크를 이른바 부트 디바이스로서 사용할 수 없게 되는 문제가 있다. 즉, 데이터 영역에 들어있는 OS를 판독하여 개시하기 위한 부트 영역에는 호스트 컴퓨터의 종류마다 다른 데이터가 들어있기 때문에, RAM 영역일 필요가 있다.
또한, 존 CAV 방식을 채용한 하이브리드형 디스크에서는, 예를 들어, 상기 ROM 영역을 디스크의 내주측에 배치되어 있으면, 고속 전송을 필요로 하는 화상 데이터 등을 상기 ROM 영역에 넣어 두기에 부적당하다.
또한, 상기 RAM 영역에 결함이 있는 경우, 결함 위치를 나타내는 결함 정보를 결함 관리 영역(DMA)(Defect Management Area)에 기록해 두고, 결함 위치를 피하면서 기록 데이터의 기록 재생을 행할 필요가 있다. 종래의 하이브리드형 디스크에서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, ROM 영역과 RAM 영역을 합친 사용자 영역의 직전 및 직후에 각각 설치된 각 결함 관리 영역에 동일한 결함 정보를 기록하고 있었으므로, 상기 결함 관리 영역이 내주측과 외주측에서 크게 떨어지는 점에서, 결함 정보를 기록할 때의 시크에 시간을 요하여, 액세스가 느리게 되는 문제가 있었다.
그리하여, 본 발명의 목적은 원반상 기록 매체를 부트 디바이스로서 사용할 수 있는 원반상 기록 매체의 구동 장치, 구동 방법, 및 그 원반상 기록 매체를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 결함 정보의 기록시의 시크 시간을 단축화하여 액세스 속도를 빨리할 수 있는 원반상 기록 매체의 구동 장치, 구동 방법, 및 원반상 기록 매체를 제공하는 것이다.
본 발명은 재생 전용 영역과 기록 재생 가능 영역을 가지는 원반상 기록 매체를 액세스하는 구동 장치, 구동 방법, 및 원반상 기록 매체에 관한 것이다.
도 1은 종래의 하이브리드 디스크에 있어서 결함 관리 영역 및 버퍼 영역의 배치 위치를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명을 적용한 광디스크의 세그먼트 구조를 나타내는 도면.
도 3A 내지 도 3E는 상기 광디스크의 RAM 영역의 포맷을 나타내는 도면.
도 4는 상기 광디스크에 있어서 서보 영역의 제 1 피트의 검출방식을 나타내는 도면.
도 5는 상기 광디스크에 있어서 어드레스 세그먼트의 포맷을 나타내는 도면.
도 6은 도 5에 도시하는 어드레스 세그먼트에 기록되어 있는 액세스 코드의 일부를 나타내는 도면.
도 7은 상기 광디스크에 있어서 RAM 영역의 데이터 세그먼트의 포맷을 나타내는 도면.
도 8은 상기 광디스크의 ROM 영역에서의 주로 서보 영역의 포맷을 나타내는 도면.
도 9는 상기 광디스크에 있어서 1프레임 및 1데이터 섹터의 구성을 나타내는 도면.
도 10은 상기 광디스크에 있어서 데이터 섹터의 데이터 포맷을 나타내는 도면.
도 11은 상기 광디스크에 있어서 데이터 섹터의 레퍼런스 패턴에 의거하는 재생 신호를 나타내는 도면.
도 12는 상기 광디스크에 있어서 각종 정보의 기록 영역을 설명하기 위한 도면.
도 13은 상기 광디스크에 있어서 영역 분할의 설정 파라미터를 나타내는 도면.
도 14는 상기 광디스크에 있어서 영역 분할의 상태를 나타내는 도면,
도 15는 상기 광디스크에 있어서 데이터 섹터의 포맷을 나타내는 도면.
도 16은 상기 광디스크에 있어서 GCP 세그먼트의 배치 상태를 나타내는 도면.
도 17은 상기 GCP 세그먼트의 구조를 나타내는 도면.
도 18은 상기 광디스크에 있어서 GCP 세그먼트의 페이지 번호와 어드레스 세그먼트의 프레임 어드레스의 관계를 나타내는 도면.
도 19는 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(1)의 GCP 정보의 내용을 나타내는도면.
도 20은 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(2)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 21은 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(3)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 22는 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(4)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 23은 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(5)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 24는 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(6)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 25는 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(7)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 26은 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(8)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 27은 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(9)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 28은 상기 GCP 세그먼트의 페이지 번호(10)의 GCP 정보의 내용을 나타내는 도면.
도 29A 내지 도 29C는 상기 광디스크에 있어서 RAM 영역 및 ROM 영역의 배치예를 설명하기 위한 도면.
도 30A 내지 도 30C는 상기 RAM 영역에 대응하여 설치되는 결함관리 영역의 배치위치를 설명하기 위한 도면.
도 31A 내지 도 31C는 논리 블럭 어드레스를 상기 RAM 영역의 선두로부터 대응시키기 위한 어드레스 변환을 나타내는 도면.
도 32는 본 발명에 따른 광디스크 구동 장치의 구성을 나타내는 블럭도.
도 33은 상기 광디스크 구동 장치에 있어서 워블피트의 재생 RF 신호 파형으로부터 클럭 정보를 꺼내기 위한 샘플링 타이밍을 나타내는 타이밍차트.
도 34는 상기 광디스크 구동 장치에 있어서 일반적인 디스크 관리의 방법을 설명하기 위한 도면.
도 35는 상기 광디스크 구동 장치에 있어서 하이브리드형의 광디스크의 디스크 관리의 방법을 설명하기 위한 도면.
도 36은 상기 광디스크 구동 장치의 기동시의 동작을 나타내는 흐름도.
도 37은 ROM 영역의 파일(A)을 읽기 위한 알고리즘을 나타내는 도면.
도 38은 RAM 영역의 파일(B)을 읽기 위한 알고리즘을 나타내는 도면.
도 39는 RAM 영역에의 파일(C)을 기록하기 위한 알고리즘을 나타내는 도면.
도 40은 상기 광디스크 구동 장치에 있어서 기록/재생 동작을 나타내는 흐름도.
도 41은 상기 광디스크 구동 장치에 있어서 어드레스 변환 처리의 구체예를 나타내는 흐름도.
도 42A 및 42B는 외주측에 RAM 영역이 배치되고 ROM 영역이 내주측에 배치된 광디스크에 대한 제 1 타입의 어드레스 변환의 처리내용을 나타내는 흐름도.
도 43A 및 43B는 외주측에 ROM 영역이 배치되고 RAM 영역이 내주측에 배치된 광디스크에 대한 제 2 타입의 어드레스 변환 처리의 내용을 나타내는 흐름도.
도 44A 및 44B는 외주측과 내주측에 ROM 영역이 배치되고 중앙에 RAM 영역이 내주측에 배치된 광디스크에 대한 제 2 타입의 어드레스 변환 처리의 내용을 나타내는 흐름도.
본 발명은, 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되며, 각 영역에 있어서는 반경 방향에서의 일단측으로부터 타단측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되어 있는 원반상 기록 매체를 구동하는 원반상 기록 매체 구동 장치에 있어서, 제 1 어드레스를 입력하는 어드레스 입력 수단과, 상기 제 1 어드레스를 가장 타단측에 있는 영역에 계속해서 가장 일단측에 있는 영역이 위치한다고 정의한 상태에서, 가장 일단측에 있는 기록 가능영역의 일단측이 개시 어드레스가 되며, 상기 가장 일단측에 있는 기록 가능 영역에 계속되는 영역에서 순서대로 값이 증가하는 제 2 어드레스로 변환하는 어드레스 변환 수단과, 상기 제 2 어드레스에 기초하여 상기 원반상 기록 매체를 액세스하는 액세스 수단을 구비하는 것으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되어, 각 영역에 있어서는 반경 방향에서의 일단측에서 타단측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되어 있는 원반상 기록 매체를 구동하는 원반상 기록 매체의 구동 방법에 있어서, 입력된 제 1 어드레스를, 가장 타단측에 있는 영역에 계속해서 가장 일단측에 있는 영역이 위치한다고 정의한 상태에서, 가장 일단측에 있는 기록 가능 영역의 일단측이 개시 어드레스가 되며, 상기 가장 일단측에 있는 기록 가능 영역에 계속되는 영역으로부터 차례로 값이 증가하는 제 2 어드레스로 변환하여, 상기 제 2 어드레스에 기초하여 상기 원반상 기록 매체를 액세스하는 스텝을 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 원반상 기록 매체는, 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되며, 각 영역에서는 외주측으로부터 내주측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되며, 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주측에서 순차 증가하는 어드레스가 부여되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 원반상 기록 매체는 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되며, 각 영역에서는내주측으로부터 외주측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되며, 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주측에서 순차 증가하는 어드레스가 부여되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 원반상 기록 매체는 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되고, 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주 단부 및 가장 내주측에 위치하는 기록 가능 영역의 내주 단부에, 해당 매체중의 결함 위치를 나타내는 결함 정보를 기록하기 위한 결함 정보 기록 영역이 각각 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
우선, 본 발명을 적용한 광디스크의 포맷에 대하여 설명한다. 이 광디스크는 존 CAV 방식으로, 또한, 샘플서보 방식의 광디스크이다. 또한, 이 광디스크는 재생 전용의 ROM 디스크와 포맷이 공통하는 ROM 영역과, 재기록 가능한 RAM 디스크와 포맷이 공통하는 RAM 영역을 가지고 있다.
이 광디스크는, 예를 들어, 도 2에 나타낸 바와 같이, 트랙 1주가 1400의 세그먼트(세그먼트 0 내지 세그먼트 1399)로 분할되어 있고, 그 세그먼트는 어드레스 세그먼트(ASEG)와 데이터 세그먼트(DSEG)로 분류된다.
어드레스 세그먼트(ASEG)의 각 트랙에는 디스크상의 방사상 방향에서의 위치 정보 즉 트랙 번호와 탄젠셜 방향에서의 위치 정보 즉 세그먼트 번호가 미리 엠보스 피트에 의해 기록되어 있다. 즉, 위치 정보에 기초하여 광디스크의 작성시에 엠보스 피트가 형성되어 있다. 이 어드레스 세그먼트(ASEG)는 14 세그먼트마다 존재하며, 트랙 1주에서 100개 존재한다. 그리고, 도 9에 도시한 바와 같이, 어떤 어드레스 세그먼트(ASEG)에서 다음 어드레스 세그먼트(ASEG)까지가 1 프레임으로서, 트랙 1주에서 100 프레임이 있다. 연속하는 2개의 어드레스 세그먼트(ASEG) 사이의 13 세그먼트가 데이터 세그먼트(DSEG)가 된다. 데이터 세그먼트(DSEG)는 1주에서 1300 세그먼트이다. 또한, 각 세그먼트는 216 서보 클럭분의 영역으로 구성되며, 24 서보 클럭분의 서보 영역 ARs와 192 서보 클럭분의 데이터 영역(ARd)으로서 구성된다. 어드레스 세그먼트(ASEG)에서는 상기 데이터 영역(ARd)이 어드레스 영역(ARda)과 레이저 제어 영역(ARdb)으로 구성된다.
RAM 영역에 대하여 도 3A ∼ 도 3E를 참조하여 설명한다. 서보 영역(ARs)에는, 도 3A 내지 도 3E에 도시한 바와 같이, 각각 2 서보 클럭분의 길이의 3개의 엠보스 피트 Pa, Pb, Pc가 그 중심간이 5 서보 클럭분의 길이로 떨어져서 미리 기록되어 있는 동시에, 6 클럭분의 길이의 포커스 샘플 영역(ARfs)이 마련되어 있다.
이와 같이, 서보 영역(ARs)의 엠보스 피트(Pa, Pb, Pc)를 각각 2서보 클럭분의 길이로 함에 따라, 엠보스 피트가 형성되어있지 않은 부분 즉 미러 부분이 적어지며, 디스크 성형시에 발생하는 고스트 피트(ghost pit) 등을 발생하기 어렵게 할 수 있다. 또한, 액세스시에, 엠보스 피트(Pb, Pc)로부터 RF 신호가 안정하여 재생되기 때문에, 엠보스 피트(Pb, Pc)로부터 재생한 RF 신호에 기초하여, 트래킹 서보신호 등의 각종 서보신호를 안정하게 생성하는 것이 가능하게 된다. 또한, 각 엠보스 피트(Pa, Pb, Pc)의 중심의 간격을 소정 간격 이상 떨어뜨림에 따라, 각 엠보스피트(Pa, Pb, Pc)로부터 재생되는 RF 신호간의 데이터 간섭을 극히 작게 할 수 있다. 상기 엠보스 피트간의 데이터 간섭을 작게 하기 위해서는 각 엠보스 피트(Pa, Pb, Pc)의 간격을 5서보 클럭 이상 떨어뜨리는 것이 바람직하다.
그리고, 11 ∼ 12 클럭 기간에 위치하는 제 2 피트(Pb)와 16 ∼ 17 클럭 기간에 위치하는 제 3 피트(Pc)는 각각 트랙의 센터에서 디스크의 반경 방향으로 ± 1/4트랙만큼 어긋난 위치에 놓여진 워블피트로서, 이들 피트(Pb, Pc)로부터 재생한 RF 신호의 진폭치의 차분에 의해 트래킹에러 정보를 준다. 또한, 후술하는 바와 같이, 이들 피트(Pb, Pc)로부터 재생한 RF 신호의 양어깨부분의 진폭치의 차분에 의해 서보 클럭의 위상정보를 줘, 또한, 이 위상정보를 가산함에 의해 트래킹 상태에 의존하지 않는 클럭위상정보를 준다.
또한, 서보 영역(ARs)의 처음에 있는 제 1 피트(Pa)는 그 위치에 의해서, 그 세그먼트가 어드레스 세그먼트(ASEG)인 것을 나타내는 어드레스 마크(ADM), 그 세그먼트가 섹터의 선두의 세그먼트인 것을 나타내는 제 1 섹터 마크(STM1), 다음 세그먼트가 섹터의 선두의 세그먼트인 것을 나타내는 제 2 섹터 마크(STM2) 및 상술한 어떠한 것에도 상당하지 않는 경우의 세그먼트 마크(SGM)에 분류된다.
제 1 피트(Pa)는, 도 3C에 나타낸 바와 같이, 3 ∼ 4 클럭 기간에 위치하는 경우에 어드레스 마크(ADM), 도 3D에 나타낸 바와 같이 4 ∼ 5 클럭 기간에 위치하는 경우에 제 1 섹터 마크(STM1), 도 3E에 나타낸 바와 같이 5 ∼ 6 클럭 기간에 위치하는 경우에 제 2 섹터 마크(STM2)가 된다. 또, 각 섹터의 개시 위치는 도 15를 참조하여 후술한다. 상기 제 1 피트(Pa)에 의해 나타나는 정보는, 예를 들어,도 4에 도시한 바와 같이, 차분 최대값 검출 즉, 소위 차분 검출법에 의해서, 재생한 RF 신호가 최대 진폭치를 취하는 포지션을 조사하는 것에 따라 식별할 수 있다.
이와 같이 서보 영역(ARs)의 처음에 있는 제 1 피트(Pa)에 의해 어드레스 마크(ADM) 또는 제 1 섹터 마크(STM1) 및 제 2 섹터 마크(STM2)를 나타내는 정보를 주기 때문에, 섹터 단위로 섹터 넘버 또는 트랙 어드레스를 기록하지 않아도 된다.
또한, 어드레스 세그먼트(ASEG)에는, 도 5에 도시한 바와 같이, 디스크의 방사상 방향의 위치 정보로서 16 피트의 트랙 어드레스 [AM], [A2], [A3], [AL]과 그 패리티 [P] 로 구성되는 액세스 코드(ACC), 또한, 탄젠셜 방향의 위치 정보로서 프레임 어드레스 [FM], [FL] 로 구성되는 프레임코드(FRC)가 각각 그레이 코드화되고 미리 엠보스 피트로서 기록되어 있다.
이 트랙 어드레스는, 물리 블럭 어드레스(PBA)(Physical Block Address)이고, 반경 방향에서의 일단측에서 타단측을 향하여, 즉, 외주측에서 내주측을 향하여, 또는 내주측에서 외주측을 향하여 값이 커지는 것으로 되어 있다. 이 실시예의 광디스크에서는, 외주측에서 내주측을 향하여 값이 커지는 물리 블럭 어드레스(PBA2)가 첨부되어 있는 것으로 한다.
상기 액세스 코드(ACC)는 16 비트의 트랙 어드레스가 4 비트씩으로 나누어지고, 도 5에 나타내는 그레이 코드 테이블에 의거하는 테이블 변환을 AM=15∼12피트(MSN)로부터 A2=11∼8 비트(2SN), A3=7∼4 비트(3SN), AL=3∼0 비트(LSN)의 순으로 행한다. 이 때에, 4 비트 중 최하위 비트가 「1」 일 때만, 다음 4 비트에 대하여 1의 보수를 취한 값으로 한다. 이것에 의해, 인접하는 트랙간에서 이들 액세스 코드가 1 패턴밖에 변화하지 않도록 하고 있다. 또한, 패리티코드는 액세스 코드의 피트 위치에 의해서 그룹 분리되고, 각 그룹 [15,11,7,3], [14,10,6,2], [13,9,5,1], [12,8,4,0] 에 있어서 값이 「1」인 비트의 수가 짝수일 때 1이 되는 패리티를 취한 결과를 기록한다.
이와 같이 4 비트의 최하위 비트가 「1」일 때만, 다음 4 비트에 대하여 1의 보수를 취한 값으로서 인접하는 트랙간에서 이들 액세스 코드가 1패턴밖에 변화하지 않도록 함으로써, 중앙의 1클럭분의 영역에 대하여 상위 2 비트의 그레이 코드를 나타내는 엠보스 피트와 하위 2 비트의 그레이 코드를 나타내는 엠보스 피트가 최단 거리에 있는 「0」의 경우와, 한쪽이 최단 거리에 있고 다른 쪽이 최장거리에 있는 「F」의 경우에, 상기 중앙의 1클럭분의 영역에 엠보스 피트가 형성되므로, 상기 중앙의 1 클럭분의 영역이 방사상 방향으로 연속하는 미러부가 되지 않고, 디스크 성형시에 수지의 흐름을 균일화하여, 고품질의 디스크 성형을 가능하게 할 수 있다.
여기에서, 도 6에는 상기 액세스 코드(ACC)의 일부를 도시하고 있다.
또한, 프레임 코드(FRC)는 어드레스 세그먼트(ASEG)의 탄젠셜 방향의 정보 즉 프레임 번호를 나타내는 8 비트의 프레임 어드레스가 상하 4 비트씩으로 나누어지고, 그 상위 4 비트 FM=7∼4 비트(MSN)와 하위 4 비트 LM=3∼0 비트(MSN)가 상술의 액세스 코드와 동일한 방법으로 그레이 코드화되어 기록된다. 이 프레임 코드는 8 비트분의 정보를 기록할 수 있지만, 실제로는 그 값은 어드레스 세그먼트(ASEG)의 수 0∼99까지밖에 존재하지 않는다.
또, 상기 서보 영역(ARs)의 포커스 샘플 영역(ARfs)은 미러부로 된 부분으로서, 광디스크 구동 장치에 있어서, 포커스 서보, 리드파워의 자동 제어(APC)(Automatic Power Control), RF 신호의 클램프 등을 행하는 데 사용된다. 이들 처리를 위한 각종 샘플펄스의 위치를 정확히 특정하는 것은 어렵고 ± 0.5서보클럭 피치 이하의 변동이 예상되기 때문에, 이 변동이 가해진 경우라도 엠보스 피트에 의해 RF 신호의 레벨의 변조의 영향을 받지 않고서, 정확한 값으로 샘플링하기 위한 스페이스로서 6 클럭분의 영역을 가지는 미러부가 있다.
또한, 데이터 세그먼트(DSEG)의 데이터 영역(ARd)은, 도 7에 도시한 바와 같이, 사용자 데이터를 기록하는 176∼368 데이터 클럭분의 데이터 영역(ARd)과 12데이터 클럭분의 프리라이트 영역(ARPR)과 4 데이터 클럭분의 포스트 라이트 영역(ARPO)으로 구성된다. 또한, 데이터 클럭 수는 존에 따라 변화한다. 상기 프리라이트 영역(ARPR)은 RAM 영역으로서 MO 영역이 있을 때에, 드라이브가 레이저의 조사를 개시한 후, 디스크가 데이터 기록에 대하여 안정한 온도가 될 때까지의 예열에 필요한 거리를 확보하는 동시에, 재생시에 MO 신호의 복굴절 등에 의한 DC 변동을 억제하는 클램프 영역으로서 사용하기 위해서 마련되어 있다. 또한, 포맷의 호환을 취하기 위해서, ROM 디스크에도, 이 프리라이트 영역(ARPR)이 마련되어 있다. 또한, 상기 포스트 라이트 영역(ARPO)은 오버라이트시에 있어서, 기록되어 있던 데이터의 나머지를 없애는 동시에 RAM 영역에 마련된 그루브(Gr)의 에지에 의해서 생기는 데이터의 간섭을 피하는 거리를 확보하기 위해서 마련되어 있다. 이 광디스크는 출하시에 한 방향에 벌크-이레이즈(bulk-erased)한다. 그리고, 상기 프리라이트 영역(ARPR)에 대하여는 벌크-이레이즈 방향과 동일한 극성의 데이터를 기록하는 것으로, 미디어의 예열 부족에 의해 프리라이트 영역(ARPR)에 데이터가 정상으로 기록되지 않더라도 기록되어 있는 데이터는 변화하지 않으므로, 안정한 신호를 재생할 수 있다. 또한, 포스트 라이트 영역(ARPO)에 4데이터 클럭분과 동일한 데이터를 기록해 두는데, 이것은 비터비 복호에 있어서 후방의 데이터로부터 디코드되어 가는데 일정값으로 안정한 데이터열이 있으면 유효하기 때문이다.
또한, 도 7은 RAM 영역의 도면이고, ROM 영역에서는 도 7의 그루브(Gr)를 삭제한 것으로 된다.
따라서, 프리라이트 영역(ARPR)을 이용하여 재생시에 클램프를 행할 때에, 안정한 신호가 얻어지기 때문에, 정확한 클램프 동작을 행할 수 있다.
여기에서, 광자기 디스크 등의 기록 가능한 광디스크에서는, 데이터의 개서를 행하는 영역에 엠보스 피트가 미리 형성되지 않기 때문에, 데이터가 엠보스 피트로서 미리 형성되는 재생 전용의 광디스크보다도 미러부가 되는 영역이 넓다. 따라서, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 데이터 영역(ARd)에 대응하는 부분에 그루브(Gr)를 마련하는 것에 의해, 미러부를 줄이고, 서보 피트로의 디스크 성형상의 악영향을 경감할 수 있다. 상기 그루브(Gr)는 트래킹 제어에 사용하는 것이 아니기 때문에, 그 깊이 등의 정밀도는 요구되지 않는다. 또, 레이저의 파장을 λ로하여, λ/8의 깊이가 되어 있다. 또한, 재생 전용의 ROM 디스크에서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 데이터 영역(ARd)의 선두 부분에 3 데이터 클럭분의 영역을 가지는 앵커 피트(Pan)를 설치하는 것에 의해, 미러부를 줄이고, 디스크 성형시에 서보 피트로 주는 악영향을 경감하고 있다.
또한, 데이터 섹터는, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 레퍼런스 데이터 66 바이트와, 사용자 데이터 2048 바이트(D0 내지 D2047), ECC 256 바이트(E1,1 내지 E16,16), CRC 8 바이트(CRC1 내지 CRC8), 사용자 레퍼런스 데이터 40 바이트(UD))의 합계 2418 바이트로서 구성되어 있다. 도 10에는 상기 레퍼런스 데이터 66 바이트를 제외한 2352 바이트분의 데이터 포맷을 도시하고 있다.
상기 레퍼런스 데이터로서, 그 재생 RF 신호의 파형을, 도 11에 도시한 바와 같이, 4 바이트분의 8T 패턴과 12 바이트분의 2T패턴을 1블럭으로서 4블럭과, 또한 검출된 정보를 설정하기 위한 여유분으로서, 2 바이트의 전체 0 패턴으로 구성되는 66 바이트분의 특정 패턴이 기록된다. 상기 8T 패턴은 부분 응답(partial response)(1,1) 및 비터비 복호에 의한 데이터 검출에 있어서 3치 레벨(고H·중M·저L)의 설정에 사용되고, 2T패턴은 기록 파워 변동 등에 의한 DC 적인 피트 위치의 어긋남을 재생시에 보정하는데 사용된다.
그리고, 상기 데이터 세그먼트(DSEG)의 데이터 영역(ARd)에 있어서는, 상기 레퍼런스 데이터 66 바이트 이외의 데이터에 스크램블이 걸려 있다. 또한, 스크램블이 걸린 데이터는 세그먼트마다 NRZI 변환되어 기록된다.
또한, 이 광디스크는 소위 존 CAV 디스크로서, 도 12에 도시한 바와 같이,외주측에서 GCP(Gray Code Part)영역, 버퍼 영역, 컨트롤 트랙 영역, 버퍼 영역, 테스트 영역, 사용자가 원하는 데이터를 기록 재생 가능한 RAM 영역과 재생 전용의 ROM 영역을 가지는 사용자 존, 테스트 영역, 버퍼 영역, 컨트롤 트랙영역, 버퍼 영역, GCP 영역을 가지고 있고, 상기 사용자 존이 복수의 존으로 분할되어 있다.
구체적으로는, 도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 외주측에서 736 트랙분의 GCP 영역, 2 트랙분의 버퍼 트랙 영역, 5 트랙분의 컨트롤 트랙 영역, 2 트랙분의 버퍼 트랙 영역, 5 트랙분의 테스트 트랙 영역, 848 트랙분의 사용자 존 0, 864 트랙분의 사용자 존 1, 880 트랙분의 사용자 존 2, 912 트랙분의 사용자 존 3, 944 트랙분의 사용자 존 4, 976 트랙분의 사용자 존 5, 1024 트랙분의 사용자 존 6, 1056 트랙분의 사용자 존 7, 1120 트랙분의 사용자 존 8, 1184 트랙분의 사용자 존 9, 1216 트랙분의 사용자 존 10, 1296 트랙분의 사용자 존 11, 1392 트랙분의 사용자 존 12, 1488 트랙분의 사용자 존 13, 1696 트랙분의 사용자 존 14, 770 트랙분의 사용자 존 15, 5 트랙분의 테스트 트랙 영역, 2 트랙분의 버퍼 트랙 영역, 5 트랙분의 컨트롤 트랙 영역, 2 트랙분의 버퍼 트랙 영역, 820 트랙분의 GCP 영역으로 되어 있다.
그리고, 하이브리드형 광디스크에서는, 상기 사용자 존 0 내지 15가 재생 전용의 ROM 영역과 재기록 가능한 RAM 영역으로 구성된다.
여기에서, 존내의 트랙수를 Tz로 하고, 어떤 존에서의 1 섹터에 필요한 데이터 세그먼트수를 Dsz로 하며, 1트랙당의 데이터 세그먼트수를 Dt로서, 존마다 섹터를 완결시키는 동시에 섹터 수를 일정하게 하기 위해서는 존내의 섹터 수(Sz)는,
이고,
가 되도록 트랙수를 결정하면 된다. 그리고, K의 값으로서 디스크 전체의 데이터 용량을 전체 존 수로 나누어서 얻어지는 1 존당의 데이터 용량에 가깝게 되는 것을 사용하여 결정되는 섹터수(Sz)를 외주측의 존으로 할당하고 그 존의 최내주 트랙의 기록 밀도가 소정의 밀도 이상이 되지 않도록 데이터 클럭 주파수를 결정함에 의하여 모든 파라미터를 얻을 수 있다. 또한, 1섹터의 용량은 일정한 것으로 한다. 여기에서는 2352 Byte이다.
이 경우, 도 15에 도시한 바와 같이, 어떤 세그먼트로부터 섹터가 개시되어 1 섹터를 구성하는 세그먼트수가 끝나면 그 섹터를 종료하고, 최후의 세그먼트내에 남은 바이트가 있더라도, 그 남은 바이트로부터 다음 섹터로는 하지 않고 다음 세그먼트로부터 다음 섹터를 개시한다.
이것에 의해, 존의 선두에서는, 반드시 0프레임 코드의 세그먼트 0으로부터 시작되는 섹터를 구성할 수 있다. 또한, 어떤 수의 섹터에 대하여 패리티 섹터를 마련하는 것을 생각할 때, 각 존의 섹터수를 균일하게 함으로써 패리티 섹터의 용량을 일정하게 할 수 있다.
또한, 최내주의 존에서는 기록 영역과의 관계로서 다른 존과 동일한 섹터수가 되지 않고 단수가 나올 가능성이 있지만, 세그먼트(1399)에서 섹터가 종료하는트랙까지를 최내주의 존으로 한다.
그리고, 광디스크에서는, 상술한 바와 같이 하여 사용자 존이 16의 존으로 분할되어 있고, 서보 클럭(SCK)을 M/N 배하여 생성된 데이터 클럭(DCK)에 의해서 1 세그먼트에 들어있는 데이터 바이트 수(byte/seg), 섹터당의 세그먼트 수(seg/sector)가 결정되어 있다. 또한, M은 도 13에 있어서 클럭의 값에 상당하고, N은 24이다. 즉, 서보 영역(ARs)내의 서보 클럭 수를 N으로 하여, 데이터 클럭(DCK)을 서보 클럭(SCK)의 M/N 배로 하면,
1 세그먼트내의 서보 클럭 수(SCKseg) 및 데이터 클럭 수(DCKseg)는,
로 한다. 또한, N, M은 정수이다.
또한, 상술한 바와 같이, 1 트랙은 1400 세그먼트로 분할되어 있고, 이 중의 1300개가 데이터 세그먼트(DSEG)이지만, 상기 GCP 영역은 사용자 데이터는 기록하지 않기 때문에 1300개의 데이터 세그먼트(DSEG) 중의 100 세그먼트를 미디어 정보등의 GCP 정보를 넣는 GCP 세그먼트 GCPseg로서 사용한다. GCP 세그먼트(GCPseg)는, 도 16에 도시한 바와 같이, 각 어드레스 세그먼트(ASEG)의 중간 위치에 있는 데이터 세그먼트에 할당되고 있다.
그리고, GCP 세그먼트(GCPseg)는, 도 17에 도시한 바와 같이, 서보 영역(ARs)과 GCP 영역(ARgcp)과 블랭크 ARblk로 구성되고, 상기 GCP 영역(ARgcp)에는 상술한 어드레스 세그먼트(ASEG)의 액세스 코드(ACC)와 동일한 방법으로 그레이코드화된 7개의 4 비트 데이터, 즉, [GCPH], [GCP2], [GCP3], [GCPL] 과 그 패리티 [P] 로 구성되는 GCP코드, 또한, 페이지 번호 [PNH], [PNL] 가 각각 엠보스 피트로 기록되어 있다.
상기 GCP 코드에는 패리티 [P] 가 부가되고, 에러 검출이 가능하게 되어 있다. 또한, 페이지 번호 [PNH], [PNL] 가 부가되고, 복수의 미디어 정보 등을 GCP 정보로서 제공될 수 있게 되어 있다. 상기 페이지 번호 [PNH], [PNL] 은 16페이지 까지인 경우에는 [PNH] 와 [PNL] 에 동일한 정보를 기록함으로써, 에러에 대하여 강하게 할 수 있다.
또한, 상기 GCP 영역(ARgcp)에서는, 도 18에 도시한 바와 같이, 어드레스 세그먼트(ASEG)에 기록되어 있는 어드레스(프레임 번호)의 아래 1자릿수의 숫자와 GCP 세그먼트(GCPseg)의 페이지 번호를 일치시킨 상태에 각 GCP 세그먼트(GCPseg)를 배치함에 의해, 어드레스 세그먼트(ASEG)의 프레임 번호와 GCP 세그먼트(GCPseg)의 페이지 번호의 잘못된 읽기를 없앨 수 있다. 또한, 트랙 1주로서 100프레임이므로, 10 페이지 즉 10 종류의 GCP 정보를 10회 반복 기록해 두는데, 이것은 각 10 종류의 GCP 정보의 잘못된 읽기를 적게 할 수 있다.
여기에서, 상기 GCP 세그먼트(GCPseg)에 기록되는 GCP 정보는, 예를 들어, 도 19에 도시한 바와 같이, 페이지 번호 0이 미디어 정보/미디어타입을 나타내는 정보로서, 비트 15∼14에서 그루브의 유무 또는 섹터 마크의 유무 등 미디어의 물리 형식을 나타내는 정보를 주고, 비트 7∼4에서 MO, ROM 등 미디어의 형식을 나타내는 정보를 주고, 비트 3∼0에서 미디어의 세대 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(1)의 GCP 정보는, 도 20에 도시한 바와 같이, 데이터 정보/에러 정정 형식을 나타내는 정보로서, 비트 15∼8에서 샘플 서보 방식, 논리 CAV, NRZI 코딩 등인 것을 나타내는 데이터 정보를 주고, 비트 7∼0에서 에러정정형식을 나타내는 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(2)의 GCP 정보는, 도 21에 도시한 바와 같이, 외주 SFP 트랙물리 어드레스를 나타내는 정보로서, 비트 15∼0에서 외주측의 컨트롤 트랙의 물리 어드레스를 나타내는 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(3)의 GCP 정보는, 도 22에 도시한 바와 같이, 내주 SFP 트랙 물리 어드레스를 나타내는 정보로서, 비트 15∼0에서 내주측의 컨트롤 트랙의 물리 어드레스를 나타내는 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(4)의 GCP 정보는, 도 23에 도시한 바와 같이, 최대 리드 파워를 나타내는 정보로서, 비트 15∼8에서 최대 리드 파워를 나타내는 정보를 준다. 또한, 비트 7∼0은 예비정보로 되어 있다.
또한, 페이지 번호(5)의 GCP 정보는, 도 24에 도시한 바와 같이, 외주 컨트롤 트랙 클럭비/섹터당의 세그먼트 수를 나타내는 정보로서, 비트 15∼8에서 외주 컨트롤 트랙의 클럭 수를 나타내는 정보 즉, 도 13의 클럭의 값(M)을 주고, 비트 7∼0에서 섹터당의 세그먼트 수를 나타내는 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(6)의 GCP 정보는, 도 25에 도시한 바와 같이, 내주 컨트롤 트랙 클럭비/섹터당의 세그먼트 수를 나타내는 정보로서, 비트 15∼8에서 내주 컨트롤 트랙의 클럭 수를 나타내는 정보를 주고, 비트 7∼0에서 섹터당의 세그먼트수를 나타내는 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(7)의 GCP 정보는, 도 26에 도시한 바와 같이, 세그먼트당의 클럭 수/세그먼트당의 서보 클럭 수를 나타내는 정보로서, 비트 15∼8에서 세그먼트당의 클럭 수를 나타내는 정보를 주고, 비트 7∼0에서 세그먼트당의 서보 클럭 수를 나타내는 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(8)의 GCP 정보는, 도 27에 도시한 바와 같이, 트랙당의 세그먼트 수를 나타내는 정보로서, 비트 15∼0에서 트랙당의 세그먼트 수를 나타내는 정보를 준다.
또한, 페이지 번호(9)의 GCP 정보는, 도 28에 도시한 바와 같이, 트랙당의 어드레스 세그먼트 수/예비를 나타내는 정보로서, 비트 15∼8에서 트랙당의 어드레스 세그먼트 수를 나타내는 정보를 주며, 비트 7∼0은 예비 정보로 되어 있다.
다음에, 상기 컨트롤 트랙에는 상술한 20 바이트의 GCP 정보, 레이저 파장 또는, 반사율, 트랙 피치 등 10 바이트의 미디어 정보, 각종의 물리 블럭 어드레스 또는, 데이터 필드의 바이트 수, 각종 영역의 데이터 클럭 수, 존 수 등 70 바이트의 시스템 정보, 또한, 각 존의 소정의 데이터 등 320 바이트의 밴드 정보가 기록되어 있다.
이 컨트롤 트랙에, 트랙당의 세그먼트 수(1 바이트)를 나타내는 정보 A(A=세그먼트 수/트랙), 각 존의 스타트 트랙 번호(2 바이트)를 나타내는 정보(B), 각 존의 전체 트랙 수(2 바이트)를 나타내는 정보 및 섹터당의 세그먼트 수(1 바이트)를 나타내는 정보D(D=세그먼트 수/섹터) 등을 기록해 두는데, 이것은 예를 들어, 호스트 컴퓨터측에서 본 논리 블럭 어드레스(LBA)(Logical Block Address)로부터 다음과 같이 물리 트랙 어드레스 또는 물리 세그먼트 어드레스를 산출할 수 있다.
즉, 변환 테이블에 의해 논리 블럭 어드레스(LBA)로부터 변환한 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 또한 존 번호(E) 및 오프세트 번호(F)로 변환하고, 그 오프세트 번호(F)로부터
되는 연산을 행하는 것에 의해,
물리 트랙 어드레스 = B + G
물리 세그먼트 어드레스 = H
로서, 그 존내에서의 물리 트랙 어드레스와 물리 세그먼트 어드레스를 산출할 수 있다.
이러한 구성의 광디스크에서는, 서보 영역(ARs)내에 어드레스 마크(ADM) 또는 각 섹터 마크(STM1, STM2)를 기록함으로써, 데이터 영역(ARd)의 용장도를 늘리지 않고서, 어드레스 세그먼트(ASEG) 또는 섹터의 선두 세그먼트인 것을 나타내는 정보를 줄 수 있다. 더욱이, 각 섹터 마크(STM1, STM2)에 의해 섹터의 선두의 데이터 세그먼트(DSEG)와 그 하나 바로 앞의 세그먼트를 나타내도록 하였으므로, 한쪽의 섹터 마크가 디펙트가 되더라도, 그 섹터는 불량으로 되지 않고, 불량섹터의 발생율을 내릴 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는, 생성하는 서보 클럭(SCK)에 대하여 2 클럭분의 길이를 가지는 서보 비트를 상기 서보 영역(ARs) 내에 기록하도록 함으로써, 서보 영역(ARs) 내의 미러 부분을 적게 할 수 있으며, 디스크 성형시에발생하는 고스트 피트 등을 적게 하고, 또한, 5 최단 피트 폭 이상 피트 간격을 가지는 것에 의해 재생시에서의 데이터의 상호 간섭이 억제되기 때문에, 안정한 서보신호를 줄 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는, 스크램블 처리된 기록 데이터가 NRZI 변조 데이터로서 데이터 세그먼트(DSEG)에 기록되기 때문에, 기록 패턴이 랜덤하게 되어, 고정 패턴이 연속하여 발생하는 확률을 내릴 수 있다. 따라서, 디스크 성형을 안정하게 행할 수 있고, 또한, 재생 장치의 비터비 복호에 있어서 메모리의 용량을 적게 할 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는, 상기 데이터 세그먼트(DSEG)의 데이터 영역(ARd)에 설치된 프리라이트 영역(ARPR)과 포스트 라이트 영역(ARP)에 의하여, 레이저빔에 의한 예열 시간을 확보할 수 있으므로, 데이터 영역(ARd)에서 확실하게 데이터 기록을 행할 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는 등각도로 분할한 위치에 배치된 서보 영역(ARs) 및 어드레스 세그먼트(ASEG)에 의해 서보 정보 및 어드레스 정보를 주기 때문에, 재생계에서, 서보 정보에 기초하여 얻어지는 서보 클럭(SCK)에 의해 어드레스정보를 데이터의 기록/재생과는 관계없이 판독할 수 있으며, 안정한 고속시크를 가능하게 할 수 있다. 또한, 섹터 수가 균일한 복수의 존은 각각 데이터 용량도 같기 때문에, 패리티 섹터 또는 교체 섹터의 수를 존마다 바꿀 필요가 없고, 제어 소프트웨어를 간단히 할 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는 존의 종료 세그먼트와 다음 존의 개시 세그먼트가 연속하고 있기 때문에, 쓸데없는 세그먼트가 발생하지 않는다. 또한, 각 존의 개시 세그먼트를 각 트랙의 동일한 위치에 배치되고, 동일한 세그먼트 번호의 세그먼트보다 각 존이 시작되기 때문에, 각 존의 관리를 용이하게 행하는 것이 가능하게 된다. 또한, 상기 광디스크에서는 복수 트랙에 걸친 GCP 영역에 의해, 어드레스 세그먼트(ASEG)에 기록된 어드레스정보와 동일한 포맷으로 그레이 코드화된 미디어 정보를 주므로, 재생 장치에서 미디어 정보 검출용에 전용의 디코더를 필요로 하지 않고서 어드레스정보 검출용의 디코더와 겸용할 수 있다. 또한, 커팅시도 특별한 신호 발생기를 필요로 하지 않는다. 또한, 재생 장치측에서 GCP 영역의 판독 중에 어드레스 정보도 판독할 수 있으며, 픽업의 위치를 확실하게 관리할 수 있다.
또한, 상기 광디스크에서는 상기 GCP 영역에 의해 미디어 종류 또는 포맷을 나타내는 미디어 정보를 재생 장치에 줄 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는 상기 GCP 영역에 의해 컨트롤 트랙의 정보를 판독하기 위한 정보를 재생 장치에 줄 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는 상기 GCP 영역에 의해 트래킹 일주로서 동일한 내용의 미디어 정보를 여러 번 주기 때문에, 신뢰성이 높은 미디어 정보를 재생 장치에 줄 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는 상기 GCP 영역의 각 트랙의 직경 방향에 위치하는 각 세그먼트가 동일한 내용의 미디어 정보를 주기 때문에, 재생 장치측에서 트래킹을 걸지 않더라도, 미디어 정보를 읽어낼 수 있다. 또한, 상기 광디스크에서는 내주단 부근과 외주단 부근에 마련된 GCP 영역에 의해 동일한 미디어 정보를 주기 때문에, 재생 장치에서 내주측 액세스 스타트와 외주측 액세스 스타트의 양쪽 모두 선택할 수 있다.
다음에, 본 발명에 따른 미니디스크는, 예를 들어, 도 29A 내지 도 29C 및, 도 30A 내지 도 30C에 도시한 바와 같이, 사용자 존이 ROM 영역과 RAM 영역에 배당되어 있다. 이 ROM 영역 및 RAM 영역의 배당은 사용자 존마다 지정되어 있고, 상기 도 12에 도시한 컨트롤 트랙에 각 존의 위치 정보가 기록되며, 어떤 사용자 존에서 어떤 사용자 존까지가 RAM 영역이며, 어떤 사용자 존에서 어떤 사용자 존까지가 ROM 영역인가를 나타내는 식별 정보가 기록되어 있다.
도 29A에 도시한 광디스크에서는, 사용자 존이 2개의 영역에 배당되고, 외주측이 ROM 영역, 내주측이 RAM 영역으로 되어 있다. 또한, 이 광디스크에서는, 도 30A에 사선으로 도시한바와 같이, 상기 RAM 영역의 직전 및 직후에는 디스크상의 결함 위치를 나타내는 결함 정보를 기록하기 위한 RAM 영역에 형성되는 결함 관리 영역이 각각 마련되어 있다. 또한, 도 29B에 도시한 광디스크에서는, 사용자 존이 3개의 영역에 배당되고, 외주측에서 내주측을 향하여 제 1 ROM 영역, RAM 영역, 제 2 ROM 영역의 순으로 배치되어 있다. 또한, 도 29C에 도시한 광디스크에서는, 사용자 존이 3개의 영역에 배당되고, 외주측에서 내주측을 향하여 물리 어드레스가 첨가되어 있고, 외주측에서 내주측을 향하여 제 1 RAM 영역, ROM 영역, 제 2 RAM 영역의 순으로 배치되어 있다.
또한, 도 30B에 도시한 광디스크에서는, 사용자 존이 2개의 영역에 배당되고, 외주측에서 내주측을 향하여 RAM 영역과 ROM 영역의 순으로 영역이 배치되어 있다. 상기의 경우에도, 상기 RAM 영역의 직전에 결함 관리 영역이 각각 설치된다.
또한, 도 30C에서는, 상기 사용자 존을 또한 복수의 ROM 영역 및 RAM 영역으로 분할하고 있고, 외주측에서 내주측을 향하여 제 1 ROM 영역, 제 1 RAM 영역, 제 2 ROM 영역, 제 2 RAM 영역의 순으로 5개의 영역이 배치되어 있다. 상기의 경우,상기 제 1 RAM 영역의 직전 및 제 2 RAM 영역의 직후에 결함 관리 영역이 각각 설치된다.
이러한 구성의 광디스크를 액세스할 때에는, 예를 들어, 도 31A 내지 도 31C에 도시한 바와 같이, 호스트 컴퓨터측에서 광디스크를 본 논리 블럭 어드레스(LBA)의 선두를 광디스크상의 가장 외주측의 RAM 영역의 선두의 물리 블럭 어드레스(PBA1)에 대응시키도록, 예를 들어, 변환 테이블에 의해 어드레스 변환을 행한다.
이와 같이 RAM 영역의 선두에 논리 블럭 어드레스 LBA=0을 대응시키도록 어드레스 변환을 행하는 것에 의해, 내주측에 배치한 RAM 영역의 선두로부터 재생을 개시할 수 있다. 이 때문에, ROM 영역을 외주측에 배치하더라도, 해당 광디스크를 부트 디바이스로서 사용하는 것을 가능하게 할 수 있다. 또한, ROM 영역을 외주측에 배치할 수 있으므로, 존 CAV 방식을 채용한 광디스크로, ROM 영역의 데이터 전송 속도가 빠른 데이터 전송 속도로 할 수 있다.
또한, 상기 광디스크에서는, 최외주측에 위치하는 RAM 영역의 직전 및 최내주측에 위치하는 RAM 영역의 직후에 각각 상기 결함 관리 영역을 설치하도록 하고 있으므로, 이 2개의 결함 관리 영역의 사이를 짧게 할 수 있고, 해당 2개의 결함 관리 영역에 걸쳐서 DMA 정보를 기록할 때의 시크 시간을 짧게 하여 액세스 속도를 빨리할 수 있다. 또한, 상기 RAM 영역 및 ROM 영역의 사용자 영역과 결함 관리 영역의 사이의 버퍼 영역을 생략함으로써, 그 만큼 기억 용량을 증가할 수 있다.
이러한 포맷의 광디스크를 기록 매체로 하는 기록/재생 장치 즉 광디스크 구동 장치는, 예를 들어, 도 32에 도시한 바와 같이, 제어 회로 블럭(100)과 디스크 드라이브(200)로서 구성된다. 이 도 32에 도시하는 디스크 구동 장치의 기본 구성에 관해서는 일본 특허출원 평 5-24542 호 나타내는 것과 동일하다. 이 광디스크 구동 장치에서는 SCSI 인터페이스를 통해 접속된 호스트 컴퓨터(300)의 사이에서 커맨드 및 데이터의 수수가 행해진다.
상기 커맨드 및 데이터의 수수를 위한 처리는 제어 회로 블럭(100)의 컨트롤러(101)에 의해 행해진다. 상기 컨트롤러(101)는 기록시에는 호스트 컴퓨터(300)로부터의 데이터에 대하여 CRC 또는 에러 정정 코드 등을 부가하여 디스크 드라이브(200)로 건네주고, 또한, 재생시에는 디스크 드라이브(200)로부터의 데이터에 대하여 에러 정정을 행하여 사용자 데이터 부분을 호스트 컴퓨터(300)로 전송한다. 또한, 디스크 드라이브(200)의 서보계 및 각 블럭에 대한 지령은 컨트롤러(101)로부터의 커맨드에 대하여 필요한 처리를 행하는 디지탈 신호 처리 회로(DSP, 102)에 의해 행해진다.
이 광디스크 구동 장치에 있어서, DSP(102)는 광디스크(201)가 로딩 기구(202)에 의해 스핀들 모터(203)에 장착된 상태에서 호스트 컴퓨터(300)로부터의 요구에 따라서, 혹은 자동 스핀 업 모드가 설정되어 있는 경우에 광디스크(201)가 로딩되면, I/O 블럭(103)을 통해 스핀들 드라이브(204)에 스핀들 모터(203)를 회전구동하도록 지시를 낸다. 그리고, 스핀들 드라이브(204)는 스핀들 모터(203)가 소정의 회전수가 되면 스핀들 온·오프신호(SPD)를 출력하고, DSP(102)에 대하여 회전이 안정한 것을 알린다. 또한, 그 동안에, DSP(102)는 빔 스폿을 기록 영역 즉존 0 ∼15외의 예를 들어, GCP 영역에 위치시키도록 한다. 기록 영역에서 포커스의 인입을 행함으로써, 감도가 높은 광자기 디스크의 경우 등에 데이터를 잘못하여 지워버릴 우려가 있지만, 기록 영역 외의 예를 들어, 상술한 GCP 영역 등의 엠보스 피트로서 데이터가 형성된 영역에서 포커스의 인입을 행하는 것에 의해, 데이터의 오류 소거를 방지한다.
여기에서, 상기 DSP(102)는 GCP 영역으로부터 재생되는 미디어 정보에 기초하여, 광디스크(201)가 재생 전용의 광디스크인지, 재기록 가능한 광자기 디스크인지, 또한 ROM 영역과 RAM 영역을 가지는 하이브리드형 광디스크인지를 판별할 수 있다. 상기 GCP 영역에는 어드레스 정보와 동일한 포맷으로 그레이 코드화된 미디어 정보가 기록되어 있기 때문에, 어드레스 정보와 미디어 정보를 동일한 방법으로 판독하여 판별할 수 있다. 더욱이, 복수의 트랙의 GCP 영역에 그레이 코드화된 미디어 정보가 기록되어 있기 때문에, 빔 스폿의 위치 제어가 부정확하더라도 미디어 정보를 확실하게 판독할 수 있다.
스핀들 모터(203)가 일정 회전이 되어 픽업(205)이 예를 들어, 외주단 부근으로 이동하면, DSP(102)는 I/O 블럭(106)으로부터 D/A 변환기(107)를 통해 레이저 드라이브(206)에 대하여 픽업(205)에 마련되어 있는 레이저 다이오드(207)의 바이어스전류(LDB)를 설정하여, 레이저 다이오드(207)의 온/오프를 제어하는 서보계 타이밍 제너레이터(STG,108)에 레이저를 노광하도록 커맨드를 보낸다. 이 바이어스 전류(LDB)는 기록시에 고레벨이 되며, 재생시에 저레벨이 된다. 상기 레이저 다이오드(207)로부터 레이저가 발광되면, 픽업(205)에 마련되어 있는 포토디텍터(208)에 레이저광이 들어있으며, 이 포토디텍터(208)에 의한 검출 출력이 전류·전압(I-V) 변환 & 매트릭스·앰플리파이어(209)를 통해 I-V 변환 블럭에 의해 전압으로 변환된 프런트 APC 신호(F-APC)로서 멀티플렉서(109)에 입력된다.
이 프런트 APC 신호(F-APC)는, 상기 멀티플렉서(109)에 의해 시분할적으로 선택된 신호로서 A/D 변환기(110)에 의해 디지탈화되어, I/O 블럭(111)을 통해 DSP(102)에 입력된다. DSP(102)는 디지탈화된 프런트 APC 신호(F-APC)에 의해 상기 레이저광의 광량을 인식하여, 내장하는 디지탈 필터에 의해 계산되는 광량 제어 데이터에 기초하여 바이어스 전류(LDB)를 가변함으로써, 상기 레이저 다이오드(207)의 출사 광량이 일정하게 되도록 제어한다.
다음에, DSP(102)는 PWM 회로(104)로부터 픽업드라이버(105)의 포커스 드라이브에 전류를 흘리는 것에 의해, 픽업(205)의 포커스 액추에이터를 상하로 구동하여 포커스 서치 상태로 한다. 이 때 광디스크(201)로부터 반사되어 온 레이저광은 포토디텍터(208)에 의해 검출되며, 이 포토디텍터(208)에 의한 검출 출력이 I-V 변환 & 매트릭스· 앰플리파이어(209)의 I-V 변환 블럭에 의해 전압으로 변환되어 매트릭스·앰플리파이어를 통해 포커스 에러 신호(FE)로서 멀티플렉서(109)에 입력된다.
이 포커스 에러 신호(FE)는 상기 프런트 APC 신호(F-APC)와 같이 멀티플렉서(109)에 의해 시분할적으로 선택된 신호로서 A/D 변환기(110)에 의해 디지탈화되어 I/O 블럭(111)을 통해 DSP(102)에 입력된다. DSP(102)는 디지탈화된 포커스 에러 신호(FE)에 대하여 디지탈적으로 필터링하여 얻어지는 포커스 제어 데이터를 상기 PWM 회로(104)로부터 픽업 드라이브(105)의 포커스 드라이버로 귀환함에 의하여, 포커스 제어용의 서보루프를 구성한다. 포커스 제어가 안정하면 상기 포토디텍터(208)에 의한 검출 출력으로부터 I-V 변환 & 매트릭스·앰플리파이어(209)에 의해 얻어지는 상술한 프리라이트 영역(ARPR)으로부터의 RF 신호(ROM 영역시) 또는 MO 신호(RAM 영역의 데이터 영역시)는 그 진폭이 어느 정도 일정하게 되며, 셀렉터 & 클램프(112)에 의해서 적당한 전위로 클램프된 후, A/D 변환기(113)에 의해서 A/D 변환된다. 상기 프리라이트 영역(ARPR)을 이용하여 클램프를 행하는 것에 의해, 안정한 신호가 얻어지며, 정확한 클램프 동작을 행할 수 있다.
상기 A/D 변환기(113)에는 클럭셀렉터(115)를 통해, 서보계 클럭생성(SPLL)회로(114)로부터의 서보 클럭 신호(SCK)와 데이터 클럭 생성(DPLL) 회로(117)로부터의 데이터 클럭 신호(DCK)가 선택적으로 공급되도록 되어 있다. 상기 클럭 셀렉터(115)는 상기 서보 영역에서의 재생 RF 신호에 대하여 서보 클럭 신호(SCK)를 선택하여, 상기 데이터 영역에서의 재생 RF 신호에 대하여 데이터 클럭 신호(DCK)를 선택하도록, 서보계 타이밍 제너레이터(STG, 108)에 의해 제어된다.
서보의 인입 동작시의 클럭은 서보계 클럭 생성(SPLL) 회로(114)의 프리 런상태의 주파수가 된다. 클램핑의 타이밍 펄스도 이 프리 런의 주파수의 서보 클럭 신호(SCK)를 소정의 값으로 분주한 신호가 사용된다.
SPLL 회로(114)는 A/D 변환기(113)에 의해 디지탈화된 RF 신호의 진폭차를 보는 것에 따라 엠보스 피트의 패턴을 체크하여, 미리 정해진 서보 영역의 피트열과 동일한 패턴을 찾는다. 그리고, 패턴이 발견되면 다음 패턴이 나타나는 타이밍 즉 다음 프레임의 서보 영역에서 윈도우를 열고, 거기서 다시 패턴이 일치하는 지를 확인한다. 이 동작이 어느 회수 연속하여 확인되면, SPLL 회로(114)가 생성하는 서보 클럭(SCK)의 위상이 광디스크의 회전의 위상에 대하여 로크한 것으로 볼 수 있다. 여기에서, 예를 들어, 도 33에 도시한 바와 같이, 서보 클럭(SCK)의 각 타이밍(tb1, tb2, tc1, tc2)에서 샘플링되는 워블피트(Pb)에 대한 재생 RF 신호 파형의 중심점보다도 전후 1서보 클럭 떨어진 양어깨의 샘플링점의 샘플링 데이터(b1, b2) 및 워블피트(Pc)에 대한 재생 RF 신호 파형의 중심점으로부터 전후 1서보 클럭 떨어진 양어깨의 샘플링 점의 샘플링 데이터(b1, b2)로부터,
위상오차 데이터 = [(b2 - b1) + (c2 - c1)] /2
가 되는 연산에 의해, 상기 서보 클럭(SCK)과 서보 데이터의 위상 오차를 검출할 수 있다. 이와 같이, 위상정보는 서보 영역내의 워블피트(Pb, Pc)의 양어깨의 진폭차를 취함으로써 얻는다. 또한, 2개의 워블피트 양방으로부터 얻어진 위상 정보를 가산하는 것으로 트래킹 위치에 의한 진폭 변화로부터 생기는 게인 변동을 흡수하고 있다.
SPLL 회로(114)가 로크하면 광디스크 구동 장치는 세그먼트 단위의 픽업(205)의 주사위치를 인식할 수 있기 때문에, 제 1 피트(Pa)의 위치도 인식할 수 있게 되며, 상술한 도 4에 도시한 4개의 위치(A, B, C, D)에 윈도우를 열고, 이 4개의 위치(A, B, C, D)에서 샘플링된 RF 신호의 내에서 최대 진폭이 되는 위치를찾는다. 그 결과가 위치(A)일 때에 어드레스 마크(ADM)로서, 이 세그먼트가 어드레스 세그먼트이고, 프레임의 선두인 것을 인식할 수 있기 때문에, 도시하지 않는 내장하는 프레임 카운터를 클리어하여 프레임 동기를 취할 수 있다. 1 프레임은 14 세그먼트로 구성되어 있으므로 14 세그먼트마다 윈도우를 열고, 어드레스 마크로서 연속하여 인식할 수 있을 때 프레임 동기가 로크한 것으로 판단한다.
프레임 동기가 걸리면 어드레스가 기록되어 있는 위치를 인식할 수 있으므로, 어드레스 디코더(ADEC)(116)에 의해 액세스 코드(ACC) 및 프레임 코드(FRC)의 디코드를 행한다. 이 ADEC(116)에서는 4 비트씩 그레이 코드화되어 있는 패턴을 상술한 도 5에 도시한 그레이 코드 테이블과의 일치를 보는 것에 의해 디코드한다. 여기에서, 상기 ADEC(116)에서는 도 5에 도시한 각 위치(a, b, c, d)의 재생 RF 신호를 샘플링하고, 그 진폭치가 최대가 되는 위치를 차분 최대값 검출법(차분 검출법)에 의해서 구한다. 마찬가지로 하여, 도 5에 도시한 각 위치(e, f, g, h)의 재생 RF 신호를 샘플링하여 그 진폭치가 최대가 되는 위치를 구하고, 이들의 편성과 그레이 코드 테이블에 의해 디코드를 행한다. 상기 방법에 의해서 트랙 어드레스 [AM] ∼ [AL], 패리티 [P], 프레임 어드레스 [FM], [FL] 을 디코드하여, 디코드 결과를 레지스터에 격납한다. DSP(102)는 이들 데이터가 확정하였을 때에, 이 레지스터에 격납한 디코드 결과를 읽어냄으로써, 픽업(205)의 현재 위치를 검출할 수 있다. 다만, 4 비트만이 아닌 전체에서 그레이 코드화되어 있으므로 단순하게 일치를 보는 것은 아니고, 상위 4 비트 중의 LSB가 「1」이나 「0」인가에 따라 반전 또는 비반전한 테이블과의 비교를 행한다. 여기에서, 최초에 디코드된 프레임 코드(FRC)를 프레임 카운터에 로드하여, 이 프레임 카운터를 프레임마다 증가하여 얻어지는 수치와 실제의 재생된 프레임 코드(FRC)를 비교하여 연속하여 일치하는 것을 확인하였을 때에, 회전 동기가 걸린 것으로 한다. 이 이후, 프레임 카운터에 의해 얻어지는 수치를 프레임 코드(FRc)로서 DSP(102)로 돌려보내는 것에 의해서, 디펙트 등이 다소 있더라도 프레임 위치를 오류 인식하지 않도록 하고 있다.
또한, ADEC(116)는 GCP 정보를 상기 트랙 어드레스 및 프레임 코드(FRC)와 동일한 방법으로 디코드한다. 다만, 어드레스 세그먼트가 아니고, GCP 정보의 기록되어 있는 GCP 세그먼트(GCPseg)에서 레지스터에 격납한 디코드 결과를 읽어내는 것에 의해, GCP 영역(ARgcp)의 내용을 확인할 수 있다.
또한, DSP(102)는 시크시에, 앞서 그레이 코드화된 트랙 어드레스를 읽으(예측)면서 픽업(205)의 이동 속도를 연산하여, PWM 회로(104)로부터 픽업드라이브(105)의 슬라이드 드라이브를 통해 픽업(205)의 슬라이드 모터를 제어함에 의해, 픽업(205)을 목적의 트랙으로 이동한다.
그리고, 픽업(205)이 목적의 트랙에 도착하면, 트래킹 동작으로 들어간다. 상술한 바와 같이, 트래킹 에러 신호(TE)는 서보 영역에 있는 2개의 워블피트로부터 재생한 RF 신호의 진폭치의 차분을 취함으로써 얻어진다. DSP(102)는 이 값에 디지탈적으로 필터처리를 행하여 얻어지는 트래킹 제어 데이터를 상기 PWM 회로(104)로부터 픽업 드라이브(105)로 귀환함에 의하여, 트래킹 제어용의 서보 루프를 구성한다.
그리고, 트래킹을 건 상태에서 목적의 섹터의 선두 위치를 검출한다.
상술한 바와 같이, 각 섹터의 선두가 되는 세그먼트와 그 1개앞의 세그먼트에는 섹터 마크(STM1, STM2)가 있고, 각 섹터 마크(STM1, STM2)는 상술한 도 4에 도시한 4개의 위치(A, B, C, D)에 윈도우를 열고, 이 4개의 위치(A, B, C, D)에서 샘플링된 RF신호의 속에서 최대 진폭이 되는 위치가 B 일 때에 섹터의 선두 세그먼트인 것을 나타내고, C 일 때에 섹터의 선두의 1개 앞의 세그먼트인 것을 나타낸다. 기본적으로 섹터의 선두가 되는 세그먼트는 호스트 컴퓨터(300)에 의해 주어지는 섹터 어드레스를 물리 섹터로 변환하여 그 섹터가 어떤 트랙의 몇 번째의 세그먼트인가를 감산함에 의해서 결정되지만, 상기 2종류의 섹터 마크가 동시로 디펙트가 될 확률은 경험적으로 10-10이하가 되고, 이것에 의한 불량 섹터의 발생 확률은 극히 작다.
또한, 데이터 클럭 생성 (DPLL) 회로(117)는 상기 SPLL 회로(114)에 의해 얻어지는 프레임동기가 걸린 서보 클럭(SCK)을 M/N 배한 데이터 클럭 (DCK)을 생성하며, 이 데이터 클럭(DCK)을 데이터계 타이밍 제너레이터(DTG, 119) 또는 기록/재생 회로(120)에 제공한다.
여기에서, N=16 이고, 사용자 존에 따라 M이 16∼ 32 까지 변화한다. 디스크의 회전의 각 속도는 존에 관계없이 일정하므로, 디스크의 외주측의 존만큼 데이터 전송 레이트는 높게 된다.
상기 데이터 클럭 생성 (DPLL) 회로(117)에 의해 생성되는 데이터 클럭(DCK)은 상술의 도 11에 도시한 레퍼런스 데이터의 재생 RF 신호의 리드 클럭 위상 보상영역에서의 위상에 기초하여, 리드 클럭 위상 보상 (RCPC) 회로(121)에 의해서 위상 보상된다.
상기 기록/재생 회로(120)는 기록 동작 모드시에는 상기 컨트롤러(101)를 통해 호스트 컴퓨터(300)로부터 기록되는 사용자 데이터가 공급된다.
이 기록/재생 회로(120)는 상기 기록 데이터에 대하여, 예를 들어, 127주기의 난수를 가산(EXOR)함에 의해 Y = X7+ X + 1에 따른 스크램블 처리를 섹터 단위로 행한다. 그리고, 상기 기록/재생 회로(120)에서는 이렇게 하여 스크램블된 사용자 데이터를 상기 데이터 클럭(DCK)에 동기한 NRZI 계열의 데이터에 변조한다. 이때, 각 세그먼트마다 초기값을 「0」으로 한다. 그리고, 그 변조신호(WDAT)를 자기헤드 드라이브(210)를 통해 자기 헤드(211)로 공급한다. 상기 자기 헤드(211)는 변조 신호(WDAT)에 따른 자계를 발생하여, 이 자계를 상기 레이저 다이오드(207)가 발광하는 레이저빔에 의해 퀴리 온도까지 과열된 상기 광자기 디스크(201)의 데이터 영역(ARd)에 인가함에 의해, NRZI 계열의 데이터를 기록한다.
또한, 기록시에는 픽업(205)이 상기 서보 영역에서 상기 데이터 영역의 프리라이트 영역으로 이동한 타이밍에서, 상기 레이저 다이오드(207)를 재생 구동파워로부터 기록 구동 파워로 바뀌도록 상기 레이저 드라이브(206)가 상기 서보계 타이밍 제너레이터(STG, 108)에 의해 제어된다. 그리고, 상기 픽업(205)이 상기 프리라이트 영역(ARPR)을 통과한 타이밍에서, 특정한 극성의 데이터를 상기 프리라이트 영역(ARPR)에 기록하도록, 상기 기록/재생 회로(120)가 상기 데이터계 타이밍 제너레이터(DTG, 119)에 의해 제어된다. 또한, 상기 특정한 극성의 데이터와는 상기 프리라이트 영역(ARPR)의 벌크 이레이즈와 동일한 극성의 데이터이다. 이와 같이, 상기 프리라이트 영역(ARPR)에 대하여, 벌크 이레이즈 방향과 동일한 극성의 데이터를 기록함으로써, 미디어의 예열 부족에 의해 프리라이트 영역(ARPR)에 데이터가 정상으로 기록되지 않더라도 기록되어 있는 데이터는 변화하지 않기 때문에, 안정한 신호를 재생할 수 있다.
또한, 재생동작 모드시에는 상기 포토 디텍터(208)에 의한 검출 출력으로부터 I-V 변환 & 매트릭스·앰플리파이어(209)에 의해 얻어지는 재생 신호가, 셀렉터 & 클램프(112)에 의해서 적당한 전위로 클램프된 후, A/D 변환기(113)에 의해서 A/D 변환되어 상기 기록/재생 회로(120)로 공급된다. 그리고, 상기 기록/재생 회로(210)는 상기 A/D 변환기(113)에 의해 디지탈화된 재생 신호에 대하여, 부분 응답(1,1)에 맞춰지는 디지탈 필터 처리를 행한 후, 비터비 복호에 의해 NRZI 계열의 데이터를 복호한다. 그리고, 이 NRZI 계열의 데이터를 세그먼트 단위로 NRZ 계열의 데이터로 변환한 후에 섹터 단위로 스크램블함으로써 재생데이터로 변환한다. 그리고, 이 재생 데이터를 상기 컨트롤러(101)를 통해 호스트 컴퓨터(300)로 전송한다.
또한, 부분 응답(1,1) 및 비터비 복호를 사용한 광자기 디스크 장치에 관하여, 본 출원인에 의해서 먼저 일본 특허 공개 평 5-225638 호가 출원되어 있다.
이와 같이 기록 데이터에 스크램블 처리해 두는데, 이것은 데이터 패턴이 랜덤하게 되고, 비터비 복호시에 값이 확정될 수 없는 데이터열이 계속될 확률이 작게 되며, 비터비 복호를 위한 메모리의 용량을 삭감할 수 있다. 또한, ROM 디스크에 있어서는 피트 배열이 랜덤하게 되어 있으므로, 반면상의 엠보스 피트의 유무의 비가 50%에 가까이 가고, 디스크의 성형이 쉬워진다.
여기에서 이 광디스크 구동 장치에 있어서 상기 컨트롤러(101)는 도 34에 도시한 바와 같이, 부트 영역, 데이터 영역 관리 영역 및 루트 디렉토리 영역으로 구성되는 디스크 관리 영역의 정보에 기초하여 디스크 관리를 행한다.
상기 부트 영역은 데이터 영역에 들어있는 오퍼레이팅 시스템(OS)(Operating System)을 판독하여 개시하기 위한 영역으로서, 호스트 컴퓨터의 종류마다 다른 부트 데이터가 들어있다. 또한, 상기 데이터 영역 관리 영역은 데이터 영역의 사용 종료 영역과 미사용 영역을 관리하기 위한 영역으로서, 데이터의 개서가 있을 때마다 관리 데이터가 개서된다. 또한, 상기 루트 디렉토리 영역은 루트 디렉토리에 들어갈 수 있는 파일정보를 넣어두는 영역으로서, 루트 디렉토리에 들어있는 파일명을 개서하거나, 늘리면 데이터가 개서된다. 또한, 상기 데이터 영역은 파일의 내용 또는 서브 디렉토리 정보가 들어있는 영역이다. 그리고, 상기 ROM 영역과 RAM 영역을 가지는 하이브리드형의 광디스크에서는, 예를 들어, 도 35에 도시한 바와 같이, 데이터 영역 중에 마련되는 기록 종료로써 소거할 수 있지 없는 ROM 영역을 관리하기 위해서, 상기 데이터 영역 관리 영역의 관리 데이터 중, 상기 데이터 영역의 ROM 영역에 관한 데이터 RMD는 처음부터 사용 종료의 상태로 해둔다. 또한, 상기 루트 디렉토리 영역의 데이터 중, 상기 데이터 영역의 ROM 영역에 관한데이터(RRD)를 잘못하여 소거하지 않도록, 상기 데이터 영역의 ROM 영역에 관한 데이터(RRD)의 속성을 읽기 전용에 지정해둔다.
그리고, 상기 컨트롤러(101)는, 도 36에 도시한 바와 같이, 광디스크가 로딩될 때마다 또는 전원이 투입될 때마다, 광디스크(201)의 컨트롤 트랙 또는 GCP 영역에서 미디어 종류 또는 포맷을 나타내는 미디어 정보 또는 결함 정보 등을 판독하여, 디스크 관리에 필요한 데이터 테이블을 메모리에 형성한다.
그리고, 예를 들어, ROM 영역의 파일(A)을 읽는 경우에는, 도 37에 도시한 바와 같이, 우선, 루트 디렉토리 영역을 판독하여, 상기 루트 디렉토리 영역의 파일 정보에 기초하여, 데이터 영역을 읽으면서 파일(A)의 섹터를 찾는다. 그리고, 파일(A)의 선두 섹터를 알면 데이터 영역 관리 영역을 읽고, 파일(A)의 데이터를 섹터의 연결 정보에 따라 ROM 영역에서 판독한다.
또한, RAM 영역의 파일(B)을 읽는 경우에는, 도 38에 도시한 바와 같이, 우선, 루트 디렉토리 영역을 판독하여, 상기 루트 디렉토리 영역의 파일 정보에 기초하여, 데이터 영역을 읽으면서 파일(B)의 섹터를 찾는다. 그리고, 파일(B)의 선두 데이터를 알면 데이터 영역 관리 영역을 읽고, 파일(A)의 데이터를 섹터의 연결정보에 따라 RAM 영역에서 판독한다.
또한, RAM 영역에의 파일(C)을 기록하는 경우에는, 도 39에 도시한 바와 같이, 우선, 루트 디렉토리 영역을 판독하고, 데이터 영역 관리 영역을 판독하여 파일(C)을 기록할 수 있는 영역을 찾는다. 다음에, 루트 디렉토리 영역 또는 데이터 영역에 파일(C)의 정보를 기록한다. 다음에, 데이터 영역 관리 영역에 파일(C)을기록하는 복수의 섹터의 연결 정보를 기록한다. 그 후, 파일(C)의 선두섹터로부터 파일(C)의 데이터를 섹터의 연결 정보에 따라 RAM 영역에 기록한다. 그리고, 데이터의 기록이 정상으로 행해졌는지 아닌지를 판정한다. 그리고, 판정결과가 NO 즉 정상으로 기록이 행해지지 않는 경우에는 교체 영역에 데이터를 재기록하여, 교체 플래그를 세워서, 데이터의 기록이 정상으로 행해졌는지 아닌지를 재차 판정한다. 상기 판정결과가 YES 즉 정상으로 기록이 행해진 경우에는 교체 플래그가 서있는지 아닌지의 판정을 행하여, 교체 플래그가 서있지 않을 때에는 기록 처리를 그대로 종료하고, 또한, 교체 플래그가 서있을 때에는 상기 각 결함 관리 영역의 결함 정보를 갱신한 후, 기록 처리를 종료한다.
그리고, 상기 컨트롤러(101)는 이러한 디스크 액세스를 행할 때에, 목적의 영역을 액세스하기 위해서 상술한 어드레스 변환을 행한다.
즉, 상기 컨트롤러(101)는 호스트 컴퓨터로부터 기록 또는 재생의 요구가 있으면, 도 40에 나타내는 흐름도에 도시함에 따라, 우선 하이브리드형의 광디스크인지 아닌지를 판정하며, 하이브리드형의 광디스크인 경우에는 요구 논리 블럭 어드레스(LBA)를 변환 테이블에 의해 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)로 변환하여, 하이브리드형의 광디스크 이외에 대해서는 요구 논리 블럭 어드레스(LBA)를 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)로 한다. 다음에, 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 제 2 물리 블럭 어드레스(PBA2)로 변환한다. 그 후에 상기 제 2 물리 블럭 어드레스(PBA2)를 사용할 목적의 섹터를 액세스하여 기록/재생을 행한다.
여기에서, 상기 요구 논리 블럭 어드레스(LBA)를 제 1 물리 블럭어드레스(PBA1)로 변환하는 처리의 구체예 관하여 설명한다.
즉, 상기 요구 논리 블럭 어드레스(LBA)를 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)로 변환하는 처리를 행하는 경우, 상기 컨트롤러(101)는 도 40에 나타내는 흐름도에 따라서, 하이브리드형의 광디스크의 사용자 존에 ROM 영역과 RAM 영역이 어떻게 할당된 미디어 타입인지를 판정하여, 제 1 내지 제 3 타입에 대응한 변환 처리를 행한다. 또한, 상기 미디어 타입이 미리 지정되어 있는 경우에는 상기 미디어 타입을 판정할 필요는 없다.
제 1 타입의 변환 처리는, 예를 들어, 도 42A에 도시한 바와 같이 외주측에 RAM 영역이 배치되고 ROM 영역이 내주측에 배치된 광디스크에 대한 변환 처리이다. 이 제 1 타입의 변환 처리에서는, 도 42B의 흐름도에 도시한 바와 같이, 디스크상의 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)에서 RAM 영역의 개시 어드레스를 RAM_START, 종료 어드레스를 RAM_END로 하여, ROM 영역의 개시 어드레스를 ROM_START, 종료 어드레스를 ROM_END로 한다. 그리고, 호스트 컴퓨터로부터의 요구 논리 어드레스(LBA)에 대하여,
의 판정 처리를 행하고, 그 판정 결과가 YES 즉 ROM 영역을 액세스하는 경우에는,
로서 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 산출한다. 또한, 상기 판정 결과가 NO 즉 RAM 영역을 액세스하는 경우에는,
로서 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 산출한다.
여기에서, DMA는 1개의 결함 관리 영역의 크기를 나타내고 있다.
이것에 대하여, 제 2 타입의 변환 처리는, 예를 들어, 도 43A에 도시한 바와 같이 외주측에 ROM 영역이 배치되고 RAM 영역이 내주측에 배치된 광디스크에 대한 변환 처리이다. 이 제 2 타입의 변환 처리에서는, 도 43B의 흐름도에 도시한 바와 같이, 호스트 컴퓨터로부터의 요구 논리 어드레스(LBA)에 대하여,
의 판정 처리를 행하여, 그 판정 결과가 YES 즉 ROM 영역을 액세스하는 경우에는
로서 상술의 존내에서의 물리 트랙 어드레스와 물리 세그먼트 어드레스를 산출한다. 또한, 상기 판정 결과가 NO 즉 RAM 영역을 액세스하는 경우에는,
로서 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 산출한다.
또한, 제 3 타입의 변환 처리는, 예를 들어, 도 44A에 도시한 바와 같이, 사용자 존이 3의 영역으로 분할되고, 외주측과 내주측에 ROM 영역이 배치되고 중앙에 RAM 영역이 배치된 광디스크에 대한 변환 처리이다. 이 제 3 타입의 변환 처리에서는, 도 44B의 흐름도에 도시한 바와 같이, 디스크상의 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)에서 외주측의 ROM 영역의 개시 어드레스를 ROM1_START, 종료 어드레스를 ROM2_END로 하고, 내주측의 ROM 영역의 개시 어드레스를 ROM2_START, 종료 어드레스를 ROM2_END로 하며, 또한, RAM 영역의 개시 어드레스를 RAM_START, 종료어드레스를 RAM_END로 한다. 그리고, 호스트 컴퓨터로부터의 요구 논리 블럭 어드레스(LBA)에 대하여,
LBA > (RAM_END+1 - RAM_START - 2*DMA)의 판정 처리를 행하여, 그 판정 결과가 NO 즉, 외주측의 ROM 영역을 액세스하는 경우에는
로서 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 산출한다. 또한, 상기 판정 결과가 YES 즉, RAM 영역 또는 내주측의 ROM 영역을 액세스하는 경우에는 또한 요구 논리 어드레스(LBA)에 대하여,
의 판정 처리를 행하고, 그 판정 결과가 YES 즉 내주측의 ROM 영역을 액세스하는 경우에는,
로서 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 산출한다. 아직, 상기 판정 결과가 NO 즉 RAM 영역을 액세스하는 경우에는,
로서 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 산출한다
그리고, 상기 제 1 물리 블럭 어드레스(PBA1)를 제 2 물리 블럭 어드레스(PBA2)로 변환할 때에, 결함 영역에 대응하는 교체 영역을 고려한 변환 처리를 행한다.
이와 같이 RAM 영역의 선두에 논리 블럭 어드레스 LBA=0을 대응시키도록 어드레스 변환을 행함으로써, 내주측에 배치한 RAM 영역의 선두로부터 재생을 개시할 수 있다. 이 때문에, ROM 영역을 외주측에 배치하더라도, 해당 광디스크를 부트 디바이스로서 사용할 수 있다. 또한, ROM 영역을 외주측에 배치할 수 있으므로, 존 CAV 방식을 채용한 광디스크에서, ROM 영역의 데이터 전송 속도를 빠른 데이터 전송 속도로 할 수 있다.
또한, 상기 광디스크에서는 최외주측에 위치하는 RAM 영역의 직전 및 최내주측에 위치하는 RAM 영역의 직후에 각각 상기 결함 관리 영역이 마련되어 있기 때문에, 이 2개의 결함 관리 영역의 사이를 짧게 할 수 있으며, 해당 2개의 결함 관리 영역에 걸쳐서 DMA 정보를 기록할 때의 시크 시간을 짧게 하여 액세스 속도를 빨리할 수 있다.
또한, 상술한 실시예의 설명에서는 본 발명에 따른 원반상 기록 매체를 광자기 디스크에 적용하는 것으로 하였지만, 이것은 광자기 디스크 이외에도, 예를 들어, 1회 기록 디스크(write once disc) 또는 자기 디스크 등의 다른 원반상 기록매체에도 적용 가능하다. 그리고, 이 밖에, 본 발명과 관계되는 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위라면 여러 가지의 변경이 가능한 것은 물론이다.

Claims (17)

  1. 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되고, 각 영역에서는 반경 방향에서의 일단측으로부터 타단측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되어 있는 원반상 기록 매체를 구동하는 원반상 기록 매체 구동 장치에 있어서,
    제 1 어드레스를 입력하는 어드레스 입력 수단과,
    상기 제 1 어드레스를, 가장 타단측에 있는 영역에 계속해서 가장 일단측에 있는 영역이 위치한다고 정의한 상태에서, 가장 일단측에 있는 기록 가능 영역의 일단측이 개시 어드레스가 되며, 상기 가장 일단측에 있는 기록 가능 영역에 계속되는 영역에서 순서대로 값이 증가하는 제 2 어드레스로 변환하는 어드레스 변환수단과,
    상기 제 2 어드레스에 기초하여 상기 원반상 기록 매체를 액세스하는 액세스 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체 구동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 원반상 기록 매체의 종류를 검출하는 매체 종류 검출 수단을 더 구비하며,
    상기 어드레스 변환 수단은, 상기 매체 종류 검출 수단의 검출 결과에 기초하여 결정되는 변환 테이블로, 상기 제 1 어드레스를 상기 제 2 어드레스로 변환하는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체 구동 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 재생 전용의 원반상 기록 매체와 재기록 가능한 원반상 기록 매체와 상기 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 원반상 기록 매체를 식별하는 매체 식별 수단을 더 구비하며,
    상기 어드레스 변환 수단은, 상기 매체 식별 수단에 의해 상기 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 원반상 기록 매체에 대해서만, 상기 제 1 어드레스를 상기 제 2 어드레스로 변환하는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체 구동 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 원반상 기록 매체의 결함 상태를 검출하는 결함 검출 수단을 더 구비하며,
    상기 액세스 수단은, 상기 제 2 어드레스를 상기 결함 상태를 고려한 제 3 어드레스로 변환하여, 상기 제 3 어드레스에 기초하여 상기 원반상 기록 매체를 액세스하는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체 구동 장치.
  5. 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되며, 각 영역에 있어서는 반경 방향에서의 일단측으로부터 타단측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되어 있는 원반상 기록 매체를 구동하는 원반상 기록 매체의 구동 방법에 있어서,
    입력된 제 1 어드레스를, 가장 타단측에 있는 영역에 계속해서 가장 일단측에 있는 영역이 위치한다고 정의한 상태에서, 가장 일단측에 있는 기록 가능 영역의 일단측이 개시 어드레스로 되며, 상기 가장 일단측에 있는 기록 가능 영역에 계속되는 영역에서 순서대로 값이 증가하는 제 2 어드레스로 변환하고, 상기 제 2 어드레스에 기초하여 상기 원반상 기록 매체를 액세스하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체의 구동 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 원반상 기록 매체의 종류를 검출하는 스텝을 더 포함하며,
    상기 어드레스를 변환하는 스텝에서는, 상기 원반상 기록 매체의 종류를 검출하는 스텝에서의 검출 결과에 기초하여 결정되는 변환 테이블로, 상기 제 1 어드레스를 상기 제 2 어드레스로 변환하는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체의 구동 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 원반상 기록 매체의 결함 상태를 검출하는 스텝을 더 포함하며,
    상기 원반상 기록 매체를 액세스하는 스텝에서는, 상기 제 2 어드레스를 상기 결함 상태를 고려한 제 3 어드레스로 변환하고, 상기 제 3 어드레스에 기초하여 상기 원반상 기록 매체를 액세스하는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체의 구동 방법.
  8. 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되며, 각 영역에 있어서는 외주측으로부터 내주측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되며, 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주측에서 순차 증가하는 어드레스가 부여되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  9. 제 8 항에 있어서, 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주 단부 및 가장 내주측에 위치하는 기록 가능 영역의 내주 단부에, 해당 매체중의 결함 위치를 나타내는 결함 정보를 기록하기 위한 결함 정보 기록 영역이 각각 마련되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  10. 제 9 항에 있어서, 존 CAV(Constant Angular Velocity) 방식의 원반상 기록 매체로서, 재생 전용 영역이 가장 외주측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 재생 전용 영역과 상기 기록 가능 영역이 교대로 여러 개씩 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  12. 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되며, 각 영역에 있어서는 내주측으로부터 외주측을 향하여 어드레스가 증가하도록 되며, 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주측에서순차 증가하는 어드레스가 부여되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  13. 제 12 항에 있어서, 가장 내주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주 단부 및 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 내주 단부에, 해당 매체중의 결함 위치를 나타내는 결함 정보를 기록하기 위한 결함 정보 기록 영역이 각각 마련되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  14. 제 12 항에 있어서, 존 CAV(Constant Angular Velocity) 방식의 원반상 기록 매체로서, 재생 전용 영역이 가장 외주측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 재생 전용 영역과 상기 기록 가능 영역이 교대로 여러 개씩 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  16. 어떤 반경 구간마다 적어도 기록 가능 영역과 재생 전용 영역을 포함하는 2개의 영역으로 분할되며, 가장 외주측에 위치하는 기록 가능 영역의 외주 단부 및 가장 내주측에 위치하는 기록 가능 영역의 내주 단부에, 해당 매체중의 결함 위치를 나타내는 결함 정보를 기록하기 위한 결함 정보 기록 영역이 각각 마련되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 재생 전용 영역과 상기 기록 가능 영역이 교대로 여러 개씩 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 원반상 기록 매체.
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