KR100644889B1 - 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로기록하는 방법 - Google Patents

기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로기록하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법에 관한 것으로써, 기록 가능한 광디스크의 리드-인 영역 내에서 컨트롤 데이터 영역 또는 그 이전 영역으로 검색위치를 지정하는 단계; 상기 지정된 검색위치로 워블서보를 가동하는 단계; 상기 지정된 검색위치에 랜드 프리 피트가 존재하는지 검색하는 단계; 상기 지정된 검색위치에 랜드 프리 피트가 존재하는 경우 상기 랜드 프리 피트에서 주소정보를 판독한 후 랜드 프리 피트 기록을 행하는 단계; 및 상기 기록이 시작된 후 현재 기록을 행하는 주소가 여분 경계 영역(extra border zone)의 시작주소와 동일하면 광 디스크 드라이브에 광 기록을 위하여 존재하는 기록 게이트를 작동하여 기록을 행하는 단계를 포함한다.
DVD, extra border zone, 컨트롤 데이터 영역

Description

기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법{Effective Method of Writing Data at Extra Border Zone in Writable Optical Disk}
도 1은 기록 가능한 광디스크의 섹터구조.
도 2는 기록 가능한 광디스크 섹터 내에 리드-인 영역의 구조.
도 3은 기록 가능한 광디스크 섹터 내에 데이터 영역의 구조.
도 4는 데이터 영역내의 ID필드구조.
도 5는 기록 가능한 광디스크 섹터 내에 리드-인 영역의 구체적인 주소정보.
도 6은 여분 경계 지역의 데이터 구조.
도 7은 기존에 여분 경계 지역에 데이터를 기록하는 방법.
도 8은 기존 여분 경계 지역에 데이터를 기록하는 방법의 문제점.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법을 나타낸 순서도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 구체적인 방법.
본 발명은 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법에 관한 것으로써, 특히 DVD-R/RW 디스크의 민감한 영역인 extra border zone(이하, '여분 경계 지역'이라 한다)을 기록할 때 탐색 및 기록 위치 조정과 기록 게이트의 조작을 통하여 안정된 기록을 하게 하고 기록 후 디스크 인식률을 현저하게 높이는 방법에 대한 것이다.
DVD모델은 DVD포럼에 의해 정의되는 미디어 타입을 위해 규정된다. DVD미디어 타입의 모든 광디스크는 일반적인 특성이 있다. 간단한 경우로 한면 한층 타입의 DVD 경우 물리적인 트랙 구조가 CD와 유사하다. 즉, 연속적인 나선형의 모양을 형성하는데, DVD관점에서 '트랙'이라는 단어는 '그루브'라는 단어와 동일한 의미로 사용하게 된다. 도 1에 도시된 바와 같이 광디스크의 트랙은 일반적으로 리드-인 영역, 데이터 영역, 리드-아웃 영역으로 형성된다. 이중 리드-인 영역은 도 2와 같은 일반적인 구조를 지니고 있다. 실제 크기와 각 영역의 할당은 미디어의 타입에 따라 다양하게 구현된다. DVD미디어는 각 목적에 따라 다양한 타입에 존재하나 이중 DVD-R/RW의 트랙구조를 살펴보면 DVD-R/RW는 단일 트랙, 단일 층을 구비하며, 3.95와 4.7GB의 용량을 지닌다.
DVD의 일반적인 데이터 섹터의 논리적인 레이아웃 구조를 살펴보면, 도 3에서 보여지는 바와 같이 4바이트의 ID필드, 2바이트의 IED필드, 6바이트의 RSV필드, 2048의 메인 데이터 및 4바이트의 EDC필드를 포함한다. 상기 ID필드는 섹터의 구분을 위한 것이고, IED필드는 상기 ID필드의 에러검출을 위한 것이며, RSV필드는 보존영역, EDC필드는 전체섹터의 에러검출을 위한 것이다. 이중 ID필드는 도 4에서 보여지는 바와 같이 0~23비트는 물리적인 섹터넘버를 위한 것이며, 24~31비트는 섹터정보를 위한 것이다.
이러한 일반적인 구조를 가지는 DVD중 DVD-R/RW타입의 광디스크는 도 5에서 도시한 바와 같은 리드-인 영역 구조를 가진다. 도 5를 참조하면, 리드-인 영역은 DVD-R/RW에 관한 정보를 포함하는데 각 정보들은 각각의 시작주소번지를 기준으로 기록된다. 이중, 시작번지가 2F200h에는 컨트롤 데이터 영역이 존재하고, 상기 컨트롤 데이터 영역이 끝나는 번지에 연속하여 여분 경계 지역이 2FE00h를 시작번지로 하여 존재한다.
상기 컨트롤 데이터 영역과 상기 여분 경계 지역은 DVD디스크의 물리적인 정보를 포함한다. 상기 여분 경계 지역은 DVD 규격서 ver 2.0을 위한 DVD-R/RW을 위해 정의되는데 그 구체적인 구조는 도 6과 같다.
DVD-R/RW 디스크에는 상기에서 살펴본 바와 같이, 미리 각인 되어 있는 컨트롤 데이터 영역과 실제 데이터 영역 사이에 여분 경계 지역이 존재한다. 이 영역은 데이터가 기록된 디스크의 상태를 반영하며 그 디스크의 인식시 매우 중요한 정보로 사용된다. 따라서 이 영역의 기록은 필수적인데 각인된 영역과 드라이브에서 기록한 데이터 영역의 사이에 잠깐 존재하여 기록시 민감한 부분이 된다.
컨트롤 데이터 영역은 192ECC로 이루어져 있다. 그러나 어떤 디스크는 192ECC에 모두 고주파(RF)가 있으나 어떤 디스크는 컨트롤 데이터 영역 뒷부분의 16ECC에 소모를 위한 공백(blank)영역을 두고 있다. 두 가지 중 어떤 디스크가 되었던 간에 그 영역의 워블과 랜드 프리 피트의 존재는 도 7과 같이 컨트롤 데이터 192ECC영역에 모두 워블, 랜드 프리 피트가 존재하는 디스크가 있는 반면 그렇지 못한 디스크들이 많은 종류가 존재한다.
일반적인 상기 여분 경계 지역의 기록방법은 다음과 같다. 여분 경계 지역의 기록을 위해서 상기 여분 경계 지역의 이전 번지로 픽업부가 탐색을 시작하고 탐색후 서보가 동작한다. 탐색에서 시간이 안나오거나 워블 스핀들 서보가 동작이 제대로 안되면 점점 더 앞의 번지로 탐색을 한다. 워블 스핀들 서보에 의한 종작 모드로 랜드 프리 피트를 추출하여 기록할 타겟 시작번지가 나오기를 기다려 타겟 주소를 만나게 되면 기록 게이트를 동작하여 실제 기록을 행하게 된다.
이미 언급한 바와 같이, DVD-R/RW 디스크에서 여분 경계 지역은 기록시 매우 민감한 곳이다. 상기 여분 경계 지역은 디스크의 데이터 선두번지인 PSN(물리 섹터 넘버) 0x30000과 출하기 제작된 각인 지역으로 구성된 컨트롤 데이터 영역 사이에 존재하고 각인 지역에 워블이나 랜드 프리 피트정보(워블로 부터 추출된 시간정보)가 제대로 나오지 않는 디스크가 많이 존재하기 때문에 기록시 실패률이 높은 영역이다.
여분 경계 지역의 시작 주소에서 기록 게이트를 세워서 기록하는 기존 방식에 의한 기록은 위와 같은 기록 실패를 낼 수 있는 가능성이 다분히 존재한다. 또한 여분 경계 지역의 앞부분에 워블이나 랜드 프리 피트가 없는 디스크가 존재하는 디스크에 대해 여분 경계 지역을 기록한 경우 데이터 영역의 시작번지와의 여분 경계 지역사이에 갭이나 오버라이트한 부분이 존재하여 0x30000번지를 기록하지 못하는 경우가 발생하게 된다.
상기 여분 경계 지역 기록의 난제 부분에서 언급했듯이 워블이나 랜드 프리 피트가 존재하지 않는 디스크인 경우 기록 실패율이 높다. 워블이 없어서 스핀들 서보에서 기록 실패가 나거나 랜드 프리 피트가 존재하지 않아 기록에 제대로 못 들어가는 경우가 발생한다. 또한 기록을 했다 하더라도 여분 경계 지역 앞부분에 랜드 프리 피트가 없거나 워블이 불안한 채 기록이 되었으므로, 기록한 후 도 8 과 같이 이미 이전에 기록해 놓은 0x30000번지 데이터 영역의 선두와의 사이에 갭이 생기거나 오버라이트되어 버리는 경우가 발생할 확률이 높다. 이 경우 0x30000번지를 읽지 못해서 디스크 인식이 안돼는 치명적인 문제를 야기하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로써, DVD-R/RW 디스크의 민감한 영역인 여분 경계 지역을 기록할 때 탐색 및 기록 위치 조정과 기록 게이트의 조작을 통하여 안정된 기록을 하고 기록 후 디스크 인식률을 현저하게 높이는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하 는 방법은 기록 가능한 광디스크의 리드-인 영역 내에서 컨트롤 데이터 영역 또는 그 이전 영역으로 검색위치를 지정하는 단계; 상기 지정된 검색위치로 워블서보를 가동하는 단계; 상기 지정된 검색위치에 랜드 프리 피트가 존재하는지 검색하는 단계; 상기 지정된 검색위치에 랜드 프리 피트가 존재하는 경우 상기 랜드 프리 피트에서 주소정보를 판독한 후 랜드 프리 피트 기록을 행하는 단계; 및 상기 기록이 시작된 후 현재 기록을 행하는 주소가 여분 경계 영역(extra border zone)의 시작주소와 동일하면 광 디스크 드라이브에 광 기록을 위하여 존재하는 기록 게이트를 작동하여 기록을 행하는 단계를 포함한다.
본 발명에서 여분 경계 영역의 시작주소를 검출하는 방법은, 상기 랜드 프리 피트 기록이 행해진 후 여분 경계 영역의 시작주소와 상기 지정된 검색위치의 주소와의 차이를 계산한 후, 랜드 프리 피트 기록이 시작되면 카운터를 증가하여 상기 주소와의 차이와 동일해질 때 상기 여분 경계 영역이 시작되는 위치임을 판단하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 타임 카운터는 고주파가 있는 경우 고주파 ID를 통해서 행해지고, 상기 고주파가 존재하지 않는 경우에는 워블을 통해 행해지는 것이 가능하다.
본 발명에서 지정된 검색위치에서 랜드 프리 피트가 존재하지 않는 경우 고주파(RF) 모드 또는 워블 모드로 기록을 시작하는 것이 바람직하다.
본 발명은 컨트롤 데이터 영역에서 미리 기록을 시작하여 기록 동작을 안정화시킨 후 여분 경계 지역까지 그 기록 상태를 유지하는 방법이다. 이때 컨트롤 데 이터 영역에서 기록을 시작한 위치에서부터 여분 경계 지역의 시작위치까지는 실제적으로는 기록 게이트를 올리지 않아서 실제 기록을 하지 않는다. 즉, 여분 경계 지역에서 컨트롤 데이터 영역에서 기록동작을 시작한 위치만큼 지난 후 기록 게이트를 올리는 방법이다.
이 방식은 여분 경계 지역에만 단독으로 기록하는 개념의 방식이 아니라 시간 정보나 스핀들을 위한 정보가 존재하는 컨트롤 데이터 영역에서 미리 기록을 시작하여 기록 동작을 안정되게 한 후 그 연장선상에서 여분 경계 지역을 기록한다는 개념이다. 따라서 여분 경계 지역의 기록은 한 턴의 긴 기록의 한 일부분에 불과하게 되는 것이다. 불안정한 여분 경계 지역의 시작위치에서 기록 동작을 시작시켜서 뒤에 생길 수 있는 갭이나 오버라이트를 미리 스핀들과 엔코더 동작이 안정된 후 기록 게이트만을 중간에 올림으로서 방지할 수 있는 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법을 나타낸 순서도이다.
단계 901은 기록을 위한 주소검색 위치를 컨트롤 데이터 영역 또는 그 이전으로 지정하는 과정으로써, 기록 가능한 광디스크에 데이터를 기록하기 위해서 서보에 초기시작 위치를 잡아주어야 하는데, 상기 기록을 위한 초기 시작 위치를 기록 가능한 광디스크 내에 존재하는 리드-인 영역의 컨트롤 데이타 영역 또는 그 이전번지로 지정한다.
일반적으로 DVD-R/RW 의 규격표(ver 2.0)에 존재하는 상기 컨트롤 데이터 영역의 시작주소는 2F200h이고, 여분 경계 지역(extra border zone)의 시작번지는 2FE00h이다. 따라서, 기록 시작의 주소번지를 최소한 여분 경계 지역(extra border zone)의 시작번지인 2FE00h 이전으로 지정하여야 하며, 그 상한선은 상기 컨트롤 데이터 영역의 시작주소인 2F200h로 지정하는 것이 바람직하다.
단계 902는 서보를 기록 가능한 광디스크내 해당 지정번지로 이동하는 과정으로써, 서보제어를 통하여 기록을 위한 픽업을 이동시킨다. 상기 서보는 DVD-R/RW에서 일반적으로 행해지는 포커싱 서보, 트랙킹 서보, 시크(seek)서보 및 스핀들 서보를 포함하며, 상기 단계에서는 상기 모든 서버의 제어가 행해지나 이중 시크서보에 대한 제어가 주로 행해지는 것이 바람직하다.
상기 시크서보계는 광픽업 전체를 디스크 반경 방향의 목표위치에 이동시키는 위치결정 서보 기구로써, 광디스크의 트랙위치를 결정, 즉 목표 트랙 위에 레이저 스폿을 이동시키는 역할을 한다. 시크 동작은 보통 조동 모터계에 의한 조잡시크 (coarse seek)동작과 광픽업 내의 액츄에이터에 의한 파인시크(fine seek)동작과의 조합에 의한 2단 기구로 행해진다. 시크 동작 명령이 주어지면 현재 위치를 파악하고 목표위치와 현재 위치로부터 이동할 트랙을 계산하고 보정한 후에 이동할 트랙수 파인시크범위의 트랙보다 크면 조잡시크루틴을 수행하고 작으면 파인시크루틴을 실행한다. 상기 서보계에 대한 제어방법은 이미 당업자에게 자명한 공지의 사실이므로 이에 대한 더 자세한 설명은 생략하도록 한다.
단계 903은 랜드 프리 피트가 존재하는지 여부를 검색하는 과정으로써, 랜드 프리 피트가 존재하면 이를 이용한 기록을 시작하고(S904), 그렇지 않으면 고주파 모드(RF mode)를 이용한 기록을 시작한다. 기록 가능한 광디스크에는 그 타입에 따라서 상기 컨트롤 데이터 영역에 랜드 프리 피트가 존재하기도 하고 존재하지 아니하기도 한다. 따라서, 랜드 프리 피트가 존재하면, 상기 랜드 프리 피트를 이용하여 기록을 행하게 되고, 그렇지 않으면 고주파를 이용하여 기록을 행하게 된다. 상기 랜드 프리 피트가 존재하지 않는 경우 워블을 이용하여 기록하는 것도 바람직하다.
상기 단계에서 기록을 행할 때에는 타임 카운터를 동작시킨다. 상기 타임 카운터는 여분 경계 지역의 시작 주소를 인식하기 위한 것으로써, 다양한 방법으로 구현될 수 있다. 본 발명에서는 우선 상기 여분 경계 지역의 시작번지, 즉 2FE00h번지와 상기 단계 901에서 지정하였던 번지와의 차이 값을 구하고, 상기 타임 카운터를 0부터 증가시킨 후, 상기 타임 카운터의 값이 상기 차이 값과 동일하게 될 때까지 기록을 행하게 된다. 상기 단계에서의 기록동작은 실제 기록하는 과정이 아니다. 기록을 행하는 모든 동작은 동일하나 단지 기록을 위한 기록 게이트를 온 시키지 않으므로 실제 광디스크 상에는 기록을 행하지 않는다.
단계 906 및 단계 907은 상기 타임 카운터가 상기 단계 901에서 지정하였던 번지와 차이와 동일한지 여부를 검색하고 동일한 경우 기록 게이트를 동작시켜 상기 여분 경계 지역내의 기록을 행하며, 상기 여분 경계 지역의 마지막 번지까지 기록이 끝나면 기록 게이트를 오프하여 동작을 정지시키는 과정이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 기록 가능한 광디스크에서 여분 경계 지역에 기록하는 방법을 나타낸 것이다.
상기 각 실시예에는, 컨트롤 데이터 영역의 기록범위와 워블영역, 랜드 프리 피트 영역 및 이에 따른 실제 기록방법을 나타낸 것이다. 상기 실시예는, DVD-R/RW의 규격서(ver 2.0)에 따른 데이터 구조를 나타낸 것으로써, 컨트롤 데이터 영역은 0x2F200 번지부터 0x2FE00까지 계속되고, 여분 경계 지역은 상기 0x2FE00번지 이후부터 데이터 영역의 시작 번지인 0x3000까지 계속된다.
도 10의 광디스크 a는 컨트롤 데이터 영역에서 데이터 기록 지역은 0x2F200번지부터 0x2FE00번지까지 계속되고, 워블은 상기 0x2F200번지부터 계속된다. 랜드 프리 피트는 0x2FD00번지 이후부터 계속된다. 상기 실시예와 같이 기록된 광디스크에 대해서 시크 위치를 0x2FD00번지 이전으로 지정하고, 상기 번지부터 기록을 위한 준비과정을 시행한 후 안정한 상태가 되면 컨트롤 데이터 영역에서 기록을 시작한다. 이때의 기록은 기록 게이트는 동작을 하지 않는 과정으로써, 실제 기록은 여분 경계 영역이 시작되는 번지부터 기록 게이트가 동작함으로써 실행된다.
광디스크 b는 컨트롤 데이터 영역에서 데이터 기록 지역은 0x2F200번지부터 0x2FD00번지 까지 계속되고, 워블은 상기 0x2F200번지부터 계속된다. 랜드 프리 피트는 0x2FDD0번지 이후부터 계속된다. 상기 실시예와 같이 기록된 광디스크에 대해서 시크 위치를 0x2FD00번지 이전으로 지정하고, 상기 번지부터 기록을 위한 준비과정을 시행한 후 안정한 상태가 되면 역시 컨트롤 데이터 영역에서 기록을 시작한다. 이때의 기록은 디스크 a와 마찬가지로 기록 게이트는 동작을 하지 않는 과정으로써, 실제 기록은 여분 경계 영역이 시작되는 번지부터 기록 게이트가 동작함으로써 실행된다.
광디스크 c는 컨트롤 데이터 영역에서 데이터 기록 지역은 0x2F200번지부터 0x2FD00번지까지 계속되고, 워블은 상기 0x2FD00번지부터 계속된다. 랜드 프리 피트 역시 0x2FDD0번지 이후부터 계속된다. 이 경우에도 상기 디스크 a, b 와 마찬가지로 기록된 광디스크에 대해서 시크 위치를 0x2FD00번지 이전으로 지정하고, 상기 번지부터 기록을 위한 준비과정을 시행한 후 안정한 상태가 되면 역시 컨트롤 데이터 영역에서 기록을 시작한다. 이때도 마찬가지로 기록 게이트는 동작을 하지 않는 과정으로써, 실제 기록은 여분 경계 영역이 시작되는 번지부터 기록 게이트가 동작함으로써 실행된다.
상기 컨트롤 데이터 영역에서 기록동작을 시작하는 위치는 최소한 데이터나 워블, 랜드 프리 피트 중 어느 하나의 정보를 포함하고 있는 것이 바람직하다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영 역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 여분 경계 지역의 기록 시작위치에서 발생할 수 있는 불안정한 요소들에 영향을 받지 않기 때문에 기록 실패율이 현저히 낮아지는 효과를 가져올 수 있다.
또한, 디스크에 랜드 프리 피트가 나오지 않아서 생길 수 있는 기록 시작 시 흔들림으로(정확한 곳에서 기록 게이트를 올리지 않는 경우) 인한 기록 후 데이터 영역과의 갭이나 오버라이트를 없애서 기록 후 인식 성공률을 현저히 높일 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

  1. 기록 가능한 광디스크의 리드-인 영역 내에서 컨트롤 데이터 영역 또는 그 이전 영역으로 검색위치를 지정하는 단계;
    상기 지정된 검색위치로 워블서보를 가동하는 단계;
    상기 지정된 검색위치에 랜드 프리 피트가 존재하는지 검색하는 단계;
    상기 지정된 검색위치에 랜드 프리 피트가 존재하는 경우 상기 랜드 프리 피트에서 주소정보를 판독한 후 랜드 프리 피트 기록을 행하는 단계;
    및 상기 기록이 시작된 후 현재 기록을 행하는 주소가 여분 경계 영역(extra border zone)의 시작주소와 동일하면 광 디스크 드라이브에 광 기록을 위하여 존재하는 기록 게이트를 작동하여 기록을 행하는 단계를 포함하고,
    상기 여분 경계 영역의 시작주소를 검출하는 방법은, 상기 랜드 프리 피트 기록이 행해진 후 여분 경계 영역의 시작주소와 상기 지정된 검색위치의 주소와의 차이를 계산한 후, 랜드 프리 피트 기록이 시작되면 카운터를 증가하여 상기 주소와의 차이와 동일해질 때 상기 여분 경계 영역이 시작되는 위치로 정의하는 것을 특징으로 하는 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 지정된 검색위치에서 랜드 프리 피트가 존재하지 않는 경 우 고주파(RF) 모드로 기록을 시작하는 것을 특징으로 하는 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 지정된 검색위치에서 랜드 프리 피트가 존재하지 않는 경우 워블 모드로 기록을 시작하는 것을 특징으로 하는 기록 가능한 광 디스크에서 여분 경계 영역을 효율적으로 기록하는 방법.
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