KR101101393B1

KR101101393B1 - 광학 디스크의 포매팅 방법

Info

Publication number: KR101101393B1
Application number: KR1020057021276A
Authority: KR
Inventors: 로베르트 에이. 브론듀크
Original assignee: 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2004-05-04
Publication date: 2012-01-02
Also published as: EP1627386A1; JP2006526235A; CN1784742A; US20070053267A1; WO2004100159A1; CN1784742B; US7496017B2; TW200501118A; KR20060003082A; BRPI0410075A; JP4686446B2

Abstract

본 발명의 정보 기록 장치는, 재기록가능한 타입의 기록 매체 상의 트랙 내에 마크를 기록한다. 장치는, 리드인존이 선행되는 유저 데이터를 포함하는 기록 영역을 구성하기 위해서, DVD와 같은 미리 정의된 기록 포맷에 따라서 정보를 기록한다. 장치는 기록 매체를 포맷하기 위한 포매팅 유닛(36)을 갖는다. 먼저, 기록 매체가 전에 기록되었는지 검출한다. 전에 검출되었으면, 기록 영역의 시작부로부터 연장하는 이미 존재하는 인접 기록 영역의 사이즈가 판정된다. 포매팅은, 기록 영역이 유저 데이터를 포함하지 않는 것을 가리키는 기록 매체 상에 데이터를 기록하는 것을 포함한다. 포매팅 상태 정보는 이미 존재하는 인접 기록 영역의 사이즈를 가리키는 기록 매체 상에 제공된다.

DVD, 광학 디스크, 포매팅.

Description

광학 디스크의 포매팅 방법{METHOD FOR FORMATTING AN OPTICAL DISC}

본 발명은, 트랙 내에 마크(mark)를 기록함으로써, 기록가능한 타입의 기록 매체 상에 정보를 기록하기 위한 장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 기록 매체를 기록하기 위한 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 기록 매체를 포매팅하는 것에 관한 것이다.

광학 기록 매체를 기록하기 위한 장치 및 방법이 US 6,151,128호에 공지되어 있다. 기록 매체는, 정보가 기억된 트랙의 위치를 가리키기 위한, 통상 프리그루브(pregroove)로 불리는 가이드 그루브(guide groove)로 이루어진 프리트랙 패턴(pre-track pattern)을 갖는다. 정보는, 미리 정의된 기록 포맷(예를 들면, DVD:Digital Versatile Disk)에 따라 인코드 되고, 광학적으로 판독가능한 마크를 기록함으로써 표현된다. 프리그루브는 횡방향으로의 트랙의 주기적인 편위운동(excursion)에 의한 민더링(meandering)이다(또한, 워블(wobble)로 나타낸다). 워블은 어드레스와 같은 부가 정보에 따라, 주기가 변화될 수 있다. 기록 장치는, 트랙을 스캔하고 마크를 기록하기 위한 방사 빔을 생성하는 헤드를 구비한다. 최초 사용시, 블랭킹 기록 매체는 기록 매체의 상태를 가리키기 위해서, 미리 정의된 량의 제어 데이터를 구비한다. 더욱이, 몇몇 데이터는 기록 영역, 예를 들면 파일 시스템 정보 내에 기록될 수 있다. 통상, 지시된 바에 따라, 기록 매체를 초기화하는 것을 포매팅(formatting)이라 한다.

기록 매체가 미리 기록된 디스크를 위해 설계된 재생장치에서 판독될 때, 이러한 재생장치는, 미리 정의된 기록 포맷에 따라서, 특히 블랭크 영역을 포함하지 않는 완전히 기록된 디스크를 기대하게 된다. '아이스된(iced)' 영역을 판독하려 할 때, 프리그루브를 검출할 수 없는 재생장치는 제어가 느슨해지는데, 이러한 블랭크, 기록되지 않은 영역은, 통상 '아이스(ice)'로 불린다. 미국 문헌에 있어서는, 인접하게 기록된 영역이 기록 영역의 시작부로부터 시작되어 생성되는, 통상 디아이싱(de-icing)으로 불리는 기록 매체를 포매팅하는 방법이 개시되어 있다. 인접하게 기록된 영역의 엔드(종료)부를 가리키는 파라미터, 게다가 디아이싱의 관리 데이터가 상태 정보로서 기록 매체 상에 기억된다. 공지된 포매팅의 문제점은 인접 영역을 기록하는데 상당한 시간이 걸리므로, 유저에 있어서는 성가신 지연이 발생하게 된다.

본 발명의 목적은, 기록 매체가 재생 장치에서의 사용을 위해 준비될 필요가 있을 때, 지연을 방지하기 위한 기록 매체를 포매팅하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1실시형태에 따라서, 상기 목적은, 방사 빔을 이용하여 기록층의 트랙에 마크를 기록하는 것에 의해, 재기록 가능형 기록 매체에 정보를 기록하는 정보 기록장치로서, 상기 기록층이 상기 트랙의 위치를 나타내는 프리-트랙 패턴을 갖고, 상기 정보 기록장치는, 상기 방사 빔을 제공하는 헤드와, 상기 기록층의 시작부에 위치하는 리드-인 존의 다음에 있는 유저 데이터를 포함하는 기록 영역을 구성하기 위하여 미리 정해진 기록 포맷에 따라서 상기 트랙에 정보를 기록하는 기록 수단과, 상기 기록 매체를 포매팅하는 포매팅 수단을 갖고, 상기 포매팅은, 상기 기록 영역이 유저 데이터를 포함하지 않는 것을 나타내는 데이터를 상기 기록 매체에 기록하는 스텝과, 상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 이미 존재하는 연속 기록 영역을 검출하여, 상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 연속 기록 영역의 사이즈를 나타내는 상태 정보를 상기 기록 매체에 제공하는 스텝을 포함하고, 상기 포매팅은 포매팅하는 동안에는 이미 존재하는 연속 유저 데이터 영역을 기록하지 않는 것을 특징으로 하는 정보 기록장치에 의해 달성된다.

본 발명의 제2실시형태에 따르면, 상기 목적은 청구항 제9항에 정의된 바와 같은 방법으로 달성된다. 본 발명의 제3실시형태에 따르면 상기 목적은 청구항 제10항에 정의된 바와 같은 컴퓨터 판독가능한 기록매체에 의해 달성된다.

본 발명은, 인접 영역이 다시 기록되지 않으므로, 초기에 포맷된 재기록가능한 디스크가 매우 빨리 재포맷되는 효과가 있다. 이는, 유저에게는 디스크가 즉시 재생되도록 준비되는 장점을 제공한다. 더욱이, 기록 매체 및 기록 장치의 불필요한 웨어(ware)가 방지된다.

또한, 본 발명은 이하의 인식에 기초한다. 기록 매체는 존재하는 판독장치, 예를 들면 DVD(Digital Versatile Disk) 플레이어 상에서 판독가능할 필요가 있다. 판독장치는, 예측 가능한 방법으로, 특히 재생 장치가, 예를 들면 DVD에서 29mm 반경까지의 미리 정의된 사이즈의 인접 기록 영역을 요구하는 디스크 로딩 절차를 수행하게 된다. 현재의 DVD+RW 데이터 드라이브의 실행에 있어서는, 포맷 커맨드는 리드인 영역을 재기록하는 것으로 귀결되므로, 디스크의 상태를 '포겟팅(forgetting)'한다(제어 데이터존 내의 엔드 유저 포인터 및 디아이스 테이블에 따라서, 마지막 기록된 어드레스가 리세트된다). 그러므로, 발명자들은, 재기록가능한 디스크가 유저 커맨드에 의해 포맷될 때, 기록 매체가 블랭크 기록 매체로서 처리되면, 리드인존 및 그 밖의 제어 데이터가 순수 상태(virgin state)로 리세트됨으로써, 가치 있는 정보가 사라지는 것을 보게 되었다. 이러한 순수 상태는, 유저가 재생장치에서의 사용을 위해 기록 매체를 준비할 때, 설정된 사이즈까지 더미 데이터를 기록하는 긴 처리를 요구한다('DVD ROM Compliant'). 기록 매체의 디아이싱 상태에 대한 이미 존재하는 제어 정보를 유지함으로써, 불필요한 지연을 방지한다.

장치의 실시형태에 있어서는, 기록 영역의 시작부로부터 연장하는 인접 기록 영역의 사이즈를 가리키는 상태 정보를 복구함으로써, 상기 검출하기 위해서, 포매팅 수단이 배열된다. 이는, 이미 존재하는 인접 영역의 사이즈가 쉽게 확립되는 장점을 갖는다.

장치의 실시형태에 있어서는, 이전에 기록된 기록 매체인 경우, 복구 상태 정보를 유지함으로써, 상기 제공하기 위해서, 포매팅 수단이 배열된다. 이는, 기록 매체의 기록 영역의 실제 상태에 대응하는 상태 정보가 재사용되는 장점을 갖는다. 기록될 필요가 있는 제어 데이터 및 더미 파일링 데이터가 없게 되기 때문에, 포맷 커맨드에 대한 응답은 매우 빨라진다.

본 발명에 따른 장치의 보다 바람직한 실시형태가 다른 청구항들에 의해 제공된다.

도 1(a)는 디스크 형상 기록 매체의 평면도,

도 1(b)는 기록 매체의 단면도,

도 1(c)는 트랙의 워블의 예를 나타낸 도면,

도 2는 포매팅 기능을 갖는 기록 장치를 나타낸 도면,

도 3은 미리 정의된 기록 포맷에 따른 정보를 갖는 기록 매체를 나타낸 도면,

도 4는 DVD기록 포맷에 따른 기록가능한 디스크의 로직 레이아웃을 나타내는 도면,

도 5는 포매팅 제어 데이터를 나타내는 도면,

도 6은 재기록가능한 기록 매체의 포매팅을 나타내는 도면이다.

도면에 있어서, 동일 구성요소에는 동일 참조부호를 붙여서 설명한다. 도 1(a)는 트랙(9)과 중심 구멍(10)을 갖는 디스크 형상 기록 매체(11)를 나타낸다. 트랙(9)은 정보층 상에 실질적으로 평행한 트랙을 구성하는 나선형 패턴의 회전에 따라서 배열된다. 기록가능한 타입의 기록 매체는 정보층을 갖는 광학 디스크일 수 있다. 기록가능한 디스크의 예로서는, CD-R과 CD-RW 및, DVD+RW가 있다. 기록가능한 타입의 기록 매체 상의 트랙(9)은, 블랭크 기록 매체의 제조 동안 제공된 프리트랙 구조, 예를 들면 프리그루브를 나타낸다. 기록 정보는 트랙을 따라 기록된 광학적으로 검출가능한 마크에 의해 정보층 상에 표현된다. 마크는 제1물리 파라미터의 변동에 의해 이루어지며, 따라서 그 주위와 다른 광학적인 성질을 갖는다. 마크는 반사된 빔의 변동, 예를 들면 반사 변동(또는 편차)에 의해 검출가능하다.

도 1(b)는 기록가능한 타입의 기록 매체(11)의 b-b선을 따른 단면도로, 기록층(16)과 보호층(17)을 구비한 투명 기재(15)가 구비된다. 프리트랙 구조는, 예를 들면 스캔 동안 판독/기록 헤드가 트랙(9)을 따라가게 할 수 있는 프리그루브(14)에 의해 구성된다. 프리그루브(14)는 톱니 모양이나 높이로 실시될 수 있고, 프리그루브의 재료와 다른 광학적인 성질을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 프리그루브는, 스캔 동안 판독/기록 헤드가 트랙(9)을 따를 수 있게 한다. 또한, 프리트랙 구조는, 주기적으로 서보 신호를 발생하게 하는 규칙적으로 퍼진 서브트랙(sub-track)이나 프리피트(pre-pits)로 형성될 수도 있다. 기록 매체는 실시간 정보, 예를 들면 비디오나 오디오 정보 또는 컴퓨터 데이터와 같은 그 밖의 정보를 수용하도록 의도될 수 있다.

도 1(c)는 트랙의 워블의 예를 나타낸다. 세부(12) 트랙(9)은 프리그루브(14)의 측면 위치로의 주기적인 변동인, 소위 워블을 나타낸다. 변동은 부가적인 신호가 보조 검출기 내에서, 예를 들면 스캔 장치의 헤드 내의 중심 스폿 내의 부분적인 검출기에 의해 생성된 푸쉬-풀 채널 내에서 발생 되게 한다. 워블은, 예를 들면 주파수 변조되고, 위치 정보는 변조로 인코드된다. 이러한 방법으로 인코드 된 디스크 정보를 구비하는 기록가능한 CD시스템에 있어서, 도 1(c)에 나타낸 바와 같은 종래 기술의 워블의 포괄적인 설명은 US4,901,300(PHN 12.398) 및 US5,187,699(PHQ 88.002)에서 찾을 수 있다.

스캔에 의한 판독 동안, 트랙킹 서보 신호(tracking servo signal)를 생성하기 위한 검출기 세그먼트나 부가적인 검출기에 의해 검출될 수 있는 반사 빔의 단면의 강도 변동과 같은 제2타입의 방사 변동을 매개로 워블 변조가 검출될 수 있다. 트랙킹 서보 시스템을 위한 워블 검출은 상기된 CD-R 및 CD-RW시스템에 널리 공지되어 있다. 워블 변조는, 예를 들면 DVD+RW시스템 및 US 6,538,982에서와 같이 물리 어드레스와 제어 정보를 인코드하는데 사용된다.

도 2는 포매팅 기능을 갖는 기록 장치를 나타낸다. 장치는 기록 매체(11) 상의 트랙을 스캔하기 위한 수단을 구비하는데, 이 수단은 기록 매체(11)를 회전하기 위한 구동 유닛(21)과, 헤드(22), 트랙 상에 헤드(22)를 위치시키기 위한 서보 유닛(25) 및, 제어 유닛(20)을 포함한다. 헤드(22)는, 기록 매체의 정보층의 트랙 상의 방사 스폿(23)에 초점이 맞추어진 광학 소자를 통해 안내된 방사 빔(24)을 생성하기 위한 공지된 타입의 광학계를 구비하여 구성된다. 방사 빔(24)이 방사원, 예를 들면 레이저 다이오드에 의해 생성된다. 더욱이, 헤드는, 상기 빔의 광축을 따라 방사 빔(24)의 초점을 이동하기 위한 포커싱 액튜에이터와, 트랙의 중심에서 반경 방향으로 스폿(23)의 위치를 미세 조정하기 위한 트랙킹 액튜에이터를 구비하여 구성된다. 트랙킹 액튜에이터는 광학 소자를 방사상으로 이동하기 위한 코일을 구비하거나, 대안적으로는 반사 소자의 각도를 변경하도록 구성될 수 있다. 포커싱 및 트랙킹 액튜에이터는 서보 유닛(25)으로부터의 액튜에이터 신호에 의해 구동된다. 트랙킹 및 포커싱을 위한 메인 스캐닝 신호(33)와 에러 신호(35)를 포함하는 다양한 스캐닝 신호를 생성하기 위한 프론트 엔드 유닛(31)에 결합된 검출기 신호를 생성하기 위해서, 판독 동안, 정보층에 의해 반사된 방사가 통상적인 타입의 검출기, 예를 들면 헤드(22) 내의 4상한 다이오드에 의해 검출된다. 에러 신호(35)는 상기 트랙킹 및 포커싱 액튜에이터를 제어하기 위해 서보 유닛(25)에 결합된다. 또한, 워블 모듈레이션이나 프리피트로 이루어지는 프리트랙 패턴으로부터 물리 어드레스와 그 밖의 제어 정보를 복구하기 위해서, 프리트랙 복조 유닛(32)에 에러 신호(35)가 결합된다. 메인 스캐닝 신호(33)가, 복조기와 디포맷터 및 출력 유닛을 포함하는 통상적인 타입의 판독 처리 유닛(30)에 의해 처리되므로, 정보가 복구된다.

장치는, DVD와 같은 기록 전용 타입의 기록 매체를 위한 미리 정의된 기록 포맷에 따라서, 예를 들면 DVD+RW인 재기록가능한 타입의 기록 매체 상에 정보를 기록하기 위한 기록 수단을 구비한다. 기록 수단은 기록 방사 빔을 생성하기 위해서 헤드(22) 및 프론트 엔드 유닛(31)과 협동하고, 헤드(22)를 구동하기 위한 기록 신호를 생성하기 위해서 입력 정보를 처리하기 위한 기록 처리 수단을 구비하여 구성되며, 기록 처리 수단은 입력 유닛(27)과 포맷터(28) 및 변조기(29)를 구비하여 구성된다. 정보를 기록하기 위해서, 방사 빔이 제어되어, 기록층 상에 광학적으로 검출가능한 마크를 생성한다. 마크는 소정의 광학적으로 판독가능한 형태, 예를 들면 염료나 합금 또는 위상 변화 재료와 같은 재료 내에 기록될 때 얻어진 그 주 위와 다른 반사 계수를 갖는 영역 형태나, 마그네토 광학 재료 내에 기록될 때 얻어진 그 주위와 다른 편광 방향을 갖는 영역 형태일 수 있다.

광학 디스크 상의 기록 및 포매팅을 위한 정보의 기록 및 판독과, 에러 보정 및, 채널 코딩 규칙은, 예를 들면 CD나 DVD시스템의 종래 기술에 있어서는 널리 공지되어 있다. 실시형태에 있어서, 입력 유닛(27)은 아날로그 오디오 및/또는 비디오나 디지털 비압축 오디오/비디오와 같은 입력 신호를 위한 압축 수단을 구비하여 구성된다. 적합한 압축 수단은 비디오에 대해서 MPEG기준으로 기재되는데, MPEG1은 ISO/IEC 11172로 정의되고, MPEG-2는 ISO/IEC 13818로 정의된다. 한편, 입력 신호가 이러한 기준에 따라서 미리 인코딩될 수 있다.

제어 유닛(20)은 정보의 기록 및 복구를 제어하고, 유저나 호스트 컴퓨터로부터 커맨드를 수신하도록 배열될 수 있다. 제어 유닛(20)은 제어 라인(26), 예를 들면 시스템 버스를 매개로 장치 내의 다른 유닛에 연결된다. 제어 유닛(20)은 제어 회로, 예를 들면 이하 기술된 절차 및 기능을 수행하기 위한 마이크로 프로세서와, 프로그램 메모리 및 인터페이스를 구비하여 구성된다. 또한, 제어 유닛(20)은 로직 회로의 스테이트 머신(state machine)으로서 실행될 수 있다. 본 발명에 따르면, 장치는 이하에 기재된 상태 하에서 기록 매체를 포매팅하기 위한 제어 유닛에 결합된 포매팅 유닛(36)을 갖는다. 본 실시형태에 있어서, 포매팅 기능은, 기록 유닛, 예를 들면 DVD+RW 드라이브를 갖는 PC를 위한 컴퓨터 프로그램 내에서 실행된다.

제어 유닛(20)과 포맷터(28) 및 변조기(29)를 포함하는 기록 수단은, 기록층 의 시작부에 위치된 리드인존(lead-in zone)이 선행하고 유저 데이터의 엔드부에 위치된 리드아웃존(lead-out zone)을 수반하는 유저 데이터를 포함하는 기록 영역을 구성하기 위해서 미리 정의된 기록 포맷에 따라서 트랙 내에 정보를 기록하기 위한 것이다.

도 3은 미리 정의된 기록 포맷에 따른 정보를 갖는 기록 매체를 나타낸다. 제1기록 매체(37:상부 디스크)는 완전히 기록되고, 제2기록 매체(42:하부 디스크)는 부분적으로만 기록되어, 여전히 블랭크 영역(41)을 갖게 된다. 양쪽 디스크는 소정 기록 정보를 갖지 않는 중앙 영역을 갖는다. 방사상으로 다음에, 미리 정의된 시작부 및 엔드부 반경을 갖는 리드인존(38)이 놓인다. 리드인(38)의 엔드부에 인접해서, 메인 데이터(39)의 기록 영역이 시작된다. 기록된 메인 데이터의 엔드부에 인접해서, 리드아웃존(40)이 제공된다. DVD+RW 및 DVD-RW와 같은 DVD기록가능한 디스크에 대한 예를 이하에 게시한다. 디스크의 기록은, DVD-ROM드라이브와의 호환성이 보장되도록 해야 한다. 그 밖의 기록 포맷도 유사한 요구조건을 갖는다.

도 4는 DVD기록 포맷에 따른 기록가능한 디스크의 로직 레이아웃을 나타낸다. 한번 기록된 기록가능한 디스크는, 리드인 영역과, 데이터 영역 및 리드아웃 영역을 갖는데, 이들 영역은 디스크의 엔드부로 연장할 필요가 없다. DVD에 있어서는, 리드인존(38)과, 메인 데이터(39), 중간 영역(2중층 디스크에 대해서만) 및, 리드아웃존(40)의 4개의 '영역(area)'이 정의된다. 메인 데이터(39)는, DVD에 대해서 어드레스가 0x30000인 고정된 어드레스(45)에서 시작한다. 각 영역 내의 데 이터는 각 섹터(46)의 헤더(48) 내의 2비트 인디케이터(47)에 의해 영역에 대응하여 마크된다. 16개의 섹터 그룹(46)은, 기록될 수 있는 가장 작은 데이터 유닛인 통상 ECC블록으로 불리는 에러 보정 코드를 포함하는 블록을 함께 구성된다. DVD판독 전용 기준에 따른 DVD디스크는, 리드인과 메인 데이터 영역 및 리드아웃의 3개의 인접하게 기록된 영역을 포함한다.

처음의 기록가능한 디스크는 소정 데이터가 없고, 도 1을 참조로 상기된 바와 같이 프리트랙 패턴만을 갖는 블랭크 디스크이다. 기록되지 않은 영역은 프리트랙 패턴을 검출할 수 없는 판독 전용 장치에 액세스할 수 없으므로, '아이스'로 불린다. 그러므로, 모든 디스크의 처음 상태는 전체적으로 아이스된 상태이다. 다음 디스크 상태는, 영역이 데이터로 기록된 상태이다. 통상적으로, 기록의 제1단계는 '포맷(Format)' 커맨드에 의해서 행해진다. 이 커맨드에 응답해서, 드라이브는 리드인(38a)을 기록하게 된다. '기록(write)' 커맨드를 매개로, 메인 데이터 영역이 채워지고, '클로즈 트랙 세션(Close-Track Session)' 커맨드를 매개로 기록 세션이 종료되며, 리드아웃이 기록될 수 있다. DVD기록 포맷에 따라서, 리드인은 192개의 연속 ECC블록 내에 제어 데이터(43)를 갖는 제어 데이터존을 포함한다. 제어 데이터는, 예를 들면 유저 데이터의 엔드부(바이트9-11은 데이터 영역의 엔드 섹터 수를 가리킨다:DVD기준의 테이블3.4.1.3.1-2를 보자)에 대한 포인터(44)인 물리 포맷 정보를 포함한다. 따라서, '클로즈 트랙 세션' 커맨드에서, 또는 배출이나 전원 차단에서, 리드아웃존이 판정된다. 결론적으로, 리드인 영역 내의 제어 데이터는 갱신되어야 한다. 그 점에서, 리드인 영역은 판독가능한 디스크의 상태를 반영한다.

기록 장치는, 예를 들면 제어 유닛(20)의 기능부로서 실행된 포매팅 유닛(36)을 구비한다. DVD+RW 기록 포맷에 따른 블랭크 기록 매체의 포매팅은 다음과 같다. 포매팅은, 특히 프리트랙 패턴을 검출할 수 없는 기록 장치상에서 재생을 위한 기록 매체를 준비하기 위해 요구된다.

디스크는, 정보존(Information Zone)으로 불리는 기록가능한 존내의 모든 영역이 기록되면, 완전히 포맷된 것으로 고려할 수 있다. ECC블록의 메인 데이터 바이트는 연관 데이터를 포함할 수 있거나, 더미 데이터(모든 바이트(00))로 설정될 수 있다. 이 디스크는, 리드인존 내의 이너 디스크 테스트존(Inner Disc Test Zone), 이너 드라이브 테스트존, 가드존(Guard Zon) 1, 예약존(Reserved Zone) 1, 예약존 2, 이너 디스크 식별존, 예약존 3, 참조 코드존(Reference Code Zone), 버퍼존 1, 제어 데이터존 및 버퍼존 2으로 불리는 적어도 다수의 존이 기록되면, 부분적으로 포맷된 것으로 고려될 수 있다. 디스크의 상태를 가리키기 위해서, 디스크 식별존은 포매팅 디스크 제어 블록(FDCB)을 포함하게 된다(도 5 참조).

포매팅은 다양한 방법으로 행해질 수 있다.

1) 프리 포매팅은 기록 매체에 대해 사용된 통상적인 방법의 포매팅이다. 소정의 유저 데이터가 디스크 상에 기록되기 전에 프리 포매팅이 적용된다. 이너 디스크 식별존과 아우터 디스크 식별존은, 진행 중의 프리 포매팅을 가리키는 도 5에 따라서, FDCB를 포함하게 된다. 프리 포매팅 처리 후, 디스크는 완전히 포맷된다. 프리 포매팅은, 리드인존 기록와, 데이터존 기록, 리드아웃존 기록, 데이터존 검증(옵션)의 단계로 구성된다.

2) 백그라운드 포매팅은 레코더 상의 디스크의 사용 동안 백그라운드 내에서 돌아가는 포매팅 처리이다. 백그라운드 포매팅 처리 후, 디스크는 완전히 포맷된다. 유저 데이터가 백그라운드 포매팅 처리 동안 디스크에 기록될 수 있다. 이 처리는, 초기화(Initialization)와, 디아이싱(De-icing), 최종화(Finalization), 검증(Verification)의 단계를 수반한다.

초기화는 제조된 디스크에 항상 적용되며, 그 밖의 단계는 옵션이다. 초기화 동안, 기록 매체의 상태를 가리키는 제어 데이터가 기록된다. 예를 들면 FDCB(도 5 참조). 디스크는 제1단계 후 소정 시간에서 교체될 수 있다.

디아이싱은 데이터존 내에 ECC블록을 기록하는 처리이다. 디아이싱 국면 동안, 데이터존 내의 기록되지 않은 영역은 모두 (00) 바이트를 포함하는 ECC블록 또는, 요구되면 유저 데이터로 채워진다. 모든 기록된 영역은, 이너(및 아우터) 디스크 식별존 내의 포매팅 디스크 제어 블록(FDCB)의 포매팅 비트맵에 등록된다. 드라이브가 작동하지 않을 때의 시간 간격 동안, 드라이브에 의해 제어된 디아이싱 처리는 백그라운드에서 진행될 수 있다. 어플리케이션이 디스크 액세스를 요구할 때, 디아이싱 처리는 보류되고, 디스크의 제어는 어플리케이션으로 되돌아간다. 사전에 기록되지 않은 영역에 기록하도록 요구된 어플리케이션은 FDCB 내에 등록된다. 백그라운드 디아이싱 동안, 드라이브는 FDCB를 갱신하게 된다. 백그라운드 디아이싱 동안 배출이 요구될 때, 드라이브는 디스크를 배출하기 전에, FDCB를 갱신하게 된다.

디아이싱 처리가 종료되고, 데이터존 내의 모든 영역이 기록될 때, 최종화가 수행된다. 드라이브는 리드아웃존과 리드인존을 합하고, 이니셜존을 합함으로써 종료된다.

검증은 데이터존 내의 모든 ECC블록을 판독 및 검사하는 처리이다. 신뢰할 수 없는 ECC블록이 발견되면, 이 블록은 결함 관리 시스템을 사용하여 대체할 수 있다. 이너 및 아우터 디스크 식별존 내의 포매팅 디스크 제어 블록(FDCB: 도 5 참조) 내의 최종 검증 어드레스(LVA) 포인터는 검사된 영역을 등록하게 된다. 디스크가 작동하지 않는 시간 간격 동안, 드라이브에 의해 제어된 검증 처리가 백그라운드 내에서 처리될 수 있다. 어플리케이션이 디스크 액세스를 요구할 때, 검증 처리는 보류되고, 디스크 제어는 어플리케이션으로 되돌아간다. 백그라운드 검증 동안, 드라이브는 FDCB를 갱신한다. 백그라운드 검증 동안 배출이 요구될 때, 드라이브는, 디스크가 배출되기 전에 FDCB를 갱신하게 된다.

도 5는 포매팅 제어 데이터를 나타낸다. 테이블은, 물리 섹터 수(ECC블록 내의), 메인 데이터 바이트 위치(물리 섹터 내의), 제어 정보의 설명 및, 관련된 바이트 수를 포함하는 포매팅 디스크 제어 블록(FDCB)의 레이아웃을 보여준다. FDCB는 설정된 위치, 예를 들면 DVD+RW로 정의된 바와 같이 이너 및 아우터 디스크 식별존에 기록된다. FDCB는, 이하와 같이 정의된 기록 매체의 포매팅 상태에 대한 관리 데이터를 포함한다.

Physical Sector 0/byte D₀ to D₃ - 콘텐트 디스크립터

이들 바이트는 포매팅 DCB를 식별하고, 문자 'FDC'와 버전 수 0을 나타내도록 설정된다.

Physical Sector 0/byte D₄ to D₇ - 공지되지 않은 콘텐트 디스크립터 동작

이 디스크 제어 블록이 시스템에 공지되지 않은 것을 가리키는 (0000000D)로 설정되며, DCB는 중복 기록(overwrite)되지 않고, 디스크는 재포맷되지 않으며, 데이터존으로의 기록은 허가되지 않는 반면, DCB정보를 드라이브로부터 호스트 컴퓨터로 전달하는 것을 허용한다.

Physical Sector 0/byte D₈ to D₃₉ - 구동ID

이들 바이트는 구동 식별을 포함하게 된다.

Physical Sector 0/byte D₄₀ to D₄₃ - FDCB갱신 카운트

이들 바이트는 FDCB의 갱신 조작의 전체 수를 명기하게 된다. 이 필드는 FDCB의 생성 동안 (00000000)로 설정되고, FDCB가 재기록되는 각 시간마다 하나 증분(incremented)된다.

Physical Sector 0/byte D₄₄ to D₄₇ - 포매팅 상태와 모드 바이트,

byte D₄₄ - 포매팅 상태 플래그

bits 7 to 6:

ZERO ZERO = 디스크가 포맷되지 않음

ZERO ONE = 디스크가 부분적으로 포맷됨

ONE ZERO = 디스크가 유저에 의해 완전히 포맷됨

ONE ONE = 디스크가 제조사에 의해 완전히 포맷됨

bit 5:

ZERO = 디스크 상의 FDCB가 디스크의 실제 상태를 반영

ONE = 드라이브의 포매팅 처리가 액티브이고, 디스크 상의 FDCB가 디스크의 실제 상태를 반영하지 않을 수 있음

Byte D₄₅ - 검증 상태 플래그

bits 7 to 6:

ZERO ZERO = 디스크가 검증되지 않음

ZERO ONE = 디스크가 부분적으로 검증됨

ONE ZERO = 디스크가 유저에 의해 완전히 검증됨

ONE ONE = 디스크가 제조사에 의해 완전히 검증됨

Byte D₄₆ - 기록 상태 플래그

bit 7:

ZERO = 리드인이 어드레스(02A480)로부터 어드레스(02FFFF)까지 기록됨

ONE = 리드인이 완전히 기록됨

bits 6 to 5:

ZERO ZERO = 기록된 리드아웃이 없음

ZERO ONE = 임시 리드아웃이 기록됨

ONE ZERO = 리드아웃이 어드레스(260540)로부터 어드레스(26193F)까지 기록됨

ONE ONE = 리드아웃이 완전히 기록됨

Byte D₄₇ - 예약

Physical Sector 0/byte D₄₈ to D₅₁ - 최종 기록 어드레스

이 4바이트는, 어드레스(030000)으로부터 시작하는 데이터존의 인접 기록부(소정 타입의 리드아웃존을 포함하지 않는다)의 최종 ECC블록의 최종 섹터 수를 가리킨다. (어드레스(030000)과 LWA 사이에 기록되지 않은 ECC블록이 없게 된다).

Physical Sector 0/byte D₅₂ to D₅₅ - 최종 검증된 어드레스

이들 4바이트는 어드레스(030000)로부터 시작하는 인접하게 검증된 영역의 최종 어드레스를 가리킨다. 사용하지 않으면, LVA는 (00000000)로 설정될 수도 있다.

Physical Sector 0/byte D₅₆ to D₅₉ - 비트맵 시작 어드레스

이들 4바이트는 포매팅 비트맵 내에 나타낸 제1의 ECC블록의 어드레스를 가리키게 된다. 이 값은 최종 기록 어드레스(last written address)보다 작거나 동일할 수 있게 된다. 디스크가 완전히 포맷되거나, 포매팅 비트맵이 사용되지 않으면 이들은 (00000000)로 설정될 수 있다.

Physical Sector 0/byte D₆₀ to D₆₃ - 비트맵 길이

이들 4바이트는 포매팅 비트맵 내에 표현된 ECC블록의 수를 가리키게 된다. 이들은 디스크가 완전히 포맷되거나 포매팅 비트맵이 사용되지 않으면, (00000000)로 설정된다.

Physical Sector 0/byte D₆₄ to D₉₅ - 디스크ID

이들 32바이트는, 디스크의 초기화시, 임의의 확률적으로 유일한 256비트 2진수로 기록된다.

Physical Sector 0/byte D₉₆ to D₁₂₇ - 어플리케이션 의존

이 필드는 32바이트로 이루어지고, 특정 방사 보호 데이터와 같은 정보를 기억하기 위해 어플리케이션에 의해 사용되도록 예약된다. 이 설정이 어플리케이션에 의해 특정되지 않으면, 바이트는 (00)으로 설정된다.

Physical Sector 0/byte D₁₂₈ to D₁₉₁ - DCB의 리스트

실제의 유효 DCB를 액세스하기 위한 견고성 및 시간을 개선하기 위해서, 이들 위치 각각에 포함된 DCB의 콘텐트 디스크립터로 이너/아우터 디스크 식별존의 16위치를 나타내는 리스트를 기억하는 것이 추천된다.

Physical Sector 1 to 9/byte D₀ to D₂₀₄₇ - 포매팅 비트맵

FDCB의 물리 섹터1 내지 9는 비트맵을 포함하는데, 여기서 각 비트는 하나의 ECC블록의 기록 상태를 반영한다. 섹터1의 메인 데이터 바이트 D₀의 비트 0(lsb)은 비트맵 시작 어드레스(Bitmap Start Address)에 의해 가리켜진 제1의 ECC블록을 나 타내고, 섹터1의 메인 데이터 바이트 D₀의 비트 1은 비트맵 시작 어드레스에 의해 가리켜진 ECC블록을 수반하는 다음 ECC블록을 나타내는 등이다. 비트맵을 수반하는 물리 섹터1 내지 9 내의 나머지 모든 비트는, ZERO로 설정된다. 비트맵 내의 ECC블록은 시퀀스 수 i에 의해 식별되는데, 여기서 i는 비트맵 시작 어드레스에서 ECC블록에 대해 0에서 시작한다. 섹터 k의 메인 데이터 바이트 D_m의 비트 n은 비트맵 시작 어드레스로부터의 i^th ECC블록을 표현한다.

i=[(k-1)×2048+m]×8+n, 여기서 k=1..9, m=0..2407, n=0..7이다.

i^th ECC블록의 제1물리 섹터의 어드레스=비트맵 시작 어드레스+i×16이다. i^th ECC블록을 표현하는 비트가 ONE으로 설정되면, i^th ECC블록은 기록되지 않는다. i^th ECC블록을 나타내는 비트가 ZERO로 설정되면, i^th ECC블록은 기록된다.

도 6은 재기록가능한 기록 매체의 포매팅을 나타낸다. 본 발명에 따르면, 포매팅은 이하의 단계를 포함한다. 기록 매체가 기록 장치 내에 있고, 포맷 커맨드가 스타트(61)로 수신된다. 제1단계(62:TEST)에서는, 예를 들면 미리 정의된 기록 포맷에 따른 제어 정보를 포함해야 하는 위치 내의 기록되지 않은 영역을 검출함으로써, 기록 매체가 블랭크, 예를 들면 정보를 포함하지 않은 기록되지 않은 기록 매체인지 검출한다. 예를 들면, DVD타입 기록 매체에 있어서는, 리드인 영역 내의 위치가 기록된 제어 정보를 검출하도록 스캔될 수 있다. 기록 매체가 블랭크(BLANK)이면, 포매팅은 상기된 바와 같이 기준 포매팅 단계(64:FORMAT BLANK)로 계 속되어, 포맷된 상태(67)를 달성한다. 기록 매체가 이미 기록되었지만(REC), 예를 들면 IDE 커맨드 'Format' 과 같은 유저 커맨드에 의해 다시 포맷되어져야 하면, 포매팅은 제2스텝(63:SIZE)으로 계속된다. 기록 영역의 시작부로부터 연장하는 사전에 존재하는 인접 기록 영역이 판정된다. 인접 영역의 사이즈는, 기록되지 않은 부분이 검출될 때까지 기록 영역을 스캐닝함으로써 검출하거나 파일 시스템 정보로부터 유추할 수 있다. 본 실시형태에 있어서는, 인접 영역의 사이즈는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 미리 정의된 기록 포맷, 예를 들면 최종 기록 어드레스 파라미터에 따른 포맷 상태 정보로부터 검출한다.

제3단계(65:Write Lead-In)에 있어서, 제어 데이터는 미리 정의된 기록 포맷, 예를 들면 리드인 영역의 소정 부분에 따른 정보를 포함하도록 미리 정의된 영역 내의 기록 매체 상에 기록된다. 본 실시형태에 있어서, 제어 정보는 유저 데이터, 예를 들면 도 4에 나타낸 DVD에서 정의된 엔드 유저 데이터 포인터를 포함하지 않은 기록 영역을 가리키는 파라미터를 포함한다. 제3단계는 블랭크 기록 매체의 포매팅에서의 유사한 단계에 대응한다.

본 실시형태에 있어서, 포매팅 수단(36)은, 이하와 같이 기록 영역이 유저 데이터를 포함하지 않는 것을 가리키는 기록 매체 상에 데이터를 기록하기위해 배열된다. 더미 데이터 블록은, 파일 시스템 데이터를 기억하기 위해 사용되는 것으로 공지된 적어도 하나의 설정된 어드레스 범위 내에 기록된다. 파일 시스템이 자체의 파일 시스템 데이터를 복구하려 함에 따라서, 대신 더미 데이터를 복구하게 되고, 기록 매체가 빈 기록 매체로 상정된다. 더미 데이터에 대해서, 적합 한 데이터는 제로 데이터로 채워진 블록이다. 본 실시형태에 있어서, 포매팅 수단(36)은 상기 더미 데이터를 기록하기 위해 이하와 같이 배열된다. 더미 데이터는, 어드레스의 적어도 하나의 설정된 범위로서 기록 영역의 시작부의 제1설정 어드레스 범위 내에 기록되고, 기록 영역의 엔드부에서 제2설정 범위에 기록된다. 실제의 파일 시스템에 있어서는, 기록 영역의 시작부 및/또는 엔드부가 파일 시스템 데이터의 설정된 구성요소를, 예를 들면 소위 앵커 포인트 주위에 기억하기 위해 사용된다. 어드레스 범위를 실질적으로 모든 일반적으로 사용된 파일 시스템에 의해 사용된 범위와 겹치는 사이즈로 더미 데이터로 채워지게 설정함으로써, 더미 데이터 기록이 이전에 기록 매체 상의 기록 데이터를 갖는 파일 시스템 타입을 고려하지 않고 행해질 수 있다. 그러므로, 어드레스 범위는 복수의 파일 시스템 버전으로 파일 시스템 데이터에 대해 사용되도록 공지된 어드레스 범위를 기초로 한다.

마지막으로, 단계(66:Write FDCB)에 있어서, 기록 매체 상에, 기록 영역의 시작부로부터 연장하는 인접 기록 영역의 사이즈를 가리키는 상태 정보가 제공된다. 지시된 사이즈는 제2단계(63)에서 검출된 사이즈를 기초로 한다. 예를 들면, '최종 기록 어드레스' 파라미터가 포맷 디스크 제어 블록(도 5에 나타낸 바와 같이 FDCB)에서 변경되지 않고 유지될 수 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 최종 검증 어드레스 LVA나 포매팅 비트맵(도 5를 보자)과 같은 그 밖의 포매팅 관리 데이터가 유지된다.

본 실시형태에 있어서는, '최종 기록 어드레스' 파라미터를 포함하는 제어 데이터 블록은 전혀 중복 기록되지 않고, 보다 먼저 기억됨에 따라 유지된다. 본 실시형태에 있어서, '최종 기록 어드레스' 파라미터를 포함하는 제어 데이터 블록은 새로운 제어 데이터 블록에 의해 중복 기록되고, 그 밖의 제어 파라미터, 예를 들면 도 5의 FDCB 내의 구동 ID파라미터가 적응된다.

본 실시형태에 있어서는, 상기된 바와 같이, 이전에 기록된 디스크를 위한 포맷 커맨드에 응답하여, 리드인 내의 디스크 관리를 리세트하지 않고, 제어 데이터존 내의 엔드 유저 포인터를 리세트한다. 블랭크 디스크에 대해서, 드라이브는 보다 짧은 리드인을 기록한다. 드라이브가 기록하는 리드인은 23.4mm에서 시작하고, 22.9mm의 DVD-ROM기준에 의해 요구된 가장 낮은 어드레스에서 시작하지 않는다. 이는, 기준 속도(1x)DVD라이터에 대해서 44초 절약한다. 더욱이, 제어 정보를 포함하는 영역만이 리드인 내에 기록된다. 23.4mm로부터 24.0mm까지의 범위 내에서 관리 영역을 제외하고, 리드인 내에 제로 필(zero-fill) 영역을 갖지 않음에 따라, (1x)DVD라이터는 30초를 절약한다. 본 실시형태에 있어서, 보다 짧은 리드인에 대해 기록되지 않은 리드인 영역은, 나중의 기록 세션 동안 백그라운드 모드 내의 제로 데이터 내에 채움으로써 기록된다.

본 발명이 DVD기준에 따른 광학 디스크를 사용하는 실시형태에 의해 주로 설명되었지만, 본 발명은 BD(Blue-ray Disc) 같은 다른 기준 및 사각형 광학 카드나 마그네토 광학 디스크와 같은 다른 기록 매체 또는 기록가능한 기록 매체 상에 미리 적용된 트랙 패턴을 갖는 소정의 다른 타입의 정보 기억 시스템에 대해서도 적용할 수 있다. 한편, 본 명세서에 있어서, 단어 'comprising'은 기재된 이외의 다른 구성요소나 단계의 존재를 제외하는 것이 아니고, 단어 'a'는 이러한 구성요소 의 복수의 존재를 제외하는 것이 아니며, 소정의 참조부호는 청구 범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명은 하드웨어 및 소프트웨어 모두에 의해 수행될 수 있고, 다수의 'mean'이나 'unit'은 하드웨어나 소프트웨어의 동일 항목에 의해 표현될 수 있다. 더욱이, 본 발명의 범위는 실시형태에 제한되지 않으며, 본 발명은 신규한 형태 각각 및 모두 또는 상기된 형태의 조합에 의해 이루어질 수 있다.

Claims

방사 빔을 이용하여 기록층의 트랙에 마크를 기록하는 것에 의해, 재기록 가능형 기록 매체에 정보를 기록하는 정보 기록장치로서,

상기 기록층이 상기 트랙의 위치를 나타내는 프리-트랙 패턴을 갖고,

상기 정보 기록장치는,

상기 방사 빔을 제공하는 헤드와,

상기 기록층의 시작부에 위치하는 리드-인 존의 다음에 있는 유저 데이터를 포함하는 기록 영역을 구성하기 위하여 미리 정해진 기록 포맷에 따라서 상기 트랙에 정보를 기록하는 기록 수단과,

상기 기록 매체를 포매팅하는 포매팅 수단을 갖고,

상기 포매팅은,

상기 기록 영역이 유저 데이터를 포함하지 않는 것을 나타내는 데이터를 상기 기록 매체에 기록하는 스텝과,

상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 이미 존재하는 연속 기록 영역을 검출하여, 상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 연속 기록 영역의 사이즈를 나타내는 상태 정보를 상기 기록 매체에 제공하는 스텝을 포함하고,

상기 포매팅은 포매팅하는 동안 이미 존재하는 연속 유저 데이터 영역을 기록하지 않는 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
제1항에 있어서,

상기 포매팅 수단은 상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 연속 기록 영역의 사이즈를 나타내는 상태 정보를 복구하는 것에 의해, 상기 이미 존재하는 연속 기록 영역을 검출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
제1항에 있어서,

상기 포매팅 수단은 상기 기록 매체가 사전에 기록되어 있는 경우, 상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 연속 기록 영역의 사이즈를 나타내는 상태 정보를 유지하는 것에 의해, 상기 상태 정보를 상기 기록 매체에 제공하도록 구성된 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
제1항에 있어서,

상기 포매팅 수단은 디아이싱에 관한 상태 정보를 상기 리드-인 존에 유지하고, 상기 유저 데이터의 엔드부를 나타내는 제어 파라미터를 리셋하는 것에 의해 상기 상태 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
제1항에 있어서,

상기 포매팅 수단은 상기 기록 매체가 상기 기록 영역에 데이터가 기록되었는가를 검출하고, 기록되어 있지 않은 경우, 상기 이미 존재하는 연속 기록 영역의 사이즈를 제로로 설정하는 것에 의해, 상기 이미 존재하는 연속 기록 영역을 검출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
제1항에 있어서,

상기 포매팅 수단은 미리 정해진 시작 위치보다 뒤로 시프트한 시작 위치에서 시작하고 및/또는 미리 정해진 종료 위치보다 전의 위치에서 종료하는 단축 리드-인을 기록하도록 구성되고, 상기 미리 정해진 기록 포맷은 DVD이고, 상기 시프트한 시작 위치는 반경 23.4 mm인 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
제1항에 있어서,

상기 포매팅 수단은 파일 시스템 데이터를 저장하기 위하여 사용된 적어도 1개의 소정의 어드레스 범위 내에 더미 데이터를 기록하는 것에 의해, 상기 기록 영역이 유저 데이터를 포함하지 않는 것을 나타내는 데이터를 상기 기록 매체에 기록하도록 구성되고, 상기 더미 데이터는 제로 데이터인 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
제7항에 있어서,

상기 포매팅 수단은 상기 기록 영역의 시작부에서의 제 1의 소정의 어드레스 범위 및/또는 상기 기록 영역의 엔드부에서의 제2의 소정의 어드레스 범위 내에 상기 더미 데이터를 기록하도록 구성되고,

상기 제 1의 소정의 어드레스 범위와 상기 제2의 소정의 어드레스 범위는 복수의 파일 시스템 버전에 의해 파일 시스템 데이터를 위하여 사용되는 것이 알려져 있는 어드레스 범위에 의거하여 미리 정해져 있는 것을 특징으로 하는 정보 기록장치.
방사 빔을 이용하여 기록층의 트랙에 마크를 기록하는 것에 의해, 재기록 가능형 기록 매체에 정보를 기록하는 정보 기록방법에 있어서,

상기 기록층이 상기 트랙의 위치를 나타내는 프리-트랙 패턴을 갖고,

상기 정보 기록방법은,

상기 기록층의 시작부에 위치하는 리드-인 존의 다음에 있는 유저 데이터를 포함한 기록 영역을 구성하기 위하여 미리 정해진 기록 포맷에 따라서 상기 트랙에 정보를 기록하는 스텝과,

상기 기록 매체를 포매팅하는 스텝을 구비하고,

상기 포매팅하는 스텝은,

상기 기록 영역이 유저 데이터를 포함하지 않는 것을 나타내는 데이터를 상기 기록 매체에 기록하는 스텝과,

상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 이미 존재하는 연속 기록 영역을 검출하여, 상기 기록 영역의 시작부로부터 연장되는 연속 기록 영역의 사이즈를 나타내는 상태 정보를 상기 기록 매체에 제공하는 스텝을 포함하고,

상기 포매팅은 포매팅하는 동안 미리 존재하는 연속 유저 데이터 영역을 기록하지 않는 것을 특징으로 하는 정보 기록방법.
청구항 제9항의 정보 기록방법을 프로세서가 수행하도록 하는 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.