KR20000071042A - 광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치 - Google Patents

광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치 Download PDF

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Abstract

디스크 상의 데이타 방향에 대해 인터리브된 오류 정정부호를 묶어 블록화해 에러 정정 단위로 하고, 에러 정정 단위인 ECC 블록에 있어서 유저 데이타의 입출력 순서를 오류 정정부호 처리방향과 일치시킨 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 행한다. 이것에 의해, 1 ECC 블록 분의 데이타가 구비되는 것을 기다리는 일없이 1부호를 생성하는 데 필요한 데이타가 온 시점에서 부호화를 시작할 수가 있으며, 또 1 ECC 블록 분의 정정동작 종료를 기다리는 일없이 1부호의 정정이 끝난 시점부터 유저 데이타를 보낼 수가 있다. 또한, 정정부호 방향과 유저 데이타 방향이 같아 데이타의 나열교환을 위한 메모리가 불필요하여 하드웨어 구성도 작게 할 수가 있다. 게다가, 버퍼 메모리와 외부와의 데이타 왕래가 적어 버스의 아비트레이션이 편해진다.

Description

광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치{Optical disc recording/reproducing method, optical disc, and optical disc device}
종래부터 광학적 혹은 자기광학적인 신호기록/재생방법을 이용한 디스크 형상 광기록매체나 카드 형상 광기록매체 등 광기록매체가 개발되어 시장에 공급되고 있다. 이들 광기록매체에는 소위 콤팩트 디스크(CD:compactdisc)등과 같은 리드·온니·메모리(R0M:read only memory) 타이프의 기록매체, 유저 측에서 1회의 데이타 기입이 가능한 소위 라이트·원스·타이프(추기형(追記型)), 광자기(M0) 디스크 같은 것처럼 개서(改書)(소위 오버 라이트)가 가능한 것 등이 알려져 있다.
디스크 형상 광기록매체에 대해 데이타 입력/읽기를 하는 광디스크 장치는 정보의 기록/재생용 광 빔을 출사하는 레이저 다이오드나 광디스크에 조사한 광 빔의 반사광을 검출하는 포토 디텍터 등을 내장하며, 상기 포토 디텍터에 의한 검출출력에 근거해 포커스 서브나 트럭킹 서브가 사용되는 광학 헤드를 사용하여, 스핀들 모터에 속도 서버를 작용시켜 각(角) 속도일정 또는 선(線) 속도일정 상태에서 광디스크를 회전시키면서 상기 광디스크의 기록 트럭을 광 빔으로 주사함으로서 데이타의 기록/재생을 행하도록 되어 있다.
여기서, 예컨대 국제표준화기구(IS0: International 0rganization For Standardization)에 의해 규정된 광자기디스크 시스템에서는 블록화 부호가 채용되고 있다.
이 ISO에서 규정된 광자기디스크 포맷에 있어서, 유저 데이타 방향은 도1에 도시하듯이 디스크 상의 데이타 방향으로 되어 있다. 또, 블록화 부호를 사용한 ECC 블록에 있어서는, 버스트 오류에 대한 정정능력을 높이기 위해 디스크 상의 데이타 방향에 대한 정정부호 방향을 인터리브하고 있다. 또한, 이 포맷에서는 프레임 동기 FS 직후의 데이타는 동일 오류 정정부호 상에 속하고, 프레임 동기 FS에서 두 번째 데이타는 별도의 동일 오류 정정부호 상에 속하며, 이하와 같이 프레임 동기 신호 FS 직전의 데이타는 별도의 동일 오류 정정부호 상에 속하게 된다.
이러한 포맷의 광디스크 기록 시에는 도2A에 도시하듯이 어플리케이션 측에서 보내는 유저 데이타가 아비터(301)를 사이로 버퍼 메모리(302)에 1 ECC 블록 분 모두가 입력되면, ECC 처리부(303)가 오류 정정부호화를 시작하여 1 ECC 블록 내 모든 데이타 부호화를 종료한 후에, 부호화된 데이타가 버퍼 메모리(302)에서 변조수단으로 보내져 채널 인코드를 시작해 채널 인코드된 데이타가 디스크 상의 유저 데이타 영역에 기록되게 된다.
또한, 재생시에는 디스크로부터 얻어지는 재생 데이타가 복조수단으로 채널 디코드되며, 도2B에 도시하듯이 아비터(301)를 사이로 버퍼 메모리(302)에 1 ECC 블록 분 모두가 입력되면, ECC 처리부(303)가 복호화를 개시하여 1 ECC 블록 내의 모든 데이타 복호화를 종료한 후에 유저 데이타가 버퍼 메모리(302)에서 꺼내져 어플리케이션 측에 보내지게 된다.
상술과 같이 IS0에서 규정된 광자기디스크 시스템에서는 유저 데이타 방향이 디스크 상의 데이타 방향으로 되어 있고, 디스크 상의 데이타 방향에 대해 정정부호 방향을 인터리브하기 때문에, 기록 시에는 유저 데이타 1 블록 분 모두가 버퍼 메모리에 입력되지 않으면 오류 정정부호화를 시작하지 못해, 블록 내 모든 데이타의 복호화가 종료하지 않으면 부호화된 데이타의 채널 인코드가 시작하여 채널 인코드된 데이타를 디스크에 기록하지 못한다. 또한, 재생시에는 재생 데이타 1 블록 분 모두를 디스크로부터 재생하여 채널 인코드 처리를 종료하지 않으면 복호화를 시작하지 못하고, 블록 내 모든 데이타의 복호화를 종료한 뒤가 아니면 유저 데이타를 버퍼 메모리로부터 꺼내지 못한다. 따라서, 이들 대기 시간은 기록재생시 고정지연이 된다. 또, ECC 블록 사이즈가 커지면 블록 사이즈에 비례해 상기 고정지연은 커진다.
광디스크의 특징인 렌덤 억세스성(性)을 유효하게 이용하여 단시간 동안에 데이타를 재생, 가공, 기록하는 예컨대 애프터 레코딩 등 특수기록 재생을 하는 경우에는 기록재생시 고정지연이 가능한 만큼의 작은 것을 기대할 수 있다.
애프터 레코딩 등의 특수기록 재생을 생각했을 경우, 전송 레터를 확보하기 위해 빠르고 연속적으로 재생동작을 하고 데이타 처리를 하며, 연속적으로 기록동작을 행하는 데에는 재생동작과 기록동작 사이의 데이타 처리나 디스크에서의 억세스에 걸리는 시간만큼의 버퍼 메모리를 가질 필요가 있다. 또, 재생동작과 기록동작을 하기 위해 약 2배의 전송 레이트가 필요할 뿐만 아니라, 이 데이타 처리나 디스크에서의 억세스에 걸리는 시간, 전송 레이트를 높여 둘 필요가 있다.
또한, 애프터 레코딩의 경우, 재생된 디스크 상의 위치에 기록되는 것을 고려할 수 있고, 또한, 연속 재생하여 기록할 경우도 가깝기 때문에 억세스 시간은 짧게 끝나 데이타 처리시간 쪽이 문제가 되는 경우도 고려할 수 있다. 일반적으로, 프레임 선두에는 프레임 동기신호 FS가 설치되어 있어, 비트 슬립 등이 생긴 경우, 이 프레임 동기신호 FS를 써 재동기를 할 수 있도록 되어 있다. 프레임 도중에 비트 슬립이 생긴 경우, 그 이후는 타이밍이 어긋나 복조가 정확히 안되거나 복조된 데이타 위치가 어긋나게 되어 결국 데이타를 틀리게 된다. 그 후, 다음 프레임 선두에서 프레임 동기신호 FS가 검출되면 정확한 타이밍을 얻을 수 있어 정확히 데이타가 재생되게 된다. 즉, 프레임 동기신호 FS 직후의 데이타는 프레임 동기신호 FS 직전의 데이타에 비해 비트 슬립이 생기는 오류에 강하다.
또한, 최근 광기록매체에 의한 ROM(Read 0nly Memory) 디스크나 RAM(Random Access Memory) 디스크 등의 고(高)용량화는 놀라운 것이며, 광디스크 기록/재생장치의 광학 헤더에 쓰이는 반도체 레이저의 단파장화와 함께 광디스크의 정보기록면에 광 빔을 집광하는 대물렌즈의 고개구수(高開口數)(NA:Numerica1 Aperture)화가 도모되고 있다.
DVD-RAM을 넘는 대용량 고밀도상(相)변화형 광디스크를 실현하기 위한 수법으로, 스펏 사이즈를 작게 하는 방법이 알려져 있다. 기록매체상에서의 스펏 사이즈는 대강 λ/NA에서 주어지며, GaN이나 ZnSe같은 단파장 반도체 레이저 광원을 쓰는 수법이나 솔리드·이멀젼·렌즈(SIL:Solid Immersion lens)로 대표되는 2군 렌즈 등에 의해 대물렌즈의 NA를 크게 하는 수법으로 작게 할 수가 있다.
예컨대, λ=640nm, NA=0.85로 하면 스펏 직경은 매체상에서 약 0.75μm이 되며, 예컨대 RLL(1, 7)변조를 이용해 신호를 기록 재생하면 0.21μm/bit 정도의 기록 정밀도를 달성 할 수 있다.
또, 고밀도기록·재생을 하기에 적당한 채널 검출창이 넓은 변조방식의 대표적 변조부호로서는 RLL(1, 7)부호나 RLL(2, 7)부호 등이 알려져 있다.
RLL(1, 7)변조란 비트 정보(심벌) 0의 최소 런(run)이 1, 최대 런이 7이며, 파형열(波形列)의 최대 반전간격이 유한한 런 렝스 리미티드(RLL:run length 1 imited)부호에 의한 변조이다.
여기서, RLL(1, 7)변조에서는 기본 데이타 길이가 m비트인 데이타를 가변길이 부호(d, k; m, n; r)로 변환하는 데 해당하며, 예컨대 기본 데이타 길이가 2비트인 데이타를 RLL(1, 7)부호의 채널 비트 열인 0의 최소 런 d가 소정회수 연속되는 것을 제한하는 코드를 포함하는 변환 테이블로, 0의 최소 런 d를 1비트, 0의 최대 런 k를 7비트, 기본 데이타 길이 m을 2비트, 기본부호 길이 n을 3비트, 최대 구속길이 r을 2로 한 가변길이 부호(1, 7; 2, 3; 2)로 변환한다. 이 RLL(1, 7)변조에는 예컨대 다음과 같은 변환 테이블이 쓰인다.
RLL(1, 7; 2, 3; 2)
데이타 부호
i=1 11 00x
10 010
01 10x
i=2 0011 000 00x
0010 000 010
0001 10O 00x
0000 100 001
이 RLL(1, 7)변조에서는, 기록파형열(波形列)의 비트 간격을 T로 하면 최소반전간격 Tmin은 2T가 된다. 또, 데이타열의 비트 간격을 Tdata로 하면, 이 최소반전간격 Tmin은 1.33(=(m/n)×Tmin=(2/3)×2)Tdata가 된다. 또, 최대반전 간격 Tmax는 8(=7+1)T(=(m/n)×Tmax)Tdata=(2/3)×8Tdata=5.33Tdata)가 된다. 게다가,검출창 Tw는 0.67(= 2/3)Tdata가 된다.
또, RLL(2, 7)변조에서는 기본 데이타 길이가 m비트인 데이타를 가변 길이 부호(d, k; m, n; r)로 변환하는 데 해당하며, 예컨대 기본 데이타 길이 m이 2비트 인 데이타를 RLL(2-7)부호의 채널 비트 열인 0의 최소 런 d가 소정회수 연속되는 것을 제한하는 코드를 포함하는 변환 테이블로, 0의 최소 런 d를 2비트, 0의 최대 런 k를 7비트, 기본 데이타 길이 m을 1비트, 기본 부호 길이 n을 3비트, 최대 구속 길이 r을 2로 한 가변길이 부호호(1, 7; 2, 3; 3)로 변환한다. 이 RLL(2, 7)변조에는 예컨대 다음과 같은 변환 테이블이 쓰인다.
RLL(2, 7; 1, 3; 2)
데이타 부호
i=1 11 10 00
10 01 00
i=2 011 00 10 00
010 10 01 00
000 00 01 00
i=3 0011 00 00 1000
0010 00 10 0100
이 RLL(2, 7)변조에서는, 기록파형열(波形列)의 비트 간격을 T로 하면 최소반전 간격 Tmin(=(d+1)T)은 3T가 된다. 또, 데이타열의 비트 간격을 Tdata로 하면 이 최소 반전간격 Tmin은 1.5(=(m/n)×Tmin=(1/2)×3)Tdata가 된다. 또, 최대반전 간격 Tmax(=(k+1)T)는 8(=7+1)T(=(m/n)×Tmax)Tdata=(1/2)×8Tdata=4.0Tdata)가 된다. 게다가, 검출창 Tw(=(m/n)×T)는 0.5(=1/2)Tdata가 된다.
더욱이, 고(高)NA 대물렌즈를 갖는 광학 헤더를 사용한 광디스크 시스템에서는 광디스크 표면에 부착한 진애(塵埃)나 상처, 광 빔의 영향에 의한 오류에 대처하기 위해 오류 정정능력을 높일 필요가 있다. 오류 정정능력을 높이기 위해서는 부호를 크게 하거나 ECC 블록을 크게 한다. 더욱이, ECC 블록을 디스크 내주(內周)인 1트럭 상당까지 넓히도록 오류 정정부호에 인터리브를 실시해 묶어서 블록화 하는 방법이 제안되고 있다.
또, 블록화 부호를 사용한 것은 부호로서 일반적인 GF(28)를 사용해도 유저 데이타로서 64KB 이상의 블록 사이즈를 구성 할 수가 있다.
또한, 이 건의 출원인은 특원평9-285899호에 있어서 프레임 내의 데이타 일부를 어드레스 정보로 하여 재생전용 디스크와 기록가능 디스크의 데이타·포맷을 공통으로 하도록 한 광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치를 제안하고 있다. 이 수법에 따르면, 예컨대 도3에 도시하듯이 프레임 길이, 섹터 수, 인터리브 길이, 부호 길이를 정한 블록·포맷에서는 ECC 블록의 부호 길이는 196(정보 워드(172), 패리티 워드(24)), 인터리브 길이는 384, 이 블록 내의 섹터 수는 16, 섹터당 프레임 수는 49, 프레임 내 데이타 수는 96, 1 섹터당 유저 데이타는 4KB 상당이다. 그리고, 각 섹터의 선두 프레임 내 24바이트가 어드레스 정보로 되어있다. 디스크 상에서의 데이타 방향은 프레임 0,1,2,···783(블록=총 섹터)이다.
이 도3에 도시한 블록·포맷에서는 인터리브 길이가 프레임 길이에 비해 길고, 각 프레임의 선두 데이타가 동일 부호 상에는 없지만 4개 부호 중 어딘가에 집중해 있다.
본 발명은 광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치에 관한 것이다.
도1은 ISO에서 규정된 광자기디스크 포맷에 관한 ECC 블록 내에서의 프레임구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도2는 상기 ISO에서 규정된 광자기디스크에 대한 기록/재생동작에서의 데이타 흐름을 모식적으로 도시하는 도면.
도3A 및 도3B는 본건 출원인이 앞서 제안한 디스크 포맷에 대한 ECC 블록 내에서의 프레임 구성 예를 모식적으로 도시하는 도면.
도4는 유저 데이타 방향을 정정부호 방향과 같게 한 ECC 블록 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도5는 유저 데이타 방향이 정정부호 방향과 다른 종래의 ECC 블록과 유저 데이타 방향을 정정부호 방향과 같게 했던 ECC 블록과 유저 데이타 방향이, 정정부호 방향이 다른 종래의 ECC 블록에 대해서, 광디스크 시스템에 있어서의 동작 타이밍을 비교하여 도시하는 도면.
도6은 본 발명을 적용한 광디스크 시스템에 있어서의 ECC블록 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도7A 및 도7B는 도6에 도시한 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도8은 상기 ECC 블록을 채용한 광디스크 시스템에 있어서의 섹터 내 데이타 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도9는 상기 섹터 내의 데이타 구성과 ECC(정보 워드와 패리티) 관계를 모식적으로 도시하는 도면.
도10은 상기 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도11은 상기 ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 나열 및 그 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도12는 상기 광디스크 시스템에 있어서의 유저 데이타 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도13은 1섹터로 1 ECC 블록을 구성한 경우의 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도14A 및 도14B는 상기 ECC 블록 내에서의 다른 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도15는 도14에 도시한 프레임 구성의 경우, 섹터 내의 데이타 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도16은 도14에 도시한 프레임 구성의 경우, 섹터 내의 데이타 구성과 ECC(정보 워드와 패리티)관계를 모식적으로 도시하는 도면.
도17은 도14에 도시한 프레임 구성의 경우, ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 나열 및 그 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도18은 본 발명에 관련되는 광디스크에 대한 유저 데이타의 기록/재생을 하는 광디스크 기록/재생장치의 디스크 드라이브 구성을 도시하는 블록도.
도19는 상기 디스크 드라이브의 광학 헤더에 구비된 비구면 2군 대물렌즈 유니트 구조를 모식적으로 도시하는 요부 단면도.
도20은 상기 광디스크 기록/재생장치에 있어서의 기록/재생용 처리 블록을 도시하는 블록도.
도21A 및 도21B는 상기 광디스크 기록/재생장치에 의한 기록/재생동작에서의 데이타 흐름을 모식적으로 도시하는 도면.
도22는 본 발명을 적용한 광디스크 시스템에 있어서의 ECC 블록의 다른 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도23은 도22에 도시한 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도24는 도22에 도시한 ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 열거 및 그 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도25는 본 발명을 적용한 광디스크 시스템에 있어서의 ECC 블록의 다른 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도26A, 도26B는 도25에 도시한 ECC 블록에 있어서의 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도27은 도25에 도시한 ECC 블록을 채용한 광디스크 시스템에 있어서의 섹터 내 데이타 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도28은 도25에 도시한 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도시하는 도면.
도29는 도25에 도시한 ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 나열 및 그 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도30A 및 도30B는 본 발명을 적용한 광디스크 시스템에 있어서의 ECC 블록의 다른 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도31A 및 도31B는 도30B에 도시한 ECC 블록에 있어서의 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도32는 도30B에 도시한 ECC 블록을 채용한 광디스크 시스템에 있어서의 섹터 내의 데이타 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도33은 도30B에 도시한 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
도34는 도30B에 도시한 ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 나열 및 및 그 구성을 모식적으로 도시하는 도면.
그래서, 본 발명 목적은 기록재생시의 고정지연을 작게 할 수 있는 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 행하는 광디스크 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치를 제공함에 있다.
또, 본 발명의 다른 목적은 특정 부호에 프레임 내의 특정 위치 데이타가 집중해 정정불능이 되는 것을 피할 수 있는 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치를 제공함에 있다.
여기에서 재생 시를 생각하면 적부호(積符號)(PRC)는 스트렌지에 의해 정정능력을 높일 수 있지만, 그러기 위해서는 여러 회의 정정처리를 전제로 한다.
이에 비해 오류 정정능력을 높이는 데 있어서, ECC 블록을 디스크 내주(內周)의 1 트럭 상당까지 넓히도록 오류 정정부호에 인터리브를 실시하여 묶어서 블록화한 ECC 블록에서는 부호구성이 1방향이기 때문에 기본적으로 정정회수는 1회이다.
또한, 기록시도 적(積)부호(PRC)는 2방향으로 인코드(패리티 생성)할 필요가 있지만, 블록 부호를 쓴 경우에는 1방향만으로 된다.
따라서, ECC 블록의 블록 사이즈가 같을 경우는 정정회수가 적게 끝나는 블록화 부호를 쓴 ECC 블록 쪽이 적(積)부호를 쓴 경우보다도 기록재생시 고정지연이 작다.
더욱이, 도4에 도시하듯이 유저 데이타 방향(입출력 순서)을 정정부호 방향과 같게 함으로서, 기록재생시 고정지연을 대폭 줄일 수 있다. 여기서, 도4에는 상술한 ISO에서 규정된 광자기디스크와 동일 용량으로 정정부호 방향과 유저 데이타 방향을 일치시킨 경우를 도시하고 있다.
이처럼, 정정부호 방향과 유저 데이타 방향을 일치시킨 디스크 포맷을 갖는 광디스크 시스템에서는, 재생시 원상회복기보다 1 ECC 블록 분의 데이타가 다 보내진 시점에서 재생 데이타에 대한 정정조작을 한다. 이는 디스크 상의 데이타 방향에 대한 정정부호 방향을 인터리브하고 있기 때문이다. 그리고, 1부호 정정이 끝난 시점부터 버퍼 메모리에 유저 데이타를 보낼 수 있다. 즉, 1 ECC 블록 분 정정동작을 기다릴 필요가 없다. 이것은 정정부호 방향과 유저 데이타 방향을 같이 했기 때문이다.
기록시도 마찬가지로 버퍼 메모리로부터 1 ECC 블록 분의 유저 데이타를 갖지 않고, 1부호를 생성하는 데 필요한 데이타가 온 시점에서 부호화를 시작할 수 있다. 그 후, 1 ECC 블록 분의 부호화가 끝난 시점에서 변조기로 데이타가 보내져 디스크 상에 기록된다.
이 광디스크 시스템에 있어서의 동작 타이밍을 도5에 상술한 광자기디스크 시스템의 경우와 비교해 도시하고 있듯이, 기록재생시 고정지연을 재생 및 기록에 있어서의 "여유"분만큼 줄일 수 있다. 또, 재생 및 기록에 있어서의 데이타 처리에 여유를 줄 수 있으며 또는 토탈 데이타 처리시간을 감소하여 버퍼 메모리를 줄일 수도 있다. 더욱이, 정정부호 방향과 유저 데이타 방향이 같기 때문에 데이타의 나열 교환을 위한 메모리가 불필요하고 하드웨어 구성도 작게 할 수가 있다. 또한, 버퍼 메모리와 외부 데이타 왕래가 적어 버스의 아비트레이션이 편해진다.
더욱이, 동일부호내의 워드를 프레임 내의 광범위 워드로 분산시키면 오류 대해 강해 질 수가 있다.
발명의 개시
본 발명에서는, 예컨대 오류 정정부호에 인터리브 처리를 하고 묶어서 블록화 하여 에러 정정 단위로 하고, 에러 정정 단위인 ECC블록에 있어서 유저 데이타의 입출력 순서를 오류 정정부호의 처리방향과 일치시킨 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또, 본 발명에서는 예컨대 상기 ECC 블록을 1개 이상 섹터로 구성하여 상기 섹터를 복수(複數)의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
=부호 길이×인터리브 길이
로 하고, 서브 섹터 수를
서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
로 하여 {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타낸다)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또, 본 발명에서는 예컨대 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
블록 장=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
=부호 길이×인터리브 길이
로 하고, 서브 섹터 수를
서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
로 하여, 부호 길이가 q(q=서브 블록 수: 자연수)로 나누어질 때, {{부호 길이/q}×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo을 나타낸다)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또, 본 발명에서는 예컨대 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 계속 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또한, 본 발명에서는 예컨대 상기 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또, 본 발명에 관련되는 광디스크의 기록/재생방법 및 광디스크 장치에서는예컨대 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 여러 프레임으로 섹터를 구성하여 상기 ECC 블록의 블록 길이를
블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
=부호 길이×인터리브 길이
로 하고, 섹터 ID를 가져,
섹터 ID 길이×섹터 수=인터리브 길이×k(k: 자연수)
섹터 ID 길이=세그먼트 길이×p(p=세그먼트 수: 자연수)로 한 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또한, 본 발명에 관련되는 광디스크의 기록/재생방법 및 광디스크 장치에서는 예컨대 {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×섹터 수}%섹터 수(%는 modulo를 나타낸다)와 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또, 본 발명에서는 예컨대 상기 섹터 수를 2n로 하여 {부호 길이×인터리브길이}/{섹터 ID 길이×섹터 수}를 홀수로 한 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
또한, 본 발명에 관련되는 디스크 기록/재생방법 및 광 디스크 장치에서는 예컨대 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 위치보다도 적게 하여, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정 부호위치를 섹터 ID 길이 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
더욱이, 본 발명에서는 예컨대 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의한 ECC 블록 사이즈를 다르게 한 복수의 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 한다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
본 발명을 적용한 광디스크 시스템에서는, 예컨대 도6에 도시하는 블록·포맷의 ECC 블록이 사용된다.
이 도6에 도시한 ECC블록은 206워드인 정보 워드와, 29워드인 패리티 워드 부호가 320라인 묶여 형성되고, 부호 길이가 235(정보워드(206), 패리티 워드(29)), 인터리브 길이가 320이다. 여기서, 예컨대 부호는 각 g에서 각 부호 235 워드를 도6처럼 D(i, j)(i=0∼234, j=0∼319)로 하면 다음 식1을 채우듯이 생성된다.
이 식1에 있어서, g(x)는 생성다항식이고, g(x):(x-α28)·(x-α 227)···(x-α2)로 표현된다. 또한, α는 GF(28)상의 원시(原始)다항식 f(x)= x8+ x4+ x3+ x2+ x0의 근(根)이다.
ECC 블록 데이타는 도7A에 프레임 구성을 도시하듯이, 1 프레임의 데이타수가 100바이트이고, 예컨대 (1, 7) 변조됨으로서, 1 프레임 100바이트가 도7B에 도시되듯이 1200 채널이 된다. 이 도7A, 도7B에 도시한 프레임 구성에서는 B(s, t, u, v)가 변조되어 m(s, t, u, w)이 되어 있다. 여기서, S는 섹터, t는 프레임, U는 세그먼트, v는 데이타(바이트)이다. w는 변조된 후의 채널이다. 더욱이, 상기(1, 7) 변조방식에 있어서의 직류성분인 제어에 직류제어(DCC) 셀 단위로 DCC 코드를 부가하는 DCC 채널 등을 설치할 수도 있다.
세그먼트는 20바이트 상당이며 섹터 ID 길이와 같다. 이처럼 세그먼트는 섹터 ID 길이 상당인 20바이트이기 때문에, 프레임 내의 세그먼트 수는 5가 된다.
이 ECC 블록 내의 섹터 수는 16, 섹터당 프레임 수는 47, 1 섹터당 유저 데이타는 4KB 상당이다.
도8에 디스크 상의 기록재생 데이타 구성을 도시하듯이, 1 프레임(frame(channel))단위의 채널열 선두에 프레임 싱크 FS가 부가되며, 더욱이, 47 프레임(frame(channe1)) 선두에 APC, VF0부(部)를 부가하고 마지막에 포스트 엠블 PO를 부가하여 1 섹터를 구성한다. 여기서 APC는 기록시 기록 레이저 파워 제어를 하기 위한 발광 패턴영역이다. 또, VFO는 재생시 클록 추출을 위해 PLL을 작용시키기 위한 패턴영역이다. 게다가, 프레임 싱크 FS에는 채널동기를 작용하기 위한 변조측에 나오지 않는 독특한 패턴이 쓰인다. 또, 이 실시 형태에서는 프레임 싱크 FS로서, 섹터 선두를 나타내는 프레임 싱크 FS0와 그 밖의 프레임 싱크 FS1을 구별하고 있지만 VFO와 FS 사이에 섹터 싱크 SS를 넣어도 된다.
여기서, 섹터 내의 데이타 구성과 ECC(정보 워드와 패리티) 관계를 도9에, ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도10에 도시하고 있다.
이 실시 형태에서는 섹터 수가 16=24이고, k=1이므로 부호 길이를 홀수로, 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정 부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷으로 함으로서 디스크 상의 데이타를 ECC 블록 상의 데이타와 1대1로 대응시킬 수 있다.
도6에 도시한 ECC 블록에 있어서 디스크 상에의 데이타의 데이타 방향은 B(s, t, u, v)의 승순(昇順) 즉, s, t, u, v순으로 상위에서 하위의 배열번호를 취하는 데서 주어지며, D(i, j)와 B(s, t, u, v)의 관계를 식으로 나타내면,
B(s, t, u, v)=D(i, j)
= D([((((47×s)+t)×20+v)/20]%235,
((((47×s)+t)×5+u)×20+v)/20%320
이 된다. 여기서 [r]은 r을 넘지 않은 최대의 정정수(正整數)이고, %는 modulo를 나타낸다. 이하 같다.
그리고, 각 섹터의 선두 프레임의 선두 세그먼트가 섹터 ID로 되어있다.
이 실시 형태에서는 세그먼트=20바이트, 섹터 수=16, 인터리브 길이=320, k=1이므로,
세그먼트 길이×섹터 수=인터리브 길이×k(k=1)
즉, 20×16=320×1이고, 상기한 바와 같이 열거하면 섹터 ID는 모든 정정부호 중 정보 워드인 최초의 1 워드에 해당하며, 유저 데이타는 모든 정정부호 중 정보 워드내의 2 워드째부터 해당한다. 따라서, 헤더에 의한 방해가 없어 유저 데이타 방향을 정정부호 방향과 같게 할 수가 있다.
여기서, ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 나열을 도11에 도시함과 함께, 데이타 유니트 구성을 도12에 도시한다. H(g, h)는 헤더정보 즉 섹터 ID 정보, U(g, h)는 유저 데이타, E(g, h)는 유저 데이타의 오류 검출 코드(EDC:Error Detection Code)이다. g는 데이타 유니트수, h는 데이타 수이다.
EDC 방향(오류 검출방향)도 ECC 부호방향과 같아 좋지만, EDC에 의한 오류 검출은 데이타 유니트 전체 데이타 즉, 유저 데이타와 EDC에 행해진다.
여기서, 예컨대 EDC는 다음 식2를 채우도록 생성된다.
이 식2에 있어서, g(x)는 생성 다항식이며, g(x)=(x-α3)·(x-α2)·(x-α1)·(x-α0)로 나타난다. 또한, α은 GF(28)상의 원시다항식 f(X)= X8+X4+X3+X2+X0의 근이다.
상기 헤더 정보 H(g, h)는 예컨대 컨트롤러부(部)의 CPU에서 ID로 쓰이는 정보를 포함하고 있으며, 그 일부는 섹터 등 물리적인 어드레스 정보로 사용되는 일도 있다. 또한, 이 밖에 디스크 서문 따위의 정보를 포함할 수도 있다. 게다가, 이들 정보에 오류 검출부호를 부가해도 된다. 또, 섹터 ID에는 동기 패턴 등으로 바꿔 놓는 더미 데이타 등 영역을 포함할 수도 있다. 이것은 어플리케이션 측, 컨트롤 부의 CPU에 의미를 부여하는 것은 아니다.
유저 데이타 U(g, h)와 오류 검출 코드 E(g, h)에 의해 검출한 결과도 예컨대 컨트롤부인 CPU에서 쓰이지만, 어플리케이션 측에 보내지는 것은 유저 데이타 U(g, h)만으로 된다.
상기 유저 데이타 U(g, h)의 방향을 오류 검출 코드 E(g, h) 방향과 같게 한 나열을 D(i, j)와 U(g, h), E(g, h)의 관계식으로 나타내면,
U(g, h)=D(i, j)
=D((h×205)+1, 20×g+[h/205])
단, h는 0∼4095, g는 0∼15
E(g, h)=D(i, j)
=D(((4096+h)%205)+1,
20×g+[(4096+h)/205])
단, h는 0∼3, g는 0∼15
가 된다.
또한, 헤더정보 H(g, h)에 대해서는,
H(g, h)=D(i, j)
=D(0, 20×g+h)
단, h는 0∼19, g는 0∼15
가 된다.
재생시에는 필요한 분만 정정을 한 뒤 EDC 체크를 하면 즉시 어플리케이션측에 유저 데이타를 보낼 수 있다. 즉, 데이타 유니트분의 정정동작이 끝나면 되며, 1 블록 분의 정정동작을 기다릴 필요는 없다. 더욱이, 데이타 유니트의 정정동작 종료, EDC 체크 종료를 기다리지 않고 필요한 부호의 정정동작이 끝나는대로 어플리케이션 측에 유저 데이타를 보내면서 데이타 유니트 마지막에서 EDC 체크를 하여 그 결과를 CPU에 보내는 것이 가능하다.
기록시에는, 유저 데이타가 어플리케이션 측에서 보내지면서 오류 정정부호를 생성할 수가 있다. 1부호의 정보 워드가 다 보내진 시점에서 그 부호에 대응하는 패리티 워드를 생성할 수 있다.
오류 검출 코드 EDC에 대해서도 1 데이타 유니트분의 유저 데이타가 보내여지는 시점에서 생성할 수가 있다.
따라서, 유저 데이타가 보내지면서 EDC 생성조작을 병행하여, 그 때 각 오류정정부호의 유저 데이타 부분에서는 보내진 정보 워드에 대하여 연산을 행하여, 패리티 워드부분에서는 상기 생성된 패리티에 대하여 연산을 행함으로서 오류 검출 코드 EDC를 생성할 수가 있다.
상술한 것처럼 디스크 포맷으로 함으로서, 각 프레임의 선두 즉, 선두 세그먼트의 선두 데이타(B(x, x, 00))는 세그먼트 길이 걸러 섹터 수만큼 분산되며, 도11에 도시하듯이, 인터리브 길이내 20 라인마다 16 부호로 분산되므로, 특정 부호에 프레임 내의 특정위치 데이타가 집중해 정정불능이 되는 것을 피할 수 있고, 비트 슬립이 생기는 오류에 강해질 수가 있다.
프리·헤더 등의 장황함을 줄이기 위해 섹터 수를 적게 하고 싶을 경우에는, 상술의 섹터를 정리하여 실제 섹터로 하면 된다.
또한, AV용도 이외에 예컨대 컴퓨터 스토리지로 사용할 경우에는, 파일 사이즈를 작게 하는 편이 바람직한 경우가 있다. 또한, 컴퓨터 스토리지 등에서는 대체하는 것으로 결함영역을 피하고 있다. 따라서, 오류 정정능력이 떨어져도 ECC 블록을 작게 하는 포맷이 채용되는 일이 있다. 게다가, 양자의 포맷 디스크가 가능한한 닮은 공통 장치로 취급할 수 있다는 메리트가 있다. 예컨대, 상술한 실시 형태에서는 16섹터로 1 ECC 블록을 구성했지만, 예컨대 각 섹터 독립의 ECC 블럭으로 함으로서 동일한 물리(物理) 포맷 디스크를 사용하여 기록재생할 수 있다.
1섹터로 1 ECC 블록을 구성한 경우의 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도13에 도시한다.
이 도13에 도시한 프레임 구성에서는 1 섹터의 데이타가 1 ECC 블록이 되며, 이 1 ECC 블록의 유저 데이타가 1 데이타 유니트가 된다. 이 경우에도, 데이타 유니트 내에서의 데이타 방향은 ECC 방향과 동일해도 된다.
또한, ECC 블록 구성은 상술한 도6과 같고, 섹터 수를 32로 한 경우의 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도14A, 도14B에 도시한다.
이 프레임 구성에서는 도14A에 도시하듯이 프레임 내의 데이타 수는 50바이트로, 도14B에 도시하듯이 1 프레임 50바이트가 (1, 7)변조에 의해 600채널이 된다. 즉, 세그먼트는 10바이트(120채널)로, 프레임이 5세그먼트=50바이트(600채널)로 되어있다. 어드레스 정보는 1 세그먼트 안에 거둘 수 있다.
ECC 블록 내의 섹터 수를 32로 하는 구성을 도15에 도시한다. 또한, ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도16에 도시하고 있다.
여기서, ECC 블록 내에서의 데이타 유니트 나열을 도17에 도시하고 있듯이, ECC 블록 내의 데이타 유니트 수는 16으로 하고 있다.
데이타 유니트의 ID정보를 CPU에 보내고 싶은 경우에는, 예컨대 섹터 0의 어드레스 정보를 H(0, 0∼9), 섹터 1의 어드레스 정보를 H(0, 10∼19)로, H(0, 0∼19) 또는 이제부터 ID에 필요한 정보를 얻어 데이타 유니트 0의 ID정보로 하면 된다.
이처럼 섹터 수를 많게 하면, 세그먼트가 작아져서 상술한 도6 내지 도12에 도시한 디스크 포맷의 경우보다도 더욱더 특정한 부호에 프레임 내의 특정위치의 데이타가 집중하여 정정불능이 되는 일을 피할 수 있어, 비트 슬립이 생기는 오류에 강할 수가 있다.
다음으로, 이러한 디스크 포맷의 광디스크에 대한 유저 데이타의 기록/재생에는, 예컨대 다음과 같은 구성의 광디스크 기록/재생장치가 쓰인다.
이 광디스크 기록/재생장치는 도18에 도시되는 디스크 트러블(100)을 구비하며, 광디스크(101)를 스핀들 모터(102)에 의해 예컨대 각(角)속도가 일정하여 회전구동하면서 상기 광디스크(101)의 정보기록면을 광학 헤드(110)에 의해 레이저광으로 주사하여 정보의 기록/재생을 광학적으로 행한다.
이 디스크 드라이브(100)에 설치된 광학 헤드(110)는 광디스크(101)에 조사하는 기록/재생용 레이저광을 방사하는 광원으로, 반도체 레이저(LD)(103)를 구비한다. 이 반도체 레이저(103)로부터의 출사광은 콜리메이터 렌즈(104)에서 평행광이 되며, 사이드 스펏 생성용의 회저격자(回折格子)(105)를 통과한 후, 빔 스플릿터(106) 및 1/4 파장판(107)을 끼고 비구면 2군 대물렌즈 유니트(120)로 입사되어, 이 비구면 2군 대물렌즈 유니트(120)에 의해 광디스크(101)의 정보기록면상에 집광된다. 상기 반도체 레이저(103)로부터의 출사광 일부는 빔 스플릿터(106)에 의해 반사되어 집광 렌즈(108)를 끼고 발광 파워 모니터용 디텍터(109)로 유입되어, 정보기록면상에서의 레이저 파워를 제어하는 자동광량제어(APC : Automatic Power Control)에 사용된다. 광디스크(101)로부터의 반사광(즉, 재생신호)은 빔 스플릿터(106)에서 반사되어 검출광로로 유도되고, 그 일부는 빔 스플릿터에 의해 반사되어 집광 렌즈(112) 및 실리드리컬 렌즈(113)를 끼고 서브신호용 디텍터(114)에 입사되고 광전변환되며, 나머지는 렌즈(115), (116)를 끼고 RF 신호용 디텍터(117)로 입사되어 광전변환된다. 이 광학 헤드(11)에 있어서는, 비점수차법(非点收差法)을 이용하여 포커스 오차신호를 생성하고, 또, 차동(差動) 푸시 풀법을 사용하여 트럭킹 오차신호를 생성하고 있다. 여기에서는, 2개의 신호검출 디텍터(114), (117)에 의해 서브 오차신호와 재생 RF 신호를 검출하고 있지만, 1개의 검출기로 조달하는 것도 가능하다.
상기 비구면 2군 대물렌즈 유니트(120)는 예컨대 도19에 도시하듯이 제1 렌즈(121)를 구동하는 제1 전자 엑츄에이터(122)와, 제2 렌즈(123)를 구동하는 제2 액츄에이터(124)를 구비한다. 제 2렌즈(123)는 광축방향 및 트럭방향으로 가동하는 제 2 전자 엑츄에이터(124)상에 탑재되며, 그 입구 수가 약 0.5로 되어있다. 또한, 제 1 렌즈(121)는, 제 2 렌즈(123)의 윗 쪽에 있어서, 제 2 전자 엑츄에이터(124)와는 별도의 제 1 전자 엑츄에이터(122)상에 탑재되며, 광축상의 임의의 위치에 제어 가능한 구성으로 되어 있다.
이 광디스크 기록/재생장치는 상기 광학 헤드(110)에 의해 광디스크(101)의 정보기록면을 주사하여 기록/재생하는 디스크 드라이브(100)에 접속된 도20에 도시하듯이 구성의 기록/재생용 처리 블록(200)을 구비한다.
이 기록/재생용 처리 블록(200)은 어플리케이션 I/F 회로(201)를 끼고 어플리케이션 측과 유저 데이타와 제어 데이타 거래를 하는 컴퓨터(CPU : Central Processing Unit)(202) 및 아비트레이션 처리부(203)를 구비한다. 상기 아비트레이션 처리부(203)에는 버퍼 메모리(204)와 ECC 처리부(205)가 접속되어 있음과 동시에, 섹터 내 타이밍 제너레이터(206) 및 재생 타이밍 제너레이터(207)가 접속되어 있다.
또한, 이 기록/재생용 처리 블록(200)은 기록시 상기 아비트레이션 처리부(203)에서 기록 데이타가 공급되는 변조부(208)를 구비함과 동시에, 상기 섹터 내 타이밍 제너레이터(206)에 의해 주어지는 타이밍 신호에 응해서 동작하는 패턴 발생부(211) 및 셀렉터부(212)를 구비한다. 상기 변조부(208)는 상기 아비트레이션 처리부(203)에서 공급되는 기록 데이타에 RLL(1, 7) 변조규칙에 따른 변조처리를 실시하는 것으로, 그 변조 출력을 상기 셀렉터부(212)에 공급하도록 되어있다. 또한, 상기 패턴 생성부(211)는 APC, VF0, PO 패턴을 생성한다. 그리고, 상기 셀렉터부(212)는 상기 섹터 내 타이밍 제너레이터(206)에 의해 주어지는 타이밍 신호에 응해서 상기 변조부(208)와 패턴 발생부(211)의 각 출력을 선택함으로서 기록 채널 신호를 생성하여 디스크 드라이브(100)에 공급하도록 되어 있다.
여기서, 상기 섹터 내 타이밍 제너레이터(206)는 상기 디스크 드라이브(100)로부터 공급되는 광디스크(21)의 어드레스 에이리어(섹터 ID 에이리어) AR2의 재생신호를 RLL(2, 7) 원상회복하는 것에서 어드레스 정보를 얻어, 이 어드레스 정보, 섹터위치 정보를 CPU(202)에 공급한다. 또한, 이 섹터 내 타이밍 제너레이터(206)는 상기 섹터 위치정보에 근거해 섹터 내의 각 타이밍 신호를 생성하고, 기록시 상기 변조부(208), 패턴 발생부(211) 및 섹터부(212)의 동작제어를 함과 동시에 재생시에는 참조 타이밍 신호를 상기 재생 타이밍 제너레이터(207)에 공급하도록 되어 있다. CPU(202)는 어플리케이션 측에서 주어지는 제어 데이타와 상기 섹터 내 타이밍 제너레이터(206)에 의해 주어지는 섹터 위치정보에 근거해 유저 데이타를 기록/재생하는 억세스제어를 한다.
게다가, 이 기록/재생용 처리 블록(200)은 재생시 상기 디스크 드라이브(100)에서 재생 채널 신호가 공급되는 동기검출부(213) 및 복조부(214)를 구비한다. 상기 동기검출부(213)는 재생 채널 신호에 포함되는 동기 신호를 검출하여 상기 재생 타이밍 제너레이터(207)에 공급한다. 그리고, 상기 복조부(214)는 상기 재생 타이밍 제너레이터(207)에 의해 주어지는 타이밍 신호에 근거하여 상기 변조부(208)에 있어서의 RLL(1, 7) 변조처리에 대응하는 RLL(1, 7)원상회복 처리를 재생 채널 신호에 실시함으로서 재생 데이타를 생성하여, 이 재생 데이타를 상기 아비트레이션 처리부(203)에 공급하도록 되어 있다.
이러한 구성의 기록/재생용 처리 블록(2O0)에서는, 기록시에는 도21A에 도시하듯이 유저 데이타가 어플리케이션 측에서 ECC 처리부(205)로 보내지고, CPU(202)로부터 ID 정보 및 리절브 데이타가 보내지고, ECC 처리부(205)에 의해 IDE 생성 및 EDC 생성이 행해져, 더욱 ECC 인코드됨으로서 상기 버퍼 메모리(204)상에 ECC 블록 내의 데이타가 준비된다.
상기 ECC 처리부(205)는 버퍼 메모리(204)상에 1 ECC 블록 분의 유저 데이타가 구비되는 일 없이, 1부호를 생성하는데 필요한 데이타가 온 시점에서 부호화를 시작한다.
그 후, 1 ECC 블록 분의 부호화가 끝난 시점에서, 상기 버퍼 메모리(204)상에 준비된 ECC 블록 내의 데이타는 상기 섹터 내 타이밍 제너레이터(206)로부터의 타이밍 신호로 나타나고 기록되야 할 섹터의 타이밍으로, 상기 변조부(208)에 의해 RLL(1, 7)변조되며, 상기 셀렉터부(212)를 끼고 상기 패턴 생성부(211)에 의해 생성된 APC, VFO, SS, P0 패턴이 부가된 기록 채널신호가 되어 상기 디스크 드라이브(100)에 보내져, 상기 광디스크(101)의 유저 에이리어에 기록된다.
여기서, 상기 아비트레이션 처리부(203)에서는, 각 블록으로부터 생성되는 버퍼 메모리용 어드레스 신호를 아비트레이션함으로서 각 데이타간의 나열 교환이 행해진다.
또한, 재생시에는, 재생된 재생 채널 신호로부터 동기검출부(213)에 의해 동기신호를 검출하여 재생 타이밍 제너레이터(207)에 공급함으로서 동기보호를 하고, 그 타이밍에 근거하여 복조부(214)에 의해 RLL(1, 7)복조를 하여, 도21B에 도시하듯이 버퍼 메모리(204)로 재생 데이타를 보낸다. 그리고, ECC 처리부(205)에서는 ECC 디코드가 행해지고 EDC 체크가 행해져 더욱 IDE 체크가 행해진다. 이 ECC 처리부(205)에서는 복조부(214)보다 1 ECC 블록 분 데이타가 다 보내진 시점에서 재생 데이타에 대한 정정동작을 하여, 1부호 정정이 끝난 시점부터 유저 데이타를 내보낸다. 즉, 1 ECC 블록 분의 정정조작을 기다릴 필요가 없다. 여기서, 상술한 각 실시형태에서는, 헤더 즉, 섹터 ID 길이에 상당하는 세그먼트 단위로 부호 위치(워드)를 갱신하도록 했지만, 상기 세그먼트 내의 데이타 수를 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신하면 되며, 상기 ECC 블록을 1개 이상 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
=부호 길이×인터리브 길이
로 하고, 서브 섹터 수를
서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
로 하여, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타낸다)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생 하도록 하면 된다.
예를 들면, 도22에 도시하듯이 207워드인 정보 워드와 28워드인 패리티 워드 부호를 320라인 묶어 블록화한 부호 길이가 235(정보 워드(207), 패리티 워드(28)), 인터리브 길이(320)의 ECC 블록은 상술한 도6에 도시한 부호 길이=235(정보 워드=206, 패리티 워드=29), 인터리브 길이=320의 ECC 블록과 동시에, ECC 블록 데이타가 도7에 도시한 프레임 구성을 취하며, 도8에 도시한 섹터 내의 데이타 구성을 취한다.
즉, 상술한 도6에 도시한 ECC 블록은,
섹터 수=16, 프레임 수=47, 프레임 길이=100바이트
부호 길이=235, 인터리브 길이=320
섹터 ID=20, k=1
세그먼트 길이=20, p=1, 서브 섹터 수=16
으로 한 것과 같다.
그리고, 도22에 도시한 ECC 블록은 ECC 블록 내의 유저 데이타는 64KB로, 구성하는 섹터 수가 16이다.
이 경우 ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도23에 도시하며, 또, 데이타 유니트의 나열 및 그 구성을 도24에 도시한다. H(g, h)는 헤더정보 즉 섹터 ID정보, R(g, h)는 각 데이타 유니트 선두인 20바이트의 정보, U(g, h)는 유저 데이타, E(g, h)는 유저 데이타의 오류 검출 코드(EDC : Error Detection Code)이다. g는 데이타 유니트 수, h는 데이타 수이다.
이 도22에 도시한 ECC 블록에 있어서, 디스크 상에의 데이타의 데이타 방향은, B(s, t, u, v)의 승순 즉 s, t, u, v순으로 상위에서 하위로의 배열번호를 취하는 것에서 주어지며, D(i, j)와 B(s, t, u, v)의 관계를 식으로 나타내면,
B(s, t, u, v)=D(i, j)
=D([((((47×s)+t)×5+u)×20+v)/20]%
235, ((((47×s)+t)×5+u)×20+v)%320
이 된다.
또한, 상기 유저 데이타 U(g, h)의 방향을 오류 검출 코드 E(g, h)의 방향과 같게 한 나열을, D(i, j)와 R(g, h), U(g, h), E(g, h)의 관계식으로 나타내면,
R(g, h)=D(i, j)
=D((h% 206)+1,20×g+[h/206])
=D(h+1, 20×g)
단, h는 0∼19, g은 0∼15
U(g, h)=D(i, j)
=D(((20+h)%206)+1,
20×g+[(20+h)/206])
단, h는 0∼4095, g는 0∼15
E(g, h)=D(i, j)
=D(((4116+h)% 206)+1,
20×g+[(4116+h)/206])
단, h는 0∼3, g는 0∼15
가 된다.
또, 헤더정보 H(g, h)에 대해서는,
H(g, h)=D(i, j)
=D(0, 20×g+h)
단, h는 0∼19, g는 0∼15
가 된다.
이처럼, 도22에 도시한 ECC 블록에서는 프레임 내의 특정 데이타, 예컨대 프레임 선두 데이타는 20부호 걸러 16개소로 분산된다. 또, 섹터 ID는 각 섹터 선두인 20바이트에 있다.
또, 상술한 도13에 도시한 1 섹터로 1 ECC 블록을 구성한 ECC 블록은,
섹터 수=1, 프레임 수=47, 프레임 길이=100바이트,
부호 길이=235, 인터리브 길이=20
섹터 ID=20, k=1
세그먼트 길이=20, p=1, 서브 섹터 수=1
로 한 것으로 같다.
이 ECC 블록은 ECC 블록 내의 유저 데이타가 4KB이며 구성하는 섹터 수가 1이다. 프레임 선두 데이타는 20부호 걸러 1개소로 분산된다. 또한, 섹터 ID는 각 섹터 선두인 20바이트에 있다.
게다가, 상술한 도14 내지 도17에 도시한 포맷에 있어서의 ECC 블록은,
섹터 수=32, 프레임 수=47, 프레임 길이=50바이트
부호 길이=235, 인터리브 길이=320
섹터 ID=10, k=1
세그먼트 길이=10, p=1, 서브 섹터 수=32
로 한 것과 같다.
이 ECC 블록은 ECC 블록 내 유저 데이타가 64KB이며, 구성하는 섹터 수가 32이다. 프레임선두 데이타는 10부호 걸러 32개소로 분산된다. 또한, 섹터 ID는 각 섹터 선두인 10바이트에 있다.
여기서, 도22에 도시한 ECC 블록은 상술한 도6에 도시한 ECC 블록와 마찬가지로, ECC 블록 내의 유저 데이타는 64KB이며 구성하는 섹터 수가 16이고, 섹터 ID가 집중해 있지만, 예컨대,
섹터 수=16, 프레임 수=100, 프레임 길이=47바이트
부호 길이=235, 인터리브 길이=320
섹터 ID=20, k=1
세그먼트 길이=5, P=4, 서브 섹터 수=64
로 한 ECC 블록에서는, ECC 블록 내 유저 데이타 수가 64KB, 구성하는 섹터 수 16이며, 프레임 선두 데이타는 5부호 걸러 64개소로 분산된다. 따라서, 섹터 ID는 5 바이트 단위로 4개소로 분산된다.
게다가,
섹터 수=16, 프레임 수=50, 프레임 길이=94바이트
부호 길이=235, 인터리브 길이=320
섹터 ID=20, k=1
세그먼트 길이=10, p=2, 서브 섹터 수=32
로 한 ECC 블록에서는 ECC 블록 내 유저 데이타 수가 64KB, 구성하는 섹터 수 16으로 , 프레임 선두 데이타는 10부호 걸러 32개소로 분산된다. 따라서, 섹터 ID는 10 바이트 단위로 2개소에 분산된다.
이렇게 프레임 내의 특정 워드 즉, 섹터 ID를 분산시킴으로서 오류에 강하게 할 수가 있다.
더욱이, 상기 세그먼트 내의 데이타 수를 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신하도록 하여, 프레임 내의 특정 워드를 광범위하게 분산시키도록 해도 된다.
예컨대, 도25에 도시하듯이 207 워드인 정보 워드와 30 워드인 패리티 워드 부호를 320라인으로 묶어 블록화한 부호 길이가 237(정보워드(207), 패리티 워드(30)), 인터리브 길이(320)의 ECC블록에 있어서 ECC 블록 데이타는 도26A에 프레임 구성을 도시하듯이 1프레임 데이타 수가 79바이트로 예컨대 (1, 7)변조됨으로서 1프레임 79바이트가 도 26B에 도시되듯이 948채널이 된다.
이 도26A, 도26B에 도시한 프레임 구성에서는 B(s, t, u, v)가 변조되어 m(s, t, u, w)이 되어있다. 여기서, s는 섹터, t는 프레임, u는 세그먼트, v는 데이타(바이트)이다. w는 변조된 후의 채널이다. 더욱이, 상기(1, 7)변조방식에 있어서의 직류성분 제어에 직류제어(DCC) 셀단위로 DCC 코드를 부가하는 DCC 채널 등을 설치하는 것도 가능하다.
도27에 디스크 상의 기록재생 데이타 구성을 도시하듯이 1 프레임(frame(channel))단위인 채널열 선두에 프레임 싱크 FS가 부가되며, 더욱이, 60 프레임(frame(channel)) 선두에 APC, VF0부를 부가하고, 마지막에 포스트 엠블 PO를 부가하여 1 섹터를 구성한다. 여기서, APC는 기록시 기록 레이저 파워 제어를 행하기 위한 발광 패턴영역이다. 또, VFO는 재생시 클록 추출을 위해 PLL을 작용시키기 위한 패턴영역이다. 더욱이, 프레임 싱크 FS에는 채널동기를 작용시키기 위한 변조 측에 나오지 않는 독특한 패턴이 쓰인다. 또, 이 실시형태에서는 프레임 싱크 FS로서, 섹터의 선두를 도시하는 프레임 싱크 FS0와 그 밖의 프레임 싱크 FS1을 구별하고 있지만, VF0와 FS 사이에 섹터 싱크 SS를 넣도록 해도 된다.
이 ECC 블록에서는,
섹터 수=16, 프레임 수=60, 프레임 길이=79바이트
부호 길이=237, 인터리브 길이=320
섹터 ID=20, k=1
세그먼트 길이=1, p=20, 서브 섹터 수=320
로 함으로서, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서 세그먼트 즉, 1바이트마다 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 디스크 상의 데이타를 ECC 블록 상의 데이타와 1대1로 대응시키고 있다.
여기서, ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도28에 도시하고 있다.
도25에 도시한 ECC 블록에 있어서 디스크 상에의 데이타의 데이타 방향은 B(s, t, u, v)의 승순 즉, s, t, u, v의 순으로 상위에서 하위의 배열번호를 취하는 것에서 주어지며, D(i, j)와 B(s, t, u, v)의 관계를 식으로 나타내면,
B(s, t, u, v)=D(i, j)
= D([((((60×s)+t)×79+u)×1+v)/1]%237,
((((60×s)+t)+t)×79+u)×1+v)%320
이 된다.
이렇게 열거함으로서 인터리브 측을 채우면서 디스크 상의 1블록 분에 데이타는 ECC 블록 상의 전 데이타와 1대1로 대응시킬 수 있다. 또, 이 때 헤더 즉, 섹터 ID는 모든 정정부호 중 정보워드의 최초인 1워드와 상당하고, 유저 데이타는 모든 정정부호 중 정보워드내의 2워드째부터 해당한다. 따라서, 헤더에 의한 방해가 없으며 유저 데이타 방향을 정정부호 방향과 같게 할 수가 있다.
여기서, ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 나열 및 데이타 유니트 구성을 도29에 도시한다. H(g, h)는 헤더 정보 및 섹터 ID정보, R(g, h)는 각 데이타 유니트 선두의 20바이트 정보, U(g, h)는 유저 데이타, E(g, h)는 유저 데이타의 오류 검출 코드(EDC:Error Detection Code)이다. g는 데이타 유니트 수, h는 데이타 수이다.
또한, 상기 유저 데이타 U(g, h) 방향을 오류 검출 코드 E(g, h)의 방향과 같게 한 나열을, D(i, j)와 R(g, h), U(g, h), E(g, h)의 관계식으로 나타내면,
R(g, h)=D(i, j)
=D((h%206)+1, 20×g+[h/206])
=D(h+1, 20×g)
단, h는 0∼19, g는 0∼15
U(g, h)=D(i, j)
=D(((20+h)%206)+1,
20×g+[(20+h)/206])
단, h는 0∼4095, g는 0∼15
E(g, h)=D(i, j)
=D(((4116+h)%206)+1,
20×g+[(4116+h)/206])
단, h는 0∼3, g는 0∼15
가 된다.
또, 헤더정보 H(g, h)에 대해서는,
H(g, h)=D(i, j)
=D(0, (((20×g+h)/1)×237+((20
×g+h)%1))%320
=D(0, ((20×g+h)×237%320)
단, h는 0∼19, g는 0∼15
가 된다.
이 도25에 도시한 ECC 블록에서는, ECC 블록 내의 유저 데이타 수가 64KB, 구성하는 섹터 수가 16이며, 프레임 선두 데이타가 각 부호에 균등하게 320개소로 분산된다. 섹터 ID는 1 바이트 단위로 분산된다.
여기서, 상술한 도25에 도시한 ECC 블록에서는 서브 섹터 수를 320으로 하여 프레임 선두 데이타를 각 부호에 균등하게 320개소로 분산하도록 하였지만, 예컨대 서브 섹터 수를 160로 하여,
섹터 수=16, 프레임 수=60, 프레임 길이=158바이트
부호 길이=237, 인터리브 길이=320
섹터 ID=20, k=1
세그먼트 길이=1, p=20, 서브 섹터 수=160
으로 한 ECC 블록에서는, ECC 블록 내의 유저 데이타 수가 64KB, 구성하는 섹터 수가 16이고, 프레임 선두 데이타는 2부호 걸러 160개소로 분산된다. 섹터 ID는 1 바이트 단위로 분산된다.
또, 상술한 도25에 도시한 ECC 블록에서는 섹터 수를 16으로 하였지만 섹터 수는 변경 가능하다.
예컨대 섹터 수를 32로 하여,
섹터 수=32, 프레임 수=30, 프레임 길이=79바이트
부호 길이=237, 인터리브 길이=320
섹터 ID=10, k=1
세그먼트 길이=1, p=10, 서브 섹터 수=320
로 한 ECC 블록에서는 ECC 블록 내의 유저 데이타 수가 64KB, 구성하는 섹터 수가 32이고, 프레임 선두 데이타가 각 부호에 균등하게 320개소로 분산된다. 섹터 ID는 1바이트 단위로 분산된다.
또, 예컨대 섹터 수를 64로 하여,
섹터 수=64, 프레임 수=15, 프레임 길이=79바이트
부호 길이=237, 인터리브 길이=320
섹터 ID=5, k=1
세그먼트 길이=1, p=5, 서브 섹터 수=320
으로 한 ECC 블록에서는 ECC 블록 내의 유저 데이타 수가 64KB, 구성하는 섹터 수가 64이고, 프레임 선두 데이타가 각 부호에 균등하게 320개소로 분산된다. 섹터 ID는 1바이트 단위로 분산된다.
게다가, 상술한 도25에 도시한 ECC 블록에서는 ECC 블록 내의 유저 데이타 수를 64KB로 하였지만, 예컨대
섹터 수=16, 프레임 수=30, 프레임 길이=79바이트
부호 길이=237, 인터리브 길이=160
섹터 ID=10, k=1
세그먼트 길이=1, p=10, 서브 섹터 수=160
으로 한 ECC 블록에서는 ECC 블록 내의 유저 데이타 수가 32KB, 구성하는 섹터 수가 16이고, 프레임 선두 데이타가 각 부호에 균등하게 160개소로 분산된다. 섹터 ID는 1바이트 단위로 분산된다.
또한, 예컨대, 부호 길이가 q(q=서브 블록 수: 자연수)로 나누어 질 때, {{부호 길이/q}×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타낸다)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 특정 부호에 프레임 내의 특정위치 데이타가 집중해 정정불능이 되는 것을 피할 수 있다.
즉, 예컨대 도30A에 도시하듯이 208워드인 정보 워드와 30워드인 패리티 워드 부호를 320라인 묶어 블록화한 부호 길이가 238(정보 워드(207), 패리티 워드(30)), 인터리브 길이(32O)의 ECC 블록을 도30B에 도시하듯이 2개의 서브 블록으로 구성한다. ECC 블록의 데이타는, 도31A에 프레임 구성을 도시하듯이 1 프레임 데이타 수가 119바이트로, 예컨대 (1,7)변조됨으로서, 1 프레임(119) 바이트가 도3lB에 도시하듯이 1428채널이 된다.
이 도31A, 도31B에 도시한 프레임 구성에서는 B(s, t, u, v)가 변조되어 m(s, t, u, w)으로 되어있다. 여기서, s는 섹터, t는 프레임, U는 세그먼트, v는 데이타(바이트)이다. w는 변조된 후의 채널이다. 더욱이, 상기 (1,7)변조방식에 있어서의 직류성분 제어에 직류제어(DCC) 셀 단위로 DCC 코드를 부가하는 DCC 채널 등을 설치할 수도 있다.
도32에 디스크 상의 기록재생 데이타 구성을 도시하듯이 1 프레임(frame(channel))단위의 채널열 선두에 프레임 싱크 FS가 부가되며, 더욱이, 40프레임(frame(channel)) 선두에 APC, VFO부를 부가하여, 마지막에 포스트 엠블 PO를 부가하여 1섹터를 구성한다. 여기서, APC는 기록시 기록 레이저 파워 제어를 하기 위한 발광 패턴영역이다. 또, VFO는 재생시 클록 추출을 위해 PLL을 작용시키기 위한 패턴영역이다. 더욱이, 프레임 싱크 FS에는 채널동기를 작용시키기 위한 변조측에 나오지 않는 독특한 패턴이 쓰인다. 또, 이 실시 형태에서는 프레임 싱크 FS로서 섹터의 선두를 나타내는 프레임 싱크 FS0와 그 밖의 프레임 싱크 FS1를 구별하고 있지만, VFO와 FS 간에 섹터 싱크 SS를 넣어도 된다.
이 ECC 블록에서는,
섹터 수=16, 프레임 수=40, 프레임 길이=119바이트
부호 길이=238, 인터리브 길이=320
섹터 ID=20, k=2
세그먼트 길이=1, p=20, 서브 섹터 수=320
서브 블록 수=2
로 함으로서, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서, 세그먼트 즉 1바이트마다 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 디스크 상의 데이타를 ECC 블록 상의 데이타와 1대1로 대응시키고 있다.
여기서, ECC 블록 내에서의 프레임 구성을 도33에 도시하고 있다.
도30B에 도시한 ECC 블록에 있어서, 디스크 상에의 데이타의 데이타 방향은 B(s, t, u, v)의 승순 즉, s, t, u, v 순으로 상위에서 하위의 배열번호를 취하는 것에서 주어져, D(i, j)와 B(s, t, u, v)의 관계를 식으로 나타내면,
B(s, t, u, v)=D(i, j)
=D(([((((40×s)+t)×119+u)×1+v)/1]×2
+[s/8]%238, (((40×s)+t)+t)×119+u)×1+v)%320
이 된다.
서브 블록을 나누지 않으면 {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이× 서브 섹터 길이}%서브 섹터 수=238과 서브 섹터 수(320)는 서로소는 아니지만, 서브 블록을 나누지 않으면{{부호 길이/q(q=서브 블록수: 자연수)}×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수=119와 서브 섹터 수(320)는 서로소가 되어, 서브 섹터 2개를 연속해서 디스크 상에 나열함으로서, 이렇게 나열함으로서 인터리브 측을 채우면서 디스크 상의 1블록 분에 데이타는 ECC 블록 상의 모든 데이타와 1대1로 대응시킬 수 있다. 또, 이 때 헤더 즉, 섹터 ID는 모든 정정부호 중 정보 워드의 최초인 1 내지 2워드에 상당하며, 유저 데이타는 모든 정정 부호 중 정보 워드내의 3워드번째부터 상당한다. 따라서, 헤더에 의한 방해가 없어 유저 데이타 방향을 정정부호 방향과 같게 할 수가 있다.
여기서, ECC 블록 내에서의 데이타 유니트의 나열 및 데이타 유니트 구성을 도34에 도시한다. H(g, h)는 헤더정보 즉 섹터 ID정보, R(g, h)은 각 데이타 유니트 선두인 20바이트 정보, U(g, h)는 유저 데이타, E(g, h)는 유저 데이타의 오류 검출 코드(EDC:Error Detection Code)이다. g는 데이타 유니트 수, h는 데이타수이다.
또한, 상기 유저 데이타 U(g, h) 방향을 오류 검출 코드 E(g, h)의 방향과 같게 한 나열을, D(i, j)와 R(g, h), U(g, h), E(g, h)의 관계식으로 나타내면,
R(g, h)=D(i, j)
=D((h%206)+2, 20×g+[h/206])
=D(h+2, 20×g)
단, h는 0∼19, g는 0∼15
U(g, h)=D(1, j)
=D(((20+h)%206)+2,
20×g+[(20+h)/206])
단, h는 0∼4095, g는 0∼15
E(g, h)=D(i, j)
=D(((4116+h)%206)+2,
20×g+[(4116+h)/206])
단, h는 0∼3, g는 0∼15,
가 된다.
또, 헤더정보 H(g, h)에 대해서는,
H(g, h)=D(i, j)
=D([g/8], (((40×g+h)/1)×119+
((40×g+h)%1))%320
=D([g/8], ((40×g+h)×119%320)
단, h는 0∼39, g는 0∼15
가 된다.
이 도30B에 도시한 ECC 블록에서는 ECC 블록 내의 유저 데이타 수가 64KB, 구성하는 섹터 수가 16이며, 프레임 선두 데이타가 각 부호에 균등하게 320개소로 분산된다. 섹터 ID는, 1바이트 단위로 분산된다.
이상의 설명으로도 분명하듯이, 본 발명에 의하면 오류 정정부호에 인터리브처리를 실시하여 묶어서 블록화하여 에러 정정 단위로 하며, 에러 정정 단위인 ECC 블록에 있어서의 유저 데이타의 입출력 순서를 오류 정정부호 처리방향과 일치시킨 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 함으로서, 1 ECC 블록 분의 데이타가 구비되는 것을 기다리는 일 없이 1부호를 생성하는 데 필요한 데이타가 온 시점에서 부호화를 시작할 수가 있으며, 또, 1 ECC 블록 분의 정정동작 종료를 기다리는 일 없이 1부호의 정정이 끝난 시점에서 유저 데이타를 보낼 수 있다. 따라서, 기록재생 시 고정지연을 대폭 감소할 수 있다. 또한, 재생 및 기록에 있어서의 데이타 처리에 여유를 갖게 할 수가 있으며, 혹은, 토탈 데이타 처리시간을 감소하여, 버퍼 메모리를 감소시킬 수도 있다. 더욱이, 정정부호 방향과 유저 데이타 방향이 같아서, 데이타의 나열 교환을 위한 메모리가 불필요하며 하드웨어 구성도 작게 할 수가 있다. 또한, 버퍼 메모리와 외부와의 데이타 거래가 적어 버스의 아비트레이션이 편해진다.
따라서, 본 발명에 의하면 기록재생시 고정지연을 작게 할 수 있는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치를 제공 할 수가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 예컨대 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
=부호 길이×인터리브 길이
로 하고, 서브 섹터 수를
서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
로 하여, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수)%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타낸다)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 함으로서, 특정 부호에 프레임 내의 특정위치 데이타가 집중되어 정정불능이 되는 것을 피할 수 있고, 비트 슬립이 생기는 오류에 대해 강하게 할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 예컨대 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록길이를
블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
=부호 길이×인터리브 길이
로 하고, 서브 섹터 수를
서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
로 하여, 부호 길이가 q(q=서브 블록 수: 자연수)로 나누어 질 때, {{부호 길이/q}×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타낸다)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 함으로서 특정부호에 프레임 내의 특정위치 데이타가 집중해 정정불능이 되는 것을 피할 수 있으며, 비트 슬립이 생기는 오류에 대해 강하게 할 수 있다.
더욱이, 본 발명에 의하면 예컨대 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 섹터를 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
=부호 길이×인터리브 길이
로 하고, 섹터 ID를 가지며,
섹터 ID길이×섹터 수=인터리브 길이×k(k: 자연수)
섹터 ID길이=세그먼트 길이×p(p=세그먼트 수: 자연수)
로 하여, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×섹터 수)%섹터 수(%는 modulo를 나타낸다)와 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 함으로서 특정 부호에 프레임 내의 특정위치 데이타가 집중해 정정불능이 되는 것을 피할 수 있고, 비트 슬립이 생기는 오류에 대해 강하게 할 수가 있다.
따라서, 본 발명에 의하면 특정 부호에 프레임 내의 특정 위치 데이타가 집중해 정정불능이 되는 것을 피할 수 있는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 광디스크의 기록/재생방법, 광디스크 및 광디스크 장치를 제공할 수가 있다.

Claims (45)

  1. 디스크상의 데이타 방향에 대해 인터리브된 오류 정정부호를 묶어 블록화 하여 에러 정정 단위로 하고, 에러 정정 단위인 ECC 블록에서 유저 데이타의 입출력 순서를 오류 정정부호의 처리방향과 일치시킨 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여 상기 ECC 블록의 블록 길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하고, 서브 섹터 수를
    서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 하여, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  3. 제 2항에 있어서, 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 하게 한 복수의 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하고, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하여, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 섹터를 구성하고, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하여, 섹터 ID를 가지며,
    섹터 ID길이×섹터 수=인터리브 길이×k(k: 자연수)
    인 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하고, 디스크상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록상의 데이타 위치에 대응시킬 때, 인터리브 측을 채우면서, 세그먼트마다 정정부호 위치를 섹터 ID길이 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  8. 제 6항에 있어서, 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 한 복수의 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  9. 제 6항에 있어서, 상기 섹터 ID 길이를
    섹터 ID길이=세그먼트 길이×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 한 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  10. 제 9항에 있어서, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×섹터 수}%섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 섹터 수를 2n로 하여, {부호 길이×인터리브 길이}/{섹터 ID 길이×섹터 수}를 홀수로 한 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하고, 서브 섹터 수를
    서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 하여, 부호 길이가 q(q=서브 블록 수: 자연수)로 나누어 질 때, {{부호 길이/q}×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  13. 제 12항에 있어서, 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 하게 한 복수의 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하고, 디스크상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록상의 데이타 위치에 대응시킬 때에 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 기록/재생방법.
  16. 디스크상의 데이타 방향에 대해 인터리브된 오류 정정부호를 묶어 블록화하여 에러 정정 단위로 하고, 에러 정정 단위인 ECC 블록에서 유저 데이타의 입출력 순서를 오류 정정부호의 처리방향과 일치시킨 디스크 포맷을 갖는 것을 특징으로 하는 광디스크.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하고, 서브 섹터 수를
    서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 하여, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  18. 제 17항에 있어서, 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 한 복수의 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  19. 제 17항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록상의 데이타 위치에 대응시킬 때에 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  21. 제 17항에 있어서, 상기 ECC 블록을 1개이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 섹터를 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하고, 섹터 ID를 가지며,
    섹터 ID 길이×섹터 수=인터리브 길이×k(k: 자연수)
    인 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하고, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때에 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 섹터 ID 길이 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  23. 제 21항에 있어서, 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 하게 한 복수의 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  24. 제 21항에 있어서, 상기 섹터 ID 길이를
    섹터 ID길이=세그먼트 길이×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 한 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  25. 제 24항에 있어서, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×섹터 수}% 섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타를 특징으로 하는 광디스크.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 섹터 수를 2n로 하고, {부호 길이×인터리브 길이}/{섹터 ID길이×섹터 수}를 홀수로 한 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  27. 제 16항에 있어서, 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하여, 서브 섹터 수를
    서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 하여, 부호 길이가 q(q=서브 블록 수: 자연수)로 나누어 질 때, {{부호 길이/q}×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  28. 제 27항에 있어서, 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 하게 한 복수의 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  29. 제 27항에 있어서, 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록상의 데이타 위치에 대응시킬 때에 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  30. 제 29항에 있어서, 상기 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷을 특징으로 하는 광디스크.
  31. 디스크 상의 데이타 방향에 대해 인터리브된 오류 정정부호를 묶어 블록화하여 에러정정 단위로 하며, 에러 정정 단위인 ECC 블록에서 유저 데이타의 입출력 순서를 오류 정정부호의 처리방향과 일치시킨 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 수단을 구비하는 기록/재생을 특징으로 하는 광디스크장치.
  32. 제 31항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하고, 서브 섹터 수를
    서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 하여, {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×서브 섹터 수}%서브 섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  33. 제 32항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 하게 한 복수의 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  34. 제 32항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때에 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  35. 제 34항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  36. 제 32항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 섹터를 구성하여, 상기 ECC 블록의 블록 길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하고, 섹터 ID를 가지며,
    섹터 ID길이×섹터 수=인터리브 길이×k(k: 자연수)
    인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  37. 제 36항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 세그먼트 내의 데이타 수가 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하여, 디스크 상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때에 인터리브 측을 채우면서 세그먼트마다 정정부호 위치를 섹터 ID 길이 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  38. 제 36항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 하게 한 복수의 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  39. 제 36항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 섹터 ID 길이를
    섹터 ID 길이=세그먼트 길이×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 한 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  40. 제 39항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 {부호 길이×인터리브 길이}/{세그먼트 길이×섹터 수}%섹터 수(%는 modulo를 나타냄)와 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  41. 제 40항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 섹터 수를 2n로 하고, {부호 길이× 인터리브 길이}/{섹터 ID 길이×섹터 수)를 홀수로 한 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  42. 제 31항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 ECC 블록을 1개 이상의 섹터로 구성하고, 상기 섹터를 복수의 프레임으로 구성하여 상기 ECC 블록의 블록 길이를
    블록 길이=섹터 수×프레임 수×프레임 길이
    =부호 길이×인터리브 길이
    로 하고, 서브 섹터 수를
    서브 섹터 수=섹터 수×p(p=세그먼트 수: 자연수)
    로 하여, 부호 길이가 q(q=서브 블록 수: 자연수)로 나누어질 때, {{부호 길이/q}× 인터리브 길이}/(세그먼트 길이×서브 섹터 수)%서브 섹터 수(%는 moduIo를 나타냄)와 서브 섹터 수가 서로소인 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  43. 제 42항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은, 섹터 수 및 인터리브 길이의 설정에 의해 ECC 블록 사이즈를 다르게 하게 한 복수의 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  44. 제 42항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 세그먼트 내의 데이타 수는 프레임 내의 데이타 수보다도 적게 하고, 디스크상의 데이타 위치를 상기 ECC 블록 상의 데이타 위치에 대응시킬 때에 인터리브 길이를 채우면서, 세그먼트마다 정정부호 위치를 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
  45. 제 44항에 있어서, 상기 기록/재생 수단은 상기 정정부호 위치를 1바이트 단위로 갱신해 가는 디스크 포맷으로 데이타의 기록/재생을 하는 것을 특징으로 하는 광디스크 장치.
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