KR20020008067A

KR20020008067A - 기록장치 및 기록방법

Info

Publication number: KR20020008067A
Application number: KR1020010043174A
Authority: KR
Inventors: 가와시마테쯔지; 시시도유끼오
Original assignee: 이데이 노부유끼; 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 2000-07-19
Filing date: 2001-07-18
Publication date: 2002-01-29
Also published as: JP2002042407A; JP4806839B2; US20050195713A1; CN1348184A; US7319650B2; US20050190675A1; EP1174875A1; KR100801509B1; US20050195714A1; US20020051412A1; US20050185534A1; DE60124035D1; US6992960B2; US20050195715A1; TWI245264B; US20050190676A1; US6904008B2; US7319649B2; US6990054B2; MY128116A

Abstract

디스크로부터 반사된 빛의 양이 검출되며 디스크가 기록가능한 디스크인지 또는 재입력가능한 디스크인지가 반사된 빛의 양에 따라 판단된다. 그 디스크는 판단의 결과에 따라 제어되므로 그것은 일정한 각속도(CAV) 또는 일정한 선속도(CLV)로 회전된다. 게다가, 디스크의 회전구동제어는 디스크의 형태가 아닌 요소들 즉 랜덤한 기록이 허용되는지에 따라, 디스크내의 기록영역에 따라, 대체영역이 제공되었는지에 따라, 기록시작위치에 따라, 또는 초기화가 요구되는지 안되는지에 따라 선택된다. CLV 제어 또는 CAV 제어는 데이터 전송율의 감소와 억세스 가능성의 감소를 없애기 위해서 기록시에 디스크를 위해 적절하게 선택된다.

Description

기록장치 및 기록방법{Recording apparatus and recording method }

본 발명은 예를 들면 데이터가 광디스크내에 기록되어 있는 경우에, 디스크 회전제어와 관련되는 기록장치와 기록방법에 관한 것이다.

최근에는, 컴팩트 디스크 기록가능형태(CD-Rs)와 같은 기록가능한 광디스크와 컴팩트 디스크 재입력 가능형태(CD-RWs)와 같은 재입력가능한 광디스크들이 확산되어왔다. 이러한 기록가능한 광디스크들(이후에는 디스크라고 부름)에 대해서는, 패킷입력방법, 트랙-앳-원스(track-at-once)방법, 세션-앳-원스(session-at-once)방법과 디스크-앳-원스(disk-at-once)방법과 같은 기록방법들이 선택된다. 디스크들은 선속도가 일정하게 되는 일정한 선속도 제어에 의해 회전되므로, 기록은 기록영역의 내주측과 외주측에서도 일정한 선속도로 수행된다.

CLV 제어가 아닌 디스크 구동제어로서, 일정한 각속도(CAV)가 공지되어 있다. 이 제어에서는, 각속도가 일정하게 된다.

일정한 선속도가 CLV 제어에서 유지되므로, 기록은 동일한 정송속도로 디스크상의 어느 위치에서도 수행된다. 이러한 목적을 위해, 디스크상의 방사 위치에 대응하는 회전속도를 얻기 위해서 회전구동제어가 적용될 필요가 있다. 회전의 수를 변화시키기 위해서 시간이 필요하다. 그러므로, 기록이 랜덤 억세스에 의해 수행될 때에, 예를 들면, 회전수가 어느 경우에서는 변화될 필요가 있으며 기록의 시작으로부터 마지막까지 긴 시간이 경과하게 된다.

CAV 제어에서는, 디스크상의 방사위치에 관계없이 일정한 회전속도가 유지되므로, CLV제어보다 억세스가 더욱 향상된다. 그러나 기록속도는 기록위치(외주측 도는 내주측)에 따라 다르다. 그러므로, 데이터 전송율은 외주측에서 기록이 수행될 때 보다 내주측에서 기록이 수행될 때에 더 낮게 된다.

기록의 목적에 따라 CLV 제어 또는 CAV 제어를 선택함으로써 효과적인 기록동작이 수행되는 것이 요구된다.

본 발명은 상술한 조건들을 고려하여 이루어졌다. 본 발명의 목적은 억세스 가능성을 감소시키고 데이터 전송율을 감소시키는 것을 제거하기 위해서 일정한 각속도(CAV) 또는 일정한 선속도(CLV)를 적절하게 선택하는 기록장치와 기록방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 양태에서는 상술한 목적이 레이져 광을 장착된 디스크에 방출하는 레이져 광 방출수단과, 상기 디스크로부터 반사된 광을 검출하는 검출수단과, 상기 디스크를 회전시키는 구동수단과, 장착된 디스크의 형태를 판단하는 판단수단과, 상기 판단수단에 의해 수행된 판단의 결과에 따라 상기 구동수단을 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과, 상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록제어수단으로 구성되는 기록장치에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 장착된 디스크로부터 데이터를 판독하는 판독수단과, 상기 판독수단의 판독출력에 따라, 디스크에 기록되어 있는 데이터로부터 기록형태를 판단하는 판단수단과, 상기 디스크를 회전시키는 구동수단과, 상기 판단수단의 판단 출력에 따라 디스크를 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과, 상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록실행수단으로 구성되는 기록장치에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 장착된 디스크로부터 데이터를 판독하는 판독수단과, 상기 판독수단의 판독출력에 따라, 대체된 영역이 디스크내에서 사용되지는를 나타내는 대체영역 식별정보를 검출하는 검출수단과, 상기 디스크를 회전시키는 구동수단과, 상기 대체영역 식별정보에 따라 디스크를 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과, 상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록제어수단으로 구성되는 기록장치에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 외부로부터 최소한 한 개의 기록명령을 입력시키는 입력수단과, 디스크를 회전시키는 구동수단과, 기록명령이 입력될 때에, 장착된 디스크에 대해서 초기화가 요구되는지를 판단하는 판단수단과, 상기 판단수단에 의해 수행된 판단의 결과에 따라 상기 구동수단을 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단으로 구성되는 기록장치에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 장착된 디스크로부터 데이터를 판독하는 판독수단과, 상기 판독수단에 의해 판독된 데이터에 따라, 기록시작 위치정보를 검출하는 검출수단과, 상기 디스크를 회전시키는 구동수단과, 상기 기록시작 위치정보에 따라 상기 구동수단을 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과, 상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록제어수단으로 구성되는 기록장치에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 장착된 디스크의 형태를 판단하는 판단단계와, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 상기 디스크를 회전시키기 위해판단의 결과에 따라 제어하는 제어단계와, 디스크가 회전되는 상태에서 기록을 실행하는 기록실행단계로 구성되는 기록방법에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 디스크내에 기록된 데이터의 기록형태를 검출하는 기록형태 검출단계와, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 상기 디스크를 회전시키기 위해서 상기 디스크를 위해 이용되는 기록의 형태에 따라 제어하는 제어단계와, 디스크가 회전되는 상태에서 디스크를 위한 기록을 실행하는 기록실행단계로 구성되는 기록방법에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 장착된 디스크에 대체 영역이 제공되었는 지를 나타내는 대체영역 식별정보를 장착된 디스크로부터 판독하는 판독단계와, 상기 대체영역 식별정보에 따라 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 디스크를 회전시키는 회전단계와, 디스크가 회전되는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록실행단계로 구성되는 기록방법에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 기록명령이 외부로부터 입력될 때에, 장착된 디스크에 대해서 초기화가 요구되는지를 판단하는 판단단계와, 상기 판단단계에서 수행된 판단의 결과에 따라 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 디스크를 회전시키도록 제어하는 제어단계로 구성되는 기록방법에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 양태에서는 상술한 목적이 디스크에 대한 기록시작 위치정보를 장착된 디스크로부터 판독하는 판독단계와, 상기 기록시작 위치정보에 따라 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 디스크를 회전시키기 위한 제어를 하는 제어단계와, 디스크가 회전되는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록실행단계로구성되는 기록방법에 의해 달성된다.

본 발명은 상술한 구조를 채택하여 CAV EH는 CLV 제어가 데이터 전송율 또는 데이터 기록시에 억세스 시간과 초기화에 대해서 우선권이 주어지는 것에 따라서 선택되도록 제어하므로, 데이터 전송율의 감소와 억세스 시간의 감소가 기록시에는 방지된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 기록장치의 블록도이다.

도 2는 상기 실시예에 따르는 디스크의 프레임 구조를 나타내는 도면이다.

도 3a는 상기 실시예에 다르는 디스크의 보조코딩 프레임을 나타내는 도면이고, 도 3b는 Q채널 데이터의 구조를 나타내는 도면이다.

도 4는 디스크 구조를 도시한 도면이다.

도 5는 워블링 홈을 나타내는 도면이다.

도 6은 기록영역포맷을 나타내는 도면이다.

도 7은 재입력가능한 디스크의 형태의 판단에 따라 기록제어를 수행하는 보기 처리의 흐름도이다.

도 8은 UDF 브릿지 볼륨의 보기 구조를 나타내는 도면이다.

도 9는 랜덤 기록이 허용되는 지에 따라 기록제어를 수행하는 보기 처리의 흐름도이다.

도 10a - 도 10e는 트랙기록방법을 나타내는 도면들이다.

도 11은 트랙 수식자 블록의 보기를 나타내는 도면이다.

도 12는 기록상태에 따라 기록제어를 수행하는 보기 처리의 흐름도이다.

도 13a - 13c는 결함관리영역의 보기를 나타내는 도면들이다.

도 14는 대체영역이 제공되었는지에 따라 기록제어를 수행하는 보기 처리의 흐름도이다.

도 15는 초기화가 요구되는지에 따라 기록제어를 수행하는 보기 처리의 흐름도이다.

도 16은 기록시작위치에 따라 기록제어를 수행하는 보기 처리의 흐름도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 : 픽업

2 : 대물렌즈

4 : 레이져 다이오드

5 : 광검출기

6 : 스핀들 모터

CD-Rs와 CD-RWs와 같은 기록가능한 디스크들과 디스크형 기록매체를 취급할 수 있는 디스크 구동장치(기록 및 재생장치)는 다음의 순서에 따라 본 발명의 실시예들로서 다음에 기술될 것이다.

1. 디스크 구동장치의 구조

2. 보조 코드와 TOC

3. CD 형태의 개요

3-1. 재입력가능한 디스크들

3-2. 기록영역포맷

4. 디스크 반사율에 근거한 구동제어

5. 랜덤기록이 허용되는지 안되는지에 근거하는 구동제어

6. 기록포맷에 근거하는 구동제어

7. 대체영역이 제공되는지 안되는지에 근거하는 구동제어

8. 초기화가 수행되는지 안되는지에 근거하는 구동제어

9. 기록시작 방사위치에 근거하는 구동제어

1. 디스크 구동장치의 구조

CD-Rs은 기록층에서 유기색소를 이용하는 일회 입력 형태 미디(write-once type media)이다. CD-RWs는 데이터가 재입력 가능하도록 하는 위상변화 기술을 이용하는 미디어이다.

본 실시예에 따르며, CD-Rs와 CD-RWs와 같은 CD 형태 디스크들에 대해서 데이터를 기록하고 재생하는 기능을 가지는 디스크 구동장치의 구조가 도 1을 참조하여 기술될 것이다.

도 1에서는, 디스크(90)가 CD-R 또는 CD-RW이다. CD-디지털 오디오(CD-DAs)와 CD-ROMs과 같은 판독전용 디스크가 디스크 구동장치내에서 디스크(90)로 사용될 때에 그들로부터 데이터가 역시 판독될 수 있다.

디스크(90)는 기록 또는 재생동작 동안에 턴테이블(7)상에 배치되며일정한 각속도(CAV) 또는 일정한 선속도(CLV)로 스핀들 모터(6)에 의해 회전된다. 광픽업(1)은 디스크(90)상의 피트 데이터(pit data)(위상 변화에 의해 형성된 피트들, 또는 유기색소(organic pigment) 변화(반사율 변화)에 의해 형성된 피트들)를 판독한다. CD-DAs와 CD-ROMs에서는 피트가 엠보스된 피트(embossed pits)들을 의미한다.

픽업(1)은 레이져 광소스로 동작하는 레이져 다이오드(4)와, 반사된 빛을 검출하는 광검출기(5), 레이져광의 출력단으로 작용하는 대물렌즈(2)와, 대물렌즈(2)를 통해 레이져 광으로 디스크 기록면을 조사하며 반사된 빛을 광검출기(5)로 안내하는 광시스템(도시 안됨)을 포함한다.

레이져 다이오드(4)의 출력광의 한 부분을 수신하는 모니터링 검출기(22)가 또한 제공된다.

대물렌즈(2)는 2축 메카니즘(3)에 의해 트래킹 방향과 포커스 방향내에서 이동될 수 있도록 유지된다.

전체 픽업(1)은 슬레드 메카니즘(8)에 의해 디스크 방사방향내에서 이동될 수 있다.

픽업(1)의 레이져 다이오드(4)내에서의 레이져 방출은 레이져 구동기(18)로부터 전송되는 구동신호(구동전류)에 의해 구동된다.

광검출기(5)는 디스크(90)로부터 반사된 빛의 정보를 검출하고, 그것을 수신된 빛의 양에 대응하는 전기신호로 변환하여 RF증폭기(9)로 전송한다.

RF증폭기(9)는 일반적으로 AGC회로가 제공된다. 그 이유는 디스크(90)내에 데이터를 기록하기 전에, 기록동안에 그리고 기록한 후에 디스크(90)로부터 반사된 빛의 양이 CD-ROMs으로부터 반사된 것보다 더 많이 변화하고, CD-RWs의 반사율이 CD-ROMs과 CD-Rs의 반사율과는 매우 다르기 때문이다.

RF증폭기(9)는 전류-전압 변환회로와 광검출기(5)로 작용하는 다수의 수광소자들로부터 출력된 전류를 위한 매트릭스 계산 및 증폭회로를 포함하며, 매트릭스 계산처리에 의해 요구된 신호들을 발생시킨다. RF증폭기(9)는 예를 들면, 재생 데이터인 RF 신호와, 서보제어를 위해 이용되는 포커스 에러신호(FE)와 트래킹 에러신호(TE)를 발생시킨다.

RF증폭기(9)로부터 출력된 재생된 RF신호는 이진화 회로(11)로 전송되며, 포커스 에러신호(FE)와 트래킹 에러신호(TE)는 서보 처리기(140로 전송된다.

CD-R 또는 CD-RW가 되는 디스크(90)상에서, 홈은 기록 트랙을 위한 가이드로서 작용하도록 미리 형성된다. 홈은 디스크상의 절대 어드레스들을 나타내는 시간정보를 주파수 변조함으로써 얻어지는 신호에 의해 워블된다(wobble). 그러므로, 기록동작시에, 트래킹 서보는 홈 정보를 이용하여 적용되며, 절대 어드레스(absolute addresses)들은 홈의 워블링 정보로부터 얻어질 수 있다. RF증폭기(9)는 매트릭스 게산처리에 의해 워블링 정보(WOB)를 추출하여, 그것을 어드레스 디코더(23)로 전송한다.

어드레스 디코더(23)는 절대 어드레스 정보를 얻기 위해서 전송된 워블링 정보(WOB)를 복조한다. 그리고 그것을 시스템 제어기(10)로 전송한다.

홈 정보는 스핀들 모터(6)의 회전속도정보를 얻기 위해서 PLL회로로 또한 전송된다. 회전속도정보는 스핀들 에러신호(SPE)를 발생하여 출력하기 위해서 기준속도정보와 비교된다.

이진화회로(11)는 소위 EFM신호(8-14 변조 신호)를 얻기 위해서 RF증폭기(9)에 의해 얻어진 재생된 RF신호를 이진화한다. 그리고 그것을 인코딩/디코딩부(12)로 전송한다.

인코딩/디코딩부(12)는 재생 디코더로 작용하는 기능부와 기록 인코더로 작용하는 기능부를 포함한다.

재생시에는, EFM복조, CIRC에러보정, 디인터리빙과, CD-ROM 디코딩과 같은 디코딩 처리가 CD-ROM 포맷 데이터로 변환되어진 재생된 데이터를 얻기 위해서 실행된다.

인코딩/디코딩부(12)는 또한 보조 코드 추출처리를 디스크(90)로부터 판독된 데이터에 적용하여 보조 코드들(Q 데이터)이 되는 TOC와 어드레스 정보를 시스템 제어기(10)로 전송한다.

게다가, 인코딩/디코딩부(12)는 PLL처리에 의해 EFM신호와 동기가 되어 있는 재생클락을 발생시키며, 재생클락을 이용하여 상술한 디코딩 처리를 실행한다. 스핀들 모터(6)의 회전속도정보는 재생클락으로부터 얻어진다. 회전속도정보는 스핀들 에러신호(SPE)를 발생하여 출력시키기 위해서 기준속도정보와 비교된다.

인코딩/디코딩부(12)는 재생동안에 버퍼 메모리(20)내에 상술한 방법을 이용하여 디코드된 데이터를 축적한다.

버퍼 메모리(20)내에 버퍼된 데이터는 디스크 구동장치의 재생출력으로서 판독되고 출력된다.

인터페이스부(13)는 외부 호스트 컴퓨터(80)에 연결되어 있고, 기록 데이터, 재생 데이터와 여러 가지 명령들을 호스트 컴퓨터(80)에 대해서 전송 및 수신한다. SCSI 인터페이스 또는 ATAPI 인터페이스가 사실상 채택된다. 재생동안에는, 버퍼 메모리(20)내에 있는 디코드되고 저장된 재생 데이터가 인터페이스부(13)를 통해 호스트 컴퓨터(80)로 출력된다.

판독명령과 입력명령과 같은, 호스트 컴퓨터로부터 전송된 신호들은 인터페이스부(13)를 통해 시스템 제어기(10)로 전송된다.

(오디오 데이터와 CD-ROM 데이터와 같은) 기록 데이터는 기록 동안에 호스트 컴퓨터(80)로부터 전송된다. 기록 데이터는 인터페이스부(13)를 통해 버퍼 메모리(20)로 전송되어 그곳에 버퍼되어진다.

이 경우에는, 인코딩/디코딩부(12)가 버퍼화된 기록 데이터에, CD-ROM 포맷 데이터를 CD포맷 데이터로 변화시키는 인코딩 처리(전송 데이터가 CD-ROM 데이터 일 때에), CIRC 인코딩 처리와 인터리빙, 보조코드 부가와, EFM복조와 같은 인코딩 처리를 적용한다.

입력부(21)는 인코딩/디코딩부(12)내에서 실행되는 인코딩 처리에 의해 얻어지는 EFM 신호에 파형조정처리를 적용한다. 그 후에 그것을 레이져 구동펄스(입력 데이터 : WDATA)로 레이져 구동기(18)로 전송한다.

입력부(21)는 기록보상, 즉 기록층 특성면에서 가장 적합한 기록 전원, 레이져 광의 스팟형태와, 기록선형속도의 미세조정을 수행한다.

레이져 구동기(18)는 입력 데이터(WDATA)로 수신된 레이져 구동펄스를 레이져 다이오드(4)로 전송하여 레이져광 방출구동을 실행한다. 이 동작에 의해, EFM신호와 대응하는 피트들(위상 변화 피트들과 색소변화 피트들)이 디스크(90)상에 형성된다.

자동전력제어(APC)는 모니터링 검출기(22)의 출력에 의해 레이져 출력전원을 모니터링하는 동안에 온도와 다른 요소들에 관계없이 일전하게 되도록 레이져 출력을 제어하는 회로부이다. APC 회로는 레이져 구동기(18)를 제어하여 레이져 출력 레벨이 시스템 제어기(10)로부터 공급된 목표 레이져 출력 레벨과 매치되게 된다.

서보 처리기(14)는 RF증폭기(9)로부터 전송된 포커스 에러신호(FE)와 트래킹 에러신호(TE)와, 인코딩/디코딩부(12) 또는 어드레스 디코더(20)로부터 전송된 스핀들 에러신호(SPE)로부터 포커스 구동신호, 트래킹 구동신호, 슬레드 구동신호와, 스핀들 구동신호와 같은 여러 가지 서보구동신호들을 발생시킨다.

즉, 포커스 구동신호(FD)와 트래킹 구동신호(TD)는 포커스 에러신호(FE)와 트래킹 에러신호(TE)로부터 발생되며, 2축 구동기(16)로 전송된다. 2축 구동기(16)는 픽업(1)의 2축 메카니즘내의 포커스 코일과 트래킹 코일을 구동시킨다. 이러한 동작에 의해, 트래킹 서보 루프와 포커스 서보 루프는 픽업(1), RF증폭기(9), 서보 처리기(14), 2축 구동기(16)와, 2축 메카니즘(3)에 의해 형성된다.

시스템 제어기(10)로부터 전송된 트랙 점프 명령에 응답하여, 트래킹 서보 루프는 중지된다. 점프 구동신호는 2축 구동기(16)로 출력되어 트랙점프 동작을 실행하게 된다.

서보 처리기(14)는 또한 스핀들 에러신호(SPE)에 따라 발생된 스핀들 구동신호를 스핀들 모터 구동기(17)로 전송한다, 스핀들 모터 구동기(17)는 예를 들면, 3상 구동신호를 스핀들 구동신호에 따라 스핀들 모터(6)에 적용하여 스핀들 모터(6)의 CLV회전 또는 CAV 회전을 달성한다. 서보처리기(14)는 또한 시스템 제어기(10)로부터 전송된 스핀들 킥/브레이크(kick/brake) 제어신호에 따라 스핀들구동신호를 발생시켜 스핀들 모터 구동기(17)가 스핀들 모터(6)를 구동시켜 (시작, 중지, 가속 또는 감속과 같은)동작을 하게 된다.

서보 처리기(14)는 시스템 제어기(10)에 의해 동작되는 억세스 실핸제어에 따라 트래킹 에러신호(TE)의 저주파 성분으로 얻어진 슬레드 에러신호에 따라 슬레드 구동신호를 추가로 발생한다. 그리고 그것을 슬레드 구동기(15)로 전송한다. 슬레드 구동기(15)는 슬레드 구동신호에 따라 슬레드 메카니즘(8)을 구동한다. 슬레드 메카니즘(8)은 픽업(1)을 지지하는 메인 축과 슬레드 모터와 전송기어(도시 안됨)를 포함한다. 슬레드 구동기(15)는 픽업(1)의 소정의 슬라이드 이동을 달성하기 위해서 슬레드 구동신호에 따라 슬레드 모터(8)를 구동시킨다.

마이크로컴퓨터로 구성된 시스템제어기(10)는 서보 시스템과 기록 및 재생 시스템내에서, 상술한 여러 가지 동작들을 제어한다.

시스템 제어기(10)는 호스트 컴퓨터(80)로부터 전송된 명령들에 다라 여러 가지 처리들을 실행한다.

호스트 컴퓨터(80)가 예를 들면, 디스크(90)내에 기록된 데이터의 전송을 요청하는 판독명령을 전송할 때에, 검색동작제어는 목표로 설정되는 지정된 어드레스에 의해 먼저 이루어진다. 즉, 시스템제어기(10)는 픽업(1)이 검색명령에 의해 목표로 설정된 지정 어드레스에 의해 억세스 동작을 할 수 있도록 하는 명령을 서보 처리기(14)로 전송한다.

그 후에, 지정된 데이터 영역내에 배치된 데이터를 호스트 컴퓨터(80)로 전송하기 위해 요구되는 동작제어가 수행된다. 즉, 그 데이터는 디스크(90)로부터 판독되고, 디코드되며, 버퍼화되어, 전송된다.

호스트 컴퓨터(80)가 입력명령을 전송할 때에, 먼저 시스템 제어기(10)는 픽업(1)을 데이터가 입력되어지는 어드레스(다음에 입력될 어드레스)로 이동시킨다. 그 후에, 시스템 제어기(10)는 상술한 바와같이 인코딩/디코딩부(12)가 호스트 컴퓨터(80)로부터 전송된 데이터에 대해서 인코딩 처리를 하도록하여, 그것을 EFM 신호로 변화시키도록 한다.

상술한 바와같이, 입력 데이터(WDATA)는 입력부(21)로부터 레이져 구동기(18)로 전송되어 기록을 실행한다.

2. 보조코드와 TOC

CD포맷 디스크의 리드 인 영역내에 기록된 TOC와 보조코드는 아래에 기술될 것이다.

CD포맷 디스크에서는, 기록된 데이터의 최소 단위가 프레임으로 불리운다. 한 개의 블록은 98 개의 프레임들로 형성된다.

도 2는 프레임의 구조를 도시하고 있다.

최초의 24 비트들은 동기 데이터를 나타내며, 다음의 14비트들은 보조 코드 데이터를 나타낸다. 데이터와 패리티는 그 후에 배치되어 있다.

각각 이러한 구조를 가지는 98개의 프레임들은 한 개의 블록을 형성한다. 98개의 프레임들로부터 추출된 보조 코드 데이터는 도 3a에 도시된 것과 같이 한 블록 보조코드 데이터(보조 코딩 프레임)를 형성하기 위해서 모아진다.

98개의 프레임들중 제 1과 제 2프레임들(프레임 98n+1, 98n+2)로부터 추출된보조코드 데이터는 동기 패턴으로서 작용한다. 96 비트들을 가지는 채널 데이터, 즉 P, Q, R, S, T, U, V와 W 보조 코드 데이터는 제 3프레임으로부터 98번째 프레임(98n+3 - 98n+98)까지에 걸쳐 형성된다.

P채널과 Q채널은 억세스 관리와 다른 관리를 위해 이용된다. P채널은 단지 트랙들간의 포즈(pause)를 나타내며, Q채널은 좀 더 자세한 제어를 위해 이용된다. 도 3b는 96비트들을 가지는 Q채널 데이터의 구조를 도시하고 있다.

4 개의 비트들(Q1-Q4)은 제어 데이터이며, 오디오 채널들의 수, 엠파시스, CD-ROM과 디지털 복사가 허용되는지를 결정하기 위해 사용된다.

다음의 4개의 비트들(Q5-Q8)은 ADR이며, 보조 Q데이터의 모드를 나타낸다.

ADR다음의 72 비트들(Q9-Q80)은 보조 Q데이터이며, 나머지(Q81-Q96)는 CRC이다.

3. CD포맷의 개요

3-1 재입력가능한 디스크들

CD-Rs와 CD-RWs와 같은 기록가능한 디스크에서는, 단지 레이져 광 가이드 홈이 기록전에 구조위에 형성된다. 디스크가 고전력에 의해 데이터 변조된 레이져 광에 의해 조사될 때에, 기록층의 반사율은 변화한다. 이러한 원리에 의해 데이터가 기록된다.

단지 한 번만 기록을 허용하는 기록층이 CD-Rs상에 형성된다. 이러한 기록층은 유기 색소에 의해 만들어진다. 고전력 레이져는 드릴링(drilling) 기록을 달성하기 위해 이용된다.

여러 번의 재입력을 허용하는 기록층은 CD-RWs에 형성된다. 위상변화 기록이 채택된다. 데이터는 투명상태와 불투명상태 사이의 반사율로서 기록된다.

물리적인 특성으로 인해 재생전용 CDs와 CD-Rs가 0.7 또는 그 이상의 반사율을 가지고 있고, CD-RWs는 약 0.2의 반사율을 가지고 있으므로, 0.7 또는 그 이상의 반사율을 가지는 디스크를 위해 설계된 재생장치들은 CD-RWs로부터 데이터를 재생할 수 없다. 그러므로, 약한 신호들을 증폭시키기 위한 자동이득제어(AGC) 가능은 재생을 허용하기 위해 부가된다.

CD-ROMs에서는, 리드 인 영역이 46mm-50mm의 반경을 가지는 내주 여영역에 배치되어 있다. 그리고 리드 인 영역내부에는 어떠한 비트도 더 이상 배치되어 있지 않다.

도 4에 도시된 바와같이, CD-Rs와 CD-RWs에서는, 프로그램 메모리 영역(PMA)과 전원조정영역(PCA)이 리드 인 영역의 내주측에 형성되어 있다.

CD-Rs와 CD-RWs를 관리하는 구동장치들은 실제 데이터를 기록하기 위해 사용되는, 리드 인 영역과 리드 인 영역의 다음에 오는 프로그램 영역내에 데이터를 기록하고 CD-DAs의 경우와 같이 기록된 콘텐츠를 재생한다.

PMA는 일시적으로 데이터가 트랙내에 기록될 때마다 기록신호의 모드와, 시작과 종료시간정보를 저장한다. 데이터가 이용되는 모든 트랙들내에 기록된 후에, 콘텐츠의 표(TOC)가 상기 정보에 따라 리드 인 영역내에 형성된다.

PCA는 기록을 위해 가장 적합한 레이져 전원값을 얻기 위해서 시험적으로 데이터를 입력하는데 이용된다.

CD-Rs와 CD-RWs에서는, 데이터 트랙을 구성하는 홈(안내 홈)이 워블링 방식으로 형성되어 기록위치와 스핀들 제어를 제어하게 된다.

홈은 절대 어드레스와 같은 정보에 의해 변조된 신호에 따라 워블된다. 그러므로 홈은 절대 어드레스와 같은 정보를 포함한다.

워블된 홈에 의해 표현되는 절대시간정보는 프리 홈(pregroove )내의 절대시간으로 불리운다.(ATIP)

워블된 홈은 도 5에 도시된 바와같이 약간 사인형태로 구부러져 있다. 그 중심 주파수는 22.05kHz이고, 워블링의 양은 약 ±0.03μm이다.

다음의 정보는 워블된 홈에서 FM변조에 의해 인코드된다.

- 시간축 정보

이러한 시간축 신호는 ATIP라고 불리우며, 프로그램 영역의 시작으로부터 디스크의 외주로 향해 단조롭게 증가한다. 그리고 데이터 기록을 위한 어드레스 제어를 위해 기록되고 이용된다.

- 추천된 기록 레이져 전원

이것은 제조업자의 추천값이다.

가장 적합한 전원은 실제로 여러 조건에 따라 변화되므로, 기록 이전에 가장 적합한 기록 전원을 결정하는 처리가 제공된다. 이러한 처리는 최적 전원제어(OPC)라고 불리운다.

- 디스크의 사용

이것은 응용코드라고 불리운다. 다음의 항목이 적용된다.

* 제한된 사용

일반 목적 : 일반 사업용

특수목적 : (사진 CD와 가라오케 CD와 같은) 특수한 경우

* 제한되지 않은 사용 : 상업 오디오용

3-2 기록영역포맷

디스크 구동장치가 기록가능한 광디스크의 기록영역내에 데이터를 기록하는데 이용하는 포맷이 아래에 기술될 것이다.

도 6은 기록가능한 광디스크의 기록영역의 포맷을 도시한 도면이다.

디스크 구동장치는 디스크를 포맷하여 내주측으로부터 전원조정영역(PCA), 중간기록영역(프로그램 메모리 영역 : PMA), 리드 인 영역, 한 개 또는 다수의 트랙들과, 리드 아웃 영역을 이 순서대로 형성한다.

예를 들면, 이용자 데이터가 패킷 입력방법에 의해 기록될 때에, 각 트랙은 다수의 패킷들로 분리되며 기록은 각 패킷에 대해서 수행된다.

도 6에 도시된 PCA는 레이져광 출력전원을 조정하기 위해서 시험기록용으로 이용된다. CD-RW가 디스크(90)로 이용될 때에, 예를 들면, 시험영역과 카운트 영역은 PCA내에서 형성된다. 디스크 구동장치가 먼저 디스크(90)내에 데이터를 기록할 때에, OPC는 PCA내에서 수행된다. OPC내에서 얻어진 기록전원은 디스크(90)내에 기록을 위해 이용되는 가장 적합한 기록전원으로 지정된다.

각 트랙은 이용자 데이터를 기록한다.

리드 인 영역과 리드 아웃 영역은 트랙의 시작과 종료 어드레스와 같은 콘텐츠 표(TOC) 정보와, 광 디스크와 관련된 여러 가지 정보를 기록한다. 다음 기록을 위한 시작위치와 대응하는 다음의 재입력가능한 어드레스는 리드 인 영역과 리드 아웃 영역내에서 관리된다.

PMA는 일시 저장을 위한 트랙의 콘텐츠 표 정보를 기록한다.

각 트랙은 트랙 정보를 기록하기 위한 프리 갭(pre-gap)과 이용자 데이터를 기록하기 위한 이용자 데이터 영역에 의해 형성된다.

4. 디스크의 반사율에 근거한 구동제어

상술한 바와같이, CD-Rs와 CD-RWs는 그들의 물리적인 특성에 의해 서로 다른 반사율들을 가지고 있다.

그러므로, 데이터 기록전에 검출된 반사율에 따라 CLV제어 또는 CAV제어를 선택함으로써, 효과적인 기록이 수행된다.

예를 들면, 기록가능한 CD-Rs에 대해서는, 순차 억세스 기록이 랜덤 억세스 기록보다 더욱 적절하므로 CLV제어가 수행된다. 재입력가능한 CD-RWs에 대해서는, 랜덤 억세스 기록이 적합하므로 CAV제어가 수행된다.

도 7은 반사율에 따라 디스크의(기록가능한 또는 재입력가능한)형태를 판단하여 디스크에 대해서 구동제어를 실행하는 처리의 보기의 흐름도이다.

호스트 컴퓨터(80)가 입력명령을 단계(S101)에서 전송한다고 판단될 때에, 그 처리는 기록으로 진행한다. (S102) 레이져광은 디스크(90)로 방출된다. 그리고 OPC와 같은 기록동작으로 진행하는 처리가 수행된다.

기록시작처리가 수행될 때에, 예를 들면 호스트 컴퓨터(80)로부터 전송된 데이터의 수신이 시작된다. (S103) 디스크(90)로부터 반사된 빛의 양(반사율)이 검출된다.(S104) 그리고 장착된 디스크(90)가 기록가능한지(CD-R) 또는 재입력 가능한지(CD-RW)가 판단된다. (S105) 이러한 판단은 CD-Rs의 반사율이 0.7 또는 그 이상이 되고 CD-RWs의 반사율이 상술한 바와같이 약 0.2가 된다는 조건에 따라 수행된다.

단계(S105)에서 디스크(90)가 재입력가능한 디스크라고 판단되면, 디스크(90)는 CAV제어(S106)에 의해 회전되어 데이터의 입력을 시작한다. (S107) 단계(S105)에서 디스크(90)가 재입력 가능한 디스크가 아니고, 기록가능한 디스크라고 판단되면, 디스크(90)가 CLV제어(S108)에 의해 회전되어 데이터의 입력을 시작한다. (S107)

데이터 입력이 시작되면, 입력이 종료되었는지가 판단된다. (S109) 입력이 종료되었다고 판단되면, 단계(S102)에서 시작된 기록은 종료된다.(S110)

상술한 바와같이, 디스크의(기록가능한 또는 재입력가능한)형태가 예를 들어, 반사율에 따라 결정되고 회전구동이 제어되므로, 디스크의 특성에 맞는 기록이 수행된다. 그러므로, 데이터 전송율 또는 억세스 시간이 각 디스크에 대해서 감소되지 않도록 데이터 기록이 허용된다.

5. 랜덤 기록이 허용되는지 안되는지에 근거하는 구동제어

상술한 바와같이, 재입력가능한 CD-RWs는 랜덤 기록에 적합한 디스크이다.예를 들면 파일 시스템에 따라 랜덤 기록이 수행되는지가 판단되고, 회전구동제어가 디스크에 대해서 수행되는 경우가 다음에 기술될 것이다.

파일 시스템내의 판단 데이터의 보기가 먼저 기술될 것이다.

도 8은 CD-RWs와 DVDs와 같은 디스크에 대해서 채택되는 파일이 되는 일반적인 디스크 포맷(UDF) 브릿지(bridge)의 대표적인 볼륨 구조를 도시하고 있다. UDF 브릿지는 어느 정도 ISO 9660 파일 시스템과 호환성을 가지는 파일 시스템이다. 그리고 LBA "0" - LBA "20"내의 ISO 9660 파일 시스템과 같이 동일한 콘텐츠를 가지고 있다.

예를 들면, CD-R이 ISO 9660에 따르면, 일차 볼륨 수식자(PVD)는 LBA "16"내에 입력되며, 디스크내에 기록된 응용 특성을 나타내는 정보는 PVD정보로서 지정된다.

UDF브릿지를 채택하는 CD-RW에서는, LBA "256"이 도 8에 도시된 바와같이 앵커 볼륨 수식자 포인터(anchor volume descriptor pointer)를 나타낸다. 그리고 UDF의 PVD가 지정된 어드레스가 기록된다.

그러므로, 디스크(90)내에 채택된 파일 시스템이 ISO 9600 인지 또는 UDF 브릿지인지를 결정하기 위해서, LBA "16"과 LBA "256"내에 지정된 정보를 디스크의 형태를 결정하는 형태식별정보로 이용하는 것이 필요하다.

도 9는 랜덤 기록이 허용되는지 또는 안되는지를 파일 시스템에 따라 판단하여 회전구동제어를 적용하는 처리의 흐름도이다.

단계(S201 - S203)에서는 단계(S101 - S103)에서와 같이 동일한 처리가 이용된다. 즉, 기록 데이터의 수신은 예를 들면 호스트 컴퓨터(80)로부터 전송된 기록요청에 따라 시작된다.

도 9에 도시된 파일 시스템은 디스크(90)내의 소정의 위치로부터 판독된다. (S204) 그리고 UDF 브릿지의 LBA "16"과 LBA "256"내에 지정된 정보에 따라 랜덤 기록이 장착된 디스크에 적합한지 안한지가 결정된다. (S205)

단계(S205)에서 랜덤 기록이 디스크(90)내에서 허용된다고 판단되면, 디스크(90)가 CAV제어(S206)에 의해 회전되어 데이터의 입력을 시작한다. (S207) 단계(S205)에서 디스크(90)가 재입력 가능한 디스크가 아니고, 기록가능한 디스크라고 판단되면, 디스크(90)가 CLV제어(S208)에 의해 회전되어 데이터의 입력을 시작한다. (S207)

데이터 입력이 시작되면, 입력이 종료되었는지가 판단된다.(S209) 입력이 종료되었다고 판단되면, 단계(S202)에서 시작된 기록은 종료된다.(S210)

이러한 처리에서는, CD-RWs와 같은, 랜덤 기록에 적합한 디스크들내에서는, 기록이 랜덤 억세스에 적합한 CAV제어에 의해 수행된다. CD-Rs와 같은, 랜덤 기록에 적합하지 않은 디스크들내에서는, 기록이 효과적인 데이터 전송율을 가지는 CLV제어에 의해 수행된다.

또한 예를 들면, 도 7을 참조하여 기술된 바와같이, 디스크가 랜덤 기록에 적합한지를 디스크(90)의 반사율에 따라 결정하는 것이 가능하다.

6. 기록포맷에 근거하는 구동제어

데이터가 이미 기록되어 있고 앞으로 기록되어질 디스크내에 트랙이 닫혀져있는지가 판단되고 앞으로 기록될 패킷들이 고정길이 형태 또는 가변길이 형태인지에 따라 회전구동제어가 수행되는 경우가 다음에 기술될 것이다.

디스크(90)에 대한 데이터 기록방법은 도 10을 참조하여 먼저 기술될 것이다.

도 10a에 도시된 디스크 앳 원스라고 불리우는 기록방법에서는, 데이터 기록시작위치와 같은 정보를 나타내는 리드 인 영역, 데이터(트랙)와, 데이터 기록종료 위치를 나타내는 정보를 나타내는 리드 아웃 영역이 동시에 기록된다.

도 10b에 도시된 트랙 앳 원스라고 불리우는 기록방법에서는, 데이터가 트랙단위로 기록된다. 데이터가 트랙 단위로 기록되어 있다면, 트랙 입력시작 위치와 같은 정보가 기록되어 있는 리드 인 영역은 트랙 이전에 형성되며, 트랙 입력종료 위치와 같은 정보가 기록되어 있는 리드 아웃 영역은 트랙 이후에 형성된다. 이와같이 형성된 리드 인 영역, 트랙과 리드 아웃 영역은 세션(session)을 구성한다. 트랙 기록이 종료된 후에, 리드 인 영역과 리드 아웃 영역은 세션을 닫기 위해 형성된다. 즉 세션이 닫힐 때에 트랙이 닫혀진다.

트랙 앳 원스 기록방법에서는, 다수의 트랙들이 리드 인 영역, 트랙과 리드 아웃 영역사이에서 형성될 수 있다. 상기의 경우에 있어서, 링크 블록으로 불리는 조인트는 트랙 사이에서 형성된다. 1회용-트랙 기록방법에 있어서, 도 10c에서와 같이, 복수개의 세션은 세션 #1, 세션 #2와 같이 구성될 수 있다.

도 10d에서와 같이 1회용-세션이라 불리는 기록에 있어서, 기록은 세션 단위로 수행된다. 그러므로, 복수개의 트랙이 리드-인 영역과 리드-아웃 영역 사이에서 형성되더라도, 도 10b와 도 10c에서의 링크 블록은 형성되지 않는다. 또한 1회용-세션 기록방법에 있어서, 복수개의 세션은 도 10e에서와 같이 세션 #1, 세션 #2와 같이 구성된다.

트랙 기록이 위와 같은 방법으로 수행된다면, 예를 들어, 데이터가 패킷 단위로 기록되는 패킷-기록 방법은, 이용될 수 있다.

패킷-기록 방법은 패킷의 길이가 고정되어 있는, 고정-길이 패킷 기록과, 패킷의 데이터 길이가 가변하는 가변-길이 패킷 기록을 포함한다. CAV 제어는 고정-길이 패킷에서 사용되고, CLV 제어는 가변-길이 패킷에서 사용된다.

고정-길이 패킷과 가변-길이 패킷은 한 트랙에서 혼합될 수 없기 때문에, 고정-길이 패킷 기록은 한 트랙에서 시작한다면, 예를 들어, 고정-길이 패킷 기록은 트랙이 종료될 때까지 수행되는 것이다.

사용되는 패킷의 어떤 종류라도 각 트랙의 최상위에 위치하는 프리 갭(pre-gap)의 트랙 수식자(descriptor) 테이블에 기록된다.

도 11은 트랙 수식자 블록(track descriptor block)(이하 약자에 의한 TDB라 칭함)을 도시하는 도면이다. 예를 들면, TDB는 트랙의 최상위에 위치하는 프리 갭 내부로 기록된다.

TDB에 있어서, 바이트 0에서 바이트 7은 트랙 수식자 테이블로 정의된다. 이러한 트랙 수식자 테이블(track descriptor table)(이하 약자에 의한 TDT라 칭함)에 있어서, 바이트 0에서 바이트 2까지의 3바이트는 아스키코드에 의한 트랙 수식자 식별(track descriptor identification)(TDI)을 가리키기 위하여 54h, 44h, 49h에 저장된다.

바이트 3과 바이트 4는 프리 갭 정보로서 2진 코드화 숫자(BCD)로 코드화 되어 프리 갭의 제 2 부분에 블록 번호를 저장한다.

바이트 6은 TDB에서의 최하-트랙-번호가 기재된 정보를 저장하고, 바이트 7은 TDB의 최상-트랙-번호가 기재된 정보를 저장한다.

바이트 8과 그 이후의 바이트들은 트랙 수식자 단위로 정의된다.

바이트 8은 트랙 수식자 단위가 어느 번호에 속하는지 콘텐츠의 트랙-번호 정보를 포함한다.

바이트 9는 콘텐츠를 기록을 위해 사용되는 기록방법을 가리키는 정보를 저장한다. 보다 상세히 설명하면, 콘텐츠가 패킷-기록 방법에 의해 기록되면, 그 방법은 그 기록내부에서 가리키게 되고, 또한, 고정-길이 패킷 또는 가변-길이 패킷이 사용되었는지의 여부와 같은 식별정보가 가리키게 된다.

바이트 10에서 바이트 12는 블록에서의 패킷의 크기 정보를 가리킨다.

트랙 수식자 블록에 있어서, 바이트 13과 그 이후의 바이트는 아직 사용되지 않는다.

각 트랙에서 기록된 TDB가 상기의 설명대로 언급된다면, 트랙이 고정-길이 패킷 또는 가변-길이 패킷으로 기록되는지 여부가 판단된다.

데이터가 1회용-트랙방법 또는 1회용-세션방법에 의하여 추가로서 기록될 때, 도 12는, 예를 들면, 트랙이 종료되었는지의 여부에 관한 기록-상태 정보에 기초하여 리드-인 영역에서의 디스크에 회전 구동 제어를 적용하는 처리 예에 관한순서도이다.

단계(S101)에서 단계(S103)와 동일한 처리가 단계(S301)에서 단계(S303)에서 사용된다.

호스트 컴퓨터(80)로부터 보내진 기록요청에 응답하여 기록동작이 시작되고 데이터 수신이 시작되면, 트랙이 종료되었는지 여부(S304)가 판단된다. 이러한 판단 처리에 있어서, 예를 들어, 리드-인 영역과 리드-아웃 영역이 트랙으로서 형성되었는지 여부가 판단된다. 보다 상세히 설명하면, 리드-인 영역과 리드-아웃 영역이 형성되면, 트랙이 종료되었다고 판단된다.

트랙이 종료되었다고 판단되면, 새로운 트랙이 기록된다. 그러므로, 처리는 단계(S305)를 진행하고, 예를 들면, 디스크 구동 장치의 디폴트로서 지정되는 회전 구동 제어 또는 호스트 컴퓨터(80)에 의해 지정되는 회전 구동 제어에 의하여 디스크가 회전되는 것과 같은 제어가 수행된다. 데이터 기록은 시작되고(S306), 기록이 종료되었는지 여부는 판단된다(S308). 기록이 종료되었다고 판단되면, 단계(S302)에서 시작한 기록은 종료된다(S309).

트랙이 종료되지 않았다고 단계(S304)에서 판단되면, 데이터는 트랙으로 계속 기록된다. 단계(S307)에 있어서, 이전의 기록에서와 같은 동일한 회전 구동 제어에서 디스크가 회전되는 것과 같은 제어가 수행된다. 보다 상세히 설명하면, 예를 들어, 트랙이 고정-길이 패킷 또는 가변-길이 패킷으로 기록되었는지 여부가 도 11에서의 TDB에 기초하여 판단된다. 그러므로, 예를 들어, 고정-길이 패킷으로 트랙에서 기록이 수행되면, CAV 제어가 수행된다. 가변-길이 패킷으로 트랙에서 기록이 수행되면, CLV 제어가 수행된다.

회전 구동 제어가 이와 같은 방법으로 수행된다면, 데이터 기록은 시작되고(S306), 기록이 종료되었는지 여부가 판단되고(S308), 기록은 종료된다(S309).

트랙이 종료되었는지의 여부가 판단되고, 기록이 고정-길이 패킷 또는 가변-길이 패킷으로 수행되는지 여부가 TDB를 참조함으로써 판단되기 때문에, 디스크(90)의 현재 기록 상태에 맞춰진 회전 구동 제어가 기록으로서 적용된다.

7. 선택 영역이 제공되는지 여부에 기초한 구동 제어

데이터가 기록되어 있는 디스크에 대해서 대체 영역이 제공되는지 여부에 따라서 디스크(90)에 회전 구동 제어를 처리를 가하는 처리 예가 기술된다.

예를 들어, 디스크가 포맷되거나 또는 기록 또는 읽기 동작에 있을 때, 디스크(90)는 결함 부분을 위하여 검사된다. 결함 부분이 발견되면, 결함 부분에 대하여 다른 영역으로 대체하기 위하여 필요한 전환 처리가 수행된다. 예를 들면, 디스크(90)의 리드-인 영역 또는 리드-아웃 영역 내에서 결함 영역과 대체된 영역의 정보가 결함 관리 정보로서 기록된다.

결과적으로, 결함 영역의 관리 정보가 내부에 기록되는 결함 관리 영역(DMA)을 리드-인 영역 또는 리드-아웃 영역이 제공받는다.

이러한 결함영역이 발견되면, 결함영역에 대응하는 억세스 처리가 기록 중에 실행되는 것으로 가정하여 접근성에 대해서 우선권이 주어지면서 CAV제어로 기록이실행되는 것이 요구된다. 따라서, 결함이 검출되는지의 여부가 결정되고, 디스크(90)의 회전구동제어가 판정결과에 따라 실행된다.

DMA에는 도 13a에 나타낸 바와 같이 결함관리정보로서 디스크정의구조(DDS), 제 1결함리스트(PDL) 및 제 2결함리스트(SDL)가 포함된다.

디스크정의구조(DDS)는 결함관리를 위한 정보가 기록되는 위치를 관리하고, 제 1결함리스(PDL), 제 2결함리스트(SDL) 및 대체영역을 저장하는데 사용된다. 더 구체적으로, 디스크가 읽혀지면, 우선 디스크 정의구조(DDS)가 읽여져 결함관리에 대한 실재정보로 억세스한다.

도 13b에 나타낸 바와 같이, 제 1결함리스트(PDL)는 결함블록에 기초한 결함어드레스(dfaP1, dfaP3, dfaP3,.....)를 기억하고 또한 PDL기입계수로서 상부에 결함블록의 번호를 기억한다.

제 1결함리스트(PDL)로 실행된 결함관리의 형태는 슬리핑(slipping)으로 불리는 형태이며, 예를 들어 디스크가 포맷될 때 생성된다.

결함관리에 대해서, 디스크가 제조 또는 포맷될 때 전체 기록면의 결함 블록에 대해서 디스크가 검색된다.

이러한 검색에 기초한 결함 블록에 대해서, 그 어드레스는 결함 어드레스(dfaP1, dfaP3, dfaP3,.....)로서 제 1결함리스트(PDL)에 순서대로 기록된다.

이 경우에, 발견된 결함 블록이 결함 블록의 선택 블록으로서 사용된 직후에 블록이 배치된다. 즉, 기록용으로 사용된 블록은 결함블록이 발견되었을 때 뒤로 이동되고 이러한 동작을 슬리핑 처리라고 부른다.

제 2결함리스트는 사용자가 디스크를 사용할 때 발견한 결함 블록을 관리하는데 사용된다.

제 2결함리스트(SDL)는 도 13c에 나타낸 바와 같이, 발견한 결함 블록의 결함 어드레스(dfaP1, dfaP3, dfaP3,.....)를 기억하고, 결함 어드레스에 따라서 선택 블록의 어드레스(rap1, rap2, rap3, ...)를 또한 기억한다. 상부에, 불량으로 발견되어 등록된 블록 번호는 SDL기입계수로서 기록된다.

제 2결함리스트(SDL)로 실행된 결함관리의 형태를 선형배치로 부르고, 리스트의 콘텐츠는 사용자가 리스트를 사용할 때 결함블록이 발견될 때 갱신(가산)된다.

더 구체적으로, 소정영역의 블록은 사용자가 디스크를 사용할 때 발견된 검출블록의 선택블록으로서 할당된다. 그러므로, 제 2결함리스트에 있어서, 총 14 ∼ 16바이트는 제 7바이트(7∼8바이트)의 결함 어드레스(dfa(x)) 및 제 7바이트(7∼8)바이트의 선택어드레스(rpa(x))가 포함된 하나의 발견된 결함 블록에 대한 데이터로서 사용된다.

도 14는 디스크에 대체 블록이 제공되는지에 따라서 회전구동제어가 디스크(90)에 적용되는 처리의 일예를 나타내는 플로차트이다. 도 14에 있어서, 상기 기술된 바와 같이 단계(S101∼S103) 및 그 기술은 생략한다.

수신데이터가 단계(S403)에서 개시도면, 예를 들면 리드-인 영역에 형성된 DMA가 기록되면(S404), 장착된 디스크가 대체영역을 갖는지를 판정한다(S405).

단계(S405)에서 대체 블록이 사용되는 것을 판정되면, 디스크는 CAV제어로 회전되고(S406), 데이터 기입이 개시된다(S407). 단계(S405)에 있어서 대체 블록이 없는 것으로 판정되면, 디스크(90)는 CLV제어로 회전되고(408), 데이터 기입이 개시된다(S407).

데이터 기입이 개시되면, 기입이 종료되는지의 여부가 판정된다(S409). 기입이 종료되었는지의 여부가 판정된다(S409). 기입이 종료된 것으로 판정되면, 단계(S402)에서 개시된 기록은 종료된다(S410).

이러한 동작으로, 회전구동은 접근성에 대한 우선권을 가지면서 CAV제어에 의해 대체 블록을 가지는 디스크에 적용되며, 회전구동은 데이터 전송속도에 대해서 우선권이 주어지는 CLV에 의해 대체 영역이 없는 디스크에 적용된다.

8. 초기화가 실행되는지 아닌지에 의거한 구동제어

디스크에 대한 초기화가 실행되는지에 관한 디스크(90)에 회전구동제어를 적용하는 처리예를 도 15에 나타낸 플로차트를 참조해서 이후에 기술한다. 초기화는 예를 들면 결함영역에 대해서 아직 기록이 실행되지 않은 재기입 가능한 빈디스크를 검색하고 전환 처리를 실행하기 위해 다른 것을 검색하는 처리이다.

예를 들어, 기입명령이 호스트 컴퓨터(80)로부터 송출되면, 디스크(90)에 대해서 초기화가 요구되는지는 기록하기 전에 판정한다(S502). 예를 들면 상기 기술된 바와 같이 디스크가 재기입 가능하고(CD-RW) 데이터가 아직 기록되지 않은 빈 디스크 경우에 초기화가 요구된다.

초기화가 요구된 것으로 판정되면, 디스크(90)는 CLV제어에 의해회전되어(S503), 초기화가 실행된다(S504). 단계(S502)에서 초기화가 요구되지 않은 것으로서 판정되면, 즉, 디스크가 기록이 고속으로 실행되는 재기입 가능한 디스크이거나 기록 가능한 디스크인 것으로 판정되면, 디스크(90)는 CAV제어에 의해 회전되어(S505), 사용자 데이터는 기록된다(S506).

단계(S504)에서 초기화가 실행되면, 제어는 CAV제어로 전환되어 사용자 데이터를 기록한다.

상기 기술된 바와 같이, 디스크(90)에 대한 회전구동제어방법은 초기화가 실행되는 경우와 사용자 데이터가 기록되는 경우 사이에 변경될 수 있다. 그러므로, 전송속도에 대해 우선권이 주어지는 효율적인 초기화가 허가된다. 선택적으로, 사용자 데이터는 접근성에 대한 우선권이 주어지면서 기록된다.

기록이 개시되는 디스크의 방사위치에 따른 디스크(90)에 회전구동제어를 적용하는 처리예를 이후에 기술한다.

이 경우에, 경계 위치는 내부 주변측 및 외부 주변측 예를 들면 디스크(90)의 어드레스에 의거해 설정되며, CLV제어는 데이터 전송속도에 대해서 우선권이 주어지면서 경계의 내부 주변측에서 수행되며, CAV제어는 접근성에 대해서 우선권이 주어지면서 외부 주변측에서 수행된다.

디스크(90) 상의 위치를 나타내는 어드레스로서, 물리어드레드(물리블록어드레스,PBA) 및 논리어드레스(논리블록어드레스, LBA)가 사용된다.

리드-인 영역의 꼭대기에서 리드-아웃 영역의 끝까지 블록에 물리적 어드레스로서 연속값이 할당되어 있다. 그들은 소위 디스크의 절대 어드레스이다.

통상 기록 및 재생동작 동안에 억세스될 사용자 영역에 논리 어드레스가 할당되어 있다. 사용자 영역의 꼭대기 블록은 0의 논리 어드레스를 갖는다. 즉, 리드-인 영역에 대응하는 어드레스값은 논리 어드레스에 오프셋으로서 부가되어 대응하는 물리적 어드레스를 획득한다.

그러므로, 예를 들면, 리드-인 영역, 즉 기입개시위치에 기억되어 있는 다음의 기록가능한 어드레스에 대응하는 LBA는 디스크(90)의 방사상위치로서 결정되어 그 디스크(90)의 회전구동을 실행한다.

9. 기록-개시 방사상위치에 의거한 구동제어

도 16은 데이터기록을 개시하는 위치에 따라서 디스크(90)에 회전구동제어를 적용하기 위한 처리예의 플로차트이다. 도 16에서, 단계(S601) 내지 단계(S603)은 상술한 단계(S101) 내지 단계(S103)에 대응하며, 그 설명은 생략하겠다.

데이터 수신이 단계(S603)에서 개시될 때, 다음의 기록가능한 어드레스에 따라서, 기록-개시위치가 디스크(90)의 소정의 방사상위치(내주측)보다 더 내측에 위치하는지 디스크(90)의 소정의 방사상위치(외주측)보다 더 바깥 측에 위치하는지가 결정된다(S604).

단계(S604)에서 기록-개시위치가 외주측에 있다고 판단되면, 디스크(90)는 CAV제어(S605)에 의해 회전되고, 그 외주측에 대응하는 스트레티지(strategy) 전환처리가 실행되고(S606), 데이터기입이 개시된다(S607). 단계(S604)에서 기록-개시위치가 디스크(90)의 내주측에 있다고 판단되면, 디스크(90)는 CLV제어에 의해회전되고(S608), 데이터 기입이 개시된다(S607).

데이터 기입이 개시되면, 기입이 종료되었는지를 판단한다(S609). 기입이 종료되었다고 판단되면, 단계(S602)에서 개시된 기록은 종료된다(S610).

상술한 바와 같이, 디스크(90)의 회전구동제어가 디스크(90)의 반경방향으로 데이터-기입-개시에 따라서 실행되기 때문에, 내주측이나 외주측에 적당한 기록제어가 실행된다. 데이터-기입-개시위치가 내주측에 위치할 때 CLV제어에 의해 기록이 개시되고, 그 기록위치가 소정의 방사상위치에 도달할 때 제어가 CAV제어로 전환되는 것도 또한 가능하다.

회전구동제어는, 디스크(90)의 외측의 치수(디스크 직경)가 12cm일 때, 예를 들면, 도 16에 나타낸 처리에 따라서 기록이 실행되고, 디스크(90)의 외측의 치수가 8cm일 때, 예를 들면, CLV제어가 전체기록영역의 디스크에 적용되도록 실행되어도 좋다. 대신에, 예를 들면, 외측직경이 8cm이상인 디스크에 대한 CAV제어에 의해서나, 외측직경이 8cm이하인 디스크에 대한 CAV제어에 의해서 기록이 실행되어도 좋다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 디스크에 레이져광이 방사될 때 획득된 반사광량에 따라서 CAV제어나 CLV제어에 의해 기록이 행해지도록 한다. 게다가, 디스크에 기록되어 있는 유형-식별정보가 독출되고, 그 유형-식별정보에 따라서 CAV제어나 CLV제어에 의해 기록이 실행될 수 있다.

그러므로, 디스크의 유형이 결정되고, 디스크의 유형에 적합한 서보제어에의해 기록이 실행된다.

기록-지시정보에 따라서 트랙이 종료하였는지 여부를 판단한다. 트랙이 종료되지 않았으면, 패킷정보에 따라서 CAV제어나 CLV제어에 의해 기록이 실행될 수 있다.

그러므로, 디스크의 기록상태에 적합한 서보제어에 의해 기록이 실행된다.

디스크에 기록되어 있는 전환-식별정보에 따라서 CAV제어나 CLV제어에 의해 기록이 또한 실행될 수 있다.

그러므로, 대체영역이 사용될 때, 예를 들면, 근접성(accessibility)에 주어져 있는 우선권으로 CAV서보제어에 의해 기록이 실행된다.

또한, 초기화나 기록이 디스크에 대하여 실행되었는지에 따라서 CAV제어나 CLV제어가 행해진다.

그러므로, 초기화는 송신율에 주어져 있는 우선권으로 CLV제어에 의해 효과적으로 실행된다. 사용자데이터는 근접성에 주어져 있는 우선권으로 기록될 수도 있다.

더우기, CAV제어나 CLV제어는 디스크의 기록-개시위치에 따라서 행해진다.

그러므로, 디스크의 내주측이나 외주측에 적합한 기록제어가 실행된다.

즉, 본 발명의 기록장치 및 기록매체에 의하면, 디스크의 유형이나 데이터기록방법에 대응하여 우선권이 데이터 송신율에 주어져 있는지 억세스시간에 주어져 있는지에 따라서 CAV제어나 CLV제어를 선택하는 것이 가능하다. 그러므로, 소정의 기록영역에 대한 억세스시간의 감소와 데이터송신율의 감소가 억제되면서 기록이 실행된다.

Claims

기록장치에 있어서,

레이져 광을 장착된 디스크에 방출하는 레이져 광 방출수단과,

상기 디스크로부터 반사된 광을 검출하는 검출수단과,

상기 디스크를 회전시키는 구동수단과,

장착된 디스크의 형태를 판단하는 판단수단과,

상기 판단수단에 의해 수행된 판단의 결과에 따라 상기 구동수단을 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과,

상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록제어수단으로 구성되는 기록장치.
제 1항에 있어서,

상기 검출수단은 상기 디스크로부터 반사된 빛의 양을 검출하는 반사광 검출수단을 포함하고,

상기 판단수단은 상기 반사광 검출수단의 검출출력에 따라 장착된 디스크의 형태를 판단하는 기록장치.
제 2항에 있어서,

상기 구동제어수단은 상기 구동수단을 제어하여 디스크가 소정의 반사율보다더 높은 반사율을 가질 때에 일정한 선속도로 회전구동을 수행하고, 디스크가 소정의 반사율보다 더 낮은 반사율을 가질 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하는 기록장치.
제 1항에 있어서,

상기 구동제어수단은 상기 구동수단을 제어하여 상기 장착된 디스크가 기록가능한 디스크가 될 때에 일정한 선속도로 회전구동을 제어하며, 디스크가 재입력가능한 디스크일 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하는 기록장치.
제 1항에 있어서,

상기 검출수단은 디스크로부터 반사된 빛에 따라 디스크로부터 데이터를 판독하고 상기 디스크로부터 판독된 데이터내의 디스크 형태를 나타내는 형태식별정보를 검출하는 데이터 검출수단으로 구성되며,

상기 판단수단은 상기 데이터 검출수단의 검출출력에 따라 장착된 디스크의 형태를 판단하는 기록장치.
기록장치에 있어서,

장착된 디스크로부터 데이터를 판독하는 판독수단과,

상기 판독수단의 판독출력에 따라, 디스크에 기록되어 있는 데이터로부터 기록형태를 판단하는 판단수단과,

상기 디스크를 회전시키는 구동수단과,

상기 판단수단의 판단 출력에 따라 디스크를 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과,

상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록실행수단으로 구성되는 기록장치.
제 6항에 있어서,

상기 판단수단은 디스크내에 기록된 트랙이 닫혀있는지를 판단하고, 트랙이 닫혀 있을 때에는, 디스크내에 기록된 패킷 정보에 따라 기록형태를 판단하는 기록장치.
제 7항에 있어서,

상기 판단수단이 패킷정보가 패킷의 데이터 길이가 고정되어 있는 고정길이 패킷기록을 나타낸다는 것을 판단할 때에, 상기 구동제어수단은 일정한 각속도로 회전구동을 수행하고, 상기 판단수단이 패킷정보가 패킷의 데이터 길이가 가변성이 되는 가변길이 패킷기록을 나타낸다는 것을 판단할 때에, 상기 구동제어수단은 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 기록장치.
기록장치에 있어서,

장착된 디스크로부터 데이터를 판독하는 판독수단과,

상기 판독수단의 판독출력에 따라, 대체된 영역이 디스크내에서 사용되지는를 나타내는 대체영역 식별정보를 검출하는 검출수단과,

상기 디스크를 회전시키는 구동수단과,

상기 대체영역 식별정보에 따라 디스크를 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과,

상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록제어수단으로 구성되는 기록장치.
제 9항에 있어서,

결함영역이 발견되었을 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하고, 결함영역이 발견되지 않았을 때에 일정한 선속도로 회전구동을 수행하기 위해서, 상기 구동제어수단은 대체영역 식별정보에 따라 제어하는 기록장치.
기록장치에 있어서,

외부로부터 최소한 한 개의 기록명령을 입력시키는 입력수단과,

디스크를 회전시키는 구동수단과,

기록명령이 입력될 때에, 장착된 디스크에 대해서 초기화가 요구되는지를 판단하는 판단수단과,

상기 판단수단에 의해 수행된 판단의 결과에 따라 상기 구동수단을 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과로구성되는 기록장치.
제 11항에 있어서,

초기화가 수행될 때에 일정한 선속도로 회전구동을 수행하고, 데이터 기록을 위한 기록처리가 수행될 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하기 위해서, 상기 구동제어수단은 대체영역 식별정보에 따라 제어하는 기록장치.
기록장치에 있어서,

장착된 디스크로부터 데이터를 판독하는 판독수단과,

상기 판독수단에 의해 판독된 데이터에 따라, 기록시작 위치정보를 검출하는 검출수단과,

상기 디스크를 회전시키는 구동수단과,

상기 기록시작 위치정보에 따라 상기 구동수단을 제어하여, 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전구동을 수행하는 구동제어수단과,

상기 구동제어수단이 회전구동제어를 수행하는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록제어수단으로 구성되는 기록장치.
제 13항에 있어서,

기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 안쪽에 위치해 있을 때에 일정한 선속도로 회전구동을 수행하고, 기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 바깥쪽에 위치해 있을 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하기 위해서, 상기 구동제어수단이 제어하는 기록장치.
제 13항에 있어서,

상기 구동제어수단은 기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 안쪽에 위치해 있을 때에 일정한 선속도로 회전구동을 수행하도록 제어하고 기록을 시작하며, 기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 바깥쪽에 위치해 있을 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하도록 제어를 스위치하는 기록장치.
기록방법에 있어서,

장착된 디스크의 형태를 판단하는 판단단계와,

일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 상기 디스크를 회전시키기 위해 판단의 결과에 따라 제어하는 제어단계와,

디스크가 회전되는 상태에서 기록을 실행하는 기록실행단계로 구성되는 기록방법.
제 16항에 있어서,

상기 판단단계는,

레이져 광을 장착된 디스크에 방출하는 방출단계와,

상기 디스크로부터 반사된 빛을 검출하는 반사광 검출단계로 구성되며,

상기 디스크는 상기 반사광 검출단계에서 검출의 결과에 따라 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 회전되는 기록방법.
제 17항에 있어서,

상기 반사광 검출단계는 상기 디스크로부터 반사된 빛의 양을 검출하는 광량검출 단계를 포함하는 기록방법.
제 17항에 있어서,

상기 반사광 검출단계는 장착된 디스크의 형태를 나타내는 형태식별정보를 판독하는 판독단계를 포함하는 기록방법.
제 17항에 있어서,

상기 장착된 디스크가 기록가능한 디스크인지 또는 재입력 가능한 디스크인지가 상기 판단단계에서 판단되는 기록방법.
기록방법에 있어서,

디스크내에 기록된 데이터의 기록형태를 검출하는 기록형태 검출단계와,

일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 상기 디스크를 회전시키기 위해서 상기 디스크를 위해 이용되는 기록의 형태에 따라 제어하는 제어단계와,

디스크가 회전되는 상태에서 디스크를 위한 기록을 실행하는 기록실행단계로구성되는 기록방법.
제 21항에 있어서,

상기 기록형태 검출단계는 디스크내에 기록된 트랙이 닫혀있는지를 판단하는 단계를 포함하는 기록방법.
제 22항에 있어서,

상기 기록형태 검출단계는 디스크내에 기록된 패킷정보를 검출하는 단계를 포함하며,

트랙이 닫혀져 있지 않다고 판단될 때에 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 디스크를 회전시키기 위해 상기 패킷정보에 따르는 제어가 수행되는 기록방법.
기록방법에 있어서,

장착된 디스크에 대체 영역이 제공되었는 지를 나타내는 대체영역 식별정보를 장착된 디스크로부터 판독하는 판독단계와,

상기 대체영역 식별정보에 따라 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 디스크를 회전시키는 회전단계와,

디스크가 회전되는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록실행단계로 구성되는 기록방법.
기록방법에 있어서,

기록명령이 외부로부터 입력될 때에, 장착된 디스크에 대해서 초기화가 요구되는지를 판단하는 판단단계와,

상기 판단단계에서 수행된 판단의 결과에 따라 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 디스크를 회전시키도록 제어하는 제어단계로 구성되는 기록방법.
제 25항에 있어서,

상기 제어단계에서, 초기화가 수행될 때에 일정한 선속도로 디스크를 회전시키고, 데이터 기록을 위한 기록처리가 수행될 때에 일정한 각속도로 디스크를 회전시키기 위한 제어가 수행되는 기록방법.
기록방법에 있어서,

디스크에 대한 기록시작 위치정보를 장착된 디스크로부터 판독하는 판독단계와,

상기 기록시작 위치정보에 따라 일정한 각속도 또는 일정한 선속도로 디스크를 회전시키기 위한 제어를 하는 제어단계와,

디스크가 회전되는 상태에서 디스크에 대한 기록을 실행하는 기록실행단계로 구성되는 기록방법.
제 27항에 있어서,

기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 안쪽에 위치해 있을 때에 일정한 선속도로 회전구동을 수행하고, 기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 바깥쪽에 위치해 있을 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하는 제어가 수행되는 기록방법.
제 27항에 있어서,

기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 안쪽에 위치해 있을 때에 일정한 선속도로 회전구동을 수행하도록 제어하고 기록을 시작하며, 기록시작 위치가 소정의 방사방향보다 더욱 바깥쪽에 위치해 있을 때에 일정한 각속도로 회전구동을 수행하도록 제어되는 기록방법.