TWI224310B

TWI224310B - Disk driving device and disk formatting method

Info

Publication number: TWI224310B
Application number: TW090102790A
Authority: TW
Inventors: Shishido Yukio; Shigeki Tsukatani; Osamu Udagawa
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-02-18
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2004-11-21
Also published as: US6785213B2; CN1179353C; KR20010082641A; CN1321980A; JP4218168B2; MY126013A; US20020136137A1; JP2001236739A; KR100743576B1; ID29318A

Description

1224310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _____B7 __ 五、發明說明（1 ) [發明所屬之技術領域] 本發明係關於一種對於例如CD-RW(可重寫光碟）等可重寫資料的磁碟進行資料記錄及複製的磁碟機裝置及對於磁碟的格式化方法。 [習知技術] 通常記錄大容量資料的記錄媒體被邏輯地格式化成位址單位。例如在電腦所用的磁碟狀記錄媒體或帶狀記綠媒體通常具有分成若干區劃的附有號碼的扇區和附有號碼的磁軌。此外，這些記錄媒體通常包含架空（〇verhead)資訊··含有錯誤檢測及訂正用追加位元、爲了讀取或寫入前的時鐘同步化的由位7G構成的同步模式及順應驅動間的可變速度的 ^使用工間。而且，架空資訊（含有扇區位址號碼、同步模式及未使用空間的間隙）按被稱爲格式的處理過程被分別寫入。一般稱爲光碟的C D方式的磁碟具有從磁碟中心（内周）開始、在磁碟端（外周）結束的單一螺旋狀資料軌遒。 CD-R(可記錄光碟）或CD-RW等可記綠磁碟及重寫型磁碟的情況，螺旋狀的資料軌道係由物理溝（『ο·)所形成。另方面，CD-DA(數位骨頻光碟）、CD_R〇M(唯讀光碟等重放專用磁碟的情況，沒有作爲資料執道的物理溝。在CD方式的信號格式，位元組編成鴨(fr·)單位，轉編成扇區單位，扇區成爲最小的位址單位。、 1幀有2352資料位元組。㈣址以時間及幢位移的單位

本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4^ (21〇 X (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·1111111 ^ ·11111111 ^1>屬 -4- 1224310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（2 ) 表示。即，幀位址表示成{M，S5 F}，Μ爲分，S爲秒，ρ爲 1秒以内的t貞位移。對於每分6 0秒，是每秒7 5幅。此幀位址（MSF位址）有絕對的（從物理資料軌道前頭測量）情況，也有相對的（從現行邏輯資料軌道前頭測量）情況。此外，幀也可以編成包封（packet)單位。1個包封有1個鏈接幀、4個引入（run-in)幀、實際資料幀及2個引出（runout) f 貞〇而且，CD-R係有可變長度包封所構成。CD-RW的情況，在現行格式規格，必須疋具備母個包封3 9個的合計轉（3 2 個實際資料幀和7個架空幀）的固定長度包封。在CD-DA及CD-ROM的格式，需要稱爲引入區域的物理資料軌道前頭附近區域和接著此區域的程式區域。程式區域被格式化成邏輯資料軌道單位。最後，在此cd_da及 CD-ROM的格式，需要稱爲引出區域的最後邏輯資料執道末尾區域。與CD-DA及CD-ROM對應的複製裝置可搜索特定邏輯資料軌道號碼。即，爲了此搜索，引入區域包含了〇匚資訊 (目錄資訊），toc資訊使其包含邏輯資料軌道用的S對 MSF位址資訊。此外，引入區域也包含指示引出區域的示字。在許多驅動裝置因不能半徑方向的伺服校、阳5丨入區J：戈若引出區域的兩方不存在，則不能讀取磁碟。一如上述，（:D_R、CD-RW有記錄資料的物理溝，但重放用磁碟（CD_DA及CD-ROM)卻無物理溝。舌1 土、洱重攻專用磁碟的 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 _ A7 —' ---------— R7 五、發明說明（3 ) ^’由貝料坑（pit)和紋間表面㈣幻構成的螺旋狀路徑成爲可光學檢測的磁軌。、半仏方向移動的情況，許多複製裝置係拾取器計算橫過兹粟上的坑列的磁執的次數或計算橫過溝的次數。 CD-R、CD-RW對應的驅動裝置具備溝檢測功能，但與 CD DA及CD-ROM對應的驅動裝置（複製專用裝置）有時未具備溝檢測功說。利用驅動裝置有橫過螺旋狀物理資料軌道的半徑方向移動成爲不計算物理資料執遒橫過次數的開環（叩印ι〇〇ρ)的可能性。進仃開裱的半徑方向移動的驅動裝置通常使拾取器從引入區域向引出區域移動，做半徑方向的伺服校正。因此，利用驅動裝置必須使引入區域和引出區域間的全部幀格化。 <在開發CD-DA及CD-R0M用的格式後，導入了可記綠（也 %爲補記型）磁碟（CD-R)。將資料部份記錄於磁碟，之後可附加新的資料的能力對CD_R的記錄而言，特別重要。補記型磁碟在追加新的資料時不能變更原來的引入區域，所以若是單一引入區，則不夠。因此，導入「對話 (session)」技術，使物理資料軌道可格式化成多數對話L 這種情況，各對話就有1個引入區域和丨個引出區域。而且，遍及全邵對話，可有最高9 9個邏輯資料執遒。此外，除了最後對話之外的各引入區域包含指示下一（可能）對話 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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的幀位址的指示字。又，CD-R_格式及其他格式現在可變成使物理資料軌道格式化成多數對話的多對話。再者，其後開發了重寫型（可擦除）磁碟（CD_RW)。^ RW的情況’和磁碟及磁帶同樣，需要一般化的隨機存取記錄。然而，需要維持和單一對話（例如cd_da)及多對話的磁碟格式的低位互換性。磁帶及磁碟的情況，爲了使許多貧料軌遒同時格式化，比通常磁軌速度以高速格式化，可製造特殊格式用磁頭。但是CD_RW的情況，要寫入各支几，而要熱和一定的冷卻速度，其速度本質上爲低速。重寫型媒體藉由加熱之後以一定的控制速度冷卻，使用具有可逆地可結晶狀態變化的透過性的相變材料。爲了加熱之後必要的一定控制速度冷卻小的區域，使用雷射。因此，不管媒體製造者進行或在驅動裝置内進行，要使CD-RW的磁碟全體格式化，需要40〜80分鐘。其結果，已格式化的 CD-RW對顧客而言，有成爲極高價光碟的可能性。然而，顧客需要立刻記錄資料時，爲了使磁碟格式化的4〇〜8〇分鐘之間，顧客的驅動裝置變成使用中的狀態，在商業上有不能接受之虞。因此，爲了與高速起始狀態的合用性和記錄追加資料的遞增記錄對應，利用驅動裝置使CD-RW高速地部分格式化的必要性是"一般性的。且也可兄錄兄錄的補記型磁碟（CD-R)或用替換可再記綠資料的重寫型磁碟（CD-RW)等光碟的資料記錄方式中有一次磁轨（track at once)方式和包封寫入（packet write)方式。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} ，裝---- I I I I 訂 — — — — — I! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 A7 —-----2L____ 五、發明說明（5 ) 次磁軌方式係用1包封一口氣記錄磁軌的方式，磁軌中的使用者資料塊連續，鏈接用塊不存在於使用者資料塊間。此磁軌是在c D上可記綠到最大9 9個的記錄單位，其開始位址和結束位址等目錄資訊（T〇c)和記錄使用者資料的區域記錄於不同區域。另一方面，包封寫入方式係將上述磁軌分割成多數包封，其各包封記錄資料的方式。而且，資料的記錄以包封單位進行，所以1磁軌中的使用者資料塊離散存在，鏈接用塊存在於各使用者資料塊之間。此包封寫入方式中更有固定長度包封寫入方式和可變長度包封寫入方式的兩種方式。固足長度包封寫入方式係表示包封内的使用者資料塊數的包封長度在磁軌内固定的方式，可變長度包封寫入方式係在磁軌内使各種包封長度的包封混在一起的方式。作爲利用固定長度包封窝入方式的檔案系統，有通用磁碟格式 (Universal Disk Format : UDF)。UDF 在各種裝置上被使用’係利用發揮各裝置特徵的記錄格式的檔案系統。在CD-R專用的驅動裝置，對於CD-R的資料記錄全部是補冗’所以用包封寫入方式記綠時也只是在已記綠包封之後接著記錄。因此，U D F也只是稱爲順序U D F的可變長度包封寫入方式的補記，關於格式，無需考慮。另一方面，表CD-RW對應的驅動裝置，因可對於CD-RW 的資料替換而採用隨機U D F :以包封單位進行資料記錄，以塊單位進行資料複製。此隨機UDF爲了可隨機記錄及複 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 A7 B7 五、發明說明（6 ) 製資料，需要對於CD-RW的記綠區域全面或指定區域預先記綠固定長度包封，進行以固定長度包封填完記綠區域的格式化。藉由進行此格式化，可對於CD_RW的記綠區域隨機記綠及複製資料。、一般格式化必須在寫入可變資料（使用者資料等）之前完成，但格式化大多需要相當的時間。因此，軟性（flexible) 磁碟或磁帶等記錄媒體有時會在製造者側預先格式化。在其另一方面，有時在使用者側的機器，例如磁碟驅動裝置執行格式化。而且，特別是在使用者側格式化的情況，其格式化所需的時間要長時間並不理想。重寫型磁碟記綠媒體的CD_RW大多在使用者側的磁碟驅動裝置被格式化。此處將就對於在磁碟驅動裝置所執行的CD_RW的習知格式化動作，用圖1及圖2、圖3加以説明。圖1顯示以往所執行的格式化動作程序，説明上將此格式化動作稱爲「完全格式化處理」。另—方面，圖2、圖3 爲比「完全格式化處理」實現短時間化者，説明上稱爲「UDF生長格式化處理」。首先，就圖1的完全格式化處理加以説明。所謂圖1所示的磁碟整，區域，表示可成爲作爲CD_RW 的磁碟上的格式化動作對象的可記錄複製區域全體。雖然後述，但用於田射功率调整的功率校準區域或記錄記錄動作中的中間&理資訊的中間?己綠區域從此處所説的磁碟整個區域去掉（這些區域比引入區域形成於磁碟内周侧）。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4 297公f ) -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂---------線赢丄以4310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（7 ) =全格式化處理之際，首先作爲程序ST1，窝人空（為料到磁碟整個區域。例料程序ST2，在磁碟整個區域中的磁碟最内周。〔成引入區域，而在最外周側形成引出區域。所謂引入 =域，-般是記綠稱爲T0C(目錄表）的管理資訊的部位。引出區域爲表示資料記錄區域終端的部位。接著S考王序s T 3，在引入區域正後面部分及引出區域正前2部分記綠UDF樓案系統。UDF(通用磁碟格式）爲業界谷㈣案系統規格，即在此按照1；1)17規格記綠系訊0 、/ 取後，作爲程序ST4，對於夾在引人區域和引出區域的區域，即記綠使用者資料的程式區域進行驗證（νΜ&)。 Z ’作爲驗證資料，讀出記錄於磁碟的資訊，確認正確狀悲，即這種情況是否在於讀入空資料的狀態。而且，讀不適當的驗證資料時，判斷記錄其資料的部分（扇區麼缺陷而進行替用處理。所咱替用處理’係爲了將缺陷扇區換成其他預備扇區使用之用的處理’爲了此要進行將缺陷扇區和替用扇區配成對而管理的防護表（sparing table)重寫。以上’作爲完全格式化·處理的格式化完畢。其次，UDF生長格式化處理顯示於圖2、圖3。這是稱爲在UDF所規定的“生長，，的格式化方法。這種情況，首先作爲程序ST11，對於磁碟整個區域窝空（ = 0)資料到一部分區域c -10- 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) 而入出什

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線Λ 1224310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（8 ) 接著，作爲程序ST12，在寫入空資料的區域中的磁碟最内周侧形成引入區域’而在最外周側形成引出區域。接著，在程序ST13,在接著引入區域的部分及引出正前面記錄UDF檔案系統。在程序ST14,對於夾在引入區域和引出區域的程式區域進行驗證。然後’按照驗證結果進行替用處理。即，進行防護表（sparing table)重寫。到此，對於磁碟整個區域，就—部分區域而言，格式化完畢。因此’關於此已格式化的部分，可對於程式區域的使用者資料記綠。又，如從圖得知，此已格式化的區域包含引入區域、程式區域及引出區域。、此處，如作爲程序ST15所示，對於上述已格式化的部分進灯資料記綠。即，如箭頭Rec，記錄進行下去，在某時點:在程式區域内成爲資料滿載，不能再繼續進行記錄。這種情況，執行擴展的格式化。首先，如作爲程序ST16所示，擦除引入區域。此外，作爲圖3所示的程序ST17，擦除引出區域。然後，作爲程序ST18,接著已資料記綠的區域，在擴展的範圍寫入空資料下去（此時接著已資料記綠的區域的 U D F樓案系統被替換擦除）。然後，在程序ST19，進行對於擴展部分的驗證，按照其結果進行防護表（sparing table)重寫。在此時點成爲可記錄資料的狀態，所以作爲程序st2〇，執行從到那時所記錄的資料小包正後面開始的資料小包起 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公釐） --------訂---------% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1224310 A7 B7 五、發明說明（9) 的記錄。其後，作爲程序ST21，調整適當的分區映像 map)。此外，程序ST22,更新顯示新的可記錄區域的自由空間映像（free space map)。再者，在程序灯23，使錯卷描述指示字（Anchor Volume Description p〇inter)按照擴田展= 動。其後，在程序ST24,形成反射上述擴展的新引入區域，而在程序ST25形成引出區域。即’在U D F生長格式化處理，最初對於一部分區域進行格式化。然後，若隨著資料記錄而容量不夠，則根據程序 ST16〜程序ST25擴展格式化區域下去。關於程序ST16〜程序ST25的擴展格式化，係容量不足之際被逐步執行下去，最後如作爲程序程序§丁26所示，成爲使用磁碟整個區域的狀態。又，通常關於以上的格式化處理，即作爲完全格式化處理的程序ST1〜程序ST4、作爲UDF生長格式化處理的最初格式化的私序ST11〜ST14及擴展格式化的程序ST16〜ST25 的處理，磁碟機裝置根據來自主電腦的指示執行。 [發明欲解決之課題] 關於習知CD_RW等重寫,型磁碟，係進行如以上的完全格式化處理或U D F生長格式化處理的格式化，但此格式化處理有非常費時的問題。首先，完全格式化處理的情況，對於重寫型磁碟，例如 CD-RW的磁碟整個區域進行填完空資料等的固定長度包 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) ，裝--------訂---------線邊經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -L.. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（1〇) 封，所以格式化處理牿别哈* P t 中不能進行使用者資料白間。當然其格式化處理到格式化處理結束。綠複製’所以使用者必須等待分進1夂^仆DF生長格式化處理的格式化處理，因最初部刀灯口，》使用者的等待時間比上的情況可縮短時間。 m格式化處理域Τι二？“兄’在上述擴展格式化之際，重寫引人 :縮::區域的處理會進入’在這-點未能實現充分的 [解決課題之手段j 的這種問題點，其目的在於使對於重窝型磁碟的格式化處理迅速化。 Τ 方1此己二Γ月在可對於重窝型磁碟用固定長度包封窝複製所記錄的資料之磁碟機裝置方面 :備格式化控·構：對於前述重寫型域全體的一部分區域且只 =t於了"己錄 =料式化控制機構對於格式化的區域執行控此外，本發明作爲對於.用固定長度包封寫入料的重寫型磁碟的磁碟格式化方法，提供—種對二可記錄區域全體的—部分區域且只是= 處理執行:=::τ域之外的局部區域使格式 -13- 本紙張尺度適用中關家標準（CNS)A4規格咖x 297公髮）區時入區域資重了化 --------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1224310 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（11 )

即，本發明只在認爲必要最小限度的局部區域，而不口磁碟整個區域進行格式化的區域。當時，所謂局部區域= 係也不含引入區域和引出區域的區域。 S 藉此，迅速結束以固定資料寫完固定長度包封的格式化處理，可迅速接受使用者的寫入要求。此外，藉此擴展格式化之際也不進行引入區域和引出區域的擦除、再記錄，這種情況可縮短時間。再者，以往在磁碟取出要求時，只在使用者必要時（使用者意志）進行包含格式化處理中的引入區域和引出區域的i己綠，以引入區域和引出祕沾4 4 > ^ α τ Ή出lEE域的§己綠動作爲只是必要最小限度的機會。 [發明之實施形態] 以下，作爲本發明之實施形態，就與CD-R、CD_RW對應的磁碟機裝置（記綠複製裝置）及所執行的格式化動作加以説明。説明按以下順序進行。 1 ·磁碟機裝置之結構 2.CD方式之概要 2-1 CD方式之概要 2-2 信號格式 2-3 重寫型磁碟

2-4 ATIP 2- 5 記錄區域格式 3 ·磁碟格式化動作 3- 1 快速格式化處理 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝------- —訂--------- -14 -

1224310 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（12) 3-2 格式化開始處理 3 _ 3 快速格式化處理 3 "4 取出處理 4 ·變形例 1·磁碟機裝置之結構 CD-R爲在記綠層使用有機色素的一次寫入型媒體，cd_ RW爲使用相變技術可重寫資料的媒體。茲用圖4説明可對於CD-R、CD-RW等CD方式的磁碟進行資料記錄複製的本例磁碟機裝置結構。在圖4中’磁碟90爲CD-R或CD-RW。又，CD_DA(數位音頻光碟）或CD-ROM等也作爲此處所説的磁碟9 〇，可重放。磁碟90裝載於轉盤7，在記錄/複製動作時由主軸馬達工以一足線速度（CLV)或一定角速度（CAV)所旋轉驅動。然後，利用光學拾取器1進行磁碟9〇上的坑（pit)資料（因相或有機色素變化而產生的反射率變化的坑）的讀出。又 CD-DA或CD-ROM等的情況，所謂坑，就是巧出坑。在拾取器1内形成成爲雷射光源的雷射二極體4或爲了測反射光的光電檢測器5、成爲雷射光輸出端的物\竟2、雷射光透過物鏡2照射於·磁碟記錄面並將其反射光導入光電檢測器5的光學系統（未圖示）。此外，也設置接收來自雷射二極體4的輸出光一部八監視用檢測器2 2。口刀物鏡2由二軸機構3在跟縱方向及聚隹古a ^ 、万向所可移動地保變將於的 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) ，裝--------訂---------線邊 -15- 1224310

持。此外，拾取器1全體利用螺紋機構8可在磁碟半徑方向勒。此外，拾取器1的雷射二極體4爲來自雷射驅動器i 8的驅動信號（驅動電流）所雷射發光驅動。來自磁碟90的反射光資訊爲光電檢測器5所檢測，變成轉受光光量相應的電氣信號而供應給r F放大器9。又，由以下情況：在對磁碟9 〇的資料記錄前、記錄後或記錄中等，來自磁碟90的反射光量比CD_R〇M的情況大幅變動和更在CD-RW，反射率本身與CD_R〇M、CD_R大幅^ 同等’在RF放大器9 一般裝載AGC電路。 RF放大器9與來自作爲光電檢測器5的多數受光元件的輸出電泥對應而具備電流電壓變換電路、矩陣運算/放大 %路等，利用矩陣運算處理產生必要的信號。例如產生爲複製資料的RF信號、爲了伺服控制的聚焦誤差信號F E、跟蹤誤差信號TE等。由RF放大器9所輸出的複製RIMf號供應給二進制電路 1 1，聚焦誤差信號F E、跟蹤誤差信號τ E供應給伺服處理器14 〇此外’作爲CD-R、CD-RW的磁碟9 0上預先形成成爲記錄磁執引導的溝（groove)，並且其溝係使顯示磁碟上的絕對位址的時間資訊根據所調頻的信號擺動（w〇bble)(蛇行）°因此’在記綠動作時可從溝的資訊施加跟縱伺服，同時從溝的擺動資訊可得到絕對位址。RF放大器9利用矩 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公愛） f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 A7 B7 五、發明說明（14) 陣運算處理抽出擺動資訊w Ο B，供應此資訊給位址解碼器23 〇在位址解碼器2 3將所供應的擺動資訊W Ο B解調，得到絕對位址資訊，供應給系統控制器1 0。此外，將溝資訊注入於PLL電路，得到主軸馬達6的旋轉速度資訊，再和基準速度資訊比較，產生主軸誤差彳古號 SPE輸出。在RF放大器9所得到的再生RF信號在二進制電路丨i被二進化，變成所謂的EFM信號（8-14調變信號），供應給編碼/解碼部1 2。編碼/解碼部1 2具備作爲複製時的解碼器的功能部位和作爲記綠時的編碼器的功能部位。複製時，作爲解碼處理，進行E F Μ解調、CIRC誤声訂正、反交錯（deineterleave)、CD-ROM解碼等處理，得到傲換成CD-ROM格式資料的複製資料。此外，編碼/解碼部丨2對於由磁碟9 〇所讀出來的資料也進行子碼的抽出處理，供應作爲子碼（Q資料）的丁〇〇或位址資訊等給系統控制器1 0。再者’編碼/解碼部12利用PLL處理使與EFM信號同步的再生時鐘產生，根據其再生時鐘執行上述解碼處理，二從其再生時鐘得到主軸馬達6的旋轉速度資訊，再和基準速度資Λ比較’產生主軸誤差信號s p e，可輸出。複製時，編碼/解碼部丨2將如上述解碼的資料儲存於衝記憶體2 0下去。 ' (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 零裝--------訂---------線邊經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 1224310 A7 B7 五、發明說明（15) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製就來自此磁碟機裝置的複製輸出而言記憶體20的資料被讀出而被傳送輸出= 介面部1 3和外部的主電腦8 〇連接，進行記錄資料、複製資料或各種命令等的通信 SCSKA爾介面等。而且，在複製時，被解碼、儲存: 缓衝記憶體2 0的複製資料會透過介面部丨3傳送電腦8 0。又，來自主電觸的讀出命令、窝人命令及其他信號透過介面部1 3供應給系統控制器1 〇。另-方面’在記錄時，從主電腦80傳來記綠聲立資料或CD-ROM資料），但其記錄資料從介面部13被傳^ 到緩衝記憶體2 0而被中間寄存。這種情況，編碼/解碼部12作爲被中間寄存的記錄資料的編碼處理，執行將CD_R〇M格式資料編碼成^^^^格式資料的處理（所供應的資料爲CD_R0M資料時）、以汉匕編碼及交錯（interleave)、子碼附加、；e F M調變等。由在編碼/解碼部12的編碼處理所得到的eFM信號在寫入策略（Strategy)21進行波形調整處理後，作爲雷射驅動脈衝（寫入資料WDΑΤΑ)傳送到雷射驅動器1 $。在寫入策略2 1進行對於記錄補償，即記綠層特性、雷光光點形狀、記錄線速度等的最佳記錄功率微調。在雷射驅動器1 8，給與作爲寫入資料WDATA所供應雷射驅動脈衝給雷射二極體4，進行雷射發光驅動ν 此，可在磁碟90形成與EFM信號相應的坑（相變坑或色中間寄存於緩衝射藉素 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------% 18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 五、發明說明（巧變化坑）。 AP C電路（自動功率控制）i 9係控制成一面根據監視用檢二22的輸出監視雷射輸出功率，一面雷射的輸出不取決於λ度等而成爲一定的電路部。雷射輸出的目標値係由系統控制器1 0所給與，如雷射輸出位準成爲其目標値般地控制雷射驅動器1 8。词服處理器丨4從來自RF放大器9的聚焦誤差信號ρ ε、跟縱疾差信號τ E、來自編碼/解碼部1 2或位址解碼器2 〇的王軸疾差信號S P E等產生聚焦、跟蹤、螺紋、主軸的各種伺服驅動信號，使伺服動作執行。即’按照聚焦誤差信號F E、跟蹤誤差信號te產生聚焦驅動信號FD、跟蹤驅動信號td，供應給二軸驅動器16。一轴驅動器1 6就驅動拾取器1的二軸機構3的聚焦線圈、跟蹤線圈。藉此，由拾取器1、RF放大器9、伺服處理器 1 4、二軸驅動器丨6、二軸機構3形成跟蹤伺服環路及聚焦伺服環路。此外’按照來自系統控制器1 〇的磁軌跳越指令，以跟蹤祠服環路爲斷開，對於二軸驅動器1 6輸出跳越驅動信號，使磁執跳越動作執行。伺服處理器1 4更對於丰軸馬達驅動器丨7供應按照主軸誤差信號SPE產生的主軸驅動信號。主軸馬達驅動器17按照王軸驅動信號施加例如三相驅動信號給主軸馬達6，使王軸馬達6的CLV旋轉或CAV旋轉執行。此外，伺服處理器1 4按照來自系統控制器1 〇的主軸起動/制動控制信號使 -19- 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線座經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 A7 -------— B7_____ 五、發明說明（17) 主軸驅動信號產生，主軸馬達驅動器17也使主軸馬達6的起動、停止、加速、減速等動作執行。此外’伺服處理器丨4根據例如作爲跟蹤誤差信號τ e的低頻成刀所得到的螺紋誤差信號或來自系統控制器1 〇的存取執行拴制等產生螺紋驅動信號，供應給螺紋驅動器1 $。螺紋驅動器i 5按照螺紋驅動信號驅動螺紋機構8。螺紋機構8中雖然未圖不，但有保持取器i的主軸、螺紋馬達、傳動齒輪等機構，螺紋驅動器15按照螺紋驅動信號驅動螺紋馬達8，進行拾取器丨所需的滑動移動。如以上的伺服系統及記綠播放系統的各種動作爲系統控制器10所控制，該系統控制器1 〇係由微電腦所形成。系統控制器1 0按照來自主電腦80的命令執行各種處理0 每例如從主電腦80供應要求記錄磁碟90的某資料傳送的 '買出命令時，首先以所指示的位址爲目的，進行查找動作锃制。即，發出指令給伺服處理器14，使以由查找命令所指定的位址爲目標的拾取器1的存取動作執行。〃、後，進仃爲傳送其所指示的資料區間的資料給主電腦 8 〇所而的動作控制。即，進行來自磁碟9㈣資料讀出碼/中間寄存等，傳送所号求的資料。螂此外，從主電腦80發出寫入命令（writec〇mmand)，系控制器1 0就首先使拾取器i移動到爲了寫入的位址。然後利用編碼/解碼部丨2就由主電腦8 0所傳來的資料，如上述，使編碼處理執行，使其變成EFM信號。 σ -20- 本^^關晴χ 297 公爱） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁} ，裝--------訂---------線爲 1224310 A7 B7 五、發明說明（18) ;、矣後’如上述’供應來自寫入策略（write strategy)21的寫入資料WDATA給雷射驅動器！ 8，執行記錄。 2.CD方式之概要 2-1 CD方式之概要此處，先就 CD_DA、CD-ROM、CD_R、CD-RW 等 C D 方式的磁碟信號處理形態、構造等加以説明。首先’圖5、圖6顯示C D方式的信號處理順序。圖5顯示到立體聲音信號記錄於磁碟的信號處理概要。左右（L-Ch，R-Ch)聲音信號輸入以44.1千赫的抽樣頻率被抽樣’其後以1 6位元被線性量化。以此丨6位元爲1字，每8位元區劃，成爲1符號（1符號位元=1/2字）。圖5的C 2編碼器爲附加爲了檢出和訂正誤差的Ecc(Error Correcting Code ;誤差訂正碼）的編碼器。此處取入左右兩頻道的6樣本分，即1 6位元X 2頻道X 6樣=192位元=2 4符號，在此附加4符號的ECC(Q配類），成爲2 8符號。作爲此 ECC，在CD方式產生附加里德所羅門碼（Reed_s〇1〇m〇n code) 〇其次，交錯（interleave)是要應付光碟基板連續大缺陷（叢發狀缺陷）的。交錯原理顯示於圖7，_圖7(a)所示的原信號列被交錯（重新排列）而以如圖7(b)的信號列記錄於光碟盤面上。此處，即使在磁碟盤®上產生叢發缺陷，解碼時也進行和交錯相反的反交錯（deinterleave)而使信號列如圖7(c)般地恢復。此時，如作爲斜線部所示，得知受到光碟基板叢發缺陷影 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線痛經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 五、發明說明（19) 響的資料邵分在解碼時的信號列上被擴散。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如此使叢發誤差擴散，成爲可應付誤差訂正的狀態，可使^料複製能力提高。在圖5，進行交錯後，再用C1編碼器產生附加里德-所羅門碼（Reed-S〇l〇mon code)4符號（p配類）而成爲3 2符號，在此加上控制用1符號（子碼），進行E F M調變（Eight to

Fourteen Modulatioin)。EFM調變將8位元擴大成i 4位元。 efm調變係下述調變方式：將被量化的16位元的信號分成咼位8位7C、低位8位元，以此8位元爲信號的最小單位，將8位7L變換成1 4位元，此時以最小連續位元爲3位元，以最大連續位元爲i i位元，在“丨，，和“丨，，之間以“ 〇，，爲2個以上、1 〇個以下的條件變換。又，變換後，“ 1，，表示碼反轉（NRZ-I)。圖8顯π E F Μ調變的從8位元到1 4位元的變換一部分。如圖8顯示一部分，對於「〇〇〇〇〇〇〇〇」〜「i 111 i i i i」的全邵8位元資料溪定對應的i 4位元値。 EFM調變的目的係爲了 (1) 縮小記錄的頻率範圍，選定爲對磁碟的記錄及複製容經濟部智慧財產局員工消費合作社印製易的頻帶，可長時間記綠（“丨，，和“〇，，的反轉次數多，則頻率變高）。 (2) 使時鐘再生容易。 (3 )減少直流成分。圖9顯示E F Μ變換的情形。即，L頻道、R頻道的各16位元資料被分別分割成高 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） !22431〇 Α7 --____ Β7_______ 五、發明說明（20) 位、低位的各8位元，各8位元按圖8之表被變換成1 4位元。然後，透過結合位元結合各i 4位元，形成記錄資料流。如此，用EFM調變將各符號變換成由1 4位元構成的位元模式。若有1 4位元，則模式可製作2 1 4個=16,384個，但原來的符號爲8位元，所以只能製作28=256個。因此，從16,384個模式人爲選定合適者2 5 6個。從先前説明，在“ 1 ”和“ 1 ”之間，“ 0，，爲2個以上、1 〇個以下的模式可有267個，在其中選定256個。此外，在各符號間也要使“ 〇，，2個以上進入‘‘ 1，，和‘‘ 1，，之間的限制成立’需要最低2個（2位元）結合位元，在CD爲使其具有在各符號間減低低的頻率成分的自由度而設有3位元的結合位元。藉由此3位元的結合位元，就可以是在各符號間也疋1 ’’出現的位元間的最低間隔Tmin=3T(0.9毫微秒）、最高間隔Tmax=llT(3.3毫微秒）的3T〜11T的九種位元長。又’如圖5所示，在被e F Μ調變的資料（幀）再附加幅同步信號或構成子碼的控制信號，就可在磁碟記錄其資料流，關於幀同步信號及子碼，後述之。圖6顯示複製如以上所記錄的資料列時的經過，但這要利用和上述記綠時相反的處理進行資料解碼。即，對於由磁碟所讀出的資料列被E F Μ解調後，進行 C 1解碼、反交錯、c 2解碼，再進行頻道分離。然後，量化16位元、441千赫抽樣狀態的l、R各聲音資科被D/A 變換’作爲立體音樂信號被輸出。 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，裝--------訂--------- 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 五、發明說明（21) 2-2信號格式上述CIRC係作爲C1系歹，將以441千赫抽樣的l r兩頻道的各6樣本資料變換成32個符號。需要將此32個符號集中處理，在頭部附加悄同步信號，以便知道集中到一起。「在CD方式使用2個連續的模式。即，以麵麵位域式被定爲中貞同步信號。就調變波形而言’“1，，表示反轉而如圖10。圖1 1顯7F C D方式的幀格式。i幀中以 •中貞同步信號 •子編碼 •數位聲音資料和配類 •各符號間的結合位元 24位元 1符號二1 4位元 32符號= 32X 14位元 3 X 34=1〇2位元 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣的合計5 8 8位元構成1鴨。此相當於6樣本區間，所以441千赫/6 其中存在5 8 8位元，所以再 ·千赫， 5W ㈣。 H 千赫 x 在1個幀，接著幀同步信號附加i 4位元的子石此子碼係從9 8幀分別取出各14位碼。 #、t · 褥成如圖1 2的1個子碼巾貞此子碼係爲了例如以下所使用： =:=)=r順序複製的…能 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4^^1() x 297"^ ) ' ϋ ϋ a..— 1 ϋ 一OJa «I ϋ ϋ tmem I ϋ ·ϋ 1224310 五、發明說明（22 %濟部智慧財產局員工消費合作社印製 :::的前頭幢#0和幢#1含有so、si的同步模式，可者。1頭。so、SU吏用2個在EFM變換表不出現的模式數此1 ’/Γ96、Q1〜Q96用作絕對位址等時間資訊、磁軌八他扎不字等。在磁碟的引入區域利用〇資料带成 t〇c資訊。此外，在程式區域利㈣資料表對間磁執内時間。巴耵呀間Λ 關於R〜W，可利用於例如本文資料的記綠等。 2-3重寫型磁碟 cd-r/CD_rw的各種可記錄磁碟，記錄前在基板上只形成雷射Μ丨導用的㈣。藉由以高功率將資㈣變的雷射光照在此導溝上，就會產生記錄膜的反射率變化，以此原理資料可進行記綠。 . 在CDj形成只可記錄一次的記錄膜。其記綠膜是有機素，係高功率雷射的開孔記綠。在形成可多次重寫的記錄膜的CD_RW，記綠方式是相 (Phase Change)記錄，作爲結晶狀態和非結晶狀熊率不同進行資料記錄。 ^ 物理特性上，反射率是重放專用C d及CD-R爲〇 . 7 上，對此CD-RW爲0.2程度，所以在期待反射率〇7以所設計的複製裝置，CD-RW若是那樣就不能複製。因此附加放大微弱信號的AGC(自動增益控制）功能而被複製 CD-ROM遍及半徑46mm到50mm的範圍配置磁碟内周引入區域，坑（pit)不存在於比其内周。 -25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）色變射以上的 --------tr--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1224310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _____B7 ____ 五、發明說明（23) CD-R及CD-RW如圖1 3所示，在比引入區域内周側設置 Ρ Μ A (程式記憶區域）和p c A (功率校準區域）。引入區域和接著引入區域而用於實際資料記錄的程式區域爲與CD-R或CD-RW對應的驅動裝置所記錄，和CD-DA等同樣，利用於記綠内容的複製。 Ρ Μ A係各磁執的記錄暫時記綠記錄信號的方式、開始及結束的時間資訊。記綠預定的全部磁軌後，根據此資訊在引入區域形成TOC(目綠表）。 P C A係爲得到記錄時的雷射功率最佳値而做試寫的區域0 CD-R、CD-RW爲了記錄位置或主軸旋轉控制，如使形成資料磁軌的溝（導溝）擺動（w〇bble)(蛇行）般地被形成。此擺動係根據由絕對位址等資訊所調變的信號所形成，包含絶對位址等資訊。將由這種所擺動的溝所表現的絕對時間資訊稱爲 ATIP(Abs〇lute Time In Pregr〇〇ve)。擺動溝如圖1 4所示，稍微正弦波狀地蛇行（w〇bMe)，其中心頻率爲22.05千赫，蛇行量爲約土〇〇3μιη程度。此擺動係利用頻率調變編譯如下的資訊： •時基資訊此時基信號稱爲ATIP、從程式區域開始向磁碟外周以單純增加被記錄，利用於記錄時的位址控制。 •推荐記錄雷射功率雖然是製造者的推荐値，但實際上根據各種條件最佳功率會變化’所以在記錄前設置爲了決定最佳記綠功率的程 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) C--------訂---------線座 -26 -

本紙張尺錢财酬家鮮(CNS)A4 ^(210x297 ^1 1224310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 R7 五、發明說明（24) 序。將此稱爲〇 p c (最佳功率控制）。 •磁碟之使用目的稱爲應用碼，分類如下：

Restricted Use

General Purpose......一般業務用

Special Purpose.......特定用途（照相C D、伴唱C D等）

Unrestricted Use.......民生綠音用

2-4 ATIP 從CD-R/CD-RW的溝在推挽（push_pull)頻道檢出的擺動信號以標準速度使磁碟旋轉時，如中心頻率成爲22.05千赫般地控制主軸馬達旋轉，則正好可用在C d方式規定的線速 1.2m/s〜1.4m/s使其旋轉。在CD-ROM依靠編譯成子碼Q的絕對時間資訊即可，但在記錄前的磁碟（空白磁碟），因得不到此資訊而依靠包含於擺動信號的絕對時間資訊。 1ATIP扇區和記綠後的主頻道的1資料扇區（2352位元組）一致，一面取ATIP扇區和資料扇區的同步，一面進行寫入0 ATIP資訊不照樣編譯成擺動信號，而如圖1 5所示，一次施加雙相（Bi-Phase)調變之後被頻率調變。這是因爲將擺動信號也用於旋轉控制。·即，藉由雙相調變使各預定周期 1和0交替且1和0的平均個數成爲1 : 1，使頻率調變時的擺動信號的平均頻率成爲22.05千赫。又，ATIp除了時間資訊之外也作爲專用資訊，也編譯記綠雷射功率設定資訊。在CD-RW磁碟，擴展專用資訊，編譯著cd—rw用的功 * 27 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1224310 A7 '--------- 五、發明說明（25) 率及記錄脈衝資訊。 ATIP資訊的同步模式如圖1 6或圖1 7所示，先行的位元爲「〇」時使用「1 1 101000」，先行的位元爲Γι」時使用「00010111」。 2 - 5記錄區域格式説明磁碟機裝置在可記錄的光碟的記錄區域記錄資料時的格式。圖18爲顯示可記錄的光碟的記錄區域格式之圖，圖19 爲顯示在圖1 8所示的磁軌内的格式之圖。、磁碟機裝置如圖1 8所示，從内周側格式化成功率校準區域（Power Calibration Area : PCA)、中間記錄區域（Pr〇gram Memory Area : PMA)、引入區域、i或多數磁軌、引出區域0 然後，如圖i9所示，利用包封寫入方式將各磁軌分成數包封而記綠使用者資料。圖18所示的PCA爲進行了進行雷射光輸出功率調整的測 $2»綠的區域。各磁軌爲記錄使用者資料的區域。引入區域和引出區域爲記綠關於磁軌前頭位址和結束位址等目綠資訊（Table 〇f qontens : T〇c)和光碟的各種資訊的區域。 Ρ Μ A爲暫時保持磁軌的目錄資訊而記綠的區域。各磁軌包含記錄磁軌資訊的前置間隙和記綠使用者資料的使用者資料區域。 -28- 本紙張尺錢財_國家標準（CNS)A4規格咖x 297公髮） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^--------^--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -l· - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 A7 ______Β7______ 五、發明說明（26 ) 圖1 9所示的各包封具有1個以上可複製的使用者資料塊、包含設於使用者資料塊前的1個鏈接塊和4個引入塊的 5個鏈接用塊及包含設於使用者資料塊後的2個引出區域的 2個鏈接用塊。鏈接塊是接合包封彼此所需的塊。固定長度包封寫入方式係下述方法：在重寫型磁碟的記錄區域形成多數磁軌，將各磁執内分割成多數包封，將1 磁軌内的各包封的使用者資料塊數（塊長）固定在同數，各包封一次全部記錄資料。因此’固定長度包封寫入方式係在光碟的記錄區域，使 1個磁軌内的各包封的包封長度成爲相同，使各包封内的使用者資料塊數成爲同數的格式化。圖2 0顯示利用磁碟機裝置施以格式化處理的光碟的記錄區域的格式。在格式化前的記錄區域的整個區域或指定區域以固定長度包封進行格式化處理，其區域就成爲固定長度包封所掩蓋。 3 .磁碟格式化動作 3 - 1快速格式化處理接著，就本例的磁碟格·式化處理説明下去。又，説明上將本例的格式化處理稱爲「快速格式化處理（Fast F〇rmat

Pr〇CeSS)」，和以圖1、圖2及圖3説明的「完全格式化處理」「U D F生長格式化處理」區別。兹以圖、圖22説明本例的快速格式化處理。此快速 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ·111111. -29- 1224310 A7 五、發明說明（27: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製格式化處理係在圖4所示的驅動奘w ^ ^ 勒裝置，根據主電腦控制哭 8 0的指示，系統控制器10執行控制所實現。 w 又’在圖21、圖22中所謂磁碟整個區域，和圖i〜圖3的 h況同樣，表示作爲可形成引入區域〜程式區域〜引出區域的範圍的磁碟上的可記錄範圍，記綠pcA、p 域除外。首先，作爲程序則，使程式區域部分地以固定包封方式格式化。即，只料在程式區域内局部歧的區域寫入 2資料（ = G)。説明上將執行格式化的區域稱爲「局部域」。在進行此格式化的局部區域不包含引入區域或引出域0 其次，在程序ST32，記錄UDF檔案系統。再者，在程序ST33，在局邵區域内進行驗證，桉照其果更新防護表（sparing table)。根據以上處理，關於局部區域，格式化處理完畢。即對於局部區域成爲可記錄資料的狀態。就到此的僅局部區域的格式化處理來看，顯然比如上完全格式化處理般地使磁碟整個區域格式化，處理時間短。 "" 此外’引入區域、引出區域也不記錄，所以可更加p 處理時間。 '' 此外，與上述UDF生長格式化處理相比，雖然同樣口一部分區域格式化，但在UDF生長格式化處理，使包^ 區區結述變短使引 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼褒----I!訂-------I · -30

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 入區域和η Μ域的g域格式化入區域和引由F砝从广tJU 你个木你小口 5丨 W出£域的區域的部分格式化，這種情況可以迅速的（局速的）格式化處理。此處説明作爲局部區域，追加超過部分格式化的現有程式區域容量的新的資料的m，產生擴展格式化範圍的必要的情況。如在程序ST34所示，對於上述已格式化的部分，按照記錄要求，如以箭頭Recl所示，進行資料記錄，並且其後產生記錄要求，如以箭頭Rec2所示，進行資料記錄。然後，再在其後產生寫入要求時，按此執行虛線箭頭的 Rec3的結果，成爲程式區域不足。這種情況，執行擴展的格式化。即’首先如，乍舄追加格式化部分所示，替換U D ρ並到必要區域開始寫入空資料的擴展格式化。然後’在程序ST35，進行對於擴展的部分的驗證，按照其結果進行防護表（sparing table)重寫。在此時點成爲可記錄資料的狀態，所以作爲程序ST36，從成爲到此所記綠的資料包封正後面的資料包封，如作爲前頭Rec3所不’執行記綠。其後，作爲程序ST37，調整適當的分區映像（parititiQn map)。此外，在程序3 8，更新顯示新的可記錄區域的自由空間映像（free space map)。再者，在程序ST39，使銷卷描述指示字（Anchor Volume Description Point)按照擴展移動0 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f )

— — 111 — — — — I I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) <1^ 1111111 1224310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（29) 以上，完成與資料記錄要求相應的擴展格式化。如以上的程序3 4〜程序3 9的擴展格式化係如在程序3 4説明的容量不足之際被逐步執行，可依次擴展程式區域下去。最後，在磁碟整個區域中，可擴展程式區域到成爲只留下可形成引入區域和引出區域的部分的狀態。又，以擴展格式化擴展程式區域的範圍（容量）爲任意。在圖21、圖22所示的程序34〜程序39，顯示使可充分收容追加記綠的資料且擴展格式化時間不太長之類的任意區域追加格式化的情況，但也可以進行僅超過現有已格式化的程式區域容量的部分，即僅可記錄想要追加的資料的最低限度範圍的擴展。這種情況，擴散格式化所需的時間成爲必要最小限度。其次’説明從使用者有磁碟取出要求的情況。取出磁碟之際，主電腦8 〇 (或應用）問使用者「是否想要在其他裝置（複製專用裝置）使此磁碟複製」。使用者表示想要在其他複製專用裝置使記錄於此磁碟的資料複製的意志（有附加要求），主電腦80(或應用）就對於驅動裝置要求附加引入區域和引出區域。驅動裝置的系統控制器i 〇接到其意旨的命令，就記綠引入區域和引出區域。此作爲程序ST40顯示者。又：此時先記錄引入區域或者引出區域先，任意。、作爲私序ST40 ’引入區域和引出區域的形成完畢，系統控制為1 〇就執行磁碟取由龙七 Ό 木取®要求。即，使磁碟9 0排出。 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼4^-------訂-----— I — · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 ---—--— B7___ 五、發明說明（3〇) 另一万面，在磁碟取出要求時使用者不做引入區域和引出區域的附加要求的情況，如作爲程序ST41所示，在上述程序ST39的磁碟狀態下，按照磁碟取出要求，使磁碟9〇從驅動裝置排出。即，在本例形成引入區域、引出區域，係根據使用者的意志’按照需要執行。如上述，可對於CD_RW進行記綠的磁碟機裝置可讀取擺動溝的資訊，因此可根據其資訊使所記錄的資料複製。因此，若也可以不考慮和其他機器的互換，則無需形成引入區域、引出區域。然而，複製專用裝置的情況，通常無需讀取擺動資訊，所以有未附加其功能者。在這種複製專用裝置想要進行資料複製時，就需要引入區域、引出區域。因此，在本例按照使用者的情況決定是否形成引入區域、引出區域。若不形成，則當然這種情況可迅速處理。又，對於已形成引出區域的磁碟9 〇以本例的快速格式化進行程式區域的擴展，擦除引出區域之後到可滿足記錄要求的範圍可擴展視爲已格式化的前述局部區域。藉此，即使是一旦形成_引入區域、引出區域的磁碟，亦可因應快速格式化的擴展格式化。 3 - 2格式化開始處理接著，以圖2 3、圖2 4、圖2 5説明可執行上述快速格式化處理的本例的磁碟機裝置和主電腦8 0間的處理。 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) --------^---------. 1224310

首先，圖23顯示到執行格式化的處理。如作爲步驟F101所tf，使用者將重寫型磁碟9 〇插入驅動裝置，用任意方法可確定寫入資料的意志，則主電腦8〇判斷需要磁碟90的格式化處理時，起動爲了使使用者選擇磁碟9 〇的格式化方法的圖形使用者介面（gui)(步驟f 1 〇2)。猎由此GUI，使用者在主電腦8〇的顯示器上或以任意方法被告知需要磁碟9 〇的格式化處理。然後，使用者選擇磁碟9 〇的格式化方法（步驟F丨〇3)。在本例，作爲格式化方法，可選擇上述完全格式化處理或UDF生長格式化處理，而不是只是上述快速格式化處理’按照使用者的情況可使用各種格式化處理。使用者操作滑鼠或鍵盤等輸入裝置而選擇的格式化方法的資訊被傳送到主電腦8 0。主電腦8 0判斷使用者選擇的方法是否是快速格式化處理’設定發行給驅動裝置的命令（步驟Fi〇4)。若選擇快速格式化處理，則發行命令給驅動裝置要進行快速格式化（步驟F105)。另一方面，若選擇完全格式化處理或U D F生長格式化處理’而不是快速格式化處理，則發行命令給驅動裝置要進行其格式化處理（步驟F1 〇 6 )。驅動裝置插入磁碟9 0锋在空閑狀態（步滕ρ 1〇〇〜F 107)備用’但按照從主電腦8 0接收格式化命令，轉變成執行^久式化的狀態（步驟F108)。即，按照命令成爲進行快速格式化或完全格式化（或者 U D F生長格式化）的狀態。 34- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝--------訂---------. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 3 - 3快速格式化處理的述圖23開始格式化，但來自當時的主電腦8〇々叩7疋U快速格式化時，驅動裝置就執行上述快式化。口圖2 4顯示此時的處理。、在於空閑狀態的驅動裝置的系統控制器丨〇(步驟F2〇主電腦8G接收快速格式化的命令（步驟F扇），就開始作爲快速格式化的處理。首先，作爲步驟F202，系統控制器1〇執行在引入區域、引出區域都不附加的狀態只是有限的程式區域，即對於上述圖2 1所示的局部區域的格式化。此相當於到圖2 j的程序ST31〜ST33的處理。結束這種局部區域的格式化處理，系統控制器1〇再轉變成空閑狀態（步驟F203)。成爲此狀態，就可接受來自主電腦8 〇的新命令。主電腦80作爲步驟F2〇4，發出新資料寫入命令，系統控制器10就判斷在已格式化的區域内是否可收容從此要記錄的資料（步驟F205)。此處判斷在已格式化的區域内可記綠新資料時，迅速執行步驟F206的資料記錄處理，其次轉變成接受所發行的主命令的狀態，即空閑狀態（步驟F2〇6 —F2〇3)。另一方面，在產生寫入命令之際，在步驟^…的判斷，判斷新資料不收容於現有格式化區域内時，視爲超過已格式化的程式區域容量的資料寫入指示，系統控制器丨〇進入 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮）

(-先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1224310 五、發明說明（33) 步驟F207。此處判斷要開拓新的格式化區域，將現有格式化區域擴展到哪裡較好。首先’判足這次寫入指示的寫入是否超過可記錄於磁碟 9 0的最大容量。若超過，則物理上來自主電腦8 0的要求不此滿足’所以將「磁碟可記綠容量不足」要點傳給主電細（步驟F208)。這種情況，主電腦8 〇對於使用者發出錯誤訊息，使記綠中止。在步蘇F207若被判斷不超過磁碟9 〇的記錄容量亦可，則在步展F209擴展已格式化的區域到可記錄新資料的範圍或其以上的範圍。即’在圖21如作爲程序ST34〜ST35所示，擴展程式區域。然後’若結束已格式化的區域的擴展，則作爲步驟 F206，按照主電腦8 〇的要求，將新資料記錄於光碟。此時’進行圖22的程序ST36〜ST39。 % 按照需要執行這種擴展格式化、按照記錄要求進行資料記錄的一連串處理繼續到已格式化的區域達到可用作程式區域的整個區域。 ^ 、擴展格式化的範圍在可·記錄新資料的最小範圍到在因格式化處理而使使用者等待的容許時間内可能的範圍（取決於驅動裝置的格式化處理速度）任意。驅動裝置進行的格式化處理以“〇，，資料或任意資料被記錄。 " 3 - 4取出處理 -36- 本紙張尺度顧_家標準（CNS)A4規格⑵Q χ挪公髮 1224310 A7 _____ _B7 __ 五、發明說明（34) 其次，用圖2 5説明取出磁碟9 0時的處理。 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 如上述圖2 4，一面進行快速格式化，一面進行資料記錄時’未形成引入區域、引出區域。想要使這種磁碟9 〇在其他複製專用裝置複製時，在取出時需要記錄引入區域及引出區域。換言之，若不考慮和複製專用裝置的互換，則無需記錄引入區域及引出區域。按照這種情況進行圖2 5的處理。使用者進行取出磁碟90的操作時（步驟F300)，主電腦8 〇以任意機構檢測出使用者要取出磁碟9 〇的意旨，起動磁碟取出處理（步驟F301)。然後，起動GUI :對於使用者尋問磁碟90取出時，爲了確保和其他複製專用裝置的互換性，是否記錄引入廑域和引出區域（步驟F3〇2)。使用者按照出現在顯示器上的選擇畫面選擇是否需要確保和複製專用裝置的互換性（步驟F303)。主電腦8 0確認是否需要確保和複製專用裝置的互換性的使用者意志（步驟F304)，若不需要互換性，則對於驅動裝置發行磁碟90的取出要求（步驟F305)。經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣此時，驅動裝置的系統控制器10按照主電腦8〇的要求 (命令），進行磁碟90的取出處理（步驟F306)。即，不形成引入區域及引出區域那樣，排出磁碟9 〇。另一方面，若被確認使用者的意志希望確保和複製專用裝置的互換性，則主電腦8 〇對於驅動裝置發行命令要在磁碟進行引入區域和引出區域的記錄（步驟F3〇7)。驅動裝置的系統控制器10接到進行引入區域和引出區域 -37- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) 1224310 五、發明說明（35 ) 記綠的命令，進行引入區域和引出區域的記綠（步驟 F308)。在驅動裝置結束命令執行，即結束引入區域和引出區域的記錄，若檢測出變成空閑狀態，則主電腦8 〇此次爲執行使用者的磁碟取出要求而對於驅動裝置發行取出命令（步驟F309)。驅動裝置的系統控制器i 〇按照命令進行磁碟的排出處理 (步驟F310)。每種情形，因形成了引入區域及引出區域而此磁碟9 〇在複製專用裝置亦可使其複製。 4 ·變形例以上説明了本發明之實施形態，但可如下思考各種變形例0 首先，本發明的快速格式化時的磁碟盤面的程式區域記錄範園，即上述局部區域按照驅動裝置所指定的速度或在的設定格式化速度改變的方法亦有效。即，最好在短時間盡量許多區域可格式化，但其反面要縮短使用者的等待時間，不得不縮小格式化範圍。由有這種情形，所以按照格式化速度設定局部區域的範圍效0 例如CD-RW的記錄容量從歷史上的經過被時間顯示& 1分#9百萬位元组，則可記錄74分的資料，若包本π。等，則以2倍速進行記錄也需要約4{)分的記錄時間驅動裝置在於2倍速窝入狀態時，若以格式化範園爲9百現於有設請 % -38 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱- 1224310 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（36) 萬位元〃組，則驅動裝置在4倍速狀態時，以格式化範圍 18百萬位元組，同樣地若是8倍速寫入狀態，則進行冗萬位元組的格式化亦可。總心，從使用者來看，成爲「格式化時間丨分鐘」。此處雖舉1分鐘爲例，但時間任意。最好在不给盘使用者不快感的時間範圍盡量可使許多範圍格式化。此外，在引入區域或引出區域的再記綠時，置換“〇，，料或任意資料或一次擦除之後置換“〇，，資料或任意資料 trj~ 〇置換過去所形成的引出區域而擴展格式化區域時也樣，一次擦除舊的引出區域之後格式化或照樣一面直接換，一面格式化，任意。 [發明之效果] 如從以上説明所理解，根據本發明可得到如下的效果對於重寫型磁碟的對於可記綠區域的一部分區域且只是除了形成引入區域及引出區域的區域之外的局部區域執^ 格式化處理。即，藉由只使程式區域的必要最小限度部^ 格式化或入區域和引出區域不格式化，可迅速完成化動作。藉此，比習知格式化處理，例如上述完全格式;匕處理或UDF生長格式化埤理的格式化處理可迅速完成格式化處理，可縮短使用者的等待時間。此外，按照所記綠要求的資料量設定執㈣式化的上局=域範圍，所以執行格式化的局部區域範圍在記綠料容1和格式化時間之點成爲最適當的範圍。 -39 - 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮資亦同置資 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) — — — — — — I— ^ « — — — — — — I. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1224310 A7 —------_____— 五、發明說明（37) 、再者’執行格式化時’按照在磁碟機裝置所設定的記錄速度設定執行格式化的上述局部區域範圍。即，按照格式化能力（速度）考慮想要盡量在寬廣的範圍格式化之點和： =盡量縮短格式化時間之點，可在適當的範圍執行格= 此外，在已格式化的局部區域容量不足之際，擴展執行格式化，所以可實現符合需要的階段性格式化，對於記錄動作恰當。此外，此時也關於引入區域和引出區域不被處理，所以可迅速處理。再者，形成引入區域和引出區域是排出重寫型磁碟之際，並且按照所輸入的指示，若f要則被執行。例如使用者認爲不需要時，可節省無用的寫入時間。此外，想要確保和其他複製專用裝置的互換性時，可用形成引入^域和引出區域因應。此外，在重寫型磁碟形成引出區域的情況，想要進行擴展格式化時，擦除引出區域之後到可滿足記錄要求的範圍，擴展視爲已格式化的前述局部區域。因此，即使是一旦形成引入區域、引出區域的磁碟亦可因應擴展格式化。此外，按照所輸入的指示可選擇地執行僅局部區域的格式化處理和可記綠區域全·體的格式化處理。藉此，可按照使用者側的情況等靈活因應。 [圖式之簡單説明] 圖1爲完全格式化處理的説明圖。圖2爲U D F生長格式化處理的説明圖。 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

1224310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7___ 五、發明說明（38 ) 圖3爲UDF生長格式化處理的説明圖。圖4爲本發明實施形態的磁碟機裝置的方塊圖圖5爲C D方式的信號記錄處理説明圖。圖6爲C D方式的信號再生處理説明圖。圖7爲C D方式的交錯原理説明圖。圖8爲C D方式的E F Μ變換表説明圖。圖9爲C D方式的E F Μ變換動作説明圖。圖1 0爲C D方式的同步信號模式説明圖。圖1 1爲C D方式的幀格式説明圖。圖1 2爲C D方式的子碼幀格式説明圖。圖1 3爲磁碟佈設説明圖。圖1 4爲擺動溝説明圖。圖1 5爲ΑΤΙΡ編碼説明圖。圖16爲ΑΤΙΡ波形説明圖。圖17爲ΑΤΙΡ波形説明圖。圖1 8爲記錄區域格式説明圖。圖1 9爲磁執格式説明圖。圖2 0爲固定包封的磁碟格式説明圖。圖2 1爲實施形態的快速格式化處理説明圖。圖2 2爲實施形態的快速.格式化處理説明圖。圖2 3爲實施形態的格式化開始處理的流程圖。圖2 4爲實施形態的快速格式化處理的流程圖c 圖2 5爲實施形態的取出處理的流程圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------. -41 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims

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、申請專利範圍 \種^碟機裝置，可對於重寫型磁碟 :r記錄資料，並複製所記錄的資料，其=: 區構:對於前述重寫型磁碟的對於可記錄區域二域且只是除了形成引入區域及引出，的區域之外的局部區域使格式化處理執行；及化機構：利用前述格式化控制機構對於被格式化的£域執行控制資料的記綠動作者。 2·二ΐ::範圍第1項之磁碟機裝置，其中前述格式化、冓按照所記綠要求的資料量設定執行格式化的上述局邵區域範圍。 3· ^申凊專利範園第！項之磁碟機裝置，纟中前述格式化控制機構按照執行格式化時所設定的記錄速度設定執行格式化的上述局部區域範圍。 4·如申4專利範圍第i項之磁碟機裝置，纟中對於由前述格式化控制機構所格式化的前述局部區域有超過其局部區域可記綠容量的記錄要求之際，雨述格式化控制機構進行擴展格式化處理：到可滿足則述記綠要求的範圍擴展視爲已格式化的前述局域， " 則述記綠控制機構對於在前述擴展格式化處理被擴展的㈤述局邵區域執行控制符合前述記錄要求的記綠動作。 5·如申請專利範圍第1項之磁碟機裝置，其中前述記綠控 -42- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 1224310 098829 ABCD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製「、申請專利範圍制機構於排出前述重寫型磁碟之際，在前述後執行控制引入區域和引出區域的形成處理。… 6·如申請專利範圍第5項之磁碟機裝置，其中前述制機構按照來自主電腦的指示設定前述引人引: 區域的形成處理的執行或不執行。 -和51出 I:專利範圍第4之磁碟機裝置，其中 =碟形成引出區域的情況，對於前述局部區域有^ 其局邵區域可記綠容量的追加記綠要求之際，式:控制機構進行擴展格式化處:’:擦引出S域心後，到可滿足前述記錄要已格式化的前述局部區域，軏圍擴展視為 1述記綠控制機構料在前述擴展格式化處理的則述局邵區域執行控制符合前述記綠' 作。 > Μ尤綠動 8·如申請專利範圍第卜頁之磁碟機裝置，其中前控制機構按照所輸入的指示可選擇地執行僅前述域的格式化處理或前述可記錄區域全體 Ι α 4 〇 L ^ ^ ^ 足W拾式化處理 9·如申❺專利範圍第1項之磁碟機裝置，其中前、成、控制機構對於上述局部區域記綠空資料迟格式化化處理。#猎此進行格式 1〇·如申請專利範圍第1項之磁碟機裝置，並裝置具備進行資料記錄的光學拾取器。/、 j h磁碟 11.如申請專利範圍第1項之磁碟機裝置，磁碟爲相變型光碟。 …述重寫 -43- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐化區機型 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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六、申請專利範圍 12 經濟部智慧財產局員工消費石p /化方法，其特徵在於：作爲對於用固定長度包封寫人方式㊉綠資料之重寫型磁碟之磁碟格式化方法，對於則述重寫型磁碟的對於可記錄區域全體的一部分區或且/、疋除了形成引入區域及引出區域的區域之外的局邵區域使格式化處理執行者。 13·如申請專利範圍第12項之磁碟格式化方法，其中前述格式化處理之際，按照所記綠要求的資料量設定執行格式化的上述局部區域範圍。 14·如申請專利範圍第12項之磁碟格式化方法，其中前述格 j化處理之際，按照執行格式化時所設定的記綠速度定執行格式化的上述局部區域範圍。 a如申請專利範圍第12項之磁碟格式化方法，其中對於被格式化的前述局部區域有超過其局部區域可記錄容王的記綠要求之際，it行擴展格式化處理··到可滿足前述記錄要求的範圍擴展視爲已格式化的前述局部區域。 16·如申請專利範圍第12項之磁碟格式化方法，其中有前述重寫型磁碟排出要求之際，按照所輸入的指示執行在前述局部區域前後形成引入區域和引出區域的處理。 17·如申請專利範圍第12項之磁碟格式化方法，其中在前述重寫型磁碟形成引出區域的情況，對於前述局部區域有超過其局邵區域可記綠容量的追加記錄要求之際，5 進厅擴展格式化處理··擦除前述引出區域之後，到滿足前述記錄要求的範圍擴展視爲已格式化的前逑局= 設：線社印製 •44 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）、申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 區域。 ^申叫專利範固第12項之磁碟格式化方法，其中按照所 Z二的札不可選擇地執行僅前述局部區域的格式化處理 ^則述可兄綠區域全體的格式化處理。種磁碟機裝置，可對於重寫型光碟記錄資料，並複製所=的資料，其特徵在於··具備、予彳"取器·爲對於前述重寫型光碟記錄資料，並複製所記綠的資料而照射雷射光；才口式化控制機構：對於前述重寫型光碟的對於可記區域全體的-部分區域且只是除了形成引入區域及;丨出，域的區域之外的局部區域’利用前述光學拾取器使格式化處理執行；及， '己綠控制機構··對於由前述格式化控制機構所格式的區域執行控制資料的記錄動作者。 2〇.如申請專利範固第19項之磁碟機裝置，其中前述格式控制機構按照所記錄要求的資料量設定執行格式述局部區域範圍。 Μ申請專利範圍第19項之磁碟機裝置，其中前述格式化控制機構按照執行格式化時所設定的記綠速度格式化的上述局部區域範圍。丁 22·如申請專利範圍第19項之磁碟機裝置，其中格式化控制機構所格式化的前述局部域有超過1 ^ 域可記錄容量的記錄要求之際，一前述格式化控制機構進行擴展格式化處理··到可滿且錄出化訂化線區足 -45- 本紙張尺度適用中關家標準（CNS)A4規袼⑵G X 297公爱六、申請專利範圍前述記錄要求的範圍撼M、日> 域，，、展視馬已格式化的前述局部區 ^記㈣制機構對於在前述擴展格式化的則述局部區域劲；^ & A/_ 破擴展作。巧…執仃担制符合前述記錄要求的記錄動 23·，申請專利範圍第19項之磁制機構於排出前冰击合，中則迷記綠控稱万、排“述重寫型光碟之際，在控出 241储制引人區域和引出區域的形成處理。域則 /申清專利範園第23項之磁 =構按照來自主電腦的指示設定前述引、入中= 应域的形成處理的執行或不執行。姊幻窝過第19項之磁碟機裝置’其中在前述重其局引出區域的情況，對於前述局部區域有超、二"區域可記錄客量的追加記錄要求之際，式：控制機構進行擴展格式化處理：擦除前述區或足後，到可滿足前述記錄要已格式化的前述局部區域， ❻圍擴展視爲則述S己錄控制制對於在前述擴 :前述—制符合前述記二:::：化區 26.如申請專利範園第"項之磁碟機裝置，其 = 所輸入的指示可選擇地執行僅前:二 π如申；i=:戈前述可記錄區域全體的格式化處理。申-專利範圍弟19項之磁碟機裝置，其中前述格式化 -46- 1224310 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍控制機構對於上述局部區域記錄空資料，藉此進行格式化處理。 28.如申請專利範圍第1 9項之磁碟機裝置，其中前述磁碟機裝置對於前述重寫型光碟用固定長度包封寫入方式記錄資料。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -47- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）