(57)【要約】【課題】本発明は、交替領域での交替セクタの物理的な並びが論理的なユーザ領域の欠陥セクタのアドレス順に記録されていない場合、交替処理において、シーク回数が多くなり情報の記録、再生時に時間がかかるため、交替処理におけるシーク回数を低減し、欠陥セクタでの読み出し、書き込みでの性能向上することを目的とする。【解決手段】光ディスクの欠陥管理領域と、ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置であって、交替セクタの並べ替えを行うための記憶手段を備え、交替領域内の交替セクタのデータの並べ替えを行い、並び替えたデータを交替領域に書き込む構成とする。【選択図】図４
2006085797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクの欠陥管理領域と、
ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、
前記ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記交替セクタの並べ替えを行うための記憶手段を備え、
前記交替領域内の前記交替セクタのデータの並べ替えを行い、
並び替えたデータを前記交替領域に書き込むことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
ホストコンピュータからのデータ要求がなく光ディスクにアクセスしていない時に、前記交替領域内の交替セクタのデータの並べ替えを行うことを特徴とする請求項１の光ディスク装置。
【請求項３】
前記交替領域内の交替セクタのデータ順番が、前記ユーザ領域内の欠陥セクタの論理アドレス順番になっているか否かを確認し、
前記交替領域内の交替セクタの不連続なデータをユーザ領域の欠陥セクタの論理アドレス順に並び替えることを特徴とする請求項１または請求項２の光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスクの欠陥管理領域と、
ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、
前記ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置の交替処理方法において、
前記交替セクタの並べ替えを行うための記憶手段を備え、
前記交替領域内の前記交替セクタのデータの並べ替えを行い、
並び替えたデータを前記交替領域に書き込むことを特徴とする光ディスク装置の交替処理方法。
【請求項５】
光ディスクの欠陥管理領域と、
ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、
前記ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置の交替処理方法において、
前記交替セクタの並べ替えを行うための記憶手段を備え、
前記交替領域内の前記交替セクタのデータの並べ替えを行い、
並び替えたデータを前記交替領域に書き込むことを特徴とする光ディスク装置の交替処理方法。
【請求項６】
前記交替領域内の交替セクタのデータ順番が前記ユーザ領域内の欠陥セクタの論理アドレス順番になっているか否かを確認し、
前記交替領域内の交替セクタの不連続なデータをユーザ領域の欠陥セクタの論理アドレス順に並び替えることを特徴とする請求項４または請求項５記載の光ディスク装置の交替処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置の情報記録再生装置および情報記録再生時の交替処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク記録再生装置において、光ディスクに情報を記録する方式の１つで光ディスクに情報を記録するユーザ領域とこのユーザ領域に欠陥セクタが生じたときに、記録データの信頼性を高めるように交替領域に交替セクタを設けて交替処理を行う記録方式がある。
【０００３】
この交替処理方式では、ユーザ領域に欠陥セクタが存在しても、エラーを表明することなく読み出し、書き込みを行うことができる。交替領域の交替セクタとの置換は、フォーマット記録を実施したときや、ユーザ領域へ書き込み要求により、セクタの品質確認（以下、ベリファイ）を行うことでユーザ領域の欠陥セクタを検出し、交替領域の交替セクタとの交替処理を行っている。
【０００４】
セクタの品質状態は、オーバーライト回数などでの変化、光ディスクに直接傷をつけるなどの外的要因での変化、異なる光ディスク装置でのベリファイ精度の違いによる変化などが要因となって欠陥セクタが変化する、いわゆる後天的な欠陥セクタが発生する。
【０００５】
従って、光ディスクに対しての最初のベリファイを実施しても、後天的な欠陥セクタを再度検出の必要がある。
【０００６】
交替領域の置換される交替セクタの順番は、先に検出したユーザ領域内の欠陥セクタに、後で検出したユーザ領域内の欠陥セクタが加わることになり、交替領域内の交替セクタの順番は、ユーザ領域内の欠陥セクタの物理的な並びは、欠陥セクタの論理的なアドレス順となっていない。
【０００７】
このとき、先天的な欠陥セクタと後天的な欠陥セクタを含むユーザ領域のセクタをまとめて読み出しまたは書き込みを行った場合、交替領域の交替セクタの位置が物理的に離れた位置に存在するため、交替領域へのシーク動作が頻発して、交替処理に時間がかかっている。
【０００８】
この分野の文献として例えば（特許文献１）がある。
【特許文献１】特開２００３−２４９０３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
交替領域での交替セクタの物理的な並びが論理的なユーザ領域の欠陥セクタのアドレス順に記録されていない場合、交替処理において、シーク回数が多くなり情報の記録、再生時に時間がかかる課題があった。この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、交替領域に存在する不連続な交替セクタをユーザ領域の欠陥セクタの論理アドレス順に並べ替えることで、交替処理におけるシーク回数を低減し、欠陥セクタでの読み出し、書き込みでの性能を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するため、本発明の光ディスク装置は、光ディスクの欠陥管理領域と、
ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、前記ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置であって、前記交替セクタの並べ替えを行うための記憶手段を備え、前記交替領域内の前記交替セクタのデータの並べ替えを行い、並び替えたデータを前記交替領域に書き込む構成とする。
【００１１】
かかる構成とすれば、後天的ユーザ領域での欠陥セクタに対する交替処理で、光ディスクの読み書きの性能向上が得られる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、光ディスクの記録再生を行うユーザ領域での欠陥セクタを交替領域の交替セクタと交替させる際のアクセススピードを早くした光ディスク装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
請求項１記載の光ディスク装置は、上記課題を達成するため、本発明の光ディスク装置は、光ディスクの欠陥管理領域と、ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、前記ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置であって、前記交替セクタの並べ替えを行うための記憶手段を備え、前記交替領域内の前記交替セクタのデータの並べ替えを行い、並び替えたデータを前記交替領域に書き込む構成とする。
【００１４】
かかる構成とすれば、後天的ユーザ領域での欠陥セクタに対する交替処理で、光ディスクの読み書きの性能向上が得られる。
【００１５】
請求項２記載の光ディスク装置は、請求項１の光ディスク装置において、ホストコンピュータからのデータ要求がなく光ディスク装置にアクセスしていない時に、前記交替領域内の交替セクタのデータの並べ替えを行う構成とする。
【００１６】
かかる構成とすれば、データを記録していないときに交替セクタの並び替えを行うことができ、ロス時間を減らしてかつ光ディスクの読み書きの性能向上が得られる。
【００１７】
請求項３記載の光ディスク装置は、請求項１および請求項２の発明において、前記交替領域内の交替セクタのデータ順番が、前記ユーザ領域内の欠陥セクタの論理アドレス順番になっているか否かを確認し、前記交替領域内の交替セクタの不連続なデータをユーザ領域の欠陥セクタの論理アドレス順に並び替える構成とする。
【００１８】
かかる構成とすれば、交替領域での並び替えにより交替セクタ間での物理的距離が短くなり、シーク時間が低減でき、交替処理におけるデータの記録再生時間を高速化できる。
【００１９】
請求項４記載の光ディスク装置の交替処理方法は、光ディスクの欠陥管理領域と、ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、前記ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置であって、前記交替領域内の前記交替セクタのデータの並べ替えを行い、並び替えたデータを前記交替領域に書き込む構成とする。かかる構成にすれば、後天的ユーザ領域での欠陥セクタに対する交替処理で、光ディスクの読み書きの性能向上が得られる。
【００２０】
請求項５記載の光ディスク装置の交替処理方法は、光ディスクの欠陥管理領域と、ユーザがアクセス可能なユーザ領域と、前記ユーザ領域に生じた欠陥セクタに替わる交替セクタを有する交替領域と、を備える光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置であ
って、前記交替セクタの並べ替えを行うための記憶手段を備え、前記交替領域内の前記交替セクタのデータの並べ替えを行い、並び替えたデータを前記交替領域に書き込む構成とする。かかる構成とすれば、データを記録していないときに交替セクタの並び替えを行うことができ、ロス時間を減らしてかつ光ディスクの読み書きの性能向上が得られる。
【００２１】
請求項６記載の光ディスク装置の交替処理方法は、前記交替領域内の交替セクタのデータ順番が、前記ユーザ領域内の欠陥セクタの論理アドレス順番になっているか否かを確認し、前記交替領域内の交替セクタの不連続なデータをユーザ領域の欠陥セクタの論理アドレス順に並び替える構成とする。
【００２２】
かかる構成とすれば、交替領域での並び替えにより交替セクタ完での物理的距離が短くなり、シーク時間が低減でき、交替処理におけるデータの記録再生時間を高速化できる。
【００２３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、説明する。
【００２４】
図１は本発明の光ディスク装置に係わるブロック図である。
【００２５】
図１に示すように、光ディスク装置は、光ピックアッップモジュール１２、スピンドルモータ１３、フィードモータ１４、サーボモジュール１５、信号制御部１６、ＣＰＵ１７、メインメモリ１８、バッファメモリ１９、インターフェース１１０から構成されている。
【００２６】
そして、ホストコンピュータ１１１に接続され、ホストコンピュータ１１１から入力されるデータを記録可能な光ディスク１１に記録するとともに、光ディスク１１に記録されたデータをホストコンピュータ１１１に出力する。
【００２７】
光ピックアップモジュール１２は、レーザ発光素子（図示せず）を有し、光ディスク１１にデータの書き込み、読み出し時にレーザ光の照射し記録または再生を行う。スピンドルモータ１３は、光ディスク１１の回転を行う。フィードモータ１４は、光ピックアップモジュール１２をスピンドルモータ１３に近づいたり離れたり移動させる。サーボモジュール１５は、フィードモータ１４の移動制御およびスピンドルモータ１３の回転数を制御する。インタフェース１１０は、ホストコンピュータ１１１とのデータ信号の送受信を行う。ＣＰＵ１７はメインメモリ１８を備え、メインメモリ１８に記録されたプログラムにより、サーボモジュール１５の制御と信号処理１６及びホストコンピュータ１１１とのインタフェース１１０の制御を行う。バッファメモリ１９は、光ディスク１１に対しての交替処理用のデータを一時的に記憶する領域である。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態１の光ディスクの構成図である。
【００２９】
図２に示すように、本発明の光ディスクの構成は、上位ホストコンピュータ１１１からのデータを記録するユーザ領域２４、ユーザ領域２４に生じる欠陥セクタを検出して、置換する交替セクタを格納する交替領域２３、交替元セクタと交替先セクタの位置の関係情報を格納する欠陥管理領域２２、プログラム領域の開始を示すリードイン領域２１、プログラム領域の終了を示すリードアウト領域２５で構成されている。
【００３０】
欠陥管理領域２２は、１次領域、２次領域の同じ内容のものを２つもつ、交替領域２３およびユーザ領域２４は、ブロックでまとめられ、n個のブロック単位から構成されている。
【００３１】
通常の交替処理を説明する。ホストコンピュータ１１１からデータの書き込み要求を受信すると、その論理アドレスに対するユーザ領域２４にデータを書き込む。書き込んだセクタの品質はベリファイすることで状態をチェックする。このとき、ある条件により欠陥セクタと判断した場合、欠陥セクタが存在するユーザ領域２４のブロックに近い交替領域２３の空きのある正常な交替セクタと交替し、交替領域２３に書き込む。書き込み動作が完了し、光ディスク１１を取り出すまでに、欠陥セクタのアドレスと交替セクタのアドレスの関係情報などを欠陥管理領域２２に記録する。ホストコンピュータ１１１から欠陥セクタを含むデータの読み出し要求がある場合、要求されたユーザ領域２４のデータをバッファメモリ１９に格納する。欠陥管理領域２２の欠陥セクタ、交替セクタの関連情報を取得して、その対応する交替領域２３の交替セクタを読み出し、欠陥セクタが存在するバッファメモリ１９に格納する。格納されたバッファメモリ１９のデータをホストコンピュータ１１１へ転送する。
【００３２】
図３は、交替処理における欠陥セクタと交替セクタの関係を示す説明図である。
【００３３】
図３に示すようにユーザ領域のセクタには、欠陥セクタと判断した順番によって、交替領域２３での交替セクタの位置が決まる。例えば、最初の欠陥セクタ検出で、検出されたセクタ３１は、交替領域３２の位置と交替記録される。交替領域３２が他の交替セクタで埋まって空きがなくなり、新たに欠陥セクタ３３を検出したとき、交替領域３４の位置に交替記録される。このような状態が続いた場合、ひとつのブロック３５に存在する複数セクタに対して、複数の交替領域と関連付けられる。このブロック３５をホストコンピュータから読み書きのアクセス要求があった場合、複数の交替領域を読み出す必要があるため、複数のシーク動作が発生する。
【００３４】
図４は本発明の交替処理の最適化を示すフローチャートである。
【００３５】
図４に従って交替領域での最適化処理手順を説明する。
【００３６】
欠陥管理領域２２の欠陥管理情報を取得する処理（Ｓ１）を行い、上位ホストコンピュータ１１１からの光ディスク１１へのデータ書き込み、読み出しなどのアクセス要求があるかの判定を行う処理（Ｓ２）において、アクセスがないと判断した場合に、（Ｓ１）で取得した情報により、交替領域２３での交替セクタが連続性のある並びになっているかを判断する処理（Ｓ３）を行い、連続になってないと判断した場合、連続性にかける交換先セクタを含むブロックをバッファメモリ１９に格納する処理（Ｓ４）を行う。次に交換元セクタを読み出し、バッファメモリ１９に格納する処理（Ｓ５）を行う。バッファメモリ１９内でブロックの連続性があるように並べ替える処理（Ｓ６）を行い、このバッファメモリ１９にあるデータを交換先セクタに書き込む処理（Ｓ７）を行う。
【００３７】
上位ホストコンピュータ１１１からの光ディスク１１へのデータ書き込み、読み出しなどのアクセス要求があるかの判定を行う処理（Ｓ２）において、アクセスがある場合や、交替領域２３での最適化を実施しているときに、アクセスがあった場合には、交替領域２３で最適化を実施しているかの処理（Ｓ８）を行い、実施していた場合、欠陥管理領域２２に欠陥、交替セクタの関連情報を更新する処理（Ｓ９）を行うことで交替処理の最適化の整合性を行い、動作を終了する。
【００３８】
同様に交替領域２３での交替セクタが連続性のある並びになっているかを判断する処理（Ｓ３）で、連続になっていると判断した場合、交替領域２３で最適化を実施しているかの処理（Ｓ８）を行い、実施していた場合、欠陥管理領域２２に欠陥、交替セクタの関連情報を更新する処理（Ｓ９）を行うことで交替処理の最適化の整合性を行い、動作を終了する。
【００３９】
図５は、本発明の交替セクタの最適化処理を行ったときの欠陥セクタと交替セクタの関係を示す説明図である。
【００４０】
図５において、ひとつのブロック５１に存在する複数セクタに対して、交替領域５２と関連付けられる。このブロック５１をホストコンピュータのアクセス要求があった場合、交替領域５２の交替セクタを順番に並べ替えて最適化しているため、従来に比べ複数の交替領域を読み出す回数が低減、交替処理でのアクセスが高速化される。
【００４１】
なお、本発明の実施の形態１では、上位コンピュータからのデータ要求がなく、光ディスクにアクセスしていないときに交替セクタの並び替えをする構成を説明したが、上位コンピュータからの要求により交替セクタの並び変えをする構成をとってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の光ディスク装置は、光ディスクにデータをパケット単位で記録再生を行うパーソナルコンピュータ等の据え置き型電子機器や、ノートブックパソコン等の電子機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の光ディスク装置に係わるブロック図
【図２】本発明の実施の形態１の光ディスクの構成図
【図３】交替処理における欠陥セクタと交替セクタの関係を示す説明図
【図４】本発明の交替処理の最適化を示すフローチャート
【図５】本発明の交替セクタの最適化処理を行ったときの欠陥セクタと交替セクタの関係を示す説明図
【符号の説明】
【００４４】
１１    光ディスク
１２    光ピックアップモジュール
１３    スピンドルモータ
１４    フィードモータ
１５    サーボモジュール
１６    信号制御部
１７    ＣＰＵ
１８    メインメモリー
１９    バッファメモリ
２１    リードイン領域
２２    欠陥管理領域
２３    交替領域
２４    ユーザ領域
２５    リードアウト領域
１１０    インタフェース
１１１    ホストコンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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