ОПТИЧЕСКИЙ НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ
OPTICAL RECORDING MEDIUM

Изобретение относится к способу записи на оптическом носителе записи и устройству для воспроизведения данных с оптического носителя данных.
Уровень техники
Управление дефектами на дисках - это процесс компенсации потерь данных, вызываемых дефектами в области пользовательских данных диска, т.е. дефектного блока, посредством записи пользовательских данных, записанных в дефектном блоке, в новую часть области пользовательских данных. В общем, управление дефектами на дисках выполняется с помощью способа линейного замещения или способа скользящей замены. В этих способах дефектная область замещается запасной областью, не имеющей дефектов. При способе скользящей замены дефектная область смещается, и используется следующая недефектная область. При способе линейного замещения блок области пользовательских данных, в котором возникает дефект, называется дефектным блоком. Блок замещения для замещения дефектного блока записывается в резервную область в предварительно определенной части диска. Информация о дефектном блоке и блоке замещения, т.е. информация для поиска местоположения дефектного блока и блока замещения, представлена в списке дефектов.
В общем, когда узел считывает данные, записанные на диск, узел определяет логический адрес данных и инструктирует накопителю на жестких дисках считать данные. Затем накопитель на жестких дисках выполняет поиск физического адреса, соответствующего логическому адресу, и считывает данные, записанные на диск в местоположении, соответствующем физическому адресу. Если дефектный блок встречается в данных, соответствующих физическому адресу, накопитель на жестких дисках должен найти блок замещения, который замещает дефектный блок. Следовательно, список дефектов включает в себя записи списка дефектов, причем каждая из записей соответственно содержит информацию по каждому из дефектных блоков. Т.е. список дефектов генерируется для каждого дефектного блока, тем самым требуется значительное пространство для записи списков дефектов.
Сущность изобретения
Техническая задача
Следовательно, требуется эффективное управление пространством для списка дефектов. Для этого требуется эффективное управление информацией о дефектных блоках, особенно о дефектных блоках, которые встречаются в последовательных местоположениях области пользовательских данных.
Техническое решение
Настоящее изобретение предоставляет оптический диск, на котором управляются дефекты, и устройство и способ управления дефектами, которые эффективно управляют пространством, требуемым для списка дефектов при управлении дефектами на диске, и машиночитаемый оптический диск, сохраняющий компьютерную программу для управления устройством, чтобы осуществлять способ управления дефектами.
Преимущества
Согласно настоящему изобретению, на оптическом диске, на котором осуществляется управление дефектами, пространством для записи списков дефектов для управления дефектами можно эффективно управлять, и, таким образом, всем пространством диска можно эффективно управлять.
Описание чертежей
Фиг.1 - это блок-схема устройства записи/воспроизведения данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - это структурная схема диска с одним слоем записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.3 - это структурная схема диска с двойным слоем записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 - это структурная схема данных области SA/DL согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.5 - это подробная структурная схема данных записи DL #i, проиллюстрированной на Фиг.4.
Фиг.6 - это подробная структурная схема данных записи DL #i, проиллюстрированной на Фиг.5.
Фиг.7 - это эталонная схема, иллюстрирующая последовательный дефектный блок согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.8 - это эталонная схема, иллюстрирующая список последовательных дефектов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.9 - это схема, иллюстрирующая пример информации о состоянии замещения и информации о последовательных дефектах, показанной на Фиг.6.
Фиг.10A и 10B - это эталонные схемы, иллюстрирующие последовательный дефектный блок, имеющий замещение, и последовательный дефектный блок, не имеющий замещения, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.11А - это структурная схема данных DL #k, проиллюстрированного на Фиг.10B.
Фиг.11B - это структурная схема данных DL #k, проиллюстрированного на Фиг.10B, дополнительно включающая в себя информацию о числе записей списка последовательных дефектов.
Фиг.11C - это структурная схема данных DL #k, проиллюстрированного на Фиг.11B, дополнительно включающая в себя информацию о числе записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '0', и информацию о числе записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '1'.
Фиг.12 - это блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая способ управления дефектами для оптического диска, на котором область дефектов управляется согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Сущность изобретения
Согласно аспекту настоящего изобретения, оптический носитель записи, на котором управляются дефекты, включает в себя блок замещения, замещающий дефектный блок, размещенный в области пользовательских данных, и область SA/DL, в которой записана информация, касающаяся дефекта. Информация, касающаяся дефекта, включает в себя список последовательных дефектов, который включает в себя информацию, касающуюся дефектов, размещенных в последовательных местоположениях области пользовательских данных.
Запись списка последовательных дефектов может содержать начальную запись, соответствующую информации, касающейся первого дефектного блока, и конечную запись, соответствующую информации, касающейся последнего дефектного блока, причем первый и последний дефектные блоки находятся среди дефектных блоков в последовательных местоположениях области пользовательских данных.
Начальная запись может включать в себя информацию о местоположении, касающуюся первого дефектного блока, и информацию о местоположении, касающуюся блока замещения, замещающего первый дефектный блок.
Конечная запись может включать в себя информацию о местоположении, касающуюся последнего дефектного блока, и информацию о местоположении, касающуюся блока замещения, замещающего последний дефектный блок.
Информация о дефекте может включать в себя информацию, касающуюся числа записей списка последовательных дефектов.
Информация о дефекте дополнительно может включать в себя информацию, касающуюся числа записей списка дефектов.
Число записей списка одиночных дефектов может быть вычислено посредством умножения числа записей списка последовательных дефектов на коэффициент два и вычитания получившегося произведения из числа записей списка дефектов.
Информация, касающаяся дефекта, может включать в себя запись списка дефектов, содержащую информацию о местоположении, касающуюся дефектного блока, информацию о местоположении, касающуюся блока замещения, и информацию о состоянии, касающуюся дефекта.
Информация о состоянии может включать в себя информацию о состоянии замещения, показывающую, замещен ли дефектный блок, и информацию о последовательных дефектах, показывающую, является ли дефектный блок последовательным дефектным блоком.
Информация, касающаяся дефекта, дополнительно может включать в себя информацию, касающуюся числа записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения, показывающую, что дефектный блок замещен.
Информация, касающаяся дефекта, дополнительно может включать в себя информацию, касающуюся числа записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения, показывающую, что дефектный блок не замещен.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрено устройство для записи/воспроизведения данных на оптическом носителе записи, содержащее блок записи/считывания, чтобы записывать данные на носитель или считывать данные с носителя, и блок управления, при этом блок управления назначает носителю область SA/DL, в которой записан блок замещения, который замещает дефектный блок, имеющий дефект в области пользовательских данных, и информация, касающаяся дефекта, и управляет блоком записи/считывания, чтобы записывать информацию, касающуюся дефекта, которая содержит записи списка последовательных дефектов, соответствующие информации, касающейся дефектов, размещенных в последовательных местоположениях области пользовательских данных, в область SA/DL.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен способ записи/воспроизведения данных на оптическом носителе записи, содержащий этапы, на которых назначается носителю область SA/DL, в которой записан блок замещения, чтобы замещать дефектный блок в области пользовательских данных, и информация, касающаяся дефекта, соответствующего дефектному блоку, и записывают информацию, касающуюся дефекта, которая содержит записи списка последовательных дефектов, соответствующие информации, касающейся дефектов, размещенных в последовательных местоположениях области пользовательских данных, в область SA/DL.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен машиночитаемый оптический диск, сохраняющий компьютерную программу для управления устройством, чтобы осуществлять способ управления дефектами записи/воспроизведения данных на оптическом диске, на котором управляются дефекты, при этом способ управления дефектами включает в себя этапы, на которых назначают носителю область SA/DL, в которой записан блок замещения, чтобы замещать дефектный блок в области пользовательских данных, и информация, касающаяся дефекта, соответствующего дефектному блоку, и записывают информацию, касающуюся дефекта, которая содержит записи списка последовательных дефектов, соответствующие информации, касающейся дефектов, размещенных в последовательных местоположениях области пользовательских данных, в область SA/DL.
Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
Далее будет представлено подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, в которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам по всему описанию. Варианты осуществления изобретения описаны ниже, чтобы объяснить настоящее изобретение со ссылками на чертежи.
Фиг.1 - это блок-схема устройства записи/воспроизведения данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.1, устройство записи/воспроизведения данных включает в себя блок 2 записи/считывания и блок 1 управления.
Блок 2 записи/считывания содержит датчик (головку записи и считывания) и записывает/считывает данные на/с диска 4, на котором управляются дефекты согласно настоящему изобретению. Блок 1 управления осуществляет управление дефектами согласно настоящему изобретению. В варианте осуществления настоящего изобретения блок 1 управления использует способ "проверка после записи", чтобы находить дефектные данные посредством записи данных посредством предварительно определенного блока и проверки записанных данных. Блок 1 управления проверяет, встречаются ли дефектные данные, посредством записи и проверки пользовательских данных с помощью записывающего рабочего блока. Блок 1 управления формирует информацию о дефектах, указывающую, где размещены дефектные данные, после проверки дефектных данных, сохраняет сформированную информацию в блоке памяти и записывает сформированную информацию на диск как временную информацию о дефекте после сбора предварительно определенного объема сформированной информации.
В варианте осуществления настоящего изобретения операция записи, которая является операцией, определяемой намерением пользователя, или требуемая операция записи и т.п. относится к операции, которая включает в себя загрузку диска, запись данных на диск и извлечение диска. В ходе операции записи операция "проверка после записи" выполняется, по меньшей мере, один раз. Временная информация о дефектах, полученная посредством использования операции "проверка после записи", временно сохраняется в блоке памяти.
Когда пользователь нажимает кнопку выброса (не показана), чтобы извлечь диск, блок 1 управления определяет, что операция записи завершена, и считывает временную информацию о дефектах, сохраненную в блоке памяти, предоставляет информацию в блок 2 записи/считывания и инструктирует о необходимости записи информации на диск.
Блок 1 управления содержит системный контроллер 10, узловой интерфейс 20, процессор 30 цифровых сигналов (DSP), RF AMP 40 и сервомеханизм 50. В ходе операции записи узловой интерфейс 20 принимает предварительно определенную команду записи от узла 3 (в данном варианте осуществления, вычислительной машины) и передает команду записи системному контроллеру 10. Системный контроллер 10 управляет DSP 30 и сервомеханизмом 50, чтобы выполнить операцию записи в команде записи, принятой от узлового интерфейса 20. DSP 30 добавляет дополнительные данные, такие как четность, к данным, которые должны быть записаны, которые приняты от узлового интерфейса 20, чтобы исправлять ошибки данных, выполняет ECC-кодирование, генерирует ECC-блок, который является блоком коррекции ошибок, и модулирует ECC-блок предварительно определенным способом. RF AMP 40 преобразует данные, выводимые из DSP 30, в RF-сигналы. Блок 2 записи/считывания записывает RF-сигналы, принимаемые от RF AMP 40, на диск 4. Сервомеханизм 50 сохраняет команды записи, введенные из системного контроллера 10, и осуществляет серворегулирование датчика (головки записи и считывания) блока 2 записи/считывания.
Системный контроллер 10 включает в себя блок 11 управления дефектами и блок 12 памяти для управления дефектами. Блок 11 управления дефектами считывает временную информацию о дефектах, сохраненную в блоке 12 памяти, собирает временную информацию о дефектах и затем формирует список дефектов согласно настоящему изобретению. Таким образом, когда блок 11 управления дефектами находит информацию о последовательных дефектных блоках из считанной информации о дефектах, блок 11 управления дефектами формирует запись списка последовательных дефектов, состоящую из начальной записи, соответствующей информации о первом дефектном блоке из последовательных дефектных блоков, и конечной записи, соответствующей информации о последнем дефектном блоке из последовательных дефектных блоков. Поэтому даже если, например, восемь дефектных блоков встречается последовательно, генерируется только две записи вместо восьми записей, поскольку записи генерируются не для каждого из восьми блоков, а только для первого блока и последнего блока из восьми последовательных дефектных блоков. Таким образом, пространство, требуемое для сохранения записей, может быть уменьшено. Блок 11 управления дефектами также генерирует DL-запись, которая включает в себя информацию о последовательных дефектах, показывающую, является дефект последовательным или единичным дефектом, и информацию о состоянии замещения, показывающую, предусмотрен блок замещения или нет. Блок 11 управления дефектами генерирует DL, включающий в себя такую DL-запись.
Для воспроизведения данных, узловой интерфейс принимает команду считывания от узла 3. Системный контроллер 10 осуществляет инициализацию, необходимую для воспроизведения. Блок 2 записи/считывания проецирует лазерный луч на диск 4 и выводит оптический сигнал, полученный посредством приема лазерного луча, отраженного от диска 4. RF AMP 40 преобразует оптический сигнал, выведенный от блока 2 записи/считывания, в RF-сигнал, отправляет модулированные данные, полученные из RF-сигнала, в DSP 30 и отправляет сигнал серворегулирования, полученный из RF-сигнала, сервомеханизму 50. DSP 30 демодулирует модулированные данные и выполняет ECC-коррекцию ошибок с демодулированными данными. Сервомеханизм 50 выполняет серворегулирование датчика после приема сервосигнала от RF AMP 40 и команды, которая необходима для управления сервомеханизмом, принятой от системного контроллера 10. Узловой интерфейс 20 отправляет данные, принятые от DSP 30, узлу 3. Для управления воспроизведением данных системный контроллер 10 регулирует сервомеханизм 50 для считывания данных из местоположения, где данные записаны.
Структура оптического диска, на котором дефекты управляются согласно варианту осуществления настоящего изобретения, описывается далее.
Информация для управления диском (DMI), записываемая на оптический диск согласно варианту осуществления настоящего изобретения, включает в себя структуру определения диска (DDS), данные управления записи (RMD) и список дефектов (DL). Область управления диском (DMA), на которую записывается DMI, включает в себя временную область управления диском (TDMA) для записи временной DMI, когда записывается диск, и финализированную область управления диском (FDMA), чтобы записывать финализированную DMI.
TDMA для записи временной DMI включает в себя область DDS/RMD для записи DDS и RMD и DL-область для записи DL.
DDS включает в себя информацию о местоположении, касающуюся области SA/DL, в которой записан блок замещения, замещающий дефектный блок, когда дефект встречается в блоке данных, записанном в области данных, и DL, информацию о местоположении, касающуюся области DDS/RMD, информацию о местоположении, касающуюся того, где записан DL, информацию о местоположении, которая может быть использована для того, чтобы замещать данные в области SA/DL или обновлять DL, флаг совместимости, чтобы проверять, был ли диск извлечен штатным образом при использовании, и информацию защиты записи, чтобы защищать запись.
RMD, которая является информацией, касающейся управления данными, записанными на диск, включает в себя записи R-зоны, показывающие состояние каждой R-зоны в режиме последовательной записи, и битовую карту, показывающую в качестве битового значения, записаны или нет данные, касающиеся каждого блока записи, в режиме произвольной записи.
Область DDS/RMD, на которую записываются DDS и RMD, размещена в начальной области или конечной области диска с одним слоем записи, тогда как область DDS/RMD размещена в начальной области, промежуточной области или конечной области диска с двойным слоем записи. Область DDS/RMD может быть распределена в части области данных для увеличения числа возможных обновлений согласно намерению изготовителя накопителя или пользователя, когда диск инициализируется, для использования диска.
Когда данные больше не могут записываться на диск или пользователь хочет сохранить текущее состояние диска без записи дополнительных данных и использовать диск только для воспроизведения, выполняется финализация диска и финализированная информация для управления диском записывается в FDMA.
Область PCA размещается для тестирования, чтобы определять оптимальную мощность записи из различных областей записи согласно стратегиям записи и переменные согласно стратегиям записи.
Фиг.2 - это структурная схема диска с одним слоем записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.2, конечная область формируется в направлении внешней окружности диска, начальная область формируется в направлении центра диска, а область данных формируется между конечной областью и начальной областью.
Начальная область включает в себя PCA #0, FDMA #1, FDMA #2 и область DDS/RMD #0. Область данных включает в себя пользовательскую область, область SA/DL #0 и область SA/DL #1. Конечная область включает в себя PCA #1, FDMA #3, FDMA #4 и область DDS/RMD #1.
Фиг.3 - это структурная схема диска с двойным слоем записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.3, начальная область, область данных #0 и промежуточная область #0 размещены в одном слое записи L0, тогда как промежуточная область #1, область данных #1 и конечная область последовательно размещены в другой области записи L1.
В слое L0 начальная область включает в себя PCA #0, FDMA #2, область DDS/RMD #0 и FDMA #1. Область данных включает в себя область SA/DL #0 и пользовательскую область #0. Промежуточная область #0 включает в себя FDMA #3, область DDS/RMD #2, FDMA #4 и PCA #1. С другой стороны, в слое L1 промежуточная область #1 включает в себя FDMA #3, область DDS/RMD #3, FDMA #4 и PCA #3. Область данных #1 включает в себя область SA/DL #1 и пользовательскую область #1. Конечная область включает в себя PCA #2, FDMA #2, область DDS/RMD #1 и FDMA #1.
Как показано на Фиг.2 и 3, когда встречается дефект в пользовательской области, блок замещения, замещающий дефектный блок, записывается в область SA/DL вместе с информацией о дефекте. Информация о дефекте включает в себя информацию о местоположении, касающуюся дефектного блока, информацию о местоположении, касающуюся блока замещения, и информацию, касающуюся последовательного дефекта.
Фиг.4 - это структурная схема данных области SA/DL согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.4, область SA/DL #i включает в себя DL #0, блок замещения #1,... блок замещения #k, DL #1, блок замещения #k+1,... и DL #m.
DL #0, который является списком дефектов, включающим в себя информацию о дефекте, включает в себя информацию для инициализации.
Блоки замещения, от #1 до #k, замещающие дефектные блоки от #1 до #k, помещаются рядом с DL #0. DL #1, который является списком дефектов, включающим в себя информацию, касающуюся дефектных блоков от #1 до #k и касающуюся блоков замещения от #1 до #k, записывается рядом с блоком замещения #K. Блоки замещения от #k+1 до #m, замещающие дефектные блоки от #k+1 до #m, касающиеся дефектов, встречающихся в пользовательской области, помещаются рядом с DL #1.
Таким образом, список дефектов, который включает в себя информацию, касающуюся дефекта согласно варианту осуществления настоящего изобретения, записывается в область SA/DL, в которой также размещен блок замещения, замещающий дефектный блок. Т.е. список дефектов и блок замещения размещены в одной области, а не в разных областях.
Фиг.5 - это подробная структурная схема данных DL #i, проиллюстрированной на Фиг.4.
Согласно Фиг.5, DL #i 200 включает в себя идентификатор 210 DL, счетчик обновлений 220 DL, число DL-записей 230, DL-запись #1 240 и DL-запись #2 250.
Идентификатор 210 DL относится к идентификатору, указывающему список дефектов. Т.е. идентификатор, указывающий список дефектов, необходим, поскольку список дефектов и блок замещения размещены вместе в области SA/DL согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Счетчик 220 обновлений DL - это значение, показывающее число обновлений списка дефектов.
Число DL-записей 230 - это общее число записей, включенных в список дефектов.
DL-запись #1 240 или DL-запись #2 250 - это запись, содержащая информацию о дефекте. Примеры контентов, включенных в эти DL-записи, проиллюстрированы на Фиг.6.
Фиг.6 - это подробная структурная схема данных записи DL #i, проиллюстрированной на Фиг.5.
Согласно Фиг.6, DL-запись #i 300 включает в себя информацию 310 о состоянии, информацию 320 о местоположении дефектных блоков и информацию 330 о местоположении блоков замещения.
Информация 310 о состоянии - это информация о состоянии дефекта, представленная соответствующей DL-записью. Информация 320 о местоположении дефектных блоков представляет информацию о местоположении, касающуюся дефектного блока, записанного в пользовательской области, например номер сектора дефектного блока. Информация 330 о местоположении блоков замещения представляет информацию о местоположении, касающуюся блока замещения, записанного в области SA/DL, например номер физического сектора блока замещения.
Информация 310 о состоянии включает в себя информацию 311 о состоянии замещения, имеющую длину 1 бит, и информацию 312 о последовательных дефектах, имеющую длину 2 бита.
Информация 311 о состоянии замещения представляет то, замещен или нет дефектный блок, который встретился в пользовательской области. Т.е. информация представляет то, замещен ли дефектный блок в пользовательской области и блок замещения содержится в области SA/DL или дефектный блок не замещен и блока замещения нет в области SA/DL.
Информация 312 о последовательных дефектах представляет то, является ли DL-запись последовательной DL-записью, которая представляет последовательные дефектные блоки, и находится DL-запись в начале или конце последовательной DL-записи, если DL-запись является последовательной DL-записью.
Далее описываются последовательные дефектные блоки и запись списка последовательных дефектов со ссылкой на Фиг.7 и 8.
Согласно Фиг.7, позиции ①-⑦ относятся к блокам, в которых выполняется операция проверки после записи. Устройство записи записывает пользовательские данные до секции ① и затем возвращается к первой части секции ①, чтобы проверить, были ли данные корректно записаны или возник дефект. Если дефектная часть обнаружена, эта часть обозначается как дефектная область. Таким образом, обозначается дефект #1, который является дефектной областью. Устройство записи снова записывает данные, записанные в дефекте #1, в область SA/DL. Часть, в которую данные, записанные в дефект #1, записываются повторно, называется замещением #1. Затем устройство записи записывает пользовательские данные до секции ② и после этого возвращается в первую часть секции ②, чтобы проверить, были ли данные корректно записаны или возник дефект. Если обнаружена дефектная часть, эта часть обозначается как дефект #2. Аналогичным образом генерируется замещение #2, соответствующее дефекту #2. В секции ③ генерируются дефект #3 и замещение #3. Поскольку дефектная часть не обнаружена в секции ④, дефектная область в этой секции отсутствует.
Когда прогнозируется завершение операции записи #0 после записи и проверки вплоть до секции ④ (когда пользователь нажимает кнопку выброса или запись пользовательских данных, назначенных в операции записи, завершена), устройство записи записывает DL #1, включающий в себя информацию, касающуюся дефектов #1, #2 и #3, которые возникли в секциях ①-④, в область SA/DL.
В ходе операции записи #1 устройство записи записывает пользовательские данные до секции ⑤ и затем возвращается к первой части секции ⑤, чтобы проверить, были ли данные корректно записаны или возник дефект. Если дефектная часть обнаружена, эта часть обозначается как дефектная область. Таким образом, поскольку дефект #4 и дефект #5, которые являются дефектными областями, встретились последовательно, последовательные блоки обозначаются как дефектные блоки. Устройство записи снова записывает данные, записанные в дефекте #4 и дефекте #5, в область SA/DL. Затем устройство записи записывает пользовательские данные до секции ⑥ и затем возвращается к первой части секции ⑥, чтобы проверить, были ли данные корректно записаны или возник дефект. Если дефект #6 и дефект #7, которые являются дефектными областями, встретились последовательно, последовательные блоки обозначаются как дефектные блоки. Устройство записи снова записывает данные, записанные в дефекте #6 и дефекте #7, в область SA/DL. В секции ⑦ дефектная часть не обнаружена, поэтому дефектная область отсутствует. Когда прогнозируется завершение операции записи #1, устройство записи записывает DL #2, включающий в себя информацию, касающуюся дефектов #4-#7, в область SA/DL.
Дефектные блоки, встречающиеся в последовательных местоположениях пользовательской области, такие как дефекты, встречающиеся в операции записи #1, являются последовательными дефектными блоками. Первый дефектный блок из последовательных дефектных блоков - это дефект #4, а последний дефектный блок - это дефект #7.
Блоки замещения, замещающие последовательные дефектные блоки, которые последовательно встречаются в предварительно определенных местоположениях пользовательской области, записываются в последовательные местоположения области SA/DL. Как показано, в области SA/DL размещен блок замещения #4, замещающий дефектный блок #4. В следующем местоположении размещен блок замещения #5, замещающий дефектный блок #5. В следующем местоположении размещен блок замещения #6, замещающий дефектный блок #6. Затем, в следующем местоположении размещен блок замещения #7, замещающий дефектный блок #7. Первый блок замещения из блоков замещения, замещающий последовательные дефектные блоки, - это блок замещения #4, а последний блок замещения, замещающий эти последовательные дефектные блоки, - это блок замещения #7.
Когда последовательные дефектные блоки встречаются в последовательных местоположениях, после того как местоположение первого блока из последовательных дефектных блоков и местоположение последнего блока известны, местоположения остальных блоков, включенных в последовательный дефектный блок, также могут быть известны из местоположений первого и последнего блоков, вследствие характеристики, что дефектные блоки, включенные в последовательный дефектный блок, размещены в последовательных местоположениях. Поэтому пространство, требуемое, чтобы записывать информацию, касающуюся дефектов, может быть уменьшено посредством включения только информации о первом дефектном блоке последовательного дефектного блока и последнем дефектном блоке в информацию, касающуюся дефектов. То же применимо к блоку замещения, замещающему последовательный дефектный блок.
Поэтому запись списка последовательных дефектов, показывающая информацию, касающуюся последовательного дефектного блока, может включать в себя начальную запись и конечную запись, как показано на Фиг.8.
Согласно Фиг.8, запись списка последовательных дефектов включает в себя начальную запись и конечную запись. И начальная запись, и конечная запись имеют ту же структуру, что и DL-запись, показанная на Фиг.6. Начальная запись содержит информацию, касающуюся первого дефекта из последовательных дефектов, а конечная запись содержит информацию, касающуюся последнего дефекта.
Начальная запись включает в себя информацию о состоянии, информацию о местоположении первого дефектного блока, представляющую местоположение пользовательской области, где записан первый дефектный блок из последовательных дефектных блоков, и информацию о местоположении первого блока замещения, представляющую местоположение области SA/DL, где записан первый блок замещения, замещающий первый дефектный блок. Конечная запись включает в себя информацию о состоянии, информацию о местоположении последнего дефектного блока, представляющую местоположение пользовательской области, где записан последний дефектный блок из последовательных дефектных блоков, и информацию о местоположении последнего блока замещения, представляющую местоположение области SA/DL, где записан последний блок замещения, замещающий последний дефектный блок.
Фиг.9 - это пример информации о состоянии замещения и информации о последовательных дефектах, показанной на Фиг.6.
Согласно Фиг.9, биты, представляющие информацию о состоянии замещения, - это '0' и '1'. Если информация 311 о состоянии замещения, - это '1', дефектный блок, соответствующий информации 320 о местоположении дефектных блоков, не замещен и показано только дефектное местоположение. Если информация 311 о состоянии замещения - это '0', дефектный блок, соответствующий информации 320 о местоположении дефектных блоков, замещен блоком замещения, соответствующим информации 330 о местоположении блоков замещения.
Биты, представляющие информацию о последовательных дефектах, - это '00', '01' и '10'. Если информация 312 о последовательных дефектах - это '00', DL-запись относится не к записи списка последовательных дефектов, а к записи списка одиночных дефектов. В этом случае DL-запись может относиться к дефектному блоку с замещением или дефектному блоку без замещения в зависимости от значения, заданного в качестве информации о состоянии замещения. В случае дефектного блока с замещением DL-запись имеет запись о местоположении дефектных блоков и информацию о местоположении блоков замещения. В случае дефектного блока без замещения DL-запись имеет только информацию о местоположении дефектных блоков.
Если информация 312 о последовательных дефектах, - это '01', DL-запись представляет начальную запись записи списка последовательных дефектов. Поэтому, как показано на Фиг.8, DL-запись имеет информацию о местоположении первого дефектного блока, касающуюся последовательных дефектных блоков, и информацию о местоположении первого блока замещения, касающуюся последовательных блоков замещения.
Если информация 312 о последовательных дефектах - это '10', DL-запись представляет конечную запись записи списка последовательных дефектов. Поэтому, как показано на Фиг.8, DL-запись имеет информацию о местоположении последнего дефектного блока, касающуюся последовательных дефектных блоков, и информацию о местоположении последнего блока замещения, касающуюся последовательных блоков замещения.
Далее приводится оценка 3-битной комбинации информации 311 о состоянии, имеющей длину 1 бит, и информации 312 о последовательных дефектах, имеющую длину 2 бита.
Если 3-битная комбинация - это '000', DL-запись представляет запись списка одиночных дефектов об одиночном дефектном блоке и состояние, что одиночный дефектный блок имеет блок замещения. Поэтому DL-запись имеет информацию о местоположении дефектного блока и информацию о местоположении блока замещения.
Если 3-битная комбинация - это '100', DL-запись представляет запись списка одиночных дефектов об одиночном дефектном блоке и состояние, что один дефектный блок не имеет блока замещения. Поэтому DL-запись имеет информацию о местоположении дефектного блока, но не имеет информации о местоположении блока замещения.
Если 3-битная комбинация - это '001', DL-запись представляет начальную запись записи списка последовательных дефектов о последовательных дефектных блоках и о том, что дефектный блок, соответствующий начальной записи, который является первым дефектным блоком из последовательных дефектных блоков, имеет блок замещения. Поэтому DL-запись имеет информацию о местоположении, касающуюся первого дефектного блока из последовательных дефектных блоков, и информацию о местоположении, касающуюся первого блока замещения из последовательных блоков замещения, замещающих последовательные дефектные блоки.
Если 3-битная комбинация - это '010', DL-запись представляет конечную запись записи списка последовательных дефектов о последовательных дефектных блоках и о том, что дефектный блок, соответствующий конечной записи, который является последним дефектным блоком из последовательных дефектных блоков, имеет блок замещения. Поэтому DL-запись имеет информацию о местоположении, касающуюся последнего дефектного блока из последовательных дефектных блоков, и информацию о местоположении, касающуюся последнего блока замещения из последовательных блоков замещения, замещающих последовательные дефектные блоки.
Если 3-битная комбинация - это '110', DL-запись представляет конечную запись записи списка последовательных дефектов о последовательных дефектных блоках и о том, что дефектный блок, соответствующий конечной записи, который является последним дефектным блоком из последовательных дефектных блоков, не имеет блока замещения. Поэтому DL-запись имеет информацию о местоположении, касающуюся последнего дефектного блока из последовательных дефектных блоков, но не имеет информации о местоположении, касающейся последнего блока замещения из последовательных блоков замещения, замещающих последовательные дефектные блоки.
Фиг.10A и 10B - это схемы, иллюстрирующие информацию о последовательных дефектах согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.10A относится к пользовательской области, в которую записаны пользовательские данные, а Фиг.10B относится к области SA/DL, в которую записаны блоки замещения и список дефектов.
Согласно Фиг.10A, одиночный дефектный блок  являющийся первым дефектом, встретился в местоположении '5' пользовательской области. Последовательные дефектные блоки  и  являющиеся вторым дефектным блоком, встретились в последовательных местоположениях '9'-'12'. Последовательные дефектные блоки  и  являющиеся третьим дефектным блоком, встретились в последовательных местоположениях '17'-'20'.
Согласно Фиг.10B, блоки замещения, которые замещают дефектные блоки, встречающиеся в пользовательской области, и список дефектов показаны в области SA/DL.
Одиночный блок замещения  замещающий одиночный дефектный блок  находится в местоположении '55' области SA/DL. Последовательные блоки замещения  и  последовательно замещающие последовательные дефектные блоки  и  находятся в местоположениях области SA/DL от '56' до '59'. Список дефектов DL #k, который обновляется после четвертого последовательного дефекта, записан в местоположении '60'. Последовательные дефектные блоки  и  не имеют блоков замещения. Информация, которая включена в список дефектов DL #k, показана на Фиг.11A.
Фиг.11А - это структурная схема данных DL #k, проиллюстрированного на Фиг.10B.
Согласно Фиг.11A, DL #K 400 включает в себя идентификатор 410 DL, счетчик обновлений 420 DL, число DL-записей 430 и 5 DL-записей, т.е. DL-запись #1 440, DL-запись #2 450, DL-запись #3 460, DL-запись #4 470 и DL-запись #5 480.
Идентификатор 410 DL - это идентификатор, указывающий DL. В счетчике 420 обновлений DL записано 'K' как число обновлений DL. В числе DL-записей 430 записано '5' как общее число записей, включенных в DL #K.
DL-запись #1 440 - это запись, касающаяся одиночного дефектного блока  показанного на Фиг.10A. В DL-записи #1 440 записано '0' как информация о состоянии замещения, '00' как информация о последовательных дефектах, '5' как информация о местоположении дефектного блока и '55' как информация о местоположении блока замещения.
DL-запись #2 450 и DL-запись #3 460 содержат записи списка последовательных дефектов.
DL-запись #2 450 - это начальная запись записей списка последовательных дефектов, а DL-запись #3 460 - это конечная запись записей списка последовательных дефектов. Т.е. DL-запись #2 450 - это запись, касающаяся первого дефектного блока  из последовательных дефектных блоков, показанных на Фиг.10A. В DL-записи #2 450, '0' записывается как информация о состоянии замещения, поскольку дефектный блок  замещается. '01' записывается как информация о последовательных дефектах, поскольку DL-запись #2 450 - это начальная запись записей списка последовательных дефектов. '9' записывается как информация о местоположении дефектного блока  а '56' - как информация о местоположении блока замещения
DL-запись #3 460 - это запись, касающаяся последнего дефектного блока  из последовательных дефектных блоков, показанных на Фиг.8. В DL-записи #3 460 '0' записывается как информация о состоянии замещения, поскольку дефектный блок  замещен. '10' записывается как информация о последовательных дефектах, поскольку DL-запись #3 460 - это конечная запись записей списка последовательных дефектов. '12' записывается как информация о местоположении дефектного блока  а '59' - как информация о местоположении блока замещения
DL-запись #4 470 и DL-запись #5 480 содержат записи списка последовательных дефектов.
DL-запись #4 470 - это начальная запись записей списка последовательных дефектов, а DL-запись #5 480 - это конечная запись записей списка последовательных дефектов. Т.е. DL-запись #4 470 - это запись, касающаяся первого дефектного блока  из последовательных дефектных блоков, показанных на Фиг.10A. В DL-записи #4 470 '1' записывается как информация о состоянии замещения, поскольку дефектный блок  не замещается. '01' записывается как информация о последовательных дефектах, поскольку DL-запись #4 470 - это начальная запись записей списка последовательных дефектов. '17' записывается как информация о местоположении дефектного блока  '00' записывается как информация о местоположении замещения, поскольку блок замещения, замещающий дефектный блок  не существует.
DL-запись #5 480 - это запись, касающаяся последнего дефектного блока  из последовательных дефектных блоков, показанных на Фиг.10A. В DL-записи #5 480 '1' записывается как информация о состоянии замещения, поскольку дефектный блок  не замещается. '10' записывается как информация о последовательных дефектах, поскольку DL-запись #5 480 - это конечная запись записей списка последовательных дефектов. '20' записывается как информация о местоположении дефектного блока  '00' записывается как информация о местоположении замещения, поскольку блок замещения, замещающий дефектный блок  не существует.
Фиг.11B - это структурная схема данных DL #k, проиллюстрированного на Фиг.10B, дополнительно включающая в себя информацию, касающуюся числа записей списка последовательных дефектов.
DL #k, показанный на Фиг.11B, аналогичен DL #k, показанному на Фиг.11A, за исключением того, что число записей 490 списка последовательных дефектов дополнительно включено. Согласно Фиг.10, 2' записывается как число записей 490 списка последовательных дефектов, поскольку существует две записи списка последовательных дефектов.
Посредством включения поля для числа записей списка последовательных дефектов можно узнать число записей списка последовательных дефектов и число записей списка одиночных дефектов в списке дефектов без поиска всех DL-записей. Число записей списка одиночных дефектов может быть вычислено так, как показано ниже, из числа DL-записей и числа записей списка последовательных дефектов.
Число записей списка одиночных дефектов = число DL-записей - 2 × число записей списка последовательных дефектов.
Поскольку записи списка последовательных дефектов состоят из пары начальной записи и конечной записи, вышеприведенное уравнение может быть сформировано.
Например, в DL #K, показанном на Фиг.11B, число записей списка одиночных дефектов может быть вычислено как "число записей списка одиночных дефектов = 5-2×2=1".
Фиг.11C - это структурная схема данных DL #k, проиллюстрированного на Фиг.11B, дополнительно включающая в себя информацию, касающуюся числа записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '0', и информацию, касающуюся числа записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '1'.
DL #k, показанный на Фиг.11C, аналогичен DL #k, показанному на Фиг.11B, за исключением того, что дополнительно включена информация, касающаяся числа записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '0' 500, и информация о числе записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '1' 510. Согласно Фиг.11A, запись списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '0', - это запись списка последовательных дефектов, состоящая из DL-записи #2 450 и DL-записи #3 460. Поскольку число записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '0', равно одному, '1' записывается как число записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '0' 500. Запись списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '1', - это запись списка последовательных дефектов, состоящая из DL-записи #4 470 и DL-записи #5 480. Поскольку число записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '1', равно одному, '1' записывается как число записей списка последовательных дефектов, имеющих информацию о состоянии замещения '1' 510.
Фиг.12 - это блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая способ управления дефектами диска согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.12, устройство записи записывает пользовательские данные в область данных посредством блока, в котором выполняется операция проверки после записи, на этапе 1201. Далее на этапе 1202 данные, записанные на этапе 1201, проверяются, чтобы найти часть, в которой встретился дефект. Блок 1 управления обозначает часть, в которой встретился дефект, как дефектную область, повторно записывает данные, записанные в дефектной области, в область SA/DL, чтобы сформировать область замещения, формирует информацию, касающуюся дефектного блока и блока замещения, и записывает информацию в блок памяти на этапе 1203. Этапы 1201-1203 повторяются до тех пор, пока не прогнозируется завершение операции записи.
Когда запись пользовательских данных согласно вводу пользователя или операция записи завершена и завершение операции записи спрогнозировано на этапе 1204, блок 1 управления устройства записи считывает информацию, касающуюся дефектов, в блок памяти на этапе 1205.
Если информация, касающаяся последовательных дефектов, существует в информации по дефектам считывания, запись списка последовательных дефектов, содержащая начальную запись, соответствующую информации, касающейся первого дефекта из последовательных дефектов, и конечную запись, соответствующую информации, касающейся последнего дефекта, сформирована и DL также формируется посредством включения информации о последовательных дефектах, показывающей, является дефект последовательным дефектом или одиночным дефектом, и информации о состоянии замещения, показывающей, существует ли блок замещения в каждой DL-записи, на этапе 1206.
Сформированный DL записывается в область SA/DL на этапе 1207.
Способ управления дефектами, описанный выше, также может быть реализован как машиночитаемый код, сохраненный в машиночитаемом носителе записи. Машиночитаемый носитель записи включает в себя все виды носителей записи, на которых сохраняются машиночитаемые данные. Примеры машиночитаемого носителя записи включают в себя ПЗУ, ОЗУ, CD-ROM, стереоленту, гибкий диск и оптическое устройство записи. Машиночитаемым носителем записи также может быть несущая (например, передача по Интернету). В машиночитаемых носителях записи, которые распространяются на вычислительных системах, соединенных посредством сети, код, который вычислительная машина может считывать посредством способа распространения, может быть сохранен и выполнен. Программа вычисления целевой функции, код и сегменты кода для реализации способа управления дефектами могут быть легко выведены программистами в области техники, к которой относится настоящее изобретение.
Хотя было показано и описано несколько вариантов осуществления настоящего изобретения, специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что варианты осуществления изобретения могут быть выполнены в этих вариантах осуществления без отступления от принципов и духа изобретения, объем которого задан в формуле и ее эквивалентах.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение применимо к способу записи/воспроизведения данных на оптическом носителе данных для управления дефектами.