Результат интеллектуальной деятельности: НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ, НА КОТОРЫЙ ЗАПИСЫВАЮТСЯ ДАННЫЕ ДИСКОВОДА, И СПОСОБ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ НА НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к носителю информации, на который записываются данные дисковода, и к способу записи данных на носитель информации.

Предшествующий уровень техники

Записываемые оптические диски (например, записываемые цифровые многофункциональные диски с произвольным доступом (DVD-RAM) емкостью 4,7 Гбайт) разрабатываются так, что после того как один диск вставляется в дисковод, записывается информация об используемом дисководе. Например, информация может быть о производителе дисковода или серийном номере дисковода. Записываемые данные дисковода записываются в зону идентификации диска, которая является записываемой зоной данных в начальной дорожке диска. Подобным же образом, в записываемых цифровых многофункциональных дисках высокой плотности (HD-DVD), имеющих емкость записи в 20 Гбайт или более, начальная дорожка должна включать в себя зону дисковода, имеющую множество физических кластеров для того, чтобы записать данные дисковода.

Соответственно, необходимо предложить оптимальный способ записи данных дисковода для нового формата носителя информации.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает способ адаптивной записи данных дисковода на носитель информации с новой структурой и, конкретнее, носитель информации, в котором относящиеся к дисководу данные записываются в зону дисковода, имеющую множество физических кластеров или блоков кода исправления ошибок (КИО, ЕСС), а новые данные дисковода записываются в физический кластер или блок КИО, непосредственно следующий за ранее записанным физическим кластером или блоком КИО, и способ записи данных на такой носитель информации. Дополнительные аспекты и преимущества будут излагаться частично в описании, которое следует далее, а частично будут очевидны из описания или могут быть изучены при практическом применении изобретения.

Согласно аспекту настоящего изобретения носитель информации включает в себя зону дисковода для записи данных дисковода, подлежащих записи во множество физических кластеров или блоков КИО, при этом более новые данные дисковода записываются во втором физическом кластере или блоке КИО, смежном с первым физическим кластером или блоком КИО, содержащим наиболее недавно записанные данные дисковода, которые были записаны до записи более новых данных дисковода.

Согласно аспекту изобретения, каждый раз, когда новые данные дисковода должны быть записаны, предыдущие данные дисковода также записываются во втором физическом кластере или блоке КИО.

Согласно другому аспекту изобретения, идентичные данные дисковода записываются в наборе физических кластеров или блоков КИО, которые последовательно сгруппированы в порядке расположения физических кластеров.

Согласно другому аспекту изобретения действительные данные дисковода и копированные данные дисковода записываются в двух последовательных надежных эффективных физических кластерах или блоках КИО соответственно.

Согласно дополнительному аспекту изобретения, адреса физических кластеров или блоков КИО записываются в области для записи информации, относящейся к управлению дефектами, в области для записи информации, относящейся к записи, или в области для записи информации, относящейся к диску.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения способ записи данных дисковода на носителе информации включает в себя запись первых данных дисковода в одном из множества физических кластеров или блоков КИО, которые содержат зону дисковода, и следующую запись новых данных дисковода в другом физическом кластере или блоке КИО, непосредственно смежном с упомянутым одним физическим кластером или блоком КИО, содержащим наиболее недавно записанные данные дисковода.

Перечень фигур чертежей

Фиг.1 - структура данных начальной дорожки или конечной дорожки диска, относящаяся к настоящему изобретению;

Фиг.2А - носитель информации согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2В - таблица, показывающая способ записи адреса зоны дисковода на носителе информации по Фиг.2А;

Фиг.3А - носитель информации согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения и способ записи данных на этот носитель информации;

Фиг.3В - таблица, показывающая способ записи адреса зоны дисковода на носителе информации по Фиг.3А;

Фиг.4 - поврежденная зона дисковода в носителе информации по Фиг.3А; и

Фиг.5 - блок-схема устройства записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления

Теперь будем подробно ссылаться на настоящие варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которого иллюстрируются вместе с сопровождающими чертежами, на которых идентичные ссылочные позиции на всех чертежах относятся к одинаковым элементам. Варианты осуществления описываются ниже для объяснения настоящего изобретения со ссылками на чертежи.

Фиг.1 показывает пример физической структуры начальной дорожки, которая покрывает область в заранее заданном радиусе от центрального отверстия диска 1000. Начальная дорожка включает в себя зону 100 только воспроизведения, в которой данные записываются заранее, и записываемую зону 110. Зона 100 только воспроизведения хранит данные управления, ассоциированные с диском 1000. Записываемая зона 110 включает в себя область 1 управления дефектами (ОУД, DMA) для обработки и управления дефектами, появляющимися на диске, зону 2 данных управления, тестовую зону 3 оптимального управления мощностью (ОУМ, OPC) и буферную зону 5.

Записываемая зона 110 далее включает в себя зону 10 дисковода, в которой данные дисковода записываются согласно аспекту настоящего изобретения. Зона 10 дисковода включает в себя множество физических кластеров или блоков 10-0-10-n КИО, показанных на Фиг.2А. Каждый из физических кластеров или блоков 10-0-10-n КИО включает в себя множество секторов или кадров данных. Зона 10 дисковода, имеющая эту структуру, хранит данные дисковода, такие как информация о производителе используемого дисковода, серийный номер дисковода и другую подобную информацию.

В носителе 1000 информации согласно настоящему изобретению новые данные дисковода записываются в физический кластер или блок КИО, непосредственно следующий за физическим кластером или блоком КИО, в котором записаны предыдущие данные. Зона 10 дисковода может также быть расположена в другой области, нежели область пользовательских данных диска 1000. Например, область 10 дисковода может быть предусмотрена в начальной дорожке или конечной дорожке диска 1000.

Как показано на Фиг.1, начальная дорожка (или конечная дорожка) носителя 1000 хранения информации включает в себя зону 100 только воспроизведения и записываемую зону 110. Зона 100 только воспроизведения хранит основную информацию о диске в виде выемок («питов») или высокочастотной вобуляции канавки. Зона 100 только воспроизведения хранит размер, номер версии и условия записи диска. Записываемая зона 110 включает в себя ОУД 1, зону 2 данных управления, тестовую зону 3 ОУМ, зону дисковода и буферную зону 5. Зона 10 дисковода хранит информацию, относящуюся к дисководу, в записываемой зоне 110.

На Фиг.2А зона 10 дисковода в носителе 1000 информации согласно варианту осуществления настоящего изобретения включает в себя (n+1) физических кластеров или блоков КИО, содержащих от нулевого физического кластера или блока 10-0 КИО до n-ого физического кластера или блока 10-n КИО. Каждый физический кластер или каждый блок 10-0-10-n КИО включает в себя множество секторов или кадров согласно аспектам изобретения. Для удобства будем ссылаться только на физические кластеры.

Нулевые данные 15-0 дисковода, которые используются первыми, записываются в нулевой физический кластер 10-0. После записи нулевых данных дисковода любая оставшаяся не записанная область заполняется незначащими данными. Далее, если данные записываются или воспроизводятся новым дисководом (например, первым дисководом), то первые данные 15-1 дисковода о новом дисководе записываются в первый физический кластер 10-1, следующий за нулевым физическим кластером 10-0. Первые данные 15-1 дисковода записываются в первый физический кластер 10-1. Нулевые данные 15-0 дисковода, которые записываются в нулевой физический кластер 10-0, копируются и также записываются в первый физический кластер 10-1.

Подобным же образом, если другой новый дисковод, который является вторым дисководом, используется для выполнения записи, то вторые данные 15-2 дисковода, которые являются данными о втором дисководе, записываются во второй физический кластер 10-2, следующий за первым физическим кластером 10-1, где записаны последние 15-1 данные. Наиболее недавно записанные данные дисковода, вторые данные 15-2 дисковода, записываются в заголовок физического кластера 10-2. Первые и нулевые данные 15-1 и 15-0 дисковода, которые уже записаны, копируются и последовательно записываются далее вслед за вторыми данными 15-2 дисковода.

Как описано выше, каждый раз, когда записываются новые данные, ранее записанные данные дисковода записываются снова так, чтобы была известна история предыдущих данных дисковода. Последние данные дисковода записываются в заголовок физического кластера, а ранее записанные данные дисковода копируются и записываются далее вслед за последними данными дисковода. Соответственно, не требуется воспроизведения всех физических кластеров, содержащих ранее записанные данные дисковода, поскольку все данные дисковода могут быть распознаны воспроизведением только физического кластера, содержащего наиболее недавно записанные данные дисковода. Таким образом, используемыми дисководами можно эффективно управлять. Однако понятно, что другие системы данных дисковода могут быть созданы для того, чтобы управлять дисководами, без отхода от сущности изобретения.

Согласно аспекту изобретения адрес физического кластера 10-0-10-n, который содержит наиболее недавно записанные данные дисковода, записывается в области, отдельной от зоны 10 дисковода. Как показано на Фиг.2В, адрес физического кластера или блока 10-0-10-n КИО, который содержит наиболее недавно записанные данные дисковода, может быть записан в заранее заданную область диска 1000. Конкретнее, адрес области, содержащей наиболее недавно записанные данные дисковода, может быть записан в ОУД 1, которая включает в себя данные управления дефектами, в область, содержащую данные, относящиеся к записи (например, скорость записи, импульс записи, мощность записи и так далее), или в область, содержащую данные, относящиеся к диску (например, тип, номер версии, размер и число слоев диска). Область, содержащая данные, относящиеся к записи, или данные, относящиеся к диску, может быть зоной 2 данных управления по Фиг.1.

Как показано на Фиг.2В, адрес физического кластера или блока 10-0-10-n КИО, который содержит наиболее недавно записанные данные дисковода, записывается в заранее заданный байт кадра данных, включенного в область, содержащую данные, относящиеся к записи, или данные, относящиеся к диску. Каждый раз, когда в заранее заданную область записываются новые данные дисковода, физический адрес области, содержащей новые данные дисковода, может быть записан в байт, отличающийся от байта, где записан физический адрес области, содержащей предыдущие данные дисковода, или может быть переписан в байт, где записан физический адрес области, содержащей предыдущие данные дисковода.

Носитель информации согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения и способ записи данных на него теперь будут описаны со ссылкой на Фиг.3А и 3В. Согласно способу записи данных, если зона 10 дисковода, где записываются данные дисковода, имеет ненадежные физические кластеры 10-0-10-n из-за непрерывной или дискретной генерации дефектов в физических кластерах или блоках 10-0-10-n КИО, то данные дисковода записываются только в надежные эффективные физические кластеры из кластеров 10-0-10-n в порядке расположения физических кластеров 10-0-10-n. Данные дисковода могут быть записаны так, что один элемент данных дисковода записывается на одном физическом кластере или блоке КИО в последовательности 10-0-10-n. В качестве альтернативы для увеличения надежности одни и те же данные дисковода могут быть записаны в набор последовательных физических кластеров или блоков 10-0-10-n КИО.

В случае если данные дисковода повреждены и не могут быть использованы, идентичные данные записываются в по меньшей мере двух физических кластерах или блоках 10-0-10-n КИО. На Фиг.3А, например, два физических кластера или блока 10-0-10-n КИО используются для записи одних и тех же данных дисковода. В дальнейшем для упрощения будем ссылаться только на физические кластеры.

Например, действительные нулевые данные 20-0 дисковода записываются в нулевой физический кластер 10-0 области для записи данных дисковода. Копированные нулевые данные 21-0 дисковода, которые являются копией действительных нулевых данных 21-0 дисковода, записываются в первый физический кластер 10-1. Если записываются новые действительные первые данные 20-1 дисковода, то новые действительные первые данные 20-1 дисковода записываются во втором физическом кластере 10-2, следующем за первым физическим кластером 10-1, который содержит наиболее недавно записанные копированные данные дисковода 21-0 (т.е. копированные нулевые данные 21-0 дисковода). Ранее записанные данные дисковода (т.е. действительные нулевые данные 20-0 дисковода) затем записываются во втором физическом кластере 10-2. Копированные первые данные 21-1 дисковода, которые являются копией действительных первых данных 20-1 дисковода, записываются в третий физический кластер 10-3. Как описано выше, каждый раз, как обновляются данные дисковода, действительные данные дисковода и копированные данные дисковода могут быть записаны, как в вышеуказанном случае.

Адреса физических кластеров, где действительные данные дисковода и копированные данные дисковода записываются с помощью способа записи данных дисковода согласно варианту осуществления настоящего изобретения, записываются и управляются в заранее заданной области, отдельной от зоны 10 дисковода. Например, адрес области, содержащей последние действительные данные дисковода, и адрес области, содержащей последние копированные данные дисковода, могут быть записаны в заранее заданном байте в кадре данных ОУД 1, в кадре данных области, содержащей данные, относящиеся к записи, или в кадре данных области, содержащей данные, относящиеся к диску. Каждая из областей, содержащих данные, относящиеся к записи, и данные, относящиеся к диску, может быть зоной 2 данных управления по Фиг.1.

Приведенное выше описание излагает случай, где все физические кластеры или блоки 10-0-10-n КИО зоны 10 дисковода являются эффективными. Однако может встретиться случай, где некоторые физические кластеры или блоки 10-0-10-n КИО последовательно или дискретно повреждены или имеют дефекты. Соответственно, данные дисковода, записанные в них, не могут считываться. В этом случае данные дисковода необходимо записать только в читаемых, эффективных физических кластерах или блоках из физических кластеров или блоков 10-0-10-n КИО.

Фиг.4 схематически показывает зону дисковода, содержащую n+1 физических кластеров, в которых некоторые поврежденные не читаемые физические кластеры 10-0, 10-1, 10-3, 10-5, 10-6 и 10-(n-1) обозначены с помощью штриховки. На Фиг.4 нулевой и первый физические кластеры 10-0 и 10-1 повреждены, второй физический кластер 10-2 является эффективным, третий физический кластер 10-3 поврежден, а четвертый физический кластер 10-4 является эффективным. В этом случае действительные данные дисковода и соответствующие копированные данные дисковода записываются во втором и четвертом надежных эффективных физических кластерах 10-2 и 10-4 соответственно. Также копированные данные дисковода и действительные данные дисковода записываются в эффективных седьмом и восьмом физических кластерах 10-7 и 10-8 соответственно. Понятно, что описанный выше способ можно использовать, если не используются никакие копированные данные дисковода, такие как в варианте осуществления, изложенном выше со ссылкой на Фиг.2А.

Как описывается выше, данные дисковода записываются только в надежные физические кластеры, которые не повреждены, по порядку группы физических кластеров зоны 10 дисковода. Предпочтительно, одни и те же данные дисковода записываются в двух последовательных надежных физических кластерах. Как показано на Фиг.4, если нулевой и первый физические кластеры 10-0 и 10-1 повреждены и непригодны, второй физический кластер 10-2 является надежным, а третий физический кластер 10-3 является также непригодным, то данные дисковода записываются в надежные физические кластеры в порядке расположения физических кластеров. Здесь данные дисковода соответствуют паре действительных данных дисковода и копированных данных дисковода. На Фиг.4 «0» означает запись данных дисковода в двух последовательных надежных эффективных физических кластерах.

Как также замечено выше, способ записи является в равной степени применимым для зоны 10 дисковода, которая включает в себя блоки КИО вместо физических кластеров.

Фиг.5 является блок-схемой записывающего устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На Фиг.5 записывающее устройство включает в себя записывающий/считывающий блок 1001, контроллер 1002 и память 1003. Записывающий/считывающий блок 1001 записывает данные на диск 1000, который является вариантом осуществления носителя 1000 информации по настоящему изобретению, и считывает данные согласно настоящему изобретению, как изложено выше со ссылкой на Фиг.1-4.

Хотя это и не требуется во всех аспектах, понятно, что контроллер 1002 может быть компьютером, воплощающим способ с помощью компьютерной программы, закодированной на машиночитаемом носителе. Компьютер может быть воплощен как микросхема, имеющая встроенное программное обеспечение, или может быть общего или специального назначения компьютером, запрограммированным на выполнение этого способа.

В дополнение к этому понятно, что для того, чтобы достичь емкости записи в несколько дюжин гигабайт, записывающий/считывающий блок 1001 должен включать в себя тип блока с большой числовой апертурой и малой длиной волны, который можно использовать для записи дюжин гигабайт данных на диск 1000. Примеры таких блоков включают в себя, но не в ограничительном смысле и те блоки, которые используют световые длины волн 405 нм и имеют числовую апертуру 0,85, те блоки, которые совместимы с дисками Blu-ray, и/или те блоки, которые совместимы с усовершенствованными оптическими дисками (УОД, AOD). Примеры других дисков однократной записи включают в себя CD-R или DVD-R.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение обеспечивает новый способ записи данных дисковода, который применим к новому формату носителя информации. Способ записи новых данных дисковода может быть эффективно применен не только для записываемого носителя информации, но также для однократно записываемого носителя информации. В однократно записываемом носителе информации каждый физический кластер или блок КИО записывается только единожды. Соответственно, когда новые данные дисковода записываются в однократно записываемый носитель информации, они не могут быть записаны в ранее записанном физическом кластере или блоке КИО, но только в физическом кластере или блоке КИО, непосредственно следующем за физическим кластером или блоком КИО, где записаны последние данные дисковода. По этой причине способ записи согласно настоящему изобретению пригоден для однократно записываемого носителя записи. Как таковой, этот способ может применяться к дискам CD-R, DVD-R и DVD с высоким разрешением следующего поколения, таким как диски Blu-ray и усовершенствованные оптические диски (УОД).

В записываемом носителе информации новые данные дисковода записываются в области, где записаны последние данные дисковода. Следовательно, даже если воспроизводится только область, содержащая последние данные дисковода, то данными дисковода можно эффективно управлять.

Хотя показаны и описаны немногие варианты осуществления настоящего изобретения, специалисты поймут, что изменения могут быть произведены в этом варианте осуществления без отхода от принципов и сущности изобретения, объем которого определяется в формуле изобретения и ее эквивалентах.