BRPI0315107B1 - disco, método de gerenciamento de um defeito em um disco, aparelho de gravação e/ou reprodução, mídia de armazenamento, e mídia passível de leitura por computador - Google Patents

Abstract

"disco, método de gerenciamento de um defeito em um disco, aparelho de gravação e/ou reprodução, mídia de armazenamento, e mídia passível de leitura por computador". trata-se de um disco que possui uma área de gerenciamento de defeitos atualizável utilizada por um aparelho para gerenciamento de defeitos no disco, o disco incluindo uma área de dados de usuário que inclui dados de usuário, uma área suplementar que constitui uma área de substituição para um defeito existente na área de dados de usuário, e uma área na qual são gravados um endereço de dados mais recentemente gravados na área de dados de usuário e um endereço de dados de substituição gravados na área suplementar. desta forma, o método e o aparelho de gerenciamento de defeitos de disco são aplicáveis a um disco gravável tal como um disco do tipo de instância única de gravação ('write-once') utilizando com eficiência uma área de gerenciamento de defeitos do disco.

Description

DISCO, MÉTODO DE GERENCIAMENTO DE UM DEFEITO EM UM DISCO, APARELHO DE GRAVAÇÃO E/OU REPRODUÇÃO, MÍDIA DE ARMAZENAMENTO, E MÍDIA PASSÍVEL DE LEITURA POR COMPUTADOR

Campo Técnico A presente invenção refere-se a gerenciamento de defeitos de disco, e refere-se mais particularmente a um método e um aparelho para gerenciamento de defeitos no mesmo mediante utilização de uma área de gerenciamento temporário de defeitos (Temporary Defect Management Area -TDMA) e um disco que possui a TDMA para gerenciamento de defeitos no mesmo. Técnica Anterior 0 gerenciamento de defeitos de disco é o processo mediante o qual são reescritos dados armazenados em uma área de dados de usuário de um disco, em que existe um defeito, para uma nova parte da área de dados do disco, dessa forma compensando-se uma perda de dados que seria de outra forma causada pelo defeito. De uma forma geral, o gerenciamento de defeitos de disco é realizado mediante utilização de um método de substituição linear ou de um método de substituição por saltos de deslizamento ("slipping replacement"). No método de substituição linear, a área de dados de usuário em que existe um defeito é substituída por uma área de dados suplementar sem defeitos. No método de substituição por saltos de deslizamento ("slipping replacement"), a área de dados de usuário com o defeito é ignorada, e é utilizada a área de dados seguinte em que não existirem defeitos.

Entretanto, tanto o método de substituição linear quanto o método de substituição por saltos de deslizamento ("slipping replacement") são somente aplicáveis a discos regraváveis, tais como DVD-RAM/RW, nos quais podem ser repetitivamente gravados dados e em que a gravação pode ser realizada mediante utilização de um método de acesso aleatório. Em outras palavras, os métodos de substituição linear e de substituição por saltos de deslizamento ("slipping replacement") são difíceis de aplicar em discos do tipo de instância única de gravação ("write-once"), nos quais somente é permitido gravar uma vez.

De uma forma geral, a presença de defeitos em um disco é detectada mediante gravação de dados no disco, e confirmação para determinar se os dados foram corretamente gravados no disco. Entretanto, após os dados serem gravados em um disco do tipo de instância única de gravação ("write-once"), é impossível sobrescrever novos dados e gerenciar defeitos nos mesmos.

Após o desenvolvimento de um CD-R e de um DVD-R, foi introduzido um disco do tipo de instância única de gravação ("write-once") de alta densidade com uma capacidade de gravação de várias dúzias de gigabytes (GB). Este tipo de disco pode ser utilizado como disco para cópia de segurança ("backup"), visto não ser dispendioso e permitir acesso aleatório tornando possíveis operações de leitura rápidas. Entretanto, devido ao fato de não se encontrar disponível um gerenciamento de defeitos de disco para discos do tipo de instância única de gravação ("write-once"), uma operação de cópia de segurança ("backup") poderá sofrer uma interrupção e não prosseguir quando for detectada uma área defeituosa (isto é, uma área na qual existe um defeito) durante a operação de cópia de segurança. Adicionalmente, na medida em que uma operação de cópia de segurança é geralmente realizada quando um sistema não é utilizado com freqüência (por exemplo, no período noturno quando o sistema não está sendo operado por um gerente de sistema), torna-se mais provável que a operação de cópia de segurança seja interrompida e permaneça interrompida devido ao fato de ter sido detectada uma área defeituosa em um disco do tipo de instância única de gravação ("write-once").

Divulgação da Invenção A presente invenção proporciona um disco do tipo de instância única de gravação ("write-once") no qual são gerenciados defeitos, e um método e um aparelho para gerenciamento de defeitos de disco passíveis de utilização com o disco do tipo de instância única de gravação ("write-once") . A presente invenção também proporciona um disco do tipo de instância única de gravação ("write-once") no qual são gerenciados defeitos e um método e um aparelho para gerenciamento de defeitos de disco que podem gerenciar defeitos no disco mesmo quando é detectado um defeito durante uma operação de gravação, permitindo que a operação de gravação seja realizada sem interrupções.

Aspectos e/ou vantagens adicionais da invenção serão enunciados em parte na descrição que se encontra a seguir, e serão em parte óbvios com base nessa descrição, ou poderão ser aprendidos mediante prática da invenção.

De acordo com um aspecto da presente invenção, um disco inclui uma área de dados de usuário na qual se encontram gravados dados de usuário; uma área suplementar que inclui uma área substituta na qual são gravados dados de substituição para uma parte dos dados de usuário gravados em uma área defeituosa existente na área de dados de usuário; e uma área na qual são gravados, um endereço de dados que foram mais recentemente gravados na área de dados de usuário, e um endereço de dados de substituição gravados na área suplementar.

De acordo com um aspecto, o disco inclui adicionalmente uma área de gerenciamento temporário de defeitos que inclui informações temporárias sobre defeitos e informações temporárias de gerenciamento de defeitos gravadas em cada operação de gravação para serem utilizadas para propósitos de gerenciamento de defeitos de disco, em que a área de gerenciamento temporário de defeitos é uma área que inclui o endereço dos dados mais recentemente gravados na área de dados de usuário e o endereço dos dados de substituição gravados na área suplementar.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção, um método para gerenciamento de um defeito em um disco inclui gravação de dados de usuário em uma área de dados de usuário; gravação, novamente, de dados de usuário, que foram gravados em uma área defeituosa da área de dados de usuário na qual existe um defeito, em uma área suplementar do disco de forma a criar dados de substituição para uma parte dos dados de usuário gravados na área defeituosa; e gravação de um endereço de dados, que foram mais recentemente gravados na área de dados de usuário, e de um endereço dos dados de substituição, que foram gravados na área suplementar, em uma área de gerenciamento temporário de defeitos que é formada para realização de gerenciamento de defeitos de disco.

De acordo com um outro aspecto da presente r invenção, um aparelho de gravação e/ou reprodução inclui uma unidade de gravação/leitura que grava dados em um disco ou lê dados de um disco; e um dispositivo controlador que controla a unidade de gravação/leitura para gravar dados de usuário em uma área de dados de usuário do disco; controla a unidade de gravação/leitura para gravar novamente uma parte dos dados de usuário gravados em uma área defeituosa da área de dados de usuário como dados de substituição em uma área suplementar; e controla a unidade de gravação/leitura para gravar um endereço de dados, que foram mais recentemente gravados na área de dados de usuário, e um endereço dos dados de substituição, que foram mais recentemente gravados na área suplementar, em uma área de gerenciamento temporário de defeitos que é formada para propósitos de realização de gerenciamento de defeitos de disco.

Breve Descrição dos Desenhos Os aspectos e vantagens referidos acima e/ou outros aspectos e vantagens da presente invenção irão tornar-se mais aparentes mediante uma descrição detalhada de configurações da mesma com referência aos desenhos em anexo, nos quais: A FIG. 1 é um diagrama de blocos de um aparelho de gravação de acordo com uma configuração da presente invenção; as FIGS 2A e 2B ilustram estruturas de um disco de acordo com configurações da presente invenção; a FIG. 3A ilustra estruturas de dados do disco das FIGS. 2A e 2B de acordo com uma configuração da presente invenção; a FIG. 3B ilustra uma estrutura de dados de um disco com áreas de gerenciamento de defeitos (DMA's) e uma DMA temporária (TDMA) conforme se encontra na ilustração da FIG. 3A; as FIGS. 4A até 4D ilustram estruturas de dados de uma TDMA de acordo com configurações da presente invenção; a FIG. 5A ilustra uma estrutura de dados de informações temporárias sobre defeitos (TDFL) #i de acordo com uma configuração da presente invenção; a FIG. 5B ilustra uma estrutura de dados de informações temporárias sobre defeitos (TDFL) #i de acordo com uma outra configuração da presente invenção; a FIG. 6 ilustra uma estrutura de dados de informações temporárias de gerenciamento de defeitos (TDDS) #i de acordo com uma configuração da presente invenção; a FIG. 7 ilustra diagramas explicativos da gravação de dados em uma área de dados de usuário A e uma área suplementar B, de acordo com uma configuração da presente invenção; a FIG. 8 é um diagrama que ilustra a utilização eficiente de uma área de dados de acordo com uma configuração da presente invenção; as FIGS. 9A e 9B ilustram estruturas de dados de uma TDFL #1 e uma TDFL #2 gravadas de acordo com a gravação de dados ilustrada na FIG. 7; a FIG. 10 ilustra uma estrutura de dados de informações referentes a defeito #i; a FIG. 11 é um diagrama de fluxo que ilustra um método de gerenciamento de defeitos de disco de acordo com uma configuração da presente invenção; e a FIG. 12 é um diagrama de fluxo que ilustra um método de gerenciamento de defeitos de disco de acordo com uma outra configuração da presente invenção.

Modo preferencial para prática da Invenção Será agora feita referência detalhada às atuais configurações da presente invenção, das quais se encontram ilustrados exemplos nos desenhos em anexo, em que numerais de referência idênticos referem elementos idênticos de princípio a fim. As configurações são descritas abaixo para explicação da presente invenção mediante referência às figuras. A FIG. 1 é um diagrama de blocos de um aparelho de gravação e/ou reprodução de acordo com uma configuração da presente invenção. Fazendo referência à FIG. 1, o aparelho de gravação e/ou reprodução inclui uma unidade de gravação/leitura 1, um dispositivo controlador 2, e uma memória 3. A unidade de gravação/leitura 1 grava dados em um disco 100, que é uma mídia de armazenamento de informações de acordo com uma configuração da presente invenção, e lê dados a partir do disco 100 para verificar a exatidão dos dados gravados. 0 dispositivo controlador 2 realiza um gerenciamento de defeitos de disco de acordo com uma configuração da presente invenção.

Na configuração ilustrada, o dispositivo controlador 2 utiliza um método de verificação após gravação ("verify-after-write") em que são gravados dados no disco 100 em unidades de dados previamente determinadas, e a exatidão dos dados gravados é verificada para ser detectado se existe um defeito em uma área do disco 100. Em outras palavras, o dispositivo controlador 2 grava dados de usuário no disco ICO em unidades de operações de gravação, e verifica os dados de usuário gravados para detectar uma área do disco 100 na qual exista um defeito.

Subseqüentemente, o dispositivo controlador 2 cria informações que indicam a posição da área na qual se encontra o defeito e armazena as informações criadas na memória 3. Quando a quantidade de informações armazenadas alcança um nivel previamente determinado, ou após a operação de verificação após gravação ("verify-after-write") ser realizada um número previamente determinado de vezes, o dispositivo controlador 2 grava as informações armazenadas como informações temporárias sobre defeitos no disco 100.

De acordo com um aspecto da invenção, a operação de gravação é uma unidade de trabalho determinada de acordo com uma intenção de um usuário ou consiste em um trabalho de gravação a ser realizado. De acordo com a configuração ilustrada, uma operação de gravação indica um processo em que o disco 100 é carregado no aparelho de gravação e/ou reprodução, são gravados dados no disco 100, e o disco 100 é retirado do aparelho de gravação. Entretanto, deverá ser entendido que a operação de gravação pode ser definida de outra forma.

Durante a operação de gravação, os dados de usuário são gravados e verificados pelo menos uma vez. De uma forma geral, embora não obrigatoriamente, os dados são gravados e verificados várias vezes. As informações sobre defeitos, que são obtidas mediante utilização do método de verificação após gravação ("verify-after-write"), são armazenadas temporariamente como informações temporárias sobre defeitos na memória 3. Quando um usuário pressiona o botão de ejeção (não ilustrado) do aparelho de gravação e/ou reprodução para remover o disco 100 após a gravação de dados, o dispositivo controlador 2 supõe que a operação de gravação tenha terminado. 0 dispositivo controlador 2 lê as informações da memória 3, fornece as mesmas para a unidade de gravaçâo/leitura 1, e controla a unidade de gravação/leitura 1 para gravar as mesmas no disco 100.

Quando a gravação de dados tiver sido completada (isto é, quando não forem ser gravados dados adicionais no disco 100 e for necessário finalizar o disco 100), o dispositivo controlador 2 controla a unidade de gravação/leitura 1 para regravar as instâncias gravadas de informações temporárias sobre defeitos e informações temporárias de gerenciamento de defeitos em uma área de gerenciamento de defeitos (DMA) do disco 100 como informações de gerenciamento de defeitos.

Durante a reprodução, o aparelho de gravação e/ou reprodução utiliza as informações sobre defeitos e as informações de gerenciamento de defeitos na área de gerenciamento de defeitos e/ou na área de gerenciamento temporário de defeitos para acessar os dados de usuário gravados. Muito embora a descrição seja feita com referência a um aparelho de gravação e/ou reprodução conforme se encontra ilustrado na FIG. 1, deverá ser entendido que o aparelho pode consistir em um aparelho exclusivamente de gravação ou exclusivamente de reprodução ou um aparelho de gravação e reprodução.

As FIGS. 2A e 2B ilustram estruturas do disco 100 da FIG. 1 de acordo com configurações da presente invenção. A FIG. 2A ilustra em detalhe uma representação de disco de camada única de gravação do disco 100 possuindo uma camada de gravação LO. O disco 100 inclui uma área de entrada de disco ("lead-in area"), uma área de dados, e uma área de saída de disco ("lead-out area"). A área de entrada de disco ("lead-in area") fica localizada em uma parte interna do disco 100, e a área de saída de disco ("lead-out area") fica localizada em uma parte externa do disco 100. A área de dados encontra-se presente entre a área de entrada de disco ("lead-in area") e a área de saída de disco ("lead-out area") e é dividida em uma área de dados de usuário e em uma área suplementar. A área de dados de usuário é uma área na qual são gravados dados de usuário. A área suplementar é uma área de substituição para uma área de dados de usuário que possuir um defeito, e serve para compensar uma perda na área de gravação devida ao defeito. Partindo-se do princípio de que podem ocorrer defeitos no disco 100, será preferencial, muito embora não seja indispensável, que a área suplementar ocupe cerca de 5% da capacidade de dados total do disco 100, para que possa ser gravada uma quantidade máxima de dados no disco 100. A FIG. 2B ilustra uma representação de disco de camada dupla de gravação do disco 100 possuindo duas camadas de gravação LO e Ll. Uma área de entrada de disco ("lead-in area"), uma área de dados, e uma área externa são formadas seqüencialmente a partir da parte interna da primeira camada de gravação LO na direção de sua parte externa. Além disso, uma área externa, uma área de dados, e uma área de saída de disco ("lead-out area") são formadas seqüencialmente a partir da parte externa da segunda camada de gravação Ll na direção de sua parte interna. De forma diferente do disco de camada única de gravação da FIG. 2A, a área de saída de disco ("lead-out area") encontra-se presente na segunda camada de gravação Ll na parte interna do disco 100 da FIG. 2B. Ou seja, o disco 100 da FIG. 2B possui um percurso de pistas em oposição (Opposite Track Path - OTP) em que são gravados dados a partir da área de entrada de disco ("lead-in area") da primeira camada de gravação LO na direção da área externa da primeira camada de gravação LO e continuando a partir da área externa da segunda camada de gravação Ll na direção da área de saída de disco ("lead-out area") da segunda camada de gravação Ll. A área suplementar é atribuída a cada uma das camadas de gravação LO e Ll de acordo com a configuração ilustrada, mas não é imprescindível que ela seja dessa forma atribuída em todos os aspectos da invenção.

Na configuração ilustrada, as áreas suplementares encontram-se presentes entre a área de dados de usuário e a área de saída de disco ("lead-out area") e entre a área de dados de usuário e a área externa. Se assim for necessário, uma parte da área de dados de usuário pode ser utilizada como uma área suplementar adicional. Ou seja, deverá ser entendido que pode encontrar-se presente mais de uma área suplementar entre a área de entrada de disco ("lead-in area") e a área de saida de disco ("lead-out area"). A FIG. 3A ilustra estruturas do disco 100 das FIGS. 2A e 2B, de acordo com uma configuração da presente invenção. Fazendo referência à FIG. 3A, se o disco 100 for um disco de camada única de gravação, pelo menos uma DMA irá encontrar-se presente na área de entrada de disco ("lead-in area") e na área de saida de disco ("lead-out area") do disco 100. Adicionalmente, pelo menos uma área de gerenciamento temporário de defeitos (TDMA) irá igualmente encontrar-se presente na área de entrada de disco ("lead-in area") e na área de saída de disco ("lead-out area"). Se o disco 100 for um disco de camada dupla de gravação, pelo menos uma DMA irá encontrar-se presente nas áreas de entrada de disco ("lead-in area"), de saída de disco ("lead-out area"), e área externa, e pelo menos uma TDMA irá encontrar-se presente nas áreas de entrada de disco ("lead-in area") e de saída de disco ("lead-out area").

Para o disco de camada dupla de gravação ilustrado na FIG. 2B, a DMA e a TDMA são preferencialmente formadas nas áreas de entrada de disco ("lead-in area") e de saída de disco ("lead-out area"), que ficam localizadas na parte interna do disco 100, respectivamente.

De uma forma geral, a DMA inclui informações referentes a gerenciamento de defeitos de disco no disco 100. Essas informações incluem a estrutura do disco 100 para propósitos de gerenciamento de defeitos de disco, a posição de gravação de informações sobre defeitos, informações indicando se é ou não realizado gerenciamento de defeitos, e a posição e o tamanho de uma área suplementar. Para um disco do tipo de instância única de gravação ("write-once"), quando as informações acima são alteradas, são gravados novos dados após os dados gravados anteriormente.

Além disso, quando o disco 100 é carregado em um aparelho de gravação e/ou reprodução tal como aquele que se encontra ilustrado na FIG. 1, o aparelho geralmente lê dados de uma área de entrada de disco ("lead-in area") e uma área de saída de disco ("lead-out area") do disco 100 para determinar como deverá gerenciar o disco 100 e gravar dados no disco 100 ou ler dados do mesmo. Entretanto, se a quantidade de dados gravados na área de entrada de disco ("lead-in area") e/ou na área de saida de disco ("lead-out area") aumentar, será necessário um período de tempo mais longo para preparação da gravação ou reprodução de dados após o disco 100 ser carregado no aparelho.

Para solucionar este problema e por outros motivos, um aspecto da presente invenção utiliza informações temporárias de gerenciamento de defeitos e informações temporárias sobre defeitos que devem ser gravadas em uma TDMA. A TDMA é atribuída para a área de entrada de disco ("lead-in area") e/ou para a área de saída de disco ("lead-out area") de um disco, e fica separada da DMA. Ou seja, somente as instâncias gravadas mais recentemente de informações sobre defeitos e as instâncias gravadas mais recentemente de informações de gerenciamento de defeitos, que são necessárias para realização de gerenciamento de defeitos de disco, são gravadas na DMA. Como tal, é possível reduzir a quantidade de informações requeridas pela unidade de gravação/leitura para uma operação de gravação/reprodução.

Na configuração ilustrada, devido ao fato de o gerenciamento de defeitos de disco ser realizado mediante utilização do método de substituição linear, as informações temporárias sobre defeitos incluem informações de posição de defeitos indicando uma posição de uma área do disco 100 que possui um defeito e informações de posição de substituição indicando uma posição de uma área do disco 100 na qual são armazenados dados de substituição. Os dados de substituição são dados destinados a substituírem uma parte dos dados de usuário gravados em uma área defeituosa da área de dados de usuário. Muito embora não sendo indispensável, é preferencial que as informações temporárias sobre defeitos incluam adicionalmente informações indicando se a área que possui o defeito constitui um bloco defeituoso único ou um bloco defeituoso contínuo.

As informações temporárias de gerenciamento de defeitos são utilizadas para gerenciamento das informações temporárias sobre defeitos e incluem informações indicando uma posição do disco 100 onde se encontram gravadas as informações temporárias sobre defeitos. Muito embora não sendo indispensável, é preferencial que as informações temporárias de gerenciamento de defeitos incluam adicionalmente informações indicando uma posição de dados de usuário que foram mais recentemente gravados na área de dados de usuário e de uma área de substituição que foi mais recentemente formada em uma área suplementar. Os detalhes das estruturas de dados das informações temporárias sobre defeitos e das informações temporárias de gerenciamento de defeitos serão explicados abaixo.

Na configuração ilustrada, as informações temporárias sobre defeitos e as informações temporárias de gerenciamento de defeitos são gravadas a cada vez que uma operação de gravação termina. Na TDMA, as informações referentes a um defeito, que ocorre em dados gravados durante uma operação de gravação #0, e informações referentes a uma área de substituição, são gravadas como informações temporárias sobre defeitos #0. As informações referentes a um defeito que ocorre em dados gravados durante uma operação de gravação #1, e informações referentes a uma área de substituição, são gravadas como informações temporárias sobre defeitos #1. Adicionalmente, as informações para gerenciamento das informações temporárias sobre defeitos #0, #1 são gravadas como informações temporárias de gerenciamento de defeitos #0, #1 na TDMA. Quando não podem ser gravados dados adicionais na área de dados ou quando um usuário não desejar ali gravar dados adicionais (isto é, é necessário finalizar os dados), as informações temporárias sobre defeitos gravadas em uma área de informações temporárias sobre defeitos e as informações temporárias de gerenciamento de defeitos gravadas em uma área de informações de gerenciamento temporário de defeitos são regravadas na DMA.

As informações temporárias sobre defeitos e as informações temporárias de gerenciamento de defeitos são regravadas na DMA pelo menos pelo motivo exposto a seguir. Quando não forem ser gravados dados adicionais no disco 100 (isto é, o disco 100 precisa ser finalizado), somente as últimas instâncias gravadas das informações temporárias de gerenciamento de defeitos e informações temporárias sobre defeitos, que foram atualizadas várias vezes, são novamente gravadas na DMA. Assim, a unidade de gravação/leitura 1 pode ler rapidamente informações de gerenciamento de defeitos do disco 100 mediante uma simples leitura da última instâncias gravada de informações de gerenciamento de defeitos, dessa forma permitindo uma inicialização rápida do disco 100. Adicionalmente, a gravação das informações temporárias sobre defeitos e das informações temporárias de gerenciamento de defeitos na DMA aumenta o grau de confiabilidade das informações.

Na configuração ilustrada, as informações sobre defeitos contidas em instâncias gravadas anteriormente das informações temporárias sobre defeitos #0, #1, #2 e #i-l são adicionalmente contidas nas informações temporárias sobre defeitos #i. Desta forma, é fácil finalizar o disco 100 simplesmente mediante leitura de informações sobre defeitos contidas na instância mais recentemente gravadas das informações temporárias sobre defeitos #i e regravação das informações sobre defeitos lidas para a DMA.

No caso de um disco de alta densidade com uma capacidade de gravação de várias dúzias de gigabytes (GB), é desejável que um agrupamento de dados ("cluster") seja atribuído para uma área na qual se encontram gravadas as informações temporárias de gerenciamento de defeitos #i, e que seja atribuídos entre quatro e oito agrupamentos de dados ("clusters") para uma área na qual se encontram gravadas as informações temporárias sobre defeitos #i. Isto se deve ao fato de ser geralmente preferencial gravar novas informações em unidades de agrupamentos de dados ("clusters") para atualização de informações quando uma unidade física mínima de gravação é representada por um agrupamento de dados ("cluster"), muito embora a quantidade das informações temporárias sobre defeitos #i corresponda apenas a alguns kilobytes (KB). Uma quantidade total de defeitos aceitável em um disco é de preferencialmente cerca de 5 por cento da capacidade de gravação do disco. Por exemplo, são necessários cerca de quatro até oito agrupamentos de dados ("clusters") para gravação das informações temporárias sobre defeitos #i, considerando-se que as informações referentes a um defeito têm cerca de 8 bytes de extensão e o tamanho de um agrupamentos de dados ("clusters") é 64 Kilobytes. 0 método de verificação após gravação ("verify-after-write") pode igualmente ser realizado nas informações temporárias sobre defeitos #i e informações temporárias de gerenciamento de defeitos #i de acordo com um aspecto da invenção. Quando é detectado um defeito, as informações gravadas em uma área de um disco que tiver um defeito podem alternativamente ser gravadas em uma área suplementar mediante utilização do método de substituição linear, ou podem ser gravadas em uma área adjacente à TDMA mediante utilização do método de substituição por saltos de deslizamento ("slipping replacement"). A FIG. 3B ilustra uma estrutura de dados do disco 100 com uma TDMA e DMA's conforme a ilustração da FIG. 3A. Se o disco 100 for um disco de camada única de gravação conforme se encontra ilustrado na FIG. 2A, a TDMA e a DMA encontram-se presentes em pelo menos uma de uma área de entrada de disco ("lead-in area") e uma área de saida de disco ("lead-out area") do disco 100. Se o disco for um disco de camada dupla de gravação 100 conforme se encontra ilustrado na FIG. 2B, a TDMA e a DMA encontram-se presentes em pelo menos uma de uma área de entrada de disco ("lead-in area"), uma área de saida de disco ("lead-out area"), e uma área externa. Muito embora não sendo indispensável, é preferencial que a TDMA e a DMA se encontrem presentes na área de entrada de disco ("lead-in area") e na área de saída de disco ("lead-out area"), respectivamente.

Fazendo referência à FIG. 3B, são formadas duas DMA's para proporcionar uma maior robustez das informações de gerenciamento de defeitos e informações sobre defeitos. Na FIG. 3B, o disco 100 inclui uma área de gerenciamento temporário de defeitos (TDMA), uma área de Teste na qual são medidas as condições de gravação de dados, uma área de informações de Unidade de disco e de Disco na qual são gravadas informações referentes a uma unidade de disco utilizada durante uma ou mais operações de gravação e/ou reprodução, e informações de disco indicando se um disco consiste em um disco de camada única de gravação ou um disco de camada dupla de gravação, e áreas Memória de armazenamento temporário ("buffer") 1, Memória de armazenamento temporário ("buffer") 2, e Memória de armazenamento temporário ("buffer") 3 que atuam como memórias de armazenamento temporário ("buffers") que indicam limites das respectivas áreas.

As FIGS. 4A até 4D ilustram estruturas de dados de uma TDMA de acordo com configurações da presente invenção. Fazendo referência à FIG. 4A, uma TDMA é dividida logicamente em uma área de informações temporárias sobre defeitos e uma área de informações de gerenciamento temporário de defeitos. Na configuração ilustrada da área de informações temporárias sobre defeitos, são gravadas seqüencialmente informações temporárias sobre defeitos TDFL #0, TDFL #1, TDFL #2 a partir de um inicio desta área e na direção de um final da área. As informações temporárias sobre defeitos TDFL #0, TDFL #1, TDFL #2, ... são gravadas repetitivamente várias vezes para ser obtido um acréscimo de robustez das informações. Em particular, a FIG. 4A ilustra a gravação das informações temporárias sobre defeitos, TDFL #0 um número P de vezes.

Na área de informações de gerenciamento temporário de defeitos são gravadas seqüencialmente informações temporárias de gerenciamento de defeitos TDDS #0, TDDS #1, TDDS #2 a partir de um inicio desta área. As informações temporárias de gerenciamento de defeitos TDDS #0, TDDS #1, e TDDS #2 correspondem às informações temporárias sobre defeitos TDFL #0, TDFL #1, e TDFL #2, respectivamente.

Fazendo referência à configuração ilustrada na FIG. 4B, em comparação com a FIG. 4A, uma DMA é também dividida logicamente em uma área de informações temporárias sobre defeitos e uma área de informações de gerenciamento temporário de defeitos, porém as seqüências de gravação de informações não são idênticas àquelas ilustradas na FIG. 4A. mais especificamente, na área de informações temporárias sobre defeitos, as informações temporárias sobre defeitos TDFL #0, TDFL #1, TDFL #2 são gravadas seqüencialmente a partir de um final desta área na direção de um inicio desta área. Similarmente, as informações temporárias sobre defeitos TDFL #0, TDFL #1, TDFL #2 são gravadas repetitivamente várias vezes no intuito de ser obtido um acréscimo de robustez das informações.

Em particular, a FIG. 4B ilustra uma configuração em que as informações temporárias sobre defeitos TDFL #0 são gravadas um número P de vezes. Na área de informações de gerenciamento temporário de defeitos, as informações temporárias de gerenciamento de defeitos TDDS #0, TDDS #1, TDDS #2 são gravadas seqüencialmente a partir do final desta área. As informações temporárias de gerenciamento de defeitos TDDS #0, TDDS #1, e TDDS #2 correspondem às informações sobre defeitos TDFL #0, TDFL #1, e TDFL #2, respectivamente.

Fazendo referência à FIG. 4C, instâncias correspondentes de informações temporárias sobre defeitos e informações temporárias de gerenciamento de defeitos são gravadas na forma de pares de informações em uma TDMA. Mais especificamente, as informações temporárias de gerenciamento TDMA #0, TDMA #1 são gravadas seqüencialmente a partir do inicio da TDMA. As informações temporárias de gerenciamento TDMA #0 contêm um par de correspondentes TDDS #0 de gerenciamento temporário de defeitos e TDFL #0 de informações temporárias sobre defeitos. A TDMA #1 de informações temporárias de gerenciamento contém um par de correspondentes informações de gerenciamento de defeitos TDDS #1 e informações temporárias sobre defeitos TDFL #1.

As informações temporárias sobre defeitos TDFL #0, TDFL #1, TDFL #2 são gravadas repetitivamente várias vezes para ser obtido um aumento de robustez das informações. Em particular, a FIG. 4C ilustra a gravação das informações temporárias sobre defeitos TDFL #0 um número P de vezes.

Fazendo referência à FIG. 4D, em comparação com a TDMA da FIG. 4C, instâncias correspondentes de informações temporárias sobre defeitos e informações temporárias de gerenciamento de defeitos são gravadas na forma de pares de informações em uma TDMA, porém a seqüência de gravação das informações não é a mesma. Mais especificamente, na TDMA, são gravadas seqüencialmente informações temporárias de gerenciamento TDMA #0, TDMA #1 a partir de um final da TDMA. As informações temporárias de gerenciamento TDMA #0 contêm um par de correspondentes informações temporárias de gerenciamento de defeitos TDDS #0 e informações temporárias sobre defeitos TDFL #0. A TDMA #1 de informações temporárias de gerenciamento contém um par de correspondentes TDDS #1 de informações temporárias de gerenciamento de defeitos e TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos. Similarmente, as TDFL #0, TDFL #1, TDFL #2 de informações temporárias sobre defeitos são gravadas repetitivamente várias vezes para ser obtido um aumento de robustez das informações. Em particular, a FIG. 4D ilustra a gravação da TDFL #0 de informações temporárias sobre defeitos um número P de vezes.

As FIGS. 5A e 5B ilustram estruturas de dados de TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos. Em detalhe, a FIG. 5A ilustra uma estrutura de dados de uma TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos gravada em um disco de camada única de gravação 100 tal como aquele que se encontra ilustrado na FIG. 2A. A TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos contém um elemento identificador da TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos, e informações referentes à posição da correspondente TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos.

Conforme foi explicado anteriormente com referência às FIGS. 4A até 4D, a TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos, de acordo com um aspecto da presente invenção, é gravada repetitivamente várias vezes. Desta forma, as informações referentes à posição da TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos são gravadas várias vezes e incluem ponteiros ("pointers") correspondentes à TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos. Cada ponteiro ("pointer") aponta para a posição de gravação de uma correspondente cópia da TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos. A TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos ilustrada na FIG. 5A inclui P ponteiros ("pointers") para a TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos gravada P vezes.

Além disso, a TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos gravada em um disco de camada única de gravação 100 tal como aquele que se encontra ilustrado na FIG. 2A descreve adicionalmente um endereço de uma instância mais recente de gravação de dados de usuário, que foram mais recentemente gravados em uma área de dados de usuário de uma camada de gravação LO, e um endereço de uma instância mais recentemente gravada de dados de substituição, que foram mais recentemente gravados em uma área suplementar da camada de gravação LO. Desta forma, um usuário pode facilmente utilizar o disco 100 mediante uma simples referência à última instância gravada de dados de usuário e dados de substituição. A FIG. 5B ilustra uma estrutura de dados de uma TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos gravada em um disco de camada dupla de gravação 100 tal como aquele que se encontra ilustrado na FIG. 2B. A TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos contém um elemento identificador para a TDDS #1 de informações temporárias de gerenciamento de defeitos, e informações referentes à posição de gravação da correspondente TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos. Conforme foi anteriormente mencionado com referência às FIGS. 4A até 4D, a TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos de acordo com um aspecto da presente invenção é gravada repetitivamente várias vezes. Assim, as informações referentes à posição de gravação da TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos contendo ponteiros ("pointers") que apontam para as posições de gravação da respectiva TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos, são gravadas várias vezes. Em particular, a TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos ilustrada na FIG. 5B inclui P ponteiros ("pointers"). Cada ponteiro ("pointer") aponta para uma correspondente cópia da TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos.

Além disso, a TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos gravada em um disco de camada dupla de gravação 100 tal como aquele que se encontra ilustrado na FIG. 2B descreve adicionalmente um endereço de uma instância mais recentemente gravada de dados de usuário que foram gravados pela última vez em uma área de dados de usuário de uma primeira camada de gravação L0, o endereço de uma instância mais recentemente gravada de dados de substituição que foram gravados pela última vez em uma área suplementar da primeira camada de gravação L0, um endereço de uma instância mais recentemente gravada de dados de usuário que foram gravados pela última vez em uma área de dados de usuário de uma segunda camada de gravação Ll, e um endereço de uma instância mais recentemente gravada de dados de substituição que foram gravados pela última vez em uma área suplementar da segunda camada de gravação Ll.

Desta forma, um usuário pode facilmente utilizar o disco 100 mediante simples referência à última instância gravada de dados de usuário e à última instância gravada de substituição. A FIG. 6 ilustra uma estrutura de dados de uma TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos de acordo com um aspecto da invenção. Fazendo referência à FIG. 6, a TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos contém um elemento identificador para a TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos, e informações referentes a defeitos #1, #2 e #K. As informações referentes a defeito #1, #2 e #K compreendem informações de estado indicando as posições dos defeitos e das substituições, e indicando se uma área defeituosa consiste em um bloco defeituoso único ou um bloco defeituoso continuo.

De uma forma geral, os dados podem ser processados em unidades de setores ou agrupamentos de dados ("clusters"). Um setor é uma unidade mínima de dados que pode ser gerenciada em um sistema de arquivos de um computador ou em um aplicativo. Um agrupamento de dados ("cluster") é uma unidade mínima de dados que pode ser fisicamente gravados em um disco 100 de uma única vez. Em geral, um ou mais setores constituem um agrupamento de dados ("cluster").

Existem dois tipos de setores: um setor físico e um setor lógico. O setor físico é uma área do disco 100 na qual será gravado um setor de dados. Um endereço para detecção do setor físico é designado como número de setor físico (PSN). 0 setor lógico é uma unidade em que podem ser gerenciados dados em um sistema de arquivos ou um aplicativo. Um endereço para detecção do setor lógico é designado como número de setor lógico (LSN). Um aparelho de gravação e/ou reprodução conforme se encontra ilustrado na FIG. 1 detecta a posição de gravação de dados no disco utilizando um PSN. Em um computador ou um aplicativo referente a dados, a totalidade dos dados é gerenciada em unidades de LSN's e a posição dos dados é detectada mediante utilização de um LSN. A relação entre um LSN e um PSN é alterada por um dispositivo controlador 2 do aparelho de gravação e/ou reprodução, com base no fato de o disco 100 conter ou não um defeito, e com base em uma posição inicial de gravação de dados.

Fazendo referência à FIG. 7, o disco 100 inclui uma área de dados de usuário A e um área suplementar B em que são seqüencialmente atribuídos PSN's a uma pluralidade de setores (não ilustrados) de acordo com um aspecto da presente invenção. Em geral, cada LSN corresponde a pelo menos um PSN. Entretanto, devido ao fato de serem atribuídos LSN's a áreas não defeituosas, incluindo substituições gravadas na área suplementar B, a correspondência entre os PSN's e os LSN's não é mantida quando o disco 100 possui uma área defeituosa, mesmo que o tamanho de um setor físico seja idêntico ao de um setor lógico.

Na área de dados de usuário A são gravados dados de usuário alternativamente em um modo contínuo de gravação ou em um modo aleatório de gravação. No modo contínuo de gravação, os dados de usuário são gravados seqüencialmente e continuamente. NO modo aleatório de gravação, os dados de usuário são gravados aleatoriamente. Na área de dados A, as seções 1001 até 1007 assinalara unidades previamente determinadas de dados nas quais é realizado o método de verificação após gravação ("verify-after-write"). Um aparelho de gravação e/ou reprodução tal como aquele que se encontra ilustrado na FIG. 1 grava dados de usuário na seção 1001, retorna para o início da seção 1001, e verifica se os dados de usuário foram adequadamente gravados ou se existe um defeito na seção 1001. Se for detectado um defeito em uma parte da seção 1001, a parte é designada como defeito #1. Os dados de usuário gravados em defeito #1 são igualmente gravados em uma parte da área suplementar B para provisão de dados de substituição para uma parte dos dados de usuário que foram gravados na área de defeito #1. Neste caso, a parte da área suplementar B na qual são regravados dados gravados em defeito #1 é designada como substituição #1. Em seguida, o aparelho de gravação grava dados de usuário na seção 1002, retorna para o início da seção 1002, e verifica se os dados foram adequadamente gravados ou se existe um defeito na seção 1002. Se for detectado um defeito em uma parte da seção 1002, a parte é designada como defeito #2. Similarmente, a substituição #2 correspondente ao defeito #2 é formada na área suplementar B. Adicionalmente, um defeito #3 e uma substituição #3 são designados na seção 1003 da área de dados de usuário A e da área suplementar B, respectivamente. Na seção 1004 não ocorre um defeito e não é designada uma área defeituosa. O aparelho de gravação e/ou reprodução grava informações referentes aos defeitos #1, #2, e #3 que ocorrem nas seções 1001 até 1003 como TDFL #0 de informações temporárias sobre defeitos em uma TDMA, quando é previsto o final da operação de gravação #0, após a gravação e verificação de dados para a seção 1004 (isto é, quando um usuário pressiona o botão de ejeção de um aparelho de gravação ou quando é completada a gravação de dados de usuário atribuídos em uma operação de gravação). Além disso, as informações de gerenciamento para gerenciamento da TDFL #0 de informações temporárias sobre defeitos são gravadas como TDDS #0 de informações temporárias de gerenciamento de defeitos na TDMA.

Quando é iniciada a operação de gravação #1, os dados são gravados nas seções 1005 até 1007 e os defeitos #4 e #5 e as substituições #4 e #5 são formados na área de dados de usuário A e na área suplementar B, respectivamente, conforme foi explicado relativamente às seções 1001 até 1004. Os defeitos #1, #2, #3, e #4 ocorrem nos blocos únicos, ao passo que o defeito #5 ocorre em um bloco defeituoso contínuo. A substituição #5 é um bloco de substituição contínuo que consiste em dados de substituição para os dados de usuário gravados no defeito #5. De acordo com um aspecto da invenção, um bloco refere uma unidade de gravação física ou lógica, e não existe limitação para uma faixa de um bloco unitário. Se for previsto o final da segunda operação de gravação, o aparelho de gravação grava informações referentes a defeitos #4 e #5 como TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos, e grava uma vez mais as informações contidas na DFL #1 de informações sobre defeitos. Subseqüentemente, as informações de gerenciamento para gerenciamento da TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos são gravadas como informações temporárias de gerenciamento de defeitos #1 na TDMA. A FIG. 8 é um diagrama que ilustra uma utilização eficiente de uma área de dados de usuário de acordo com um aspecto da presente invenção. A FIG. 8 mostra que uma parte disponível de uma área de dados de usuário pode ser facilmente detectada com um endereço de dados de usuário que foram mais recentemente gravados na área de dados de usuário A e um endereço de uma substituição que foi mais recentemente gravada na área suplementar B.

Especificamente, a parte disponível pode ser mais facilmente detectada, quando os dados de usuário são gravados a partir da parte interna/parte externa da área de dados de usuário A na direção de sua parte externa/parte interna e quando os dados, que constituem dados de substituição para um defeito que ocorre na área de dados de usuário A, são gravados a partir da parte externa/parte interna da área suplementar na direção de sua parte interna/parte externa, respectivamente. Em outras palavras, os dados de usuário e os dados de substituição são preferencialmente gravados em direções de gravação opostas de acordo com um aspecto da invenção.

Para um disco 100 tal como aquele que se encontra ilustrado na FIG. 2B, quando os endereços físicos de dados de usuário são incrementados a partir da parte interna da primeira camada de gravação LO na direção da parte externa e são incrementados a partir da parte externa da segunda camada de gravação LI na direção da parte interna, um endereço físico dos últimos dados, que foram mais recentemente gravados nas correspondentes áreas de dados de usuário A das camadas de gravação LO e Ll, terá o número mais elevado. Além disso, os últimos dados de substituição gravados possuem um endereço físico com o menor número, quando os endereços físicos de substituições são reduzidos a partir da parte externa na direção da parte interna na área suplementar B da primeira camada de gravação LO e são incrementados a partir da parte interna na direção da parte externa na área suplementar B da segunda camada de gravação Ll. Desta forma, conforme foi anteriormente mencionado, se os endereços dos últimos dados gravados e dos últimos dados de substituição gravados forem incluídos na TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos, será possível detectar as posições dos dados e dos dados de substituição que serão agora gravados, sem necessidade de realização de uma leitura integral da TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos e obter uma estimativa das posições dos defeitos e dos dados de substituição. Adicionalmente, as partes disponíveis da área de dados de usuário A e da área suplementar B são localizadas continuamente, permitindo dessa forma uma utilização eficiente da área de dados de usuário A.

As FIGS. 9A e 9B ilustram estruturas de dados de uma TDFL #0 e uma TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos, gravadas conforme foi explicado relativamente à FIG. 7. A FIG. 10 ilustra uma estrutura de dados de informações referentes a defeitos #i conforme foi explicado com referência à FIG. 7.

Fazendo referência às FIGS. 9A e 9B, a TDFL #0 de informações temporárias sobre defeitos contém informações referentes a defeitos #1, #2, e #3. As informações referentes a defeito #1 indicam uma posição de uma área na qual existe o defeito #1 e uma posição de uma área na qual é gravada a substituição #1. As informações referentes a defeito #1 podem incluir adicionalmente informações indicando se o defeito #1 consiste em um bloco defeituoso continuo ou um bloco defeituoso único. Similarmente, as informações referentes ao defeito #2 indicam se o defeito #2 consiste em um bloco defeituoso continuo ou um bloco defeituoso único, uma posição de uma área na qual existe o defeito #2 e uma posição de uma área na qual é gravada a substituição #2. As informações referentes ao defeito #3 indicam se o defeito #3 consiste em um bloco defeituoso continuo ou um bloco defeituoso único, uma posição de uma área na qual existe o defeito #3, e uma posição de uma área na qual é gravada a substituição #3. A TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos contém adicionalmente informações referentes aos defeitos #4 e #5 adicionalmente às informações contidas na TDFL #0 de informações temporárias sobre defeitos. Mais especificamente, a TDFL #1 de informações temporárias sobre defeitos inclui as informações referentes ao defeito #1, as informações referentes ao defeito #2, as informações referentes ao defeito #3, as informações referentes ao defeito #4, e as informações referentes ao defeito #5.

Fazendo referência à FIG. 10, as informações referentes a um defeito #i incluem informações de estado indicando se o defeito #i consiste em um bloco defeituoso continuo ou um bloco defeituoso único, um ponteiro ("pointer") que aponta para o defeito #i, e um ponteiro ("pointer") que aponta para uma correspondente substituição #i. Quando é determinado que o defeito #i consiste em um bloco defeituoso continuo, as informações de estado representam adicionalmente se um ponteiro ("pointer") para o defeito #i aponta para o inicio ou para o final do bloco defeituoso continuo e se um ponteiro ("pointer") para a substituição #i aponta para o inicio ou para o final de um bloco de substituição que substitui o defeito #i. Quando as informações de estado indicam o ponteiro ("pointer") para o defeito #i como apontando para o inicio do bloco defeituoso continuo e o ponteiro ("pointer") para a substituição #i como apontando para o inicio do bloco de substituição, o ponteiro ("pointer") para o defeito #i representa um número de setor físico de início do bloco defeituoso contínuo e o ponteiro ("pointer") para a substituição #i representa um número de setor físico de início da substituição #i.

Em contraste, quando as informações de estado indicam que o ponteiro ("pointer") para o defeito #i aponta para o final do bloco defeituoso contínuo e o ponteiro ("pointer") para a substituição #i aponta para o final do bloco de substituição, o ponteiro ("pointer") para o defeito #i representa um número de setor físico de final do bloco defeituoso contínuo e o ponteiro ("pointer") para a substituição #i representa um número de setor físico de final da substituição #i. A definição de um bloco defeituoso contínuo utilizando informações de estado permite uma gravação eficiente de informações e economiza um espaço de gravação, mesmo se as informações referentes a defeitos não forem gravadas em unidades de blocos. 0 ponteiro ("pointer") para o defeito #i especifica um ponto de início e/ou um ponto de final do defeito #i. 0 ponteiro ("pointer") para o defeito #i pode incluir um PSN de início do defeito #1 de acordo com um aspecto da invenção. 0 ponteiro ("pointer") para a substituição #i especifica um ponto de início e/ou de final da substituição #i. 0 ponteiro ("pointer") para a substituição #i pode igualmente incluir um PSN de início da substituição #1 de acordo com um aspecto da invenção.

Deste ponto em diante será descrito um método de gerenciamento de defeitos de disco de acordo com configurações da presente invenção, com referência aos desenhos em anexo, referindo as FIGS. 11 e 12. A FIG. 11 é um diagrama de fluxo que ilustra um método de gerenciamento de defeitos de disco de acordo com uma configuração da presente invenção. Na ação 1101, um aparelho de gravação grava informações sobre defeitos referentes a dados, que são gravados de acordo com uma primeira operação de gravação, como primeiras informações temporárias sobre defeitos em uma TDMA de um disco. Este processo serve para gerenciar defeitos do disco. Na ação 1102, o aparelho de gravação grava informações de gerenciamento para gerenciamento das primeiras informações temporárias sobre defeitos como primeiras informações temporárias de gerenciamento de defeitos na TDMA.

Na ação 1103, é realizada uma verificação para determinar se é necessário finalizar o disco. Na ação 1104, se tiver sido determinado na ação 1103 que não é necessário finalizar o disco, as ações 1101 e 1102 são repetidas, simultaneamente incrementando-se com um valor 1 um índice atribuído a cada operação de gravação, informações temporárias sobre defeitos, e informações temporárias de gerenciamento de defeitos. Entretanto, deverá ser entendido que podem ser utilizados outros números para o índice na medida em que os números servem para distinguir conjuntos de dados gravados.

Se for determinado na ação 1103 que é necessário finalizar o disco, uma instância mais recentemente gravada de informações temporárias de gerenciamento de defeitos e uma instância mais recentemente gravada de informações temporárias sobre defeitos são gravadas em uma DMA (ação 1105). Ou seja, as últimas informações temporárias de gerenciamento de defeitos gravadas e as últimas informações temporárias sobre defeitos gravadas são gravadas como informações de gerenciamento de defeitos finais e informações sobre defeitos finais na DMA, respectivamente. As informações sobre defeitos finais e as informações de gerenciamento de defeitos finais podem ser gravadas repetitivamente para acréscimo da confiabilidade de detecção de dados.

Adicionalmente, de acordo com um aspecto da invenção, o método de verificação após gravação ("verify-after-write") pode ser realizado nas informações temporárias de gerenciamento de defeitos finais e nas informações temporárias sobre defeitos finais. Se for detectado um defeito destas informações, uma área do disco contendo o defeito e a área seguinte contendo dados podem ser consideradas como indisponíveis (isto é, são designadas como uma área defeituosa), e as instâncias finais de informações temporárias de gerenciamento de defeitos e informações temporárias sobre defeitos podem ser novamente gravadas após a área defeituosa. A FIG. 12 é um diagrama de fluxo que ilustra um método de gerenciamento de defeitos de disco de acordo com uma outra configuração da presente invenção. Na ação 1201, um aparelho de gravação grava dados de usuário em uma área do disco em unidades de dados para facilitar o método de verificação após gravação ("verify-after-write"). Na ação 1202, os dados gravados na ação 1201 são verificados para detecção de uma área do disco contendo um defeito. Na ação 1203, o dispositivo controlador 2 da FIG. 1 designa a área contendo o defeito como uma área defeituosa, controla a unidade de gravação/leitura 1 para regravar dados gravados na área defeituosa para uma área suplementar de forma a criar uma área de substituição, e cria informações de estado que especificam se a área defeituosa consiste em um bloco defeituoso único ou em um bloco defeituoso continuo, e informações de ponteiro ("pointer") que apontam para as posições da área defeituosa e da área de substituição. Na ação 1204, as informações de estado e as informações de ponteiro ("pointer") são armazenadas como primeiras informações temporárias sobre defeitos.

Na ação 1205, é feita uma verificação para determinar se é previsto o final da primeira operação de gravação. Se for determinado na ação 1205 que não é previsto o final da primeira operação de gravação, as ações 1201 até 1204 são repetidas. Na ação 1206, se tiver sido determinado na ação 1205 que a primeira operação de gravação irá provavelmente terminar (isto é, quando a gravação de dados de usuário é considerada completa mediante uma entrada do usuário ou de acordo com a primeira operação de gravação), as informações temporárias sobre defeitos armazenadas são lidas e gravadas repetitivamente várias vezes como TDFL #0 de primeiras informações temporárias sobre defeitos em uma TDMA. Na ação 1207, as informações de gerenciamento para gerenciamento da TDFL #0 de primeiras informações temporárias sobre defeitos é gravada como TDDS #0 de primeiras informações temporárias de gerenciamento de defeitos na TDMA.

Na açãc 1208, é feita uma verificação para determinar se é necessário finalizar os dados. Se for determinado na ação 1208 que não é necessária uma finalização do disco, as ações 1201 até 1207 são repetidas. Na ação 1209, sempre que as ações 1201 até 1207 forem repetidas, um índice atribuído a uma correspondente operação de gravação, TDFL de informações temporárias sobre defeitos, e TDDS de informações temporárias de gerenciamento de defeitos, é incrementado por 1.

Entretanto, deverá ser entendido que podem ser utilizados outros números para o índice na medida em que os números servem para distinguir conjuntos de dados gravados.

Na ação 1210, se tiver sido determinado na ação 1208 que é necessária uma finalização do disco, uma última instância gravada de TDFL #i de informações temporárias sobre defeitos e uma última instância gravada de TDDS #i de informações temporárias de gerenciamento de defeitos são gravadas como DFL de informações finais sobre defeitos e DDS de informações finais de gerenciamento de defeitos, na DMA. A gravação da DFL de informações finais sobre defeitos e da DDS de informações finais de gerenciamento de defeitos pode ser repetida várias vezes para obtenção de um aumento do grau de confiabilidade de detecção de dados. Similarmente,, o método de verificação após gravação ("verify-after-write") pode ser realizado nas informações finais sobre defeitos e nas informações finais de gerenciamento de defeitos. Se for detectado um defeitos nestas informações, uma área do disco em que se encontra o defeito e a área seguinte contendo dados podem,ser consideradas como indisponíveis (isto é, são designadas como uma área defeituosa), e as instâncias finais de informações temporárias de gerenciamento de defeitos e informações temporárias sobre defeitos podem ser novamente gravadas após a área defeituosa. 0 gerenciamento de defeitos mencionado anteriormente pode ser configurado como um programa de computador que pode ser executado por um computador, que pode consistir em um computador de uso geral ou específico. Assim, deverá ser entendido que o dispositivo controlador 2 pode consistir em um tal computador. Códigos e segmentos de códigos, que constituem o programa de computador, podem ser facilmente concebidos por um programador de computador no presente âmbito técnico. 0 programa é armazenado em uma mídia passível de leitura por computador que pode ser lida pelo computador. Quando o programa é lido e executado por um computador, é realizado o gerenciamento de defeitos. Neste caso, a mídia passível de leitura por computador pode consistir em uma mídia de gravação magnética, uma mídia de gravação ótica, uma onda transportadora, "firmware", ou outra mídia gravável.

Adicionalmente, deverá ser entendido que para ser obtida uma capacidade de gravação de várias dúzias de gigabytes, a unidade de gravação e/ou reprodução 1 pode incluir uma unidade do tipo de alta abertura numérica e baixo comprimento de onda passível de utilização para gravação de dúzias de gigabytes de dados no disco 100. Exemplos de tais unidades incluem, sem limitações, unidades utilizando comprimentos de onda de luz de 405 nm e possuindo aberturas numéricas de 0,85, unidades compatíveis com discos do tipo Blu-ray, e/ou unidades compatíveis com Discos Óticos Avançados (Advanced Optical Discs - AOD).

Aplicação Industrial Conforme foi descrito acima, a presente invenção proporciona um método de gerenciamento de defeitos de disco que é aplicável a discos do tipo de instância única de gravação ("write-once"). De acordo com a presente invenção, pelo menos uma área de informações temporárias sobre defeitos encontra-se presente em uma área de entrada de disco ("lead-in area") de um disco e/ou em uma área de saída de disco ("lead-out area"), de tal forma que informações referentes a um defeito existente no disco podem ser gravadas cumulativamente. Além disso, torna-se fácil finalizar o disco lendo somente as últimas instâncias gravadas de informações temporárias sobre defeitos de uma área de informações temporárias sobre defeitos e gravando as informações lidas em uma área de gerenciamento de defeitos, dessa forma tornando possível uma utilização eficiente da DMA. Assim, podem ser gravados dados de usuário até mesmo em discos do tipo de instância única de gravação ("write-once"), com simultânea realização de gerenciamento de defeitos de disco, sendo dessa forma possível realizar operações de cópia de segurança ("backup") de forma mais estável e sem interrupções.

Muito embora a descrição tenha sido feita em termos de utilização com discos do tipo de instância única de gravação ("write-once"), deverá ser entendido que a presente invenção pode ser utilizada com outros discos graváveis, incluindo mídias de gravação regraváveis.

Muito embora esta invenção tenha sido particularmente ilustrada e descrita com referência a configurações preferenciais da mesma, deverá ser entendido por aqueles que são versados na técnica que podem ser feitas na mesma diversas mudanças de forma e detalhes sem afastamento do espírito e escopo da invenção conforme definidos pelas reivindicações em anexo ou equivalências das mesmas. - REIVINDICAÇÕES -

Claims (13)

1. DISCO PARA UTILIZAÇÃO COM UM APARELHO DE GRAVAÇÃO E/OU REPRODUÇÃO, o disco(ICO) compreendendo: uma área de dados de usuário na qual são gravados dados de usuário; uma área suplementar diversa da área de dados de usuário e que inclui uma área de substituição para uma área defeituosa existente na área de dados de usuário; e uma área de gerenciamento temporário de defeitos(TDMA) que inclui informações temporárias sobre defeitos(TDFL) e informações temporárias de gerenciamento de defeitos(TDDS) gravadas para uma operações de gravação para utilização pelo aparelho de gravação e/ou reprodução para realização de gerenciamento de defeitos de disco, a informação de gerenciamento temporário de defeitos compreendendo um ponteiro ("pointer") para uma posição de gravação das informações temporárias sobre defeitos caracterizado..por a informação de gerenciamento temporário de defeitos(TDMA) ser usada pelo aparelho de gravação e/ou reprodução para gerenciar a informação de defeito temporária(TDFL) e inclui uma área de endereçamento que inclui um endereço de uma última instância de dados mais recentemente gravados na área de dados de usuário que é acessado pelo aparelho de gravação e/ou reprodução.

2. Disco, de acorde com a reivindicação 1, caracterizado por para cada de uma pluralidade de operações de gravação, um par de informações temporárias sobre defeitos(TDFL) e informações temporárias de gerenciamento de defeitos{TDDS) ser gravado na área de gerenciamento de defeito temporário em uma localização outra que uma localização utilizada por outro par relativo a outra uma pluralidade de operações de gravação de modo que cada par possua uma única localização.

3. Disco, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por pelo menos umas das informações temporárias sobre defeitos e informações temporárias de gerenciamento de defeitos serem gravadas repetitivamente no d i sco.

4. Disco, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender adicionalmente pelo menos uma de uma área de entrada de disco ("lead-in area") e uma área de saída de disco '" lead-out area") diversa da área de dados de usuário e da área suplementar, em que a área de gerenciamento temporário de defeitos é formada na pelo menos uma das áreas de entrada de disco {"lead-in area”} e de salda de disco ("lead-out area") .

5. Disco, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por as informações temporárias de gerenciamento de defeitos serem gravadas de forma a corresponderem às informações temporárias sobre defeitos na área de gerenciamento temporário de defeitos, as informações temporárias sobre defeitos serem gravadas em localizações diferentes para cada uma de uma pluralidade de operações de gravação em que são gravados dados de usuário na área de dados de usuário.

6. Disco, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por adicionaimente compreender uma área de gerenciamento de defeito em uma área de entrada de disco ("lead-in area") ou uma área. de saida de disco ("lead-out area"), sendo que a área de gerenciamento de defeito é diferente da área de gerenciamento de defeito temporária e adicionalmente compreende uma última informação de defeito temporário gravada e uma última informação de gerenciamento de defeito temporário gravada como informação de defeito e informação de gerenciamento de defeito, respectivamente, copiada durante a finalização do disco a partir da área de gerenciamento de defeito temporária, e a última informação de defeito temporário gravada e a última informação de gerenciamento de defeito temporário gravada compreendem a informação de defeito temporária e a informação de gerenciamento de defeito temporária gravadas por último na área de gerenciamento de defeito temporária,sendo que o disco compreende uma pluralidade de áreas de gerenciamento de feito.

7. Disco, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a área de endereço adicionalmente compreender um endereço indicando um próximo endereço da área de substituição a ser usado para substituição da próxima área defeituosa a ser realizada.

8. Disco, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por adicionalmente compreender uma camada de gravação, sendo que o endereço do último dado e o endereço dc último dado de substituição são gravados de modo a corresponderem um ao outro na camada de gravação.

9. MÍDIA DE ARMAZENAMENTG LEGÍVEL POR COMPUTADOR, armazenando em si instruções de processamento para implementar um método de gerenciamento de um defeito em uma midia de armazenagem realizado por um computador, o método compreendendo: transferir os dados de usuário relativamente à área de dados de usuário, a área de dados de usuário compreendendo uma primeira área defeituosa com, relação a qual uma primeira porção de dados de usuário é transferida; transferir primeiros dados de substituição compreendendo a primeira porção dos dados de usuário com relação a uma área suplementar da midia de armazenamento diferente da área de dado de usuário; caracterlzado por: se a midia de armazenagem não é para ser finalizada, transferir primeiras informações de gerenciamento relativamente à área de gerenciamento de defeito temporária(TDMA) da midia de armazenagem de modo a gerenciar os dados de usuário e o primeiro dado de substituição, a primeira informação de gerenciamento compreendendo um endereço de pelo menos uma porção do dado de usuário a ser gravado na mídia de armazenagem antes da criação da primeira informação de gerenciamento; e se a mídia de armazenagem estiver para ser finalizada, copiar a primeira informação de gerenciamento para uma área de gerenciamento de defeito, em que a área de gerenciamento de defeito ser outra que a área de gerenciamento de defeito temporário(TDMA) e está reservada e vazia antes e para quando a mídia de armazenagem estiver para ser finalizada.

10. Mídia, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por a primeira informação de gerenciamento compreender informação em uma posição da primeira área defeituosa e informação quanto a uma posição da área suplementar que substitui a primeira área defeituosa.

11. APARELHO PARA UTILIZAÇÃO COM UM DISCO, possuindo uma área de dados de usuário, uma área de gerenciamento temporário de defeitos, e uma área suplementar diversa da área de dados de usuário, o aparelho compreendendo: uma unidade de leitura que lê dados do disco; e um dispositivo controlador que controla a unidade de leitura para ler informação de defeito temporário(TDFL) e informação de gerenciamento de defeito temporário(TDDS} para gerenciar a informação de defeito temporário na área de gerenciamento de defeito temporário(TDMA) do disco, a informação de defeito temporária compreendendo informação em uma posição da área defeituosa e informação em uma posição de uma área substituta que substitui a área defeituosa, e a informação de gerenciamento de defeito temporário(TDDS) compreendendo um ponteiro {"pointer"; para urr.a posição de gravação das informações temporárias sobre defeitos, e o controlador acessar dado de usuário gravado baseado em informação de defeito temporário e informação de gerenciamento de defeito temporário, caracterizado por a informação de gerenciamento temporário de defeitos(TDDS) compreender um endereço de último dado de usuário que foi gravado por ultimo na área de dados de usuário.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o disco ser uma mídia de armazenamento de gravação única possuindo uma propriedade que impede, «pôs a gravação de dados em uma área do disco, que novos dados sejam gravados na área do disco,

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por: o disco adicionalmente compreender uma área de gerenciamento de defeito outra que não a a área de gerenciamento de defeito 'temporária na qual a informação de defeito temporário e a informação de gerenciamento de defeito temporário são copiadas quando o disco está finalizado; a unidade de leitura lê os dados mediante leitura da informação de defeito temporário e a informação de gerenciamento de defeito temporário na área de gerenciamento de defeito e/ou área de gerenciamento de defeito temporário; e o controlador acessa o dado de usuário gravado mediante acessar o dado de usuário gravado com base na leitura de informação de defeito e informação de gerenciamento· de defeito temporário.