CN101443848A - 访问光盘的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种可重写型记录载体，例如BD－RE，可执行多次写入操作。可选地，这种记录载体仍可被视为只能记录一次的记录载体，为用户开辟了新的机会，例如为记录在可重写记录载体上的用户数据提供了一定级别的保护以防止数据随后被不小心擦除。根据本发明的装置和方法允许将BD－RE光盘逻辑格式化为一次性写入BD光盘。

Description

访问光盘的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种访问记录载体的方法，该记录载体可以是可记录类型或是可重写类型，该方法包括：
---接收记录载体；
---确定记录载体的类型；以及
---根据记录载体的类型调整对该记录载体的访问。
本发明还涉及访问记录载体的装置，该记录载体可以是可记录类型或是可重写类型，该装置包括：
---接收记录载体的接收单元；
---确定记录载体类型的识别单元；以及
---根据记录载体的类型调整对该记录载体的访问的访问控制单元。
背景技术
记录载体(例如光盘)可携带预录信息，即对用户是只读型的，或是可由用户记录的；特别地，可由用户记录的记录载体可以是可多次记录的，下文称为可重写的，或者可以是可单次记录的，下文简单地称为可记录的。这些记录载体的例子有各自都具有ROM、可记录和可重写版本的CD、DVD和BD介质族：即CD族的CD-ROM、CD-R、CD-RW；DVD族的DVD-ROM；DVD+R和DVD+RW；以及BD族的BD-ROM、BD-R和BD-RE。记录/重放装置一般必须能够对不同类型的记录载体进行不同类型的访问，也就是说：对ROM仅进行读出访问；对可记录的进行读出和写入访问；对可重写的进行读出、写入和擦除(或重写)访问。为了做到这一点，记录/重放装置一旦接收了记录载体，首先需要确定它的类型：ROM、可记录的或是可重写的，这一操作被称为光盘识别。可以通过观看记录载体本身的一些物理特征来确定该记录载体的类型；然而，在某些情况下，关于记录载体类型的信息可能存在记录载体本身的常规位置上和/或特定的信息通道上，因此，记录/重放装置可通过从记录载体自身获取该信息而确定其类型。一旦记录/重放装置获悉了记录载体的类型，则根据所述类型控制对记录载体的访问，因为这对于避免记录载体的错用是极为重要的：写入操作绝对不能在ROM上进行，而擦除操作绝对不能在可记录的或是ROM光盘上进行，两者都是为了防止对记录载体造成破坏，并且不会使用户对实际发生的访问类型产生错误的认识。
必须注意的是，根据记录载体的类型控制对记录载体的访问与单纯的准许或是不准许例如擦除动作相比具有更广泛的含义，但是，更一般地说，遵照为该类型记录载体规定的规则访问该记录载体，考虑例如其中用户数据可以或是不可以被记录的区域，或是访问数据的位置(即记录在记录载体上的对象列表以及指向所述对象的指针)等等。有时称此为“格式化”记录载体，即按照为此类型记录载体预知的格式存储(laydown)数据。因此，在光盘识别期间，如果观察到已经根据为给定类型记录载体预知的格式存储了数据，例如，访问信息出现在特定位置，该事实对于为该给定类型的记录载体预知的格式是特有的，那么这可视为记录载体具有所述给定类型的指示，避免了观看这种记录载体的物理特征的需要。
现在详细说明属于BD族的用户可记录型光盘，对于BD-R光盘，在名为“System Description Blu-ray Disc Recordable Format，Part 1，BasicFormat Specifications，versionl.11，December 2005”的文献中定义了数据存储的某些方面。其中规定，包括有访问数据的所谓的临时光盘管理区域(TDMA)必须出现在单层光盘的ee060扇区地址上，或是出现在双层光盘的ee0c0扇区地址上。按照BD-RE格式保留相同的扇区。因此，如果TDMA存在，可通过其特有的TDMA内容(也由相同的规范限定)识别，那么该光盘就可被识别成可记录BD。
BD-R光盘上的任意特定位置都不能多于一次写入，这是因为当在其上写入时，引起了感光层的状态变化，这种变化是不可逆的。相反，BD-RE感光层的状态变化是可逆的，因此允许在BD-RE光盘上多次写入。对于BD-R光盘，在TDMA区域中顺序写入TDMA更新单元，然而，对于BD-RE光盘，所谓的DMA更新单元被用作控制数据，其可在同一位置一再地被写入。应注意的是，BD-RE光盘的DMA更新单元从不位于以ee060(或ee0c0)起始的区域，所述区域对应于为BD-R光盘的TDMA区域分配的区域。换言之，根据BD-RE标准，这些区域是被保留的。
需要注意的是，该标准还提供了一种机制，借助该机制，可记录BD光盘可被当作可重写BD光盘使用。这是通过所谓的逻辑覆写机制(Logical Overwrite mechanism)(在蓝光光盘多媒体命令集描述(MMC)中称为伪覆写，POW(Pseudo Overwrite)，例如2005年8月14日的草案版本0.6)来实现的。当然，因为BD-R光盘中的感光层的状态变化是不可逆的，因此伪覆写并不是真正地覆写光盘上的同一物理位置。相反，当应用或是主设备向已写入位置提供写入命令时，POW操作能够使驱动器向不同的、未写入的位置写入新的数据。这种替换被记录在所谓的缺陷表中，其也用于缺陷区域情况下的替换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种访问起始段落中所述类型的记录载体的方法和装置，其允许更灵活地使用记录载体。
根据本发明，这个目的是通过权利要求1所述的方法和权利要求11所述的装置来实现的。
把可重写型的可重写记录载体当作可记录型使用具有许多有利的应用。
首先，本发明可用于提供对记录在可重写介质上的数据的一定级别的保护以防止所述数据被不小心或不希望地擦除，当记录在该记录载体上的数据要存档时，情况尤其如此。对于某些类型的记录载体(例如光盘)而言，这是特别令人感兴趣的，因为可重写记录载体被保证比可记录记录载体更长时间地保留数据。另外，当把可重写光盘作为可记录型的进行操作时，本发明能够用来允许以更快的速度实现可重写光盘的写入操作，这将在下文中更详细地解释。再有，由于增大了销量，可重写光盘的成本要低于可记录光盘的成本，本发明的优点在于，在需要使用可记录光盘的应用中，允许更低成本的可重写光盘用作可记录光盘。
在从属权利要求中陈述了本发明的有利实施例。
附图说明
为了有助于清楚地理解本发明，以及更全面地解释本发明如何实现，将仅通过举例的方式参照附图，在所述附图中：
图1a示出了访问记录载体的装置，所述记录载体可为ROM、可记录型或是可重写型，
图1b示出了根据本发明调节的图1a所示装置的细节，
图2a和图2b分别示意性地示出了可记录和可重写记录载体的存储空间，以及
图3示出了根据本发明访问可重写型记录载体的方法的实施例。
具体实施方式
图1a示出了一种用于访问记录载体的装置，所述记录载体可以是ROM、可记录型或可重写型。可从一组可重写型记录载体11中，或是从一组可记录型记录载体12中，或者甚至从一组ROM型记录载体13中选取的记录载体10被***到装置14中。该装置包括识别单元15，用于确定记录载体10的类型，即ROM、可记录型或者可重写型。一旦确定了类型，该信息被传送到访问控制单元16，该访问控制单元16根据记录载体的类型调整对该记录载体的访问。这首先意味着，对于给定类型的记录载体而言，只有那些与给定类型物理上兼容的访问必须被允许：对于ROM只是读取访问；对于可记录类型是读取和写入；对于可重写类型是读取、写入和擦除。写入访问肯定不能在ROM记录载体上执行，擦除肯定不能试图在ROM或可记录记录载体上执行的原因在于，它们无论如何都不会获得所需的结果，由此误导用户，并且可能引起记录载体的损害以及使记录在记录载体上的数据遭到破坏。相反地，同样重要的是，准许对可记录或可重写记录载体进行写入访问，允许对可重写记录载体进行擦除(或覆写)访问，否则这些记录载体不能被充分利用。
另外，根据记录载体的类型调整对该记录载体的访问也意味着，当记录数据时必须根据针对相关类型的记录载体的规定来记录这些数据，所述规定例如必须或者不必在何处记录用户数据，必须在何处以及如何记录控制信息以及尤其是记录访问信息。
这可以参照图2a和图2b来更好地理解，图2a和图2b分别示意性地示出了可记录和可重写记录载体的存储空间。图2a中示出了可记录记录载体20的存储空间，其包括用户数据区域21、访问数据区域22，和一个或多个保留区域23。类似地，图2b示出了可记录记录载体25的存储空间，其包括用户数据区域26、访问数据区域27，和一个或多个保留区域28。在图示的例子中，可记录记录载体20的存储空间中的访问数据区域22所在位置的地址对应于可记录载体25的存储空间中的保留区域28；这是当考虑到例如BD-R对BD-RE时的情况。
访问数据用作识别存在于光盘中的内容的数据，例如分别具有名称、起始地址和其他属性的文件目录。
现在给出了一些如何在BD-R和BD-RE上记录访问信息的细节。
BD-R光盘可具有许多带有多个轨道的区段(session)。轨道条目(entry)被记录在所谓的SRRI(Sequential Recording Range Information顺序记录范围信息)中，其中SRR(Sequential Recording Range顺序记录范围)是BD标准中对应于“轨道”的词语。SRRI被嵌入在所谓的TDMS更新单元中。TDMS是指临时光盘管理结构(Temporary DiscManagement Structure)，并且TDMS更新单元被连续地写入TDMA中，TDMA是指临时光盘管理区域(Temporary Disc Management Area)。“临时”指的是光盘不被关闭的事实。当关闭光盘时，最后的复制称为DMS，其进行的区域称为DMA。一个TDMS更新单元包括3个项目：TDDS(Temporary Disc Definition Structure临时光盘定义结构)SRRI(Sequential Recording Range Information顺序记录范围信息)DFL(Defect List缺陷列表).
TDDS不仅包含关于光盘的包括指向DFL和SRRI的指针的一般信息，还包含例如“用户数据区域的逻辑扇区编号0的位置”、“用户数据区域的最后逻辑扇区编号”或是“用户数据区域的最后记录地址”的一般信息。TDMA在簇地址(十六进制)ee060开始。每次更新SRRI或DFL，就写入新的TDMS更新单元。在BD-RE上，在簇地址(十六位制)ee060开始的区域被保留。
BD-RE盘具有被称为DMS(Defect Management Structure缺陷管理结构)的结构，其类似于BD-R上的TDMS。DMS包含2个项目：
DDS(Disc Definition Structure光盘定义结构)
DFL(Defect List缺陷列表).
DMS存在于DMA(Defect Management Areas缺陷管理区域)之中。更明确地说：为了稳健性，光盘在基本格式规范(Basic FormatSpecification)中规定的地址上具有四个副本，称为DMA1、DMA2、DMA3、DMA4。DMS不包含类似SRRI之类的，因为根据基本格式规范，一个BD-RE仅具有一个轨道(可被认为仅包含在唯一一个区段中，并且覆盖了整个用户数据区域)。DDS具有类似“用户数据区域的逻辑扇区编号0的位置”和“用户数据区域的最后逻辑扇区编号”的条目。并不包括例如最后记录地址的概念，因为BD-RE是随机写入介质，并且应用层(文件***、视频格式等)决定如何使用用户数据区域。在MMC命令级，可为BD-RE光盘请求与为BD-R光盘所请求的同类的信息，如轨道和区段的数目(在这种情况下总是为1)。
图1b示意性地示出了图1a所示的装置是如何根据本发明进行调节的：有关可以为可记录、可重写或是ROM并且通常通过识别单元15传送到访问控制单元16的记录载体的类型的信息，在某些情况下可被否决并设为“可记录”。显然，否决记录载体类型的方法可同样在软件、硬件或软件硬件组合中实施。可在所述装置的外部产生否决记录载体类型的控制信号，例如，如果所述装置具有光盘驱动器的形式，那么根据用户表示的选择，可从应用程序传递所述控制信号。
优选的是，作为光盘驱动器中固件的一部分实施本发明。尤其是，在BD可记录光盘的情况下以及在BD可重写光盘的情况下，格式单元命令适于接受BD可记录介质的格式类型。格式单元具有规定逻辑格式的、且驱动器必须将其写入到光盘上的参数(格式类型)。对于未格式化(即崭新的)BD-RE光盘，格式类型32(BD-R)一般是不可接受的。然而，根据本发明，可以使得格式类型32对于BD-RE光盘是可接受的。
在一般的光盘驱动器中，当***光盘时，该驱动器通过进行下述一个或多个步骤识别光盘的类型：
---访问光盘的物理特征；
---如果已知光盘类型存在于光盘上，则从光盘本身获取有关光盘类型的信息；
---在某些位置或是某些物理变化中观察某些控制信息是否存在；
---观察在先前记录在光盘上的信息与特定的类型兼容，而与其他的光盘类型不兼容。
最后项的一个例子是上述提到的TDMA区域。一般地，当***到光盘驱动器中的光盘是BD可重写光盘时，将通过TDMA数据区域中数据的缺失来识别该光盘为BD可重写光盘。同样的，当向可重写光盘写入数据时，通过应用程序或是主设备赋予驱动器的格式单元(为MMC命令)会具有指示当前***的光盘必然具有格式BD-RE的参数。
图3示出了根据本发明访问可重写型记录载体的方法的实施例。在第一步骤101中，接收可重写记录载体；在第二步骤102中，识别记录载体的可重写类型；在第三步骤103中，驱动器不考虑关于记录载体类型为可重写型的信息，并且把其当作可记录型记录载体来调整对记录载体的访问，例如，在记录载体是BD的情况下，它允许应用程序或是主设备把可重写BD光盘当作可记录BD来格式化可重写BD光盘(即物理BD-RE光盘)。换言之，由应用程序或主设备赋予驱动器的格式单元命令将具有规定即使驱动器中插有物理BD-RE光盘，驱动器也必须用逻辑BD-R格式来格式化该光盘的参数。因此，驱动器此后会将介质“视为”格式化的可记录BD光盘，或者将所述介质作为格式化的可记录BD光盘“对待”。
特别地，这意味着通过将特定控制数据(TDMA图案)写入到可重写BD光盘上的预定区域(TDMA区域)上而将可重写BD光盘“格式化”，这通常是可记录光盘的特权。对于单层光盘，TDMA图案被写入到地址ee060，对于双层光盘，TDMA图案被写入到地址ee0c0。应当理解，根据在常规可记录BD光盘上通常用于存储该信息的区域，将数据写入到光盘的其他区域也是可以的。以这种方式，可重写光盘被格式化为可记录光盘。
一旦把这样的光盘重新装入相同的或是相似的驱动器中，那么按照使用的光盘识别算法，该光盘可被识别为BD-R。如果光盘驱动器检查适当的地址以确定TDMA图案是否存在，情况即是如此，如果TDMA图案存在，则光盘驱动器得出光盘为BD-RE。如果驱动器面对的是先前格式化为可记录的物理BD-RE，那么几种选择都是可以的。
根据本发明的实施例，执行光盘驱动器的功能，使得它防止由后续的格式单元命令重新格式化这种光盘。这样，光盘驱动器不接受后续的格式化单元命令，因此光盘不能被重新格式化，其几乎与真正的BD-R光盘一样。该实施例可被应用于例如实现保护记录在光盘上的数据的保护层，使其不被不小心、不受控制地或是不希望地改变。
根据本发明的可替换实施例，执行光盘驱动器的功能，使得它允许可能在用户的确认下通过后续的格式单元命令重新格式化。换言之，使可重写BD光盘看起来像BD-R的准备工作可被还原，这样包含在光盘中的数据可在之后的阶段再次被改写，由此使得光盘可被再次使用。这样，对于(1)从来都不能被重新格式化的适当的可记录BD光盘，和(2)可被后继重新格式化的格式化为可记录BD的可重写BD光盘，光盘驱动器关于重新格式化的性能是不同的。换言之，虽然BD-RE光盘已经被格式化为BD-R，那么该光盘可再次被重新格式化为BD-RE。因此，必须使得所述装置能够区分光盘的可重写性质和光盘已被格式化的方式。
对于这种重新格式化，所有BD-R格式命令(在MMC中定义)是可接受的，因为驱动器将该光盘作为BD-R对待。这包括格式类型0，其给出BD-R光盘的缺省格式。应注意的是，在未格式化的BD-RE光盘或是已经具有BD-RE格式的BD-RE光盘上，格式类型0会导致缺省BD-RE格式。
例如在计算机上运行的软件程序具有在光盘上写入数据的功能的情况下，这有利于应用开发。例如，Nero Burning ROM是可被用于在DVD上制作用户文档或是照片的备份，或是创建带有用户喜爱的音乐的音频CD的应用程序。当例如Nero Burning ROM的应用程序的制造商希望扩展该程序以支持蓝光光盘时，那么本发明能够使该制造商将BD-RE光盘当作BD-R光盘使用来测试对BD-R光盘的新支持，从而该制造商无需抛弃写满的光盘或是错误记录的光盘。这是通过本发明允许BD-R格式化的BD-RE光盘被重新格式化这一事实而成为可能的。
所述装置可适于通过物理擦除已经写在光盘上(即TDMA区域中)的访问数据，或是可替换地通过逻辑擦除已经写在光盘上的访问数据，即通过去分配已经记录有访问数据的区域，来重新格式化先前已被格式化为BD-R光盘的BD-RE光盘。
实际上，所述装置可适于参照已记录区域转换到未记录区域的簇地址存储下一个可写入地址(Next Writable Address，NWA)。该装置通过读出而不是通过搜索已记录-未记录过渡来探测出控制结构(例如TDMA区域)的端部。当重新格式化时，该装置将记录新的初始控制数据结构(例如TDMA更新单元)，以及作为紧随第一更新单元之后的地址的NWA。
由上述可以认识到，希望在光盘上使用可记录BD格式的应用程序或是主设备不再被强迫使用可记录BD介质，而是还可在驱动器中使用可重写BD介质。
另外，本发明具有以下优点：当光盘被作为可记录型对待时，有可能允许以更快的速度完成对可重写光盘的写入操作。实际上，如果可重写BD光盘仅被写入一次，则不必擦除任何已记录标记，并且可因此提高光盘的记录速度。这是因为擦除先前已记录标记的步骤是写入速度的限制因素(即，在擦除期间，非晶态标记会达到晶体状态，并且其发生的速度将取决于记录层的物理属性)。因此，为可重写应用格式化的可重写BD光盘可以以第一速度“X”被写入，而为可记录应用而格式化的可重写BD光盘可以以第二速度被写入，所述速度例如“2X”(当然，假设该光盘是空的)。这是通过省略写入之前的擦除操作(擦除现存的数据)，或是避免在连续的标记之间使激光保持在擦除级别的需要而使其成为可能的。还有可能的是，不擦除地写入BD-RE光盘(即逻辑BD-R格式)比写入物理(即真正的)BD-R光盘更快。
应注意的是，上述实施例举例说明了而不是限制了本发明，并且本领域技术人员可以在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计出许多可替换的实施例。词语“包括”并不排除权利要求中未列出的元件或步骤的存在，“一”或“一个”并不排除复数，并且单个处理器或是其他单元可实现权利要求中所述的几个单元的功能。权利要求中的任何附图标记不应当被视为对其范围的限制。

Claims (11)

1、一种访问记录载体(10)的方法，该记录载体可以是可记录类型或可重写类型，该方法包括：
---接收记录载体(101)；
---确定记录载体的类型(102)；以及
---根据记录载体的类型调整对该记录载体的访问(103)，
其特征在于，如果该记录载体是可重写型的，则不考虑该记录载体的类型，并把该记录载体当作可记录型来调整对该记录载体的访问。
2、权利要求1的方法，其中把该记录载体当作可记录型来调整对该记录载体的访问包括把该可重写记录载体当作可记录型进行格式化。
3、权利要求2的方法，把该可重写记录载体当作可记录型进行格式化包括在预定的地址写入访问数据，所述预定的地址对应于可重写型记录载体的保留区域。
4、权利要求3的方法，其中记录载体属于BD族，并且所述预定的地址对应于单层光盘的ee060，双层光盘的ee0c0。
5、权利要求3的方法，其中确定记录载体类型的步骤包括验证访问数据是否出现在所述预定的地址上。
6、权利要求3的方法，其中防止记录载体进一步重新格式化为可重写的。
7、权利要求3的方法，还包括将记录载体重新格式化为可重写的。
8、权利要求7的方法，其中将记录载体重新格式化为可重写的包括物理擦除现存访问数据的步骤。
9、权利要求7的方法，其中将记录载体重新格式化为可重写的包括去分配含有现存访问数据的区域的步骤。
10、权利要求1的方法，其中把该记录载体当作可记录型来调整对该记录载体的访问包括使用比为可重写型预知的最大写入速度更高的写入速度。
11、一种访问记录载体(10)的装置(14)，该记录载体可以是可记录类型或是可重写类型，该装置包括：
---接收记录载体的接收单元；
---确定记录载体类型的识别单元(15)；以及
---根据记录载体的类型调整对该记录载体的访问的访问控制单元(16)，
其特征在于，其适用于，如果该记录载体是可重写型的，则不考虑该记录载体的类型并把该记录载体当作可记录型来调整对该记录载体的访问。
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