CN87100386A

CN87100386A - 光盘复制装置及复制光盘

Info

Publication number: CN87100386A
Application number: CN198787100386A
Authority: CN
Inventors: 佐藤勋; 福岛能之; 一之濑亮; 黑木让; 高木裕司
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-01-21
Filing date: 1987-01-21
Publication date: 1987-10-14
Also published as: US4823333A; CN1003258B; CA1274016A; KR910001336B1; KR870007490A; DE3777424D1; EP0234709A2; EP0234709A3; EP0234709B1

Abstract

本发明的光盘复制装置包括使录有用户数据的原光盘再生的再生装置；将表示扇区使用状态的扇区数据误别信息附加在再生数据上的附加装置；在复制光盘上记录数据的记录装置；以及把用户数据和扇区数据识别信息传送给记录装置的传送装置。利用该光盘复制装置，可以制成在整个盘面上以凹凸的凹坑结构形成扇区ID部分和数据区部分并能稳定地跟踪和检索磁道的复制光盘。

Description

本发明涉及能使记录在具有扇区结构的原光盘上的数据再生，并复制成复制光盘的光盘复制装置及复制光盘。

图7所示为以前的光盘复制装置的方框图。图7中的50是已储有用户数据的磁带，51是磁带驱动机构，52是小型计算机等的主计算机中央处理机，53是大容量的磁盘驱动机，54是磁盘存储器，55是磁盘记录部分。

在如上构成的以前的磁盘复制装置中，是由磁带50供给光盘上记录的数据。已录有用户数据的磁带50与磁带驱动机构51相联，所有的用户数据全由磁盘机53复制。计算机中央处理机52将用户数据从磁盘机53读入扇区存储单元，并传送给磁盘存储器54。经磁盘存储器54产生扇区的标识符信号及用户数据的错误校正符号，并进行数字调制，输送到磁盘记录部分55，且记录到装在磁盘记录部分所装的光盘上。

但是，在上述的结构中，因为必须与磁盘记录部分55同步地把不间断地连续写入的数据信号输入进去，因此必须备有容量不小于光盘容量的磁盘机53。由于光盘多具有达数百MB（百万字节）的记录容量，因而必须配备价格非常昂贵的磁盘机。这是存在的一个问题。

鉴于上述所遇到的问题，本发明的目的在于提供一种不使用磁带或磁盘机，直接使用用户自己记录的光盘，把用户数据复制在光盘上的光盘复制装置。特别是为了识别扇区的标识符部分和数据区部分的缺陷，提供一种以在数据区记录了标志信号的光盘为依据进行复制的光盘复制装置和复制的光盘。

在本发明的光盘复制装置中，是根据记录了用户数据的原光盘，读出扇区存储单元中的用户数据，并把扇区的记录状态制成扇区数据识别信息附加在读出的用户数据上，传送到复制光盘记录装置中。扇区数据识别信息包括以下几个扇区标记，即表示在正常条件下记录的用户数据的数据记录扇区特征标记、扇区的磁道地址和扇区地址等信息的扇区标识符（以下简称ID）部分有缺陷时，或者当通过读出检验查出所记录的数据有错误时，表示记录了用来表示这些缺陷或错误的特征标志信号的标志扇区标记，以及表示未记录数据的未记录扇区特征标记，复制光盘的记录方法是根据扇区数据识别信息，控制复制光盘的数据记录。

图1是本发明的一个实施例中的光盘复制装置的方框图。图2A是用图1中的控制器A2往主计算机中央处理机1中读入的数据的示例图。图2B是用来说明图1中的控制器A2的方框图。图3是图1中的控制器B6的详细方框图。图4是根据图1的实施例说明记录在光盘上的扇区的例图。图5是本发明的数据区的结构图。图6是根据图5所示的结构所记录的扇区示例图。图7是以前的光盘复制装置的方框图。

图1是本发明的一个实施例中的光盘复制装置的方框图。图1中，1是控制整个装置的主计算机中央处理机，2是用来控制原光盘再生的控制器A，3是原光盘的驱动机构，4是记录用户数据的原光盘，5是吸收原光盘的驱动机构3和盘记录部分7的数据传送速度变化的存储器，5a和5b是构成存储器5的双缓冲器，两者又分别由随机存取存储器1（RAM1）和随机存取存储器2（RAM2）构成，6是用来产生在复制光盘上记录数据用的写入数据信号103的控制器B，7是复制光盘的记录部分，8是产生扇区标识符（ID）信号104的ID信号发生部分。100是从控制器A2发出的带有扇区数据识别信息的数据，101是从主计算机中央处理机1输入存储器5中的数据，102是从存储器5输出的数据，103是从控制器B6写入的数据信号，104是包含磁道地址信息和扇区地址信息的扇区ID信号，105是控制器B6的控制状态信号，106是存储器5的随机存取存储器转换控制信号，107是盘记录部分7的控制状态信号，108是扇区ID信号发生部分8的控制状态信号，109是存储器5的控制状态信号。110是控制扇区ID信号104和盘记录部分7的盘旋转同步的时钟脉冲信号。

图2A是从控制器A2读入主计算机中央处理机1，并附有扇区数据识别信息的数据100的一个实施例，9是用户数据，10是扇区数据识别信息。图2B是表示控制器A2中的扇区数据识别信息的发生部分2′的组成方框图。在图2B中，27是解调来自光盘驱动机构3的再生信号的解调回路，28是检测包含在再生信号中的标志信号的标志信号检测回路，29是检测再生信号的包络线的包络线检测回路，30是从被解调后的再生信号中检查错误，并经过校正处理而产生的用户数据9的错误检测校正回路，31是将错误检测校正回路30，标志信号检测回路28，包络线检测回路29等的输出信号输入之后，产生包括记录扇区标记、标志扇区特征标记，未记录扇区特征标记等的扇区数据信息10的特征标记发生回路。

图3是控制器B6的一个具体实施例的方框图。在图3中，11是把存储器5的数据输出102暂时存储起来的缓冲存储器，12是向用户数据中附加错误校正符号的错误校正符号发生部分，13是使错误校正符号发生部分12与盘记录部分7的信号传送速度相匹配的扇区缓冲器，14是对用户数据和错误校正符号进行RLLC（运程限制码）调制等数字调制的数字调制部分，15是用选择器，用来从数字调制信号112，标记信号113和非调制信号114中选择出一个输出信号，16是用来将来自选择器的输出115和扇区段ID信号104进行合成的信号合成部分，17是对控制器B6的动作进行***控制的微型计算机（CPU）（计算机中央处理机），18是使扇区ID信号104再生后输出地址信号117的ID信号再生部分、19是对来自计算机中央处理机17的目标地址信号116和地址信号117进行一致比较，作出扇区一致输出119，并使数字调制部分14和标志信号发生部分20起动的扇区地址比较部分，20是产生标志信号113的标志信号发生部分。118是从缓冲存储器11中读出的扇区数据识别信号。

针对按以上所述构成的图1所示的本实施例的盘复制装置，现对其工作原理作如下说明。

（1）主计算机中央处理机（CPU）1通过控制状态信号107起动盘记录部分7;通过控制状态信号108起动ID信号发生部分8。

（2）主计算机中央处理机1对控制器A2发出从光盘4中读出数据的指令。

（3）控制器A2将寻数指令送给光盘驱动机构3，光盘驱动机构3开始检索目标磁道。

（4）控制器A2由目标磁道读入所规定的扇区，并送给主计算机中央处理机1，控制器A2把由图2B所示的回路2′读得的扇区数据识别信息10附加在所读出的用户数据10中，制成图2A所示附有扇区数据识别信息的数据100送给主计算机中央处理机1。

按下述方法进行操作，就能很容易地在控制器A2中形成扇区数据识别信息。

（a）表示正常录有用户数据的数据记录扇区标记的生成：

利用在用户数据中附加的错误校正符号判断再生数据是否正确地记录了用户数据。

（b）用以表示标记信号已被记录下来的扇区特征标记的生成：这种标记信号表示：①在含有扇区的磁道地址或扇区地址的信息的ID部分中有缺陷，②通过读出鉴定检验，查出所记录的数据有错误。

根据再生信号包络线的长度和标志信号的有无，生成上述①、②两种情况的扇区特征标记（1）（当检测出与数据和标志信号相对应的包络线时），以及扇区特征标记（2）（当检测出仅只与标志信号相对应的包络线时）。

（c）用以表示数据未被记录下来的未记录扇区标记的生成：

根据再生信号的包络线来判断。

（5）主计算机中央处理机1把在（4）中读入的数据作为数据输入101送给存储器5。在随机存取存储器1和随机存取存储器2中，数据被写入与主计算机中央处理机1相连接的随机存取存储器。

（6）主计算机中央处理机1通过控制状态信号105，起动控制器B6。

（7）主计算机中央处理机1通过处态信号109确认存储器5中的随机存取存储器1或随机存取存储器2确已经过适当地转换，与数据输入线101接通之后，继续重复上述的过程（4）和（5），直至到达光盘的磁道终端为止。

（8）由控制状态信号105起动的控制器B6通过随机存取存储器转换控制信号106，对随机存取存储器1和2的输出进行转换连接控制，借以使存储器5的数据输入线101与随机存取存储器1接通或与随机存取存储器2接通，或者使数据输出线102与随机存取存储器2接通或与随机存取存储器1接通。

（9）如图3所示，控制器B6从存储器5的数据输出线102将附有扇区数据识别信息的数据取入缓冲存储器11中。另一方面，计算机中央处理机17通过缓冲存储器11，读入由存储器5输送的扇区数据识别信号11，并对图2A所示的扇区数据识别信息10进行分析。

（a）当扇区数据识别信息10为数据记录扇区特征标记时，图3中的计算机中央处理机17输出信号选择信号111，根据该信号指示选择调制信号112，由缓冲存储器11取出用户数据，加上由错误校正符号发生部分12中生成的错误校正符号，写入扇区缓冲器13中。计算机中央处理机17把记录数据的扇区目标地址信号116加在扇区地址比较部分19，从而把扇区ID信号104同在ID信号再生部分18解调得到的地址信号117进行比较。如果解调后的扇区ID信号104同目标地址信号116一致，则通过扇区一致输出119起动数字调制部分14。因此使数字调制部分14与盘记录部分7的光盘同步旋转，进行数字调制。用选择器15来选择数字调制信号112，然后加到信号合成部分16中。信号合成部分16将扇区ID信号104加到数字调制信号112中，形成写入数据信号103，输出至盘记录部分7。

（b）当扇区数据识别信息10为扇区特征标记时，计算机中央处理机17输出信号选择信号111，并通过该信号指示选择标记信号113。计算机中央处理机17将记录标记信号113的扇区目标地址信号116加在地址比较部分19，同来自由ID信号再生部分18解调扇区ID信号104之后得到的地址信号117进行比较。如果解调后的扇区ID信号104与目标地址信号116一致，则输出扇区一致的输出119起动标记信号发生部分20。因此使标记信号发生部分20与盘记录部分7的光盘同步旋转，从而产生标记信号113。用选择器15选择标记信号113，然后加到信号合成部分16中。信号合成部分16将扇区ID信号104加到标记信号113中，形成写入数据信号103，输出至盘记录部分7。

（c）当扇区数据识别信息10为未记录扇区标记时，计算机中央处理机17输出信号选择信号111，根据该信号指示选择非调制信号114。计算机中央处理机17将用于记录非调制信号114的目标地址信号116置于地址比较部分19，同来自由ID信号再生部分18中解调扇区ID信号104之后得到的地址信号117进行比较。如果解调后的扇区ID信号104与目标地址信号116一致，则输出扇区一致的输出119。但这时选择器15为了选择输出非调制信号114，只将扇区ID信号104形成写入数据信号103，从信号合成部分16输出至盘记录部分7。该非调制信号114则记录在光盘上有一定深度的导槽中。

上述的动作一直进行到存储器5变空为止，一旦变空，立刻换接至存储器5的随机存取存储器1和2。

（10）当主计算机中央处理机1从光盘4中全部读出时，便输出控制状态信号105、107、108、根据这些信号，分别使控制器B6，盘记录部分7及ID信号发生部分8停机。

设定记录部分7的盘旋转速度时，要根据数据从控制器A2，经过主计算机中央处理机1、到达存储器5的传送速度的大小进行，所设定的盘旋转速度要低于光盘驱动机构3的盘旋转速度。另外，存储器5的随机存取存储器1/随机存取存储器2的容量非常大，以便在对光盘4的缺陷或对光盘驱动机构3的错误进行校正处理时，能够有充足的时间。例如，为了对检索错误、扇区的ID（识别器）读出错误，数据ECC（错误校正码）的错误等进行错误校正处理，必然需要足够的时间，以便能进行复算。

图4是根据本实施例记录在光盘上的扇区示例图。图4（a）表示由用户记录在光盘4上的扇区，图4（b）表示由盘记录部分7记录在复制光盘上的扇区记录形态。图4中，21是数据区部分的数据区信号，22是标记信号、ID是扇区标识符部分。扇区S1、S2、S4、录有用户数据A、B、C。扇区S是通过读出检验、判断数据部分不良时，在数据区部分重叠记录了标记信号22的扇区。扇区S5是当读取扇区ID部分时产生读数错误，而在未记录的数据区记录了标志信号22的扇区。扇区S5是当读取扇区ID部分时产生读数错误，而在未记录的数据区记录了标志信号22的扇区。扇区S6是未记录的扇区。如M.Ichinose在编号为673630（11/21/84）的美丈专利申请书“Optical Information Recording and Reproducing Apparatus”（光信息记录和复制装置）中所述，由于数据记录采用二进制位，所以标志信号22是记录下来的重复出现的非常长的脉冲序列，因此该扇区即呈现为缺陷扇区，利用包络线检波的方法就可以很容易而又精确地检测出该信号。

控制器A2，分别形成与扇区S1、S2和S4相对应的数据记录扇区特征标记、与扇区S3和S5相对应的标志扇区特征标记以及与扇区S6相对应的未记录扇区标记，组成扇区数据识别信息。

控制器B6对扇区数据识别信息加以分析后，以与图4（a）的扇区一一对应的方式，在复制光盘上进行记录，如图4（b）所示。扁区S3不记录数据区信号21，而只记录标记信号22，因此与图4（a）的扇区S3不同，而同扇区S5一样、在未记录数据区部分中表现为记录标记信号22的形式。对于未记录扇区，用一定强度的激光照射原光盘上的刻槽，借以在复制光盘上形成导槽。另外，在预先录有扇区ID信号的预成型光盘上，由于未记录扇区的数据区部分未曾记录信号，所以形成空白指令。

图5是本发明的另一个实施例中的光盘的数据区部分的数据区信号21的结构图。在图5中，23是时钟脉冲再生用的同步模型，24是用户数据，25是数据识别信息，26是对应于用户数据24和数据识别信息25产生的错误校正检测符号。

图6表示按照图5所示的实施例，在光盘上记录的扇区示例图。图6（a）同图4（a）一样，是用户所记录的扇区。图6（b）表示利用图5所示的数据区信号21复制的光盘的扇区，图6（c）是这时图5所示的数据识别信息25的内容举例。

在图6中，扇区S1、S2、S4记录了用户数据A、B、C。扇区S3是通过读出检验，判为数据部分不良时，在数据区信号21中重叠记录了标记信号22的扇区。扇区S5是在当读取扇区ID部分时产生读数错误，而在未记录的数据区记录了标记信号22的扇区。扇区S6是没有记录信号的未记录扇区。

控制器A2，分别形成与扇区S1、S2和S4相对应的数据记录扇区特征标记、与扇区S3相对应的表示至数据区信号21的标志的标志扇区特征标记（1），与扇区S5相对应的表示至未记录扇区的标志的标志扇区特征标记（2），以及与扇区S6相对应的未记录扇区标记，组成扇区数据识别信息。

控制器B6对扇区数据识别信息加以分析后，以与图6（a）的扇区一一对应的方式，在复制光盘上进行记录，如图6（b）所示。在扇区S1、S2和S4中、根据数据记录扇区标记，把从图6（a）所示的扇区S1、S2和S4读取的用户数据分别置于数据区信号21中的用户数据24中，形成数据识别信息，并附加表示录有用户数据的“00”信号加以记录。在扇区S3中，根据标志扇区特征标记（1），把随机数等一类的假数据置于数据区信号21中的用户数据24中，形成数据识别信息25、并附加表示至数据区信号21的标记已经形成的“EO”信号，加以记录。

在扇区S5中，根据标志扇区特征标记（2），没有记录数据区信号21，因此同扇区S3一样，把随机数等一类的数据置于数据区信号21中的用户数据24中，形成数据识别信息25，并附加表示至未记录扇区的标志已经形成的“EF”信号后，加以记录。

也就是说，在未记录扇区S6中，也同扇区S3、S5一样，把随机数等一类的假数据置于数据区信号21中的用户数据24中，形成数据误别信息25，并附加表示未记录扇区的“FF”信号后，加以记录。

这样一来，在遍及图6（b）所示的复制光盘的整个盘面上的形成了凹凸起伏，构成许多凹坑，因此从磁道发出的光衍射均匀，且由于能进行良好的跟踪误差信号检测，所以在遍及整个复制光盘的盘面上，都可以进行稳定的磁道跟踪和检索。

根据以上本实施例的说明可见，由于采用了在从光盘4上读出的数据中附加的办法，不但可以在光盘的扇区中记录数据，还可以将那些为了识别扇区ID信号缺陷，为了识别经过数据读出检验判明二进制错误大于规定的扇区等一类的不良扇区所标志的标记扇区以及没有记录信号的未记录扇区一一对应的扇区ID信号、数据调制信号及标记信号与盘记录部分7的盘的旋转完全同步。另外，根据本实施例的说明，因为可以直接从光盘上读入数据，并且能够记录在盘复制装置中，所以也就不需要大容量的磁盘机了，而且前面所说的由于磁盘机容量的关系光盘的容量受到限制的问题也可以解决了。

再者，还能把以上说明中的存储器5，控制器B6、ID信号发生部分8和盘记录部分7同复制光盘驱动机构和控制器互相对调，在扇区预成型光盘中，以与原光盘的扇区存储单元一一对应的方式加以记录而进行复制。

根据以上所述，如果采用本发明，用户就不必使用价格昂贵的磁盘机，就能直接由用户录好的光盘转录在（另一个）光盘上。因此利用用户所有的光盘驱动机构，把希望复制的数据记录在光盘上，然后只要把这个录好的光盘送到复制厂，就能很容易地制造出专用的再生光盘。另外，因为不需要磁带驱动机构和大容量的磁盘等，所以实用上的经济效益也很大。

Claims

1、光盘复制装置，其特征为：具有能够从拥有多个扇区、且在各扇区中录有数据的原光盘进行再生的装置，具有能够在上述的再生数据中附加扇区数据识别信息的装置，具有在复制光盘上记录数据的记录装置，具有控制上述的记录装置的记录动作的记录控制装置，具有利用上述的记录控制装置传送上述再生数据和上述的扇区数据识别信息的装置，上述记录控制装置根据上述扇区数据识别信息，控制在上述的复制光盘中的扇区记录。

2、权利要求第1项记载的光盘复制装置，其特征为：原光盘中上述的扇区数据识别信息包括表示数据已被记录下来的数据记录扇区特征标记，表示已记录了标志扇区不良的标志信号的标志扇区特征标记，以及表示没有记录数据的未记录扇区特征标记。

3、权利要求第1项或第2项记载的光盘复制装置，其特征为：上述的记录控制装置检查上述扇区数据识别信息，在标有数据记录扇区特征标记的情况下，在将错误校正符号附加在用户数据的过程中、控制经过调制的调制信号;在标有标志扇区特征标记的情况下，控制把标志信号记录到复制光盘上的记录过程。

4、权利要求第1项、第2项或第3项记载的光盘复制装置，其特征为：上述的记录控制装置，具有发生扇区标识符信号的扇区标识符信号发生装置，具有在将错误校正符号附加在用户数据的过程中能够发生经过调制的数据调制信号的调制装置，具有能够使产生于上述扇区标识符信号发生装置的扇区标识符信号的地址信息与上述调制装置同步动作的扇区同步装置、并在与扇区标识符信号同步的条件下发生上述数据调制信号。

5、权利要求第1项、第2项或第3项记载的光盘复制装置，其特征为：上述的记录控制装置，具有发生扇区标识符信号的扇区标识符信号发生装置，具有发生标志信号的标志信号发生装置，具有能够使上述的标志信号发生装置与由上述扇区标识符信号发生装置产生的扇区标识符信号的地址信息作同步动作的扇区同步装置、并在与扇区标识符信号同步的条件下发生上述的标记信号。

6、权利要求第4项或第5项记载的光盘复制装置，其特征为：上述的扇区标识符信号发生装置是在与复制光盘的旋转同步的条件下发生的。

7、权利要求第3项记载的光盘复制装置，其特征为：记录装置包括选择装置，能够从上述数据调制信号，上述标记信号和作调制信号的输出的上述扇区数据识别情板中选择出一个信号，具有能够把由上述的选择装置选出的输出信号与上述的扇区标识符信号进行合成的信号合成装置，借以控制将上述信号合成装置的输出信号记录在复制光盘上的记录过程。

8、复制光盘，其特征为：原光盘含有下列扇区、即录有数据的扇区，在未记录的数据区部分录有标记信号的扇区标志符部分缺陷扇区，在数据区部分的数据信号上重叠录有标志信号的数据区部分缺陷扇区、以及在数据区部分没有记录信号的未记录扇区，并把含有这些扇区的原光盘一一对应复制成复制光盘，在上述复制光盘中含有录有数据的标记扇区，在未记录的数据区部分录有标志信号的扇区，在数据区部分没有记录信号的未记录扇区。

9、复制光盘，其特征为：在原光盘中含有录有数据的扇区、在未记录的数据区部分录有标志信号的扇区标识符部分缺陷扇区，在数据区部分的数据信号上要叠录有标志信号的数据区部分缺陷扇区和在数据区部分没有记录信号的未记录扇区，并将原光盘按扇区一一对应的方式将数据复写在复制光盘上，在上述的复制光盘的扇区上，记录了包括数据、数据识别信息，以及与上述的数据和上述的数据识别信息相对应而形成的错误校正检验符号在内的数据区部分，并且根据上述的数据识别信息，将扇区划分为数据记录扇区，标志扇区或未记录扇区。

10、权利要求第9项记载的复制光盘，其特征为：上述的原光盘可以由用户记录数据。

11、权利要求第9项记载的复制光盘，其特征为：上述的复制光盘具有凹凸的凹坑结构，并且利用这种凹坑结构进行记录，制成再生专用光盘。