JP2007516541A - 欠陥発生時の物理アドレスへの論理アドレスの再マッピングを伴う情報を記録するための装置及び方法 - Google Patents

Abstract

記録装置は、記録媒体上でトラック内の物理アドレス５２で論理アドレスを有するブロックに情報を記録する。論理アドレスは、再マッピングテーブルのような、欠陥管理領域に保持された欠陥管理情報に応じて物理アドレスに変換される。映像のような実時間情報の再マッピングを回避するために、連続論理アドレス範囲を有する一連のブロック４２は、対応する割り当てられた物理アドレス範囲に記録される。欠陥が割り当てられた物理アドレス範囲を中断する場合には、オフセット情報は、欠陥を読み飛ばす（６１）ために前記アドレス変換の際に物理アドレスの局所的範囲にオフセットを加えるよう発生する。欠陥の前の最後のブロックの後に論理的に続くブロックは、欠陥の後の物理アドレスに書き込まれ、欠陥により割り当てられた物理アドレス範囲を越えて広がる終了部分は、他の所に適応される。

Description

本発明は、情報を記録するための装置に関する。

更に、本発明は、情報を読み込むための装置に関する。

更に、本発明は、情報の記録方法に関する。

更に、本発明は、情報を記録するためのコンピュータプログラムプロダクトに関する。

本発明は、記録システム内の欠陥管理の分野、具体的には、映像のような実時間情報を連続的に記録するときの欠陥管理に関する。

記録媒体に情報を記録するための装置及び方法は、ＷＯ０１／０６５１２（特許文献１。）から知られる。特許文献１において、デジタル圧縮された映像データは、例えばＭＰＥＧ２フォーマットのような、映像符号化規格に従って光ディスクに記録される。装置は、映像情報を受けるための入力手段と、割り当てられた物理アドレス範囲のトラック内に連続した論理アドレス範囲を有する連続した情報ブロックに情報を記録するための記録手段とを有する。論理アドレスは、連続した記録空間を構成する。実際には、記録媒体は、トラックの欠陥部分、具体的には、ブロックが特定の物理アドレスで記録されることを妨げる欠陥を示しても良い。これらの欠陥は、傷、埃、指紋等により引き起こされる。欠陥のある物理アドレスに割り当てられた論理アドレスは、欠陥管理領域において異なる物理アドレスに再マッピングされる。再マッピングは、再マッピングが光学ヘッド（ＯＰＵ）の移動と、場合によっては更に媒体回転速度の調整及び回転遅延とを導入するように、性能上不利な条件を導入する。頻繁なジャンプを回避するために、欠陥のある物理アドレスを再マッピングするのみならず、記録媒体上のユーザーデータ領域の空き領域に映像ファイルの大部分を再マッピングすることが提案される。ファイルシステムの一部である割り当て管理部は、映像ファイルを記録するために使用される現在の論理アドレスを更新するよう通知される。周知のシステムの問題は、物理アドレス範囲内の夫々のエラーに対して、空き領域へのジャンプが必要されることである。特に、多数の比較的小さなエラーは、離れて置かれた空き領域への多数のジャンプにおいて映像ストリームを記録することをもたらす。
国際特許出願ＷＯ０１／０６５１２

本発明の目的は、関連する物理アドレスにおいて連続した論理アドレスを有する情報ブロックを記録及び再生し、一方で、離れた物理アドレスへの多数のジャンプを未然に防ぐシステムを提供することである。

この目的のために、本発明の第一の特徴によれば、記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための装置は、前記記録媒体上のトラックに前記情報を表わすマークを記録するための記録手段と、前記トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置することにより前記記録を制御するための制御手段とを有し、該制御手段は、欠陥管理情報に応じて前記論理アドレスを前記物理アドレスに、逆に前記物理アドレスを前記論理アドレスに変換するためのアドレス指定手段と、欠陥を検出し、一つの欠陥管理領域において欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報を少なくとも有する前記欠陥管理情報を前記記録媒体上の欠陥管理領域で保持するための欠陥管理手段と、対応する割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべき連続した論理アドレスを有する一連のブロックを検出するための連続記録検出手段と、前記割り当てられた物理アドレスを中断させる欠陥が発生した場合に、前記欠陥を読み飛ばし、欠陥の前の最後のブロックの後に論理的に続くブロックを前記欠陥の後に続く物理アドレスに書き込むために、前記アドレス変換で物理アドレスの局部的範囲にオフセットを加える局部オフセット情報を発生させるためのオフセット手段と、前記欠陥により前記割り当てられた物理アドレス範囲を超えて広がった、前記連続した論理アドレス範囲の少なくとも一つのブロックの終了部分を記録することを適応させるための終了部分記録手段とを有する。

この目的のために、本発明の第二の特徴によれば、記録媒体上でブロックに情報を記録するための装置は、前記記録媒体上のトラックにおいて前記情報を表わすマークを読み込むための読込み手段と、前記トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置することにより前記読み込みを制御するための制御手段とを有し、該制御手段は、一つの欠陥管理領域において欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報を少なくとも有する欠陥管理情報に応じて、前記物理アドレスを前記論理アドレスに、逆に前記論理アドレスを前記物理アドレスに変換するためのアドレス指定手段と、前記欠陥を読み飛ばすために前記アドレス変換で物理アドレスの局部的範囲にオフセットを加えるための局部オフセット情報を回復させるためのオフセット手段とを有する。

この目的のために、本発明の更なる特徴によれば、記録及び／又は読込みのための方法及びコンピュータプログラムプロダクトが特許請求の範囲で挙げられている。

本発明による手段は、一度検出された欠陥が局所的に飛ばされ、欠陥により中断された一連の情報ブロックが欠陥の直後で途切れないという利点を有する。従って、局在する欠陥に対しては、欠陥管理領域へのジャンプが必要とされない。一方で、終了部分は、欠陥により飛ばされた多数のブロックにより形成される。発生した局部オフセット情報は、物理アドレスの局在的な再割当を表わす。終了部分は、多くても一度のジャンプを必要とする代わりの物理的位置で適応される。

本発明は、また、以下の認識に基づく。記録媒体における最初の欠陥は、フォーマット中に検出されて、一次欠陥リストに記録されても良い。これは、ＵＳ２００１／０００２４８８で記述されるように、欠陥の読み飛ばし、欠陥の後に続く全ての論理アドレスの再割当を生ずる。従って、一次欠陥リストは、物理アドレスへの論理アドレスの割当が変わるので、ユーザーデータの書き込み後に更新されることができない。しかし、フォーマット中の記録媒体の走査は、時間を消費するので、しばしば省略され、欠陥は再マッピングを生ずる。読込み中に、従来の欠陥管理システムは、欠陥のある物理アドレスの欠陥管理領域への再マッピングに極めて依存する。発明者は、書き込み処理を適応することにより再マッピングが回避又は少なくとも低減されられると考えた。具体的には、小さな欠陥の再マッピングを生じさせる頻繁なジャンプは、回避されることが可能である。その目的のために、発明者は、欠陥の局所的な読み飛ばしと、終了部分の記録の最終的な適応とに対して局部オフセット情報を有する。

装置の実施例において、前記終了部分記録手段は、欠陥管理領域、特に単一の欠陥管理領域に終了部分を記録するために使用される。これは、単一の大幅なジャンプのみが一連のブロックを取り出すために必要とされるという利点を有する。

装置の実施例において、前記終了部分記録手段は、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く、前記終了部分におけるブロックの数に対応する数に相当する多数のブロックを再マッピングし、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く物理アドレスで始まる終了部分を記録するために使用される。これは、大幅なジャンプが一連のブロックを取り出すために必要とされない一方で、再マッピングされた多数のブロックがブロックの異なる連続の一部である場合には、ジャンプが異なる連続を受けるために必要とされるという利点を有する。

更なる実施例は、従属請求項で与えられる。

本発明のこれら及び他の特徴を、一例として後述する実施例及び添付の図面を参照して、更に詳細に説明し、明らかにする。

異なる図における対応する要素は同じ参照数字を有する。

図１ａは、トラック９と、中央穴１０とを有するディスク形状の記録媒体１１を示す。トラック９は、情報を表わす連続した記録マークの位置であって、情報層でほぼ平行な軌道を構成する螺旋形状の回転により配置されている。記録媒体は、光学的に読み出し可能であって、光ディスクと呼ばれ、記録可能な形式の情報層を有する。記録可能なディスクの例は、ＣＤ−Ｒ及びＣＤ−ＲＷ、並びにＤＶＤ＋ＲＷのような書き込み可能な形式のＤＶＤ、及びブルーレイ・ディスク（ＢＤ）と呼ばれる青色レーザーを用いる高密度書き込み可能光ディスクである。ＤＶＤディスクに関する更なる詳細は、「ＥＣＭＡ−２６７：１２０ｍｍＤＶＤ‐読み出し専用ディスク‐」（１９９７年）を参照することにより把握することができる。情報は、例えば、相変化物質の結晶又は非晶質マークのような光学的に検出可能なマークをトラックに沿って記録することにより情報層上に表わされる。読み出し可能な形式の記録媒体上のトラック９は、何も記録されていない記録媒体が製造される間に提供される予めエンボス加工されたトラック構造により示される。トラック構造は、例えば案内溝１４により構成される。案内溝１４は、読み込み／書き込みヘッドが走査中にトラックを追うことを可能にする。トラック構造は、通常情報ブロックと呼ばれる情報群の配置を示すための所謂物理アドレスを含む位置情報を有する。位置情報は、このような情報ブロックの開始位置を示すための特定の同期マークを有する。

図１ｂは、記録可能な形式の記録媒体１１のラインｂ−ｂの断面図である。図１ｂにおいて、透明な基板１５は、記録層１６及び保護層１７と共に設けられる。保護層１７は更なる基板層を有し、例えばＤＶＤと同じく、記録層は０．６ｍｍの基板であって、０．６ｍｍの更なる基板がその背面に貼り付けられている。案内溝１４は、基板１５の物質の凹み若しくは***として、又はその周囲から逸脱した物質特性として実施されても良い。

記録媒体１１は、ファイル管理システムの制御下でブロック内のデジタル情報を伝送するために用いられる。情報は、連続的に記録及び再生を成されるべき実時間情報を有し、具体的には、情報は、ＭＰＥＧ２のような標準化された形式によりデジタル符号化された映像を表わす。

図２は、例えば、ＣＤ−Ｒ若しくはＣＤ−ＲＷ、又はＤＶＤ＋ＲＷ若しくはＢＤのような書き込み又は再書き込みが可能である形式の記録媒体１１に情報を書き込むための記録装置を示す。装置は、記録媒体上でトラックを走査するための記録手段を設けられている。該手段は、記録媒体１１を回転させるための駆動ユニット２１と、ヘッド２２と、トラック上の放射方向でヘッド２２の大体の位置合わせを行うための位置決めユニット２５と、制御ユニット２０とを有する。ヘッド２２は、記録媒体の情報層のトラック上で放射点２３に焦点を合わせられた光素子により導かれる放射ビーム２４を発生させるための周知の形式の光学システムを有する。放射ビーム２４は、例えばレーザーダイオードのような放射源により発生する。ヘッドは、前記ビームの光軸に沿って放射ビーム２４の焦点を移動するための焦点合わせアクチュエータ（図示せず。）と、トラックの中央の放射方向で点２３の精密な位置合わせ行うためのトラッキングアクチュエータとを更に有する。トラッキングアクチュエータは、光素子を高速に移動するためのコイルを有しても良く、あるいは、代わりに反射素子の角度を変更するように配置されても良い。情報を書き込むために、放射は、記録層で光学的に検出可能なマークを作るよう制御される。マークは、光学的に読み取り可能な如何なる形式でも、例えば、それらの周囲とは異なる反射係数を有する領域の形では、例えば染料、合金又は相変化物質のような物質における読み込み時に得られ、あるいは、それらの周囲とは異なる磁化方向を有する領域の形では、磁気光学物質における読み込み時に得られる。読み込みのために、情報層により反射された放射は、読み出し信号と、前記トラッキング及び焦点合わせアクチュエータを制御するためのトラッキング誤差及び焦点合わせ誤差の信号を有する更なる検出信号とを発生させるためにヘッド２２において、例えば四象限ダイオードのような通常の形式の検出器により検出される。読み込まれた信号は、情報を取り出すように、復号器と、デフォーマッタと、出力ユニットとを有する通常の形式の読み込み処理ユニット３０により処理される。従って、情報を読み込むための取り出し手段は、駆動ユニット２１と、ヘッド２２と、位置決めユニット２５と、読み込み処理ユニット３０とを有する。装置は、入力ユニット２７を有し、ヘッド２２を駆動するための書き込み信号を発生させるよう入力情報を処理するための書き込み処理手段と、フォーマッタ２８及び変調装置２９を有する変調手段とを有する。書き込み動作の間に、情報を表わすマークが記録媒体上に形成される。マークは、通常レーザーダイオードから電磁放射のビーム２４を介して記録層上に発生した点２３を用いて形成される。光ディスクへの記録及びフォーマット、エラー補正並びにチャネル符号化の基準に対する情報の書き込み及び読み込みは、例えば、ＣＤ及びＤＶＤシステムのような従来技術でよく知られる。

制御ユニット２０は、例えばシステムバスのような制御ライン２６を介して、前記入力ユニット２７、フォーマッタ２８及び変調装置２９と、読み込み処理ユニット３０と、駆動ユニット２１及び位置決めユニット２５とに接続される。制御ユニット２０は、例えば、マイクロプロセッサ、プログラムメモリ及び制御ゲートのような、後述するように本発明による処理及び機能を実行するための制御回路を有する。制御ユニット２０は、また、論理回路において状態機械として実施されても良い。制御ユニット２０は、情報の記録及び取り出しを制御し、ユーザー又はホストコンピュータから命令を受けるために配置されても良い。

入力ユニット２７は、情報群に対して音声及び／又は映像を処理する。処理された情報群は、例えば、エラー補正符号（ＥＣＣ）及び／又はインターリービングを加えることにより、制御データを加え、所定の記録形式に従う情報ブロックとしてデータをフォーマットするために、フォーマッタ２８に送られる。コンピュータアプリケーションに関しては、情報群は、直接的にフォーマッタ２８にインターフェース接続されても良い。フォーマットされたデータは、フォーマッタ２８の出力から変調ユニット２９に送られる。変調ユニット２９は、ヘッド２２を駆動する変調信号を発生させるために、例えばチャネル符号器を有する。更に、変調ユニット２９は、変調信号に同期化パターンを有するために、同期化手段を有する。変調ユニット２９の入力に置かれたフォーマットされた情報群は、アドレス情報を有し、制御ユニット２０の制御下で記録媒体上の対応するアドレス指定可能な位置に書き込まれ、後述するような欠陥管理を実行するために使用される。

実施例において、入力ユニット２７は、実時間情報を受けるように配置される。入力ユニットは、例えば、アナログ音声及び／又は映像、あるいはデジタル非圧縮音声／映像のような入力信号のための圧縮手段を有しても良い。適切な圧縮手段は、音声に関してはＷＯ９８／１６０１４−Ａ１（ＰＨＮ１６４５２）で、映像に関してはＭＰＥＧ２規格で記述される。代替的には、入力信号は、既にデジタル符号化されていても良い。

制御ユニット２０は、トラック内で物理アドレスに夫々のブロックを位置付けることにより記録を制御するよう配置されており、追跡型協働ユニット、即ち、アドレス指定ユニット３１と、欠陥管理ユニット３２と、連続記録検出ユニット３３と、オフセットユニット３４と、位置記録ユニット３５とを有する。

アドレス指定ユニット３１は、欠陥管理情報に応じて、物理アドレスを論理アドレスに、又はその逆に変換するために使用される。論理アドレスは、例えばＵＤＦのようなファイル管理システムの制御下で、情報ブロックのファイルを格納するために使用される連続した記録空間を構成する。欠陥管理ユニット３２は、記録及び／又は読み込みの間に、例えばヘッド２２からの読み出し信号の信号特性を監視することにより、欠陥を検出する。欠陥は、また、取り出された情報ブロックにおいてエラー率を決定することにより検出されても良い。更に、欠陥管理ユニットは、例えば、ＤＶＤ＋ＲＷ又はＣＤ−ＭＲＷに対して定められたマウント・レイニア欠陥管理のようなＤＶＤの記録可能なシステムに対して定められるような欠陥リストのような記録媒体上の欠陥管理領域において欠陥管理情報を保持する。マウント・レイニア及びＣＤ−ＭＲＷの説明は、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ．ｐｈｉｌｉｐｓ．ｃｏｍ／ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ／ｍｔｒ／でフィリップス社から入手可能である。欠陥管理情報は、少なくとも再マッピング情報を有する。

実施例において、記録装置は、別のホストシステムに接続された駆動ユニット、例えばＰＣ内で組み立てられる駆動ユニットとして配置される。制御ユニット２０は、標準化インターフェースを介してホストシステム内で処理ユニットと通信するように配置される。代替的には、記録駆動部は、例えば民生使用のための映像記録装置のような独立型ユニットとして配置される。制御ユニット２０、又は更なる装置内に含まれるホスト制御ユニットは、直接的にユーザーにより制御され、更にファイル管理システムの機能を実行するように配置される。

図３は、欠陥のある配置の再マッピングを示す。物理アドレス空間４０は、概略して水平線により表わされている。一連のブロック４２は、割り当てられた物理アドレス範囲３９に記録されるべきである。しかし、欠陥４１が割り当てられた物理アドレス範囲を中断する。再マッピング４５は、欠陥である物理アドレス４１に対応する論理アドレスを有するブロック４４が欠陥管理予領域（ＤＭＡ）４３における代わりの物理アドレスに保存されるという処理である。再マッピング情報は、欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを欠陥管理領域内の代わりの物理アドレスに変換するためのデータ、例えば、再マッピングされたブロックの論理アドレス及びその対応する物理アドレスを有する二次欠陥リストでのエントリを提供する。代替的には、再マッピング情報は、欠陥管理領域において異なる物理アドレスへの欠陥の物理アドレスの変換のためのデータを有しても良い。

図２の連続記録検出ユニット３３は、対応する割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべき連続した論理アドレス範囲を有する一連のブロックを検出するために使用される。一般に、連続記録が、比較的高いデータレートを有する実時間情報、特に映像情報に対して必要とされる。データの形式は、制御ユニットにより受けられた書き込み命令、例えば、実時間ビットを有するホストコンピュータからの書き込み命令に含まれても良い。連続記録の検出は、また、書き込み命令で示されたデータブロックの量、又は最後に書き込まれたブロックに続く論理アドレスを有する新しいブロックが規則的な間隔で到着するという事実のような他の特徴に基づく。

図４は、欠陥を局所的に読み飛ばす状態を示す。図３と同様に、一連のブロック４２は、割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべきである。しかし、欠陥４１が、割り当てられた物理アドレス範囲を中断する。欠陥のある物理アドレス４１に対応する論理アドレスを有するブロック４７を再マッピングする代わりに、ブロック４７は、欠陥４１の直後に記録される。連続する更なるブロックが、その後途切れることなく記録される。効果的に、欠陥は、矢印４６によって表わされるように読み飛ばされる。

図２のオフセットユニット３４は、局部オフセット情報を発生させるために使用される。前記局部オフセット情報は、欠陥の後ろの論理アドレスがオフセットを有することにより物理アドレスに変換されなければならないことを示す。局部オフセット情報は、欠陥管理情報に含まれる。第一に、図４で示されるように、欠陥が、連続した論理アドレス範囲を有する一連のブロックの割り当てられた物理アドレス範囲を中断することが検出される。検出された場合には、オフセット情報は、欠陥を読み飛ばして、欠陥の前の最後のブロックの後に論理的に続くブロックを欠陥の後に続く物理アドレスに書き込むために、前記アドレス変換において物理アドレスの局部的範囲にオフセットが加えられるべきであることを示す。留意すべきは、欠陥によって、一連のブロックの終わりで、終了部分と呼ばれる多数の部分は、割り当てられた物理アドレス範囲を越えることである。終了部分記録ユニット３５は、終了部分を記録することを適応させるために使用される。幾つかの見解が、終了部分の記録に関して以下で与えられる。

本発明による記録された情報の読み出し用装置は、入力ユニット２７、フォーマッタ２８、変調装置２９、連続記録検出ユニット３３、終了部分記録ユニット３５を除いて、上述した記録装置と同じ要素を有する。欠陥管理手段３２は、欠陥管理情報を取り出すために配置される一方で、オフセット手段３４は、局部オフセット情報を取り出して、アドレス指定ユニット３１におけるアドレスの変換に局部オフセットを加えるために配置される。

図５は、多数の欠陥に対する従来の再マッピングを示す。図３と同様に、一連のブロック４２は、割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべきである。論理アドレス５１及び物理アドレス５２は、物理アドレス空間を表わす水平線４０の下に与えられている。例において、第一の欠陥が現在の物理アドレスの前には存在せず、従って論理アドレスが最初は物理アドレスと等しいと仮定する。例えば、物理アドレスＰＡ３４、ＰＡ４５及びＰＡ６６での中間の欠陥が以前に、例えば、その範囲上の現在のデータが書き込まれたときに検出された。欠陥は、矢印５３で示されるように、ＤＭＡ４３に割り当てられたＰＡ１０１からＰＡ１１０の物理アドレスに再配置される。留意すべきは、従来の再マッピングは、多数のブロックを有する完全なＥＣＣユニットで実行されるが、例えば、信号ブロックのみが欠陥を有し、再マッピングされると考えられていることである。

図６は、再マッピングを回避する連続記録を示す。図５と同様に、一連のブロック４２は、割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべきである。同じ欠陥が知られ、現在の書込み動作よりも前に再マッピングされるか、あるいはその最中に検出されるかのいずれかを成される。ホストシステムが、複数の（例えば、三つの）エラーを有する割り当てられた物理アドレス範囲に一連のブロック４２を書き込むことを望むと仮定する。書き込み処理の際に、再マッピングは使用されない。これは、以下で挙げる様々な解決法の一つを使用することにより可能である。

ホストは、論理アドレスＬＡ２１から論理アドレス７０までの論理ブロックアドレス範囲に対してデータを書き込むことを望んでいる。この領域では、前の使用の間に、三つのエラーが検出される。これらのエラーは、位置ＰＡ３４、ＰＡ４５及びＰＡ６６に位置している。再マッピングすることなく媒体に５０個の論理ブロックを書き込むための解決法は、矢印６１により示されるように、欠陥を飛び越えることである。しかし、それは、データに対して割り当てられた論理領域の終わりに、読み飛ばされた欠陥により残ったままの三つのブロックが存在することを意味する。残りのブロックは、図６の終了部分６２として示されている。即ち、ディスクに書き込まれなければならない５０個のブロックのデータのうち、１から４７までのブロックのみが２１から７０の物理ブロックアドレス範囲に書き込まれなければならない。以下の様々な解決法において、同様に、ディスク上の終了部分（４８から５０の三つの残りのブロック）の記録方法を示す。

第一の解決法は、ＤＭＡにおいて終了部分６２を書き込み、それに応じて再マッピング情報を更新することである。オフセットユニットは、欠陥テーブルにおいて「起点オフセット」テーブル又は「起点オフセット」エントリを発生させる。このテーブル又はエントリは、論理的から物理的へのマッピングの際にオフセットの駆動部に通知する。この例において、テーブル（又はエントリ）は、以下の表、

の通りである。この解決法の利点は、３回の更なる前後へのジャンプ（全部で６回の更なるジャンプ。）の代わりに、前への一度のジャンプ（また、欠陥を飛び越える非常に小さな３回のジャンプがあるが、これはいつでもほとんど必要とされない。）が５０個の全てのデータブロックを取り出すために必要とされることである。

第二の解決法は、物理アドレス７１、７２及び７３に終了部分を書き込むことである。物理アドレス７１、７２及び７３に存在しうるデータは、ＤＭＡに戻される。そのデータに対して、終了部分に関する上記の第一の解決法で記述された同じ解決法が実施されることが可能である。オフセットユニットは、以下の表、

のような欠陥テーブルにおいて「起点オフセット」テーブル又は「起点オフセット」エントリを発生させる。この解決法の利点は、更なるジャンプを伴わずに（欠陥を飛び越える非常に小さな３回は除く。）、５０個全てのデータを読み込むことが可能であることである。

第三の解決法は、７１から１００までの物理アドレスの全てのデータをブロック三個分前に移動させることである。これは、論理アドレス６８が物理アドレス７１に、論理アドレス６９が物理アドレス７２に、以後論理アドレス１００まで同様に書き込まれることを意味する。論理アドレス１００は、物理アドレス１０３に書き込まれる。移動は、潜在的に非常に多数のデータを有する（全てのデータが次のＤＭＡまでを塞ぐ。）。移動の影響は、ＤＭＡが効果的に三個のブロックを更に小さくすることである（通常、これら三個のブロックは、欠陥の再マッピングのために使用されていた。）。「起点オフセット」テーブルは、以下の表、

の通りである。効果的にＤＭＡ以外の部分が使用される。位置１０１から１０３に予め予備が存在するときには、それらはＤＭＡの他の位置に移動されなければならず、欠陥テーブルは、それに応じて更新されなければならない。

実施例において、エントリは、夫々の「再マッピング」ブロックに対して欠陥テーブルで作られる。これは、再マッピングされた値で他の全てのアドレスを表わすことにより成されることが可能であるが、これは、再マッピングテーブルが極めて大きくなるという欠点を有する。

この解決法の利点は、物理配置２１から７２及び７３から１０３に書き込まれたデータが、両方とも、ディスク上でほぼ連続的に書き込まれることである。これは、両データ領域が更なるジャンプ（欠陥を飛び越える３回の小さなジャンプを除く。）を必要とすることなく取り出されることを意味する。当然ながら、欠点は、ディスク全体でデータの多数の移動を潜在的に必要とすることである。これは、ユーザーに対する影響を最小限にするように、バックグラウンドで成されうる。

実施例において、オフセットユニットは、通常一次欠陥リスト（ＰＤＬ）と呼ばれる最初の欠陥を表わす欠陥管理テーブルを適応するために配置される。物理アドレスへの論理アドレスの変換は、ＰＤＬにおいて最初の欠陥の数を用いて補正される。オフセットユニットは、後で検出された欠陥に対してＰＤＬにおいて新しいエントリを有する。留意すべきは、記録媒体の最初のフォーマットの後でＰＤＬを変更する影響は、全てのより高い物理アドレス（新しいエントリを超える。）の論理アドレスから物理アドレスへの変換に及ぶことである。従って、より高い物理アドレスで予め書き込まれたデータブロックはどれも、移動される必要がある。これは、予め書き込まれたブロックの数が小さいか、又は零である場合にのみ、実際的である。更に、留意すべきは、ユーザーデータ領域の大きさは、ＰＤＬへのこのような付加によって縮小されることである。失われたユーザーデータ領域を回復するために、局部オフセットエントリは、ＰＤＬにより補われたユーザーデータ領域の終わりに失う論理アドレスが適切な欠陥管理領域、例えば、ユーザーデータ領域の終了直後の比較的大きな欠陥管理領域に再マッピングされることを表わすことを有する。

第四の解決法では、終了部分は、ディスク上の任意のフリーロケーションに書き込まれる。データ領域が空いていることが判断可能であるために、駆動部がファイルシステム認識又はホストとのネゴシエーションの仕組みを有することが必要とされる。ジャンプ距離と、それによる付加的なアクセスに関する不利な条件とを最小限にするように（物理的に）近い空き領域に残りの３個のブロックを書き込むことが有利である。例えば、３個のデータブロックは、物理的配置１３１、１３２及び１３３に書き込まれる。データが書き込まれた後に、欠陥テーブルは更新される。この更新は、以下を包含する：
論理アドレス（ＬＡ）６８は物理アドレス（ＰＡ）１３１に、ＬＡ６９はＰＡ１３２に、ＬＡ７０はＰＡ１３３に再マッピングされる。物理アドレス１３１から１３３に元々割り当てられていた論理ブロック（１２１、１２２及び１２３）は、二通りの方法で再マッピングされることができる。
１．論理ブロックは、物理ブロック３４、４５及び６６に再マッピングされる。これは、論理ブロックを効果的に無用とする。
２．論理ブロックはＤＭＡに再マッピングされる。これは、論理ブロックを依然として利用可能とする。留意すべきは、このような再マッピングされた論理ブロックに亘る連続記録が容易に成され得ないことである。

第五の解決法では、駆動部でのファイルシステム認識、又はファイルシステム認識へのアクセスを有する駆動部をもたらすホストとの相互作用の仕組みが必要とされる。この解決法では、ホストは、論理データアドレス範囲２１から７０に再び５０個のデータブロックを書き込むよう書き込み命令を再び与える。駆動部は、再マッピングされた論理ブロックを使用せずに、ユーザー領域内の他のフリーロケーション（論理空間）に終了部分を書き込む。データが書き込まれた後に、駆動部は、データが論理範囲２１から７０に書き込まれてないことを反映するようにファイルシステムを更新するが、その代わりに、複数の範囲が作られている。３個の残りのブロックが論理アドレス１２０、１２１及び１２２に書き込まれると仮定する。その場合には、駆動部は、データブロックに対して５個のファイル範囲を作る。これらの範囲は、以下の論理領域、即ち：
１．２１から３３、
２．３５から４４、
３．４６から６５、
４．６７から７０、
５．１２０から１２２、
を占有する。留意すべきは、駆動部は、異なる論理アドレスにデータを書き込むことを決定し、後にファイル管理システムを実行するホストに通知することである。ファイルシステムの更新は、ホストが混乱する危険を伴わずには駆動部により単に成され得ない。それに対して、駆動部は、「アンマウント‐マウント」手順を開始する。これは、例えば、記録媒体から最初に取り出されて、ホストメモリに記録されるようなホスト内に存在するファイルシステム情報を更新し、ホスト内のファイルシステム情報と媒体における状態との間の不一致を回避することを必要とされる。この瞬間まで、媒体への書き込み又は媒体からの読込みは、実際には回避されるべきである。実施例において、連続した書き込み動作は、物理ブロック１３０から１３２に元々割り当てられた論理ブロックを時間的に再マッピングすることによりアンマウント‐マウント手順の前に実行される。

更なる解決法は、上記第五の解決法に基づく。３個の残りのブロックを他の位置に書き込む代わりに、物理ブロック７１から７３に書き込まれたブロックは、他の位置に書き込まれる。これは、３個のブロックをキャッシュに読み込み、それらを短期間保存することを必要とする。５０個のデータが書き込まれた後に、キャッシュに一時的に保存されたデータは、媒体に書き込まれなければならない。その後、ファイルシステム情報は、更新されなければならない。これは、上述した第五の解決法と同じである。

上記の実施例の代替案において、起点オフセットテーブルを発生させる代わりに、範囲及び欠陥がテーブルで示される。範囲において、駆動部は、物理アドレスに対する「スリッピング」計算を使用すべきである。これは、駆動部が起点オフセット情報自体を計算することを事実上意味する。

一般的に、留意すべきは、利用可能な全欠陥管理領域からＤＭＡ（の一部）を取り去ることは、媒体の所望の位置で幾つかの（駆動部又はユーザーデータ領域に対する）空き空間を作りうることである。それがユーザーにとってアクセス可能でなければならない場合には、論理アドレス空間の更新が必要とされる。

図７は、連続記録のための方法を示す。記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録する方法は、トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置することにより記録を制御する。論理アドレスは、欠陥管理情報に従って物理アドレスに変換される。その逆の変換も同様である。論理アドレスは、連続した記録空間を構成する。欠陥管理情報は、欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを欠陥管理領域内の代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報を少なくとも有する。その変換に対して、欠陥管理情報は、記録媒体、例えば、上述したようなスリップを成された欠陥を表わす一次欠陥リストから取り出される。留意すべきは、欠陥管理情報は、欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを欠陥管理領域内の代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報を有することである。アドレスを変換し、欠陥を検出し、欠陥管理領域内で欠陥管理情報を保持する過程は、図中で別々に示されていない。

第一のステップ「受信」７１において、命令が、連続した論理アドレス、具体的にはデジタル符号化された映像を有する一連のブロックを記録するように受信される。ステップ「検出」７２において、一連のブロックの連続記録が対応する割り当てられた物理アドレス範囲で記録される必要がある場合が、例えば、一連のブロックが十分な大きさの連続した論理アドレス範囲を有する場合を検出することにより、又は書き込み命令において所定の「実時間」ビットを検出することにより検出される。連続記録が必要とされない場合には、ブロックは書き込まれ、再マッピングのための欠陥管理情報は、従来のステップ「再マッピング」７３で蓄積されて、保存される。最後のブロックを書き込んだ後に、記録は「終了」７４で完了する。

連続記録が検出される場合には、ブロックは、欠陥が「欠陥書き込み」ステップ７５で割り当てられた物理アドレス範囲を中断することを検出されるまで、書き込まれる。割り当てられた物理アドレス範囲を中断する欠陥の場合には、局部オフセット情報が、前記アドレス変換の際に物理アドレスの局所的な範囲にオフセットを加えるために、「オフセット」ステップ７６で発生する。効果的に、欠陥は、割り当て範囲の最後の物理アドレスが書き込まれるまで、欠陥の前の最後のブロックの後に論理的に続くブロックを欠陥の後に続く物理アドレスに書き込み続けることにより読み飛ばされる。欠陥を読み飛ばすことにより、終了部分と呼ばれる、連続した論理アドレス範囲の幾つかの最後のブロックは、まだ書き込まれない。「終了部分」ステップ７７において、終了部分は、図６と共に上述したように、記録媒体上の他のところに適応される。

本発明は、主としてＣＤを用いた実施例により説明されたが、ＤＶＤ又はＢＤのような類似する実施例も本発明を適用することができる。また、情報媒体に関しては、光ディスクが記述されたが、ハードディスクのような他の媒体が使用されることも可能である。留意すべきは、本願において、語「有する」は、挙げられている以外の他の要素又はステップの存在を認めないわけではなく、要素の前に付けられた語「一つの」は、そのような要素の複数個の存在を認めないわけではないことと、如何なる参照符号も特許請求の範囲の適用範囲を限定しないことと、本発明がハードウェア及びソフトウェアの両方で実施されても良いことと、幾つかの手段がハードウェアの同一の物品により表わされても良いことである。更に、本発明の適用範囲は、実施例に限定されず、本発明は、夫々及び全ての新規な特性、又は上述した特性の組み合わせに存ずる。

記録媒体を示す。（平面図。） 記録媒体を示す。（断面図。） 記録装置を示す。 欠陥のある配置の再マッピングを示す。 欠陥を局所的に読み飛ばす状態を示す。 多数の欠陥に対する従来の再マッピングを示す。 再マッピングを回避する連続記録を示す。 連続記録の方法を示す。

Claims (13)

1. 記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための装置において、
   前記記録媒体上のトラックに前記情報を表わすマークを記録するための記録手段と、
   前記トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置することにより前記記録を制御するための制御手段とを有し、
   該制御手段は、
   欠陥管理情報に応じて前記論理アドレスを前記物理アドレスに、逆に前記物理アドレスを前記論理アドレスに変換するためのアドレス指定手段と、
   欠陥を検出し、一つの欠陥管理領域において欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報を少なくとも有する前記欠陥管理情報を前記記録媒体上の欠陥管理領域で保持するための欠陥管理手段と、
   対応する割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべき連続した論理アドレスを有する一連のブロックを検出するための連続記録検出手段と、
   前記割り当てられた物理アドレスを中断させる欠陥が発生した場合に、前記欠陥を読み飛ばし、欠陥の前の最後のブロックの後に論理的に続くブロックを前記欠陥の後に続く物理アドレスに書き込むために、前記アドレス変換で物理アドレスの局部的範囲にオフセットを加える局部オフセット情報を発生させるためのオフセット手段と、
   前記欠陥により前記割り当てられた物理アドレス範囲を超えて広がった、前記連続した論理アドレス範囲の少なくとも一つのブロックの終了部分を記録することを適応させるための終了部分記録手段とを有することを特徴とする装置。
2. 前記終了部分記録手段は、欠陥管理領域、特に単一の欠陥管理領域に終了部分を記録するために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
3. 前記終了部分記録手段は、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く、前記終了部分におけるブロックの数に対応する数に相当する多数のブロックを再マッピングし、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く物理アドレスで始まる終了部分を記録するために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
4. 前記終了部分記録手段は、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く物理アドレス範囲から欠陥管理領域までの物理アドレス範囲における全ての予め記録されたブロックを取り出し、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く物理アドレスで始まる終了部分を記録し、前記記録された終了部分の後に続く物理アドレスで始まる前記取り出された予め記録されたブロックを記録するために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
5. 前記オフセット手段は、少なくとも一つのオフセットエントリを発生させるために使用され、
   該オフセットエントリは、論理起点アドレスと、前記論理起点アドレスと等しいか、あるいは、それ以上、特に次のオフセットエントリにおける次の論理起点アドレスまでの論理アドレスに対する物理アドレスに加えられるべきオフセットとを表わすことを特徴とする、請求項１記載の装置。
6. 前記オフセット手段は、前記終了部分記録手段により異なる物理アドレスに割り当てられた論理アドレスに対して前記再マッピング情報でエントリを発生させるために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
7. 前記終了部分記録手段は、前記記録媒体上でフリーロケーションを検出し、該フリーロケーションに前記終了部分を記録し、前記フリーロケーションに割り当てられた元の論理アドレスを再マッピングし、特に、前記割り当てられた物理アドレス範囲を中断させる欠陥の物理アドレスに元の論理アドレスを再マッピングするために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
8. 前記終了部分記録手段は、前記記録媒体上でフリーロケーションを検出し、該フリーロケーションに前記終了部分を記録し、ファイルの部分として前記一連のブロックの論理アドレスを表わすファイルシステム情報を更新するために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
9. 前記終了部分記録手段は、前記記録媒体上でフリーロケーションを検出し、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く物理アドレスにおいて予め記録されたブロックを取り出し、前記割り当てられた物理アドレス範囲の後に続く前記物理アドレス範囲において前記終了部分を記録し、前記フリーロケーションにおいて前記取り出された予め記録されたブロックを記録し、ファイルの部分として前記取り出された予め記録されたブロックの論理アドレスを表わすファイルシステム情報を更新するために使用されることを特徴とする、請求項１記載の装置。
10. 前記連続記録検出手段は、記録命令において連続記録指標を検出するため、又は、実時間情報、特に映像情報を表わす前記一連のブロックを検出するために使用されることを特徴とする、請求項1記載の装置。
11. 記録媒体上で論理アドレスを有するブロックに情報を記録するための装置において、
    前記記録媒体上のトラックにおいて前記情報を表わすマークを読み込むための読込み手段と、
    前記トラック内の物理アドレスに夫々のブロックを配置することにより前記読み込みを制御するための制御手段とを有し、
    該制御手段は、
    一つの欠陥管理領域において欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標となる再マッピング情報を少なくとも有する欠陥管理情報に応じて、前記物理アドレスを前記論理アドレスに、逆に前記論理アドレスを前記物理アドレスに変換するためのアドレス指定手段と、
    前記欠陥を読み飛ばすために前記アドレス変換で物理アドレスの局部的範囲にオフセットを加えるための局部オフセット情報を回復させるためのオフセット手段とを有することを特徴とする装置。
12. 記録媒体上でトラック内の物理アドレスに置かれた論理アドレスと、
    欠陥管理情報に応じて物理アドレスに対応する論理アドレスと、
    連続記録空間を構成する論理アドレスと、
    検出された欠陥、及び前記記録媒体上の欠陥管理領域で保持されている欠陥管理情報と、
    欠陥管理領域において欠陥を表わす物理アドレスに最初にマッピングされた論理アドレスを代わりの物理アドレスに変換するための指標とする再マッピング情報を少なくとも有する欠陥管理情報とを有するブロックに情報を記録するための欠陥管理の方法において、
    対応する割り当てられた物理アドレス範囲に記録されるべき連続した論理アドレス範囲を有する一連のブロックの連続記録を検出するステップと、
    前記割り当てられた物理アドレスを中断させる欠陥が発生した場合に、前記欠陥を読み飛ばし、欠陥の前の最後のブロックの後に論理的に続くブロックを前記欠陥の後に続く物理アドレスに書き込むために、前記アドレス変換で物理アドレスの局部的範囲にオフセットを加える局部オフセット情報を発生させるステップと、
    前記欠陥により前記割り当てられた物理アドレス範囲を超えて広がった、前記連続した論理アドレス範囲の少なくとも一つのブロックの終了部分を記録することを適応させるステップとを有することを特徴とする方法。
13. 請求項１２記載の方法を処理装置に実行させるよう作動する、情報を記録するためのコンピュータプログラム。

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