JP5144265B2 - 記録媒体及び記録媒体の記録再生方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体に関し、特に、記録媒体にデータを記録して再生する方法及び装置に関する。

近年、高画質のビデオデータと高音質のオーディオデータを長期間記録し格納することができる革新的な記録媒体、例えば、再記録可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＲＥ：Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）が開発されている。

図１に示したように、前記ＢＤ−ＲＥは、リードイン領域（Ｌｅａｄ−ｉｎ Ａｒｅａ）、データゾーン（Ｄａｔａ Ｚｏｎｅ）及びリードアウト領域（Ｌｅａｄ−ｏｕｔ Ａｒｅａ）に割り当てられる。前記データ領域の先端及び後端にはインナースペア領域（ＩＳＡ：Ｉｎｎｅｒ Ｓｐａｒｅ Ａｒｅａ）とアウタースペア領域（ＯＳＡ：Ｏｕｔｅｒ Ｓｐａｒｅ Ａｒｅａ）が区分割り当てられる。

前記ＢＤ−ＲＥは所定の記録単位であるクラスタ（ｃｌｕｓｔｅｒ）単位で記録される。図１を参照すれば、データを記録するうちに前記データ領域に欠陥領域（ｄｅｆｅｃｔ ａｒｅａ）が存在するか否かを検出する。前記欠陥領域が検出される場合、前記欠陥領域に記録するデータを前記スペア領域（例えば、インナースペア領域（ＩＳＡ））に代替記録する等の一連の代替記録動作を実行する。以後、前記欠陥領域に対する位置情報と前記スペア領域に代替記録された位置情報を管理情報として前記リードイン領域内に欠陥リスト（ｄｅｆｅｃｔ ｌｉｓｔ）で記録保存する。

したがって、前記欠陥領域に記録するデータがスペア領域に代替記録されているので、欠陥領域のデータの代わりにスペア領域に代替記録されたデータを読み出し再生することが可能となってデータ記録再生エラーを前もって防止することができる。

一方、最近では１回記録可能なブルーレイディスク（ＢＤ−ＷＯ：Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ ｗｒｉｔｅ ｏｎｃｅ）に対する開発が進行している。前記１回記録可能な光ディスクはディスクの全領域が物理的に１回だけ記録できるので、再記録可能な光ディスクと異なり、物理的に重畳記録（ｏｖｅｒｗｒｉｔｅ）が不可能である。しかし、１回記録可能な光ディスクでも記録されたデータを編集するか、該当部分のみを修正しようとする場合があり、ユーザーやホスト（ｈｏｓｔ）などの便宜のために重畳記録が必要な場合もある。したがって、前記のような１回記録可能な光ディスクでも前記欠陥管理と重畳記録を可能とする効率的な方案が要求されている実情である。

したがって、本発明は上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、記録媒体の効率的な記録再生方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、記録媒体内に重畳記録する方法及び欠陥領域管理方法を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、前記多様な方法の実行に適合する記録媒体を提供することにある。

前記目的を達成するための記録媒体上にデータを記録する方法は、クラスタ内に含まれた複数のデータフレームにデータを記録し、各データフレーム内に記録されたデータの状態を示す前記クラスタ内の各データフレーム別状態情報を記録し、前記クラスタが代替クラスタであると確認されると、該当クラスタ内に以前の位置情報を記録するが、前記以前の位置情報は、前記代替クラスタと関連されたオリジナルクラスタの位置を示すことであることを特徴とする。

また、記録媒体上に記録された複数のデータフレームを有するクラスタを再生する本発明の方法は、前記各データフレーム内に記録されたデータの状態を示す状態情報を前記クラスタから読み出し、前記読み出された状態情報によって各データフレーム内に記録されたデータを再生するが、前記読み出された状態情報は、各データフレーム内に記録されたデータが有効データ（ｖａｌｉｄ ｄａｔａ）、リアルタイムデータ（ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ ｄａｔａ）、パディングデータ（ｐａｄｄｉｎｇ ｄａｔａ）または無効データ（ｉｎｖａｌｉｄ ｄａｔａ）の中のいずれか一つを示すことを特徴とする。

また、複数のデータフレームを有するクラスタを含む記録媒体上にデータを記録する本発明の装置は、前記データフレーム内にデータを記録するためのピックアップと、前記クラスタ内に各データフレーム内に記録されたデータ状態を示す状態情報を記録するために前記ピックアップを制御するマイコンと、を含み、前記マイコンは、該当クラスタが代替クラスタである場合、前記代替クラスタと関連されたオリジナルクラスタの位置を示す以前の位置情報を記録するように前記ピックアップをさらに制御することを特徴とする。

また、複数のデータフレームを有する記録媒体上に記録されたクラスタを再生する本発明の装置は、前記データフレーム内に記録されたデータを再生するためのピックアップと、該当クラスタ内に記録された各データフレーム別状態情報を読み出し、前記状態情報によって該当フレーム内のデータを再生するように前記ピックアップを制御するマイコンと、を含み、前記状態情報は、各データフレーム内に記録されたデータが、有効データ、リアルタイムデータ、パディングデータまたは無効データの中のいずれか一つを示すことを特徴とする。

また、本発明の記録媒体は、複数のクラスタを含み、前記各クラスタは、複数のデータフレームを含む第１のデータ領域と、各データフレーム内に記録されたデータ状態を指示する各データフレーム別状態情報を含む第２のデータ領域と、前記クラスタが代替クラスタである場合、前記代替クラスタと関連されたオリジナルクラスタの位置を示す以前の位置情報を記録する第３のデータ領域と、を含むことを特徴とする。

本発明に係る前述した課題を解決するための手段の説明と後述する実施形態の説明は、例示であり、説明目的のものであり、本発明のさらなる説明を提供することを意図していることを理解すべきである。

本発明によれば、記録されたデータの状態及び以前記録された領域のアドレスを検証することによって、データを安定的に管理することができ、また、記録媒体へのデータ記録及び／または再生効率を高めることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図面中、同一の構成要素及び部分には、可能な限り同一の符号及び番号を共通使用するものとする。なお、本発明における大部分の用語は、広く知られた一般的な用語であるが、発明者が選択して使う用語も一部あり、その意味は、対応説明部分で詳細に説明する。したがって、単純な用語の名称ではなく、その用語の特有に説明された意味に基づいて把握しなければならない。

図２は、本発明による１回記録可能な光ディスクの欠陥管理方法を示した図である。図２によれば、１回記録可能な光ディスクは、リードイン領域（Ｌｅａｄ−ｉｎ Ａｒｅａ）、データゾーン（Ｄａｔａ Ｚｏｎｅ）、リードアウト領域（Ｌｅａｄ−ｏｕｔ Ａｒｅａ）が区分される。前記データゾーンはインナースペア領域（ＩＳＡ）、アウタースペア領域（ＯＳＡ）及びユーザーデータ領域（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａ Ａｒｅａ）を含む。ここでは、ユーザーデータ領域はユーザーデータが実際に記録される領域である。また、前記リードイン領域は、光ディスクへのデータ記録及び再生時に必要な多様な管理情報が記録される領域として使用される。特に前記リードイン領域には光ディスクの欠陥管理及び記録管理情報が記録される領域として臨時ディスク管理領域（ＴＤＭＡ：Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｄｉｓｃ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ａｒｅａ）が提供される。

前記ＴＤＭＡは、ディスクの使用中に頻繁に発生可能な欠陥及び記録管理情報のアップデートのためにスペア領域内に別に付加的なＴＤＭＡをさらに割り当てることができる。

上述のような構造を有する１回記録可能な光ディスクでデータの記録または再生時に欠陥領域が検出されることがある。この時、前記欠陥領域は、現在は欠陥領域（ｄｅｆｅｃｔｉｖｅ ａｒｅａ）ではないが近未来に欠陥となる可能性のある領域も含む。

前記欠陥領域はディスク表面の汚染またはスクラッチなどの要因により発生可能である。前記欠陥領域が発生すれば、前記欠陥領域に記録するまたは記録されたデータをデータゾーン内のスペア領域に代替記録する。前記スペア領域に代替体記録した以後には、前記欠陥領域及び代替記録した領域の位置情報をＤＦＬ（Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ）エントリーとしてＴＤＭＡに記録しておく。したがって、以後データの再生時、装置は前記ＤＦＬエントリー情報を参照して欠陥領域の代わりに前記代替領域に記録されたデータを再生することによりデータの安全性および信頼性を確保する。

上述した欠陥管理方法のように、前記１回記録可能な光ディスクにおいてデータが記録された領域に対する重畳記録時に前記データが記録された領域に記録するデータをユーザーデータ領域内の記録可能な領域またはスペア領域に代替記録する。

図３は、本発明による１回記録可能な光ディスクの論理的重畳記録方法を示した図である。図３によれば、１回記録可能な光ディスクで、アプリケーションまたはホストの要求によってデータが記録されたユーザーデータ領域に新しいデータを記録しようとする場合がある。しかし、１回記録可能な光ディスクの特性上ディスクの既に記録された領域（ｐｒｅ−ｒｅｃｏｒｄｅｄ ａｒｅａ）に対する物理的な重畳記録は不可能である。したがって、前記既に記録された領域に記録するデータをユーザーデータ領域またはスペア領域に代替記録する方法を使用する。詳しくは、物理的に重畳記録不可能な既に記録された領域の代わりに次の記録可能なユーザーデータ領域に代替記録するかまたはスペア領域に代替記録を実行する。これを再記録可能な光ディスクの物理的な重畳記録と区分して論理的重畳記録（ＬＯＷ：Ｌｏｇｉｃａｌ ＯｖｅｒＷｒｉｔｅ）と名付ける。

前記代替記録を実行した後には、前記代替記録した位置情報をエントリー情報として前記ＴＤＭＡに記録する。したがって、以後の処理で前記データを再生する時、前記ＴＤＭＡに記録されたエントリー情報を参照して前記代替記録されたデータを再生する。なお、前記論理的重畳記録領域及び代替記録領域の位置情報が記録されたエントリーをＬＯＷエントリーと名付ける。

前記のように論理的重畳記録または欠陥管理時にその位置情報をエントリーに記録する。また、前記方法以外にも、データが記録される各クラスタごとにセクター単位内に前記記録と関連された情報を記録しておく。これを図４を参照して説明すれば、次のようである。

図４は、本発明による１回記録可能な光ディスクのメインフィールドを示した図である。図４によれば、ディスクに対するデータの記録または再生を容易に実行するために、前記ディスク内の各クラスタ内にアドレスフィールド（ＡＦ：Ａｄｄｒｅｓｓ Ｆｉｅｌｄ）が含まれる。前記アドレスフィールド（ＡＦ）は前記クラスタを１６個のアドレスに分割する。前記各々のアドレスフィールドは複数のアドレスユニット（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｕｎｉｔ）を含む。前記各アドレスユニットは１バイトのサイズを有し、一つのアドレスフィールドは９個のアドレスユニット、すなわち、９バイトのサイズで記録される。また、前記各アドレスフィールドは、４バイトサイズのアドレスユニットナンバー（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｕｎｉｔ Ｎｕｍｂｅｒｓ）が記録される領域（ＡＦ０，Ｓ〜ＡＦ３，Ｓ）と、フラグビット（ｆｌａｇ ｂｉｔｓ）領域（ＡＦ４，Ｓ）と、パリティービット（ｐａｒｉｔｙ ｂｉｔｓ）（ＡＦ５，Ｓ〜ＡＦ８，Ｓ）に区分される。前記アドレスユニットナンバーが記録される領域は４バイトサイズを有し、前記フラグビット領域は１バイトサイズを有する。また、エラー訂正のためのパリティービット領域は４バイトサイズを有する。

この時、前記フラグビット領域（ＡＦ４，Ｓ）はクラスタ内の各々のデータフレームの状態を含み、また、該当領域が代替記録された領域である場合には、以前記録された領域のアドレス情報を含む。これを図５Ａ〜図５Ｂを参照して説明すれば、次のようである。なお、一つのクラスタは３２個のフレーム（セクター（ｓｅｃｔｏｒ）と同一である）で構成される。

図５Ａ〜図５Ｂは、本発明によるフラグビット及び状態情報の記録方法を示した図である。

図５Ａは、フラグビット（ＡＦ４，Ｓ）の構造を示した図である。図５Ａによれば、一つのＡＦ４，Ｓは８ビット（８ｂｉｔｓ）で構成される。また、ｂ７からｂ４までのビットは該当フレームの状態が記録される領域である。また、代替クラスタである場合、ｂ１とｂ０ビットは以前記録された領域のアドレスが記録される領域として使用される。詳しく説明すれば、前記フラグビット領域であるＡＦ４，０からＡＦ４，１５までの領域で以前に記録された領域（ｐｒｅｖｉｏｕｓ ｒｅｃｏｒｄｅｄ ａｒｅａ）のアドレスが記録されるビットはａ３１〜ａ０である。前記ビット内に以前記録された領域の一番目の物理的セクターナンバー（ＰＳＮ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｓｅｃｔｏｒ Ｎｕｍｂｅｒ）が記録される。もし、該当クラスタが代替記録された領域ではない場合には、前記ビットは‘０’ビットで記録される。

また、フラグビット領域であるＡＦ４，０からＡＦ４，１５までの領域内で、該当フレームの状態が記録される状態ビットはＳａ０，１からＳａ３１，１まで、そして、Ｓａ０，０からＳａ３１，０までに該当する。また、Ｓａｉ，１とＳａｉ，０は２ビットの一対（ｐａｉｒ）を形成し、全体３２個のフレームの中で該当フレームの状態情報を示す。例えば、一対のＳａ０，１とＳａ０，０が該当クラスタの‘０’番目のフレームの状態を示す。また、一対のＳａ３１，１とＳａ３１，０が該当クラスタの‘３１’番目のフレームの状態を示す。

図５Ｂは、前記状態情報を示した図である。図５Ｂを参照して状態情報を記録する方法について詳しく説明すれば、次のようである。図５Ｂによれば、状態ビットＳａｉ，１とＳａｉ，０が‘００ｂ’であれば、該当フレームはオリジナルデータであることを示す。この時、以前記録された領域のアドレスを含んでいるか否かは考慮されない。その理由は、欠陥管理方法により欠陥領域に記録するデータが代替記録された場合には前記代替記録された領域に記録されたデータがオリジナルデータである場合があるからである。

また、前記状態ビットが‘０１ｂ’であり、以前記録された領域のアドレスが記録されるビットが‘０ｂ’ではない場合（例えば、以前記録された領域のアドレスが記録された場合）には、前記データは該当フレームがアップデートされたデータである。この場合は、論理的重畳記録の場合を考慮した場合である。言い換えれば、前記論理的重畳記録の場合、以前記録されたデータとは異なる新しいデータが代替記録される。したがって、欠陥管理によるオリジナルデータの代替記録と区別するため、前記データはアップデートされたデータを示すようになる。

他の場合として、前記状態ビットが‘０１ｂ’であり、以前記録された領域のアドレスが記録されるビットが‘０ｂ’である場合がある。この場合は該当クラスタが代替記録されない場合であり、この場合、該当フレームの状態はリアルタイムデータ（これはストリーミングデータ（ｓｔｒｅａｍｉｎｇ ｄａｔａ）ともいう）であることを示す。これは一般的な非リアルタイムデータ（ｎｏｎ−ｒｅａｌ ｔｉｍｅ ｄａｔａ）と区別するためである。データがリアルタイムデータである場合、一般的にデータの続き目のない記録または再生のために代替記録が実行されない。

一方、前記状態ビットが‘１０ｂ’である場合、該当フレームは意味のないパディングデータであることを示す。また、前記状態ビットが‘１１ｂ’である場合、該当フレームは無効なデータであることを示す。

上述のように、前記クラスタ内に各フレーム状態に関する情報と以前記録された領域のアドレスを記録しておくことにより、ＤＦＬエントリーやＬＯＷエントリーがない場合にもオリジナルデータまたはアップデートされたデータを容易に確認することができる。これを添付した図面を参照して説明すれば、次のようである。

図６Ａ〜図６Ｄは、本発明の一実施形態による１回記録可能な光ディスクでのデータ記録方法を示した図である。

図６Ａを参照すれば、データＡ０が記録された領域にアプリケーションまたはホストの要求によってデータＡ１の記録命令が伝達されると、前記データＡ１を次の記録可能な領域に代替記録する。以後、その位置情報をＬＯＷエントリーでＴＤＭＡに記録する。この時、前記データはクラスタ単位に記録される。図６Ａは、データＡ０及びデータＡ１各々は１クラスタのサイズを有し非リアルタイムデータである場合を示す。この場合、前記データＡ０はオリジナルデータなので、前記データＡ０が記録されたクラスタ内部のフラグビット内の状態ビットはオリジナルデータであることを意味する‘００ｂ’ビットが記録される。

また、データＡ１が記録されたクラスタは代替領域である。したがって、以前記録されたデータＡ０領域の一番目の物理的セクターナンバーがフラグビット内に記録される。このように以前記録された領域のアドレスを含んで新しいデータＡ１がアップデートされた場合なので、前記状態ビットは‘０１ｂ’が記録される。この時、前記データＡ１が１クラスタのサイズを有すると仮定したので、前記データＡ１が記録されたクラスタ内部の３２個のフレーム状態を示すビットが全て‘０１ｂ’で記録される。

また、前記のように論理的重畳記録が行われたディスク上に図６Ｂのように、アプリケーションまたはホストの要求によってデータＡ２の記録命令が伝達される場合がある。本例で、前記データＡ２のサイズは１クラスタのサイズより小さい場合を例示し、データＡ０が記録されたクラスタの一部領域に対して記録命令が伝達された場合である。図６Ｂを参照すれば、データＡ２の記録命令がデータＡ０が記録された領域の一部に対することである場合、前記データＡ０が記録された領域はデータＡ１が記録されたと認識される。したがって、次の記録可能な領域にデータＡ１の一部及び前記データＡ２が代替記録され、その位置情報がＬＯＷエントリーに記録される。

上述のように、データの記録はクラスタ単位で行われる。したがって、１クラスタより小さいサイズを有するデータＡ２だけの代替記録は行われない。この場合、前記データＡ１の一部及びデータＡ２が記録されたクラスタのフラグビットにはデータＡ１が記録されたクラスタの一番目の物理的セクターナンバーが記録される。また、データＡ１の一部が記録されたフレームの状態ビットとして‘００ｂ’ビットが記録される。前記‘００ｂ’ビットはデータがオリジナルデータであることを意味する。また、データＡ２が代替記録されたフレームの状態ビットは以前記録された領域のアドレスを含んでアップデートされた場合なので、‘０１ｂ’ビットで記録される。一方、この場合、前記図６Ａで実行されたＬＯＷエントリーは新しいデータＡ２の代替記録により意味のない情報になるので、図６Ａで記録されたＬＯＷエントリーはエントリーから削除される。

したがって、前記論理的重畳記録が実行されたディスクで前記データＡ１の一部及びデータＡ２が代替記録されたクラスタに欠陷が発生する場合がある。これを添付した図６Ｃを参照して説明する。図６Ｃによれば、データＡ１の一部及びデータＡ２が代替記録されたクラスタに欠陷が発生すると、前記データＡ１の一部及びデータＡ２をスペア領域に代替記録し、その位置情報をＤＦＬエントリーに記録する。この時、前記代替記録されたデータＡ１の一部及びデータＡ２はデータＡ０が記録された領域に記録されたデータで認識される。したがって、前記ＤＦＬエントリーの位置情報として、データＡ０領域の位置情報及び代替記録されたスペア領域の位置情報が記録される。したがって、以前記録された２個のＬＯＷエントリー情報は無意味になってエントリーから削除される。すなわち、前記データＡ１の一部及びデータＡ２が代替記録されたスペア領域のクラスタのフラグビットには、以前に代替記録された領域の一番目の物理的セクターナンバーが記録される。

また、欠陥管理手段としてオリジナルデータが代替記録された場合なので、スペア領域に代替記録された前記データＡ１の一部及びデータＡ２を示す状態ビットとして、‘００ｂ’ビットが記録される。前記‘００ｂ’ビットは、以前記録された領域のアドレスを含んでいるか否かに関係なくオリジナルデータであることを意味する。

図６Ｄは、データＡ２が記録されたと認識される領域に新しいデータＡ３を代替記録する場合を示す。図６Ｄを参照すれば、アプリケーションまたはホストの要求によってデータＡ２が記録されたと認識されるデータＡ０領域の一部にデータＡ３の記録命令が伝達されると、データＡ１及びデータＡ３をスペア領域に代替記録し、その位置情報をＬＯＷエントリーに記録する。前記論理的重畳記録の場合、前記代替記録をユーザーデータ領域内の次の記録可能な領域またはスペア領域に実行することができる。図６Ｄの場合はスペア領域に論理的重畳記録を実行する場合を例示する。

前記スペア領域に論理的重畳記録の代替記録が行われた場合、前記データＡ１の一部及びデータＡ３が代替記録されたクラスタのフラグビットには以前記録された領域の一番目の物理的セクターナンバーが記録される。また、オリジナルデータであることを知らせる‘００ｂ’ビットが、データＡ１の一部が記録されたフレームの状態ビットとして記録される。また、データＡ３が代替記録されたフレームの状態ビットは、以前記録された領域のアドレスを含んでアップデートされた場合なので‘０１ｂ’ビットを記録する。

上述のように、以前記録された領域のアドレス及び代替記録されたデータの状態を記録しておくことにより、ＬＯＷエントリーまたはＤＦＬエントリーが知らない状況でもオリジナルデータが記録された領域及びその状態情報が分かるようになる。これはＬＯＷエントリーをＤＦＬエントリーと分離して別に定義する必要がないことを意味し、データの一層安定的な管理ができるようになる。

図７Ａ〜図７Ｂは、本発明の他の実施形態によるデータフレーム状態ビットを記録する方法を示した図である。図７Ａによれば、本発明の他の実施形態によれば、データフレームの状態を示す状態ビットが‘００ｂ’であれば、以前に記録された領域のアドレスを含んでいるか否かに関係なく一般的なデータであることを意味する。また、状態ビットが‘０１ｂ’であれば、リアルタイムデータを意味し、状態ビットが‘１０ｂ’であれば、パディングデータであることを意味し、状態ビットが‘１１ｂ’であれば、無効データであることを意味する。より詳細には、データフレームの状態ビットを通じてオリジナルデータであるかアップデートされたデータであるかを区別しない。その代わりに、前記状態ビットは該当データが一般的なデータであるかリアルタイムデータであるかを示す。したがって、以前記録された領域のアドレスが記録されるビットの中で一つのビットを使用して、該当データがオリジナルデータであるかアップデートされたデータであるかを区別する。これについては、図７Ｂを参照して詳しく説明する。

図７Ｂによれば、前記言及したフラグビット、具体的には以前に記録された領域のアドレスが記録される３２個のビットの中で一つのビットをオリジナルデータとアップデートされたデータの区別のためのビットで割り当てる。例えば、前記ビットが‘０ｂ’であれば、該当クラスタはオリジナルデータであることを意味し、前記ビットが‘１ｂ’であれば、該当クラスタはアップデートされたデータであることを意味するように定義することができる。この時、前記ビットは以前に記録される領域のアドレスが記録されるビットの中で一つを使用したので、クラスタ単位でオリジナルデータであるかアップデートデータであるかを示すようになる。これを図８を参照して詳細に説明すれば、次のようである。

図８は、本発明の他の実施形態による１回記録可能な光ディスクでデータ記録方法を示した図である。図８によれば、データＡ０が記録された領域にデータＡ１の記録命令が最初伝達されると、前記データＡ１を次の記録可能な領域に代替記録し、これをＬＯＷエントリーに記録する。この時、以前に記録された領域のアドレスが記録される領域には、前記データＡ０が記録された領域の一番目の物理的セクターナンバーが記録される。また、論理的重畳記録が行われてデータＡ１がアップデートされたデータであることを知らせる１ビットが前記データＡ０が記録された領域内に割り当られて記録される。

また、前記データＡ１が記録されたと認識される領域に１クラスタより小さいサイズを有するデータＡ２の記録命令が伝達されると、前記データＡ１の一部及びデータＡ２が次に記録可能な領域に代替記録される。前記代替記録した情報はＬＯＷエントリーとしてＴＤＭＡに記録され、以前に代替記録されたＬＯＷエントリーは削除される。この時、前記代替記録された領域の以前記録されたアドレスが記録される領域内に、データＡ１が記録された領域の一番目のＰＳＮとアップデートされたデータであることを知らせる１ビットが記録される。

以後、前記データＡ１の一部及びデータＡ２が記録された領域が欠陥領域と判別されると、該当データはこれをスペア領域に代替記録し、その位置情報をＤＦＬエントリーでＴＤＭＡ内に記録する。この時、データＡ１の一部及びデータＡ２が代替記録された領域の以前記録された領域のアドレスが記録されるビットには、以前記録された領域である欠陥領域の一番目のＰＳＮと‘０ｂ’ビットが記録される。前記‘０ｂ’ビットはオリジナルデータであることを意味する。

図９は、本発明による光記録及び／または再生装置を示すブロック図である。図９によれば、光記録及び／または再生装置は、光ディスクに記録再生を実行する記録再生部（ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ／ｒｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）１０と、これを制御するホストまたは制御部（Ｈｏｓｔ ｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２０と、を含む。前記光記録再生装置において、前記ホスト２０は記録再生部１０へ光ディスクの特定領域への記録または再生を命令し、前記記録再生部１０は前記ホスト２０の命令によって記録及び再生を実行する。

前記記録再生部１０は、前記ホスト２０とデータ及び命令を交換するなどの通信（ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を実行するインターフェース部１２と、光ディスクにデータを直接記録するか再生するピックアップ部１１と、前記ピックアップ部１１から読み出した信号を希望する信号値に復元するか、記録される信号を光ディスクに記録される信号に変調（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）して伝達するデータプロセッサ（ｄａｔａ−ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１３と、光ディスクから正確に信号を読み出すか、光ディスクに信号を正確に記録するために前記ピックアップ部１１を制御するサーボ（ｓｅｒｖｏ）１４と、管理情報を含んだ多くの情報及びデータが一時保存されるメモリー１５と、前記記録再生部１０内の構成要素の制御を担当するマイコン１６と、を含む。

前記本発明による光記録再生装置において１回記録可能な光ディスクのデータ記録過程について説明すれば、次のようである。１回記録可能な光ディスクが前記光記録再生装置内に挿入されると、前記光ディスク内のすべての管理情報は読み出されて前記記録再生部１０内のメモリー１５に保存され、これら管理情報は光ディスクの記録再生時に活用される。この状態で、ユーザーが前記光ディスクの特定領域に記録を希望する場合、ホスト２０はこれを記録命令として記録を希望する位置情報を記録するデータとともに記録再生部１０に伝達する。

この時、前記記録再生部１０内のマイコン１６は前記記録命令を受信した後、前記記録命令によって光ディスク内に記録を実行するように制御する。前記記録の実行中、欠陥管理または重畳記録が要求されると、前記欠陥領域または重畳記録領域に記録するデータは、ユーザーデータ領域内の次の記録可能な領域またはスペア領域に代替記録され、その位置情報はＤＦＬエントリーまたはＬＯＷエントリーでＴＤＭＡに記録される。

データの状態は、前記代替記録される領域のアドレスユニット（ＡＵ）のフラグビット内の状態ビット内にフレーム単位で記録される。また、以前記録された領域のアドレスが記録される領域には以前記録された領域の一番目のＰＳＮが記録される。

本発明のまた他の実施形態による場合、前記以前記録された領域のアドレスが記録される領域のビットの中の一つのビットを、代替記録されるデータがオリジナルデータであるかアップデートされたデータであるかを確認するために利用することもできる。このために、光記録再生部１０内のマイコン１６は、前記代替記録される領域の位置情報及びデータをサーボ１４とデータ−プロセッサ１３に伝達する。以後、前記マイコン１６は前記ピックアップ部１１を通じてディスク内の希望する位置で記録または代替記録が完了する。

上述の１回記録可能な光ディスクの再生方法を説明すれば、次のようである。データが記録された１回記録可能な光ディスクが記録再生装置に挿入されると、前記ディスク内のすべての管理情報は読み出されて記録再生部１０内のメモリー１５に保存される。この管理情報は光ディスクの記録再生時に活用される。以後、ユーザーが前記光ディスクの特定領域の再生を希望する場合、ホスト２０はこれを再生命令として再生を希望する位置情報を前記記録再生部１０に伝達する。前記記録再生部１０内のマイコン１６は前記再生命令を受信した後、ホスト２０が再生を希望する光ディスク内の領域がデータ領域内の他の領域に代替記録されたか否かを判断する。これは上述のＴＤＭＡ内に記録されたＬＯＷ及びＤＦＬエントリーで確認可能である。また、代替記録された領域のアドレスユニット内のフラグビットに記録された状態ビットまたは以前記録された領域のアドレスが記録されたビットなどを通じて必要な情報を確認することができる。

したがって、前記マイコン１６はホスト２０が再生を希望する領域が代替記録されなかった場合、該当領域を再生して再生された領域の情報をホスト２０に伝送する。また、前記領域が他の領域に代替記録された場合には、前記マイコン１６は前記ＬＯＷエントリーまたはＤＦＬエントリー及びアドレスユニット内のフラグビットを参照して該当代替記録された領域を再生して関連情報をホスト２０に伝送する。

以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、形式や細部についての様々な変更が、特許請求の範囲の記載により規定されるような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく行われることが可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。

一般的な再記録可能な光ディスクの欠陥管理方法を示した図である。 本発明による１回記録可能な光ディスクの欠陥管理方法を示した図である。 本発明による１回記録可能な光ディスクの論理的重畳記録方法を示した図である。 本発明による１回記録可能な光ディスクのメインフィールドを示した図である。 本発明によるフラグビット及び状態情報の記録方法を示した図である。 本発明によるフラグビット及び状態情報の記録方法を示した図である。 本発明の一実施形態による１回記録可能な光ディスクでのデータ記録方法を示した図である。 本発明の一実施形態による１回記録可能な光ディスクでのデータ記録方法を示した図である。 本発明の一実施形態による１回記録可能な光ディスクでのデータ記録方法を示した図である。 本発明の一実施形態による１回記録可能な光ディスクでのデータ記録方法を示した図である。 本発明の他の実施形態によるデータフレーム状態ビットの記録方法を示した図である。 本発明の他の実施形態によるデータフレーム状態ビットの記録方法を示した図である。 本発明の他の実施形態による１回記録可能な光ディスクでのデータ記録方法を示した図である。 本発明による光記録再生装置の構成を示した図である。

Claims (31)

1. 複数のデータフレームを有するクラスタを含む記録媒体にデータを記録する方法であって、
   アドレス情報を前記クラスタに記録することであって、
   前記アドレス情報は、状態情報、以前の位置情報、および識別情報を表す複数のフラグビットを含み、
   前記状態情報は、各データフレームの状態を示し、
   前記以前の位置情報は、以前のクラスタが前記クラスタによって置換される場合の当該以前のクラスタの位置を示し、
   前記識別情報は、前記以前のクラスタが、ユーザーデータ領域内にあり、クラスタの置き換えがないオリジナルクラスタであるか、又は前記ユーザーデータ領域内にあり、前記オリジナルクラスタもしくは別の以前のクラスタを置換した代替クラスタであるかを示し、
   前記以前のクラスタは、データの記録が、すでにデータが記録されている以前のクラスタに要求される場合に前記クラスタによって置換されることを特徴とする方法。
2. 前記状態情報は、有効データ、パディングデータ、および、無効データの内のどのデータが前記各データフレームに含まれているかを示すことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記状態情報は、前記有効データが代替クラスタの中に置換される場合に、前記有効データが廃棄の許可されたリアルタイムデータであるかどうかを更に示すことを特徴とする請求項２記載の方法。
4. 前記状態情報は、有効データ、アップデートデータ、パディングデータ、および、無効データの内のどのデータが前記各データフレームに含まれているかを示すことを特徴とする請求項１記載の方法。
5. 前記アドレス情報は、計１６個のアドレスユニット番号と、各アドレスユニット番号のエラー訂正パリティを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記各データフレームの前記状態情報は、２つのフラグビットによって表されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記以前の位置情報は、前記以前のクラスタの第１のセクター番号を示すことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記クラスタがクラスタの置き換えがないオリジナルクラスタである場合に、前記以前の位置情報は、ゼロに設定されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前識別情報は、前記クラスタが欠陥領域検出によるオリジナルデータ又は論理的上書きによる論理的上書きデータを含むことを識別することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記以前の位置情報は、前記クラスタによって置き換えられた直前の以前のクラスタの位置を示すことを特徴とする請求項１記載の方法。
11. 前記有効データが代替クラスタに置換された場合に、前記状態情報は、前記有効データが保存される一般データであること又は廃棄されるリアルタイムデータであることを更に示すことを特徴とする請求項２記載の方法。
12. 複数のデータフレームを有するクラスタを含む記録媒体に記録されたデータを再生する方法であって、
    前記クラスタからアドレス情報を抽出することであって、
    前記アドレス情報は、状態情報、以前の位置情報、および識別情報を含み、
    前記状態情報は、有効データ、パディングデータ、および、無効データの内のどのデータが前記クラスタの前記各データフレームに含まれているかを示し、
    前記以前の位置情報は、以前のクラスタが前記クラスタによって置換される場合の当該以前のクラスタの位置を示し、
    前記識別情報は、前記以前のクラスタが、ユーザーデータ領域内にあり、クラスタの置き換えがないオリジナルクラスタであるか、又は前記ユーザーデータ領域内にあり、前記オリジナルクラスタもしくは別の以前のクラスタを置換した代替クラスタであるかを示す、ことと、
    前記状態情報に基づいて前記各データフレーム内のデータを再生することと
    を含み、
    前記以前のクラスタは、データの記録が、すでにデータが記録されている以前のクラスタに要求される場合に前記クラスタによって置換されることを特徴とする方法。
13. 前記状態情報によってデータフレーム内のデータが前記有効データを示すことが示される場合に、前記データフレームの全体が再生されることを特徴とする請求項１２記載の方法。
14. 前記状態情報がデータフレーム内のデータが前記パディングデータであることを示す場合に、前記データフレーム内の前記データを廃棄することを更に含むことを特徴とする請求項１２記載の方法。
15. 前記状態情報がデータフレーム内のデータが前記無効データであることを示す場合に、前記以前の位置情報によって示される前記以前のクラスタからデータを再生することを更に含むことを特徴とする請求項１２記載の方法。
16. 複数のデータフレームを有するクラスタを含む記録媒体にデータを記録する装置であって、
    前記記録媒体に記録するように構成されたピックアップと、
    前記ピックアップに接続され、前記ピックアップを制御することにより、アドレス情報を前記記録媒体のクラスタに記録するように構成されたマイクロプロセッサと、
    を備え、
    前記アドレス情報は、状態情報、以前の位置情報、および識別情報を含み、前記状態情報は、前記各データフレームの状態を示し、前記以前の位置情報は、以前のクラスタが前記クラスタによって置換される場合の当該以前のクラスタの位置を示し、前記識別情報は、前記以前のクラスタが、ユーザーデータ領域内にあり、クラスタの置き換えがないオリジナルクラスタであるか、又は前記ユーザーデータ領域内にあり、前記オリジナルクラスタもしくは別の以前のクラスタを置換した代替クラスタであるかを示し、
    前記以前のクラスタは、データの記録が、すでにデータが記録されている以前のクラスタに要求される場合に前記クラスタによって置換されることを特徴とする装置。
17. 前記状態情報は、有効データ、パディングデータ、および、無効データの内のどのデータが前記各データフレームに含まれているかを示すことを特徴とする請求項１６記載の装置。
18. 前記状態情報は、前記有効データが一般データであること又はリアルタイムデータであることを更に示すことを特徴とする請求項１７記載の装置。
19. 前記状態情報は、有効データ、アップデートデータ、パディングデータ及び無効データの内のどのデータが前記各データフレームに含まれているかを示すことを特徴とする請求項１６記載の装置。
20. 前記アドレス情報は、計１６個のアドレスユニット番号と、各アドレスユニット番号のエラー訂正パリティを含むことを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の装置。
21. 前記クラスタがクラスタの置き換えがないオリジナルクラスタである場合に、前記以前の位置情報は、ゼロに設定されることを特徴とする請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の装置。
22. 複数のデータフレームを有するクラスタを含む記録媒体に記録されたデータを再生する装置であって、
    前記記録媒体からデータ再生するように構成されたピックアップと、
    前記ピックアップに接続され、前記ピックアップを制御することによって、前記記録媒体のクラスタからアドレス情報を抽出するように構成されたマイクロコンピュータであって、
    前記アドレス情報は、状態情報、以前の位置情報、および識別情報を含み、
    前記状態情報は、有効データ、パディングデータ及び無効データの内のどのデータが前記各データフレームに含まれているかを示し、
    前記以前の位置情報は、以前のクラスタが前記クラスタによって置換される場合の当該以前のクラスタの位置を示し、
    前記識別情報は、前記以前のクラスタが、ユーザーデータ領域内にあり、クラスタの置き換えがないオリジナルクラスタであるか、又は前記ユーザーデータ領域内にあり、前記オリジナルクラスタもしくは別の以前のクラスタを置換した代替クラスタであるかを示し、
    前記状態情報に基づいて前記各データフレーム内のデータを再生するように構成されたマイクロコンピュータと、
    を備え、
    前記以前のクラスタは、データの記録が、すでにデータが記録されている以前のクラスタに要求される場合に前記クラスタによって置換されることを特徴とする装置。
23. 前記状態情報がデータフレーム内のデータが前記有効データであることを示す場合に、前記データフレームの全体が再生されることを特徴とする請求項２２記載の装置。
24. 前記状態情報がデータフレーム内のデータが前記パディングデータであることを示す場合に、前記データフレーム内のデータが廃棄されることを特徴とする請求項２２記載の装置。
25. 前記状態情報がデータフレーム内のデータが前記無効データであることを示す場合に、前記マイクロコンピュータは、前記ピックアップを制御することによって、前記以前の位置情報によって示される前記以前のクラスタからデータを再生することを特徴とする請求項２２記載の装置。
26. 複数のクラスタを備え、
    各クラスタは、
    複数のデータフレームと、状態情報、以前の位置情報、および識別情報を含むアドレス情報とを含み、
    前記状態情報は、各データフレームの状態を示し、
    前記以前の位置情報は、以前のクラスタが前記クラスタによって置換される場合の当該以前のクラスタの位置を示し、
    前記識別情報は、前記以前のクラスタが、ユーザーデータ領域内にあり、クラスタの置き換えがないオリジナルクラスタであるか、又は前記ユーザーデータ領域内にあり、前記オリジナルクラスタもしくは別の以前のクラスタを置換した代替クラスタであるかを示し、
    前記以前のクラスタは、データの記録が、すでにデータが記録されている以前のクラスタに要求される場合に前記クラスタによって置換されることを特徴とする記録媒体。
27. 前記状態情報は、有効データ、パディングデータ及び無効データの内のどのデータが前記各データフレームに含まれているかを示すことを特徴とする請求項２６記載の記録媒体。
28. 前記状態情報は、前記有効データが一般データであること又はリアルタイムデータであること更に示すことを特徴とする請求項２７記載の記録媒体。
29. 前記状態情報は、有効データ、アップデートデータ、パディングデータ及び無効データの内のどのデータが前記各データフレームに含まれているかを示すことを特徴とする請求項２６記載の記録媒体。
30. 前記アドレス情報は、計１６アドレスユニット番号と、前記各アドレスユニット番号のエラー訂正パリティを更に含むことを特徴とする請求項２６〜２９のいずれか１項に記載の記録媒体。
31. 前記クラスタがクラスタの置き換えがないオリジナルクラスタである場合に、前記以前の位置情報は、ゼロに設定されることを特徴とする請求項２６〜２９のいずれか１項に記載の記録媒体。

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