KR101227485B1 - 기록매체 및 기록매체의 결함관리 정보 기록방법과기록장치 - Google Patents

기록매체 및 기록매체의 결함관리 정보 기록방법과기록장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기록매체 및 기록매체의 결함관리 정보 기록방법 및 정렬방법등에 관한 것이다. 특히 결함 엔트리를 기록매체내에 기록함에 있어서, 상기 결함 엔트리는 결함 엔트리의 타입(type)을 식별가능한 제1 필드와, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드와, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드로 구성되고, 상기 제1 필드에 의해 결정된 결함 엔트리 타입에 따라, 상기 제2 필드 및/또는 제3 필드에 대응하는 위치정보를 기록하되, 대응하는 위치정보가 없는 결함 엔트리 타입의 경우에는 해당 필드를 영(zero)으로 설정하는 것을 특징으로 한다. 특히, 상기 결함 엔트리가 'unusable' 타입이면, 해당 결함 엔트리내의 제2 필드 값을 영(zero)으로 설정하는 것을 특징으로 한다. 이를통해 효율적인 결함 엔트리의 정렬 및 기록매체의 포맷팅이 가능하게 된다.
Figure R1020050113592
기록매체, 광디스크, BD, 결함관리, DFL, 엔트리, 정렬,

Description

기록매체 및 기록매체의 결함관리 정보 기록방법과 기록장치{Recording mdium, Method and Apparatus for recording defect management information on the recording medium}
도1은 본발명이 적용되는 기록매체에서의 결함관리 방법을 설명하기 위해 예를들어 도시한 것이다.
도2a 및 도2b는 본발명의 결함관리 정보로서 결함 엔트리(entry)의 구조를 설명하기 위해 예를들어 도시한 것이다.
도3a ~ 도3e는 본발명의 결함 엔트리(entry) 종류 및 기록방법를 설명하기 위해 예를들어 도시한 것이다.
도4a ~ 도4b는 본발명의 결함관리 방법 및 결함관리 정보를 기록하는 방법을 예를들어 도시한 것이다.
도5는 본발명의 기록매체 기록재생 장치를 도시한 것이다.
도6은 본발명에 의한 결함관리 정보 기록 방법을 흐름도로 도시한 것이다.
도7은 본발명에 의한 기록매체 포맷팅 방법을 흐름도로 도시한 것이다.
- 도면내의 주요부분에 대한 설명 -
20 : 기록재생부 11 : 픽업
12 : 제어부 13 : 신호처리부
15 : 메모리 16 : 마이컴
본발명은 기록매체에 관한 것으로, 특히 기록매체내에 결함관리 정보를 기록하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
기록매체로서 대용량의 데이터를 기록할 수 있는 광디스크가 널리 사용되고 있다. 그 중에서도 최근에는 고화질의 비디오 데이터와 고음질의 오디오 데이터를 장시간 동안 기록하여 저장할 수 있는 새로운 고밀도 기록매체, 예를들어 블루레이 디스크(BD; Blu-ray Disc)가 개발되고 있다.
차세대 기록매체 기술인 블루레이 디스크(BD)는 기존의 DVD를 현저하게 능가하는 데이터를 기록할 수 있는 차세대 광기록 솔루션으로 근래에 다른 디지털기기와 함께 이에 대한 세계 표준의 기술사양이 정립되고 있다.
그러나, 상기 블루레이 디스크(BD)와 같은 차세대 고밀도 광기록매체를 이용한 바람직한 기록방법 특히, 결함관리 정보를 기록하고, 관리하는 방법에 대한 방안이 제시되지 않아, 본격적인 블루레이 디스크(BD) 기반의 광기록재생기를 개발하는 데 많은 제약이 따르고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 창작된 것으로서, 특히 기록매체에 적합한 새로운 결함관리 정보 기록방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기록매체에의 결함관리 정보 기록방법은, 결함 엔트리를 기록매체내에 기록하되, 상기 결함 엔트리는 결함 엔트리의 타입(type)을 식별가능한 제1 필드와, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드와, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드로 구성되고, 상기 제1 필드에 의해 결정된 결함 엔트리 타입에 따라, 상기 제2 필드 및/또는 제3 필드에 대응하는 위치정보를 기록하되, 대응하는 위치정보가 없는 결함 엔트리 타입의 경우에는 해당 필드를 영(zero)으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 또다른 기록매체에의 결함관리 정보 기록방법은, 스페어 영역내의 결함 클러스터를 결함 엔트리로 기록함에 있어서, 상기 결함 엔트리내의, 제1 필드에는 상기 결함 엔트리의 종류를 식별하기 위한 상태정보를 기록하고, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드에는 영(zero)으로 설정하고, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드에는 해당 스페어 영역내의 결함 클러스터의 어드레스를 기록하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 결함관리 정보 업데이트 방법은, 결함관리 정보로서 새로운 결함 엔트리를 이용하여 기존 결함 리스트의 업데이트를 수행시, 상기 기존 결함 리스트내에 등록된 결함 엔트리들과 새로이 업데이트될 결함 엔트리들을 정렬한 후 결함리스트를 업데이트 하되, 상기 결함 엔트리들의 정렬은, 결함 엔트리 타입별로 정렬되고, 동일한 결함 엔트리 타입내에서는 물리적 섹터 어드레스(PSN)순 으로 정렬되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 결함관리 정보 정렬방법은, 복수의 결함 엔트리들을 정렬하는 방법에 있어서, 상기 결함 엔트리들을 타입별로 구분하여 제1 정렬하고, 상기 제1 정렬 결과, 동일한 결함 엔트리 타입내에서는, 해당 엔트리 타입에 기록되는 결함 클러스터 및/또는 대체 클러스터 중에서, 물리적 어드레스가 낮은 클러스터부터 순차적으로 제2 정렬하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 기록매체 포맷팅 방법은, 검증 방식을 선택하고, 퀵 검증방식(Quick certification)에 의할 경우, 정렬된 결함 리스트상의 결함 클러스터만을 검증하여 결함여부를 재확인하되, 상기 결함 리스트상의 결함 엔트리들의 정렬은, 상기 결함 엔트리들을 타입별로 구분되어 정렬되고, 상기 정렬 된 동일한 결함 엔트리 타입내에서는, 해당 엔트리 타입에 기록되는 결함 클러스터 및/또는 대체 클러스터 중에서, 물리적 어드레스가 낮은 클러스터부터 순차적으로 정렬되어 진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 기록매체는, 데이터 영역과 데이터 영역에 인접한 리드인영역을 구비하고, 상기 리드인영역내에는 데이터 영역내의 결함관리를 위한 결함 엔트리를 저장하는 결함관리 영역을 구비하되, 상기 결함관리 영역내에 저장되는 결함 엔트리는, 결함 엔트리의 타입(type)을 식별가능한 제1 필드와, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드와, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드로 구성되고, 상기 제1 필드에 의해 결정된 결함 엔트리 타입에 따라, 상기 제2 필드 및/또는 제3 필드에 대응하는 위치정보를 기록하되, 대응하는 위치정보가 없는 결함 엔트리 종류의 경우에는 해당 필드를 영(zero)으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 기록매체에의 결함관리 정보 기록장치는, 픽업과, 상기 기록매체에의 기록재생 도중 새로이 발생한 결함 클러스터를 결함 엔트리로 기록하되, 상기 결함 엔트리는 결함 엔트리의 타입(type)을 식별가능한 제1 필드와, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드와, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드로 구성하여 기록하고, 상기 제1 필드에 의해 결정된 결함 엔트리 타입에 따라, 상기 제2 필드 및/또는 제3 필드에 대응하는 위치정보가 없는 결함 엔트리 타입의 경우에는 해당 필드를 영(zero)으로 설정하여 기록하도록 상기 픽업을 제어하는 마이컴을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 기록매체에의 또다른 결함관리 정보 기록장치는, 픽업과, 상기 기록매체에의 기록재생 도중 새로이 발생한 스페어 영역내의 결함 클러스터를 결함 엔트리로 기록하되, 상기 결함 엔트리내의, 제1 필드에는 상기 결함 엔트리의 종류를 식별하기 위한 상태정보를 기록하고, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드에는 영(zero)으로 설정하고, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드에는 해당 스페어 영역내의 결함 클러스터의 어드레스를 기록하도록 상기 픽업을 제어하는 마이컴을 포함하여 이루어 지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 기록매체 및 기록매체내의 결함관리 정보 기록방법등 에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.
아울러, 본발명에서 사용되는 용어는 가능한한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본발명을 파악하여야 됨을 밝혀두고자 한다.
관련하여, 본발명에서 "기록매체"라 함은, 데이터가 기록되어 있거나, 기록가능한 모든 매체를 의미하며, 예를들어 광디스크, 자기테이프 등 기록방식에 상관없이 모든 매체를 포괄하는 의미이다. 이하 본발명은 설명의 편의를 위해 기록매체로서 광디스크(optical disc) 특히 "블루레이 디스크(BD)"를 예로하여 설명하고자 하나, 본발명의 기술사상은 다른 기록매체에도 동일하게 적용가능함은 자명하다 할 것이다.
도1은 본발명이 적용되는 기록매체에서의 결함관리 방법을 설명하기 위해 예를들어 도시한 것이다. 도1의 예에 의한, 디스크는 내주로부터 리드인영역(Lead-in area) 및 데이터 영역(Data area)가 순차적으로 구성되고, 상기 데이터 영역내에는 스페어영역(spare area)과 유저데이터 영역(user data area)이 각각 구비되어 진다. 도1에서는 예를들어, 스페어영역이 데이터 영역의 선주부분에 구성되는 경우를 도시하였으나, 이는 하나의 예에 불과하며, 스페어영역이 데이터 영역에 끝부분에 구비되거나, 또는 데이터 영역의 선두부분 및 끝부분 모두에 구비되는 것도 가능하 다.
즉, 상기 유저 데이터 영역내의 특정 기록단위 영역(예를들어, 클러스터(cluster)라고 한다)에서 결함이 검출되면, 상기 결함이 검출된 클러스터내에 기록된 또는 기록될 데이터를 스페어영역내의 특정 클러스터로 대체(replacement) 기록하게 된다. 상기와 같이 결함 클러스터를 스페어영역내의 대체 클러스터로 대체 기록한 후에는, 상기 대체되어 기록된 사실을 별도의 관리정보로서 기록하여야 한다. 즉, 상기 리드인영역내에 결함관리 영역(DMA: Defect Management Area)를 구비하고 상기 DMA내에 결함리스트로서 상기의 관리정보를 기록하게 된다. 특히, 결함리스트를 구성하며, 하나의 결함관리 정보를 구성하는 정보를 결함 엔트리(entry)라고 한다.
도1을 참조하여 예를들어 설명하면, 상기 유저 데이터 영역내에 결함클러스터 A, B 가 검출되면, 상기 A,B 클러스터는 스페어영역내의 대체 클러스터로서 a, b 클러스터에 각각 대체 기록 되어 진다. 상기 대체 기록된 사실은 결함 엔트리로서 결함리스트내에 추가되어 DMA내에 기록되어 진다.
도2a 및 도2b는 본발명의 결함관리 정보로서 결함 엔트리(entry)의 구조를 설명하기 위해 예를들어 도시한 것이다. 관련하여, 도2a는 하나의 결함 엔트리 구조를 도시한 것이고, 도2b는 결함 엔트리 종류를 도시한 것이다.
도2a에 의하면, 예를들어, 하나의 결함 엔트리는 8바이트(총64비트)로 구성할 수 있다. 관련하여 64비트의 결함 엔트리는 크게 3부분으로 구분되는바, 결함 엔트리의 타입 및 상태를 표시하는 제1 필드(4비트의 'status 1' 및 4비트의 'status 2')와, 결함 클러스터의 위치 정보를 기록하는 제2 필드(28비트의 'Defective Cluster first PSN')와 대체 클러스터의 위치 정보를 기록하는 제3 필드(28비트의 'Replacement Cluster first PSN')로 구분할 수 있다.
특히, 상기 4비트의 'status 1' 필드는 결함 엔트리의 타입을 결정하는 정보로서 활용되어 진다. 도2b를 참조하면, 예를들어, 4비트의 'status 1' 필드내의 값이 '0000b'이면 정상적으로 대체 클러스터가 할당되고, 대체기록된 결함 엔트리를 의미하고, 이를 'RAD(Re-Allocatable Defect) 1 type' 이라 한다. 또한, 4비트의 'status 1' 필드내의 값이 '1000b'이면 정상적으로 대체 클러스터가 할당되었지만, 대체기록이 수행되지 않은 결함 엔트리를 의미하고, 이를 'RAD(Re-Allocatable Defect) 2 type' 이라 한다. 또한, 4비트의 'status 1' 필드내의 값이 '0001b'이면 결함 클러스터에 대해 대체 클러스터를 할당하지 않은 결함 엔트리를 의미하고, 이를 'NRD(Non Re-allocatable Defect) type' 이라 한다. 또한, 4비트의 'status 1' 필드내의 값이 '0010b'이면 정상적인 대체 클러스터로 향후 대체기록에 활용될 스페어영역내의 클러스터를 나타내는 결함 엔트리를 의미하고, 이를 'SPR(Spare) type' 이라 한다. 또한, 4비트의 'status 1' 필드내의 값이 '0111b'이면 결함이 발생된 대체 클러스터로서, 향후 대체기록에 활용되지 못하는 스페어영역내의 클러스터를 나타내는 결함 엔트리를 의미하고, 이를 'unusable type' 이라 한다.
즉, 결함 리스트(DFL)내에는 상기 각각의 결함 엔트리가 복수개 존재하게 되고, 이들 결함 엔트리는 특정의 정렬방식에 따라 정렬되어 결함 리스트에 기록되어 진다. 상기 정렬방법으로서, 도2b에 의하면, 결함 엔트리의 두번째 비트(bit 62)부 터 오름차순(ascending order) 정렬하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 'bit63 ~ bit60'의 4비트로 구성된 'status 1' 필드에 의해 결함 엔트리가 정렬되어 지고, 이는 각 결함 엔트리 종류별로 정렬함을 의미한다. 관련하여, 첫번째 선두 비트 'bit 63'부터 정렬하지 않는 이유는 전술한 'RAD 1 type = 0000b' 과 'RAD 2 type = 1000b'을 정렬시에는 동일한 결함 엔트리로 간주하기 위함이다.
결국, 상기와 같이 결함 엔트리의 두번째 비트(bit 62)부터 오름차순(ascending order) 정렬하는 경우, 'status 1'필드 --> 제2 필드('Defective Cluster first PSN') --> 'status 2'필드 --> 제3 필드(28비트의 'Replacement Cluster first PSN')순으로 정렬되게 된다.
도3a ~ 도3e는 본발명에 의한 각각의 결함 엔트리(entry) 종류 및 기록방법을 구체적으로 설명하기 위해 예를들어 도시한 것이다.
도3a는 'RAD 1 type'에 관한 것이다. 즉, RAD 1 결함 엔트리는 결함 클러스터를 정상적으로 대체 클러스터내에 대체 기록한 경우이다. 따라서, 예를들어, 유저 데이터 영역내 결함 클러스터(A)내에 기록된 또는 기록될 데이터를 스페어영역내의 대체 클러스터(a)내로 대체 기록하고, 이를 관리하기 위한 결함 엔트리를 기록하게 된다.
즉, 상기 'RAD 1 type' 결함 엔트리를 기록하는 방법은, 상기 'status 1' 필드에는 'RAD 1 type'으로 식별되는 '0000b'값을 기록하고, 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN')에는 상기 결함 클러스터(A)의 첫번째 섹터 넘버(PSN: Physical Sector Number)를 기록하고, 상기 'status 2'필드에는 정상 상태임 을 표시하는 '0000b'값을 기록하고, 상기 제3 필드('Replacement Cluster first PSN')에는 상기 대체 클러스터(a)의 첫번째 섹터 넘버(first PSN: Physical Sector Number)를 기록하게 된다.
관련하여, 상기 'status 2'필드에는 규격화 과정에서 정해지는 새로운 상태를 표시하는 값을 기록하는 것도 가능하나, 이하 본발명의 예(도3a~도4b)에서는 모두 정상 상태로서 '0000b'값을 가지는 경우만을 예를들어 설명하고자 한다.
도3b는 'RAD 2 type'에 관한 것이다. 즉, RAD 2 결함 엔트리는 결함 클러스터에 대응하는 대체 클러스터를 할당하되, 아직 대체 클러스터내로 대체 기록하지 않은 경우이다. 따라서, 예를들어, 유저 데이터 영역내 결함 클러스터(A)내에 기록된 또는 기록될 데이터를 스페어영역내로 대체 기록할 대체 클러스터(a)를 할당하고, 이를 관리하기 위한 결함 엔트리를 기록하게 된다.
즉, 상기 'RAD 2 type' 결함 엔트리를 기록하는 방법은, 상기 'status 1' 필드에는 'RAD 2 type'으로 식별되는 '1000b'값을 기록하고, 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN')에는 상기 결함 클러스터(A)의 첫번째 섹터 넘버(first PSN)를 기록하고, 상기 'status 2'필드에는 정상 상태임을 표시하는 '0000b'값을 기록하고, 상기 제3 필드('Replacement Cluster first PSN')에는 상기 대체 클러스터(a)의 첫번째 섹터 넘버(first PSN)를 기록하게 된다.
도3c는 'NRD type'에 관한 것이다. 즉, NRD 결함 엔트리는 결함 클러스터에 대응하는 대체 클러스터를 아직 할당하지 않은 경우이다. 따라서, 예를들어, 유저 데이터 영역내 결함 클러스터(A)가 검출되면, 상기 검출된 결함 클러스터(A)만을 관리하기 위한 결함 엔트리를 기록하게 된다.
즉, 상기 'NRD type' 결함 엔트리를 기록하는 방법은, 상기 'status 1' 필드에는 'NRD type'으로 식별되는 '0001b'값을 기록하고, 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN')에는 상기 결함 클러스터(A)의 첫번째 섹터 넘버(first PSN)를 기록하고, 상기 'status 2'필드에는 정상 상태임을 표시하는 '0000b'값을 기록하고, 상기 제3 필드('Replacement Cluster first PSN')에는 28비트 전부를 제로값('0 00 00 00h')으로 기록하게 된다.
도3d는 'SPR type'에 관한 것이다. 즉, SPR 결함 엔트리는 향후 대체기록에 활용될 스페어영역 내에 존재하는 정상적인 대체 클러스터를 나타내기 위한 것이다. 따라서, 예를들어, 결함 클러스터가 발생하면, 결함 리스트 정렬에 따라, SPR 결함 엔트리로 등록된 복수의 엔트리중 가장 앞서 정렬되어 진 SPR 결함 엔트리내에 지시된 대체 클러스터의 위치에, 우선적으로 대체 기록을 수행하게 된다.
즉, 상기 'SPR type' 결함 엔트리를 기록하는 방법은, 상기 'status 1' 필드에는 'SPR type'으로 식별되는 '0010b'값을 기록하고, 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN')에는 아직 대응하는 결함 클러스터가 없으므로 28비트 전부를 제로값('0 00 00 00h')으로 기록하고, 상기 'status 2'필드에는 정상 상태임을 표시하는 '0000b'값을 기록하고, 상기 제3 필드('Replacement Cluster first PSN')에는 상기 대체 클러스터(예를들어, 'a', 'b' 및 'c')의 첫번째 섹터 넘버(first PSN)를 기록하게 된다.
따라서, 도3d에 도시한 바와 같이, 만약 3개의 대체 클러스터(a,b,c)를 SPR 타입 결함 엔트리로 등록하게 되면, 스페어영역내에서 PSN이 낮은 순서부터, 예를들어 'a -> b -> c' 순으로 정렬되어 기록되어 짐을 알 수 있다.
도3e는 'unusable type'에 관한 것이다. 즉, 'unusable' 결함 엔트리는 스페어영역내에 결함발생등의 이유로 사용되지 않는 클러스터를 나타내기 위한 것이다. 따라서, 예를들어, 스페어영역내의 특정 클러스터가 결함으로 판명되면, 상기 SPR 결함 엔트리내에 등록된 정상 대체 클러스터로 대체하고, 결함이 발생된 상기 스페어영역내의 클러스터는 'unusable' 결함 엔트리로 등록하여 관리하게 된다.
따라서, 상기 'unusable' 결함 엔트리를 기록하는 방법은, 상기 'status 1' 필드에는 'unusable type'으로 식별되는 '0111b'값을 기록하고, 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN')에는 대응하는 결함 클러스터가 존재하지 않으므로 28비트 전부를 제로값('0 00 00 00h')으로 기록하고, 상기 'status 2'필드에는 정상 상태임을 표시하는 '0000b'값을 기록하고, 상기 제3 필드('Replacement Cluster first PSN')에는 상기 결함이 발생한 스페어영역내의 클러스터(예를들어, 'a' 및 'c')의 첫번째 섹터 넘버(first PSN)를 기록하게 된다.
따라서, 도3e에 도시한 바와 같이, 만약 스페어영역내에서 2개의 결함 클러스터(a,c)가 검출되면, 이를 각각 'unusable' 결함 엔트리로 등록하게 되고, 스페어영역내에서 PSN이 낮은 순서부터, 예를들어 'a -> c' 순으로 정렬되어 기록되어 짐을 알 수 있다.
특히, 상기 'unusable' 결함 엔트리의 제2 필드('Defective Cluster first PSN')를 기록시 반드시 28비트 전부를 제로값('0 00 00 00h')으로 기록하는 것이 필요하다. 만약 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN')내에 제로값('0 00 00 00h')이 아닌 임의의 더미데이터(dummy data)를 기록하게 되면, 전술한 정렬시에 특정 순서로 정렬되지 않고 랜덤(random)하게 정렬되는 문제가 발생한다. 즉, 상기 제2 필드가 제3 필드 보다 정렬순서가 앞섬에 따라, 제2 필드내의 값이 임의의 더미데이터(dummy data)로 기록된다면, 'unusable' 결함 엔트리들간에는 정렬이 수행되지 않게 된다.
따라서, 만약 'unusable' 결함 엔트리들간에 정렬이 수행되지 않는다면, 상기 'unusable' 결함 엔트리에 의해 지정된 결함 클러스터를 포맷팅(formatting)시 검증(certification)하기 위해 시스템의 픽업수단은 해당 결함 클러스터를 찾아가기 위해 점프(jump)와 같은 서치 (search)동작을 빈번히 수행하게 되고, 이는 시스템의 성능을 떨어뜨리는 문제점을 야기한다. 좀더 구체적인 설명은 도5 ~ 도7에서 후술할 예정이다.
따라서, 'unusable' 결함 엔트리의 바람직한 정렬방식은, 스페어영역내에서 PSN이 낮은 순서부터 차례대로 정렬되는 것이고, 이를 위해서는 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN')를 기록시 반드시 제로값('0 00 00 00h')으로 기록하는 것이 필요하게 된다. 결국 상기와 같이 정렬된 'unusable' 결함 엔트리들에 의해 지정된 결함 클러스터를 포맷팅(formatting)시 검증(certification)하는 경우에는, 시스템의 픽업수단은 PSN순서대로 정렬된 해당 결함 클러스터를 순서적으로 검증하는 것이 가능하게 되어 시스템의 성능 향상에 기여하게 된다.
도4a ~ 도4b는 본발명의 결함관리 방법 및 결함 엔트리를 기록하는 방법을 예를들어 도시한 것으로, 전술한 각 결함 엔트리 타입들이 전체적으로 정렬되어 결함 리스트(DFL)를 형성하는 경우를 예를들어 설명하기 위한 것이다..
즉, 도4a에 도시된 바와 같이, 결함 클러스터 'A' 및 'C' 와 대체 클러스터 'a' 및 'c'는 각각 'RAD 1 type'에 관련된 결함 엔트리를 구성하게 되고, 결함 클러스터 'B' 및 'D' 와 대체 클러스터 'e' 및 'f'는 각각 'RAD 2 type'에 관련된 결함 엔트리를 구성하게 되고, 결함 클러스터 'E'는 'NRD type'에 관련된 결함 엔트리를 구성하게 되고, 대체 클러스터 'h', 'i' 및 'j'는 각각 'SPR type'에 관련된 결함 엔트리를 구성하게 되고, 스페어영역내의 결함 클러스터 'b', 'd' 및 'g'는 각각 'RAD 2 type'에 관련된 결함 엔트리를 구성하게 된다.
도4b는, 상기 도4a의 예에 있어서, 결함 엔트리들이 정렬된 결함리스트(DFL)로 도시한 것이다.
즉, 우선, 결함 엔트리 타입별로 'RAD' 타입 -> 'NRD' 타입 -> 'SPR 타입' -> 'unusable 타입' 순으로 정렬되어 진다. 이후 동일한 결함 엔트리 타입내에서는 상기 제2 필드('Defective Cluster first PSN') 및/또는 상기 제3 필드('Replacement Cluster first PSN')내에 기록된 값에 따라 정렬되어 진다. 도4b는 상기 기준에 따라 도4a에 의해 발생하는 결함 엔트리들이 최종 정렬된 형태를 도시한 것이다.
관련하여, 'SPR 타입' 결함 엔트리로서 스페어영역내의 정상적인 대체 클러스터들(예를들어, 약 수천개)이 모두 결함 리스트에 포함될 것임은 자명하나, 설명의 편의를 위해 도4b에서는 3개의 대체 클러스터 'h', 'i' 및 'j'만을 예로하여 설 명 한 것이다.
또한, 상기 결함 엔트리 타입들 외에도 다양한 결함 엔트리 타입(예를들어, PBA(Possibly Bad Area) 타입)을 정의하여 활용하는 것이 가능하며, 이경우에도 본발명의 결함 엔트리 기록방법 및 정렬방법이 동일하게 적용될 것이다. 즉, 본발명은 설명의 편의를 위해 한정된 예만을 사용하였음을 밝혀둔다.
도5는 본발명이 적용되는 기록매체로서, 광디스크의 광기록재생 장치에 관한 것으로, 광기록재생장치는 광디스크에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하는 기록재생부(20)와 이를 제어하는 제어부(12)로 구성되어 진다.
특히, 기록재생부(20)는 광디스크에 데이터를 직접적으로 기록하거나 광디스크에 기록된 데이터를 독출하는 픽업부와(11), 픽업부로터 독출된 신호를 수신하여 원하는 신호값으로 복원해내거나, 기록될 신호를 광디스크에 기록되는 신호로 변조(modulation)하여 전달하는 신호처리부(13)와, 광디스크로부터 정확히 신호를 독출해내거나, 광디스크에 신호를 정확히 기록하기위해 픽업부(11)를 제어하는 서보부(14)와, 결함관리 정보를 포함한 관리정보 및 데이터를 일시 저장하는 메모리(15)와 상기 구성요소들의 제어를 담당하는 마이컴(16)이 기본적으로 구성되어 진다. 관련하여 상기 기록재생부(20)로만 이루어진 기록재생장치를 "드라이브(driver)"라고도 하며, 컴퓨터 주변기기로 활용되어 진다.
또한, 제어부(12)는 전체 구성요소의 제어를 담당하게 되며, 특히 본발명과 관련하여서는 사용자와의 인터페이스(interface)를 통해 사용자 명령등을 참조하여, 광디스크에 데이터를 기록하거나 재생하기 위한 기록재생 명령을 상기 기록재 생부(20)로 전송하게 된다.
또한, 디코더(17)는 제어부(12)의 제어에 따라 광디스크로부터 독출된 신호를 디코딩하여 원하는 정보로 복원하여 사용자에게 제공하게 된다.
또한, 인코더(18)는 광디스크에 신호를 기록하는 기능의 수행을 위해 제어부(12)의 제어에 따라 입력신호를 특정포맷의 신호, 예를들어 MPEG2 트랜스포트 스트림으로 변환하여 신호처리부(13)에 제공하게 된다.
관련하여, 본발명의 광기록재생장치를 활용한 결함관리 정보 기록 방법 및 기록매체 포맷팅 방법에 대해 도6 ~ 도7을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도6은 본발명에 의한 결함관리 정보 기록 방법을 흐름도로 도시한 것이다.
디스크가 광기록재생 장치내로 로딩되면, 제어부(12)의 명령에 따라 디스크에 데이터 기록 또는 디스크로부터 데이터 재생이 시작된다(S10). 상기 S10 단계를 수행중 결함영역이 검출되면(S20), 상기 마이컴(16)은 결함리스트(DFL)의 업데이트 여부를 결정하게 된다(S30). 즉, 시스템에 따라서, 결함영역 검출 즉시 바로 결함리스트(DFL)를 업데이트 하거나, 또는 일정 구간동안 기록/재생을 수행한 후 해당 구간동안 발생한 결함영역을 모두 일시에 반영하여 결함리스트(DFL)를 업데이트 할 수도 있다.
상기 S30 단계에서, 결함리스트(DFL)를 업데이트 하고자 하면, 기존에 이미 등록된 결함리스트(DFL)내에 존재하는 결함 엔트리들(entries)과 현재 발생한 결함 엔트리(entries)들을 함께 정렬(sorting)하여 새로운 결함리스트(DFL)를 생성하게 된다(S40). 상기 정렬(sorting)은 전술한 본발명의 각 결함 엔트리별 기록방법 및 정렬기준에 따라 수행되어 진다. 따라서, 최종 업데이트된 결함리스트(DFL)의 형태는 전술한 도4b와 같은 구조를 가지게 된다.
도7은 본발명에 의한 기록매체 포맷팅(formatting) 방법을 흐름도로 도시한 것이다.
본발명에 의한, 기록매체의 "포맷팅(이는 "재포맷팅(re-formatting)"을 포함한다)"은, 기존 디스크내의 데이터를 무시하고 새로이 디스크를 활용하기 위한 방편으로 사용된다. 따라서, 사용자 명령에 의해 포맷팅(formatting)이 수행되면(S100), 디스크는 새로운 사용이 가능하게 된다.
포맷팅시, 디스크내의 모든 또는 특정 영역을 검증(certification)하는 방식을 선택적으로 활용할 수 있다(S200).
즉, 디스크내의 모든 영역을 처음부터 순차적으로 검증하여 결함유무를 판단하고, 결함 발생시에는 전술한 결함 엔트리 기록방법 및 정렬방법에 따라 결함리스트(DFL)를 생성할 수 있으며, 이를 특히 '풀 검증 방식(Full certification)'이라 한다(S300).
상기 '풀 검증 방식(Full certification)'은 검증의 완전성을 충족하는 반면, 많은 시간이 소요되는 단점이 있다. 따라서, 기존 결함리스트(DFL) 상에 결함영역으로 등록된 결함 클러스터만을 선택적으로 검증할 수 있으며, 이를 특히 '퀵 검증 방식(Quick certification)'이라 한다(S400).
상기 '퀵 검증 방식(Quick certification)'에 의할 경우, 등록된 결함 엔트리를 기준으로 검증을 수행하게 된다. 즉, 'RAD 1,2 type' 및 'NRD type' 결함 엔 트리들은 상기 각각의 엔트리내 제2 필드에 등록된 유저 데이터 영역내의 결함 클러스터만을 검증하게 된다. 또한, 'unusable type' 결함 엔트리들은 상기 각각의 엔트리내 제3 필드에 등록된 스페어영역내의 결함 클러스터만을 검증하게 된다.
즉, 예를들어, 도4a 및 도4b와 같이 정렬된 결함리스트에 의해, '퀵 검증 방식(Quick certification)'을 수행하는 경우, 시스템은 디스크 내주(즉, PSN이 낮은 클러스터)부터 순차적으로 결함 클러스터만을 검증하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 스페어영역내 'unusable' 결함 클러스터인 'b', 'd' 및 'g' 클러스터를 순차적으로 검증하고, 유저 데이터 영역내 결함 클러스터인 'A', 'B', 'C', 'D' 및 'E' 클러스터를 순차적으로 검증하는 것이 가능하게 된다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.
상기 본 발명에 따른 바람직한 기록매체의 결함관리 정보 기록방법 및 정렬방법등을 통해, 결함관리 정보의 효율적 관리가 가능해지고, 또한, 결함관리 정보를 구성하는 결함 엔트리들간의 정렬이 용이하게 되는 장점을 가지게 된다.

Claims (23)

  1. 결함 엔트리를 기록매체내에 기록하되, 상기 결함 엔트리는
    결함 엔트리의 타입(type)을 식별가능한 제1 필드와,
    사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드와,
    스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드로 구성되고,
    상기 제1 필드에 의해 결정된 결함 엔트리 타입에 따라, 상기 제2 필드 및/또는 제3 필드에 대응하는 위치정보를 기록하되, 상기 결함 엔트리가 'unusable' 타입이면 상기 제2 필드를 영(zero)으로 설정하고 상기 제3 필드가 상기 스페어영역내의 결함영역의 위치를 나타내도록 설정하는 것을 특징으로 하는 기록매체에의 결함관리 정보 기록방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 대체영역에 기록된 데이터의 상태를 나타내기 위한 제4 필드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체에의 결함관리 정보 기록방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    결함 엔트리가 'SPR' 타입이면, 해당 결함 엔트리내의 제2 필드 값을 영(zero)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 기록매체에의 결함관리 정보 기록방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    결함 엔트리가 'NRD' 타입이면, 해당 결함 엔트리내의 제3 필드 값을 영(zero)으로 설정하는 것을 특징으로 하는 기록매체에의 결함관리 정보 기록방법.
  5. 기록매체로부터 하나 이상의 결함 엔트리를 포함하는 결함관리 정보를 읽어오는 단계, 여기서 상기 결함 엔트리는 상기 결함 엔트리의 타입을 식별하기 위한 제1 필드, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치를 나타내기 위한 제2 필드, 스페어영역내 대체영역의 위치를 나타내기 위한 제3 필드를 포함하고, 상기 결함 엔트리가 'unusable' 타입이면 상기 제2 필드는 영(zero)이고 상기 제3 필드는 상기 스페어영역내의 결함영역의 위치를 나타내고;
    상기 결함관리 정보를 이용하여 상기 기록매체에 데이터를 기록하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제3 필드는 상기 스페어영역내의 사용 불가능한 영역의 길이를 더 나타내는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 데이터 영역과 데이터 영역에 인접한 리드인영역을 구비하고,
    상기 리드인영역내에는 데이터 영역내의 결함관리를 위한 결함 엔트리를 저장하는 결함관리 영역을 구비하되,
    상기 결함관리 영역내에 저장되는 결함 엔트리는, 결함 엔트리의 타입(type)을 식별가능한 제1 필드와, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드와, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드로 구성되고, 상기 제1 필드에 의해 결정된 결함 엔트리 타입에 따라, 상기 제2 필드 및/또는 제3 필드에 대응하는 위치정보를 기록하되, 상기 결함 엔트리가 'unusable' 타입이면 상기 제2 필드는 영(zero)으로 설정되고 상기 제3 필드는 상기 스페어영역내의 결함영역의 위치를 나타내도록 설정되는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  16. 기록매체에 결함관리 정보를 기록하는 장치에 있어서,
    픽업과,
    상기 기록매체에의 기록 또는 재생 도중 새로이 발생한 결함 클러스터를 결함 엔트리로 기록하되, 상기 결함 엔트리는 결함 엔트리의 타입(type)을 식별가능한 제1 필드와, 사용자 데이터 영역내의 결함영역의 위치 정보를 기록하는 제2 필드와, 스페어영역내 대체영역의 위치 정보를 기록하는 제3 필드로 구성하여 기록하고, 상기 제1 필드에 의해 결정된 결함 엔트리 타입에 따라, 상기 제2 필드 및/또는 제3 필드에 대응하는 위치정보를 기록하되, 상기 결함 엔트리가 'unusable' 타입이면 상기 제2 필드를 영(zero)으로 설정하고 상기 제3 필드는 상기 스페어영역내의 결함영역의 위치를 나타내도록 설정하여 기록하도록 상기 픽업을 제어하는 마이컴을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기록매체에의 결함관리 정보 기록장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 마이컴은 상기 대체영역에 기록된 데이터의 상태를 나타내는 상태정보를 더 기록하도록 상기 픽업을 제어하는 것을 특징으로 하는 결함관리 정보 기록장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 필드가 상기 사용자 데이터 영역내의 결함영역이 대체영역으로 대체되었음을 나타내면, 상기 마이컴은 상기 상태정보를 기설정된 값으로 기록하도록 상기 픽업을 제어하는 것을 특징으로 하는 결함관리 정보 기록장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 마이컴은 상기 결함관리 정보내의 결함 엔트리들을 타입별로 제1차 정렬시키고, 동일한 결함 엔트리 타입인 경우 상기 결함영역 및/또는 상기 대체영역의 어드레스에 따라 제2차 정렬시키는 것을 특징으로 하는 결함관리 정보 기록장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제2차 정렬시, 상기 결함 엔트리들이 'unusable' 타입이면, 상기 마이컴은 상기 결함 엔트리들을 상기 스페어영역내에서 물리적 어드레스가 낮은 결함 클러스터순으로 정렬시키는 것을 특징으로 하는 결함관리 정보 기록장치.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 제2차 정렬시, 상기 결함 엔트리들이 'SPR' 타입이면, 상기 마이컴은 상기 결함 엔트리들을 상기 스페어영역내에서 물리적 어드레스가 낮은 대체 클러스터순으로 정렬시키는 것을 특징으로 하는 결함관리 정보 기록장치.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 제2차 정렬시, 상기 결함 엔트리들이 'NRD' 타입이면, 상기 마이컴은 상기 결함 엔트리들을 유저 데이터 영역내에서 물리적 어드레스가 낮은 결함 클러스터순으로 정렬시키는 것을 특징으로 하는 결함관리 정보 기록장치.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 제2차 정렬시, 상기 결함 엔트리들을 'RAD' 타입이면, 상기 마이컴은 상기 결함 엔트리들을 유저 데이터 영역내에서 물리적 어드레스가 낮은 결함 클러스터순으로 정렬시키는 것을 특징으로 하는 결함관리 정보 기록장치.
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