KR20040089455A - 데이터 기록 재생 방법 및 데이터 기록 재생 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 구체예로서 나타낸 디스크 드라이브 장치(10)는, ADIP의 클러스터 어드레스의 AC0∼AC12를 어드레스 유닛의 AU6∼AU18에 대응시키고, AU5에는. 전반 클러스터(섹터 FC∼0D)일 때 0, 후반 클러스터(섹터 0E ∼ 1F)일 때 1로 되는 섹터 어드레스의 상위 자리수를 대응시키고, 랜드 그루브 기록과 같은 기록 영역을 복수 가지는 디스크의 기록 영역을 식별하기 위한 어드레스 비트 ABLG는 0으로 하고, 이들 AU5∼AU18, ABLG의 각 비트를 유사 난수 발생용의 16비트 시프트 레지스터 중 하위측으로부터 15비트분의 각 비트 s0∼s14에 대응시킨다. 또, 최상위 비트 s15에는 1을 대응시킨다. 이로써, 고밀도 기록 데이터에 대하여 에러 정정 능력을 향상시킬 수 있다.

Description

데이터 기록 재생 방법 및 데이터 기록 재생 장치 {DATA RECORDING/REPRODUCING METHOD AND DATA RECORDING/REPRODUCING APPARATUS}

영상 데이터나 음성 데이터, 또는 계산기용의 데이터 등의 각종의 소프트 웨어를 기록하는 기록 매체로서, 자기 디스크, 광디스크, 광자기 디스크 등의 기록 매체가 보급되어 있다.

또, 근래에는, 고능률 부호화 기술의 발달에 따라, 영상 데이터를 시작으로 하여 모든 종류의 데이터나 대역 압축되어 디지털 데이터로서 다루어지게 되어 있다. 이것에 따라, 기록 매체의 대용량화 및 기록 밀도의 향상이 요구되고 있다. 그러나, 기록 매체의 기록 밀도를 향상시키면, 기록 매체로부터 판독된 신호 1과 신호 0의 차이가 작아지므로, 판독 마진이 작아져, 재생된 신호의 품질의 열화를 초래하기 쉽다. 이와 같은 재생 신호의 품질 열화를 회피하려면, 예를 들면, 기록 매체에 신호를 기록할 때, 이 기록 신호의 저주파수 성분을 억제하면 된다. 이것은, 기록 매체로부터 재생된 신호에는 저주파 노이즈가 많이 포함되어 있기 때문이다. 그러나, 이 저주파 노이즈를 필터로 제거하여 S/N를 향상시켰을 때에, 재생 신호의 필요한 저주파수 성분도 커트하여 버린다. 그래서, 기록 신호의 저주파수 성분을 미리 억제하여, 그 영향을 회피하는 기술이나, 저주파수 성분을 억제할 수 있는 데이터의 부호화 방식이 제안되어 있다.

그러나, 이 부호화 방식을 적용하여도, 저주파 성분을 억제할 수 없는 데이터의 패턴이 길게 이어지는 경우가 있으므로, 이 확률을 낮추기 위해서, 데이터의 스크램블을 행하는 것이 유효하다.

그런데, 기록 매체에 데이터를 기록하고, 이것을 재생하는 경우는, 적당하게 규정된 크기의 데이터를 단위(이하, 섹터라고 함)로 하고, 이 섹터로 기록 및 재생을 행하고 있다. 이 섹터에 기록되는 부호는, 기록 및 재생 장치의 통신의 주파수 대역폭을 좁게 하기 위해서, 그 런렝쓰 즉 실행 길이가 제한되어 있다. 실행 길이가 제한된 섹터의 데이터를 기록 및 재생할 때, 에러가 일단 발생하면, 이 에러 개소 뿐만이 아니라, 이것에 계속하는 데이터의 부분에도 에러가 전파하는 것이 알려져 있다. 이것을 방지하기 위하여, 섹터에는, 일정 간격마다, 기록 데이터와 분별되도록 한 미리 정해진 싱크 코드라고 하는 패턴을 기록하도록 하고 있다.

광디스크 등에서는, 스크램블 회로는, 주데이터의 입력에 따른 논리 어드레스의 일부, 예를 들면 상위 4비트를 시드 선택 신호로서 입력하고, 16의 각 논리어드레스 마다 스크램블 데이터를 변경하고 있다. 여기서의 스크램블 데이터란, 서로 상이한 16종류의 각 유사 난수 계열의 어느 쪽인지를 나타내는 것이며, 각 섹터마다 스크램블 데이터에 의해 각 유사 난수 계열을 순차 선택하고, 이 선택한 유사 난수 계열에 의하여, 1섹터의 데이터를 스크램블하고 있다.

이와 같은 스크램블 회로는, 주데이터와, 소정 다항식에 의해 표현되는 M계열(Maximum length sequence 계열)로부터 생성되는 난수와의 배타적 논리합을 양자의 데이터의 각 비트마다 구하고 있다.

그런데, 기록하는 데이터열이 텍스트 데이터 등의 경우, 전술한 바와 같은 스크램블을 행하여 랜덤 데이터를 생성하여도 비교적 단조로운 랜덤 데이터 패턴으로 되어 버린다. 이와 같은 랜덤 데이터는, 특히 고밀도 기록에 대해서는 에러 정정 능력이 부족하여 기록 재생 특성이 저하된다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은, 데이터 기록 재생 장치 및 데이터 기록 재생 방법에 관한 것이며, 특히, 발생된 난수(亂數)에 따라 기록하는 데이터를 스크램블 처리하는 데이터 기록 재생 장치 및 데이터 기록 재생 방법에 관한 것이다.

본 출원은, 일본국에 있어서 2002년 3월 29일에 출원된 일본 특허 출원 번호 2002-098048를 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이며, 이 출원은 참조함으로써, 본 출원에 원용된다.

도 1은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1 및 차세대 MD2, 및 종래의 미니 디스크의 사양을 설명하는 도면이다.

도 2는, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1 및 차세대 MD2에 있어서의 에러 정정 방식의 BIS를 가지는 RS-LDC 블록을 설명하는 도면이다.

도 3은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 1레코딩 블록 내의 BIS 배치를 설명하는 도면이다.

도 4는, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1의 디스크 반면(盤面) 상의 에리어 구성을 설명하는 모식도이다.

도 5는, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD2의 디스크 반면 상의 에리어 구성을 설명하는 모식도이다.

도 6은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1의 디스크에 오디오 데이터와 PC용 데이터를 혼재 기록한 경우의 반면 상의 에리어 구성을 설명하는 모식도이다.

도 7은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1의 데이터 관리 구조를 설명하는 모식도이다.

도 8은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD2의 데이터 관리 구조를 설명하는 모식도이다.

도 9는, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 ADIP 섹터 구조와 데이터 블록과의 관계를 설명하는 모식도이다.

도 10 (A)는, 차세대 MD2의 ADIP 데이터 구조를 나타내는 모식도이며, 도 10 (B)는, 차세대 MD1의 ADIP 데이터 구조를 나타내는 모식도이다.

도 11은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD2의 데이터 관리 구조의 변형예를 설명하는 모식도이다.

도 12는, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1 및 차세대 MD2에 대해서 호환성을 가지고 기록 재생을 행하는 디스크 드라이브 장치를 설명하는 블록도이다.

도 13은, 상기 디스크 드라이브 장치의 미디어 드라이브부를 설명하는 블록 도이다.

도 14는, 상기 디스크 드라이브 장치에 있어서 차세대 MD1 및 차세대 MD 2의 섹터 재생 처리를 설명하는 플로 차트이다.

도 15는, 상기 디스크 드라이브 장치에 있어서 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 섹터 기록 처리를 설명하는 플로 차트이다.

도 16은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1의 ADIP 어드레스와 어드레스 유닛의 어드레스와의 관계를, 설명하는 도면이다.

도 17은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD2의 ADIP 어드레스와 어드레스 유닛의 어드레스와의 관계를 설명하는 도면이다.

도 18은, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1의 논리 섹터의 스크램블 처리를 설명하는 도면이다.

도 19는, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD2의 논리 섹터의 스크램블 처리를 설명하는 도면이다.

도 20은, 본 발명의 어드레스 유닛 변환을 실현하기 위한 회로도이다.

본 발명은, 전술한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 고밀도 기록 데이터에 대해서 에러 정정 능력을 향상시킬 수 있는 데이터 기록 재생 장치 및 데이터 기록 재생 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 관한 데이터 기록 재생 방법은, 소정수의 섹터를 블록화하여 클러스터가 형성되고, 클러스터에 대응하는 클러스터 어드레스 및 섹터에 대응하는 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보가 미리 소정의 변조를 행하여 기록된 기록 매체 상에 섹터 단위보다 짧은 데이터 섹터 단위로 데이터를 고밀도 기록하는 데이터 기록 재생 방법에 있어서, 기록 매체로부터 클러스터 어드레스 및 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보를 재생하는 스텝과, 재생된 제1 어드레스 정보 중 클러스터 어드레스에 따라 제2 어드레스 정보를 생성하는 동시에 기록 매체의 기록 영역을 특정하는 식별 정보를 부가하는 스텝과, 생성된 제2 어드레스 정보 및 식별 정보를 난수의 초기치로서 난수를 발생시키는 스텝과 발생된 난수에 따라 데이터 섹터를 스크램블 처리하는 스텝과, 스크램블 처리된 데이터 섹터를 기록 매체에 기록하는 스텝으로 이루어진다.

기록 매체의 기록 영역이 단일의 경우, 식별자는 고정치이며, 식별 정보를 나타내는 적어도 1비트와 어드레스를 나타내는 복수 비트와, 최상위 자리수를 1로 하는 비트를 연결하여 얻어지는 복수 비트의 수치를 난수의 초기치로 한다.

또, 난수 발생은, 생성 다항식에 대응하는 시프트 레지스터에 생성된 제2 어드레스 정보 및 식별 정보를 초기치로서 로드함으로써 개시되고, 데이터의 소정 단위마다 대응하는 어드레스에 따른 난수의 시드를 초기치로서 로드한다. 스크램블 처리는, 데이터와 발생된 난수와의 배타적 논리합(Ex-OR)을 취함으로써 행해진다.

또한, 본 발명에 관한 데이터 기록 재생 장치는, 소정수의 섹터를 블록화하여 클러스터가 형성되고, 클러스터에 대응하는 클러스터 어드레스 및 섹터에 대응하는 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보가 미리 소정의 변조를 행하여 기록된 기록 매체에 섹터 단위보다 짧은 데이터 섹터 단위로 데이터를 고밀도 기록하는 데이터 기록 재생 장치에 있어서, 기록 매체로부터 클러스터 어드레스 및 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보를 재생하는 재생 수단과, 재생 수단에 의해 재생된 제1 어드레스 정보 중 클러스터 어드레스에 따라 제2 어드레스 정보를 생성하는 동시에 기록 매체의 기록 영역을 특정하는 식별 정보를 부가하는 어드레스 생성 수단과, 어드레스 생성 수단에 의해 생성된 제2 어드레스 정보 및 식별 정보를 난수의 초기치로 하여 난수를 발생시키는 난수 발생 수단과, 난수 발생 수단에 의해 발생된 난수에 따라 데이터 섹터를 스크램블 처리하는 스크램블 처리 수단과, 스크램블 처리된 데이터 섹터를 기록 매체에 기록하는 기록 수단을 구비한다.

여기서, 기록 영역의 수나 단일의 기록 매체에 대해서는, 식별 정보를 고정치로 하고, 식별 정보를 나타내는 적어도 1도트와 어드레스를 나타내는 복수 비트와 최상위 자리수를 1로 하는 비트를 연결하여 얻어지는 복수 비트의 수치를 난수의 시드로 한다.

난수 발생은, 생성 다항식에 대응하는 시프트 레지스터에 제2 어드레스 정보 및 식별 정보를 초기치로서 로드함으로써 개시되고, 데이터의 소정 단위마다 대응하는 어드레스에 따른 난수의 시드를 초기치로서 로드한다. 스크램블 처리는, 데이터와 발생된 난수와의 배타적 논리합(Ex-OR)를 취함으로써 행해진다.

본 발명의 또 다른 목적, 본 발명에 의해 얻어지는 구체적인 이점은, 이하에 설명되는 실시예의 설명으로부터 보다 명백해진다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명은, 어드레스가 부여된 기록 영역을 가지는 기록 매체에 데이터를 기록할 때, 기록 영역으로서 복수의 기록 영역을 가질 수 있도록 미리 규정된 규격에 따른 복수의 기록 영역의 하나를 식별하기 위한 식별 정보와 어드레스로부터 얻어지는 값을 난수의 시드로 하고, 이 난수에 따라 데이터를 스크램블 처리함으로써, 기록 영역마다 상이한 스크램블 데이터를 얻는 것이다. 이로써, 기록 데이터의 단조화가 방지되어 고밀도 기록 데이터에 대해서 높은 에러 정정 능력을 발휘하도록 한 것이다.

이 디스크 드라이브 장치는, 종래의 광자기 기록 방식을 채용한 디스크형 기록 매체에 대해서, 이 디스크형 기록 매체의 기록 재생 방식으로서 통상 이용되고 기록 포맷과는 상이한 신호 방식을 적용함으로써, 종래의 광자기 기록 매체의 기록 용량을 증가하는 것을 실현한 것이다. 또한, 고밀도 기록 기술 및 신규 파일 시스템을 적용함으로써, 종래의 광자기 기록 매체와 상자체 외형 및 기록 재생 광학계에 호환성을 가지면서, 기록 용량을 비약적으로 증가시키는 것을 가능하게 한 기록 형식을 제공하는 것이다.

본 구체예에서는, 디스크형 광자기 기록 매체로서, 미니 디스크(등록 상표) 방식의 기록 매체에 적용한 경우에 관해서 설명한다. 여기서는, 특히, 통상 이용되는 기록 형식과는 상이한 형식을 적용함으로써, 종래의 광자기 기록 매체를 사용하여, 그 기록 용량을 증가시키는 것을 실현한 디스크를 「차세대 MD1」라고 하고, 고밀도 기록 가능한 신규 기록 매체에 대해서 신규 기록 형식을 적용함으로써, 기록 용량의 증가를 실현한 디스크를 「차세대 MD2」로 하여 설명한다.

이하에서는, 차세대 디스크 MD1 및 차세대 디스크 MD2의 사양예를 설명하는 동시에, 본 발명에 관한 어드레스 변환 방법을 적용하여 이들 양 디스크에 대한 기록 데이터를 생성하는 처리에 대하여 설명한다.

1. 디스크 사양 및 에리어 구조

먼저, 종래의 미니 디스크, 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 사양에 대하여 도 1을 사용하여 설명한다. 미니 디스크(및 MD-DATA)의 물리 포맷은, 다음과 같이 정해져 있다. 트랙 피치는, 1.6μm, 비트 길이는, 0.59μm/비트로 된다. 또, 레이저 파장 λ는,λ=780nm이며, 광학 헤드의 개구 비율은, NA=0.45로 하고 있다. 기록 방식으로서는, 그루브(디스크 반면 상의 홈)를 트랙으로 하여 기록 재생에 사용하는 그루브 기록 방식을 채용하고 있다. 또, 어드레스 방식으로서는, 디스크 반면 상에 싱글 스파이럴의 그루브를 형성하고, 이 그루브의 양측에 대해서 소정 주파수(22.05 KHz)로 사행한 워블(Wobble)을 형성하고, 절대 어드레스를 상기 주파수를 기준으로 FM 변조하여 워블드 그루브 트랙에 기록하는 방식을 채용하고 있다. 그리고, 본 명세서에서는, 워블로서 기록되는 절대 어드레스를 ADIP(Address in Pre-groove)라고도 한다.

종래의 MD에서는, 메인 데이터부인 32섹터에 링크 섹터인 4섹터를 부가하여 합계 36섹터를 1클러스터 단위로 하여 기록을 행하고 있다. 상기 ADIP 신호는 클러스터 어드레스, 섹터 어드레스로 구성된다. 상기 클러스터 어드레스는, 8비트의 클러스터 H와 8비트의 클러스터 L로 구성되며, 섹터 어드레스는, 4비트의 섹터로 구성된다.

또, 종래의 미니 디스크에서는, 기록 데이터의 변조 방식으로서 EFM(8-14변환) 변조 방식이 채용되고 있다. 또, 에러 정정 방식으로서는, ACIRC(Advanced Cross Interleave Reed-Solomon Code)를 사용하고 있다. 데이터 인터리브에는, 컨벌루션(convolution))형을 채용하고 있다. 이로써, 데이터의 용장도는, 46.3%로 되어 있다.

또, 종래의 미니 디스크에 있어서의 데이터의 검출 방식은, 비트 바이 비트 방식으로서, 디스크 구동 방식으로서는, CLV(Constant Linear Velocity)가 채용되고 있다. CLV의 선속도는, 1.2m/s이다.

기록 재생시의 표준의 데이터 레이트는, 133kB/s, 기록 용량은, 164MB(MD-DATA에서는, 140MB)이다. 또, 데이터의 최소 재기입 단위(단위 클래스터)는, 전술한 바와 같이 32개의 메인 섹터와 4개의 링크 섹터에 의한 36섹터로 구성되어 있다.

이어서, 본 구체예로서 나타내는 차세대 MD1에 관해서 설명한다. 차세대 MD1는, 전술한 종래의 미니 디스크와 기록 매체의 물리적 사양은, 동일하다. 그러므로, 트랙 피치는, 1.6μm, 레이저 파장 λ는, λ=780nm이며, 광학 헤드의 개구 비율은, NA=0.45이다. 기록 방식으로서는, 그루브 기록 방식을 채용하고 있다. 또, 어드레스 방식은, ADIP를 이용한다. 이와 같이, 디스크 드라이브 장치에 있어서의 광학계의 구성이나 ADIP 어드레스 판독 방식, 서보 처리는, 종래의 미니 디스크와 같기 때문에, 종래 디스크와의 호환성이 달성되고 있다.

차세대 MD1는, 기록 데이터의 변조 방식으로서, 고밀도 기록에 적합한 RLL(1-7) PP 변조 방식(RLL; Run Length Limited, PP:Parity Peserve/Prohibit rmtr(repeated minimum transition run length)를 채용하고 있다. 또, 에러 정정 방식으로서는, 보다 정정 능력이 높은 BIS(Burst Indicator Subcode)를 가지는 RS-LDC(Reed Solomon-Long Distance Code) 방식을 사용하고 있다.

구체적으로는, 호스트 어플리케이션 등으로부터 공급되는 유저 데이터의 2048바이트에 4바이트의 EDC(Error Detection Code)를 부가한 2052바이트를 1섹터(데이터 섹터, 후술하는 디스크 상의 물리 섹터와는 상이함)으로 하고, 도 2에 나타낸 바와 같이, Sector0~ Sector31의 32섹터를 304열×216행의 블록에 모은다. 여기서, 각 섹터의 2052바이트에 대해서는, 소정 유사 난수와의 배타적 논리합(Ex-OR)를 취하도록 한 스크램블 처리가 행해지고. 이 스크램블 처리된 블록의 각 열에 대해서 32바이트의 패리티를 부가하여, 304열×248행의 LDC(Long Distance Code) 블록을 구성한다. 이 LDC 블록에 인터리브 처리를 행하여, 152열×496행의 블록(Interleaved LDC Block)으로 하고, 이것을 도 3에 나타낸 바와 같이 38열씩 1열의 상기 BIS를 통하여 배열함으로써 155열×496행의 구조로 하고, 또한 선두 위치에 2.5 바이트 분의 프레임 동기 코드(Frame Sync)를 부가하여, 1행을 1프레임에 대응시켜, 157.5바이트×496프레임의 구조로 한다. 이 도 3의 각 행이, 후술하는 도 9에 나타내는 1레코딩 블록(클러스터) 내의 데이터 영역의 Frame10~Frame505의 496프레임에 상당한다.

이상의 데이터 구조에 있어서, 데이터 인터리브는, 블록 완결형으로 한다.이로써 데이터의 용장도(冗長度)는, 20.50%가 된다. 또, 데이터의 검출 방식으로서, PR(1,2,1) ML에 의한 비터비 복호 방식을 사용한다.

디스크 구동 방식에는, CLV 방식을 이용하고, 그 선속도는, 2.4m/s로 한다. 기록 재생시의 표준데이터 레이트는, 4.4MB/s이다. 이 방식을 채용함으로써, 총기록 용량을 300MB로 할 수 있다. 변조 방식을 EFM로부터 RLL(1-7) PP 변조 방식으로 함으로써, 윈도우 마진이 0.5에서 0.666으로 되므로, 1.33배의 고밀도화를 실현할 수 있다. 또, 데이터의 최소 재기입 단위인 클러스터는, 16섹터, 64kB로 구성된다. 이와 같이 기록 변조 방식을 CIRC 방식으로부터 BIS를 가지는 RS-LDC 방식 및 섹터 구조의 차이와 비터비 복호를 사용하는 방식으로 하는 것으로, 데이터 효율이 53.7%로부터 79.5%로 되므로, 1.48배의 고밀도화를 실현할 수 있다.

이들을 종합하면, 차세대 MD1는, 기록 용량을 종래 미니 디스크의 약 2배인 300MB로 할 수 있다.

한편, 차세대 MD2는, 예를 들면, 자벽 이동 검출 방식(DWDD:Domain Wall Displacement Detection) 등의 고밀도화 기록 기술을 적용한 기록 매체이며, 전술한 종래 미니 디스크 및 차세대 MD1과는, 물리 포맷이 상이하게 되어 있다. 차세대 MD2는, 트랙 피치가 1.25μm, 비트 길이가 0.16μm/비트이며, 선 방향으로 고밀도화 되어 있다.

또, 종래 미니 디스크 및 차세대 MD1와의 호환을 채용하기 위해, 광학계, 판독 방식, 서보 처리 등은, 종래의 규격에 준하여, 레이저 파장 λ는, λ=780nm, 광학 헤드의 개구 비율은, NA=0.45로 한다. 기록 방식은, 그루브 기록 방식, 어드레스 방식은, ADIP를 이용한 방식으로 한다. 또, 상자체 외형도 종래 미니 디스크 및 차세대 MD1와 동일 규격으로 한다.

단, 종래 미니 디스크 및 차세대 MD1와 동등의 광학계를 사용하여, 전술한 바와 같이 종래보다 좁은 트랙 피치 및 선밀도(비트 길이)를 판독할 때는, 디트랙 마진, 랜드 및 그루브로부터의 크로스토크, 워블의 크로스토크, 포커스 리크, CT신호 등에 있어서의 제약 조건을 해소할 필요가 있다. 그러므로, 차세대 MD2에서는, 그루브의 홈 깊이, 경사, 폭 등을 변경한 점이 특징적이다. 구체적으로는, 그루브의 홈 깊이를 160nm~180nm, 경사를 60˚~70˚, 폭을 600nm~800nm의 범위로 정한다.

또, 차세대 MD2는, 기록 데이터의 변조 방식으로서, 고밀도 기록에 적합한 RLL(1-7) PP 변조 방식(RLL;RunLength Limited, PP:Parity preserve/Prohibit rmtr(repeated minimum transition run length))를 채용하고 있다. 또, 에러 정정 방식으로서는, 보다 정정 능력이 높은 BIS(Burst Indicator Subcode)를 가지는 RS-LDC(Reed Solomon-Long Distance Code) 방식을 사용하고 있다.

데이터 인터리브는, 블록 완결형으로 한다. 이로써 데이터의 용장도는, 20.50%가 된다. 또 데이터의 검출 방식은, PR(1,-1) ML에 의한 비터비 복호 방식을 사용한다. 또, 데이터의 최소 재기입 단위인 클러스터는, 16섹터, 64kB로 구성되어 있다.

디스크 구동 방식에는, ZCAV(Zone Constant Angular Velocity) 방식을 이용하고, 그 선속도는, 2.0m/s로 한다. 기록 재생시의 표준 데이터 레이트는, 9.8MB/s이다. 따라서 차세대 MD2에서는, DWDD 방식 및 이 구동 방식을 채용함으로써, 총기록 용량을 1GB로 할 수 있다.

본 구체예에 나타내는 차세대 MD1의 반면 상의 에리어 구조예를 도 4, 도 5에 모식적으로 나타낸다. 차세대 MD1는, 종래 미니 디스크와 같은 매체이며, 디스크의 최내주측은, 프리마스터드 에리어로서, PTOC(Premastered Tab1e 0f Cotents)가 형성되어 있다. 여기에는, 디스크 관리 정보나 물리적인 구조 변형에 의한 엠보스 피트로서 기록되어 있다.

프리 마스터드 에리어 보다 외주는, 광자기 기록 가능한 레코더블 에리어로 되고, 기록 트랙의 안내홈로서의 그루브가 형성된 기록 재생 가능 영역이다. 이 레코더블 에리어의 최내주측은, UTOC(User Table 0f Contents) 영역이며, 이 UTOC 영역에는, UTOC 정보가 기술되는 동시에, 프리 마스터드 에리어와의 완충 에리어나, 레이저광의 출력 파워 조정 등을 위해 이용되는 파워 캘리브레이션 에리어가 형성되어 있다.

차세대 MD2는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 고밀도화를 도모하기 위해 프리 피트를 이용하지 않는다. 따라서, 차세대 MD2에는, PTOC 영역이 없다. 차세대 MD2에는, 레코더블 에리어의 보다 내주 영역에, 저작권 보호를 위한 정보, 데이터 변조 체크를 위한 정보, 다른 비공개 정보 등을 기록하는 유닉 ID에리어(Unique ID;UID)가 형성되어 있다. 이 UID 에리어는, 차세대 MD2에 적용되는 DWDD 방식과는 상이한 기록 방식으로 기록되어 있다.

그리고, 여기서는, 차세대 MD1 및 차세대 MD2에 음악 데이터용의 오디오 트랙과 데이터 트랙을 디스크 상에 혼재 기록할 수도 있다. 이 경우, 예를 들면, 도6에 나타낸 바와 같이, 데이터 에리어에 적어도 1개의 오디오 트랙이 기록된 오디오 기록 영역 AA와, 적어도 1개의 데이터 트랙이 기록된 PC용 데이터 기록 영역 DA가 각각 임의의 위치에 형성되게 된다.

일련의 오디오 트랙나 데이터 트랙은, 디스크 상에서 반드시 물리적으로 연속하여 기록될 필요는 없고, 도 6에 나타낸 바와 같이 복수의 파트로 분할하여 기록되어 있어도 된다. 파트란, 물리적으로 연속하여 기록되는 구간을 나타낸다. 즉, 도 6과 같이 물리적으로 떨어진 2개의 PC 데이터 기록 영역이 존재하는 경우라도, 데이터 트랙의 수로서는, 1개의 경우도 있고, 복수의 경우도 있다. 단, 도 6은, 차세대 MD1의 물리적 사양에 관해서 나타낸 것이지만, 차세대 MD2에 관해서도 마찬가지로, 오디오 기록 영역 AA와 PC용 데이터 기록 영역 DA를 혼재하여 기록할 수 있다.

전술한 물리적 사양을 가지는 차세대 MD1와 차세대 MD2와의 호환성을 가진 기록 재생 장치의 구체예에 관해서는, 후단에서 상세하게 설명한다.

2. 디스크의 관리 구조

도 7 및 도 8에 따라, 본 구체예의 디스크의 관리 구조를 설명한다. 도 7은, 차세대 MD1의 데이터 관리 구조를 나타낸 것이며, 도 8은, 차세대 MD2의 데이터 관리 구조를 나타낸 것이다.

차세대 MD1에서는, 전술한 바와 같이, 종래의 미니 디스크와 동일한 매체 이므로, 차세대 MD1에서는, 종래 미니 디스크에서 채용되고 있는 바와 같이 재기입불가능한 엠보스 피트에 의해 PTOC가 기록되어 있다. 이 PTOC에는, 디스크의 총용량, UTOC 영역에 있어서의 UTOC 위치, 파워 캘리브레이션 에리어의 위치, 데이터 에리어의 개시 위치, 데이터 에리어의 종료 위치(리드아웃 위치) 등이 관리 정보로서 기록되어 있다.

차세대 MD1에서는, ADIP 어드레스 0000~0002에는, 레이저의 기입 출력을 조정하기 위한 파워 캘리브레이션 에리어(Rec Power Calibration Area)가 형성되어 있다. 계속되는 0003~0005에는, UTOC가 기록된다. UTOC에는, 트랙(오디오 트랙/데이터 트랙)의 기록·소거 등에 따라 재기입 관리 정보가 포함되고, 각 트랙 및 트랙을 구성하는 파트의 개시 위치, 종료 위치 등을 관리하고 있다. 또, 데이터 에리어에 있어서 아직 트랙이 기록되어 있지 않은 프리 에리어, 즉 기입 가능 영역의 파트도 관리하고 있다. UTOC 상에서는, PC용 데이터 전체를 MD오디오 데이터에 의하지 않는 1개의 트랙으로서 관리하고 있다. 그러므로, 만일 오디오 트랙과 데이터트랙을 혼재 기록했다고 해도, 복수의 파트로 분할된 PC용 데이터의 기록 위치를 관리할 수 있다.

또, UTOC 데이터는, 이 UTOC 영역에 있어서의 특정의 ADIP 클러스터에 기록되고, UTOC 데이터는, 이 ADIP 클러스터 내의 섹터마다, 그 내용이 정의되어 있다. 구체적으로는, UTOC 섹터 0(이 ADIP 클러스터 내의 선두의 ADIP 섹터)은, 트랙이나 프리 에리어에 해당하는 파트를 관리하고 있고, UTOC 섹터 1 및 섹터 4는, 트랙에 대응한 문자 정보를 관리하고 있다. 또, UTOC 섹터 2에는, 트랙에 대응한 기록 일시를 관리하는 정보가 기입된다.

UTOC 섹터 0은, 기록된 데이터나 기록 가능한 미기록 영역, 또한 데이터의 관리 정보 등이 기록되어 있는 데이터 영역이다. 예를 들면, 디스크에 데이터를 기록할 때, 디스크 드라이브 장치는, UTOC 섹터 0으로부터 디스크 상의 미기록 영역을 찾아내고, 여기에 데이터를 기록한다. 또, 재생시에는, 재생해야 할 데이터 트랙이 기록되어 있는 에리어를 UTOC 섹터 0으로부터 판별하고, 그 에리어에 액세스하여 재생 동작을 행한다.

그리고, 차세대 MD1에서는, PTOC 및 UTOC는, 종래의 미니 디스크 시스템에 준거하는 방식, 여기서는 EFM 변조 방식에 의해 변조된 데이터로서 기록되어 있다. 따라서 차세대 MD1는, EFM 변조 방식에 의해 변조된 데이터로서 기록된 영역과 RS-LDC 및 RLL(1-7) PP 변조 방식으로 변조된 고밀도 데이터로서 기록된 영역을 가지게 된다.

또, ADIP 어드레스 0032에 기술되는 얼라이트 트랙에는, 종래 미니 디스크의 디스크 드라이버 장치에 차세대 MD1를 삽입하였다 해도, 이 매체가 종래 미니 디스크의 디스크 드라이브 장치에 대응하지 않는 것을 알리기 위한 정보나 저장되어 있다. 이 정보는, 「이 디스크는, 이 재생 장치에 대응하지 않는 포맷입니다. 」등의 음성 데이터, 또는 경고음 데이터라도 된다. 또, 표시부를 구비하는 디스크 드라이버 장치이면, 이 취지를 표시하기 위한 데이터라도 된다. 이 얼라이트 트랙은, 종래 미니 디스크에 대응한 디스크 드라이버 장치에서도 판독 가능하도록, EFM 변조 방식에 의해 기록되어 있다.

ADIP 어드레스 0034에는, 차세대 MD1의 디스크 정보를 나타낸 디스크 디스크립션 테이블(Disc Description Table;DDT)이 기록된다. DDT에는, 포맷 형식, 디스크 내 논리 클러스터의 총수, 매체 고유의 ID, 이 DDT의 갱신 정보, 불량 클러스터 정보 등이 기술된다.

DDT 영역으로부터는, RS-LDC 및 RLL(1-7) PP 변조 방식으로 변조된 고밀도 데이터로서 기록되기 때문에, 얼라이트 트랙과 DDT 사이에는, 가이드 밴드 영역이 형성되어 있다.

또, RLL(1-7) PP 변조 방식으로 변조된 고밀도 데이터가 기록되는 가장 새로운 ADIP 어드레스, 즉, DDT의 선두 어드레스에는, 여기를 0000으로 하는 논리 클러스터 번호(Logical Cluster Number;LCN)가 부여된다. 1 논리 클러스터는, 65,536바이트이며, 이 논리 클러스터가 읽고 쓰기 최소 단위로 된다. 그리고, ADIP 어드레스 0006~0031은, 리저브되어 있다.

계속되는 ADIP 어드레스 0036~0038에는, 인증에 의해 공개 가능해지는 시큐어 에리어(Secure Area)가 형성되어 있다. 이 시큐어 에리어에 의하여, 데이터를 구성하는 각 클러스터의 공개 가능·불가 등의 속성을 관리하고 있다. 특히, 이 시큐어 에리어에서는, 저작권 보호를 위한 정보, 데이터 변조 체크를 위한 정보 등을 기록한다. 또, 이 외의 각종의 비공개 정보를 기록할 수 있다. 이 공개 불가 영역은, 특별히 허가된 특정 외부 기기 만이 한정적으로 액세스 가능하도록 하고 있고, 이 액세스 가능한 외부 기기를 인증하는 정보도 포함된다.

ADIP 어드레스 0038로부터는, 기입 및 판독 자유로운 사용자 영역(UserArea)(임의 데이터 길이)와 스페어 에리어(Spare Area)(데이터 길이 8)가기술된다. 사용자 영역에 기록된 데이터는, LCN의 승순(昇順)으로 늘어놓았을 때, 선두로부터 2,048바이트를 1단위로 한 유저 섹터(User Sector)에 구획되어 있고, PC 등의 외부 기기로부터는, 선두의 유저 섹터를 0000으로 하는 유저 섹터 번호(User Sector Number;USN)를 부여하여 FAT 파일 시스템에 의해 관리되고 있다.

이어서, 차세대 MD2의 데이터 관리 구조에 대하여 도 8을 사용하여 설명한다. 차세대 MD2는, PTOC 에리어를 가지지 않는다. 그러므로, 디스크의 총용량, 파워 캘리브레이션 에리어의 위치, 데이터 에리어의 개시 위치, 데이터 에리어의 종료 위치(리드아웃 위치) 등의 디스크 관리 정보는, PDPT(Preformat Disc Parameter Table)로서 모두 ADIP 정보에 포함되어 기록되어 있다. 데이터는, BIS를 가지는 RS-LDC 및 RLL(1-7) PP 변조 방식으로 변조되고, DWDD 방식으로 기록되어 있다.

또, 리드인 에리어 및 리드아웃 에리어에는, 레이저 파워 캘리브레이션 에리어(Power Calibration Area;PCA)가 형성된다. 차세대 MD2에서는, PCA에 계속되는 ADIP 어드레스를 0000으로서 LCN를 붙인다.

또, 차세대 MD2에서는, 차세대 MD1에 있어서의 UTOC 영역에 상당하는 컨트롤 영역이 준비되어 있다. 도 8에는, 저작권 보호를 위한 정보, 데이터 변조 체크를 위한 정보, 다른 비공개 정보 등을 기록하는 유닉 ID에리어(Unique ID;UID)가 나타나고 있는지, 실제로는, 이 UID 에리는, 리드인 영역의 보다 내주 위치에, 통상의 DWDD 방식과는 상이한 기록 방식으로 기록되어 있다.

차세대 MD1 및 차세대 MD2의 파일은, 모두 FAT 파일 시스템에 따라 관리된다. 예를 들면, 각 데이터 트랙은, 각각 독자적으로 FAT 파일 시스템을 가진다. 또는, 복수의 데이터 트랙에 원용이라고 1개의 FAT 파일 시스템을 기록하도록 할 수 있다.

3. ADIP 섹터/클러스터 구조와 데이터 블록

이어서, 본 발명의 구체예로서 나타내는 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 ADlP 섹터 구조와 데이터 블록과의 관계에 대하여 도 9를 사용하여 설명한다. 종래의 미니 디스크(MD) 시스템에서는, ADIP으로서 기록된 물리 주소에 대응한 클래스터/섹터 구조가 이용되고 있다. 본 구체예에서는, 설명의 편의상, ADIP 어드레스에 따른 클러스터를 「ADIP 클래스터」라고 한다. 또, 차세대 MD1 및 차세대 MD2에 있어서의 어드레스에 따른 클러스터를 「레코딩 블록(Recording Block)」또는 「차세대 MD 클러스터」라고 한다.

차세대 MD1 및 차세대 MD2에서는, 데이터 트랙은, 도 9에 나타낸 바와 같이 어드레스의 최소 단위인 클러스터의 연속에 의해 기록된 데이터 스트림으로서 취급되고 있다.

도 9에 나타낸 바와 같이 차세대 MD1에서는, 종래의 1클러스터(36섹터)를 2분할하여, 1레코딩 블록을 18섹터로 구성하고, 차세대 MD2에서는 16섹터로 구성한다.

도 9에 나타내는 1레코딩 블록(1차세대 MD 클래스터)의 데이터 구조로서는, 10프레임의 프리 앰블과 6프레임의 포스트 앰블과, 496프레임의 데이터부로 이루어지는 512프레임으로 구성되어 있다. 또한 이 레코딩 블록 내의 1프레임은, 동기 신호 영역과 데이터, BIS, DSV로 이루어진다.

또, 1레코딩 블록의 512프레임 중, 메인 데이터가 기록되는 496프레임을 16등분한 각각을 어드레스 유닛(Address Unit)이라고 한다. 각 어드레스 유닛은, 31프레임으로 이루어진다. 또, 이 어드레스 유닛의 번호를 어드레스 유닛 넘버(Address Unit Number;AUN)라고 한다. 이 AUN은, 모든 어드레스 유닛에 부여되는 번호이며, 기록 신호의 어드레스 관리에 사용된다.

차세대 MD1와 같이, ADIP에 기술된 물리적인 클래스터/섹터 구조를 가지는 종래 미니 디스크에 대해서, 1-7 PP 변조 방식으로 변조된 고밀도 데이터를 기록하는 경우, 디스크에 원래 기록된 ADIP 어드레스와 실제로 기록하는 데이터 블록의 어드레스가 일치하지 않게 된다고 하는 문제가 생긴다. 랜덤 액세스는, ADIP 어드레스를 기준으로 하여 행해지지만, 랜덤 액세스에서는, 데이터를 판독할 때, 원하는 데이터가 기록된 위치 근방에 액세스하여도, 기록된 데이터를 판독할 수 있지만, 데이터를 기입하려면, 이미 기록되어 있는 데이터를 덧쓰기하여 소거되지 않도록 정확한 위치에 액세스할 필요가 있다. 그러므로, ADIP 어드레스에 대응시킨 차세대 MD 클러스터/차세대 MD섹터로부터 액세스 위치를 정확하게 파악하는 것이 중요해진다.

그래서, 차세대 MD1의 경우, 매체 표면 상에 워블로서 기록된 ADIP 어드레스를 소정 규칙으로 변환하여 얻어지는 데이터 단위에 의해 고밀도 데이터 클러스터를 파악한다. 이 경우, ADIP 섹터의 정수배가 고밀도 데이터 클러스터로 되도록 한다. 이 생각에 따라, 종래 미니 디스크에 기록된 1 ADIP 클러스터에 대해서 차세대 MD 클러스터를 기술하려면, 각 차세대 MD 클러스터를 1/2 ADIP 클래스터(18섹터) 구간에 대응시킨다.

따라서, 차세대 MD1에서는, 종래의 MD 클러스터의 1/2 클러스터가 최소 기록 단위(레코딩 블록(Recording Block))으로서 대응되고 있다.

한편, 차세대 MD2에서는, 1클러스터나 1레코딩 블록으로서 취급되도록 되어 있다.

그리고, 본 구체예에서는, 전술한 바와 같이, 호스트 어플리케이션으로부터 공급되는 2048바이트 단위의 데이터 블록을 1논리 데이터 섹터(Logical Data Sector;LDS)으로 하고, 이 때 동일 레코딩 블록 중에 기록되는 32개의 논리 데이터 섹터의 집합을 논리 데이터 클래스터(Logical Data Cluster ;LDC)로 하고 있다.

이상 설명한 바와 같은 데이터 구조로 함으로써, 차세대 MD데이터를 임의 위치에 기록할 때, 매체에 대해서 타이밍 양호하게 기록할 수 있다. 또, ADIP 어드레스 단위인 ADIP 클러스터 내에 정수개의 차세대 MD 클러스터가 포함되도록 함으로써, ADIP 클러스터 어드레스로부터 차세대 MD 데이터 클러스터 어드레스에의 어드레스 변환 규칙이나 단순화되고, 환산을 위한 회로 또는 소프트 웨어 구성을 간략화할 수 있다.

그리고, 도 9에서는, 1개의 ADIP 클러스터에 2개의 차세대 MD 클러스터를 대응시키는 예를 나타냈지만, 1개의 ADIP 클러스터에 3이상의 차세대 MD 클러스터를 배치할 수도 있다. 이 때, 1개의 차세대 MD 클러스터는, 16 ADIP 섹터로 구성되는점에 한정되지 않고, EFM 변조 방식과 RLL(1-7) PP 변조 방식에 있어서의 데이터 기록 밀도의 차이나 차세대 MD 클러스터를 구성하는 섹터수, 또 1섹터의 사이즈 등에 따라 설정할 수 있다.

도 9에 있어서는, 기록 매체 상에 기록하는 데이터 구조를 나타냈지만, 다음에 기록 매체상의 그루브 워블 트랙에 기록되어 있는 ADIP 신호를, 후술하는 도 13의 ADIP 복조기(38)로 복조했을 때의 데이터 구조에 관해서 데이터 구조에 관해서 설명한다.

도 10 (A)에는, 차세대 MD2의 ADIP의 데이터 구조가 도시되고, 도 10 (B)에는, 차세대 MD1의 ADIP의 데이터 구조가 도시되어 있다.

차세대 MD1에서는, 동기 신호와, 디스크에 있어서의 클러스터 번호 등을 나타내는 클러스터 H(Cluster H) 정보 및 클러스터 L(Cluster L) 정보와, 클러스터 내에 있어서의 섹터 번호 등을 포함하는 섹터 정보(Sector)가 기술되어 있다. 동기 신호는, 4비트로 기술되고, 클러스터 H는, 어드레스 정보의 상위 8비트로 기술되고, 클러스터 L는, 어드레스 정보의 하위 8비트로 기술되고, 섹터 정보는, 4비트로 기술된다. 또, 후반의 14 비트에는, CRC가 부가되어 있다. 이상, 42비트의 ADIP 신호가 각 ADIP 섹터에 기록되어 있다.

또, 차세대 MD2에서는, 4비트의 동기 신호 데이터와, 4비트의 클러스터 H(Cluster H) 정보, 8비트의 클러스터 M(Cluster M) 정보 및 4비트의 클러스터 L(Cluster L) 정보와 4비트의 섹터 정보가 기술된다. 후반의 18비트에는, BCH의 패리티나 부가된다. 차세대 MD2에서도 마찬가지로 42비트의 ADIP 신호가 각 ADIP 섹터에 기록되어 있다.

ADIP의 데이터 구조에서는, 전술한 클러스터 H(Cluster H) 정보, 클러스터 M(Cluster M) 및 클러스터 L(Cluster L) 정보의 구성은, 임의로 결정할 수 있다. 또, 여기에 다른 부가 정보를 기술할 수도 있다. 예를 들면, 도 11에 나타낸 바와 같이, 차세대 MD2의 ADIP 신호에 있어서, 클러스터 정보를 상위 8비트의 클래스터, H(Cluster H)와 하위 8 비트의 클러스터 L(Cluster L)로 나타내도록 하고, 하위 8 비트로 표현되는 클러스터 L로 바꾸어, 디스크 컨트롤 정보를 기술할 수도 있다. 디스크 컨트롤 정보로서는, 서보 신호 보정치, 재생 레이저 파워 상한치, 재생 레이저 파워 선속 보정 계수, 기록 레이저 파워 상한치, 기록 레이저 파워 선속 보정 계수, 기록 자기 감도, 자기 레이저 펄스 위상 차이, 패리티 등을 들 수 있다.

4. 디스크 드라이브 장치

도 12 및 도 13을 참조하여, 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 기록 재생에 대응한 디스크 드라이브 장치(10)의 구체예에 대하여 설명한다. 여기서는, 디스크 드라이브 장치(10)은, 퍼스널 컴퓨터(이하, PC라고 함)(100)와 접속할 수 있고, 차세대 MD1 및 차세대 MD2를 오디오 데이터 외에, PC 등의 외부 스토리지로서 사용할 수 있다.

디스크 드라이브 장치(10)은, 미디어 드라이브부(11)와 메모리 전송 컨트롤러(12)와 클러스터 버퍼 메모리(13)과 보조 메모리(14)와 USB 인터페이스(15), (16)과 USB 허브(17)와 시스템 컨트롤러(18)과 오디오 처리부(19)를 구비한다.

미디어 드라이브부(11)은, 장전된 종래 미니 디스크, 차세대 MD1, 및 차세대 MD2 등의 개개의 디스크(90)에 대한 기록/재생을 행한다. 미디어 드라이브부(11)의 내부 구성은, 도 13에서 후술한다.

메모리 전송 컨트롤러(12)는, 미디어 드라이브부(11)로부터의 재생 데이터나 미디어 드라이브부(11)에 공급하는 기록 데이터의 송수 제어를 행한다. 클러스터 버퍼 메모리(13)은, 미디어 드라이브부(11)에 의해 디스크(90)의 데이터 트랙으로부터 고밀도 데이터 클러스터 단위로 판독된 데이터를 메모리 전송 컨트롤러(12)의 제어에 따라 버퍼링 한다. 보조 메모리(14)는, 미디어 드라이브부(11)에 의해 디스크(90)으로부터 판독된 UTOC 데이터, CAT 데이터, 유닉 ID, 해시치 등의 각종 관리 정보나 특수 정보를 메모리 전송 컨트롤러(12)의 제어에 따라 기억한다.

시스템 컨트롤러(18)은, USB 인터 페이스(16), USB 허브(17)를 통하여 접속된 PC(100)와의 사이에 통신 가능하게 되어, 이 PC(100)와의 사이의 통신 제어를 행하여, 기입 요구, 판독 요구 등의 커맨드의 수신이나 스테이터스 정보, 그 외의 필요 정보의 송신 등을 행하는 동시에, 디스크 드라이브 장치(10) 전체를 통괄 제어하고 있다.

시스템 컨트롤러(18)은, 예를 들면, 디스크(90)이 미디어 드라이브부(11)에 장전되었을 때에, 디스크(90)로부터의 관리 정보 등의 판독을 미디어 드라이브부(11)에 지시하고, 메모리 전송 컨트롤러(12)에 의해 판독된 PTOC, UTOC 등의 관리 정보 등을 보조 메모리(14)에 저장시킨다.

시스템 컨트롤러(18)은, 이들의 관리 정보를 읽어들이는 것에 의하여, 디스크(90)의 트랙 기록 상태를 파악할 수 있다. 또, CAT를 읽어들이게 하는 것으로, 데이터 트랙 내의 고밀도 데이터 클러스터 구조를 파악할 수 있고, PC(100)로부터의 데이터 트랙에 대한 액세스 요구에 대응할 수 있는 상태로 된다.

또, 유닉 ID나 해시치에 의하여, 디스크 인증 처리 및 그 다른 처리를 실행하거나 이들의 값을 PC(100)에 송신하고, PC(100) 상에서 디스크 인증 처리 및 그 다른 처리를 실행시킨다.

시스템 컨트롤러(18)은, PC(100)로부터, 어느 FAT 섹터의 판독 요구가 있었을 경우, 미디어 드라이브부(11)에 대해서, 이 FAT 섹터를 포함하는 고밀도 데이터 클러스터의 판독을 실행하는 취지의 신호를 준다. 판독된 고밀도 데이터 클러스터는, 메모리 전송 컨트롤러(12)에 의해 클러스터 버퍼 메모리(13)에 기입된다. 단, 이미 FAT 섹터의 데이터가 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장되어 있었을 경우, 미디어 드라이브부(11)에 의한 판독은 필요없다.

이 때, 시스템 컨트롤러(18)은, 클러스터 버퍼 메모리(13)에 기입되어 있는 고밀도 데이터 클러스터의 데이터로부터, 요구된 FAT 섹터의 데이터를 판독하는 신호를 부여하고, USB 인터페이스(15), USB 허브(17)을 통하여, PC(100)에 송신하기 위한 제어를 행한다.

또, 시스템 컨트롤러(18)은, PC(100)로부터, 어느 FAT 섹터의 기입 요구가 있었을 경우, 미디어 드라이브부(11)에 대해서, 이 FAT 섹터를 포함하는 고밀도 데이터 클러스터의 판독을 실행시킨다. 판독된 고밀도 데이터 클러스터는, 메모리 전송 컨트롤러(12)에 의해 클러스터 버퍼 메모리(13)에 기입된다. 단, 이미 이 FAT섹터의 데이터가 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장되어 있었을 경우는, 미디어 드라이브부(11)에 의한 판독은 필요없다.

또, 시스템 컨트롤러(18)은, PC(100)로부터 송신된 FAT 섹터의 데이터(기록 데이터)를 USB 인터페이스(15)를 통하여 메모리 전송 컨트롤러(12)에 공급하고, 클러스터 버퍼 메모리(13) 상에서 해당하는 FAT 섹터의 데이터의 재기입을 실행시킨다.

또, 시스템 컨트롤러(18)는, 메모리 전송 컨트롤러(12)에 지시하여, 필요한 FAT 섹터가 재기입된 상태로 클러스터 버퍼 메모리(13)에 기억되어 있는 고밀도 데이터 클러스터의 데이터를 기록 데이터로 하여 미디어 드라이브부(11)에 전송시킨다. 이 때, 미디어 드라이브부(11)는, 장착되어 있는 매체가 종래 미니 디스크이면 EFM 변조 방식으로, 차세대 MD1 또는 차세대 MD2이면 RLL(1-7) PP 변조 방식으로 고밀도 데이터 클러스터의 기록 데이터를 변조하여 기입한다.

그리고, 본 구체예로서 나타내는 디스크 드라이브 장치(10)에 있어서, 전술한 기록 재생 제어는, 데이터 트랙을 기록 재생할 때의 제어이며, MD오디오 데이터(오디오 트랙)를 기록 재생할 때의 데이터 전송은, 오디오 처리부(19)를 통하여 행해진다.

오디오 처리부(19)는, 입력계로서, 예를 들면, 라인 입력 회로/마이크로폰 입력 회로 등의 아날로그 음성 신호 입력부, A/D변환기, 및 디지털 오디오 데이터 입력부를 구비한다. 또, 오디오 처리부(19)는, ATRAC 압축 인코더/디코더, 압축 데이터의 버퍼 메모리를 구비한다. 또한, 오디오 처리부(19)는, 출력계로서, 디지털오디오 데이터 출력부, D/A변환기 및 라인 출력 회로/헤드폰 출력 회로 등의 아날로그 음성 신호 출력부를 구비하고 있다.

디스크(90)에 대해서 오디오 트랙이 기록되는 것은, 오디오 처리부(19)에 디지털 오디오 데이터(또는, 아날로그 음성 신호)가 입력되는 경우이다. 입력된 리니어 PCM 디지털 오디오 데이터, 또는 아날로그 음성 신호로 입력된 후, A/D변환기로 변환되어 얻어진 리니어 PCM 오디오 데이터는, ATRAC 압축 인코드되어 버퍼 메모리에 축적된다. 그 후, 소정 타이밍(ADIP 클러스터 상당한 데이터 단위)에서 버퍼 메모리로부터 판독되어, 미디어 드라이브부(11)에 전송된다.

미디어 드라이브부(11)에서는, 전송된 압축 데이터를 EFM 변조 방식 또는 RLL(1-7) PP 변조 방식으로 변조하여 디스크(90)에 오디오 트랙으로서 기입한다.

미디어 드라이브부(11)는, 디스크(90)으로부터 오디오 트랙을 재생하는 경우, 재생 데이터를 ATRAC 압축 데이터 상태로 복조하여 오디오 처리부(19)에 전송한다. 오디오 처리부(19)는, ATRAC 압축 디코드를 행하여 리니어 PCM 오디오 데이터로 하고, 디지털 오디오 데이터 출력부로부터 출력한다. 또는, D/A변환기에 의해 아날로그 음성 신호로서 라인 출력/헤드폰 출력을 행한다.

그리고, 이 도 12에 나타내는 구성은, 일례이며, 예를 들면, 디스크 드라이브 장치(10)를 PC(100)에 접속하여 데이터 트랙만 기록 재생하는 외부 스토리지 기기으로서 사용하는 경우는, 오디오 처리부(19)는, 불필요하다. 한편, 오디오 신호를 기록 재생하는 것을 주된 목적으로 하는 경우, 오디오 처리부(19)를 구비하고, 또한 유저 인터페이스로서 조작부나 표시부를 구비하는 것이 매우 적합하다. 또,PC(100)와의 접속은, USB에 한정되지 않고, 예를 들면, IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. :미국 전기 전자 기술자 협회)가 정하는 규격에 따른, 이른바 IEEE 1394 인터페이스 외에, 범용의 접속 인터페이스를 적용할 수 있다.

이어서, 종래 미니 디스크, 차세대 MD1 및 차세대 MD2를 기록 재생하기 위한 미디어 드라이브부(11)의 구성을 도 13을 사용하여, 보다 상세하게 설명한다.

미디어 드라이브부(11)은, 종래 미니 디스크, 차세대 MD1 및 차세대 MD2를 기록 재생하기 위하여, 특히, 기록 처리계로서, 종래 미니 디스크의 기록을 위한 EFM 변조 ACIRC 인코드를 실행하는 구성과 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 기록을 위한 RLL(1-7) PP 변조·RS-LDC 인코드를 실행하는 구성을 구비하는 점이 특징적이다. 또, 재생 처리계로서, 종래 미니 디스크의 재생을 위한 EFM 복조·ACIRC 디코드를 실행하는 구성과 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 재생에 PR(1,2,1) ML 및 비터비 복호를 사용한 데이터 검출에 따른 RLL(1-7) 복조·RS-LDC 디코드를 실행하는 구성을 구비하고 있는 점이 특징적이다.

미디어 드라이브부(11)는, 장전된 디스크(90)을 스핀들 모터(21)에 의해 CLV 방식 또는 ZCAV 방식으로 회전 구동한다. 기록 재생시에는, 이 디스크(90)에 대해서, 광학 헤드(22)로부터 레이저광이 조사된다.

광학 헤드(22)는, 기록시에 기록 트랙을 퀴리 온도까지 가열하기 위한 고레벨의 레이저 출력을 행하고, 또 재생시에는, 자기 커 효과에 의해 반사광으로부터 데이터를 검출하기 위한 비교적 저레벨의 레이저 출력을 행한다. 그러므로, 광학헤드(22)는, 레이저 출력 수단으로서의 레이저 다이오드, 편광 빔 분할기나 대물 렌즈 등으로 이루어지는 광학계 및 반사광을 검출하기 위한 디텍터가 탑재되어 있다. 광학 헤드(22)에 대비할 수 있는 대물 렌즈로서는, 예를 들면 2축 기구에 의해 디스크 반경 방향 및 디스크에 접리하는 방향으로 변위 가능하게 유지되고 있다.

또, 본 구체예에서는, 매체 표면의 물리적 사양이 상이한 종래 미니 디스크 및 차세대 MD1와 차세대 MD2와에 대해서 최대한의 재생 특성을 얻기 위하여, 양 디스크에 대해서 데이터 읽기시의 비트 에러 레이트를 최적화할 수 있는 위상 보상판을, 광학 헤드(22)의 판독광 광로 중에 설치한다.

디스크(90)를 협지하여 광학 헤드(22)와 대향하는 위치에는, 자기 헤드(23)가 배치되어 있다. 자기 헤드(23)은, 기록 데이터에 의해 변조된 자계를 디스크(90)에 인가한다. 또, 도시하지 않지만 광학 헤드(22) 전체 및 자기 헤드(23)를 디스크 반경 방향으로 이동시켰을 때의 스레드 모터 및 스레드 기구가 구비되어 있다.

이 미디어 드라이브부(11)에서는, 광학 헤드(22), 자기 헤드(23)에 의한 기록 재생 헤드계, 스핀들 모터(21)에 의한 디스크 회전 구동계 외에, 기록 처리계, 재생 처리계, 서보계 등이 설치된다. 기록 처리계로서는, 종래 미니 디스크에 대한 기록시에 EFM 변조, ACIRC 인코드를 행하는 부위와 차세대 MD1 및 차세대 MD2에 대한 기록시에 RLL(1-7) PP 변조, RS-LDC 인코드를 행하는 부위가 설치된다.

또, 재생 처리계로서는, 종래 미니 디스크의 재생시에 EFM 변조에 대응하는 복조 및 ACIRC 디코드를 행하는 부위와 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 재생시에RLL(1-7) PP 변조에 대응하는 복조(PR(1,2,1) ML 및 비터비 복호를 사용한 데이터 검출에 따른 RLL(1-7) 복조), RS-LDC 디코드를 행하는 부위가 형성된다.

광학 헤드(22)의 디스크(90)에 대한 레이저 조사에 의해 그 반사광으로서 검출된 정보(포토 디텍터에 의해 레이저 반사광을 검출하여 얻어지는 광전류)는, RF앰프(24)에 공급된다. RF앰프(24)에서는, 입력된 검출 정보에 대해서 전류-전압 변환, 증폭, 매트릭스 연산 등을 행하고, 재생 정보로서의 재생 RF신호, 트래킹 에러 신호 TE, 포커스 에러 신호 FE, 그루브 정보(디스크(90)에 트랙의 워블링에 의해 기록되어 있는 ADIP 정보) 등을 추출한다.

종래 미니 디스크의 재생시에는, RF앰프로 얻어진 재생 RF신호는, 콤퍼레이터(25), PLL 회로(26)를 통하여, EFM 복조부(27) 및 ACIRC 디코더(28)로 처리된다. 재생 RF신호는, EFM 복조부(27)로 2치화되어 EFM 신호열로 된 후, EFM 복조되고, 또한 ACIRC 디코더(28)로 에러 정정 및 디인터리브 처리된다. 오디오 데이터이면, 이 시점에서 ATRAC 압축 데이터의 상태로 된다. 이 때, 셀렉터(29)는, 종래 미니 디스크 신호측이 선택되어 있고, 복조된 ATRAC 압축 데이터가 디스크(90)로부터의 재생 데이터로서 데이터 버퍼(30)에 출력된다. 이 경우, 도 12의 오디오 처리부(19)에 압축 데이터가 공급된다.

한편, 차세대 MD1 또는 차세대 MD2의 재생시에는, RF앰프로 얻어진 재생 RF신호는, A/D변환 회로(31), 이퀄라이저(32), PLL 회로(33), PRML 회로(34)를 통하여, RLL(1-7) PP복조부(35) 및 RS-LDC 디코더(36)로 신호 처리된다. 재생 RF신호는, RLL(1-7) PP복조부(35)에 있어서, PR(1,2,1) ML 및 비터비 복호를 사용한 데이터 검출에 의해 RLL(1-7) 부호열로서의 재생 데이터를 얻고, 이 RLL(1-7) 부호열에 대해서 RLL(1-7) 복조 처리가 행해진다. 또한, RS-LDC 디코더(36)에서 에러 정정 및 디인터리브 처리된다.

이 경우, 셀렉터(29)는, 차세대 MD1·차세대 MD2측이 선택되어 복조된 데이터가 디스크(90)로부터의 재생 데이터로서 데이터 버퍼(30)에 출력된다. 이 때, 도 12의 메모리 전송 컨트롤러(12)에 대해서 복조 데이터가 공급된다.

RF앰프(24)로부터 출력되는 트래킹 에러 신호 TE, 포커스 에러 신호 FE는, 서보 회로(37)에 공급되고, 그루브 정보는, ADIP 디코더(38)에 공급된다.

ADIP 디코더(38)는, 그루브 정보에 대해서 밴드 패스 필터에 의해 대역 제한하여 워블 성분을 추출한 후, FM복조, 바이페이즈 복조를 행하여 ADIP 어드레스를 추출한다. 추출된, 디스크 상의 절대 어드레스 정보인 ADIP 어드레스는, 종래 미니 디스크 및 차세대 MD1의 경우이면, MD 어드레스 디코더(39)를 통하고, 차세대 MD2의 경우이면, 차세대 MD2 어드레스 디코더(40)를 통하여 드라이브 컨트롤러(41)에 공급된다.

드라이브 컨트롤러(41)에서는, 각 ADIP 어드레스에 따라, 소정 제어 처리를 실행한다. 또 그룹 정보는, 스핀들 서보 제어를 위해서 서보 회로(37)에 되돌려진다.

서보 회로(37)는, 예를 들면 그루브 정보에 대해서 재생 클록(디코드시의 PLL계 클록)과의 위상 오차를 적분하여 얻어지는 오차 신호에 따라, CLV 서보 제어 및 ZCAV 서보 제어를 위한 스핀들 에러 신호를 생성한다.

또 서보 회로(37)은, 스핀들 에러 신호나, 상기와 같이 RF앰프(24)로부터 공급된 트래킹 에러 신호, 포커스 에러 신호, 또는 드라이브 컨트롤러(41)로부터의 트랙 점프 지령, 액세스 지령 등에 따라 각종 서보 제어 신호(트래킹 제어 신호, 포커스 제어 신호, 스레드 제어 신호, 스핀들 제어 신호 등)를 생성하고, 모터 드라이버(42)에 대해서 출력한다. 즉, 상기 서보 에러 신호나 지령에 대해서 위상 보상 처리, 게인 처리, 목표치 설정 처리 등의 필요 처리를 행하여 각종 서보 제어 신호를 생성한다.

모터 드라이버(42)에서는, 서보 회로(37)로부터 공급된 서보 제어 신호에 따라 소정의 서보 드라이브 신호를 생성한다. 여기서의 서보 드라이브 신호로서는, 2축 기구를 구동하는 2축 드라이브 신호(포커스 방향, 트래킹 방향의 2종), 스레드 기구를 구동하는 스레드 모터 구동 신호, 스핀들 모터(21)을 구동하는 스핀들 모터 구동 신호로 된다. 이와 같은 서보 드라이브 신호에 의하여, 디스크(90)에 대한 포커스 제어, 트래킹 제어, 및 스핀들 모터(21)에 대한 CLV 제어 또는 ZCAV 제어를 행한다.

디스크(90)에 대해서 기록 동작이 실행되려면, 도 12에 나타낸 메모리 전송 컨트롤러(12)로부터 고밀도 데이터, 또는 오디오 처리부(19)로부터의 통상의 ATRAC 압축 데이터가 공급된다.

종래 미니 디스크에 대한 기록시에는, 셀렉터(43)가 종래 미니 디스크 측에 접속되고, ACIRC 인코더(44) 및 EFM 변조부(45)가 기능한다. 이 경우, 오디오 신호이면, 오디오 처리부(19)로부터의 압축 데이터는, ACIRC 인코더(44)로 인터리브 및에러 정정 코드 부가를 한 후, EFM 변조부(45)에 있어서 EFM 변조된다. EFM 변조 데이터가 셀렉터(43)를 통하여 자기 헤드 드라이버(46)에 공급되고, 자기 헤드(23)가 디스크(90)에 대해서 EFM 변조 데이터에 따른 자계 인가를 행함으로써 변조된 데이터가 기록된다.

차세대 MD1 및 차세대 MD2에 대한 기록시에는, 셀렉터(43)가 차세대 MD1·차세대 MD2 측에 접속되고, RS-LCD 인코더(47) 및 RLL(1-7) PP 변조부(48)이 기능한다. 이 경우, 메모리 전송 컨트롤러(12)로부터 보내진 고밀도 데이터는, RS-LCD 인코더(47)로 인터리브 및 RS-LDC 방식의 에러 정정 코트 부가를 행한 후, RLL(1-7) PP 변조부(48)에서 RLL(1-7) 변조된다.

RLL(1-7) 부호열로 변조된 기록 데이터는, 셀렉터(43)를 통하여 자기 헤드 드라이버(46)에 공급되고, 자기 헤드(23)나 디스크(90)에 대해서 변조 데이터에 따른 자계 인가를 행함으로써 데이터가 기록된다.

레이저 드라이버/APC(49)는, 상기와 같은 재생시 및 기록시에 있어서 레이저 다이오드에 레이저 발광 동작을 실행시키지만, 이른바 APC(Automatic Laser Power Contro1) 동작도 행한다. 구체적으로는, 도시하지 않지만, 광학 헤드(22) 내에는, 레이저 파워 모니터용의 디텍터가 설치되어 있고, 이 모니터 신호가 레이저 드라이버/APC(49)에 피드백 되도록 되어 있다. 레이저 드라이버/APC(49)는, 모니터 신호로서 얻어진 현재의 레이저 파워를 미리 설정되어 있는 레이저 파워와 비교하여, 그 오차분을 레이저 구동 신호에 반영시키는 것에 의하여, 레이저 다이오드로부터 출력되는 레이저 파워가 설정치로 안정화되도록 제어하고 있다. 여기서, 레이저 파워는, 드라이브 컨트롤러(41)에 의하여, 재생 레이저 파워 및 기록 레이저 파워로서의 값이 레이저 드라이버/APC(49) 내부의 레지스터에 세트된다.

드라이브 컨트롤러(41)는, 시스템 컨트롤러(18)로부터의 지시에 따라, 이상의 각 동작(액세스, 각종 서보, 데이터 기입, 데이터 판독의 각 동작)이나 실행 되도록 각 구성을 제어한다. 그리고, 도 13에 있어서 일점 쇄선으로 둘러싼 각 부는, 1칩의 회로로서 구성할 수도 있다.

그런데, 디스크(90)가 도 6과 같이, 미리 데이터 트랙 기록 영역과 오디오 트랙 기록 영역이 분할되어 영역 설정되어 있는 경우, 시스템 컨트롤러(18)는, 기록 재생하는 데이터가 오디오 트랙인가 데이터 트랙인가에 따라, 설정된 기록 영역에 따른 액세스를 미디어 드라이브부(11)의 드라이브 컨트롤러(41)에 지시하게 된다.

또, 장착된 디스크(90)에 대해서, PC용의 데이터 또는 오디오 데이터의 어느 한쪽 만을 기록 허가하고, 이외의 데이터의 기록을 금지하는 제어를 행하도록 할 수도 있다. 즉, PC용의 데이터와 오디오 데이터를 혼재하지 않도록 제어할 수도 있다.

따라서 본 구체예에서 나타내는 디스크 드라이브 장치(10)는, 전술한 구성을 구비함으로써, 종래 미니 디스크, 차세대 MD1 및 차세대 MD2의 사이의 호환성을 실현할 수 있다.

5. 데이터 트랙의 섹터 재생 처리

이하, 전술한 디스크 드라이브 장치(10)에 의하여, 차세대 MD1 및 차세대 MD2에 대한 재생 처리, 기록 처리에 대하여 설명한다. 데이터 영역에 대한 액세스에서는, 예를 들면, 외부의 PC(100)로부터 디스크 드라이브 장치(10)의 시스템 컨트롤러(18)에 대해서, USB 인터페이스(16)를 경유하여 「논리 섹터(이하, FAT 섹터라고 함)」단위로 기록 또는 재생하는 지시가 주어진다. 데이터 클러스터는, 도 7에 나타낸 바와 같이, PC(100)로부터 보면, 2048바이트 단위로 구획되어 USN의 승순으로 FAT 파일 시스템에 따라 관리되고 있다. 한편, 디스크(90)에 있어서의 데이터 트랙의 최소 재기입 단위는, 각각 65,536바이트의 크기를 가진 차세대 MD 클러스터이며, 이 차세대 MD 클래스터는, LCN이 부여되어 있다.

FAT에 의해 참조되는 데이터 섹터의 사이즈는, 차세대 MD 클러스터 보다도 작다. 그러므로, 디스크 드라이브 장치(10)에서는, FAT에 의해 참조되는 유저 섹터를 물리적인 ADIP 어드레스로 변환하는 동시에, FAT에 의해 참조되는 데이터 섹터 단위에서의 읽고 쓰기를 클러스터 버퍼 메모리(13)을 사용하여, 차세대 MD 클러스터 단위에서의 읽고 쓰기로 변환할 필요가 있다.

도 14에, PC(100)로부터 어떤 FAT 섹터의 판독 요구가 있었을 경우의 디스크 드라이브 장치(10)에 있어서의 시스템 컨트롤러(18)에 있어서의 처리를 나타낸다.

시스템 컨트롤러(18)는, USB 인터페이스(16)를 경유하여 PC(100)로부터의 FAT 섹터#n의 판독 명령을 수신하면, 지정된 FAT 섹터 번호 #n의 FAT 섹터가 포함되는 차세대 MD 클러스터 번호를 요구하는 처리를 행한다.

먼저, 가짜의 차세대 MD 클러스터 번호 u0를 결정한다. 차세대 MD 클러스터의 크기는, 65536바이트이며, FAT 섹터의 크기는, 2048바이트이므로, 1차세대 MD 클러스터 중에는, FAT 섹터는, 32개 존재한다. 따라서, FAT 섹터 번호(n)를 32로 정수 제산(나머지는, 잘라 버림)한 것(u0)이 가짜의 차세대 MD 클러스터 번호로 된다.

이어서, 디스크(90)으로부터 보조 메모리(14)에 읽어들인 디스크 정보를 참조하여, 데이터 기록용 이외의 차세대 MD 클러스터수ux를 구한다. 즉, 시큐어 에리어의 차세대 MD 클러스터수이다.

전술한 바와 같이, 데이터 트랙 내의 차세대 MD 클러스터 중에는, 데이터 기록 재생 가능한 에리어로서 공개하지 않는 클러스터도 있다. 그러므로, 미리 보조 메모리(14)에 읽어들여 둔 디스크 정보에 따라, 비공개의 클러스터수ux를 구한다. 그 후, 비공개의 클러스터수ux를 차세대 MD 클러스터 번호 u0에 더하고, 그 가산 결과 u를 실제의 차세대 MD 클러스터 번호#u로 한다.

FAT 섹터 번호#n를 포함하는 차세대 MD 클러스터 번호#u가 구해지면, 시스템 컨트롤러(18)는, 클러스터 번호#u의 차세대 MD 클러스터가 이미 디스크(90)로부터 판독되어 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장되어 있는지 여부를 판별한다. 만약 저장되어 있지 않으면, 디스크(90)로부터 이것을 판독한다.

시스템 컨트롤러(18)는, 판독한 차세대 MD 클러스터 번호#u로부터 ADIP 어드레스#a를 구함으로써 디스크(90)로부터 차세대 MD 클러스터를 판독하고 있다.

차세대 MD 클러스터는, 디스크(90) 상에서 복수의 파트로 나누어져 기록되는 것도 있다. 따라서, 실제로 기록되는 ADIP 어드레스를 요구하기 위해서는, 이들의파트를 순차 검색할 필요가 있다. 거기서 먼저, 보조 메모리(14)에 판독하고 있는 디스크 정보로부터 데이터 트랙의 선두 파트에 기록되어 있는 차세대 MD 클러스터수p와 선두의 차세대 MD 클러스터 번호 px를 구한다.

각 파트로는, ADIP 어드레스에 의해 스타트 어드레스/엔드 어드레스가 기록되어 있으므로, ADIP 클러스터 어드레스 및 파트 길이로부터, 차세대 MD 클러스터수p와 선두의 차세대 MD 클러스터 번호 px를 구할 수 있다. 이어서, 이 파트로, 목적으로 되어 있는 클러스터 번호#u의 차세대 MD 클러스터가 포함되어 있는지 여부를 판별한다. 포함되지 않으면, 다음의 파트로 옮긴다. 즉, 주목하고 있던 파트의 링크 정보에 의해 나타나는 파트이다. 이상에 의하여, 디스크 정보에 기술된 파트를 차례로 검색하여, 목적의 차세대 MD 클러스터가 포함되어 있는 파트를 판별한다.

목표의 차세대 MD 클래스터(#u)가 기록된 파트가 발견되면, 이 파트의 선두에 기록되는 차세대 MD 클러스터 번호 px와, 목표의 차세대 MD 클러스터 번호#u의 차이를 구함으로써, 그 파트 선두로부터 목표의 차세대 MD 클래스터(#u)까지의 오프셋을 얻는다.

이 경우, 1 ADIP 클러스터에는, 2개의 차세대 MD 클러스터가 기입되므로, 이 오프셋을 2로 나누는 것에 의하여, 오프셋을 ADIP 어드레스 오프셋 f로 변환할 수 있다(f=(u-px)/2).

단, 0.5의 끝수가 나온 경우는, 클러스터 f의 중앙부로부터 기입하는 것으로 한다. 마지막으로, 이 파트의 선두 ADIP 어드레스, 즉 파트의 스타트 어드레스에있어서의 클러스터 어드레스 부분에 오프셋 f를 더함으로써, 차세대 MD 클래스터(#u)를 실제로 기입하는 기록처의 ADIP 어드레스#a를 요구할 수 있다. 이상이 스텝 S1에 있어서 재생 개시 어드레스 및 클러스터 길이를 설정하는 처리에 해당한다. 그리고, 여기서는, 종래 미니 디스크인가, 차세대 MD1나 차세대 MD2인가의 매체의 판별은, 다른 수법에 의하여, 이미 완료하고 있는 것으로 한다.

ADIP 어드레스#a가 구해지면, 시스템 컨트롤러(18)는, 미디어 드라이브부(11)에 ADIP 어드레스#a에의 액세스를 명한다. 이로써 미디어 드라이브부(11)에서는, 드라이브 컨트롤러(41)의 제어에 의해 ADIP 어드레스#a에의 액세스가 실행된다.

시스템 컨트롤러(18)은, 스텝 S2에 있어서, 액세스 완료를 대기하고, 액세스가 완료하면, 스텝 S3에 있어서, 광학 헤드(22)가 목표로 하는 재생 개시 어드레스에 도달할 때까지 대기하고, 스텝 S4에 있어서, 재생 개시 어드레스에 도달한 것을 확인하면, 스텝 S5에 있어서, 미디어 드라이브부(11)에 차세대 MD 클러스터의 1클러스터 분의 데이터 판독 개시를 지시한다.

미디어 드라이브부(11)에서는, 이것에 따라, 드라이브 컨트롤러(41)의 제어에 의하여, 디스크(90)으로부터의 데이터 판독을 개시한다. 광학 헤드(22), RF앰프(24), RLL(1-7) PP복조부(35), RS-LDC 디코더(36)의 재생계로 판독한 데이터를 출력하고, 메모리 전송 컨트롤러(12)에 공급한다.

이 때, 시스템 컨트롤러(18)은, 스텝 S6에 있어서, 디스크(90)와의 동기가 취해지고 있는지 여부를 판별한다. 디스크(90)와의 동기가 제외되고 있는 경우, 스텝 S7에 있어서, 데이터 읽기 에러 발생의 취지의 신호를 생성한다. 스텝 S8에 있어서, 재차 판독을 실행하는 것으로 판별되었을 경우는, 스텝 S2로부터의 공정을 반복한다.

1클러스터 분의 데이터를 취득하면, 시스템 컨트롤러(18)는, 스텝 S10에 있어서, 취득한 데이터의 에러 정정을 개시한다. 스텝 S11에 있어서, 취득한 데이터에 에러가 있으면, 스텝 S7로 돌아와 데이터 판독 에러 발생의 취지의 신호를 생성한다. 또, 취득한 데이터에 잘못이 없으면, 스텝 S12에 있어서, 소정 클러스터를 취득하였는지 여부를 판별한다. 소정 클러스터를 취득하고 있으면, 일련의 처리를 종료하고, 시스템 컨트롤러(18)는, 이 미디어 드라이브부(11)에 의한 판독 동작을 대기하고, 판독되어 메모리 전송 컨트롤러(12)에 공급된 데이터를 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장시킨다. 취득하지 않은 경우, 스텝 S6로부터의 공정을 반복한다.

클러스터 버퍼 메모리(13)에 읽어넣어진 차세대 MD 클러스터의 1클러스터 분의 데이터는, 복수개의 FAT 섹터를 포함하고 있다. 그러므로, 이 중에서 요구된 FAT 섹터의 데이터 저장 위치를 구하고, 1FAT 섹터(2048바이트) 분의 데이터를 USB 인터페이스(15)로부터 외부의 PC(100)로 송출한다. 구체적으로는, 시스템 컨트롤러(18)는, 요구된 FAT 섹터 번호#n로부터, 이 섹터가 포함되는 차세대 MD 클러스터 내에서의 바이트 오프셋#b를 구해진다. 그리고, 클러스터 버퍼 메모리(13) 내의 바이트 오프셋 #b의 위치로부터 1FAT 섹터(2048 파이트) 분의 데이터를 읽어내어, USB 인터페이스(15)를 통하여 PC(100)에 전송한다.

이상의 처리에 의하여, PC(100)로부터의 1FAT 섹터의 판독 요구에 따른 차세대 MD섹터의 판독·전송을 실현할 수 있다.

6. 데이터 트랙의 섹터 기입 처리

다음에, PC(100)로부터 어떤 FAT 섹터의 기입 요구가 있었을 경우의 디스크 드라이브 장치(10)에 있어서의 시스템 컨트롤러(18)의 처리를 도 15에 따라 설명한다.

시스템 컨트롤러(18)는, USB 인터페이스(16)를 경유하여 PC(100)로부터의 FAT 섹터#n의 기입 명령을 수신하면, 전술한 바와 같이 지정된 FAT 섹터 번호#n의 FAT 섹터가 포함되는 차세대 MD 클러스터 번호를 구한다.

FAT 섹터 번호#n를 포함하는 차세대 MD 클러스터 번호#u가 구해지면, 이어서, 시스템 컨트롤러(18)는, 구해진 클러스터 번호#u의 차세대 MD 클러스터가 이미 디스크(90)로부터 판독되어 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장되어 있는지 여부를 판별한다. 저장되어 있지 않으면, 디스크(90)로부터 클러스터 번호 u의 차세대 MD 클러스터를 판독하는 처리를 행한다. 즉, 미디어 드라이브부(11)에 클러스터 번호#u의 차세대 MD 클러스터의 판독을 지시하고, 판독된 차세대 MD 클러스터를 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장시킨다.

또, 전술한 바와 같이 하여, 시스템 컨트롤러(18)는, 기입 요구에 관한 FAT 섹터 번호#n로부터, 이 섹터가 포함되는 차세대 MD 클러스터 내에서의 바이트 오프셋#b를 요구한다. 이어서, PC(100)로부터 전송되어 오는 해당 FAT 섹터(#n)에의 기입 데이터로 되는 2048바이트의 데이터를 USB 인터페이스(15)를 통하여 수신하고,클러스터 버퍼 메모리(13) 내의 바이트 오프셋 #b의 위치로부터, 1FAT 섹터(2048바이트) 분의 데이터를 기입한다.

이로써, 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장되어 있는 해당 차세대 MD 클러스터(#u)의 데이터는, PC(100)가 지정한 FAT 섹터(#n) 만이 재기입 상태로 된다. 거기서 시스템 컨트롤러(18)는, 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장되어 있는 차세대 MD 클래스터(#u)를 디스크(90)에 기입하는 처리를 행한다. 이상이 스텝 S21에 있어서의 기록 데이터 준비 공정이다. 이 경우도 마찬가지로, 매체의 판별은, 다른 수법에 의해 이미 완료하고 있는 것으로 한다.

이어서, 시스템 컨트롤러(18)는, 스텝 S22에 있어서, 기입을 행하는 차세대 MD 클러스터 번호#u로부터, 기록 개시 위치의 ADIP 어드레스#a를 설정한다. ADIP 어드레스#a가 구해지면, 시스템 컨트롤러(18)는, 미디어 드라이브부(11)에 ADIP 어드레스#a에의 액세스를 명한다. 이로써 미디어 드라이브부(11)에서는, 드라이브 컨트롤러(41)의 제어에 의해 ADIP 어드레스#a에의 액세스가 실행된다.

스텝 S23에 있어서, 액세스가 완료한 것을 확인하면, 스텝 S24에 있어서, 시스템 컨트롤러(18)은, 광학 헤드(22)가 목표로 하는 재생 개시 어드레스에 도달할 때까지 대기하고, 스텝 S25에 있어서, 데이터의 인코드 어드레스에 도달한 것을 확인하면, 스텝 S26에 있어서, 시스템 컨트롤러(18)는, 메모리 전송 컨트롤러(12)에 지시하여, 클러스터 버퍼 메모리(13)에 저장되어 있는 차세대 MD 클러스터(#U)의 데이터의 미디어 드라이브부(11)에의 전송을 개시한다.

이어서, 시스템 컨트롤러(18)는, 스텝 S27에 있어서, 기록 개시 어드레스에도달한 것을 확인하면, 미디어 드라이브부(11)에 대해서는, 스텝 S28에 있어서, 이 차세대 MD 클러스터의 데이터의 디스크(90)에의 기입 개시를 지시한다. 이 때, 미디어 드라이브부(11)에서는, 이것에 따라 드라이브 컨트롤러(41)의 제어에 의하여, 디스크(90)에의 데이터 기입을 개시한다. 즉, 메모리 전송 컨트롤러(12)로부터 전송되어 오는 데이터에 대하여, RS-LDC 인코더(47), RLL(1-7) PP 변조부(48), 자기 헤드 드라이버(46), 자기 헤드(23) 및 광학 헤드(22)의 기록계에 의해 데이터 기록을 행한다.

이 때, 시스템 컨트롤러(18)는, 스텝 S29에 있어서, 디스크(90)와의 동기가 취해지고 있는지 여부를 판별한다. 디스크(90)와의 동기가 제외되고 있는 경우, 스텝 S30에 있어서, 데이터 판독 에러 발생의 취지의 신호를 생성한다. 스텝 S31에 있어서, 재차 판독을 실행하는 것으로 판별되었을 경우는, 스텝 S2로부터의 공정을 반복한다.

1클러스터 분의 데이터를 취득하면, 시스템 컨트롤러(18)는, 스텝 S32에 있어서, 소정 클러스터를 취득하였는지 여부를 판별한다. 소정 클러스터를 취득하고 있으면, 일련의 처리를 종료한다.

이상의 처리에 의하여, PC(100)로부터의 1FAT 섹터의 기입 요구에 따른, 디스크(90)에의 FAT 섹터 데이터의 기입이 실현된다. 즉, FAT 섹터 단위의 기입은, 디스크(90)에 대해서는, 차세대 MD 클러스터 단위의 재기입으로서 실행된다.

7. ADIP의 어드레스와 어드레스 유닛의 어드레스와의 관계

다음에, 도 16 및 도 17을 참조하면서 ADIP의 어드레스와 어드레스 유닛의 어드레스와의 관계에 대하여 설명한다. 이들 도 16, 도 17에 있어서, AC는 디스크 상의 물리 주소인 상기 ADIP에 따른 클러스터 어드레스(클러스터 번호)를 나타내고, AU는 데이터를 액세스하기 위한 상기 어드레스 유닛의 어드레스를 나타내고 있다. 또, 도 16은 차세대 MD1의 경우를, 도 17은 차세대 MD2의 경우를 각각 나타내고 있다.

먼저, 도 16에 있어서, 차세대 MD1는, 종래의 MD의 ADIP를 유용하고 있으므로, 클러스터 어드레스(클러스터 번호)으로서 AC0~AC15의 16비트가 이용된다.

도 16에 있어서 상기 AC는, 어드레스 클러스터를 나타내고, AS는, 어드레스 섹터를 나타낸다. 현실에 사용되는 MD로서는, 80분 정도의 기록 용량을 고려해도, 12비트 정도의 클러스터 어드레스로 충분하다. 이 ADIP 클러스터 어드레스의 AC0~AC14가, 상기 어드레스 유닛의 어드레스 비트 AU6~AU20에 대응된다.

또, 종래 MD의 ADIP 어드레스로서는, 클러스터 어드레스의 하위 측에 8비트의 섹터 어드레스가 배치되지만, 이 섹터 어드레스에 따라, 도 9에 나타내는 전반 클러스터의 섹터 어드레스(FC~0D)와, 후반 클러스터의 섹터 어드레스(0E~1F)를 나타내는 0/1이, 어드레스 유닛의 어드레스 비트 AU5에 대응된다.

즉, 이 어드레스 비트 AU5는, 전반 클래스터(섹터 FC~0D)일 때 후반 클래스터(섹터 0E~1F)일 때 1로 된다. 이 어드레스 유닛의 어드레스 비트 AU5가 전술한 레코딩 유닛의 어드레스의 최하위 비트가 되어, AU5~AU20나 레코딩 블록 번호, 또는 레코딩 블록 어드레스를 나타내게 된다. 이것보다도 하위측의 어드레스 비트AU4~AU1의 4비트의 부분(110)에는, 4비트 카운터에 의해 생성된 각 비트가 할당된다. 즉, 도 9에 전술한 1레코딩 블록을 16등분했을 때의 각 부분을 나타내기 위한 4비트가 어드레스 비트 AU4~AU1로 표현된다.

보다 구체적으로는, 상기 도 9의 1레코딩 블록의 512프레임 중의 데이터 영역으로서의 Frame10~Frame505의 496프레임을 16등분한 각각이 AU4~AU1으로 액세스 된다.

최하위 비트의 AU0는 항상 0으로 된다. 이 구체예에서는, 어드레스 유닛의 비트수를 25비트로 하고 있고, 상기 AU20 보다도 상위측의 AU21~AU23에는, 상기 ADIP 어드레스의 AC14의 값(부호)이 대입된다. 이것은, 어드레스 유닛의 AU20의 값을 AU21~AU23에 대입해도 된다. 또, AC14의 값(부호)을 AU20에 대입하고, AC15의 값(부호)을 AU21~AU23에 대입해도 된다.

또한, 랜드·그루브 기록이나 2스파이럴 트랙 기록, 또는 2층 디스크와 같은 기록 영역을 복수 가지는 디스크를 고려하여, 이들 기록 영역을 식별하기 위한 어드레스 비트 ABLG가 형성되고, AU0~AU23 및 ABLG로 25비트의 어드레스로 하고 있다.

상기 도 9에 나타내는 496프레임을 16분할한 각 어드레스 유닛을 구성하는 31프레임의 선두 3프레임에 상기 25비트로 이루어지는 어드레스 유닛 번호를 기록한다. 또, 이 25비트의 어드레스 유닛 번호는, 예를 들면 상기 도 3의 BIS 영역의 일부에, 소정 주기로(예를 들면 31프레임 주기로) 기입하도록 해도 된다.

상기 차세대 MD1에 있어서 상기 클러스터 어드레스→유닛 어드레스 변환을실현하기 위한 구성을 도 20에 나타낸다. 도 20에 있어서의 부여 번호는, 도 13의 번호에 일부 대응하고 있다.

ADIP 복조 회로(38)로 복조된 ADIP 어드레스는, MD 어드레스 복조 회로(39)에서, 클러스터 H, 클러스터 L, 섹터의 합계 20비트의 어드레스로 변환된다. 상기 클러스터 H, 클러스터 L의 16 비트(AC15-AC0)는, 전반 클래스터/후반 클러스터 식별자 생성 회로(411)에서 식별자가 생성되고, 어드레스 유닛 생성 회로(413)에서 AU5에 등록된다.

레코딩 블록 어드레스 생성 회로(412)에서 레코딩 유닛마다 생성된 어드레스는, 어드레스 유닛 생성 회로(413)에서 AU1-AU4에 등록된다. ADIP 복조 회로(38)로 복조된 ADIP 어드레스는, MD어드레스 복조 회로(39)에서 AC8-AC23에 복사되어 클러스터 H, 클러스터 L는, 일부 어드레스 유닛 생성 회로(413)에서 AC8-AC23에 복사된다.

또, AU0에는 0이 등록되고, ABLG 생성 회로(414)로부터 생성된 어드레스 비트 ABLG가 AU25에 등록된다. 상기 어드레스 유닛 생성 회로(413)에서 생성된 어드레스 유닛 번호는, 데이터 버퍼(30)에 전송되고, 소정의 변조를 행하여 각 어드레스 유닛을 구성하는 31프레임의 첫머리 3프레임에 복수회 기록된다.

이 도 16에 나타내는 구체예에서는, 1개의 기록 영역을 가지는 디스크를 사용하고 있고, ABLG를 0으로 하고 있지만, 2개의 기록 영역을 가지는 디스크의 경우에는, 각각의 기록 영역에 따라 1 또는 0이 주어지는 것은 물론이다. 그리고, 3이상의 기록 영역을 가지는 디스크를 상정하는 경우에는, 기록 영역을 식별하기 위한어드레스 비트를 2비트 이상 형성하도록 해도 된다.

다음에, 도 17에 나타내는 차세대 MD2의 경우에는, ADIP 클러스터가 16섹터로 구성되어 있으므로, ADIP 어드레스의 클러스터 어드레스(클러스터 번호)의 AC0~AC15를 어드레스 유닛의 AU5~AU20에 대응시키고 있다. 이 경우도, 어드레스 유닛의 어드레스 비트 AU5가 전술한 레코딩 유닛의 어드레스의 최하위 비트가 되어, AU5~AU20가 레코딩 블록 번호, 또는 레코딩 블록 어드레스를 나타내게 된다. AU5 보다도 하위측의 어드레스 비트 AU4~AU1의 4비트의 부분(111)에는, 4비트 카운터에 의해 생성된 각 비트가 할당되고, 최하위 비트의 AU0는 항상 0으로 여겨진다. 또, 상기 AU20 보다도 상위측의 AU21~AU23에는, 상기 ADIP 어드레스의 AC15의 값(부호)이 대입된다.

이 도 17에 나타내는 구체예에서도, 상기 도 16의 경우와 마찬가지로, 1개의 기록 영역을 가지는 디스크에 대응하여 ABLG를 항상 0으로 하고 있지만, 2개의 기록 영역을 가지는 디스크의 경우에는, 각각의 기록 영역에 따라 1 또는 0이 대입되는 것은 물론이다. 또, 3이상의 기록 영역을 가지는 디스크를 상정하는 경우에는, 기록 영역을 식별하기 위한 어드레스 비트를 2비트 이상 형성하도록 해도 되는 것도 마찬가지이다.

도 17의 구체적인 회로는, 전술한 도 20으로부터 전반 클래스터/후반 클러스터 식별자 생성 회로(411)을 생략한 것이다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 차세대 MD1로서는, 종래의 MD와 마찬가지의 물리 주소 포맷을 유용하면서, 증대한 데이터 용량을 취급하기 위해서 확장된 25비트의 어드레스(AU0~AU25)를 사용하여 데이터 액세스를 행할 수 있고, 호환성이 뛰어나 아무런 문제 없이 용량이 증대된 데이터를 액세스할 수 있다. 또, 차세대 MD1와 차세대 MD2에 대하여도, 어드레스 유닛의 25비트의 어드레스(AU0~AU25)에 대하여는 동등하게 취급할 수 있어 데이터 호환성이 뛰어난 것으로 하고 있다.

8. 데이터의 섹터(논리 섹터) 마다의 스크램블 처리

다음에, 도 18 및 도 19를 참조하면서, 데이터의 섹터(논리 섹터) 마다의 스크램블 처리에 대하여 설명한다. 이들의 도 18, 도 19에 있어서, AC는 디스크 상의 물리 어드레스인 상기 ADIP에 따른 클러스터 어드레스(클러스터 번호)를 나타내고, AU는 데이터를 액세스하기 위한 상기 어드레스 유닛의 어드레스를 나타내고, S는 유사 난수 발생용의 시프트 레지스터의 각 비트를 각각 나타내고 있다. 또, 도 18은 차세대 MD1의 경우를, 도 19는 차세대 MD2의 경우를 각각 나타내고 있다.

상기 도 2의 설명에 있어서, 호스트 어플리케이션 등으로부터 공급되는 유저 데이터의 2048바이트 마다 4바이트의 EDC(Error Detection Code)를 부가한 2052바이트를 1섹터(데이터 섹터, 논리 섹터)로 하고, Sector0~Sector31의 32섹터를 304열×216행의 블록에 모으는 것을 설명했지만, 각 섹터의 2052바이트의 데이터에 대해서는, 상기 ADIP 어드레스를 난수의 시드(seed;종(種)) 또는 초기치로서 유사 난수를 발생하고, 이 유사 난수와의 배타적 논리합(Ex-OR)을 취함으로써, 스크램블 처리를 가하고 있다. 유사 난수는, 예를 들면 생성 다항식을 사용한 이른바 M계열로 생성하면 되고, 이 M계열 생성용의 시프트 레지스터에 상기 난수의 시드(종)을초기치로 하여 로드하면 된다. 난수의 시드(종)로서는, 예를 들면, 상기 ADIP 어드레스의 클러스터 어드레스(클러스터 번호)를 들 수 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 다만, 본 발명의 실시예에 있어서는, 랜드·그루브 기록이나 2스파이럴 트랙 기록, 또는 2층 디스크와 같은 기록 영역을 복수 가지는 디스크를 고려하여, 이들 기록 영역을 식별 정보, 예를 들면 도 18, 도 19에 있어서의 랜드 그루브 식별용 어드레스 비트 ABLG를 상기 난수의 시드(종)의 일부에 사용하도록 하고 있다.

상기 2048바이트의 데이터 단위를 유저 데이터 섹터라고 하고, 상기 EDC를 부가한 2052바이트의 데이터 단위를 데이터 섹터라고 한다.

즉, 먼저 도 18에 나타내는 차세대 MD1의 경우에 있어서, ADIP의 클러스터 어드레스의 AC0~AC12를 어드레스 유닛의 AU6~AU18에 대응시키고, AU5에는, 전반 클래스터(섹터 FC~0D)일 때 0, 후반 클래스터(섹터 OE~1F)일 때 1로 되는 섹터 어드레스의 상위 자리수를 대응시키고, 상기 랜드·그루브 기록과 같은 기록 영역을 복수 가지는 디스크의 기록 영역을 식별하기 위한 어드레스 비트 ABLG는 0으로 하고, 이들 AU5~AU18, ABLG의 각 비트를, 유사 난수 발생용의 16비트 시프트 레지스터 중의 하위측으로부터 15비트 분의 각 비트 s0~s14에 대응시키고 있다. 또, 시프트 레지스터의 모든 비트가 O으로 되면 유사 난수 발생을 행할 수 없게 되는 것을 고려하여, 최상위 비트 s15에는 1을 대응시키고 있다. 이들 AU5~AU18, ABLG의 각 비트의 값, 및 최상위 비트용의 값 1은, 상기 도 2의 데이터 섹터의 개시마다 16 비트 시프트 레지스터의 각 비트 s0~s15에 로드되고, 이것을 초기치로 하여 유사 난수가 발생되고, 발생된 유사 난수와 데이터 섹터의 각 데이터와의 배타적논리합(Ex-OR)이 취해진다.

다음에, 도 19에 나타내는 차세대 MD2의 경우에, ADIP의 클러스터 어드레스의 AC0~AC13를 어드레스 유닛의 AU5~AU18에 대응시키고, 상기 랜드·그루브 기록과 같은 기록 영역을 복수 가지는 디스크의 기록 영역을 식별하기 위한 어드레스 비트 ABLO는 0으로 하고, 이들 AU5~AU18, ABLG의 각 비트를, 유사 난수 발생용의 16 비트 시프트 레지스터 중의 하위측으로부터 15비트 분의 각 비트 s0~s14에 대응시키고 있다. 또, 시프트 레지스터의 모든 비트가 O으로 되면 유사 난수 발생을 행할 수 없게 되는 것을 고려하여, 최상위 비트 s15에는 1을 대응시키고 있다. 이들의 AU5~AU 18, ABLG의 각 비트의 값, 및 최상위 비트용의 값 1은, 상기 데이터 섹터의 개시마다 16비트 시프트 레지스터의 각 비트 s0~s15에 로드 되어 이것을 초기치로 하여 유사 난수가 발생되고, 발생된 유사 난수와 데이터 섹터의 각 데이터와의 배타적 논리화(Ex-OR)가 취해진다.

그리고, 상기 구체예에 있어서는, 클러스터 어드레스(레코딩 블록 번호)와 기록 영역 식별용의 어드레스 비트 ABLG와 최상위 자리수의 1을 연결하여 얻어지는 16비트를 난수의 시드로 하여, 상기 도 2의 데이터 섹터의 개시마다, 유사 난수 발생용의 16비트 시프트 레지스터에 초기치로서 로드하여 유사 난수를 발생시키고 있지만, 어드레스로서는 클러스터 어드레스(레코딩 블록 번호)에 한정되지 않고 예를 들면 AU5 보다도 하위측의 어드레스의 일부를 포함하도록 해도 되고, 난수의 시드의 로드의 타이밍도 한정되지 않는다. 또, 2개의 기록 영역을 가지는 디스크의 경우에는, 각각의 기록 영역에 따라 1 또는 0이 대입되는 것은 물론이며, 3이상의기록 영역을 가지는 디스크를 상정하는 경우에는, 기록 영역을 식별하기 위한 어드레스 비트를 2비트 이상 형성하도록 해도 된다.

이와 같은 본 발명의 구체예에 의하면, 데이터의 규칙성 등에 의해 편향이 생기기 쉬운 디지털 데이터에 대해서 스크램블 처리를 가함으로써 랜덤화되어, 기록 재생 효율의 향상이 도모될 뿐아니라, 랜드·그루브 기록 디스크나 다층 디스크와 같은 복수의 기록 영역을 가지고 근접하는 트랙의 어드레스가 같게 되는 경우라도, 기록 영역마다 난수 발생의 시드가 상이하므로, 같은 난수로 되지 않고, 상이한 스크램블 처리가 행해지므로 트랙 간의 간섭을 저감할 수 있다.

그리고, 본 발명은, 도면을 참조하여 설명한 전술한 실시예에 한정되지 않고, 첨부의 청구의 범위 및 그 취지를 일탈하지 않고, 여러가지 변경, 치환 또는 그 동등의 것을 행할 수 있는 것은 동업자에게 있어 분명하다.

본 발명에 의하면, 어드레스가 부여된 기록 영역을 가지는 기록 매체에 데이터를 기록할 때, 기록 영역으로서 복수의 기록 영역을 가질 수 있도록 미리 규정된 규격에 따른 복수의 기록 영역 중 하나를 식별하기 위한 식별 정보와 어드레스로부터 얻어지는 값을 난수의 시드로 하고, 이 난수에 따라 데이터를 스크램블 처리함으로써, 기록 영역마다 상이한 스크램블 데이터를 얻을 수 있어 기록 데이터의 단조화가 방지되고, 고밀도 기록 데이터에 대해서 높은 에러 정정 능력을 실현할 수 있다.

Claims (10)

1. 소정수의 섹터를 블록화하여 클러스터가 형성되며, 상기 클러스터에 대응하는 클러스터 어드레스 및 상기 섹터에 대응하는 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보가 미리 소정의 변조를 행하여 기록된 기록 매체 상에 상기 섹터 단위보다 짧은 데이터 섹터 단위로 데이터를 고밀도 기록하는 데이터 기록 재생 방법에 있어서,

   상기 기록 매체로부터 상기 클러스터 어드레스 및 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보를 재생하는 스텝과,

   상기 재생된 제1 어드레스 정보 중 클러스터 어드레스에 따라 제2 어드레스 정보를 생성하는 동시에 상기 기록 매체의 기록 영역을 특정하는 식별 정보를 부가하는 스텝과,

   상기 생성된 제2 어드레스 정보 및 상기 식별 정보를 난수(亂數)의 초기치로 하여 난수를 발생시키는 스텝과,

   상기 발생된 난수에 따라 상기 데이터 섹터를 스크램블 처리하는 스텝과,

   상기 스크램블 처리된 데이터 섹터를 상기 기록 매체에 기록하는 스텝

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 기록 매체의 기록 영역이 단일의 경우 상기 식별자는 고정치인 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 식별 정보를 나타내는 적어도 1비트와 상기 어드레스를 나타내는 복수 비트와 최상위 자리수를 1로 하는 비트를 연결하여 얻어지는 복수 비트의 수치를 상기 난수의 초기치로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 난수 발생은 생성 다항식에 대응하는 시프트 레지스터에 상기 생성된 제2 어드레스 정보 및 상기 식별 정보를 초기치로 하여 로드함으로써 개시되며, 데이터의 소정 단위마다 대응하는 어드레스에 따른 상기 난수의 시드(seed)를 초기치로 하여 로드하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 스크램블 처리는 상기 데이터와 상기 발생된 난수와의 배타적 논리합(Ex-OR)를 취함으로써 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 방법.
6. 소정수의 섹터를 블록화하여 클러스터가 형성되며, 상기 클러스터에 대응하는 클러스터 어드레스 및 상기 섹터에 대응하는 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보가 미리 소정의 변조를 행하여 기록된 기록 매체에 상기 섹터 단위보다 짧은 데이터 섹터 단위로 데이터를 고밀도 기록하는 데이터 기록 재생 장치에 있어서,

   상기 기록 매체로부터 상기 클러스터 어드레스 및 섹터 어드레스로 이루어지는 제1 어드레스 정보를 재생하는 재생 수단과,

   상기 재생 수단에 의해 재생된 제1 어드레스 정보 중 클러스터 어드레스에 따라 제2 어드레스 정보를 생성하는 동시에 상기 기록 매체의 기록 영역을 특정하는 식별 정보를 부가하는 어드레스 생성 수단과,

   상기 어드레스 생성 수단에 의해 생성된 제2 어드레스 정보 및 상기 식별 정보를 난수의 초기치로 하여 난수를 발생시키는 난수 발생 수단과,

   상기 난수 발생 수단에 의해 발생된 난수에 따라 상기 데이터 섹터를 스크램블 처리하는 스크램블 처리 수단과,

   상기 스크램블 처리된 데이터 섹터를 상기 기록 매체에 기록하는 기록 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 기록 영역의 수가 단일의 기록 매체에 대해서는 상기 식별 정보를 고정치로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 장치.
8. 제6항에 있어서,

   상기 식별 정보를 나타내는 적어도 1비트와 상기 어드레스를 나타내는 복수비트와 최상위 자리수를 1로 하는 비트를 연결하여 얻어지는 복수 비트의 수치를 상기 난수의 시드로 하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 장치.
9. 제6항에 있어서,

   상기 난수 발생은 생성 다항식에 대응하는 시프트 레지스터에 상기 제2 어드레스 정보 및 상기 식별 정보를 초기치로 하여 로드함으로써 개시되며, 데이터의 소정 단위마다 대응하는 어드레스에 따른 상기 난수의 시드를 초기치로 하여 로드하는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 장치.
10. 제6항에 있어서,

    상기 스크램블 처리는 상기 데이터와 상기 발생된 난수와의 배타적 논리합(Ex-0R)를 취함으로써 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 기록 재생 장치.