оптический диск неперезаписываемого типа и способ и устройство управления дефектными зонами на оптическом диске неперезаписываемого типа

Формула изобретения

1. Способ управления дефектной областью на неперезаписываемом носителе записи для носителя записи, содержащего область данных, имеющую резервную область, включающий в себя шаги:

(а) обнаружение наличия дефектной области в области данных на носителе записи;

(б) выполнение операции записи замещения для дефектной области, используя область замещения в резервной области; и

(в) запись в области управления дефектами, размещенной в резервной области, информации по управлению дефектами, связанной с дефектной областью.

2. Способ по п.1, в котором дополнительно выполняют:

(г) запись кластеров данных в области записи области данных во время операции записи данных, причем каждый кластер данных записывают в одну из множества кластерных областей области записи; и

в котором операция обнаружения (а) включает в себя:

для каждой из кластерных областей, шаг проверки для проверки

записанных в ней данных и шаг определения для определения на основе

результатов проверки, является ли проверенная кластерная область

дефектной.

3. Способ по п.2, в котором шаг записи (б) включает:

запись данных кластера в замещающей кластерной области в резервной области, если при операции определения определено, что проверенная кластерная область является дефектной.

4. Способ по п.3, в котором операция записи (в) включает:

после того, как завершен шаг записи (б) для операции записи данных, запись информации управления дефектами, связанной со всеми дефектными кластерными областями области записи, по меньшей мере, в одной области управления дефектами на носителе записи.

5. Способ по п.1, в котором при выполнении шага записи (в) в информацию по управлению дефектами включают множество списков дефектов, при этом каждый из списков дефектов связан с одной из множества областей записи в области данных.

6. Способ по п.5, в котором каждый список дефектов содержит текущий список дефектов и любой предыдущий список дефектов, таким образом каждый из списка дефектов становится накопительным списком дефектов.

7. Способ по п.1, в котором резервная область является или внутренней резервной областью, расположенной в передней части области данных, или внешней резервной областью, расположенной в задней части области данных.

8. Способ по п.1, в котором информация по управлению дефектами включает информацию о расположении дефектной области и информацию о расположении области замещения, использованной при выполнении шага записи (б).

9. Способ по п.1, в котором дополнительно выполняют шаг:

(е) запись информации определения структуры диска в области ввода носителя записи, причем информация определения структуры диска включает информацию о расположении, связанную с информацией управления дефектами.

10. Неперезаписываемый носитель записи, включающий область данных, содержащий: область данных, имеющую резервную область, при этом резервная область включает в себя область замещения, используемую при выполнении операции записи замещения для дефектной области, существующей в области данных, и при этом резервная область дополнительно включает в себя область управления дефектами для хранения в ней информации по управлению дефектами, связанной с дефектной областью.

11. Носитель записи по п.10, в котором информация по управлению дефектами содержит множество списков дефектов, причем каждый из списков дефектов связан с одной из множества областей записи в области данных.

12. Носитель записи по п.10, в котором резервная область является или внутренней резервной областью, расположенной в передней части области данных, или внешней резервной областью, расположенной в задней части области данных.

13. Носитель записи по п.10, в котором информация по управлению дефектами содержит множество списков дефектов, причем каждый список дефектов содержит текущий список дефектов и любой предыдущий список дефектов, таким образом каждый из списков дефектов становится накопительным списком дефектов.

14. Носитель записи по п.10, в котором информация по управлению дефектами включает информацию о расположении дефектной области и информацию о расположении области замещения.

15. Носитель записи по п.10, дополнительно содержащий:

область ввода, расположенную за пределами области данных и содержащую информацию определения структуры диска, причем информация структуры диска содержит информацию о расположении, связанную с информацией по управлению дефектами.

16. Носитель записи по п.10, в котором носитель записи является Blue-ray диском неперезаписываемого типа (BD-WO).

17. Устройство управления дефектной областью на неперезаписываемом носителе записи, причем указанный носитель записи содержит область данных, имеющую резервную область, содержащее:

оптическую головку, сконфигурированную для записи данных на носитель записи или воспроизведения данных с него; и

контроллер, сконфигурированный, чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы обнаружить наличие дефектной области в области данных носителя записи; чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы выполнять операцию записи замещения для дефектной области, используя область замещения внутри резервной области; и чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы записать в области управления дефектами, размещенной в резервной области, информацию по управлению дефектами, связанную с дефектной областью.

18. Устройство по п.17, в котором для управления оптической головкой при обнаружении дефектной области указанный контроллер сконфигурирован, чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы записать кластер данных в кластерной области в области записи области данных при выполнении записи, и указанный контроллер сконфигурирован, чтобы проверить данные, записанные в кластерной области, чтобы определить, имеется ли дефектная кластерная область.

19. Устройство по п.18, в котором указанный контроллер сконфигурирован, чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы записать кластер данных в кластер замещения в резервной области, если кластерная область является дефектной.

20. Устройство по п.17, в котором информация по управлению дефектами содержит множество списков дефектов, причем каждый список дефектов содержит текущий список дефектов и любой предыдущий список дефектов, так что каждый из списков дефектов становится накопительным списком дефектов.

21. Устройство по п.17, в котором информация по управлению дефектами включает информацию о расположении дефектной области и информацию о расположении области замещения.

22. Устройство по п.17, в котором указанный контроллер сконфигурирован, чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы записать информацию определения структуры диска в начальной области носителя записи, при этом информация определения структуры диска включает в себя информацию о расположении, связанную с информацией по управлению дефектами.

23. Способ воспроизведения данных с неперезаписываемого носителя записи, причем указанный носитель записи содержит область данных, имеющую резервную область, включающий в себя:

воспроизведение из области управления дефектами, размещенной в резервной области, информации по управлению дефектами, связанной с дефектной областью, существующей в области данных и замененной с использованием области замещения в пределах резервной области; и воспроизведение данных, записанных в области замещения, вместо дефектной области, на основе информации по управлению дефектами.

24. Способ воспроизведения по п.23, в котором информация по управлению дефектами содержит как минимум один список дефектов, причем каждый из списка дефектов содержит текущий список дефектов и любой предыдущий список дефектов, так что каждый из списков дефектов становится накопительным списком дефектов.

25. Способ воспроизведения по п.23, в котором информация по управлению дефектами содержит список дефектов, причем указанный список дефектов включает информацию о расположении дефектной области и информацию о расположении области замещения.

26. Способ воспроизведения по п.23, в котором дополнительно воспроизводят из области ввода носителя записи информацию определения структуры диска, содержащую информацию о расположении, связанную с информацией по управлению дефектами, при этом информацию по управлению дефектами воспроизводят из области управления дефектами на основе информации определения структуры диска.

27. Устройство для воспроизведения данных с неперезаписываемого носителя записи, причем указанный носитель записи содержит область данных, имеющую резервную область, содержащее оптическую головку, сконфигурированную для записи данных на носитель записи или воспроизведения данных с него; и

контроллер, сконфигурированный, чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы воспроизводить из области управления дефектами, размещенной в резервной области, информацию по управлению дефектами, связанную с дефектной областью, существующей в области данных и заменной с использованием области замещения в резервной области; и чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы воспроизводить данные, записанные в области замещения, вместо дефектной области, на основе информации по управлению дефектами.

28. Устройство по п.27, в котором информация по управлению дефектами содержит как минимум один список дефектов, причем каждый из списка дефектов содержит текущий список дефектов и любой предыдущий список дефектов, так что каждый из списка дефектов становится накопительным списком дефектов.

29. Устройство по п.27, в котором информация по управлению дефектами содержит список дефектов, причем указанный список дефектов включает информацию о расположении дефектной области и информацию о расположении области замещения.

30. Устройство по п.27, в котором указанный контроллер сконфигурирован, чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы воспроизводить из области ввода носителя записи информацию определения структуры диска, содержащую информацию о расположении, связанную с информацией по управлению дефектами, при этом указанный контроллер сконфигурирован, чтобы управлять указанной оптической головкой, чтобы воспроизводить информацию по управлению дефектами из области управления дефектами на основе информации определения структуры диска.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение имеет отношение к оптическому диску неперезаписываемого типа, такому как Blue-ray диск неперезаписываемого типа (Blue-ray Disc Write Once (BD-WO)), а также способу и устройству для управления дефектной областью на оптическом диске неперезаписываемого типа.

Уровень техники

Разрабатывается новый тип оптического диска с высокой плотностью записи, такой как Blue-ray перезаписываемый диск (Blue-ray Disc Rewritable (BD-RE)). Преимущество Blue-ray перезаписываемого диска (BD-RE) состоит в том, что он имеет возможность перезаписи, которая позволяет многократно записывать, стирать и перезаписывать высококачественную видео- и аудиоинформацию.

На ФИГ.1 представлена блок-схема общего устройства записи и воспроизведения данных с применением Blue-ray перезаписываемого оптического диска (BD-RE). Как показано на ФИГ.1, устройство для работы с оптическими дисками включает в себя оптический датчик 11, предназначенный для записи/воспроизведения сигнала на диск/с диска BD-RE 10, систему записи видеодисков (video disc recorder (VDR)) 12, предназначенную для обработки сигнала, поступающего от оптического датчика 11 в качестве воспроизводимого сигнала, или демодуляции и обработки внешнего потока данных в записываемый сигнал, который может быть записан на Blue-ray перезаписываемый диск (BD-RE) 10, и кодер 13 для кодирования внешнего аналогового сигнала и подачи закодированного сигнала на систему записи видеодисков (VDR) 12.

На ФИГ.2 показана структура Blue-ray перезаписываемого диска (BD-RE), относящаяся к материалам, использованным при подготовке настоящего изобретения. В соответствии с ФИГ.2 Blue-ray перезаписываемый диск (BD-RE) делится на зону ввода (Lead-In area (LIA)), область данных и конечную зону (Lead-Out area (LOA)), где передний и задний края области данных занимают внутренняя резервная область (Inner Spare Area (ISA)) и внешняя резервная область (Outer Spare Area (OSA)).

В соответствии с ФИГ.1 и 2 система записи видеодисков (VDR) 12 устройства для работы с оптическими дисками записывает в области данных Blue-ray перезаписываемого диска (BD-RE) внешние данные в кластерах, соответствующих модулю блока обнаружения и исправления ошибок (error checking and correction (ECC)), который имеет заранее определенный размер записи, после того, как система записи видеодисков (VDR) 12 кодирует и демодулирует внешний сигнал в сигнал, пригодный для записи. Во время процесса записи, если в области данных Blue-ray перезаписываемого диска (BD-RE) обнаруживается дефектная область, система записи видеодисков (VDR) 12 выполняет ряд операций замещенной записи, при которых кластеры данных, записанные в дефектной области, записываются в одну из резервных областей, например во внутреннюю резервную область (ISA) вместо дефектной области. Таким образом, даже в том случае, когда в области данных Blue-ray перезаписываемого диска (BD-RE) имеется дефектная область, система записи видеодисков (VDR) 12 может заранее предотвратить ошибку записи данных путем записи в резервную область кластеров данных, записанных в дефектной области.

Другим типом оптического диска с высокой плотностью записи, который разрабатывается в настоящее время, является Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO), на который можно записывать и с которого можно считывать информацию с высоким качеством. Как можно догадаться из названия, на Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) можно только один раз записывать данные и нельзя перезаписывать, но считывать можно многократно. В результате Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) полезен там, где не требуется перезаписи данных на носителе записи.

К сожалению, поскольку Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) все еще находится на ранней стадии разработки, не существует схем, структур диска, устройств и способов для работы с дефектными областями Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO), которые потребуются для того, чтобы Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) обладал коммерческой жизнеспособностью и был пригоден к эксплуатации.

Сущность изобретения

Соответственно, настоящее изобретение направлено на создание способа управления дефектной областью на оптическом диске неперезаписываемого типа, таком как Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO).

Целью настоящего изобретения является создание оптического диска неперезаписываемого типа, а также устройства и способа для эффективного управления с дефектными областями оптического диска неперезаписываемого типа.

Далее приводится описание дополнительных свойств и преимуществ изобретения, которые будут отчасти понятны для тех, кто обладает обычной квалификацией в рассматриваемой области, после изучения следующего материала, либо могут быть изучены при практическом применении изобретения. Цели и другие преимущества настоящего изобретения будут представлены посредством структуры, конкретно рассмотренной в письменном описании и формуле изобретения, а также в прилагаемых чертежах.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения способ управления дефектной областью на носителе записи неперезаписываемого типа, где носитель записи содержит область данных, включает (а) обнаружение существования дефектной области в области данных носителя записи после записи данных в области данных во время операции записи данных; (b) запись данных, записанных в дефектной области, в другую область пользовательских данных в случае, если обнаружена дефектная область; и (с) запись, по меньшей мере, в одну область управления дефектами на носителе записи информации об управлении дефектами, связанной с дефектной областью.

В соответствии с другим аспектом изобретения способ управления дефектной областью на носителе записи неперезаписываемого типа, где носитель записи содержит область данных и зону ввода, а область данных содержит резервную область, включает: (а) определение существования дефектной области в пределах области данных носителя записи после записи данных в область данных при операции записи данных; (b) в случае обнаружения дефектной области - запись данных, записанных в дефектной области, в резервную область; и (с) запись информации о списке дефектов, связанной с дефектной областью, в зону ввода.

В соответствии с еще одним аспектом изобретения носитель записи, являющийся носителем неперезаписываемого типа, содержит область данных, включающую область записи, замещенную область и, по меньшей мере, одну область управления дефектами, где существование дефектной области в пределах области данных носителя записи определяется после записи данных в область записи при операции записи данных, в случае обнаружения дефектной области данные, записанные в дефектной области, записываются в замещенную область, и информация об управлении дефектами, связанная с дефектной областью, записывается, по меньшей мере, в одну область управления дефектами.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения носитель записи, являющийся носителем неперезаписываемого типа, содержит область данных, включающую резервную область; и зону ввода, где существование дефектной области в пределах области данных носителя записи определяется после записи данных в область данных при операции записи данных, в случае обнаружения дефектной области данные, записанные в дефектной области, записываются в резервную область, и информация о списке дефектов, связанная с дефектной областью, записывается в зону ввода.

В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения устройство для управления дефектной областью на носителе записи неперезаписываемого типа, где носитель записи содержит область данных, включает: (а) раздел, определенный конфигурацией, для обнаружения существования дефектной области в области данных носителя записи после записи данных в области данных во время операции записи данных; (b) раздел, определенный конфигурацией, для записи данных, записанных в дефектной области, в другую область в составе пользовательских данных при обнаружении дефектной области; и (с) раздел, определенный конфигурацией, для записи, по меньшей мере, в одну область управления дефектами информации об управлении дефектами, связанной с дефектной областью.

В соответствии с еще одним аспектом изобретения устройство для управления дефектной областью на носителе записи неперезаписываемого типа, где носитель записи содержит область данных и зону ввода, а область данных содержит резервную область, включает: (а) раздел, определенный конфигурацией, для обнаружения существования дефектной области в области данных носителя записи после записи данных в области данных во время операции записи данных; (b) раздел, определенный конфигурацией, для записи данных, записанных в дефектной области, в резервную область в составе области данных при обнаружении дефектной области; и (с) раздел, определенный конфигурацией, для записи в зону ввода информации списка дефектов, связанной с дефектной областью.

Следует понять, что и приведенное выше описание, и следующее далее подробное описание настоящего изобретения носят примерный и пояснительный характер, и служат дополнительным пояснением заявляемого изобретения.

Краткое описание чертежей

Сопроводительные чертежи, прилагаемые для лучшего понимания изобретения и составляющие часть этой заявки, иллюстрируют реализацию(и) изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов настоящего изобретения. На чертежах:

на ФИГ.1 приведена схема устройства для работы с оптическими дисками, относящаяся к материалам, использованным при подготовке настоящего изобретения;

на ФИГ.2 приведена структура Blue-ray перезаписываемого диска (BD-RE), относящаяся к материалам, использованным при подготовке настоящего изобретения;

на ФИГ.3 приведена блок-схема устройства записи/воспроизведения оптических дисков в соответствии с настоящим изобретением;

на ФИГ.4А и 4В приведена структура, соответственно, однослойного Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) и двухслойного Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO), в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения;

ФИГ.5 иллюстрирует способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с первым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения;

ФИГ.6А и 6В иллюстрируют способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с вариантом первого предпочтительного примера осуществления настоящего изобретения;

ФИГ.7 иллюстрирует способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии со вторым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения;

ФИГ.8 иллюстрирует способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с третьим предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения;

ФИГ.9 иллюстрирует способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с четвертым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения; и

ФИГ.10А-10С иллюстрируют способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с различными вариантами пятого предпочтительного примера осуществления настоящего изобретения.

Наилучший способ осуществления изобретения

Для лучшего понимания настоящего изобретения рассмотрим примеры его осуществления с привлечением соответствующих сопроводительных чертежей.

На ФИГ.3 приведен пример блок-схемы устройства записи/воспроизведения оптических дисков 20 в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. Устройство записи/воспроизведения оптических дисков 20 содержит оптическую головку 22 для записи данных на оптический носитель записи 21 и считывания данных с него, блок сервопривода 23 для управления головкой 22 и служит для того, чтобы поддерживать расстояние между линзой объектива головки 22 и носителем записи 21, а также для следования определенным дорожкам на носителе записи 21, процессор данных 24, предназначенный для обработки и подачи входных данных на головку 22 для ее записи, а также для обработки данных, считанных с носителя записи 21, интерфейс для обмена данными и/или командами с любым внешним хостом 30, память или накопитель данных 27 для хранения информации и данных, включая информацию управления дефектами, связанную с носителем записи 21, и микропроцессор или контроллер 26 для управления операциями и элементами устройства записи/воспроизведения оптических дисков 20. Данные, которые должны быть записаны/считаны на носитель записи 21 или с него, могут также записываться в память 27. Все компоненты устройства записи/воспроизведения оптических дисков 20 оперативно связаны между собой. Носитель записи 21 представляет собой носитель записи неперезаписываемого типа, такой как Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO).

На ФИГ.4А и 4В изображены, соответственно, структуры двух типов оптических дисков неперезаписываемого типа, таких как Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO), в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на ФИГ.4А и 4В, Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) может иметь один или два слоя записи.

На ФИГ.4А Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO), имеющий только один слой записи (слой 0), содержит один слой записи, состоящий из зоны ввода (lead-in area (LIA)), области данных и конечной зоны (lead-out area (LOA)) и называется здесь однослойным диском. На ФИГ.4В двухслойный Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) включает два слоя записи (слои 0 и 1). Первый слой записи (слой 0) включает зону ввода (LIA), область данных и внешнюю зону. Второй слой записи (слой 1) включает конечную зону (LOA), область данных и внешнюю зону и называется здесь двухслойным диском. В общем случае запись данных происходит в направлении, показанном точечной стрелкой на двухслойном диске. Однослойный диск может иметь емкость 23,3, 25,0 или 27,0 ГБ, тогда как двухслойный диск может иметь емкость 46,6, 50,0 или 54,0 ГБ.

Следует отметить, что различные примеры осуществления настоящего изобретения (например, рассмотренные ниже различные способы) применимы к любому типу оптического диска неперезаписываемого типа, например однослойному Blue-ray диску неперезаписываемого типа (BD-WO) или двухслойному Blue-ray диску неперезаписываемого типа (BD-WO).

Далее, хотя использование устройства записи/воспроизведения оптических дисков 20, показанного на ФИГ.3, рассматривается ниже вместе со способами, предусмотренными настоящим изобретением, изобретение не ограничено им и охватывает другие устройства записи/воспроизведения, если их конфигурация предусматривает реализацию представленных способов. Например, устройство, показанное на ФИГ.1, может использоваться для реализации представленных способов по мере надобности.

ФИГ.5 иллюстрирует способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с первым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения.

Согласно ФИГ.3 и 5 способ управления дефектной областью на оптическом диске неперезаписываемого типа в соответствии с первым примером осуществления настоящего изобретения выглядит следующим образом. Устройство записи/воспроизведения оптических дисков 20 непрерывно осуществляет запись данных в заранее определенный сектор записи в области данных Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO), где сектор записи может быть установлен как блок верификации дефектов (Defect Verify Unit (DVU)) определенного размера записи, эквивалентного одной или более чем одной физических дорожек или кластеров на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO).

После непрерывной записи в блок верификации дефектов (DVU) некоторого набора данных (Запись 1) микрокомпьютер 25 управляет головкой 22 для проведения последовательности операций по обнаружению дефектной области в области (Запись 1) Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO). Операция по обнаружению дефектной области включает воспроизведение данных, записанных в блок верификации дефектов (DVU), и проверку правильности записи данных в блок верификации дефектов (DVU), например, с использованием сравнения действительных данных, воспроизводимых с блока верификации дефектов (DVU), с данными, которые, как подразумевается, были записаны на блок верификации дефектов (DVU). Если результат проверки указывает, что определенные данные не были записаны в блок верификации дефектов (DVU) надлежащим образом, то устройство записи и воспроизведения оптических дисков 20 считает, что в этом блоке верификации дефектов (DVU) Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) имеется дефектная область, и осуществляет перезапись данных (направленных в дефектный блок верификации дефектов (DVU)) в следующей доступной области записи Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) с использованием линейной схемы замены.

Например после непрерывной записи с первого по пятый кластеров данных (кластеры №1-№5) в качестве первого блока верификации дефектов (DVU) №1 (шаг S10) микрокомпьютер 26 управляет головкой 22 для воспроизведения данных, записанных в блок верификации дефектов (DVU) №1 по возрастанию (например, кластер за кластером), и определяет, имеется ли в блоке верификации дефектов (DVU) №1 какая-либо дефектная область, путем проверки воспроизводимых данных. Если, например, дефектная область обнаружена во втором кластере Кластер №2 (шаг S11), микрокомпьютер 26 управляет процессором данных 24 и головкой 22 для выполнения операции записи замещения. Во время операции записи замещения данные, записанные в Кластер №2, которые временно записываются в памяти 27 или на другом накопителе данных, записываются в кластерной области, следующей за пятым кластером Кластер №5 (шаг S12).

После завершения записи замещения для Кластера №2 устройство записи и воспроизведения 20 проверяет следующий кластер и так далее, пока не проверит последний кластер в этом блоке DVU. Если, например, обнаружена дефектная область, начиная с четвертого кластера Кластер №4 (S13), устройство записи/воспроизведения 20 выполняет операцию записи замещения рассмотренную выше, для записи данных, записанных в дефектном кластере Кластер №4 (S13), в другую доступную кластерную область, например, в кластерную область, которая следует за областью замещения для Кластера №2 (шаг S14).

Операцию записи замещения продолжают до тех пор, пока данные из всех дефектных кластеров блока верификации дефектов (DVU) не будут записаны в другие кластерные области (области замещения). В результате в этом примере блок верификации дефектов (DVU) №1 в конечном результате включает Кластеры №1, №3, №5 и две дефектные области (изначально бывшие Кластерами №2 и №4), где области замещения используются для записи данных вместо двух дефектных областей с использованием линейной схемы замены.

Как только временная запись данных (Запись №1) завершается (что включает в себя операции обнаружения дефектной области и операции записи замещения для блоков верификации дефектов (DVU) №1, DVU №2, ..., DVU №n), микрокомпьютер 26 записывает управляющую информацию в область 32, следующую за последним блоком верификации дефектов (DVU) Записи 1.

Управляющая информация используется для управления дефектными областями в области данных Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) и для управления данными, которые записаны в замещенных областях, соответствующих дефектным областям. Управляющая информация может использоваться в виде списка дефектов (Defect List (DFL)), где информация списка дефектов (DFL) может включать одно или множество полей дефектов Поле_Дефекта №1 - Поле_Дефекта №m, каждое поле дефекта содержит номер первого физического сектора (physical sector number (PSN)) соответствующей дефектной области (PSN of Defective), номер первого физического сектора (PSN) замещенной области, соответствующей дефектной области (PSN of Replacement), и любые другие данные, относящиеся к полю дефекта.

Как только запись информации списка дефектов (DFL) (например, DFL №1) для Записи №1 завершена, устройство записи/воспроизведения 20 может приступить к другой операции временной записи данных (например, Запись 2). Когда операция записи данных (Запись 2) завершена (что включает операции обнаружения дефектной области и операции замещенной записи для всех блоков верификации дефектов (DVU) Записи 2, как сказано выше), управляющая информация для Записи 2 записывается в область 33, следующую за последним блоком верификации дефектов (DVU) Записи 2. Этот процесс повторяется до тех пор, пока все данные, которые должны быть записаны в области данных Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO), не будут записаны надлежащим образом.

Для ускорения доступа к управляющей информации, записанной таким образом, микрокомпьютер 26 может быть сконфигурирован для записи информации быстрого доступа в других частях Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO). Например, информация быстрого доступа, содержащая номер физического сектора списка дефектов, записанного на диске (PSN списка дефектов), может быть записана в зону ввода (LIA) Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) в качестве структуры определений диска (Disc Definition Structure (DDS)). To есть номер физического сектора списка дефектов (DFL) №1 (область 32), номер физического сектора списка дефектов (DFL) №2 (область 33) и т.д. сохраняются в зоне ввода (LIA) в качестве части структуры определения диска (DDS). В качестве другого варианта, как только все списки дефектов (например, DFL №1 - DFL №i) записаны распределенным образом по области данных Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с операциями записи данных, информация о расположении (например, номер физического сектора) этих списков дефектов может сохраняться в зоне ввода (LIA) в качестве части структуры определений диска (DDS). В соответствии с этими конфигурациями во время операции воспроизведения данных устройство записи и воспроизведения может считывать информацию структуры определений диска (DDS), записанную в зоне ввода (LIA), и обращаться к ней, чтобы определить, где в области данных Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) расположены списки дефектов (DFL). Затем можно осуществить поиск списка дефектов (DFL), чтобы найти и воспроизвести данные, записанные в замещенной области, соответствующей искомой дефектной области.

Как показано на ФИГ.5, в первом примере в области данных Blue-ray диска неперезаписываемого типа (BD-WO) отсутствует предварительно выделенная резервная область. Списки дефектов (DFL) записаны распределенным образом по области данных по мере выполнения операций записи данных.

ФИГ.6А и 6В иллюстрируют способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с модификацией первого предпочтительного примера осуществления настоящего изобретения. Эта модификация первого примера осуществления идентична рассмотренному выше первому примеру осуществления (ФИГ.5) за тем исключением, что Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) содержит резервную область фиксированного размера, изначально отведенную в передней части внутренней резервной области (ISA) либо у заднего конца области данных, например, во время изготовления диска. В этом примере показана внешняя резервная область (OSA) 34, отведенная у заднего конца области данных.

В этой модификации резервная область (например, внешняя резервная область (OSA) 34) изначально имеет фиксированный размер, но может изменяться в зависимости от необходимости использования резервной области во время операции записи. Например, по мере возрастания числа дефектов в области данных размер выделенной резервной области может сокращаться, поскольку запись данных во время операции(ий) записи данных производится в резервной области, тем самым, сокращая ее размер. То есть в этой модификации первого примера осуществления настоящего изобретения резервная область выделяется и используется в качестве специальной дополнительной области для операций записи данных, и необязательно - в качестве области замещения, в которой могут записываться данные из дефектной области согласно схеме линейной замены.

Например, как показано на ФИГ.6А и 6В, размер записанной области данных (исключая внешнюю резервную область (OSA) 34) уменьшается в соответствии с размером записанных замещенных областей (например, размером замещенных Кластеров №2 и №4) и размеров списков дефектов (DFL) по мере выполнения операций обнаружения дефектных областей и операции замещенной записи. В этом аспекте, если конечное положение записи данных в пользовательских данных (исключая внешнюю резервную область (OSA) 34) не выступает за начальное положение записи внешней резервной области (OSA) 34, заданное на начальном этапе изготовления диска, то размер записанной области данных (исключая внешнюю резервную область (OSA) 34) остается таким, какой он есть. Но если конечное положение записи данных в пользовательских данных выступает за начальное положение записи внешней резервной области (OSA) 34, заданное на начальном этапе изготовления диска, то размер записанной области данных (исключая внешнюю резервную область (OSA) 34) увеличивается, а размер внешней резервной области (OSA) 34, соответственно, уменьшается.

Таким образом, путем выделения и использования внешней резервной области (OSA) 34 переменного размера записи устройство записи и воспроизведения 20 может свести к минимуму любую ошибку между емкостью носителя записи, определенной перед началом операции записи данных, и действительной емкостью носителя записи, которая сокращается за счет присутствия дефектной области в области данных диска.

На ФИГ.7 изображена схема, иллюстрирующая способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии со вторым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения. Во втором примере Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO) содержит резервную область, отведенную в передней части (внутренняя резервная область - ISA) и/или у задней части (внешняя резервная область - OSA) области данных. На ФИГ.7 показана внешняя резервная область (OSA) 35. Резервная область (например, внешняя резервная область (OSA) 35) второго варианта осуществления настоящего изобретения отличается от резервной области (например, внешняя резервная область (OSA) 34) первого примера осуществления, поскольку резервная область во втором примере осуществления используется в качестве области замещения для записи данных, соответствующих дефектной области, согласно схеме линейной замены. Резервная область второго примера осуществления имеет переменный размер, но может, если нужно, иметь фиксированный размер.

В соответствии с ФИГ.7 устройство записи и воспроизведения 20 выполняет операцию замещенной записи, где после записи с первого по пятый кластеров данных (Кластеры №1-№5) последовательным образом в качестве первого блока верификации дефектов DVU №1 (шаг S10) выполняются операция определения дефектной области и операция замещенной записи. Если дефектная область обнаружена во второй кластерной области (Кластер №2), то данные, записанные во втором кластере, записываются также в области 35а внешней резервной области (OSA) 35 (шаг S22) в соответствии со схемой линейной замены. Следовательно, если дефектная область обнаружена в четвертом кластере (Кластер №4), то данные, записанные в четвертом кластере, записываются в области 35b внешней резервной области (OSA) 35 (шаг S24) в соответствии со схемой линейной замены. Любые данные из дефектной области, обнаруженной в каждом из блоков верификации дефектов (DVU), перезаписываются в соответствующей области резервной области, например внешней резервной области, такой как (OSA) 35, с использованием схемы линейной замены.

В результате в этом примере первый блок верификации дефектов DVU №1 включает в себя первый, третий и пятый кластеры (Кластеры №1, №3, №5), обычным образом записанные в нем, и две дефектные области (Кластеры №2 и №4). Внешняя резервная область (OSA) 35 включает в себя области замещения 35а и 35b для хранения в них тех же данных, что и в дефектных Кластерах №2 и №4.

Как и в первом примере осуществления, второй пример осуществления настоящего изобретения записывает управляющую информацию распределенным образом по области данных диска по окончании каждой временной записи данных (например, Запись 1, Запись 2 и т.д.). Например, устройство записи и воспроизведения 20 записывает информацию списка дефектов (DFL) (то есть, DFL №1) в качестве управляющей информации в область 32, следующую за последним блоком верификации дефектов (DVU) Записи 1. Операция записи управляющей информации (например, списка дефектов (DFL)) и операция записи структуры определений диска (DDS) (например, для быстрого доступа) совпадают с теми, что были рассмотрены в первом примере осуществлении настоящего изобретения.

На ФИГ.8 изображена схема, иллюстрирующая способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с третьим предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения. Третий пример осуществления идентичен второму примеру осуществления настоящего изобретения, за тем исключением, что списки дефектов (DFL) (управляющая информация) не сохранены в области данных распределенным образом, но вместо этого списки дефектов (DFL) сохраняют в пределах выделенной резервной области, такой как внутренняя резервная область (ISA) или внешняя резервная область (OSA).

Как показано на ФИГ. 8, например, после каждой записи данных (например, Записи 1) с временной непрерывностью завершений, устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL), соответствующий только что законченной записи данных, в пределах внешней резервной области (OSA) 35. Таким образом, все списки дефектов (DFL), соответствующие различным Записям 1, 2, ..., сохраняют во внешней резервной области (OSA) 35. Кроме того, внешняя резервная область (OSA) 35 функционирует в качестве областей замещения для хранения в них тех же данных, что и в любой дефектной области в пределах области данных. Расположение списка дефектов (DFL) в пределах одной области, такой как внешняя резервная область (OSA) 35, и расположение всех областей замещения в пределах внешней резервной области (OSA) 35 может облегчить процесс нахождения искомых областей замещения с использованием структуры определений диска (DDS) и списка дефектов (DFL).

На ФИГ.9 изображена схема, иллюстрирующая способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с четвертым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения. Четвертый пример осуществления идентичен третьему примеру осуществления настоящего изобретения, за тем исключением, что списки дефектов (DFL) (управляющая информация) записаны в соответствующий сектор записи вне области данных, например, в зоне ввода (LIA).

Как показано на ФИГ.9, например, по окончании каждой записи данных (например, Записи 1) с временной непрерывностью завершений, устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL), соответствующий только что законченной записи данных, в пределах зоны ввода (LIA) 36. Таким образом, все списки дефектов (DFL), соответствующие различным Записям 1, 2, ..., сохраняют в зоне ввода (LIA) 36. Кроме списков дефектов (DFL), в зоне ввода (LIA) 36 хранятся определения структуры диска (DDS), рассмотренные в предыдущих примерах осуществления. Внешняя резервная область (OSA) 35 по-прежнему функционирует в качестве областей замещения для хранения в них тех же данных, что и в любой дефектной области в области данных. Расположение списков дефектов (DFL) в пределах одной области, такой как зона ввода (LIA) 36, расположение всех областей замещения в пределах внешней резервной области (OSA) 35 и расположение определений структуры диска (DDS) и списка дефектов (DFL) в пределах одной области, такой как зона ввода (LIA) 36, облегчает процесс управления дефектами и процесс нахождения искомых областей замещения с использованием структуры определений диска (DDS) и списков дефектов (DFL).

ФИГ.10А-10С являются примерами, иллюстрирующими способ управления дефектной областью на Blue-ray диске неперезаписываемого типа (BD-WO) в соответствии с пятым предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения. Пятый пример отличается от предыдущих примеров осуществления тем, что допускает накопительную запись нескольких списков дефектов (DFL). Такая накопительная запись нескольких списков дефектов (DFL) применима к любому примеру осуществления с первого по четвертый, рассмотренному ранее.

В качестве примера, в соответствии с пятым примером, на ФИГ.10А показано, как накопительная запись списков дефектов (DFL) применяется к первому и второму примерам, показанным на ФИГ.5-7. В соответствии с ФИГ.10А по окончании первой операции записи данных (например, Записи 1) с временной непрерывностью завершений, устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №1), соответствующий только что законченной, первой, операции записи данных, в первой области списка дефектов (DFL) 37 в области данных. Как говорилось в первом и втором примерах, первая область списка дефектов (DFL) 37 следует непосредственно за последним блоком верификации дефектов (DVU) первой области записи (область Запись 1). Затем устройство записи и воспроизведения 20 приступает ко второй операции записи данных (например, Запись 2). По окончании второй операции записи данных устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №2), соответствующий второй операции записи данных, вместе с первым списком дефектов (DFL) (DFL №1) в области списка дефектов (DFL) 38 в пределах области данных. Вторая область списка дефектов (DFL) 38 следует непосредственно за последним блоком верификации дефектов (DVU) второй области записи (область Запись 2). Затем устройство записи и воспроизведения 20 приступает к третьей операции записи данных (например, Запись 3). По окончании третьей операции записи данных устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №3), соответствующий третьей операции записи данных, вместе с первым и вторым списками дефектов (DFL) (DFL №1 и 32) в третьей области списка дефектов (DFL) 39 в пределах области данных. Третья область списка дефектов (DFL) 39 следует непосредственно за последним блоком верификации дефектов (DVU) третьей области записи (область Запись 3). Этот процесс продолжается для любой последующей операции записи данных. Соответственно, списки дефектов (DFL) записываются накопительным образом в пределах области данных по мере продолжения операций записи данных.

В качестве еще одного примера, в соответствии с пятым примером осуществления, на ФИГ.10В показано, как накопительная запись нескольких списков дефектов (DFL) применяется к третьему примеру осуществления, показанному на ФИГ.8, где списки дефектов (DFL) записаны в резервной области, такой, как внешняя резервная область (OSA) 35. В соответствии с ФИГ.10В, по окончании первой операции записи данных (например, Записи 1) с временной непрерывностью завершений, устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №1), соответствующий только что законченной первой операции записи данных, в области списка дефектов (DFL) 35d в пределах внешней резервной области (OSA) 35. Затем устройство записи и воспроизведения 20 приступает ко второй операции записи данных (например, Запись 2). По окончании второй операции записи данных устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №2), соответствующий второй операции записи данных, вместе с первым списком дефектов (DFL) (DFL №1) во второй области списка дефектов (DFL) 35е в пределах внешней резервной области (OSA) 35. В этом примере вторая область списка дефектов (DFL) 35е расположена непосредственно рядом с первой областью списка дефектов (DFL) 35d. Затем устройство записи и воспроизведения 20 приступает к третьей операции записи данных (например, Запись 3). По окончании третьей операции записи данных устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №3), соответствующий третьей операции записи данных, вместе с первым и вторым списками дефектов (DFL) (DFL №1 и №2) в третьей области списка дефектов (DFL) 35f в пределах внешней резервной области (OSA) 35. В этом примере третья область списка дефектов (DFL) 35f следует непосредственно за второй областью списка дефектов (DFL) 35е. Этот процесс продолжается для любой последующей операции записи данных. Соответственно списки дефектов (DFL) записываются накопительным образом в пределах резервной области области данных по мере продолжения операций записи данных.

В качестве еще одного примера, в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения, на ФИГ.10С показано, как накопительная запись нескольких списков дефектов (DFL) применяется к четвертому примеру, показанному на ФИГ.9, где списки дефектов (DFL) записаны в области, расположенной за пределами области данных, например, зоне ввода (LIA) 36. В соответствии с ФИГ. 10С по окончании первой временной операции записи данных (например, Записи 1) устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №1), соответствующий первой операции записи данных, в области списка дефектов (DFL) 36а в пределах зоны ввода (LIA) 36. Затем устройство записи и воспроизведения 20 приступает ко второй операции записи данных (например, Запись 2). По окончании второй операции записи данных устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №2), соответствующий второй операции записи данных, вместе с первым списком дефектов (DFL) (DFL №1) во второй области списка дефектов (DFL) 36b в пределах зоны ввода (LIA) 36. В этом примере вторая область списка дефектов (DFL) 36b расположена непосредственно рядом с первой областью списка дефектов (DFL) 36а. Затем устройство записи и воспроизведения 20 приступает к третьей операции записи данных (например, Запись 3). По окончании третьей операции записи данных устройство записи и воспроизведения 20 записывает список дефектов (DFL) (DFL №3), соответствующий третьей операции записи данных, вместе с первым и вторым списками дефектов (DFL) (DFL №1 и №2) в третьей области списка дефектов (DFL) 36с в пределах зоны ввода (LIA) 36. В этом примере третья область списка дефектов (DFL) 36с следует непосредственно за второй областью списка дефектов (DFL) 36b. Этот процесс продолжается для любой последующей операции записи данных. Соответственно списки дефектов (DFL) по мере продолжения операций записи данных записываются накопительным образом в пределах области, расположенной до или после области данных, в такой, как зона ввода.

В пятом примере путем обращения к последней области списка дефектов (DFL) в пределах области данных, резервной области или зоны ввода списки дефектов (DFL), связанные со всеми операциями записи данных, открыты для удобного и немедленного доступа. Таким образом, даже в том случае, когда первый список дефектов (DFL №1), записанный во время первой операции записи данных (Запись 1), не считан надлежащим образом, к информации списка дефектов (DFL) №1 можно обратиться путем считывания информации любого следующего списка дефектов (DFL). Это предотвращает или сводит к минимуму возникновение ошибок воспроизведения, которые могут быть вызваны повреждением какого-либо списка дефектов.

Применение способа накопительной записи информации списка дефектов и работы с ней может быть распространено на другие примеры осуществления для записи информации списков дефектов и работы с ней в дополнение к различным вышеприведенным примерам, описанным в связи с ФИГ.3-9.

В настоящем изобретении операция воспроизведения данных может выполняться одновременно с операцией записи данных, до или после нее. Операция записи данных может выполняться одновременно с операцией обнаружения дефектов и/или операцией замещенной записи и/или операцией записи управляющей информации, до или после нее.

Промышленная применимость

Как уже указывалось, способ и устройство для управления дефектной областью на оптическом диске неперезаписываемого типа в соответствии с настоящим изобретением надлежащим образом считывает и воспроизводит данные, записанные в дефектной области на оптическом диске, таком как Blue-ray диск неперезаписываемого типа (BD-WO), при воспроизведении путем записи данных в резервную или другую область данных вместо дефектной области и при эффективном управлении данными, связанными с дефектной областью, и данными управления дефектами. Кроме того, изобретение сводит к минимуму ошибку между емкостью носителя записи, определенной перед началом операции записи данных, и действительной емкостью носителя записи, которая сокращается за счет дефектной области и сводит к минимуму любые возникновения ошибок воспроизведения, которые могут быть вызваны повреждением списка дефектов.

Для квалифицированных специалистов, очевидно, что в настоящее изобретение могут быть внесены различные модификации и изменения без отступления от сущности и объема данного изобретения. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение охватывает модификации иизменения этого изобретения, при условии, что они оказываются в пределах объема действия пунктов прилагаемой формулы изобретения и их эквивалентов.