专利名称：记录装置和记录方法
技术领域：
本发明涉及一种盘(如可记录数据的光盘)旋转控制的记录装置和记录方法。
近年来，可记录光盘，如可记录高密度盘(CD-Rs)和可重写光盘，如可重写高密度盘(CD-RWs)已被广泛的使用。对于这些可记录光盘(后文简称为光盘)有多种记录方法可供选择，例如信息包写入方式；轨迹同时记录法；数据段即时记录法；光盘即时记录法。光盘以恒定线速度(CLV)旋转，即线速度为常量，从而在光盘记录区内圆周和外圆周均以恒定线速度进行记录。
除了CLV控制光盘驱动之外，也可通过公知的恒定角速度(CAV)控制，即角速度为常量。
由于在CLV控制中可保持恒定线速度，光盘任何位置的记录均可以以相同的数据传输速率进行。然而为此目的，旋转驱动控制需要根据光盘径向位置获得相应的转速。所以，在随机存取记录时，如，有时需改变转速，和从记录的开始到结尾处需要经过长的时间周期。
由于在CAV控制中，不论激光束所在光盘上的位置如何，光盘都以恒定角速度旋转，所以它比CAV控制更容易实现，但是不同位置的信息(外圈或里圈)的记录速度不同。因此，进行内圈记录时的数据传输速率要低于外圈记录。
需更根据记录的目的，通过选择CLV控制或CAV控制，进行高效的记录。
考虑到上述情况，本发明提供了一种记录装置和记录方法，它能够适当地选择CLV或CAV控制从而减少存取时间和抑制数据传输速率的下降。
本发明一方面可提供一种记录装置来实现上述目的，包括激光发射装置，向装载的光盘发射激光；检测装置，检测从光盘反射的反射光；旋转光盘的驱动装置；确定装载的光盘类型的确定装置；驱动控制装置，根据光盘类型确定装置所确定的光盘类型控制驱动装置，以恒定角速度或恒定线速度进行旋转驱动；以及记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行记录。
本发明另一方面还可提供一种记录装置来实现上述目的，包括从装载的光盘读取数据的装置；确定装置，根据读取装置读取的结果确定光盘记录数据类型；使光盘旋转的驱动装置；驱动控制装置，根据测定装置的测定输出控制光盘，以恒定角速度或恒定线速度进行旋转驱动；以及记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行记录。
本发明也可提供另一种记录装置来实现上述目的，包括读取装置，从装载的光盘读取数据；检测装置，根据读取装置的读取结果检测替代区域识别信息以确定光盘是否使用替代区；驱动控制装置，根据替代区域识别信息控制驱动装置，以恒定角速度或恒定线速度进行旋转驱动；以及记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行记录。
本发明的另一种记录装置也可实现上述目的，包括输入装置，输入外界最少一条记录命令；使光盘旋转的驱动装置；确定装置，在输入记录命令时，确定是否需对光盘进行初始化；以及驱动控制装置，根据确定装置的确定结果控制驱动装置以恒定角速度或恒定线速度进行旋转驱动。
本发明还提供一种可实现上述目的的记录装置，包括读取装置，从装载光盘读取数据；检测装置，根据读取装置的读入数据检测记录开始位置信息；驱动控制装置，根据记录开始位置信息控制驱动装置以恒定角速度或恒定线速度进行旋转驱动；以及记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行记录。
上述目的可通过本发明提供的其它记录方法实现，包括确定装载光盘类型的确定步骤；根据确定结果进行控制以使光盘以恒定的角速度或恒定的线速度旋转的步骤；以及在光盘旋转的状态下进行记录的步骤。
上述目的也可通过本发明提供的其它记录方法实现，包括记录类型检测步骤，对记录在光盘上的记录数据类型进行检测的步骤；根据光盘使用的记录类型进行控制以使光盘以恒定的角速度或恒定的线速度旋转的控制步骤；以及在光盘旋转状态下对光盘进行记录的步骤。
上述目的也可通过本发明提供的其它记录方法实现，包括从装载的盘读取指示确定光盘是否包括替代区域的替代区域识别信息的步骤；根据替代区域信息识别使光盘以恒定的角速度或恒定的线速度旋转的步骤；以及在光盘旋转状态下对光盘进行记录的步骤。
上述目的亦可通过本发明提供的其它记录方法实现，包括确定步骤，在外界输入记录命令时，确定是否需对装载的盘进行初始化的步骤；控制步骤，根据确定步骤进行确定的结果进行控制，以使光盘以恒定角速度或恒定的线速度旋转的步骤。
上述目的更可通过本发明提供的其它记录方法实现，包括从装载盘读取记录开始信息的步骤；根据记录开始信息进行控制，使光盘以恒定角速度或恒定的线速度旋转的步骤；以及在光盘旋转状态下对光盘进行记录的步骤。
由于本发明使用上述结构，根据在数据记录和初始化期间是否给予数据传输速率或存取时间以优先级，允许选择CAV控制及CLV控制，在记录期间，减少存取时间和抑制数据传输速率的下降。
图1所示为本发明实施例记录装置的方框图。
图2所示为本实施例光盘的帧结构图。
图3A所示为本实施例光盘子编码结构图，且图3B所示为Q通道数据结构。
图4所示为光盘示意图。
图5所示为摆动凹槽。
图6所示为记录区格式。
图7为根据可重写光盘类型的确定进行记录控制处理过程的流程图；图8为UDF桥卷结构示例。
图9为根据是否允许随机记录进行记录控制的流程图。
图10A至图10E所示为道记录方法。
图11为道描述符字段示意图。
图12为根据记录状态进行记录控制示例的流程图。
图13A至图13C为故障管理区域示例示图。
图14为根据是否提供选择区域，进行记录控制示例的流程图。
图15为根据是否需初始化进行记录控制的示例的流程图。
图16为根据记录开始位置进行记录控制的示例的流程图。
下面将依以下顺序对本发明的实施例进行说明，包括一种可使用可记录光盘的光盘驱动装置，(记录及重放装置)，如CD-Rs及CD-RWs，以及盘形式的记录介质。
1.光盘驱动装置的结构2.子码和TOC
3.CD格式介绍3-1可重写光盘3-2记录区域格式4.根据光盘反射率的驱动控制5.根据是否允许随机记录的驱动控制6.根据记录格式的驱动控制7.根据是否存在替代区域的驱动控制8.根据是否进行初始化的驱动控制9.根据记录开始径向位置的驱动控制1.光盘驱动装置结构CD-Rs为在记录层使用有机颜料的一次写入式介质。CD-RWs是使用相位转化技术实现数据可重写的介质。
根据图1的实施例，光盘驱动装置的结构可在和从CD类光盘，如CD-Rs及CD-RWs读取并重放数据，下面将对其进行说明。
在图1中，光盘90为CD-R或CD-RW，可以将数字音频光盘(CD-DAs)和CD-ROMS等只读光盘作为光盘驱动装置内的光盘90并读取数据。
光盘90位于转盘7上，在记录和重放期间通过主轴电动机6以恒定线速度(CLV)或恒定角速度(CAV)转动。光学拾取器1读取光盘90上的凹坑数据(凹坑由相位变化生成，或者由有机颜料的变化形成(反射率变化))。通过压纹装置可在CD-Das和CD-ROMs上形成凹坑。
光学拾取器1包括作为激光源的激光二极管4，用于检测反射光的光检测器5，作为激光输出的物镜2，及一套光学系统(未画出)使激光通过物镜2照射光盘记录平面和引导反射光照向光检测器5。
还包括监测器22，用于接收激光二极管4的部分输出光。
物镜2由两主轴机械装置沿跟踪方向及聚焦方向移动。
通过滑动装置8，光学拾取器1整体可沿光盘径向移动。
激光驱动装置18发射信号(驱动电流)，使光学拾取器1上的激光二极管4发射激光。
光检测器5检测光盘90反射光信号，将接收光的强度转换成电信号并发送至RF放大器9。
因为光盘90的反射光强度在数据记录于光盘90之前，之中，之后的变化比CD-ROMs要大，也因为CD-RWs的反射率与CD-ROMs和CD-Rs的反射率有很大不同，因此一般RF放大器9有AGC回路。
RF放大器9包括一个电流功率转换电路及矩阵计算和放大电路，用于从作为光检测器5的多个光接收部分输出电流，并可通过矩阵计算过程生成需要的信号。RF放大器9生成重放数据，如RF信号，以及用于伺服控制的聚焦误差信号FE和跟踪误差信号TE。
从RF放大器9中输出的RF重放信号被传送至二进制译码电路11，同时将聚焦误差信号FE和跟踪误差信号TE传送至伺服处理器14。
在CD-R或CD-RW光盘90上预先刻有凹槽作为记录轨迹的引导区。由表示光盘上的绝对地址的频率调制时间信息得到的信号摆动该凹槽。所以，在记录操作过程中，将凹槽信息应用于跟踪伺服，并根据凹槽的摇摆运动信息确定绝对地址。RF放大器9通过矩阵算法抽取出摇摆信息WOB，并传至地址译码器23。
地址译码器23对摇摆信息WOB进行解码后获得绝对地址信息并发送至系统控制器10。
同时将凹槽信息传送至PLL电路以获得主轴电动机6的转速信息。将转速与基准转速进行比较，生成并输出主轴误差信号SPE。
二进制译码电路11对RF放大器9的重放RF信号进行二进制转换，获得所谓的EFM信号(8-14调制信号)并传送至编码/解码部分12。
编码/解码部分12包括重放解码功能部分和记录编码功能部分。
在重放过程中，进行EFM解调，CIRC误差，去隔行，及CD-ROM解码等解码过程以获得CD-ROM格式的重放数据。
编码/解码部分12也用于对从光盘90数据读取的数据进行抽取的处理过程并将作为子码(Q数据)的TOC数据和地址信息传送到系统控制器10。
另外，编吗/解码部分12通过PLL过程产生与EFM信号同步的重放时钟，并根据重放时钟进行上述解码过程。从重放时钟获得主轴电动机的旋转速度信息。比较转速与基准转速，生成并输出主轴误差信号SPE。
编码/解码部分12在重放期间以上述方式在缓冲存储器中叠加译码的数据。
读出缓冲存储器20中的缓存数据并输出作为光盘驱动装置的重放输出。
接口部分13和外部主机80连接，传输及接收记录数据，重放数据，以及向和从主机80发送接收各种命令。实践中使用SCSI接口或ATAPI接口。在重放期间，缓冲存储器20中解码和存储的重放数据，通过接口部分13输出至主机80。
从主机80发出的信号，如读命令和写命令通过接口部分13传送至系统控制器10。
在记录期间，从主机80发出记录数据(如音频数据和CD-ROM数据)。记录数据经过接口13传送至缓冲存储器20，并且进行缓冲。
在这种情况下，编码/解码部分12用于缓存记录数据的解码过程，如将CD-ROM格式数据变为CD格式数据的编码过程(当输出数据为CD-ROM数据时)，CIRC解码和隔行处理，添加子码，及EFM解调。
使用写入策略器21调整编码/解码部分12编码过程中生成的EFM信号波形，然后将EFM信号作为激光驱动脉冲(写入数据WDATA)发送至激光驱动装置18。
写入策略器21进行记录补偿，也就是说，根据记录层特征，激光点形状及记录线速度调整最适当的记录功率。
激光驱动装置18进行激光发射驱动，给激光二极管4发送接收的激光驱动脉冲作为写入数据WDATA。在操作过程中，对应EFM信号在光盘90上形成凹坑(如相位变化凹坑和颜料变化凹坑)。
自动功率控制(APC)电路19是控制激光输出的电路部分，它使得在对监测器22输出的激光输出功率进行监测时，不管温度和其它因素如何，激光输出是恒定的。APC电路控制激光驱动装置18的激光输出水平，使其符合系统控制器10输出的目标激光输入水平。
伺服处理器14从由RF放大器9发出的聚焦误差信号FE，和跟踪误差信号TE，以及从编码/解码部分12或地址解码器20发出的主轴误差信号SPE生成不同的伺服驱动信号以进行伺服操作，如聚焦驱动信号，跟踪驱动信号，滑动驱动信号和主轴驱动信号。
更具体的说，聚焦驱动信号FD和跟踪驱动信号TD是由聚焦误差信号FE和跟踪误差信号TE生成并输出至双轴驱动装置16。双轴驱动装置16驱动拾取器1双轴机械装置3上的聚焦线圈和跟踪线圈。用此操作，跟踪伺服环和聚焦伺服环由拾取器1，RF放大器9，伺服处理器14，双轴驱动装置16和双轴机械装置3构成。
为响应系统控制器10发出的跳轨操作命令，关闭跟踪伺服环。给双轴驱动装置16输出进行跳轨操作的跳轨驱动信号。
伺服处理器14还发送根据主轴误差信号SPE生成主轴驱动信号至主轴发动驱动装置17。举例来说，主轴马达驱动装置17根据实现CLV旋转或CAV旋转的主轴驱动信号将三相驱动信号加到主轴马达6。伺服处理器14还根据系统控制器10发出的主轴起动/制动控制信号生成主轴驱动信号，以使主轴马达驱动装置17带动主轴马达6(如起动，停止，加速或减速)。
伺服处理器14还可根据作为跟踪误差信号TE的低频部分获得的滑动误差信号和系统控制器10操作的存取执行控制，生成滑动驱动信号并输出至滑动驱动装置15。滑动驱动装置15根据滑动驱动信号驱动滑动机械装置8。滑动机械装置8包括装有拾取器1的主轴，滑动马达和传动齿轮(均未画出)。滑动驱动装置15根据滑动驱动信号驱动滑动马达8，使拾取器1进行预定滑动。
如上所述，在伺服系统和记录及重放系统中，由微型计算机构成的系统控制器10控制各方面的操作。
系统控制器10根据主机80发出的命令进行各个处理过程。
如，当主机80发出读命令请求读取光盘90记录的数据时，首先根据目标区中设定的具体地址进行查找操作。更具体的说，系统控制器10向伺服处理器14发出命令，使拾取器1对目标区中设定的查找命令地址进行访问。
然后，执行请求发送安排在具体数据区的数据给主机80的操作控制，即，从光盘90中读取，解码，缓冲并输出数据。
当主机80输出写命令时，系统控制器10先将拾取器1移至将写入数据的地址(下一可写入地址)。然后，系统控制器10使编码/解码部分12将如上所述的编码过程应用到从主机80变化到EFM信号的数据传输。
如上所述，由写入策略器21将写数据WDATA发送至激光驱动装置18以进行记录。
2.子码和TOC下面将对CD格式光盘的引导区记录的TOC和子码进行说明。
在CD格式光盘中，将记录数据的最小单元称为帧。一个数据块由98个帧构成。
图2所示为帧结构图。
每个帧由588字节构成。前24位为同步数据。接下来的14位为子码，然后是数据和奇偶校验位。
98个具有此结构的帧构成一个数据块。如图3所示，从98个帧中选出的子码集合在一起构成一个扇区的子码数据(子码帧)。
从98个帧的第一帧和第二帧选出的子码数据(帧98n+1和帧98n+2)作为同步模式。每个信道数据有96位，换言之，即P，Q，R，S，T，U，V，W子码数据，由第三帧至第98帧构成。
P信道和Q信道用于访问管理和其它管理。P通道仅用于指示道之间的暂停部分，Q通道用于更细节处的控制。图3B所示为96位Q通道结构。
Q1至Q4四位为控制数据，用于确定音频通道的数量，特别是CD-ROM，以及是否允许进行数字复制。
下面Q5至Q8四位为ADR，用于指示子Q数据模式。
ADR之后的Q9至Q80共72位为子Q数据，最后的Q81至Q96为CRC。
3.CD格式介绍3-1.可重写光盘对于CD-Rs及CD-RWs一类的可记录光盘来说，在记录前只在底层上形成了激光引导凹槽。当使用通过数据调节的大功率激光照射光盘时，记录层的反射率发生变化。根据此原理记录数据。
CD-Rs的记录层只能进行一次记录。这种记录层由有机颜料构成。使用大功率激光进行打孔记录。
CD-RWs的记录膜可进行多次重复重写。使用相位变化记录。根据结晶状态和非结晶状态间的不同反射率记录数据。
由于只有重放CDs和CD-Rs的反射率为0.7以上，而CD-RWs因其物理特性，反射率在0.2左右。为具有0.7以上反射率的光盘设计的重放装置不能对CD-RWs的数据进行重放。所以，增加自动增益控制(AGC)功能用于放大弱信号以进行重放。
对于CD-ROMs而言，引导区位于内圆周侧区域，其半径为46mm至50mm，在引导区更靠里面的地方没有数据记录。
如图4所示，在CD-Rs和CD-RWs中，程序存储区(PMA)和功率校准区(PCA)在引导区的内侧。
可控制CD-Rs和CD-RWs在引导区及引导区后面的程序区记录数据的驱动装置，用于记录实际的数据，并使用与CD-DAs相同的方法重放记录内容。
PMA临时存放记录信号模式，并且在道内记录每次的开始和结束信息数据。在数据记录可使用所有道时，在引导区将根据相关信息形成内容目录(TOC)。
为了获得记录时最合适的激光功率值，采用PCA的凹槽(引导槽)写入数据。
在CD-Rs和CD-RWs中，以摆动方式形成数据道的凹槽(引导槽)，以控制记录位置和主轴旋转。
根据绝对地址等信息调制信号摆动凹槽，并因此包括绝对地址等信息。由摆动的凹槽代表的绝对时间信息，称作预凹槽中的绝对时间(ATIP)如图5所示，摆动凹槽呈微正弦波形弯曲。其中心频率为22.05KHz，摆幅约为±0.03μm。
下面是一些摆动凹槽FM调制编码的相关信息。
-时间主轴信息该时间主轴信号被称作ATIP，从程序区开始位置处向光盘外圆周单向增加，记录该时间轴信号，并用于数据记录的地址控制。
-推荐激光记录功率这是生产时设定的推荐值。由于实际中最合适的功率随不同的条件变化，在进行记录前需进行确认最合适的记录功率的过程此过程被称为最佳功率控制。(OPC)-光盘使用被称作应用代码。使用下列项目*限定用途通用目的应用于普通业务特殊目的应用于特例(如CD照片和卡拉OKCD)*非限定用途用于商业音频3-2记录区域格式下面将对光盘驱动装置使用的在可记录光盘记录区记录数据的格式进行说明。
图6所示为可记录光盘的记录区格式。
光盘驱动装置对光盘进行格式化，从内圆周依次形成功率校准区(PCA)，中间记录区(程序存储区，PMA)，引导区，一个或多个道，导出区。
举例来说，在使用信息包写入方法记录用户数据时，每个道都被划分为多个信息包，并且对每个信息包进行记录操作。
图6所示的PCA用于激光输出功率调整的检测记录。例如，当光盘90为CD-RW时，在PCA内形成测试区和计数区。当光盘驱动装置0第一次在光盘90内记录数据时，在PCA内进行OPC。将通过OPC获得的记录功率规定为光盘90记录时的最合适记录功率。
每个道都记录用户信息。
引导区和导出区记录内容目录(TOC)信息，如道开始地址和结束地址，以及光盘的其它相关信息。与下一记录开始位置对应的下一可写入地址也在引导区和导出区中进行管理。
在PMA中记录着暂存道的内容目录信息。
每一道均有记录道信息的预间隙和记录用户资料的用户数据区。4.根据光盘反射率的驱动控制如上所述，由于CD-Rs和CD-RWs的物理特性不同，它们具有不同的反射率。所以，在数据记录前根据检测的反射率选择CLV控制或CAV控制，进行有效记录。
例如，对于可记录光盘CD-Rs，由于顺续访问记录比随机访问记录更合适，因此进行CLV控制。对于可重写光盘CD-RWs，由于随机访问存取更合适，因此采用CAV控制。
图7为根据光盘反射率判断光盘类型(可记录光盘或可重写光盘)对光盘进行驱动控制处理过程示例的流程图。
在S101步骤确定主机80发出写命令时，该处理进行到记录步骤(S102)。激光照射光盘90，进行记录操作过程，如执行OPC。
在开始执行记录过程时，例如，从主机80开始接收数据输出(S103)。检测光盘90光的反射强度(反射率)，并确定装载的盘90是可记录类型(CD-R)还是可重写类型(CD-RW)(S105)。根据前面所述的CD-Rs的反射率为0.7或以上，以及CD-RWs的反射率为0.2的条件进行确认。
当S105步骤确认光盘90为可重写光盘时，通过CAV控制光盘90旋转(S106)并开始写入数据(S107)。当S105步骤确认光盘90不是可重写光盘而是可记录光盘时，通过CLV控制光盘90旋转(S108)，并开始写入数据。
在开始写入数据时，确认是否完成写入操作(S109)。在确认已经完成写入操作时，从S102步骤开始的记录过程结束(S110)如上例，根据反射率确定光盘类型(可记录/可重写)并控制旋转驱动，以进行适合光盘特性的记录。所以，数据记录允许此类光盘的存取时间和数据传输速率的不下降。5.根据是否允许随机记录的驱动控制如上所述，可重写的CD-RWs适用于随机记录。下面将结合实例说明如何根据文件系统确定是否允许随机记录，还是对光盘进行旋转驱动控制。
首先将举例说明文件系统中的确定数据。
图8示例为光盘国际通用格式(UDF)桥卷结构，即CD-RWs及DVD类光盘所使用的文件系统。UDF桥是一种与ISO9660具有一定程度兼容性均的文件系统，它具有与在LBA“0”到“20”中与ISO9660文件系统内容相同的内容。
当CD-R符合ISO9660标准时，主卷描述符(PVD)写入LBA“16”，并且记录在光盘上表示应用性质的信息规定为PVD信息。
在使用UDF桥的CD-RW中，如图8所示，LBA“256”表示定位卷描述符指针，并且对UDF的PVD进行说明的地址记录在这里。
因此，为确定光盘90的文件系统使用ISO9600标准还是UDF桥标准，需要使用在LBA“16”和“256”中的规定信息作为确定光盘类型的类型识别信息。
图9是根据文件系统确定是否允许随机记录应用旋转驱动控制的处理过程的流程图。
S201步骤至S203步骤使用与S101步骤至S103步骤相同的步骤。具体的说，响应主机80发出的记录请求，开始接收记录数据。
图8所示文件系统是从光盘的预定位置读取的(S204)，并且根据UDF桥逻辑块地址“16”和“256”的信息确定装载的盘是否适合随机存取(S205)。
在S205步骤确定光盘90可进行随机记录时，光盘90以CAV控制旋转(S206)以开始写入数据(S207)。在步骤S205确定光盘90不是可重写光盘而是可记录光盘时，光盘90以CLV控制旋转(S208)并开始写入数据(S207)。
在开始写入数据时，确定写操作是否结束(S209)。在确定写操作已经结束时，终止在S202步骤开始的记录过程。
在此过程中，采取适合随机访问的CAV控制方式对于CD-RWs等可进行随机记录的光盘进行记录。对于CD-Rs等不适合进行随机存取的可记录光盘进行记录时，采取具有高数据传输速率的CLV控制方式。
也可以参照图7所示的相同方法，根据光盘90的反射率确定光盘是否可进行随机存取。6.根据记录格式的驱动控制下面将举例说明如何确定道是否接近已经记录了数据还要进一步记录数据的道，并根据将要记录的信息包是固定长还是不固定长的类型进行旋转驱动控制。
下面先参照图10对光盘90的数据记录方法进行说明。
图10A所示为光盘即时记录法，即在一次记录过程中完成表示数据记录开始位置信息的引导区，数据(道)，及表示数据记录结束位置信息的导出区的记录。
图10B所示为道同时记录法，即在道部分记录数据。在完成每个道部分的数据记录时，在道前形成引导区，记录道写入信息开始位置等信息，同时在道后形成导出区，记录道写入信息结束位置等信息。以此方法形成的引导区，道和导出区后，构成数据段。在完成道记录后，形成引导区和导出区结束此段数据。换言之，在数据段结束后，结束了道。
在道同时记录法中，引导区和导出区之间可以形成多个道。因此，称道之间的接合区为连接块。如图10C所示，使用道同时记录法可形成数据段1#及数据段2#等多个数据段。
图10D所示为数据段即时记录法，在数据段部分内进行记录。在这种情况下，即使在引导区和导出区之间形成多个道，也不会形成图10B和图10C所示的链接块。如图10E所示，在数据段即时记录法也可形成数据段1#及数据段2#等多个数据段。
当以此方法进行道记录时，使用信息包写入方法，在该方法中，数据是以数据信息包单位记录的。
信息包写入方法包括信息包长度为定值的固定长信息包写入以及信息包长度不同的不固定长信息包写入。进行固定长信息包写入时进行CAV控制，而进行不固定长信息包写入时进行CLV控制。
因为在同一道内不可混合固定长信息包和不固定长信息包，因此如果道开始为固定长信息包记录，固定长信息包记录需进行至道终止。
在每个道顶部预间隙内的道描述符表中指明了应使用何种类型的信息包。
图11为道描述符字段。(下文缩写为TDB)。TDB记录在道开始处的预间隙内。
在TDB中，字节0至字节7被定义为道描述符表。在此道描述符表中(下文缩写为TDT)，从字节0至字节2的三个字节内为道描述符标识(TDI)，分别存储ASCII码54h，44h和49h。
字节3和字节4存储预间隙第二部分的数据块号码，以二进制编码的十进制(BCD)编码，作为预间隙长度信息。
字节6在TDB存储最低道号码列表信息，字节7在TDB存储最高道号码列表信息。
字节8及后续字节为道描述符。
字节8存储所属道描述符部分的道号码的信息。
字节9内存储的信息表示记录内容时所使用的记录方法。更具体的说，在使用信息包写入方法记录内容时，在此字节指明使用此种方法。并且，还可指出所使用的是固定长信息包还是不固定长信息包等指示信息。
字节10至字节12表示数据段内信息包的长度信息。
道描述符数据块中，没有使用字节13及其后续字节。
参照上文所述，在每个道内记录TDB时，将对道所使用的是固定长信息包还是不固定长信息包进行确定。
图12为示例过程的流程图，在使用道同时记录法或数据段即时记录法进行数据记录时，根据道是否结束的记录状态信息对光盘引导区进行旋转控制。
S101至S103步骤的过程也同样被应用于S301步骤，S302步骤，S303步骤。
在响应接收主机80发出的记录请求开始进行记录操作并开始接收数据时，对道是否结束进行确认(S304)。在该确认中，无论是引导区还是导出区，凡是已形成的道均在此确认过程中进行确定。更确切的说，在形成引导区和导出区时，即认为道已结束。
在确认道结束时，开始记录新的道。因此，执行S305步骤进行控制，如根据光盘驱动装置旋转驱动控制的缺省设置旋转光盘或根据主机80的设置进行旋转驱动控制。开始写数据操作(S306)，同时确认写操作是否结束(S308)。在确认写操作结束时，在S302步骤开始的记录结束(S309)。
在S304步骤确定道尚未结束时，继续在道上记录数据。在S307步骤，使用与上次记录时相同的旋转驱动方式对光盘进行控制。更具体的说，就是根据图11所示的TDB确定道是以固定长信息包还是不固定长信息包进行记录。因此，当以固定长信息包进行记录时，进行CAV控制。当以不固定长信息包进行记录时，进行CLV控制。
以此种方式进行旋转驱动控制，开始写入数据(S306)，确定写操作是否结束(S308)，是否结束记录(S309)。
由于对道是否结束进行确认，并且参照TDB确定在道上进行记录的方式是固定长信息包还是不固定长信息包，因此采用适合光盘90记录状态的旋转驱动控制。7.根据是否存在选择区域的驱动控制根据记录数据的光盘是否具有选择区对光盘90进行旋转驱动控制的示例过程。
在对光盘进行格式化、记录或存取操作时，需对光盘90是否有坏扇区进行确认。如果发现了坏扇区，需执行转换过程以使用另一个扇区替代坏扇区。将坏扇区和替代区的信息作为缺陷管理信息进行记录，如，在光盘90的引导区或导出区进行记录。
为此，引导区或导出区具有记录坏扇区管理信息的缺陷管理区DMA。
在发现这种坏扇区后，需要根据优先给予的可达性，以CAV控制进行记录，在记录期间存取过程与坏扇区对应。因此，根据是否存在坏扇区的检测结果对光盘90进行旋转驱动控制。
如图13A所示，DMA作为缺陷管理信息，包括光盘定义结构DDS，初级缺陷清单(PDL)，二级缺陷清单(SDL)。
光盘结构DDS用于管理记录缺陷管理信息的位置，并且保存初级缺陷清单PDL的地址，二级缺陷清单和选择区的地址。更具体的说，在读取光盘时，光盘定义结构DDS是首先被读取的信息，从而获得坏扇区管理的信息。
如图13B所示，初级缺陷清单PDL内存储着所发现的坏扇区的缺陷地址dfaP1，dfap2，dfap3等，同时在其顶部存储着坏扇区的号码作为PDL入口计数值。
根据初级缺陷清单PDL进行的缺陷管理形式是称作跳转过程的形式，并且在光盘格式化时产生。
在制造或格式化光盘时，对光盘全部记录表面以进行坏扇区检查，以进行缺陷管理。
对于在此检查过程中发现的坏扇区，其地址在初级缺陷地址清单PDL中作为缺陷地址dfaP1，dfaP2，dfaP3……依次进行记录。
在此情况下，在发现坏扇区的后面紧接着的段用作坏段的替代段。换言之，用于记录的段向后跳过发现的坏段，此操作称作跳转过程。
二级缺陷清单用于在用户使用光盘时对发现的坏扇区进行管理。
如图13C所示，二级缺陷清单SLD存储着所发现的坏扇区的缺陷地址dfaS1，dfaS2，dfaS3……等，同时存储着与坏扇区地址对应的替代区的地址rpa1，rpa2，rpa3……。在顶端，将发现损坏并寄存的扇区数量作为SDL入口计数值存储。
在用户使用光盘时，根据二级缺陷列表SDL进行的缺陷管理格式是所谓的线性布置格式，并对清单内容进行更新(添加)，作为发现的缺陷数据段。
更具体的说，将预定区域的扇区用作用户使用光盘时发现坏扇区的替代段。因此，在二级缺陷清单中，每一坏扇区均有14到16字节相关数据，其中包括若干字节的(7到8字节)缺陷地址dfa(x)以及若干字节的(7到8字节)替代区地址rpa(x)。
图14是根据光盘是否存在替代扇区，对光盘90进行旋转驱动示例的流程图。在图14中，S401步骤到S403步骤与上文所述S101步骤到S103步骤相对应，此处从略对它们的描述。
在S403步骤接收数据时，形成DMA，如，在引导区读取数据(S404)，并确定装载的盘是否具有替代区(S405)。
在S405步骤确定使用了替代段时，对光盘进行CAV旋转控制(S406)，并开始写入数据(S407)。在S405步骤确定没有使用替代段时，对光盘90进行CLV旋转控制(S408)，并开始写入数据(S407)。
在开始写入数据时，确定写操作是否结束(S409)。在确定写操作结束时，在S402步骤开始的记录过程结束。
在这种操作过程中，对具有替代段的光盘，用优先给予可达性的CVA进行旋转控制，对没有替代区的光盘，用优先给予数据传输速率的CLV进行旋转控制。8.根据是否进行初始化的驱动控制下面将参考图15，描述根据是否对光盘进行初始化而对光盘90进行旋转驱动控制的过程示例。初始化是一种检查过程，例如，检查尚未进行记录的可重写空白盘的坏区域和进行其它转换过程。
例如，当主机80发出写操作命令(S501)时，在记录前先确定是否需对光盘90进行初始化(S502)。以可重写光盘(CD-RW)的情况为例，对于一张尚未进行数据记录的空白盘，需如上所述进行初始化。
在确定需进行初始化时，对光盘90进行CLV旋转控制(S503)，并进行初始化(S504)。当S502步骤确定不需要进行初始化时，换言之，该光盘为一张过去曾经进行过记录的可重写光盘或可记录光盘，则对光盘90进行CAV旋转控制(S505)，并记录用户数据(S506)。
在S504步骤进行初始化之后，可能会改变为记录用户数据的CAV控制。
如上所述，当进行初始化后记录用户数据时，光盘90的旋转驱动控制方法可以在执行初始化情形与记录用户数据的情形间进行变化。因此，可以以优先给予的传输速率进行有效的初始化。换言之，可以以优先给予的可达性记录用户数据。
下面将描述根据光盘记录开始的半径位置确定旋转驱动控制的示例过程。
在这种情况下，例如，可根据光盘90的地址，在内圆周和外圆周之间预设分界线；在分界线圆周内侧以优先给定的数据传输速率进行CLV控制；在分界线外圆周侧根据给定的可达性进行CAV控制。
使用物理地址(物理块地址，PBA)和逻辑地址(逻辑块地址，LBA)用作指示光盘90位置的地址。从引导区的顶端到导出区的底端将每个块持续编号并作为物理地址。这被称为光盘的绝对地址。
在一般的记录和重放过程中，用户访问区域被赋予逻辑地址。用户区最上面块逻辑地址为0。换言之，对应引导区的地址数值加上作为偏移量的逻辑地址，可获得对应的物理地址。
所以，LBA与引导区存储的下一个可写地址对应，也就是说，确定光盘90的半径位置作为写开始位置，以进行光盘90的旋转驱动。9.根据记录开始半径位置R驱动控制图16为根据数据记录开始位置对光盘90进行旋转驱动控制的示例流程图。在图16中，S601步骤至S603步骤与上文所述S101步骤至S103步骤对应，此处省略。
在S603步骤开始接收数据时，将根据下一写入地址位置(半径位置)是在光盘90预定半径位置以内(在内圆周侧)还是在预定半径位置以外(在外圆周侧)进行确认(S604)。
在S604步骤确定记录开始位置在外圆周侧时，光盘90以CAV控制旋转(S605)，执行对应的外圆周侧的策略转换过程(S606)，并开始写入数据(S607)。在S604步骤确定记录开始位置在内圆周侧时，光盘90以CLV控制旋转(S608)，并开始写入数据(S607)。
在开始写入数据时，对写操作是否结束进行确认(S609)。在确定写操作结束时，从S5602步骤开始的记录过程结束(S610)。
如上所述，由于根据光盘90开始写入数据的半径位置进行光盘90的旋转驱动控制，所以在内圆周侧和外圆周侧可以进行适当的记录控制。当记录开始位置在内圆周侧时，可以以CLV控制开始记录，并且当记录位置到达预定的外圆周侧时转换为CAV控制。
可以用下面的方式进行旋转驱动控制当光盘90的外径尺寸(光盘直径)为12cm时，根据图16所示过程进行记录，当光盘90外径尺寸为8cm时，光盘的全部记录区域均采用CLV控制。另外，当光盘外径尺寸为8c或m以上时，采用CAV控制，当外径尺寸为8cm以下时，采用CLV控制。
如上所述，本发明可根据向光盘发射激光时的反射光强度以CAV控制或CLV控制进行记录。另外，读取记录在光盘上类型类型信息，根据该类型识别信息CAV控制或CLV控制。
所以，在确定了光盘类型后，可使用与光盘类型相适应的伺服控制进行记录。
根据记录命令信息可确定道是否结束。在道未结束时，根据信息包信息采用CAV控制或CLV控制进行记录。
所以，使用与光盘记录状态相适应的伺服控制进行记录。
也可根据光盘记录的转换识别信息采用CAV或CLV控制进行记录。
所以，在使用替代区时，由优先给予可达性的CAV伺服控制执行记录。
另外，可根据光盘是否进行初始化或是否进行记录进行CAV控制或CLV控制。
所以，可以通过CLV控制以优先给予的传输速率高效地进行初始化。也可以用优先给予的可达性记录用户数据。
此外，可根据光盘记录开始位置进行CAV控制或CLV控制。
所以，可以进行适合光盘的内圆周侧或外圆周侧的记录控制。
换言之，根据本发明的记录装置和记录方法，可根据是否优先给予的传输速率，或根据与光盘类型对应的访问时间或数据记录方法，对CAV控制或CLV控制进行选择。所以，可以减少对预先确定的记录区域的存取时间，抑制数据传输速率的下降。
权利要求
1.一种记录装置，包括发射装置，向装载的盘发射激光；检测装置，检测从光盘反射的反射光；旋转光盘的驱动装置；确定装置，确定装载盘的类型；驱动控制装置，根据确定装置的确定结果控制驱动装置，以恒定角速度或恒定线速度进行旋转驱动；以及记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行进行记录。
2.根据权利要求1的记录装置，其中，检测装置包括反射光测定装置，用于检测光盘的反射光强度，且确定装置，根据反射光检测装置的输出确定装载盘的类型。
3.根据权利要求2的记录装置，其中，驱动控制装置控制驱动装置，当光盘反射率高于预定的反射率时，以恒定线速度旋转，当光盘反射率低于预定的反射率时，以恒定角速度旋转。
4.根据权利要求1的记录装置，其中，驱动控制装置控制驱动装置，当装载的盘为可记录光盘时，以恒定线速度旋转，当装载的盘为可重写光盘时，以恒定角速度旋转。
5.根据权利要求1的记录装置，其中，测定装置包括数据测定装置，根据光盘的反射光读取光盘数据，并根据从光盘所读取的数据检测识别信息，以确定光盘的类型，以及检测装置，根据反射光检测装置的输出确定装载盘的类型。
6.一种记录装置，包括从装载的盘读取数据的读取装置；确定装置，根据读取装置读取的数据，确定光盘记录数据的类型；旋转光盘的驱动装置；驱动控制装置，根据确定装置确定结果输出，对光盘进行控制使其以恒定角速度或恒定线速度旋转；以及记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行记录。
7.根据权利要求6的记录装置，其中，确定装置确定光盘记录道是否结束，以及，当道没有结束时，根据光盘记录信息包的信息确定记录类型。
8.根据权利要求7的记录装置，其中，驱动控制装置对旋转驱动方式进行控制，在确定装置确定信息包信息指示记录的信息包的数据长度固定时，采用恒定线速度旋转驱动方式；在确定装置确定信息包信息指示的记录的信息包的记录数据长度是可弯的时，采用不固定长信息包进行记录时，采用恒定角速度旋转驱动方式。
9.一种记录装置，包括从装载的盘读取数据的读取装置；检测装置，根据读取装置读取的信息检测指示在光盘上是否使用了替代区域的替代区域识别信息；旋转光盘的驱动装置；驱动控制装置，根据替代区域识别信息控制驱动装置以恒定角速度或恒定线速度旋转；记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行记录。
10.根据权利要求9的记录装置，其中，驱动控制装置根据替代区域识别信息进行控制，在发现检测区时，以恒定角速度进行旋转驱动，在未发现检测区时，以恒定线速度进行旋转驱动。
11.一种记录装置，包括输入装置，用于至少输入来自外界记录命令；旋转光盘的驱动装置；确定装置，在输入记录命令时，确定装载的盘是否需进行初始化；以及驱动控制装置，根据确定装置的确定结果控制驱动装置以恒定角速度或恒定线速度旋转。
12.根据权利要求11的记录装置，其中，驱动控制装置进行旋转驱动控制，在需要进行初始化时，以恒定线速度旋转，在不需要进行初始化时，以恒定角速度旋转。
13.一种记录装置，包括从装载的盘读取数据的读取装置；检测装置，根据读取装置读取的数据检测记录开始位置信息；旋转光盘的驱动装置；驱动控制装置，根据记录开始位置信息控制驱动装置以恒定角速度或恒定线速度进行旋转驱动；以及记录控制装置，在驱动控制装置进行旋转驱动控制的状态下对光盘进行记录。
14.根据权利要求13的记录装置，其中驱动控制装置进行旋转驱动控制，当记录开始位置在预定半径位置以内时，以恒定线速度旋转，当记录开始位置在预定半径位置以外时，以恒定角速度旋转。
15.根据权利要求13的记录装置，其中，驱动控制装置进行旋转驱动控制，当记录开始位置在预定半径位置以内时，以恒定线速度旋转，并且开始记录，当记录位置移至预定半径以外时进行控制转换，以恒定角速度旋转驱动。
16.一种记录方法，包括确定装载光盘类型的确定步骤；根据确定结果控制光盘以恒定角速度或恒定线速度旋转的控制步骤；以及在光盘旋转状态下进行记录步骤。
17.根据权利要求16的记录方法，其中，确定步骤包括向装载的盘发射激光的步骤和检测光盘反射光的反射光检测步骤，且根据反射光检测步骤的检测结果使光盘以恒定角速度或恒定线速度旋转。
18.根据权利要求17的记录方法，其中，反射光检测步骤包括检测光盘反射光强度的步骤。
19.根据权利要求17的记录方法，其中，反射光检测步骤包括读取指示装载光盘类型的类型识别信息的步骤。
20.根据权利要求17的记录方法，其中，检测步骤检测装载的盘是可记录光盘还是可重写光盘。
21.一种记录方法，包括记录类型检测步骤，对光盘记录数据类型进行检测；控制步骤，根据光盘使用的记录类型，以恒定角速度或恒定线速度旋转光盘；在光盘旋转状态进行记录的步骤。
22.根据权利要求21的记录方法，其中，记录类型测定步骤包括对光盘上记录道是否结束进行确定的步骤。
23.根据权利要求22的记录方法，其中，记录类型测定步骤还包括检测光盘记录的信息包信息的步骤，且根据信息包信息在确定道未结束时对光盘进行旋转控制，以恒定角速度或恒定线速度旋转光盘。
24.一种记录方法，包括从装载的盘读取表示光盘是否存在替代区的替代区识别信息的步骤；根据替代区识别信息以恒定角速度或恒定线速度旋转光盘的步骤；以及在光盘旋转状态下进行记录的步骤。
25.一种记录方法，包括确定步骤，在从外部输入记录命令时，确定是否需对装载盘进行初始化；以及控制步骤，根据确定步骤进行确定的结果进行控制，使光盘以恒定角速度或恒定线速度旋转。
26.根据权利要求25的记录方法其中，在控制步骤进行控制，使光盘在进行初始化时，以恒定线速度旋转，在进行记录过程记录数据时，光盘以恒定角速度旋转。
27.一种记录方法，包括从装载的盘读取光盘记录开始位置的步骤；根据记录开始位置进行控制，使光盘以恒定角度或恒定线速度旋转的步骤；以及在光盘旋转状态对光盘进行记录的步骤。
28.根据权利要求27的记录方法，包括对光盘进行控制，使得记录开始位置在预定半径内部时以恒定线速度进行旋转驱动。当记录开始位置在预定半径的外部时，以恒定角速度进行旋转驱动。
29.根据权利要求27的记录方法，其中，当记录开始位置比预定半径更靠内时，进行控制，以恒定线速度进行旋转驱动，以及当记录位置转移到预定半径外面时，改变控制，以恒定角速度进行旋转驱动。
全文摘要
检测光盘反射光强度,并根据反射光强度确定光盘为可记录光盘还是可重写光盘。根据检测结果对光盘进行控制,以恒定角速度(CAV)或恒定线速度(CLV)进行旋转并进行记录。另外,还要根据除光盘类型外的一些其他因素选择光盘旋转驱动控制方式,如,是否为随机记录,光盘记录区域是否存在选择区域,记录开始位置以及是否进行初始化。在记录中正确的选择CLV控制或CAV控制以减少存取时间和抑制数据传输速率的下降。
文档编号G11B19/26GK1348184SQ0113710
公开日2002年5月8日 申请日期2001年7月19日 优先权日2000年7月19日
发明者川嶌哲司, 宍户由纪夫 申请人:索尼株式会社