专利名称：向光盘写数据的制作方法
技术领域：
本发明涉及光盘，并且特别涉及向光盘写数据的设备和方法。
背景技术：
光盘通常用于数据存储。即借助于光源向这些盘写数据或从这些盘读数据。
为了最大化光盘的数据存储能力，以固定的数据密度向盘写数据。即盘上的数据点的空间间距是恒定的。为了允许恒定的数据率，在向盘写数据或从盘读数据时，盘以恒定线速度(CLV)旋转。即是，在光源从光盘的一个部分移动到另一个部分时，角速度变化。具体地，在向盘的内部部分写数据或从盘的内部部分读数据时，盘以更高的角速度旋转，并且在向盘的外部部分写数据或从盘的外部部分读数据时，盘以更低的角速度旋转。
已知不同的光盘格式，并且以某些格式的盘配有一个或多个缺陷管理区，该区可例如位于盘的径向外部部分。在Mount Rainier规范中定义了这样一种格式，该规范例如在由Koninklijke PhilipsElectronics NV出版并于2002年11/12月在www.mt-rainier.org上可得的文献“Mt Rainier An Explanation”中描述。在向盘写数据时可使用缺陷管理区。如果在向盘写数据时例如由于盘中的缺陷而出现错误，取而代之的是向缺陷管理区写数据。
但是，如前所述，在向盘的外部区写入时，为了保持相同的数据率(即每秒钟向盘所写的相同数量的数据比特)，需要降低盘的旋转速度。类似地，当向缺陷管理区写入结束时，再次需要改变盘的旋转速度，同时返回到将数据写入盘的主数据区域。
这样做的缺点在于，将盘的旋转速度以必要的精确度改变为要求的值花费了令人关注的时间。结果，将数据写入缺陷管理区显著地增加了写数据花费的时间。当读取已经写入缺陷管理区的数据时，出现类似的问题。
发明内容
根据本发明的一个方面，通过将数据写入盘的缺陷管理区而不需要改变盘的旋转速度，或至少不需要改变盘足以维持恒定线速度的旋转速度来至少部分地缓和与现有技术关联的这些问题。
这允许增加向光盘写数据的速率。这也避免或降低了改变盘的旋转速度的需要，从而允许进一步改善向盘写数据所花费的时间。
为了继续向盘写数据而不改变旋转速度，遵循在向缺陷管理区写入时必须增加数据率。为使之成为可能，必须将数据写入缺陷管理区的“冻结的”或未格式化的部分。
图1是根据本发明的一个方面的光盘写入装置的示意框图，图2显示了在光盘的旋转速度和光盘写入装置的光头的径向位置之间的关系，图3显示了关于本发明所使用的光盘，和图4是说明根据本发明的一个方面的方法的流程图。
具体实施例方式
图1显示了DVD+RW写入装置10，用于向光盘20写数据。装置10以例如在Mount Rainier标准中定义的DVD+RW格式操作。光盘20安装在一个转盘(未示出)上，该转盘在盘驱动器22的控制下旋转，盘驱动器22转而受控制电路24的控制。控制电路24还控制光头26的操作，光头26生成用于把数据写到盘20上的光信号。再次在控制电路24的控制下，光头26使用存储在例如RAM 28的存储器中的数据。
应当注意的是，虽然控制电路显示为单个块，但是也可以是一个或多个电路块加上关联的部件的形式。
控制电路24具有输入总线30，在写过程中，总线30用于从主机或其他装置接收数据。
因此，对于数据将被写到盘20上的给定速率，并对于与盘20有关的光头26的给定径向位置，控制电路24保证盘驱动器22使盘20以预期的旋转速度旋转。给出预期的旋转速度R为
R＝D.s/C (1)其中D是以每秒比特为单位的预期数据速率；S是数据比特在盘上的空间间距；和C是盘在径向位置处的圆周。
图2显示与盘20有关的光头26的径向位置与预定旋转速度R之间的关系。具体地，线条A为盘的内边缘上的P1和盘外边缘上的P2之间的径向位置说明上面等式(1)中给出的关系。
目前描述的为止，该系统是传统的，因此不作更详细地描述，因为必要的信息对本领域的技术人员是众所周知的。但是，在控制电路24控制之下的该装置的操作的细节不同于已知装置的控制，下面将会进一步描述。
图3显示了根据本发明所使用的光盘20。盘20具有包括导入(lead-in)区的内部区域40、通用数据存储区42和外部区域44(没有更详细地示出)。
如在前面引用的文档“Mount Rainier An Explanation”中描述的，盘20的外部区域44包括缺陷管理区，当在向盘20的主数据存储区42写入时出现错误的情况下向该缺陷管理区写数据。
为了允许在本发明中使用缺陷管理区，缺陷管理区需要至少部分地被冻结。即至少一部分缺陷管理区未格式化。例如从美国专利申请US 2001/0043539 A1得知DVD+RW驱动器能够以比当向已经记录了数据的区域写数据时更高的线速度以及更高的数据率向盘的未格式化区域写数据，所述的记录了数据的区域包括盘的格式化区域。
完全冻结新的盘，并因而不需要采取动作来保证在缺陷管理区中存在适当的冻结区域。
然而，如果先前使用过盘，缺陷管理区将有可能不被完全冻结。事实上，根据Mount Rainier标准的一个现有的版本，(包括缺陷管理区的)盘应当被完全解冻，或者应该在任何冻结区前写入临时的导出(lead-out)。
如果例如因为数据已经在先前被写到缺陷管理区的一个段而使缺陷管理区被部分解冻，那么可能定位仍然冻结的缺陷管理区的区域。
如果例如因为数据已经在先前被写到整个缺陷管理区或因为已经格式化了盘而使缺陷管理区被全部解冻，那么就可能优选地在开始向盘写数据之前的后台处理期间“重新冻结”缺陷管理区或缺陷管理区的一个区域。
图3是显示根据本发明的向盘20写数据的方法的流程图。
所示的过程开始于步骤46，该步骤作为在开始写数据之前的后台处理的部分开始。在步骤46中，确定盘的缺陷管理区是否包括冻结区。如果包括，不要求进一步的动作，并且确定盘已经准备好向其写数据。
但是，如果在步骤46中确定在盘的缺陷管理区中没有冻结区域，过程转到步骤48。在步骤48中，再次作为在开始写数据之前的后台处理的部分，重新冻结盘的缺陷管理区中的一个或多个区域。在盘上的格式化盘控制块(FDCB)中存储冻结区或多个冻结区的位置。
在步骤50中，向盘20的主数据存储区写数据块。在步骤52中，确定在写该数据时是否出现错误。假设没有错误，过程转到步骤54，在步骤54中确定是否存在另外仍然待写的数据。如果没有剩下另外的数据，过程转到步骤56(如下所述)，但是如果还存在更多待写的数据，过程返回到步骤50并且恢复写数据。
如果在步骤52中确定了向主数据存储区的预期段写数据块存在错误，过程转到步骤58。在步骤58中，标识在缺陷管理区42中的冻结区，并且接着过程转到步骤60。如上所述，可以完全冻结或部分冻结缺陷管理区。在任何一种情况下，需要定位对于数据存储空闲的冻结区。例如，如上所述，可在盘上的格式化盘控制块(FDCB)中存储该信息。
根据本发明，使盘驱动器22在向缺陷管理区中42的冻结区写入时以与在向盘的主数据存储区中的预期位置写入时所使用的相同的旋转速度旋转。
在图2中说明了这点。因此，在当在径向位置P3并以对应的旋转速度R3向盘写入时出现错误的情况下，可在径向位置P4向缺陷管理区中的冻结区写数据。但是，不是将盘的旋转速度降低到R4，而是如线条A指出的，盘的旋转速度保持在R3。
因此，基于上面的等式(1)，可以看出，因为盘的圆周在该半径处更大，并且因为需要保持数据比特的空间间距为相同的值，因此必须增加数据率。
因此在步骤60中，控制电路24确定将旋转速度保持先前的值所需的数据率，并且在该过程的步骤62中，控制电路24控制RAM 28以所需增加的数据率将数据输出到光头26，并控制光头26以增加的数据率将数据写到盘管理区中。
在本发明的可替换实施例中，可以使盘驱动器22在向缺陷管理区42中的冻结区写入时以与在向盘的主数据存储区中的预期位置写入时所使用的不完全相同的旋转速度旋转。替代的是，基于以上等式(1)，在向缺陷管理区42中的冻结区中写入时，可以使盘驱动器22以小于在向盘的主数据存储区中的预期位置写入时所使用的某个速度旋转，但是仍然要求以高于正常的数据率写数据。使用图2来再次说明此，在当在径向位置P3并以对应的旋转速度R3向盘写入时出现错误，并且改为在径向位置P4向缺陷管理区中的冻结区写数据的情况下，盘的旋转速度可降低到某个速度R5，其中R3＞R5＞R4。
当在步骤62中向冻结区写数据时，过程转到步骤54，在该步骤中如上面描述的那样确定是否还有更多的数据剩余。
当完成写时，过程转到步骤56。在这个阶段，为了保证盘遵循Mount Rainier标准，执行任何必要的重新格式化。例如，如果仍然没有完全地写或解冻该盘，那么在最后的用户数据之后拷贝在盘外侧的缺陷管理区，使得在该缺陷管理区的该拷贝之后立即出现导出，保证了DVD-ROM的兼容性。可替换地，如果盘的用户数据区完全被写，解冻在缺陷管理区中仍然冻结的区域。接着该过程转到步骤57并结束。
注意到，本说明书以及图4的流程图假设了在开始向盘写数据(在步骤50中)之前，有足够的时间完成(在步骤48中)缺陷管理区中的一个区域的重新冻结。但是，在一些情况下，要求在插入之后立即开始向盘写数据。在该情况下，在开始向盘写数据之前不可能重新冻结盘，或者完成盘的重新冻结。如果接着出现错误，那么以传统的方式，也就是以恒定的数据率以及因此以降低的盘的旋转速度向缺陷管理区写数据。
在该情况下，为了重新冻结缺陷管理区的一个区域，在用户停止向盘写数据或从盘读数据时执行必要的后台处理。
一旦已经向盘写了数据，那么必须从该盘读数据。在一些情况下，即使当从缺陷管理区读数据时，还可能保持盘的旋转速度的恒定。当然，为了能够做到这点，需要盘阅读器能够以高于正常的数据率读数据。
因此，公开了一种光盘写设备，以及在这种设备中使用的方法，该方法允许更有效地向盘上写数据，尤其是在向缺陷管理区写数据时。
应当注意，在这里使用的词语“包括”或“包含”意味着给出的特征或元素不排除存在附加的特征或元素的可能。类似地，词语“一个”或“一”不排除可能多个给出的特征。
权利要求
1.一种向光盘写数据的方法，该方法包括-控制盘驱动器，使得光盘以对应于恒定线速度的第一旋转速度旋转，和-以第一数据率向光盘写数据；和-如果在向光盘写数据发生错误-以高于第一数据率的第二数据率将数据写到光盘的缺陷管理区的未格式化区域中。
2.如权利要求1所述的方法，包括如果在向光盘写数据发生错误，控制盘驱动器，使得光盘继续以第一旋转速度旋转。
3.如权利要求1所述的方法，包括如果在向光盘写数据发生错误，控制盘驱动器，使得光盘以小于第一旋转速度的第二旋转速度旋转。
4.如权利要求1所述的方法，该方法包括在向光盘写数据之前，保证盘的缺陷管理区包括至少一个未格式化的区域。
5.如权利要求4所述的方法，其中该方法包括，在向光盘写数据之前，确定盘的缺陷管理区是否具有至少一个未格式化的区域，并且如果没有，去格式化其至少一个区域。
6.如权利要求5所述的方法，包括将去格式化作为后台处理执行。
7.如权利要求1所述的方法，还包括，在向光盘写数据之后，格式化光盘的缺陷管理区的任何剩余的未格式化区域。
8.一种光盘记录器，包括用于旋转光盘的盘驱动器，其中光盘记录器适用于以第一数据率向光盘写数据，同时光盘以对应于恒定线速度的第一旋转速度旋转，和其中光盘记录器还适用于如果在向光盘写数据发生错误，以高于第一数据率的第二数据率将数据写到光盘的缺陷管理区的未格式化区域中。
9.如权利要求8所述的光盘记录器，其中该盘记录器适用于，如果在向光盘写数据发生错误，控制盘驱动器，使得光盘继续以第一旋转速度旋转。
10.如权利要求8所述的光盘记录器，其中该盘记录器适用于，如果在向光盘写数据发生错误，控制盘驱动器，使得光盘以小于第一旋转速度的第二旋转速度旋转。
11.如权利要求8所述的光盘记录器，其中该盘记录器适用于，在向光盘写数据之前，保证盘的缺陷管理区包括至少一个未格式化的区域。
12.如权利要求11所述的光盘记录器，其中该盘记录器适用于，在向光盘写数据之前，确定盘的缺陷管理区是否具有至少一个未格式化的区域，并且如果没有，去格式化其至少一个区域。
13.如权利要求12所述的光盘记录器，其中该盘记录器适用于将去格式化作为后台处理执行。
14.如权利要求8所述的光盘记录器，其中该盘记录器适用于，在向光盘写数据之后，格式化光盘的缺陷管理区的任何剩余的未格式化区域。
15.如权利要求8所述的光盘记录器，其中该盘记录器是DVD+RW盘记录器。
全文摘要
当以恒定线速度向光盘写数据并遇到盘错误时，将数据写到盘的缺陷管理区而不用改变盘的旋转速度，或至少不用改变足够保持恒定线速度所需的盘旋转速度。这允许增加可向光盘写数据的速率。还避免或降低了改变盘的旋转速度的需要，这允许进一步改善向光盘写数据所花费的时间。为了继续向光盘写数据而不改变旋转速度，必须在向缺陷管理区写的同时增加数据率。为了使之成为可能，必须将数据写到缺陷管理区的“冻结”或未格式化的部分中。
文档编号G11B20/18GK1732531SQ200380107889
公开日2006年2月8日 申请日期2003年12月1日 优先权日2002年12月30日
发明者J·F·R·布拉奎伊雷, C·M·舍普, A·斯特克, T·P·H·G·詹森 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司