专利名称:记录信息的装置和方法
技术领域:
本发明涉及到在记录载体上可记录区内的轨迹中按至少一个信息体(volume)的形式记录信息的装置,所述信息体包括起始区、数据区和结束区,该装置包括用来记录表示信息的标记的记录装置和用来记录和检索指示所记录信息体位置的位置数据的控制装置。
本发明还涉及到在记录载体上可记录区内的轨迹中按至少一个信息体的形式记录信息的方法,所述信息体包括起始区、数据区和结束区,该方法包括记录表示信息的标记和指示所记录信息体位置的位置数据。
本发明还涉及到记录介质,该记录介质在记录区内具有用来记录至少一个信息体的轨迹,所述信息体包括起始区、数据区和结束区,所述轨迹包括表示信息的标记和指示所记录的信息体位置的位置数据。
US5,341,356(PHN13661)中公开了一种在记录载体上记录信息信号的装置和方法。按照信息块对信息编码,信息块包括数据字和用于信息块内部纠错的纠错字。该装置包括用来记录表示信息的标记的记录装置。至少一个信息块的信息被调制成已调信号,并且按预定轨迹位置信息所指示的预定位置被记录在轨迹中。在多对话布局中,该装置在也被称为对话(session)的相继的信息体中记录格式化了的信息。每个体具有一个起始区(也称为导入区),一个数据区,和一个结束区(也称为导出区)。该装置具有控制装置,用于记录和检索指示所记录的信息体位置的位置数据。特别在导出区中记录有一个指针,用于定位对话的起始区。导入区还包含有关本对话导出区位置的信息,也就是下一个对话(如果有)的起始区。为了定位特定的对话,该装置可以通过检测未记录区的边界并读出上一个导出区来定位上一个记录的对话,然后跟随对话链而到达记录区的起始。或该装置读出第一对话的导入区,然后通过读出相继体的导入区来跟随对话链。访问一个特定对话的时间由沿着上述对话链跳跃所需的时间量确定。在诸如CD-R等一次写入型记录载体中不能重写位置数据。
本发明的目的是为记录位置数据提供一种更加灵活的系统。
针对此目的,引言一段中所述装置的特征在于控制装置包括在对话映象区中记录至少一个对话映象块的映象装置,对话映象块包括关闭对话的位置数据,一个关闭对话是一个完整记录的信息体,以及用来从上述对话映象区中检索对话映象块的检测装置。引言一段中所述方法的特征在于该方法包括在对话映象区中记录至少一个对话映象块,对话映象块包括关闭对话的位置数据,一个关闭对话是一个完整记录的信息体;并且从上述对话映象区中检索对话映象块。引言一段中所述记录载体的特征在于该记录载体包括在对话映象区中的至少一个对话映象块,对话映象块包括关闭对话的位置数据,一个关闭对话是一个完整记录的信息体。其优点是记录装置可以使用记录对话的映象。这一点对于记录数据定位特别有利,例如是计算机应用中已经按照UDF文件系统从用户内容管理数据中被删除的文件。在必须恢复这种被删除了的文件时,该装置能够访问早期记录的对话来检索仍然具有被删除数据的定位数据的内容管理数据的早期版本。
本发明是基于以下的认识。发明人认为,记录装置对访问一个早期记录对话的请求的响应时间主要是因为检索需要访问的对话的位置数据需要大量时间。因此,发明人认为在对话映象区内记录有关对话的信息就能缩短响应时间。
在该装置的一个实施例中,用映象装置记录相继的对话映象块,而且对每一个关闭对话来说,上一个记录的对话映象块包含相继对话的项目。这样的优点是在单个对话映象块中可以利用至今有关全部所记录对话的数据信息。由于仅仅需要检索和处理上一个记录的对话映象块,故装置为访问一个对话的响应时间被缩短了。
根据以下按举例方式并参照附图对实施例的进一步描述就能了解本发明的上述及其他方面,在附图中
图1a表示一种记录载体(顶视图),图1b表示一种记录载体(截面图),图2表示一个记录装置图3表示ADIP和信息块的排列,图4表示ADIP字结构,图5表示ADIP纠错结构,图6表示ADIP调制规则,
图7表示一个物理盘信息表,图8表示前沿校正时间,图9表示记录载体扇区编号,图10表示记录的单一对话盘的布局,图11表示内驱动区,图12表示对话映射块的格式,图13表示一个对话的项目,图14表示记录区指示符,图15表示导入区,图16表示一个控制数据块的结构,图17表示导出区,图18表示外驱动区,图19表示多-对话盘的信息区的布局,图20表示开放对话n的细节,图21表示盘控制块(DCB)的通用格式,图22表示对话DCB(SDCB)的格式,图23表示一个保留区项目,而图24表示一个前一个对话项目。
不同附图中对应的元素具有相同的标号。
图1a表示的盘形记录载体11具有轨迹9和中心孔10。处在(所要)记录的表示信息的一系列标记位置上的轨迹9,是按照在信息层上组成大致平行的轨迹圈的螺旋图形布置的。记录载体可以是光学可读的光盘并具有一可记录型的信息层。可记录盘的例子有CD-R和CD-RW,以及DVD的可写入型式(例如DVD+RW)。有关DVD的进一步细节可参见ECMA-267120mm DVD-Read-Only Disc-(1997)。通过沿着轨迹记录光学可检测标记(例如在相变材料中的结晶体或非晶体标记)就能在信息层上表示信息。可记录型记录载体上的轨迹9是由制造空白记录载体时提供的预先压印的轨迹结构来表示的。这种轨迹结构例如由扫描期间内能使读出/写入头跟踪轨迹的预制凹槽14组成。这种轨迹结构包括位置信息,例如用来指示通常被称为信息块的信息单位位置的地址。位置信息包括用于定位这种信息块起点的特殊同步标记。如下所述按调制摆动的帧对位置信息编码。
图1b是沿可记录型记录载体11的b-b线提取的截面图,图中的透明衬底15具有记录层16和保护层17。保护层17可以包括另一个衬底层,例如在DVD中,记录层是一个0.6mm衬底,在其背面一侧粘接另一个0.6mm的衬底。预制凹槽14可以实施为衬底15材料的压痕或隆起,或实施为材料相对于其周围的性质的偏差。
使记录载体11用来承载由各帧的已调信号表示的信息。一帧是在同步信号之前的预定的数据量。这样的帧通常还包括纠错码(例如奇偶字)。许多这种帧组成一个信息块,信息块又包括另外的纠错字。信息块是能够从中可靠地检索信息的最小可记录单位。这种记录系统的一个例子就是DVD系统,其中的一帧携带172数据字和10个奇偶字,而由208帧组成一个ECC块。
在记录载体的一个实施例中,轨迹包括按照以下参照图19到24所述格式的多对话信息。
图2表示在可写入或可重写型记录载体11(例如CD-R或CD-RW)上写入信息的记录装置。该装置具有用来扫描记录载体上的轨迹的记录装置,该装置包括用来旋转记录载体11的驱动单元21、头22、用来在轨迹的径向上将头22粗略定位的定位单元25、和一个控制单元20。头22包括用来产生射束24的常规光学系统,在光学元件的引导下将该射束聚焦成记录载体信息层轨迹上的一个射束光点23。由一个辐射源例如激光二极管产生射束24。该头还包括(没有表示的)聚焦驱动器,用于沿着上述射束的光轴移动射束24的焦点,以及一个跟踪驱动器,用于使光点23在径向上精确定位于轨迹的中心上。跟踪驱动器可以包括用于径向移动一个光学元件的线圈,或者该跟踪驱动器可用来改变反射元件的角度。为了写入信息,需要控制辐射,以便在记录层中产生光学可检测的标记。为了读出,用一个常规的检测器(例如头22中的一个四象限二极管)来检测信息层所反射的辐射,产生一个读出信号和另外的检测器信号,检测器信号包括用来控制上述跟踪和聚焦驱动器的跟踪误差和聚焦误差信号。用于处理读出信号的读出处理单元30按常规包括解调器,解格式器和输出单元,以便检索信息。因此,读出信息的检索装置包括驱动单元21、头22、定位单元25、和读出处理单元30。该装置包括用来处理输入信息以产生一个用来驱动头22的写入信号的写入处理装置,该装置包括输入单元27以及其中包含格式器28和调制器29的调制装置。控制单元20控制信息的记录和检索,并且可以用来从用户或者从主计算机接收指令。控制单元20通过控制线26(例如系统总线)连接到上述输入单元27、格式器28和调制器29、读出处理单元30、驱动单元21、以及定位单元25。控制单元20包括控制电路(例如微处理器、程序存储器和控制门电路),用来执行以下参照图3到24所述的本发明的程序和功能。控制单元20也可以作为状态机器用逻辑电路来实现。在写入操作期间,在记录载体上形成表示信息的标记。标记可以采取任何光学可读出的形式,其形式例如是在诸如染料、合金或相变材料等材料中进行记录时获得的反射系数与其周围不同的区域,或者是在磁-光材料中进行记录时获得的磁化方向与其周围不同的区域。对记录在光盘上的信息的写入和读出和有用的格式、纠错以及信道编码规则都是在现有技术中(例如从CD系统)所公知的。可以利用通常来自激光二极管的电磁辐射射束24在记录层上产生的光点23形成这种标记。用户信息由输入单元27提供,它可以包括对诸如模拟音频和/或视频或者是数字未压缩音频/视频等输入信号的压缩装置。在WO98/16014-A1(PHN16452)中描述了对音频适合的压缩装置,在MPEG-2标准中描述了对视频适合的压缩装置。输入单元27把音频和/或视频处理成信息的单位,该信息单位被提供给格式器28以便添加控制数据,并且按照(下述的)记录格式将数据格式化,例如添加纠错码(ECC)和/或进行交错。对于计算机应用,信息单位可以直接与格式器28接口。来自格式器28输出端的格式化数据被提供给调制单元29,它包括例如,用来产生驱动头22的调制信号的信道编码器。调制单元29还包括用来使已调信号中包含同步图形的同步装置。出现在调制单元29输入端的已格式化的信息单位包括地址信息并且在控制单元20的控制下被写入记录载体上对应的可寻址位置上。控制单元20可用来记录和检索指示被记录信息体位置的位置数据。该装置具有映象装置,它包括耦合到控制单元20上的映象单元31和由耦合到控制单元20和映象单元31上的检测单元32构成的检测装置。映象单元31的输出33端耦合到格式器28,用于按下文所述在对话映象区中写入对话映象块。检测单元32的输入端34耦合到读出单元30,用于从对话映象区中检测对话映象块。检测单元32被耦合到映象单元31,以便根据检测到的对话映象块传送数据来产生包括现有数据的新对话映象块。映象单元31被用来确定记录信息体(也叫做对话)的位置,特别是各个关闭对话的起始和结束地址。如下所述,首先通过写入一个引入区打开一个对话,然后用一系列写入指令写入用户数据,最后通过填充所有剩余空白区并在信息体的结束区记录对话控制块和一个关闭部分来关闭对话。
在装置的一个实施例中,映象单元被用来记录相继的对话映象块。在完成一个对话时就记录下一个对话映象块,正如下面参照图12和13所描述的那样,它包括每个关闭对话的对话项目。
按照本发明的信息记录系统的一个具体实施例如下。该系统规定了容量为4.7兆字节和9.4兆字节的120mm可记录光盘的机械、物理和光学特性。它规定了记录和不记录信号的质量,数据的格式以及记录方法,以便能利用这种盘交换信息。数据可以用不可逆方法一次写入并且多次读出。这些盘被称为DVD+R。其轨迹形状如下。称为信息区的可记录区应该包含由单个螺旋凹槽构成的轨迹。每个轨迹应该构成相继螺旋的360°一圈。在凹槽中记录,信息区内的轨迹包含距标准中心线的相位调制正弦偏差,被称作摆动(wobble),其中包含被称作预置槽中的地址(Address-in-Pregroove或ADIP)的地址信息。信息区内的轨迹应该是相继的。凹槽轨迹应该起始于最大半径22,0mm并结束于最小半径58,50mm。如果从光头方向看按逆时针旋转光盘,轨迹路径应该从内侧(导入区的起点)相继盘旋到外侧(导出区的结束)。轨迹间距是在相邻轨迹的平均轨迹中心线之间从径向上测得的距离。轨迹间距应该是0,74μm±0,03μm。在信息区上平均的轨迹间距应该是0,74μm±0,01μm。轨迹的摆动是与距标准中心线的正弦偏差,波长为4,2656μm±0,0450μm(相当于32信道位)。产生摆动正弦波的振荡器的总谐波失真(Total Harmonic Distortion,THD)应该≤-40dB。摆动是通过倒相摆动周期被相位调制的。摆动调制中包含的信息被称为预置槽中的地址或ADIP。
图3表示ADIP和信息块的排列。要记录在盘上的信息块37必须与摆动38中调制的ADIP信息39对齐。图中所示93个摆动对应着作为一个信息块起点的2个同步帧。在93个摆动当中有8个摆动用ADIP信息相位调制。另外,1个摆动等于32信道位(=32T),而一个ADIP单位=每2个同步帧8个调制的摆动。
图4表示ADIP字结构。每52个ADIP单位被编组成一个ADIP字。这意味着一个ADIP字对应着4×13×2同步帧=4个物理扇区。每个ADIP字包括1ADIP同步单位+51ADIP数据单位。ADIP同步单位=用于字同步的4个倒相摆动+4个单调摆动。ADIP数据单位=用于位同步的1个倒相摆动+3个单调摆动+表示一个数据位的4个摆动(见0)。
一个ADIP字的数据位所包含的信息如下位1这一位被保留并且应该设置为零ZERO。
位2到23这22位包含一个物理地址。数据位2是最高有效位(MSB)而数据位23是最低有效位(LSB)。对每一个下一个ADIP字依次将地址增一。信息区内的第一地址应该是位于半径24,0-0,2+0,0mm上的物理地址(00C000)。
位24到31这8位包含有关盘的辅助信息,例如记录控制信息。在盘的数据区和导出区中,辅助字节应该被设置为(00)。在盘的导入区中,辅助字节应该被用做256个相继ADIP字中的位24到31应该构成具有256字节信息的一个ADIP Aux帧。应该把每一个ADIP Aux帧的第一字节设置在ADIP字内,其物理地址是256的倍数(物理地址=(xxxx00)。在图7中定义了这256字节的内容。
位32到51这20位包含用于ADIP信息的纠错奇偶校验对。
图5表示ADIP纠错结构。对于ADIP纠错,ADIP数据位被编组成4-位半字节(nibbles)。在图5中定义了把数据位映射到半字节阵列中。位0是一个虚拟位,对于纠错器应该考虑将其设置为ZERO(零)。
构成一个基于半字节的RS(13,8,6)码,其中5个奇偶半字节N8到N12由以下的余数多项式R(x)来定义R(x)=Σi=812Nix12-i=I(x)x5modGPA(x)]]>其中I(x)=Σi=07Nix7-i]]>GPA(x)=Πk=04(x+αk)]]>α是本原多项式P(x)=x4+x+1的原根0010
在记录前应该将5个奇偶半字节N8到N12的所有位倒相。
图6表示ADIP调制规则。倒相8个摆动周期中的若干来调制ADIP单位。图6a表示ADIP字同步的调制,图6b表示ADIP零位的调制,而图6c表示ADIP1位的调制,这其中-PW是正摆动,开始朝盘的内侧移动。
-NW是负摆动,开始朝盘的外侧移动。
-用PW表示所有单调摆动。
图7表示物理盘信息的一个表。如上所述,物理盘信息是按照ADIP编码的。如图7所示,这一信息应该包括256字节。它包含盘信息和用来为写入确定最佳激光器功率电平的最佳功率控制(Optimum PowerControl(OPC))算法所采用的值。在盘的初始化期间将信息复制到被称作控制数据的可记录区内。数据内容有字节0-盘类别和版本号位b7到b4应该规定盘类别它们应被设置为1010,表示DVD+R盘位b3到b0应该规定版本号,它们应被设置为0000,表示版本字节1-盘大小和最大传送速率位b7到b4应该规定盘大小它们应该被设置为0000,表示120mw盘位b3到b0应该规定最大读出传送速率,它们应被设置为1111,表示没有规定最大读出传送速率字节2-盘构造位b7到b4应被设置为0000位b3到b0应该规定记录层的类型;它们应被设置为0010,表示一个一次写入记录层。
字节3-记录密度位b7到b4应该规定信息区内的平均信道位长度,它们应被设置为0000,表示0,133μm位b3到b0应该规定平均轨迹间距,它们应被设置为0000,表示平均轨迹间距为0,74μm字节4-15-数据区分配字节4应被设置为(00)。
字节5到7应被设置为(030000),用来规定数据区的第一物理扇区的PSN196.608字节8应被设置为(00)。
字节9到11应被设置为(26053F),用来规定PSN2.491.711作为数据区最后的可能物理扇区。
字节12到15应被设置为(00)字节16-(00)应被设置为(00)。
字节17到18保留。这些字节是保留的并应被设置为(00)。
字节19到26盘制造商。这8字节用来识别盘的制造商。不用的结尾字节应被设置为(00)。
字节27到29-媒体类型ID。盘制造商可以有不同的媒体类型,应该由这3字节来规定。在这一场中标出盘的特定类型。
字节30-产品修订号。这一位用来按二进制符号识别产品修订号。具有相同盘制造商ID和相同产品ID的所有盘无论其Product修订号如何都必须具有相同的记录特性(仅允许有微小的差别产品修订号应该与记录器无关)。如果不使用,这一字节应被设置为(00)。
字节31所使用的物理格式信息的字节数。这一字节构成一个8-位二进制数,表示在物理格式信息中实际使用的字节数。它应被设置为(36),表示仅仅使用了物理格式信息中的前54字节。
字节32-参考记录速度。这一字节表示盘的可能的最低记录速度也被称为参考速度,用数字n表示,为n=10×Verf(n舍入成整数值)它应被设置为(23),表示参考写入速度3,49m/s。
字节33-最高记录速度。这一字节表示盘的可能的最高记录速度,用数字n表示,为n=10×Verf(n舍入成整数值)它应被设置为(54),表示最高写入速度8,44m/s。
字节34波长λIND。这一字节应该规定激光器的波长(以纳米为单位),用来确定以下字节中的最佳写入参数,用数字n表示,为n=波长-600字节35保留字节36参考速度下的最高读出功率Pr。这一字节应该用一个数字n规定参考速度下的最高读出功率Pr(以毫瓦为单位),用数字n表示,为n=20×(Pr-0,7)字节37参考速度下的PIND。PIND是在OPC算法中用来确定Ppo的起始值。这一字节应规定Ppo在参考速度下的指示值PIND(以毫瓦为单位),用数字n表示,为n=20×(PIND-5)字节38参考速度下的βtarget。这一字节应该为β规定目标值,βtarget在参考速度下用在OPC算法中,用数字n表示,为n=10×βtarget字节39在最高速度下的最大读出功率Pr。这一字节应该规定在最高速度下的最大读出功率Pr(以毫瓦为单位),用数字n表示,为n=20×(Pr-0,7)字节40在最高速度下的PIND。PIND是在OPC算法中用来确定Ppo的起始值。这一字节应该规定Ppo在最高速度下的指示值PIND(以毫瓦为单位),用数字n表示,为n=20×(PIND-5)字节41最高速度下的βtarget。这一字节应该为β值规定目标值,βtarget在最高速度下用在OPC算法中,用数字n表示,为n=10×βtarget字节42在参考速度下用于当前标记≥4的第一脉冲宽度Ttop(≥4)。这一字节应该规定在当前标记是4T或是用于按参考速度记录的较大标记时,多脉冲串中第一脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Ttop/Tw并且4≤n≤40字节43在参考速度下用于当前标记=3的第一脉冲宽度Ttop(=3)。这一字节应该规定在当前标记是3T或是用于按参考速度记录较大标记时,多脉冲串中第一脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Ttop/Tw并且4≤n≤40字节44在参考速度下的多脉冲宽度Tmp。这一字节应该规定按参考速度记录时,多脉冲串中第二脉冲乃至第二到最后一个脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Tmp/Tw并且4≤n≤16字节45在参考速度下的最后脉冲宽度Tlp。这一字节应该规定按参考速度记录时,多脉冲串中最后一个脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Tlp/Tw并且4≤n≤24字节46在参考速度下的第一脉冲引导时间dTtop。这一字节应该规定按参考速度记录时,多脉冲串中第一脉冲相对于数据脉冲的第二信道位的后沿的引导时间。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×dTtop/Tw并且0≤n≤24字节47在参考速度下用于早先空间=3的第一脉冲前沿校正dTle。这一字节的位7到位4应该规定在按参考速度记录且早先间隔是3T间隔时,多脉冲串中第一脉冲的前沿校正。按照图8用信道位时钟周期的系数表示这一值。
字节48在最高速度下用于当前标记≥4的第一脉冲宽度Ttop(≥4)。这一字节应该规定在当前标记是4T或是用于按最高速度记录的较大标记时,多脉冲串中第一脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Ttop/Tw并且4≤n≤40字节49在最高速度下用于当前标记=3的第一脉冲宽度Ttop(=3)。这一字节应该规定在当前标记是3T用于按最高速度记录时,多脉冲串中第一脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Ttop/Tw并且4≤n≤40字节50在最高速度下的多脉冲宽度Tmp。这一字节应该规定按最高速度记录时,多脉冲串中第二脉冲乃至第二到最后一个脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Ttmp/Tw并且4≤n≤16字节51在最高速度下的最后脉冲宽度Tlp。这一字节应该规定按最高速度记录时,多脉冲串中最后一个脉冲的宽度。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×Tlp/Tw并且4≤n≤24字节52在最高速度下的第一脉冲引导时间dTtop。这一字节应该规定按最高速度记录时,多脉冲串中第一脉冲相对于数据脉冲的第二信道位的后沿的引导时间。用信道位时钟周期的系数表示这一值,用数字n表示,为n=16×dTtop/Tw并且0≤n≤24字节53在最高速度下用于早先空间=3的第一脉冲前沿校正dTle。这一字节的位7到位4应该规定在按最高速度记录且早先间隔是3T间隔时,多脉冲串中第一脉冲的前沿校正。按照图8用信道位时钟周期的系数表示这一值。
字节54到255保留-全都是(00)。这些字节应该被设置为全是(00)。
图8表示前沿校正时间。该参数被称为dTle并且如上述图7中字节47所述。这一字节的位3到位0应该设置为0000。没有规定的位组合不应使用。
图9表示记录载体扇区编号。可记录区被称为信息区。信息区应该包含盘上与数据交换有关的所有信息。信息区可以包含一或多个对话。每个对话应该被分割成三部分导入/引入区,数据区和导出/关闭区。在双面盘中每一面有一个信息区。打算使数据区记录用户数据。导入区包含控制信息。导出区能够相继平滑地导出并且还包含控制信息。内、外驱动区被用于盘的测试。所提供的描述是针对单一对话盘的。在这种盘中由导入区,数据区和导出区组成可记录区,在其中用不可逆效应记录信息。多重对话盘的布局下文规定。
图10表示完成记录的单一对话盘的布局。单面的信息区和双面盘的各面被进一步划分成内驱动区,导入,数据区,导出区和一个外驱动区。用各区中第一(或最后)轨迹中心的标准值来表示各区的半径。物理扇区编号(PSN)表示的是各区中第一物理扇区的编号。数据区应该具有第一PSN(030000)。在整个信息区内,依次将各个物理扇区的PSN增1。
图11表示内驱动区。内驱动区是盘上最靠内的区域,通过驱动器用做执行盘测试和OPC算法。各部分的第一和最后物理扇区的物理扇区编号用十六进制和十进制符号表示,而各部分中物理扇区的数量用十进制符号表示。表示成以下的分部-初始区这一区应该保留空白。
-内盘测试区16384物理扇区保留用做驱动测试和OPC。
内盘计数区4096物理扇区保留用于在内盘测试区内执行OPC算法时计数。只要是在内盘测试区内记录了一个ECC块或是其一部分,就应该在内盘计数区内记录4个物理扇区为ECC块做标记。
-内盘管理区要用4096物理扇区选择驱动特定的信息。该区内前16个物理扇区应该全部填充设置为(00)的主数据(Main Data)。内盘管理区包含驱动信息,例如驱动器标识(驱动器ID)和由驱动器制造商规定的数据。
-对话映象区用4096扇区存储有关对话及记录的在盘上的位置信息。该区内前16个物理扇区应该全部填充设置为(00)的主数据。该区由2部分组成部分1由称为对话映象(Session Map)块(SEM)的191个ECC块组成,用来存储所有关闭对话的位置,部分2由以4个扇区为单位分组的1024物理扇区组成,各单位对应着一个ADIP字。这些单位应该被用做已记录区指示器。
图12表示对话映象块(SEM)的一种格式。只要一个对话被关闭,就应该与所有被关闭对话的位置一起在对话映象区内紧接着上一个SEM记录下一个ECC块。对话映象区内的第一ECC块必须被用做第二ECC块的引入部分。如果已经用完了所有191块,还可以增加额外的对话,然而驱动器必须具备搜索程序来查找额外的对话。图中表示各物理扇区的SEM的以下内容物理扇区0/字节D0到D3-内容描述符。这些字节识别对话DCB并应被设置为(544F4300),表示符号“SDC”和版本号0。
物理扇区0/字节D4到D7-保留。被设置为(00)物理扇区0/字节D8到D39-驱动器ID。这些字节应包含驱动器ID。
物理扇区0/字节D40到D63-保留。被设置为(00)物理扇区0/字节D64到D2047-对话项目。这些字节被分组为16字节的单位。每个16字节单位能包含按照图13的对话项目。所有不用的字节应被设置为(00)。
图13表示对话项目。对话映象块(SEM)应该为盘上的每个关闭的对话包含一个对话项目。对话项目应该按递增的数目和地址排列如下字节B0到B2这3个字节识别项目类型并应被设置为(53.53.4E),表示着符号“SSN”。
字节B3这一字节应该规定在这一项目中规定的对话的序号。
字节B4到B7这4字节应该规定在这一项目中规定的对话的数据区内第一物理扇区的PSN。
字节B8到B11这4字节应该规定在这一项目中规定的对话的数据区内最后一个物理扇区的PSN。
字节B12到B15这4字节保留并应被设置为(00)。
图14表示已记录区指示器。图中示意性表示了用来记录61个SEM块的SEM区的最后部分。映象区60位于SEM区的结尾。下一区即防护区62被表示在右端。从最高地址开始记录映象区。已记录部分64指示可记录区的已记录区,而未记录部分63指示未记录区。为了加快对盘的访问,记录器需要知道在盘的哪一区域能够找到最后写入的ECC块。为此,根据大小为4个物理扇区、每区又对应着一个ADIP字的已记录区,定义了映象区。这些区应该用随机EFM信号来记录。在记录的ADIP字之间不允许有间隙。为此目的而保留了1024物理扇区,能够将盘划分成最多256个区。已记录区指示器应该从SEM区的外侧朝SEM区的内侧使用。记录器利用一个“HF-检测”就能找到已记录区指示器的起始位置,并且确定在哪一区域能够找到最后记录的ECC块。PSN=(030000)到PSN=(26053F)之间的640个ECC块的每个区对应着一个已记录区指示器。一直到、并包括最后的记录ECC块的所有区都应该用它们的已记录区指示器来指示。按照数学形式如果第一已记录区指示器是由具有PSNRAI到PSNRAI+3的物理扇区组成的,就能在以下位置之间找到最后记录的ECC块PSN={(02A47C)-(PSNRAI)}×(A0)+(030000)和PSN={(02A47C)-(PSNRAI)}×(A0)+(030280)或是用十进制符号表示成PSN={173180-PSNRAI}×160+196608和PSN={173180-PSNRAI}×160+197248
图15表示导入区。导入区位于信息区的内侧。原始盘的导入区内没有记录任何数据。在盘的最终化或关闭第一对话之后,导入区应该按以下方式记录。图15(符号同图11)表示如下的区和地址-防护区1防护区被用来产生兼容所需的最小量的导入区。这一区应该包含14.848个物理扇区,全部填充设置为(00)的主数据。
-保留区1保留4096个物理扇区并且应该设置为(00)。
-保留区2保留64个物理扇区并且应该设置为(00)。
-内盘识别区为数据交换各方达成一致的信息保留256个物理扇区。来自一个ECC块的每一组16个物理扇区是一个盘控制块(DCB)或记录有全(00)的主数据。在记录有全(00)的主数据的一个块后面的、这一区内的每个ECC块,也应该记录全(00)的主数据。
-保留区3保留64个物理扇区并且应该设置为(00)。
参考代码区记录的参考代码区应该由来自两个ECC块的32个物理扇区组成,它们在盘上产生一个特定的信道位图形。这应该是通过将各个对应数据帧的所有2048主数据字节设置为(AC)而获得的。另外,除了每一ECC块第一数据帧的前160个主数据字节之外,不应该对这些数据帧实行加扰。
缓冲区1这一区应该由来自30个ECC块的480个物理扇区组成。这一区内的数据帧的主数据应该被设置为全(00)。
-控制数据区这一区应该由来自192个ECC块的3072个物理扇区组成。每一ECC块的16个物理扇区的内容被重复192次。
缓冲区2这一记录区应该由来自32个ECC块的512个物理扇区组成。这一区内的数据帧的主数据应该被设置为全(00)。
图16表示控制数据块的结构。前2048字节组成物理格式信息,其内容如图7所示。接下来的2048字节组成盘制造信息。最后的14×2048字节是供内容供应商信息使用的。在设备的实施例中,内容供应商信息的28.672字节被设置为零(00)。由主机接收的数据被阻塞而不会被记录在这一场中。这样能防止在此处记录机密性质的数据例如是对DVD电视盘的视频信息解码的解码密钥。物理格式信息包含盘和格式信息。字节0到255中的信息应该在盘的最终化或关闭第一对话的期间内由ADIP辅助数据中复制,并且应该反映盘或第一对话的实际状态(例如数据区的实际结束)。所有256字节和图7中定义的物理盘信息具有相同的定义和内容,以下字节除外字节0-盘种类和版本号位b7到b4应该规定表示DVD+R盘的盘种类位b3到b0应该规定系统描述的版本号字节1-盘大小和最大传送速率位b7到b4应该规定盘的大小它们应该被设置为0000,表示120mm盘位b3到b0应该规定最大读出传送速率。
根据用途所需的最大读出速度,可以将这些位设置为以下值之一0000最大传送速率2,52Mbits/s0001最大传送速率5,04Mbits/s0010最大传送速率10,08Mbits/s1111没有规定最大传送速率。
保留所有其他组合不能用。
字节2-盘结构位b7到b4应该被设置为0000位b3到b0应该规定记录层的类型它们应该被设置为0010,表示一次写入记录层。
字节4-15-数据区分配字节4应该被设置为(00)字节5到7应该被设置为(030000),规定数据区的第一物理扇区的PSN196.608字节8应该被设置为(00)字节9到11应该规定第一对话的数据区的最后物理扇区的扇区号字节12到15应该被设置为(00)字节256到2047-保留。这些剩余字节与ADIP信息没有关系并且应该被设置为(00)。
图17表示导出区。在顶部表示了用来记录用户数据的数据区70。该数据区具有用户数据区的2.295.104物理扇区。数据区的起始半径由ADIP物理地址(00C000)的位置确定。在数据区后面是导出区。导出区位于信息区的外侧。图17表示了以下部分
缓冲区3这一记录区应该由768物理扇区组成。缓冲区3可能的最后起始位置是(260540)。这一区中数据帧的主数据应该被设置为全(00)。
-外盘识别区为数据交换各方达成一致的信息保留256个物理扇区。来自一个ECC块的每一组的16个物理扇区是一个盘控制块(DCB)或记录有全(00)的主数据。这一区的内容应该等同于最后内部对话识别区的内容(或者在单一对话盘的情况下,等同于内盘识别区的内容)。
-防护区2这一防护区被用于把测试写入区与包含用户数据的信息区分开来的保护。这一区应该填充设置为(00)的主数据。这一区应该包含最少4096物理扇区。
-外驱动区外驱动区是盘的最外区,供驱动器用来执行对盘的测试和OPC算法。
图18表示从防护区2开始的外驱动区。然后表示以下各部分外盘管理区4096物理扇区要被用于可选的驱动特定信息。这一区的前16个物理扇区应该填充全部被设置为(00)的主数据。这一区的用途和内盘管理区(见0)相同。
-外盘计数区4096物理扇区保留用于在外盘测试区内执行OPC算法时计数。
-外盘测试区16384物理扇区保留用做驱动测试和OPC算法。每当在外盘测试区内的一个ECC块或是其一部分上作了记录,就应该通过在外盘计数区内记录4个物理扇区为这一ECC块做标志。
-防护区3这一防护区应该保持空白。
图19表示多-对话盘的信息区的布局。在盘上可以有一个以上的对话,图中表示了对话1,对话2和最后对话N。具有引入(Intro)和关闭(Closure)的一个对话被称为关闭的对话。第一对话前面应该有一个导入区来代替引入区。最末对话后面应该有一个导出区来代替关闭区。只要记录了导出区,盘就被称为是“最终化”了,不应该允许对盘另作记录。没有Intro和Closure的对话被称为开放的对话。所有对话都必须是关闭的对话,例外是最后一个、它可以是开放的对话。只能在一个开放的对话上附加用户数据。如果所有对话都被关闭,可以增加一个新的开放对话。如图15所示,盘上的第一关闭对话应该有导入。如下文所规定,后续的关闭对话应该有一个引入(Intro)。如下文所规定,每个关闭对话应该有一个关闭(Closure),例外是最后的对话,如图17所示它应该有一个导出。
在起始于PSN30000的第1对话之后的每一个新对话应该由一个引入(Intro)区开始。引入(Intro)区由缓冲区A,内对话识别区,对话控制数据区和缓冲区B组成。引入(Intro)区内的所有物理扇区应该将数据帧的位b27到b26设置为零零(ZERO ZERO),来识别该引入(Intro)区就好象它是参照图9所述的一个数据区。缓冲区A由应该被设置为(00)的64个物理扇区组成。内对话识别区由256个物理扇区组成,保留用做数据交换各方达成一致的信息。来自一个ECC块的每一组16个物理扇区是一个盘控制块(DCB)(见图21),或记录有全(00)的主数据。这一区内记录有全(00)的主数据的块后面的每个ECC块也应该记录有全(00)主数据。对话控制数据区由来自40个ECC块的640个物理扇区组成。每个ECC块的16个物理扇区的内容被重复40次。控制数据块的结构应该如图16所示。最后缓冲区B由应该被设置为(00)的64个物理扇区组成。
每个对话的结尾应该有一个两部分组成的闭合(Closure)区;一个缓冲区C和一个外对话识别区。闭合(Closure)区内的所有物理扇区应该将数据帧的位b27到b26设置为零零(ZERO ZERO),识别该闭合(Closure)区就好象它是一个数据区。缓冲区C由应该被设置为(00)的768物理扇区组成。外对话识别区由256物理扇区组成,保留用于数据交换各方达成一致的信息。来自一个ECC块的每一组16个物理扇区是一个盘控制块(DCB)(见图21)或记录有全(00)的主数据。这一区的内容应该等同于最后内部识别区的内容。
按照本发明的一次写入型记录载体例如DVD+R盘应该从盘的内侧朝盘的外侧按顺序记录。只有当盘具有导入区,所有对话都已关闭,并且在导入区的开始与最后关闭或导出区的结束之间没有空白区时,才能够实现与只读设备的兼容性。
图20表示开放对话n的细节。通过对开放对话附加数据就能对盘增加新的数据。如果所有对话都已被关闭,就应该开放一个新对话。通过在内对话识别区的第一ECC块中记录缓冲区A和一个SDCB(SessionDisc Control Bloc,即对话盘控制块,见图22),来开放新对话。还应该记录引入(Intro)的缓冲区B。通过记录保留区2加上内盘识别区的第一ECC块中的一个SDCB,并且在应该记录空白盘上的第一对话的情况下还记录导入区的缓冲区2,来开放空白盘上的第一对话。添加到数据区中的用户数据应该直接链接到在前面写入数据区的用户数据上,或链接到在前面写入一个保留区的数据上。如果记录区前面有一个保留区,就需要额外的ECC块作为记录区中第一ECC块的引入部分。必须将额外ECC块视为记录区的一部分,因而不属于前一保留区。
如果不再需要记录用户数据,就可以关闭对话。如果需要与DVD-RO设备的兼容性,就应该关闭盘上的所有对话。在关闭对话时要记录导入/引入(Intro)区内的所有剩余部分并增加关闭(Closure)区。在导入区或(Iutro)区内,要记录控制数据区。在每个引入(Intro)区内应该按照上面参照图15所述的格式用40ECC块记录对话控制数据区,对于物理格式信息采用下列设置值字节0-盘类别和版本号位b7到b4应该规定盘类别它们应被设置为预定值,表示DVD+R盘位b3到b0应该规定版本号,它们应被设置为预定值,表示标准版本。
字节1-盘大小和最大传送速率位b7到b4应该规定盘大小它们应被设置为0000,表示120mm盘位b3到b0应该规定最大读出传送速率。
这些位应被设置为以下值之一(取决于应用中所需的最大读出速度)0000它们规定最大传送速率2,52Mbits/s0001它们规定最大传送速率5,04Mbits/s0010它们规定最大传送速率10,08Mbits/s1111它们规定没有规定最大传送速率。
保留所有其他组合,且不应该用。
字节2-盘结构位b7到b4应该被设置为0000位b3到b0应该规定记录层的类型
它们应该被设置为0010,表示一次写入记录层。
字节3-记录密度位b7到b4应该规定信息区内的平均信道位长度,它们应被设置为0000,表示0,133μm位b3到b0应该规定平均轨迹间距,它们应被设置为0000,表示平均轨迹间距为0,74μm字节4-15-数据区分配字节4应被设置为(00)。
字节5到7应该规定当前对话的数据区中第一物理扇区的扇区号字节8应该被设置为(00)字节9到11应该规定当前对话的数据区中最后物理扇区的扇区号字节12到15应该被设置为(00)字节16到255-保留-全(00)这些字节不应该从ADIP信息中复制,但是应该设置为(00)。
字节256到2047-保留-全(00)。
这些剩余字节与ADIP信息没有关系并且应该被设置为全(00)。
盘制造信息和内容供应商信息如上所述。
关闭(Closure)区被规定如下。在关闭一个对话时,缓冲区C应该和外对话识别区一起记录。
当不再记录对话时,用户可以决定对该盘进行最终化。在盘进行最终化时,应该如上面参照图17所述那样记录一个导出区代替一个关闭(Closure)区。在该盘最终化之后就不可能再增加数据。
图21表示盘控制块的一般格式。为了包括供数据交换各方之间交换的附加信息,在盘上作为一种结构提供了盘控制ECC块(DCB)。DCB被记录在盘或对话的内或外识别区内。所有DCB的前40数据字节都应该具有相同的格式。规定一个特定的DCB来反映对话的状态。如果盘控制块需要被更新,就应该紧接在内对话识别区中最后写入的DCB后面写入一个替代DCB。若对话已被关闭,就不能再更新DCB。每一个盘控制块的主数据被规定如下(参见图21)字节D0到D3-内容描述符
-如果设置在(00000000),该DCB就没用。在这一内或外识别区内所有后续DCB的内容描述符都应该被设置为(00000000)。所有剩余字节,物理扇区0的D4到D2047和物理扇区1到15的D0到D2047应该被设置为(00)。
-如果设置在(53444300),这一DCB就是按以下规定的对话DCB。
-内容描述符的所有其他值被保留。
添加到内或外识别块内的每一个新DCB应该被写在第一个可用的未写入的DCB位置上。
一个对话的内识别区中具有没有被设置为(00000000)的内容描述符的每一个DCB在相应对话的外识别区内应该有相同的DCB。DCB在内识别区内的次序应该与在外识别区内的次序相同。
字节D4到D7-未知的内容描述符动作。
-提供这些位是为了规定在DCB的内容和用途未知时(也就是内容描述符没有被设置在已知的分配值)所需的动作。这些字节构成由32个独立位组成的场。
位b31到b4保留。这些位应该被设置为全零(ZERO)。
位b3DCB重写,如果设置为1则应该不允许替代现有的DCB;否则,应该将其设置为零(ZERO)。
位b2定格式,如果设置为1则应该不允许或不可能对该盘重新定格式;否则,应该将其设置为零(ZERO)。
位b1DCB读出保护,如果设置为1是指这一DCB中的该信息仅供驱动使用,不应被传送到驱动以外;否则,应该将其设置为零(ZERO)。
位b0数据区写入,如果设置为1则应该不允许在数据区中重新记录;否则应该将其设置为ZERO。
字节D8到D39驱动器ID-字节D8到D39应该包含唯一的描述符,来识别已经写入了DCB的驱动。这一唯一的驱动器标识符的格式应该如下字节D8到D23应该识别驱动器的制造商。字节D24到D35应该识别驱动器的类型名/型号。字节D36到D39应该包含驱动器的唯一序号。由4字节应该构成一个32位二进制编号。
-字节D40到D2047由内容描述符专用。通过利用实际的内容描述符值对DCB进行描述,规定了这些字节。
物理扇区1到15字节D0到D2047由内容描述符专用。通过利用实际的内容描述符值对DCB进行格式描述,规定了这些字节。
图22表示对话盘控制块(SDCB)的格式。一个对话的导入/引入(Intro)区和导出/关闭(Closure)区都应该包含一个SDCB,它含有该对话的对话映象。内和外对话识别区内的SDCB应该是相同的,并具有以下内容物理扇区0/字节D0到D3-内容描述符。这些字节识别对话DCB并且应该被设置为(53444300),表示符号‘SDC’和版本号0。
物理扇区0/字节D4到D7-未知的内容描述符动作。这些字节应该被设置为(0000000D),表示这一DCB对系统是否是未知的,该DCB不应该被替换,盘不能重新格式化,应该不允许写入数据区,但是允许从驱动器向主计算机传送DCB信息。
物理扇区0/字节D8到D39-驱动器ID。这些字节应该包含按上面图21中字节D8到D39那样规定的驱动器ID。
物理扇区0/字节D40到D41-对话号。这些字节应该规定SDCB所归属的对话的序号。第一对话的序号应该是1,而每一个后续的对话号应该递增1。
物理扇区0/字节42到D63-保留。保留这些字节并且应该被设置为(00)。
物理扇区0/字节D64到D95-盘ID。在第一对话的导入区内的内盘识别区的SDCB中,在盘的初始化(开放第一对话)时,这32字节应该随机记录统计学上唯一的256位二进制数。在此后每一个对话的引入(Intro)内的内盘识别区的SDCB中字节D64到D95应该被设置为全(00)。
物理扇区0/字节D96到D127-用途决定的场。这一场应该由32字节组成,并且保留给存储诸如特定的拷贝保护数据等信息之用。如果该用途对此设定值没有规定,就该将这些字节设置为(00)。在每一个对话中,这些字节可以单独设置。
物理扇区0/字节D128到D2047-对话项目(SES)。这些字节被分组为16字节的单位。每一个16字节的单位可以包含两种不同类型的SES项目之一
-保留区项目,规定了当前对话中的保留区。
-在先对话项目,规定了在先对话的起始和结束地址。
所有不用的字节都应该被设置为(00)。
图23表示保留区项目。一个SDCB可以包含一个以上保留区项目。如果没有保留区,就应该没有保留区项。如果必须在现有的开放对话上添加一个新保留区,就在当前对话的内识别区内紧接在最后SDCB之后写入一个新SDCB。在内识别区中最后写入的SDCB是有效的SDCB。一个对话中的保留区不应该重叠。保留区项目应该以递增的地址排序。图中表示保留区项目的布局如下字节B0到B2这3字节识别项目类型并应该被设置为(525356),表示符号“RSV”。
字节B3这一字节应该规定保留区的序号。对话中的第一保留区的序号应该是1,而后续的每一个保留区号应该递增1。
字节B4到B7这4字节应该规定归属于在此项目中所规定的保留区的第一物理扇区的PSN。
字节B8到B11这4字节应该规定归属于在此项目中所规定的保留区的最后一个物理扇区的PSN。
字节B12到B15这4字节被保留并且应该被设置为(00)。
图24表示在先对话项目。SDCB应该包含当前对话之前的每一个对话的在先对话项目。第一对话的SDCB应该不包含一个在先对话项目。在先对话项目应该以递增的地址排序。图中表示在先对话项目的布局如下字节B0到B2这3字节识别项目类型并应该被设置为(53534E),表示符号“SSN”。
字节B3这一字节应该规定在此项目中规定的在先对话的序号。
字节B4到B7这4字节应该规定在此项目中所规定的在先对话的数据区中的第一物理扇区的PSN。
字节B8到B11这4字节应该规定在此项目中所规定的在先对话的数据区中的最后一个物理扇区的PSN。
字节B12到B15这4字节被保留并且应该被设置为(00)。
尽管本发明主要是通过使用DVD+R的实施例来解释的,但类似的实施例适用于其他光记录系统。还有,作为信息载体已经描述了光盘,但也可以用于其他媒体例如磁盘或磁带。应该注意到,所说的“包括”并不排除所列举之外的元件或步骤的存在,而所说的一个元件并不排除多个这种元件的存在,任何符号都不限制权利要求的范围。本发明可以用硬件或软件来实现,并且可以用同一硬件来表示若干个‘装置’。另外,本发明的范围并不限定于实施例,本发明包括了上文所述的各种新颖特征或是这些特征的组合。
权利要求
1.在记录载体上一个可记录区内的轨迹中的至少一个信息体内记录信息的装置,该信息体包括起始区、数据区和结束区,该装置包括用来记录表示信息的标记的记录装置(22)和用来记录和检索用以指示所记录的信息体位置的位置数据的控制装置(20),其特征在于该控制装置包括用于在对话映象区中记录至少一个对话映象块(SEM)的映象装置(31),该对话映象块(SEM)包括关闭对话的位置数据,一个关闭对话是一个完整记录的信息体;以及用于从上述对话映象区中检索该对话映象块(SEM)的检测装置(32)。
2.按照权利要求1的装置,其特征在于对话映象块(SEM)包括至少一个对话项目(SES),该对话项目包括相应的关闭对话的起始和结束地址。
3.按照权利要求2的装置,其特征在于映象装置被用来记录相继的对话映象块,并且,对每一个关闭对话来说,上一个记录的对话映象块(SEM)包含相继对话项目(SES)。
4.按照权利要求2的装置,其特征在于对话项目(SES)包括识别该对话的对话号。
5.按照权利要求1的装置,其特征在于对话映象块(SEM)包括一个驱动器标识,它表示该装置已经记录了该对话映象块。
6.按照权利要求1的装置,其特征在于对话映象区的长度是191ECC块,一个ECC块包括信息和用来校正发生在信息检索时的错误的纠错码。
7.按照权利要求6的装置,其特征是映象装置被用来记录一个缓冲区,其大小是一个ECC块并预先填充具有零值的主数据,该缓冲区处在对话映象区之前并且与对话映象区相邻,用来管理在对话映象区之后并与其相邻的一个记录区指示器区。
8.在记录载体上一个可记录区内的轨迹中的至少一个信息体内记录信息的方法,该信息体包括起始区、数据区和结束区,该方法包括记录表示信息的标记和指示所记录的信息体位置的位置数据,其特征在于该方法包括在对话映象区中记录至少一个对话映象块(SEM),该对话映象块(SEM)包括关闭对话的位置数据,一个关闭对话是一个完整记录的信息体,并且从上述对话映象区中检索该对话映象块(SEM)。
9.一种记录载体,它的可记录区中具有用来记录至少一个信息体的轨迹,信息体包括起始区、数据区和结束区,该轨迹包括表示信息的标记和用来指示所记录信息体位置的位置数据,其特征在于记录载体包括在对话映象区中的至少一个对话映象块(SEM),对话映象块(SEM)包括关闭对话的位置数据,关闭对话是一个完整记录的信息体。
全文摘要
本发明涉及到在记录载体上记录多个信息体的方法和装置,通常称其为多对话记录。该装置具有用来记录和检索指示所记录信息体位置的位置数据的控制装置(20)。控制装置包括产生对话映象区的映象装置(31)。在对话映象区内记录对话映象块(SEM),它在对话项目中包括关闭对话也就是完整记录的对话的位置数据。该装置还具有用来从上述对话映象区中检索对话映象块的检测装置(32)。
文档编号G11B27/10GK1465065SQ02802202
公开日2003年12月31日 申请日期2002年4月18日 优先权日2001年4月24日
发明者P·G·P·维詹伯格, J·G·尼贝尔 申请人:皇家菲利浦电子有限公司