专利名称：光学记录载体、驱动装置、数据更新和软件版本升级方法
背景技术：
本发明总体上涉及可以由光学装置记录和/或再现的记录载体，以及用来驱动这些记录载体的驱动装置，尤其涉及一种具有特殊记录结构或格式的盘形记录载体，和用来记录和/或再现此记录载体的驱动装置。例如，本发明适用于一种光盘，它既包含一个允许再现预先记录的数据的只读区域(下文称作ROM)，还包括一个可以记录新数据或附加数据的可记录区域(下文称作RAM)。
作为光学记录载体推广的光盘包括ROM介质，诸如CD-ROM和DVD(数字化视频光盘)，一次写入型CD-R，其他各种各样的磁光记录载体；相变记录载体，诸如DVD-RAM。随着近来信息工业的发展，对光学记录载体的需求不仅涉及高密度，而且涉及到各种信息的高效排列和使用。已经照例提出了一种ROM和RAM区域都可以使用的光盘，以满足这些需求中的一种需求。例如，DVD标准推进了两张盘的粘合和一张盘和一个空盘的粘合，其中预先记录的表面(或信号面)向上。一面为ROM区域、另一面为RAM区域的光盘已经出现在此技术领域了，如在日本已公开的专利申请NO.10-228673中公开的那样，但是仍需要提供一种既有ROM又有RAM区域的盘面。
相应地，ISO(国际标准化组织)标准(如ISO/IEC13963)规定一个部分ROM类型的磁光盘包括一个预制的凹坑形ROM区域，一个由地址数据凹坑和同一平面上的伺服槽形成的数据记录区域。此外，诸如DVD-RAM的某些类型，在内层(环状面)部分形成了一个ROM区域，用于存储整个盘的控制和其他信息；在外层(环状面)部分形成一个RAM区域。例如，据已知日本的专利No.3,063,641中揭示在技术上可以在一个光盘的同一平面上同时提供RAM和ROM区域。
例如，可以相信能够沿着一个螺旋形轨迹形成ROM和RAM区域并且对它们分配连续的地址。但是，这样会根据ROM数据的长度来改变RAM区域中的地址，而且会不利地形成存储着交换信息和其他信息的未定义的光盘控制区域，从而导致不稳定的记录和再现操作。此外，如果没有预定容量的ROM区域，就得不到数据记录区域的高效排列，而且很难有效地在光盘的有限记录区域中记录数据。此外，传统驱动结构中巨大变化将会不幸地使驱动器变得更大，更加复杂，更加昂贵。
因此，对在同一平面上具有ROM和RAM区域的光盘进行排列、分配地址、记录和/或再现ROM和RAM区域的方法要求非常严格。
技术概述相应地，本发明的一个例示性的总目标是提供一种新颖的、有用的光学记录载体、其驱动装置和消除了上述缺点的软件升级方法。
另一个例示性的更加具体的目标是提供一种光学记录载体、其驱动装置和能够提供稳定的记录和/或再现操作和许多便利的软件升级方法。
为了实现上述目标，作为本发明一个方面的一种盘形光学记录载体，包括一第一区域，它具有从光盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；第二区域，它具有从光盘上与光盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹；其中第一和第二区域中的一个被分配为可记录区域，另一个被分配为只读区域。
依据这种光学记录载体，在第一区域和第二区域中，在第一和第二轨迹之间按相反方向的扩展消除了对于光学头为记录和/或再现光学记录载体而反向旋转光学记录载体的必要性，这样光学头就可以从光盘上内侧到外侧读出第一区域，和从光盘上外侧到内侧读出第二区域。
这里，从光学头的角度来看，市场上可以得到的许多驱动器通常要逆时针旋转光盘。例如，设置第一方向，以便在驱动器逆时针旋转光盘时光学头能够在跟踪状态中从内侧到外侧跟踪第一区域，而且设置第二方向，以便在驱动器逆时针旋转光盘时光学头可以在跟踪状态中从外侧到内侧跟踪第二区域。作为另一种选择，第一方向可以设置为在驱动器顺时针选择光盘时，光学头在跟踪状态中从内侧到外侧跟踪第一区域；而第二方向可以设置为在顺时针选择光盘时，光学头在跟踪状态中从外侧到内侧跟踪第二区域。换句话说，从用来驱动记录载体的驱动器光学头的角度看时，只读区域可以在记录载体正在顺时针旋转时存储已经写入的数据。
光盘可以配置为由制造商来格式化第一和第二区域中已被分配为只读区域的一个区域；而由用户来格式化已被分配为可记录区域的另一个区域。然后，将通常可由制造商形成的具体格式(例如使用凹坑)排列在只读区域中，可以成功地防止用户从只读区域中拷贝数据，并可以对防止盗版做出贡献。换句话说，只读区域的格式和可记录区域的格式相互之间可以不同。在使用这种软件被存储在一个已被分配为只读的区域中，而且软件的使用结果被存储在另一个已被分配为可记录的区域中的光盘的场合，光学记录载体的用户就无需为存储软件的结果(如游戏软件)而另外购买专用的存储设备(如存储卡)了。
第一区域具有从光盘上内侧开始提供的连续的地址号，而第二区域具有由光盘上外侧开始提供的连续的地址号。因此，第一和第二区域可以独立地分配地址。由于可记录区域独立于只读区域之外，所以含有记录数据、交换数据和可记录区域中的其他数据的光盘控制区域的判定与只读区域无关，而且记录和再现操作在光盘中变得稳定起来。
光学记录载体还可以包括一个缓冲区域，它设置在第一和第二区域之间，并由第一和第二区域交叉形成；信息不能记录到上述缓冲区域中和不能从上述缓冲区域中再现出来。此缓冲区域作为第一和第二(记录)区域的缓冲区域，以防止交调失真等对记录和再现操作产生负面影响。该缓冲区域可以加工成镜面(Mirror surface)，并通过向镜面两端移动光学头来形成第一和第二区域。但是，这种结构需要精确的光学头定位。相应地，缓冲区域是通过两个区域交叉形成的，而且便于制造。
为了避免因光斑的光学干涉引起的交调失真，光学记录载体还可以包括一个缓冲区域，它设置在第一和第二区域之间，且至少为第一和第二区域之一中较大的轨迹间距的两倍宽；信息不能记录到上述缓冲区域中和不能从上述缓冲区域中再现。缓冲区域可以在第一和第二区域之间保持独立。缓冲区域的宽度已经设定成至少为第一和第二区域之一中较大的轨迹间距(或轨迹间间隔)的两倍，这样可以有效地减少两个区域之间的交调失真。
作为本发明另一方面的盘形光学记录载体包括分别设置在光盘上内部和外部的第一和第二区域，第一和第二区域中的每一个被分配为不同结构的记录区域，并且具有沿同一方向扩展的轨迹；以及一设置在第一和第二区域之间的缓冲区域，它由第一和第二区域交叉形成；信息不能记录到上述缓冲区域中和不能从上述缓冲区域中再现出来。缓冲区域可以在第一和第二区域之间保持独立。如上所述，第一和第二区域之一可以已被分配为只读区域，另一个已被分配为可记录区域。作为另一种选择，具有不同结构的记录区域可被配置成CD-R、DVD-R、CD-RW、DVD-RW、DVD+RW、MO、CD、CD-ROM、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD视频、DVD音频中的一种。
作为本发明又一方面的盘形光学记录载体，包括一第一区域，它具有从盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；一第二区域，它具有从盘上与盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹，其中第一和第二区域中的每一个被分配为不同结构的记录区域。这种光学记录载体具有两个记录区域，即第一和第二，并且对每个区域分配不同结构的记录区域，增加了存储信息和应用的种类。根据ROM数据和RAM数据的数据总量，可以定位出这些数据之间的交接点。因此，记录区域的排列是可用的，这样就可以用最大的可记录数量来记录。这里，“具有不同结构的记录区域”不仅包括具有不同记录能力的记录区域，诸如可重写类型、一次性写入型和只读类型，而且包括具有相同记录能力但具有不同结构的记录区域，诸如DVD-RAM和DVD+RW。不同结构的记录区域可被配置成CD-R、DVD-R、CD-RW、DVD-RW、DVD+RW、MO、CD、CD-ROM、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD视频、DVD音频中的一种。
作为本发明另一方面的驱动器可以驱动上述光学载体之一。此驱动器可以驱动光学载体并辅助光学载体展示上述操作。
此驱动器可以包括一用来向光学记录载体记录数据和/或从光学记录载体中再现数据的光学头；一用来检测光学头位置的检测机构；一用来旋转光学记录载体和驱动此光学记录载体的旋转机构；以及一控制器，用来根据检测机构检测到的光学头的位置信息，和代表位置扩展处与光学头对应的螺旋形轨迹的方向的方向信息，来决定旋转机构旋转光学记录载体的旋转方向。这种驱动器可以控制光学记录载体的旋转方向。该控制器可以通过跟踪光学头的动作来得到方向信息。光学头在跟踪光学记录载体中不能超出缓冲区域之外的轨迹，以消除交调失真。
根据使用了上述盘形光学记录载体的本发明另一方面的一种数据更新方法，它包括在第一和第二区域中已被分配为只读区域的一个中存储基础数据的步骤；和在第一和第二区域中已被分配为可记录区域的一个中存储与基础数据相关的数据的步骤。这里，“与基础数据相关的数据”包括使用基础数据得到的结果和基础数据的更新信息。例如，当在已被分配为只读区域的区域中存储了游戏软件并且使用软件生成了结果时，光学记录载体的用户就不用另外购买专用的存储设备来存储游戏软件的结果了。基础数据的更新信息可以是附加数据或是使部分基础数据作废的数据。因此，更新包括附加和更改。
根据使用了上述盘形光学记录载体的本发明另一方面的一种软件版本升级方法，它包括在第一和第二区域中已被分配为只读区域的一个中存储软件的步骤；和在第一和第二区域中被分配为可记录区域的一个中存储软件的版本升级信息。此版本升级方法可以利用记录在只读区域中的信息等等，为那些拥有(基础)软件的用户提供一个版本升级服务。
该软件的版本升级方法还可以包括判定是否已经在只读区域中按预定状态存储了软件的步骤；当判定步骤判定出软件已经存在只读区域中时，在可记录区域中写入版本升级信息；当判定步骤判定出软件没有存储在只读区域中时，拒绝写入版本升级信息。预定状态可以是将与软件相关的数据存储在只读区域中一特定的范围内(如具有特定的地址)，或者在上述记录载体按预定的旋转方向旋转(如从光学头看顺时针)时，将软件存储在只读区域中。因此，版本升级方法可以为消除盗版做出贡献。
本发明的其他目标和进一步的特点可以从下面参考附图对优选实施例的描述中变得清楚。
假定在用来驱动光盘1的驱动器100中的光学头150处在光盘1上，光学头150将在下文中介绍。可以理解，当光盘1按照从光学头150看逆时针旋转时，记录区域3中的记录位置(或光学头150的位置)向着光盘1的外侧移动，而记录区域2中的记录位置向着内侧移动。这样，光盘1可被配置成记录区域3从内侧到外侧进行记录，而记录区域2从外侧到内侧进行记录。这种配置有利于将这些记录区域完全分离，并使它们能够独立地分配地址。本实施例提供了一个从外侧到内侧具有连续地址号的记录区域2，和一个从内侧到外侧具有连续地址号的记录区域3。
在本实施例中，从
图1的中心孔10上方的一个点看时，轨迹2a按逆时针方向扩展，轨迹3a按顺时针方向扩展。当然，从一个视点来看，两个轨迹2a和3a沿不同的方向扩展是分配给记录区域2和3的，从图1的中心孔10上方的一个点看时，轨迹2a也可以按顺时针方向扩展，而轨迹3a可以逆时针扩展。在这种情况下，从光学头150来看，当驱动器100配置有一个光盘1顺时针旋转的系统时，记录区域3中的记录位置向着外侧移动，记录区域2中的记录位置向着内侧移动。
因此，本实施例中的光盘1包括两个轨迹2a和3a，并且独立地对记录区域2和3分配地址。这里，假定记录区域2已被分配为ROM区域，记录区域3已被分配为RAM区域。则光盘1相对于提供有连续号的、且由ROM和RAM区域构成的具有一条螺旋形轨迹(指“单螺旋光盘”)的光盘具有下述优点根据单螺旋光盘，RAM区域的地址号会根据ROM区域的长度而变化。因此，记录控制需要计算RAM区域中的地址考虑到ROM数据的长度，而且不利地导致用于存储依赖于记录的交换信息的一个未确定的控制区域。作为另一个问题，当没有事先确定ROM区域的容量时，就不能高效地排列RAM区域，而且不能设定最大的记录容量。
另一方面，本实施例中的光盘1独立地产生两个要被分配为ROM和RAM区域的记录区域2和3并赋址(adress)。这样，就可以独立于ROM的位置之外设置RAM区域的位置，通过使用稳定交换控制，可以使记录操作变得稳定，也可以轻松设定最大的记录容量。
此外，本实施例中的光盘1可以独立产生记录区域2和3，并使它们能够不同地格式化。例如，光盘1可被配置成由制造商格式化ROM区域而由用户格式化RAM区域。这种配置可以防止用户轻易地拷贝记录在ROM区域的数据(即，除非用户具有与制造商类似的设备)，提供了防止对存储在ROM区域中的数据进行盗版的改进安全性。换句话说，光盘1比单螺旋光盘提供了更高的安全性。
例如，当假定光盘1具有120mm的直径，一从中心到60mm的内部和一从60mm到120mm的外部时，该内部被分配为一次写入型或可重写类型的RAM区域，外部被分配为只读(或不可写)类型的ROM区域。下面将给出对这种光盘1的例示性制造的描述。
例如，当内部配置成DVD-RW时，一盘形聚碳酸脂(“PC”)板被模制为外侧直径为120mm，内侧直径40mm，厚度为0.6mm，其上已经加工有DVD-RW格式，它具有引入数据、地址、轨迹随动凹槽等等。在PC板上的直径40mm到直径78m之间，通过按顺序使用溅射方法形成一透明的介电层、一相变记录层、一透明的介电层和一个Al合金反射层，在信号平面上形成一个记录层。然后，通过使用旋涂方法在反射层上施加厚度约为10μm的UV强化保护树脂，加工一个紫外线(“UV”)保护膜层。外部加工在直径80mm到直径120mm之间，在溅射时使用了掩模，此外部将在下文中描述。
在将内部配置成DVD-R的过程中，一PC板被模制为外侧直径120mm，内侧直径10mm，厚度0.6mm，其上加工有DVD-R格式，它具有引入数据、用户数据记录区域和引出数据。然后通过在PC板上的信号平面上，使用旋涂方法应用彩色物质溶液，并且通过在直径40mm到直径78mm之间干燥的记录层上涂上Au反射层，来加工一个记录层。然后，通过使用旋涂方法在反射层上施加厚度约为10μm的UV保护树脂，加工一个UV保护膜层，并通过UV辐射来固化它。外部加工在直径80mm到直径120mm之间，在旋涂时使用了掩模，此外部将在下文中描述。
在将内部配置成DVD-RAM的过程中，一盘形的PC板被模制成外侧直径120mm，内侧直径10mm，厚度0.6mm，其上加工有DVD-R格式，它具有引入数据、地址、轨迹随动凹槽等等。然后，在PC板上的直径40mm到直径78mm之间，通过按顺序使用溅射方法形成一透明的介电层、一相变记录层、一透明的介电层和一Al合金反射层，在信号平面上形成一个记录层。然后，通过使用旋涂方法在反射层上施加厚度约为10μm的UV强化保护树脂，来加工一个UV保护膜层，并用UV辐射来固化它。外部被加工为从直径80mm到直径120mm之间，在溅射时使用了掩模，此外部将在下文中描述。当然，内部结构可以为CD-R或CD-RW。
在将外部配置成DVD-ROM的过程中，使用具有引入数据、用户数据区域和引出数据的DVD-ROM格式，在与上述内部之一邻接处加工外部。然后，在直径82mm到直径119mm之间的信号表面上，使用溅射方法施加一Al反射层，使得反射率在45％在50％之间。然后，通过使用旋涂方法在反射层上施加厚度约为10μm的UV强化保护树脂，形成一个UV保护膜层，并用UV辐射来固化它。外部当然也可以是CD、CD-ROM、DVD-ROM等等。
足够使每个内部和外部被分配为具有不同结构的记录区域。不同结构的记录区域可以任意配置成，但并不局限于CD-R、DVD-R、CD-RW、DVD-RW、DVD+RW、MO、CD、CD-ROM、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD视频、DVD音频中的任意一种。这里“不同结构的记录区域”不仅包括具有不同记录能力的记录区域，诸如可重写类型、一次写入类型、只读类型；还包括具有相同记录能力但结构不同的记录区域，诸如DVD-RAM和DVD+RAM。
这些具有不同结构的两个记录区域的任意组合可以有利地混合在一起，例如，ROM区域用DVD-ROM格式记录，而RAM区域用CD-R格式记录。值得注意的是，外部与内部有着不同的格式，这样不管格式使用的是CD或DVD系统，引入部分等的排列可能不兼容。这是因为当外部已被分配为ROM区域时，开始位置应该重置到外部，否则就由各种格式来指定。考虑到这些因素的对RAM区域的记录和对ROM区域的掌握将会创建一个特别分配地址的、由ROM和RAM区域共享的光盘。
DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM和DVD-ROM的组合并不能很大程度地改变传统驱动器的配置，因为它们具有通常的格式和调制/解调系统。特别是，当内部提供有可记录区域时，它能够使传统驱动器进行记录。
缓冲区域4设置在记录区域2和3之间的边界上，信息可以记录在缓冲区域4中或者从缓冲区域4中再现出来。具有不同螺旋方向的轨迹2a和3a在那里结束。缓冲区域4设置在这样一个范围中在记录区域2和3中邻近地址的记录/再现操作不会因交调失真等而受到负面影响。此范围是缓冲区域4的宽度至少设定为记录区域2和3中较大的轨迹间距的两倍。
缓冲区域4是一个未确定用途的区域，最好加工成什么也不记录的镜面部分。作为另一种选择，缓冲区域4可以拥有除镜面部分之外的结构，例如，通过交叉记录区域2和3，这是由于区域2和3的交叉区域不能使用且可以作为一个缓冲区域。尽管可以把作为镜面部分的缓冲区域都加工到记录区域2a和3a的一端，本例中还是需要精确的光学头定位。另一方面，交叉两个轨迹不需要精确的光学头定位，便于制造。
与稍后要描述的光盘1A不同，本实施例中的光盘1有数个优点驱动器的主轴电动机有着固定的旋转方向，传统驱动器中较小的设计改变，例如，当ROM数据记录在记录区域2中，而且内部到与记录区域2对应的径向位置已被分配为RAM区域时，传统驱动器可以在RAM区域中记录数据。
下面给出对光盘1作出例示性改动的光盘1A的描述。这里，图2显示了光盘1A的平面视图。图2中与图1中的相应元件相同的那些元件指定了相同的参考数字，因此省略了对它们的解释。光盘1A包括一围绕在中心孔10周围的拥有螺旋形轨迹2b的记录区域2A；一在记录区域2A内侧的记录区域3A，它具有与轨迹2b反向扩展的螺旋形轨迹3b；一位于记录区域2A和3A之间的缓冲区域4。
假定光学头150处在光盘1A上，光学头150将在下文中介绍。可以理解，当光盘1按照从光学头150看逆时针旋转时，记录区域2A和3A中的记录位置(或光学头150的位置)都从光盘1的内侧向外侧移动。为了在记录区域2A中将记录位置从外侧移动到内侧，下文将要介绍的主轴电动机142对记录区域2A应该从逆时针反向到顺时针。作为主轴电动机142反向旋转的结果，光盘1A使得记录区域3A能够从内侧到外侧记录，而记录区域2A能够从外侧到内侧记录。与光盘1类似，光盘1A在完全分离两个记录区域并使它们能够独立分配地址方面拥有优势。换句话说，光盘1A用主轴电动机142的反向旋转，从外侧到内侧向记录区域2A提供连续的地址号，从内侧到外侧向记录区域3A提供连续的地址号。
在本实施例中，从图2的中心孔10上方的一个点看时，轨迹2b和3b按顺时针扩展。当然，从一个视点来看，两个轨迹2b和3b沿相同的方向扩展是分配给记录区域2A和3A的；从图2的中心孔10上方的一个点看时，轨迹2b和3b也可以逆时针扩展。本例中，从光学头150来看，当驱动器100配置有一个顺时针旋转记录区域3A而逆时针旋转记录区域2A的系统时，记录区域3A中的记录位置就会向着外侧移动，记录区域2中的记录位置向着内侧移动。
因此，本实施例中的光盘1A可以使主轴电动机142的旋转反向，但是记录区域2A和3A拥有从内侧到外侧同向扩展的螺旋轨迹2b和3b，简化了光盘平面的排列，并因此方便了制造。主轴电动机142对记录区域2A和3A的反向旋转实现了与对光盘1类似的记录操作。
主轴电动机142的反向旋转可以轻易地区分ROM和RAM区域，防止它们在同一记录区域的混合。当驱动器100的操作模式包括了驱动ROM区域的ROM模式和驱动RAM区域的RAM模式时，可以通过切换驱动器100的操作模式来反转主轴电动机的旋转方向，驱动电动机100是用来在ROM和RAM模式之间驱动光盘1A的。
在不一定总能访问ROM区域的地方，主轴电动机142可以停止旋转，通过在没有访问时进入睡眠模式来储存能量。这种访问ROM区域和访问RAM区域之间的时间间隔会导致对RAM和ROM区域的进行独立的地址分配，并提高对简单ROM或RAM记录和/或再现系统的亲和力。当记录区域2A已被分配为ROM区域时，可以通过主轴电动机142的反向旋转从外侧到内侧对记录区域2A分配地址，使得地址号从外侧到内侧增加。这与对从内侧开始记录的ROM光盘进行传统的再现是相同的，除了开始位置和主轴电动机的旋转方向与传统ROM中的相反。另一方面，当记录区域3A已被分配为RAM区域时，它就会像在CD-R中一样，从内侧开始创建一个引入区域和数据记录区域。这与常规的CD-R类似，而且可以与诸如多对话(multiple session)的传统一次写入型系统兼容。此时的记录也与常规的CD-R驱动器类似。
上述要分配给记录区域的ROM和RAM区域可以反向排列然后，将常规的标准格式应用到ROM区域上，而RAM区域从外侧到内侧进行记录。记录在ROM区域的数据量决定了ROM和RAM区域之间的边界，因此决定了RAM区域的范围。
参考图3，给出对用于驱动光盘1的本发明的光盘驱动器100的描述。这里，图3是光盘驱动器100的一个框图。光盘驱动器100包括一CPU110、一存储器120、一记录/再现信号处理器130、一主轴电动机142、一比例尺(scale)144、一光学头150、一主轴控制器160和一接口170，而且光盘驱动器100可以可拆卸方式容纳光盘1。在下面的介绍中，除非特别声明，光盘1概括了光盘1A。
CPU110控制每个部分并与主机200联系，主机200将在下文中介绍。存储器120包括一用来存储系统的操作程序和数据的非易失性(non-volatile)存储器，诸如ROM；一易失性存储器，诸如RAM，用来临时性地存储光学头150从光盘1读出的数据和必要的控制程序。
记录/再现信号处理器130可以处理光学头150记录在光盘1中的信号和光学头150从光盘1中再现出来的信号。具体的说，记录/再现信号处理器130可以处理光学头150再现的信号，调制待记录的信号，并设置光学头150的记录条件。从光学头150的角度看，主轴电动机142可以顺时针或逆时针旋转光盘1。
比例尺144可以检测出光学头150的移动总量和位置，并作为磁刻度单元(magnetic scale unite)执行。磁刻度单元包括例如，于固定在驱动器100中的板基上沿纵向上按规律间隔设置的多个磁体；一诸如孔元件的磁性传感器，固定在用于在光盘1上面移动光学头150的架子上，而且与磁体反向排列。从磁性传感器的角度来看，磁体按照N、S、N、S…对齐排列，并由磁性传感器检测磁场的变化。当光学头150移动时，磁性传感器相对基座移动，而且磁性传感器输出电信号，此电信号按照与光学头150和基座之间的相对速度成比例的频率，根据磁场的变化而变化。因此，光学头150和基座之间相对移动的总量可以通过计算此电信号中包含的脉冲数来检测，而且光学头150和基座之间的相对移动速度可以通过检测每个单位时间内检测到的电信号中包含的脉冲的数量来检测。
光学头150向光盘1射出一个激光束，以便在光盘1中记录数据和/或从光盘1上再现出数据。用这种方式，本实施例中的驱动器100可以对两个记录区域2和3使用一个光学头150。主轴控制器160控制着主轴电动机142的旋转方向和速度。CPU控制着记录/再现控制和驱动控制，驱动控制以来自比例尺144的光学头150的位置信息和来自主轴控制器160的旋转信息为基础。接口170将驱动器100连接到外围设备200上，诸如作为主机的个人电脑(“PC”)。每个部件都可以使用技术中已知的任意结构，因此对所有部件的详细描述都省略了。
下面将给出对驱动器100总体操作的描述。尽管驱动器100是用来驱动本实施例中的光盘1或1A的专用驱动器，但是驱动器100可以驱动光盘1、1A和其他实施例中的其他光盘。在驱动器100驱动多种类型光盘时，驱动器100初始就可以鉴别出已经安装的光盘的类型。因此，驱动器100可以鉴别光盘的类型，并识别出包含旋转方式和交换信息的控制信息。鉴别信息可以写在，例如，最内层的控制区域和/或最外层的控制区域上。存储器120已经预先作为部分固件存储了用于阅读控制区域的条件[诸如访问位置、旋转方式(包括旋转速度和方向)、激光束的强度]。
下面将给出对驱动器100如何驱动光盘1的描述。CPU110试图从光盘1得到控制信息，以便回应来自连接在驱动器100上的主机(本实施例中为PC)200的记录/再现命令。存储器120已经预先作为部分固件存储了用来访问光盘1控制区域的上述条件。由CPU110判定它是否已经从由存储器120中存储的固件预先设置的光盘1上的位置得到此控制信息。当CPU判定它没有从预定位置得到预计的控制信息时，就会判断出驱动器100不支持已安装的光盘1，并停止驱动。同时，CPU110会将情况通知主机200，使得主机200能够显示此情况。
另一方面，当CPU110从光盘1得到控制信息时，CPU110可以识别出光盘1的结构(诸如ROM区域和RAM区域的排列)。当光盘1提供有ROM和RAM区域时，在来自主机200的执行记录/再现指令中，CPU110会允许位于ROM区域之上的光学头150从它那里再现数据；并允许位于RAM区域之上的光学头150记录数据和从那里再现数据。
更加具体地说，记录/再现信号处理器130解调从ROM和RAM区域再现出来的信号，且CPU110会通过接口170把它们发送给主机200。主机200通过诸如显示器和扬声器的一个输出设备输出此信息。CPU110通过接口170接收到的来自主机的信息可以由记录/再现信号处理器130来调制，然后由光学头150写到RAM区域上。
CPU110可以由初始操作判定出光盘1的旋转方向。例如，当比例尺144的输出指定了螺旋方向时，CPU110就会在初始操作中将光学头150定位在光盘1的指定位置上。这样，CPU110就指定了螺旋方向，并因此指定了主轴电动机142的旋转方向。
CPU110可以利用轨迹操作检测出螺旋的方向。由于轨迹2a和3a形似螺旋，所以当光学头150在跟踪状态下向前运动时，可以从比例尺信息识别出光学头150的移动方向。当判定移动方向从格式上看正常时(即，当判定主轴电动机142当前的旋转方向保持为记录区域3中的记录位置从内侧到外侧移动，而记录区域2中的记录位置从外侧到内侧移动时)，CPU110会保持主轴电动机142的旋转方向。另一方面，当判定光学头150的移动方向不正常时，CPU110会指令主轴控制器160来反转主轴142的旋转方向。CPU110根据来自记录/再现信号处理器130的再现信号，从格式上判定它是否正常。当接收到来自再现信号的正确信号时，CPU110可以判定出光盘1是在正确的驱动方向下驱动的。
如上所述，由于主轴电动机142的旋转方向对光盘1不会改变，所以CPU110会对其他记录区域保持主轴电动机142的旋转方向。
本实施例中的驱动器100既不是要在使用光盘1中检测缓冲区域4，也不是要根据缓冲区域4来控制旋转。光盘1拥有沿相反螺旋方向扩展的轨迹2a和3a，且在跟踪操作的跟踪轨迹之一的过程中，光学头150不能超出缓冲区域4。因此，缓冲区域4自动作为安全带。
当使用光盘1A时，CPU110会通过依赖于光学头150位置的主轴控制器160控制主轴电动机142的旋转方向。除对光盘1A旋转控制之外的记录/再现操作都与光盘1的类似。CPU110可以使用上述控制信息、初始操作和跟踪操作决定光盘1A的旋转方向。例如，由于主轴电动机142反转了对于记录区域2A和3A的旋转方向，如上所述，所以CPU110可以对记录区域2A和3A执行上述初始操作和跟踪操作。
当CPU110通过对一个地址(由于按反向旋转方向记录的数据不能在非反向旋转方向时读出)的镜面部分或连续读出错误的检测识别出缓冲区域4时，通过检测地址，CPU110可以判定出光学头150是否处在记录区域2A或3A之上。
本发明的光盘1具有多种应用。下面将给出对光盘1例示性应用的描述。
例如，对一些游戏软件来讲，用户可以使用记录在ROM区域的游戏软件，并将游戏结果记录在RAM区域中。传统可用的CD-ROM游戏软件不能记录游戏结果，用户还应不方便地购买游戏机指定的专用存储卡。事实上，光盘拥有足够存储游戏结果的记录区域。由于用户不需购买存储卡，所以光盘1和1A在经济和资源方面拥有优势。
此外，还可以升级一些软件。使用本光盘1和1A，只有一个作为授权人的用户可以接收到升级或版本升级服务。下面将参考图4给出对这种应用的描述。这里，图4是一个流程图，显示了作为光盘1和1A应用之一的(下文中光盘1包括光盘1和1A)版本升级方法。前提是ROM和RAM区域已经加工在光盘1上了。在本例中，ROM区域形成在记录区域2中，RAM区域形成在记录区域3中。
首先，将一些基本的软件(诸如游戏软件)记录在作为ROM区域的记录区域2中，使得它不能改写。此基础软件可以是第一版本或其他版本。在本实施例中，基础软件是指记录在ROM区域中的软件，这样它就不能被改写。
假定本实施例通过因特网以压缩数据发出了版本升级信息，并要求关键字或口令来解压此压缩数据。
在基础软件的版本的升级(步骤1004)中，主机200通过因特网下载此版本升级信息。然后，主机200向驱动器100中的CPU110索取关键字或口令。
作为回应，CPU110会判定出要求版本升级的用户是否具有授权的基础软件(步骤1006)。例如，通过判定在ROM区域的指定范围和预定的旋转方向上是否已经存储了基础软件或它的认证数据，CPU110可以进行判定。
因此，当判定基础软件被存储在RAM区域时，CPU110会拒绝版本升级并将此拒绝通知驱动器200基础软件的标识没有存储在ROM区域指定的范围里，而且基础软件写入的旋转方向与预计的旋转方向相反(步骤1008)。主机200会在显示中(未表示)指出拒绝内容。CPU110作出的拒绝意味着它不会或不能给主机200提供关键字或口令来解压缩版本升级信息的压缩数据。这样，用户就不能得到版本升级信息。
另一方面，当CPU110判定要求版本升级信息的用户拥有授权的基础软件时，CPU110就可以向主机200提供关键字或口令。然后，主机200将解压缩后的版本升级信息发送给驱动器100，并指令CPU110将它存储在RAM区域中。作为回应，CPU110会将版本升级信息存储在记录区域3中(步骤1010)。因此，只有购买了基础软件的授权用户才有权利接受版本升级服务。因此，光盘1和1A有利于在RAM区域中存储与ROM区域中的数据相关的数据(即，附加数据、更新数据、补充数据等等)。
此外，本发明并不局限于这些优选实施例，在不超出本发明范围内可以做出各种变化和改动。例如，如上所述，本发明并不局限于DVD类型的光盘，而是适用于各种光盘。
因此，本发明的光学记录载体对于第一和第二区域中的每一个被分配为具有不同结构的记录区域(可改写类型、一次写入类型、只读类型等等)，增加了所存储信息的种类和光学记录载体的应用，可以依据各种需要记录不同的信息，并实现稳定的记录和/或再现操作。
权利要求
1.一种盘形光学记录载体，它包括一第一区域，其具有从盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；和一第二区域，其具有从盘上与光盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹；其中上述第一和第二区域中的一个被分配为可记录区域，另一个被分配为只读区域。
2.根据权利要求1所述的光学记录载体，其中，上述第一区域具有从盘上内侧开始提供的连续的地址号，而上述第二区域具有从盘上外侧开始提供的连续的地址号。
3.根据权利要求1所述的光学记录载体，还包括一设置在上述第一和第二区域之间的缓冲区域，它由上述第一和第二区域交叉形成；信息不能记录到上述缓冲区域中和从上述缓冲区域中再现出来。
4.根据权利要求1所述的光学记录载体，还包括一设置在上述第一和第二区域之间的缓冲区域，它至少为上述第一和第二区域之一中较大的轨迹间距的两倍宽；信息不能记录到上述缓冲区域中和从上述缓冲区域中再现出来。
5.根据权利要求1所述的光学记录载体，其中，只读区域中存储着从用于驱动上述光学记录载体的驱动器中的光学头来看，顺时针旋转上述光学记录载体而写入的数据。
6.一种盘形光学记录载体，它包括分别设置在盘上内部和外部的第一和第二区域，上述第一和第二区域中的每一个被被分配为不同结构的记录区域，而且具有按相同方向扩展的轨迹；和一设置在上述第一和第二区域之间的缓冲区域，它由上述第一和第二区域交叉形成；信息不能记录到上述缓冲区域中和从上述缓冲区域中再现出来。
7.根据权利要求6所述的光学记录载体，其中，上述第一和第二区域中的一个被分配为可记录区域，另一个被分配为只读区域。
8.根据权利要求6所述的光学记录载体，其中，具有不同结构的记录区域可被配置成CD-R、DVD-R、CD-RW、DVD-RW、DVD+RW、MO、CD、CD-ROM、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD视频、DVD音频中的一种。
9.一种盘形光学记录载体，它包括一第一区域，其具有从盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；和一第二区域，其具有从盘上与盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹；其中上述第一和第二区域中的每一个被分配为不同结构的记录区域。
10.根据权利要求9所述的光学记录载体，其中，具有不同结构的记录区域可被配置成CD-R、DVD-R、CD-RW、DVD-RW、DVD+RW、MO、CD、CD-ROM、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD视频、DVD音频中的一种。
11.一种用来驱动盘形光学记录载体的驱动器，此盘形光学记录载体包括一第一区域，它具有从盘上的内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；一第二区域，它具有从盘上与盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹；其中上述第一和第二轨迹中的一个被分配为可记录区域，另一个被分配为只读区域。
12.一种用来驱动盘形光学记录载体的驱动器，此盘形光学记录载体包括分别设置在盘上内部和外部的第一和第二区域，上述第一和第二区域中的每一个被分配为不同结构的记录区域，而且具有沿相同方向扩展的轨迹；以及一设置在上述第一和第二区域之间的缓冲区域，它由上述第一和第二区域交叉形成；信息不能记录到上述缓冲区域中和从上述缓冲区域中再现出来。
13.根据权利要求12所述的驱动器，它包括一用来向上述光学记录载体中记录数据和/或从上述光学记录载体再现数据的光学头；一用来检测上述光学头位置的检测机构；一用来旋转和驱动上述光学记录载体的旋转机构；以及一控制器，它根据上述检测机构检测到的上述光学头的位置信息，和代表位置扩展处与上述光学头对应的螺旋形轨迹的方向的方向信息，决定由上述旋转机构使上述光学记录载体旋转的方向。
14.根据权利要求13所述的驱动器，其中所述控制器通过跟踪上述光学头的动作得到方向信息。
15.根据权利要求13所述的驱动器，其中在跟踪上述光学记录载体中，上述光学头不能跟踪超出缓冲区域之外的轨迹。
16.一种用于驱动盘形光学记录载体的驱动器，此盘形光学记录载体包括一第一区域，它具有盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；一第二区域，它具有从盘上与盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹；其中上述第一和第二区域中的每一个被分配为不同结构的记录区域。
17.根据权利要求16所述的驱动器，其中上述驱动器包括一用来在上述光学记录载体中记录数据和/或从上述光学记录载体再现数据的光学头；一用来检测上述光学头位置的检测机构；一用来旋转上述光学记录载体以驱动它的旋转机构；以及一控制器，它根据上述检测机构检测到的上述光学头的位置信息，和代表位置扩展处与上述光学头对应的螺旋形轨迹的方向的方向信息，决定由上述旋转机构使上述光学记录载体旋转的方向。
18.根据权利要求书17所述的驱动器，其中所述控制器通过跟踪上述光学头的动作得到方向信息。
19.一种使用盘形光学记录载体的数据更新方法，此盘形光学记录载体包括一第一区域，它具有从盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；一第二区域，它具有从盘上与盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹；其中上述第一和第二区域中的一个被分配为可记录区域。另一个被分配为只读区域，所述数据更新方法包括以下步骤将基础数据存储到所述第一和第二区域中已被分配为只读区域的一个中；和将与基础数据相关的数据存储到所述第一和第二区域中已被分配为可记录区域的一个中。
20.一种使用盘形光学记录载体的数据更新方法，此盘形光学记录载体包括分别设置在盘上内部和外部的第一和第二区域，上述第一和第二区域中的每一个被分配为不同结构的记录区域，而且具有按相同方向扩展的轨迹；以及一设置在上述第一和第二区域之间的缓冲区域，它由上述第一和第二区域交叉形成；信息不能记录到上述缓冲区域中和从上述缓冲区域中再现出来，所述数据更新方法包括以下步骤将基础数据存储到所述第一和第二区域中已被分配为只读区域的一个中；和将与基础数据相关的数据存储到所述第一和第二区域中已被分配为可记录区域的一个中。
21.一种使用盘形光学记录载体的软件版本升级方法，此盘形光学记录载体包括一第一区域，它具有从盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹；一第二区域，它具有从盘上与盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始，沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹；其中上述第一和第二区域中的一个被分配为可记录区域，另一个被分配为只读区域，所述软件版本升级方法包括以下步骤将软件存储到所述第一和第二区域中已被分配为只读区域的一个中；和将软件的版本升级信息存储到所述第一和第二区域中已被分配为可记录区域的一个中。
22.根据权利要求书21所述的软件版本升级方法，还包括以下步骤判定在只读区域里是否已经按预定状态存储了软件；当上述判定步骤判定出软件已经存储在只读区域里时，在可记录区域里写入版本升级信息；和当上述判定步骤判定出软件没有存储在只读区域里时，拒绝写入版本升级信息。
23.根据权利要求22所述的软件版本升级方法，其中所述预定状态是将与软件相关的数据存储到只读区域中一指定的范围里。
24.一种使用盘形光学记录载体的软件版本升级方法，此盘形光学记录载体包括分别设置在盘上内部和外部的第一和第二区域，上述第一和第二区域中的每一个被分配为不同结构的记录区域，而且具有按相同方向扩展的轨迹；以及一设置在上述第一和第二区域之间的缓冲区域，它由上述第一和第二区域交叉形成；信息不能记录到上述缓冲区域中和从上述缓冲区域中再现出来，所述软件版本升级方法包括以下步骤将软件存储到所述第一和第二区域中被分配为只读区域的一个里；和将软件的版本升级信息存储到所述第一和第二区域中被分配为可记录区域的一个里。
25.根据权利要求书24所述的软件版本升级方法，还包括以下步骤判定在只读区域里是否已经按预定状态存储了软件；当上述判定步骤判定出软件已经存储在只读区域里时，在可记录区域里写入版本升级信息；和当上述判定步骤判定出软件没有存储在只读区域里时，拒绝写入版本升级信息。
26.根据权利要求25所述的软件版本升级方法，其中所述预定状态是将与软件相关的数据存储到只读区域中一指定的范围里。
27.根据权利要求25所述的软件版本升级方法，其中所述预定状态是在上述记录载体正在按照预定旋转方向旋转时，将软件存储在只读区域中。
全文摘要
一种盘形光学记录载体,它包括第一区域,其具有从盘上内侧沿第一方向扩展的螺旋形轨迹;第二区域,其具有从光盘上与光盘上第一区域位于相同平面上的外侧开始,沿与第一方向相反的第二方向扩展的螺旋形轨迹;其中上述第一和第二区域中的一个被分配为可记录区域,另一个被分配为只读区域。
文档编号G06F9/445GK1374648SQ0114575
公开日2002年10月16日 申请日期2001年12月21日 优先权日2000年12月21日
发明者饭田保 申请人:日立马库塞鲁株式会社