专利名称：可拆卸的媒体处理装置和记录与重放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及可拆卸的媒体处理装置和记录与重放装置，当将使用诸如光盘、磁盘、软盘等可拆卸的媒体的记录和重放装置的电源加电、或将媒体插入到装置时，这些装置用来起动高端装置的媒体访问功能。更具体来说，本发明涉及用于可拆卸媒体的处理装置及记录和重放装置，其中记录和重放装置的固件读出并分析起动对可拆卸媒体的访问所必需的媒体信息并响应来自高端装置的命令。
近年来，出现了可用于各种计算机装置、电视、视频盒(video deck)等的各种可拆卸装置，诸如磁带装置、CD驱动器、DVD驱动器、MO驱动器、软盘装置、大容量软盘装置等。还必须通过一个驱动器处理对应于诸如IDE、SCSI、UBS、IEEE1394等各种接口的各种逻辑格式。然而，在当前的情形下，无法通过高端装置的OS对于插入可拆卸装置的媒体所具有的各种逻辑格式简易地交换逻辑格式的控制。
迄今，对于高端装置装设的称为基本输入输出系统的BIOS，任何基本输入输出系统BIOS识别媒体的分区表，执行引导启动(bootup)过程，并向系统程序转移控制，从而允许执行引导过程。这就是说，基本输入输出系统BIOS通过其自身的设置菜单，固定地设置了对于媒体的逻辑格式的引导启动等所必须的媒体信息。因而，当在媒体已经插入可拆卸的装置的状态下高端装置的电源加电时，装在高端装置的母板中的基本输入输出系统BIOS基于由设置菜单设置的媒体信息而执行引导启动过程，从媒体向高端装置的主存储器加载引导程序，通过OS执行引导过程，并建立对可拆卸装置的输入/输出往来访问的允许状态。基本输入输出系统BIOS执行作为引导过程的头部分的引导启动过程而不执行引导过程本身的原因是因为已经安装了基本输入输出系统BIOS的母板上的存储器容量(ROM的容量)小。
然而近年来，一种可拆卸的装置已经能支持由在高端装置工作的操作系统OS保持的多种逻辑格式。这种情形是，由传统的基本输入输出系统BOIS所执行的媒体信息已经由设置菜单设定的引导启动不能简易地处理许多各种逻辑格式。即，媒体的逻辑格式是由基本输入输出系统BOIS的设置菜单固定设置的。因而，当媒体格式不同时，即使基本输入输出系统BOIS执行引导启动过程，当引导程序从媒体加载时程序列表的菜单显示也会出错，于是不能执行引导过程。在向计算机装置插入可拆卸装置(插入方式)并且使用的情形下，当插入的可拆卸装置的电源加电且媒体被插入时，操作系统OS识别出所插入的媒体是具有由基本输入输出系统BOIS在电源加电时通过引导启动过程、及通过执行硬盘驱动器HDD的引导程序的引导过程建立的逻辑格式的媒体。从而，当插入的媒体的逻辑格式不同时，通过操作系统OS访问可拆卸装置会引起出错而不能被支持。
根据本发明，提供了可拆卸媒体处理装置和记录与重放装置，其中高端装置能够易于处理可拆卸媒体具有的各种逻辑格式。
本发明的可拆卸媒体处理装置包括一个记录与重放装置和一个高端装置。记录和重放装置(又称为存储器装置)安装在装置的主体上。当在可拆卸媒体已经插入的状态下装置的电源加电时，记录和重放装置读出并分析记录在媒体上的系统信息，形成媒体信息，并响应来自高端装置的请求命令转移媒体信息。当装置的电源加电时，高端装置向记录和重放装置提供命令，获得媒体信息，基于获得的媒体信息执行引导过程，并建立记录和重放装置的可访问状态。根据本发明的可拆卸媒体处理装置，当装置的电源加电时，至少包含格式种类信息的媒体信息在记录和重放装置一侧形成，在执行引导启动过程之前所形成的媒体信息响应来自高端装置的命令被转移，在无需执行任何特别的操作(诸如媒体的读取、分析等)的条件下，即可在高端装置中获得媒体信息，且高端装置能够很容易地处理媒体一侧的各种格式。
记录和重放装置包括用于在装置的电源加电时从媒体的预定区域读出先前已被记录的系统信息的系统信息读取单元；用于分析系统信息并形成高端装置的引导启动过程所必须的媒体信息的媒体信息形成装置；以及用于当装置的电源加电时响应从高端装置收到的媒体信息请求命令而转移媒体信息的命令处理单元。系统信息读取单元读出媒体的头逻辑块地址LBA0并将其高速缓存到一缓冲器中。媒体信息形成单元分析高速缓存在缓冲器中的媒体逻辑块地址LBA并形成媒体信息。这种情形下，媒体信息形成单元形成以至被划分为一个或多个分区的媒体信息。这种分区通过划分媒体区域为一个或多个区域定义了逻辑虚拟媒体。当装置的电源加电时，例如媒体信息形成单元形成指示分区区域的分区信息，指示分区格式类型的格式信息，及指示加载到高端装置并被执行的引导程序是否已经被存储的引导信息。这种情形下，可拆卸媒体例如具有PC/AT对应的媒体格式。当装置的电源加电时，媒体信息形成单元通过分析可拆卸媒体的分区开始地址、分区结束地址、分区头物理扇区、及头逻辑块地址的分区分配扇区的总数，形成分区信息，通过分析逻辑块地址的系统指针形成格式信息，并进而通过分析逻辑块地址的引导指针形成引导信息。包含在媒体信息中的格式信息是由PC/AT对应的格式的预定表信息定义的命令号码。
高端装置包括引导启动处理单元，用于通过当装置的电源加电时向记录和重放装置发送媒体信息请求命令而获得媒体信息，并用于基于包含在所获得的媒体信息中的分区信息、格式信息及引导信息执行引导启动过程；引导处理单元，用于通过由引导启动处理单元从记录和重放装置加载的引导程序执行引导过程；以及访问处理单元，用于在完成引导过程后执行往/来于记录和重放装置的输入/输出访问。引导启动处理单元是由对高端装置的母板装设的基本输入输出系统(BIOS)实现的。引导处理单元和访问处理单元是由高端装置的操作系统(OS)实现的。当记录和重放装置支持ATA接口时，基本输入输出系统(BIOS)在装置加电时发出作为媒体信息请求命令的识别命令。当记录和重放装置支持ATAPI接口时，基本输入输出系统(BIOS)在装置加电时发出作为媒体信息请求命令的询问命令。
记录和重放装置是外部连接到(插入)高端装置的。当装置的电源本身加电后可拆卸媒体插入到装置中时，装置通过读出和分析记录在媒体上的系统信息而形成媒体信息，并响应来自高端装置的请求命令而转移该媒体信息。在完成装置的电源加电后的操作状态中，当收到指示媒体插入记录和重放装置的连接通知时，高端装置向记录和重放装置发送一命令，获得媒体信息，并基于获得的媒体信息建立记录和重放装置的可访问状态。根据本发明的这种插入型可拆卸媒体处理装置，当插入的记录和重放装置的电源加电且媒体被插入时，形成至少包括格式类型的媒体信息，响应来自收到插入装置连接通知的高端装置的命令，所形成的媒体信息被发送，不执行诸如媒体的读取、分析等任何特别的操作就能在高端装置获得媒体信息。高端装置能够很容易地处理插入的媒体侧的各种格式类型。
类似于内装型，插入型记录和重放装置包括系统信息读取装置，用于当媒体被插入时从媒体预定的区域读出先前所记录的系统信息；媒体信息形成装置，用于分析系统信息并形成高端装置访问过程所必须的媒体信息；以及命令处理单元，用于响应从高端装置接收的媒体信息请求命令而转移媒体信息。以插入方式被插入的记录和重放装置的系统信息读取单元读出媒体的头逻辑块地址并将其高速缓存到缓冲器，且媒体信息形成单元分析高速缓存在缓冲器中的媒体逻辑块地址并形成媒体信息。媒体信息形成单元形成以至被划分为一个或多个分区的媒体信息。当媒体被插入时，媒体信息形成单元形成指示分区区域的分区信息和指示分区的格式类型的格式信息。同样在插入型可拆卸媒体处理装置中，在PC/AT对应媒体格式的情形下，当媒体被插入时，媒体信息形成单元通过分析可拆卸媒体的分区开始地址、分区结束地址、分区头物理扇区、及头逻辑块地址的分区分配扇区的总数而形成分区信息，并进而通过分析头逻辑块地址的系统指针而形成格式信息。包含在媒体信息中的格式信息是由PC/AT对应的格式的预定表信息定义的命令号码。包含在媒体信息中的格式信息包括未格式化的命令号码。
插入型可拆卸媒体处理装置中的高端装置，具有一访问处理单元，用于向记录和重放装置发送媒体信息请求命令、并当识别出记录与重放装置的连接时获得媒体信息，并基于包含在所获得的媒体信息中的分区信息和格式信息，用于建立对记录与重放装置的可访问状态。访问处理单元是由高端装置的操作系统OS实现的。当从媒体信息中识别出设置为有效状态的分区的未格式化的状态未知格式时，必要时执行格式化过程，从而建立可访问状态。在通过记录和重放装置支持ATA接口的情形下，当识别出记录和重放装置的连接时，操作系统OS发出作为媒体信息请求命令的识别命令。在支持ATAPI接口的情形下，当识别出记录与重放装置的连接时，操作系统OS发出作为媒体信息请求命令的询问命令。
从以下参照附图的详细说明，本发明以上和其它的目的、特点和优点将变得显而易见。
图1是驱动器内装型装置结构的示意图；图2是图1的硬件结构的框图；图3A和3B是图2中的MO驱动器的框图；图4是图3A和3B中装置的内部结构的示意图；图5是图1中的驱动器内装型功能框图；图6是由图5中驱动器侧读出的逻辑块地址LBA0的示意图；图7是图6中引导指针的示意图；图8是格式表的示意图，其中已经定义了存储在图6中系统指针中的命令号码和格式名称；图9是在图5中的驱动器侧形成的媒体信息的示意图；图10是图5中MO驱动器的处理操作的流程图；图11是图5中高端BIOS处理操作的流程图；图12是其中使用插入型驱动器的装置结构的示意图；图13是图12中硬件结构的框图；图14是图12中使用插入型驱动器结构的功能框图；图15是图14中驱动器侧形成的系统信息的示意图；图16是图14中MO驱动器的处理操作的流程图；图17是图14中高端OS的处理操作的流程图。
(驱动器内装型)图1是采用了根据本发明的可拆卸媒体的处理装置的装置结构的示意图。图1示出磁光盘驱动器作为可拆卸媒体的记录和重放装置被内装的情形的一例。
一个人计算机10由个人计算机主体12、显示器14、键盘16及鼠标18构成。个人计算机主体12中有一MO驱动器(磁光盘驱动器)20。作为可拆卸媒体的MO卡盒22插入到个人计算机主体12并执行记录和重放的访问。个人计算机主体12还装设了采用软盘作为可拆卸媒体的FD驱动器(软盘驱动器)24。
图2是图1中个人计算机10的硬件结构的框图。个人计算机10装有CPU 26。其中已经存储有程序的ROM28、作为主存储器运行的RAM30及称为基本输入输出系统的BIOS32连接到CPU26的总线34。硬盘驱动器38通过HDD接口36连接到总线34。MO驱动器20通过MOD接口40连接到总线34。进而，FD驱动器24通过FDD接口42连接。在个人计算机10中，内装MO驱动器20和FD驱动器24是使用可拆卸媒体的记录和重放装置。然而，以下作为本发明的目标将对使用MO驱动器作为20可拆卸装置描述该实施例。
图3是图2中内装在个人计算机10的MO驱动器20的框图。本发明的MO驱动器由控制单元110和方框111构成。控制器110具有执行光盘驱动器全部控制的MPU112；往来于高端装置发送与接收命令及数据的接口117；执行往来于光盘媒体的读写数据所必须的处理的光盘控制器(ODC)114；DSP116；以及缓冲存储器118。缓冲存储器118是由MPU112、光盘控制器114、及高端接口117共用的。光盘控制器114具有格式器114-1和ECC处理单元114-2。在写访问时，格式器114-1基于媒体扇区单元划分NRZ写数据并形成记录格式。ECC处理单元114-2基于扇区写数据单元形成ECC代码并把它相加，并且必要时形成CRC代码并相加。进而，完成ECC编码的扇区数据被转换为例如1-7RLL代码。在读访问时，扇区读数据被1-7RLL逆转换且在ECC处理单元114-2中进行CRC校验。此后，对数据进行检错纠正。进而，扇区单元的NRZ数据被格式器114-1耦合到被检差错及纠正的数据，且结果数据作为NRZ读数据流发送到高端装置。光盘控制器114装有写LSI电路120。写LSI电路120装有写调制单元121和激光二极管控制电路122。激光二极管控制电路122的控制输出提供给为方框111侧上的光学单元装设的激光二极管单元130。激光二极管单元130集成有激光二极管130-1和用于监测的检测器130-2。写调制单元121把写数据转换为按PPM记录或PWM记录(也称为标记记录或边缘记录)的数据格式。本实施例中，作为使用激光二极管单元130记录和重放的光盘，即作为可重写的MO卡盒媒体，可使用128MB、230MB、540MB、及640MB任何一种媒体。它们之中，对于128MB的MO卡盒媒体，使用凹坑位置记录(PPM记录)来记录对应于媒体上的标记的存在与否的数据。媒体的记录格式被设置为存储区CAV，且在128MB媒体的情形下用户区域的存储区数等于一个存储区。对于进行高密度记录的230MB、540MB、和640MB的MO卡盒媒体，则使用脉宽记录(PWM记录)，其中使标记的边缘，即前导边和结尾边，都对应于数据。640MB媒体和540MB媒体存储容量之间的差别是基于扇区容量的差别的。当扇区容量等于2048字节时，存储容量等于640MB。当扇区容量等于512字节时，存储容量等于540MB。媒体的记录格式为存储区CAV。在230MB媒体的情形下用户区域的存储区数等于10个存储区，在640MB媒体的情形下等于11个存储区，在540MB媒体的情形下等于18个存储区。如上所述，本发明的光盘驱动器能够处理128MB、230MB、540MB、和640MB存储量的MO卡盒，进而能够处理对应于直接重写系统的存储量540MB、和640MB的MO卡盒。从而当MO卡盒装入光盘驱动器时，首先读出媒体的ID部分，媒体的类型由MPU112从其凹坑间隔识别出来，且类型的结果通知给光盘控制器114。对于光盘控制器114装有作为读取系统的读LSI电路124。读解调单元125和频率合成器126内装在读LSI电路124中。由对方框111装设的用于ID/MO的检测器132检测的来自激光二极管130-1的光束的返回光的光敏信号，作为ID信号和MO信号通过头放大器134被输入到读LSI电路124。AGC电路、滤波器、扇区标记检测电路等的电路功能是为读LSI电路124的读解调单元125装设的。读时钟和读数据从输入的ID信号和MO信号形成，且PPM数据或PWM数据被解调为原始NRZ数据。由于使用了存储区CAV，故用于产生对应于存储区的时钟频率的分频比被设置和控制，从MPU112进入内装于读LSI电路124的频率合成器126。频率合成器126为具有可编程分频器的PLL电路，并根据媒体存储区的位置产生预定的特有频率的基准时钟作为读时钟。即，可编程分频器126由具有可编程分频器的PLL电路构成。根据以下等式，MPU112根据按存储区号码设置的分频比(m/n)产生频率f0的基准时钟。
f0=(m/n)· fi其中分频比(m/n)的分母的分频值n是根据媒体类型128MB、230MB、540MB或640MB的一个特定值。分子的分频值m是根据媒体的存储区位置而变化的一个值，并已经准备成为对应于每一媒体存储区号码的数值的表信息。由读LSI电路124解调的读数据被发送到光盘控制器114的读系统并受到1-7RLL的逆转换。此后，该数据经受CRC校验及由ECC处理单元114-2的编码功能进行的ECC过程，于是NRZ扇区数据被重构。于是，NRZ扇区数据由格式器114-1转换为其中耦合了NRZ扇区数据的NRZ读数据流。这一数据流由高端接口117通过缓冲存储器118被转移到高端装置。
装在方框111侧上的温度传感器136的检测信号通过DSP116输入到MPU112。基于由温度传感器136所检测的装置中的环境温度，MPU112控制激光二极管控制电路122中的读、写和擦除的光发射功率为最佳值。MPU112通过驱动电路138经DSP116控制装在方框111侧的主轴电动机140。由于MO卡盒的记录格式是存储区CAV，主轴电动机140例如以3000rpm的恒速转动。MPU112通过驱动器142经过DSP116控制装在方框111侧上的电磁铁144。电磁铁144配置在内装装置的MO卡盒的激光束辐照侧的相反侧，并在记录和擦除时向媒体提供外部磁场。DSP116对使来自激光二极管130的光束对媒体的定位有伺服功能，并有作为用于搜索目标轨道从而实现跟踪轨道的搜索控制单元和跟踪轨道控制单元的功能。搜索控制和跟踪轨道控制能够与MPU112的对高端命令的写访问或读访问同时并行执行。为了实现DSP116的伺服功能，在方框111侧对光学单元装设了用于FES接收来自媒体的光束返回光的检测器145。从FES检测器145的光敏输出，FES检测电路(聚焦误差信号检测电路)146形成聚焦误差信号E1并提供给DSP116。对方框111侧上的光学单元装设了用于TES接收从媒体光束返回光的检测器147。TES检测电路(跟踪误差信号检测电路)148从TES检测器147的光敏输出形成跟踪误差信号E2并提供给DSP116。跟踪误差信号E2被输入到TZC检测电路(轨道零交叉检测电路)150，通过该电路形成轨道零交叉脉冲E3并被输入到DSP116。用于检测把激光束辐照到媒体上的物镜的透镜位置的透镜位置传感器154装设在方框111侧上。来自透镜位置传感器154的透镜位置检测信号(LPOS)E4输入到DSP116。进而为了控制光束点在媒体上的位置，DSP116通过驱动器158、162和166控制并驱动聚焦致动器160、透镜致动器164及VCM168。
光盘驱动器中的方框111的轮廓如图4中所示。主轴电动机140装在壳体167中。加载操作是这样执行的通过从入口门169侧向主轴电动机140的转轴的轮毂插入MO卡盒22，使内部MO媒体172被放在了主轴电动机140的转轴的轮毂上。可通过MCM168在横截媒体上的轨道的方向上移动的滑架176装在被加载的MO卡盒22的MO媒体172之下。物镜180安装在滑架176上。从对固定光学系统178装设的激光二极管发出的光束被引导反光镜182反射并入射到物镜180中，从而形成MO媒体172的媒体表面上的光束点。通过图3A和3B中的方框111中所示的聚焦致动器160的作用物镜180在光轴方向移动，并能够在例如数十个轨道的范围内，在透镜致动器164的作用下在横截媒体上的轨道的径向移动。安装在卡盒176上的物镜180的位置由图3A和3B中的物镜位置传感器154检测。在物镜180的光轴指向正上方的中性位置处，透镜位置传感器154把透镜位置检测信号置为零，并根据分别对外侧的移动和对内侧的移动的移动量而产生不同极性的透镜位置检测信号E4。
图5是根据本发明可拆卸媒体的处理装置的功能框图，以说明图2中的MO驱动器20和CPU26为目的。首先，内装于MO卡盒22中的MO媒体172被插入到MO驱动器20。当为个人计算机10装设的装置电源加电时，电源也提供给如图1中所示的内装于个人计算机主体12的MO驱动器20。通过图3A和3B中所示的控制单元110的MPU112的程序控制，实现了系统信息读单元44、媒体信息形成单元46及命令处理单元48的功能。当个人计算机10的装置电源加电时，系统信息读单元44读出通过MO卡盒22插入到MO驱动器20中的并且高速缓存到缓冲器118中的MO媒体172的系统信息。现在考虑PC/AT对应的媒体格式作为MO卡盒22为例，系统信息读出单元44读出MO媒体172的头逻辑块地址(以下称为“LBA0”)，并作为LBA0读信息50高速缓存到缓冲器118。媒体信息形成单元46分析高速缓存在缓冲器118中的LBA0读信息50，并形成个人计算机10侧MO驱动器20的引导启动过程所必须的媒体信息52。在媒体信息52中至少包含MO媒体172的格式类型。当个人计算机10的装置电源加电时，命令处理单元48对从上侧发送的媒体信息的请求命令解码，读出在缓冲器118中形成的媒体信息52，并传送该信息。另一方面，作为高端装置的个人计算机10具有当装置电源加电时在BIOS中执行的引导启动处理单元54；作为操作系统(以下简称为“OS”)处理功能而实现的引导处理单元58；以及其功能是作为MO驱动器20的驱动电路的访问处理单元60。当装置主体的电源加电时，BOIS32的引导启动处理单元54被启动，通过MOD接口40向MO驱动器20发出媒体信息请求命令，并获得在MO驱动器20侧形成的媒体信息52。作为由BOIS32的引导启动处理单元52发出的媒体信息请求命令，在支持ATA接口作为MOD接口40的情形下发出识别命令。在支持ATAPI接口作为MOD接口40的情形下发出询问命令。对于其它接口，也可使用由每一接口所定义的适当命令。当从MO驱动器20获得了媒体信息52时，BIOS32的引导启动单元54执行对应于包含在所获得的媒体信息52中的格式类型的引导启动过程，把记录在MO媒体172中的引导程序加载到个人计算机10的主存储器，向OS 56的引导处理单元58传送该过程，执行该引导过程，并由于完成了引导过程而通过访问处理单元60建立MO驱动器20的可访问状态。
图6示出由图5中所示为MO驱动器20装设的系统信息读单元44高速缓存在缓冲器118的MO媒体172的LBA0读信息50。在PC/AT对应的媒体中，LBA0读信息50具有以下基于来自十六进制计法的字节地址IBE的一个64字节的单元的四个分区表即第一分区表62-1；第二分区表62-2；第三分区表62-3；第四分区表62-4。LBA0读信息50是全部184字节的信息，其中添加了字节地址IFA的两个字节。对于第一到第四分区表62-1到62-4，典型地如右侧所示，第一分区表62-1是由引导指针64、分区开始地址66、系统指针68、分区结束地址70、分区头物理扇区地址72、及分区分配扇区总数74构成的。引导指针64表示引导MO驱动器的引导程序是否已经存储在由第一分区表62-1中的分区开始地址66和分区结束地址70所指定的第一分区中。
如图7所示，引导指针64示出，引导指针的十六进制代码“00h”指示一个不可引导的分区，而十六进制代码“20h”则指示一个可引导的分区。例如，当一个分区由一确定的逻辑格式分配时，这一分区必定成为可引导的分区。BIOS32通过引导启动处理单元向主存储器读出分区的可引导程序，并允许引导启动处理单元执行OS的引导启动过程，于是装置可被设置为可访问状态。另一方面，在多个分区被分配为一定的逻辑格式的情形下，位于开头并作为主分区的分区是可访问分区，而其余分区成为不可访问分区，因为引导过程是不必要的。
表示分区格式的命令号码已经存储在图6中的系统指针68中。图8表示PC/AT对应的格式表76的具体的一个例子，且格式名称80已经使用十六进制代码对应于命令号码78被定义。具体来说，十六进制命令号码“00h”指示未使用的格式名称。例如，通过命令号码“00h”，能够识别分区为未格式化的分区或其格式不明。下一个十六进制命令号码“01h”指示格式名称“DOS 12-bit FAT”。作为属于格式名称FAT的其它命令号码，有十六进制命令号码“04h”的“DOS 16-bit＜32M”和命令号码“06h”的“DOS 16-bit≥32M”。虽然图8的格式表76与作为例子PC/AT对应的OS有关，对于其它的OS，也只要形成使其中命令号码和格式名称与OS所支持的格式对应的格式表即可。
图9表示通过为图5中MO驱动器20提供的媒体信息形成单元46，对图6中的PC/AT对应的LBA0读信息50进行分析，所形成的媒体信息52。对应于图6中第一到第四分区表62-1到62-4，媒体信息52具有以下四个分区区域即，第一分区区域82-1；第二分区区域82-2；第三分区区域82-3；及第四分区区域82-4。至于第一到第四分区区域82-1到82-4，典型地如图中所示，第一分区区域82-1由分区信息84、格式信息86、及引导启动信息88构成。对于图6中的LBA0读信息50，作为形成分区信息84的一个方法，根据第一分区表62-1到第四分区表62-4的顺序而依次检索表的内容，从而辨别出媒体类型是具有分区的HDD型还是没有分区的超软盘型(SFD型)。对于有分区的HDD型，辨别出分区数。进而，为了检验确定的分区数是否正确，参照每一分区表中的分区开始地址66和分区结束地址70，从实际的媒体地址中辨别出分区数，从而确认表值的正确。作为辨别分区是否存在的另一方法，它们也可在LBA0读信息50的第36字节处辨别出。当LBA0读信息50的第36字节的十六进制代码等于“00h”时，它表示无分区的超软盘型(SED型)。当十六进制代码等于“80h”时，它表示有分区的HDD型。显然，在有分区的情形下分区的存在与否和分区数也可通过其它适当的方法分析LBA0读信息50而识别出来。作为分区信息，图6中所示的分区开始地址66、分区结束地址70、分区头物理扇区地址72及分区分配扇区总数74必要时也可以作为分区详细信息包含在媒体信息中。每一个分区开始地址66和分区结束地址70由八位的头地址、高位两位的柱面地址、六位的扇区地址、和从头起低位的六位柱面地址构成。至于分区开始地址66和分区结束地址70，在可拆卸媒体的情形下，由于只有一个头地址，分区开始地址66和分区结束地址70不是特别需要的。例如，分区结束地址70的头八位(一个字节)用作为系统指针68的扩展区域，而系统指针68设置为两字节，于是能够存储图8中格式表的两字节的命令号码。
在PC/AT对应的OS的情形下，对图9中分区信息84之后的格式信息86提供了对应于图8中的格式表76的十六进制命令号码。进而，至于可引导信息88，按其原来状态使用图7中所示的引导指针64的十六进制代码。即，在可引导分区的情形下提供十六进制代码“20h”、并在不可引导分区的情形下提供十六进制代码“00h”即可。
图10是当图5中的功能块中的MO驱动器20的装置电源加电时处理操作的流程图。当个人计算机10的装置电源、即为个人计算机主体12装设的电源开关被操作且装置电源被接通时，图5中的MO驱动器20，通过系统信息读出单元44，读出为形成记录在插入驱动器的MO卡盒22中的MO媒体172上的媒体信息52所必须的信息。即，在PC/AT对应的OS中，图6中的LBA0读信息50被读出并高速缓存到缓冲器118中。然后在步骤S2，分析被高速缓存在缓冲器118中的LBA0读信息50，并对每一分区形成如图9中所示的包含分区信息84、格式信息86及可引导信息88的分区信息。在步骤S3，作出检验看是否收到了媒体信息请求命令，该信息与BIOS32的引导启动处理单元54的引导启动过程的执行相关，BIOS32是安装在由装置电源启动的个人计算机10母板上的。当收到这一命令时，在步骤S4，形成的媒体信息52传送到高端装置侧的BIOS32。
图11是当图5中装置电源加电时高端装置中的BIOS的处理操作的流程图。当装置电源加电时，首先在步骤S1,BIOS32启动引导启动处理电单元54，向MO驱动器20发出媒体信息请求命令，并获得媒体信息。在步骤S2，BIOS 32理解获得的媒体信息。即，BIOS 32识别包含在媒体信息中的分区信息、格式信息、和引导信息。在步骤S3，从包含在媒体信息中的引导信息作出检验，看其中已经存储了引导启动程序(主分区)头分区是否为可引导分区。如果它是可引导分区，则随后是S4。执行引导启动程序，该程序的功能是作为对应于从格式信息导出的格式的引导程序的头部分，并已经在先前固定记录在BIOS 32中。通过执行引导启动过程，存储在MO媒体172的活动分区的引导程序被读出并加载到主存储器。这些过程从引导启动处理单元54转移到OS 56的引导处理单元58，并执行引导过程。另一方面，在步骤S3，当从媒体信息判定出头分区为不可引导分区时，则不能执行引导启动，于是在步骤S5执行出错过程。
(驱动器插入型)图12是其中使用了根据本发明的可拆卸媒体处理装置的个人计算机的另一实施例。该实施例的特点在于，作为可拆卸媒体处理装置的MO驱动器90改造为插入型，使得它是通过连接器电缆从外部连接到个人计算机并被使用的。即，个人计算机由个人计算机主体12、显示器14、键盘16、和鼠标18构成。作为本发明目标的MO驱动器是插入型的，使得MO驱动器90通过连接器电缆92从外部连接到个人计算机主体12。在插入型MO驱动器90中，当MO驱动器90用于个人计算机10的装置电源已经加电的操作状态时，通过为MO驱动器90装设的电源开关的接通操作使MO驱动器90的电源加电，并且在此之后，插入MO卡盒22，从而允许通过个人计算机10执行访问。因而在插入型MO驱动器90的情形下，类似于图1的个人计算机主体内装型的装置电源加电时的引导过程是不必要的。当MO驱动器90的电源加电并且MO卡盒22被插入时，通过个人计算机10侧的OS建立MO驱动器90的可访问状态。
图13是图12中的个人计算机10及通过插入方式从外部连接的MO驱动器90的硬件框图。类似于图2的内装型驱动器方式，个人计算机10包括CPU26；ROM28；RAM30；BIOS32；总线34；通过硬盘接口36连接的硬盘驱动器38；以及通过FDD接口42连接的FD驱动器24。进而在本实施例中，MO驱动器90是通过连接器电缆从外部连接到MOD插入接口94的。由于MOD插入接口94，是不同于普通接口电缆的一个装置，MO驱动器还可以通过PC卡连接到个人计算机10的卡槽。
图14是针对图13的插入型驱动器的本发明的高端侧和驱动器侧的功能框图。MO驱动器90具有系统信息读取单元44、媒体信息形成单元98、及命令处理单元100。在个人计算机10侧的装置电源已经接通的操作状态，当MO驱动器90的电源加电且MO卡盒22被插入时，系统信息读取单元44操作并从MO媒体172读出系统信息。例如，在PC/AT对应型的情形下，LBA0读信息50被读出并高速缓存到缓冲器118。LBA0读信息与图6的相同。媒体信息形成单元98分析高速缓存在缓冲器118中的LBA0读信息50并形成媒体信息102。如图15所示，至于由插入型MO驱动器90形成的媒体信息102，第一分区区域104-1到第四分区区域104-4的分区信息例如是基于四个分区表形成的。典型地如图中所示，第一分区区域104-1是由分区信息84和格式信息86构成的。执行在图11中的驱动器内装型中形成的可引导信息88。当从个人计算机10收到与MO卡盒22插入MO驱动器相关的媒体信息请求命令时，命令处理单元100读出在缓冲器118中形成的媒体信息102并传送该信息。另一方面，在个人计算机10侧，由于装置电源的加电它已经处于操作状态，故OS 56的访问处理单元60对于在装置电源加电时外部驱动器由BIOS 32的引导启动过程是处于可访问状态的，例如，通过由于加载存储在图3A和3B中的硬盘驱动器38中的引导程序的引导过程处于可访问状态。因而，在插入型MO驱动器90的情形下，通过BIOS 32的引导启动过程与通过OS 56的引导过程是不必要的。代替它们的是，对BIOS 32装设了插入检测单元96，以便通过MOD插入接口94已经从外部连接的MO驱动器90的电源加电之后，检测MO卡盒22的插入。MO驱动器90的连接信息通知给OS 56的访问处理单元60。当从BIOS 32的插入检测单元96收到MO驱动器90的连接通知时，访问处理单元60发出媒体信息请求命令，以获得媒体信息102。由OS 56的访问处理单元60发出的媒体信息请求命令在MO驱动器90支持ATA接口的情形下是一识别命令。当MO驱动器90支持ATAPI接口时，媒体信息请求命令是一询问命令。当由于产生媒体请求命令而从插入MO驱动器90获得了媒体信息102时，访问处理单元60从包含在媒体信息102中的图15中分区信息84辨别分区存在与否。当有分区时，分区数目也被识别出。同时，从格式信息86的命令号码识别出图8中的格式。对于要设置为活动状态的分区，建立MO驱动器90可由被识别的逻辑格式访问的状态。
图16是当图14中的插入型MO驱动器90的电源加电且媒体被插入时的处理操作的流程图。当MO驱动器90的电源加电且MO卡盒22被插入时，记录在媒体上的必要的系统信息，具体来说，即LBA0在步骤S1被读出并作为LBA0读信息50被高速缓存到缓冲器118。在步骤S2，分析作为系统信息高速缓存在缓冲器118中的LBA0读信息50。如图15中所示，分区信息84和格式信息86作为每一分区的媒体信息102形成并存储到缓冲器118。在步骤S3，进行检验看是否从高端OS 56收到了媒体信息请求命令。当收到命令时，在步骤S4媒体信息102被读出并传送到高端装置。
图17是图14中在使用插入型MO驱动器90的情形下，作为高端装置的个人计算机10侧的处理操作的流程图。当在由插入件使用的MO驱动器90的电源加电之后基于MO卡盒22的插入、装设在个人计算机侧的BIOS32的插入检测单元96检测到驱动器连接时，向OS 56的访问处理单元66通知驱动器的连接。开始图17中的过程。首先在步骤S1,OS 56向MO驱动器90发出媒体信息请求命令并获得图15中作为每一个分区的媒体信息的的分区信息84和格式信息86。在步骤S2，理解分区的格式信息。如果在步骤S3判定不是未明的格式，则接下来是步骤S4。OS执行允许MO驱动器90对应于分区的格式的访问的过程。在步骤S5，作出检验看OS的处理过程是否已经对所有的分区结束。如果没有结束，则处理程序返回步骤S2。对于其余的分区重复类似的过程。另一方面，对于特定的分区，如果在步骤S3格式是未明的或尚未格式化，则接下来是步骤S6。作出一检验，看是否执行格式化。当由配置菜单等指令格式化过程时，明显地，在步骤S7要执行指定的格式化过程。如果没有指令格式化，则这一分区保持在未格式化状态且处理程序进到下一过程。
根据以上所描述的本发明，对于使用了可拆卸媒体的驱动器被装入计算机的情形，当装置电源加电时，在作为记录和重放装置的内装驱动器侧形成至少包含格式类型的媒体信息。在执行引导启动过程之前响应来自高端装置的命令，发送形成的媒体信息。不需要执行诸如媒体信息的读、分析等任何特别的操作，即能够很容易地在高端装置获得媒体信息。通过在对媒体侧很多各种类型的格式确定执行引导过程，高端装置很容易处理这些格式。
对于作为记录和重放装置的驱动器是通过连接器电缆等插入连接到个人计算机并被使用的情形，当插入驱动电路的电源加电且可拆卸媒体被插入时，则形成至少包含格式类型的媒体信息。所形成的媒体信息响应来自收到插入驱动器的连接通知的高端装置的命令而被发送。按类似于内装型驱动器的方式，不需要执行诸如媒体信息的读、分析等任何特别的操作，即能够很容易地在高端装置获得媒体信息。对于媒体侧很多各种类型的格式建立高端装置的可访问状态。高端装置能够很容易处理这些格式。
对于使用MO驱动器作为使用拆卸媒体处理装置的实例对以上实施例进行了说明和描述。但本发明不限于这种例子，就其本身是可用于使用可拆卸媒体的任何其它装置的，诸如磁带装置、CD驱动器、DVD驱动器、FD驱动器等。
虽然作为MO驱动器接口的例子展示了ATA接口和ATAPI接口，但是显然可以理解，其它接口诸如IDE、SCSI、UBS、IEEE1394等等都是可能被支持的。
此外，本发明不限于上述实施例，在不失本发明的目的和优点的情形下在本发明的范围内包含有各种各样的变种和改型。而且，本发明不限于实施例的数值。
权利要求
1．可拆卸媒体处理装置，它包括安装在装置主体中的存储器装置，用于当装置电源加电时在可拆卸媒体已经插入的状态下通过读出并分析记录在媒体上的系统信息而形成媒体信息，并用于响应来自高端装置的请求命令传送所述媒体信息；以及高端装置，用于当所述装置电源加电时通过向所述存储器装置发送命令而获得所述所述媒体信息，基于所述获得的媒体信息执行引导过程，并建立所述存储器装置的可访问状态。
2．根据权利要求1的装置，其中所述存储器装置包括系统信息读单元，用于在装置电源加电时从媒体预定区域读出预先记录的系统信息；媒体信息形成单元，用于分析所述系统信息并形成所述高端装置的引导过程所必须的媒体信息；以及命令处理单元，用于当装置电源加电时针对从所述高端装置收到的请求命令传送所述媒体信息。
3．根据权利要求2的装置，其中所述系统信息读单元读出所述媒体的逻辑块地址并向缓冲器高速缓存，以及所述媒体信息形成单元分析高速缓存在所述缓冲器中的所述媒体的头逻辑块地址并形成所述媒体信息。
4．根据权利要求3的装置，其中所述媒体信息形成单元把媒体区域划分为一个或多个区域，并对定义了逻辑虚拟媒体的每一分区分别形成所述媒体信息。
5．根据权利要求3的装置，其中当所述装置电源加电时，所述媒体信息形成单元形成表示分区区域的分区信息及表示所述分区格式类型的格式信息。
6．根据权利要求3的装置，其中所述可拆卸媒体具有PC/AT对应的媒体格式，以及当所述装置电源加电时，所述媒体信息形成单元通过分析所述可拆卸媒体的分区开始地址、分区结束地址、分区头物理扇区、及头逻辑块地址的分区分配扇区的总数而形成分区信息，通过分析所述头逻辑块地址的系统指针而形成格式信息，并进而通过分析所述头逻辑块地址的引导指针形成引导信息。
7．根据权利要求6的装置，其中所述格式信息是由预定的PC/AT对应的格式的表信息定义的命令号码。
8．根据权利要求1的装置，其中所述高端指针包括引导启动处理单元，用于当所述装置电源加电时通过向所述存储器装置发送媒体信息请求命令而获得所述媒体信息，并基于包含在所获得的媒体信息中的分区信息、格式信息、及可引导信息而执行引导启动过程；引导处理单元，用于通过从所述存储器装置由所述引导启动处理单元加载的引导程序而执行引导过程；以及访问处理单元，用于在完成所述引导过程之后执行对所述存储器装置的输入/输出访问。
9．根据权利要求8的装置，其中所述引导启动处理单元是由为所述高端装置的母板装设的基本输入/输出系统实现的，以及所述引导处理单元和所述访问处理单元是由所述高端装置的操作系统实现的。
10．根据权利要求9的装置，其中在所述存储器装置支持ATA接口的情形下，当所述装置电源加电时，所述基本输入/输出系统发出识别命令作为媒体信息请求命令。
11．根据权利要求9的装置，其中在所述存储器装置支持ATAPI接口的情形下，当所述装置电源加电时，所述基本输入/输出系统发出询问命令作为媒体信息请求命令。
12．存储器装置，它包括对所述装置可分开的可拆卸媒体；系统信息读单元，用于在装置电源加电时在所述可拆卸媒体已经插入的状态下从媒体预定区域读出预先记录的系统信息；媒体信息形成单元，用于分析所述系统信息并形成包含高端装置引导过程所必须的引导信息、表示分区区域的分区信息、和表示所述分区格式类型的格式信息的媒体信息；以及命令处理单元，用于当装置电源加电时响应从所述高端装置收到的请求命令传送所述媒体信息。
13．可拆卸媒体处理装置，它包括从外部连接到装置主体的存储器装置，用于在自身的电源加电后所述媒体插入时通过读出并分析记录在可拆卸媒体上的系统信息而形成媒体信息，并用于响应来自高端装置的请求命令传送所述媒体信息；以及高端装置，用于在装置电源加电后的操作状态下，当收到基于所述存储器装置的媒体插入的连接通知时，通过向所述存储器装置发送命令而获得所述媒体信息，并用于基于获得的媒体信息建立所述存储器装置的可访问状态。
14．根据权利要求13的装置，其中所述存储器装置包括系统信息读单元，用于在媒体插入时从媒体预定区域读出预先记录的系统信息；媒体信息形成单元，用于通过分析所述系统信息形成对于所述存储器由所述高端装置访问所必须的媒体信息；以及命令处理单元，用于响应从所述高端装置收到的所述请求命令传送所述媒体信息。
15．根据权利要求14的装置，其中所述系统信息读单元读出所述媒体的头逻辑块地址并高速缓存到缓冲器中，以及所述媒体信息形成单元通过分析高速缓存在所述缓冲器中的所述媒体的头逻辑块地址而形成所述媒体信息。
16．根据权利要求14的装置，其中所述媒体信息形成单元把媒体区域划分为一个或多个区域，并分别对定义逻辑虚拟媒体的每一分区形成所述媒体信息。
17．根据权利要求14的装置，其中当所述媒体插入时，所述媒体信息形成单元形成表示分区区域的分区信息，及表示所述分区格式类型的格式信息。
18．根据权利要求17的装置，其中所述可拆卸媒体具有PC/AT对应的媒体格式，以及当所述媒体插入时，所述媒体信息形成单元通过分析所述可拆卸媒体的分区开始地址、分区结束地址、分区头物理扇区、及头逻辑块地址的分区分配扇区的总数而形成分区信息，并进而通过分析所述头逻辑块地址的系统指针而形成格式信息。
19．根据权利要求18的装置，其中所述格式信息是由预定的PC/AT对应的格式的表信息定义的命令号码。
20．根据权利要求19的装置，其中所述格式信息包含未格式化的命令号码。
21．根据权利要求13的装置，其中所述高端装置具有访问处理单元，用于在识别出所述存储器装置的连接时通过向所述存储器装置发送请求命令而获得所述媒体信息，并用于基于包含在获得的媒体信息中的分区信息和格式信息建立对所述存储器装置的可访问状态。
22．根据权利要求21的装置，其中所述访问处理单元是由所述高端装置的操作系统实现的。
23．根据权利要求21的装置，其中所述访问处理单元必要时执行格式化过程，并在从所述媒体信息识别出变为活动的分区的没有格式的或不明格式的情形下建立可访问状态。
24．根据权利要求22的装置，其中在所述存储器装置支持ATA接口的情形下，当识别出所述存储器装置的连接时，所述操作系统发出识别命令作为所述媒体信息请求命令。
25．根据权利要求22的装置，其中在所述存储器装置支持ATAPI接口的情形下，当识别出所述存储器装置的连接时，所述操作系统发出询问命令作为所述媒体信息请求命令。
26．存储器装置，它包括对所述装置可分开的可拆卸媒体；系统信息读单元，用于在电源加电后在所述可拆卸媒体插入时从媒体预定区域读出预先记录的系统信息；媒体信息形成单元，用于分析所述系统信息并形成媒体信息，媒体信息包含表示由高端装置访问所述存储器装置所必须的分区区域的分区信息以及表示所述分区格式类型的格式信息；以及命令处理单元，用于响应从所述高端装置收到的请求命令传送所述媒体信息。
全文摘要
在媒体22插入的状态当装置电源加电时,内装型记录和重放装置20读出并分析媒体22上的系统相关的信息,形成媒体信息52,接收且传送来自高端BIOS32的命令。当装置电源加电时,高端装置10的BIOS32向装置20发送一命令,获得媒体信息52,执行引导过程,建立装置20的可访问状态。当媒体22插入时,插入型记录和重放装置90读出并分析媒体上的系统相关的信息,形成媒体信息102,响应来自高端OS56的请求命令传送媒体信息。
文档编号G06F3/06GK1224872SQ9812139
公开日1999年8月4日 申请日期1998年10月21日 优先权日1998年1月28日
发明者伊藤雅洋 申请人:富士通株式会社