УСТРОЙСТВО ЗАПИСИ/ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ RMW ДЛЯ LOW, СПОСОБ ЗАПИСИ/ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ДЛЯ ЭТОГО И НОСИТЕЛЬ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ЭТОГО Российский патент 2009 года по МПК G11B20/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Аспект настоящего изобретения относится к диску, а более детально, к устройству записи/воспроизведения для эффективного управления процессом считывания-изменения-записи (RMW) для логической перезаписи (LOW), способу считывания/записи для этого и носителю хранения информации для этого.

Уровень техники

Как правило, резервная область подготавливается в части области данных на перезаписываемом носителе хранения информации. Если обнаруживается дефект, во время записи данных в область пользовательских данных (область, полученная исключением резервной области из области данных), или во время воспроизведения данных, записанных в области пользовательских данных, данные замещения для замещения дефектных данных записываются в резервной области.

Для носителя хранения информации с однократной записью вышеупомянутый способ управления дефектом используется в логической перезаписи (LOW). LOW является способом, посредством которого носители хранения информации с однократной записью являются используемыми подобно перезаписываемым носителям хранения информации. То есть, чтобы обновить данные, ранее записанные в области пользовательских данных, данные для замещения записанных данных записываются в резервной области, трактуя записанные данные как дефектные данные. Это облегчает управление данными, так как главный компьютер обращается к данным с использованием их логического адреса, а данные для замещения записанных данных в области пользовательских данных появляются, чтобы быть перезаписанными в том же местоположении, используя фиксированный логический адрес данных, записанных в области пользовательских данных, и назначая физический адрес, соответствующий фиксированному логическому адресу, данным, записанным в резервной области.

Чтобы по максимуму использовать объем диска, был предложен способ обновления данных посредством LOW во время управления дефектом в незаписанной области области пользовательских данных на диске или резервной области и формирования замещающей информации для обновленных данных (информация об элементе замещения), чтобы максимизировать использование диска.

Обновление данных путем замещения посредством LOW и замещения при дефекте теперь будут схематически описаны со ссылкой на фиг.1А и 1В.

Фиг.1А иллюстрирует LOW-замещение согласно предшествующему уровню техники. Обращаясь к фиг.1А, когда блоки А1, А2 и A3 данных были записаны в физические местоположения P1, P2 и Р3 на носителе записи, соответственно, если главный компьютер отдает команду системе привода записать блоки B1, B2 и В3 данных в исходные местоположения Р1, P2 и Р3, чтобы обновить блоки А1, А2 и A3 данных на блоки B1, B2 и В3 данных посредством LOW, система привода записывает блоки B1, B2 и В3 данных в физические местоположения Р4, Р5 и Р6 в области пользовательских данных на носителе и формирует элемент списка дефектов (DFL), указывающий, что исходные местоположения P1, P2 и Р3 были замещены местоположениями Р4, Р5 и Р6 замещения.

Впоследствии, если главный компьютер отдает команды системе привода воспроизвести блоки B1, B2 и В3 данных по логическим адресам, соответствующим исходным местоположениям, система привода воспроизводит блоки B1, B2 и В3 данных, записанные в местоположениях Р4, Р5 и Р6 замещения, обращаясь к элементу DFL, и передает воспроизведенные блоки B1, B2 и В3 данных главному компьютеру. Когда система привода не может воспроизвести блоки B1, B2 и В3 данных, записанные в местоположениях Р4, Р5 и Р6 замещения, не может быть гарантировано для данных, записанных в местоположениях замещения, что они являются такими же, что и данные, записанные в исходных местоположениях, так как местоположения Р4, Р5 и Р6 замещения расположены в области пользовательских данных. Итак, система привода непрерывно повторно пытается воспроизвести блоки B1, B2 и В3 данных, записанные в местоположениях Р4, Р5 и Р6 замещения, и если системе привода не удается воспроизвести блоки B1, B2 и В3 данных, система привода информирует главный компьютер о том, что блоки B1, B2 и В3 данных не могут быть воспроизведены.

Фиг.1В иллюстрирует замещение дефекта согласно предшествующему уровню техники. Обращаясь к фиг.1В, когда главный компьютер отдает команду системе привода записать блоки А1, А2 и A3 данных по логическим адресам, соответствующим исходным местоположениям Р1, P2 и Р3 на носителе, соответственно, система привода обнаруживает дефект в физическом местоположении Р2 во время записи блоков A1, A2 и A3 данных в физические местоположения Р1, Р2 и Р3, записывает блок A2 данных в местоположение Р5 замещения в резервной области, заменяя исходное местоположение Р2 местоположением Р5 замещения, и формирует элемент DFL, указывающий, что исходное местоположение Р2 было заменено местоположением Р5 замещения.

Впоследствии, если главный компьютер отдает команду системе привода воспроизвести блок A2 данных по логическому адресу, соответствующему исходному местоположению Р2, система привода воспроизводит блок A2 данных, записанный в местоположении Р5 замещения, обращаясь к элементу DFL, и передает воспроизведенный блок A2 данных главному компьютеру. Если система привода не может воспроизвести блок A2 данных, записанный в местоположении Р5 замещения из-за дефекта, система привода рассматривает блок A2 данных, записанный в исходном местоположении Р2, как являющийся таким же, что и блок A2 данных, записанный в местоположении Р5 замещения, так как Р5 является местоположением замещения в резервной области. Соответственно, даже если система привода не может воспроизвести блок A2 данных, записанный в местоположении Р5 замещения, система привода пытается воспроизвести блок A2 данных, записанный в исходном местоположении Р2. Если блок A2 данных, записанный в исходном местоположении Р2, является корректируемым по ошибке, система привода может передать скорректированный по ошибке блок A2 данных главному компьютеру.

Чтобы максимизировать использование объема диска и управлять дисками посредством различия между LOW-замещением и замещением дефекта, были разработаны способы использования дисков посредством различия между областью для замещения посредством LOW и областью для замещения при дефекте. В одном из них, область для замещения при дефекте ограничивается резервной областью, размещенной для традиционного замещения при дефекте, а область для замещения посредством LOW ограничивается областью пользовательских данных области данных или конкретной областью области пользовательских данных за вычетом резервной области. Таким образом, были ли данные в местоположении замещения записаны замещением посредством LOW или замещением при дефекте, может быть определено подтверждением области, в которой существует местоположение замещения элемента DFL (так называемого элемента замещения, элемента дефекта или элемента дефекта/замещения).

Для носителей хранения информации с однократной записью пользовательские данные блока замещения после замещения при дефекте являются такими же, что и пользовательские данные исходного блока перед заменой при дефекте. Однако, так как замещение посредством LOW, главным образом, используется, чтобы обновить данные, не может быть гарантировано, что пользовательские данные блока замещения будут такими же, что и пользовательские данные исходного блока перед заменой посредством LOW. Если блок замещения, указанный элементом DFL, располагается в резервной области, может быть воспринято, что элемент DFL был сформирован из-за дефекта. Соответственно, пользовательские данные исходного блока могут рассматриваться как такими же, что и пользовательские данные блока замещения. Таким образом, если блок замещения не может быть скорректирован по ошибке из-за дефекта, когда он воспроизводится, пользовательские данные не могут быть получены воспроизведением исходного блока, указанного элементом DFL. Более детально, даже если исходный блок не может быть скорректирован по ошибке, так как исходный блок был заменен из-за дефекта, исходный блок может быть иногда скорректирован по ошибке посредством очистки пыли с записывающей поверхности носителя.

В этом случае замещение при дефекте и замещение посредством LOW отличаются друг от друга для того, чтобы определить, являются ли пользовательские данные блока замещения такими же, что и пользовательские данные исходного блока, путем распознавания областей, в которых записаны блоки замещения элемента DFL для двух замещений.

В случае традиционных носителей хранения информации с однократной записью и устройств, не использующих LOW, когда записываются данные, время записи ограничивается начальным местоположением каждого блока записи/воспроизведения. Поскольку носители хранения информации с однократной записью не могут быть перезаписаны, главный компьютер управляет данными по секторам (2048 байт), а устройство записи информации записывает данные по блокам, каждый блок состоит из множества секторов.

Сущность изобретения

Техническая задача

Однако, когда LOW применяется к носителям хранения информации с однократной записью, время записи не должно быть ограничено блоком записи/воспроизведения, и возможно записать данные в единицах секторов, управляемых главным компьютером. Вследствие этого, необходим процесс считывания-изменения-записи (RMW) для носителей хранения информации с однократной записью и устройства, чтобы обновлять часть данных некоторого блока. Однако, когда данные логически перезаписываются в частичных секторах ранее записанного блока, система привода считывает блок, включающий в себя упомянутые частичные секторы, изменяет частичные секторы блока и записывает измененный блок в незаписанную область носителя, заменяя считанный блок измененным блоком. С другой стороны, когда ранее записанный блок воспроизводится, если блок не может быть воспроизведен, т.е. если формируется ошибка ЕСС, так как блок концептуально является дефектным блоком, должно быть выполнено замещение при дефекте. В этом состоянии, так как область для замещения при дефекте и область для замещения посредством LOW отличаются друг от друга, блок замещения для замещения блока, к которому одновременно применяются замещение посредством LOW и замещение при дефекте, который записывается, становится проблемой.

Техническое решение

Аспект настоящего изобретения предоставляет устройство записи/воспроизведения для эффективного управления процессом считывания-изменения-записи (RMW) для логической перезаписи (LOW) в системе, в которой область для LOW-замещения отличается от области замещения для замещения дефекта, способ записи/воспроизведения для этого и носитель хранения информации для этого.

Выгоды

Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения в системе, в которой область для замещения при дефекте и область для замещения посредством LOW отличаются друг от друга, процесс RMW для LOW может эффективно управляться посредством записи блока замещения, замещающего дефектный блок, в область для замещения посредством LOW, даже если дефект проявляется во время процесса RMW для LOW при обновлении частичных данных ранее записанного блока, таким образом улучшая эффективность воспроизведения данных.

Описание чертежей

Вышеописанные и/или другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут более понятны посредством описания в деталях примерных вариантов его осуществления со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых

Фиг.1А является схемой, иллюстрирующей LOW-замену согласно предшествующему уровню техники;

Фиг.1В является схемой, иллюстрирующей замену дефекта согласно предшествующему уровню техники;

Фиг.2 иллюстрирует блок-схему устройства записи/воспроизведения согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3 - это детальная блок-схема устройства записи/воспроизведения, показанного на фиг.2;

Фиг.4 является структурной схемой носителя хранения информации согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 является структурной схемой элемента DFL, иллюстрированного на фиг.4;

Фиг.6 является структурной схемой единичного блока записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7 - это детальная блок-схема примера единичного блока записи, иллюстрированного на фиг.6;

Фиг.8А является схемой, иллюстрирующей способ обработки блока в случае, когда воспроизведение исходного блока является успешным в процессе RMW для LOW согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3В является схемой элемента DFL согласно способу, иллюстрированному на фиг.8А;

Фиг.9А является схемой, иллюстрирующей способ обработки блока в случае, когда воспроизведение исходного блока является неудачным в процессе RMW для LOW согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9В является схемой элемента DFL согласно способу, иллюстрированному на фиг.9А;

Фиг.10А является схемой, иллюстрирующей способ обработки блока в случае, когда воспроизведение блока замещения является неудачным в процессе RMW для LOW согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.10В является схемой элемента DFL согласно способу, иллюстрированному на фиг.10А; и

Фиг.11 является блок-схемой, иллюстрирующей способ обработки блока в случае, когда система привода пытается осуществить LOW с использованием процесса RMW согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Оптимальный режим осуществления изобретения

Согласно аспекту настоящего изобретения предоставлен носитель хранения информации, содержащий область для замещения данных, записанных на носителе, посредством логической перезаписи (LOW) для того, чтобы обновить упомянутые данные; и область для замещения дефектов, возникающих на носителе, причем, если дефект проявляется в исходном блоке, записанном в предварительно определенной области носителя во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW, по меньшей мере, частичных данных исходного блока, блок замещения, замещающий исходный блок, записывается в область для замещения посредством LOW, а элемент списка дефектов (DFL), указывающий состояние замещения, включает в себя информацию о местоположении исходного блока и информацию о местоположении блока замещения.

Блок замещения может быть единичным блоком записи или воспроизведения, который включает в себя часть данных, содержащую пользовательские данные, и часть дополнительной информации, содержащую информацию о местоположении исходного блока.

Часть данных может включать в себя часть правильных данных, которая перезаписывается, и часть неправильных данных, в которую записываются данные заполнения.

Часть дополнительной информации может дополнительно включать в себя информацию о состоянии, указывающую, что часть правильных данных и часть неправильных данных включены в часть данных. Информация о состоянии может указывать, являются ли данные правильными, сектор за сектором.

Часть дополнительной информации может быть записана, чтобы иметь лучшие характеристики по коррекции ошибок, чем часть пользовательских данных.

Информация о местоположении исходного блока и информация о местоположении блока замещения могут быть представлены адресами в физическом пространстве носителя.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предоставлено устройство записи/воспроизведения, содержащее модуль записи/считывания, записывающий данные на носитель хранения информации или считывающий данные с носителя; и контроллер, управляющий модулем записи/считывания так, чтобы записывать данные замещения для обновления данных, записанных на носитель, в области замещения при логической перезаписи (LOW), записывать данные замещения для замещения дефекта, возникающего на носителе, в области для замещения при дефекте, и записывать, если дефект проявляется в исходном блоке, записанном в предварительно определенной области носителя, во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW, по меньшей мере, частичных данных исходного блока, блок замещения, замещающий исходный блок, в области для замещения посредством LOW, и формирования элемента списка дефектов (DFL), включающего в себя информацию о местоположении исходного блока и информацию о местоположении блока замещения для того, чтобы указать состояние замещения.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предоставлен способ записи/воспроизведения, содержащий запись данных замещения для обновления данных, записанных на носителе, в области для замещения посредством логической перезаписи (LOW) и запись данных замещения для замещения дефекта, возникающего на носителе, в области замещения при дефекте; если дефект проявляется в исходном блоке, записанном в предварительно определенной области носителя, во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW, по меньшей мере, частичных данных исходного блока, запись блока замещения, замещающего исходный блок, в область для замещения посредством LOW; и формирование элемента списка дефектов (DFL), включающего в себя информацию о местоположении исходного блока и информацию о местоположении блока замещения.

Режим осуществления изобретения

Теперь будет сделана ссылка в деталях на настоящие варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, в которых одинаковые номера ссылок ссылаются на одинаковые элементы по всему описанию. Варианты осуществления описаны ниже для того, чтобы объяснить настоящее изобретение, ссылаясь на чертежи.

Фиг.2 является схематической блок-схемой устройства 200 записи/воспроизведения согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Обращаясь к фиг.2, устройство 200 записи/воспроизведения включает в себя модуль 220 считывания/записи и контроллер 210. Контроллер 210 управляет модулем 220 записи/считывания при записи данных на диск 400, который является носителем хранения информации согласно варианту осуществления настоящего изобретения, и при считывании данных для того, чтобы воспроизвести записанные данные. Контроллер 210 управляет модулем 220 записи/считывания, чтобы записать данные предварительно определенным единичным блоком записи, или получает правильные данные, обрабатывая данные, считанные модулем 220 записи/считывания. Логическая перезапись (LOW) осуществлена в диске 400, в котором область для замещения посредством LOW отличается от области замещения при дефекте.

В операции записи контроллер 210 управляет модулем 220 записи/считывания, чтобы записать данные, выполняя LOW в ответ на команду главного компьютера 240 или управления системы привода. В LOW обновленные данные, т.е. данные замещения, записываются в незаписанной области области пользовательских данных носителя однократной записи, а адресная информация исходных данных и данных замещения управляется так, что логический адрес данных замещения является таким же, что и логический адрес исходных данных, так что главный компьютер 240 ссылается на один и тот же логический адрес для того, чтобы обратиться к данным замещения. Соответствие между адресами выполняется посредством сохранения адресной информации в элементе DFL и записи элемента DFL на диск 400. Контроллер 210 выполняет процесс считывания-изменения-записи (RMW), когда выполняется LOW для частичных данных блока, и если проявляется дефект в исходном блоке, который должен быть заменен в процессе RMW, контроллер 210 управляет модулем 220 записи/считывания, чтобы записать блок замещения, которым заменяется исходный блок, в незаписанную область области для замещения посредством LOW.

Фиг.3 является детальной блок-схемой устройства 200 записи/воспроизведения, показанного на фиг.2, осуществленного как накопитель на дисках. Обращаясь к фиг.3, накопитель на дисках включает в себя блок головки в качестве модуля 220 записи/считывания, который вмещает диск 400. Накопитель на дисках также включает в себя интерфейс (I/F) 211 главного компьютера, цифровой процессор сигналов (DSP) 212, радиочастотный усилитель (RF AMP) 213, сервомеханизм 214 и системный контроллер 215 внутри контроллера 210.

При операции записи I/F 211 главного компьютера принимает команду записи, включающую в себя данные для обновления частичных секторов блока, ранее записанного на диск 400, и информацию о логическом адресе данных, которые должны быть обновлены, от главного компьютера 240 и передает их системному контроллеру 215.

Системный контроллер 215 принимает команду записи от I/F 211 главного компьютера и выполняет инициализацию, требуемую для записи.

Системный контроллер 215 выполняет процесс RMW, чтобы логически перезаписать частичные секторы ранее записанного блока. Если определяется, что ранее записанный блок является дефектным блоком, так как ранее записанный блок не может быть воспроизведен из-за таких случаев как ошибка ЕСС, возникающая во время процесса считывания процесса RMW, системный контроллер 215 управляет модулем 220 записи/считывания, чтобы записать блок замещения для замещения дефектного блока, обнаруженного во время процесса RMW-посредством-LOW, в области для замещения посредством LOW. Здесь, системный контроллер сохраняет в блоке замещения информацию о местоположении предыдущего блока непосредственно перед заменой и дополнительную информацию, включающую в себя информацию о состоянии, указывающую, что остающиеся секторы в блоке замещения кроме обновленных частичных секторов имеют неправильные данные. К тому же, системный контроллер 210 формирует элемент DFL для указания состояния замещения, указывающий, что исходный блок заменяется блоком замещения.

Например, когда частичные секторы исходного блока А в области пользовательских данных логически перезаписываются, даже если исходный блок А определен быть дефектным блоком и не может быть воспроизведен, блок В замещения, замещающий исходный блок А, записывается в незаписанную область области пользовательских данных, а информация о местоположении исходного блока А и информация о состоянии, указывающая, что остающиеся секторы блока В замещения, кроме частичных секторов, имеют неправильные данные, включаются в дополнительную информацию блока В замещения. Здесь, информация о состоянии указывает, являются ли данные правильными, сектор за сектором.

Как описано выше, даже если исходный блок, который должен быть обновлен, не может быть воспроизведен в процессе считывания процесса RMW-посредством-LOW, блок замещения, замещающий исходный блок (т.е. дефектный блок, так как проявился дефект), записывается в область для замещения посредством LOW, так как дефектный блок обнаруживается в процессе RMW, который не может быть выполнен, пока не выполнится LOW в носителе и устройстве однократной записи. Другими словами, даже если дефект не обнаружен в исходном блоке, так как блок замещения, замещающий исходный блок, записывается в незаписанную область области для замещения посредством LOW, блок замещения, замещающий исходный блок, может быть записан в незаписанную область области для LOW-замещения.

Когда конечный блок В замещения в пользовательских данных воспроизводится в будущем, определяется, являются ли данные конечного блока В замещения правильными, обращаясь к информации о состоянии из дополнительной информации, и если данные правильные, конечный блок В замещения воспроизводится и передается главному компьютеру 240. Если конечный блок В замещения не может быть воспроизведен из-за дефекта, так как это блок замещения в области для замещения посредством LOW, данные в конечном блоке В замещения отличаются от данных в исходном блоке. Соответственно, повторно пробуется воспроизведение конечного блока В замещения, или сообщение об ошибке передается главному компьютеру 240. Когда элемент DFL (элемент замещения) восстанавливается в будущем, восстановление выполняется посредством отслеживания информации о местоположении предыдущего блока замещения, сохраненной в дополнительной информации. Прослеживая информацию о местоположении, область для замещения посредством LOW и область для замещения при дефекте могут поддерживаться, таким образом, сохраняя эффективность использования носителей, как таковую.

DSP 212 добавляет дополнительные данные, такие как биты четности для коррекции ошибок, в данные, которые должны быть записаны, которые принимаются от I/F 211 главного компьютера, формирует блок ЕСС, который является блоком коррекции ошибок, выполняя кодирование ЕСС по данным, и модулирует сформированный блок ЕСС предварительно определенным образом. RF AMP 213 преобразует данные, выведенные от DSP 212, в RF-сигнал. Модуль считывания записывает RF-сигнал, выведенный из RF AMP 213, на диск 400. Сервомеханизм 214 принимает команду, требуемую для серворегулирования, от системного контроллера 215 и серворегулирует узел головки.

При операции воспроизведения I/F 211 главного компьютера принимает команду воспроизведения от главного компьютера 240. Системный контроллер 215 выполняет инициализацию, требуемую для воспроизведения.

Когда системный контроллер 215 пытается воспроизвести данные заполнения блока В замещения в состоянии, описанном выше, системный контроллер 215 распознает из дополнительной информации, что данные заполнения являются неправильными данными, и пытается воспроизвести предыдущий блок замещения, обращаясь к информации о местоположении предыдущего блока замещения. Так как предыдущий блок замещения является дефектным блоком, даже если системный контроллер 215 пытается воспроизвести предыдущий блок замещения, предыдущий блок замещения не может быть правильно воспроизведен. Однако предыдущий блок замещения может быть иногда воспроизведен за счет очистки пыли с поверхности диска 400, и тогда правильные данные могут быть получены.

Узел головки излучает луч лазера на диск 400 и выводит оптический сигнал, полученный приемом луча лазера, отраженного от диска 400. RF AMP 213 преобразует оптический сигнал, выведенный из узла головки, в RF-сигнал, предоставляет модулированные данные, полученные из RF-сигнала, в DSP 212 и предоставляет сигнал серворегулирования, полученный из RF-сигнала, для управления в сервомеханизм 214. DSP 212 демодулирует модулированные данные и выводит данные, полученные через коррекцию ошибок ЕСС.

Сервомеханизм 214 выполняет серворегулирование узла головки на основе сигнала серворегулирования, принятого от RF AMP 213, и команды, требуемой для серворегулирования, принятой от системного контроллера 215. I/F 211 главного компьютера, передает данные, принятые от DSP 212, главному компьютеру 240.

Фиг.4 является структурной схемой носителя 400 хранения информации согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Обращаясь к фиг.4, структура данных, записанных на носитель 400 хранения информации с однократной записью, включает в себя начальную область 410, область 420 данных и конечную область 430. Начальная область 410 включает в себя вторую область 411 управления диском, временную область управления диском (TDMA) 412 и первую область 413 управления диском.

TDMA 412 является областью, предназначенной для того, чтобы записывать информацию о временном управлении дефектом и временном управлении диском для управления носителем 400 хранения информации с однократной записью. TDMA 412 включает в себя временный список дефектов (TDFL) 414, временную структуру определения диска (TDDS) 415 и данные управления записью (RMD) 416.

TDFL 414 указывает информацию о временных дефектах и включает в себя информацию о местоположении дефектных данных и информацию о местоположении данных замещения для замещения дефектных данных. В частности, TDFL 414 включает в себя элемент 417 замещения для указания состояния замещения при дефекте или состояния замещения посредством LOW.

TDDS 415 включает в себя указатели местоположения TDFL 414 и области привода, информацию о местоположении и размере резервных областей 421 и 423, назначенных в операции инициализации, информацию о защите от записи, информацию о местоположении и размере временной области управления дефектом, назначенной в области 420 данных, информацию об области 422 пользовательских данных, информацию о замещаемом местоположении в каждой резервной области и последнюю записанную адресную информацию области 422 пользовательских данных.

RMD 416 является информацией, указывающей, была ли записана область 422 пользовательских данных с использованием битового значения для каждого блока. Первая область 413 управления диском, вторая область 411 управления диском, третья область 431 управления диском и четвертая область 432 управления диском являются областями, предназначенными для того, чтобы сохранить конечную информацию об управлении диском, когда носитель 400 хранения информации с однократной записью финализируется.

Область 420 данных последовательно включает в себя первую резервную область 421, область 422 пользовательских данных и вторую резервную область 423. Первая и вторая резервные области 421 и 423 являются областями, предназначенными для того, чтобы записать в них данные замещения для замещения данных, записанных в области 422 пользовательских данных. Данные замещения из-за дефектов записываются в резервных областях 421 и 423.

Область 422 пользовательских данных является областью для записи в ней пользовательских данных. В частности, данные замещения для замещения пользовательских данных посредством LOW записываются в область 422 пользовательских данных. Область 422 пользовательских данных делится на одну или множество небольших областей, в которых возможны дополнение пользовательских данных и LOW, и так как замещение посредством LOW ограничено областью 422 пользовательских данных, область для замещения при дефекте отличается от области для замещения посредством LOW. Другими словами, если блок замещения существует в области 422 пользовательских данных, это - блок замещения посредством LOW, a если блок замещения существует в резервной области 421 или 423, это - блок замещения при дефекте.

Фиг.5 является структурной схемой элемента 417 DFL, иллюстрированного на фиг.4. Обращаясь к фиг.5, элемент 417 DFL включает в себя первоначальный адрес 510 и адрес 520 замещения.

Первоначальный адрес 510 указывает адрес в физическом пространстве первоначального блока записи, а адрес 520 замещения указывает адрес в физическом пространстве блока записи замещения. То есть, первоначальный адрес 510 может быть физическим адресом, соответствующим логическому адресу, указанному в команде записи главного компьютера, а адрес 520 замещения может быть физическим адресом окончательно замененного блока замещения. Если первый блок замещения формируется замещением исходного блока в замещении посредством LOW один раз, физический адрес конечно замененного блока замещения является физическим адресом первого блока замещения. Если множество блоков замещения формируются выполнением замещения посредством LOW для исходного блока множество раз, физический адрес окончательно замененного блока замещения является физическим адресом блока замещения.

Фиг.6 является структурной схемой единичного блока 600 записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Обращаясь к фиг.6, единичный блок 600 записи включает в себя часть 610 данных и часть 620 дополнительной информации.

Часть 610 данных является частью, содержащей пользовательские данные. В случае, когда исходный блок логически перезаписывается с использованием процесса RMW, если исходный блок правильно воспроизводится без дефекта, часть 610 данных заполнена правильными данными, а если исходный блок не может быть воспроизведен из-за дефекта, часть 610 данных имеет частично перезаписанные данные и данные заполнения. Здесь, частично перезаписанные данные указывают правильные данные, а данные заполнения указывают неправильные данные.

Часть 620 дополнительной информации является частью, содержащей дополнительную информацию пользовательских данных. Часть 620 дополнительной информации может включать в себя информацию о местоположении предыдущего блока 621 замещения и информацию 622 о достоверности секторов в пользовательских данных, включенных в часть 610 данных.

Когда замещение выполняется один раз, информация о местоположении предыдущего блока 621 замещения указывает информацию о местоположении исходного блока, а когда замещение выполняется дважды, информация о местоположении предыдущего блока 621 замещения указывает информацию о местоположении другого предыдущего блока замещения, которым заменен исходный блок. Таким образом, каждый блок замещения ссылается на другой блок замещения или исходный блок, так что каждый блок замещения отслеживается назад до исходного блока.

Информация 622 о достоверности указывает, являются ли данные правильными, сектор за сектором, и если данные, содержащиеся в части 610 данных, все являются правильными, информация 622 о достоверности имеет информацию о состоянии, указывающую, что все сектора данных являются правильными, а если данные, содержащиеся в части 610 данных, являются частично правильными, информация 622 о достоверности имеет информацию о состоянии, указывающую, что частичные данные являются правильными, а остающиеся данные являются неправильными.

Здесь, часть 620 дополнительной информации может иметь структуру коррекции ошибок, отличную от структуры коррекции ошибок части 610 данных, а единичный блок 600 записи может быть записан так, что возможность коррекции ошибок части 620 дополнительной информации лучше, чем возможность коррекции ошибки части 610 данных.

То есть, так как блок 600 записи/воспроизведения раздельно включает в себя блок коррекции ошибок для пользовательских данных в части 610 данных и блок коррекции ошибок для дополнительной информации в части 620 дополнительной информации, блок коррекции ошибок для дополнительной информации может быть корректируемым по ошибке, даже если блок коррекции ошибок для пользовательских данных не может быть скорректирован по ошибке. Например, подобно кластеру LDC (международного кода) для пользовательских данных и кластеру BIS (вспомогательного кода, указывающего пакет) для дополнительной информации согласно ЕСС-формату Blu-ray, возможность коррекции ошибок кластера BIS должна быть очень хорошей.

Фиг.7 является детальным примером единичного блока 600 записи, иллюстрированного на фиг.6, пример закодирован с использованием способа чередующего кодирования. В способе чередующего кодирования блок, включающий в себя пользовательские данные, называемый блоком LDC, и блок, включающий в себя адресные данные, называемый блоком BIS, развертываются чередующимся образом и записываются. В операции воспроизведения блок, включающий в себя адресные данные, корректируется по ошибке, а затем корректируется по ошибке блок, включающий в себя пользовательские данные.

Обращаясь к фиг.7, пользовательские данные 711 делятся на множество кадров данных. Пользовательские данные 711 формируют блок 712 данных, а блок 713 LDC формируется добавлением предварительно определенного числа четностей строк к блоку 712 данных. Блок 713 LDC включает в себя кластер 714 ЕСС согласно предварительно определенному размещению. Кластер 714 ЕСС распределяется в частях ЕСС блока 730 физического кластера.

Блок 717 доступа формируется путем объединения логического адреса и управляющих данных 715, объединенных системой записи, физического адреса 716, связанного с физическим местоположением на носителе, и дополнительной информации 720 согласно настоящему варианту осуществления. Блок 718 BIS формируется путем добавления предварительно определенного числа четностей строк к блоку 717 доступа. Блок 718 BIS включает в себя кластер 719 BIS согласно предварительно определенному размещению. Кластер 719 BIS распределяется в столбцах BIS блока 730 физического кластера. Физический кластер формируется путем добавления группы битов синхронизации одного столбца к блоку 730 физического кластера. Как описано выше, возможность коррекции ошибок улучшается посредством размещения данных согласно способу чередующего кодирования, а в частности, возможность коррекции ошибок части 620 дополнительной информации может быть улучшена более чем возможность коррекции для части 610 данных.

Способ обработки блока в процессе RMW для LOW для обновления, по меньшей мере, частичных данных исходного блока согласно варианту осуществления настоящего изобретения теперь будет описан в деталях со ссылкой на фиг.8А-10В.

Фиг.8А иллюстрирует способ обработки блока в случае, когда воспроизведение исходного блока является успешным в процессе RMW для LOW для обновления, по меньшей мере, частичных данных исходного блока согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Обращаясь к фиг.8А, когда процесс RMW-посредством-LOW выполняется, чтобы обновить данные В, сохраненные в частичных секторах исходного блока Ра, до данных В', исходный блок Ра успешно заменяется блоком Pb 800 замещения посредством успешного воспроизведения исходного блока Pa.

В деталях, если главный компьютер отдает команду системе привода записать обновленные данные В' в местоположение записи данных В, система привода считывает исходный блок Ра, изменяет секторы, соответствующие данным В', и записывает блок Pb 800 замещения в незаписанную область области для замещения посредством LOW.

Блок Pb 800 замещения включает в себя часть 810 данных и часть 820 дополнительной информации, а часть 820 дополнительной информации включает в себя информацию 821 о местоположении исходного блока Ра и информацию 822 о состоянии, указывающую, что все секторы блока Pb 800 замещения являются правильными, так как ошибка не формируется в процессе RMW.

Чтобы указать это состояние замещения, информация о дефекте обновляется посредством формирования элемента DFL, указывающего, что блок, сохраненный в исходном местоположении Ра, заменяется блоком, сохраненным в местоположении Pb замещения, как показано на фиг.8В.

Фиг.9А иллюстрирует способ обработки блока в случае, когда воспроизведение исходного блока заканчивается неудачей в процессе RMW для LOW для обновления, по меньшей мере, частичных данных исходного блока согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Обращаясь к фиг.9А, когда процесс RMW посредством LOW выполняется, чтобы обновить данные В, сохраненные в частичных секторах исходного блока Ра, до данных В', а воспроизведение исходного блока Pa заканчивается неудачей, блок Pb 900 замещения, замещающий исходный блок Ра, записывается в область для замещения посредством LOW.

В деталях, если главный компьютер отдает команду системе привода записать обновленные данные В' в местоположении записи данных В, система привода считывает исходный блок Ра, изменяет секторы в соответствии с данными В' и записывает блок Pb 900 замещения в незаписанную область области для замещения посредством LOW. Однако, когда воспроизведение исходного блока Ра заканчивается неудачей, блок Pb 900 замещения записывается посредством записи только обновленных данных В' в секторы блока Pb замещения и записи заполняющего значения, такого как '00h', в остающиеся секторы блока РЬ замещения.

Блок Pb 900 замещения включает в себя часть 910 данных и часть 920 дополнительной информации, а часть 920 дополнительной информации включает в себя информацию 921 о местоположении блока перед заменой, т.е. исходного блока Ра, и информацию 922 о состоянии, указывающую, что секторы, соответствующие данным В', являются правильными, а секторы, соответствующие заполненной части, являются неправильными, так как в процессе RMW формируется ошибка.

Чтобы указать это состояние замещения, информация о дефекте обновляется посредством формирования элемента DFL, указывающего, что блок, сохраненный в исходном местоположении Ра, заменяется блоком, сохраненным в местоположении Pb замещения, как показано на фиг.9В.

Фиг.10А иллюстрирует способ обработки блока в случае, когда воспроизведение первого блока замещения является неудачным в процессе RMW для LOW согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Обращаясь к фиг.10А, исходный блок Ра заменяется первым блоком Pb замещения посредством LOW посредством обновления данных А и В, сохраненных в исходном блоке Ра, до данных А' и В', сохраненных в первом блоке Pb замещения, а часть дополнительной информации первого блока РЬ замещения имеет информацию о местоположении исходного блока Ра и информацию о состоянии, указывающую, что все секторы являются правильными.

Здесь, данные В' записываются в логическом пространстве, соответствующем физическому пространству, в котором сохраняются данные В. Впоследствии, главный компьютер отдает команду системе привода записать данные В'' в логическом пространстве, чтобы обновить данные В' до данных В'', система привода вычисляет местоположение физического пространства, соответствующего логическому пространству. Местоположение физического пространства будет соответствовать частичным секторам исходного блока Ра.

Система привода распознает из списка дефектов, что исходный блок Ра был заменен первым блоком Pb замещения и сначала считывает первый блок Pb замещения, чтобы выполнить процесс RMW. Если воспроизведение первого блока Pb замещения заканчивается неудачей, система привода записывает второй блок Рс 1000 замещения в незаписанную область области для замещения посредством LOW. Здесь, из-за неудачи воспроизведения первого блока Pb замещения данные А' не могут быть записаны, как есть, и заполняются значением, таким как '00h', а данные В' обновляются до данных В''.

Второй блок Рс 1000 замещения включает в себя часть 1010 данных и часть 1020 дополнительной информации, а часть 1020 дополнительной информации включает в себя информацию 1021 о местоположении блока перед заменой, т.е. первого блока Pb замещения, и информацию 1022 о состоянии, указывающую, что секторы, соответствующие данным В'', являются правильными, а секторы, соответствующие заполненной части, являются неправильными, так как в процессе RMW формируется ошибка.

Чтобы указать это состояние замещения, информация о дефекте обновляется посредством изменения элемента DFL перед обновлением данных В'' на элемент DFL, указывающий, что блок, сохраненный в исходном местоположении Ра, заменяется блоком, сохраненным во втором местоположении Рс замещения, как показано на фиг.10В.

Фиг.11 иллюстрирует способ обработки блока в случае, когда система привода пытается произвести LOW с использованием процесса RMW согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Обращаясь к фиг.11, система привода принимает команду обновления частичных данных В блока Ра, записанного на носителе однократной записи, до данных В' от главного компьютера в операции 1100. Носитель однократной записи включает в себя область для замещения посредством LOW и область для замещения при дефекте.

Система привода пытается воспроизвести блок Ра, записанный на носителе, чтобы выполнить LOW относительно блока Ра с использованием процесса RMW, в операции 1110.

Система привода определяет, является ли воспроизведение блока Ра успешным, в операции 1120, и если воспроизведение блока Ра успешное, т.е. если дефект не обнаруживается в блоке Ра, система привода формирует часть данных обновленного блока Pb, изменяя данные В блока Ра на данные В', в операции 1130.

Система привода формирует часть дополнительной информации блока Pb, включающую в себя информацию о местоположении блока Ра, которое является местоположением перед заменой, и информацию о состоянии, указывающую, что все секторы являются правильными, в операции 1140.

Система привода записывает блок Pb, включающий часть данных и часть дополнительной информации, в незаписанную область области пользовательских данных, которая является областью для замещения посредством LOW, в операции 1170.

Система привода формирует элемент DFL, указывающий, что блок Ра заменяется блоком Pb, в операции 1180.

Если воспроизведение блока Ра заканчивается неудачей в операции 1120, т.е. обнаруживается дефект в блоке Ра, система привода формирует часть данных обновленного блока Pb, записывая данные В' в обновленный блок Pb и заполняя остающиеся секторы блока Pb не имеющими смысла заполняющими данными, в операции 1150.

Система привода формирует часть дополнительной информации блока Pb, включающую в себя информацию о местоположении блока Ра, которое является местоположением перед заменой, и информацию о состоянии, указывающую, что данные В' являются правильными, а остающиеся секторы блока Pb являются неправильными, в операции 1160.

Система привода записывает блок Pb в незаписанную область области пользовательских данных, которая является областью для замещения посредством LOW, в операции 1170, и формирует элемент DFL, указывающий, что блок Ра заменяется блоком Pb, в операции 1180.

Варианты осуществления настоящего изобретения могут быть осуществлены как компьютерные программы, сохраненные на машиночитаемом носителе записи, и осуществлены в цифровых компьютерах общего пользования, которые выполняют такие программы. Примеры машиночитаемого носителя записи включают в себя магнитные носители записи (например, ROM, гибкие диски, жесткие диски и т.д.), оптические носители записи (например, CD-ROM, DVD и т.д.) и носители записи, такие как несущие (например, передача через Интернет). Машиночитаемая среда записи также может быть распространена по соединенным в сеть вычислительным системам, так что машиночитаемый код сохраняется и исполняется распределенным способом. Функциональные программы, коды и сегменты кода для воплощения настоящего изобретения могут быть легко выведены программистами - специалистами в области техники, к которой принадлежит настоящее изобретение, в виде вариантов осуществления, раскрытых в этом документе.

Хотя было показано и описано немного вариантов осуществления настоящего изобретения, специалисты в данной области техники примут во внимание, что изменения могут быть сделаны в данных вариантах осуществления без отступления от принципов и духа изобретения, объем которого задан в формуле и ее эквивалентах.

Изобретение относится к диску, а более детально к устройству записи/воспроизведения для эффективного управления процессом считывания-изменения-записи (RMW) для логической перезаписи (LOW), способу считывания/записи для этого и носителю хранения информации для этого. Данные замещения для обновления данных, записанных на носитель хранения информации, записываются в область для замещения при логической перезаписи (LOW); данные замещения для замещения дефекта, появившегося на носителе, записываются в область для замещения дефекта; и, если дефект проявился в исходном блоке, записанном в предварительно определенной области носителя, во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для LOW, по меньшей мере, частичных данных исходного блока, блок замещения, замещающий исходный блок, записывается в область для замещения посредством LOW, и формируется элемент списка дефектов (DFL), включающий в себя информацию о местоположении исходного блока и информацию о местоположении блока замещения для того, чтобы указать состояние замещения. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Устройство записи/воспроизведения, содержащее:
модуль записи/считывания, выполненный с возможностью записывать данные на носитель хранения информации или считывать данные с носителя; и
контроллер, выполненный с возможностью управлять модулем записи/считывания для того, чтобы записывать данные замещения для обновления данных, записанных на носитель, в области для замещения при логической перезаписи (LOW), чтобы записывать данные замещения для замещения дефекта, возникающего на носителе, в области для замещения при дефекте, и, если дефект проявляется в исходном блоке, записанном в предварительно определенной области носителя, во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW, по меньшей мере, частичных данных исходного блока, записывать блок замещения, замещающий исходный блок, в области для замещения посредством LOW, и
формировать элемент списка дефектов (DFL), содержащий информацию о местоположении исходного блока и информацию о местоположении блока замещения для того, чтобы указать состояние замещения.

2. Устройство по п.1, в котором контроллер конфигурирует блок замещения, который содержит часть данных, содержащую пользовательские данные, и часть дополнительной информации, содержащую информацию о местоположении исходного блока.

3. Устройство по п.2, в котором часть данных содержит часть правильных данных и часть неправильных данных, в которой записаны данные заполнения.

4. Устройство по п.3, в котором часть дополнительной информации дополнительно содержит информацию о состоянии, указывающую, что часть правильных данных и часть неправильных данных включены в часть данных.

5. Устройство по п.4, в котором информация о состоянии указывает, являются ли данные в части данных правильными, сектор за сектором.

6. Устройство по п.2, где контроллер обрабатывает часть дополнительной информации, которая должна быть записана, чтобы иметь более лучшую возможность коррекции ошибок, чем часть пользовательских данных.

7. Устройство по п.1, в котором контроллер представляет информацию о местоположении исходного блока и информацию о местоположении блока замещения с использованием адресов в физическом пространстве носителя.

8. Способ записи/воспроизведения, содержащий этапы, на которых:
записывают данные замещения для обновления данных, записанных на носитель хранения информации, в область для замещения при логической перезаписи (LOW) и записывают данные замещения для замещения дефекта, возникающего на носителе, в область для замещения при дефекте; если дефект проявляется в исходном блоке, записанном в предварительно определенной области носителя, во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW, по меньшей мере, частичных данных исходного блока, записывают блок замещения, замещающий исходный блок, в область для замещения посредством LOW; и формируют элемент списка дефектов (DFL), содержащий информацию о местоположении исходного блока и информацию о местоположении блока замещения.

9. Способ по п.8, в котором запись блока замещения содержит этап, на котором:
конфигурируют блок замещения, который содержит часть данных, содержащую пользовательские данные, и часть дополнительной информации, содержащую информацию о местоположении исходного блока.

10. Способ по п.9, в котором часть данных содержит часть правильных данных и часть неправильных данных, в которой записаны данные заполнения.

11. Способ по п.10, в котором часть дополнительной информации дополнительно содержит информацию о состоянии, указывающую, что часть правильных данных и часть неправильных данных включены в часть данных.

12. Способ по п.11, в котором информация о состоянии указывает, являются ли данные правильными, сектор за сектором.

13. Способ по п.9, в котором запись блока замещения содержит этап, на котором:
обрабатывают часть дополнительной информации, которая должна быть записана, чтобы иметь более лучшую способность коррекции ошибок, чем часть пользовательских данных.

14. Способ по п.8, в котором информация о местоположении исходного блока и информация о местоположении блока замещения представлены адресами в физическом пространстве носителя.

15. Устройство записи/воспроизведения, содержащее:
модуль записи/считывания, записывающий данные на носитель хранения информации или считывающий данные с носителя; и
контроллер, выполненный с возможностью управлять модулем записи/считывания, чтобы записывать данные замещения для обновления данных, записанных на носителе, в область для замещения при логической перезаписи (LOW), чтобы записывать данные замещения для замещения дефекта, возникающего на носителе, в область для замещения при дефекте, и если дефект проявляется в первом блоке, записанном в предварительно определенной области носителя, во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW, по меньшей мере, частичных данных первого блока, записывать второй блок, замещающий первый блок, в область для замещения посредством LOW, и формировать элемент списка дефектов (DFL), содержащий информацию о местоположении первого блока и информацию о местоположении второго блока, для того, чтобы указать состояние замещения данных.

16. Устройство по п.15, в котором первый блок является исходным блоком или ранее записанным блоком замещения.

17. Устройство по п.15, в котором:
когда второй блок включает в себя только данные для обновления частичных данных первого блока, системный контроллер сохраняет дополнительную информацию, указывающую, что секторы во втором блоке, отличные от секторов, имеющих частичные данные, имеют неправильные данные.

18. Устройство по п.15, в котором:
системный контроллер сохраняет информацию о местоположении первого блока во втором блоке.

19. Устройство по п.15, в котором:
системный контроллер формирует элемент DFL, указывающий, что первый блок заменяется вторым блоком.

20. Устройство по п.17, в котором:
когда обновленные данные впоследствии воспроизводятся, системный контроллер обращается к дополнительной информации для того, чтобы воспроизвести обновленные данные.

21. Устройство по п.17, в котором:
дополнительная информация добавочно содержит информацию о состоянии, указывающую, являются ли данные во втором блоке правильными, сектор за сектором.

22. Устройство по п.15, в котором:
во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW, воспроизведение первого блока является успешным, системный контроллер изменяет данные, записанные в первом блоке, обновленными данными и записывает измененные данные во второй блок.

23. Устройство по п.15, в котором:
во время процесса считывания-изменения-записи (RMW) для замещения посредством LOW воспроизведение первого блока заканчивается неудачей, системный контроллер записывает только данные замещения в одном или более секторах второго блока и записывает заполняющие данные в остающиеся секторы второго блока.