JP2005216431A - 情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 バッファエリアの使用効率を向上させてバッファオーバラーランの発生頻度を低減することのできる情報記録再生装置を提供する。
【解決手段】 情報の最小単位を１セクタとし、Ｎセクタからなるブロック毎にエラー訂正コードが付加されたブロック単位で記録媒体上に情報を記録する光ディスク記録装置１０において、前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報を保持するバッファ１６を有し、上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割してライトバッファ１６ａに格納し、かつシークマップ１６ｂにより管理するバッファコントローラと２６と、上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録する記録信号処理回路２４とを具備する。
【選択図】 図１

Description

本発明は光ディスク等の記録媒体に対して、情報を記録再生する装置に関するものである。

近年、コンピュータ並びに映像機器用の情報記録再生媒体として、ＣＤ、ＤＶＤ等の光ディスクが普及している。又、次世代の高密度光ディスクの情報記録媒体も開発されつつある。

次世代高密度光ディスクの用途としては、従来のＤＶＤと同様に、いわゆるオーディオ・ビデオ（ＡＶ）ユースとパーソナルコンピュータ（ＰＣ）ユースでの情報記録媒体としての用途が予想されている。ＰＣユースの場合、ファイルフォーマットについては、いわゆるＦＡＴ方式やＵＤＦ方式等が一般的であり、それらファイルフォーマットに基づいてユーザーデータを記録する事になる。

光ディスク記録媒体（以下、媒体）に対して情報（以下、ファイル）記録する場合には、ＨＯＳＴ装置より転送されたファイルをＨＯＳＴ装置が指定する論理ＩＤに対応する媒体上の物理位置（以下物理ＩＤ）に記録を行われる。ＨＯＳＴより転送されたファイルは論理ＩＤ上では連続のデータであるが、媒体上の物理位置については記録媒体の物理構造や欠陥管理方式にしたがって非連続となる可能性がある。

また、前記ＨＯＳＴ装置が複数のファイルを連続的に記録するような操作を情報記録再生装置に対して行う場合、複数ファイルの論理ＩＤの連続性は保障されない可能性がある。

複数のファイルを媒体上に記録する場合でかつ媒体上の物理位置が非連続となった場合には、光ディスク記録再生用のピックアップヘッド（以下、ＰＵＨ）を、ファイルの論理ＩＤに対応する媒体上の物理位置に移送する処理（以下、シーク処理）を複数回行うこととなる。

光ディスク記録再生装置のシークについては、少なくとも１回のシークに要する時間は一般的な記録再生装置で数ｍｓｅｃ乃至数百ｍｓｅｃを要する。ここでシーク時間のばらつきは、例えばシークの絶対距離や装置固体の性能差によるが、シークの絶対距離をランダムに指定してシークの性能評価をする指標する、いわゆるランダムシーク試験を行った場合の平均シーク時間は一般的には１００ｍｓｅｃ〜２００ｍｓｅｃ程度である。

ここで、前記ＨＯＳＴ装置が複数のファイルを連続的に記録するような操作を行う場合を想定すると、複数回のシーク処理を行う必要あるが、ＨＯＳＴ装置が指定した論理ＩＤを媒体上の物理ＩＤに変換した結果、シークを行う必要のある物理ＩＤの数と各物理ＩＤ間の距離によってはシーク時間が冗長となってしまう。

この問題に対応する方法として、従来の光ディスク記録再生装置について、ライトキャッシュという手法が採用されている。この手法は、ＨＯＳＴ装置より書き込みを指定されたファイルについて、媒体上に直ちに記録せずにまず光ディスク記録再生装置内のバッファエリアに保持しておき、ＨＯＳＴ装置に対しては記録済みのレスポンスを返答する事で、ＨＯＳＴ装置からの次の書き込みファイルの指定を受ける事を可能とし、前記バッファエリアの容量が許容する限りＨＯＳＴ装置からの書き込み要求を受けつける。そして、前
記バッファエリアの容量の限界と判断した時にバッファエリアに保持されている複数ファイルについて、各ファイルの論理ＩＤを物理ＩＤに変換し、物理ＩＤの順番で媒体に書き込み処理を行う事により、シークの回数および距離を最小時間とするようにされている。

このようなライトキャッシュという手法は特許文献１（特開平７−３２５４４２号公報）に記載されている。

上記のライトキャッシュ手法を採用することにより、ＨＯＳＴ装置の待ち時間は短縮されることとなるが、光ディスク記録再生装置がバッファの限界まで書き込みデータを受付けると、以後、ＨＯＳＴ装置からの書き込み要求を受け付けることができない（バッファオーバラーラン）事態となる。

バッファオーバラーランを防止するためには、光ディスク記録再生装置のバッファの容量を大きくすることが考えられるが、バッファの容量を大きくすることはコストアップにつながる。又、仮に、バッファ容量を大きくしたとしても、容量には限りがあるため、ＨＯＳＴ装置の転送スピードが高速化すればするほどバッファオーバラーランは生じやすくなる。

特にＤＶＤの様に、エラー訂正コードを付加する単位、即ち媒体への書き込みの最小単位をＮセクタ（通常１６セクタ、以下ＥＣＣブロック単位）とする物理フォーマットを有する媒体の場合、前記ＨＯＳＴ手段より指定される書き込みファイルのライトキャッシュ処理を行う際に、バッファエリアの領域割付は書き込みの最小単位である１ＥＣＣブロック単位とするのが通常であり、１ＥＣＣブロックに満たないデータについても１ＥＣＣブロック分のバッファエリアを予約してデータを記憶する事となる。

このため、ＨＯＳＴ装置から書き込みファイルとして転送したデータサイズの合計がバッファ容量限界内である場合でも、光ディスク記録再生装置のバッファ容量は限界となってしまう。

従って、バッファを効率的に使用することによりバッファオーバラーランの発生頻度を低減させることが望まれている。
特開平７−３２５４４２号公報（第６頁、図１）

本発明は上述したように、記録媒体の物理フォーマットを要因として生じるバッファエリアの使用効率低下という課題を解決し、バッファエリアの使用効率を向上させてバッファオーバラーランの発生頻度を低減することのできる情報記録再生装置を提供しようとするものである。

本発明は上記課題を解決するために、情報の最小単位を１セクタとし、Ｎセクタからなるブロック毎にエラー訂正コードが付加されたブロック単位で記録媒体上に情報を記録する情報記録再生装置において、前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報を保持するバッファと、上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理する管理手段と、上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録する手段とを備える。

本発明によれば、ライトキャッシュ処理を実行する際に、バッファエリアの領域割付単
位をセクタ単位およびＥＣＣブロック単位で混在して使用するため、バッファエリアの使用効率を向上させてバッファオーバラーランの発生頻度を低減することのできる情報記録再生装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本発明を適用した光ディスク記録再生装置１０の構成を説明した図であり、光ディスク記録再生装置１０はレーザービームを用いてＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＡＭ等の光ディスク１１からのデータの読み出し若しくは書き込みを行うためのピックアップヘッド（ＰＵＨ）１２と、光ディスク１１を回転させるための駆動モータ１３、ＰＵＨ１２を光ディスクの半径方向に移動させる送りモータ１４、ＰＵＨ１２からの再生信号並びに記録信号を処理するデジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）１５、再生データ並びに記録データを保持しておくバッファ１６、ＤＳＰ１５を制御する制御マイコン１７、後述する欠陥管理情報を記憶する欠陥管理情報記憶メモリ１８とを有する。

上記のＤＳＰ１５には、ＰＵＨ１２、駆動モータ１３、送りモータ１４をサーボ制御するためのサーボ処理回路１９、ＰＵＨ１２から得られた再生信号を増幅するプリアンプ・イコライザー２０、プリアンプ・イコライザー２０から出力される再生信号を復調して出力する再生信号処理回路２１、再生信号処理回路２１から出力される再生データに基づきＰＵＨ１２が再生している光ディスクの物理アドレスを検出する物理アドレス検出回路２２、サーボ処理回路１９並びに物理アドレス検出回路２２に対してタイミング信号を出力するタイミング生成回路２３が設けられている。又、ＤＳＰ１５は、記録データを変調して出力する記録信号処理回路２４、記録信号処理回路２４から出力される信号を増幅する記録アンプ２５、バッファ１６との間で再生データ／記録データの授受を管理するバッファコントローラ２６、再生データのＥＣＣデコード処理を行うＥＣＣデコーダ２７、記録データのＥＣＣエンコードを行うＥＣＣエンコーダ２８、ホスト装置３０との間でデータ並びにコマンドの授受を行うホストインターフェイス（ＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆ）２９とを有する。

図２は上記光ディスク１１を示すものであり、光ディスク１１の情報記録領域１１ｃの半径方向内側（リードイン領域）並びに外側（リードアウト領域）には欠陥管理情報記録領域１１ａ，１１ｂが設けられている。各欠陥管理情報記録領域にはＰｒｉｍａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ（ＰＤＬ）管理情報とＳｅｃｏｎｄａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ（ＳＤＬ）管理情報とが記憶されている。

図３はＰＤＬ管理情報とＳＤＬ管理情報の内容を示すテーブルであり、ＰＤＬ管理情報とはディスクの初期化時に検出した結果を登録する際に更新される欠陥ブロック情報であり、これは媒体製造時に検出される欠陥ブロック情報を含んでいる。ＳＤＬ管理情報は媒体実使用時すなわち情報記録再生時に検出された欠陥ブロックについて登録する為の欠陥ブロック情報で二次欠陥ブロックの情報を記録している。両テーブルにはテーブルの更新日、欠陥ブロックのエントリー数と欠陥ブロックのエントリーＮｏが記録されている。

欠陥管理情報記録領域１１ａ，１１ｂに記録されたＰＤＬ情報およびＳＤＬ情報は、光ディスク１１が光ディスク記録再生装置１０に装着された際に読み込まれて、前記欠陥管理情報記憶メモリ１８に格納される。これら、ＰＤＬ情報およびＳＤＬ情報更新時は、媒体上の欠陥管理情報記録領域（１１ａ，１１ｂ）に対して情報を上書き記録して更新し、それぞれ同一内容のＰＤＬとＳＤＬを複数記録する事で、外的要因による指紋や傷に対してのリカバーを可能としている。また、ＰＤＬやＳＤＬを交替処理可能としている媒体規格の場合もあり、その場合は交替処理を実行する。

図４は光ディスク１１へ１ＥＣＣブロックのデータを記録する際の概念を示す図であり、図中右側のＰＩ行、ＰＯ列で構成されるデータブロックが１ＥＣＣブロックである。ＰＩ行は１７２Ｂｙｔｅのデータと１０Ｂｙｔｅの内符号パリティ（ＰＩ）が付加された計１８２Ｂｙｔｅのデータ列である。このＰＩ行が１２行分で光ディスクの１セクター分のデータとなり、これを１６セクタ分のデータに外符号パリティ（ＰＯ）が１６行付加されている。従って、ＰＯ列は１９２（１６×１２）Ｂｙｔｅデータと１６Ｂｙｔｅパリティからなる２０８Ｂｙｔｅのデータ列となる。

このＥＣＣブロックデータを光ディスク１１へ記録する際には、ＰＩ行の１２行分と外符号パリティ（ＰＯ）１行分がインターリーブ処理されて１つのセクタ単位のデータが形成され、これが光ディスク１１へ記録される。

図５は光ディスク１１から１ＥＣＣブロックのデータを読み出す際の概念を示す図であり、図４で説明したのと逆の手順で、光ディスク１１から読み出したデータはデインターリーブされてＥＣＣブロックが復元され、内符号パリティ（ＰＩ）によるエラー訂正、並びに、外符号パリティ（ＰＯ）によるエラー訂正が上記のＥＣＣデコーダ２７により実行され、その結果、ＰＩ行，ＰＯ列単位でのエラーの有無が判定される。図５に示すようにセクタ１の部分に汚れ等が存在していて正しい読み取りが行われず、かつ、エラー訂正が不可能であった場合には、セクタ１の部分でエラーが発生していることが判別される。

尚、上述した記録データのインターリーブ処理や再生データのデインターリーブ処理は上記のバッファ１６上で処理される。

光ディスク記録再生装置１０は外部ＨＯＳＴ３０からの記録／再生命令により、挿入されている光ディスク１１への情報記録と再生を行うもので、まずは、情報記録再生に係る基本的な手順について説明する。

光ディスク１１から情報を再生する手順としては、まず外部ＨＯＳＴ３０より情報再生要求（コマンド）が発生し、ＨＯＳＴ Ｉ／Ｆ２９が情報再生要求を受信し、制御マイコン１７に対して外部ＨＯＳＴより情報再生要求が発生した旨を通知する。制御マイコン１７は、まず情報再生要求の情報再生データ長を元にバッファコントローラ２６へ、情報再生データ長の再生処理に必要な領域長を予約する。

その後、制御マイコン１７は、情報再生要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ１８に記憶されている欠陥管理情報を元に、情報再生要求されたデータ位置を判定し、光ディスク１１上の絶対物理位置を示すアドレス（以下物理アドレス）を算出し、前記情報再生要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ１８に記憶されている欠陥管理情報を元に、再生記録要求されたデータを記録した、光ディスク１１上の絶対物理位置を示すアドレス（以下物理アドレス）を算出し、前記物理アドレス位置へ、光ピックアップ１２を移送するようサーボ処理回路１９に対して命令する。

サーボ処理回路１９による光ピックアップ１２の移送が終了したら、サーボ処理回路１９は所謂再生状態にモード移行し、制御マイコン１７に対して光ピックアップ移送処理の終了を通知する。制御マイコン１７は、前記光ピックアップ移送終了の通知を受けると、物理アドレス検出回路２２は再生信号処理回路２１の出力から再生位置の物理アドレスを参照し、再生要求されたデータを記録した光ディスク１１の、再生要求された物理アドレスからの再生データを、バッファ１６に格納する命令をする。再生信号処理回路２１はバッファコントローラ１２を操作してバッファ１６へ要求された再生データを転送し、転送が終了したら再生信号処理回路２１は制御マイコン１７に対して転送終了を通知する。制
御マイコン１７は要求された再生データについてＥＣＣデコーダ処理する命令をＥＣＣデコーダ回路２７へ発行する。ＥＣＣデコーダ回路２７はバッファコントローラ２６を操作して、バッファ１６より再生データを転送し、ＥＣＣデコーダ処理をしてエラー訂正を行う。エラー訂正が終了したらＥＣＣデコーダ回路２７は制御マイコン１７に対してエラー訂正終了した事を通知する。

その後、エラー訂正が成された再生データについて、制御マイコン１７は外部ＨＯＳＴへ転送する為に、バッファコントローラ２６とＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆ２９Ｉ対して、転送命令を発行する。前記バッファコントローラ２６とＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆは２９は、制御マイコン１７より指令された転送範囲のデータについて外部ＨＯＳＴ３０へ転送する処理を実行し、外部ＨＯＳＴ３０への再生データの転送が終了したらＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆ２９は制御マイコン１７に対して転送終了を通知する。

一方、光ディスク１１へ情報を記録する手順としては、まず外部ＨＯＳＴ３０より情報記録の要求（コマンド）が発生し、ＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆ２９は、情報記録要求を受信すると制御マイコン１７に対して外部ＨＯＳＴ３０より情報記録要求が発生した旨を通知する。制御マイコン１７は、まず情報記録要求の情報記録データ長を元にバッファコントローラ２６へ、情報記録データ長の記録処理に必要な領域長を予約する。そして、制御マイコン１７はＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆ２９に対して、前記情報記録要求された記録データを、外部ＨＯＳＴ３０から取得するように指令する。

ＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆ２９はＨＯＳＴ３０から記録要求された記録データを取得し、バッファコントローラ２６を操作して、バッファ１６へデータを転送し、記録データをバッファ１６へ転送完了したら制御マイコン１７へ通知する。制御マイコン１７は前記記録データのバッファ１６への転送完了通知を受信後、ＥＣＣエンコーダ回路２８に対して、バッファへ転送された記録データのＥＣＣエンコードを命令する。ＥＣＣエンコーダ回路２８はＥＣＣエンコード処理が終了した後に、制御マイコン１７にＥＣＣエンコードの処理終了を通知する。

その後、制御マイコン１７は、前記記録要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ１８に記憶されている欠陥管理情報を元に、前記情報記録要求されたデータを記録すべき光ディスク１１上の絶対物理位置を示すアドレス（以下物理アドレス）を算出し、サーボ処理回路１９に対してＰＵＨ１２を前記物理アドレスへ移送するよう命令する。前記サーボ処理回路１９によるＰＵＨ１２の移送処理が終了したら、サーボ処理回路１９は所謂再生状態にモード移行し、制御マイコン１７に対してＰＵＨ１２の移送処理の終了を通知する。制御マイコン１７は前記光ピックアップの移送終了通知を受けたら、物理アドレス検出回路２２は記録信号処理回路２４の出力から、再生位置の物理アドレスを参照し、前記記録要求されたデータを記録すべき光ディスク１１の記録対象物理アドレスより、バッファ１６に格納された記録要求データ（ＥＣＣエンコード処理済み）を記録する命令を出力する。

記録信号処理回路２４は物理アドレス検出回路２２により検出された物理アドレス値と物理アドレス検出同期信号に同期して、バッファコントローラ２６を介して、バッファ１６のＥＣＣエンコード処理済みの記録要求データを取得して、記録アンプ２５を介してＰＵＨ１２に送信し、光ディスク１１へ記録する。記録信号処理回路２４は、前記記録要求されたデータを全て記録終了したら、の制御マイコン１７に対して記録が終了した旨を通知する。

制御マイコン１７は、前記記録要求の情報論理アドレス及び欠陥管理情報記憶メモリ１８に記憶されている欠陥管理情報を元に、前記記録要求データを記録した光ディスク１１
の記録媒体上の絶対物理位置を示すアドレス（以下物理アドレス）へ、ＰＵＨ１２を移送するようサーボ処理回路１９に対して命令する。前記サーボ処理回路１９によるＰＵＨ１２の光ピックアップ移送が終了したら、サーボ処理回路１９は所謂再生状態にモード移行し、制御マイコン１７に対してＰＵＨ１２の光ピックアップ移送処理の終了を通知する。

そして、制御マイコン１７は、前記光ピックアップの移送終了通知を受けたら、物理アドレス検出回路２２は再生信号処理回路２１の出力から再生位置の物理アドレスを参照し、前記情報記録要求データが記録された光ディスク１１の物理アドレスからの再生データを、バッファ１６に格納する命令を出力する。再生信号処理回路２１はバッファコントローラ２６を操作してバッファ１６へ再生データを転送し、転送終了すると再生信号処理回路２１は制御マイコン１７に対して転送終了を通知する。

転送終了の通知を受けて、制御マイコン１７は前記情報記録要求データを再生した再生データについてＥＣＣデコード処理する命令をＥＣＣデコーダ回路２７へ発行する。ＥＣＣデコーダ回路２７はバッファコントローラ２６を操作して、バッファ１６より記録データを再生した再生データを転送し、ＥＣＣデコード処理を実行してエラー訂正を行う。

ここで、エラー訂正が完了すれば、前記記録要求されたデータの記録処理が成功した事になるが、しかしながら、光ディスク１１上に外的要因、例えば操作者の不注意による指紋汚れや傷が付着するような要因で、エラー訂正不能の場合もある。この場合、エラー訂正不能のＥＣＣブロックについて欠陥管理情報に登録し、エラー訂正不能ＥＣＣブロックの交替処理を行う事になる。

前記欠陥管理情報は媒体よりあらかじめ再生処理された状態でバッファメモリ１６に記憶されている。これは媒体上に記憶されている欠陥ブロック情報であるＰＤＬ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ）とＳＤＬ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｄｅｆｅｃｔ Ｌｉｓｔ）の２種類がある。前記欠陥管理情報の上書き記録方法は前記の通常の記録動作と同様手順となるが、記録データはＨＯＳＴ３０から取得せず、バッファメモリ１６上の、更新済み欠陥管理情報を取得して記録データとする。

光ディスク記録再生装置１０における情報記録再生に係る基本的な手順は以上の通りであるが、本発明に係るライトキャッシュ方式のバッファ管理の詳細について以下に説明する。

図６はバッファ１６のマッピングを説明する図である。バッファ１６のバッファエリアは大別して装置作業領域と記録再生情報処理領域に割当てられている。装置作業領域には、記録再生装置内部のマイコンやその他コントローラの情報処理テンポラリ領域１として割り当てされているが、一部分を今回提案のライトキャッシュ処理用のテーブル（以下、シークマップ）を記憶するテーブル領域として割付している。

シークマップはシステムコントロール用のマイコン１７やバッファコントローラ２６が共有する情報であり、本シークマップを元としてライトキャッシュされたデータのライト処理およびベリファイ処理の処理順番の決定や処理状況の記憶に用いられる。

記録再生情報処理領域は情報記録再生に用いる領域であり、媒体の欠陥管理情報領域と、リード処理専用のバッファ領域と、リードデータ又は０データとセクタ単位ライトデータのマージを行うマージ領域と、ライトバッファ領域とが割当てられている。ライトバッファ領域の割付はｎセクタ単位又は１ＥＣＣブロック単位のいずれかのマッピングが可能である。マッピングされている情報のサイズやライトバッファ位置や物理ＩＤ位置の情報は前記のシークマップに記憶する事で媒体上の記録位置とバッファ上の情報記憶位置の関
係が管理される。このため、シークマップには図示するように、ＭＡＰ Ｎｏ、論理ＩＤ、物理ＩＤ、バッファアドレス、領域属性、サイズ、マージ属性、ベリファイ処理の結果等が記録されるようになっている。

次に、上記図６にて説明したバッファ１６のマッピングを用いて情報を記録する際の手順の詳細を図７以降の図面を用いて説明する。

図７は情報を記録する手順を説明するフローチャートであり、ＨＯＳＴ−Ｉ／Ｆ２９は、ホスト装置３０から情報記録要求を受信したかどうかをチェックしており、情報記録要求を受信すると制御マイコン１７に対して外部ＨＯＳＴ３０より情報記録要求（ライトコマンド）が発生した旨を通知する（ＳＴ１）。

制御マイコン１７は、情報記録要求発生の通知を受けて、情報記録要求の情報記録データ長を元にバッファコントローラ２６へ、情報記録データ長の記録処理に必要な領域長を予約する（ＳＴ２）。

図８はＨＯＳＴコマンドを受信しライトキャッシュする処理の説明図であり、ＨＯＳＴ３０よりライトコマンドが図に示すように、第１のコマンド、第２のコマンド、第３のコマンドの順番に発行された状態を示している。第１のＨＯＳＴコマンドを受信すると光ディスク記録再生装置１０は情報記録先の論理ＩＤとセクタ長の関係より媒体上に記録する物理ＩＤとセクタ長との関係に変換する処理（以下論理ＩＤ−物理ＩＤ変換処理）を行う（ＳＴ３）。制御マイコン１７は、論理ＩＤ−物理ＩＤ変換処理を行った後に、欠陥管理情報記憶メモリ１８に記憶されている欠陥管理情報に基づき該当する物理ＩＤの領域が欠陥領域であるか否かを判定し（ＳＴ４）、該当する物理ＩＤの領域が欠陥領域であった場合には交替処理が行われ非欠陥領域を設定する（ＳＴ５）。

その後、制御マイコン１７は、ｎセクタ単位（１≦ｎ≦１５）および１ＥＣＣブロック単位でライトバッファ上のマッピングを決定し（ＳＴ６）、そしてＨＯＳＴ装置３０より記録する情報を取得し決定されたマッピングに従って、記録データをライトバッファに格納する（ＳＴ７）する。図８の例では、第１のコマンドの例では３７セクタ分の記録情報をＨＯＳＴ装置３０より取得し、これを３セクタのデータ、１６セクタのデータ２つ、そして、２セクタのデータに分割してバッファに保持する。

そして、制御マイコン１７はシークマップ上にＭＡＰ Ｎｏ、論理ＩＤ、物理ＩＤ、バッファアドレス、領域属性、サイズ等の情報を記憶し（ＳＴ８）、ＨＯＳＴ装置に対して処理終了の旨を通知する（ＳＴ９）。

バッファ１６のライトバッファの容量が限界に達しているか否かが制御マイコン１７により判定され、ライトバッファの容量が限界に達していない場合には、情報記録要求（ライトコマンド）が受付可能となり上記ステップ１（ＳＴ１）に戻る。

図８に示すようにＨＯＳＴ装置３０が第２、第３のライトコマンドを発行すると、第２、第３のライトコマンドに対しても光ディスク記録再生装置１０は同様の処理を行うが、第２、第３のライトコマンドの例では論理ＩＤ−物理ＩＤ変換処理を行った際に、欠陥管理情報記憶メモリ１８に記憶されている欠陥管理情報に基づき制御マイコン１７により該当する物理ＩＤの領域が欠陥領域であると判明したため交替処理が行われる。

図８に示した第１乃至第３のコマンドをＨＯＳＴ装置３０より受信しライトキャッシュする際のライトバッファのマッピングは図９のようになり、ライトバッファはｎセクタ単位（１≦ｎ≦１５）と１ＥＣＣブロック単位のマッピングが混在する。そして、これらの
マッピングされている情報のサイズやライトバッファ位置や物理ＩＤ位置の情報は図１０に示すようにシークマップに記憶され媒体上の記録位置とバッファ上の情報記憶位置の関係が管理される。

図７のフローチャートに戻り、上記ステップ１０（ＳＴ１０）にて、バッファ１６のライトバッファ容量が限界に達していると制御マイコン１７により判定された場合、ライトバッファに保持されているデータを光ディスク１１へ記録する処理が開始される。

図１１は本提案のライトキャッシュされたデータの記録処理、並びにベリファイ処理を説明する図である。図８に示した３つのＨＯＳＴコマンドの処理の過程で、ライトキャッシュしているが、それらについて記録ベリファイ処理を行った例である。まず作成した図１１のシークマップ（ａ）について物理ＩＤ昇順にソーティングを行ってのシークマップ（ｂ）を得る（ＳＴ１１）。

次に、制御マイコン１７はＥＣＣエンコーダ回路２８に対して、シークマップ（ｂ）のＭＡＰ Ｎｏ．１の記録データのＥＣＣエンコードを命令し、ＥＣＣエンコーダ回路２８はＥＣＣエンコード処理を実行する。ここで、ＥＣＣエンコード処理されるデータが１ＥＣＣブロック単位の場合は、ライトバッファ上でＥＣＣエンコード処理され、ｎセクタ単位（１≦ｎ≦１５）のデータの場合は、前記のマージ領域を使用してＥＣＣエンコード処理される（ＳＴ１２）。ｎセクタ単位（１≦ｎ≦１５）のデータの場合はデータが１ＥＣＣブロックに満たないため、パディング処理が行われるか、若しくは、光ディスク１１に記録されているデータとのマージにより１ＥＣＣブロック分のデータとした後にＥＣＣエンコード処理される。

その後、制御マイコン１７は、記録すべきデータの光ディスク１１上の絶対物理位置（物理アドレス）へＰＵＨ１２を前記物理アドレスへ移送するようサーボ処理回路１９に対して命令し、サーボ処理回路１９によりＰＵＨ１２の移送処理が実行される（ＳＴ１３）。

物理アドレス検出回路２２は、記録信号処理回路２４の出力から再生位置の物理アドレスを参照しており、記録信号処理回路２４は物理アドレス検出回路２２により検出された物理アドレス値と物理アドレス検出同期信号に同期して、バッファコントローラ２６を介して、バッファ１６のＥＣＣエンコード処理済みの記録要求データは記録アンプ２５を介してＰＵＨ１２に送信され、光ディスク１１へ記録する（ＳＴ１４）。

記録信号処理回路２４は、記録終了すると制御マイコン１７に対して記録が終了した旨を通知し、制御マイコン１７は前記記録済みデータの先頭物理位置へＰＵＨ１２を移送する処理を再び実行し（ＳＴ１５）、記録データを読み出してＥＣＣデコードすることにより記録ベリファイを行う（ＳＴ１６）。記録ベリファイ処理の結果は、ライト処理が正常に済んだのか、ベリファイＮＧであったのかシークマップに記録され図１１のシークマップ（ｃ）が得られる。

制御マイコン１７にて、ＥＣＣ記録ベリファイ処理の結果が確認され（ＳＴ１７）、ベリファイＮＧの場合（即ち、新たな欠陥ブロックが検出された場合）は、交替処理を行う（ＳＴ１８）。この場合、新たに交替処理対象となるブロックについてのシークマップをシークマップ（ｃ）に追加し、再度シークＭＡＰをソーティングする事で継続的にライト処理をする事が可能となる。

ステップ１６にてベリファイＯＫの場合、並びに、交替処理実行後、制御マイコン１７はバッファエリアに保持されている記録データ全ての記録が完了したかどうを図１１のシ
ークマップ（ｃ）のチェック欄により判定し（ＳＴ１９）、全ての記録が完了していた場合には、ステップ１に戻り、次のコマンド待ちの状態となる。

図１１に示した例の場合、シークマップ（ｃ）のＭＡＰ Ｎｏ．１からＭＡＰ Ｎｏ．３について物理ＩＤ的に十分近傍であると判断され、まずは連続的に記録処理を行い、シークを行って、シークマップのＭＡＰ Ｎｏ．１からＮｏ．３について連続的にベリファイを行って、ベリファイの結果がシークマップに記憶される。次にＭＡＰ Ｎｏ．４とＭＡＰ Ｎｏ．５についても同様にシークを行い連続記録と連続ベリファイを行っている。続けて同様にＭＡＰ Ｎｏ．６について記録ベリファイを行い、続けてＭＡＰ Ｎｏ．７とＭＡＰ Ｎｏ．８について記録ベリファイを行う、という様に、物理ＩＤ的に十分近傍であるＭＡＰ Ｎｏ．の情報についてまとめて処理を行う事により、シーク発生の頻度を減らす事が可能となる。前記シークマップのソーティングは物理ＩＤ昇順でなくてもよく、媒体半径位置の絶対位置順番でも良い、又昇順降順は特に問わない。

図１２は本発明のライトキャッシュ処理におけるライトバッファのマッピングのもう一つの例を説明する図である。ライトバッファのｎセクタ単位（１≦ｎ≦１５）と１ＥＣＣブロック単位のマッピングが混在する場合に、セクタ領域とブロック領域の境界においてギャップが生じる場合があり、ライトバッファの使用効率が低下する可能性が考えられるため、図１２の例では、セクタ領域とブロック領域を各昇順または降順に配置する事で前記セクタ領域とブロック領域の境界のギャップを低減する事が可能となる。

尚、図１２に示すライトバッファのマッピングを採用した場合、シークマップは図１３のようになる。シークマップの基本的構成は図９の場合と同一であるが、セクタ領域とブロック領域を各昇順または降順に配置しているために、ライトバッファのアドレスが図９の場合と相違することとなる。

以上説明したように、本実施の形態ではライトキャッシュ手法を実行する際に、バッファエリアの領域割付単位をセクタ単位およびＥＣＣブロック単位を混在可能な手法を採用することで、限られた容量のライトバッファエリアの使用効率が向上しかつ管理運用がし易くなる。この結果、バッファオーバラーランの発生頻度を低減することのできる情報記録再生装置を提供することができる。

本発明に係わる光ディスク記録再生装置の構成を示すためのブロック図。 情報記録媒体の欠陥領域の配置を説明する図。 欠陥領域に記憶されている欠陥管理情報の説明図である。 記録情報のＥＣＣエンコード処理を説明する図。 再生情報のＥＣＣデコード処理を説明する図。 情報記録再生装置におけるバッファのマッピングを説明する図。 ライトキャッシュ処理にて情報を記録する手順を説明するフローチャート。 ＨＯＳＴコマンド受領後の処理を説明するための図。 ライトキャッシュ処理を行う際のライトバッファマッピングを説明する図。 図８のマッピングを行った際のシークマップを説明する図。 データの記録並びにベリファイ処理時のシークマップの説明図 ライトバッファマッピングの他の例を説明する図。 図１２のマッピングを行った際のシークマップを説明する図。

符号の説明

１０……光ディスク記録再生装置
１１……光ディスク
１６……バッファ
１６ａ……ライトバッファ
１６ｂ……シークマップ
１７……制御マイコン
２６……バッファコントローラ

Claims (5)

1. 情報の最小単位を１セクタとし、Ｎセクタからなるブロック毎にエラー訂正コードが付加されたブロック単位で記録媒体上に情報を記録する情報記録再生装置において、
   前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報を保持するバッファと、
   上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理する管理手段と、
   上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録する手段とを具備したことを特徴とする情報記録再生装置。
2. 前記管理手段は、前記上位装置より転送されて来た記録情報を一時保存するバッファの領域をセクタ単位並びにブロック単位で管理するための管理テーブルを有し、前記管理テーブルによって記録媒体の物理位置の検索順を管理することを特徴とする請求項１に記載の情報記録再生装置。
3. 情報の最小単位を１セクタとし、Ｎセクタからなるブロック毎にエラー訂正コードが付加されたブロック単位で記録媒体上に情報を記録する情報記録再生方法において、
   前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報をバッファに保持する際に上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理する管理ステップと、
   上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録するステップ手段とを具備したことを特徴とする情報記録再生装置。
4. 前記管理ステップは、前記上位装置より転送されて来た記録情報を一時保存するバッファの領域をセクタ単位並びにブロック単位で管理するための管理テーブルを作成するステップと、
   前記管理テーブルによって記録媒体の物理位置の検索順を決定するステップとを有することを特徴とする請求項３に記載の情報記録再生装置。
5. 情報の最小単位を１セクタとし、Ｎセクタからなるブロック毎にエラー訂正コードが付加されたブロック単位で記録媒体上に情報を記録する情報記録再生装置において、
   前記情報の記録を行う際に上位装置より転送されて来た情報を保持するバッファと、
   上位装置より転送されて来た情報をセクタ並びにブロック単位の情報に分割して管理するバッファコントローラと、
   上位装置より転送されてセクタ並びにブロック単位の情報としてバッファに保持されている情報を前記媒体上に記録する手段とを具備したことを特徴とする情報記録再生装置。
   

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