CN101071609B - 记录/再现方法及管理记录和/或再现有效数据的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种使用填充信息在盘上记录和/或再现数据的设备和方法以及一种相应的信息存储介质。该记录方法包括：记录无效数据被填充在其部分中的记录单元块，并记录指示无效数据被包括的填充信息。根据该方法，盘驱动器能够区分纠错块中的有效数据和无效数据，从而再现的可靠性增加并可提高系统的稳定性。

Description

记录/再现方法及管理记录和/或再现有效数据的方法
本申请是申请日为2004年5月21日、申请号为200480013976.7、发明名称为“使用填充信息在信息存储介质上记录和/或再现数据的设备和方法以及信息存储介质”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种以预定大小的单元在一种信息存储介质上记录和/或再现数据的方法和设备以及所述信息存储介质。
背景技术
在诸如HD-DVD、CD或DVD的信息存储介质上记录和/或再现数据是以预定大小的单元来执行的。该单元被称为记录单元块或再现单元块。记录单元块或再现单元块的示例是用于纠正当数据被记录或再现时所产生错误的纠错块。
假定纠错块的大小为64K字节，当不是与整个纠错块对应而是与纠错块的部分对应的大小仅为4K字节的数据将被记录时，剩余部分(60K字节)将装满无效值。
如果盘驱动器读出纠错块以再现仅占据该块的部分的有效数据并执行纠错，那么包含有意义的4K字节数据的码字的纠错是可能的，但是包含无意义的60K字节数据的码字的纠错是不可能的，结果确定在整个纠错块中纠错是不可能的。由于盘驱动器不能辨别纠错块的哪部分具有有效数据以及哪部分装满无效数据，所以纠错或再现应该被重试，否则，尽管纠错块包含一些有效数据，但是它最终被视为错误块。
发明内容
本发明的一方面提供了一种用于记录和/或再现数据的设备和方法以及一种相应的信息存储介质，通过该设备和方法，盘驱动器能够区分纠错块中的有效数据和无效数据，从而再现的可靠性增加并可保证系统的稳定性。
根据本发明的一方面，提供了一种记录方法，包括：记录记录单元块，无效数据被填充在所述记录单元块的部分中；记录填充信息，所述填充信息指示包括无效数据。
根据本发明的一方面，在记录填充信息的步骤中，填充信息被记录为与至少一个记录单元块对应，与至少一个再现单元块对应，或者被记录在记录单元块中。
根据本发明的一方面，填充信息的记录包括：记录指示在与所述填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中是否存在填充的数据的信息，或者记录指示在与所述填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中所述填充的数据的位置的信息，或者记录指示在与所述填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中所述填充的数据的值的信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种再现方法，包括：读取至少一个记录单元块，其中，有效数据被包括在所述记录单元块的一部分中并且无效数据被填充在其剩余部分中；和基于填充信息获得有效数据。
根据本发明的另一方面，记录单元块是纠错块。
根据本发明的一方面，有效数据的获得包括：从信息存储介质读取被记录的与至少一个再现单元块对应的填充信息，或者读取记录在记录单元块中的填充信息。
根据本发明的另一方面，有效数据的获得包括：从填充信息确定是否存在填充在与填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中的数据，并且如果存在填充的数据，那么获得排除该填充的数据的有效数据，或者从填充信息查找填充在与填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中的数据的位置，并且获得排除该填充的数据的有效数据，或者从填充信息查找填充在与填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中的数据的值，以及获得排除该填充的数据的有效数据。
根据本发明的另一方面，提供了一种记录设备，包括：在盘上记录数据的拾取器单元；和控制单元，控制拾取器单元在记录单元块中记录数据并记录填充信息，无效数据被填充在所述记录单元块的部分中，所述填充信息指示无效数据被包括在所述记录单元块中。
根据本发明的另一方面，提供了一种再现设备，包括：拾取器单元，读取至少一个记录单元块，其中，有效数据被包括在所述记录单元块的一部分中并且无效数据被填充在其剩余部分中；和控制单元，基于填充信息获得有效数据。
根据本发明的另一方面，提供了一种信息存储介质，包括：记录单元块，其中，有效数据被包括在所述记录单元块的一部分中并且无效数据被填充在其剩余部分中；和填充信息，指示包括无效数据。
根据本发明的一方面，填充信息被记录为与至少一个记录单元块对应，与至少一个再现单元块对应，或者被记录在记录单元块中。
根据本发明的一方面，填充信息包括：指示是否存在填充在与填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中的数据的信息，或者填充信息还包括：指示填充的数据的位置的信息和指示填充的数据的值的信息中的至少一个。
本发明的附加方面和/或优点将在下面的描述中部分地被阐述，并且，部分地将变得显而易见，或者通过本发明的实施可被领会。
附图说明
图1是根据本发明的设备的方框图；
图2是图1的设备被应用于其的盘驱动器的方框图；
图3A至图3G是显示根据本发明的实施例的填充信息的参考示图；
图4是用于解释本发明的实现的参考示图；
图5是传统全部编码过程的示意性表示；和
图6示出两个数据帧的数据扇区的传统组成。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的部件。下面通过参照附图来描述实施例以解释本发明。
参照图1，根据本发明实施例的设备能够记录和/或再现数据，该设备包括写/读单元1和控制单元2。根据控制单元2的控制，写/读单元1将数据记录在盘100上，并读出数据以再现记录的数据，所述盘100是根据本发明实施例的信息存储介质。控制单元2控制记录/再现单元1从而写/读单元1以预定记录单元块记录数据，或者控制单元2处理由写/读单元1读取的数据并获得有效数据。再现指的是通过对读取的数据执行纠错来获得有效数据，并且再现以预定单元被执行。用于执行再现的单元被称为再现单元块。再现单元块与至少一个记录单元块对应。
在数据记录操作中，当控制单元正在将不能完全装满记录单元块大小的数据记录在盘100上时，有效数据被存储在记录单元块的一部分中并且无效数据被填充在剩余部分中以形成预定大小的记录单元块，然后这个单元块被记录。此外，指示包含无效数据的填充信息被记录在盘100上。在图1所示的实施例中，填充信息被记录在记录单元块中。填充信息不限于指示包括无效数据，还是一种使有效信息能够与无效信息相区分的信息。稍后将对这进行更详细的解释。
在数据再现操作中，写/读单元1从盘100读出至少一个记录单元块，其中，有效数据被包括在该块的一部分中，无效数据被填充在该块的剩余部分中。控制单元2基于包含在记录单元块中的填充信息仅提取有效数据并再现该有效数据。    
图2是图1的设备被应用于其的盘驱动器的方框图。参照图2，该盘驱动器包括作为写/读单元1的拾取器10。盘100放置在拾取器10上。另外，盘驱动器包括作为控制单元2的PC I/F 21、DSP22、RF AMP 23、伺服机构24和系统控制器25。系统控制器25执行记录数据所需的初始化。
在数据记录操作中，PC I/F 21从主机接收记录命令和将被记录的数据。DSP22添加附加的诸如奇偶校验的数据用于从PC I/F 21接收的数据的纠错，执行纠错和校验(ECC)编码以产生作为纠错块的ECC块，并按照预定方法调制该ECC块。这里，如果将被记录的数据小于ECC块的大小，那么无效数据被填充从而与小于ECC块的大小的数据一起形成完整的ECC块。可在执行ECC编码之前或之后添加填充信息。RF AMP 23将从DSP22输出的数据转换成RF信号。拾取器10将从RF AMP 23输出的RF信号记录在盘100上。伺服机构24从系统控制器25接收伺服控制所需的命令并对拾取器10进行伺服控制。
在数据再现操作中，PC I/F 21从主机(未示出)接收再现命令。系统控制器25执行再现所需的初始化。拾取器10将激光束发射到盘100上，通过接收从盘100反射的光束获得光信号，并输出该光信号。RF AMP 23将从拾取器10输出的光信号转换成RF信号，在将从该RF信号获得的用于控制拾取器的伺服信号提供给伺服机构24的同时，将从该RF信号获得的调制的数据提供给DSP22。DSP22对调制的数据解调，执行纠错并输出最终的数据。在有效数据仅被记录在其的部分的ECC块的情况下，通过参考填充信息仅再现有效数据。
同时，伺服机构24通过使用从RF AMP 23接收的伺服信号以及从系统控制器25接收的伺服控制所需的命令来执行拾取器10的伺服控制。PC I/F 21将从DSP22接收的数据传送给主机。
图3A至图3G是显示根据本发明的实施例的填充信息的参考示图。
图3A显示记录在每个记录单元块中的填充信息。因此，填充信息与每个记录单元块对应。即，填充信息被记录在每个记录单元块中。记录单元块是用于记录数据的单元，通常具有预定大小。
如图3B所示，记录单元块被分成包括预定数量的记录单元块的组，填充信息被记录在每个组中。因此，填充信息与多个记录单元块对应。即，填充信息被记录在记录单元块的每个组中。
如图3C所示，在每两个记录单元块中记录填充信息。
如图3D所示，填充信息被记录在每个再现单元块中。再现单元块与至少一个记录单元块对应。因此，填充信息实际上可被记录在一个记录单元块中或一个记录单元块之外。
如图3E所示，填充信息再现单元块被分成包括预定数量的再现单元块的组，填充信息被记录在再现单元块的组中的每个中。
如图3F所示，在每两个再现单元块中记录填充信息。
如图3G所示，填充信息包括填充存在信息350、填充位置信息360和填充值370。填充存在信息350指示是否存在填充的数据。填充位置信息360指示记录单元块中有效数据和无效数据的位置。填充值370指示填充的值。如果填充的值预先被确定，那么记录填充值370不是必需的。
依靠填充信息，图2的盘驱动器能够从记录单元块中提取有效数据。具体地讲，当记录单元块是纠错块时，尽管不可以纠正仅包括无效数据的码字中的错误，但是如果可以纠正包含有效数据的多个码字中的错误，那么可纠正这些码字中的错误，从而有效数据被提取并被传输到主机。当整个记录单元块被传输时，相应于无效信息的部分和当数据被记录时包含填充的值的部分无改变地被传输。
参照图2，基于具有以上描述的结构的填充信息，现在将更详细地解释盘驱动器的操作。
由于通常被记录在盘100的导入或导出区中的用于平稳地使用盘100的管理信息的量小于记录单元块(例如64K字节)的大小，所以系统控制器25用诸如00h的预定值填充剩余部分，从而预定大小的记录单元块可被形成并可被传送到拾取器10。此外，当按照主机的记录命令记录数据时，并且当记录的数据的大小不是记录单元块的倍数时，系统控制器25接收从主机发送的数据，划分该数据以适合记录单元块的大小，然后记录该数据。至于记录单元块的没有装满数据的剩余部分，系统控制器25用诸如00h的预定值填充该部分，从而预定大小的记录单元块可被形成并可被传输到拾取器10。因此，在记录单元块中00h被填充的区之正前的位置是有效数据被记录的区的最后的部分。
当用诸如00h的预定值填充记录单元块的一部分时，系统控制器25将填充信息一起记录，从而在记录单元块中填充的无效数据的存在以及有效数据和无效数据的位置被指示，并且无效数据的值(即，填充的值；例如，如果00h被填充，那么是00h，或者如果ffh被填充，那么是ffh)被记录。因此，在记录单元块中有效数据存在的位置指示记录单元块中有效数据被记录的位置，无效数据例如，00h存在的位置指示在记录单元块中无效数据被记录的位置。因此，记录单元块中有效数据和无效数据的位置指示有效数据被记录到其并且超过其无效数据被记录的位置。
现在将详细解释本发明的实施例的实现的具体示例。
<填充信息的记录>
“数据帧”是第6,367,049号美国专利中所使用的术语，其指示2K字节的数据块，通常指示2K字节的扇区。图5是传统编码过程的示意性表示。参照图5，ECC格式包括由304个长距离Reed-Solomon纠错码形成的ECC簇510和由24个突发(burst)指示器子码形成的突发指示器子码(BIS)簇516。
参照图4和图5，在产生BIS簇516的过程中，对2K字节长的扇区单元，可将“逻辑地址+控制数据”502的“控制数据”的预定部分分配给填充存在信息350和填充值370以实现本发明的实施例。对于填充存在信息350(例如，‘1’指示存在填充的数据，而‘0’指示仅存在正常数据)，2K字节长的一个扇区(“数据帧”)需要1位，因此需要32位(4字节)。对于填充值370，每个扇区需要1字节，因此需要32字节。当在一些预定值中选择填充值370时，期望但并不必需，记录指示预定值的信息。(例如，如果有两个值00h和ffh可被填充在扇区单元中，那么填充值可仅由指示‘0’或‘1’的一位来标识。)
简而言之，4字节填充存在信息被记录在“逻辑地址+控制数据”502的“控制数据”中，32字节填充值370被记录在“逻辑地址+控制数据”502的“控制数据”中，指示填充值370的信息被分配给“逻辑地址+控制数据”502的“控制数据”。
当填充值370被决定为一个预定值时，只有填充存在信息350需要被记录。在这种情况下，如图5所示，填充存在信息350可被存储在“物理地址”504(16×9字节)中。假定，例如记录单元块具有与16个物理扇区对应的16个“物理地址”504，因此，一个“物理地址”504可以是9字节，于是与2个数据帧对应的填充信息350可被记录在记录单元块。
简而言之，图5所示的记录单元块具有包括数据帧0-31的32个“数据帧”，因此填充存在信息350可被记录在16个“物理地址”504之中的第N(N＝0，1，2，...，15)个物理地址中。
<填充信息记录操作>
在以ECC格式记录数据的结构中，为了在盘100上记录数据，用纠错码对用户数据编码来形成“ECC簇”510，另外“BIS簇”516被产生以形成记录单元块。在执行以上过程时，指示是否用预定值填充图5中的“用户数据32帧”500(64K字节)的每个“数据帧”的信息被存储在“物理地址”504(16×9字节)或“逻辑地址+控制数据”502(32×18字节)的部分中。
主机可与盘驱动器(未示出)以扇区为单元进行数据通讯，其中，1个扇区是2K字节。例如，如果主机命令盘驱动器记录50个扇区，那么对于剩余的18个扇区，盘驱动器自身用诸如00h的预定值填充与14个扇区对应的数据。由于盘驱动器了解数据被填充，所以根据本发明的实施例，盘驱动器将填充存在信息350和填充值370作为用于每个扇区的填充信息包括并记录在“逻辑地址+控制数据”502(32×18字节)或“物理地址”504(16×6字节)。
当主机将数据形成记录单元块并将数据发送到盘驱动器时，盘驱动器不了解数据是否被填充。因此，在这种情况下，主机应该把这个事实通知盘驱动器。
当盘驱动器在盘上记录管理信息以在盘驱动器自身的控制下管理该盘时，尽管没有来自主机的记录命令，但是盘驱动器已了解将被记录的数据的量并确定是否填充该数据。因此，如上描述，盘驱动器可将填充存在信息和填充值一起作为用于每个扇区的填充信息记录在盘上。
<填充信息再现操作>
图6示出了两个数据帧的数据扇区的传统组成。参照图6，当响应于来自主机的再现命令再现记录在盘的数据区中的用户数据时，或者当盘驱动器不用主机的再现命令来再现数据以获得记录在盘的导入或导出区中的盘管理信息时，数据从盘中以记录或再现单元块为单位被读出并且纠错被执行。在执行以上过程时，如果数据以如图5和图6所示的ECC格式被记录，那么首先对通过对“ECC簇”510去交织而获得的“BIS块”514执行纠错。盘驱动器通过对“BIS块”514执行纠错获得存储在“逻辑地址+控制数据”502(32×18字节)或“物理地址”504(16×9字节)中的作为填充信息的用于每个扇区(2K字节)的填充存在信息350和填充值370。如果“BIS块”514的纠错完成，那么对“LDC块”508执行纠错。在对“LDC块”508 ECC编码之前获得的“数据块”506以相同的方式被获得，除了图6中的“19列”变成“304列”以外。
由于盘驱动器已了解每个“数据帧”的填充存在信息350和填充值370，所以盘驱动器能够区分“LDC块”508上包含有效信息的码字和包含无效信息的码字。这时，如果可以纠正包含有效信息的码字中的错误，那么即使当存在仅包含无效信息(即，填充的数据帧)的码字并且不可以纠正这些码字中的错误时，这些错误也可被纠正。然后，如果响应主机的再现命令来执行再现操作，那么纠正的有效信息被传输到主机，如果盘驱动器自身自动执行再现操作，那么信息就这样被使用。
与此同时，在链接区被布置在记录单元块之间的盘结构中，以上描述的填充信息可被记录在链接区中，并且当数据被再现时，该填充信息可被利用。为了增加数据的可靠性，最好，但不是必需，从链接区读出的填充信息也可被纠错。
图4是用于解释实现本发明的参考示图。参照图4，在“BIS簇”514被再现之后，每个“数据帧”对应的数据的有效性被了解，并且知道只有开头两个“数据帧”包含有效信息。图4显示在这种情况下将被纠错的“LDC块”508。
如果在“LDC块”508中与开头两个“数据帧”对应的19个码字中的错误都可被纠正，那么纠错系统不管与无效的30个数据帧对应的码字中的错误是否被纠正就传输与开头两个“数据帧”对应的数据，并且必要时，发送当数据被记录时的作为填充值的剩余的30数据帧。
如果本发明实施例所建议的记录方法不在记录数据时被应用，那么具有纠错系统的盘驱动器根本不能了解图4所示的情形。因此，即使可以纠正与两个“数据帧”对应的19个码字中的错误，如果不可以纠正任何剩余码字中的错误，那么盘驱动器从盘再次读出数据并执行纠错或者作为错误的块而丢弃该块。
与此同时，在仅仅再现盘中，当数据在制造盘期间被存储时，根据本发明的填充信息可被记录，从而数据再现效率可被提高。
按照以上描述的本发明，盘驱动器能够区分纠错块中的有效数据和无效数据，从而再现的可靠性增加并可保证系统的稳定性。
尽管已显示和描述了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行改变，本发明的范围被限定在权利要求及其等同物中。

Claims (17)

1.一种记录方法，包括：
记录记录单元块，无效数据被填充在所述记录单元块的部分中；和
记录填充信息，所述填充信息指示包括无效数据，
其中，无效数据是在记录单元块没有被有效数据完全填满时填充在记录单元块的剩余部分的填充数据。
2.根据权利要求1所述的记录方法，其中，与至少一个记录单元块对应所述填充信息被记录。
3.根据权利要求1所述的记录方法，其中，与至少一个再现单元块对应所述填充信息被记录。
4.根据权利要求1所述的记录方法，其中，所述填充信息被记录在所述记录单元块中。
5.根据权利要求2所述的记录方法，其中，所述填充信息的记录包括：记录指示在与所述填充信息对应的至少一个记录单元块中是否存在填充的数据的信息。
6.根据权利要求2所述的记录方法，其中，所述填充信息的记录包括：记录指示在与所述填充信息对应的至少一个记录单元块中所述填充的数据的位置的信息。
7.根据权利要求2所述的记录方法，其中，所述填充信息的记录包括：记录指示在与所述填充信息对应的至少一个记录单元块中所述填充的数据的值的信息。
8.根据权利要求1所述的记录方法，其中，所述记录单元块是预定大小的纠错块。
9.根据权利要求6所述的记录方法，其中，所述指示所述填充的数据的位置的信息被用于查找最后记录在所述信息存储介质上的有效数据的最后位置。
10.一种再现方法，包括：
读取至少一个记录单元块，其中，有效数据被包括在所述记录单元块的一部分中并且无效数据被填充在其剩余部分中；和
基于与所述填充的无效数据对应的填充信息获得有效数据，
其中，无效数据是在记录单元块没有被有效数据完全填满时填充在记录单元块的剩余部分的填充数据。
11.根据权利要求10所述的再现方法，其中，所述记录单元块是纠错块。
12.根据权利要求10所述的再现方法，其中，获得所述有效数据的步骤包括：从信息存储介质读取被记录的与至少一个再现单元块对应的所述填充信息。
13.根据权利要求10所述的再现方法，其中，获得所述有效数据的步骤包括：读取记录在所述记录单元块中的填充信息。
14.根据权利要求11所述的再现方法，其中，获得所述有效数据的步骤包括：从所述填充信息确定所述无效的填充的数据是否在与所述填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中，以及如果存在无效的填充的数据，那么获得排除所述无效的填充的数据的有效数据。
15.根据权利要求11所述的再现方法，其中，获得所述有效数据的步骤包括：从所述填充信息查找与所述填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中的所述无效的填充的数据的位置，以及获得排除所述无效的填充的数据的有效数据。
16.根据权利要求11所述的再现方法，其中，所述无效的填充的数据的位置被用于查找最后记录在盘上的数据的位置。
17.根据权利要求11所述的再现方法，其中，获得所述有效数据的步骤包括：从所述填充信息查找与所述填充信息对应的至少一个记录单元块或再现单元块中的无效的填充的数据的值，以及获得排除所述无效的填充的数据的有效数据。
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Assignor: Blue light United Co., Ltd.

Contract record no.: 2016990000233

Denomination of invention: Method for recording/reproducing and method for managing recording/reproducing effective data

Granted publication date: 20110928

License type: Common License

Record date: 20160614

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