[发明专利]可寻址道角长度与盘转数无关的数据存储盘媒体格式

说明书

本发明涉及到一种数据存储媒体和设备，特别涉及一种与数据存储盘相关的灵活格式，它能在利用一个相对简单的寻址结构对一个盘的数据存储区进行存取时，增加盘的存储容量。

数据存储环形盘媒体，如光盘或磁盘，既可使用同心道，也可使用螺旋道。通常，所谓硬磁盘和软磁盘使用同心道，而光盘在每一个盘上使用单一的螺旋道。人们长期以来一直希望能提供一种存储媒体，能具有最大的数据存储容量和简单的寻址方式。许多努力试图将媒体结合成具有不同的线数据密度和角数据密度的许多不同的道长度，但这样作的结果使寻址变得繁琐，因而，使用起来很不方便。

现有技术中，盘媒体的道长度取决于或基于一个盘转角长度，即一个盘旋转(disk revolution)(在文献中也称之为道)被一个或多个道所完全占据。非正式地说，通常盘的旋转就是道。申请人发现这种约束不适当地限定了盘的存储容量，并且制约了设计盘格式的灵活性，特别是对增加了容量的所谓带状盘的格式而言，它被限制为每个螺旋道转有一个道，整数个扇区以及多个道。即道长度总是限制到一个盘旋转的长度。这一讨论涉及到盘媒体上的可寻址物理道。这种物理道不要混淆于所谓的逻辑或虚拟道，后者仅仅是将数据映射到盘媒体的物理道上。

因为现有技术中可寻址道是和每一螺旋道转或一组同心转中的一转共同扩大的，术语道用于非正式地表示一转。在此所使用的术语“可寻址道”指的是一个可识别、可寻址实体，该实体与螺旋道的转或具有同心转的盘的一个转是分离的而且是不同的。这里所使用的术语“转”定义为等于360°螺旋道的一个螺旋道的循环。当应用于同心转时，术语转意味着每个这种实际转的整体或360°。术语“可寻址实体”意味着任一个可寻址道，在每一个这种可寻址道中多个可寻址区或记录中的任一个。很显然，一个可寻址道的大小和容量与一个转的长度毫不相关。

要求盘制造商遵循美国国家标准学会(ANSI)和国际标准化组织(ISO)的有关交换媒体即可拆卸式媒体的标准。这些标准不仅用于磁带，也用于可拆卸式数据存储盘。但在ANSI和ISO所制定和颁布的标准中，对光盘是悬而未决的。在发展记录技术的过程中，为了花费和市场的原因，希望能与现行的标准和工业设施相兼容。这种兼容性通常称之为“反向兼容性”。

光盘现行交换标准特别规定在每个盘媒体的单一螺旋道中有512个字节或1024个字节数据存储扇区。每个光盘转(在现有技术中被称为道)含有1024个字节扇区中的17个或512个字节中的31个扇区。在保持具有反向兼容性的线性寻址能力的同时还要求具有较大的盘容量的话，在这种相互冲突的要求中就会产生很大问题。

本发明能解决这两个问题，同时还能在设计、制造和使用数据存储盘媒体、驱动器和系统时提供极大的灵活性。一个单一基格式既可以采用512字节扇区，也可以采用1024字节扇区，而基格式没有变化；只有该扇区的实际大小发生变化。在该单一基格式中也可以采用其它的区容量。寻址方法学是不变的，即在一个可寻址道中扇区是不变的。对512字节扇区而言，每个可寻址道总有31个扇区，而对1024字节扇区，每个道总有17个扇区。

同样，也希望能直接存取一个数据存储区域而不必大量计算或扫描一个正被存取的盘。在带状盘中，这种直接存取可能会很复杂和繁琐。因此，对道和扇区的寻址应该直接，并且在数据存储扇区和道的整个寻址空间应该是一致的。该扇区和道是盘上的可寻址实体。通常，一个单螺旋道不是被分别寻址的，对这种寻址的禁区没有限制。根据本发明，一个盘上的可寻址实体具有数据存储容量和角范围，它们与一个转的数据存储容量和一个转的角范围是不相关的。也就是说，无论是扇区还是可寻址道都不必需是、但最好不被选择为一个螺旋道转的一个整约数或一个螺旋道转的整数倍数。在某些实施例中，每一转可能会有整数个扇区，但每个转没有整数可寻址道，而且，一个单一的寻址道也不需要有整数转。