[发明专利]在光记录介质中记录数据的方法与装置

说明书

本发明涉及一种允许再写入的光记录介质，尤其涉及一种在缺陷区可被管理的光记录介质中记录数据的方法和装置。

光记录介质通常被分为只读存储器(ROM)、数据可被写入一次的一次性写入多次读出存储器(WORM)和数据可被写入几次的可重写存储器。可重写光存储介质即光盘包括可重写致密盘(CD-RW)和可重写的数字多媒体盘(DVD-RW，DVD-RAM和DVD+RW)。

在可重写光盘中写入和回放数据的操作可被反复进行。这种反复过程改变用于把数据记录在光盘的存储层的比率而偏离初始比率。从而光盘失去它的特征并在记录/回放期间产生错误。这种恶化在格式化、在光存储介质上写入和从光存储介质回放时以缺陷区表示出来。而且，可重写光盘的缺陷区也可由于其表面上的刮伤、灰尘粒子和制造中的缺陷而引起。因此，为了防止缺陷区的写入和读出，有必要对这种缺陷区进行管理。

图1表示光盘的引入区和引出区中的用于管理缺陷区的缺陷管理区(DMA)。尤其，数据区被分为用于缺陷管理区的若干区段，其中各个区段进一步被分为用户区和备用区。用户区是数据实际写入的区并且备用区在用户区出现缺陷的情况下使用。

一个盘，例如DVD-RAM中有4个DMA，两个在引入区，两个在引出区。由于管理缺陷区是重要的，同一内容被重复地记录在所有的四个DMA中以进行数据保护。各个DMA包括两个块共32个扇区，每个块由16个扇区构成。DMA的第一块，称为DDS/PDL块，包括盘定义结构(DDS)和主要缺陷列表(PDL)。第二块称为SDL块，包括次要缺陷列表(SDL)。PDL相应于主要缺陷数据存储区，SDL相应于次要缺陷数据存储区。

PDL通常存储在制造盘期间引起的或格式化盘，即初始化或再初始化盘时鉴别出的缺陷扇区的项。各个项包括相应于缺陷扇区的项类型和扇区序号。SDL以块单元列出缺陷区，从而存储格式化后产生的缺陷块或在格式化期间不能被存储在PDL的缺陷块的项。如图2所示，各个SDL项具有一个存储具有缺陷扇区的块的第一扇区的扇区序号的区、一个存储替代缺陷块的块的第一扇区的扇区序号的区及保留区。

而且，各个SDL项被分配1位的值用于强制再分配标记(FRM)。FRM位值0代表分配一个替代块并且分配的块没有缺陷。FRM位值1代表没有分配替代块或分配的替代块有缺陷。从而，为在列出为SDL项的缺陷块中记录数据，必须找到新的替代块来记录数据。因此，数据区内的缺陷区即缺陷扇区或缺陷块通过滑移替代(slippingreplacement)算法和线性替代(linear replacement)算法用正常或没有缺陷的扇区或块来替代。

在缺陷区或扇区被记录在PDL时使用滑移替代。如图3A所示，如果相应于用户区中的扇区的缺陷扇区m和n被记录在PDL中，这种缺陷扇区被跳过到下一个可利用的扇区。通过用随后的扇区来替代缺陷扇区，数据被写入正常扇区。结果，数据被写入的用户区滑移并占据与跳过的缺陷扇区同等数量的备用区。

在缺陷块被记录在SDL中时或在回放期间发现缺陷块时使用线性替代。如图3B所示，如果相应于用户区或备用区中的块的缺陷块m和n被记录在SDL上，这种缺陷块被备用区中的正常块来替代，并且要被记录在缺陷块的数据被记录在分配的备用区。为达到这种替代，指定给缺陷块的物理扇区序号(PSN)保留下来，而逻辑扇区序号(LSN)与要被记录的数据一起被移动到替代块。线性替代对数据的非实时处理是有效的。为了简便，不需要实时处理的数据此后称为个人计算机(PC)数据。

如果发现列出在SDL中的替代块是有缺陷的，直接指针方法被应用于SDL列表。根据直接指针方法，有缺陷的替代块用新的替代块代替，并且有缺陷的替代块的SDL项被修改到新的替代块的第一扇区的扇区序号。

图4A表示管理在把数据写入用户区或从用户区读出数据时找到的缺陷块的过程。图4B-4D表示根据线性替代算法产生的SDL项的实施例。各个SDL项依次具有FRM、缺陷块的第一扇区的扇区序号和替代块的第一扇区的扇区序号。

例如，如果SDL项是(1，blkA，0)，如图4B所示，缺陷块已经在再现期间被找到并被列出在SDL中。这个项代表在块blkA中出现缺陷，并且没有替代块。SDL项被用于防止在下一个记录中数据被写入缺陷块。从而，在下一个记录期间，缺陷块blkA根据线性替代被分配一个替代块。