Оптический диск, оптический дисковод, способ записи/воспроизведения оптического диска и интегральная схема

Предложены оптический диск, устройство для работы с оптическим диском, схема на кристалле и способ воспроизведения адреса. В оптическом диске дорожка разделяется на множество блоков, и каждый блок включает в себя L фрагментов субблоков. На каждый субблок записываются М-битная первая цифровая информация, указывающая адрес блока у блока, включая каждый субблок, и N-битная вторая цифровая информация, допускающая представление численного значения, большего либо равного L. Там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку. Там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку. Либо там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку. Техническим результатом является обеспечение формата адресации оптического диска емкостью более 16,7 Гб с сохранением совместимости с форматом традиционных дисков. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 15 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к формату адресной информации, которая используется для безошибочной записи или воспроизведения информации в заданном положении в носителе информации, и технологии для записи или воспроизведения информации в соответствии с форматом адресной информации.

Предшествующий уровень техники

В последнее время активно проведены исследование и разработка оптических дисков высокой плотности. В настоящее время, например, предложен и применен на практике диск Blu-ray (BD), и он используется для записи цифровой трансляции или т.п. Оптические диски упрочивают сейчас свое положение в качестве важного носителя информации. Для дополнительного увеличения плотности сейчас проводится исследование и разработка для обеспечения более высокой плотности записи, чем у BD, чтобы увеличить емкость записи.

Фиг.13 показывает пример формата адресов дорожек, предварительно записанных на дорожку традиционного оптического диска. Это не является форматом адреса дорожки у BD, упомянутого выше.

Дорожка разделяется на блоки с помощью блока записи данных в 64 кб (килобайт), и блокам последовательно назначаются значения адресов блоков. Каждый блок разделяется на субблоки, причем каждый имеет заданную длину. Шесть субблоков образуют один блок. Субблокам назначаются номера субблоков с 0 по 5 с первого субблока.

В итоге цифровая информация из 21 бита, включающая 18-битную цифровую информацию, представляющую адреса блоков, и 3-битную цифровую информацию, представляющую номер субблока, предварительно записывается на каждый субблок в дорожке. Устройство для работы с оптическим диском для выполнения записи или воспроизведения с традиционного оптического диска воспроизводит 21-битную цифровую информацию для каждого субблока и ищет целевой блок, в то же время, следуя по адресам блоков и номерам субблоков, и соответственно может выполнять запись данных или воспроизведение данных из целевого блока.

Фиг.14 показывает взаимосвязь между диапазоном адресов, который может представляться форматом адреса традиционного оптического диска, и емкостью записи данных.

В традиционном оптическом диске, который показан на фиг.13, 18-битная цифровая информация назначается в качестве адреса блока. Например, в случае, где емкость записи составляет 15 гигабайт (Гб), значения адресов блоков представляются цифрами с 00000 по 39387 (шестнадцатеричная система счисления).

Фиг.15 показывает формат адреса у адресов данных, которые должны быть добавлены к данным во время записи данных на традиционный оптический диск.

Данные записываются в виде разделенных на блоки, причем каждый имеет размер в 64 килобайта (кб). Размер блока данных аналогичен размеру блока, полученного путем деления дорожки. Каждый блок дополнительно разделяется на секторы, причем каждый имеет размер в 2 кб. В результате один блок включает в себя 32 сектора.

Два последовательных сектора управляются как один элемент данных. В начале каждого элемента данных 4-байтная (32-битная) информация об адресе данных вставляется и записывается на дорожку. Как показано на фиг.15, традиционная информация об адресе данных включает в себя, со стороны самого младшего бита, 5-битный номер сектора, 18-битное значение адреса блока и 9-битную управляющую информацию. Таким образом, традиционная информация об адресе данных в совокупности имеет 32 бита. Управляющая информация используется для описания информации о слое в случае, где имеется множество слоев записи.

Адрес данных предоставляется в начале каждого элемента данных. Поэтому номер сектора, назначенный 5 самым младшим битам, всегда четный. Это означает, что значение самого младшего бита всегда равно 0.

18-битное значение адреса блока является тем же, что и значение адреса блока, предварительно записанное на дорожке. Значение адреса блока у целевого блока, в который должны записываться данные, назначается в виде 18-битного значения адреса блока (см., например, патентный документ № 1).

Патентный документ № 1: выложенная японская патентная публикация № 2002-352521.

Раскрытие изобретения

Проблемы, которые должны быть решены изобретением

Согласно формату адреса у традиционного оптического диска, цифровая информация, назначенная в качестве адреса блока, состоит из 18 битов. Как показано на фиг.14, только значения вплоть до 3FFFF максимально могут представляться в качестве адреса блока. Это означает, что область записи расширяема только до 16,7 Гб. Это не практично для оптического диска, имеющего емкость более 16,7 Гб, потому что не удовлетворяет потребности в значительном расширении емкости записи.

Чтобы увеличить емкость записи, цифровая информация, представляющая адрес блока, который должен быть записан на дорожку, могла бы быть увеличена до 19 или более битов. Однако формат адреса такой информации полностью отличается от такового у традиционного оптического диска и не совместим с ним. Это требует установки аппаратных средств (устройство для работы с оптическим диском, устройство производства оптических дисков), соответствующих новому формату адреса, и значительно увеличивает стоимость.

Аналогичным образом, в отношении адреса данных, цифровая информация, представляющая адрес блока, состоит из 18 битов. Поэтому могут быть представлены только адреса блоков в диапазоне от 00000 до 3FFFF и емкость не может быть дополнительно увеличена.

Цель настоящего изобретения - предоставить формат адреса, допускающий управление большей емкостью, чем у традиционного оптического диска, наряду с совместимостью с форматом адреса традиционного оптического диска, и предоставить устройство и способ, допускающие запись или воспроизведение информации в соответствии с таким форматом адреса.

Средства для решения проблем

Оптический диск, согласно настоящему изобретению, является оптическим диском, в котором дорожка, на которую могут быть записаны данные, разделяется на множество блоков, и каждый блок включает в себя L фрагментов субблоков. На каждый субблок записываются M-битная первая цифровая информация, указывающая адрес блока у блока, включая каждый субблок, и N-битная вторая цифровая информация, допускающая представление численного значения, большего либо равного L. Там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку; тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку. Либо там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку; тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку.

Оптический диск может содержать множество слоев, на которые могут записываться данные. В одном из нечетного слоя и четного слоя, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку; тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация может представлять значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку. В другом из нечетного слоя и четного слоя, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку; тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация может представлять значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку.

L может быть больше максимального значения, представленного N-1-битным цифровым значением, и меньше максимального значения, представленного N-битным цифровым значением.

Пороговое значение может быть максимальным значением, представленным цифровым значением из M битов, или минимальным значением, представленным цифровым значением из M битов.

Там, где значение адреса блока меньше порогового значения, первая цифровая информация может представлять значение, указывающее адрес блока; тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, первая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер субблока, предварительно назначенный каждому субблоку, и значение, указывающее часть адреса блока у блока, включая каждый субблок. Либо там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, первая цифровая информация может представлять значение, указывающее адрес блока; тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, первая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер субблока, назначенный каждому субблоку, и значение, указывающее часть адреса блока у блока, включая каждый субблок.

В M-битной первой цифровой информации N самых младших битов могут представлять значение, указывающее номер субблока, и M-N самых старших битов могут представлять M-N самых младших битов адреса блока.

Каждый фрагмент данных, записанный на дорожку, может быть разделен на большое количество блоков, имеющих такой же размер данных, что и у каждого из множества блоков, и каждый из большого количества блоков может включать в себя множество секторов. Пятая цифровая информация может добавляться к каждому фрагменту данных, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере третью цифровую информацию, указывающую адрес блока каждого из большого количества блоков, и четвертую цифровую информацию, указывающую номер сектора у сектора в каждом блоке.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может допускать представление значения адреса блока, большего либо равного пороговому значению, или которая может допускать представление значения адреса блока, меньшего порогового значения.

Пятая цифровая информация может добавляться к каждым двум секторам из множества секторов, включенных в данные. Третья цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может быть M-битной цифровой информацией из такого же числа битов, что и первая цифровая информация, предварительно записанная на дорожке, и третьей цифровой информации может назначаться значение M самых младших битов адреса целевого блока записи, на который должны записываться данные. Там, где значение адреса целевого блока записи меньше порогового значения, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять одно из четного значения и нечетного значения; тогда как там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно пороговому значению, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять другое из четного значения и нечетного значения. Либо там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно пороговому значению, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять одно из четного значения и нечетного значения; тогда как там, где значение адреса целевого блока записи меньше порогового значения, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять другое из четного значения и нечетного значения.

Емкость записываемых данных может быть равна или больше 25 гигабайт.

Первая цифровая информация может состоять из 19 битов (M=19); вторая цифровая информация может состоять из 2 битов (N=2); и вторая цифровая информация и первая цифровая информация могут располагаться последовательно от самого младшего бита.

Там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью любого из 0×0 по 0×2 (шестнадцатеричная система счисления); тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью 0×3. Либо там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью любого из 0×0 по 0×2 (шестнадцатеричная система счисления); тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью 0×3.

Там, где длина волны лазерного излучения, направленного на дорожку, равна λ, числовая апертура объектива для собирания лазерного излучения на дорожке равна NA, длина самой короткой метки, записываемой на дорожке, равна Tm и длина самой короткой паузы на дорожке равна Ts, может выполняться соотношение (Tm+Ts) <λ/(2NA).

Длина волны λ лазерного излучения может быть от 400 до 410 нм.

Числовая апертура NA объектива может быть от 0,84 до 0,86.

Tm+Ts, полученное путем сложения длины Tm самой короткой метки и длины Ts самой короткой паузы, может быть меньше 238,2 нм.

Данные, которые должны быть записаны на оптический диск, могут модулироваться по правилу модуляции 1-7, и длина самой короткой метки может быть 2T, и длина самой короткой паузы может быть 2T.

Устройство для работы с оптическим диском, согласно настоящему изобретению, является устройством для работы с оптическим диском, выполненным с возможностью осуществления по меньшей мере одного из записи данных на описанный выше оптический диск и воспроизведения данных с него. Устройство для работы с оптическим диском содержит оптическую головку для испускания светового луча по направлению к оптическому диску и вывода сигнала воспроизведения в соответствии с количеством света у отраженного излучения; схему воспроизведения адреса дорожки для воспроизведения первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения; процессор для указания адреса блока и номера субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации и управления положением на дорожке, в направлении которого оптическая головка должна испускать световой луч; и схему записи/воспроизведения данных для управления мощностью светового луча, который должен испускаться оптической головкой, чтобы выполнить по меньшей мере одно из воспроизведения данных на основе сигнала воспроизведения и записи данных на дорожку на основе сигнала воспроизведения. Там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению. Либо там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения. Процессор указывает адрес блока и номер субблока на основе результата определения.

Схема на кристалле, согласно настоящему изобретению, является схемой на кристалле, встраиваемой в устройство для работы с оптическим диском, выполненным с возможностью осуществления по меньшей мере одного из записи данных на описанный выше оптический диск и воспроизведения данных с него. Устройство для работы с оптическим диском включает в себя оптическую головку для испускания светового луча по направлению к оптическому диску и вывода сигнала воспроизведения в соответствии с количеством света у отраженного излучения. Схема на кристалле содержит схему воспроизведения адреса дорожки для воспроизведения первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения; процессор для указания адреса блока и номера субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации и управления положением на дорожке, в направлении которого оптическая головка должна испускать световой луч; и схему записи/воспроизведения данных для управления мощностью светового луча, который должен испускаться оптической головкой, чтобы выполнить по меньшей мере одно из воспроизведения данных на основе сигнала воспроизведения и записи данных на дорожку на основе сигнала воспроизведения. Там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению. Либо там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, процессор определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения. Процессор указывает адрес блока и номер субблока на основе результата определения.

Способ воспроизведения адреса, согласно настоящему изобретению, является способом воспроизведения адреса, выполняемым устройством для работы с оптическим диском, выполненным с возможностью осуществления по меньшей мере одного из записи данных на описанный выше оптический диск и воспроизведения данных с него. Способ воспроизведения адреса содержит этапы испускания светового луча по направлению к оптическому диску и вывода сигнала воспроизведения в соответствии с количеством света у отраженного излучения; воспроизведения первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения; указания адреса блока и номера субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации и управления положением на дорожке, в направлении которого оптическая головка должна испускать световой луч; и управления мощностью светового луча, который должен испускаться оптической головкой, чтобы выполнить по меньшей мере одно из воспроизведения данных на основе сигнала воспроизведения и записи данных на дорожку на основе сигнала воспроизведения. Там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, этап управления определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, этап управления определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению. Либо там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, этап управления определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, этап управления определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения. Этап управления указывает адрес блока и номер субблока на основе результата определения.

Чтобы решить описанные выше проблемы, оптический диск, согласно настоящему изобретению, является оптическим диском, в котором дорожка, на которую могут записываться данные, разделяется на блоки, причем каждый соответствует заданному количеству информации, и каждый блок дополнительно разделяется на L фрагментов субблоков. На каждом субблоке в дорожке записываются как M-битная первая цифровая информация в качестве адреса блока, назначенного каждому блоку, так и N-битная вторая цифровая информация в качестве номера субблока, назначенного каждому субблоку. Там, где значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, N-битной второй цифровой информации назначается значение, соответствующее L фрагментам номеров субблоков, тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, N-битной второй цифровой информации назначается значение, отличное от значения, соответствующего L фрагментам номеров, назначенных там, где значение адреса блока меньше М в квадрате.

L может быть больше максимального значения, представленного N-1-битным цифровым значением, и меньше максимального значения, представленного N-битным цифровым значением.

Заданное первое пороговое значение может быть максимальным значением, представленным M-битным цифровым значением.

Там, где значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, M-битной первой цифровой информации может быть назначено такое же значение, что и значение адреса блока; тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, N самым младшим битам в M-битной первой цифровой информации аналогичным образом может быть назначено значение, соответствующее L фрагментам номеров субблоков, назначенных там, где значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, и M-N самым старшим битам в M-битной первой цифровой информации может быть назначено значение M-N самых младших битов адреса блока.

Данные, которые должны записываться на дорожку, могут разделяться на блоки и дополнительно на заданное количество секторов. Данные могут записываться на целевой блок записи дорожки после того, как к ним добавляется пятая цифровая информация, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере как третью цифровую информацию, представляющую адрес блока у целевого блока записи дорожки, так и четвертую цифровую информацию, представляющую номер сектора у сектора в блоке.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может представлять значение адреса блока, большее либо равное заданному первому пороговому значению.

Пятая цифровая информация может добавляться к каждым двум секторам из множества секторов, включенных в данные. Третья цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может быть M-битной цифровой информацией из такого же числа битов, что и первая цифровая информация, предварительно записанная на дорожке, и третьей цифровой информации может назначаться значение M самых младших битов адреса целевого блока записи. Там, где значение адреса целевого блока записи меньше заданного первого порогового значения, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять одно из четного значения и нечетного значения; тогда как там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно заданному первому пороговому значению, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять либо нечетное значение, либо четное значение, которое отличается от случая, где значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения.

Устройство для работы с оптическим диском, согласно настоящему изобретению, является устройством для работы с оптическим диском для выполнения записи данных на оптический диск и воспроизведения данных с него, в котором дорожка, на которую могут записываться данные, разделяется на блоки, причем каждый соответствует заданному количеству информации, каждый блок дополнительно разделяется на L фрагментов субблоков, и на каждом субблоке в дорожке записываются как M-битная первая цифровая информация в качестве адреса блока, назначенного каждому блоку, так и N-битная вторая цифровая информация в качестве номера субблока, назначенного каждому субблоку. Устройство для работы с оптическим диском содержит средство лазерной записи/воспроизведения для облучения дорожки лазерным излучением для выполнения записи/воспроизведения данных и обнаружения отраженного излучения; средство воспроизведения адреса для воспроизведения первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения, указывающего обнаруженное отраженное излучение; средство управления положением записи/воспроизведения для определения адреса блока и номера субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации и управления положением на дорожке, которое должно облучаться лазерным излучением с помощью средства лазерной записи/воспроизведения; и средство записи/воспроизведения данных для управления мощностью лазерного излучения у средства лазерной записи/воспроизведения, чтобы выполнить воспроизведение данных на основе сигнала воспроизведения, указывающего обнаруженное отраженное излучение, или запись данных на дорожку. Там, где вторая цифровая информация представляет значение, соответствующее L фрагментам номеров субблоков, средство управления положением записи/воспроизведения определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее заданного первого порогового значения, и управляет положением на дорожке; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, соответствующего L фрагментам номеров субблоков, средство управления положением записи/воспроизведения определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению, и управляет положением на дорожке.

L может быть больше максимального значения, представленного N-1-битным цифровым значением, и меньше максимального значения, представленного N-битным цифровым значением.

Заданное первое пороговое значение может быть максимальным значением, представленным M-битным цифровым значением.

При определении, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, средство управления положением записи/воспроизведения может присвоить N-битной второй цифровой информации значение номера субблока и может использовать M-битную первую цифровую информацию в качестве значения адреса блока; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, средство управления положением записи/воспроизведения может присвоить N самым младшим битам в M-битной первой цифровой информации значение номера субблока и может использовать M-N самых старших битов в M-битной первой цифровой информации в качестве значения адреса блока.

При определении, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, средство управления положением записи/воспроизведения может в качестве значения адреса блока использовать значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 0, и в качестве более старшего бита, к M-битной первой цифровой информации; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, средство управления положением записи/воспроизведения может использовать в качестве значения адреса блока значение, полученное путем добавления (N+1) битов, и в качестве более старших битов, к M-N самым старшим битам в M-битной первой цифровой информации, так что значения адресов блоков являются непрерывными.

Для записи данных средство записи/воспроизведения данных может разделять на блоки данные, которые должны быть записаны на дорожку, и дополнительно на заданное количество секторов и может выполнять управление записью данных на целевой блок записи дорожки после добавления пятой цифровой информации к данным, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере как третью цифровую информацию, представляющую адрес блока у целевого блока записи дорожки, так и четвертую цифровую информацию, представляющую номер сектора у сектора в блоке.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может представлять значение адреса блока, большее либо равное заданному первому пороговому значению.

Для записи данных средство записи/воспроизведения данных может добавлять пятую цифровую информацию к каждым двум секторам из множества секторов, включенных в данные. Третья цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может быть M-битной цифровой информацией из такого же числа битов, что и первая цифровая информация, предварительно записанная на дорожке, и третьей цифровой информации может назначаться значение M самых младших битов адреса целевого блока записи, на который должны записываться данные. Там, где значение адреса целевого блока записи меньше заданного первого порогового значения, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять одно из четного значения и нечетного значения; тогда как там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно заданному первому пороговому значению, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять либо нечетное значение, либо четное значение, которое отличается от случая, где значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения.

Данные могут разделяться на блоки и дополнительно на заданное количество секторов. Данные могут записываться на целевой блок записи дорожки после того, как к ним добавляется пятая цифровая информация, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере как третью цифровую информацию, представляющую адрес блока у целевого блока записи дорожки, так и четвертую цифровую информацию, представляющую номер сектора у сектора в блоке. Для воспроизведения данных средство записи/воспроизведения данных может извлекать третью цифровую информацию и четвертую цифровую информацию из воспроизведенных данных. Когда третья цифровая информация и четвертая цифровая информация, извлеченные из данных, получаются перед тем, как воспроизводятся первая цифровая информация и вторая цифровая информация, предварительно записанные на дорожке, средство управления положением записи/воспроизведения может управлять положением на дорожке, которое нужно воспроизвести, используя третью цифровую информацию и четвертую цифровую информацию, извлеченные из данных.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может представлять значение адреса блока, большее либо равное заданному первому пороговому значению.

Пятая цифровая информация может записываться на дорожку как добавляемая к каждым двум секторам данных. Там, где четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, представляет четное (или нечетное) значение, средство управления положением записи/воспроизведения может определить, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения; тогда как там, где четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, представляет нечетное (или четное) значение, средство управления положением записи/воспроизведения может определить, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению.

При определении, что значение адреса блока, извлеченного из воспроизведенных данных, меньше заданного первого порогового значения, средство управления положением записи/воспроизведения может в качестве значения адреса блока использовать значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 0, и в качестве более старшего бита, к третьей цифровой информации; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, средство управления положением записи/воспроизведения может в качестве значения адреса блока использовать значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 1, и в качестве более старшего бита, к третьей цифровой информации.

Способ записи/воспроизведения оптического диска, согласно настоящему изобретению, является способом записи/воспроизведения оптического диска для выполнения записи/воспроизведения данных на оптический диск и с него, в котором дорожка, на которую могут записываться данные, разделяется на блоки, причем каждый соответствует заданному количеству информации, каждый блок дополнительно разделяется на L фрагментов субблоков, и на каждом субблоке в дорожке записываются как M-битная первая цифровая информация в качестве адреса блока, назначенного каждому блоку, так и N-битная вторая цифровая информация в качестве номера субблока, назначенного каждому субблоку. Способ записи/воспроизведения оптического диска содержит этап лазерной записи/воспроизведения, состоящий в облучении дорожки лазерным излучением для выполнения записи/воспроизведения данных и обнаружения отраженного излучения; этап воспроизведения адреса, состоящий из воспроизведения первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения, указывающего обнаруженное отраженное излучение; этап управления положением записи/воспроизведения, состоящий из определения адреса блока и номера субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации, и управления положением на дорожке, которое должно облучаться лазерным излучением с помощью этапа лазерной записи/воспроизведения; и этап записи/воспроизведения данных, состоящий из управления мощностью лазерного излучения у этапа лазерной записи/воспроизведения, чтобы выполнить воспроизведение данных на основе сигнала воспроизведения, указывающего обнаруженное отраженное излучение, или запись данных на дорожку. Там, где вторая цифровая информация представляет значение, соответствующее L фрагментам номеров субблоков, этап управления положением записи/воспроизведения определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее заданного первого порогового значения, и управляет положением на дорожке; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, соответствующего L фрагментам номеров субблоков, этап управления положением записи/воспроизведения определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению, и управляет положением на дорожке.

L может быть больше максимального значения, представленного N-1-битным цифровым значением, и меньше максимального значения, представленного N-битным цифровым значением.

Заданное первое пороговое значение может быть максимальным значением, представленным M-битным цифровым значением.

При определении, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, этап управления положением записи/воспроизведения может присвоить N-битной второй цифровой информации значение номера субблока и может использовать M-битную первую цифровую информацию в качестве значения адреса блока; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, этап управления положением записи/воспроизведения может присвоить N самым младшим битам в M-битной первой цифровой информации значение номера субблока и может использовать M-N самых старших битов в M-битной первой цифровой информации в качестве значения адреса блока.

При определении, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, этап управления положением записи/воспроизведения может в качестве значения адреса блока использовать значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 0, и в качестве более старшего бита, к M-битной первой цифровой информации; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, этап управления положением записи/воспроизведения может использовать в качестве значения адреса блока значение, полученное путем добавления (N+1) битов, и в качестве более старших битов, к M-N самым старшим битам в M-битной первой цифровой информации, так что значения адресов блоков являются непрерывными.

Для записи данных этап записи/воспроизведения данных может разделять на блоки данные, которые должны быть записаны на дорожку, и дополнительно на заданное количество секторов и может выполнять управление записью данных на целевой блок записи дорожки после добавления пятой цифровой информации к данным, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере как третью цифровую информацию, представляющую адрес блока у целевого блока записи дорожки, так и четвертую цифровую информацию, представляющую номер сектора у сектора в блоке.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может представлять значение адреса блока, большее либо равное заданному первому пороговому значению.

Для записи данных этап записи/воспроизведения данных может добавлять пятую цифровую информацию к каждым двум секторам из множества секторов, включенных в данные. Третья цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может быть M-битной цифровой информацией из такого же числа битов, что и первая цифровая информация, предварительно записанная на дорожке, и третьей цифровой информации может назначаться значение M самых младших битов адреса целевого блока записи, на который должны записываться данные. Там, где значение адреса целевого блока записи меньше заданного первого порогового значения, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять одно из четного значения и нечетного значения; тогда как там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно заданному первому пороговому значению, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять либо нечетное значение, либо четное значение, которое отличается от случая, где значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения.

Данные могут разделяться на блоки и дополнительно на заданное количество секторов. Данные могут записываться на целевой блок записи дорожки после того, как к ним добавляется пятая цифровая информация, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере как третью цифровую информацию, представляющую адрес блока у целевого блока записи дорожки, так и четвертую цифровую информацию, представляющую номер сектора у сектора в блоке. Для воспроизведения данных этап записи/воспроизведения данных может извлекать третью цифровую информацию и четвертую цифровую информацию из воспроизведенных данных. Когда третья цифровая информация и четвертая цифровая информация, извлеченные из данных, получаются перед тем, как воспроизводятся первая цифровая информация и вторая цифровая информация, предварительно записанные на дорожке, этап управления положением записи/воспроизведения может управлять положением на дорожке, которое нужно воспроизвести, используя третью цифровую информацию и четвертую цифровую информацию, извлеченные из данных.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может представлять значение адреса блока, большее либо равное заданному первому пороговому значению.

Пятая цифровая информация может записываться на дорожку как добавляемая к каждым двум секторам данных. Там, где четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, представляет четное (или нечетное) значение, этап управления положением записи/воспроизведения может определить, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения; тогда как там, где четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, представляет нечетное (или четное) значение, этап управления положением записи/воспроизведения может определить, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению.

При определении, что значение адреса блока, извлеченного из воспроизведенных данных, меньше заданного первого порогового значения, этап управления положением записи/воспроизведения может в качестве значения адреса блока использовать значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 0, и в качестве более старшего бита, к третьей цифровой информации; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, этап управления положением записи/воспроизведения может в качестве значения адреса блока использовать значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 1, и в качестве более старшего бита, к третьей цифровой информации.

Интегральная схема, согласно настоящему изобретению, является интегральной схемой для обнаружения адреса блока и номера субблока из сигнала воспроизведения, полученного путем воспроизведения оптического диска, в котором дорожка, на которую могут записываться данные, разделяется на блоки, причем каждый соответствует заданному количеству информации, каждый блок дополнительно разделяется на L фрагментов субблоков и на каждом субблоке в дорожке записываются как M-битная первая цифровая информация в качестве адреса блока, назначенного каждому блоку, так и N-битная вторая цифровая информация в качестве номера субблока, назначенного каждому субблоку. Интегральная схема содержит средство демодуляции для демодуляции первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения; и средство определения адреса для определения адреса блока и номера субблока на основе демодулированной первой цифровой информации и демодулированной второй цифровой информации. Там, где вторая цифровая информация представляет значение, соответствующее L фрагментам номеров субблоков, средство определения адреса определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее заданного первого порогового значения; тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, соответствующего L фрагментам номеров субблоков, средство определения адреса определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению.

L может быть больше максимального значения, представленного N-1-битным цифровым значением, и меньше максимального значения, представленного N-битным цифровым значением.

Заданное первое пороговое значение может быть максимальным значением, представленным M-битным цифровым значением.

При определении, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, средство определения адреса может присвоить N-битной второй цифровой информации значение номера субблока и может определить M-битную первую цифровую информацию в качестве значения адреса блока; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, средство определения адреса может присвоить N самым младшим битам в M-битной первой цифровой информации значение номера субблока и может определить M-N самых старших битов в M-битной первой цифровой информации в качестве значения адреса блока.

При определении, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения, средство определения адреса может в качестве значения адреса блока определить значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 0, и в качестве более старшего бита, к M-битной первой цифровой информации; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, средство определения адреса может определить в качестве значения адреса блока значение, полученное путем добавления (N+1) битов, и в качестве более старших битов, к M-N самым старшим битам в M-битной первой цифровой информации, так что значения адресов блоков являются непрерывными.

Дополнительно может предоставляться средство записи данных для формирования сигнала записи для записи данных. Средство записи данных может разделять на блоки данные, которые должны быть записаны на дорожку, и дополнительно на заданное количество секторов и может выводить сигнал записи для записи данных на целевой блок записи дорожки после добавления пятой цифровой информации к данным, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере как третью цифровую информацию, представляющую адрес блока у целевого блока записи дорожки, так и четвертую цифровую информацию, представляющую номер сектора у сектора в блоке.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может представлять значение адреса блока, большее либо равное заданному первому пороговому значению.

Средство записи данных может добавлять пятую цифровую информацию к каждым двум секторам из множества секторов, включенных в данные. Третья цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может быть M-битной цифровой информацией из такого же числа битов, что и первая цифровая информация, предварительно записанная на дорожке, и третьей цифровой информации может назначаться значение M самых младших битов адреса целевого блока записи, на который должны записываться данные. Там, где значение адреса целевого блока записи меньше заданного первого порогового значения, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять одно из четного значения и нечетного значения; тогда как там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно заданному первому пороговому значению, четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, может представлять либо нечетное значение, либо четное значение, которое отличается от случая, где значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения.

Данные могут разделяться на блоки и дополнительно на заданное количество секторов. Данные могут записываться на целевой блок записи дорожки после того, как к ним добавляется пятая цифровая информация, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере как третью цифровую информацию, представляющую адрес блока у целевого блока записи дорожки, так и четвертую цифровую информацию, представляющую номер сектора у сектора в блоке. Дополнительно может предоставляться средство воспроизведения данных для воспроизведения данных из сигнала воспроизведения. Средство воспроизведения данных может извлекать третью цифровую информацию и четвертую цифровую информацию из воспроизведенных данных. Когда третья цифровая информация и четвертая цифровая информация, извлеченные из данных, получаются перед тем, как воспроизводятся первая цифровая информация и вторая цифровая информация, предварительно записанные на дорожке, средство определения адреса может определить адрес, используя третью цифровую информацию и четвертую цифровую информацию, извлеченные из данных.

Третья цифровая информация может быть (M+1)-битной цифровой информацией, которая может представлять значение адреса блока, большее либо равное заданному первому пороговому значению.

Пятая цифровая информация может записываться на дорожку как добавляемая к каждым двум секторам данных. Там, где четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, представляет четное (или нечетное) значение, средство определения адреса может определить, что значение адреса блока меньше заданного первого порогового значения; тогда как там, где четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, представляет нечетное (или четное) значение, средство определения адреса может определить, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению.

При определении, что значение адреса блока, извлеченного из воспроизведенных данных, меньше заданного первого порогового значения, средство определения адреса может в качестве значения адреса блока определить значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 0, и в качестве более старшего бита, к третьей цифровой информации; тогда как при определении, что значение адреса блока больше либо равно заданному первому пороговому значению, средство определения адреса может в качестве значения адреса блока определить значение, полученное путем добавления 1 бита, представляющего 1, и в качестве более старшего бита, к третьей цифровой информации.

Эффекты, обеспечиваемые изобретением

Согласно настоящему изобретению, там, где значение адреса блока меньше М в квадрате, N-битной второй цифровой информации назначается значение, соответствующее L фрагментам номеров субблоков; тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно М в квадрате, N-битной второй цифровой информации назначается значение, отличное от значения, соответствующего L фрагментам номеров, назначенных там, где значение адреса блока меньше М в квадрате. Из-за этого указывается, меньше ли значение адреса блока, представленного M-битной первой цифровой информацией, чем M в квадрате, тогда как общее число битов остается тем же. Таким образом, может быть представлено даже значение, большее либо равное M в квадрате.

Количество цифровой информации, которую нужно записать на каждый субблок, остается таким же, как и согласно предшествующему уровню техники, и обычно используемое устройство может использоваться путем всего лишь изменения значения, которое должно быть записано. Поэтому для производства оптического диска, имеющего увеличенную емкость записи, может использоваться обычно используемое устройство без значительных изменений, и таким образом можно избежать увеличения себестоимости.

Также в отношении устройства для работы с оптическим диском для записи данных на такой оптический диск или воспроизведения данных с него, обработка воспроизведения цифровой информации, записанной на каждом субблоке, остается такой же, как и в традиционном уровне техники. Обычно используемое устройство может использоваться всего лишь с помощью изменения способа обработки значения воспроизведенной цифровой информации. Поэтому не нужно изменять аппаратные средства для воспроизведения цифровой информации, и также можно избежать увеличения стоимости из-за усложненной системы или увеличенного масштаба аппаратных средств. Адресная область, представленная традиционным форматом адреса, остается такой же, как и в традиционном уровне техники, и поэтому совместимость может легко поддерживаться.

Адрес данных, который нужно добавить к данным, которые нужно записать, также может представлять адрес блока, больший либо равный M в квадрате.

Перечень чертежей

Фиг.1 показывает физическую структуру оптического диска 1.

Фиг.2(A) и (B) показывают формат адресов, предварительно записанных на дорожке 2 оптического диска 1, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 показывает взаимосвязь между емкостью записи данных оптического диска и значениями, записанными в качестве адреса блока и флага адреса.

Каждая из фиг.4(A) и (B) показывает формат адреса у адресов данных, которые должны быть добавлены к данным, которые должны записываться на оптический диск согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5 - блок-схема, показывающая конструкцию устройства 310 для работы с оптическим диском, согласно варианту 2 осуществления.

Фиг.6 - блок-схема последовательности операций, показывающая процедуру обработки с определением, выполняемую устройством 310 для работы с оптическим диском.

Фиг.7(A) и (B) показывают соответствие между адресом, добавленным носителем, и адресом, вычисленным устройством 310 для работы с оптическим диском (вычисленный дисководом адрес).

Фиг.8(A) показывает пример BD, имеющего традиционную плотность записи.

Фиг.8(B) показывает пример диска высокой плотности, имеющего плотность записи выше, чем у BD.

Фиг.9 показывает формат 90 адреса данных в BD.

Фиг.10A показывает соответствие между адресом, добавленным носителем, на диске высокой плотности и вычисленным дисководом адресом, вычисленным устройством 310 для работы с оптическим диском.

Фиг.10B показывает соответствие между адресом, добавленным носителем, на диске высокой плотности и вычисленным дисководом адресом, вычисленным устройством 310 для работы с оптическим диском.

Фиг.10C показывает соответствие между адресом, добавленным носителем, на диске высокой плотности и вычисленным дисководом адресом, вычисленным устройством 310 для работы с оптическим диском.

Фиг.10D показывает соответствие между адресом, добавленным носителем, на диске высокой плотности и вычисленным дисководом адресом, вычисленным устройством 310 для работы с оптическим диском.

Фиг.11 показывает взаимосвязь между значениями адресов, по которым данные могут описываться с помощью формата расширения в соответствии с Вариантом 3 осуществления, и максимальной записываемой областью.

Фиг.12 показывает взаимосвязь между границей OTF и самой короткой меткой записи в отношении BD, имеющего традиционную плотность записи.

Фиг.13 показывает пример формата адресов дорожек, предварительно записанных на дорожку традиционного оптического диска.

Фиг.14 показывает взаимосвязь между диапазоном адресов, который может представляться форматом адреса традиционного оптического диска, и емкостью записи данных.

Фиг.15 показывает формат адреса у адресов данных, которые должны быть добавлены к данным во время записи данных на традиционный оптический диск.

Описание номеров ссылок

1, 300 оптический диск

301 оптическая головка

302 двигатель

303 схема сервомеханизма

304 схема воспроизведения адреса дорожки

305 CPU (центральное процессорное устройство)

306 схема записи/воспроизведения данных

307 схема воспроизведения адреса данных

308 контроллер оптического диска

310 устройство для работы с оптическим диском

Наилучший вариант осуществления изобретения

Ниже будут описываться варианты осуществления оптического диска или устройства для работы с оптическим диском, согласно настоящему изобретению.

ВАРИАНТ 1 ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фиг.1 показывает физическую структуру оптического диска 1. На оптическом диске 1 в форме диска образуется большое количество дорожек 2, например, по спирали. На каждой дорожке 2 образуется большое количество очень маленьких секторов. Как описывается позднее, данные записываются на каждую дорожку 2 в единицах блоков 3, причем каждый имеет заранее установленный размер.

В оптическом диске 1, согласно этому варианту осуществления, емкость записи каждого информационного записывающего слоя увеличивается по сравнению с традиционным оптическим диском. Емкость записи увеличивается, например, путем сокращения длины меток записи, которые должны записываться на оптический диск.

В соответствии с увеличением емкости записи способ описания адреса также расширяется в этом варианте осуществления. Например, предполагается, что емкость записи одного информационного записывающего слоя в традиционном оптическом диске равна 16,7 Гб (фиг.14). В этом случае адрес блока для представления адреса дорожки или адреса данных представляется 18 битами (фиг.13 и фиг.15). Значение адреса описывается в совокупности 21 битом, которые включают в себя адрес блока из 18 самых старших битов и флаг адреса из 3 самых младших битов.

В отличие от этого, емкость записи одного информационного записывающего слоя в оптическом диске 1, согласно этому варианту осуществления, увеличивается до 21 Гб. Адрес блока для представления адреса дорожки или адреса данных описывается следующим способом.

Во-первых, адрес, соответствующий области записи от 0 до 16,7 Гб, описывается тем же способом, что и в традиционном способе. Поскольку обеспечивается совместимость с традиционным оптическим диском, существующее в настоящее время устройство может считывать данные или записывать данные на оптический диск, согласно этому варианту осуществления.

В отличие от этого, адрес, соответствующий области записи, превышающей 16,7 Гб (в дальнейшем называемой "расширенной областью"), описывается следующим образом. (1) Значение, которое не может описываться для традиционного оптического диска, описывается в виде 3 самых младших битов флага адреса для указания, что описывается адрес расширенной области; и (2) часть адреса, указывающая расширенную область, представляется 18 самыми старшими битами. Причина того, что представляется "часть адреса", состоит в том, что весь адрес не может описываться с помощью 18 битов. Поэтому для чтения расширенной области необходимо выполнить специальную обработку по указанию полного адреса. Эта обработка будет описываться позже в качестве "дополнения виртуального бита(ов)".

В вышеупомянутом варианте осуществления значение адреса на дорожке может записываться с помощью вобуляции дорожки, питов между дорожками или питов на дорожке.

Фиг.2(A) и (B) показывают формат адресов, предварительно записанных на дорожке 2 оптического диска 1, согласно этому варианту осуществления.

Данные записываются на дорожку 2 в единицах, кодированных с исправлением ошибок блоков 3, причем каждый имеет количество информации в 64 кб. Дорожке 2 назначаются адреса блоков в единицах блоков.

Каждый блок разделяется на шесть субблоков, и субблокам назначаются номера субблоков с 0 по 5 последовательно с первого субблока. На дорожке 2 21-битное значение адреса, включающее значение адреса блока и номер субблока, предварительно записывается в каждом субблоке. "Виртуальный бит(ы)", показанный на чертеже, добавляется, когда устройство для работы с оптическим диском, согласно варианту 2 осуществления, описываемому позже, выполняет обработку с указанием адреса, и не описывается в оптическом диске 1.

Фиг.2(A) показывает формат адреса, согласно этому варианту осуществления, для области, имеющей значение адреса блока с 00000 по 3FFFF.

21-битное значение адреса, записанное в каждом субблоке, представляет адрес блока (18 самых старших битов) и флаг адреса (3 самых младших бита). Как и 18-битный адрес блока, значение адреса блока с 00000 по 3FFFF, соответствующее каждому блоку, записывается как есть. Как 3-битный флаг адреса, номер субблока с 0 по 5, соответствующий каждому субблоку, записывается как есть.

Как описано выше, один блок включает в себя шесть субблоков, и поэтому номера субблоков являются целыми числами в диапазоне от 0 до 5. В этом варианте осуществления в случае, где номер, представленный 3-битным флагом адреса, является целым числом в диапазоне от 0 до 5, 18 самых старших битов указывают адрес блока с 00000 по 3FFFF.

"3 бита" флага адреса определяются как число битов, допускающих представление количества субблоков, равное 6 (численные значения от 0 до 5). Описывая в общих чертах, когда флаг адреса определяется как включающий в себя "N битов", количество субблоков, равное L, является численным значением, большим максимального значения, представленного цифровым значением из N-1 битов, и меньше максимального значения, представленного цифровым значением из N битов.

Как описано выше, там, где значение адреса блока находится в диапазоне от 00000 до 3FFFF, который может быть представлен 18 битами, содержимое 21-битного значения адреса, записанного на оптическом диске 1 согласно этому варианту осуществления, является таким же, как и у формата адреса традиционного оптического диска. Из-за этого оптический диск 1, согласно этому варианту осуществления, может легко поддерживать совместимость с традиционным оптическим диском.

Фиг.2(B) показывает формат адреса, согласно этому варианту осуществления, для расширенной области, имеющей значение адреса блока с 40000 по 4FFFF.

Как на фиг.2(A), дорожка 2 включает в себя блоки 3, и каждый блок 3 включает в себя шесть субблоков с 0 по 5. Как и в области, имеющей значение адреса блока с 00000 по 3FFFF, 21-битное значение адреса, записанное в каждом субблоке, включает в себя 18-битный адрес блока и 3-битный флаг адреса.

На фиг.2(B), однако, "6" или "7" записывается в виде 3-битного флага адреса. Как описано выше относительно фиг.2(A), и "6", и "7" являются значениями, невозможными в качестве номеров субблоков. Поэтому там, где 3-битный флаг адреса представляет "6" или "7", значение адреса блока является не любым из 00000-3FFFF, а именно, значение адреса блока больше либо равно 40000. Другими словами, там, где численное значение, отличное от 0-5, описывается как 3-битный флаг адреса, такой флаг адреса может задаваться в виде флага, указывающего, что имеется расширенная область. В области со значением адреса блока с 40000 по 47FFF "6" записывается как флаг адреса; а в области со значением адреса блока с 48000 по 4FFFF "7" записывается как флаг адреса.

18 битов, расположенных как более старшие биты, чем 3-битый флаг адреса, разделяются на 3 самых младших бита для записи номера субблока и 15 самых старших битов для записи значения адреса блока. Таким образом, эти две части битов используются в качестве указывающих новый смысл. Как и 3 самых младших бита, номер субблока каждого субблока с 0 по 5 записывается как есть. Как 15 самых старших битов, значение 15 самых младших битов у значения адреса блока записывается как есть. Такое значение равно с 0000 по 7FFF в соответствии со значением адреса блока от 40000 до 47FFF и также равно с 0000 по 7FFF в соответствии со значением адреса блока с 48000 по 4FFFF.

Как описано выше, 3-битный флаг адреса используется по-разному в зависимости от того, меньше ли 40000 соответствующее значение адреса блока, что может быть представлено 18 битами, или больше либо равно 40000, что не может быть представлено 18 битами. Из-за этого пространство адресов блоков может быть расширено без изменения общего числа битов у значения адреса, которое должно записываться для каждого субблока, с 21.

Фиг.3 показывает взаимосвязь между емкостью записи данных оптического диска и значениями, записанными в качестве адреса блока и флага адреса. Видно, что обычно значение адреса из 21 бита может использоваться только для емкости записи данных в 16,7 Гб; тогда как согласно этому варианту осуществления, значение адреса из 21 бита может использоваться для емкости записи данных в 21 Гб.

Общее число битов в значении адреса, которое должно быть записано в каждый субблок, остается равным 21. Поэтому устройство для производства оптического диска, используемое для традиционного уровня техники, также может использоваться в этом варианте осуществления всего лишь путем изменения значения адресов, которые нужно записать. Аналогичным образом, как и устройство для работы с оптическим диском для выполнения записи или воспроизведения с оптического диска, согласно настоящему изобретению, традиционно используемое устройство можно сделать применимым всего лишь путем изменения обработки с определением, выполняемой над демодулированным значением в случае, где значение адреса блока больше либо равно 40000. Нет необходимости изменять схему для демодуляции значения адреса из сигнала воспроизведения.

В соответствии с расширением способа для описания адреса, предварительно записанного на дорожке 2 оптического диска 1, также нужно изменить способ для описания адреса, который нужно добавить к данным. Поэтому сейчас будет описываться формат адреса, который нужно добавить к данным.

Фиг.4(A) и (B) показывают формат адреса у адресов данных, которые должны быть добавлены к данным, которые должны записываться на оптический диск согласно этому варианту осуществления.

Данные делятся на блоки по 64 кб каждый. Каждый блок записывается как разделенный на 32 сектора по 2 кб. Два сектора вместе обрабатываются как один элемент данных. В начале каждого элемента данных 4-байтная (32-битная) информация об адресе данных вставляется и записывается на дорожку. Как описано выше, традиционная информация об адресе данных включает в себя в итоге 32 бита, включая 5-битный номер сектора, 18-битное значение адреса блока и 9-битную управляющую информацию, которая используется, например, в качестве информации о слое в случае, где имеется множество слоев записи. 18-битное значение адреса блока является тем же, что и значение адреса блока, предварительно записанное на дорожке. Значение адреса блока у целевого блока, на который должны записываться данные, назначается в виде 18-битного значения адреса блока. Цифровая информация, представляющая адрес блока, состоит из 18 битов и поэтому может изображать только адрес блока с 00000 по 3FFFF.

Фиг.4(A) показывает формат адреса данных, согласно этому варианту осуществления, в котором необходимы значения адресов блоков с 00000 по 4FFFF. В качестве управляющей информации для описания информации о слое или т.п. применимы 9 битов. Однако в этом варианте осуществления 1 бит из 9 битов рассматривается как дополнительный бит, расположенный в положении самого старшего бита в адресе блока. Такой способ обращения возможен, потому что нет необходимости использовать все 9 битов в качестве управляющей информации. Из-за этого значения с 00000 по 4FFFF могут быть представлены в качестве значения адреса блока в совокупности из 19 битов.

Фиг.4(B) показывает другой формат адреса данных, согласно этому варианту осуществления, который представляет значение адреса блока с 00000 по 4FFFF отличным от фиг.4(A) способом. Поскольку адрес данных добавляется в начало каждого элемента данных, назначенный номер сектора всегда четный. Поэтому в традиционном оптическом диске значение самого младшего бита всегда равно 0. Поэтому 5 битов, традиционно представляющих номер сектора, разделяются на флаг адреса данных, представленный 1 самым младшим битом, и номер элемента данных, представленный 4 самыми старшими битами. Флаг адреса данных равен 0, когда значение адреса блока, который должен быть записан, составляет от 00000 до 3FFFF, и равен 1, когда значение адреса блока, который должен быть записан, составляет от 40000 до 4FFFF.

Как описано выше, пространство адресов блоков у адресов данных также может быть расширено в соответствии с адресами блоков, предварительно записанными на дорожке 2.

Даже по сравнению с традиционным оптическим диском, общее число битов остается тем же. Соответственно, как и устройство для работы с оптическим диском для выполнения записи данных или воспроизведения данных с оптического диска, согласно настоящему изобретению, традиционно используемое устройство может использоваться с той же схемой для демодуляции значения адреса данных из сигнала воспроизведения без значительного увеличения стоимости. Оптический диск, согласно этому варианту осуществления, обладает сильным сходством с традиционным оптическим диском и может просто применяться.

В описанном выше варианте осуществления описываются определенные примеры числа битов у формата адреса и т.п. Настоящее изобретение не ограничивается этими примерами. В варианте 3 осуществления позднее будут описываться форматы адреса с другими числами битов.

В описанном выше варианте осуществления значение флага адреса равно 6 в области, имеющей адрес блока с 40000 по 47FFF, и 7 в области, имеющей адрес блока с 48000 по 4FFFF. Настоящее изобретение этим не ограничивается.

В описанном выше варианте осуществления описывается оптический диск, на который могут быть записаны данные. Настоящее изобретение также применимо к оптическому диску только для воспроизведения, имеющему предварительно записанные на нем данные.

В описанном выше варианте осуществления, где флаг адреса данных представляет 1, адрес блока больше либо равен 40000. Настоящее изобретение этим не ограничивается. Там, где флаг адреса данных представляет 0, адрес блока может быть больше либо равен 40000. Однако предпочтительно предопределить, в каком случае из случая, где флаг адреса данных представляет 0, и случая, где флаг адреса данных представляет 1 (вообще, из случая, где флаг адреса данных представляет четное значение, и случая, где флаг адреса данных представляет нечетное значение), "адрес блока больше либо равен 40000".

ВАРИАНТ 2 ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фиг.5 - блок-схема, показывающая конструкцию устройства 310 для работы с оптическим диском, согласно этому варианту осуществления. Устройство 310 для работы с оптическим диском выполнено с возможностью воспроизведения данных с оптического диска 300 и запись данных на оптический диск 300. Функция записи данных не является обязательной, и устройство 310 для работы с оптическим диском может быть проигрывателем оптических дисков только для воспроизведения. В таком случае среди функций схемы записи/воспроизведения данных в устройстве 310 для работы с оптическим диском, описываемой позже, функция приема данных, которые должны быть записаны (в дальнейшем "данные записи"), и записи данных записи на оптический диск 300 не является необходимой.

Структура оптического диска 300 такая же, как и у оптического диска 1, показанного на фиг.1. Соответственно, дорожки оптического диска 300 имеют адреса, предварительно записанные в формате, который показан на фиг.2. Дорожки образуются в колебательной форме, и значения адресов записываются с помощью изменения частоты или фазы колебательной формы.

Устройство 310 для работы с оптическим диском включает в себя оптическую головку 301, двигатель 302, схему 303 сервомеханизма, схему 304 воспроизведения адреса дорожки, CPU 305, схему 306 записи/воспроизведения данных и схему 307 воспроизведения адреса данных.

Схема 303 сервомеханизма, схема 304 воспроизведения адреса дорожки, CPU 305, схема 306 записи/воспроизведения данных и схема 307 воспроизведения адреса данных собираются в виде однокристальной схемы 308 (контроллер оптического диска). Нет необходимости, чтобы все эти элементы объединялись в одну микросхему. Например, не нужно встраивать схему 303 сервомеханизма. Схема 304 воспроизведения адреса дорожки может быть встроена в оптическую головку 301. В качестве альтернативы, эти элементы могут предоставляться как отдельные схемы вместо объединения в одну микросхему. Отметим, что оптический диск 300 является съемным из устройства 310 для работы с оптическим диском и поэтому не является обязательным элементом устройства 310 для работы с оптическим диском.

Оптическая головка 301 облучает оптический диск 300 световым лучом, обнаруживает величину излучения, отраженного оптическим диском 300 при сканировании дорожки и выводит электрический сигнал (сигнал воспроизведения) в соответствии с величиной отраженного излучения. Оптическая головка 301 включает в себя источник излучения для испускания светового луча, объектив для собирания светового луча и участок приема излучения для приема светового луча, отраженного информационным записывающим слоем оптического диска 300, и вывода сигнала воспроизведения, хотя никакой из этих элементов не показан.

Двигатель 302 вращает оптический диск 300 с заданной скоростью вращения.

Схема 303 сервомеханизма формирует сигнал сервопогрешности в соответствии с состоянием сбора излучения у светового луча на дорожке, на основе сигнала воспроизведения от оптической головки 301, и выполняет управление с использованием сигнала сервопогрешности из условия, чтобы состояние сбора излучения у светового луча из оптической головки 301 на дорожке и состояние сканирования дорожки были оптимальными. Схема 303 сервомеханизма также управляет радиальным положением на оптическом диске 300 (например, положением на дорожке), которое должно облучаться световым лучом, и скоростью вращения двигателя 302, чтобы она была оптимальной.

Схема 304 воспроизведения адреса дорожки извлекает сигнал вобуляции в соответствии с вобуляцией дорожки оптического диска 300 из сигнала воспроизведения на выходе оптической головки 301, и демодулирует 21-битное значение адреса, предварительно записанное на дорожке, на основе сигнала вобуляции. Схема 304 воспроизведения адреса дорожки также обнаруживает положение синхронизации на дорожке для каждого блока и каждого субблока.

CPU 305 получает значение адреса, демодулированное схемой 304 воспроизведения адреса дорожки, дает указание схеме 303 сервомеханизма искать блок, который должен использоваться для записи и воспроизведения данных, и выдает схеме 306 записи/воспроизведения данных команду на выполнение операции записи или операции воспроизведения в положении блока, полученного с помощью поиска. Таким образом, схема 306 записи/воспроизведения данных управляет оптической головкой 301 для вывода лазерного излучения с мощностью излучения, подходящей для операции записи или операции воспроизведения, которые нужно выполнить.

В этом варианте осуществления, который описывается позже со ссылкой на фиг.6, CPU 305 выполняет обработку с вычислением над значением адреса, полученным от схемы 304 воспроизведения адреса дорожки. В качестве альтернативы эта обработка с определением может выполняться схемой 304 воспроизведения адреса дорожки.

Будучи проинструктированной посредством CPU 305 на запись данных, схема 306 записи/воспроизведения данных обрабатывает данные записи с добавлением кода исправления ошибок, добавлением адреса данных в соответствии с заданным форматом и модуляцией данных, и формирует сигнал записи. Схема 306 записи/воспроизведения данных управляет интенсивностью светового луча из оптической головки 301, так что метка в соответствии с сигналом записи записывается на заданный блок дорожки, в соответствии с таймингом положения синхронизации, обнаруженного схемой 304 воспроизведения адреса дорожки. Таким образом, данные записываются на информационный записывающий слой оптического диска 300.

Будучи проинструктированной посредством CPU 305 на воспроизведение данных, схема 306 записи/воспроизведения данных извлекает сигнал данных в соответствии с меткой, записанной на заданном блоке дорожки в оптическом диске 300, на основе сигнала воспроизведения на выходе оптической головки 301, в соответствии с таймингом положения синхронизации, обнаруженного схемой 304 воспроизведения адреса дорожки. Схема 306 записи/воспроизведения данных затем демодулирует данные из сигнала данных в соответствии с вышеупомянутой модуляцией данных в операции записи и выполняет обработку с исправлением ошибок для вывода воспроизводимых данных.

Во время операции воспроизведения, выполняемой схемой 306 записи/воспроизведения данных, схема 307 воспроизведения адреса данных извлекает адрес данных, добавленный во время записи данных, из результата демодуляции данных. Схема 307 воспроизведения адреса данных затем обнаруживает сдвиг тайминга в демодуляции данных или исправляет тайминг, когда возникает аномалия в сигнале данных из-за дефекта на дорожке или т.п.

Теперь со ссылкой на фиг.6 будет описываться обработка с определением (обработка с вычислением), выполняемая CPU 305 над значением адреса, полученным от схемы 304 воспроизведения адреса дорожки. Фиг.6 - блок-схема алгоритма, показывающая процедуру обработки с определением, выполняемую устройством 310 для работы с оптическим диском.

Формат адреса у адресов, предварительно записанных на дорожке оптического диска 300 (также называемых "адресами, добавленными носителем"), является таким, как показан на фиг.2(A) или фиг.2(B), которые описаны выше.

Сначала на этапе S1 CPU 305 обращается к значению адреса, полученному от схемы 304 воспроизведения адреса дорожки, чтобы указать значение 3 самых младших битов флага адреса в демодулированном 21-битном значении адреса. Значение флага адреса может быть любым из (1) по (3): (1) целое число в диапазоне от 0 до 5, (2) 6 и (3) 7.

Там, где значение флага адреса находится в диапазоне от 0 до 5, формат адреса является таким, как показан на фиг.2(A). На этапе S11 CPU 305 определяет, что значение флага адреса представляет номер субблока. CPU 305 дополнительно определяет, что значение адреса блока находится в диапазоне от 00000 до 3FFFF, и определяет, что значение оставшихся 18 самых старших битов является значением 18 самых младших битов в адресе блока. На этапе S12 CPU 305 добавляет один бит "0" в положение более старшего бита, чем 18 битов, в качестве виртуального бита для образования значения адреса блока в совокупности из 19 битов.

Там, где значение флага адреса равно 6, формат адреса является таким, как показан на фиг.2(B). На этапе S21 CPU 305 определяет, что 3 бита в положениях более старших битов, чем флаг адреса, представляют номер субблока, что значение адреса блока находится в диапазоне от 40000 до 47FFF и что значение оставшихся 15 самых старших битов является значением 15 самых младших битов в адресе блока, то есть 0000-7FFF. На этапе S22 CPU 305 добавляет 4 виртуальных бита в положения более старших битов, чем 15-битное значение. Там, где значение флага адреса равно 6, CPU 305 устанавливает это значение в 8 (шестнадцатеричная система счисления), чтобы образовать значение адреса блока в совокупности из 19 битов. На фиг.2(B), например, когда флаг адреса представляет "6", записанное 21-битное значение адреса равно 000056 (шестнадцатеричная система счисления). Однако в результате описанной выше обработки с определением адрес блока интерпретируется как 40001, и номер субблока интерпретируется как 2.

Также там, где значение флага адреса равно 7, формат адреса является таким, как показан на фиг.2(B). На этапе S31 CPU 305 определяет, что 3 бита в положениях более старших битов, чем флаг адреса, представляют номер субблока. CPU 305 определяет, что значение адреса блока находится в диапазоне от 48000 до 4FFFF и что значение оставшихся 15 самых старших битов является значением 15 самых младших битов в адресе блока, то есть 0000-7FFF. На этапе S32 CPU 305 добавляет 4 виртуальных бита в положения более старших битов, чем 15-битное значение. Там, где флаг адреса представляет 7, CPU 305 устанавливает это значение в 9 (шестнадцатеричная система счисления), чтобы образовать значение адреса блока в совокупности из 19 битов. Например, когда записанное 21-битное значение адреса равно 000057 (шестнадцатеричная система счисления), адрес блока интерпретируется как 48001 и номер субблока интерпретируется как 2 в результате описанной выше обработки с определением.

Фиг.7(A) и (B) показывают соответствие между адресом, добавленным носителем, и адресом, вычисленным устройством 310 для работы с оптическим диском (в дальнейшем называемым "вычисленный дисководом адрес").

Фиг.7(A) показывает соответствие между адресом, добавленным носителем, и вычисленным дисководом адресом в случае, где адрес блока равен 0×20005.

Значение флага адреса, представленное 3 самыми младшими битами в адресе, добавленном носителем, равно 2 (фиг.6, обработка (1)). Поэтому CPU 305 определяет, что значение, представленное 3 самыми младшими битами, является номером субблока (этап S11). CPU 305 виртуально добавляет 1 бит, представляющий значение 0 ("0"), в положение более старшего бита, чем самый старший бит из 18 самых старших битов адреса, добавленного носителем (от 4-го самого младшего бита до самого старшего бита), и принимает адрес блока 0×20005 в совокупности из 19 битов (этап S12).

Фиг.7(B) показывает соответствие между адресом, добавленным носителем и вычисленным дисководом адресом в случае, где адрес блока равен 0×40001.

Значение флага адреса, представленное 3 самыми младшими битами адреса, добавленного носителем, равно 6. Поэтому CPU 305 обнаруживает, что адрес является адресом блока расширенной области с 40000 по 47FFF (фиг.6, обработка (2)).

CPU 305 сначала определяет, что 3 бита в положениях более старших битов, чем 3 самых младших бита флага адреса (от 3-го самого младшего бита до 5-го самого младшего бита), представляют номер субблока (этап S21). В этом примере номер субблока равен 2. CPU 305 виртуально добавляет 4 бита, представляющие значение 8 ("1000"), в положения более старших битов, чем самый старший бит из 15 самых старших битов адреса, добавленного носителем (от 6-го самого младшего бита до самого старшего бита), и принимает адрес блока 0×40001 в совокупности из 19 битов (этап S22).

В примере по фиг.7(B) значение адреса блока находится в диапазоне от 40000 до 47FFF. В случае, где значение флага адреса, представленное 3 самыми младшими битами адреса, добавленного носителем, равно 7, что указывает на адрес, находящийся в диапазоне от 48000 до 4FFFF, CPU 305 может виртуально добавить 4 бита, представляющие значение 9 ("1001"), чтобы вычислить адрес.

Так как CPU 305 выполняет описанную выше обработку с определением над значением адреса, схема 304 воспроизведения адреса дорожки может выполнять такую же обработку с демодуляцией над значением адреса, какая выполняется над значением адреса в традиционном оптическом диске. Поскольку не нужно добавлять никакую новую схему или новую обработку, целевой блок для записи или воспроизведения данных может просто отыскиваться и извлекаться.

После обработки с определением над значением адреса считываются данные, записанные по этому адресу, или данные записываются в этот адрес. Ниже будет описываться обработка при записи данных.

Схема 306 записи/воспроизведения данных добавляет адрес в соответствии с форматом адреса, показанным на фиг.4(A) или фиг.4(B), к данным, которые должны записываться.

Как описано в варианте 1 осуществления со ссылкой на фиг.4, данные разделяются на блоки и дополнительно на секторы.

Когда принимается формат адреса данных, показанный на фиг.4(A), схема 306 записи/воспроизведения данных устанавливает число битов в управляющей информации равным 8 вместо 9 и использует 1 бит, добавленный в положение самого старшего бита адреса блока. Из-за этого значения с 00000 по 4FFFF могут использоваться в качестве значения адреса блока в совокупности из 19 битов. Причина, почему число битов для управляющей информации не равно 9, в том, что все 9 битов не нужно использовать в качестве управляющей информации, как описано выше.

Когда принимается формат адреса данных, показанный на фиг.4(B), схема 306 записи/воспроизведения данных делит 5 битов, традиционно представляющих номер сектора, чтобы 1 самый младший бит использовался для представления флага адреса данных, а 4 самых старших бита использовались для представления номера элемента данных. Когда значение адреса блока, который нужно записать, находится в диапазоне от 00000 до 3FFFF, схема 306 записи/воспроизведения данных устанавливает флаг адреса данных в 0. Когда значение адреса блока, который нужно записать, находится в диапазоне от 40000 до 4FFFF, схема 306 записи/воспроизведения данных устанавливает флаг адреса данных в 1. В традиционном оптическом диске адрес данных добавляется в начало каждого элемента данных, и поэтому назначенный номер сектора всегда четный. А именно, самый младший бит всегда равен 0. Такой самый младший бит, который обычно должен быть 0, становится 1, и остальные биты интерпретируются по-разному, как описано в Варианте 1 осуществления, чтобы область записи могла быть увеличена для охвата адресов с 40000 по 4FFFF с тем же числом битов, что и в традиционном формате адреса.

Адрес данных остается составляющим в совокупности 32 бита. Поэтому схему 307 воспроизведения адреса данных не нужно значительно изменять. Нужно изменить только обработку подтверждения адреса данных, выполняемую CPU 305. Таким образом, формат адреса легко может использоваться для увеличенной емкости записи данных.

Для записи данных схема 306 записи/воспроизведения данных добавляет адрес данных в соответствии с форматом данных, показанным на фиг.4(A) или фиг.4(B), к данным и выполняет обработку с модуляцией данных для формирования сигнала записи.

Для воспроизведения данных схема 306 записи/воспроизведения данных извлекает 32-битную информацию об адресе данных из результата демодуляции данных, выполненной в соответствии с модуляцией данных в описанной выше операции записи, на основе сигнала данных и сообщает адрес данных CPU 305. CPU 305 подтверждает адрес блока и номер сектора или номер элемента данных в соответствии с форматом данных, показанным на фиг.4(A) или фиг.4(B). Когда воспроизводится адрес блока на основе адреса данных перед тем, как адрес блока, предварительно записанный на дорожке, воспроизводится схемой 304 воспроизведения адреса дорожки, CPU 305 выполняет операцию поиска блока, который нужно воспроизвести, используя адрес блока в адресе данных.

Как описано выше, для области, где не записаны данные, используется адрес блока, предварительно записанный на дорожке. Для области, где уже записываются данные, используется адрес блока, предварительно записанный на дорожке, либо адрес данных, который воспроизводится первым. Таким образом может быть сокращено время для операции поиска в записи/воспроизведении данных.

В вышеприведенном варианте осуществления самый старший бит из 4 битов, традиционно представляющих управляющую информацию, используется в качестве бита, добавленного в положение самого старшего бита в адресе данных. В качестве альтернативы применимы другие биты.

ВАРИАНТ 3 ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

В вышеприведенных вариантах осуществления описываются примеры формата адреса у предварительно записанного адреса или адреса данных, которые должны быть записаны.

В этом варианте осуществления будут описываться примеры формата адреса у предварительно записанного адреса или адреса данных, которые должны быть записаны.

Фиг.8(A) показывает пример BD, имеющего традиционную плотность записи. В этом варианте осуществления "традиционная плотность записи" подразумевается равной 25 Гб для одного информационного записывающего слоя.

Для BD длина волны лазерного излучения равна 405 нм, числовая апертура объектива равна 0,85 и длина 2T самой короткой метки записи, которую нужно записать на дорожке, равна 149 нм.

Фиг.8(B) показывает пример оптического диска, имеющего плотность записи больше, чем у BD (в дальнейшем называемого "диском с высокой плотностью"). В диске с высокой плотностью плотность записи предполагается равной 33,4 Гб для одного информационного записывающего слоя, то есть в 1,336 раз больше традиционной плотности записи.

Для диска с высокой плотностью, например для BD, длина волны лазерного излучения равна 405 нм и числовая апертура объектива равна 0,85. Длина 2T самой короткой метки записи, которую нужно записать на дорожке, равна 111,5 нм, что короче, чем у BD. Из-за этого диск с высокой плотностью реализует более высокую плотность записи, чем у BD.

Амплитуда сигнала, воспроизводимого от метки записи световым лучом, уменьшается, поскольку укорачивается метка записи, и становится нулем на пределе оптической разрешающей способности. Противоположность цикла метки записи называется "пространственной частотой", и взаимосвязь между пространственной частотой и амплитудой сигнала воспроизведения называется OTF (оптическая передаточная функция). Амплитуда сигнала воспроизведения уменьшается почти линейно с увеличением пространственной частоты. Предел (частота), на котором амплитуда сигнала воспроизведения становится нулем, называется "границей OTF".

Граница OTF определяется на основе длины волны λ лазерного излучения, числовой апертуры NA объектива, длины Tm самой короткой метки записи и длины Ts самой короткой паузы. Условие, в котором Tm+Ts равно λ/(2NA), соответствует пределу оптической разрешающей способности. Когда Tm+Ts меньше этого, превышается граница OTF.

Фиг.12 показывает взаимосвязь между границей OTF и самой короткой меткой записи в отношении BD, имеющего традиционную плотность записи. Видно, что самая короткая метка записи в BD, имеющем традиционную плотность записи, равна приблизительно 80%, и амплитуда сигнала воспроизведения у нее равна приблизительно 10% по отношению к границе OTF. Плотность записи, при которой пространственная частота самой короткой метки записи превышает границу OTF, равна приблизительно 31 Гб или приблизительно 32 Гб у BD. Плотность записи, предполагаемая на фиг.8(B), превышает такое значение.

Формат адреса у диска с высокой плотностью, согласно этому варианту осуществления, задается так, чтобы обладать совместимостью с форматом адреса у BD в области записи от 0 до 25 Гб. А именно, число битов, используемое в формате адреса у диска с высокой плотностью, является таким же, как и число битов, используемое в формате адреса у BD. В области, большей либо равной 25 Гб, число битов, используемое в формате адреса у диска с высокой плотностью, является таким же, как и в формате адреса у BD на диске, но адреса описываются с помощью расширенного формата адреса.

В дальнейшем будет описываться формат адреса для дорожки у BD и формат адреса, который нужно добавить к данным записи. Сначала будет описываться формат адреса, который нужно добавить к данным записи, а затем способ для вычисления адреса с помощью устройства воспроизведения будет описываться вместе с форматом адреса для дорожки.

Фиг.9 показывает формат 90 адреса данных в BD. Адрес данных, который нужно добавить к данным записи, вставляется для каждого элемента данных. Один элемент данных включает в себя 2 сектора.

На BD адрес данных представляется с помощью 32 битов. Содержимое адреса данных выглядит следующим образом. Последовательно от самого старшего бита номера битов с 31 по 28 назначаются биту флага. Бит флага добавляется для регистрации дефектного адреса данных в списке управления дефектами, предоставленном в области управления файлами (не показана) у BD. Бит с номером 27 является неиспользуемым зарезервированным битом.

Номера битов с 26 по 24 представляют номер слоя у информационного записывающего слоя. Номера битов с 23 по 5 представляют номер адреса блока. Номера битов с 4 по 1 представляют номер элемента данных в блоке. 5 битов, включая номера битов с 4 по 1 и бит с номером 0, представляют номер сектора в блоке.

Значение бита у бита с номером 0 фиксируется равным "0". Это характерно для значения самого младшего бита, показанного на фиг.4(А), зафиксированного в "0".

В этом варианте осуществления описанный выше формат адреса у BD расширяется для создания формата адреса для диска с высокой плотностью. Таким образом, будет описываться обработка, выполняемая устройством 310 для работы с оптическим диском, показанным на фиг.5, для вычисления расширенного адреса на основе адреса, записанного на диске с высокой плотностью.

Фиг.10A - фиг.10D показывают соответствие между адресом, добавленным носителем, и адресом, вычисленным устройством 310 для работы с оптическим диском (в дальнейшем называемым "вычисленный дисководом адрес").

Ниже будут описываться различия между адресами, добавленными носителем, показанными на фиг.7(А) и (В), и адресами, добавленными носителем, показанными фиг.10A и фиг.10B. Имеются два различия.

Первое различие заключается в том, что в BD и диске с высокой плотностью 3 бита от самого старшего бита (номера битов с 23 по 21) представляют информацию о номере слоя, которая показана, например, на фиг.10A. Номер слоя равен "000" для нулевого слоя и "001" для первого слоя. Из-за этого различия отличается положение бита, который должен быть виртуально добавлен.

Фиг.10A показывает взаимосвязь между адресом, добавленным носителем, и вычисленным дисководом адресом, когда номер слоя равен 0, адрес блока равен 0×2000A и адрес субблока равен 0×2.

В примере по фиг.10A CPU 305 виртуально добавляет 1 бит, представляющий "0", в положение бита с номером 21 и принимает 20 битов в номерах битов с 21 по 2 в качестве адреса блока. CPU 305 также подвигает на единицу номера битов с 23 по 21 в адресе, добавленном носителем, и принимает номера битов с 24 по 22 в качестве информации, представляющей номер слоя.

Фиг.10B показывает взаимосвязь между адресом, добавленным носителем, и вычисленным дисководом адресом, когда номер слоя равен 0, адрес блока равен 0×80001 и адрес субблока равен 2.

В примере по фиг.10B CPU 305 виртуально добавляет 3 бита, представляющих "100", в положения более старших битов, чем номера битов с 4 по 21 в адресе, добавленном носителем, и принимает 20 битов в номерах битов с 21 по 2 в качестве адреса блока. CPU 305 также подвигает на единицу номера битов с 23 по 21 в адресе, добавленном носителем, и принимает номера битов с 24 по 22 в качестве информации, представляющей номер слоя.

Фиг.10A и фиг.10B обе представляют случай, в котором номер слоя равен 0. Теперь будут описываться примеры второго информационного записывающего слоя.

В диске с высокой плотностью определяется значение физического адреса, например, в радиальном положении 24 мм. На слое L0, имеющем номер слоя 0, данные записываются от внутреннего края к внешнему краю. Поэтому необходимо расширение адреса на внешней стороне, на которой значение адреса больше.

В отличие от этого на слое L1, имеющем номер слоя 1, данные записываются от внешнего края к внутреннему краю, и значение адреса в радиальном положении 24 мм на внутренней стороне определяется как инверсия бита того же положения в слое L0. Поэтому необходимо расширение адреса на внутренней стороне, на которой значение адреса меньше.

Учитывая это, виртуальный дополнительный бит является 1 битом в самом младшем бите (LSB) номера слоя, когда флаг адреса представляет значение от 0 до 2. Когда флаг адреса представляет 3 и LSB у номера слоя равен "0", виртуальный дополнительный бит равен "100". Когда флаг адреса представляет 3 и LSB у номера слоя равен "1", виртуальный дополнительный бит равен "011".

Фиг.10C показывает взаимосвязь между адресом, добавленным носителем, и вычисленным дисководом адресом, когда номер слоя равен 1, адрес блока равен 0×E200A и адрес субблока равен 0×2.

В примере по фиг.10C CPU 305 виртуально добавляет 1 бит, представляющий "1", в положение бита с номером 21 и принимает 20 битов в номерах битов с 21 по 2 в качестве адреса блока. CPU 305 также подвигает на единицу номера битов с 23 по 21 в адресе, добавленном носителем, и принимает номера битов с 24 по 22 в качестве информации, представляющей номер слоя.

Фиг.10D показывает взаимосвязь между адресом, добавленным носителем, и вычисленным дисководом адресом, когда номер слоя равен 1, адрес блока равен 0×70001 и адрес субблока равен 2.

В примере по фиг.10D CPU 305 виртуально добавляет 3 бита, представляющих "011", в положения более старших битов, чем номера битов с 4 по 20 в адресе, добавленном носителем, и принимает 20 битов в номерах битов с 21 по 2 в качестве адреса блока. CPU 305 также подвигает на единицу номера битов с 23 по 21 в адресе, добавленном носителем, и принимает номера битов с 24 по 22 в качестве информации, представляющей номер слоя.

В примерах по фиг.7(A) и (B) CPU 305 в устройстве 310 для работы с оптическим диском вычисляет адрес блока с помощью виртуального добавления 1 бита или 4 битов в положение(я) более старших битов, чем самый старший бит. Отметим, что в этом варианте осуществления положение виртуально добавленного бита не является положением более старшего бита, чем самый старший бит.

Второе различие в том, что в BD и диске с высокой плотностью флагу адреса назначаются 2 бита, как показано, например, на фиг.10A и фиг.10B. Причина в том, что в BD один блок включает в себя 3 субблока. Соответственно, когда номер субблока, представленный флагом адреса, равен 0(0×0)-2(0×2), формат адреса совместим с BD, а когда номер субблока, представленный флагом адреса, равен 0×3, формат адреса представляет расширенную область. В первом случае выполняется обработка с вычислением, показанная на фиг.10A, тогда как в последнем случае выполняется обработка с вычислением, показанная на фиг.10B.

С помощью расширения формата адреса у BD, как описано выше, могут быть увеличены адреса, по которым могут описываться данные.

Фиг.11 показывает взаимосвязь между значениями адресов, по которым данные могут описываться в нулевом слое с помощью формата расширения в соответствии с этим вариантом осуществления, и максимальной записываемой областью.

В информационном записывающем слое область записи, которой назначается адрес блока, меньший 0×08000, назначается в качестве области управления файлами или области изучения записи. В отличие от этого, в области записи с назначенным адресом блока, большим либо равным 0×08000, записываются пользовательские данные.

В BD максимальное возможное значение адреса блока равно 0×7FFFF. В один блок записываются пользовательские данные из 65536 байт. Отсюда максимальная записываемая емкость равна приблизительно 32,2 Гб. В отличие от этого, в диске с высокой плотностью, имеющем расширенную область, максимальное значение адреса блока увеличивается до 0×9FFFF. В диске с высокой плотностью, согласно этому варианту осуществления, максимальная записываемая емкость равна 33,4 Гб для одного информационного записывающего слоя. Согласно вышеупомянутому формату расширения, тем не менее, могут задаваться адреса вплоть до емкости записи в 40,8 Гб.

В этом варианте осуществления емкость диска с высокой плотностью равна 33,4 Гб для одного информационного записывающего слоя. Это всего лишь пример. Записываемая емкость может быть, например, 30 Гб, 33 Гб, 33,3 Гб, 34 Гб или больше.

Описаны варианты осуществления с 1 по 3.

В вышеприведенных вариантах осуществления значения адресов записываются на дорожку с помощью вобуляции дорожки. Этим настоящее изобретение не ограничивается, и значения адресов могут записываться с помощью питов между дорожками или питов на дорожке.

В вышеприведенных вариантах осуществления, где флаг адреса данных представляет 1, адрес блока равен 40000 или больше, но настоящее изобретение этим не ограничивается.

В вышеприведенных вариантах осуществления описывается пример устройства для работы с оптическим диском, применимого для оптического диска, на котором могут быть записаны данные. Настоящее изобретение также применимо к устройству для работы с оптическим диском, пригодному для оптического диска только для воспроизведения, имеющего предварительно записанные на нем данные.

Элементы устройства для работы с оптическим диском, согласно настоящему изобретению, могут быть реализованы в виде LSI, которая является интегральной схемой. Элементы устройства для работы с оптическим диском могут быть сформированы по отдельности в виде однокристального устройства, либо часть или все они могут быть объединены в однокристальное устройство.

Здесь интегральная схема называется LSI. Интегральная схема может называться IC, LSI, супер-LSI или ультра-LSI в зависимости от степени интеграции.

Интегральная схема по настоящему изобретению не ограничивается LSI и может быть реализована в виде специализированной схемы или универсального процессора. Может использоваться FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица), которая является программируемой после производства LSI либо реконфигурируемым процессором, в которых соединение ячеек схемы или настройка в LSI является реконфигурируемой.

Когда появляется другая технология интеграции схем, заменяющая LSI, в результате развития полупроводниковых технологий или в результате ответвления от полупроводниковых технологий, такая технология может использоваться для интеграции функциональных блоков. Применение биотехнологии или аналогичной является одной из возможностей.

В конечном счете, будет дано краткое дополнительное объяснение в отношении BD (диска Blu-ray) как примера оптического диска, согласно настоящему изобретению. Основные оптические постоянные и физические форматы диска Blu-ray раскрываются в "Blu-ray Disc Reader", опубликованном компанией "Ohmsha, Ltd.", либо в официальных документах на веб-сайте Ассоциации Blu-ray (http://www.blu-raydisc.com/).

Для BD используются лазерное излучение, имеющее длину волны 405 нм (где допустимый диапазон ошибок равен ±5 нм, от 400 до 410 нм), и объектив, имеющий NA=0,85 (где допустимый диапазон ошибок равен ±0,01, от 0,84 до 0,86). Шаг дорожек равен 0,32 мкм. Тактовая частота канала равна 66 МГц (66,000 Мбит/с) на стандартной для BD скорости передачи (1X), 264 МГц (264,000 Мбит/с) на скорости передачи 4X, 396 МГц (396,000 Мбит/с) на скорости передачи 6X и 528 МГц (528,000 Мбит/с) на скорости передачи 8X. Стандартная линейная скорость (исходная линейная скорость, 1X) равна 4,917 м/с.

Толщина защитного слоя (слоя покрытия) уменьшается с увеличением числовой апертуры, и поэтому сокращается фокусное расстояние. Толщина защитного слоя также уменьшается, чтобы подавить воздействие искажения пятна, вызванного наклоном. В отличие от 0,6 мм в случае DVD, толщина защитного слоя у BD может быть от 10 до 200 мкм из общей толщины носителя примерно в 1,2 мм (точнее говоря, где подложка имеет толщину примерно 1,1 мм, предоставляется прозрачный защитный слой, имеющий толщину примерно 0,1 мм в однослойном диске, и защитный слой, имеющий толщину примерно 0,075 мм, и разделительный слой, имеющий толщину примерно 0,025 мм, предоставляются в двухслойном диске). В диске, включающем в себя три или больше слоев, толщина защитного слоя и/или разделительного слоя дополнительно уменьшается.

Чтобы защитить такой тонкий защитный слой от повреждения, проекция может предоставляться снаружи или внутри области посадки. Особенно там, где проекция предоставляется внутри области посадки, обеспечиваются следующие преимущества в дополнение к защите защитного слоя от повреждения. Поскольку проекция близка к центральному отверстию диска, может быть смягчена нагрузка на шпиндель вращения (двигатель), которая иначе могла бы вызываться из-за уравновешивания проекции, и можно устранить противоречие проекции и оптической головки из-за того, что оптическая головка обращается к области записи информации за пределами области посадки.

Там, где проекция предоставляется внутри области посадки, определенное положение проекции может быть следующим, например, для диска имеющего внешний диаметр 120 мм. Там, где центральное отверстие имеет диаметр 15 мм и область посадки предоставляется в диапазоне от диаметра в 23 мм до диаметра в 33 мм, проекция предоставляется между центральным отверстием и областью посадки, то есть в диапазоне от диаметра в 15 мм до диаметра в 23 мм. В этом случае проекция может предоставляться в положении на некотором расстоянии от центрального отверстия (например, проекция может быть отделена от края центрального отверстия на 0,1 мм или более (или/и 0,125 мм или менее)). В качестве альтернативы, проекция может предоставляться в положении на некотором расстоянии от области посадки (например, проекция может быть отделена от внутреннего края области посадки на 0,1 мм или более (или/и 0,2 мм или менее)). Еще в качестве альтернативы проекция может предоставляться в положении на некотором расстоянии как от края центрального отверстия, так и внутреннего края области посадки (то есть проекция может предоставляться в диапазоне от диаметра в 17,5 мм до диаметра в 21,0 мм). Высота проекции может определяться так, что защитный слой вряд ли будет поврежден, или диск легко поднимается в плане баланса. Если проекция чрезмерно высокая, может возникнуть другая проблема. Здесь для примера высота проекции может быть меньше либо равна 0,12 мм от области посадки.

Структура наложения слоев может быть следующей. В случае, например, одностороннего диска, используемого для воспроизведения и/или записи информации с помощью лазерного излучения, попадающего на сторону защитного слоя, где имеются два или более записывающих слоев, имеется множество записывающих слоев между подложкой и защитным слоем. Многослойная структура в таком случае может быть, например, следующей. Базовый слой (слой L0) предоставляется в положении, которое является наиболее отдаленным от поверхности падения излучения и удалено от поверхности падения излучения на заданное расстояние. Другие слои (L1, L2,... Ln) укладываются на базовый слой по направлению к поверхности падения излучения, хотя расстояние от поверхности падения излучения до базового слоя сохраняется таким же, как расстояние от поверхности падения излучения до записывающего слоя в однослойном диске (например, около 0,1 мм). В результате сохранения расстояния до наиболее отдаленного слоя одинаковым, независимо от количества слоев, обеспечиваются следующие эффекты. Может поддерживаться совместимость в отношении доступа к базовому слою. К тому же, хотя наиболее отдаленный слой является наиболее подверженным наклону, влияние наклона на наиболее отдаленный слой сдерживается от увеличения, так как увеличивается количество слоев. Причина в том, что расстояние до наиболее отдаленного слоя не увеличивается, даже если увеличивается количество слоев.

В отношении направления продвижения пятна/направления воспроизведения применима, например, либо параллельная траектория, либо противоположная траектория. Вследствие параллельной траектории направление продвижения пятна/направление воспроизведения является одинаковым на всех слоях, то есть происходит от внутреннего края к внешнему краю на всех слоях или от внешнего края к внутреннему краю на всех слоях. Вследствие противоположной траектории, где направление продвижения пятна/направление воспроизведения имеет место от внутреннего края к внешнему краю в базовом слое (L0), направление продвижения пятна/направление воспроизведения имеет место от внешнего края к внутреннему краю в L1 и от внутреннего края к внешнему краю в L2. А именно, направление воспроизведения происходит от внутреннего края к внешнему краю в Lm (m равно 0 или четному числу) и от внешнего края к внутреннему краю в Lm+1 (или от внешнего края к внутреннему краю в Lm (m равно 0 или четному числу) и от внутреннего края к внешнему краю в Lm+1). Таким образом, направление воспроизведения может быть противоположным между соседними слоями.

Теперь будет кратко описываться система модуляции сигнала записи. Для записи данных (данные первоисточника/двоичные данные с предмодуляцией) на носитель записи данные разделяются на части заданного размера, и данные, разделенные на части заданного размера, дополнительно разделяются на кадры заданной длины. Для каждого кадра вставляется заданный код синхронизации/поток кодов синхронизации (область синхронизации кадра). Данные, разделенные на кадры, записываются как поток кодов данных, модулированный в соответствии с заданным правилом модуляции, соответствующим характеристике сигнала записи/воспроизведения у носителя записи (область данных кадра).

Правило модуляции может быть, например, системой кодирования RLL (кодирования с ограничением длины поля записи), по которой длина метки ограничивается. Нотация "RLL(d,k)" означает, что количество 0 (нулей), появляющихся между 1 и 1, равно минимально d и максимально k (d и k - натуральные числа, удовлетворяющие d<k). Например, когда d=1 и k=7, где T - базовый цикл модуляции, длина метки или паузы равна 2T (самая короткая) и 8T (самая длинная). В качестве альтернативы, правило модуляции может быть модуляцией 1-7PP, в которой следующие особенности [1] и [2] добавляются к модуляции RLL(1,7). "PP" в 1-7PP является аббревиатурой Сохранения четности/Запрета повторяющейся минимальной длины перехода. [1] "Сохранение четности", представленное первой буквой "P", означает, что является ли количество 1 (единиц) в исходных информационных битах с предмодуляцией нечетным числом или четным числом (то есть четность), совпадает с тем, является ли количество 1 в соответствующем наборе битов постмодуляции нечетным числом или четным числом. [2] "Запрет повторяющейся минимальной длины перехода", представленный второй буквой "P", означает механизм для ограничения количества раз, которое повторяются самые короткие метки и паузы на записывающей волне постмодуляции (а именно, механизм для ограничения количества раз, которое повторяется 2T, до 6).

Заданное правило модуляции не применяется к коду синхронизации/потоку кодов синхронизации, вставленному между кадрами. Поэтому код синхронизации/поток кодов синхронизации может иметь шаблон, отличный от длины кода, ограниченной правилом модуляции. Код синхронизации/поток кодов синхронизации определяет тайминг обработки воспроизведения для воспроизведения записанных данных и поэтому может включать в себя любой из следующих шаблонов.

С точки зрения более простого различения кода синхронизации/потока кодов синхронизации от потока кодов данных может включаться шаблон, который не появляется в потоке кодов данных. Например, может включаться метка/пауза длиннее, чем самая длинная метка/пауза, включенная в поток кодов данных, или повторение такой метки/паузы. Где система модуляции является модуляцией 1-7, длина метки или паузы ограничивается от 2T до 8T. Поэтому может включаться, например, метка/пауза 9T длиннее, чем метка/пауза 8T, или повторение метки/паузы 9T.

С точки зрения облегчения обработки с блокировкой синхронизации или аналогичной может включаться шаблон, имеющий много передач заполнения. Например, между метками/паузами, включенными в поток кодов данных, может включаться относительно короткая метка/пауза или повторение такой метки/паузы. Где система модуляции является модуляцией 1-7, могут включаться, например, метка/пауза 2T, которая является самой короткой, ее повторение, метка/пауза 3T, которая является второй самой короткой, или ее повторение.

Здесь область, включающая поток кодов синхронизации и поток кодов данных, называется "областью кадра", а элемент, включающий в себя множество (например, 31) областей кадра, называется "адресуемой единицей". В адресуемой единице межкодовое расстояние между потоком кодов синхронизации, включенным в произвольную область кадра в адресуемой единице, и потоком кодов синхронизации, включенным в область кадра, отличную от той произвольной области кадра, может быть равным 2 или больше. "Межкодовое расстояние" означает число битов, которые отличаются между двумя потоками кодов. Из-за расположения, в котором межкодовое расстояние равно 2 или больше, даже если возникает ошибка сдвига на 1 бит в одном из потоков, который нужно считать, вследствие воздействия шума или т.п. во время воспроизведения, такой поток по ошибке не идентифицируется как другой поток. В качестве альтернативы межкодовое расстояние между потоком кодов синхронизации, включенным в область кадра, расположенную в начале адресуемой единицы, и потоком кодов синхронизации, включенным в область кадра, расположенную в положении, отличном от начала адресуемой единицы, может быть равным 2 или больше. Из-за такого расположения легко распознается, находится ли поток кодов синхронизации в начале или находится ли поток кодов синхронизации на соединении адресуемых единиц.

Термин "межкодовое расстояние" включает в себя межкодовое расстояние в нотации NRZ потока кодов в случае записи NRZ, а также межкодовое расстояние в нотации NRZI в случае записи NRZI. Поэтому в случае записи, выполняемой посредством модуляции RLL, "RLL" означает, что ограничивается количество непрерывных высокоуровневых или низкоуровневых сигналов на записывающей волне в NRZI, и поэтому означает, что межкодовое расстояние равно 2 или больше в нотации NRZI.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение пригодно для увеличения плотности записи оптического диска и применимо для оптического диска большой емкости и устройства для работы с оптическим диском, способа записи/воспроизведения оптического диска и интегральной схемы, используемых для такого оптического диска.

1. Оптический диск, в котором дорожка, на которую могут быть записаны данные, разделяется на множество блоков и каждый блок включает в себя L фрагментов субблоков, где:
на каждый субблок записываются М-битная первая цифровая информация, указывающая адрес блока у блока, включая каждый субблок, и N-битная вторая цифровая информация, приспособленная для представления численного значения, большего либо равного L;
там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку;
тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку; либо
там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку; тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку.

2. Оптический диск по п.1, содержащий множество слоев, на которые могут быть записаны данные, где:
в одном из нечетного слоя и четного слоя, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку; тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку; и
в другом из нечетного слоя и четного слоя, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку;
тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего номер, предварительно назначенный каждому субблоку.

3. Оптический диск по п.1, в котором L больше максимального значения, представленного (N-1)-битным цифровым значением, и меньше максимального значения, представленного N-битным цифровым значением.

4. Оптический диск по п.1, в котором пороговое значение является максимальным значением, представленным цифровым значением из М битов, или минимальным значением, представленным цифровым значением из М битов.

5. Оптический диск по п.1, в котором:
там, где значение адреса блока меньше порогового значения, первая цифровая информация представляет значение, указывающее адрес блока;
тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, первая цифровая информация представляет значение, указывающее номер субблока, предварительно назначенный каждому субблоку, и значение, указывающее часть адреса блока у блока, включая каждый субблок; либо
там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, первая цифровая информация представляет значение, указывающее адрес блока;
тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, первая цифровая информация может представлять значение, указывающее номер субблока, назначенный каждому субблоку, и значение, указывающее часть адреса блока у блока, включая каждый субблок.

6. Оптический диск по п.5, в котором в М-битной первой цифровой информации N самых младших битов представляют значение, указывающее номер субблока, а М-N самых старших битов представляют M-N самых младших битов адреса блока.

7. Оптический диск любой по любому из пп.1-5, в котором:
каждый фрагмент данных, записанный на дорожку, разделяется на совокупность блоков, имеющих такой же размер данных, что и у каждого из упомянутого множества блоков дорожки, и каждый из этой совокупности блоков включает в себя множество секторов; и
пятая цифровая информация добавляется к каждому фрагменту данных, причем пятая цифровая информация включает в себя по меньшей мере третью цифровую информацию, указывающую адрес блока каждого из упомянутой совокупности блоков, и четвертую цифровую информацию, указывающую номер сектора у сектора в каждом блоке.

8. Оптический диск по п.7, в котором третья цифровая информация является (М+1)-битной цифровой информацией, которая приспособлена для представления значения адреса блока, большего либо равного пороговому значению, или которая приспособлена для представления значения адреса блока, меньшего порогового значения.

9. Оптический диск по п.7, в котором:
пятая цифровая информация добавляется к каждым двум секторам из упомянутого множества секторов, включенных в данные;
третья цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию, является М-битной цифровой информацией из такого же числа битов, что и первая цифровая информация, предварительно записанная на дорожке, и третьей цифровой информации назначается значение М самых младших битов адреса целевого блока записи, на который должны записываться данные; и
четвертая цифровая информация, включенная в пятую цифровую информацию:
там, где значение адреса целевого блока записи меньше порогового значения, представляет одно из четного значения и нечетного значения;
тогда как там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно пороговому значению, представляет другое из четного значения и нечетного значения; или
там, где значение адреса целевого блока записи больше либо равно пороговому значению, представляет одно из четного значения и нечетного значения;
тогда как там, где значение адреса целевого блока записи меньше порогового значения, представляет другое из четного значения и нечетного значения.

10. Оптический диск по п.1, в котором емкость записываемых данных больше либо равна 25 гигабайтам.

11. Оптический диск по п.1, в котором:
первая цифровая информация состоит из 19 битов (М=19);
вторая цифровая информация состоит из 2 битов (N=2) и
вторая цифровая информация и первая цифровая информация располагаются последовательно от самого младшего бита.

12. Оптический диск по п.11, в котором:
там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью любого из 0×0 по 0×2 (шестнадцатеричная система счисления);
тогда как там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью 0×3; или
там, где значение адреса блока больше либо равно пороговому значению, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью любого из 0×0 по 0×2 (шестнадцатеричная система счисления);
тогда как там, где значение адреса блока меньше порогового значения, вторая цифровая информация представляет значение, указывающее номер, предварительно назначенный каждому субблоку, с помощью 0×3.

13. Оптический диск по п.1, в котором там, где длина волны лазерного излучения, направленного на дорожку, равна λ, числовая апертура объектива для собирания лазерного излучения на дорожке равна NA, длина самой короткой метки, записываемой на дорожке, равна Тm, и длина самой короткой паузы на дорожке равна Ts, (Tm+Ts)<λ/(2NA).

14. Оптический диск по п.13, в котором длина волны λ лазерного излучения составляет от 400 до 410 нм.

15. Оптический диск по п.13, в котором числовая апертура NA объектива составляет от 0,84 до 0,86.

16. Оптический диск по п.13, в котором Tm+Ts, полученное путем сложения длины Тm самой короткой метки и длины Ts самой короткой паузы, меньше 238,2 нм.

17. Оптический диск по п.13, в котором данные, которые должны записываться на оптический диск, модулируются по правилу модуляции 1-7 и длина самой короткой метки равна 2Т и длина самой короткой паузы равна 2Т.

18. Устройство для работы с оптическим диском, выполненное с возможностью осуществления по меньшей мере одного из записи данных на оптический диск по п.1 и воспроизведения данных с него, причем устройство для работы с оптическим диском содержит:
оптическую головку для испускания светового луча по направлению к оптическому диску и вывода сигнала воспроизведения в соответствии с количеством света отраженного излучения;
схему воспроизведения адреса дорожки для воспроизведения первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения;
процессор для указания адреса блока и номера субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации и управления положением на дорожке, в направлении которого оптическая головка должна испускать световой луч; и
схему записи/воспроизведения данных для управления мощностью светового луча, который должен испускаться оптической головкой, чтобы выполнить по меньшей мере одно из воспроизведения данных на основе сигнала воспроизведения и записи данных на дорожку на основе сигнала воспроизведения;
при этом процессор:
там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения;
тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению; либо
там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению;
тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения; и
процессор указывает адрес блока и номер субблока на основе результата определения.

19. Схема на кристалле, встраиваемая в устройство для работы с оптическим диском, выполненная с возможностью осуществления по меньшей мере одного из записи данных на оптический диск по п.1 и воспроизведения данных с него, причем;
устройство для работы с оптическим диском включает в себя оптическую головку для испускания светового луча по направлению к оптическому диску и вывода сигнала воспроизведения в соответствии с количеством света у отраженного излучения;
схема на кристалле содержит:
схему воспроизведения адреса дорожки для воспроизведения первой цифровой информации и второй цифровой информации, записанной на дорожке, на основе сигнала воспроизведения;
процессор для указания адреса блока и номера субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации и управления положением на дорожке, в направлении которого оптическая головка должна испускать световой луч; и
схему записи/воспроизведения данных для управления мощностью светового луча, который должен испускаться оптической головкой, чтобы выполнить по меньшей мере одно из воспроизведения данных на основе сигнала воспроизведения и записи данных на дорожку на основе сигнала воспроизведения;
при этом процессор:
там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения;
тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению; либо
там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению;
тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяет, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения; и
процессор указывает адрес блока и номер субблока на основе результата определения.

20. Способ воспроизведения адреса, выполняемый устройством для работы с оптическим диском, выполненным с возможностью осуществления по меньшей мере одного из записи данных на оптический диск по п.1 и воспроизведения данных с него, причем способ воспроизведения адреса содержит этапы, на которых:
испускают световой луч по направлению к оптическому диску и выводят сигнал воспроизведения в соответствии с количеством света у отраженного излучения;
воспроизводят первую цифровую информацию и вторую цифровую информацию, записанную на дорожке, на основе сигнала воспроизведения;
указывают адрес блока и номер субблока на основе воспроизведенной первой цифровой информации и воспроизведенной второй цифровой информации и управляют положением на дорожке, в направлении которого оптическая головка должна испускать световой луч; и
управляют мощностью светового луча, который должен испускаться оптической головкой, чтобы выполнить по меньшей мере одно из воспроизведения данных на основе сигнала воспроизведения и записи данных на дорожку на основе сигнала воспроизведения;
при этом на этапе, на котором управляют мощностью:
там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяют, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения;
тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяют, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению; либо
там, где вторая цифровая информация представляет значение, указывающее любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяют, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, большее либо равное пороговому значению;
тогда как там, где вторая цифровая информация представляет значение, отличное от значения, указывающего любой номер, предварительно назначенный каждому субблоку, определяют, что представленный первой цифровой информацией адрес блока имеет значение, меньшее порогового значения; и
указывают адрес блока и номер субблока на основе результата определения.