專利名稱：缺陷管理方法和使用該方法的光驅(qū)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種在記錄媒體例如光盤中進(jìn)行缺陷管理的方法，特別是關(guān)于一種具有缺陷處理表列的光盤的缺陷管理方法和具有缺陷處理表列的光驅(qū)。
背景技術(shù)：
如圖1所示，通常，一片光盤10(例如DVDRAM盤片)分成導(dǎo)入?yún)^(qū)(LIA)11、用戶數(shù)據(jù)區(qū)13和導(dǎo)出區(qū)(LOA)15。此外，在主備用區(qū)(PSA)17之前形成有用戶數(shù)據(jù)區(qū)13，在用戶數(shù)據(jù)區(qū)13之后形成有輔助備用區(qū)(SSA)19。
對于用戶數(shù)據(jù)區(qū)的每一個(gè)已記錄缺陷(例如缺陷糾錯塊)，在備用區(qū)域都有一個(gè)與其對應(yīng)的替換(例如替換糾錯塊)。如圖1所示的例子中，在用戶數(shù)據(jù)區(qū)有三個(gè)缺陷糾錯塊101、103、105，在主備用區(qū)17則有三個(gè)分別與前述缺陷糾錯塊101、103、105對應(yīng)的替換糾錯塊111、113、115。
當(dāng)對光盤10進(jìn)行寫入時(shí)，讀寫頭寫入光盤的用戶數(shù)據(jù)區(qū)的第一部分，當(dāng)記錄到第一缺陷糾錯塊101時(shí)則停止寫入，此過程被稱為“記錄1”。此時(shí)讀寫頭跳到主備用區(qū)寫入用以替換缺陷糾錯塊101的替換糾錯塊111，此過程被稱為“記錄2”。然后讀寫頭繼續(xù)在缺陷糾錯塊101后面的用戶數(shù)據(jù)區(qū)13的第二部分寫入，當(dāng)記錄到第二缺陷糾錯塊103時(shí)則停止寫入，該過程被稱為“記錄3”。然后讀寫頭跳到主備用區(qū)寫入用以替換缺陷糾錯塊103的替換糾錯塊113，該過程被稱為“記錄4”。然后讀寫頭繼續(xù)在缺陷糾錯塊103后面的用戶數(shù)據(jù)區(qū)13的第三部分寫入，當(dāng)記錄到第三缺陷糾錯塊105時(shí)則停止寫入，該過程被稱為記錄5。然后讀寫頭跳到主備用區(qū)寫入用以替換缺陷糾錯塊105的替換糾錯塊115，該過程被稱為“記錄6”。
如圖1所示及前述所述，讀寫頭需要不斷地來回移動以在用戶數(shù)據(jù)區(qū)以及替換糾錯塊寫入完好的數(shù)據(jù)。如圖2所示，一種減少讀寫頭搜尋次數(shù)的方法是設(shè)立一個(gè)緩沖存儲器20。在寫入操作過程中，當(dāng)遇到缺陷糾錯塊時(shí)不立即寫入替換糾錯塊，而是將缺陷糾錯塊的數(shù)據(jù)暫時(shí)儲存在緩沖存儲器內(nèi)。在整個(gè)寫入操作完成之后，再將儲存在緩沖存儲器中的缺陷糾錯塊的數(shù)據(jù)依序?qū)懭雽?yīng)的替換糾錯塊。然而該方法需要相當(dāng)大的內(nèi)存容量。
因此，確有必要提供一種新的技術(shù)方案以克服現(xiàn)有技術(shù)中的前述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于提供一種在例如DVD盤片等記錄媒體中進(jìn)行缺陷管理的方法，其利用缺陷處理表列，占用較小的內(nèi)存空間即可減少讀寫頭獲取與用戶數(shù)據(jù)區(qū)中缺陷糾錯塊對應(yīng)的替換糾錯塊所需的搜尋時(shí)間。
本發(fā)明的另一目的是提供一種缺陷處理表列，其設(shè)置于計(jì)算機(jī)可讀媒體例如緩沖器內(nèi)。缺陷處理表列用于指示與缺陷對應(yīng)的替換的存取位置。在寫入或讀取過程中，所有在用戶數(shù)據(jù)區(qū)的缺陷和與缺陷對應(yīng)的替換的相關(guān)信息都被添加到缺陷處理表列中，如此可以同時(shí)獲取與缺陷對應(yīng)的替換。由于缺陷處理表列(DPT)中儲存的是與缺陷和與缺陷對應(yīng)的替換的相關(guān)信息，而非直接儲存缺陷糾錯塊的數(shù)據(jù)，因此其僅占用很少的內(nèi)存空間。本發(fā)明提供一種缺陷處理表列管理單元以管理缺陷處理表列里的內(nèi)容。該缺陷處理表列有若干個(gè)條目，每一條目包括一個(gè)缺陷的缺陷相關(guān)信息。在本發(fā)明的一種實(shí)施例中，該缺陷處理表列包括若干列，每一條目位于一列內(nèi)。缺陷相關(guān)信息包括指示缺陷位置的信息、指示替換位置的信息以及指示缺陷儲存在該內(nèi)存內(nèi)位置的缺陷索引。
本發(fā)明的再一目的是提供一種光驅(qū)，其包括具有缺陷處理表列的計(jì)算機(jī)可讀媒體和管理單元，一種具有前述缺陷處理表列和缺陷處理表列管理單元的裝置。

圖1是簡略顯示現(xiàn)有光盤的通常結(jié)構(gòu)。
圖2是簡略顯示一種處理如圖1所示光盤中的缺陷的現(xiàn)有方法。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的光盤的缺陷處理方法的示意圖。
圖4是簡略顯示根據(jù)本發(fā)明的光驅(qū)的方塊示意圖。
圖5是簡略顯示根據(jù)本發(fā)明的缺陷處理表列的示意圖。
圖6是簡略顯示一張光盤的結(jié)構(gòu)，該光盤內(nèi)的缺陷和替換塊在讀取操作中是采用本發(fā)明的方法處理。
圖7A至圖7E是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在讀取過程中的缺陷處理程序。
圖8是簡略顯示一張光盤的結(jié)構(gòu)，該光盤內(nèi)的缺陷和替換塊在寫入操作中是采用本發(fā)明的方法處理。
圖9A至圖9F是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在寫入過程中的缺陷處理程序。
具體實(shí)施方式請參閱圖3和圖4所示，其中圖3是根據(jù)本發(fā)明的處理光盤中缺陷的方法的示意圖，圖4是根據(jù)本發(fā)明的光驅(qū)的方塊示意圖。在圖3中所示的該光盤的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2中所示的結(jié)構(gòu)相同，其中相同的元件標(biāo)號表示相同的部分。
如圖3和圖4所示，為了以十分有限的內(nèi)存容量管理光盤10的缺陷，本發(fā)明的光驅(qū)具有一個(gè)缺陷處理表列(Defect Processing Table，以下簡稱DPT)緩沖器25，DPT設(shè)置在該緩沖器25內(nèi)。該DPT也可設(shè)置于其它計(jì)算機(jī)可讀媒體內(nèi)。該DPT內(nèi)包含的是缺陷相關(guān)信息而非缺陷糾錯塊實(shí)際的內(nèi)容。稍后將詳細(xì)說明該DPT。本發(fā)明還提供一個(gè)DPT管理單元30以管理儲存在DPT緩沖器25內(nèi)的DPT。該DPT管理單元30和DPT緩沖器25可以一起視為缺陷管理裝置。該管理單元30可以直接訪問內(nèi)存40或者通過連接主機(jī)60和光盤10的控制器50訪問內(nèi)存40。如當(dāng)前現(xiàn)有的操作，缺陷(例如缺陷塊)儲存在內(nèi)存40中。需要指出的是，DPT緩沖器25可以由獨(dú)立的內(nèi)存實(shí)現(xiàn)或者由內(nèi)存40的一部分來實(shí)現(xiàn)。
如圖3所示的實(shí)施例中，在第一記錄操作過程“記錄1”中發(fā)現(xiàn)三個(gè)缺陷塊101、103、105。與該三個(gè)缺陷塊相關(guān)的缺陷相關(guān)信息被記錄在DPT緩沖器25的缺陷處理表列內(nèi)。DPT管理單元30通過根據(jù)記錄在DPT中的缺陷相關(guān)信息以存取缺陷塊以及替換塊，進(jìn)而獲取替換塊111、113、115并以其替換缺陷塊101、103、105。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的缺陷處理表列的簡略示意圖。如圖中所示，該缺陷處理表列具有若干列，本實(shí)施例中共有n+1列。與光盤中某一個(gè)缺陷對應(yīng)的缺陷相關(guān)信息，稱為一個(gè)條目，其被添加到缺陷處理表列的某一列內(nèi)。也就是說，缺陷DT0到DTn的缺陷相關(guān)信息條目分別記錄在缺陷處理表列的第0行到第n行。缺陷相關(guān)信息至少包括與缺陷相關(guān)的必要信息。DPT管理單元30利用記錄在DPT內(nèi)的信息處理缺陷。
在本實(shí)施例中，該缺陷相關(guān)信息包括指示訪問光盤上缺陷的位置信息，指示訪問對應(yīng)該缺陷的替換的位置信息以及指示訪問儲存在內(nèi)存40內(nèi)的缺陷的位置信息。具體來說，指示接達(dá)光盤上缺陷的位置信息是缺陷地址，例如在讀取操作中的缺陷TLSN值或者在寫入操作中的缺陷PID值。指示訪問對應(yīng)缺陷的替換的位置信息是替換地址，例如替換PID值。而指示訪問儲存在內(nèi)存40內(nèi)的缺陷的位置信息是指示內(nèi)存中儲存缺陷內(nèi)容的位置的缺陷索引。在本實(shí)施例中，每列只需要八個(gè)字節(jié)，其中三個(gè)字節(jié)用于儲存缺陷地址，三個(gè)字節(jié)用于儲存替換地址，剩下兩個(gè)字節(jié)用于儲存缺陷索引。因此，一個(gè)具有幾百字節(jié)的內(nèi)存空間就足夠。實(shí)作上，對于DVD盤片而言，由于每個(gè)缺陷糾錯塊需要占用32千字節(jié)，相比較而言，現(xiàn)有技術(shù)中直接在緩沖器中儲存缺陷塊需要相當(dāng)大的儲存容量。
在上述說明中，DPT中記錄的是缺陷和替換的地址，然而記錄在DPT中的信息的形式并不局限于此。例如，也可在DPT中記錄缺陷和替換之間的相對關(guān)系而非記錄其地址。此外，也可根據(jù)需要在DPT中記錄其它信息。
下文將分別敘述DPT管理單元在光盤10的讀取和寫入操作中管理DPT的過程。
圖6顯示的是光盤10的結(jié)構(gòu)，在讀取過程中該光盤內(nèi)的缺陷和替換是采用本發(fā)明的方法進(jìn)行處理。本圖所示該光盤的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2中顯示的光盤結(jié)構(gòu)大致相同，其中這些圖中相同的標(biāo)號表示相同的部分。如前所述，在讀取光盤10的用戶數(shù)據(jù)區(qū)13之后(該過程如圖中“過程1”所標(biāo)示)，發(fā)現(xiàn)地址分別為D1、D2、D3的位置的三個(gè)缺陷塊101、103、105，其替換塊111、113、115分別被記錄在主備用區(qū)域17中地址為R1、R2、R3的位置。DPT管理單元30將前述缺陷塊地址D1、D2、D3、替換塊地址R1、R2、R3和缺陷塊索引B1、B2、B3記錄到DPT中，下面將詳細(xì)說明。
圖7A至圖7E是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在讀取過程中的缺陷處理過程的各個(gè)步驟。在讀取過程中，DPT處理單元30使用三個(gè)指標(biāo)管理DPT，在DPT內(nèi)與某一缺陷的缺陷相關(guān)信息例如缺陷地址、替換地址和缺陷索引被儲存在表列的同一列內(nèi)。該三個(gè)指標(biāo)分別是缺陷指標(biāo)、替換指標(biāo)和處理指標(biāo)。在讀取操作中，缺陷指標(biāo)指示缺陷塊讀取操作結(jié)束，替換指標(biāo)指示替換塊讀取操作結(jié)束，處理指標(biāo)指示替換塊傳輸操作完成。
如圖7A所示，在讀取缺陷塊101、103、105之后(圖6中的“記錄1”)，DPT管理單元30將缺陷塊、替換塊的地址和缺陷索引記錄到DPT中。第一缺陷塊101的缺陷地址D1、替換塊111的替換地址R1以及第一缺陷塊的缺陷索引B1被記錄在DPT的第0列內(nèi)。第二缺陷塊103的缺陷地址D2、替換塊113的替換地址R2以及第二缺陷塊的缺陷索引B2被記錄在DPT的第1列內(nèi)。第三缺陷塊105的缺陷地址D3、替換塊115的替換地址R3以及第三缺陷塊的缺陷索引B3被記錄在DPT的第2列內(nèi)。此時(shí)，由于已經(jīng)讀到缺陷塊101、103、105，缺陷指標(biāo)指到DPT的第3列，替換指標(biāo)和處理指標(biāo)都指向DPT的第0列。
寫入替換塊的順序是從外側(cè)到內(nèi)側(cè)，而讀取的方向是從內(nèi)側(cè)到外側(cè)。在讀取替換塊之前，DPT管理單元30根據(jù)讀取替換塊的順序，即圖7B中的R3、R2、R1的順序，對DPT的各列的順序重新排列。
如圖7C所示，在讀取替換塊111、113、115之后(圖6中的“記錄2”)，替換指針指到第3列。可以讀取和復(fù)制替換塊111、113、115以覆蓋儲存在內(nèi)存40中的缺陷塊或者根據(jù)需要將其讀取并儲存于其它的內(nèi)存里。
在傳輸缺陷塊數(shù)據(jù)之前，DPT管理單元根據(jù)缺陷塊的順序，即D1、D2、D3的順序，對DPT的各列的順序再重新排列，如圖7D所示。
如圖7E所示，每當(dāng)例如與缺陷塊對應(yīng)的替換塊數(shù)據(jù)被傳輸，處理指標(biāo)就增加一列，當(dāng)三個(gè)替換塊傳輸完成后，處理指標(biāo)也指向第3列，讀取操作管理結(jié)束。
下面將結(jié)合圖8和圖9A至9F對記錄操作過程中的DPT管理單元的管理過程作詳細(xì)說明。在記錄過程中，DPT管理單元30也使用缺陷指標(biāo)、替換指標(biāo)和處理指標(biāo)等三個(gè)指標(biāo)。然而這些指標(biāo)與讀取過程中的指標(biāo)指示的含義不同。在記錄操作中，缺陷指標(biāo)指示寫入缺陷塊操作結(jié)束，替換指標(biāo)指示已獲取與缺陷塊對應(yīng)的替換塊的地址。處理指標(biāo)指示寫入替換塊操作結(jié)束。
圖8顯示的是一張光盤片80的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)與圖1中的光盤10的結(jié)構(gòu)大致相同，這些圖中相同的標(biāo)號表示相同的部分。如圖中所示，光盤80具有導(dǎo)入?yún)^(qū)81，用戶數(shù)據(jù)區(qū)83和導(dǎo)出區(qū)85。在用戶數(shù)據(jù)區(qū)之前和之后分別設(shè)有主備用區(qū)87和輔助備用區(qū)89。在本實(shí)施例中，在寫入過程中，在地址D1的位置發(fā)現(xiàn)一個(gè)已記錄的舊缺陷塊801，在主備用區(qū)87的地址R1的位置記錄有與該缺陷塊801對應(yīng)的替換塊811。在寫入操作(即“記錄1”)結(jié)束之后，在對寫入進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)，在地址D2的位置發(fā)現(xiàn)一個(gè)新缺陷塊802。如圖9A所示，DPT管理單元30記錄下缺陷地址D1、D2、替換地址R1和缺陷索引B1、B2。缺陷指標(biāo)指到第2列。然而，由于與D2位置的缺陷塊對應(yīng)的替換塊的地址還未獲得，因此替換指標(biāo)指到第1列。處理指標(biāo)指到第0列。
獲取與在驗(yàn)證過程中發(fā)現(xiàn)的缺陷塊802對應(yīng)的新替換塊812。該替換塊812被記錄在如圖8所示的地址為R2的位置。DPT管理單元30獲取該替換塊812的地址R2并將其填入DPT，如圖9B所示，此時(shí)替換指標(biāo)也指到第2列。
與讀取操作類似，在記錄替換塊之前，DPT內(nèi)各列的順序是根據(jù)要記錄的替換塊的順序(即從R2到R1的順序)排列，如圖9C所示。記錄替換塊811和812的操作(圖8中的“記錄2”)是由DPT管理單元30根據(jù)缺陷索引B1、B2獲取原本要記錄在缺陷塊801、802中的原始數(shù)據(jù)，并直接將該原始數(shù)據(jù)寫入替換塊811、812，不需要額外的緩沖器來儲存該原始數(shù)據(jù)。
在替換塊811、812被記錄后，處理指標(biāo)指在第2行，執(zhí)行驗(yàn)證程序。如果發(fā)現(xiàn)在地址R2的替換塊812有缺陷，如圖9D所示，DPT管理單元將R2的原始缺陷地址D2和相應(yīng)的缺陷索引B2寫入DPT的新的一列(如該實(shí)施例中的第2列)。缺陷指標(biāo)指到第3列。替換指標(biāo)和處理指標(biāo)仍維持于第2列。
如圖9E所示，DPT管理單元30重復(fù)如圖9B中的步驟以獲取一個(gè)新替換塊822的地址R3，并將該地址R3寫入DPT的第2列。同時(shí)，替換指標(biāo)也指向第3列。
如果替換塊822也是有缺陷的，則DPT管理單元30將重復(fù)前面的步驟以獲取一個(gè)新替換塊832的地址R4。如圖9F所示，缺陷相關(guān)信息包括缺陷塊地址D2、替換塊地址R4和缺陷索引B2被記錄在DPT中的第3列內(nèi)。如上所述，執(zhí)行驗(yàn)證程序，如果沒有發(fā)現(xiàn)額外的缺陷塊，則執(zhí)行寫入替換塊，此時(shí)DPT管理單元30所使用的的三個(gè)指標(biāo)均指向相同的列，即如圖9F中所示的第4列。
如前所述，在讀取或在寫入操作過程中，當(dāng)DPT管理單元30的三個(gè)指針均指向DPT的同一行時(shí)，則操作過程完成。
權(quán)利要求
1.一種光盤缺陷管理方法，其包括如下步驟當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)將缺陷相關(guān)信息添加到缺陷處理表列中；以及根據(jù)添加到缺陷處理表列中的缺陷相關(guān)信息處理缺陷，該缺陷處理表列中有若干條目，每一條目包含一個(gè)缺陷的相關(guān)信息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該缺陷相關(guān)信息包括指示訪問光盤上的缺陷的位置信息。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該缺陷相關(guān)信息包括指示記錄于光盤中的替換的位置的信息，該替換用于替換該缺陷。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該缺陷是儲存于內(nèi)存中，該缺陷相關(guān)信息包括指示該內(nèi)存中儲存缺陷的位置的信息。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該處理步驟進(jìn)一步包括訪問缺陷、訪問缺陷的替換以及以該替換取代該缺陷。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于該處理步驟還包括在訪問替換前，根據(jù)光盤中將要被訪問的替換的順序來排列缺陷處理表列中若干個(gè)缺陷的條目。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于該處理步驟還包括在以該替換取代該缺陷前，根據(jù)光盤中將要被訪問的缺陷的順序來排列缺陷處理表列中若干個(gè)缺陷的條目。
8.一種儲存光盤缺陷處理信息的計(jì)算機(jī)可讀媒體，該計(jì)算機(jī)可讀媒體包括設(shè)有若干條目的缺陷處理表列，每一條目包括與一個(gè)缺陷相關(guān)的缺陷相關(guān)信息。
9.如權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀媒體，其特征在于該缺陷是根據(jù)缺陷處理表列中的缺陷相關(guān)信息進(jìn)行處理。
10.如權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀媒體，其特征在于該缺陷相關(guān)信息包括指示缺陷在光盤中位置的信息。
11.如權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀媒體，其特征在于該缺陷相關(guān)信息包括指示記錄于光盤中的替換的位置的信息，該替換是用于取代該缺陷。
12.如權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中該缺陷是儲存于內(nèi)存中，該缺陷相關(guān)信息包括指示該內(nèi)存中儲存缺陷的位置的信息。
13.一種用于讀寫光盤的光驅(qū)，該光驅(qū)包括具有缺陷處理表列的計(jì)算機(jī)可讀媒體，在該缺陷處理表列中添加有缺陷相關(guān)信息；儲存缺陷的內(nèi)存；以及缺陷處理表列管理單元，該缺陷處理表列管理單元是通過根據(jù)該缺陷處理表列中的缺陷相關(guān)信息訪問儲存在內(nèi)存中的缺陷和訪問儲存于光盤中的替換來管理缺陷。
14.如權(quán)利要求13所述的光驅(qū)，其特征在于其進(jìn)一步包括一個(gè)控制器，其中該缺陷處理表列管理單元是經(jīng)由該控制器訪問該內(nèi)存以獲取儲存于該內(nèi)存中的缺陷。
15.如權(quán)利要求13所述的光驅(qū)，其特征在于該缺陷相關(guān)信息包括指示缺陷在光盤中位置的信息。
16.如權(quán)利要求13所述的光驅(qū)，其特征在于該缺陷相關(guān)信息包括指示記錄于光盤中的替換的位置的信息，該替換是用于取代該缺陷。
17.如權(quán)利要求13所述的光驅(qū)，其特征在于該缺陷相關(guān)信息包括指示該內(nèi)存中儲存缺陷的位置的信息。
18.如權(quán)利要求13所述的光驅(qū)，其特征在于該缺陷處理表列管理單元是通過指標(biāo)來管理計(jì)算機(jī)可讀媒體中的缺陷處理表列。
19.如權(quán)利要求18所述的光驅(qū)，其中該指標(biāo)包括缺陷指標(biāo)、替換指標(biāo)和處理指標(biāo)。
20.如權(quán)利要求19所述的光驅(qū)，其中該缺陷指標(biāo)是指示讀取缺陷操作結(jié)束，替換指標(biāo)是指示讀取替換操作結(jié)束，處理指標(biāo)是指示磁盤讀取操作中替換傳輸操作完成。
21.如權(quán)利要求19所述的光驅(qū)，其中，該缺陷指標(biāo)是指示寫入缺陷操作結(jié)束，替換指標(biāo)是指示已獲取缺陷的替換的位置，處理指針是指示寫入操作中寫入替換操作完成。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種在例如DVD盤片的記錄媒體中處理缺陷的方法和裝置。本發(fā)明利用缺陷處理表列以減少讀寫頭在盤片的用戶數(shù)據(jù)區(qū)獲取缺陷糾錯塊(ECC block)的替換糾錯塊時(shí)的搜尋時(shí)間。該缺陷處理表列用于顯示存取缺陷塊的替換塊的位置。由于缺陷處理表列僅儲存缺陷塊和替換塊的相關(guān)信息而不是缺陷塊和替換塊本身，其僅需要較小的內(nèi)存空間。本發(fā)明還提供一種管理缺陷處理表列內(nèi)容的缺陷處理表列管理單元。
文檔編號G11B7/00GK101064155SQ20061015980
公開日2007年10月31日 申請日期2006年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者江俊穎, 翁益馨 申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司