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WO1996033492A1 - Method and device for managing defect of information recording medium and information recording medium - Google Patents

Method and device for managing defect of information recording medium and information recording medium Download PDF

Info

Publication number
WO1996033492A1
WO1996033492A1 PCT/JP1996/001064 JP9601064W WO9633492A1 WO 1996033492 A1 WO1996033492 A1 WO 1996033492A1 JP 9601064 W JP9601064 W JP 9601064W WO 9633492 A1 WO9633492 A1 WO 9633492A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sector
spare
area
information
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP1996/001064
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Motoshi Ito
Takahiro Nagai
Hiroshi Ueda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP8531321A priority Critical patent/JP3035869B2/ja
Publication of WO1996033492A1 publication Critical patent/WO1996033492A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10—Digital recording or reproducing
    • G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
    • G11B20/1883—Methods for assignment of alternate areas for defective areas
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B2220/00—Record carriers by type
    • G11B2220/20—Disc-shaped record carriers

Definitions

  • the present invention relates to a method for managing a defect that has occurred in an information recording medium such as an optical disk, an apparatus for practicing the method, and an information recording medium, and more particularly to a method for managing a defect generated in an information storage medium that is easily deteriorated by repeated recording. . Background art
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a general computer system using an optical disk.
  • an optical disk is a medium having a defective recording surface, and it is necessary to assume that the raw byte error rate (B ER) is about 10 ⁇ 4.
  • B ER raw byte error rate
  • the corrected B ER is suppressed to less than 10 11. This is a case where defects are assumed to be randomly distributed, and there may be a burst error exceeding an error correction limit.
  • defect management is performed such that locations that exceed the limit of error correction are replaced with other good locations.
  • the first conventional method is a method adopted in IS010900 (hereinafter abbreviated as ISO standard), which is an international standard for 90 mm optical discs.
  • FIG. 2A is a layout diagram of a data zone of an optical disc extracted from Table 5 of the IS0 standard. This layout diagram shows the data on the optical disk shown in Fig. 3. Each track in the zone is arranged in a table format.
  • areas indicated as DMAs (Defect Management Areas) 1 to 4 are areas in which information relating to defect management is stored. The same information is multiplex-recorded in all of the DMAs 1 to 4. This is in case DMAs 1 to 4 themselves are affected.
  • FIG. 2B is a diagram showing the components of each DMA.
  • the DDS disk Definition Sector
  • PDL Primary Defect List
  • SDL Secondary Defect List
  • the Sector Slipping algorithm is applied to the defective sectors registered in the PDL
  • the Linear Replacement algorithm is applied to the defective sectors stored in the SDL.
  • a sector is a portion obtained by dividing each track into a predetermined number.
  • the location of a sector is specified by an address that uniquely identifies that sector.
  • Figure 2C is a partition diagram of the rewrite zone extracted from Table 6 of the ISO standard. Rewriting zones are divided into multiple groups. Each group consists of multiple data sectors and multiple spare sectors. A group is a unit of defect management, and a data sector determined to be defective is basically replaced by one of the spare sectors in the same group.
  • Chapter 19 of the ISO standard contains a description of defect management.
  • a linear replacement algorithm using SDL will be described.
  • FIG. 4 is a block diagram of the SDL, which is simplified from Table 12 of the ISO standard.
  • the SDL 400 includes a header 401 and a plurality of entries 402.
  • the header 401 includes an identifier indicating the SDL and information such as the number of entries.
  • Each entry has a set of an area 403 for storing the position of a defective sector and an area 404 for storing the position of a spare sector that replaces the defective sector (this is called an alternate sector). It consists of an area.
  • 5A and 5B are diagrams for explaining a linear replacement algorithm according to the IS0 standard.
  • FIG. 5A is a layout diagram of the rewriting zone.
  • each row corresponds to one track of the optical disc, and a small square corresponds to one sector.
  • the rewrite zone is divided into two groups (Groupl, Group2), and each group is composed of multiple data sectors and multiple spare sectors.
  • the sectors indicated by black circles in the figure are named as sector Al, sector A2, sector B1, sector B2, and sector B3 as shown in this figure.
  • FIG. 5B is a diagram showing the contents of SDL.
  • the figure shows three entries registered in the SDL: information that sector A1 is replaced by sector A2, information that sector B1 is replaced by sector B2, and information that sector B1 is replaced by sector B2. Indicates that information is to be replaced by sector B3.
  • the advantage of the magneto-optical method is that there is no deterioration of the medium even after repeated recording.
  • the disadvantage is that a magnetic field is used in addition to light, an erasing operation is usually required before the recording operation, and a polarization angle must be detected for reproduction.
  • the advantages and disadvantages of the phase change method are the reverse of those of the magneto-optical method.
  • the advantage of the phase change is that only light is required, no erasing operation is required prior to the recording operation, and the same detection as that of a CD (Compact Disc) can be performed for reproduction.
  • the disadvantages are The medium is degraded by repeated recording. Therefore, in the case of the phase change method, it is general to prepare more spare sectors than in the case of the magneto-optical method.
  • ANSI standard AN SIX 3 B 1 1/94-154 5 th Draft
  • ANSI standard a US standard for 13 Omm phase change optical discs
  • the ANSI standard differs from the ISO standard in terms of the SDL list structure. A description of this point can be found in Chapter 17 Section 3 “Linear Replacement Algorithm” of the ANSI Standard.
  • the direct pointer (Direct Pointer) method is used for the list structure of the SDL, and if the substitute sector becomes defective, a flag (16 hexadecimal F A new entry with FF F FF FF) is created.
  • FIG. 6A and FIG. 6B are diagrams for explaining a linear replacement algorithm according to the ANSI standard.
  • FIG. 6A is a layout diagram of the rewriting zone, which is the same as FIG. 5A.
  • FIG. 6B is a diagram showing the contents of the SDL. As shown in FIG. 6B, this SDL includes information in which sector A1 is replaced by sector A2, information in which sector B1 is replaced by sector B3, and information in which sector B2 is replaced by sector B2. It is assumed that information indicating that this is a defective alternative sector is registered.
  • the direct pointer method can obtain the same result as the tuning method without interpreting B1 ⁇ B2 and B2—B3 as B1 ⁇ B3.
  • FIG. 7 is a flowchart of a process for assigning an alternative sector.
  • the optical disk device 102 searches for an available spare sector (step S701).
  • FIG. 8 is a flowchart prepared in order to explain step S701 in FIG. 7 in detail, and is a search process for available alternative sections. Note that the ISO standard and ANSI standard specify that spare sectors belonging to the same group are used as replacement sectors in ascending order of their addresses. It also stipulates that when there are no more spare sectors belonging to one group, spare sectors from another group will be used.
  • the optical disk device 102 sets a group to which a defective sector belongs as a first candidate as a group to be searched for a spare sector (step S801).
  • a search is made from the SDL for a spare sector that belongs to the group and has the largest address among the spare sectors already used as an alternative sector (step S802), and the next address of the searched alternative sector is found.
  • the spare sector having the spare sector is set as a spare sector candidate that can be used as a substitute sector for the defective sector (step S803).
  • step S802 determines whether there is any group that has not yet searched for an available spare sector.
  • step S807 the process ends with an error.
  • step S703 in FIG. 7 will be described in detail.
  • the process of updating the SDL differs depending on the ISO standard and the ANSI standard.
  • FIG. 9 is a flowchart of an SDL update process applied to the IS0 standard
  • FIG. 10 is a flowchart of an SDL update process applied to the ANSI standard.
  • the entries of the SDL must be arranged so that the addresses written in the defective sector position 403 are in ascending order.
  • the optical disk device 102 writes the address of the detected defective sector in the defective sector position 4003 of the new entry of the SDL (step S901).
  • step S903 the address of the searched spare sector is written in the alternative sector position 404 of the new entry (step S902), and the total number of entries is increased by 1 (step S903).
  • the optical disk device 102 determines whether or not the detected defective sector is an alternative sector that has already been registered in the SDL (step S1101).
  • step S1002 when it is determined that the new sector is not a replacement sector, the address of the defective sector is written into the defective sector position 403 of the new entry (step S1002), and then the replacement sector position 404 of the new entry is written. Then, the address of the previously searched spare sector is written (step S1003).
  • step S1001 if it is determined in step S1001 that the detected defective sector is a replacement sector already registered in the SDL, the defective sector is already searched for in the replacement sector position 404 of the entry having the replacement sector. The address of the spare sector that has been set is written (step S1004).
  • step S1005 the address of the defective alternative sector is written to the defective sector position 4003 of the new entry (step S1005), and F FFFFrFF (I hexadecimal) is written to the alternative sector position 404 (step S105). Step S1006).
  • step S1007 the addresses in the existing entry plus the new entry are sorted in ascending order of the addresses written in the defective sector positions.
  • the first conventional method chaining method
  • the second conventional method direct pointer method
  • both methods have a problem that a large capacity SDL is required because the number of SDL entries must be registered as many as the number of defective sectors.
  • a phase change optical disk requires a considerably large SDL since the degree of deterioration of the medium due to repeated recording is greater than that of the magneto-optical disk.
  • the DMA containing the SDL is duplicated and placed in four areas on one optical disc. As a result, the number of sectors constituting the DMA is greatly increased, and there is a problem that the area of the rewrite zone is compressed.
  • an object of the present invention is to reduce the size of the SDL in the related art, that is, the size of a defect list that stores information on a defective sector of an information recording medium and its substitute sector. Disclosure of the invention
  • the present invention manages defects occurring in an information recording medium having a data area, a spare area, and a defect list, which are predetermined recording areas, in units of sectors, which are units of recording and reproduction.
  • the identification information of the replacement sector allocated in the replacement sector allocation step is written with the identification information of the defective sector in the defect list.
  • a defect overwriting step of writing only the identification information of the sector belonging to the data area or the spare area in the defect list by overwriting the recorded area.
  • the defect list consumes a smaller number of sets than the number of defective sectors generated, the defect list can be registered in the defect list in anticipation of deterioration due to repeated recording on the information storage medium.
  • the information storage medium can be initialized so that sectors exceeding the number of sets that can be set are provided in the spare area.
  • the spare area and a part of the data area are divided into a plurality of groups as one group, a spare dead information area is provided on the information recording medium, and whether or not spare sectors that can be allocated remain. It is also possible to record and update the dead information of each group indicating this in this area.
  • the information recording medium is provided with a next spare sector indication area in place of the spare dead information area, and not only information indicating whether or not an allocatable sector remains, but also identification information of a sector to be allocated next. Can also be recorded and updated in this area.
  • the defect list includes not only a set of identification information of a defective sector belonging to a data area and identification information of a normal sector belonging to a spare area replacing the defective sector, but also assignable to the spare area. Information indicating that no sectors are left can also be recorded.
  • the size of the defect list can be reduced as compared with the conventional method, and there is no special area different from the conventional method, so that compatibility with the conventional defect management method can be easily obtained. is there.
  • Fig. 1 is a diagram showing the configuration of a general computer system using an optical disc. It is.
  • FIG. 2A is a layout diagram of a data zone of an optical disc in a conventional example.
  • FIG. 2B is a diagram showing the components of each DMA shown in FIG. 2A.
  • FIG. 2C is a partition diagram of the rewrite zone shown in FIG. 2A.
  • FIG. 3 is a diagram showing a physical arrangement of tracks and sectors in a data zone of an optical disc.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of an SDL in a conventional example.
  • FIG. 5A is a diagram showing a rewriting zone for explaining a linear replacement algorithm according to the conventional IS0 standard.
  • FIG. 5B is a diagram showing the contents of SDL for explaining the linear replacement algorithm.
  • FIG. 6A is a diagram showing a rewrite zone for explaining a linear replacement algorithm according to the conventional ANSI standard.
  • FIG. 6B is a diagram showing the contents of SDL for explaining the linear replacement algorithm.
  • FIG. 7 is a flowchart of a process of assigning an alternative sector in the conventional example.
  • FIG. 8 is a flowchart of a search process of an available spare sector in the conventional example.
  • FIG. 9 is a flowchart of a defect list update process in the conventional example.
  • FIG. 10 is a flowchart of a defect list update process in a conventional example.
  • FIG. 11A is a layout diagram of a data zone of the optical disc according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 11B is a diagram showing the components of each DMA shown in FIG. 11A.
  • FIG. 11C is a partition diagram of the rewrite zone shown in FIG. 11A.
  • FIG. 12A is a diagram showing a rewrite zone for explaining a linear replacement algorithm in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12B is a diagram for explaining the linear replacement algorithm.
  • FIG. 4 is a diagram showing the contents of SDL.
  • FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of the optical disc device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart of the process of assigning an alternative sector in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a flowchart of a process of searching for an available spare sector in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a flowchart of a defect list updating process according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a configuration diagram of the SDL in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 18A is a diagram showing a rewrite zone for explaining a linear replacement algorithm in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 18B is a diagram showing the contents of SDL for explaining the linear replacement algorithm.
  • FIG. 19 is a flowchart of a process of searching for an available spare sector in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a configuration diagram of the SDL in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21A is a diagram showing a rewrite zone for explaining a linear replacement algorithm in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21B is a diagram showing the contents of SDL for explaining the linear replacement algorithm.
  • FIG. 22 is a flowchart of an available spare sector search process according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 23A is a diagram showing a rewrite zone for explaining a linear replacement algorithm in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23B is a diagram showing the contents of SDL for explaining the linear replacement algorithm.
  • FIG. 24 is a flowchart of a defect list updating process according to the fourth embodiment of the present invention. This is a charter. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the first embodiment relates to a defect management method applicable when a rewrite zone is composed of only one group.
  • the main differences between the present embodiment and the prior art are in the configuration of the rewrite zone and the method of registering / updating the SDL. First, the differences will be mainly described.
  • FIG. 11A is a layout diagram of the data zone of the optical disc according to the first embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. 2A of the conventional example.
  • 11A and 11B are the same as FIGS. 2A and 2B of the conventional example, respectively.
  • FIG. 11C is a partition diagram of the rewrite zone.
  • the rewriting zone is one group, and is not divided into a plurality of groups, which is different from the conventional example shown in FIG. 11C.
  • the configuration of the SDL itself is the same as the SDL of the IS0 standard shown in FIG. 4 of the conventional example.
  • the physical arrangement of tracks and sectors in the data zone of the optical disk in the present embodiment is the same as that in FIG. 3 of the conventional example.
  • the area prepared for each DMA is 1.5 tracks. Since one track consists of 25 sectors, the size of each DMA is 37 sectors. Assuming one sector each for DDS and PDL, SDL can be up to 35 sectors. Since the capacity of one sector is 512 bytes, the header of the SDL is 16 bytes, and each entry of the SDL is composed of 8 bytes, the maximum number of entries of the SDL is 2238. The total number of spare sectors is limited to 1,024 or less according to the ISO standard, but up to 2238 is possible if only the DMA area is limited. In the present embodiment, the spare sector area shown in FIG. 11C has more than 228 spare sectors allocated.
  • This number is entered in the DDS when the information storage medium is initialized. That is, in the spare assignment according to the present invention, it is described in the DDS that, when the information storage medium is initialized, more spare sectors than the maximum number of entries in the SDL are assigned.
  • FIGS. 12A and 12B are diagrams for explaining the linear replacement algorithm in the present embodiment.
  • FIG. 12A is a layout diagram of a rewrite zone. This rewrite zone has only one group, and the group is composed of a plurality of data sectors and a plurality of spare sectors.
  • sector Al, sector A2, sector Bl, sector B2, and sector B3 are at the positions shown in the figure, and among them, sector A1, sector B1, and sector B2 are defect sectors.
  • FIG. 12B is a diagram showing the contents of the SDL in such a situation.
  • this SDL information that sector A1 is replaced by sector A2 and information that sector B1 is replaced by sector B3 are registered.
  • sector B2 is a defective alternative sector. This is because sector B2 had previously replaced sector B1, but information about sector B2 was deleted from the SDL because sector B2 itself deteriorated and became a defective sector. . That is, as is apparent from a comparison between FIG. 12B of the present embodiment and FIGS. 5B and 6B of the conventional example, the defect state in which three entries are Is managed by only two entries.
  • the optical disk device When the host computer instructs to access sector B1, the optical disk device refers to the contents of this SDL and accesses alternative sector B3 instead of defective sector B1. Therefore, even if there is no information on the defective alternative sector B2, the optical disk device can perform defect management without any problem. (Configuration of optical disk device)
  • FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of the optical disc device 1302 according to the present embodiment. Note that, in addition to the optical disk device 1302, the host computer 1301 and the optical disk 1312 are also shown in FIG.
  • the optical disk device 1302 is roughly composed of an optical disk drive 1304 and a disk controller 1303.
  • the optical disk drive 1304 comprises a mechanism for rotating the optical disk 1312 mounted thereon, an optical head signal processing unit for recording / reproducing data, and the like.
  • the disk controller 1303 has a host interface: 1305, a transfer data buffer 1306, a drive interface 1307, a main control unit 13008, a management data buffer 13009, and an error detection and correction unit. It consists of 1310 and bus 1311.
  • the host interface 13 05 is connected to the host computer 13 0 1, and receives an order to access a specific sector of the optical disk 13 12 mounted on the optical disk drive 1 304 and exchanges transfer data. .
  • the drive interface 1307 is connected to the optical disk drive 1304 and exchanges a drive command and transfer data.
  • the transfer data buffer 1306 is a RAM for temporarily storing the above transfer data, and has a recording / reproducing speed of the optical disk drive 134 and a data transfer speed of the host computer 1303. Absorb the difference.
  • the error detection and correction unit 1310 performs error detection and correction using the read data and the error correction code, and determines whether the sector to be accessed is a defective sector that exceeds the correction capability of the error correction code. Is also detected.
  • the management data buffer 1309 is composed of RAM and has an area for temporarily storing four copies of the DMA on the optical disk 1312.
  • the main control unit 13008 is composed of a CPU, ROM, and RAM, and controls the entire disk controller 1303 via the bus 131 in accordance with the built-in control program. I will do it.
  • the main control unit 1308 reads the DMA on the optical disk 1312, stores it in the management data buffer 1309, and receives a notification from the error detection and correction unit 1310 that a defective sector has been detected. By updating the contents of the management data buffer 1309 and writing back the contents to the DMA on the optical disk 1312 at an appropriate time, the defect management of the mounted optical disk 1312 is managed. Has also gone.
  • the defect management itself is performed based on an instruction from the main control unit 1308, and finally, the DMA on the optical disk 1312 mounted on the optical disk drive 1304, Since this is realized by updating the SDL that constitutes the DMA, the procedure for updating the SDL will be mainly described.
  • FIG. 14 is a diagram showing a process for allocating an alternative sector performed in the optical disk device 1302 when a sector on the optical disk 1312 to which the host computer 1301 tried to access is a defective sector. This is a flowchart, and corresponds to FIG. 7 in the conventional example.
  • the optical disk device 1302 searches for an available spare sector on the optical disk 1312 (step S1401).
  • step S1404 the SDL is updated (steps S1402, S7033), and it is determined whether the number of registered sectors is exceeded (step S1404).
  • step S1406 ends in error
  • step S144 the check for exceeding the number of registrations. This is because, in the present embodiment, as described above, S DL This is because more spare sectors than the maximum number of entries that can be registered in the rewrite zone are allocated to the rewrite zone.
  • FIG. 15 is a flowchart of a process for searching for an available spare sector, which is prepared for explaining step S1401 in detail.
  • the prepared spare sectors are used as replacement sectors in ascending order of address.
  • the optical disc device 1322 searches the SDL for the spare sector that has been used as a substitute sector and that has the largest address (step S1501).
  • step S1502 a sector having an address next to the searched spare sector is listed as a candidate for an available spare sector.
  • step S1503 it is determined whether or not the candidate is in the spare area. As a result, if the candidate is a sector in the spare area, the process ends normally (step S1503).
  • step S 15 0 5 end with an error (step S 15 0 5).
  • FIG. 16 is a flowchart provided in order to explain step S1403 in FIG. 14 in detail, and is a flowchart of the SDL update process.
  • the optical disc device 1322 determines whether the detected defective sector is a replacement sector already registered in the SDL (step S1601), and if it is a replacement sector, replaces the replacement sector. Write the address of the spare sector that has already been searched in step S1401 to the alternate sector position of the entry that has
  • step S1602 If it is determined that the detected defective sector is not a replacement sector, ), The address of the defective sector is written to the defective sector position of the new entry (step S1602), and the alternative sector position is already detected in step S1401. Write the address of the spare sector that has been set (step S1663)
  • step S 1604 it is determined whether or not the total number of entries already registered is less than the maximum number that can be registered in the SDL (step S 1604), and if the maximum number has been reached, an error is terminated (step S 16 00). 9).
  • step S 1605 the total number of entries is increased by 1 (step S 1605), and then the new entry is added to the existing entry and written to the defective sector position. Sort in ascending order of existing addresses.
  • the SDL is not wasted due to the defective spare sector (B 2 in FIG. 12A). Therefore, even in the same defect situation, SDL with less capacity than before can be used.
  • the information storage medium can be initialized so as to prepare spare sectors exceeding the maximum number of entries that can be registered in the SDL.
  • the present embodiment relates to a defect management method applicable when a rewrite zone is composed of a plurality of groups, and is characterized in that information on spare sectors for each group is provided in SDL.
  • the layout of the data zone of the optical disk according to the present embodiment is exactly the same as that shown in FIGS. 2A, 2B and 2C used in the conventional example, and the rewrite zone is divided into a plurality of groups. Further, the physical arrangement of tracks and sectors in the data zone of the optical disk in the present embodiment is the same as that of the conventional example shown in FIG.
  • FIG. 17 is a configuration diagram of the SDL in the second embodiment of the present invention.
  • the SDL 1700 includes a header 1701, spare failure information 1702, and a plurality of entries 1 703.
  • the header 1701 is composed of an identifier indicating SDL and information such as the number of entries.
  • FIG. 18A and FIG. 18B are diagrams for explaining the linear replacement algorithm in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 18A is a layout diagram showing a part of the rewriting zone.
  • Figure 18A shows only two groups of rewrite zones, each group consisting of a data sector and a spare sector. Now, it is assumed that sector Al, sector A2, sector Bl, sector B2, sector B3, sector C1, sector C2, and sector C3 are at the positions shown in the figure.
  • the defective sectors are Sector A1, Sector B1, Sector B2, Sector C1, and Sector C2.
  • FIG. 18B is a diagram showing the contents of SDL. As can be seen from FIG. 18B, this SDL indicates that the available spare sectors in Group 1 have died, the available spare sectors in Group 2 have not died, and that Sector A 1 The information that has been substituted for sector A2, the information for which sector B1 has been substituted for sector B3, and the information for which sector C1 has been substituted for sector C3 have been registered.
  • sector B 2 and sector C 2 are defective alternate sectors. This is because sector B2 previously replaced sector B1, but information about sector B2 was deleted from the SDL because sector B2 has degraded and has become a defective sector. Similarly, sector C2 previously replaced sector C1, and information about sector C2 was deleted from the SDL because sector C2 deteriorated to become a defective sector. . That is, for such a defect situation, the conventional technology consumes the same number of entries as the number of defective sectors, that is, five entries, but in the present embodiment, only three entries are used. Only Has been consumed.
  • the optical disk device When the host computer requests access to sector B1, the optical disk device refers to the contents of this SDL and accesses alternative sector B3 instead of sector B1.
  • the optical disk device When the host computer instructs to access the sector C1, the optical disk device refers to the contents of the SDL and accesses the alternative sector C3 instead of the defective sector C1. Therefore, even if information on the missing replacement sectors B2 and C2 is not present in the SDL, the optical disc device can perform defect management based on the SDL without any problem.
  • the configuration of the optical disc device according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment. However, since the control program incorporated in the main control unit 1308 is different from that of the first embodiment, the method of defect management performed by the main control unit 1308 is different.
  • the flowchart for allocating an alternative sector in the second embodiment of the present invention is the first flowchart. This is the same as FIG. 14 used in the example. However, the details of step S1401 shown in FIG. 14 are different.
  • FIG. 19 is a flowchart for searching for an available spare sector, which is prepared for explaining step S1401 in the second embodiment of the present invention in detail.
  • the prepared spare sectors are used as replacement sectors in ascending order of address.
  • the optical disc device 1322 determines whether or not there is an available spare sector in the group to which the defective sector belongs by referring to the spare aging information (step S1901). If so, the group is set as a group to be searched for a spare sector (step S1902).
  • Step S1903 it is determined whether another group having a usable spare sector exists. If it is determined that the spare sector does not exist, then it is determined whether another group having a usable spare sector exists (step S1903), and if not, the process ends with an error. (Step S 1910).
  • the group is set as a group to be searched for a spare sector (step S 1904).
  • the used spare sector having the largest address among the used spare sectors belonging to the group set as described above is searched from the SDL (step S1905), and the next address of the searched spare sector is searched.
  • the sector having the above is listed as a candidate of an available spare sector (step S 1906).
  • step S it is determined whether there is any other available spare sector in the group, that is, whether the spare sector is a spare sector having the largest address in the group (step S). 1907).
  • step S1909 the process ends normally (step S1909). Otherwise, the group writes a flag indicating that an available spare sector has expired in the spare expire information. (Step S1908).
  • step S1403 The details of the SDL update process (step S1403) in FIG. 14 are the same as those in the first embodiment.
  • the second embodiment relates to a defect management method applicable when a rewrite zone is composed of a plurality of groups, and is characterized in that information on spare sectors for each group is provided in the SDL. Although common to the example, the content of the information and the storage capacity are different.
  • the layout of the data zone of the optical disk according to this embodiment is exactly the same as that shown in FIGS. 2A, 2B and 2C used in the conventional example, and the rewrite zone is divided into a plurality of groups. Further, the physical arrangement of tracks and sectors in the data zone of the optical disk in this embodiment is the same as that of the conventional example shown in FIG.
  • FIG. 20 is a configuration diagram of the SDL in the third embodiment of the present invention.
  • the SDL 2000 is composed of a header 200, next spare sector indication information 2000, and a plurality of entries 203.
  • the header 20001 is composed of an identifier indicating the SDL and information such as the number of entries.
  • the next spare sector indication information 20002 stores the position of the next available spare sector for each group.
  • the position of the sector is represented by 4 bytes, and the rewrite zone is composed of 32 groups. Therefore, the next spare sector indication information 2002 consists of an area of 128 bytes. .
  • Each entry 203 is composed of information on the position of a defective sector and the position of a spare sector that replaces the defective sector.
  • FIGS. 21A and 21B are diagrams for explaining a linear replacement algorithm in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21A is a layout diagram showing a part of the rewriting zone. This figure is the same as FIG. 18A in the second embodiment, and assumes the same defect situation.
  • FIG. 21B is a diagram showing the contents of SDL. As can be seen from Fig. 21B, this SDL shows that the available spare sector has died in Group I (expressed as FFFFFFFF in hexadecimal) and the next use in Group 2 The possible spare sectors are located next to sector C3, sector A1 is replaced with sector A2, sector B1 is replaced with sector B3, and Information that C1 is replaced by sector C3 is registered.
  • optical disc device can access the access request from the host computer based on the SDL is the same as in the second embodiment of the present invention. That is, even if there is no information on the defective alternative sector B 2 and binding 2 in the SDL, the optical disk device can perform defect management based on the SDL without any problem. Next, the significance of providing the next spare sector indication information in the SDL will be described.
  • the SDL consists of only a header and an entry, it is possible to borrow a spare sector from another group when the available spare sector in one group expires. This point is the same as in the second embodiment of the present invention. Therefore, by providing the next spare sector indication information in SDL, Even when the rewrite zone is divided into a plurality of groups, even when a spare sector that can be used as a substitute sector in one group expires, a spare sector of another duplicate can be used as a substitute sector. This is the same as in the second embodiment.
  • the present embodiment is different from the second embodiment in that the SDL stores not only the information on whether or not the spare sector has expired but also the position of the next available spare sector.
  • the configuration of the optical disc device according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment. However, since the control program incorporated in the main control unit 1308 is different from that of the first embodiment, the method of defect management performed by the main control unit 1308 is different.
  • step S1401 shown in FIG. 14 is the same as that in FIG. 14 used in the first embodiment. However, the details of step S1401 shown in FIG. 14 are different.
  • FIG. 22 is a flow chart of a process of searching for an available spare sector, which is prepared for explaining step S1401 in the third embodiment of the present invention in detail.
  • the prepared spare sectors are used as replacement sectors in ascending order of address.
  • the optical disc device 1322 determines whether there is a spare sector available in the group to which the defective sector belongs by referring to the next spare sector indication information (step S2201). . This judgment is made based on whether or not FFF FFFFFFF (hexadecimal) is indicated in the location corresponding to the group in the next spare sector indication information.
  • the group is set as a group for searching for a spare sector (step S2202).
  • the group is set as a group for searching for a spare sector (step S2202).
  • step S2205 If there is a spare sector in another group, that group is set as a group for searching for a spare sector.
  • the spare sector is set as an available spare sector candidate (step S2205).
  • step S2206 it is determined whether there is any other available spare sector in the group, that is, it is determined whether or not the spare sector as a candidate is a spare sector having the largest address in the group (step S2206) ).
  • step S220 the address of the spare sector next to the candidate spare sector is written to the next spare sector indication information corresponding to the group (step S220) 7).
  • FFFFFFFFF (hexadecimal) is written to the next spare sector position corresponding to the group in the next spare sector indication information (step S2208). This is to indicate that the spare sector available for that group has expired.
  • a defective sector is assigned as a substitute sector not only for the same group but also for a spare sector belonging to another group.
  • step S1403 The details of the SDL update process (step S1403) in FIG. 14 are the same as those in the first embodiment.
  • the third embodiment in addition to the advantages of the first embodiment of the present invention, even when the rewriting zones of the information storage medium are divided into a plurality of groups, the third embodiment is incomplete.
  • a flexible defect management is possible in which a spare sector available from one group dies and a spare sector is borrowed from another group.
  • the SDL is larger than that of the second embodiment, it is not necessary to search for a next available spare sector, so that there is an advantage that high-speed defect management becomes possible.
  • This embodiment is similar to the second and third embodiments in that the present embodiment relates to a defect management method applicable when a rewrite zone is composed of a plurality of groups, and stores information on a spare sector for each group in SDL. This is common to the first embodiment in that it is not provided in the first embodiment.
  • the layout of the data zone and the configuration of the SDL of the optical disk according to the present embodiment are exactly the same as those of FIGS. 2A, 2B, 2C and 4 used in the conventional example. Is divided into multiple groups. Further, the physical arrangement of tracks and sectors in the data zone of the optical disk in this embodiment is the same as that of the conventional example shown in FIG.
  • FIGS. 23A and 23B are conceptual diagrams of a linear replacement algorithm in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23A is a layout diagram showing a part of the rewriting zone. This figure is the same as FIGS. 18A and 21A in the second and third embodiments, and assumes the same defect situation.
  • FIG. 23B is a diagram showing the contents of SDL.
  • this SDL contains information that sector A1 is replaced by sector A2, that sector B1 is replaced by sector B3, and that sector C1 is The information that has been replaced by sector C3 and the information that sector C2 has been replaced by itself (meaning the last replacement sector in the group and a defective sector) are registered.
  • sector B2 is a defective alternate sector. This is because Sector B 2 previously replaced Sector B 1. Information about Sector B 2 because Sector B 2 has deteriorated and has become a defective sector was deleted from SDL.
  • sector C 2 had previously replaced sector C 1 ⁇ Sector C 2 deteriorated and became a defective sector, but sector C 2 was the last sector in the group, Information about C2 was left in the SDL.
  • the optical disk device can access the access request from the host computer based on the SDL as in the second embodiment of the present invention.
  • the optical disc device can perform defect management without any problem even if there is no information on the defective alternative sector B2 in the SDL.
  • the entry for the defective sector C2 that is, the information that the last spare sector of the group was used as an alternative sector, is left in the SDL.
  • the SDL entry is used without providing an area corresponding to the spare death information 1702 in the second embodiment or the next spare sector indication information 2002 in the third embodiment in the SDL.
  • the configuration of the optical disc device according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment. However, since the control program incorporated in the main control unit 1308 is different from that of the first embodiment, the method of defect management performed by the main control unit 1308 is different.
  • step S1401 shown in FIG. 14 are the same as the search processing of the available spare sector shown in FIG. 8 of the conventional example.
  • FIG. 24 is a flow chart of an SDL updating process prepared in order to explain step S1403 in the fourth embodiment of the present invention in detail.
  • the optical disc device 1302 determines whether or not the detected defective sector is an alternative sector already registered in the SDL (step S2401).
  • step S2402 the address of the defective sector is written to the defective sector position of the new entry (step S2402), and the substitute sector position The address of the spare sector that has already been searched is written in step S2403.
  • Step S2404 if it is determined that the detected defective sector is a replacement sector already registered in the SDL, the address of the spare sector that has been searched is written to the replacement sector position of the entry having the replacement sector.
  • step S1405 it is determined whether or not the defective replacement sector is the last spare sector of the group (step S1405), and if not, the process ends normally (step S2411).
  • the address of the defective replacement sector is written to the defective sector position of the new entry and the replacement sector position (step S2406). , S 24 07).
  • step S2408 it is determined whether or not the total number of entries already registered is less than the maximum number that can be registered in the SDL (step S2408), and if not, the process ends with an error (step S2412).
  • step S2409 After increasing the total number of entries by 1 (step S2409), it is written to the defective sector position with respect to the existing entry and the new entry.
  • the addresses are sorted in ascending order (step S2410).
  • the defect management method according to the present invention the optical disk device that executes the method, and the information recording medium thereof have been described based on the embodiments.
  • the present invention is not limited to these embodiments. That is,
  • the information recording medium is an optical disk, but is not limited to this, and may be, for example, a magnetic disk.
  • the spare deadline information 1702 or the next spare sector indication information 2002 is provided immediately after the header, but the arrangement order is limited to such. Not something.
  • the rewriting zone of the optical disc is divided into 32 groups, but the number is not limited to this. It is sufficient that the storage capacity of the spare aging information 1702 and the next spare sector indication information 2002 can store information corresponding to all groups set in the rewrite zone.
  • the defect management method and device according to the present invention are useful as defect management means provided in an optical disc device and other information recording / reproducing devices, and in particular, information that is easily deteriorated by repeated recording. Suitable for handling storage media.
  • the information recording medium according to the present invention is useful as an optical disc and other recording media capable of recording and reproduction, and is particularly suitable for a phase change optical disc.

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Description

明 細 書 情報記録媒体の欠陥を管理する方法、 その装置及び情報記録媒体 技術分野
本発明は、 光ディスク等の情報記録媒体に生じた欠陷を管理する方法、 その方 法を実践する装置及び情報記録媒体に関し、 特に繰り返し記録で劣化し易い情報 記憶媒体に生じた欠陥の管理に関する。 背景技術
近年、 ホス トコンピュータの補助記憶装置として、 大容量で交換可能な情報記 憶媒体を扱う情報記録再生装置が普及し始めている。 特に光ディスク装置は、 レーザ光を用いて光ディスク上に微少なピッ トを形成することによって記録再生 を行うので、 大容量で交換可能な情報記録に適している。 第 1図は、 光ディスク を用いる一般的なコンピュータシステムの構成を示す図である。
ところが、 光ディスクは、 その記録面に欠陥を持つ媒体であって、 生のバイ ト エラーレート （B E R ) は 1 0の— 4乗程度を想定しなければならない。 そこで、 エラー訂正コードを付加することによって、 訂正後の B E Rを 1 0の一 1 2乗以 下に押さえている。 これは、 欠陷がランダムに分布していると仮定した場合で あって、 エラー訂正の限界を超えるようなバーストエラーも存在しうる。 そこで さらに、 エラー訂正の限界を超える場所は他のよい場所で交替させるという欠陥 管理が行われる。
従来の光ディスク装置で用いられる欠陥管理について 2種類の方法を説明する。 第 1の従来方法は、 9 0 m m光デイ スクの国際標準規格である I S 0 1 0 0 9 0 (以下 I S O規格と略す） で採用されている方法である。
I S 0規格の 1 8章に光ディスクのレイァゥ卜に関する記述がある。
第 2 A図は、 I S 0規格の表 5から抜粋した光ディスクのデータゾーンのレイ アウ ト図である。 このレイアウ ト図は、 第 3図に示される光ディスクのデータ ゾーンにおける各トラックをテーブル形式に並べたものである。
第 2A図において、 DMA (Defect Management Area) 1〜4と示されている 領域が、 欠陥管理に関する情報が納められている領域である。 DMA1〜4には、 全て同じ情報が多重記録されている。 これは、 DMA 1〜4自身が欠陥に冒され ている場合の備えである。
第 2 B図は、 各 DMAの構成要素を示す図である。 DDS (Disk Definition Sector) には、 次に述べる書換ゾーン （Rewritable Zone) のパーティショ ンに 関する情報が納められている。 PDL (Primary Defect List) と SDL (Secondary Defect List) は、 欠陥セクタの位置を登録するための欠陷リス 卜 である。 P D Lに登録されている欠陷セクタには、 セクタスリ ツビング （Sector Slipping) アルゴリズムが適用され、 S D Lに格納されている欠陥セクタには、 リニアリプレースメ ン ト （Linear Replacement) アルゴリズムが適用される。 な お、 セクタとは、 第 3図に示されるように、 各トラックを予め決められた数に分 割した部分をいう。 また、 セクタの位置は、 そのセクタを一意に識別するァドレ スで特定される。
第 2 C図は、 I SO規格の表 6から抜粋した書換ゾーンのパーティ シヨン図で ある。 書換ゾーンは、 複数のグループに分けられる。 各グループは、 複数のデー タセクタと複数のスペアセクタから構成されている。 グループは、 欠陥管理の単 位となるものであり、 欠陥と判断されたデータセクタは、 基本的に同一グループ のいずれかのスペアセクタによって代替される。
また、 I SO規格の 19章には、 欠陥管理に関する記述がある。 その中で特に、 S D Lを用いたリニアリプレースメ ントアルゴリズムについて説明する。
第 4図は、 SDLの構成図で、 I SO規格の表 12から簡略化して示している。 第 4図において、 SDL 400は、 ヘッダ 401と複数のェント リー 402から なっている。 ヘッダ 401は、 SDLであること示す識別子とエン ト リ一の個数 などの情報から構成されている。 各エン ト リ一は、 欠陷セクタの位置を記憶して おく領域 403とそれを代替するスペアセクタ （これを代替セクタと呼ぶ） の位 置を記憶しておく領域 404とを一組とする記憶領域から構成されている。 第 5 A図及び第 5 B図は、 I S 0規格によるリニアリプレースメントアルゴリ ズムを説明するための図である。
第 5 A図は、 書換ゾーンのレイアウト図である。 本図において、 各行は光ディ スクの 1つのトラックに該当し、 小さな正方形が一つのセクタに該当する。 書換 ゾーンは 2つのグループ （Groupl, Group2) に分割されており、 各グループは複 数のデータセクタと複数のスペアセクタから構成されている。 いま、 図中の黒丸 で示されたセクタを、 本図に示されるように、 セクタ A l、 セクタ A 2、 セクタ B 1、 セクタ B 2 , セクタ B 3と名付ける。
第 5 B図は、 S D Lの内容を示す図である。 本図には、 S D Lに登録された 3 つのエントリー、 即ち、 セクタ A 1はセクタ A 2で代替されるという情報と、 セ クタ B 1はセクタ B 2で代替されるという情報と、 セクタ B 2はセクタ B 3で代 替されるという情報とが示されている。
このような情報が S D Lに登録されている場合には、 ホストコンピュータがセ クタ A 1をアクセスせよと命令すると、 光ディスク装置は欠陷セクタ A 1の代わ りに代替セクタ A 2をアクセスすることになる。 また、 ホストコンピュータがセ クタ B 1をアクセスせよと命令すると、 光ディスク装置は欠陥セクタ B 1の代わ りに代替セクタ B 3をアクセスすることになる。 後者の例では、 B 1→B 2と B 2— B 3の情報を元に、 B 1—B 3の情報と解釈される。 この様な S D Lのリ スト構造をチニイニング （Chaining) 方式と呼ぶ。
ところで、 光ディスクの記録再生方式には、 大別して光磁気方式と相変化方式 とがある。 上述した I S O規格は、 光磁気方式の光ディスクに適用されるもので ある。 光磁気方式と相変化方式は、 それぞれ長所と短所を持っている。
光磁気方式の長所は、 繰り返し記録しても媒体の劣化がないことである。 逆に 短所は、 光以外に磁界も用い、 通常は記録動作に先立って消去動作が必要で、 再 生の為に偏光角の検出が必要なことである。
一方、 相変化方式の長所と短所は、 光磁気方式のそれの裏返しである。 即ち、 相変化の長所は、 光さえあればよく、 記録動作に先立って消去動作の必要がなく、 再生の為に C D (Compact Disc) と同じ検出でよいことである。 逆に短所は、 繰 り返し記録によって媒体が劣化することである。 従って、 相変化方式の場合、 光 磁気方式に比べて、 スペアセクタを多く用意するのが一般的である。
そこで、 欠陥管理についての第 2の従来方法として、 1 3 Omm相変化光ディ スクの米国標準規格である AN S I X 3 B 1 1 /94 - 1 54 5 t h D r a f t (以下 A N S I規格と略す） で採用されている方法を説明する。
AN S I規格において、 I SO規格と異なる点は、 SDLのリス ト構造に関す る箇所である。 この箇所に関する記述は、 ANS I規格の 1 7章 3節 「リニアリ プレースメ ン トアルゴリズム」 にある。 ここでは、 S D Lのリス ト構造にダイレ ク トポインタ （Direct Pointer) 方式が用いられ、 また、 代替セクタが欠陥と なつた場合には、 その S D Lの代替セクタ位置 4 0 4にフラグ （ 1 6進数 F FF F FF F F) が書き込まれた新ェントリ一が作成される。
第 6 A図及び第 6 B図は、 ANS I規格によるリニアリプレースメ ントァルゴ リズムを説明するための図である。
第 6 A図は、 書換ゾーンのレイァゥ ト図であり、 第 5 A図と同一とする。
第 6 B図は、 SDLの内容を示す図である。 第 6 B図に示されるように、 この S DLには、 セクタ A 1はセクタ A 2で代替されている情報と、 セクタ B 1がセ クタ B 3で代替されている情報と、 セクタ B 2は欠陥となった代替セクタである という情報とが登録されているとする。
このような情報が S D Lに登録されている場合には、 ホス トコンピュータがセ クタ A 1にアクセスせよと命令すると、 光ディスク装置は欠陥セクタ A 1の代わ りに代替セクタ A2をアクセスすることになる。 また、 ホス トコンピュータがセ クタ B 1をアクセスせよと命合すると、 光ディスク装置は欠陥セクタ B 1の代わ りに代替セクタ B 3をアクセスすることになる。 従って、 ダイレク トポインタ方 式は、 B 1→B 2と B 2—B 3を B 1→B 3と解釈することなしに、 チヱイニン グ方式と同じ結果を得ることができる。
次に、 I S 0規格および AN S I規格に沿って、 ホス トコンピュータがァクセ スしょうとしたセクタが欠陥セクタと判別されたときに、 光ディスク装置におい て、 その代わりのセクタを割り当てる処理について説明する。 第 7図は、 代替セクタを割り当てるための処理のフローチヤ一 卜である。
先ず、 光ディスク装置 1 0 2は、 利用可能なスペアセクタを検索する （ステツ プ S 70 1 ) 。
その結果、 利用可能なスペアセクタがあれば S D Lを更新して （ステップ S 7 0 2、 S 7 03) 、 正常終了するが （ステップ S 704 ) 、 一方、 利用可能 なスペアセクタがなければエラー終了する （ステップ S 702、 S 705) 。 第 8図は、 第 7図におけるステップ S 70 1を詳細に説明するために用意した もので、 利用可能な代替セク夕の検索処理のフローチャー トである。 なお、 I S O規格および AN S I規格において、 同一グループに属するスペアセクタは そのァ ドレスの小さいもの順に代替セクタとして使用されていく 旨が規定されて いる。 また、 一のグループに属するスペアセクタが無くなると、 他のグループの スペアセクタを使用する旨が規定されている。
先ず、 光ディスク装置 1 0 2は、 スペアセクタを検索する対象となるグループ として、 欠陥セクタが属するグループを第一候補とする （ステップ S 80 1 ) 。 次に、 そのグループに属し、 既に代替セクタとして使用されているスペアセク 夕の内で最大のァ ドレスを持つものを S D Lから検索し （ステップ S 80 2 ) 、 検索したその代替セクタの次のァドレスを持つスペアセクタを、 この欠陷セクタ の代替セクタとして利用可能なスペアセクタの候補とする （ステップ S 803 ) 。 そして、 この候補としたスペアセクタがスペア領域内のセクタであるかどうか 判断し （ステップ S 804 ) 、 スペア領域のセクタである場合には正常終了する (ステップ S 808) 。
一方、 スペア領域のセクタでない場合には、 ステップ S 802で検索した代替 セクタがグループの最後のスペアセクタであったことを意味するので、 即ち、 も はやそのグループで利用可能なスペアセクタが無いことを意味するので、 続いて、 利用可能なスペアセクタをまだ検索していないグループがあるかどうかを判断す る （ステップ S 805 ) 。
その結果、 まだ検索していないグループがあれば、 そのグループを、 スペアセ クタを検索する対象となるグループとして設定し （ステップ S 806 ) 、 再び利 用可能なスペアセクタを探す （ステップ S 802〜S 805)
一方、 検索していないグループが存在しなければ、 エラー終了する （ステップ S 807 )
次に、 第 7図におけるステップ S 703を詳細に説明する。 この SDLの更新 (ステップ S 703 ) は、 I SO規格と ANS I規格によって処理が異なる。 第 9図は、 I S 0規格に適用する S D Lの更新処理のフローチヤ一トであり、 第 1 0図は、 ANS I規格に適用する S DLの更新処理のフローチャートである。 但し、 どちらの規格においても、 欠陥セクタ位置 403に書き込まれているァ ド レスが昇順になるように、 S D Lのェン ト リーを並べなければならないと規定さ れている。
先ず、 第 9図のフローチヤ一トを用いて、 I 30規格に適用する30しの更新 処理を説明する。
光ディスク装置 1 02は、 S DLの新ェン ト リーの欠陥セクタ位置 4 03に、 検出された欠陥セクタのァドレスを書き込む （ステップ S 901 ) 。
続いて、 新ェントリーの代替セクタ位置 404に、 検索されたスペアセクタの ァ ドレスを書き込み （ステップ S 902 ) 、 ェントリー総数を 1増やす （ステツ プ S 903 ) 。
最後に、 既存のエントリーに新エン ト リーを加えたものを対象として、 欠陷セ クタ位置 4 0 3に書き込まれているァ ドレスの昇順に並べ替える （ステップ S 904 ) 。
次に、 第 1 0図のフローチヤ一トを用いて、 ANS I規格に適用する S D Lの 更新処理を説明する。
先ず、 光ディスク装置 1 02は、 検出された欠陥セクタが既に S DLに既に登 録されている代替セクタかどうか判断する （ステップ S 1 001 ) 。
その結果、 代替セクタでないと判断した場合には、 新エントリーの欠陷セクタ 位置 403に、 その欠陥セクタのァ ドレスを書き込み （ステップ S 1 00 2 ) 、 続いて、 その新エントリーの代替セクタ位置 404に、 既に検索されているスぺ ァセクタのァ ドレスを書き込む （ステップ S 1 003) 。 一方、 ステップ S 1 001において、 検出された欠陥セクタが既に SDLに登 録されている代替セクタであると判断した場合には、 その代替セクタを持つェン トリーの代替セクタ位置 404に、 既に検索されているスペアセクタのァドレス を書き込む （ステップ S 1 0 04 ) 。 そして、 新エントリーの欠陥セクタ位置 4 0 3に、 欠陥となったその代替セクタのァ ドレスを書き込み （ステップ S 1 005 ) 、 その代替セクタ位置 404に F FFFFrFF ( I 6進数） を書 き込む （ステップ S 1 006 ) 。
最後に、 ェントリー総数を 1増やした後 （ステップ S 1 007 ) 、 既存のェン トリーにその新ェントリ一を加えたものを対象として、 欠陥セクタ位置に書き込 まれているァドレスの昇順に並べ替える （ステツプ S 1 008 ) 。
以上のようにして、 第 1の従来方式 （チェイニング方式） 及び第 2の従来方式 (ダイレク トボインタ方式） により、 SDLのェントリーを更新しながら光ディ スクの欠陥管理が行われる。
しかしながら、 それら両方式においては、 欠陥セクタの数だけ SDLのェント リ一を登録しなければならないため、 容量の大きな SDLが必要とされるという 問題点を有している。
特に、 相変化方式の光ディスクは、 上述したように、 光磁気方式に比べて繰り 返し記録による媒体の劣化の度合いが大きいために、 かなり大きな S DLを準備 しておく必要がある。 さらに、 その SDLを含む DMAは、 1つの光ディスクに つき 4箇所の領域に複製して置かれる。 そのために、 DMAを構成するセクタ数 が大幅に増加することとなり、 書換ゾーンの領域が圧迫されるという問題点があ る。
また、 DMAの領域が大きくなると、 DMA自体に欠陷セクタを含む確率が増 加することとなり、 結果的に欠陥管理の信頼性が低下してしまうという問題点も ある。
そこで、 本発明は、 従来技術における SDL、 即ち、 情報記録媒体の欠陥セク 夕とその代替セクタに関する情報を記憶する欠陥リス卜のサイズを小さくするこ とを目的とする。 発明の開示
上記目的を達成するために、 本発明は、 予め定められた記録領域であるデータ 領域、 スペア領域及び欠陷リス トを有する情報記録媒体において発生した欠陥を 記録再生の単位であるセクタ単位で管理する方法であって、 欠陥セクタが発見さ れるとその欠陥セクタを代替するセクタを前記スペア領域の中から割り当てる代 替セクタ割当ステップと、 前記欠陷セクタが前記データ領域又は前記スペア領域 のいずれに属するかを判断する領域判断ステップと、 前記領域判断ステップにお いて前記欠陥セクタが前記データ領域に属すると判断された場合には、 その欠陥 セクタの識別情報と前記代替セクタ割当ステップで割り当てた代替セクタの識別 情報とを組にして前記欠陥リス 卜の新たな記録箇所に書き込む欠陥新規登録ス テツプと、 前記領域判断ステップにおいて前記欠陥セクタが前記スペア領域に属 すると判断された場合には、 前記代替セクタ割当ステップで割り当てた代替セク 夕の識別情報を前記欠陥リス 卜のその欠陥セクタの識別情報が書き込まれていた 記録箇所に上書きすることにより、 前記欠陷リス 卜には前記データ領域又は前記 スペア領域に属するセクタの識別情報のみを書き込む欠陥上書きステップとから なる。
これにより、 欠陷リス 卜にはデータ領域に属する欠陥セクタの識別情報とその 欠陥セクタを代替するスペア領域に属する正常な （欠陷でない） セクタの識別情 報との組のみが記録され、 従来のチ Xイニング方式の如く、 データ領域に属する 欠陥セクタの識別情報とスペア領域に属する欠陥セクタの識別情報との組が記録 されたり、 従来のダイレク トボインタ方式の如く、 スペア領域に属する欠陥セク 夕の識別情報と欠陥セクタであることを示す情報との組が記録されたりすること はないので、 欠陥リス トのサイズを大幅に小さくできる。
よって、 繰り返し記録で劣化し易い情報記憶媒体であっても、 書換ゾーンを圧 迫することがなく、 さらに、 欠陥リス ト自体に欠陥セクタが含まれる確率を小さ くすることができる信頼性の高い欠陥管理が実現される。
また、 欠陥リス 卜は発生した欠陥セクタの数よりも少ない組数だけ消費される ので、 情報記憶媒体の繰り返し記録による劣化を見込んで、 欠陥リス トに登録で きる組数を越えるセクタをスペア領域に設けるように情報記憶媒体を初期化して おくことが可能となる。
ここで、 スペア領域とデータ領域の一部の組を 1つのグループとする複数のグ ループに分割し、 情報記録媒体にはスペア枯渴情報領域を設け、 割り当て可能な スペアセクタが残されているか否かを示す各グループごとの枯渴情報をこの領域 に記録し更新していくこともできる。
これにより、 情報記録媒体にわずかな記録容量からなるスペア枯渴情報領域を 設けることで、 上記効果に加えて、 情報記憶媒体を複数のグループに分けた場合 であっても、 一のグループに生じた欠陥セクタの代替セクタとして、 同一グルー プだけでなく他のグループに属するセクタを割り当てることができる柔軟な欠陥 管理が実現される。
また、 情報記録媒体には上記スペア枯渴情報領域に替えて次スペアセクタ指摘 領域を設け、 割り当て可能なセクタが残されているか否かを示す情報だけでなく、 次に割り当てるべきセクタの識別情報をもこの領域に記録し更新していくことも できる。
これにより、 情報記録媒体に少しの記録容量からなる次スペアセクタ指摘領域 を設けることで、 上記効果に加えて、 欠陥セクタが発見された場合における代替 セクタの検索が高速に行われるという迅速な欠陥管理が実現される。
また、 前記欠陥リス トには、 データ領域に属する欠陥セクタの識別情報とその 欠陥セクタを代替するスペア領域に属する正常なセクタの識別情報との組だけで なく、 そのスペア領域には割り当て可能なセクタが残されていないことを示す情 報を記録することもできる。
これにより、 従来の方式に比べて欠陥リス卜のサイズを小さくできるだけでな く、 従来と異なる特別な領域を設けていないので、 従来の欠陥管理の方法との互 換性をとり易いという利点がある。 図面の簡単な説明
第 1図は、 光ディスクを用いる一般的なコンピュータシステムの構成を示す図 である。
第 2 A図は、 従来例における光ディスクのデータゾーンのレイァゥト図である。 第 2 B図は、 第 2 A図に示された各 D M Aの構成要素を示す図である。
第 2 C図は、 第 2 A図に示された書換ゾーンのパーティション図である。
第 3図は、 光ディスクのデータゾーンにおけるトラックとセクタの物理的な配 置を示す図である。
第 4図は、 従来例における S D Lの構成図である。
第 5 A図は、 従来例の I S 0規格によるリニアリプレースメントアルゴリズム を説明するための書換ゾーンを示す図である。
第 5 B図は、 同リニアリプレースメントアルゴリズムを説明するための S D L の内容を示す図である。
第 6 A図は、 従来例の A N S I規格によるリニアリプレースメントァルゴリズ ムを説明するための書換ゾーンを示す図である。
第 6 B図は、 同リニアリプレースメントアルゴリズムを説明するための S D L の内容を示す図である。
第 7図は、 従来例における代替セクタを割り当てる処理のフローチヤ一トであ る。
第 8図は、 従来例における利用可能なスペアセクタの検索処理のフローチヤ一 トである。
第 9図は、 従来例における欠陷リス トの更新処理のフローチャートである。 第 1 0図は、 従来例における欠陥リス卜の更新処理のフローチヤ一トである。 第 1 1 A図は、 本発明の第 1実施例に係る光ディスクのデータゾーンのレイァ ゥト図である。
第 1 1 B図は、 第 1 1 A図に示された各 D M Aの構成要素を示す図である。 第 1 1 C図は、 第 1 1 A図に示された書換ゾーンのパーティション図である。 第 1 2 A図は、 本発明の第 1実施例におけるリニアリプレースメントアルゴリ ズムを説明するための書換ゾーンを示す図である。
第 1 2 B図は、 同リニアリプレースメ ントアルゴリズ厶を説明するための S D Lの内容を示す図である。
第 1 3図は、 本発明の第 1実施例に係る光ディスク装置の構成を示すブロック 図である。
第 1 4図は、 本発明の第 1実施例における代替セクタを割り当てる処理のフ ローチャートである。
第 1 5図は、 本発明の第 1実施例における利用可能なスペアセクタの検索処理 のフローチャートである。
第 1 6図は、 本発明の第 1実施例における欠陥リス 卜の更新処理のフロー チャートである。
第 1 7図は、 本発明の第 2実施例における S D Lの構成図である。
第 1 8 A図は、 本発明の第 2実施例におけるリニアリプレースメン卜アルゴリ ズムを説明するための書換ゾーンを示す図である。
第 1 8 B図は、 同リニアリプレースメ ン 卜アルゴリズムを説明するための S D Lの内容を示す図である。
第 1 9図は、 本発明の第 2実施例における利用可能なスペアセクタの検索処理 のフローチャートである。
第 2 0図は、 本発明の第 3実施例における S D Lの構成図である。
第 2 1 A図は、 本発明の第 3実施例におけるリニアリプレースメントアルゴリ ズムを説明するための書換ゾーンを示す図である。
第 2 1 B図は、 同リニアリプレースメ ン 卜アルゴリズムを説明するための S D Lの内容を示す図である。
第 2 2図は、 本発明の第 3実施例における利用可能なスペアセクタの検索処理 のフローチャートである。
第 2 3 A図は、 本発明の第 4実施例におけるリニアリプレースメントアルゴリ ズムを説明するための書換ゾーンを示す図である。
第 2 3 B図は、 同リニアリプレースメ ントアルゴリズムを説明するための S D Lの内容を示す図である。
第 2 4図は、 本発明の第 4実施例における欠陥リス 卜の更新処理のフロー チヤ一 トである。 発明を実施するための最良の形態
本発明に係る欠陥管理方法及びそれを実行する光ディスク装置について、 図面 を参照しながら以下に説明する。
(第 1実施例）
第 1実施例は、 書換ゾーンが唯一つのグループから構成される場合に適用でき る欠陥管理方法に関するものである。
(光ディスクでのレイァゥト）
本実施例と従来技術との主な相違点は、 書換ゾーンの構成及び SDLの登録 ' 更新方法にあるので、 先ず、 その相違点を中心に説明する。
第 1 1 A図は、 本発明の第 1実施例に係る光ディスクのデータゾーンのレイァ ゥ ト図であり、 従来例の第 2 A図に対応する。 なお、 第 1 1 A図及び第 1 1 B図 は、 それぞれ従来例の第 2 A図及び第 2 B図と同一である。
第 1 1 C図は、 書換ゾーンのパーティション図である。 本実施例では、 書換 ゾーンは 1グループとし、 複数グループに分けられていないものとしているので、 従来例の第 1 1 C図と異なる。 なお、 SDL自体の構成は、 従来例の第 4図で示 された I S 0規格の SDLと同一である。 また、 本実施例における光ディスクの データゾーンにおける トラックとセクタの物理的な配置は、 従来例の第 3図と同 一である。
ここで、 第 1 1 A図から判るように、 各 DMA用に用意されている領域は、 1. 5 トラックである。 1 トラックは 25セクタからなるので、 各 DM Aの大きさは 37セクタである。 DDSと PDLにそれぞれ 1セクタとすると、 S D Lは最大 35セクタとすることができる。 1セクタの容量は 51 2バイ トであり、 SDL のヘッダが 1 6バイ トであり、 S D Lの各エントリーが 8バイ トで構成されてい ることから、 SDLの最大ェントリー数は 2238となる。 なお、 スペアセクタ の総数は、 I S O規格では 1 024以下に制限されているが、 DMAの領域の制 限だけならば 2238まで可能である。 本実施例においては、 第 1 1 C図に示されるスペアセクタの領域は、 2 2 3 8 を越えるスペアセクタを割り当てている。 これは、 情報記憶媒体の繰り返し記録 による劣化を見込んでいるからである。 この数は、 情報記憶媒体を初期化すると きに、 D D Sに記載される。 即ち、 本発明のスペア割当は、 情報記憶媒体の初期 化時に、 S D Lの最大エントリー数よりも多くのスペアセクタを割り当てたこと を D D Sに記載する。
第 1 2 A図及び第 1 2 B図は、 本実施例におけるリニアリプレースメントアル ゴリズムを説明するための図である。
第 1 2 A図は、 書換ゾーンのレイアウト図であるが、 この書換ゾーンには、 唯 一つのグループしかなく、 そのグループは複数のデータセクタと複数のスペアセ クタから構成されている。
ここでは、 光ディスクでの欠陷は、 従来技術での説明と同様の状況を想定して いる。 即ち、 セクタ A l、 セクタ A 2、 セクタ B l、 セクタ B 2、 セクタ B 3が 図示された位置にあり、 このうちセクタ A 1とセクタ B 1とセクタ B 2が欠陥セ クタとする。
第 1 2 B図は、 そのような状況における S D Lの内容を示す図である。 第 1 2 B図から判るように、 この S D Lのは、 セクタ A 1はセクタ A 2で代替され ている情報と、 セクタ B 1がセクタ B 3で代替されている情報とが登録されてい るが、 セクタ B 2が欠陥となった代替セクタであるという情報は登録されていな い。 これは、 セクタ B 2は以前にセクタ B 1を代替していたのであるが、 セクタ B 2自体が劣化して欠陷セクタとなったので、 セクタ B 2に関する情報は S D L から抹消されたのである。 即ち、 本実施例の第 1 2 B図と従来例の第 5 B図及び 第 6 B図とを比較して明らかなように、 従来では 3つのェントリーが必要とされ た欠陥状況が本実施例ではわずか 2つのェントリーで管理されている。
ホストコンピュータがセクタ B 1をアクセスせよと命合すると、 光ディスク装 置はこの S D Lの内容を参照して、 欠陥セクタ B 1の代わりに代替セクタ B 3を アクセスすることになる。 従って、 欠陥となった代替セクタ B 2に関する情報が 無くても、 光ディスク装置は問題なく欠陥管理を行うことができる。 (光ディスク装置の構成）
次に、 上記の欠陥管理方法を実行する光ディスク装置の構成について説明する。 第 1 3図は、 本実施例に係る光ディスク装置 1 3 02の構成を示すブロック図 である。 なお、 本図には、 第 1図に対応させるために、 光ディスク装置 1 30 2 の他にホス トコンピュータ 1 3 0 1及び光ディスク 1 3 1 2も同時に示している。 光ディスク装置 1 3 02は、 大きく分けて光ディスク ドライブ 1 3 04とディ スクコントローラ 1 303から構成される。
光ディスク ドライブ 1 3 04は、 ここに装着された光ディスク 1 3 1 2を回転 させる機構部、 データの記録/再生を行う光へッ ドゃ信号処理部等からなる。 ディスクコン トローラ 1 303は、 ホス トインタフェース： 1 305、 転送デー 夕バッファ 1 3 0 6、 ドライブインタフヱース 1 307、 主制御部 1 3 08、 管 理データバッファ 1 3 09、 エラー検出訂正部 1 3 1 0及びバス 1 3 1 1からな る。
ホス トインタフェース 1 3 0 5は、 ホス トコンピュータ 1 3 0 1 と接続され、 光ディスク ドライブ 1 304に装着された光ディスク 1 3 1 2の特定セクタへの アクセス命合を受けたり転送データの授受を行う。
ドライブインタフェース 1 307は、 光ディスク ドライブ 1 3 04と接続され、 ドライブコマン ドゃ転送データの授受を行う。
転送データバッファ 1 3 0 6は、 上記転送データを一時的に格納するための RAMであり、 光ディスク ドライブ 1 3 0 4での記録 再生速度とホス トコン ピュー夕 1 3 0 1とのデータ転送速度との差を吸収する。
エラー検出訂正部 1 3 1 0は、 読み出したデータ及びエラー訂正コードを用い てエラ一検出及び訂正を行うと共に、 アクセスするセクタがそのエラー訂正コー ドによる訂正能力を越えた欠陥セクタであるか否かの検出も行う。
管理データバッファ 1 3 09は、 RAMからなり、 光ディスク 1 3 1 2上の 4 つの DM Aの複製を一時的に格納するための領域を有する。
主制御部 1 3 08は、 C PU、 ROM及び RAMからなり、 内臓する制御プロ グラムに従って、 バス 1 3 1 1を介してディスクコントローラ 1 3 03全体の制 御を行う。
また、 主制御部 1 308は、 光ディスク 1 3 1 2上の DM Aを読み出して管理 データバッファ 1 309に格納し、 エラー検出訂正部 1 3 1 0から欠陥セクタを 検出した旨の通知を受けると管理データバッファ 1 30 9の内容を更新し、 適当 な時期にその内容を光ディスク 1 3 1 2上の DM Aにライ トバックすることによ り、 装着された光ディスク 1 3 1 2の欠陷管理をも行っている。
(光ディスク装置の動作）
以上のように構成された光ディスク装置の欠陥管理における動作について説明 する。 なお、 上述したように、 欠陥管理自体は、 主制御部 1 308からの指示に 基づいて、 最終的に、 光ディスク ドライブ 1 3 0 4に装着された光ディスク 1 3 1 2上の DMA、 特に、 その DMAを構成する S D Lが更新されることによ り実現されるので、 その SDLの更新手順を中心に説明する。
第 1 4図は、 ホストコンピュータ 1 30 1がアクセスしようとした光ディスク 1 3 1 2上のセクタが欠陥セクタである場合に、 光ディスク装置 1 3 02におい て行われる代替セクタの割り当てのための処理のフローチヤ一トであり、 従来例 での第 7図に対応する。
先ず、 光ディスク装置 1 3 02は、 光ディスク 1 3 1 2上の利用可能なスペア セクタを検索する （ステップ S 140 1 ) 。
その結果、 利用可能なスペアセクタがなければエラ一終了する （ステップ S 1 4 0 2、 S 705) 。
一方、 利用可能なスペアセクタがあれば S D Lを更新し （ステップ S 1 4 0 2 S 7 03 ) 、 続いて、 登録数がオーバーしているかどうかを判断する (ステップ S 1 4 04 ) 。
その結果、 登録数がオーバーしなければ正常終了し （ステップ S 1 4 0 5 ) 、 そうでなければエラー終了する （ステップ S 1 4 06 ) 。
従来例との相違点は、 登録数オーバーのチヱック （ステップ S 1 4 0 4 ) を 行っていることである。 これは、 本実施例においては、 上述したように、 S DL に登録できる最大ェン ト リー数よりも多くのスペアセクタを書換ゾーンに割り当 てているからである。
第 1 5図は、 ステップ S 1 4 0 1を詳細に説明するために用意したもので、 利 用可能なスペアセクタを検索するための処理のフローチヤ一トである。 なお、 I S 0規格と同様に、 用意されたスペアセクタはァ ドレスの小さいもの順に代替 セクタとして使用していく ものとする。 但し、 グループは唯一つしか存在しない。 先ず、 光ディスク装置 1 3 0 2は、 代替セクタとして使用済みのスペアセクタ の中から最大のァ ド レスを持つものを S D Lから検索する （ステ ッ プ S 1 5 0 1 )
次に、 検索されたそのスペアセクタの次のア ドレスを持つセクタを利用可能な スペアセクタの候補として挙げる （ステップ S 1 5 0 2 ) 。
続いて、 その候補がスペア領域内のものかどうかを判断し （ステッ プ S 1 5 0 3 ) 、 その結果、 スペア領域のセクタであれば正常終了し （ステップ
5 1 5 0 4 ) 、 そうでなければエラー終了する （ステップ S 1 5 0 5 ) 。
なお、 本実施例ではグループが 1つしか存在しないので、 他のグループからス ペアセクタを借りることはできない。 従って、 代替セクタ自体が欠陥となった場 合には、 その代替セクタの登録を S D Lから抹消し、 その代替セクタのよりも大 きいァ ドレスを持つ他の正常な代替セクタを S D Lに登録する。 これにより、 代 替セクタとして使用済みのスペアセクタの中で最大のァ ドレスを持つものは、 必 ず S D Lに登録されていることになる。
第 1 6図は、 第 1 4図におけるステップ S 1 4 0 3を詳細に説明するために用 意したもので、 S D Lの更新処理のフローチャー トである。
先ず、 光ディスク装置 1 3 0 2は、 検出された欠陥セクタが S D Lに既に登録 されている代替セクタかどうかを判断し （ステップ S 1 6 0 1 ) 、 代替セクタで あるならば、 その代替セクタを持つエン トリ一の代替セクタ位置に、 既にステツ プ S 1 4 0 1で検索されているスペアセクタのア ドレスを書き込む 〔ステップ
5 1 6 0 7 )
一方、 検出された欠陥セクタが代替セクタでないと判断された場合は （ステツ プ S 1 6 0 1 ) 、 新ェントリーの欠陥セクタ位置には、 その欠陥セクタのァドレ スを書き込み （ステップ S 1 6 0 2 ) 、 その代替セクタ位置には、 既にステップ S 1 4 0 1で検出されているスペアセクタのア ドレスを書き込む （ステップ S 1 6 0 3 )
続いて、 既に登録したエントリー総数が S D Lに登録できる最大数未満かどう かを判断し （ステップ S 1 6 0 4 ) 、 最大数に達している場合にはエラー終了す る （ステップ S 1 6 0 9 ) 。
一方、 最大数未満の場合には、 ェントリー総数を 1増やした後 （ステップ S 1 6 0 5 ) 、 既存のェントリーにこの新ェントリ一を加えたものを対象として、 欠陷セクタ位置に書き込まれているァドレスの昇順に並べ替える。
以上のようにして、 本発明の第 1実施例では、 従来例と異なり、 欠陥となった スペアセクタ （第 1 2 A図における B 2 ) のために S D Lが無駄に消費されると いうことがないので、 同一の欠陥状況であっても従来よりも容量の少ない S D L で済む。
また、 情報記憶媒体の繰り返し記録による劣化を見込むことで、 S D Lに登録 できる最大ェントリー数を越えるスペアセクタを用意するように情報記憶媒体を 初期化することができる。
(第 2実施例）
次に、 本発明の第 2実施例について、 図面を参照しながら説明する。
本実施例は、 書換ゾーンが複数のグループから構成される場合に適用できる欠 陥管理方法に関するものであり、 各グループごとのスペアセクタに関する情報を S D Lに設けたことを特徴とする。
本実施例に係る光ディスクのデータゾーンのレイァゥ 卜は、 従来例で用いた第 2 A図、 第 2 B図、 第 2 C図と全く同じであり、 書換ゾーンは複数のグループに 分割される。 また、 本実施例における光ディスクのデータゾーンにおける トラッ クとセクタの物理的な配置も従来例の第 3図と同一である。
第 1 7図は、 本発明の第 2実施例における S D Lの構成図である。 第 1 7図に おいて、 S D L 1700は、 ヘッダ 1701とスペア枯渴情報 1702と複数の エン ト リー 1 703からなつている。 ヘッダ 170 1は、 S D Lであることを示 す識別子とェン 卜 リーの個数などの情報から構成されている。
スペア枯渴情報 1 702は、 グループごとに利用可能なスペアセクタが残って いるかどうかを示すための 1ビッ トのフラグの集合であり、 グループ数と同数の ビッ 卜から構成されている。 本実施例では、 書換ゾーンは 32グループで構成さ れるので、 スペア枯渴情報は 32ビッ ト （=4バイ ト） の領域としている。
第 1 8 A図及び第 18 B図は、 本発明の第 2実施例におけるリニアリプレース メ ン トアルゴリズムを説明するための図である。
第 1 8 A図は、 書換ゾーンの一部の示すレイァゥ 卜図である。 第 18 A図には、 書換ゾーンのうちの 2つのグループだけが示されており、 各グループはデータセ クタとスペアセクタから構成されている。 いま、 セクタ A l、 セクタ A2、 セク 夕 B l、 セクタ B 2、 セクタ B 3、 セクタ C l、 セクタ C 2、 セクタ C 3が図示 された位置にあるとする。 このうち欠陷セクタは、 セクタ A 1とセクタ B 1とセ クタ B 2とセクタ C 1とセクタ C 2とする。
第 1 8 B図は、 S D Lの内容を示す図である。 第 18 B図から判るように、 こ の SDLには、 グループ 1の利用可能なスペアセクタが枯渴したことと、 グルー プ 2の利用可能なスペアセクタはまだ枯渴していないことと、 セクタ A 1がセク 夕 A 2で代替されている情報と、 セクタ B 1がセクタ B 3で代替されている情報 と、 セクタ C 1がセクタ C 3で代替されている情報が登録されている。
しかしながら、 セクタ B 2とセクタ C 2が欠陥となつた代替セクタであるとい う情報は登録されていない。 これは、 セクタ B 2は以前にセクタ B 1を代替して いたのであるが、 セクタ B 2が劣化して欠陥セクタとなったために、 セクタ B 2 に関する情報は SDLから抹消されたのである。 同様に、 セクタ C 2は以前にセ クタ C 1を代替していたのである力 セクタ C 2が劣化して欠陷セクタとなった ために、 セクタ C 2に関する情報は SDLから抹消されたのである。 即ち、 この ような欠陥状況に対して、 従来技術では欠陥セクタと同数のェン ト リー、 即ち、 5個のェン ト リーが消費されるが、 本実施例ではわずか 3個のェン トリーだけが 消費されている。
ホストコンピュータがセクタ B 1にアクセスせよと命合すると、 光ディスク装 置はこの S D Lの内容を参照して、 セクタ B 1の代わりに代替セクタ B 3をァク セスすることになる。 また、 ホストコンピュータがセクタ C 1をアクセスせよと 命合すると、 光ディスク装置はこの S D Lの内容を参照して、 欠陥セクタ C 1の 代わりに代替セクタ C 3をアクセスすることになる。 従って、 欠^となった代替 セクタ B 2と C 2に関する情報が S D Lに無くても、 光ディスク装置は、 この S D Lに基づいて問題なく欠陥管理を行うことができる。
次に、 S D Lにスペア枯渴情報を設けている意義を説明する。
グループ 1の中で、 代替セクタとして使用済みのスペアセクタの内で最もアド レスの大きいセクタ C 2は、 第 1 8 B図から判るように、 S D Lから抹消されて いる。 従って、 もし、 S D Lがスペア枯渴情報を持たないとすると、 セクタ C 2 は利用可能と判断されてしまうという不具合が生じる。 即ち、 第 1実施例の如く S D Lがヘッダとェントリ一だけから構成されるとしたのでは、 あるグループで 利用可能なスペアセクタが枯渴したときに、 もはや他のグループからスペアセク タを借りることを実現することができなくなる。
そこで、 S D Lにスペア枯渴情報を設けることにより、 書換ゾーンを複数グ ループに分割した場合であっても、 一のグループにおいて代替セクタとして利用 可能なスペアセクタが枯渴してしまったときでも他のグループのスペアセクタを 代替セクタとして用いることができるようにしている。
(光ディスク装置の動作）
次に、 ホストコンピュータがアクセスしょうとした光ディスク上のセクタが欠 陥セクタである場合に、 光ディスク装置において行われる代替セクタの割り当て のための処理を説明する。 なお、 本実施例に係る光ディスク装置の構成は、 第 1 実施例と同一である。 但し、 主制御部 1 3 0 8に内臓される制御プログラムは、 第 1実施例のものと異なるので、 主制御部 1 3 0 8によって行われる欠陥管理の 方法が異なる。
本発明の第 2実施例における代替セクタを割り当てるフローチヤ一トは、 第 1 実施例で用いた第 1 4図と同じである。 しかしながら、 第 1 4図に示されたス テツプ S 1 4 0 1の詳細な内容が異なる。
第 1 9図は、 本発明の第 2実施例におけるステップ S 1 4 0 1を詳細に説明す るために用意したもので、 利用可能なスペアセクタの検索処理のフローチヤ一ト である。 ここで、 I S 0規格と同様に、 用意されたスペアセクタはア ドレスの小 さいもの順に代替セクタとして使用していく ものとする。
先ず、 光ディスク装置 1 3 0 2は、 スペア枯渴情報を参照することにより、 そ の欠陥セクタが属するグループに利用可能なスペアセクタが存在するかどうかを 判断し （ステップ S 1 9 0 1 ) 、 存在すると判断した場合には、 そのグループを スペアセクタを検索する対象となるグループと して設定する （ステッ プ S 1 9 0 2 ) 。
一方、 存在しないと判断した場合には、 続いて、 利用可能なスペアセクタを持 つ他のグループが存在するか否かを判断し （ステップ S 1 9 0 3 ) 、 存在しない 場合にはエラー終了する （ステップ S 1 9 1 0 ) 。
存在する場合には、 そのグループをスペアセクタを検索する対象となるグルー プとして設定する （ステップ S 1 9 0 4 ) 。
次に、 そのように設定されたグループに属する使用済みのスペアセクタの中で 最大のァ ドレスを持つものを S D Lから検索し （ステップ S 1 9 0 5 ) 、 検索し たそのスペアセクタの次のァ ドレスを持つセクタを利用可能なスペアセクタの候 補として挙げる （ステップ S 1 9 0 6 ) 。
そして、 そのグループの中に利用可能なスペアセクタが他にも残っているか否 か、 即ち、 そのスペアセクタがそのグループの中で最も大きいア ドレスを持つス ペアセクタであるか否かを判断する （ステップ S 1 9 0 7 ) 。
その結果、 他にも残っていれば正常終了し （ステツプ S 1 9 0 9 ) 、 そうでな ければ、 そのグループは利用可能なスペアセクタが枯渴したことを示すフラグを スペア枯渴情報に書き込む （ステップ S 1 9 0 8 ) 。
このようにして、 欠陥セクタは、 同一グループのみならず他のグループに属す るスペアセクタであっても、 その代替セクタと して割り当てられる。 なお、 第 1 4図における S D Lの更新処理 （ステップ S 1 4 0 3 ) の詳細な内容は、 第 1 実施例の場合と同じである。
以上のようにして、 本発明の第 2実施例においては、 本発明の第 1実施例の利 点に加えて、 情報記憶媒体の書換ゾーンを複数のグループに分けた場合であって も、 欠陥セクタの代替セクタの割り当てに際し、 一のグループで利用可能なスぺ ァセクタが枯渴したときに他のグループからスペアセクタを借りるという柔軟な 欠陥管理が可能となる。
(第 3実施例）
本発明の第 3実施例について、 図面を参照しながら説明する。
本実施例は、 書換ゾーンが複数のグループから構成される場合に適用できる欠 陷管理方法に関するものであり、 各グループごとのスペアセクタに関する情報を S D Lに設けたことを特徴とする点で第 2実施例と共通するが、 その情報の内容 と記憶容量が異なる。
本実施例に係る光ディスクのデータゾーンのレイアウトは、 従来例で用いた第 2 A図、 第 2 B図、 第 2 C図と全く同じであり、 書換ゾーンは複数のグループに 分割される。 また、 本実施例における光ディスクのデータゾーンにおけるトラッ クとセクタの物理的な配置も従来例の第 3図と同一である。
第 2 0図は、 本発明の第 3実施例における S D Lの構成図である。 第 2 0図に おいて、 S D L 2 0 0 0は、 ヘッダ 2 0 0 1と次スペアセクタ指摘情報 2 0 0 2 と複数のェントリー 2 0 0 3からなつている。 ヘッダ 2 0 0 1は、 S D Lである ことを示す識別子とェントリーの個数などの情報から構成されている。
次スペアセクタ指摘情報 2 0 0 2は、 各グループ毎の次に利用できるスペアセ クタの位置を記憶している。 本実施例では、 セクタの位置は 4バイ 卜で表現され、 書換ゾーンは 3 2個のグループで構成されるので、 この次スペアセクタ指摘情報 2 0 0 2は、 1 2 8バイ トの領域からなる。
各ェントリー 2 0 0 3は、 欠陥セクタの位置と、 それを代替するスペアセクタ の位置との情報から構成されている。 第 2 1 A図及び第 2 1 B図は、 本発明の第 3実施例におけるリニアリプレース メ ン 卜アルゴリズムを説明するための図である。
第 2 1 A図は、 書換ゾーンの一部を示すレイァゥ ト図である。 この図は、 第 2 実施例における第 1 8 A図と同一であり、 同一の欠陥状況を想定している。
第 2 1 B図は、 S D Lの内容を示す図である。 第 2 1 B図から判るように、 こ の S D Lには、 グループ Iには利用可能なスペアセクタが枯渴したこと （ 1 6進 数で F F F F F F F Fと表現していること） とグループ 2で次に利用できるスぺ ァセクタの位置がセクタ C 3の次のセクタであることと、 セクタ A 1はセクタ A 2で代替されている情報と、 セクタ B 1がセクタ B 3で代替されている情報と、 セクタ C 1がセクタ C 3で代替されている情報が登録されている。
しかしながら、 本実施例においても、 第 2実施例と同様に、 セクタ B 2とセク 夕 C 2が欠陥となった代替セクタであるという情報は登録されていない。 これは、 セクタ B 2は以前にセクタ B 1を代替していたのであるが、 セクタ B 2が劣化し て欠陥セクタとなったために、 セクタ B 2に関する情報は S D Lから抹消された のである。 同様に、 セクタ C 2は以前にセクタ C 1を代替していたのであるが、 セクタ C 2が劣化して欠陥セクタとなったために、 セクタ C 2に関する情報は S D Lから抹消されたのである。 即ち、 本実施例においては、 第 2実施例と同様 に、 従来技術では欠陥セクタと同数のェントリー、 即ち、 5個のェン ト リーが消 費されるが、 本実施例ではわずか 3個のェントリーだけが消費されている。
ホス トコ ンピュータからのアクセス命合に対して、 光ディ スク装置がこの S D Lに基づいてアクセスできることは、 本発明の第 2実施例と同様である。 即 ち、 欠陥となった代替セクタ B 2 とじ 2に関する情報が S D Lに無くても、 光 ディスク装置は、 この S D Lに基づいて問題なく欠陥管理を行うことができる。 次に、 S D Lに次スペアセクタ指摘情報を設けている意義を説明する。
もし、 S D Lがヘッダとエン ト リーだけから構成されるとしたのでは、 あるグ ループで利用可能なスペアセクタが枯渴したときに、 もはや他のグループからス ペアセクタを借りることを実現することができなくなる点は、 本発明の第 2実施 例と同様である。 従って、 S D Lに次スペアセクタ指摘情報を設けることにより、 書換ゾーンを複数グループに分割した場合であっても、 一のグループにおいて代 替セクタとして利用可能なスペアセクタが枯渴してしまったときでも他のダル一 プのスペアセクタを代替セクタとして用いることができるようにしている点も、 第 2実施例と同様である。
但し、 本実施例では、 S D Lは単にスペアセクタが枯渴してしまったか否かの 情報だけでなく、 次に使用できるスペアセクタの位置をも記憶している点が第 2 実施例と相違する。
(光ディスク装置の動作）
次に、 ホス トコンピュータがアクセスしようとした光ディスク上のセクタが欠 陥セクタである場合に、 光ディスク装置において行われる代替セクタの割り当て のための処理を説明する。 なお、 本実施例に係る光ディスク装置の構成は、 第 1 実施例と同一である。 但し、 主制御部 1 3 0 8に内臓される制御プログラムは、 第 1実施例のものと異なるので、 主制御部 1 3 0 8によって行われる欠陥管理の 方法が異なる。
本発明の第 3実施例における代替セクタを割り付ける処理のフローチヤ一トは、 第 1実施例で用いた第 1 4図と同じである。 しかしながら、 第 1 4図に示された ステップ S 1 4 0 1の詳細な内容が異なる。
第 2 2図は、 本発明の第 3実施例におけるステップ S 1 4 0 1を詳細に説明す るために用意したもので、 利用可能なスペアセクタの検索処理のフローチヤ一ト である。 ここで、 I S 0規格と同様に、 用意されたスペアセクタはア ドレスの小 さいもの順に代替セクタとして使用していく ものとする。
先ず、 光ディスク装置 1 3 0 2は、 次スペアセクタ指摘情報を参照することに より、 欠陥セクタが属するグル一プに利用可能なスペアセクタが存在するかどう かを判断する （ステップ S 2 2 0 1 ) 。 この判断は、 次スペアセクタ指摘情報の そのグループに対応する箇所に F F F F F F F F ( 1 6進数） と表記されている かどうかによつて行われる。
その結果、 スペアセクタが存在すると判断された場合には、 そのグループをス ペアセクタを検索するグループとして設定する （ステップ S 2 2 0 2 ) 。 一方、 スペアセクタが存在しないと判断された場合には、 次スペアセクタ指摘 情報を参照することにより、 利用可能なスペアセクタを持つ他のグループが存在 するかどうかを判断し （ステップ S 2 2 0 4 ) 、 存在しないときはエラー終了す る （ステップ S 2 2 1 0 ) 。
他のグループにスペアセクタが存在するときは、 そのグループをスペアセクタ を検索するグループとして設定する （ステップ S 2 2 0 5 ) 。
そのグループに対応する次スペアセクタ指摘情報を読み取ることにより、 その スペアセクタを利用可能なスペアセクタの候補と して設定する （ステップ S 2 2 0 5 ) 。
そして、 そのグループ中に利用可能なスペアセクタが他にも残っているかどう 力、、 即ち、 候補としてスペアセクタがそのグループの中で最もア ドレスが大きい スペアセクタかどうかを判断する （ステップ S 2 2 0 6 ) 。
その結果、 他に利用可能なスペアセクタが残っていれば、 候補としたそのスぺ ァセクタの次のスペアセクタのァ ドレスを次スペアセクタ指摘情報のそのグルー プに対応する箇所に書き込む （ステップ S 2 2 0 7 ) 。
一方、 他に利用可能なスペアセクタが残っていなければ、 次スペアセクタ指摘 情報のそのグループに対応する次スペアセクタ位置に、 F F F F F F F F ( 1 6 進数） を書き込む （ステップ S 2 2 0 8 ) 。 これは、 そのグループに利用可能な スペアセクタが枯渴したことを示すためである。
このようにして、 欠陥セクタは、 同一グループのみならず他のグループに属す るスペアセクタであっても、 その代替セクタとして割り当てられる。 なお、 第
1 4図における S D Lの更新処理 （ステップ S 1 4 0 3 ) の詳細な内容は、 第 1 実施例の場合と同じである。
以上のようにして、 本発明の第 3実施例においては、 本発明の第 1実施例の利 点に加えて、 情報記憶媒体の書換ゾーンを複数のグループに分けた場合であって も、 欠陷セクタの代替セクタの割り当てに際し、 一のグループで利用可能なスぺ ァセクタが枯渴したときに他のグループからスペアセクタを借りるという柔軟な 欠陥管理が可能となる。 また、 第 2実施例に比べ、 S D Lが大きくなるという欠点はあるものの、 次に 利用可能なスペアセクタを検索する必要がな t、ため高速な欠陥管理が可能になる という利点がある。 (第 4実施例）
本発明の第 4実施例について、 図面を参照しながら説呀する。
本実施例は、 書換ゾーンが複数のグループから構成される場合に適用できる欠 陥管理方法に関するものである点で第 2及び第 3実施例と共通し、 各グループご とのスペアセクタに関する情報を S D Lに設けていない点で第 1実施例と共通す る。
本実施例に係る光ディスクのデータゾーンのレイァゥ ト及び S D Lの構成は、 従来例で用いた第 2 A図、 第 2 B図、 第 2 C図及び第 4図と全く同じであり、 書 換ゾーンは複数のグループに分割される。 また、 本実施例における光ディスクの データゾーンにおけるトラックとセクタの物理的な配置も従来例の第 3図と同一 である。
第 2 3 A図及び第 2 3 B図は、 本発明の第 4実施例におけるリニアリプレース メントアルゴリズムの概念図である。
第 2 3 A図は、 書換ゾーンの一部を示すレイァゥ卜図である。 この図は、 第 2 及び第 3実施例における第 1 8 A図及び第 2 1 A図と同一であり、 同一の欠陷状 況を想定している。
第 2 3 B図は、 S D Lの内容を示す図である。 第 2 3 B図から判るように、 こ の S D Lには、 セクタ A 1はセクタ A 2で代替されている情報と、 セクタ B 1が セクタ B 3で代替されている情報と、 セクタ C 1がセクタ C 3で代替されている 情報と、 セクタ C 2が自分自身で代替されている （グループの最後の代替セクタ で且つ欠陥セクタという意味） とが登録されている。
しかしながら、 セクタ B 2は欠陥となった代替セクタであるという情報は登録 されていない。 これは、 セクタ B 2は以前にセクタ B 1を代替していたのである 、 セクタ B 2が劣化して欠陥セクタとなったために、 セクタ B 2に関する情報 は S D Lから抹消されたのである。
一方、 セクタ C 2は以前にセクタ C 1を代替していたのである力^ セクタ C 2 が劣化して欠陥セクタとなったが、 セクタ C 2がグループの最後のセク夕であつ たために、 セクタ C 2に関する情報は S D Lに残されたのである。
ホス トコンピュータからのアクセス命合に対して、 光ディ スク装置がこの S D Lに基づいてアクセスできることは、 本発明の第 2実施例と同様である。 即 ち、 欠陥となった代替セクタ B 2に関する情報が S D Lに無くても、 光ディスク 装置は問題なく欠陥管理を行うことができる。
ここで、 第 2 3 B図から判るように、 S D Lには欠陥セクタ C 2についてのェ ン ト リー、 即ち、 グループの最後のスペアセクタを代替セクタとして使用したと いう情報が残されているために、 本実施例では、 第 2実施例のスペア枯渴情報 1 7 0 2や第 3実施例の次スペアセクタ指摘情報 2 0 0 2に相当する領域を S D Lに設けることなく、 S D Lのエントリーだけを用いて、 書換ゾーンを複数 のグループに分割した場合における欠陥管理、 即ち、 一のグループで利用可能な スペアセクタが枯渴したときに他のグループからスペアセクタを借りるという柔 軟な欠陥管理を可能としている。
(光ディスク装置の動作）
次に、 ホス トコンピュータがアクセスしようとした光ディスク上のセクタが欠 陥セクタである場合に、 光ディスク装置において行われる代替セクタの割り当て のための処理を説明する。 なお、 本実施例に係る光ディスク装置の構成は、 第 1 実施例と同一である。 但し、 主制御部 1 3 0 8に内臓される制御プログラムは、 第 1実施例のものと異なるので、 主制御部 1 3 0 8によって行われる欠陥管理の 方法が異なる。
本発明の第 4実施例における代替セクタを割り当てる処理のフローチヤ一 トは、 第 1実施例で用いた第 1 4図と同じである。 また、 第 1 4図に示されたステップ S 1 4 0 1の詳細な内容も、 従来例の第 8図で示された利用可能なスペアセクタ の検索処理と同一になる。
但し、 第 1 4図に示されたステップ S 1 4 0 3の詳細な内容が、 従来例とも他 の実施例とも異なる。 第 2 4図は、 本発明の第 4実施例におけるステツプ S 1 4 0 3を詳細に説明するために用意したもので、 S DLの更新処理のフロー チヤ一トである。
先ず、 光ディスク装置 1 3 02は、 検出された欠陷セクタが S DLに既に登録 されている代替セクタかどうか判断する （ステップ S 240 1 ) 。
その結果、 S D Lに既に登録されている代替セグダでないと W断した場合は、 新エン ト リ一の欠陥セクタ位置にその欠陥セクタのァドレスを書き込み （ステツ プ S 24 0 2 ) 、 その代替セクタ位置に既に検索されているスペアセクタのァ ド レスを書き込む （ステップ S 24 0 3) 。
一方、 検出された欠陥セクタが SDLに既に登録されている代替セクタである と判断した場合は、 その代替セクタを持つェン トリーの代替セクタ位置に既に検 索されているスペアセクタのァ ドレスを書き込む （ステップ S 24 04 ) 。
続いて、 欠陷となったその代替セクタがそのグループの最後のスペアセクタか どうかを判断し （ステップ S 1 4 05 ) 、 そうでなければ正常終了する （ステツ プ S 24 1 1 ) 。
欠陥となったその代替セクタがそのグループの最後のスペアセクタである場合 には、 新ェン ト リーの欠陥セクタ位置及び代替セクタ位置に欠陥となったその代 替セクタのァドレスを書き込む （ステップ S 2406、 S 24 07) 。
次に、 既に登録したェントリー総数が SDLに登録できる最大数未満かどう力、 を判断し （ステップ S 24 0 8) 、 そうでなければエラー終了する （ステップ S 24 1 2) 。
一方、 最大数未満である場合には、 ェント リー総数を 1増やした後 （ステップ S 24 0 9 ) 、 既存のェントリーに新ェントリーを加えたものを対象として、 欠 陥セクタ位置に書き込まれているア ドレスの昇順に並べ替える （ステップ S 24 1 0 ) 。
以上のようにして、 本発明の第 4実施例においては、 本発明の第 1実施例の利 点に加えて、 情報記憶媒体の書換ゾーンを複数のグループに分けた場合であって も、 欠陥セクタの代替セクタの割り当てに際し、 一のグループで利用可能なスぺ ァセクタが枯渴したときに他のグループからスペアセクタを借りるという柔軟な 欠陥管理が可能となる。
また、 第 2実施例および第 3実施例に比べ、 従来例の S D Lの構造と基本的に 同一であるため、 容易に従来との互換性を保つことができるという利点がある。 以上、 本発明に係る欠陥管理方法、 それを実行する光ディスク装置及びその情 報記録媒体について、 実施例に基づいて説明したが、 本発明はこれら実施例に限 られないことは勿論である。 即ち、
( 1 ) 上記実施例では、 情報記録媒体は光ディスクであつたが、 これに限定され るものではなく、 例えば、 磁気ディスクであってもよい。
( 2 ) 第 2及び第 3実施例の S D Lにおいては、 ヘッダの直後にスペア枯渴情報 1 7 0 2又は次スペアセクタ指摘情報 2 0 0 2を設けたが、 このような配置順序 に限定されるものではない。
( 3 ) 第 2及び第 3実施例においては、 光ディスクの書換ゾーンは、 3 2個のグ ループに分割されていたが、 この個数に限定されるものではない。 スペア枯渴情 報 1 7 0 2及び次スペアセクタ指摘情報 2 0 0 2の記憶容量が、 書換ゾーンに設 けられた全てのグループに対応する情報を記憶できるものであればよい。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明に係る欠陥管理方法及びその装置は、 光ディスク装置そ の他の情報記録再生装置に装備される欠陥管理手段として有用であり、 特に、 繰 り返し記録で劣化し易い情報記憶媒体を扱う場合に適している。
また、 本発明に係る情報記録媒体は、 光ディスクその他記録再生可能な記録媒 体として有用であり、 特に、 相変化方式の光ディスクに適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 予め定められた記録領域であるデータ領域、 スペア領域及び欠陥リストを有 する情報記録媒体において発生した欠陥を記録再生の単位であるセクタ単位で管 理する方法であって、
欠陥セクタが発見されると、 その欠陥セクタを代替するセクタを前記スペア領 域の中から割り当てる代替セクタ割当ステップと、
前記欠陥セクタが前記データ領域又は前記スペア領域のいずれに属するかを判 断する領域判断ステップと、
前記領域判断ステップにおいて前記欠陥セクタが前記データ領域に属すると判 断された場合には、 その欠陷セクタの識別情報と前記代替セクタ割当ステップで 割り当てた代替セクタの識別情報とを組にして前記欠陷リス卜の新たな記録箇所 に書き込む欠陥新規登録ステツプと、
前記領域判断ステップにおいて前記欠陥セクタが前記スペア領域に属すると判 断された場合には、 前記代替セクタ割当ステップで割り当てた代替セクタの識別 情報を前記欠陥リス卜のその欠陥セクタの識別情報が書き込まれていた記録箇所 に上書きすることにより、 前記欠陥リストには前記データ領域又は前記スペア領 域に属するセクタの識別情報のみを書き込む欠陥上書きステップとを有する ことを特徴とする欠陥管理方法。
2 . 前記情報記録媒体はさらに予め定められたスペア枯渴情報領域を有し、 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグループ とする複数のグループに予め分割されており、
前記代替セクタ割当ステップは、
欠陥セクタが発見されるとその欠陥セクタが属するグループに対応する前記ス ペア枯渴情報領域の記録箇所に格納されている枯渴情報を読む枯渴情報読み出し ステツプと、
前記枯渴情報読み出しステップにおいて読まれた枯渴情報より、 新たに代替セ クタとして割り当てることができるセクタが前記グループの前記スペア領域に存 在するか否かを判断する枯渴情報判断ステップと、
前記枯渴情報判断ステツプにおいて存在すると判断された場合には、 前記グ ループの前記スペア領域の中から前記代替セクタを決定する第 1代替セクタ決定 ステップと、
前記枯渴情報判断ステップにおいて存在しないと判断された場合には、 前記ス ペア枯渴情報領域の他の記録箇所に格納されている枯渴情報を読むことにより、 新たに代替セクタとして割り当てることができるセクタを有する他のグループを 決定し、 そのグループの前記スペア領域の中から前記代替セクタを決定する第 2 代替セクタ決定ステップとからなり、
前記欠陷管理方法はさらに、
前記代替セクタ割当ステップでの割当て後においても次に割り当て可能なセク タが前記グループの前記スペア領域に存在するか否かを判断する枯渴判断ステツ プと、
前記枯渴判断ステップにおいて存在しないと判断された場合には、 その旨を示 す枯渴情報を前記グループに対応する前記スペア枯渴情報領域の記録箇所に書き 込む枯渴情報更新ステップとを有する
ことを特徴とする請求の範囲第 1項の欠陷管理方法。
3 . 前記情報記録媒体はさらに予め定められた次スペアセクタ指摘領域を有し、 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグループ とする複数のグループに予め分割されており、
前記代替セクタ割当ステップは、
欠陥セクタが発見されると、 その欠陥セクタが属するグループに対応する前記 次スペアセクタ指摘領域の記録箇所に格納されているポインタを読むポィン夕読 み出しステップと、
前記ボインタ読み出しステップにおいて読まれたボインタが前記グループの前 記スペア領域には新たに代替セクタとして割り当てることができるセクタが存在 しない旨を示す値であるか否かを判断するボインタ判断ステップと、 前記ポインタ判断ステップにおいて存在しないと判断された場合には、 前記次 スペアセクタ指摘領域の他の記録箇所に格納されているボインタを読むことによ り、 他のグループのそのボイン夕に対応するセクタを前記代替セクタとして決定 する第 3代替セクタ決定ステップと、
前記ポインタ判断ステップにおいて存在すると判断された場合は、 前記ポイン タに対応するセクタを前記代替セクタとして決定する第 4代替セクタ決定ステツ プとからなり、
前記欠陥管理方法はさらに、
前記代替セクタ割当ステップでの割当て後においても次に割り当て可能なセク 夕が前記グループの前記スペア領域に存在するか否かを判断する枯渴判断ステツ プと、
前記枯渴判断ステップにおいて存在すると判断された場合には、 代替セクタ割 当ステップにおいて決定したセクタの次に割り当てることができるセクタの識別 情報を前記グループに対応する前記次スペアセクタ指摘領域の記録箇所に書き込 む第 1ボインタ更新ステツプと、
前記枯渴判断ステップにおいて存在しないと判断された場合には、 その旨を示 すポインタを前記グループに対応する前記次スペアセクタ指摘領域の記録箇所に 書き込む第 2ボインタ更新ステップと有する
ことを特徴とする請求の範囲第 1項の欠陷管理方法。
4 . 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグルー プとする複数のグループに予め分割されており、
前記欠陥管理方法はさらに、
前記領域判断ステップにおいて前記欠陥セクタが前記スペア領域に属すると判 断された場合には、 その欠陥セクタがそのグループの前記スペア領域に属する割 り当て可能な最後のセクタであるか否かを判断する最終セクタ判断ステップと、 前記最終セクタ判断ステツプにおいて最後のセクタであると判断された場合に は、 その欠陥セクタの識別情報とその識別情報の複製とを組にして前記欠陥リス 卜の新たな記録箇所に書き込む最終セクタ登録ステップとを有する ことを特徵とする請求の範囲第 1項の欠陥管理方法。
5 . 予め定められた記録領域であるデータ領域、 スペア領域及び欠陷リストを有 する情報記録媒体において発生した欠陥を記録再生の単位であるセクタ単位で管 理する装置であって、
欠陥セクタが発見されると、 その欠陷セクタを代替するセクタを前記スペア領 域の中から割り当てる代替セクタ割当手段と、
前記欠陷セクタが前記データ領域又は前記スペア領域のいずれに属するかを判 断する領域判断手段と、
前記領域判断手段において前記欠陥セクタが前記データ領域に属すると判断さ れた場合には、 その欠陥セクタの識別情報と前記代替セクタ割当手段で割り当て た代替セクタの識別情報とを組にして前記欠陥リストの新たな記録箇所に書き込 む欠陥新規登録手段と、
前記領域判断手段において前記欠陷セクタが前記スペア領域に属すると判断さ れた場合には、 前記代替セクタ割当手段で割り当てた代替セクタの識別情報を前 記欠陥リス卜のその欠陥セクタの識別情報が書き込まれていた記録箇所に上書き することにより、 前記欠陥リストには前記データ領域又は前記スペア領域に属す るセクタの識別情報のみを書き込む欠陥上書き手段とを備える
ことを特徴とする欠陥管理装置。
6 . 前記情報記録媒体はさらに予め定められたスペア枯渴情報領域を有し、 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグループ とする複数のグループに予め分割されており、
前記代替セクタ割当手段は、
欠陥セクタが発見されるとその欠陥セクタが属するグループに対応する前記ス ペア枯渴情報領域の記録箇所に格納されている枯渴情報を読む枯渴情報読み出し 部と、
前記枯渴情報読み出し部において読まれた枯渴情報より、 新たに代替セクタと して割り当てることができるセクタが前記グループの前記スペア領域に存在する か否かを判断する枯渴情報判断部と、 前記枯渴情報判断部において存在すると判断された場合には、 前記グループの 前記スペア領域の中から前記代替セクタを決定する第 1代替セクタ決定部と、 前記枯渴情報判断部において存在しないと判断された場合には、 前記スペア枯 渴情報領域の他の記録箇所に格納されている枯渴情報を読むことにより、 新たに 代替セクタとして割り当てることができるセクタを有する他のグループを決定し、 そのグループの前記スペア領域の中から前記代替セクタを決定する第 2代替セク 夕決定部とからなり、
前記欠陥管理装置はさらに、
前記代替セクタ割当手段での割当て後においても次に割り当て可能なセクタが 前記グループの前記スペア領域に存在するか否かを判断する枯渴判断手段と、 前記枯渴判断手段において存在しないと判断された場合には、 その旨を示す枯 渴情報を前記グループに対応する前記スペア枯渴情報領域の記録箇所に書き込む 枯渴情報更新手段とを備える
ことを特徴とする請求の範囲第 5項の欠陥管理装置。
7 . 前記情報記録媒体はさらに予め定められた次スペアセクタ指摘領域を有し、 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグループ とする複数のグループに予め分割されており、
前記代替セクタ割当手段は、
欠陥セクタが発見されると、 その欠陥セクタが属するグループに対応する前記 次スペアセクタ指摘領域の記録箇所に格納されているポィンタを読むボインタ読 み出し部と、
前記ポインタ読み出し部において読まれたボイン夕が、 前記グループの前記ス ペア領域には新たに代替セクタとして割り当てることができるセクタが存在しな い旨を示す値であるか否かを判断するポインタ判断部と、
前記ボイン夕判断部において存在しないと判断された場合には、 前記次スペア セクタ指摘領域の他の記録箇所に格納されているポィンタを読むことにより、 他 のグループのそのボイン夕に対応するセクタを前記代替セクタとして決定する第 3代替セクタ決定部と、 前記ボインタ判断部において存在すると判断された場合は、 前記ボイン夕に対 応するセクタを前記代替セクタとして決定する第 4代替セクタ決定部とからなり、 前記欠陷管理装置はさらに、
前記代替セクタ割当手段での割当て後においても次に割り当て可能なセクタが 前記グループの前記スペア領域に存在するか否かを判断する枯渴判断手段と、 前記枯渴判断手段において存在すると判断された場合には、 代替セクタ割当手 段において決定したセクタの次に割り当てることができるセクタの識別情報を前 記グループに対応する前記次スペアセクタ指摘領域の記録箇所に書き込む第 1ポ インタ更新手段と、
前記枯渴判断手段において存在しないと判断された場合には、 その旨を示すポ ィ ンタを前記グループに対応する前記次スペアセクタ指摘領域の記録箇所に書き 込む第 2ポインタ更新手段とを備える
ことを特徴とする請求の範囲第 5項の欠陥管理装置。
8 . 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグルー プとする複数のグループに予め分割されており、
前記欠陥管理装置はさらに、
前記領域判断手段において前記欠陥セクタが前記スペア領域に属すると判断さ れた場合には、 その欠陷セクタがそのグループの前記スペア領域に属する割り当 て可能な最後のセクタであるか否かを判断する最終セクタ判断手段と、
前記最終セクタ判断手段において最後のセクタであると判断された場合には、 その欠陥セクタの識別情報とその識別情報の複製とを組にして前記欠陷リス 卜の 新たな記録箇所に書き込む最終セクタ登録手段とを備える
ことを特徴とする請求の範囲第 5項の欠陥管理装置。
9 . セクタ単位で情報が記録再生される情報記録媒体であって、
新たな情報を記録するためのセクタの集まりであるデータ領域と、
前記情報記録媒体に生じた欠陥セクタを代替するためのセクタの集まりである スペア領域と、
欠陥セクタを管理するための記録領域である欠陥リス 卜とを有し、 前記スペア領域には少なくとも 1つの欠陥セクタが存在し、 前記欠陥リス卜には前記データ領域又は前記スペア領域に属する欠陥セクタの 識別情報とその欠陷セクタを代替する前記スペア領域に属する欠陥でないセクタ の識別情報との組のみが記録されている
ことを特徵とする情報記録媒体。
1 0 . 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグ ループとする複数のグループに予め分割されており、
前記情報記録媒体はさらに前記グループごとに対応づけられた情報の集まりで あるスペア枯渴情報領域を有し、
前記スペア枯渴情報領域に記録された情報は、 対応するグループのスペア領域 に新たに代替セクタとして割り当てることができるセクタが存在するか否かを示 すものである
ことを特徵とする請求の範囲第 9項の情報記録媒体。
1 1 . 前記各グループのスペア領域を構成するセクタの数は、 前記欠陥リス トに 記録できる最大組数より大きいことを特徴とする請求の範囲第 1 0項の情報記録 媒体。
1 2 . 前記スペア枯渴情報領域は、 前記欠陥リストと隣接する位置に記録されて いることを特徴とする請求の範囲第 1 1項の情報記録媒体。
1 3 . 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグ ループとする複数のグループに予め分割されており、
前記情報記録媒体はさらに前記グループごとに対応づけられたボインタの集ま りである次スペアセクタ指摘領域を有し、
前記次スペアセクタ指摘領域に記録された各ボインタは、 対応するグループの スペア領域に属するセクタであって次に代替セクタとして割り当てることができ るものの識別情報、 又は、 そのスペア領域には代替セクタとして割り当てること ができるセクタが存在しない旨を示す情報のいずれかである
ことを特徵とする請求の範囲第 9項の情報記録媒体。
1 4 . 前記各グループのスペア領域を構成するセクタの数は、 前記欠陥リス トに 記録できる最大組数より大きいことを特徴とする請求の範囲第 1 3項の情報記録 媒体。
1 5 . 前記次スペアセクタ指摘領域は、 前記欠陥リストと隣接する位置に記録さ れていることを特徴とする請求の範囲第 1 4項の情報記録媒体。
1 6 . 前記スペア領域と前記データ領域はそれら両領域の一部の組を 1つのグ ループとする複数のグループに予め分割されており、
前記欠陥リストにはさらにいずれかの前記グループのスペア領域であってその スペア領域には代替セクタとして割り当てることができるセクタが存在しないも のに属する欠陥セクタの識別情報とその識別情報の複製との組が記録されている ことを特徵とする請求の範囲第 9項の情報記録媒体。
1 7 . 前記各グループのスペア領域を構成するセクタの数は、 前記欠陥リス トに 記録できる最大組数より大きいことを特徴とする請求の範囲第 1 6項の情報記録 媒体。
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