光盤識別裝置和方法、光盤記錄裝置和光盤再現裝置的制作方法

專利名稱：光盤識別裝置和方法、光盤記錄裝置和光盤再現裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于識別不同種類光盤的光盤識別裝置和光盤識別方法，其中，所述光盤的記錄系統、尋址系統和外形相同，但記錄容量不同。本發明還涉及在用上述的光盤識別裝置和方法識別裝入到位的光盤種類之后，分別用于記錄信息和再現信息的光盤記錄裝置和光盤再現裝置。
本專利申請要求對2002年3月29日提交的日本專利申請2002-098050的優先權，此專利申請的全部內容在此引作參考。
背景技術：
目前，直徑大約64mm的光盤是眾所周知的，它具有能記錄74分鐘或更長的音樂聲音信號的記錄容量。這種小尺寸光盤，稱作Mini-Disc(注冊商標)，分為只重放盤以及記錄和/或再現盤，其中，只重放盤上的數據被記錄為凹坑，所述記錄和/或再現盤通過磁光記錄(MO)系統記錄數據并因而也是可再現的。下面描述集中在小尺寸的記錄和/或再現盤，以下稱作磁光盤。對于此種磁光盤，為了增加盤的記錄容量，已經改進道間距、記錄激光的記錄波長或物鏡的NA。
初期階段的磁光盤稱作第一代MD，其中，用1.6μm的道間距來執行槽記錄。此第一代MD的物理格式規定如下道間距為1.6μm，并且位長為0.59μm/位。激光波長λ設置為λ＝780nm，并且光頭的數值孔徑NA設置為NA＝0.45。所用的記錄系統是槽記錄系統，其中，槽(即在盤表面上形成的槽)作為用于記錄和/或再現的軌道。所用的尋址系統是使用擺動槽的系統，其中，在盤表面上形成單螺旋槽，并且在此槽的兩側上形成作為地址信息的擺動。同時，在本說明書中，由擺動記錄的絕對地址稱作ADIP(預開槽中的地址)。
在常規的第一代MD中，EFM(8-14調制)系統用作記錄數據調制系統。對于糾錯系統，使用ACIRC(高級交叉交插里德-索羅蒙碼)。對于數據交織，使用卷積類型數據交織。以此方式，數據冗余度達到46.3％。
在第一代MD中，數據檢測系統是逐位系統，同時，使用的盤驅動系統是CLV(恒定線速度)系統。CLV系統的線速度為1.2m/sec。
在記錄和/或再現過程中的標準數據率是133KB/sec，而記錄容量為164MB(對于MD-DATA為140MB)。最小的數據重寫單元(簇)由36個扇區構成，包括32個主扇區和4個鏈接扇區。
而且，最近正在開發下一代MD，它的記錄容量比第一代MD有進一步的提高。現在正關注此種MD，在此種MD中，介質與常規介質相同(圓盤盒)，調制系統或邏輯結構改變以增加數據記錄容量，例如為300MB。此種MD以下稱作下一代MD1。記錄介質的物理參數相同，道間距為1.6μm，激光波長λ為λ＝780nm，并且光頭的數值孔徑NA設置為NA＝0.45。所用的記錄系統是槽記錄系統。所用的尋址系統是ADIP。因而，光學系統、ADIP地址讀出系統的結構以及盤驅動器件中的伺服處理與常規小型盤的相似。以此方式，保持與常規盤(第一代MD)的兼容性。也就是說，下一代MD的模式可與常規模式共存。
如果只能處理第一代MD的再現裝置不能與新模式共存，即，不能再現下一代MD1，那么，就可用常規記錄格式來記錄報警區，所述報警區已經記錄警告不可能重放第一代MD或不可能有UTOC的信息，在此情況下發現，僅適于處理第一代MD的再現裝置不可能進行再現，因為即使用此種僅適于處理第一代MD的再現裝置也可讀取UTOC或報警區。
此時，可以預料，可向市場提供與前述下一代MD1相比記錄容量進一步增加的MD，作為新的記錄介質，此MD以下稱作下一代MD2，其中，改變UTOC記錄系統，或者不提供前述的報警區，并且保持外形或光學系統的兼容性。
在此情況下，如果下一代MD2裝入到能記錄和/或再現下一代MD1的記錄和/或再現裝置上，就不能訪問下一代MD2的UTOC。而且，由于沒有提供報警區，因此，不可能向用戶報警裝入的MD是記錄和/或再現裝置不可能記錄和/或再現的種類。

發明內容
本發明的目的是提供光盤識別裝置和光盤識別方法，從而有可能識別其外形和光學系統與下一代MD1相同但UTOC記錄系統不同的光盤，如前述下一代MD2。本發明的另一目的是提供在用上述光盤識別裝置和方法識別所裝入光盤種類之后，分別用于記錄和再現信息的光盤記錄裝置和光盤再現裝置。
為此，本發明提供一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，光盤具有相同的外形但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把光集中在光盤上，所述光用于讀出記錄在光盤的擺動中的數據；跟蹤誤差檢測器件，用于從被光學器件聚焦在光盤上的光和從槽反射回的光檢測槽的跟蹤誤差信號，所述槽提供擺動；總光量信號檢測器件，用于從槽的反射光檢測記錄在槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由光學器件聚焦在擺動上；以及識別器件，基于跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別光盤的種類，其中，跟蹤誤差信號由跟蹤誤差檢測器件檢測，總光量信號由總光量信號檢測器件檢測。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，光盤識別方法包括跟蹤誤差檢測步驟，通過會聚透鏡把照射到所述光盤的光聚焦在記錄于所述光盤的所述槽上的數據上，并且檢測所述光對記錄于所述槽上的標記的跟蹤誤差信號，其中，所述光盤由旋轉驅動器件旋轉驅動，所述槽提供擺動，所述光聚焦在所述擺動上；總光量檢測步驟，從所述槽的反射光檢測記錄于所述槽上的標記的總光量檢測信號，所述槽提供擺動，所述光聚焦在所述擺動上；以及識別步驟，基于跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別光盤的種類，其中，跟蹤誤差信號由跟蹤誤差檢測步驟檢測，總光量信號由總光量信號檢測步驟檢測。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把照射光集中在光盤上，用于把因此聚光的光聚焦在光盤上，所述光盤由旋轉驅動器件旋轉驅動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由光學器件聚焦在所述擺動上；比較器件，用于輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，總光量信號由總光量信號檢測器件檢測；以及識別器件，根據比較器件的比較結果而識別光盤的種類。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，光盤識別方法包括總光量檢測步驟，通過會聚透鏡把照射到所述光盤的光集中在記錄于所述光盤的所述槽上的數據上，并且檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，其中，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動，所述槽提供擺動，所述光聚焦在所述擺動上；比較步驟，輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，所述總光量信號由所述總光量信號檢測步驟檢測；以及識別步驟，根據所述比較步驟的比較結果而識別光盤種類。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學部件運動器件，在通過所述會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測器件，檢測由所述峰值保持器件保持的峰值電平和所述底部保持器件保持的底部電平之間的差值；以及識別器件，通過對所述差值的大小與閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測器件檢測。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述方法包括光學部件運動步驟，在通過所述會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持步驟，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動步驟運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持步驟，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動步驟運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測步驟，檢測由所述峰值保持步驟保持的峰值電平和所述底部保持步驟保持的底部電平之間的差值；以及識別步驟，通過對所述差值的大小與閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測步驟檢測。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，通過檢測所述提供擺動的槽的頻率而識別光盤種類。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述方法包括檢測擺動頻率、檢測所述槽的頻率的步驟，所述槽提供擺動；以及基于所述擺動的頻率而檢測光盤種類的步驟，所述擺動由所述擺動頻率檢測步驟檢測。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，根據提供擺動的槽是否易讀而識別光盤種類。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述方法包括讀入所述槽的步驟，所述槽提供擺動；以及根據提供擺動的槽是否已被所述讀入步驟識別而識別光盤種類，其中，所述讀入步驟讀入所述提供擺動的槽。
本發明還提供一種用于在多種光盤上記錄信息的光盤記錄裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把光集中在所述光盤上，所述光用于讀出記錄在所述光盤的所述擺動中的數據；跟蹤誤差檢測器件，用于從被所述光學器件聚焦在所述光盤上的光和從所述槽反射回的光檢測所述槽的跟蹤誤差信號，所述槽提供擺動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；以及識別器件，基于所述跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和所述總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別所述光盤的種類，其中，所述跟蹤誤差信號由所述跟蹤誤差檢測器件檢測，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測。基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
本發明還提供一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把照射光集中并聚焦在所述光盤上，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；總光量信號檢測器件，用于從所述光學器件在所述槽上聚焦的光和從所述槽反射回的光，檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動；比較器件，用于輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測；以及識別器件，基于所述比較器件的比較結果而識別光盤的種類。基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
本發明還提供一種用于在多種光盤之一上記錄信息的光盤記錄裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學部件運動器件，在通過所述會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測器件，檢測由所述峰值保持器件保持的峰值電平和所述底部保持器件保持的底部電平之間的差值；以及識別器件，通過對所述差值的大小和所述閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測器件檢測。基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
本發明還提供一種用于從多種光盤之一再現信息的光盤再現裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把光集中在所述光盤上，所述光用于讀出記錄在所述光盤的所述擺動中的數據；跟蹤誤差檢測器件，用于從被所述光學器件聚焦在所述光盤上的光和從所述槽反射回的光檢測所述槽的跟蹤誤差信號，所述槽提供擺動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；以及識別器件，基于所述跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和所述總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別所述光盤的種類，其中，所述跟蹤誤差信號由所述跟蹤誤差檢測器件檢測，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測。基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便從光盤再現信息。
本發明還提供一種用于從多種光盤再現信息的光盤再現裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把照射光集中在所述光盤上，用于把因此集中的光聚焦在所述光盤上，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；比較器件，用于輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測；以及識別器件，根據所述比較器件的比較結果而識別光盤的種類。基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便從光盤再現信息。
本發明還提供一種光盤再現裝置，其中，數據記錄在提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學部件運動器件，在通過所述會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測器件，檢測由所述峰值保持器件保持的峰值電平和所述底部保持器件保持的底部電平之間的差值；以及識別器件，通過對所述差值的大小和所述閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測器件檢測。基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
通過閱讀在附圖中示出的本發明實施例，本發明的其它目的、特征和優點將變得更加顯而易見。


圖1為示出光盤識別裝置的電路圖。
圖2示出第一代MD、下一代MD1和下一代MD2的設計參數。
圖3示出下一代MD1和下一代MD2的數據塊結構，此結構包括BIS。
圖4示出下一代MD1和下一代MD2的數據塊的ECC格式。
圖5示意性地示出下一代MD1的盤表面上的直觀區域結構。
圖6示意性地示出下一代MD2的盤表面上的直觀區域結構。
圖7示出用于說明典型區域結構的直觀區域結構，其中，用于音樂數據的音頻軌道和數據軌道可共同記錄在下一代MD1和下一代MD2中。
圖8示出光斑SP在MD的橫截面上的運動，以及與光斑運動有關的PI和TE信號的重放波形。
圖9示出在用于下一代MD1的光盤識別裝置的各個部分中檢測的波形。
圖10示出在用于下一代MD2的光盤識別裝置的各個部分中檢測的波形。
圖11說明在下一代MD2中TE信號的極性反轉。
圖12為示出盤驅動器件結構的框圖。
圖13為示出介質驅動單元的內部結構的框圖。
圖14示出光盤識別裝置的另一示例性結構。
圖15示出在圖14所示光盤識別裝置的各個部分中檢測的信號波形。
圖16為示出光盤識別裝置的另一示例性結構的框圖。
圖17示出在圖16所示光盤識別裝置的各個部分中下一代MD1的信號波形。
圖18示出在圖16所示光盤識別裝置的各個部分中下一代MD2的信號波形。
圖19示出下一代MD1的數據管理結構。
圖20示出下一代MD2的數據管理結構。
圖21示出下一代MD1和下一代MD2的ADIP扇區結構和數據塊之間的關系。
圖22A示出第三磁光盤的ADIP的數據結構，圖22B示出第二磁光盤的ADIP的數據結構。
圖23說明在下一代MD2的ADIP信號中嵌入盤控制信號的處理。
圖24為示出在PC請求讀出指定FAT扇區的情況下，在盤驅動器件的系統控制器中進行的處理的流程圖。
圖25為示出在PC請求讀出指定FAT扇區的情況下，在盤驅動器件的系統控制器中進行的處理的流程圖。
具體實施例方式
參照附圖，詳細解釋本發明的一些優選實施例。
本發明的優選實施例致力于由Mini-Disc(注冊商標)MD開發的第二磁光盤以及其外形與第二磁光盤難以區分的第三磁光盤，作為兩類圓盤形磁光盤，其中，數據記錄在擺動槽或平面中，地址由擺動槽表示，并且即使外形相同，記錄容量也不同。如隨后所解釋的，第三磁光盤的記錄容量比第二磁光盤的更大。也就是說，本實施例的光盤識別裝置設計用于識別記錄容量互不相同的兩類磁光盤。盡管在本實施例中將被識別的圓盤形記錄介質是磁光盤，在其上例如通過磁光(MO)信號記錄數據，但是，圓盤形記錄介質當然可以是在其上通過相變標記記錄數據的光盤。前述MD在本文中有時稱作第一磁光盤。
首先，結合圖1解釋光盤識別裝置220。此光盤識別裝置220包括跟蹤誤差信號計算單元221，單元221通過會聚透鏡把朝著第二或第三磁光盤照射的光聚焦到在每個磁光盤的擺動槽上記錄的數據上，并從被聚焦光束的擺動槽所反射的光，檢測光相對于記錄在擺動槽上的標記的跟蹤誤差信號，其中，磁光盤由主軸電機旋轉。光盤識別裝置220還包括引入信號計算單元225和D-觸發器識別電路224，其中，單元225用于從被聚焦光束的擺動槽所反射的光檢測記錄在擺動槽上的標記的總光量信號PI，電路224通過在跟蹤誤差信號計算單元221檢測的跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和引入信號計算單元225檢測的總光量信號PI的二進制編碼形式之間進行相位比較而識別磁光盤的種類。應該指出，反射光的光斑SP228照射到光電檢測器(PD)229上，其光量轉換為與光量相應的電信號A、B。這些電信號A、B提供給跟蹤誤差信號計算單元221和引入信號計算單元225。后面解釋光盤識別裝置220的詳細結構和操作。
首先，現在結合圖2-5解釋將由光盤識別裝置220識別的磁光盤。當前述第一磁光盤稱作第一代MD時，第二代磁光盤已增加記錄容量，并可稱作下一代MD1。第三磁光盤通過對記錄密度更高的新型記錄介質應用新型記錄系統而增加記錄容量，并可稱作下一代MD2。
參照圖2，解釋第一、第二和第三磁光盤的一些設計參數。盡管光盤識別裝置220不識別第一磁光盤，但這只用于參考目的。同時，后面解釋的光盤識別裝置識別第一和第二磁光盤。
作為記錄介質的第二磁光盤的物理設計參數與前述常規的第一磁光盤的參數相同。因此，對于第二磁光盤，道間距為1.6μm，激光波長λ為λ＝780nm，并且光頭的數值孔徑NA＝0.45。所用的記錄系統是槽記錄系統，而所用的尋址系統是ADIP系統。因而，光學系統、ADIP地址讀出系統的結構以及盤驅動器件中的伺服處理與前述第一磁光盤的相同，從而，第二磁光盤與常規盤兼容。
第二磁光盤使用適于高密度記錄的RLL(1-7)PP調制系統作為記錄數據的調制系統。同時，RLL表示受限的掃描寬度，PP表示奇偶校驗保留/禁止rmtr(重復的最小轉換掃描寬度)。對于糾錯系統，使用更高糾錯能力的具有BIS(字符組指示器子碼)的RS-LDC(里德索羅蒙-長距離碼)。
具體地，例如從主機應用程序提供的2048字節用戶數據以及附在其上的4字節EDC(檢錯碼)，共計2052字節，組成一個扇區(后面將解釋，數據扇區與盤上的物理扇區截然不同)。如圖4所示，32個這樣的扇區，即扇區0至扇區31組成一個304列×216行的數據塊。各個扇區的2052字節被編碼，以便提取具有預置偽隨機數的專有OR(Ex-OR)。32字節的奇偶校驗碼附加到每個編碼數據塊的每列上，形成304列×248行的LDC(長距離碼)。此LDC數據塊被交叉，得到152列×496行的數據塊(交叉的LDC數據塊)。如圖3所示，排列四組，每組38列，并在組與組之間有一列上述的BIS，得到155列×496行的陣列，并且在每列的引導位置附加2.5字節的幀同步碼(幀同步)，從而一列與一幀相關，得到157.5字節×496幀的陣列。圖3的各行與在后面解釋的圖21中所示一個記錄塊(簇)中的數據區的496幀有關，所述496幀為從幀10到幀505。
在上述數據結構中，數據交織為塊結束類型。這得到20.50％的數據冗余度。數據檢測系統是借助PR(1，2，1)ML的維特比解碼系統。
對于盤驅動系統，使用CLV系統，線速度為2.4m/sec。在記錄和/或再現時的標準數據率為4.4MB/sec。此系統的總記錄容量為300MB。使用RLL(1-7)PP調制系統來代替EFM作為調制系統，窗口余量為從0.5到0.666，因此實現1.33因數的高密度。作為數據最小重寫單元的簇由16個扇區(64KB)組成。
因而，通過使用具有BIS的RS-LDC系統，用不同的扇區結構和維特比解碼代替CIRC系統作為記錄調制系統，數據效率可從53.7％增加到79.5％，因而實現1.48因數的高密度。
借助以上一起采用的特征，第二磁光盤的記錄容量可以是300MB，它大約是第一磁光盤的兩倍。
另一方面，第三磁光盤是采用高密度記錄技術如DWDD(疇壁位移檢測)的記錄介質，并且具有與上述第一磁光盤或第二磁光盤不同的物理格式。此下一代MD2具有1.25μm的道間距和0.16μm/位的位長，并且沿著直線方向增加密度。
而且，為了與第一和第二磁光盤兼容，光學系統、讀出系統和伺服處理與現行標準的相同。具體地，激光波長λ為λ＝780nm，光頭的數值孔徑為NA＝0.45。記錄系統是槽記錄系統，尋址系統采用ADIP。殼體的外形采用與第一和第二磁光盤相同的標準。
如果使用與第一和第二磁光盤等效的光學系統并且如上所述地讀取比常規系統更窄的道間距和線密度(位長)，就必需解決關于去跟蹤(detracking)余量、平面和槽的道間串擾、散焦或CT信號的約束條件。因而，第三磁光盤的特征在于槽的深度、傾角或寬度已經改變。具體地，槽的深度、傾角和寬度分別定義為160-180nm、60°-70°和600-800nm。
第三磁光盤相似地使用適于高密度記錄的RLL(1-7)PP調制系統(RLL，受限的掃描寬度；PP，奇偶校驗保留/禁止rmtr(重復的最小轉換掃描寬度))作為記錄數據的調制系統。第三磁光盤還使用糾錯能力更高的具有BIS(字符組指示器子碼)的RS-LDC(里德索羅蒙-長距離碼)系統作為糾錯系統。此RS-LDC與結合圖3和4解釋的相同。
數據交織為塊結束類型，從而數據冗余度為20.50％。對于數據檢測系統，使用借助PR(1，-1)ML的維特比解碼系統。簇-最小數據重寫單元由16個扇區或64KB組成。
所用的盤驅動系統是ZCAV系統，線速度為2.0m/sec。在記錄和/或再現時的標準數據率為9.8MB/sec。因而，對于使用DWDD系統和此驅動系統的磁光盤，總的記錄容量為1GB。
在圖5中示意性地示出在此特定實施例所示第二磁光盤的盤表面上的直觀區域結構。第二磁光盤是與第一磁光盤相同的記錄介質。在盤的最內緣上，設置PTOC(原版盤預制作的內容表或原版盤預制作的TOC)作為原版盤預制作區。在這，盤管理信息通過物理結構變化而記錄為壓紋(embossed)位。
從原版盤預制作區沿徑向向外，設置磁光記錄區，即設有槽的可記錄和/或可再現區域，所述槽作為記錄軌道的引導槽。此記錄區在徑向上的最內側是UTOC(用戶內容表)區。在此UTOC區中，設置相對于原版盤預制作區的緩沖區和功率校準區，所述功率校準區例如用于調節激光輸出的輸出功率。
對于第三磁光盤，不使用預制位來實現高密度，如圖6所示。因而，在第三磁光盤中，沒有由預制位組成PTOC區。在第三磁光盤中，從記錄區向內，設置用于記錄后述信息的UID區，所述信息為版權保護信息、用于檢查數據竄改的信息或唯一ID(UID)，作為未展開敘述的其它信息的基礎。在此UID區中，根據與應用于第三磁光盤的DWDD系統不同的記錄系統來進行記錄。
同時，用于音樂數據的音頻軌道和數據軌道可共同記錄在第二磁光盤和第三磁光盤上。在此情況下，如圖7所示，在數據區中形成音頻記錄區AA和PC數據記錄區，其中，音頻記錄區AA由記錄在其中的至少一個音頻軌道組成，PC數據記錄區由記錄在其中的至少一個數據軌道組成。
如圖7所示，不要求一組音頻或數據軌道以物理連續的方式記錄在盤上，而是可分區記錄在多個部分中。部分表示其中數據以物理連續方式記錄的域。也就是說，如果有兩個物理分離的PC數據記錄區DA，如圖7所示，數據軌道的數量就可以是一個或多個。盡管圖7示出第二磁光盤，但也可相同地應用到第三磁光盤。
現在結合圖1和8-13解釋用于識別出上述第二和第三磁光盤的光盤識別裝置220的詳細結構和操作。
如圖12所示，光盤識別裝置220封裝在介質驅動單元11內，單元11在后面解釋。實際上，光盤識別裝置220的主要組件以分布方式設置在光頭22、RF放大器和驅動控制器41中。另外，此光盤識別裝置220在激光聚焦開啟狀態下移動，所述狀態由光頭22內的聚光器件(物鏡)實現。不采用跟蹤伺服。
由置于光頭22內的光電檢測器PD檢測的光接收信號A、B提供給圖1所示的跟蹤誤差信號計算單元221和引入信號計算單元225。
跟蹤誤差信號計算單元221通過從光接收信號A減去光接收信號B而計算得到推挽信號(A-B)，作為跟蹤誤差信號TE，并把計算的信號發送給作為二進制編碼器件的比較器222。
引入信號計算單元225把相加光接收信號A、B而得到的總光量信號(A+B)作為引入信號PI發送給比較器226。
比較器222對跟蹤誤差信號TE和限制電平TEslice進行二進制編碼，并把得到的二進制編碼數據TEcomp發送給反相器223。反相器223對二進制編碼數據TEcomp求反，把得到的信號發送給D-觸發器識別電路224的數據輸入端D。
比較器226通過比較推挽信號和限制電平TEslice而對推挽信號PI進行二進制編碼，把得到的二進制編碼數據PIcomp發送給反相器227。反相器227對二進制編碼數據PIcomp求反，把得到的數據發送給D-觸發器識別電路224的時鐘輸入端。
D-觸發器識別電路224與比較器226的補碼的二進制編碼數據PIcomp′的上升邊同步地閂鎖比較器222的補碼的二進制編碼數據TEcomp′。也就是說，通過檢測PI信號和TE信號的相位差而產生表示盤種類識別結果的結果，并輸出此結果。此D-觸發器識別電路224容納在驅動控制器41中，驅動控制器41在后面解釋。驅動控制器41基于D-觸發器識別電路224的識別結果而識別磁光盤的種類。
圖8示出光斑SP在磁光盤橫截面上的運動以及PI和TE信號與光斑SP運動相應的再現波形。此圖示出TE信號滯后于PI信號的情況，即具有90°的相位差。
圖9示出在光盤識別裝置220的每個部分中對于第二磁光盤而檢測到的波形。在與補碼的二進制編碼數據PIcomp′的上升邊同步地閂鎖補碼的二進制編碼數據TEcomp′時，D-觸發器識別電路224輸出H電平。
圖10示出在光盤識別裝置220的每個部分中對于第三磁光盤的運動而檢測到的波形。在與補碼的二進制編碼數據PIcomp′的上升邊同步地閂鎖補碼的二進制編碼數據TEcomp′時，D-觸發器識別電路224輸出L電平。第三磁光盤中的TE信號的極性被反轉，因為第三磁光盤中的槽深度較深，為160-180nm。這是因為跟蹤誤差信號的振幅以槽深度125nm為邊界從+改變為-，如圖11所示。可從(78/4)/1.57發現發生此極性反轉的深度d，這里，780為激光波長，單位為nm，1.57為激光的折射率。
實際上，盤會偏移，從而，除了在應用跟蹤伺服時以外，光斑SP都重復地向著光盤的內緣或外緣運動。因而需要確定前進方向，從而，物鏡或光學部件(光頭)整體以恒定的速度從內緣向著外緣移動，并且當速度克服因偏移而引起的運動量時進行檢測。
現在結合圖12和13解釋盤驅動器件，其中，盤驅動器件具有封裝在其中光學識別裝置220，并且它識別第二和第三磁光盤，以便根據識別結果而記錄和/或再現用于各類盤的信息。
盤驅動器件10可連接到個人計算機(PC)100，并能使用第二和第三磁光盤作為音頻數據和諸如PC的外部存儲器。
參照圖12，盤驅動器件10包括其中封裝有光盤識別裝置220的介質驅動單元11；轉儲控制器12；簇緩沖存儲器13；輔助存儲器14；USB接口15、16；USB HUB 17；系統控制器18和音頻處理單元19。
介質驅動單元11記錄和/或再現多種盤之一90，如第一磁光盤、第二磁光盤、或第三磁光盤。以下結合圖13解釋介質驅動單元11的內部結構。
轉儲控制器12控制從介質驅動單元11發送和接收重放數據，并且記錄提供給介質驅動單元11的數據。在轉儲控制器12的控制下，簇緩沖存儲器13對介質驅動單元11基于高密度數據簇而從盤90的數據軌道讀出的數據進行緩沖。輔助存儲器14在轉儲控制器12的控制下，儲存各種管理信息和特殊信息，如UTOC數據、CAT數據、唯一ID或散列值。
系統控制器18能與PC 100通信，PC 100通過USB接口16和USB HUB 17與其連接，并且，系統控制器18執行與此PC 100的通信控制以接收命令，如寫或讀出請求，傳送所需的信息如狀態信息和其它信息，或者整體上管理盤驅動器件10的集成控制。
例如，如果盤90裝入到介質驅動單元11，系統控制器18就命令介質驅動單元11從盤90讀出管理信息，以便使從轉儲控制器12讀出的管理信息儲存在輔助存儲器14中。
系統控制器18通過讀入這些管理信息而能掌握盤90的軌道記錄狀態。而且，通過讀入CAT，系統控制器18能掌握數據軌道中的高密度數據簇結構，從而系統控制器18能處理PC 100對數據軌道的訪問請求。
基于唯一ID值或散列值，系統控制器18能執行盤驗證或其它處理操作，或者把這些值發送到PC，以使PC 100執行盤驗證處理和其它的處理操作。
當從PC 100發出對FAT扇區的讀出請求時，系統控制器18向介質驅動單元11發送信號，以便執行讀出包括此FAT扇區的高密度數據簇。因而讀出的高密度數據由轉儲控制器12寫入到簇緩沖存儲器13中。然而，如果FAT扇區的數據已經儲存在簇緩沖存儲器13中，就不需介質驅動單元11讀出。
根據寫在簇緩沖存儲器13中的高密度數據簇的數據，如果請求，系統控制器18就發出讀出FAT扇區數據的信號，以管理控制經過USB接口15和USB HUB 17向PC 100發送FAT扇區數據。
當從PC 100發出對FAT扇區的寫請求時，系統控制器18使介質驅動單元11讀出包含此FAT扇區的高密度數據簇。因而讀出的高密度數據由轉儲控制器12寫入到簇緩沖存儲器13中。然而，如果FAT扇區的數據已經儲存在簇緩沖存儲器13中，就不需介質驅動單元11讀出。
系統控制器18還使從PC 100發送的FAT扇區數據(記錄數據)通過USB接口15提供給轉儲控制器12，以執行在簇緩沖存儲器13上重寫相應的FAT扇區數據。
系統控制器18命令轉儲控制器12把儲存在簇緩沖存儲器13中的高密度數據簇的數據傳送到介質驅動單元11，作為記錄數據，其中，所述簇緩沖存儲器13具有處于重寫狀態的所需FAT扇區。介質驅動單元11在裝入到位的介質上寫高密度數據簇的記錄數據，如果介質是第一磁光盤，介質驅動單元11就根據EFM調制系統調制記錄數據，如果介質是第二磁光盤或第三磁光盤，介質驅動單元11就根據RLL(1-7)PP調制系統調制記錄數據。
同時，在盤驅動器件10中，前述記錄和/或再現控制是在記錄和/或再現數據軌道時的控制。在記錄和/或再現MD音頻數據(音頻軌道)時的數據傳送經過音頻處理單元19。
作為輸入系統，音頻處理單元19包括模擬語音信號輸入單元，如線路輸入電路/麥克風輸入電路；A/D轉換器；以及數字音頻數據輸入單元。音頻處理單元19包括ATRAC壓縮編碼器/解碼器以及壓縮數據緩沖存儲器。作為輸出單元，音頻處理單元19還包括模擬語音信號輸出單元，如數字音頻數據輸出單元；D/A轉換器或線路輸出電路/耳機單元。
當數字音頻數據(或模擬語音信號)提供給音頻處理單元19時，音頻軌道記錄在盤90上。輸入的線性PCM數字音頻數據，或者以模擬語音信號形式提供并隨后由A/D轉換器轉換的線性PCM數字音頻數據進行ATRAC壓縮編碼，并儲存在緩沖存儲器中。接著，在預定時刻從緩沖存儲器讀出音頻數據(與ADIP簇相應的數據單元)，以便傳送到介質驅動單元11。
介質驅動單元11根據第一調制系統，EFM調制系統或RLL(1-7)PP調制系統，而調制傳送的壓縮數據，并把調制的數據寫在盤90上，作為音頻軌道。
在從盤90再現音頻軌道時，介質驅動單元11把重放數據解調為ATRAC壓縮數據的狀態，以把解調數據傳送到音頻處理單元19。此音頻處理單元19對所述數據執行ATRAC壓縮解碼，把所述數據變換為線性PCM音頻數據，接著在數字音頻數據輸出單元上輸出。或者，音頻處理單元把所述數據轉換為模擬語音信號，接著輸出到線路輸出/耳機輸出。
應該指出，圖12所示結構僅僅是示例性的。例如，如果盤驅動器件10連接到PC 100以便用作只適于記錄和/或再現數據軌道的外部存儲器件，就不需要音頻處理單元19。另一方面，如果音頻信號的記錄和/或再現是主要目標，就優選提供音頻處理單元19，并進而提供操作單元和顯示單元作為用戶界面。為了連接到PC 100，不僅使用USB而且使用所謂的IEEE1394接口或通用連接接口，其中，IEEE1394遵循IEEE(The Institute of Electrical and ElectronicsEngineers，Inc.)所規定的條款。
以下結合圖13更詳細地解釋用于記錄和/或再現第一、第二和第三磁光盤的介質驅動單元11的結構。在此介質驅動單元11中，光學識別裝置220識別第二和第三磁光盤。應該指出，通過修改光盤識別裝置，可識別第一和第三磁光盤。
為了記錄和/或再現第一、第二和第三磁光盤，介質驅動單元11的特征在于包括用于執行EFM調制和ACIRC編碼的布置，以記錄第一磁光盤；以及用于執行RLL(1-7)PP調制和RS-LDC編碼的布置，以記錄第二和第三磁光盤。作為重放處理系統，介質驅動單元11的特征還在于包括用于執行EFM解調和ACIRC解碼的布置，以再現第一磁光盤；以及用于執行基于數據檢測的RLL(1-7)解調RS-LDC解碼的布置，以再現第二和第三磁光盤，所述數據檢測采用PR(1，2，1)ML和維特比解碼。
在介質驅動單元11中，主軸電機21根據CLV系統或ZCAV系統而旋轉驅動裝入到單元11上的盤90。在記錄和/或再現過程中，激光從光頭22照射到盤90上。
光頭22在記錄過程中輸出高能級激光，把記錄軌道加熱到居里溫度，同時，輸出相對較低能級的激光，通過磁刻爾效應而從反射激光檢測數據。為此，在光頭22上安裝作為激光輸出器件的激光二極管；包括偏振光束分光器和物鏡的光學系統，以及用于檢測反射光的檢測器。安裝到光頭22上的物鏡例如由雙軸機構固定，用于在盤的徑向上以及在靠近和遠離盤的方向上位移。光頭22設置有光電檢測器PD，用于在光盤識別裝置220中提供接收光信號A和接收光信號B。由于必需確定前進方向，在識別光盤時，物鏡或整個光頭22以恒定速度從光盤的內緣向著外緣運動。用足以克服偏移所造成的移動量的速度檢測接收光信號A和接收光信號B。
在本實施例中，在光頭22的讀出光路上設置相位補償板，以便發揮對于第一和第二磁光盤以及第三磁光盤的最大重放特性，所述磁光盤在介質表面上具有不同的物理設計參數。借助此相位補償板，在讀出過程中可優化比特誤碼率。
磁頭23布置在面向光頭22的位置上，在它們之間是盤90。磁頭23對盤90施加由記錄數據調制的磁場。盡管未示出，但設置滑橇電機和滑橇機構，用于使整個光頭22和磁頭23沿盤的徑向運動。當光盤識別裝置識別光盤時，滑橇電機和滑橇機構從光頭22的內緣向著外緣運動。
除了包括光頭22和磁頭23的記錄和/或再現頭系統以及借助主軸電機21的盤旋轉驅動系統的以外，介質驅動單元11還設置有記錄處理系統、再現處理系統和伺服系統。對于記錄處理系統，設置當在第一磁光盤上記錄時負責EFM調制和ACIRC編碼的單元，以及當在第二和第三磁光盤上記錄時負責RLL(1-7)PP調制RS-LDC編碼的單元。
當光盤識別裝置識別光盤的種類時，盤旋轉和驅動系統轉動第二和第三磁光盤。
對于再現處理系統，設置在再現第一磁光盤時負責解調和ACRIC解碼的部分，其中，所述解調作為EFM調制的相反操作；以及當再現第二和第三磁光盤時負責解調(基于使用維特比解碼的數據檢測的PR(1，2，1)ML和RLL(1-7)解調)和RS-LDC解碼的單元，其中，所述解調作為RLL(1-7)PP的相反操作。
從照射到光頭22的盤90上的激光的反射光檢測的信息(在光電檢測器檢測反射激光時獲得的光電流)發送到RF放大器24。此RF放大器24對輸入的檢測信息執行電流-電壓轉換、放大和矩陣計算，以提取重放RF信號、跟蹤誤差信號TE、聚焦誤差信號和槽信息(借助軌道擺動而記錄在盤90上的ADIP信息)作為重放信息。
在此RF放大器24中封裝有跟蹤誤差信號計算單元221、引入信號計算單元225以及比較器222和226，其中，跟蹤誤差信號計算單元221構成光盤識別裝置220。
為了再現第一磁光盤，在RF放大器中獲得的重放RF信號經過比較器25和PLL電路26，由EFM解調單元27和ACIRC解碼器28進行處理。重放RF信號由EFM解調單元27轉換為雙值信號，并轉換為EFM信號串，接著，EFM信號串在ACIRC解碼器28中進行EFM解調，糾錯并且解交織。如果信號是音頻數據，此時的數據就是ATRAC壓縮數據。此時，選擇器29的第一磁光盤信號一側被選擇，并且解調的ATRAC壓縮數據作為重放數據從盤90輸出到數據緩沖器30。在此情況下，壓縮數據提供給如圖12所示的音頻處理單元19。
另一方面，在再現第二磁光盤或第三磁光盤時，由RF放大器獲得的重放RF信號經過A/D轉換電路31、均衡器32、PLL電路33和PRML電路34，由RLL(1-7)PP解調單元35和RS-LDC解碼器36進行處理。對于重放RF信號，在RLL(1-7)PP解調單元35中通過采用PR(1，2，1)ML和維特比解碼的數據檢測而獲得作為RLL(1-7)代碼串的重放數據。對此RLL(1-7)代碼串執行RLL(1-7)解調處理。在RS-LDC解碼器36中對得到的數據進行糾錯和解交織。
在此情況下，選擇器29的第二磁光盤或第三磁光盤一側被選擇，從而，解調數據作為重放數據從盤90輸出到數據緩沖器30。接著，解調數據提供給如圖12所示的轉儲控制器12。
從RF放大器24輸出的跟蹤誤差信號TE和聚焦誤差信號FE提供給伺服電路37，同時，槽信息提供給ADIP解碼器38。
ADIP解碼器38通過帶通濾波器而限制槽信息的帶寬，以提取擺動成分，隨后執行FM調制和雙相解調，以提取ADIP地址。如果盤是第一磁光盤或第二磁光盤，作為盤上絕對信息的ADIP信息就通過MD地址解碼器39提供給驅動控制器41，然而，如果盤是第三磁光盤，ADIP信息就通過第三磁光盤地址解碼器40而提供給驅動控制器41。
驅動控制器41基于每個ADIP地址而執行預置處理。槽信息返回給伺服電路37，用于主軸伺服控制。
驅動控制器41設置有D-觸發器識別電路的功能，所述D-觸發器識別電路構成光盤識別裝置220。驅動控制器41基于D-觸發器識別電路224的識別結果而識別磁光盤的種類。
通過綜合槽信息和重放時鐘(在解碼時，基于PLL的時鐘)之間的相位誤差而獲得誤差信號，伺服電路37基于所述誤差信號而產生用于CLV伺服控制和用于ZCAV伺服控制的主軸誤差信號。
基于從RF放大器24提供的主軸誤差信號、跟蹤和聚焦誤差信號、或發自驅動控制器41的跟蹤跳轉命令或訪問命令，伺服電路37產生各種伺服控制信號，如跟蹤控制信號、聚焦控制信號、滑橇控制信號或主軸控制信號，并把這些伺服控制信號輸出到電機驅動器42。也就是說，如果需要，伺服電路37對伺服誤差信號或命令執行相位補償處理、增益處理或目標值設定處理，產生各種伺服控制信號。
電機驅動器42基于從伺服電路37提供的伺服控制信號而產生預置伺服驅動信號。這些伺服控制信號檢驗激勵雙軸機構的滑橇電機驅動信號(兩個驅動信號，即用于聚焦方向的信號和用于跟蹤方向的信號)；驅動滑橇機構的滑橇電機驅動信號；以及驅動主軸電機21的主軸電機驅動信號。借助這些伺服驅動信號，對盤90執行聚焦控制和跟蹤控制，并對主軸電機21執行CAV或ZCAV控制。
在識別光盤時，光盤識別裝置220通過驅動控制器41來控制伺服電路37和電機驅動器42，通過光頭22的物鏡而開啟激光的聚焦。不采用跟蹤伺服。滑橇伺服使光頭22以一定速度從內緣向外緣運動。
如圖12所示，當在盤90上記錄時，從轉儲控制器12提供高密度數據，或從音頻處理單元19提供通常的ATRAC壓縮數據。
在第一磁光盤上記錄時，選擇器43連接到第三磁光盤，從而ACIRC編碼器44和EFM調制單元45進行操作。當輸入是音頻信號時，音頻處理單元19的壓縮數據被ACIRC編碼器44交織并增加糾錯碼，接著由EFM調制單元45進行EFM調制。EFM調制數據通過選擇器43提供給磁頭驅動器46，接著，磁頭驅動器46使磁頭23向盤90施加與EFM調制數據相應的磁場，以記錄調制數據。
當在第二和第三磁光盤上記錄時，選擇器43連接到第二磁光盤或第三磁光盤一側，從而，RS-LDC編碼器47和RLL(1-7)PP調制單元48進行操作。應該指出，從轉儲控制器12發送的高密度數據在RS-LDC編碼器47中被交織并增加RS-LDC系統的糾錯碼，并由RLL(1-7)PP調制單元48進行RLL(1-7)調制。
通過選擇器43向磁頭驅動器46提供用于記錄、調制成RLL(1-7)代碼串的數據，接著，磁頭驅動器46使磁頭23向盤90施加與調制數據相應的磁場，以記錄數據。
如上所述，激光驅動器/APC 49在重放和記錄時使激光二極管發射激光，它還執行所謂的APC(自動激光功率控制)。具體地，在光頭22內設置用于監視激光功率的檢測器，未示出，此檢測器的監視信號反饋到激光驅動器/APC 49。此激光驅動器/APC 49比較作為監視信號而獲得的當前激光功率與預置激光功率，以尋找誤差，并在激光驅動信號中反映此誤差，以便進行管理控制，從而從激光二極管輸出的激光功率穩定在設定值上。應該指出，在重放激光功率和記錄激光功率方面，激光功率的大小由驅動控制器41設置在激光驅動器/APC 49的內部寄存器中。
驅動控制器41基于系統控制器18的命令而控制各個組件，以便執行上述各種操作，包括訪問、各種伺服操作、數據寫或數據讀出操作。同時，如圖13所示，由虛線圍繞的各種組件每一個都由單芯片電路構成。
因而，其中封裝有光盤識別裝置220的介質驅動單元11能通過信號處理而識別第二和第三磁光盤，從而，盤旋轉驅動系統能執行對各類磁光盤的記錄和/或再現處理，因為它在對各類磁光盤的記錄和/或再現處理之間自動切換。
同時，作為本發明的實施例，可列舉出圖14所示的光盤識別裝置。此光盤識別裝置240識別第二和第三磁光盤的盤種類，這些盤具有相同的記錄系統、尋址系統和外形，但它們的記錄容量互不相同，其中，所述記錄系統在擺動槽或擺動平面上記錄數據，所述尋址系統用擺動槽指示地址。
參照圖14，光盤識別裝置240包括引入信號計算單元242、比較器243和T-觸發器識別電路244。引入信號計算單元通過會聚透鏡把照射到一個磁光盤的光聚焦到在磁光盤的擺動槽上記錄的數據上，從被聚焦光束的擺動槽所反射的光檢測記錄在擺動槽上的標記的總光量信號PI，其中，磁光盤由主軸電機旋轉。比較器輸出比較結果，所述比較結果基于引入信號計算單元242檢測的引入信號PI的固有限制電平PIslice2，同時，引入信號計算單元根據比較器243的比較結果而識別各個磁光盤的種類。
以下解釋光盤識別裝置240的詳細結構和操作。
光盤識別裝置240也封裝在圖13所示的介質驅動單元11中。具體地，光盤識別裝置的主要組件以分布方式設置在介質驅動單元11的光頭22、RF放大器和驅動控制器41中。
光盤識別裝置240同樣在如下狀態中運動激光由設置在光頭22中的物鏡聚焦。不采用跟蹤伺服。
應該指出，在第三磁光盤和第二磁光盤之間，以此狀態疊加在PI信號上的去跟蹤成分不同。因而，在聚焦伺服引入之后，光盤識別裝置240在第二磁光盤的設置中除去PI成分。此時，從第二磁光盤輸出脈沖信號，同時，不從第三磁光盤輸出脈沖信號。基于此差異，可區別第二和第三磁光盤。
首先，由容納在光頭22內的光電檢測器PD 241檢測的光接收信號發送到引入信號計算單元242。
引入信號計算單元242把總光量信號(A+B)作為引入信號PI而發送給作為二進制編碼器件的比較器243，其中，(A+B)是光接收信號A和B的總和信號。
比較器243比較推挽信號PI和限制電平PIslice2，把比較結果Comp out發送到T-觸發器識別電路244。T-觸發器識別電路244對比較器243的比較結果Comp out的脈沖存在與否作出響應，以識別第二和第三磁光盤。
圖15示出光盤識別裝置240的各個部件中的各個信號波形。第二磁光盤以及第一磁光盤的PI信號具有從峰值電平到底部電平的較大振幅，從而，當信號基于固有限制電平而限幅時，產生脈沖。相反，如果試圖用相同的限制電平對第三磁光盤的PI信號進行限幅時，此PI信號就不能被限幅，因為PI信號具有從峰值電平到底部電平的較小振幅，因而不產生脈沖。
應該指出，需要設置固有限制電平，從而，作為單一種類的固有限制電平PIslice2允許對第二磁光盤的PI信號限幅，但不允許對第三磁光盤的PI信號限幅。固有限制電平可由與初始額定輸出相應的返回光確定。
T-觸發器識別電路244通過R和C調節單穩態多諧振蕩器的時間常數，并根據比較器243的輸出而輸出對第二和第三磁光盤，以及對第一磁光盤的識別結果。
光盤識別裝置240封裝在圖13所示的介質驅動單元11中。在此情況下，引入信號計算單元242和比較器243設置在RF放大器24中。驅動控制器41的功能元件設置在RF放大器24中。T-觸發器識別電路244的功能是控制記錄單元、再現單元、伺服單元和電機驅動單元42，以適于各類盤的方式記錄和/或再現各類磁光盤。
進一步修改的本發明實施例是在圖16中示出的光盤識別裝置250。此光盤識別裝置250識別第二和第三磁光盤，盡管這些盤的記錄系統、尋址系統和外形保持相同，但它們的記錄容量互不相同，其中，所述記錄系統在擺動槽或平面上記錄數據，所述尋址系統用擺動槽指示地址。
如圖16所示，此光盤識別裝置250識別多個不同磁光盤的盤種類，這些盤具有相同的記錄系統、尋址系統和外形，但它們的記錄容量互不相同，其中，所述記錄系統在擺動槽或平面上記錄數據，所述尋址系統用擺動槽指示地址。
此光盤識別裝置250包括滑橇電機和滑橇機構、峰值保持電路253、底部保持電路254、差值計算單元255和識別電路256。滑橇電機和滑橇機構設計為使設置有會聚透鏡的光頭在把光聚焦到光盤上之后，運動到光盤的預定區域，其中，所述光由會聚透鏡集中，所述光盤由主軸電機旋轉。峰值保持電路設計為保持從光頭檢測的高頻信號的峰值電平，所述光頭由滑橇電機和滑橇機構運動到磁光盤的預定位置。底部保持電路254保持從光頭檢測的高頻信號的底部電平，所述光頭由滑橇電機和滑橇機構運動到磁光盤的預定位置。差值計算單元255檢測峰值保持電路253所保持的峰值電平和底部保持電路254所保持的底部電平之間的差值，同時，識別電路256比較差值計算單元255所檢測的差值大小和閥值大小，以識別光盤的種類。
光盤識別裝置250識別磁光盤的原理如下在第三磁光盤中，不是通過凹坑而是根據擺動槽系統在常規PTOC區上進行記錄。因而，為了識別磁光盤是否為第二磁光盤，在引入聚焦伺服之后，光頭運動到PTOC區，以檢查在峰值-和底部-保持RF信號時獲得的信號。當盤是第二磁光盤時，即使不采用跟蹤伺服也可監視RF信號的振幅。因而，RF信號振幅與一定的閥值進行比較。如果RF信號振幅大出一定程度，就確定該盤為第二磁光盤，然而，如果RF信號振幅更小，就確定該盤為第三磁光盤。
因而，光盤識別裝置250通過放大器251放大其上寫第二磁光盤的PTOC的區域的返回光，或者放大第三磁光盤上與第二磁光盤上寫PTOC的區域相應的區域的返回光，隨后用高通濾波器(HPF)252過濾所述光，以提取RF信號。RF信號的峰值電平和底部電平分別由峰值保持電路253和底部保持電路254保持。通過差值計算單元255的計算而找到峰值和底部電平之間的差值。比較器256比較該差值與預定閥值，輸出識別結果。
圖17示出光盤識別裝置250的各個部分中的信號波形。從第二磁光盤返回光的RF信號的峰值電平和底部電平計算大差值DP-B，其中，峰值電平和底部電平分別由峰值保持電路253和底部保持電路254保持。
從第二磁光盤返回光的RF信號的峰值電平和底部電平計算小差值DP-B，其中，峰值電平和底部電平分別由峰值保持電路253和底部保持電路254保持。
接著，比較器把大差值DP-B和小差值DP-B與預定閥值進行比較，以判斷該盤是第二磁光盤還是第三磁光盤。
此光盤識別裝置250同樣封裝在圖13所示的介質驅動單元11中。基于以上識別結果，驅動控制器41控制記錄單元、再現單元、伺服單元和電機驅動單元42，以執行適于磁光盤的記錄和/或再現。
前面解釋的光盤識別裝置220、240和250在聚焦開啟狀態下識別盤類型。在光盤識別裝置的進一步修改例中，在跟蹤開啟狀態下識別光盤。此光盤識別裝置識別第一和第三磁光盤。
對于進一步的第一修改例，光盤識別裝置檢測ADIP頻率差，以識別第一和第三磁光盤。此第一特定實施例的原理如下第一磁光盤具有1.2[m/sec]的ADIP頻率線速度，同時具有22.05[kHz]的ADIP基準頻率。另一方面，第三磁光盤具有2.0[m/sec]的ADIP頻率線速度，同時具有88.2[kHz]的ADIP基準頻率。由于此操作基于CLV，因此，第一磁光盤的角速度為12[Hz]至5[Hz]，而第三磁光盤的則為20[Hz]至10[Hz]。如果當盤的轉數在聚焦開啟狀態下為10[Hz]時測量ADIP的頻率，那么，第三磁光盤和第一磁光盤的ADIP頻率就分別為88.2[kHz]至44.1[kHz]以及44.1[kHz]至22.05[kHz]。
對于此光盤識別裝置，當光頭22被用力推向盤的最內緣或最外緣時，通過執行識別操作而避免在具有重疊ADIP頻率的區域中進行識別。或者，光頭擺向ADIP頻率重疊區中的內緣或外緣。
因而，對于進一步的第一修改例的光盤識別裝置，有可能識別第一和第三磁光盤。而且，如果此光盤識別裝置封裝在介質驅動單元11中，介質驅動單元11就能通過信號處理而識別第一和第三磁光盤，并且基于識別結果而使驅動控制器41控制記錄單元、再現單元、伺服單元和電機驅動單元42，以執行適于各類磁光盤的記錄和/或再現。
現在只簡單解釋光盤識別裝置的進一步的第二修改例，此裝置基于地址可讀性而識別光盤。對于此光盤識別裝置，光盤識別裝置安裝在介質驅動單元11中，在此狀態下，啟動跟蹤伺服，并且讀地址。根據可被閱讀的解碼器類型而識別光盤。
上述光盤識別裝置不僅可單獨封裝在介質驅動單元11中，而且也可組合在一起封裝在單元11中。例如，如果盤未被光盤識別裝置220識別，它就可被光盤識別裝置240或被光盤識別裝置250識別。或者，可通過對多個光盤識別裝置所獲得結果的多數決定法來識別光盤。例如，由于光盤識別裝置220、250都獲得贊同第三磁光盤的相同結果，因此，就確定給定盤為第三磁光盤。
現在結合圖19和20解釋第二磁光盤和第三磁光盤的盤管理結構。
圖19和20分別示出第二磁光盤和第三磁光盤的數據管理結構。
如上所述，由于第二磁光盤是與常規Mini-Disc相同的記錄介質，因此，PTOC用不可重寫壓紋凹坑來記錄，如第一磁光盤中所用的。在此PTOC中，例如，總的盤容量、UTOC區中的UTOC位置、功率校準的位置、數據區的起始位置和結束位置(導出位置)被記錄為管理信息。
在第二磁光盤的ADIP地址0000至0002中，設置用于調整激光寫輸出的功率校準區(矩形功率校準區)。在隨后的ADIP地址0003至0005中記錄包括管理信息的UTOC，其中，管理信息根據軌道(音頻軌道/數據軌道)的記錄和刪除而重寫。UTOC監督構成所述軌道的部分和組成所述軌道的部分的起始位置和結束位置。UTOC還監督數據區中自由區的部分，即可寫區域中的部分，其中，在所述自由區中還沒記錄軌道。在UTOC上，PC數據全部作為不專用于MD音頻數據的唯一軌道而進行監督。因而，如果共同記錄音頻數據和數據軌道，就有可能監督劃分為多個部分的PC數據的記錄位置。
UTOC數據記錄在此UTOC區中的特定ADIP簇中。用ADIP簇中的個扇區定義UTOC數據的內容。具體地，UTOC扇區0監督軌道或自由區中的部分，而UTOC扇區1和4監督與該扇區有關的文本信息。在UTOC扇區2中，寫監督軌道記錄日期和時間的信息。
UTOC扇區0是其中記錄有數據的數據區、未記錄數據區和其中記錄有數據管理信息的數據區。例如，當在盤上記錄數據時，盤驅動器件從UTOC扇區0尋找盤上的未記錄區，以便在其中記錄數據。在重放時，盤驅動器件從UTOC扇區0確定其中記錄將被再現的記錄軌道的區域，并且訪問該區域，以執行再現操作。
同時，在第二磁光盤中，PTOC和UTOC被記錄成根據與常規Mini-Disc系統一致的系統調制的數據，在此是根據EFM調制系統調制的數據。結果，第二磁光盤具有記錄根據EFM調制系統調制的數據的區域以及記錄根據RS-LDC和RLL(1-7)PP調制系統調制的數據的區域。
在ADIP地址0032描述的報警軌道中儲存警告信息，所述警告為即使第二磁光盤插入到第一磁光盤的盤驅動器件中，此記錄介質也不符合第一磁光盤的盤驅動器件。此信息可以是語音數據[此盤是與此再現裝置不一致的格式]或報警聲數據。如果盤驅動器件設置有顯示器，該信息可以是用于顯示此效果的數據。此報警軌道根據EFM調制系統而記錄，從而，它甚至可用與第一磁光盤相關的盤驅動器件來讀取。
在ADIP地址0034中記錄盤描述表(DDT)，此表指示第二磁光盤的盤信息。在DDT中例如描述格式系統、盤內邏輯簇的總數、記錄介質的固有ID、用于DDT的更新信息和缺陷簇信息。
由于在DDT區中記錄根據RS-LDC和RLL(1-7)PP調制系統調制的高密度數據，因此，在報警軌道和DDT之間設置保護帶區域。
對于記錄根據RLL(1-7)PP調制系統調制的高密度數據的最低ADIP地址，即對于DDT的引導地址，記錄設定地址為0000的邏輯簇號LCN。一個由65536字節組成的邏輯簇用作最小的讀/寫單元。同時，保留ADIP地址0006至0031。
在隨后的ADIP地址0036-0038中，設置在驗證時才開放的安全區。此安全區監督屬性，如組成數據的各個簇的開放性和非開放性。具體地，例如，記錄用于保護版權的信息和用于檢查數據偽造的信息。可記錄其它各種未開放的信息。只能通過特別允許的指定外部設備，以受限制的方式訪問未開放區。用于驗證具有訪問權的外部設備的信息屬于記錄在安全區中的信息。
從ADIP地址0038開始，記錄可選數據長度的用戶區以及數據長度為8的備用區，其中，在用戶區中可自由地寫或讀。當以LCN的增量順序排列時，記錄在用戶區中的數據從引導端開始，以2048字節為單位劃分為用戶扇區。由諸如PC的外部設備通過根據用戶扇區號的FAT文件系統進行管理，其中，最開始的用戶扇區作為0000。
參照圖20，現在解釋第三磁光盤的數據管理結構。第三磁光盤沒有PTOC區。為此，盤管理信息，如盤的總容量、功率校準區的位置、數據區的起始位置或數據區的結束位置(導出位置)，全部包括在ADIP信息中，并記錄為PDPT(預先格式化盤參數表)。所述數據根據具有BIS的RS-LDC和RLL(1-7)PP調制系統進行調制，并由DWDD系統記錄。
在導入區和導出區中，設置激光功率校準區(PCA)。在第三磁光盤中，LCN與緊隨PCA之后的ADIP地址一致，PCA處的LCN記為0000。
第三磁光盤包括與第二磁光盤的UTOC區相應的控制區。圖20示出唯一ID區(UID)，在UID中記錄用于版權保護的信息、用于禁止數據竄改的信息以及其它未開放信息。實際上，根據與通常DWDD系統不同的記錄系統，此UID區記錄在位于導入區更內側的區域中。
第二和第三磁光盤的文件根據FAT文件系統進行監督。例如，每個數據軌道具有唯一的FAT文件系統。或者，單個FAT文件系統可記錄在多個數據軌道上。
現在結合圖21解釋第二和第三磁光盤的ADIP扇區結構與數據塊之間的關系。在與第一磁光盤有關的常規系統中，使用與記錄成ADIP的物理地址有關的簇/扇區結構。在此具體實施例中，為便于解釋，從ADIP地址得到的簇被稱作[ADIP簇]，而在第二和第三磁光盤中，從地址得到的簇被稱作[記錄塊]或[下一代MD簇]。
在第二和第三磁光盤中，數據軌道被處理成由連續簇記錄的數據流，如圖21所示，其中，簇是最小地址單元，從而，一個記錄塊(第一代MD簇)由16個扇區或1/2 ADIP簇形成，如圖21所示。
如圖21所示的一個記錄塊(第一代MD簇)的數據結構由512個幀組成，即，10幀前同步碼、6幀后步碼、以及496幀數據部分。此記錄塊中的每個幀由同步信號區、數據、BIS和DSV組成。
把組成一個記錄塊的512幀中記錄有效數據的496個幀劃分為16個相等部分而得到的每組31幀被稱作地址單元。此地址單元的數量被稱作地址單元數量(AUN)。此AUN是與地址單元總數相應的數字，用于記錄信號的地址管理。
在具有物理簇/扇區結構的第一磁光盤上記錄根據(1-7)PP調制系統調制的高密度數據時，出現以下問題固有地記錄在盤上的ADIP地址和實際記錄的數據軌道的地址互相不一致，其中，所述物理簇/扇區結構例如在第二磁光盤的ADIP中進行描述。在用ADIP地址作為基準執行隨機訪問時，即使在訪問寫有所需數據的位置附近時也可讀出記錄數據。然而，在寫數據時，必需訪問正確的位置，以便不重寫和刪除已記錄的數據。從而，關鍵的是正確地從與ADIP地址有關的下一代MD簇/下一代MD扇區掌握訪問位置。
因而，對于第二磁光盤，高密度數據簇由在根據預定規則轉換ADIP地址時獲得的數據單元掌握，所述ADIP地址在介質表面上記錄成擺動。在此情況下，整數倍的ADIP扇區成為高密度數據簇。基于此概念，如果在記錄于第一磁光盤上的一個ADIP簇中描述下一代MD簇，在1/2 ADIP簇域中形成每個下一代MD簇。
因而，在第二磁光盤中，兩個上述的下一代MD2簇與一個ADIP簇相關，一個ADIP簇是最小記錄單元(記錄塊)。
在第三磁光盤中，一個簇被處理成一個記錄塊。
在此具體實施例中，從主機應用程序提供的基于2048字節的數據塊是一個邏輯數據扇區(LDS)，并且，記錄在相同記錄塊中的一組32個邏輯數據扇區是邏輯數據簇(LDC)。
對于上述數據結構，當UMD數據記錄在記錄介質上的可選位置時，第二和第三磁光盤的數據可在最優時刻記錄在記錄介質上。由于在ADIP簇中包含整數個下一代MD簇，其中，ADIP簇作為ADIP地址單元，因此，從ADIP簇地址到UMD數據簇地址的地址轉換規則被簡化為轉換電路或軟件配置。
盡管圖21示出兩個下一代MD簇與一個ADIP簇相關的實施例，但在一個ADIP簇中也可布置三個或更多個下一代MD簇。應該指出，本發明不局限于一個下一代MD簇由16個ADIP扇區組成的結構，從而，可根據EFM調制系統的數據記錄密度和RLL(1-7)PP調制系統的數據記錄密度的差別、將要組成下一代MD簇的扇區數量或一個扇區的大小，而設置將要組成下一代MD簇的ADIP扇區的數量。
以下解釋ADIP的數據結構。圖22A示出第三磁光盤的ADIP的數據結構，同時，圖22B示出第二磁光盤的ADIP的數據結構。
在第二磁光盤中描述同步信號；與簇H信息和簇L信息有關的信息、以及包括簇中扇區數的扇區信息(扇區)，其中，簇H信息和簇L信息例如指示盤中的簇號。同步信號用4位表示，簇H用地址信息的高八位表示，簇L用地址信息的低八位表示，并且扇區信息用4位表示。在結尾附加14位的CRC。因而，在每個ADIP扇區的頭部中總共記錄42位。
在第三磁光盤中，記錄4位同步信號數據、4位簇H信息、8位簇M信息、4位簇L信息、和4位扇區L信息。附加18位BCH奇偶校驗碼作為結尾。在第三磁光盤中，在每個ADIP扇區的頭部中記錄42位ADIP信號。
在ADIP數據結構中，可任意確定簇H信息、簇M信息、和簇L信息的結構。也可在此結構中描述其它補充信息。例如，如圖23所示，在第三磁光盤的ADIP信號中，有可能把簇信息描述成高八位簇H和低八位簇L，并且描述盤控制信息來取代所述低八位代表的簇L。盤控制信息例如為伺服信號校正值、重放激光功率的上限值、重放激光功率線速度的校正系數、記錄激光功率的上限值、記錄激光功率線速度的校正系數、記錄磁靈敏度、磁激光(magneticBlaser)脈沖相位差和奇偶校驗碼。
現在詳細解釋盤驅動器件10(圖12)對第二或第三磁光盤執行的再現和記錄處理，其中，第二或第三磁光盤由光盤識別裝置識別。
在訪問數據區時，從外部PC 100通過USB接口16向盤驅動器件10的系統控制器18發出用于記錄和/或再現以[邏輯扇區](以下稱作FAT扇區)為單位的數據的命令。對于PC 100而言，數據簇似乎以2048字節為單位進行劃分，并且以USN的增量順序根據FAT文件系統進行監督，如圖19所示。另一方面，盤90中的數據軌道的最小重寫單元是尺寸為65536字節的下一代MD簇，并且，對此下一代MD簇賦予LCN。
由FAT引用的數據簇的大小比下一代MD簇的更小。從而，需要盤驅動器件10把FAT引用的用戶扇區轉換為物理ADIP地址，并且使用緩沖存儲器13把以FAT引用的數據扇區為單位進行的讀/寫轉換為基于下一代MD簇的讀/寫。
圖24示出在PC 100請求讀出某個FAT扇區的情況下在盤驅動器件10的系統控制器18中的處理。
在通過USB接口16從PC 100接收用于讀出FAT扇區#n的讀出命令時，系統控制器18執行尋找下一代MD簇號的處理，其中，此下一代MD簇號包含指定FAT扇區號#n的FAT扇區。
確定臨時的下一代MD簇號u0。由于下一代MD簇的大小是65536字節，并且FAT扇區的大小是2048字節，因此，在第一代MD簇中有32個FAT扇區。因而，FAT扇區號(n)除以整數32并截去余數(u0)，就表示臨時的下一代MD簇號。
接著，系統控制器查詢從盤90讀入到輔助存儲器14中的盤信息，以尋找下一代MD簇號ux而不是尋找用于數據記錄的簇。此編號是安全區的下一代MD簇號。
在數據軌道內的下一代MD簇中，有未展開作為數據記錄/再現區的簇。因而，基于先前讀入到輔助存儲器中的盤信息而尋找未展開簇的編號ux。接著，未展開簇的編號ux增加到下一代MD簇號的簇號u0上，得到的和u是實際的下一代MD簇號#u。
當找到包括FAT扇區號#n的下一代MD簇號#u時，系統控制器18判斷簇號為#u的下一代MD簇是否已經讀出并儲存到簇緩沖存儲器13中。如果該簇未儲存，就從盤90讀出。
當從盤90讀出下一代MD簇時，系統控制器18從下一代MD簇號#u尋找ADIP地址#a。
下一代MD簇可記錄在盤90的多個部分中。為此，必須順序地檢索這些部分，以便尋找實際記錄的ADIP地址。從在輔助存儲器14中讀出的盤信息中尋找下一代MD簇號和記錄在數據軌道引導部分中的引導(leading)下一代MD簇號px。
由于起始地址/結束地址通過ADIP地址記錄在各個部分中，因此，可從盤信息和所述部分的長度尋找下一代MD簇號p和引導下一代MD簇號px，所述盤信息讀出到ADIP簇地址中。接著，核實目標簇號#u的下一代MD簇是否包括在此部分中。如果該簇不包括在此部分中，就檢查下一部分。此下一部分是到目前為止感興趣的部分的鏈接信息所指定的部分。以此方式，順序檢索在盤信息中描述的部分，以確定包含感興趣的下一代MD簇的部分。
當發現已經記錄感興趣的下一代MD簇(#u)的部分時，尋找在所發現部分的引導端中記錄的下一代MD簇的簇號px與感興趣的下一代MD簇的簇號#u之間的差異，以尋找從該部分的引導端到感興趣的下一代MD簇(#u)的偏移。
由于在此情況下兩個下一代MD簇寫在一個ADIP簇中，所述偏移通過除以2而轉換為ADIP地址偏移f(f＝(u-px)/2)。
然而，如果獲得分數0.5，就從簇f的中間部分進行寫。最終，偏移f增加到該部分的起始地址中的簇地址部分上，以尋找實際寫下一代MD簇#u的記錄目的地的ADIP地址#a。以上與在步驟S1中設置重放開始地址和簇長度的處理相對應。在此假設已經通過另一特定技術而完成判斷介質是第一磁光盤、第二磁光盤或第三磁光盤的決策。
當已經找到ADIP地址#a時，系統控制器18命令介質驅動單元11訪問ADIP地址#a。接著，介質驅動單元11在驅動控制器41的控制下訪問ADIP地址#a。
在步驟S2中，系統控制器18等待訪問結束。在訪問結束時，系統控制器18等待光頭22到達目標重放開始地址。在步驟S4中，如果系統控制器確定已到達重放開始地址，系統控制器就命令介質驅動單元11開始讀出下一代MD簇的數據的一個簇。
作為響應，介質驅動單元11在驅動控制器41的控制下開始從盤90讀出數據。讀出的數據由光頭22、RF放大器24、RLL(1-7)PP解調單元35和RS-LDC解碼器36的重放系統輸出，并因而發送到轉儲控制器12。
在步驟S6中，系統控制器18核實與盤90的同步是否正常。如果與盤90的同步不正常，就在步驟S7中產生表明發生數據讀出錯誤的信號。如果在步驟S8中確定將要再次執行讀出，就重復從步驟S2開始的步驟。
當已經獲得一個簇的數據時，系統控制器18在步驟S10中開始糾正所獲得的數據錯誤。在步驟S11中，如果在獲得的數據中有錯誤，系統控制器18就返回到步驟S7，產生表示發生數據讀出錯誤的信號。如果在獲得的數據中沒有錯誤，就在步驟S12中核實是否獲得預定的簇。在已經獲得預定簇時，就終止處理操作序列。系統控制器18等待介質驅動單元11的讀出操作，以儲存讀出的數據，并提供給簇緩沖存儲器13中的轉儲控制器12。在未獲得預定簇時，就重復從步驟S6開始的處理。
下一代MD簇的一個簇的數據讀入到簇緩沖存儲器13中，所述數據包括多個FAT扇區。因而，從這些FAT扇區尋找所請求FAT扇區的數據存儲位置，并且，從USB接口15向外部PC 100發送一個FAT扇區的數據(2048字節)。具體地，系統控制器18從所請求的FAT扇區號#n尋找在包含此扇區的下一代MD簇內的字節偏移#b。系統控制器從簇緩沖存儲器13內字節偏移#b的位置讀出一個FAT扇區(2048字節)的數據，并把如此讀出的數據經過USB接口15傳送到PC 100。
通過以上處理，可根據PC 100的讀出一個FAT扇區的請求而讀出和傳送下一代MD扇區。
參照圖25，現在解釋在從PC 100發出對指定FAT扇區的寫請求的情況下介質驅動單元11中的系統控制器18的處理。
在通過USB接口16從PC 100接收對FAT扇區#n的寫命令時，系統控制器18尋找下一代MD簇號，其中，此下一代MD簇號包含上述指定的FAT扇區號#n的FAT扇區。
當發現包括FAT扇區號#n的下一代MD簇號ux時，系統控制器18核實因此找到的簇號為#n的下一代MD簇號是否已經從盤90讀出并儲存在簇緩沖存儲器13中。如果已經儲存該簇，就執行讀出簇號為#u的下一代MD簇的處理。也就是說，系統控制器18命令介質驅動單元11讀出簇號為#u的下一代MD簇，把因此讀出的下一代MD簇儲存在簇緩沖存儲器13中。
因而，系統控制器18從請求寫的FAT扇區號#n尋找在包含該扇區的下一代MD簇中的字節偏移#b。接著，系統控制器18通過USB接口15接收從PC 100傳送的2048字節數據，作為對FAT扇區#n的寫數據，并且使與從字節偏移#b位置開始的一個FAT扇區數據(2048字節)相應的數據儲存在簇緩沖存儲器13中。
以此方式，在儲存在簇緩沖存儲器13中的下一代MD簇(#u)的數據中，只有PC 100指定的FAT扇區(#n)處于重寫狀態。接著，系統控制器18準備把儲存在簇緩沖存儲器13中的下一代MD簇(#u)寫到盤90上。以上是在步驟S21中的處理，用于準備記錄數據。同樣假設對介質類型的判斷已由另一特定技術完成。
在步驟S22中，系統控制器18從將要寫的下一代MD簇號#u設置記錄開始位置的ADIP地址#a。在已經找到ADIP地址#a時，系統控制器18命令介質驅動單元11訪問ADIP地址#a。這使介質驅動單元11在驅動控制器41的控制下訪問ADIP地址#a。
如果在步驟S23中確定訪問結束，系統控制器18就等待，直到光頭22到達感興趣的重放開始地址為止。如果在步驟S25中確定已經到達數據編碼地址，系統控制器18就在步驟S26中命令轉儲控制器12開始把儲存在簇緩沖存儲器13中的下一代MD簇(#u)的數據傳送到介質驅動單元11。
當在步驟S27中確定已經到達記錄開始地址時，系統控制器18就在步驟S28中命令介質驅動單元11開始在盤90上寫下一代MD簇的數據。作為響應，介質驅動單元11在驅動控制器41的控制下，開始在盤90上寫數據。也就是說，從轉儲控制器12傳送的數據由后述記錄系統記錄，其中，所述記錄系統由RS-LDC編碼器47、RLL(1-7)PP調制單元48、磁頭驅動器46、磁頭23和光頭22組成。
系統控制器18在步驟S29中核實與盤90的同步是否正常。如果與盤90的同步不正常，系統控制器18就在步驟S30中產生表示發生數據讀出錯誤的信號。如果在步驟S31中確定再次執行讀出，就重復從步驟S2開始的步驟。
當已經獲得一個簇的數據時，系統控制器18在步驟S32中檢查是否已獲得預定的簇。當已經獲得預定的簇時，終止操作序列。
通過上述處理，可實現把與PC 100請求寫一個扇區相應的FAT扇區數據寫在盤90上。也就是說，在重寫下一代MD簇單元時，在盤90的范圍內執行基于FAT扇區的寫。
同時，上述光盤識別裝置識別槽記錄類型的第二或第三磁光盤的種類，其中，數據已經記錄在擺動槽中。然而，還有可能識別平面記錄類型的光盤的不同種類，其中，數據已經記錄于夾在相鄰擺動槽之間的平面中。
本發明不局限于結合附圖描述的實施例，并且，本領域中技術人員應該明白，只要不偏離后附權利要求所定義的本發明范圍和要點，就可想象出各種改變、替換或等效物。
工業應用通過根據本發明的光盤識別裝置和方法，有可能識別光盤的種類，如第二和第三磁光盤，所述光盤的光學系統和外形相同，但UTOC記錄系統不同。
通過根據本發明的光盤識別裝置和方法，還有可能通過光盤識別裝置和方法而識別裝入到位的光盤的種類，并隨后記錄和再現信息。
權利要求
1.一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把光集中在所述光盤上，所述光用于讀出記錄在所述光盤的所述擺動中的數據；跟蹤誤差檢測器件，用于從被所述光學器件聚焦在所述光盤上的光和從所述槽反射回的光檢測所述槽的跟蹤誤差信號，所述槽提供擺動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；以及識別器件，基于所述跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和所述總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別所述光盤的種類，其中，所述跟蹤誤差信號由所述跟蹤誤差檢測器件檢測，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測。
2.如權利要求1所述的光盤識別裝置，其中，所述識別器件基于所述跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和所述總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別光盤種類，所述信號通過使所述光學器件以恒定速度沿光盤徑向運動而獲得。
3.一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述光盤識別方法包括跟蹤誤差檢測步驟，通過會聚透鏡把照射到所述光盤的光聚焦在記錄于所述光盤的所述槽上的數據上，并且檢測所述光對記錄于所述槽上的標記的跟蹤誤差信號，其中，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動，所述槽提供擺動，所述光聚焦在所述擺動上；總光量檢測步驟，從所述槽的反射光檢測記錄于所述槽上的標記的總光量檢測信號，所述槽提供擺動，所述光聚焦在所述擺動上；以及識別步驟，基于所述跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和所述總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別所述光盤的種類，其中，所述跟蹤誤差信號由所述跟蹤誤差檢測步驟檢測，所述總光量信號由所述總光量信號檢測步驟檢測。
4.一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把照射光集中在所述光盤上，用于把因此聚光的光聚焦在所述光盤上，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；比較器件，用于輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測；以及識別器件，根據所述比較器件的比較結果而識別光盤的種類。
5.一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述光盤識別方法包括總光量檢測步驟，通過會聚透鏡把照射到所述光盤的光集中在記錄于所述光盤的所述槽上的數據上，并且檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，其中，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動，所述槽提供擺動，所述光聚焦在所述擺動上；比較步驟，輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，所述總光量信號由所述總光量信號檢測步驟檢測；以及識別步驟，根據所述比較步驟的比較結果而識別光盤種類。
6.一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學部件運動器件，在通過會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有所述會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測器件，檢測由所述峰值保持器件保持的峰值電平和所述底部保持器件保持的底部電平之間的差值；以及識別器件，通過對所述差值的大小與閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測器件檢測。
7.一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述方法包括光學部件運動步驟，在通過所述會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持步驟，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動步驟運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持步驟，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動步驟運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測步驟，檢測由所述峰值保持步驟保持的峰值電平和所述底部保持步驟保持的底部電平之間的差值；以及識別步驟，通過對所述差值的大小與閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測步驟檢測。
8.一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，通過檢測所述提供擺動的槽的頻率而識別光盤種類。
9.一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述方法包括檢測擺動頻率、檢測所述槽的頻率的步驟，所述槽提供擺動；以及基于所述擺動的頻率而識別光盤種類的步驟，所述擺動由所述擺動頻率檢測步驟檢測。
10.一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，其中，根據提供擺動的槽是否易讀而識別光盤種類。
11.一種用于識別多種光盤的光盤識別方法，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述方法包括讀入所述槽的步驟，所述槽提供擺動；以及根據提供擺動的槽是否已被所述讀入步驟識別而識別光盤種類，其中，所述讀入步驟讀入所述提供擺動的槽。
12.一種用于在多種光盤上記錄信息的光盤記錄裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把光集中在所述光盤上，所述光用于讀出記錄在所述光盤的所述擺動中的數據；跟蹤誤差檢測器件，用于從被所述光學器件聚焦在所述光盤上的光和從所述槽反射回的光檢測所述槽的跟蹤誤差信號，所述槽提供擺動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；以及識別器件，基于所述跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和所述總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別所述光盤的種類，其中，所述跟蹤誤差信號由所述跟蹤誤差檢測器件檢測，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測；其中基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
13.一種用于識別多種光盤的光盤識別裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把照射光集中并聚焦在所述光盤上，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；總光量信號檢測器件，用于從所述光學器件在所述槽上聚焦的光和從所述槽反射回的光，檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動；比較器件，用于輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測；以及識別器件，基于所述比較器件的比較結果而識別光盤的種類；其中，基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
14.一種用于在多種光盤之一上記錄信息的光盤記錄裝置，在所述光盤中，數據記錄在提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學部件運動器件，在通過會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有所述會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測器件，檢測由所述峰值保持器件保持的峰值電平和所述底部保持器件保持的底部電平之間的差值；以及識別器件，通過對所述差值的大小和所述閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測器件檢測；其中基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
15.一種用于從多種光盤之一再現信息的光盤再現裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把光集中在所述光盤上，所述光用于讀出記錄在所述光盤的所述擺動中的數據；跟蹤誤差檢測器件，用于從被所述光學器件聚焦在所述光盤上的光和從所述槽反射回的光檢測所述槽的跟蹤誤差信號，所述槽提供擺動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；以及識別器件，基于所述跟蹤誤差信號的二進制編碼形式和所述總光量信號的二進制編碼形式之間的相位比較而識別所述光盤的種類，其中，所述跟蹤誤差信號由所述跟蹤誤差檢測器件檢測，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測；其中基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便從光盤再現信息。
16.一種用于從多種光盤再現信息的光盤再現裝置，在所述光盤中，數據記錄在光盤上提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學器件，通過會聚透鏡把照射光集中在所述光盤上，用于把因此集中的光聚焦在所述光盤上，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；總光量信號檢測器件，用于從所述槽的反射光檢測記錄在所述槽上的標記的總光量信號，所述槽提供擺動，所述光已經由所述光學器件聚焦在所述擺動上；比較器件，用于輸出基于固有限制電平和總光量信號的比較結果，所述總光量信號由所述總光量信號檢測器件檢測；以及識別器件，根據所述比較器件的比較結果而識別光盤的種類；其中，基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便從光盤再現信息。
17.一種光盤再現裝置，其中，數據記錄在提供擺動的槽或平面中，所述槽提供指示地址的擺動，并且，所述光盤的外形相同但記錄容量不同，所述裝置包括用于旋轉驅動所述光盤的旋轉驅動器件；光學部件運動器件，在通過會聚透鏡把引入光聚焦到所述光盤之后，使具有所述會聚透鏡的光學部件運動到所述光盤上的預定區域，所述光盤由所述旋轉驅動器件旋轉驅動；峰值保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的峰值電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；底部保持器件，保持從所述光學部件檢測的高頻信號的底部電平，所述光學部件由所述光學部件運動器件運動到所述光盤的所述預定區域；差值檢測器件，檢測由所述峰值保持器件保持的峰值電平和所述底部保持器件保持的底部電平之間的差值；以及識別器件，通過對所述差值的大小和所述閥值進行比較而識別光盤種類，所述差值由所述差值檢測器件檢測；其中基于所述識別器件對光盤種類的識別結果而選擇正確的信號處理，以便在光盤上記錄信息。
18.一種光盤記錄裝置，包括如權利要求1所述的光盤識別裝置、如權利要求4所述的光盤識別裝置和如權利要求6所述的光盤識別裝置，其中，選擇最優的記錄信號處理以便在光盤上記錄信息。
19.一種光盤記錄裝置，包括如權利要求1所述的光盤識別裝置、如權利要求4所述的光盤識別裝置和如權利要求6所述的光盤識別裝置，其中，選擇最優的再現信號處理以便從光盤再現信息。
全文摘要
本發明涉及光盤識別裝置和方法、光盤記錄裝置和再現裝置。跟蹤誤差信號計算器(221)從擺動槽反射的光而檢測對記錄在擺動槽上的標記的光束的跟蹤誤差信號，其中，所述光束聚焦在擺動槽上。引入信號計算器(225)從反射光檢測記錄在擺動槽上的標記的總光量信號。D觸發器鑒別電路(224)通過比較跟蹤誤差信號計算器所檢測的跟蹤誤差信號TE的二進制信號相位和引入信號計算器檢測的總光量信號PI的二進制信號相位，可確定光盤的類型，在所述光盤中，即使光盤的外形和光學系統相同但UTOC記錄系統也不同。
文檔編號G11B7/13GK1533566SQ0380034
公開日2004年9月29日 申請日期2003年3月28日 優先權日2002年3月29日
發明者中尾進一, 有川由朗, 朗 申請人:索尼株式會社