用于記錄信息的裝置和方法

專利名稱：用于記錄信息的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種用于記錄信息的裝置，所述信息包括根據一種預定記錄格式的實時數據流的實時數據。
本發明進一步涉及一種用于讀取信息的裝置，所述信息包括根據一種預定記錄格式的實時數據流的實時數據。
本發明進一步涉及一種在記錄載體上的軌道中記錄信息的方法，所述信息包括根據一種預定記錄格式的實時數據流的實時數據。
本發明涉及記錄實時數據，諸如數字編碼的音頻流或者視頻流的領域，并且特別涉及對所述記錄的意外中斷諸如因電源故障引起的錯誤的恢復。
背景技術：
從US2003/0014690中可知曉一種用于在記錄載體上記錄信息的裝置和方法。所述裝置具有用于以所分配的物理地址在軌道中的信息塊中記錄信息的記錄裝置，所述信息塊在光盤上具有邏輯地址。所述邏輯地址構成了連續的存儲空間。所述文件描述了一種電源故障恢復機制，其中恢復狀態信息被保持在非易失性存儲器中，并且恢復數據被記錄在記錄載體上。在加電運行時，狀態信息被用于確定電源故障和再現恢復數據。所述恢復數據被記錄在由非易失性存儲器中的指針所指的位置處，并且可以通過實時數據流進行多路傳輸。在記錄載體上的任意位置處記錄所述恢復數據需要記錄頭能從任意位置跳躍到記錄載體的不同部分。這樣的跳躍引起記錄頭(例如光學拾取單元OPU)的移動并且可能也引起介質旋轉速度的調整和旋轉延遲。因此在記錄連續數據期間允許這樣的跳躍需要一個在用于以最高的實際數據速率記錄實時數據的記錄速度之上的足夠的附加記錄速度，所述附加記錄速度叫做余量。此外，將恢復數據通過實時數據流多路傳輸具有以下劣勢所記錄的實時數據流不同于原始實時數據流。

發明內容
本發明的目的是提供一種記錄系統，所述記錄系統允許記錄輔助數據而不需要充足的記錄速度余量并且也基本上不需要改變實時數據流。
為了這個目的，如在開頭段中所述的用于記錄的裝置包括用于在記錄載體上的軌道中記錄標記的記錄裝置，所述標記表示具有邏輯地址的分區信息；和用于通過將每個分區定位在軌道中的一個物理地址處來控制記錄的控制裝置，所述控制裝置包括用于根據地址分配信息將邏輯地址轉換成物理地址和反之亦然的編址裝置，用于產生和保持地址分配信息的地址分配裝置，所述地址分配信息包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍，和用于處理與實時數據相關的輔助數據以及用于在記錄載體上記錄輔助數據作為輔助塊的輔助數據裝置，所述輔助數據裝置被耦接到地址分配裝置用于將物理地址分配給輔助塊，所述輔助塊的物理地址被阻止分配給邏輯地址并且處于物理地址范圍相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍的物理地址范圍之內或者其附近。
為了這個目的，如在開頭段中所述的用于讀取的裝置包括用于讀取記錄載體上的軌道中的標記的讀取裝置，所述標記表示具有邏輯地址的塊中的信息；和用于通過將每個塊定位在軌道中的一個物理地址處來控制讀取的控制裝置，所述控制裝置包括用于根據地址分配信息將邏輯地址轉換成物理地址和反之亦然的編址裝置，所述地址分配信息包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍，和用于處理與實時數據相關的輔助數據以及用于從記錄載體讀取如輔助塊的輔助數據的輔助數據讀取裝置，所述輔助數據塊具有被阻止分配給邏輯地址的物理地址并且處于物理地址范圍相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的物理地址范圍之內或者其附近。
為了這個目的，如在開頭段中所述的方法包括在具有邏輯地址的塊中記錄信息，和通過將每個塊定位在軌道中的一個物理地址處來控制記錄，所述控制包括根據地址分配信息將邏輯地址轉換成物理地址和反之亦然，產生和保持地址分配信息，所述地址分配信息包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍，處理與實時數據相關的輔助數據并且在記錄載體上記錄輔助數據作為輔助塊，以及將物理地址分配給輔助塊，所述輔助塊的物理地址被阻止分配給邏輯地址并且處于物理地址范圍相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的物理地址范圍之內或者其附近。
這些措施具有以下作用在記錄表示連續實時信息流的邏輯上連續的一連串塊期間，相應的輔助數據被記錄在接近已記錄的實時數據的物理地址處，但并沒有中斷邏輯地址范圍并且沒有改變實時數據自身。這具有以下優點類似光學拾取單元(OPU)的觸頭跳躍到軌道的不同部分的次數得以限制，并且因此所述裝置的在連續記錄數據期間的性能得以改善。能夠允許實時數據的較高的數據傳輸速率，特別是對于具有已知最大記錄速度的裝置，因為不需要頻繁地在記錄載體上的不同位置處記錄輔助數據。
本發明也基于下面的認可。光學介質通常具有非常合理的數據傳輸速率，但是訪問性能(在盤上跳躍)相當有限。因此為了盡可能快地對于介質寫入文件和/或讀取文件，優選地從介質的物理上連續區域讀取文件。例如，元數據被產生并且單獨記錄在輔助數據裝置中，并且有時恢復數據被提供在記錄載體上作為輔助數據，因為否則在記錄的中斷之前最后時段(即對于該時段元數據還沒有被記錄)將不可恢復地丟失，或者可選地將需要大量的非易失性存儲器以便保存所有的元數據。此外，用于實時數據的許多預定的記錄格式不允許輔助數據被包括在實時數據流中。發明者已經看到在不同的等級級別存在一個選擇以便通過控制分配邏輯地址給物理地址從而物理上接近實時數據存儲輔助數據。因此物理地址能夠被分配給輔助數據塊而不用中斷邏輯地址范圍。因為輔助數據塊不是存在于實時數據文件的邏輯地址范圍內，沒有意識到輔助數據的存在可能性的傳統播放裝置將自動地忽略該數據塊，并且不受輔助數據存在的影響。新的播放裝置例如符合更新版本標準的播放裝置將會意識到這個輔助數據的存在可能性，并且將讀取實時文件數據塊和輔助數據塊，以便以有效的方法獲得輔助數據，即不需要訪問介質的其它部分和/或許多緩沖存儲器，因此限制了必要的訪問的數量。
在一個實施例中，輔助數據裝置包括用于產生和保持元數據以及用于在記錄所述一部分實時數據流之后在記錄載體上記錄與所述一部分實時數據流相關的至少部分元數據的元數據裝置，所述元數據用于控制對實時數據流的再現，以及包括用于產生恢復數據的恢復裝置，所述恢復數據能夠恢復相應的元數據未被記錄的實時數據，并且所述恢復裝置也用于在輔助塊中記錄恢復數據。這具有以下優點當具有用于實時數據流的連續邏輯地址范圍時，元數據能夠被記錄。因此盡管相應的元數據還沒有被根據預定的記錄格式記錄在所述位置中，實時數據也能夠被恢復。
在記錄裝置的一個實施例中，恢復裝置被配置為用于在記錄載體上的預定位置中記錄恢復狀態信息。這具有以下優點恢復處理過程可以基于記錄載體上的信息，特別是同樣在不同的記錄裝置中。例如，恢復狀態信息包括表示實時記錄正在進行中的狀態標志和指向恢復塊的第一位置的指針。這樣的恢復狀態信息僅僅需要在實時記錄時間的開頭階段進行記錄，因此對于記錄速度余量幾乎沒有影響。
在記錄裝置的一個實施例，輔助數據裝置被配置為用于在輔助塊中包括獨特的簽名和/或指向其它輔助塊的指針信息。這樣的簽名允許在記錄載體上的塊的范圍內搜尋輔助數據。所述指針信息允許在檢測第一個輔助塊之后定位另外的輔助塊。這種情況具有輔助塊自身能夠輕易取回的優點。
在記錄裝置的一個實施例中，恢復裝置被配置為用于控制地址分配裝置，使得所述地址分配裝置用于根據缺陷管理信息將物理地址分配給恢復塊，特別是通過分配缺陷管理區域中的物理地址，或者通過分配靠近壞塊的物理地址來執行分配。因為預定的地址分配規則，這樣的物理地址對于分配給用戶數據的普通分配是不可行的。因此將這樣的物理地址分配給恢復塊具有下面的優點用戶數據存儲空間不受記錄恢復數據的影響。
另外的實施例在附屬權利要求中給出。


本發明的這些和其它方面從參考下面描述中的借助于實例描述的示例來看將是明顯的，并且將參照這些實施例進一步進行闡明，其中圖1a示出了一個記錄載體(俯視圖)，圖1b示出了一個記錄載體(橫截面)，圖2示出了記錄裝置，
圖3示出了讀取裝置，圖4示出了用于記錄載體的軌道中的數據塊的位置，圖5A示出了記錄載體的軌道中的數據塊的位置和相應的實時數據流，圖5B示出了相應于圖5A的分配信息，圖6A示出了記錄載體的軌道中的數據塊的位置、一個相應的實時數據流和一個恢復塊，圖6B示出了相應于圖6A的分配信息。
不同圖中的相應元件具有相同的參考數字。
具體實施方案圖1a示出了具有軌道9和中心孔10的盤形記錄載體11。軌道9以在信息層上構成基本上平行的軌道的旋轉螺旋圖案進行排列，軌道9作為表示信息的一連串(至今還是)記錄標記的位置。該記錄載體可以是光學可讀取的，其叫做光盤，并且具有可記錄型信息層。可記錄盤的例子是CD-RW和可重寫DVD版本如DVD+RW，以及使用藍色激光的高密度可寫光盤，其叫做藍光盤(BD)。關于DVD盤的進一步細節可以在參考ECMA-267120mm DVD-Read-Only Disc-(1997)中找到。在信息層上信息由沿著軌道記錄的光學可檢測標記例如相變材料中的晶體或者非晶體標記表示。可記錄型記錄載體上的軌道9由在制造空白記錄載體期間提供的預先壓紋的軌道結構表示。該軌道結構例如由圖1b中的預刻溝槽14構成，所述預刻溝槽14能夠使讀取/寫入頭在掃描期間跟隨軌道。所述軌道結構包括位置信息，所述位置信息包括所謂的用于表示通常叫做信息塊的信息單元的位置的物理地址。所述位置信息包括用于定位這樣的信息塊的開始的特別同步標記。
圖1b是沿著可記錄型記錄載體11的線b-b取的橫截面圖，其中透明基底15配備有記錄層16和保護層17。例如在DVD中所述保護層17可以包括一個另外的基底層，其中記錄層是0.6mm的基底并且0.6mm厚的另一個基底層粘結在它的背面一側。預刻溝槽14可以被執行為基底15材料的壓痕或者隆起，或者執行為與它的環境相對比的材料特性。
意欲使記錄載體11用于根據一種預定的記錄格式在塊中承載數字信息。所述記錄格式可以包括一種文件管理系統。預定的記錄格式的一個例子是藍光盤(BD)，其定義了對實時數據的記錄。實時信息是要被連續地記錄和/或再現的信息，尤其是根據一種標準化的格式如MPEG2表示數字編碼的視頻的信息。所述記錄格式進一步定義了用于再現實時數據的元數據，諸如導航信息或者特征點信息。在記錄期間，在對接收到的實時信息進行分析之后產生元數據，并且可以將其存儲在例如記錄載體上的預定的單獨位置處。導航信息被提供用于允許用戶容易地存取所記錄的實時數據流的一部分。特征點信息提供到達已編碼數據流中的、再現可以被啟動的點的入口。特征點信息的例子在WO00/28544中進行了描述。
圖2示出了用于在可寫或者可重寫型記錄載體11例如CD-R或者CD-RW，或者DVD+RW或者BD上寫入信息的記錄裝置。所述裝置配備有用于掃描記錄載體上的軌道的記錄裝置，所述記錄裝置包括用于旋轉記錄載體11的驅動單元21、觸頭22、用于在軌道上以徑向方向粗略定位所述頭22的定位單元25和控制單元20。所述觸頭22包括用于產生輻射束24的已知類型的光學系統，所述輻射束24被導向穿過光學元件從而在記錄載體的信息層的軌道上的聚焦成輻射點23。輻射束24由輻射源例如激光二極管產生。所述觸頭進一步包括(未示出)用于沿著所述光束的光軸移動輻射束24的焦點的聚焦驅動器和用于在軌道中心以徑向方向精確定位光點23的跟蹤驅動器。所述跟蹤驅動器包括用于徑向移動光學元件或者可以可選地被排列為用于改變反射元件的角度的線圈。為了寫入信息，所述輻射被控制以便在記錄層上產生光學地可檢測的標記。該標記可以是任何光學可讀取形式，例如可以是反射系數不同于它們的周圍環境的區域形式，所述區域形式當在材料諸如染料、合金或者相變材料中記錄時可以獲得，或者可以是磁性方向不同于它們的周圍環境的區域形式，后者區域形式當在磁光材料中記錄時可以獲得。為了讀取，由信息層反射的輻射由觸頭22中的通常類型的檢測器例如四象限二極管檢測，用于產生一個讀取信號和另外的檢測器信號，所述檢測器信號包括用于控制所述跟蹤驅動器和聚焦驅動器的跟蹤誤差信號和聚焦誤差信號。該讀取信號由通常類型的讀取處理單元30處理以取回信息，所述讀取處理單元30包括解調器、解格式器和輸出單元。因此用于讀取信息的取回裝置包括驅動單元21、觸頭22、定位單元25和讀取處理單元30。所述裝置包括用于處理輸入信息以便產生驅動所述觸頭22的寫入信號的寫入處理裝置，所述寫入處理裝置包括(可選的)輸入單元27、以及格式器28與調制器29。在寫入操作期間，表示信息的標記被形成在記錄載體上。所述標記是借助于經由通常從激光器二極管發出的電磁輻射束24在記錄層上產生的光點23形成的。數字數據是根據一種預定的數據格式被存儲在記錄載體上的。用于在光盤上記錄與格式化的對信息的寫入與讀取、糾錯以及信道編碼規則在本領域中是公知的，例如從CD和DVD系統來看是公知的。
控制單元20經由控制線26例如系統總線被連接到所述輸入單元27、格式器28和調制器29，連接到讀取處理單元30，并且連接到驅動單元21以及定位單元25。所述控制單元20包括用于執行根據下面描述的本發明的程序和功能的控制電路，例如微處理器、程序存儲器和控制柵。所述控制單元也可以作為邏輯電路中的狀態機來執行。
在一個實施例中，所述裝置被配置為獨立單元，例如用于消費者使用的視頻記錄裝置。包括在所述裝置中的控制單元20或者附加的主控制單元被配置為直接由用戶控制并且要執行例如包括文件管理系統的記錄管理系統的功能。所述裝置包括應用數據處理設備，例如音頻和/或視頻處理電路。用戶信息被提供在輸入單元27上，所述輸入單元27可以包括用于輸入信號諸如模擬音頻和/或視頻、或者數字未壓縮音頻/視頻的壓縮裝置。適當的壓縮裝置，例如用于音頻的在WO98/16014-A1(PHN16452)中進行了描述，用于視頻的在MPEG2標準中進行了描述。輸入單元27將音頻和/或視頻處理成信息單元，所述信息單元被傳遞給格式器28。讀取處理單元30可以包括合適的音頻和/或視頻解碼單元。
格式器28被設計為用于增加控制數據并且根據所述記錄格式格式化和編碼數據，例如通過增加糾錯碼(ECC)、交織和信道編碼來執行。另外，格式器28包括用于在已調制的信號中包括同步圖案的同步裝置。已格式化的單元包括地址信息并且在控制單元20的控制下被寫入到記錄載體上相應的可編址位置。從格式器28輸出的已格式化的數據被傳遞到調制器29，所述調制器29產生激光功率控制信號，所述激光功率控制信號驅動光頭中的輻射源。呈遞給調制單元29的輸入的已格式化單元包括地址信息并且在控制單元20的控制下被寫入到記錄載體上相應的可編址位置。
控制單元20被配置為用于通過將每個塊定位在軌道中的一個物理地址處來控制記錄，并且用于執行如下面描述的恢復系統。所述控制單元包括下面協同操作的單元編址單元31、地址分配單元32、恢復單元33和元數據單元34，這些單元例如以固件被實現。
編址單元31被設計為用于根據地址分配信息將物理地址轉換成邏輯地址以及反之亦然。邏輯地址構成一個連續的存儲空間，該連續的存儲空間在文件管理系統例如UDF的控制下用于存儲信息塊的序列，如實時數據流或者文件。
地址分配單元32被設計為用于產生和保持地址分配信息。所述地址分配信息包括用于將邏輯地址映射到相應的物理地址的轉換表。當新的數據要被記錄時，通過將目前未分配的物理地址分配給需要記錄用戶數據例如部分實時數據流的邏輯地址，從而執行所述地址分配。對于這樣的數據流，所述地址分配信息包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍。
所述記錄格式可以包括預定的地址分配規則。例如，所述地址分配規則包括以下規則為了記錄連續實時數據，只允許在范圍上相應于連續范圍的邏輯地址的有限數量的壞的物理地址(即不能被用于分配)。如果超過了所述數量，那么整個區域被跳過。
元數據單元34被設計為用于產生和保持元數據。元數據被用于控制實時數據流的再現。元數據單元另外控制在記錄載體上記錄元數據。特定數量的元數據涉及記錄載體上的一部分實時數據流并且在記錄期間被產生。因此僅僅在記錄所述一部分實時數據流之后所述特定數量的元數據才能夠被記錄，除非它已經被產生，例如在輸入單元上配備有數據流。例如，在BD記錄格式中，元數據包括特征點信息，所述特征點信息要被記錄在記錄載體上的單獨位置中。
恢復單元33被設計為用于產生恢復數據，所述恢復數據能夠取回其相應的元數據沒有被記錄的實時數據。所述恢復單元另外控制對作為記錄載體上的恢復塊的恢復數據的記錄。所述恢復單元被耦接到用于將物理地址分配給恢復塊的地址分配單元，所述恢復塊的物理地址處于物理地址范圍相應于已分配給所述一部分實時數據流的塊的邏輯上連續的范圍的物理地址范圍內或者其附近。圖5和圖6詳細描述了對用于恢復塊的物理地址的分配。應該注意產生恢復塊、保持恢復狀態和以加電(如果需要)執行恢復處理的過程在所引用的文件US2003/0014690中詳細地進行了描述。本發明主要涉及該文件中的存儲恢復信息的方法。所述恢復信息可以包含元數據、用于產生(再生)元數據的中間參數、狀態信息、控制信息如指向其它恢復數據的指針、產生計數器等等。恢復處理的基本目的是產生包含優選地記錄直到中斷的所有實時數據的正常可讀文件，和包括已被產生但是還沒有被元數據裝置記錄直到中斷的所有元數據的正常可讀元數據。如果中斷僅僅是短暫中斷，那么記錄能夠被恢復并且實時數據中的間隙可以通過調整實時數據中的控制參數而被修正。
在一個實施例中，控制單元20包括用于檢測缺陷以及保存缺陷管理信息的缺陷管理單元，例如通過監控在記錄和/或讀取期間從頭22讀出信號的信號質量來執行。也可以通過確定已取回的信息塊中的錯誤率來檢測缺陷。缺陷管理單元進一步將缺陷管理信息保存記錄載體上的缺陷管理區域中，例如保存在如為DVD可記錄系統像DVD+RW定義的缺陷表中。缺陷管理信息至少包括關于壞的塊或者可能壞的塊的信息，并且也可以包括重新映射信息。
根據記錄區域布置圖，缺陷管理區域被定位在記錄載體上。在布置圖中，物理地址被分配給用戶數據區域的特定的邏輯地址，或者分配給缺陷管理區域或者系統區域等。該布置可以被預先確定或者可以由包括在系統區域中的參數來定義。缺陷管理信息可以包括下面的分配信息表示將第一部分軌道中的物理地址分配給至少一個用戶數據區域的信息，表示將第二部分軌道中的物理地址分配給缺陷管理區域的信息，以及將缺陷管理信息分配缺陷管理區域的信息。將缺陷管理信息分配給缺陷管理區域表示使用缺陷管理區域，例如用于特定類型缺陷的主要缺陷表和次要缺陷表或者替代區域。缺陷管理區域的功能由記錄格式和記錄區域布置圖確定。
在所述裝置的一個實施例中，恢復單元33被配置為用于根據缺陷管理信息控制地址分配裝置，所述地址分配裝置為恢復塊分配物理地址。缺陷管理信息表示預定的塊可用于缺陷管理的目的。例如缺陷表可以表示一些塊可能是壞的。這樣的塊不允許分配給正常的用戶數據塊。恢復單元可能在首先測試這些塊的位置的記錄能力之后，使用這些塊的位置來定位恢復塊。在一個實施例中，恢復單元可以分配靠近于已記錄的實時數據塊的缺陷管理區域中的物理地址。可選地，恢復單元可以分配靠近壞塊的物理地址，該物理地址不能夠被用于普通分配，因為記錄格式受限。例如，在該記錄格式中，可能需要最小數量的連續物理地址用于普通分配。由于這樣的規則，一些塊也許不能夠被用于普通分配而能夠被用于分配恢復塊。
圖3示出了從記錄載體取回信息的讀取裝置。所述讀取裝置具有相應于圖2的記錄裝置的元件，特別是驅動單元21、觸頭22、定位單元25、讀取處理單元30和控制單元20。應該注意下面描述的讀取裝置的功能通常也包括在記錄裝置中。
用于讀取裝置的控制單元具有與記錄裝置相對應的功能，例如編址單元31。另外，控制單元具有元數據控制讀取單元38，其根據元數據例如基于一個已選擇的播放模式如快進來控制實時數據流的再現。元數據控制讀取單元38首先讀取與記錄載體上的一部分實時數據流相關的元數據，并且隨后根據元數據取回相關部分的實時數據流。此外，所述控制單元具有恢復單元37，如果恢復狀態信息表示記錄載體包含不完整的記錄，即對于實時數據相應的元數據還沒有被記錄，那么恢復單元37根據分配信息從記錄載體讀取恢復塊中的恢復數據。恢復單元37根據恢復數據取回其相應的元數據沒有被記錄的實時數據。所述地址分配信息包括恢復塊的已分配的物理地址，所述物理地址處于物理地址范圍相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的邏輯上連續的范圍的物理地址范圍內或者其附近。
圖4示出了用于記錄載體的軌道中的數據塊的位置。在圖4中，軌道41示意性地示出了具有物理地址0到8的多個位置。在物理地址2處的位置是一個壞塊42，并且在物理地址6處的位置是一個可能的壞塊43，它們不被用于分配給邏輯地址。關于位置的信息通常在缺陷管理信息中可得到，但是也可以在記錄期間被檢測。
圖5A、5B示出了邏輯地址的分配。在圖5A中，實時數據流51示意性地示出了具有邏輯地址LA0到LA5的多個塊。如同圖4中，軌道41示意性地示出了具有物理地址PA0到PA8的多個位置以及壞塊。邏輯地址被分配給物理地址，如箭頭52、53、54所示。第一個箭頭52表示邏輯地址LA0分配給物理地址PA0；第二個箭頭53表示邏輯地址LA2分配給物理地址PA3而跳過壞塊42。第三個箭頭54表示邏輯地址LA5分配給物理地址PA7而跳過可能的壞塊PA6。所述分配遵循包括缺陷管理的記錄格式的分配規則。圖5B示出了相應于圖5A的分配信息的表格。
圖6A、6B示出了恢復塊的調節。圖6A示出了記錄載體的軌道中用于數據塊的位置、相應的實時數據流和恢復塊。如同圖5A和5B中，實時數據流51示意性地示出了具有邏輯地址LA0到LA5的多個塊。如同圖4中，軌道41示意性地示出了其包括壞塊的具有物理地址PA0到PA8的多個位置。邏輯地址被分配給物理地址，如箭頭62、63所示，其不同于圖5A和5B所示的分配。第一個箭頭62表示邏輯地址LA2分配給物理地址PA4。在物理地址PA3處的塊通過分配實時數據已經被跳過。跳過PA3處的塊產生了一個用于恢復塊61的位置，該位置被物理地包含在地址(PA0-PA8)的地址范圍中。最后的箭頭63表示邏輯地址LA5分配給物理地址PA8，由于被包圍的恢復塊61其關于圖5A和5B變化了。圖6B示出了相應于圖6A的地址分配信息表。應該注意當分配實時數據流時通過控制地址分配單元32偶爾跳過一個好塊地址，分配規則由恢復單元修改。恢復數據被寫到跳過的好塊上。
應該注意圖6A和6B所示的表格中的地址分配信息不包含恢復塊的位置的直接指示。恢復塊的位置可以被包括在單獨的恢復表中，其保存在非易失性存儲器中或者存儲在記錄載體上。可選地，通過每一個已分配的塊包括表示塊的類型的附加狀態指示符或者地址分配表的一個單獨部分包含恢復塊的物理地址，恢復塊的位置可以被包括在分配信息表格中。在一個實施例中，恢復塊的位置不被單獨地保存或者存儲，但是恢復塊自身配備有獨特的圖案以便能夠被識別。為了取回這樣的恢復塊，取回單元可以從頭到尾搜索潛在地是恢復塊的塊，例如在圖6A和6B中示出的分配表中丟失的物理地址處的塊。
在所述裝置的一個實施例中，恢復單元33被配置為用于在記錄載體上的預定位置處記錄恢復狀態信息。記錄狀態信息可以包括在記錄載體上的具有預定內容例如包括“正在記錄中”標志的系統區域中。很顯然，當記錄過程已經完成時所述標志必須被重新設置。在一個實施例中，控制地址分配單元32將至少一個預定位置分配給恢復塊。第一個恢復塊可以被定位在記錄載體上的完全固定的物理地址處。第一個恢復塊可以包含恢復狀態信息，所述恢復狀態信息包含表示記錄時間的狀態的標志和用于表示恢復塊的位置的指針信息。所述指針信息對于用于正在進行的記錄時間的另外的恢復塊構成了一個連接。在另外一個實施例中，物理地址空間被再分成物理地址的范圍，并且在每一個范圍中固定的位置被保留，例如1024塊的范圍，每一個范圍相對于范圍的開頭在物理地址512處具有恢復塊。
在一個實施例中，所述裝置包括非易失性存儲器，并且恢復單元被配置為用于將恢復狀態信息存儲在非易失性存儲器中。在電源發生故障時，非易失性存儲器包含最后已知的恢復狀態，并且在加電時非易失性存儲器中的恢復狀態被取回。如果恢復狀態表示記錄正在進行中，那么恢復處理被激活。非易失性存儲器可以另外包含用于表示恢復塊的位置的指示符信息，或者還沒有記錄在恢復塊中的額外數量的恢復信息。
在所述裝置的一個實施例中，恢復單元被配置為用于產生恢復數據，所述恢復數據用于恢復沒有被記錄的地址分配信息。應該注意在一些裝置中已經使用的地址分配單元或者文件系統具有用于地址分配表的恢復機制。然而，恢復單元可以(附加的)包括在恢復數據中和/或在恢復狀態信息中最后產生的地址分配信息。因此，加電時的恢復處理可以首先恢復最后的地址分配表，并且隨后從恢復塊恢復其它的數據。
在一個實施例中，恢復單元被配置為用于在恢復塊中包括唯一的簽名。該唯一的簽名可以是例如包含許多具有預定值的位的恢復塊的固定報頭。所述簽名可以被選擇存在于所述塊中的一個位置中，在所述位置處用戶數據塊也具有帶有已知內容的報頭。可以用一個簡單的標志來表示記錄正在進行中。所述獨特的簽名提供用于搜尋恢復塊而不用單獨保持指向那個塊的指針信息的選項。恢復塊可以包含指向其它恢復塊的指針信息，例如指向前一個和/或下一個恢復塊的指針。
在一個實施例中，恢復單元被配置為用于控制地址分配裝置，使得所述地址分配裝置用于將至少兩個連續的物理地址分配給恢復塊。應該注意，現有的分配規則可以通過物理地址范圍中的壞塊來限制中斷的數量，例如在192個塊的連續范圍內最多10塊可以是壞塊，并且所述10塊最多可以產生5個中斷。因此為恢復塊分配兩個或者更多的物理地址限制了中斷的數量，并且對于另外的分配選擇具有較少的影響。分配至少一個鄰近于壞塊物的理地址具有類似的影響。在一個實施例中，恢復單元被配置為用于控制地址分配裝置，使得所述地址分配裝置用于根據缺陷管理信息為恢復塊分配物理地址，更具體而言通過分配缺陷管理區域中的物理地址，或者通過分配靠近壞塊的物理地址來執行分配。
在一個實施例中，恢復單元被配置為用于控制地址分配單元32，地址分配單元用于重分配先前分配給恢復塊的物理地址。在記錄相應于一部分實時數據流的元數據之后，為所述一部分實時數據流執行重分配。在記錄所述元數據之后恢復信息不再使用。因此已經重分配的塊能夠被用于其它目的。
雖然主要參考基于恢復數據作為輔助數據的實施例已經對本發明進行了描述，但是應該注意本文件中的輔助數據表示與實時數據相關的任何類型的數據，并且需要被存儲為附加的、相對低比特率的、信道與實時數據流一起的、也用于除了電源中斷之后恢復之外的其它目的。本發明可以被用于各種預定的記錄格式，像藍光盤記錄格式、CD-RW或者DVD+RW。通過在用于缺陷的地址分配規則中包括輔助塊，各種類型的缺陷管理系統都適合于應用本發明。同時對于信息載體已經描述了光盤，但是其它的介質諸如磁性硬盤也可以被使用。
應該注意在本文件中，詞“包括”不排除所列出的那些之外的其它元件或者步驟的存在，以及元件前的單詞“一”或“一個”不排除多個這樣的元件的存在；任何參考符號不限制本權利要求的范圍；本發明可以借助于硬件和軟件來實現；以及幾個“裝置”可以由硬件的同一部件來表示。另外，本發明的范圍不局限于實施例，并且本發明存在于上述特征的每項和每個新穎的特征中或者多個特征的組合中。
權利要求
1.用于記錄信息的裝置，所述信息包括一種按照預定記錄格式的實時數據流的實時數據，所述裝置包括-用于在記錄載體上的軌道中記錄標記的記錄裝置(22)，所述標記表示具有邏輯地址的塊中的信息，和-用于通過將每個塊定位在軌道中的一個物理地址處來控制記錄的控制裝置(20)，所述控制裝置(20)包括-用于根據地址分配信息將邏輯地址轉換成物理地址和反之亦然的編址裝置(31)，-用于產生和保持地址分配信息的地址分配裝置(32)，所述地址分配信息包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍，和-用于處理與實時數據相關的輔助數據以及用于在記錄載體上記錄輔助數據作為輔助塊的輔助數據裝置(34，33)，所述輔助數據裝置被耦接到地址分配裝置用于將物理地址分配給輔助塊，所述輔助塊的物理地址被阻止分配給邏輯地址，并且處于物理地址范圍相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的物理地址范圍之內或者其附近。
2.如權利要求1所述的裝置，其中輔助數據裝置(34，33)包括-元數據裝置(34)，用于產生和保持用于控制實時數據流的再現的元數據，以及用于在記錄所述一部分實時數據流之后在記錄載體上記錄與所述部分實時數據流相關的至少部分元數據，和-用于產生恢復數據以及用于在輔助塊中記錄恢復數據的恢復裝置(33)，所述恢復數據能夠取回其相應的元數據沒有被記錄的實時數據。
3.如權利要求2所述的裝置，其中恢復裝置(33)被配置為用于在記錄載體上的預定的位置處記錄恢復狀態信息。
4.如權利要求2所述的裝置，其中所述裝置包括非易失性存儲器，并且恢復裝置(33)被配置為用于在非易失性存儲器中存儲恢復狀態信息。
5.如權利要求3或者4所述的裝置，其中恢復裝置(33)被配置為用于產生包括指針信息的恢復狀態信息，所述指針信息用于表示恢復塊的位置。
6.如權利要求2所述的裝置，其中恢復裝置(33)被配置為用于產生恢復數據，所述恢復數據用于恢復沒有被記錄的地址分配信息。
7.如權利要求2所述的裝置，其中輔助數據裝置(34，33)被配置為用于在輔助塊中包括唯一的簽名和/或指向其它輔助塊的指針信息。
8.如權利要求1所述的裝置，其中輔助數據裝置(34，33)被配置為用于控制地址分配裝置，使得所述地址分配裝置用于將至少兩個連續的物理地址分配給輔助塊。
9.如權利要求1所述的裝置，其中輔助數據裝置(34，33)被配置為用于控制地址分配裝置，使得所述地址分配裝置用于根據缺陷管理信息分配用于輔助塊的物理地址，特別通過分配缺陷管理區域中的物理地址或者通過分配接近壞塊的物理地址來執行分配。
10.如權利要求2所述的裝置，其中恢復裝置(33)被配置為用于控制地址分配裝置，使得所述地址分配裝置用于在記錄相應于所述部分實時數據流的元數據之后解分配先前已分配給用于所述部分實時數據流的恢復塊的物理地址。
11.用于讀取信息的裝置，所述信息包括一種按照預定記錄格式的實時數據流的實時數據，該裝置包括-用于讀取記錄載體上的軌道中的標記的讀取裝置(30)，所述標記表示具有邏輯地址的塊中的信息，和-用于通過將每個塊定位在軌道中的一個物理地址處來控制讀取的控制裝置(20)，所述控制裝置包括-用于根據地址分配信息將邏輯地址轉換成物理地址和反之亦然的編址裝置(31)，所述地址分配信息包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍，和-用于處理與實時數據相關的輔助數據以及用于從記錄載體讀取如輔助塊的輔助數據的輔助數據讀取裝置(37，38)，輔助數據塊具有被阻止分配給邏輯地址的物理地址并且處于物理地址范圍相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的物理地址范圍之內或者其附近。
12.如權利要求11所述的裝置，其中輔助數據讀取裝置(37，38)包括-元數據讀取裝置(38)，用于根據元數據控制對實時數據流的再現以及用于讀取記錄載體上的與所述部分實時數據流相關的元數據，和-恢復裝置(37)，用于從輔助塊讀取恢復數據以及用于根據恢復數據取回其相應的元數據還沒有被記錄的實時數據。
13.在記錄載體上的軌道中記錄信息的方法，所述信息包括一種按照預定記錄格式的實時數據流的實時數據，所述方法包括-在具有邏輯地址的塊中記錄信息，和-通過將每個塊定位在軌道中的一個物理地址處來控制記錄，所述控制包括-根據地址分配信息將邏輯地址轉換成物理地址以及反之亦然，-產生和保持地址分配信息，所述地址分配信息包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍，-處理與實時數據相關的輔助數據以及在記錄載體上記錄輔助數據作為輔助塊，和-將物理地址分配給輔助塊，該輔助塊的物理地址被阻止分配給邏輯地址并且處于物理地址范圍相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的物理地址范圍之內或者其附近。
14.如權利要求13所述的方法，其中處理輔助數據的步驟包括-產生和保持用于控制實時數據流的再現的元數據，并且在記錄所述部分實時數據流之后在記錄載體上記錄與所述部分實時數據流相關的至少部分元數據，和-產生恢復數據，并且在輔助數據塊中記錄恢復數據，所述恢復數據能夠取回其相應的元數據沒有被記錄的實時數據。
全文摘要
用于記錄信息的裝置，把實時數據流(51)記錄在具有對應物理地址(PA0－PA8)的塊中，所述塊具有記錄載體上的連續的邏輯地址(LA0－LA5)。所述裝置具有用于將物理地址分配給邏輯地址的地址分配裝置，所述地址分配包括已分配給至少一部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的范圍。在記錄期間，輔助數據裝置(34，33)處理與實時數據相關的輔助數據并且在記錄載體上記錄輔助數據作為輔助塊。輔助數據裝置將物理地址分配給輔助塊(61)，該物理地址被阻止分配給邏輯地址并且處于物理地址范圍(PA0－PA8)相應于已分配給所述部分實時數據流的塊的至少一個邏輯上連續的物理地址范圍(LA0－LA6)之內或者其附近。
文檔編號G11B20/12GK1864222SQ200480029190
公開日2006年11月15日 申請日期2004年10月1日 優先權日2003年10月7日
發明者K·J·G·霍爾特曼 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司