專利名稱：光儲存媒體的標頭區域的保護裝置與方法
技術領域：
本發明是關于一種光儲存媒體的寫錄裝置及方法，特別是關于光儲存媒體的標頭區域的保護裝置及方法。
背景技術：
DVD-RAM(digital versatile disc-random access memory；數字通用碟片式隨機存取存儲器)是一個定義了可改寫的DVD-RAM媒體與適當的DVD刻錄機的碟片規格。具有DVD-RAM規格的光學碟片被分為多個區段，每一個區段包括一個寫錄區域與一個標頭(header)區域。每一個標頭區域內都壓制了實體信息數據(physical information data，PID)。標頭區域是不能被覆寫(overwriting)的，否則實體信息數據會被破壞，因此必須在下一區段的標頭區域之前停止寫錄。
然而，當數據被寫錄于DVD-RAM規格的光學碟片時，數據可能被覆寫于標頭區域內。當寫時鐘周期的持續時間比其本該有的持續時間長時，數據便會被寫錄至下一區段的標頭區域。因此，實體信息數據會被破壞，且寫入的用戶數據無法被讀取。
美國專利第6,661,752號揭示了一種通過探測標頭區域對其進行保護的方法，如圖1所示。當探測到標頭區域時，便停止數據的寫錄且部分已編碼的EFM(eight-to-fourteen modulation，8轉14調制)信號不會通過激光二極管進行寫錄。因此未寫錄的數據需再次被編碼，然后寫錄至另一個區段。或者，寫錄的程序會暫時停止，并等到寫錄系統穩定后再啟動。根據DVD-RAM的規格，在一個2697字節的區段里，包含一個大小為25字節的緩沖區來作為一個冗余的空間，換句話說，只能容忍少于1％的誤差。然而，光學碟片的搖擺質量(wobble quality)不佳或馬達轉軸(spindle)的旋轉不穩定時，用于標頭探測的寫時鐘的變動量會超過1％。因此當標頭區域在數據寫錄過程中被探測到時，會造成數據寫錄的經常性中斷。

發明內容
為解決以上技術問題，本發明提供了一種光儲存媒體的標頭區域的保護裝置及保護方法。
本發明一實施例的一種光儲存媒體的標頭區域的保護裝置，包括一編碼器、一標頭位置產生器以及一標頭保護器。編碼器依據一寫時鐘將一用戶數據轉換成數據調制信號以及寫使能信號。信號標頭位置產生器用以產生一標頭位置信號。標頭保護器與編碼器及標頭位置產生器相耦接，并依據寫使能信號及標頭位置信號產生一標頭寫保護使能信號。
本發明另一實施例的一種光儲存媒體的標頭區域的保護方法，包括依據一寫時鐘將一用戶數據轉換成一數據調制信號以及一寫使能信號，依據一動態決定的區段周期產生一標頭位置信號以及依據寫使能信號及標頭位置信號產生一標頭寫保護使能信號。
本發明又一實施例的一種光儲存媒體的標頭區域的保護裝置，包括一探測器、一第一計數器、一第二計數器以及一標頭區域預測器。探測器探測一從光儲存媒體所探測到的數據調制信號內的實體信息數據。第一計數器產生一第一計數值并計算一寫時鐘。第二計數器，在第一計數值達到一第一預設值時，重設一第二計數值并計算一固定時鐘。標頭區域預測器于第二計數值達到一第二預設值時產生一標頭位置信號。
本發明提供的光儲存媒體的標頭區域的保護裝置及保護方法，通過對標頭位置的預測，判斷異常寫錄，以對標頭寫錄進行保護，避免了對標頭區域的覆寫，且不會造成數據寫錄的經常性中斷，因此保護了標頭區域內的實體信息數據。


圖1為現有技術揭示的通過探測標頭區域對其進行保護的方法示意圖；
圖2為本發明一實施例的光儲存媒體標頭區域的保護裝置的方框圖；圖3A為本發明一實施例的光儲存媒體標頭區域的保護裝置的正常寫錄模式時序圖；圖3B為本發明一實施例的光儲存媒體標頭區域的保護裝置的異常寫錄模式時序圖；圖3C為本發明一實施例的光儲存媒體標頭區域的保護裝置的虛擬寫錄模式時序圖；圖4為本發明一實施例的標頭位置產生器的方框圖；圖5為圖4所示的標頭位置產生器所需的信號波形圖；圖6A為當探測到標頭區域的實體信息數據時以實體信息數據為準的預測計數器、區段周期計數器以及標頭區域預測器的輸出信號時序圖；圖6B為未在標頭區域內探測到實體信息數據時以實體信息數據為準的預測計數器、區段周期計數器以及標頭區域預測器的輸出信號時序圖；圖7為本發明一實施例的標頭區域探測的示意圖。
具體實施例方式
為讓本發明的上述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。
圖2所示為依據本發明一實施例的光儲存媒體的標頭區域的保護裝置，裝置包括一編碼器202、一標頭位置產生器204以及一標頭保護器206。編碼器202利用一寫時鐘(write clock)將一用戶數據轉換成一數據調制信號以及一寫使能(write enable)信號。其中，數據調制信號可以是EFM(eight-to-fourteen modulation，8轉14調制)信號、EFM-Plus(8轉16調制)信號或ETM(eight-to-twelve modulation，8轉12調制)信號。標頭位置產生器204包括兩輸入端203、205，分別用以接收已解碼的數據調制信號以及一固定時鐘，并輸出一標頭位置信號。固定時鐘獨立于寫時鐘。標頭位置產生器204通過計數兩相鄰區段中已解碼的實體信息數據信號之間的固定時鐘來預測標頭位置。標頭保護器206耦接至編碼器202與標頭位置產生器204，并依據寫使能信號及標頭位置信號產生一標頭寫保護使能(headerprotect write enable)信號。
另外，編碼器202還包括一輸出端207，用以依據數據調制信號傳輸一重要區域信號。
如圖2所示，光儲存媒體的標頭區域的保護裝置還可包括一異常寫錄判斷器208，異常寫錄判斷器208通過比較標頭寫保護使能信號以及重要區域信號的時序，以探測異常寫錄。
圖3A所示為依據本發明一實施例的光儲存媒體的標頭區域的保護裝置的正常寫錄模式時序圖。在圖3A中顯示了一個DVD-RAM規格的區段布局(sectorlayout)，每一區段包括一標頭區域301、301’以及一寫錄區域303。標頭位置產生器204探測一標頭區域301并產生一標頭位置信號。編碼器202于標頭位置信號的一高位準狀態，將用戶數據轉換成數據調制信號并產生一對應于寫錄區域303的寫使能信號。編碼器202也產生一重要區域信號，其定義了區段內包含重要數據的重要區域。
圖3B所示為依據本發明一實施例的光儲存媒體的標頭區域的保護裝置的異常寫錄模式時序圖。當部分的數據尚未被寫錄至寫錄區域時，已探測到下一個標頭區域，標頭保護器206依據寫使能信號及標頭位置信號產生標頭寫保護使能信號。標頭寫保護使能信號的低位準狀態控制一激光二極管的驅動器并因而減小了激光二極管的輸出功率。因此數據寫錄程序被停止，下一個標頭區域就不會被激光二極管的寫錄功率所破壞。由于未寫錄于寫錄區域的數據是很重要的，異常寫錄判斷器會探測重要區域內的標頭寫保護使能信號的切換，因此異常寫錄信號也隨之切換。寫錄程序會暫時停止，并待寫錄系統穩定后再啟動，異常寫錄信號的切換會重新啟動再處理程序或另一寫錄程序。
圖3C所示為依據本發明一實施例的光儲存媒體的標頭區域的保護裝置的虛擬寫錄模式(pseudo recording mode)。當部分的數據尚未被寫錄至寫錄區域時，已探測到下一個標頭區域。由于未寫錄于寫錄區域的數據中不包含重要數據，在重要區域內不存在標頭寫保護使能信號，因此異常寫錄信號不會切換。在此情況下，由于未寫錄于寫錄區域的數據不包含重要數據，因此便可將其忽略，而不需要額外的處理程序。此外，寫錄也不需要停止下來。
圖4顯示依據本發明一實施例的標頭位置產生器。標頭位置產生器包括一標頭信息數據探測器402、一計數器404、一區段周期探測器406以及一標頭區域預測器408。標頭信息數據探測器402接收一已解碼的數據調制信號以及一寫時鐘，并于已解碼的數據調制信號內探測實體信息數據，之后提供一pid_dec_ok信號與一pid_hd_end信號給區段周期探測器406。區段周期探測器406與計數器404接收一固定時鐘，區段周期探測器406計數兩個連續pid_hd_end信號脈沖之間的固定時鐘，pid_hd_end信號脈沖中具有已成功解碼的實體信息數據。因此，區段周期探測器406可提供一區段周期值prd給標頭區域預測器408。計數器404計數固定時鐘并提供一個計數值給標頭區域預測器408。當計數值達到動態決定的區段周期值prd時，標頭區域預測器408產生標頭位置信號。
此外，在本發明的另一實施例中，本實施例中的標頭信息數據探測器402亦可用一實體信息數據探測器與一基于實體信息數據的預測計數器所取代。實體信息數據探測器是用以探測已解碼的數據調制信號的實體信息數據。預測計數器是用以產生一個計數值并計數一寫時鐘。當實體信息數據探測正確時，實體信息數據探測器提供一pid_dec_ok信號至預測計數器，預測計數器將被重置到一個對應的重置值，其中，這些重置值是根據實體信息數據值來決定的。
圖5顯示圖4的標頭位置產生器所需的信號波形圖。每一個DVD-RAM規格碟片的區段包括2697個字節，分為128個字節的標頭區域501、2個字節的鏡射區域以及2567個字節的寫錄區域。標頭區域501還包括一第一標頭區域、一第二標頭區域、一第三標頭區域以及一第四標頭區域，每一個標頭區域都包括46個字節或18個字節且包括一個36或8個字節的同步碼部分VFO(variable frequency oscillator，可變頻率振蕩器)、3個字節的地址標記AM(address mark)、4個字節的地址部分實體信息數據、2個字節的誤差探測碼IED(ID Error Detection Code)以及1個字節的后同步PA(postamble)碼。
地址標記AM是3個字節的同步碼，標示區段地址起始的位置。地址部分PID1至PID4是區段地址(包括ID碼)作為4個字節的地址信息所寫錄的區域。區段地址是作為實體地址的實體區段碼，標示軌道上的實體位置。由于實體區段碼是在刻板(mastering)步驟中所寫錄的，因此不可能會再次寫錄相同的內容。誤差探測碼IED為區段地址(包含ID碼)的誤差探測碼，且可以用來探測讀取的實體信息數據是否有誤。
實體信息數據探測器依據PID1至PID4以及IED1至IED4探測實體信息數據，如圖5所示，當探測到第一至第四標頭區域內的實體信息數據時，會分別產生一pid_dec_ok信號與一pid_number信號。dly_va10至dly_va13的值會依據pid_dec_ok信號與pid_number信號加載以實體信息數據為準的預測計數器404。因此可預測到標頭區域的結束，以實體信息數據為準的預測計數器404便產生pid_hd_end信號，如圖5所示。理論上，若探測到第四標頭區域的實體信息數據，標頭區域結束的預測會更為可靠。
圖6A顯示當探測到標頭區域的實體信息數據時，以實體信息數據為準的預測計數器、區段周期計數器以及標頭區域預測器的輸出信號時序圖，圖6A還顯示了區段周期值。以實體信息數據為準的預測計數器輸出pid_hd_end信號的脈沖將重置一區段周期計數器。在區段周期計數器被重置前的最后計數值會加載至一緩存器，且加載值便為區段周期。區段周期代表了一DVD-RAM區段的固定時鐘周期的數目，區段周期可為一預設值或依據兩相鄰區段的實體信息數據位置所估算而得。
圖6B顯示未在標頭區域內探測到實體信息數據時，以實體信息數據為準的預測計數器、區段周期計數器以及標頭區域預測器的輸出信號時序圖，因此無法產生pid_hd_end信號脈沖來重置一區段周期計數器。在此狀況下，當區段周期計數器的計數值達到sector_period+64時，區段周期值會自動重置到64。
圖7顯示依據本發明一實施例的標頭區域探測的示意圖，圖7也顯示了碟片的布局以及一區段周期計數器的計數值。由于一區段有2697個字節，且于兩標頭區域之間有2569個字節，固定時鐘周期數k與N+1的比值為2569/2697，近似于20/21，其中，N代表區段周期計數器將被重置時的計數值，而(N+1)即為區段周期計數器所計數到的周期值。標頭區域預測器依據區段周期計數器的計數值以及區段周期值產生一標頭位置信號脈沖。如圖7所示，標頭區域中的區段周期計數器的計數值的范圍是從 到區段周期值。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明權利要求所做的均等變化與修飾，均應屬于本發明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種光儲存媒體的標頭區域的保護裝置，其特征在于，所述保護裝置包括一編碼器，用以依據一寫時鐘將一用戶數據轉換成一數據調制信號以及一寫使能信號，并依據所述數據調制信號產生一重要區域信號；一標頭位置產生器，用以產生一標頭位置信號；以及一標頭保護器，用以依據所述寫使能信號及所述標頭位置信號產生一標頭寫保護使能信號。
2.如權利要求1所述的光儲存媒體標頭區域的保護裝置，其特征在于，所述標頭位置產生器有兩個輸入端，分別接收一已解碼的數據調制信號以及一固定時鐘，其中，所述固定時鐘獨立于所述寫時鐘。
3.如權利要求2所述的光儲存媒體標頭區域的保護裝置，其特征在于，所述標頭位置產生器包括一標頭信息數據探測器，用以接收所述已解碼的數據調制信號；一區段周期探測器，用以接收由所述標頭信息數據探測器所提供的一實體信息數據解碼信號以及一標頭結束信號；一計數器，用以接收并計數所述固定時鐘；以及一標頭區域預測器，用以接收由所述區段周期探測器動態決定的一區段周期以及由所述計數器所產生的一計數值。
4.如權利要求2所述的光儲存媒體標頭區域的保護裝置，其特征在于，所述標頭位置產生器包括一實體信息數據探測器，用以探測所述已解碼的數據調制信號的實體信息數據；一預測計數器，基于所述實體信息數據產生一第一計數值；一區段周期探測器，用以接收由所述實體信息數據探測器所提供的一實體信息數據解碼信號以及一標頭結束信號；一計數器，用以接收并計數所述固定時鐘；以及一標頭區域預測器，用以接收由所述區段周期探測器動態決定的一區段周期以及由所述計數器所產生的一第二計數值。
5.如權利要求4所述的光儲存媒體標頭區域的保護裝置，其特征在于，當所述第一計數值達到一個預設值時，所述標頭區域預測器輸出一脈沖重置所述計數器。
6.如權利要求5所述的光儲存媒體標頭區域的保護裝置，其特征在于，當所述第二計數值達到一個預設值時，所述標頭區域預測器產生所述標頭位置信號。
7.如權利要求1所述的光儲存媒體標頭區域的保護裝置，其特征在于，進一步包括一異常寫錄判斷器，通過比較所述標頭寫保護使能信號以及所述重要區域信號的時序，以探測一異常寫錄。
8.一種光儲存媒體的標頭區域的保護方法，其特征在于，所述保護方法包括依據一寫時鐘將一用戶數據轉換成一數據調制信號以及一寫使能信號；依據一動態決定的區段周期產生一標頭位置信號；以及依據所述寫使能信號及所述標頭位置信號產生一標頭寫保護使能信號。
9.如權利要求8所述的光儲存媒體標頭區域的保護方法，其特征在于，標頭位置信號是依據一已解碼的數據調制信號以及一固定時鐘產生，其中，所述固定時鐘獨立于所述寫時鐘。
10.如權利要求8所述的光儲存媒體標頭區域的保護方法，其特征在于，進一步包括依據所述數據調制信號產生一重要區域信號。
11.如權利要求10所述的光儲存媒體標頭區域的保護方法，其特征在于，進一步包括通過比較所述標頭寫保護使能信號以及所述重要區域信號的時序，以探測一異常寫錄。
12.一種光儲存媒體的標頭區域的保護裝置，其特征在于，所述保護裝置包括一探測器，用以探測一從光儲存媒體所探測到的數據調制信號內的實體信息數據；一第一計數器，產生一第一計數值并計數一寫時鐘；一第二計數器，用于所述第一計數值達到一第一預設值時重設一第二計數值并計數一固定時鐘；以及一標頭區域預測器，用于所述第二計數值達到一第二預設值時產生一標頭位置信號。
全文摘要
本發明提供一種光儲存媒體的標頭區域的保護裝置與方法。光存儲媒體的標頭區域的保護裝置包括一編碼器、一標頭位置產生器以及一標頭保護器；編碼器依據一寫時鐘將一用戶數據轉換成數據調制信號以及寫使能信號；信號標頭位置產生器是用以產生一標頭位置信號；標頭保護器與編碼器及標頭位置產生器相耦接，并依據寫使能信號及標頭位置信號產生一標頭寫保護使能信號。通過本發明，通過對標頭位置的預測，判斷異常寫錄，以對標頭寫錄進行保護，避免了對標頭區域的覆寫，且不會造成數據寫錄的經常性中斷，因此保護了標頭區域內的實體信息數據。
文檔編號G11B7/006GK101042889SQ20071007871
公開日2007年9月26日 申請日期2007年2月25日 優先權日2006年3月20日
發明者陳宏慶, 吳志中, 謝坤宏 申請人:聯發科技股份有限公司