JPS6344374A

JPS6344374A - 光デイスクの欠陥検出装置

Info

Publication number: JPS6344374A
Application number: JP18938986A
Authority: JP
Inventors: Toshio Horiguchi; 敏夫堀口
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1986-08-12
Filing date: 1986-08-12
Publication date: 1988-02-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】し産業上の利用分野１本発明は、エラー訂正不能になる可能性のある欠陥を検
出でき、データの信頼性を高めることのできる光ディス
クの欠陥検出装置に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする問題点］近年、
半導体レーザを用いて情報の書き込み／読み出しを行な
う光デイスク装置が実用化されてきている。一般に、前
記光デイスク装置は、コンピュータに接続して用いられ
るが、通常は光デイスク装置とコンピュータの間のイン
ターフェース（以下、光デイスク制御装置という。）が
必要となる。この光デイスク制御装置は、コンピュータ
側は５Ｃ８ＩやＧＰ−ＩＢ等の汎用インターフェースを
、また、光デイスク装置側はその装置特有のインターフ
ェースを持ち、コンピュータからのコマンドにより光デ
ィスクへのアクセスを制御する。

一方、情報が書き込まれる光ディスクは、複数の記録用
トラックで構成され、１つのトラックは複数のセクタで
構成されている。それぞれのセクタには、識別用にアド
レス（以下、ＩＱという。）がプリフォーマットされて
いる。前記光デイスク制御装置は、このＩＤを読み出し
て、アクセスを行なう目的のセクタであることを確認し
て、書き込み／読み出しを行なうように構成される。

ところで、通常、前記光ディスクでは、媒体の特性上、
欠陥をゼロにすることは不可能でエラーレートは１ｏ−
６程度が限界である。そのため、例えばコンピュータ用
の２次記憶に用いるためには、エラー訂正機能が必要に
なる。しかし、このエラー訂正機能には限界があり、大
ぎな欠陥に対してはエラー訂正ができないので、通常は
そのような大きな欠陥のあるブロックを別のブロックに
交代する処理が行なわれる。従来、磁気ディスクのよう
に、書き換えが可能な媒体に対しては、あらかじめ古き
込みテストを行ない、欠陥ブロックがどこにあるかを媒
体ごとにチエツクしておき、その欠陥ブロックを使用し
ないようにする方法が採用されている。しかし、情報の
書き込みが一回限りの光ディスクでは、前述のような書
き込みテストを行なうことができないため、従来は、（
１）書き込む前のブリチエツクによる欠陥の発見。（２
）占き込み後の読み出しによるチエツク。等の方法によ
り、欠陥ブロックを知り、そのブロックに欠陥ブロック
であることを示すマークを付けた後、別のブロックに交
代することが行なわれている。

一方、前記光ディスクは、データの保存性について例え
ば１０年間は保証できると言われているが、その確証は
得られていない。一般に、光記録では、媒体に穴をあけ
る（ビットを作る）、媒体の相変化（例えば、結晶→ア
モルファス）等の方法が用いられているため、経時変化
により媒体が劣化し、欠陥が増大するという報告もされ
ている。

これに対処するに、例えば特開昭５９−１１６９３７号
公報には、前述の書き込み後の読み出しによるチェツ°
りを行なう際に、通常のエラー訂正能力よりも低い訂正
能力く高い再書き込み判定基準）でチエツクを行ない、
ある程度以上の欠陥を検出し、経時変化による欠陥の増
大のために光ディスクに記録されたデータが再生不能と
なることを防止できるようにした技術が開示されている
。

しかしながら、前記従来技術例では、（１）エラー訂正
回路の構成が複雑になる。（２）エラー訂正できるか否
かの判定に時間がかかるおそれがある。等の問題点があ
る。

［発明の目的］本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、簡単な
構成で、エラー訂正不能になる可能性のある欠陥を検出
することができ、光ディスクに記録されたデータの信頼
性を高めることのできる光ディスクの欠陥検出装置を提
供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段及び作用コ第１図の概念
図に示すように、本発明による光ディスクの欠陥検出装
置１は、光ディスクにデータを占ぎ込んだ後、このデー
タが正しく書き込まれたか否かを調べるための読み出し
時において、光デイスクドライブ２から出力されるデー
タ書き込みを検出したデータ書き込み検出信号３をモニ
タし、データエリア内で前記データ書き込み検出信号３
が所定時間以上出力されない場合に、欠陥検出信号４を
発生するようになっている。

従って、光ディスク制ｔＩＩ装置のエラー訂正機能では
検出できない、エラー訂正不能になる可能性のある欠陥
を検出することができる。

そして、例えば、光ディスクへのデータの書き込み及び
光ディスクからのデータの読み出しを制御する光ディス
ク制御装＠５を、光デイスクドライブ２からの読み出し
信号６を入力してデータが正しく書き込まれたか否かを
調べる読み出し時に、前記欠陥検出信号４が入力された
場合、欠陥のあるセクタを他のセクタに交代させるよう
に制御する。

これにより、光ディスク制御＠置５のエラー訂正機能で
は検出できない、エラー訂正不能になる可能性のある欠
陥を含むセクタは、前記光デイスク制御装置５のエラー
訂正機能により訂正可能か否かにかかわらず交代される
。

従って、データ書き込み後、媒体の劣化等により欠陥が
ある程度増大してもエラー訂正不能になることがナク、
データの信頼性が高められる。

［実施例］以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図ないし第７図は本発明の一実施例に係り、第２図
は欠陥検出装置の構成図、第３図は光デイスフのセクタ
・フォーマット及び欠陥検出装置に入力される信号を示
す説明図、第４図は欠陥検出装置の動作を示す波形図、
第５図は光デイスク制御装置の読み出し時の処理を示す
フローチャート、第６図は欠陥検出信号が発生されたと
きの光デイスク制御装置の処理を示すフローチャート、
第７図は光デイスク制御２Ｉｌ装置のセクタの交代処理
を示すフローチャートである。

第２図に示すように本実施例の欠陥検出装置１は、デー
タ書き込み検出信号３、光ディスクの各セクタにデータ
を書き込むときの１バイト単位ごとに出力されるクロッ
ク信号７、セクタの１０部とデータ部を区別する信号（
１０部のときはロウレベル、データ部のときはハイレベ
ル）８、及びセクタの読み出しを行っていることを示す
信号９を入力し、前記データ書き込み検出信号３が所定
時間、本実施例では２バイト分の時間（−２，６μｓ）
以上出力されない場合に、欠陥検出信号４を発生するよ
うになっている。

ところで、本実施例で用いられる光ディスクのセクタは
第３図に示すように構成されている。すなわち、１セク
タは、セクタ間の区切りを示すセクタマーク１８と、ト
ラックアドレス、セクタアドレスがプリフォーマットさ
れているＩＤ部１９と、データが書き込まれるデータ部
２１と、このデータ部２１の前のギャップ（１）　（プ
リアンプル）２０と、前記データ部２１の後のギャップ
（２）（ポストアンブル）２２とから構成されている。

本実施例では、前記ギャップ（１）２０、データ部２１
、ギャップ（２）２２の各長さは、それぞれ３５バイト
、５８１バイト、１４バイトになっており、前記データ
部２１にこのデータ部２１の前後のギャップ（１）２０
、ギャップ（２）２２を含めたデータエリア２３の長さ
は６３０バイトになっている。

前記信号８は、第３図（ａ）に示すように、セクタマー
ク１８とＩＤ部１つでロウレベル、ギャップ（１）２０
とデータ部２１とギャップ（２）２２でハイレベルとな
る信号である。また、前記信号９は、第３図（ｂ）に示
すように、前記信号８の立ち上がりでクリアされ、セク
タマーク１８の先頭でセットされる信号である。

また、前記データ書き込み検出信号３は、ＩＤ部１９と
データエリア２３のいずれでも出力され、且つ、４バイ
ト程度のデイレイをもって出力される。また、このデー
タ書き込み検出信号３は、媒体に欠陥がなくデータが正
常に書き込まれている場合にはロウレベルであるが、媒
体に欠陥があると欠陥の位置でハイレベルになる信号で
ある。

前記信号８は、遅延回路１１によって例えば１０バイト
分デイレイされ、ダウンカウンタ１０のプリセット端子
ＰＲと、Ｄ型フリップフロップ（以下ＦＦと略記する。

）１２のクロック端子とに入力されるようになっている
。

前記ダウンカウンタ１０は、信号８が前記遅延回路１１
によって１０バイト分デイレイされた信号によって初期
値、例えば６２０がプリセットされ、前記クロック信号
７を６２０個カウントダウンするようになっている。

また、前記ＦＦには、信号８が前記遅延回路１１によっ
て１０バイト分デイレイされた信号によってセットされ
ると共に、前記ダウンカウンタ１０のキャリー出力によ
ってクリアされるようになっている。

一方、前記♂き込み検出信号３は、ワンショットマルチ
バイブレータ１３のトリガ入力端に入力されるようにな
っている。このワンショットマルチバイブレータ１３は
、前記書き込み検出信号３の立ら上がりでトリガされ、
例えばデータ２バイト分の２．６μｓのパルスを発生さ
せるようになっている。

前記ワンショットマルチバイブレータ１３の出力頁はＤ
型ＦＦ１４のクロック端子に入力され、また、このＦＦ
１４の入力端りには前記データ書き込み検出信号３が入
力されるようになっている。

そして、前記ワンショットマルチバイブレータ１３の出
力口の立も上がり時に、前記データ書き込み検出信号３
がハイレベルであれば、すなわち、このデータ書き込み
検出信号３がデータ２バイト分の２．６μｓの間ハイレ
ベルにあれば、前記ＦＦ１４がトリガされるようになっ
ている。このＦＦ１４の出力Ｑは、インバータ１５を介
してこのＦＦ１４のクリア端子ＣＬＲに入力されており
、このＦＦＩ　４はトリガされるとパルス状の出ｈ？Ｉ
を出力するようになっている。

前記ＦＦ１２の出力〕、ＦＦ１４の出力画、及び前記信
号９は、負論理のＡＮＤゲート１６に入ツノされるよう
になっている。このＡＮＤゲート１６の出力信号は、タ
イミング発生部１７に入力され、このタイミング発生部
１７は、前記ＡＮＤゲート１６の出力信号をラッチし、
次のセクタの信号８の立ち上がりによって、欠陥検出信
号４として出力するようになっている。

次に、第４図を参照して、本実施例の欠陥検出ｉ置１の
動作について説明する。

（ａ）に示す信号８を遅延回路１１によって１０バイト
分（−１３μｓ）デイレイさせた信号により、ダウンカ
ウンタ１０がプリセットされ、同時にＦＦ１２がセット
される。このＦＦ１２は、前記ダウンカウンタ１０のキ
１１り一出ツノによってクリアされるまでセットされる
。従って、このＦ「１２の出力蔓は、（ｂ）に示すよう
に、ＩＤ部１９とデータエリア２３の区切りから１０バ
イト後にロウレベルになり、６２０バイト侵にハイレベ
ルとなる。

データ書き込み検出信号３は、（Ｃ）に示すように、媒
体に欠陥がなく、データが正常に古き込まれている場合
にはロウレベルで、媒体に欠陥があると欠陥の位置でハ
イレベルになる信号である。

なお、このデータ書き込み検出信号３は、欠陥以外でも
ＩＯ部１９とデータエリア２３の間や、データエリア２
３とセクタマーク１８の間の未記録部分等でもハイレベ
ルとなる。このデータ書き込み検出信号３の立ち上がり
で、ワンシミツトマルチバイブレータ１３がトリガされ
、このワンショットマルチバイブレータ１３は、（ｄ）
に丞すように、データ２バイト分の２．６μｓのパルス
（出力画）を発生させる。そして、このワンショットマ
ルチバイブレータ１３の出力での立ち上がり時に前記デ
ータ■き込み検出信号３がハイレベルであれば、すなわ
ち、前記データ書き込み検出信＠３がデータ２バイト分
の２．６μｓの問ハイレベルにあれば、欠陥があったも
のとみなして、ＦＦ１４をトリガする。そして、このＦ
Ｆ１４は、（ｅ）に示すようにパルス状の信号（出り互
）を出力づる。

ところで、前述のように、前記データ書き込み検出信号
３は、欠陥以外の未記録部分等でもハイレベルとなり、
これに合わせて、欠陥以外の部分でも前記ＦＦ１４はパ
ルス状の信号（出力画）を出力する。しかし、前記ＦＦ
Ｉ　２の出力画は、前述のように１０部１９とデータエ
リア２３の区切りから１０バイト優にロウレベルになり
、６２０バイト後にハイレベルとなるため、前記未記録
部分を除くデータエリア２３中の欠陥検出のみを有効に
するようなゲート信号となる。従って、前記ＦＦ１２の
出力画、ＦＦ１４の出力で、及び（ｆ）に示１信号９が
入力されるＡＮＤゲート１６の出力信号は、（Ｑ）に示
すように、欠陥部分のみでアクティブ（ハイレベル）と
なる。このＡＮＤゲート１６からの出力信号は、１セク
タ内のデータエリア２３のどこでも、２バイト（−２，
６μｓ）以上の欠陥があれば出力される。

前記ＡＮＤゲート１６の出力信号は、タイミング発生部
１７でラッチされる。そして、このタイミング発生部１
７は、次のセクタの信号８の立ち上がりによって、（ｈ
）に示すように、欠陥検出信号４を発生させる。

光デイスク制御装置５が、欠陥を検出したセクタのアド
レスを知るためには、次のセクタのＩＤ部１９の読み出
しが終了した時点でセクタアドレスを知り、前記欠陥検
出信号４が入力された場合には、このセクタアドレスを
１つ前に戻せば良い。　　゛すなわち、読み出したセク
タアドレスが０以外であればそのセクタアドレスから１
を引いたアドレス、０であればＩＡｎセクタアドレスで
ある。

次に、データが正しく書き込まれたか否かを調べるため
の読み出し時の光ディスク制’６０’！ｉｌｌ　５の動
作について、第５図を参照して説明する。

光ディスクυ１ｔｌｌｌ装置５は、光ディスクドライブ
２からの読み出し信号６を入力し、目的のセクタの読み
出しが終了した時点で、エラー訂正できないエラーがあ
るか否かをチエツクする。もし、エラー訂正できないエ
ラーがあれば、そのセクタに交代フラグをセットする。

この交代フラグは各セクタに対応しているフラグである
。以上の処理を１トラツク内の全セクタについて行なう
。

第５図に示す前記処理中に、欠陥検出装置１から欠陥検
出信号４が発生され、この欠陥検出信号４が前記光デイ
スク制御装置５に割り込まれた場合は、第６図に示すよ
うに、前記欠陥検出信号４の割り込みが発生した時点で
のセクタアドレスを読み出し、そのセクタアドレスの１
つ手前のセクタに交代フラグをセットする。

一方、セクタの交代処理は第７図に示すように行なわれ
る。すなわち、各セクタごとに交代フラグをチエツクし
、もし交代フラグがセットされていれば、そのセクタに
交代マークをセットし、このセクタに書き込まれるデー
タを交代セクタに再書き込みする。

以上のような処理により、光デイスク制御装置５は、エ
ラー訂正できない場合と、１セクタのデータエリア内に
２バイト（−２，６μｓ）以上の欠陥があった場合に、
そのセクタを交代することになる。

このように、本実施例によれば、光ディスク制ｔＩＩ装
置５のエラー訂正機能により訂正可能か否かにかかわら
ず、エラー訂正不能になる可能性のある欠陥を含むセク
タを交代させるようにしたので、データ書き込み後、媒
体の劣化等により欠陥がある程度増大してもエラー訂正
不能になることがなく、データの信頼性が高められる。

なお、本発明は前記実施例に限定されず、種々の回路構
成が可能である。また、欠陥検出信号を発生させる欠陥
の大きさく長さ）は任意に設定することができる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、簡単な構成で、エ
ラー訂正不能になる可能性のある欠陥を検出することが
でき、光ディスクに記録されたデータの信頼性を高める
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念図、第２図ないし第７図は本発明
の一実施例に係り、第２図は欠陥検出装置の構成図、第
３図は光ディスクのセクタ・フォーマット及び欠陥検出
装置に入力される信号を示す説明図、第４図は欠陥検出
装置の動作を示す波形図、第５図は光デイスク制御装置
の読み出し時の処理を示すフローチャート、第６図は欠
陥検出信号が発生されたときの光デイスク制御装置の処
理を示すフローチャート、第７図は光デイスク制御装置
のセクタの交代処理を示すフローチャートである。１・・・欠陥検出装置３・・・データ書き込み検出信号４・・・欠陥検出信号５・・・光デイスク制御装置第１図第２図７ａ３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

光ディスクにデータを書き込んだ後、このデータが正し
く書き込まれたか否かを調べるための読み出し時におい
て、前記光ディスクからのデータ書き込みを検出した信
号をモニタし、データエリア内で前記データ書き込みを
検出した信号が出力されない時間が所定時間以上か否か
を判断すると共に、この判断に応じた欠陥検出信号を発
生させる欠陥検出手段を設けたことを特徴とする光ディ
スクの欠陥検出装置。