專利名稱：：光盤片缺陷管理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及光儲(chǔ)存領(lǐng)域，特別是涉及一種光盤片的缺陷管理裝置及方法。
背景技術(shù)：
：一般而言，可燒錄光盤片(包含一次燒錄式與重復(fù)燒錄式)產(chǎn)生缺陷(defect)的原因可區(qū)分為下列三種(1)盤片出廠時(shí)所產(chǎn)生；(2)使用者操作或使用上所產(chǎn)生，例如刮到盤片；以及(3)多次讀寫后的盤片材質(zhì)退化。光盤片的缺陷會(huì)降低其數(shù)據(jù)儲(chǔ)存效能，所以，如何對(duì)光盤片進(jìn)行有效的缺陷管理(defectmanagement)，便成為迫切待解的問(wèn)題。缺陷管理的目的是在于對(duì)光盤片進(jìn)行缺陷檢測(cè)，并將檢測(cè)到的缺陷部分記錄起來(lái)，以利光驅(qū)后續(xù)在進(jìn)行盤片存取(寫入或讀取)時(shí)，可跳過(guò)這些缺陷部分。在已知做法中，缺陷管理是在對(duì)可燒錄盤片實(shí)際進(jìn)行燒錄前，先在盤片寫上樣本(pattern)再進(jìn)行讀取，藉以判斷盤片上是否有缺陷的數(shù)據(jù)區(qū)塊存在。若發(fā)現(xiàn)那些區(qū)段有缺陷，在一缺陷表(defectlist)中記錄其邏輯區(qū)段編號(hào)(logicalsectornumber，LSN)，供光驅(qū)后續(xù)讀取使用。圖1A與1B是現(xiàn)有技術(shù)中用以執(zhí)行缺陷管理的架構(gòu)圖。在圖1A中，缺陷表14位于光驅(qū)1a中，其內(nèi)記錄著盤片15的缺陷區(qū)段的邏輯區(qū)段編號(hào)。當(dāng)主機(jī)2a要存取盤片15時(shí)，將所要存取區(qū)段的邏輯區(qū)段編號(hào)經(jīng)由接口11送入光驅(qū)1a，再經(jīng)由轉(zhuǎn)換單元12轉(zhuǎn)換為物理區(qū)段編號(hào)(physicalsectornumber，PSN)，再由存取控制單元13對(duì)盤片15進(jìn)行尋址及存取。在整個(gè)過(guò)程中間，藉由檢查缺陷表14，以避過(guò)盤片15上有缺陷的區(qū)段。圖1A的做法，是由光驅(qū)1a自行進(jìn)行缺陷管理。另外，圖1A(圖1B亦然)中的虛線箭頭表示區(qū)段編號(hào)的傳輸，實(shí)線箭頭則表示實(shí)際數(shù)據(jù)的傳輸。另一方面，圖1B中，缺陷表14則位于主機(jī)2b中。當(dāng)主機(jī)2b要存取盤片15時(shí)，先檢查缺陷表14以避開(kāi)缺陷區(qū)段，再將所要存取區(qū)段的邏輯區(qū)段編號(hào)經(jīng)由接口11送入光驅(qū)2b，其余部分的運(yùn)作則與圖1A的架構(gòu)類似。圖1B的做法，是藉由主機(jī)2b的文件系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行缺陷管理。然而，不論是前述哪一種做法，皆有許多缺點(diǎn)。其一，由于需先寫入樣本才能檢測(cè)缺陷，所以僅能用于重復(fù)燒錄式(rewritable)盤片，而不能用于一次燒錄式盤片。其二，由于需寫入再進(jìn)行讀取，所以整個(gè)檢測(cè)過(guò)程極為耗時(shí)。其三，檢測(cè)時(shí)所進(jìn)行的讀寫操作可能會(huì)造成盤片的材質(zhì)退化。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的目的之一，是提供一種光盤片的缺陷管理裝置及方法，其可利用光盤片上既有的預(yù)刻數(shù)據(jù)(pre-pitdata)來(lái)進(jìn)行缺陷管理，以提升檢測(cè)缺陷的效率，并可依此結(jié)果來(lái)判別此光盤片的品質(zhì)，以確定是否使用此光盤片的依據(jù)。本發(fā)明的另一目的，是提供一種應(yīng)用前述缺陷管理裝置及方法的光驅(qū)，以提升光盤機(jī)存取數(shù)據(jù)的效率及可靠性。為達(dá)到前述目的，前述的光盤片缺陷管理裝置及方法應(yīng)用于包含至少一數(shù)據(jù)區(qū)塊及對(duì)應(yīng)預(yù)刻數(shù)據(jù)(pre-pitdata)的光盤片，其中該預(yù)刻數(shù)據(jù)包含一錯(cuò)誤更正碼(ECC)。該缺陷管理裝置包含一存儲(chǔ)單元、一讀取單元及一檢錯(cuò)單元。讀取單元耦接至存儲(chǔ)單元，用以自該光盤片讀取該數(shù)據(jù)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)，以存入存儲(chǔ)單元中。檢錯(cuò)單元耦接至存儲(chǔ)單元，用以對(duì)該預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行一ECC譯碼，并依據(jù)譯碼結(jié)果判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)是否有缺陷。另一方面，該缺陷管理方法則包含以下步驟從該光盤片讀取該數(shù)據(jù)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)；對(duì)該預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行一ECC譯碼；以及依據(jù)譯碼結(jié)果，判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)是否有缺陷。由于本發(fā)明在檢測(cè)盤片的缺陷時(shí)，是利用盤片上既有的預(yù)刻數(shù)據(jù)，因此可節(jié)省所需的檢測(cè)時(shí)間，提升檢測(cè)效率，連帶提升光驅(qū)的存取效率，另一方面則可同時(shí)應(yīng)用于一次燒錄式與重復(fù)燒錄式盤片。為對(duì)本發(fā)明能有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)同，現(xiàn)結(jié)合附圖詳述本發(fā)明的實(shí)施方式如后。圖1A與B是現(xiàn)有技術(shù)中用以執(zhí)行缺陷管理的架構(gòu)圖。圖2是DVD-R/RW盤片的物理結(jié)構(gòu)的微觀示意圖。圖3示出了DVD-R/RW盤片的預(yù)刻區(qū)塊結(jié)構(gòu)。圖4是本發(fā)明的光盤片缺陷管理裝置的一實(shí)施例的方塊圖。圖5是本發(fā)明的光盤片缺陷管理方法的一實(shí)施例的流程圖。附圖符號(hào)說(shuō)明1a、1b光驅(qū)11接口12轉(zhuǎn)換單元13存取控制單元14缺陷表15、44光盤片2a、2b主機(jī)21基底22軌溝23軌面24預(yù)刻數(shù)據(jù)40缺陷管理裝置41存儲(chǔ)單元42讀取單元43檢錯(cuò)單元51-58缺陷管理方法的一較佳實(shí)施例的流程具體實(shí)施方式本發(fā)明的實(shí)施例，是將本發(fā)明應(yīng)用于一般的盤片，如DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW或DVD-RAM盤片。如前所述，本發(fā)明是利用光盤片上的預(yù)刻數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行缺陷管理。因此，在進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例之前，先以DVD-R/RW盤片為例，對(duì)其預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行說(shuō)明。依據(jù)其技術(shù)規(guī)格(standardECMA-338)，DVD-R/RW盤片上包含有多個(gè)ECC區(qū)塊(ECCblock)，用以儲(chǔ)存數(shù)據(jù)(下文稱為數(shù)據(jù)區(qū)塊)。每一數(shù)據(jù)區(qū)塊皆有一對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)。圖2是DVD-R/RW盤片的物理結(jié)構(gòu)的微觀示意圖。如圖2所示，在盤片基底21上，可分成軌溝(groove)22與軌面(land)23兩部分，前者可形成上述的數(shù)據(jù)區(qū)塊，供使用者寫入數(shù)據(jù)；后者則用以記錄預(yù)刻數(shù)據(jù)24，而由于是記錄于盤片的軌面上，因此又稱為landpre-pit(LPP)。預(yù)刻數(shù)據(jù)是在盤片制造過(guò)程中即已“刻好”，其可記錄對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)區(qū)塊的物理位置(即ECC區(qū)塊地址)及相關(guān)的盤片信息(diskinformation)。在DVD-R/RW盤片上，每一數(shù)據(jù)區(qū)塊所對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)本身亦形成一區(qū)塊，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖3是顯示DVD-R/RW盤片的預(yù)刻區(qū)塊結(jié)構(gòu)(pre-pitblockstructure)。圖中，預(yù)刻物理區(qū)塊(pre-pitphysicalblock)是由預(yù)刻數(shù)據(jù)區(qū)塊(pre-pitdatablock)加上預(yù)刻同步碼(pre-pitSYNCcode)所形成，而預(yù)刻數(shù)據(jù)區(qū)塊則由16個(gè)預(yù)刻數(shù)據(jù)幀(pre-pitdataframe)組成，可分成A、B兩部分，其中A部分具6個(gè)幀，B部分具10個(gè)幀。A、B部分皆具有相對(duì)地址(relativeaddress)的字段，其是記錄某預(yù)刻數(shù)據(jù)幀在整個(gè)預(yù)刻數(shù)據(jù)區(qū)塊內(nèi)的相對(duì)位置。除了相對(duì)地址，A部分還記錄對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)區(qū)塊(指前述記錄于軌溝)的ECC區(qū)塊地址，B部分還記錄預(yù)刻字段識(shí)別碼(pre-pitfieldID)及盤片信息。A、B部分各自以里德-所羅門碼(ReedSolomoncode)的方式編碼(不含相對(duì)地址部分)，因此各有自身的錯(cuò)誤更正碼，稱為同位碼A(ParityA)與同位碼B(ParityB)。就A部分而言，其所包含的ECC區(qū)塊地址與同位碼A各為三個(gè)字節(jié)，所以其所產(chǎn)生的RS碼為RS(6，3，4)。就B部分而言，其所記錄的預(yù)刻字段識(shí)別碼及盤片信息共有七個(gè)字節(jié)，而同位碼B為三字節(jié)，所以其所產(chǎn)生的RS碼為RS(10，3，8)。在其它規(guī)格的盤片中，其預(yù)刻數(shù)據(jù)亦具有類似前述的結(jié)構(gòu)，于此不加贅述。圖4是本發(fā)明的光盤片缺陷管理裝置的一較佳實(shí)施例的方塊圖。該缺陷管理裝置40設(shè)置于一光驅(qū)中，可檢測(cè)與記錄盤片上具有缺陷的預(yù)刻數(shù)據(jù)，以利光驅(qū)在存取時(shí)可跳過(guò)這些預(yù)刻數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)塊。如圖4所示，缺陷管理裝置40包含一存儲(chǔ)單元41、一讀取單元42及一檢錯(cuò)單元43。讀取單元42可自一盤片44讀取一數(shù)據(jù)區(qū)塊所對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)，并存入存儲(chǔ)單元41中。檢錯(cuò)單元43耦接至存儲(chǔ)單元41，可對(duì)存儲(chǔ)單元41中所存的預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行ECC譯碼，并依據(jù)ECC譯碼的結(jié)果，判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)是否有缺陷。在一實(shí)施例中，盤片44為一DVD-R/RW盤片，而檢錯(cuò)單元43在對(duì)預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行ECC譯碼時(shí)，先對(duì)其A部分與B部分分別產(chǎn)生多個(gè)征兆值(syndrome)。接著，檢錯(cuò)單元43依據(jù)這些征兆值判斷存儲(chǔ)單元41中的預(yù)刻數(shù)據(jù)是否需進(jìn)行錯(cuò)誤更正。當(dāng)A、B兩部分的所有征兆值皆為零時(shí)，表示該預(yù)刻數(shù)據(jù)并無(wú)錯(cuò)誤，因而檢錯(cuò)單元43會(huì)判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)不需進(jìn)行錯(cuò)誤更正，并進(jìn)一步判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)不具有缺陷。另一方面，若A部分(或B部分)的征兆值至少有一不為零時(shí)，則表示A部分(或B部分)至少有一錯(cuò)誤，而檢錯(cuò)單元43即對(duì)A部分(或B部分)進(jìn)行錯(cuò)誤更正，并依據(jù)該錯(cuò)誤更正的結(jié)果，判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)是否有缺陷。依據(jù)RS碼的特性，RS(n，k，n-k+1)的擦除錯(cuò)誤(erasure)個(gè)數(shù)e及傳送錯(cuò)誤(error)個(gè)數(shù)t必須滿足e+2t＜n-k+1(1-1)滿足式(1-1)，即代表該RS碼可將錯(cuò)誤完全更正回來(lái)，否則無(wú)法完全更正。因此，就A部分而言，A部分為RS(6，3，4)，因此可容許產(chǎn)生一個(gè)傳送錯(cuò)誤與一個(gè)擦除錯(cuò)誤，或者三個(gè)擦除錯(cuò)誤。依同樣方式，亦可推得B部分所容許的擦除錯(cuò)誤及傳送錯(cuò)誤的個(gè)數(shù)。若A、B兩部分所產(chǎn)生的錯(cuò)誤個(gè)數(shù)皆在式(1-1)的容許范圍內(nèi)，則代表該預(yù)刻數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤可完全更正，因此檢錯(cuò)單元43仍判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)不具有缺陷。若A、B兩部分有任一部份所產(chǎn)生的錯(cuò)誤個(gè)數(shù)不在式(1-1)的容許范圍內(nèi)，則表示該預(yù)刻數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤無(wú)法完全更正，檢錯(cuò)單元43會(huì)判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)為有缺陷。在前述判斷結(jié)束后，檢錯(cuò)單元43將該預(yù)刻數(shù)據(jù)是否有缺陷記錄于存儲(chǔ)單元41中，供光驅(qū)取用，以判斷后續(xù)是否要存取其所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)塊。在一實(shí)施例中，檢錯(cuò)單元43依據(jù)前述的征兆值來(lái)判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)的缺陷等級(jí)。當(dāng)A、B兩部分的征兆值皆為零時(shí)，該預(yù)刻數(shù)據(jù)為無(wú)缺陷等級(jí)。當(dāng)A、B兩部分的征兆值至少有一不為零且錯(cuò)誤可完全更正時(shí)，該預(yù)刻數(shù)據(jù)為低缺陷等級(jí)。當(dāng)A、B兩部分的征兆值至少有一不為零且錯(cuò)誤無(wú)法完全更正時(shí)，該預(yù)刻數(shù)據(jù)為高缺陷等級(jí)。檢錯(cuò)單元43將該預(yù)刻數(shù)據(jù)的缺陷等級(jí)記錄于存儲(chǔ)單元41中，供光驅(qū)判斷后續(xù)是否存取對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)塊。在一實(shí)施例中，當(dāng)該預(yù)刻數(shù)據(jù)為無(wú)缺陷等級(jí)或低缺陷等級(jí)時(shí)，光驅(qū)才存取對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)塊。圖5是本發(fā)明的光盤片缺陷管理方法的一較佳實(shí)施例的流程圖。如圖5所示，此流程包含下列步驟步驟51從一盤片讀取一數(shù)據(jù)區(qū)塊的對(duì)應(yīng)預(yù)刻數(shù)據(jù)；步驟52對(duì)該對(duì)應(yīng)預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行一ECC譯碼；步驟53判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)是否需進(jìn)行錯(cuò)誤更正，若是，則進(jìn)行下一步驟，若否，則跳至步驟57；步驟54對(duì)該預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤更正；步驟55判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤是否可完全更正，若否，則進(jìn)行下一步驟，若是，則跳至步驟57；步驟56判定該預(yù)刻數(shù)據(jù)具有缺陷，跳至步驟58；步驟57判定該預(yù)刻數(shù)據(jù)不具有缺陷；以及步驟58依據(jù)該預(yù)刻數(shù)據(jù)是否有缺陷，決定是否要存取對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)塊。以上所述是利用較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解所作的某些適當(dāng)改變及調(diào)整，仍將不脫離本發(fā)明的精神和范圍。權(quán)利要求1.一種光盤片的缺陷管理方法，該光盤片包含至少一數(shù)據(jù)區(qū)塊及一對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)，該預(yù)刻數(shù)據(jù)包含一錯(cuò)誤更正碼，該缺陷管理方法包含以下步驟從該光盤片讀取該數(shù)據(jù)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的該預(yù)刻數(shù)據(jù)；對(duì)該預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行一ECC譯碼；以及依據(jù)該ECC解碼的結(jié)果，判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)的缺陷等級(jí)。2.如權(quán)利要求1所述的缺陷管理方法，其中該ECC解碼的結(jié)果包含一第一部分與一第二部分的多個(gè)征兆值，依據(jù)該多個(gè)征兆值判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)的該缺陷等級(jí)。3.如權(quán)利要求2所述的缺陷管理方法，其中當(dāng)該第一與該第二部分的所述征兆值皆為零時(shí)，則該預(yù)刻數(shù)據(jù)為無(wú)缺陷等級(jí)，其中當(dāng)該第一與該第二部分的所述征兆值至少有一不為零時(shí)，若該預(yù)刻數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤無(wú)法完全更正，則該預(yù)刻數(shù)據(jù)為高缺陷等級(jí)；若該預(yù)刻數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤可完全更正，則該預(yù)刻數(shù)據(jù)為低缺陷等級(jí)。4.如權(quán)利要求1所述的缺陷管理方法，還包含依據(jù)該預(yù)刻數(shù)據(jù)的該缺陷等級(jí)，決定是否要存取該數(shù)據(jù)區(qū)塊。5.一種光盤片的缺陷管理裝置，該光盤片包含至少一數(shù)據(jù)區(qū)塊及一對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)，該預(yù)刻數(shù)據(jù)包含一錯(cuò)誤更正碼，該缺陷管理裝置包含一存儲(chǔ)單元；一讀取單元，耦接至該存儲(chǔ)單元，用以自該光盤片讀取該數(shù)據(jù)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的該預(yù)刻數(shù)據(jù)，存入該存儲(chǔ)單元中；以及一檢錯(cuò)單元，耦接至該存儲(chǔ)單元，用以對(duì)該預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行一ECC譯碼，并依據(jù)該ECC譯碼的結(jié)果，判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)的缺陷等級(jí)。6.如權(quán)利要求5所述的缺陷管理裝置，其中該光盤片為一DVD盤片。7.如權(quán)利要求5所述的缺陷管理裝置，其中該檢錯(cuò)單元于進(jìn)行該ECC譯碼時(shí)，產(chǎn)生該預(yù)刻數(shù)據(jù)的一第一部分與一第二部分的多個(gè)征兆值，并依據(jù)所述征兆值判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)的該缺陷等級(jí)。8.如權(quán)利要求7所述的缺陷管理裝置，其中當(dāng)該第一部分與該第二部分的所述征兆值皆為零時(shí)，該檢錯(cuò)單元判斷該預(yù)刻數(shù)據(jù)為無(wú)缺陷等級(jí)。9.如權(quán)利要求8所述的缺陷管理裝置，其中當(dāng)該第一部分與該第二部分的所述征兆值至少有一不為零時(shí)，若該預(yù)刻數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤無(wú)法完全更正，則該預(yù)刻數(shù)據(jù)為高缺陷等級(jí)；若該預(yù)刻數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤可完全更正，則該預(yù)刻數(shù)據(jù)為低缺陷等級(jí)。10.如權(quán)利要求5所述的缺陷管理裝置，其中該缺陷管理裝置位于一光驅(qū)內(nèi)，該檢錯(cuò)單元將該預(yù)刻數(shù)據(jù)的該缺陷等級(jí)存儲(chǔ)于該存儲(chǔ)單元中，供該光驅(qū)判斷是否要存取對(duì)應(yīng)的該數(shù)據(jù)區(qū)塊。全文摘要一種光盤片的缺陷管理裝置及方法，其可利用光盤片上既有的預(yù)刻數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行缺陷管理，以提升檢測(cè)缺陷的效率，并連帶提升光驅(qū)存取數(shù)據(jù)的效率及可靠性。此缺陷管理裝置及方法可從一光盤片讀取其數(shù)據(jù)區(qū)塊所對(duì)應(yīng)的預(yù)刻數(shù)據(jù)，并對(duì)該預(yù)刻數(shù)據(jù)進(jìn)行ECC譯碼。接著依據(jù)譯碼結(jié)果，判斷預(yù)刻數(shù)據(jù)是否有缺陷，以作為后續(xù)是否存取該數(shù)據(jù)區(qū)塊的依據(jù)。文檔編號(hào)G11B20/18GK1855274SQ20051006699公開(kāi)日2006年11月1日申請(qǐng)日期2005年4月26日優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日發(fā)明者宋豐華申請(qǐng)人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司