图1A、1B及图2是表示数据写入到光盘的格式化以及其错误修正程序 (error correcting process)。DVD的错误修正程序。
如图1A所示，记录在DVD的信息的实体架构包括多个数据区段20。由 起始位置开始，一个数据区段20依序包括此数据区段20的起始位置的识别 信息(ID)21、用以修正在识别信息21的识别信息错误检测码(IDE)22、 储备数据(RSV)23、数据(DATA)24、被记录的构成数据以及用来检测识别 信息21、识别信息错误修正码22、储备数据23以及数据24错误的错误检测 码(EDC)25。被记录的数据包括依序排列的多个数据区段20。
图1B是表示在藉由多个数据区段(如图所示一个数据区段标示为20)以 建立ECC(error correction code)区块30的编码程序。如图所示，当藉 由16个数据区段建立一个ECC区块30时，每一个包含ID、IED、RSV、DATA 以及EDC总共2064位的数据区段首先被划分成12个数据列并以数组的形式 排列，其中，每一个数据列包括172字节(byte)。而第一数据列以ID、IED 以及RSV开始，其后接有160字节的数据；而下10个数据列则分别包含有 172字节的数据；最后一个数据列则包含有168字节的数据并后接4字节的 EDC。
对于每一数据列而言，具有10字节的ECC内码(inner-code Parity，PI) 31被加在数据列的末端，以构成一个修正区块34，如图1B右侧所示。在此 阶段，ECC内码31所加入的修正区块34沿着Y轴方向排列成12列。在这之 后，以16个数据区段来重复此程序。因此，可以获得192(＝12×16)列的 修正区块34。
接下来，沿着Y轴方向，以每一字节来将192列的修正区块34分割，使 得修正区块34分沿着Y轴方向排列。然后，16个ECC外码(outer-code parity， PO)32被加入每一重直分割的数据行。这里需注意，ECC内码32也被加入至 修正区块34中的部分ECC内码31。
根据上述的程序，产生了包括16个数据区段的ECC区块30，如图1B所 示。此时，包含在一个ECC区块30内的信息总量，以下列式子表示：
(172+10)字节×(192+16)列＝37856字节
其中的数据24由下列式子表示：
2048字节×16＝32768字节
在图1B的ECC区块30中，由16个数据区段排列成192列，每一列172 字节，而此192列每个分别还有10字节的内码PI附加其后，因此形成182 行，此外还有另外16列每列16位的外码PO附加其后。因此，形成了一208 列每列182字节的ECC区块30。在此ECC区块30中，每一个字节以Bi，j来 表示(其中i为列数，j为行数)。例如，B1，0是指示位在第1列及第0行，B190，170 是指示位在列190及行170。因此，i从0至207，j从172至181的Bi，j为内 码31；而i从192至207，j从0至171的Bi，j为外码32。修正区块34连续 地记录在一光盘片中。
ECC区块30包括内码PI 31及外码PO 32，如图1B的右侧所示，图1B 中沿着X轴方向排列的数据由内码PI 31所修正，且沿着Y轴方向排列的数 据由外码32所修正。因此，可以达到沿着ECC区块30内的两轴来执行错误 修正。
更具体的说明，例如，假使包括外码31而一共具有182byte且连续地 记录到光盘片的某些修正区块43，因光盘的物理性损伤而被破坏时，以Y轴 方向而言，在一行中只有一个与外码32相关的字节数据遗失。因此，藉由使 用在每一行的外码32来完成错误修正，既使是一个修正区块34完全地被破 坏，也能够正确地由损坏位置来重制信息。
图2是说明实际记录一包含在ECC区块30的数据区段20的方法。在图 2中，以Bi，j所指示的数据对应到图1B中右侧的数据。在图2中，记录数据 区段20的时间上的程序，是藉由编码器来执行。
当记录ECC区块30至一光盘片中时，首先，ECC区块30中的修正区块 34沿着X轴方向来成一列，如图2的最上层所示，且ECC区块30接着被分 散以分割成16个记录区段40(如图2的第二上层)。此时，一个记录区段40 具有2366字节(＝37856字节/16)，是包含数据区段20、外码PO 31及内码 PI 32的总字节。然而，数据区段20内的识别信息21(参阅图1A)为在每 一记录区段40的起始位置。
记录区段40被划分成多个数据节41且标头H附加于每一数据节41，其 中，每一数据节41包括数据及具有91字节。接着，藉由将具有多对数据节 41及标头H的记录区段40由8位调制为16位，使得由一个数据节41产生 一个同步信息帧42。此时，一个同步信息帧42是由标头H’及数据节43所 组成(如图2的中层所示)。更进一步地，一个同步信息帧42的数据量如下 式所表示：
91字节×8×(16/8)＝1456字节
然后，数据是以连续同步信息帧42的方式写入光盘。此时，一个纪录区 段40包括26个同步信息帧42。
使用所揭露的实体格式以储存至一光盘片，当重制数据时，执行8至16 解调制器及结合(图2)，以有效执行错误修正来重制原本的ECC区块30，以 达到正确地重制数据。
如图3所示，美国专利编号5,815,472揭露一种信息记录装置，其是记 录至如前所述的光盘片(如DVD-R)。以下的假设是在所述的实施例中，烧录 信号(Pre-Pit)为先形成在数据所要纪录的信道。接着，在记录的时间上， DVD-R1的位置信息藉由检测烧录信号而获得。因此，可得知DVD-R的记录 位置。传统信息记录装置S包括拾音器(pick-up)2、放大器(AMP)3、译 码器4、信号电路5、轴电路(spindle circuit)6、伺服电路7、处理器(CPU) 8、烧录信号译码器9、电力控制电路11、激光驱动电路12以及接口13，如 IDE总线。数据记录信号SR通过接口13由外部主机14输入至记录装置S。 此外，编码器具有DRAM10。
图4是表示传统光盘的编码流程。首先，通过接口13自主机14读取主 要数据，并将主要数据写入至DRAM10中(步骤S1)。接着，读取在DRAM13 的数据(DATA)(步骤S2)。产生2字节的识别信息错误检测码(IDE)以修正 在4字节识别信息的错误(步骤S3)。然后，产生了代表著作权的6字节储 备数据(RSV)(步骤S4)，且产生了4字节的错误检测码(EDC)(步骤S5)。接 着扰频(scramble)数据DATA(步骤S6)，因此获得数据区段。10字节的内 码PI附加于16个数据区段的每一列中(步骤S7)。识别信息ID、识别信息 错误检测码IED、储备数据RSV、错误检测码EDC及内码PI储存在DRAM(步 骤S8)。再次读取储存在DRAM的数据以产生16字节的外码PO(步骤S9)， 且外码PO储存在分散16个数据区段的DRAM中(步骤S10)。最后，读取储 存在DRAM的数据以写入至光盘中(步骤S11)。
然而，在步骤S1、S2、S8、S9、S10及S11中，大量数据在光学驱动IC 及存储缓冲器(DRAM)间传送。在自主机读取数据DATA后，将数据DATA写 入至DRAM(172×192＝33024bytes)(步骤S1)。由DRAM读取数据DATA(33204 bytes)(步骤S2)以产生内码PI(10×192＝1920bytes)。接着，将数据 DATA(33024bytes)及内码PI(1920bytes)写入DRAM(步骤S8)。由DRAM读 取数据DATA(33024bytes)及内码PI(1920bytes)，以产生数据DATA的外 码(172×16＝2752bytes)以及内码PI的外码(10×16＝160bytes)(步骤S9)。 将全部的外码PO(2752+160＝1912bytes)写入至DRAM(步骤S10)，且读取储 存在DRAM中总数据(3785633024+1920+2572+160＝37856bytes)以记录至光盘 (步骤S11)。因此，总计176704字节存取于驱动IC及DRAM之间。
因此，光盘的记录速度受限于存储缓冲器的带宽。藉由增加内存总线的 时钟速度可增加光盘的记录速度，但是却增加了能量消耗。

本发明提供了一种产生纪录光盘片数据的方法，包括有：垂直扰频储存 在DRAM中的数据DATA用以产生外码PO，其中产生的扰频数据不回存至DRAM 中，也就是数据DATA在DRAM中维持不变；接着，再次扰频数据DATA用以产 生内码PI；最后将产生内码PI的扰频数据连同ID，IED，RSV，EDC，内码 PI以及外码PO写入至一光盘片中。
此外，如上所叙，由于产生外码PO的扰频数据并没有回存至DRAM中， 因此再DRAM中的数据DATA并非是扰频数据，所以提供了一种将相同数据DATA 写入不同区块的方法。
附图简述
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实 施例，并配合附图，作详细说明如下：
图1A表示记录数据的数据格式。
图1B表示在记录数据中，ECC区块的配置。
图2表示记录数据的实体格式。  
图3表示信息记录装置的配置示意方块图。
图4表示传统DVD编码程序的流程图。
图5表示本发明的DVD编码程序的流程图。
图6A表示一个数据区段的配置示意图。
图6B表示另一个数据区段的配置示意图。
图7表示当相同数据写入不同区块的示意图。
附图符号说明：
1～DVD-R；2～拾音器；3～再生放大器；4～译码器；
5～信号电路；6～轴电路；7～伺服电路；8～处理器；
9～烧录信号译码器；10～DRAM；11～电力控制电路；12～激光驱动电 路；13～接口；14～外部主机；
20～数据区段；21～识别信息；24～数据；23～储备数据；
22～识别信息错误修正码；25～错误检测码；31～内码；
30～ECC区块；32～外码；33～数据区块；34～修正区块；
40～记录区段；41～数据节；42～同步信息帧；43～数据节；
S～记录装置。

实施例：
本发明的用以产生纪录数据的扰频方法图五所示。首先自DRAM中读取一 数据DATA用以执行垂直扰频(510)后产生外码PO(520)，其中，用以产生外 码PO的扰频数据不回存至DRAM中(亦即在DRAM中的数据并非为扰频数据)， 也就是说DRAM中的数据DATA维持不变。接着将数据DATA再次执行扰频用 以产生内码PI(530)。接着，用以产生内码PI的扰频数据连同ID、IED、RSV、 EDC、内码PI以及外码PO顺序写入一光盘片中(540)。
以下将更详细的说明本发明所揭露的产生纪录光盘片数据的方法。首先， 通过接口13(如图3所示)由主机14读取数据DATA，接着产生用来修正4 字节ID错误的2字节IED。接着产生代表著作权的6字节RSV，再产生4字 节EDC，因此，获得一个数据区段。接着，将16个数据区段写入至DRAM(一 个ECC区块由16个数据区段组成)。
图6A表示一数据区块60的组态。其中，数据区块60总共有2064个字 节同时分别排列成12列，而每一列分别有172个字节。其中第一列R0以 ID、IED以及RSV开始，其后连结160个字节的数据；而接续的10列R1-R10 分别都包含有172个字节的数据；而最后一列R11则包含有168个字节的数 据同时其后接有4个字节的EDC。而此2048个字节的数据每一个字节分别 以D0-D2047表示。从DRAM中读去的数据分别被顺序写入至此12列中，数据写 入后，垂直扰频以产生外码PO。值得注意的是，在本发明中PO会回存至DRAM 中，但用以产生PO的扰频数据则不会回存到DRAM中，也就是说，在DRAM中 的数据维持不变。接着，自DRAM中将数据以及先前产生的外码PO读出，用 以再次扰频以产生对应的内码PI，而内码PI产生后附加于对应的数据列或 是外码列之后。最后，将用以产生内码PI的扰频数据连同ID、IED、RSV、 EDC、内码PI以及外码PO顺序写入至光盘片中。值得注意的是，实际上真正 写入光盘的数据是以一个ECC区块为单位，也就是以16个数据区段为单位， 因此，实际上外码PO是分别而16个数据区段各自对应的数据所产生，之后 再插入(interleaving)到对应的数据区块中，接着再付加上内码PI，最后再 写入光盘片中。
扰频的公式如下所叙：
              D’K＝DK    SK(K＝0-2047)
其中D’K为扰频数据字节(scrambled data bytes)；DK为数据字节(main data bytes)；SK为扰频字节(scrambling bytes)，且SK分别对应至DK；表 示为互斥或运算(Exclusive OR operation)。
值得注意的是在本发明中，外码PO的产生早于内码PI，正因此外码PO 必须藉由垂直扰频而产生。在本发明中有两种可以分别得到数据区段60中 的每一行C0-C171中2048个字节数据的扰频字节S0-S2047(如图6B所示)的方 法(S0为初始值，亦即为数据的第一个扰频字节)以执行″垂直扰频″的方法。 第一种是当得到初始值S0之后，利用初始值S0顺序将每一个扰频字节S-S2047 计算出(亦即利用S0算出S1再算出S2…依此类推)。而另一个方法为提供一 个垂直计算的机制(如专利申请件VIT03-0159)，利用这个垂直计算机制可以 垂直的得到每一个扰频字节(亦即套用初始值S0到垂直计算机制则可以计算 出S172，再计算出S344并依此类推)。
举例来说，若要得到数据区段60第一行C0的外码PO1则必须垂直扰频数 据D160到D1880，因此S160到S1880必须利用第一种方法顺序算出。亦或是利用第 二种垂直计算机制的方法先由B0，0得到S160，之后再依序得到S332到S1880，而 B0，0可以利用将初始值S0向左移动12个字节(不限定一定要12个字节)而得 到。
在本发明中DRAM的存取减少了。在自主机读取数据后，将数据写入至 DRAM(172×192＝33024bytes)。接着，自DRAM读取数据(33024bytes)用以产 生外码PO(172×16＝2752bytes)。然后，将外码PO(2750bytes)写入至DRAM。 再来，自DRAM读取数据(33024bytes)及外码PO(2750bytes)，以产生数据 的内码(10×192＝1920bytes)以及外码PO的内码PI(10×16＝160bytes)。 最后，具有ID、IDE、RSV、EDC、内码PI及外码PO的扰频数据记录在光盘 内。因此，全部共104576字节在驱动IC及DRAM间存取。
图7为一个再一缓冲存储器中有5个ECC区块7A-7E的例子。一般纪录 数据至一光盘片中经常使用的方法叙述如下：首先将ID依序写入每一个ECC 区块7A-7D中；接着将每一笔数据分别依序写入每一个ECC block的每一列 中(亦即第一笔ID 0的数据写入第一个ECC区块7A中，接着第二笔ID 1的 数据写入第二个ECC区块7B中…)；当一个ECC区块中填满数据后，利用上 叙本发明所提供的扰频方法产生PO以及PI，接着将扰频数据连同ID、IED、 RSV、EDC、PI以及PO依序纪录至光盘片中。值得注意的是，当数据在被纪 录至光盘中的同时，其它的ECC区块可能同时正在写入数据(亦即假设当第三 个ECC区块正在写入数据时，则以填满数据的第一个ECC区块7A或是第二个 ECC区块7B(不限定)可能正在纪录至光盘片中)。此外，当第五笔ID 4的数 据被填入最后一个ECC区块7D后，则下一笔ID 5的数据则会被填入第一个 ECC区块7A中，并依此类推。
明显的，一般常见将相同数据写入不同区块的方法为：解扰频数据 (descrambling)成为原始的数据；再次扰频已回复的原始数据成为另一个扰 频数据，接着写入另一个所要的区块中。如此可以发现，内存的带宽浪费许 多。
因此本发明提供了一种可将相同数据写入不同区块的方法，由于在DRAM 中的数据并不会因为产生外码PO而改变成为扰频数据，因此若相同的数据要 被写入至不同的区块中时，只须直接从DRAM中获得数据即可，而不需要经过 解扰频(descrambling)的步骤，因此可以减少内存存取的带宽。
以图7为例，当ECC区块7A-7D都分别填满ID 0-ID 4的数据之后，且 同时有部分ECC区块中的数据已经纪录至光盘片中时，此时，下一笔ID 5的 数据须被填入第一个ECC区块7A中，假设填入ECC区块7A的ID 5数据与先 前填入ECC区块7C的ID 3数据相同，则此一笔数据可以直接从DRAM中取出， 这是因为先前产生ID 3数据的PO的扰频数据并没有回存到DRAM的缘故，并 且经过扰频之后得到ID 5数据的外码PO以及内码PI并填入ECC区块7A中。
与传统技术作比较之下，较少的数据在驱动IC及DRAM之间存取。如上 所述，传统技术中，全部共176704字节在驱动IC及DRAM之间存取以记录区 块至光盘。然而，根据本发明的光学记录方法，只有104576字节在驱动IC 及DRAM之间存取以记录区块至光盘，是传统技术中存取字节量的59.18％， 因此光盘的记录速度明显地增加。
本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任 何熟习此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与 润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。