1、ICS 35.220.30 L 64 GB 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 17979-2000 idt ISO /IEC TR 13561: 1994 信息技术符合G/T17234标准的盒式光盘有效使用的指南Information technology-Guidelines for effective use of optical disk cartridges conf orming to G B /T 17234 2000- 01-03发布2000- 08-01实施国委之厉言董圭主交才毛坚笠曾兵司GB/Z 17979-2000 目次前言.ISO/IEC前言.引言El 范围
2、2 引用标准.3 缩略语.4 各项判据.4. 1 功能区.24.2 控制区信息.2 4.3 DMA中出错扇区数和定位. 2 4.4 可重写区中坏扇区数34.5 DDS信息.3 5 推荐产生DMA的过程.3 5.1 验证后每个DMA的内容.3 5.2 重新初始化时，使用以前记录的PDL和SDL. 4 5.3 DMA中擦/写一个扇区的步骤.4 6 推荐扇区替代.5 6.1 验证期间当一个组中坏扇区数超过可替代扇区数时的处理.5 6. 2 写模式期间当一个组中坏扇区数超过可替代扇区数时的处理.5 6. 3 使用备用区域的步骤. 6.4 可替代链的数目.5 6.5 DMA中扇区的替代. 5 6.6 读
3、模式期间的重新分配.5 7 旋转速度不等于30Hz时的写入条件.8 推荐部分模压盘.5GB/Z 17979一2000前本指导性技术文件等同采用国际标准ISO/IECTR 13561: 1994(信息技术符合ISO/IEC10090 标准的盒式光盘有效使用的指南。通过制定这项指导性技术文件，可为那些要求符合GB/T17234的驱动器的控制方案提供了指南，其中包括驱动器的格式化、缺陷管理和控制区数据的有效使用等。这将促进我国光盘的研究、生产及应用的发展。本指导性技术文件仅供参考。有关对本指导性技术文件的建议和意见，向国务院标准化行政主管部门反映。本指导性技术文件由中华人民共和国信息产业部提出。本指
4、导性技术文件由中国电子技术标准化研究所归口。本指导性技术文件起草单位:中国科学院上海冶金研究所、电子科技大学。本指导性技术文件主要起草人:李伟权、周伟宇、张鹰、葛启函。GB/Z 17979-2000 ISO/IEC前言ISO(国际标准化组织)和IEC(国际电工委员会)形成了一个世界范围内的标准化专门系统。ISO或IEC的成员国，通过由处理特殊技术活动领域的各个组织所建立的技术委员会来参与国际标准的开发。ISO和IEC的技术委员会在共同感兴趣的领域内合作，其他与ISO和IEC有联络的官方和非官方国际性组织，也参与这项工作。在信息技术领域，ISO和IEC已建立了一个联合技术委员会ISO/IEC J
5、TC 1 0 技术委员会的主要任务是制定国际标准，但在特殊的情况下，一个技术委员会可以提议发布具有下列某一种形式的技术报告:形式1，为了发布个国际标准尽管经过反复的努力，仍得不到必要的支持。一-形式2，当该主题仍处于技术发展阶段或由于其他任何原因，有可能在将来而不是现在立刻达成国际标准的协议。形式3，当一个技术委员会从通常作为国际标准发布的出版物中收集到不同种类的数据(例如技术发展水平勺。形式1和形式2的技术报告在公布后的三年之内经评议以决定他们能否转化为国际标准。对形式3的技术报告不必进行评议，除非它们提供的数据被认为不再有效或有用。ISO/IEC TR 13561是形式3的技术报告，由IS
6、O/IECTC1信息技术联合技术委员会SC23数字数据光盘分技术委员会制定，用于信息交换的盒式光盘。GB/Z 17979-2000 寻l本指导性技术文件包含几个主题，主要是为防止不同的驱动器A和B的生产厂家由于不同的控制方案而对同一张盘产生不同的判别结果好或不好。例如，一张光盘的缺陷管理区中，有一些出错扇区。这种情况下，驱动器A可能判别盘片是坏的，而驱动器B可能接受该盘片。从使用的观点看，应该避免这种使用户迷惑的情况。本指导性技术文件是由在盒式光盘的制造、研究和销售上有经验的公司和机构中的专家成员制定的。本指导性技术文件是要帮助用户来满足GB/T17234提出的要求。本指导性技术文件是为成功执
7、行GB/T 17234而提出的使用指南。噩1 范围中华人民共和国国家标准化指导性技术文件信息技术符合G/T17234标准的盒式光盘有效使用的指南Information technology-Guidelines for effective use of optical disk cartridges conforming to G/T 17234 G/Z 17979-2000 idt ISO /IEC TR 13561 : 1994 为了更好地使用符合GB/T17234的90mm盒式光盘，本指导性技术文件为那些要求符合GB/T 17234的驱动器的控制方案提供了指南，其中包括驱动器的格式化、缺
8、陷管理和控制区数据的使用等。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本指导性技术文件中引用而构成为本指导性技术文件的条文。本指导性技术文件出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本指导性技术文件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 17234-1998 信息技术数据交换用90mm可重写和只读盒式光盘(idt ISO/IEC 10090: 1992) 3 缩略语DDS 盘片定义扇区DMA 缺陷管理区GO 好的LBA 逻辑块地址NG 坏的PBA 物理块地址PDL 原始缺陷表SDL 二级缺陷表4 各项判据本章描述了判断光盘好坏的方法和界限，下列各项给出了确认一个光盘好坏的判据
9、:(1)功能区(见4.1); (2)控制区信息(见4.2); (3)在DMA中，出错扇区的数目和排列(见4.3); (4)在可重写区中，坏扇区数目(见4.4); (5) DDS信息(见4.5); (6)其他(在本指导性技术文件中未描述的)。国家质量技术监督局2000- 01-03批准2000- 08-01实施GB/ Z 17979 - 2000 上述(l)(5)项分为下述A、B两种情况，并用来判断盘片的好坏(见图1和图2)。情况A:驱动器初始化或再次对盘片进行初始化(初始化意味着驱动器产生新的DMA)。情况B.驱动器对已记录过数据的盘片进行读/写(包括更新SDL)。依据情况A或情况B，判断盘片
10、好坏的界限可能不同。这种判断取决于宿主计算机发出的不同命令。在下列条款中，将逐项描述决定盘片好坏的判据。当发生出错或坏盘片信号时，将由宿主计算机发出请求并按表l进行各项操作。4. 1 功能区(1)在及非强制性的信息、。(2)本(3)使的信息是强制性的及不需使用控制区中的为拒绝盘片的理由是先记录于未指定内容驱动器根据下列要求检、情Jd种情三种列各下了在示区显扇5个图一(2)不能读取地址。(3)内容不是GB/T17234所允许的。4. 3. 1 在情况A(ll)中，产生一个新的DMA后，立即对其进行检查驱动器检查DMA是否符合5.3. 2中的判据(最严格的判据是所有的DMA均无出错扇区)，如果在驱
11、动器内存中，DDS，PDL和SDL的数据与DMA中的信息相符，则DMA是好的;反之，则DMA是坏的。此外，在每个DMA中(可能以后被用作SDL)，除DDS、PDL和SDL以外，超过第19扇区的其他扇区可能包含已记录(FF)数据并被检测。在DMA中，实际使用的最大扇区数是19，即一个DDS、一个PDL扇区和17个SDL扇区。本指导性技术文件建议不要规定确认坏DMA的固定判据，其理由是比较严格的判据会在检验期2 GB/ Z 17979 - 2000 间容易使DMA被舍弃，而在媒体寿命期内却很少被舍弃。何时驱动器应反馈错误信息给用户的判据取决于每一驱动器制造商的意愿，例如，是在验证期间或在使用期间。
12、4. 3. 2 在情LB(4和17)中，盘片进入驱动器后，用户区读写数据前，检查DMA图3显示了检查DMA是如何进行的，本指导性技术文件不要求驱动器按照这种流程，因为这种流程仅是一个解释DMA检查的例子。本指导性技术文件建议每一驱动器生产商应将他们的驱动器设计成具有由图3流程所获得的同样的判断能力。图3给出的流程是:图6和图7是哪VI图3流程给出、据。在驱动器更用比图3更严格给出的相同。内吃U叫41D tnb M阳中文，DL术发读肌技少序D性很顺个导是过每指况通若本情)种问uu这为因的第一个PDL。坏扇区表最长的SDL。此时的坏扇区表长度相同，有这样的DMA，他扇区均可能被动器可以使用与(9)
13、。(2)在情况B中.，.，片为坏盘(8、11和21)。(3)本指导性技术少，还是会有多种原因使有用户意识到即使盘片符合GB/T172 4.5 DDS 信息如一个DDS的标识符不是(OAOA)(情况A:6;情况B:5和18)，则驱动器应返回宿主计算机一个错误信息。5 推荐产生DMA的过程5. 1 验证后每个DMA的内容验证后，每个DMA的内容组成如下:(1)通过验证检测到有坏扇区的情况:一一有头部(字节O3)和坏扇区信息的PDL扇区;-一一一个有头部(字节O15)和没有坏扇区信息(字节16512=(FF)的SDL扇区;3 GB/Z 17979 - 2000 (但在特殊情况下，在一组中坏扇区数比备
14、用扇区数高，坏扇区超过备用扇区的数目应被记录在SDL中(见GB/T17234-1998中19.2.1L)在每个DMA中，除DDS、PDL和SDL外，超过19扇区的那些扇区可记录(FF)数据。(2)通过验证没有检测到坏扇区的情况:一一一个PDL扇区包括头部(字节O3)和无坏扇区信息(字节4512(FF); 一一一个SDL扇区包括头部(字节O15)和元坏扇区信息(字节16512(FF); 一一在每个DMA中，除DDS、PDL和SDL外，超过19扇区的那些扇区可记录(FF)数据。5. 2 重新初始化时，使用以前记录的PDL和SDL在重新初始化的情况下，驱动器能使用以前记录的PDL和SDL中的坏扇区表
15、，重新初始化的若干例子如下:(1)驱动器不使用以前记录的PDL和SDL1)驱动器以与第一次初始化相同的方法进行检验;2)驱动器不检验，仅使PDL和SDL中坏扇区表的长度为零。(2)驱动器使用以前记录的PDL和SDL，在这种情况下，驱动器不进行检验，而利用以前PDL和SDL中坏扇区的信息产生一个新的PDL和SDL，即:1)如果一组中备用扇区被用尽，驱动器在一新组中的SDL上记录坏扇区信息，在一新的PDL上记录其他坏扇区信息;2)如果在一组中备用扇区被用尽，驱动器删除坏扇区信息并在一新的PDL上记录其他坏扇区信息;3)驱动器删除以前PDL中的信息，并利用以前的PDL信息进行1)和2)相同的操作。此
16、外，符合GB/T17234的盘片没有SCSI-2中定义的P表，因为在固定盘上的P表是不变的，但在GB/T 17234中，PDL表是可以变动的，在SCSI-2标准中，P表在出厂前由媒体制造商决定，是固定不变的。5.3 DMA中擦/写一个扇区的步骤5. 3. 1 初始化或重新初始化期间，在DMA中擦/写扇区的步骤驱动器在擦除所有四个DMA(包括DDS、PDL、SDL)后，应写入新的DMA。通过这样处理，例如，即使在更新DMA期间发生突然断电，也可避免每个DDS和PDL内容的不一致。驱动器应设计成除初始化或重新初始化外，DDS和SDL的内容不变(驱动器在某些情况下，如更新SDL时，能暂时擦除DDS或
17、PDL)。5. 3. 2 更新SDL时，在DMA中擦/写扇区的步骤驱动器应被设计成在SDL更新期间，DDS和PDL的内容不变。然而，不推荐更新SDL而不擦除DDS和PDL。本指导性技术文件不推荐4个DMA中哪一个应被擦/写，因为驱动器不能总是固定擦/写DMA指令，该指令取决于驱动器的设计思想。举例说明在更新SDL期间，擦/写DMA的步骤(见图的:在更新SDL前，如只有一个DMA中所有扇区是好的，则驱动器不更新这个好的DMA，而更新其他DMA。如果所有更新了的DMA均有出错扇区，则驱动器返回写错误码给计算机，并且不更改好的DMA，经过这样处理，驱动器可以保留以前DMA中的数据。在这过程中，一般要
18、决定更新SDL表上擦/写DMA的命令是不可能的，因它取决于好的DMA的地址，这也是不能决定的。此外，如果驱动器使用这种程序，应利用三个坏的DMA以下列方法的一种来产生最长的SDL，即正确的SDLo(见5.3.2)4 (1)擦除有SDL标识的第一个SDL扇区。(2)擦除所有SDL扇区。(3)重新设置以前的一个SDL内容。GB/Z 17979-2000 6 推荐扇区替代6. 1 验证期间当一个组中坏扇区数超过可替代扇区数时的处理推荐(1)或(2):(1)一个组中坏扇区超过可替代扇区的数目，应按照GB/T17234的要求放入SDL中，而不是PDL。(2)一个组中坏扇区超过可替代扇区的数目，应被删除，
19、而不放入SDL。使这些SDL只有一个SDL头部(字节01日，而坏扇区中没有信息(字节16512=(FF)。在情况(1)中，驱动器使用另一组的替代扇区，这一组是对所有组的PDL进行平滑后决定的，顶端扇区首先被使用，这份技术报告不推荐使用哪一组。如5.4所示，在坏扇区数大于备用扇区时，驱动器应判该盘为坏盘。6. 2 写模式期间当一个组中坏扇区数超过可替代扇区数时的处理驱动器使用其他组中的可替代扇区。本指导性技术文件不推荐使用哪一组的替代扇区。6. 3 使用备用区域的步骤本指导性技术文件推荐了驱动器从GB/T17234中定义的备用区的顶部开始使用可替代扇区，它正好位于数据扇区之上，包含了滑动扇区。在
20、这种情况中，在可替代区域中己用过的扇区之间存在一些未使用过的替代扇区，并推荐如下:(这种情况在首次使用顶部扇区时不会发生(1)驱动器尝试使用未用扇区作为替代扇区。(2)驱动器判断一个未使用的扇区为坏扇区，而不试图使用它们。在情况(2)中，即使坏扇区数比总的备用扇区数小，溢出也可能发生，但本指导技术文件推荐了过程1和过程2，因为这种情况几乎不发生。6.4 可替代链的数目这种情况是指可替代扇区是坏扇区，可替代扇区它们自己应被替代，所有这些扇区放入SDL中(见GB/T 17234-1998中19.6) ，这种操作称为链接。在读模式中，驱动器应处理多达1024个坏的可替代扇区的链接。在链接情况连续发生
21、的情况下，即使还有一些替代扇区，驱动器也要返回一个错误码给主机。一个处于不佳状态的驱动器可能引起这样连续的链接，由于给出一个驱动器的出错信号，能保护媒体避免备用扇区被用尽。6.5 DMA中扇区的替代驱动器不应替代DMA中任何扇区。6.6 读模式期间的重新分配在情况B中，当驱动器在读块数据遇到困难时，可以重新分配扇区。在这种情况下，驱动器也可以更新SDL。7 旋转速度不等于30Hz时的写入条件若控制区不给出擦/写条件，驱动器应用符合GB/T17234要求的信号质量来写入数据。本指导性技术文件不推荐特殊的方法。例如，驱动器能通过测试3T幅度或通过在测试区中改变写入功率所得的字节误码率来决定合适的写
22、入功率。8 推荐部分模压盘在本章中给出了在部分模压的情况下如何在控制区中记录宇节400428和如何获得模压区LBACLBA)的例子。5 GB/ Z 17979 - 2000 这些例子是针对一种LBA在可重写区和模压区之间得以延续的格式，而在其他格式中，LBA的延续可能不需要。(1)盘片在部分模压盘片上，本指导性技术文件推荐控制区中字节400428记录如下信息:400403: (FF) 404411 :可重写区中分组和替代扇区信息，它们与DDS中字节41l相同。412J420 :模压区中分组和校验扇区信息，它们与DDS中字节122J20相同。421 428: (FF)一(2)由盘片制造商或用户第
23、一个扇区的LBA等于在可的总数目，故可以确定模压LBA的总数。6 下面给出址信息，检验数据扇区和备用扇区，发2.驱动器在4个DMA中记录DDS、PDL和SDL。在DDS中字节028如下所示，DDS中字节420与控制区中字节404420相同。DDS中字节和它们的内容是:01: (OAOA) 2 : (00) 3 : (01 ) 采用说明:1J原文411有误。模压区中分组和校验扇区的有关信息应位于字节412420，详见本章8-(2) -1 )。2J原文1有误。模压区中分组和校验扇区的有关信息同时位于DDS中的字节1220，详见本章8-(2)-2)。45: (02) 68: (EA60) 911:
24、(200) 12 13: (3) 1416:(3E8) 1719: (32) 20:(01) 2124:PDL的开始=其DDS+2528:SDL的开始=其该结果得到如图4的3.在模压区中驱动1) 2) (2)驱，息祷(情况2): 1.首先，驱-发现坏扇2.驱动器在4什(1)在DDS显而在DDS中字节380381GB/ Z 17979 - 2000 +a)中(可能是第据扇区和备用扇区，放所有坏扇区。(2)在DDS中字节12_;也是(00)，而于节节是(00)或(蚀，吃由于可重写区LBA总数不确定以及如上(1)中显示的DDS吨马节4到11的选品，何E模压区的LBA的错误，使模压区中没有分组信息，在
25、这种情况下，DDS币穹穹IT2到19和控制区中字节7之间是不一致的，所以要询问驱动器能否处理这种情况。DDS字节和它们的内容:01: (OAOA) 2: (00) 3:(01) 45: (4) 68: (C350) 91l: (1 00) 1213: (00) 7 GB/Z 17979- 2000 1416: (00) 1719: (00) 20:(00)或(01)2124:PDL的起始值=其DDS+l2528:SDL的起始值=其DDS+21.盘片装入驱动器2.检查盘盒的写保护一-3.写保护I (元写保护)4.读控制区一一-坏的(1)，(2)5.读数据6.检查DDS的标识符一-非(OAOA)(
26、1)，(2)，(5)I (OAOA或无DDS)7.擦除以前DMA(新盘上，仅是擦除)8.检验9.检查坏扇区数目-一坏的(4)10.写DMA11.检查DMA一千坏的(4)验检|l|j不12.通过图1情况A.盘片初始化或重新初始化(包括检验)(初始化意味着驱动器产生一个新的DMA)1.盘片装入驱动器2.检查盘盒的写保护I (元写保护)3.读控制区-坏的(1)，(2)4.检查DMA-坏的(1)，(2)5.检查DDS的标识符一-非(oAOA)(1), (2) , (5) I (山)6.测试区中写数据-坏的(3)7.写数据8.替换9.更新SDL11.读数据12.重新分配13.更新SDL15.写保护情况1
27、6.读控制区一-坏的(1)，(2)17.检查DMA-坏的(1)，(2)18.检查DDS的标识符一-非(OAOA)(1), (2) , (5) |A) 19.测试区中写数据20读数据21.重新分配22.更新SDL 10.检查DMA一-坏的(6)14.检查DMA-坏的(7)23.检查DMA一-坏的(7)图2情况B.常规读/写己记录有DMA的盘(包括更新SDL)8 GB/Z 17979 - 2000 1.检查DDS扇区一-DDS出错一-不应使用具有错误DDS的DMA是否出错I (好的DDS)2.检查DDS中的数据-DDS的数据不同是否一致(为避免这种情况，在写入DDS之前应擦除所有DDSs)3.所有
28、DDS的数据的一致性(确定DDS中字节。20)4.按DMA1、2、3、4的顺序读一-所有PDL扇区是错的一-坏的(1)，(2)，(5)，(8)其中的PDL，确定第一个不出错的PDL扇区为PDL表(确定PDL表)5.检查SDL头部扇区一-SDL头部扇区出错一不应使用具有错误的SDL是杏出镜头部的SDL扇区6.利用SDL头部扇区中的长度信息，决定最长的SDL表7.比较SDL中实际人口数和一-坏的SDL-坏的(1)，(2)，(5)，(8)SDL头部扇区中表的长度信息来决定两者数据均相同的好的SDL8.检查SDL表中数据是否相同一不同的SDL表(1)，(2)，(日，(8)(忽略出错扇区)9.从上述58
29、中选择的SDL中一+不能得到完整的-坏的(1)，(2)，(5)，(8)得到好的扇区来形成完整的SDL表(决定SDL表)出错意味着扇区的状态如下:数据不能被ECC纠错或ID地址不能读或数据不同于标准GB/T17234 SDL头部扇区意味着每个DMA中第一个SDL扇区。图3在情况B中，对4个DMA的检查过程(见图2)9 10 轨道号。2 3 GB/ Z 17979 - 2000 | DDS I PDL I SDL I 数据扇区(组1)= 60000扇区(R/W)| DDS I PDL I SDL I 图4在情况1中盘的分布(见图的可重写区( R / W ) GB/ Z 17979 - 2000 表
30、1在图1、图2或图3中发生一个错误或坏的情况发生时，向主机发出请求信号编号退出盘片(1) 退出(2) 不退出(3) 不退出(4) 不退出(5: (6 (7) 不退出(8) X，这种模式不能严格用户数据读 。 在图3流程中(所有DMA都有错误扇区)写 I X 替代警告内容等 后，警告不能更新在装入带有DMA信息的盘片装入后(读操作)(本指导性技术文件的4.3.1) 图5接收盘片的判据(对DMA的判断)11 GB/Z 17979 - 2000 DMA2 DMA3 DMA4 图3流程中的DMAE工:J;出错扇区SDL2 .;要使用的扇区SDL3 I SDL4 图6例1.怎样在图3流程中得到DMA信息
31、(在这种情况下，能得到DMA信息)E二1出错扇区DMAl【而芝PDL I SDLl DMA2 DMA3 DMA4 图3流程中的DMA12 .;翩翩翩SD丁SDL4SDL2 图7例2.怎样在图3流程中得到DMA信息(在这种情况下，不能得到DMA信息)3 3 吟吟SDL(DMA4DMA1DMA2)I .J 3 .J . 扇区|DDS(PDL) I I I I |DDS I肌II I I I |DDS I PDL I SDU I SDL2 I SD口ISDLA I l DDS I P皿II I I I D如队1DMA2 DMA3 扇区|DDS (PDL J SDL1 I SDL2 I SDL3 I
32、SDLAc.J .J |DDS I PDL I SDL1 I SDL2 I SDL3 I SDLAc.J |DDS I PDL I肌II SDL2 (SD司SD叫.DMAI !DDS I PDL I SDL1 I SDL2 I SDL3 (SDLA) DMA2 DMA3 DMA4 DMA4 。因ND出错扇区习写|MOOD步骤3.2;至少一个更新的DMA没有出错扇区(DMA4没有出错扇区_.J _. _. ._ 扇区l DDS (PDL) SDU I SDL2 I SDL3 I SDLA I I DDS 1 PDL_E巳1SDL2 I SD_ 巳ED如队lI DDS ，-.;此:I SI SDI
33、二l-SDL3 fSOL4 I :-| 步骤4.2;更新DMA3的SDLs脐眼即Ls DMA2 DMA3 3333 扇区|DDS I PDL J SDU I SDL2 I SD口ISDL4 I DMAI |DD仆PDL-SDU , SDL2 些1SDLA I D如队2L出IPDL_!s I SDL2 I SDL3 I SDL4 I DMA3 |DDs-l PDL I SDLI I SDL2 SDL3 J SDL4 , DMA4 DMA4 C二坠，| 规4.1;阳错码给弓，不更新DMA3的SDLsI 在更新SDL期间，擦/写DMA命令的例子(见6.3.2)图8OCON-队hFN阁。中华人民共和国国家标准化指导性技术文件信息技术符合GB/T17234标准的盒式光盘有效使用的指南GB/Z 17979-2000 奇峰中国标准出版社出版北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045电话:68522112 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷新华书店北京发行所发行各地新华书店经售版权专有不得翻印峙开本880X12301/16 印张1Y;字数26干字2000年9月第一版2000年9月第一次印刷印数1-1500 9峰定价12.00元419-35 书号:1550661-16970 4峰标目
