專利名稱：用于檢測相位基準(zhǔn)信號與擺動信號之間相差的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光記錄介質(zhì)上記錄數(shù)據(jù)的控制，特別涉及一種用于檢測光記錄介質(zhì)的地址信息信號與擺動信號之間的相差并且控制對所獲得的相差進(jìn)行校正的方法。
背景技術(shù)：
光記錄介質(zhì)如DVD-R和DVD-RW具有平臺預(yù)刻凹坑(LPP)，它們是在制造盤襯底時(shí)通過在平臺上產(chǎn)生包含地址信息的凹坑來形成的。當(dāng)光束跟蹤光記錄介質(zhì)的軌道時(shí)讀取LPP信號。LPP信號在記錄前后由記錄裝置的光拾取器進(jìn)行測量。
當(dāng)光束跟蹤軌道時(shí)，還讀取凹槽擺動，并且在記錄前后由記錄裝置的光拾取器進(jìn)行測量。
假定凹槽擺動信號為正弦波信號，在盤上形成凹槽擺動信號和LPP信號，使得這兩個(gè)信號之間的相差為90±10°。擺動信號與LPP信號之差是在LPP信號的最高點(diǎn)與擺動信號的平均過零點(diǎn)之間測量的。該相差應(yīng)該保持，從而可以對LPP信號進(jìn)行正確解碼，并且可以在光記錄介質(zhì)的準(zhǔn)確位置上記錄數(shù)據(jù)。
當(dāng)檢測擺動信號和LPP信號時(shí)，檢測濾波器本身的特性增大了相差，從而不能獲得擺動信號與LPP信號之間的準(zhǔn)確相差。
在光記錄介質(zhì)如DVD-R和DVD-RW中，通過使用擺動信號的相位信息在盤上刻錄地址信息。當(dāng)檢測出擺動信號，并且將它與相位基準(zhǔn)信號進(jìn)行比較時(shí)，應(yīng)該對由檢測濾波器本身的特性產(chǎn)生的擺動相位誤差進(jìn)行校正，從而能夠在光記錄介質(zhì)的準(zhǔn)確位置上記錄數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于準(zhǔn)確檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與擺動信號之間相差的裝置和方法，從而能夠正確執(zhí)行對光記錄介質(zhì)的數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種光記錄介質(zhì)記錄和再現(xiàn)裝置，包括數(shù)據(jù)處理單元，用于檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間的相差，并且當(dāng)相差等于或大于預(yù)定基準(zhǔn)值時(shí)，對該相差進(jìn)行補(bǔ)償，并且執(zhí)行對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)的信號處理。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的裝置，包括擺動PLL單元，輸出擺動時(shí)鐘信號和PLL擺動信號，其中，擺動時(shí)鐘信號是以擺動信號作為輸入信號的鎖相回路電路的結(jié)果，并且PLL擺動信號與輸入擺動信號相位同步；中心檢測單元，用于檢測相位基準(zhǔn)信號的中心；計(jì)數(shù)保持信號產(chǎn)生單元，在中心檢測單元的中心檢測信號之后第一次產(chǎn)生的PLL擺動信號的上升沿，產(chǎn)生計(jì)數(shù)保持信號；計(jì)數(shù)器，根據(jù)中心檢測信號設(shè)置相位基準(zhǔn)信號的周期，并且以擺動時(shí)鐘為單位遞減計(jì)數(shù)到產(chǎn)生保持信號的點(diǎn)；以及計(jì)數(shù)鎖存單元，使用保持信號，鎖存在計(jì)數(shù)器中計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)值，并且保持該值直到產(chǎn)生下一保持信號為止，從而計(jì)算實(shí)際所要補(bǔ)償?shù)臄[動信號相差。
在該裝置中，中心檢測單元檢測1T的相位基準(zhǔn)信號的上升沿，并且對檢測值延遲2到3T，從而輸出相位基準(zhǔn)信號的中心檢測信號。
在該裝置中，提供通過對PLL擺動信號進(jìn)行分頻而獲得的信號作為對預(yù)定控制單元的中斷信號，從而使預(yù)定控制單元讀取相差。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種光記錄介質(zhì)記錄和再現(xiàn)方法，包括檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與擺動信號之間的相差；以及當(dāng)相差等于或大于預(yù)定基準(zhǔn)值時(shí)，對該相差進(jìn)行補(bǔ)償。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于當(dāng)對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)時(shí)檢測相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的方法，該方法包括輸出擺動時(shí)鐘信號和PLL擺動信號，其中，擺動時(shí)鐘信號是以擺動信號作為輸入信號的鎖相回路電路的結(jié)果，并且PLL擺動信號與擺動信號相位同步；檢測相位基準(zhǔn)信號的中心；在中心檢測單元的中心檢測信號之后第一次產(chǎn)生的PLL擺動信號的第一上升沿，產(chǎn)生計(jì)數(shù)保持信號；根據(jù)中心檢測信號設(shè)置相位基準(zhǔn)信號的周期，并且以擺動時(shí)鐘為單位遞減計(jì)數(shù)到產(chǎn)生保持信號的點(diǎn)；以及通過使用保持信號，鎖存計(jì)數(shù)值，并且保持該值直到產(chǎn)生下一保持信號為止，從而輸出該值作為相位基準(zhǔn)信號與擺動信號之間的相差。
采用該方法，在DVD-R和DVD-RW中，檢測1T的LPP信號的上升沿，并且對其延遲2～3T，從而輸出LPP信號的中心檢測信號。


通過參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述方面和優(yōu)點(diǎn)將會變得更加清楚，其中圖1是用于對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)的裝置的示意方框圖；圖2是用于檢測相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的裝置的詳細(xì)方框圖；圖3是圖2的擺動PLL單元的詳細(xì)方框圖；以及圖4是從圖2所示的組件輸出的信號的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
參照圖1，用于對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)的裝置包括拾取單元100、自適應(yīng)激光功率控制器(ALPC)101、高頻放大器(RF-AMP)102、數(shù)據(jù)處理器103、主機(jī)接口單元104、伺服控制單元105以及馬達(dá)和驅(qū)動單元106。
拾取單元100讀取記錄在光記錄介質(zhì)10上的信號。
ALPC 101從數(shù)據(jù)處理器103接收記錄脈沖信號和寫入時(shí)鐘信號，并且控制數(shù)據(jù)記錄激光量。因此，根據(jù)寫入時(shí)鐘信號通過拾取單元100使記錄脈沖信號以記錄標(biāo)記的形式記錄在光記錄介質(zhì)10上。
RF-AMP 102放大從拾取單元100輸出的微小電信號。從放大電信號中檢測再現(xiàn)信號和擺動信號，并且將它們提供給數(shù)據(jù)處理器103。
當(dāng)再現(xiàn)數(shù)據(jù)時(shí)，使用由RF-AMP 102提供的再現(xiàn)信號，數(shù)據(jù)處理器103檢測同步信號，并且執(zhí)行插入和保護(hù)處理、解調(diào)和錯(cuò)誤檢測和校正。另外，數(shù)據(jù)處理器103產(chǎn)生RF-AMP 102的各種控制信號，并且將與伺服相關(guān)的信號提供給伺服控制單元105。當(dāng)記錄數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)處理器103對通過主機(jī)接口單元104由主機(jī)11提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制和糾錯(cuò)編碼，產(chǎn)生相應(yīng)記錄脈沖信號，并且將該信號提供給ALPC 101。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理器103包括一個(gè)電路，檢測擺動信號與相位基準(zhǔn)信號(例如，DVD-R和DVD-RW中的LPP信號)之間的相差，并且對該相差進(jìn)行補(bǔ)償，將參照圖2對此進(jìn)行詳細(xì)說明。
主機(jī)接口單元104在光記錄/再現(xiàn)裝置的數(shù)據(jù)處理器103與主機(jī)11之間起接口作用。
伺服控制單元105接收由數(shù)據(jù)處理器103提供的與伺服相關(guān)的信號，并且執(zhí)行與光記錄介質(zhì)10的旋轉(zhuǎn)速度控制相關(guān)的馬達(dá)控制，以及如尋軌和聚焦控制的伺服控制。
馬達(dá)和驅(qū)動單元106包括與盤10的旋轉(zhuǎn)相關(guān)的馬達(dá)及其驅(qū)動器，并且根據(jù)由伺服控制單元105提供的用于尋軌伺服或聚焦伺服的馬達(dá)驅(qū)動信號或伺服驅(qū)動信號，控制馬達(dá)和驅(qū)動器。
用于對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)的裝置還可以包括微計(jì)算機(jī)(micom)107，在整體上控制每個(gè)單元塊以及上述各塊之間的信號流動。
圖2是用于檢測相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的裝置的詳細(xì)方框圖。
用于檢測相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號(以下稱作‘?dāng)[動信號’)之間相差的裝置，包括擺動PLL單元200、中心檢測單元210、計(jì)數(shù)保持信號產(chǎn)生單元220、計(jì)數(shù)器230、計(jì)數(shù)鎖存單元240和分頻器260。
擺動PLL單元200輸出擺動時(shí)鐘信號(wbclk)和PLL擺動信號(pwb)，其中，擺動時(shí)鐘信號(wbclk)是以擺動信號作為輸入信號的鎖相回路電路的結(jié)果，并且PLL擺動信號(pwb)與輸入擺動信號相位同步。圖3是圖2的擺動PLL單元200的詳細(xì)方框圖。參照圖3，擺動PLL單元200，包括相位檢測器201，通過將擺動信號與PLL擺動信號(pwb)進(jìn)行比較來輸出相差，其中，PLL擺動信號(pwb)是與擺動信號相位同步的擺動時(shí)鐘信號(wbclk)的n分頻信號；低通濾波器(LPF)202，對從相位檢測器201提供的相差信號進(jìn)行低通濾波；壓控振蕩器(VCO)203，輸出與從低通濾波器(LPF)202輸出的電壓相對應(yīng)的時(shí)鐘振蕩信號；以及n分頻器204，通過對從壓控振蕩器(VCO)203輸出的擺動時(shí)鐘信號(wbclk)進(jìn)行n分頻，產(chǎn)生PLL擺動信號(pwb)。PLL擺動信號(pwb)具有原始擺動信號所具有的適當(dāng)頻率和相位。
圖2的中心檢測單元210檢測相位基準(zhǔn)信號的中心。在DVD-R和DVD-RW中，作為相位基準(zhǔn)信號的LPP信號的脈寬通常為5～6T(1T為1信道時(shí)鐘周期)。通過檢測1T的該LPP信號的上升沿，并且對它延遲2～3T，輸出LPP的中心檢測信號。
計(jì)數(shù)保持信號產(chǎn)生單元220在中心檢測單元210的中心檢測信號之后第一次產(chǎn)生的PLL擺動信號(pwb)的上升沿，產(chǎn)生計(jì)數(shù)保持信號。
計(jì)數(shù)器230根據(jù)中心檢測信號設(shè)置相位基準(zhǔn)信號的周期，并且以擺動時(shí)鐘(wbclk)為單位遞減計(jì)數(shù)到產(chǎn)生保持信號的點(diǎn)。
使用在計(jì)數(shù)保持信號產(chǎn)生單元220中產(chǎn)生的保持信號，計(jì)數(shù)鎖存單元240保持在計(jì)數(shù)器230中計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)值，并且保持該值直到產(chǎn)生下一保持信號為止，從而可以計(jì)算實(shí)際應(yīng)補(bǔ)償?shù)臄[動信號相差。
分頻器260向微計(jì)算機(jī)107提供用于指示讀取從計(jì)數(shù)鎖存單元240輸出的相差的信號。通常，在計(jì)數(shù)保持信號產(chǎn)生單元220中產(chǎn)生的鎖存信號的最小寬度為1pwb周期，并且正常pwb信號的周期短于微計(jì)算機(jī)的處理周期。因此，分頻器適當(dāng)?shù)貙︽i存信號進(jìn)行分頻，并且輸出可以在微計(jì)算機(jī)107中處理的信號。因?yàn)榉诸l器260的輸出用來指示微計(jì)算機(jī)107讀取計(jì)數(shù)鎖存單元240的輸出信號，所以當(dāng)微計(jì)算機(jī)107使用輪詢方法自己讀取作為計(jì)數(shù)鎖存單元240的輸出的相差時(shí)，不必需要分頻器260的輸出。
圖4是從圖2所示的模塊輸出的信號的時(shí)序圖。
首先，圖4(a)示出從圖2的中心檢測單元210輸出的中心檢測信號的例子。這對應(yīng)于在DVD-R和DVD-RW例子中作為相位基準(zhǔn)信號的LPP信號的中心檢測信號。
圖4(b)示出其相位和頻率與光記錄介質(zhì)上的擺動信號相同且從擺動PLL單元200輸出的PLL擺動信號(pwb)的例子。
圖4(c)是計(jì)數(shù)器230的輸出值的時(shí)序圖。計(jì)數(shù)器230以擺動時(shí)鐘(wbclk)為單位遞減計(jì)數(shù)到在產(chǎn)生LPP中心檢測信號之后第一次產(chǎn)生的PLL擺動信號(pwb)的上升沿，并且計(jì)數(shù)值通過保持信號進(jìn)行保持。保持值如185-A、185-B、185-C和185-D所示。在DVD-R和DVD-RW中，1擺動周期為186時(shí)鐘(wbclk)。
圖4(d)示出保持信號產(chǎn)生單元220的輸出結(jié)果，并且為此，輸出在中心檢測單元210的中心檢測信號之后第一次產(chǎn)生的PLL擺動信號(pwb)的上升沿。
圖4(e)示出計(jì)數(shù)鎖存單元240的輸出值，并且由計(jì)數(shù)器230計(jì)數(shù)的輸出值通過保持信號產(chǎn)生單元220所產(chǎn)生的保持信號進(jìn)行鎖存。輸出值分別對應(yīng)于當(dāng)A＝105、B＝90、C＝40和D＝170時(shí)所要補(bǔ)償?shù)南嗖?。也就是，LPP信號與擺動信號之間的相差為LPP信號的上升沿與PLL擺動信號(pwb)的上升沿之差。在圖4的實(shí)施例中，計(jì)數(shù)鎖存輸出分別為185-A、185-B、185-C和185-D。假定在DVD-R和DVD-RW中，1擺動信號周期為186擺動時(shí)鐘(wbclk)，則計(jì)數(shù)值的范圍為0到185。因此，在圖4的例子中，當(dāng)A＝105、B＝90、C＝40和D＝170時(shí)，所產(chǎn)生的LPP信號與凹槽擺動信號之間的相差分別為185-105＝80、185-90＝95、185-40＝145和185-170＝15。
圖4(f)是提供給微計(jì)算機(jī)的中斷信號，從而微計(jì)算機(jī)可以讀取作為相位基準(zhǔn)信號的LPP信號與擺動信號的相差信號，并且在執(zhí)行與數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)相關(guān)的預(yù)定控制過程中使用該信號。通常，在DVD-R和DVD-RW中，1擺動周期為186wbclk或大約7.11μsec，非常之短。由于當(dāng)在該擺動周期發(fā)生中斷時(shí)，微計(jì)算機(jī)不能處理該中斷，因此需要對擺動頻率進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸l。圖4(f)示出通過對PLL擺動信號(pwb)進(jìn)行1/2分頻而獲得的輸出值。微計(jì)算機(jī)讀取如圖4(e)所示的相差值不是一定需要圖4(f)的中斷信號輸出。當(dāng)微計(jì)算機(jī)自身編程為使微計(jì)算機(jī)采用輪詢方法在每個(gè)預(yù)定時(shí)間周期讀取相差值時(shí)，不需要如圖4(f)所示的中斷信號。
如上所述，通過提供一種用于檢測相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的裝置和方法，可以補(bǔ)償大于預(yù)定基準(zhǔn)值的相差。因此，使用相位基準(zhǔn)信號和擺動信號，可以更準(zhǔn)確地執(zhí)行對光記錄介質(zhì)的數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明，通過檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽信號之間的相差，并且對該相差進(jìn)行補(bǔ)償，可以更準(zhǔn)確地執(zhí)行對光記錄介質(zhì)的數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種光記錄介質(zhì)記錄和再現(xiàn)裝置，包括數(shù)據(jù)處理單元，用于檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間的相差，并且當(dāng)相差高于預(yù)定基準(zhǔn)值時(shí)，對該相差進(jìn)行補(bǔ)償，并且執(zhí)行對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)的信號處理。
2.一種用于檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的裝置，包括擺動PLL單元，輸出擺動時(shí)鐘信號和PLL擺動信號，其中，擺動時(shí)鐘信號是以擺動信號作為輸入信號的鎖相回路電路的結(jié)果，并且PLL擺動信號與輸入擺動信號相位同步；中心檢測單元，用于檢測相位基準(zhǔn)信號的中心；計(jì)數(shù)保持信號產(chǎn)生單元，在中心檢測單元的中心檢測信號之后第一次產(chǎn)生的PLL擺動信號的上升沿，產(chǎn)生計(jì)數(shù)保持信號；計(jì)數(shù)器，根據(jù)中心檢測信號設(shè)置相位基準(zhǔn)信號的周期，并且以擺動時(shí)鐘為單位遞減計(jì)數(shù)到產(chǎn)生保持信號的點(diǎn)；以及計(jì)數(shù)鎖存單元，使用保持信號，鎖存在計(jì)數(shù)器中計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)值，并且保持該值直到產(chǎn)生下一保持信號，從而計(jì)算實(shí)際所要補(bǔ)償?shù)臄[動信號相差。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，中心檢測單元檢測1T的相位基準(zhǔn)信號的上升沿，并且對檢測值延遲2到3T，從而輸出相位基準(zhǔn)信號的中心檢測信號。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，提供通過對PLL擺動信號進(jìn)行分頻而獲得的信號作為對預(yù)定控制單元的中斷信號，從而使預(yù)定控制單元讀取相差。
5.一種光記錄介質(zhì)記錄和再現(xiàn)方法，包括檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與擺動信號之間的相差；以及當(dāng)相差大于預(yù)定基準(zhǔn)值時(shí)，對該相差進(jìn)行補(bǔ)償。
6.一種用于當(dāng)對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)時(shí)檢測相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的方法，所述方法包括輸出擺動時(shí)鐘信號和PLL擺動信號，其中，擺動時(shí)鐘信號是以擺動信號作為輸入信號的鎖相回路電路的結(jié)果，并且PLL擺動信號與擺動信號相位同步；檢測相位基準(zhǔn)信號的中心；在中心檢測單元的中心檢測信號之后第一次產(chǎn)生的PLL擺動信號的第一上升沿，產(chǎn)生計(jì)數(shù)保持信號；根據(jù)中心檢測信號設(shè)置相位基準(zhǔn)信號的周期循環(huán)，并且以擺動時(shí)鐘為單位遞減計(jì)數(shù)到產(chǎn)生保持信號的點(diǎn)；以及通過使用保持信號，鎖存計(jì)數(shù)值，并且保持該值直到產(chǎn)生下一保持信號為止，從而輸出該值作為相位基準(zhǔn)信號與擺動信號之間的相差。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，在DVD-R和DVD-RW中，檢測LPP信號的1T的上升沿，并且對其延遲2～3T，從而輸出LPP信號的中心檢測信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間相差的裝置和方法。該光記錄介質(zhì)記錄和再現(xiàn)裝置，包括數(shù)據(jù)處理單元，檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽擺動信號之間的相差，并且當(dāng)相差等于或大于預(yù)定基準(zhǔn)值時(shí)，對該相差進(jìn)行補(bǔ)償，并且執(zhí)行對光記錄介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)的信號處理。根據(jù)該裝置和方法，通過檢測光記錄介質(zhì)上相位基準(zhǔn)信號與凹槽信號之間的相差，并且對該相差進(jìn)行補(bǔ)償，可以更準(zhǔn)確地執(zhí)行對光記錄介質(zhì)的數(shù)據(jù)記錄和再現(xiàn)。
文檔編號G11B7/005GK1440022SQ03106198
公開日2003年9月3日 申請日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月23日
發(fā)明者嚴(yán)佑植 申請人:三星電子株式會社