專利名稱：光盤裝置的制作方法
本申請是1998年6月11日提交的中國專利申請98103397.0號的分案申請。
本發(fā)明涉及一種用于向光盤上記錄數(shù)據(jù)或從光盤上重現(xiàn)數(shù)據(jù)的光盤裝置。
如在現(xiàn)有技術(shù)中已公知的，能夠被記錄/出重現(xiàn)的光盤包括多個光道。每個光道被進一步分成多個扇區(qū)，通過扇區(qū)將數(shù)據(jù)記錄在光盤上或從光盤上重現(xiàn)。盤通常以恒定的轉(zhuǎn)數(shù)或恒定的轉(zhuǎn)速(CAV恒定角速度)轉(zhuǎn)動來執(zhí)行數(shù)據(jù)的記錄/重現(xiàn)操作。例如，檢測光盤上光道的擺動，借此以產(chǎn)生具有與光盤轉(zhuǎn)數(shù)對應(yīng)的一個周期的擺動信號。在該擺動信號的基礎(chǔ)上，達到光盤恒定的轉(zhuǎn)數(shù)，此后，數(shù)據(jù)被以與基準時鐘信號同步地記錄到光盤或從光盤重現(xiàn)。
下面描述一個傳統(tǒng)的盤記錄/重現(xiàn)裝置。
圖6示出了一個傳統(tǒng)盤記錄/重現(xiàn)裝置的框圖。參看圖6，盤記錄/重現(xiàn)裝置包括馬達101、光盤102、光頭103、用于從光頭103的輸出信號中產(chǎn)生重現(xiàn)信號，聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號的重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104、用于將重現(xiàn)信號數(shù)字化的重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105、用于通過解調(diào)數(shù)字化重現(xiàn)信號產(chǎn)生重現(xiàn)數(shù)據(jù)的解調(diào)器106、用于驅(qū)動作為光盤103的光源的激光器的激光器驅(qū)動電路107、用于從調(diào)制數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于由激光驅(qū)動電路107光調(diào)制所述激光的一個信號的記錄信號產(chǎn)生電路108、用于通過對將被記錄數(shù)據(jù)進行調(diào)制而產(chǎn)生用于記錄信號產(chǎn)生裝置108的信號的調(diào)制器109、用于使用來自重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104的伺服信號控制馬達101和光頭103的聚焦/跟蹤控制部分110、用于產(chǎn)生基準時鐘信號的基準時鐘信號發(fā)光器111、該基準時鐘信號用于產(chǎn)生記錄/重現(xiàn)數(shù)據(jù)所需的各種門控信號、用于在來自基準時鐘發(fā)生器111的基準時鐘信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生各種門控信號的門控信號發(fā)生器112、用于校正在已經(jīng)被解調(diào)器106解調(diào)的重現(xiàn)數(shù)據(jù)中的誤差和用于檢測來自這個數(shù)據(jù)的地址的誤差校正/地址檢測器123、用于產(chǎn)生偏壓的偏壓電路124、用于將來自重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104的跟蹤誤差信號和由偏壓電路124產(chǎn)生的偏壓比較以便檢查一個非正常跳變的比較器125，和用于使用基準時鐘信號檢測馬達101轉(zhuǎn)數(shù)的轉(zhuǎn)數(shù)誤差檢測電路126。
在具有這種結(jié)構(gòu)的盤記錄/重現(xiàn)裝置中，在光盤102以預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)時，利用光頭103從光盤102中讀出數(shù)據(jù)。重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104接收光頭103的輸出信號。在該輸出信號的基礎(chǔ)上，重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104產(chǎn)生重現(xiàn)信號、聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號，并將這些信號提供給后續(xù)的處理電路。聚焦/跟蹤控制部分110被提供有聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號并控制光頭103總是跟隨光盤的扭動和偏心度。重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105被提供有重現(xiàn)信號，解調(diào)器106被提供有數(shù)字化的重現(xiàn)信號以及與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。
基準時鐘發(fā)生器111產(chǎn)生利用該裝置對數(shù)被記錄/重現(xiàn)的數(shù)據(jù)進行調(diào)制/解調(diào)所需的基準時鐘信號。解調(diào)器106根據(jù)預(yù)定解調(diào)規(guī)則使用數(shù)字化的重現(xiàn)信號和讀時鐘信號將重現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換成重現(xiàn)數(shù)據(jù)。然后，重現(xiàn)數(shù)據(jù)與所述基準時鐘信號同步地輸出給誤差校正/地址檢測器123。誤差校正/檢測器123根據(jù)重現(xiàn)數(shù)據(jù)檢測光盤102上光道的地址并輸出地址檢測信號。在該地址檢測信號的基礎(chǔ)上，門控信號發(fā)生器112產(chǎn)生與基準時鐘同步的門控信號。該門控信號指出由光頭103周期性執(zhí)行的地址檢測的定時。當(dāng)檢測一個地址或記錄/重現(xiàn)一個數(shù)據(jù)時，使用該門控信號。
當(dāng)記錄數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)入給調(diào)制器109時，調(diào)制器109根據(jù)一個調(diào)制規(guī)則對記錄數(shù)據(jù)進行調(diào)制。在調(diào)制輸出的基礎(chǔ)上，記錄信號產(chǎn)生電路108產(chǎn)生并輸出用于對激光進行光調(diào)制的信號。在來自記錄信號產(chǎn)生電路108的信號基礎(chǔ)上，激光驅(qū)動電路107驅(qū)動光頭103的激光源以便使激光從激光源輻射出。由此，記錄數(shù)據(jù)被馬上寫入到光盤102的地址區(qū)域上。
比較器125比較由重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104產(chǎn)生的跟蹤誤差信號和來自偏壓電路124的預(yù)定電壓以便檢測不正常的跳躍。
轉(zhuǎn)數(shù)誤差檢測電路126比較馬達101的轉(zhuǎn)數(shù)(或旋轉(zhuǎn)周期)(由來自馬達101的轉(zhuǎn)數(shù)檢測信號指出)和來自基準時鐘發(fā)生器11的基準時鐘信號頻率(或周期)，以便確定馬達101的當(dāng)前轉(zhuǎn)數(shù)是否接近所希望的轉(zhuǎn)數(shù)。當(dāng)誤差落入一個預(yù)定范圍內(nèi)時，轉(zhuǎn)數(shù)誤差檢測電路126輸出記錄使能信號以允許裝置執(zhí)行記錄操作。響應(yīng)所述記錄使能信號，調(diào)制器109、記錄信號產(chǎn)生電路108和激光驅(qū)動電路107可以開始記錄操作。
下面接合圖7A到7G的時序圖描述具有這種結(jié)構(gòu)并用于從光盤102扇區(qū)重現(xiàn)數(shù)據(jù)和向光盤102扇區(qū)記錄數(shù)據(jù)的裝置的操作。光盤102上的每個扇區(qū)包括一個地址區(qū)和一個數(shù)據(jù)記錄區(qū)，前者記錄有該扇區(qū)的地址，后者用于數(shù)據(jù)記錄/重現(xiàn)。
重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104接收來自光頭103的輸出信號。在該輸出信號的基礎(chǔ)上，重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104產(chǎn)生如圖7A所示的重現(xiàn)信號和如圖7B所示的跟蹤誤差信號。
當(dāng)光盤102的轉(zhuǎn)數(shù)與所希望的轉(zhuǎn)數(shù)匹配時，為了讀出目標(biāo)扇區(qū)K的地址，在已經(jīng)被輸出用于目標(biāo)扇區(qū)K之前扇區(qū)的地址檢測信號的基礎(chǔ)上在定時(c)-1處激活圖7C所示讀門控信號。該讀門控信號被用作例如用于PLL(鎖相環(huán))電路的同步操作的一個開始信號，該同步操作是在重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中提供的。響應(yīng)所述讀門控制號，在重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路開始與數(shù)字化重現(xiàn)信號相關(guān)的同步操作，并向解調(diào)器106輸出數(shù)字化重現(xiàn)信號和與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。
解調(diào)器106在所述讀時鐘信號的基礎(chǔ)上對來自重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105的數(shù)字化重現(xiàn)信號解調(diào)。通過使地址的誤檢測最小并通過使用由門控信號發(fā)生器112輸出的解調(diào)標(biāo)記門控信號保證地址的同步可以穩(wěn)定地執(zhí)行地址解調(diào)。
解調(diào)后的數(shù)據(jù)被從解調(diào)器106傳送給誤差校正器/地址檢測器123。誤差校正器/地址檢測器123利用基準時鐘信號檢測一個地址。當(dāng)?shù)刂繁徽z測到時，誤差校正器/地址檢測器123產(chǎn)生并輸出如圖7E所示的地址檢測信號。在地址檢測信號的基礎(chǔ)上，門控信號發(fā)生器112在定時(C)-2處再次激活圖7C所示的讀門控信號以便執(zhí)行與在所述地址區(qū)之后記錄的數(shù)據(jù)相關(guān)的讀出操作。這里，由于記錄有4個預(yù)置凹坑以作為地址區(qū)的地址，所以，輸出4個脈沖作為地址檢測信號。被檢測的4個預(yù)置凹坑中的一個或多個被用作扇區(qū)相關(guān)的基準位置。
當(dāng)讀門控信號被激活時開始與記錄數(shù)據(jù)相關(guān)的重現(xiàn)操作，和響應(yīng)所述的激活，開始在重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路的同步操作。如上所述，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路105執(zhí)行與數(shù)字化重現(xiàn)信號相關(guān)的同步操作并向解調(diào)器106輸出數(shù)字化的重現(xiàn)信號和與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。如上所述，解調(diào)器106在所述讀時鐘信號的基礎(chǔ)上解調(diào)來自PLL電路的數(shù)字化重現(xiàn)信號。通過使用來自門控信號發(fā)生器112并用于圖7D所示解調(diào)的標(biāo)記門控信號保證幀和將被從光盤102讀出的數(shù)據(jù)同步使幀標(biāo)記誤檢測的最小化從而可以穩(wěn)定地執(zhí)行數(shù)據(jù)解調(diào)。
解調(diào)后的數(shù)據(jù)從解調(diào)器106傳送給誤差校正/地址檢測器123。誤差校正器/地址檢測器123利用基準時鐘信號執(zhí)行與數(shù)據(jù)相關(guān)的誤差校正。這里，由于光盤102的轉(zhuǎn)數(shù)與預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)基本匹配，所以基準時鐘信號與讀時鐘信號具有基本相同的頻率。因此，在解調(diào)器106和誤差校正器/地址檢測器123之間的數(shù)據(jù)傳輸過程中，例如由于解調(diào)器106中緩沖存貯器容量的不足也不會產(chǎn)生問題。
下面描述光盤102的數(shù)據(jù)記錄操作。
在下面的描述中，假設(shè)數(shù)據(jù)將被記錄到目標(biāo)扇區(qū)L上。
調(diào)制器109對通過將誤差校正碼加到將被記錄數(shù)據(jù)所獲得的記錄數(shù)據(jù)進行調(diào)制。
為了讀出目標(biāo)扇區(qū)L的地址，在已經(jīng)被輸出用于位于現(xiàn)在將要被記錄數(shù)據(jù)的目標(biāo)扇區(qū)L之前的一個扇區(qū)的地址檢測信號的基礎(chǔ)上，在定時(C)-3激活圖7C所示的讀門控信號。
為了應(yīng)答讀門控信號，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路開始用于數(shù)字化重現(xiàn)信號的同步操作并以類似于上述數(shù)據(jù)重現(xiàn)操作相同的方式檢測所述地址。在檢測目標(biāo)扇區(qū)L地址時所獲得地址檢測信號的基礎(chǔ)上，在定時(g)-1處激活如圖7G所示的調(diào)制器激活信號，借此分別使調(diào)制器109和記錄信號發(fā)生器裝置108同時開始調(diào)制操作和信號產(chǎn)生操作。在地址檢測信號的基礎(chǔ)上在定時(f)-1處激活圖7F所示的記錄門控信號。響應(yīng)這個信號，激光驅(qū)動電路107在來自記錄信號發(fā)生器電路108的信號的基礎(chǔ)上對自光頭103輸出的激光進行調(diào)制以便將數(shù)據(jù)記錄到扇區(qū)L上。
下面結(jié)合圖8A到8G描述其中光盤102的轉(zhuǎn)數(shù)與預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)不匹配的重現(xiàn)/記錄操作。
在用于位于現(xiàn)在將要從中重現(xiàn)數(shù)據(jù)的目標(biāo)扇區(qū)K之前扇區(qū)的地址檢測信號的基礎(chǔ)上，在定時(c)-1處激活圖8C所示的讀門控信號以讀出目標(biāo)扇區(qū)K的地址。
響應(yīng)該讀門控信號，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路如上所述地開始同步操作，并向解調(diào)器106輸出數(shù)字化重現(xiàn)信號和與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。
這里，假設(shè)在從用于在前扇區(qū)的地址檢測信號的定時到用于讀目標(biāo)扇區(qū)地址K地址的圖8C所示讀門控信號的定時(c)-1的時間周期內(nèi)光盤12的轉(zhuǎn)數(shù)偏離預(yù)定的轉(zhuǎn)數(shù)。在這種情況下，用于解調(diào)圖8D所示信號的圖8C所示讀門控信號和標(biāo)記門控信號沒有在目標(biāo)扇區(qū)K地址應(yīng)當(dāng)被讀出的定時處被精確激活；例如僅又是4個預(yù)置凹坑(地址)中的前兩個被讀出。在讀出地址的基礎(chǔ)上，誤差校正器/地址檢測器123產(chǎn)生圖8E所示的地址檢測信號。在該地址檢測信號的基礎(chǔ)上，門控信號發(fā)生器112再次在定時(c)-2處激活圖8C所示的讀門控信號以便執(zhí)行與記錄在隨后地址區(qū)域中的數(shù)據(jù)相關(guān)的讀出操作。
此后，通過利用用于解調(diào)圖8D所示的標(biāo)記門控信號保證從光盤102讀出數(shù)據(jù)所述幀同步使幀標(biāo)記誤檢測最小化從而可以穩(wěn)定地執(zhí)行數(shù)據(jù)解調(diào)。但是，由于光盤102的轉(zhuǎn)數(shù)偏離預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)，所以，用于解調(diào)圖8D所示的標(biāo)記門控信號與從光盤102讀出的數(shù)據(jù)相互不同步，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能被正確重現(xiàn)。
與記錄操作相似，當(dāng)試圖向目標(biāo)扇區(qū)L執(zhí)行記錄操作時，由于光盤102的轉(zhuǎn)數(shù)與預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)不匹配，所以，例如只有目標(biāo)扇區(qū)L四個地址中頭一個被讀出。在這種情況下，數(shù)據(jù)將被記錄在目標(biāo)扇區(qū)L之外，即記錄在下一個扇區(qū)的地址區(qū)域中。
此外，當(dāng)例如由于對所述裝置的撞擊而導(dǎo)致光頭103從一個光道非正常地跳躍到另一個光道時，這樣一個非正常跳躍將檢測到。在該傳統(tǒng)的裝置中，非正常跳躍是在跟蹤誤差信號基礎(chǔ)上檢測的。但是，由于跟蹤誤差信號在發(fā)生非正常跳躍和正在讀出地址信號時的兩種情況下以相似的方式變化，所以不可能精確地檢測出非正常跳躍。
下面結(jié)合圖9描述另一種傳統(tǒng)的盤記錄/重現(xiàn)裝置。
首先，描述圖9所示裝置和圖6所示裝置的區(qū)別。圖9所示的裝置包括用于放大來自重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104的跟蹤誤差信號以便產(chǎn)生擺動信號并用于檢測光盤102上當(dāng)前正被跟蹤的光道是平面光道還是凹槽光道以便產(chǎn)生表示檢測結(jié)果的極性信號的放大器/濾波器114，用于將放大器/濾波器114的輸出進行數(shù)字化的數(shù)字化電路115；用于將已經(jīng)被數(shù)字化電路115數(shù)字化的擺動信號的頻率或相位與來自其頻率已經(jīng)被分頻器129分頻的壓控振蕩器(此后簡稱之為“VCO”)的時鐘信號的頻率或相位進行比較的相位/頻率比較器117；用于將來自相位/頻率比較器117并表示比較結(jié)果的信號轉(zhuǎn)換成模擬值的電荷泵128；用于對電荷泵128輸出積分的低通濾波器119；用于產(chǎn)生頻率與低通濾波器119輸出的積分電壓對應(yīng)的時鐘信號的VCO 120；用于對來自VCO 120的時鐘信號號分頻的分頻器129和用于對來自基準時鐘發(fā)生器111的基準時鐘信號和來自VCO 120的時鐘信號分頻的時鐘分頻器127。
下面結(jié)合

圖10A到10I的時序圖描述用于從/到光盤102重現(xiàn)/記錄數(shù)據(jù)的具有這種結(jié)構(gòu)的操作。
重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104從光頭103接收輸出信號。在該輸出信號的基礎(chǔ)上，重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路104產(chǎn)生和輸出如圖10A所示的重現(xiàn)信號和如圖10B所示的跟蹤誤差信號。
放大器/濾波器114從跟蹤誤差信號中清除高頻地址信號以便輸出一個擺動信號。放大器/濾波器114還輸出一個極性信號，用于指出當(dāng)前光盤102上正被跟蹤的光道是平面光道還是凹槽光道。數(shù)字化電路115數(shù)字化所述擺動信號、在極性信號的基礎(chǔ)上確定數(shù)字化擺動信號的極性和輸出圖10C所示的數(shù)字化擺動信號。數(shù)字化的擺動信號被提供給PLL電路(包括相位/頻率比較器117、電荷泵128、低通濾波器119、VCO 120和分頻器129)中的相位/頻率比較器117。獲得與擺動信號同步的同步時鐘信號作為PLL電路的輸出。時鐘分頻器127對同步時鐘信號分頻，以獲得圖10D所示的分頻同步時鐘信號。分頻同步時鐘信號被提供給聚焦/跟蹤控制部分110，用于控制馬達的轉(zhuǎn)動。聚焦/跟蹤控制部分110使用分頻后的基準時鐘信號和分頻后的同步時鐘信號控制馬達。
圖9所示裝置使用基準時鐘信號以類似于圖6所示裝置的方式執(zhí)行數(shù)據(jù)重現(xiàn)/記錄操作。
當(dāng)重現(xiàn)數(shù)據(jù)時，為了讀目標(biāo)扇區(qū)K的地址，在已經(jīng)輸出用于目標(biāo)扇區(qū)K之前一個扇區(qū)的地址檢測信號的基礎(chǔ)上在定時(e)-1處激活圖10E所示的讀門控信號。該讀門控信號被用作例如用于在重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中PLL電路同步操作的開始信號。響應(yīng)該讀門控信號，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路開始與數(shù)字化重現(xiàn)信號相關(guān)的同步操作，并向解調(diào)器106輸出數(shù)字化重現(xiàn)信號和與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。解調(diào)器106在所述讀時鐘信號的基礎(chǔ)上解調(diào)來自PLL電路的數(shù)字化重現(xiàn)信號。
解調(diào)后的地址信號被傳送給誤差校正器/地址指測器123。誤差校正器/地址檢測器123利用基準時鐘信號檢測所述地址。當(dāng)?shù)刂繁徽z測時，誤差校正器/地址檢測器123產(chǎn)生并輸出如圖10G所示的地址檢測信號。在該地址檢測信號的基礎(chǔ)上，在圖10E所示的定時(e)-2處門控信號發(fā)生器112再次激活讀門控信號以便執(zhí)行與該地址區(qū)域之后所記錄數(shù)據(jù)相關(guān)的讀出操作。
當(dāng)所述讀門控信號被激活時開始與記錄數(shù)據(jù)相關(guān)的重新操作，并且響應(yīng)這個激活，在重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路開始同步操作。如上所述，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中的PLL電路執(zhí)行與數(shù)字化重現(xiàn)信號相關(guān)的同步操作并向解調(diào)器106輸出數(shù)字化的重現(xiàn)信號和與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。解調(diào)器106以與上述類似的方式執(zhí)行解調(diào)操作。解調(diào)后的重現(xiàn)信號被與基準時鐘信號同步地傳送給誤差校正器/地址檢測器123。誤差校正器/地址檢測器123利用基準時鐘信號執(zhí)行與重現(xiàn)根據(jù)相關(guān)的誤差校正。
下面描述該裝置的數(shù)據(jù)記錄操作。
在下面的描述中，假設(shè)數(shù)據(jù)將被記錄到目標(biāo)扇區(qū)L中。
調(diào)制器109調(diào)制通過將誤差校正碼加到被記錄的數(shù)據(jù)上所獲得的記錄數(shù)據(jù)。
為了讀出目標(biāo)扇區(qū)L的地址，在已經(jīng)輸出用于現(xiàn)在將要被記錄的目標(biāo)扇區(qū)L之前扇區(qū)的地址檢測信號的基礎(chǔ)上，在定時(e)-3處圖10E所示的讀門控信號被激活。
響應(yīng)該讀門控信號，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路105中PLL電路開始執(zhí)行與數(shù)字化重現(xiàn)信號相關(guān)的同步操作，以便以與和上述數(shù)據(jù)重現(xiàn)操作類似的方式檢測一個地址。在檢測目標(biāo)扇區(qū)L地址時獲得地址檢測信號的基礎(chǔ)上，在定時(i)-1處激活圖10I所示的調(diào)制器激活信號，借此使調(diào)制器109開始調(diào)制操作并同時使記錄信號產(chǎn)生電路108開始操作。在地址檢測信號的基礎(chǔ)上，在定時(h)-1處激活圖10H所示的記錄門控信號。響應(yīng)這個信號，激光驅(qū)動電路107在來自記錄信號產(chǎn)生電路108的信號的基礎(chǔ)上對從光頭103輸出的激光進行光調(diào)制，以便將數(shù)據(jù)記錄到扇區(qū)L上。
但是，在具有這種結(jié)構(gòu)的裝置中，同步時鐘信號只被用于控制馬達101的旋轉(zhuǎn)，而不能用作用于記錄/重現(xiàn)操作的時鐘信號。因此，在圖6所示的這種傳統(tǒng)的裝置中，在所述盤的轉(zhuǎn)數(shù)沒有達到預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)之前不能執(zhí)行數(shù)據(jù)記錄/重現(xiàn)操作。
如上所述，傳統(tǒng)的用于向/從光盤記錄/重現(xiàn)數(shù)據(jù)的裝置具有下述問題
(1)當(dāng)光盤的轉(zhuǎn)數(shù)與預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)不匹配時不能執(zhí)行記錄/重現(xiàn)操作。
(2)由于地址區(qū)將被提供在凹槽光道和平面光道上，所以跟蹤誤差信號以和利用光頭正在掃描地址區(qū)域和光頭發(fā)生異常跳躍時的類似方式改變，因此不可能在跟蹤誤差信號的基礎(chǔ)上檢測光頭的異常跳躍。此外，由于擺動信號的變化，異常跳躍可能會引起誤檢測。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種光盤裝置，用于通過旋轉(zhuǎn)光盤和使用光頭掃描光盤上的光道執(zhí)行光盤記錄和光盤重現(xiàn)中至少一種操作，在該光盤中沿數(shù)據(jù)記錄光道包括一擺動信號。該裝置包括提取部分，用于從光頭的輸出中提取光盤擺動信號；同步時鐘產(chǎn)生部分，用于根據(jù)由提取部分提取的擺動信號生成同步時鐘信號；記錄/重現(xiàn)部分，用于使用由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號執(zhí)行向光盤記錄數(shù)據(jù)和從光盤重現(xiàn)數(shù)據(jù)中至少一種操作。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述裝置還包括一個用于當(dāng)由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號的頻率落入一個預(yù)定頻率范圍時允許執(zhí)行向光盤記錄數(shù)據(jù)和從光盤重現(xiàn)數(shù)據(jù)中的至少一種操作的部分。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述裝置還包括基準時鐘產(chǎn)生部分，用于產(chǎn)生基準時鐘信號；和用于比較由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號的頻率和由基準時鐘信號產(chǎn)生部分產(chǎn)生的基準時鐘信號的頻率，從而當(dāng)該比較滿足一個預(yù)定條件時允許執(zhí)行向光盤記錄數(shù)據(jù)和從光盤重現(xiàn)數(shù)據(jù)中的至少一種操作的部分。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述裝置還包括一個異常跳躍檢測裝置，用于檢測光頭從光盤上一個光道跳躍到另一光道的異常情況。該檢測是通過比較由同步時鐘產(chǎn)生部分所產(chǎn)生的同步時鐘信號和由提取部分提取的擺動信號執(zhí)行的。
在本發(fā)明的一個實施例中，根據(jù)異常跳躍檢測部分的檢測結(jié)果，停止光盤記錄和重現(xiàn)中的至少一個。
在本發(fā)明的另一個實施例中，所述裝置還包括一個跟蹤誤差信號產(chǎn)生部分，用于從光頭的輸出信號中產(chǎn)生一個跟蹤誤差信號，該信號指出光頭相對于光盤上光道的跟蹤誤差。提取部分從跟蹤誤差信號中提取擺動信號。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述提取部分包括濾波器，用于接收光頭的輸出和只傳輸擺動信號；數(shù)字化部分，用于數(shù)字化濾波器輸出的擺動信號以產(chǎn)生數(shù)字化信號。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述裝置還包括一個異常跳躍檢測部分，用于檢測光頭在光盤上從一個光道到另一光道的異常跳躍。該異常跳躍檢測部分包括分頻器部分，用于對由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號分頻，延時部分，用于將分頻部分輸出的相位相對于數(shù)字化部分的輸出信號延時90°，和極性檢測部分，用于在以延時部分輸出信號為基礎(chǔ)的定時處檢測提取部分中數(shù)字化部分輸出的數(shù)字化信號的極性。
在本發(fā)明的一個實施例中，同步時鐘產(chǎn)生部分包括；用于產(chǎn)生與擺動信號同步的同步時鐘信號；和保持部分，用于保持PLL電路的同步操作。當(dāng)所述擺動信號沒有包括在光頭輸出中時，保持部分保持PLL電路的同步操作。
在本發(fā)明的一個實施例中，沿著光盤上的光道交替提供地址區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述裝置還包括一個掩蔽部分，用于在緊跟光頭掃描光盤地址區(qū)域后面的某些周期內(nèi)掩蔽由提取部分提取的擺動信號。
在本發(fā)明的一個實施例中，同步時鐘信號產(chǎn)生部分包括一個用于產(chǎn)生與擺動信號同步的同步時鐘的PLL電路和用于保持PLL電路同步操作的保持部分。當(dāng)正在利用光頭掃描光盤的地址區(qū)域時，當(dāng)光頭躍過光盤上的光道時以及當(dāng)光頭正在掃描不包括光盤擺動信號的區(qū)域時，保持部分保持PLL電路的同步操作。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述裝置包括地址檢測部分，用于檢測來自光頭輸出的光盤地址區(qū)域的地址；和門控信號產(chǎn)生部分，用于在由地址檢測部分檢測的地址和由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生光頭掃描光盤地址時和/或向/從光盤記錄/重現(xiàn)操作時需要的門控信號。
在本發(fā)明的一個實施例中，地址檢測部分響應(yīng)由門控信號發(fā)生部分產(chǎn)生的門控信號檢測來自光頭輸出的地址。
由此，這里所描述的本發(fā)明具有如下優(yōu)點(1)提供了一種光盤裝置，該裝置在光盤轉(zhuǎn)數(shù)尚未與預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)匹配時就能夠執(zhí)行記錄/重現(xiàn)操作；和(2)提供了一種總是能夠精確檢測光頭異常跳躍的光盤裝置。
對于本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員來講，通過結(jié)合附圖詳細地閱讀和理解下面的描述可使本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點轉(zhuǎn)變得更加明顯。
圖1的框圖示出了本發(fā)明光盤裝置的一個例子。
圖2A示出了圖1所示裝置對其執(zhí)行記錄/重現(xiàn)操作的光盤的平面視圖；圖2B簡要示出了圖2A所示光盤上的光道。
圖3A到3I的時序示出了由圖1所示裝置執(zhí)行的記錄/重現(xiàn)操作。
圖4A到4F的時序示出了由圖1所示裝置執(zhí)行的同步操作。
圖5A到5D的時序示出了當(dāng)發(fā)生異常跳躍時圖1所示裝置執(zhí)行的操作。
圖6的框圖示出了傳統(tǒng)的光盤裝置。
圖7A到7G的時序示出了由圖6所示裝置執(zhí)行的記錄/重現(xiàn)操作。
圖8A到8G時序示出了由圖6所示裝置執(zhí)行的操作。
圖9的框圖示出了另一個傳統(tǒng)的光盤裝置。
圖10A到10I的時序示出了由圖9所示裝置執(zhí)行的操作。
圖11示出了在記錄操作期間相對于線性速度的記錄靈敏度特性。
下面參照圖1到圖4描述本發(fā)明的一個例子。
圖1的框圖示出了本發(fā)明光盤裝置的一個例子。
參看圖1，馬達1驅(qū)動光盤2。致動器(未示出)使光頭3運動，從而使光頭3輻射的光束跟蹤光盤2上的光道。光頭3從光盤2上的光道中讀出并輸出一個信號。重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4接收光頭3的輸出信號，并在該輸出信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生重現(xiàn)信號，聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號。
聚焦/跟蹤控制部分10響應(yīng)來自重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4的聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號控制馬達1和光頭3的致動器。
重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5根據(jù)從重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4接收的重現(xiàn)信號產(chǎn)生數(shù)字化的重現(xiàn)信號并輸出所獲得的信號。解調(diào)器6解調(diào)來自重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5的數(shù)字化重現(xiàn)信號以產(chǎn)生和輸出重現(xiàn)數(shù)據(jù)。誤差校正器/地址檢測器23校正來自解調(diào)器6的重現(xiàn)數(shù)據(jù)中的誤差并根據(jù)所選數(shù)據(jù)檢測地址。
頻率比較器13比較來自基準時鐘發(fā)生器11的基準時鐘信號和來自VCO20的同步時鐘信號的頻率并輸出比較結(jié)果。調(diào)制器9響應(yīng)頻率比較器13的比較結(jié)果利用記錄數(shù)據(jù)開始調(diào)制操作并將調(diào)制輸出提供給記錄信號產(chǎn)生電路8。在該調(diào)制輸出的基礎(chǔ)上，記錄信號產(chǎn)生電路8產(chǎn)生并輸出用于對激光進行光調(diào)制的信號。在來自記錄信號產(chǎn)生電路8的信號的基礎(chǔ)上，激光驅(qū)動電路7驅(qū)動光頭3的激光源以便使激光源輻射激光。
放大器/濾波器14放大來自重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4的跟蹤誤差信號以產(chǎn)生一個擺動信號，并檢測光盤2上當(dāng)前正被跟蹤的光道是平面光道還是凹槽光道，以便產(chǎn)生一個表示檢測結(jié)果的極性信號。數(shù)字化電路15數(shù)字化來自放大器/濾波器14的擺動信號，根據(jù)來自放大器/濾波器14的極性信號確定數(shù)字化擺動信號的極性，并輸出數(shù)字化的擺動信號。響應(yīng)來自誤差校正器/地址檢測器23的地址輸入，邊沿取消電路16掩蔽緊跟在該地址之后的來自數(shù)字化電路15的一定數(shù)量周期的數(shù)字化擺動信號。
分頻器21對來自VCO20的同步時鐘信號進行分頻并輸出分頻后的信號。相位/頻率比較器17比較來自邊沿取消電路16的數(shù)字化擺動信號和來自分頻器21的同步時鐘信號分頻輸出的頻率或相位。電荷泵18具有保持功能并將來自相位/頻率比較器17表示比較結(jié)果的信號轉(zhuǎn)換成模擬值。低通濾波器19對來自電荷泵18的模擬值信號積分。VCO20根據(jù)來自低通濾波器19的積分輸出產(chǎn)生具有一個頻率的同步時鐘信號并輸出該同步時鐘信號。
相位/頻率比較器17、電荷泵18、低通濾波器19、VCO和分頻器21形成了PLL電路。
異常跳躍檢測電路22比較其頻率已經(jīng)被分頻器21分頻的時鐘信號的相位和來自邊沿取消電路16的數(shù)字化擺動信號的相位，以便檢測光頭3從光盤2上的一個光道異常跳躍到另一個光道上的事件。
門控信號發(fā)生器12使用來自VCO20的同步時鐘信號產(chǎn)生門控信號并將這些門控信號提供給各個電路塊。
例如，如圖2A和2B所示，光盤具有DVD-RAM格式。
圖2A示出了整個光盤，圖2B簡單地示出了光盤2上光道的放大圖。
參看圖2A，光盤2的記錄表面被劃分成同心配置的多個區(qū)Z0，Z1，…，Zn。這些區(qū)中的每一個又被劃分成多個扇區(qū)。所述區(qū)內(nèi)扇區(qū)的數(shù)量從最內(nèi)區(qū)向最外區(qū)逐一增加。在這種區(qū)格式下，較外區(qū)的每個光道具有較多數(shù)量的凹坑，在圓周長度彼此不同的任何一個區(qū)內(nèi)，一位數(shù)據(jù)的記錄/重現(xiàn)需要基本相同的長度(此后稱之為“凹坑長度”)，因此每個區(qū)的記錄容量是增加的。因此，內(nèi)部區(qū)域的轉(zhuǎn)數(shù)較大，從而使得在不同區(qū)中的位信號長度(持續(xù)時間)基本相同。
此外，以相應(yīng)的恒定旋轉(zhuǎn)速度控制多個區(qū)。
如上所述的當(dāng)以和正在被掃描的區(qū)對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)光盤2時向/從一個區(qū)內(nèi)的光道記錄/重現(xiàn)數(shù)據(jù)的方法被稱為區(qū)CLV(區(qū)恒定線速度)。
在查找操作(當(dāng)將光頭3向目標(biāo)光道運動時)過程中，最好預(yù)先知道要查找哪一個區(qū)以便將轉(zhuǎn)數(shù)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)到適于那個區(qū)的轉(zhuǎn)數(shù)。
圖2B示出了一個區(qū)內(nèi)的多個光道T1、T2、…。光道T1、T2、…中的每一個包括多個扇區(qū)S1、S2、…。兩個相鄰光道分別是平面光道和凹槽光道。由此，平面光道和凹槽光道以螺旋配置的方式交替和連續(xù)地安排。
平面和凹槽光道中的每一個都在垂直于跟蹤方向上正弦波動的擺動。
從各扇區(qū)S1，S2…開始都提供有地址區(qū)A1，A2，…。無論是平面光道還是凹槽光道都應(yīng)在于該地址區(qū)之中，地址被記錄在每個地址區(qū)中，并向盤內(nèi)圓或外圓的相應(yīng)光道位移1/2光道坑。
在扇區(qū)S1、S2…的每一個中，在平面光道或凹槽光道上的地址之后記錄有數(shù)據(jù)。
參見圖3A到3I，下面將詳細描述具有這種結(jié)構(gòu)并用于從光盤2重現(xiàn)信號的光盤裝置的操作。
重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4接收光頭3的輸出信號并在該輸出信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生圖3A所示的重現(xiàn)信號和圖3B所示跟蹤誤差信號。
放大器/濾波器14放大來自重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4的跟蹤誤差信號以產(chǎn)生擺動信號，并檢測光盤2上當(dāng)前正被跟蹤的光道是平面光道還是凹槽光道，并產(chǎn)生一個用于指出檢測結(jié)果的極性信號。數(shù)字化電路15數(shù)字化所述擺動信號，根據(jù)來自放大器/濾波器14的極性信號確定數(shù)字化擺動信號的極性，和輸出如圖3C所示的數(shù)字化擺動信號。
數(shù)字化擺動信號被輸入給包括相位/頻率比較器17，電荷泵18，低通濾波器19，VCO20和分頻器21在內(nèi)的PLL電路。在PLL電路中，VCO20被控制以便獲得通過分頻器21進行分頻后的分頻信號的相位，由VCO20輸出的時鐘信號的頻率與數(shù)字化擺動信號的相位匹配，借此以產(chǎn)生與數(shù)字化擺動信號同步且頻率為數(shù)字化擺動信號頻率整數(shù)倍的同步時鐘信號。
因此，同步時鐘信號總是與包括在來自光頭3輸出信號中的擺動信號同步。圖3D示出了利用分頻器21對同步時鐘信號分頻可獲得的信號。
門控信號發(fā)生器12在來自VCO20的同步時鐘信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生和輸出圖3E所示的該門控信號和圖3F所示用于解調(diào)的標(biāo)記門控信號。
為了讀出目標(biāo)扇區(qū)K的地址，在已經(jīng)由誤差校正器/地址檢測器23輸出并用于目前正在被重現(xiàn)的目標(biāo)扇區(qū)K之前一個扇區(qū)的地址檢測信號的基礎(chǔ)上，門控信號發(fā)生器12在定時(c)-1處激活讀門控信號。
所述讀門控信號被用作例如用于在重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5中提供的PLL電路同步操作的開始信號。響應(yīng)這個讀門控信號，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5中的PLL電路開始與來自重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4的重現(xiàn)信號相關(guān)的同步操作，并向解調(diào)器6輸出數(shù)字化的重現(xiàn)信號和與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。解調(diào)器6在該讀時鐘信號的基礎(chǔ)上解調(diào)來自重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5的數(shù)字化重現(xiàn)信號。通過使用來自門控信號發(fā)生器12并用于解調(diào)圖3F所示的標(biāo)記門控信號保證與重現(xiàn)信號同步使地址的誤檢測最小，可以穩(wěn)定地執(zhí)行地址解調(diào)。
解調(diào)后的地址從解調(diào)器6傳送給誤差校正器/地址檢測器23。誤差校正器/地址檢測器23和用來自VCO20的同步時鐘信號檢測一個地址。當(dāng)?shù)刂繁徽z測時，誤差校正器/地址檢測器23在這個檢測信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生和輸出圖3G所示的地址檢測信號，門控信號發(fā)生器12在定時(c)-2處再次激活讀門控信號以便執(zhí)行用于在該地址區(qū)域之后記錄的數(shù)據(jù)的讀出操作。
當(dāng)所述讀門控信號被激活時開始與重現(xiàn)數(shù)據(jù)相關(guān)的重現(xiàn)操作，并且響應(yīng)這個激活，開始重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5中PLL電路的同步操作。在上所述，重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5中的PLL電路執(zhí)行用于數(shù)字化重現(xiàn)信號的同步操作并向解調(diào)器6輸出數(shù)字化的重現(xiàn)信號和與該重現(xiàn)信號同步的讀時鐘信號。為上所述，解調(diào)器6在該讀時鐘信號的基礎(chǔ)上解調(diào)來自PLL電路的數(shù)字化重現(xiàn)信號。通過使用來自門控信號發(fā)生12并用于解調(diào)圖3F所示信號的標(biāo)記門控信號保證與數(shù)據(jù)幀同步使幀標(biāo)記的誤檢測最小從而可以穩(wěn)定地執(zhí)行數(shù)據(jù)解調(diào)。
解調(diào)后的數(shù)據(jù)被從解調(diào)器6傳送給誤差校正器/地址檢測器23。誤差校正器/地址檢測器23使用來自VCO20的同步時鐘信號執(zhí)行有關(guān)數(shù)據(jù)的誤差校正。這里，如果包括VCO20的PLL和位于重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5中的PLL電路分別與來自光盤2的重現(xiàn)信號同步，那么，同步時鐘信號與讀時鐘信號具有一個相互匹配的頻率，這樣在解調(diào)器6和誤差校正器/地址檢測器23之間的數(shù)據(jù)傳輸就不會發(fā)生問題。
下面描述光盤2的數(shù)據(jù)記錄操作。
在下面的描述中，假設(shè)數(shù)據(jù)將被記錄到目標(biāo)扇區(qū)L中。
解調(diào)器9解調(diào)通過將誤差校正增加到被記錄數(shù)據(jù)上所獲得的數(shù)據(jù)。
為了讀出目標(biāo)扇區(qū)L的地址，在由誤差校正器/地址檢測器23輸出并用于檢測目前正被記錄數(shù)據(jù)的目標(biāo)區(qū)域之前扇區(qū)的地址檢測信號的基礎(chǔ)上，門控信號發(fā)生器12在定時(c)-3處激活讀門控信號。
響應(yīng)該讀門控信號，開始與在由重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5中的PLL電路重現(xiàn)信號相關(guān)的同步操作，以便以與數(shù)據(jù)重現(xiàn)操作類似的方式檢測一個地址。當(dāng)目標(biāo)扇區(qū)L的地址被正常檢測時，誤差校正器/地址檢測器23產(chǎn)生并輸出如圖3G所示的地址檢測信號。在該地址檢測信號的基礎(chǔ)上，門控信號發(fā)生器12分別在定時(i)-1，(h)-1處激活如圖32所示的調(diào)制器激活信號和如圖3H所示的記錄門控信號以便將數(shù)據(jù)記錄到地址區(qū)域之后的扇區(qū)L中。響應(yīng)所述調(diào)制器激活信號，調(diào)制器9開始利用記錄數(shù)據(jù)進行調(diào)制操作并將調(diào)制輸出提供給記錄信號產(chǎn)生電路8。在該調(diào)制輸出的基礎(chǔ)上，記錄信號產(chǎn)生電路8產(chǎn)生并輸出用于光調(diào)制激光的信號。響應(yīng)該記錄門控信號，在來自記錄信號產(chǎn)生電路8的信號基礎(chǔ)上，激光驅(qū)動電路7驅(qū)動光頭3的激光源以便使激光源輻射激光。由此，記錄數(shù)據(jù)被直接寫入到光盤2的地址區(qū)域之后。
如上所述的執(zhí)行一系列數(shù)據(jù)記錄/重現(xiàn)操作。這一系列的數(shù)據(jù)記錄/重現(xiàn)操作也可以在光盤2達到預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)之前執(zhí)行，只要是同步時鐘信號能夠與來自光盤2被檢測擺動信號同步提供即可。
當(dāng)向所述盤記錄數(shù)據(jù)時，頻率比較器13比較由VCO20產(chǎn)生的同步時鐘信號和由基準時鐘發(fā)生器11產(chǎn)生的基準時鐘的頻率。只有當(dāng)這兩個時鐘的頻率具有預(yù)定關(guān)系時才激活所述記錄使能信號。響應(yīng)記錄使能信號的激活，記錄信號產(chǎn)生電路8和激光驅(qū)動器7工作以記錄記錄數(shù)據(jù)。
即使是在同步時鐘信號被與和來自光盤2的所檢測擺動信號同步地提供時，如果光盤2的轉(zhuǎn)數(shù)特別大于或小于預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)，利用由來自光頭3的激光所獲得的正常記錄功率的記錄操作將導(dǎo)致不希望的激光寫入操作，從而損害光盤2上記錄數(shù)據(jù)的可靠性。
圖11示出了記錄操作期間相對于線性速度的記錄靈敏度特性(即信號幅值和信號分辨率)。
如圖11所示，假設(shè)記錄功率處于一預(yù)定值，適用于記錄的線性速度范圍相當(dāng)有限。因此，為了保證在光盤2上記錄數(shù)據(jù)的可靠性，在所檢測擺動信號同步的同步時鐘信號的頻率與基準時鐘信號的頻率進行比較，并在當(dāng)同步時鐘信號的頻率足夠接近基準時鐘信號的頻率(即當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)足夠接近預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)時，和因此光頭3掃描光盤2上光道的線速度足夠接近預(yù)定線速度)時開始與記錄數(shù)據(jù)有關(guān)的記錄操作，借此以保證光盤2上記錄數(shù)據(jù)的可靠性。
例如，如果以圖11所示的線速度A執(zhí)行記錄操作。相對于激光的記錄功率來講，該線速度太快，從而可能發(fā)生例如信號幅值減小或記錄困難或不可能記錄等問題。另一方面，如果以圖11所線速度B執(zhí)行記錄操作，信號的幅值是足夠的，但仍可能發(fā)生例如信號分辨率(即信號高頻成份和該信號低頻成份之比)可能失真或讀數(shù)困難或不能讀數(shù)據(jù)等問題。
為了克服這些問題和增加記錄的可靠性，控制掃描光道的線速度是極為重要的。在本發(fā)明的這個例子中，這個控制是由頻率比較器13實現(xiàn)的。
根據(jù)當(dāng)前例的光盤裝置檢測一個事件，例如其中由于裝置缺陷使光頭3從光盤2上的一個光道非正常地跳躍到另一個光道。下面結(jié)合圖4A-4F描述這種非正常跳躍的檢測。
首先，當(dāng)掃描光盤2上具有光道地址0的光道(此后稱之為光道0)時利用重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4產(chǎn)生如圖4A所示的跟蹤誤差信號。在圖4A所示跟蹤誤差信號的基礎(chǔ)上，利用數(shù)字化電路15產(chǎn)生圖4B所示的數(shù)字化擺動信號。
當(dāng)掃描光盤2上具有光道地址(0+1)的光道(即緊接著光道0的光道)時利用重現(xiàn)信號/伺服信號檢測電路4產(chǎn)生圖4F所示的另一個跟蹤誤差信號。在圖4F所示跟蹤誤差信號的基礎(chǔ)上，由數(shù)字化電路5產(chǎn)生圖4E所示的數(shù)字化擺動信號。
通過比較圖4A和4B以及圖4F和4E，可以明顯看出，從兩個相鄰光道0和(0+1)獲得的數(shù)字化擺動信號極性彼此相反(例如由于光道0是凹槽光道，而光道(0+1)是平面光道)。
如果利用分頻器21對同步時鐘信號的頻率分頻所獲得的圖4C所示信號與圖4B所示數(shù)字化擺動信號同步，則沿(b)-1、(b)-2和(b)-3分別與沿(c)-1、(c)-2和(c)-3匹配。
異常跳躍檢測電路22把圖4C所示信號的相位延遲90°，以便產(chǎn)生圖4D所示的經(jīng)過延遲的分頻同步時鐘信號。然后，異常跳躍檢測電路22通過監(jiān)視經(jīng)過延遲的分頻同步時鐘信號的相位和來自沿取消電路16的圖4B所示數(shù)字化擺動信號的相位檢測光頭3的異常跳躍。
例如，當(dāng)光頭3正在穩(wěn)定地掃描光盤2上的光道0時，異常跳躍檢測電路22在被延遲的分頻同步時鐘信號上升時檢測圖4D所示定時(d)-1、(d)-3和(d)-5處的圖4B所示數(shù)字化擺動信號的高電平，并借此確定是有異常跳躍。
當(dāng)光頭3在光盤2上的光道0異常跳躍到光道(0+1)時，來自包括VCO20在內(nèi)的PLL電路的經(jīng)過延遲的分頻同步時鐘信號將不立即與從光道(0+1)獲得的數(shù)字化擺動信號同步。參看圖5A-5D，當(dāng)光頭3在時間T0從光道0異常跳躍到光道(0+1)時，來自沿取消電路16的數(shù)字化擺動信號的相位被從時間T0之前它的相位移相180°，如圖5B所示。另一方面，對于時間T0之后的一定的時間間隔，來自包括VCO20在內(nèi)的PLL電路的信號在時間T0之后不能立即跟隨圖5B所示數(shù)字化擺動信號的相位并保持與時間T0之前相同的相位。
因此，在時間T0之后，圖5B所示數(shù)字化擺動信號的上升沿(b)-4、(b)-5和(b)-6就不與圖5C所示經(jīng)過分頻的同步時鐘信號的上升沿(c)-4、(c)-5和(c)-6相匹配。在時間T0之后，在圖5D所示經(jīng)過延遲的分頻同步時鐘信號的每個上升沿(d)-7、(d)-9和(d)-11處的數(shù)字化擺動信號總是具有低電平。
異常跳躍檢測電路22檢測在圖5D所示被延遲信號每個上升沿(d)-7、(d)-9和(d)-11處數(shù)字化擺動信號的低電平，并判斷是否發(fā)生異常跳躍，借此輸出異常跳躍檢測信號。
異常跳躍檢測信號可以被提供給解調(diào)器6和重現(xiàn)信號數(shù)字化電路5或調(diào)制器9、記錄信號產(chǎn)生電路8和激光驅(qū)動電路7，借此停止這些部分的操作，從而立即停止數(shù)據(jù)的重現(xiàn)和記錄。
在緊跟在所述地址區(qū)域之后的數(shù)據(jù)區(qū)域中，當(dāng)其中的數(shù)據(jù)被頻繁改寫時，記錄介質(zhì)更加容易受損。因此，由于在地址區(qū)域之后跟蹤誤差信號中發(fā)生的變化，包括VCO20在內(nèi)的PLL電路可能會受到干擾，或由于數(shù)字化電路15的傳輸操作，它可能會受到在不規(guī)則定時處提供的數(shù)字化擺動信號的干擾。因此，沿取消電路16掩蔽緊跟在所述地址之后來自數(shù)字化電路15的一定周期的數(shù)字化擺動信號，借此避免使PLL電路受到干擾，同時保持PLL電路輸出的同步時鐘信號的穩(wěn)定性。
沿取消電路16響應(yīng)來自門控信號發(fā)生器12的讀門控信號，而不是來自誤差校正器/地址檢測器的地址檢測緊跟在該地址區(qū)域之后的定時。
電荷泵18用于保持包括VCO20的PLL電路的同步操作并保持該同步時鐘信號的頻率，該信號是由PLL電路輸出的。例如，電荷泵18在下列事件中保持包括VCO20的PLL電路的同步操作即當(dāng)光頭3在聚焦/跟蹤控制部分10的控制下跨過光盤2上的光道運動時，同時電荷泵18從聚焦/跟蹤控制部分10接收指出這個事件的一個信號；當(dāng)光頭3正在掃描光盤2上的地址區(qū)域，同時電荷泵從門控信號發(fā)生器12接收指出這個事件的一個信號；和當(dāng)電荷泵18從數(shù)字化電路5接收指出不存在擺動信號的一個信號。因此，可以在查尋操作期間，地址區(qū)域掃描操作期間以及不存在擺動信號情況下通過使在這種事件過程中對包括VCO20的PLL電路的干擾最小從而改善同步時鐘信號的穩(wěn)定性。
在上述本發(fā)明的例子中描述了區(qū)CLV光盤。本發(fā)明并不受此限制，它也可以應(yīng)用到CLV或CAV光盤上?？傃灾?，根據(jù)本發(fā)明，從一個光盤中提取擺動信號并和該擺動信號同步地執(zhí)行數(shù)據(jù)記錄/重現(xiàn)操作。
上述本發(fā)明提供下述效果根據(jù)擺動信號產(chǎn)生同步時鐘信號，借此可以在達到光盤預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)或線速度之前允許重現(xiàn)所記錄的數(shù)據(jù)。因此可以減少光盤裝置進行數(shù)據(jù)重現(xiàn)操作所需的時間量。
所使用的同步時鐘信號是根據(jù)擺動信號產(chǎn)生的，借此允許在達到光盤預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)或線速度之前開始記錄操作。因此可以減少光盤裝置進行記錄操作所需的霎時間量。
在上述的記錄操作中，通過監(jiān)視同步時鐘信號的頻率控制將被記錄數(shù)據(jù)光道的線速度。因此，可以改善光盤裝置記錄操作的可靠性。
在DVD-RAM格式下，通過比較數(shù)字化擺動信號的相位和通過其分頻所獲得信號的相位和延遲同步時鐘信號檢測地址區(qū)域以及數(shù)據(jù)區(qū)域中光頭的異常跳躍。因此可以改善光盤裝置的可靠性。
數(shù)字化擺動信號和相對于該數(shù)字化擺動信號移相90°的分頻同步時鐘信號被用于檢測光頭的異常跳躍。因此可以改善可靠性。
在下列事件中保持用于產(chǎn)生同步時鐘信號的PLL電路的操作即在查尋期間、在掃描地址區(qū)域操期間、和不存在擺動信號期間。這樣可以改善產(chǎn)生同步時鐘信號的可靠性。
對于本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來講，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的基礎(chǔ)上可以作出各種其它修改。因此，沒有試圖將所附權(quán)利要求的范圍作為對這里描述的限制，盡管權(quán)利要求的構(gòu)成更加廣泛。
權(quán)利要求
1.一種用于通過旋轉(zhuǎn)光盤和使用光頭掃描光盤上的光道執(zhí)行光盤記錄和光盤重現(xiàn)中至少一種操作的光盤裝置，在該光盤中沿數(shù)據(jù)記錄光道包括一擺動信號，該裝置包括提取部分，用于從光頭的輸出中提取光盤擺動信號；同步時鐘產(chǎn)生部分，用于根據(jù)由提取部分提取的擺動信號生成同步時鐘信號；記錄/重現(xiàn)部分，用于使用由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號執(zhí)行向光盤記錄數(shù)據(jù)和從光盤重現(xiàn)數(shù)據(jù)中至少一種操作。
2.如權(quán)利要求1的光盤裝置，還包括一個用于當(dāng)由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號的頻率落入一個預(yù)定頻率范圍時允許執(zhí)行向光盤記錄數(shù)據(jù)和從光盤重現(xiàn)數(shù)據(jù)中的至少一種操作的部分。
3.如權(quán)利要求1的光盤裝置，還包括基準時鐘產(chǎn)生部分，用于產(chǎn)生基準時鐘信號；和用于比較由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號的頻率和由基準時鐘信號產(chǎn)生部分產(chǎn)生的基準時鐘信號的頻率，從而當(dāng)該比較滿足一個預(yù)定條件時允許執(zhí)行向光盤記錄數(shù)據(jù)和從光盤重現(xiàn)數(shù)據(jù)中的至少一種操作的部分。
4.如權(quán)利要求1的光盤裝置，還包括異常跳躍檢測部分，用于檢測光頭從光盤上的一個光道異常跳躍到另一個光道，其中所述檢測是通過比較由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號和由提取部分提取的擺動信號而執(zhí)行的。
5.如權(quán)利要求4的光盤裝置，其特征是根據(jù)異常跳躍檢測部分的檢測結(jié)果，停止光盤記錄和重現(xiàn)中的至少一個。
6.如權(quán)利要求1的光盤裝置，還包括一個跟蹤誤差信號產(chǎn)生部分，用于從光頭的輸出中產(chǎn)生跟蹤誤差信號，該信號指出光頭相對于光盤上光道的跟蹤誤差，其中，所述提取部分從跟蹤誤差信號中提取所述擺動信號。
7.如權(quán)利要求1的光盤裝置，其特征是所述提取部分包括一個濾波器，用于接收光頭的輸出和只傳輸所述擺動信號；和數(shù)字化部分，用于數(shù)字化所述濾波器輸出的擺動信號以產(chǎn)生數(shù)字化信號。
8.如權(quán)利要求7的光盤裝置，還包括一個異常跳躍檢測部分，用于檢測光頭從光盤上的一個光道向另一個光道的異常跳躍，其中所述異常跳躍檢測部分包括分頻部分，用于對由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號分頻；延遲部分，用于將分頻部分輸出的相位相對于數(shù)字化部分的輸出信號延遲90°；和極性檢測部分，用于在一個基于延遲部分輸出信號的定時處檢測從提取部分中的數(shù)字化部分輸出的數(shù)字化信號的極性。
9.如權(quán)利要求8的光盤裝置，其特征是根據(jù)所述異常跳躍檢測部分的檢測結(jié)果停止光盤記錄和重現(xiàn)中的至少一個。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的光盤裝置，其特征是所述同步時鐘產(chǎn)生部分包括PLL電路，用于產(chǎn)生與所述擺動信號同步的同步時鐘；和保持部分，用于保持PLL電路的同步操作，其中，所述保持部分當(dāng)擺動信號沒有包括在光頭輸出中時保持PLL電路的同步操作。
11.如權(quán)利要求1的光盤裝置，其特征是沿光盤上的光道交替設(shè)置有地址區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域。
12.如權(quán)利要求11的光盤裝置，還包括一個掩蔽部分，用于在由光頭掃描光盤地址區(qū)域之后的一段時間內(nèi)掩蔽由所述提取部分提取的擺動信號。
13.如權(quán)利要求12的光盤裝置，其中所述同步時鐘產(chǎn)生部分包括用于產(chǎn)生與所述擺動信號同步的同步時鐘的PLL電路和用于保持PLL電路同步操作的保持部分，其中當(dāng)光頭正在掃描光盤的地址區(qū)域時、當(dāng)光頭跨躍光盤上的光道運動時以及光頭正在掃描其中不包括光盤擺動信號的區(qū)域時，所述保持部分保持PLL電路的同步操作。
14.如權(quán)利要求11的光盤裝置，還包括地址檢測部分，用于從光頭輸出檢測光盤地址區(qū)域的地址；和門控信號產(chǎn)生部分，用于在由地址檢測部分檢測的地址和由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生當(dāng)光頭掃描光盤的地址區(qū)域和/或當(dāng)執(zhí)行向/從光盤記錄/重現(xiàn)操作時所需要的門控信號。
15.如權(quán)利要求14的光盤裝置，其特征是所述地址檢測部分響應(yīng)由門控信號產(chǎn)生部分產(chǎn)生的門控信號從光頭輸出檢測地址。
全文摘要
本發(fā)明的光盤裝置通過旋轉(zhuǎn)光盤和使用光頭掃描光盤上的光道向其中沿數(shù)據(jù)記錄光道包括有擺動信號的光盤執(zhí)行記錄和重現(xiàn)中的至少一種操作。所述裝置包括提取部分，用于從光頭的輸出中提取光盤擺動信號，同步時鐘產(chǎn)生部分，用于在由提取部分提取的擺動信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生同步時鐘信號；和記錄/重現(xiàn)部分，用于使用由同步時鐘產(chǎn)生部分產(chǎn)生的同步時鐘信號執(zhí)行向/從光盤進行數(shù)據(jù)記錄/重現(xiàn)中的一種操作。
文檔編號G11B7/004GK1941104SQ20061015434
公開日2007年4月4日 申請日期1998年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月11日
發(fā)明者井口睦, 山崎行洋, 久門裕二, 南野順一, 古宮成 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社