專利名稱：:可決定寫入數據至光盤的最佳寫入功率的光驅及相關方法
技術領域：
：本發(fā)明有關于控制最佳寫入功率，尤指一種能夠利用寫入品質參數相對于寫入功率的特性曲線的轉折點以決定最佳寫入功率的光驅及其相關方法。
背景技術：
：近來可應用于個人計算機中的可燒錄光驅，例如一般的DVD-R/RW、DVD+R/RW或DVD-RAM光驅，已普及于社會大眾，因此改善光驅效能的需求也大大地增加。一般來說，上述光驅通過兩種程序來決定最佳寫入功率，一種是在數據開始記錄之前，通過一最佳功率控制(optimumpowercontrol，OPC)程序來決定最佳功率，另一種則是在數據記錄期間，通過一實時最佳功率控制(runningoptimumpowercontrol，ROPC)程序來實時更新寫入功率。對于最佳功率控制程序而言，目前有許多相關現有技術已應用于如何決定最佳寫入功率。請參照圖1，圖1為現有反射差異(reflectiondifference)M14對寫入功率的兩特性曲線C1、C2的示意圖。于光盤規(guī)格所定義，反射差異M14代表14T坑洞(pit)與14T平坦(land)之間的反射差異，M14為射頻(RF)信號中擺動的最大振幅，因此反射差異M14與寫入功率的特性曲線可利用來決定最佳寫入功率。如圖1所示，特性曲線C1有一飽和區(qū)域并且飽和區(qū)域上有一點A1，對于一個具有特性曲線C1的光盤，其特性曲線C1以及寫入功率PS相交于點A1，并且寫入功率PS接近于最佳寫入功率PO，因此由PS加上一預定值即可得到最佳功率PO；若假設送入的光盤對應于如圖1所示的特性曲線C2，很明顯地，特性曲線C2沒有飽和區(qū)，因此使用反射差異M14便無法得到適當的寫入功率以用于記錄使用者數據至具有特性曲線C2的光盤。如熟習此項技術者所知，若找到的最佳寫入功率高于應用于可覆寫(rewritable)光盤的正常最佳寫入功率，則可覆寫光盤面的可容許數據覆寫次數將大大地減少，并且還會減少可覆寫光盤的壽命，因此對光驅設計者而言，如何適當地找到想要的最佳功率便成為一重要課題。
發(fā)明內容因此本發(fā)明的主要目的在于提供一種能利用寫入品質參數對寫入功率的特性曲線的轉折點來決定目標最佳寫入功率的方法與光驅，以解決以上提到的問題。根據本發(fā)明的權利要求，揭示了一種決定寫入數據至一光盤的一最佳寫入功率的方法。該方法包含有利用復數個候選寫入功率以寫入數據至該光盤；分別測量對應于每一候選寫入功率的至少一寫入品質參數；決定復數個寫入品質參數對該復數個候選寫入功率的一特性曲線；以及依據對應于該特性曲線的一目標轉折點的一寫入功率以決定該最佳寫入功率。根據本發(fā)明的權利要求，另外揭示一種決定寫入數據至一光盤的一最佳寫入功率的光驅。該光驅包含有一光學讀寫頭，用來利用復數個候選寫入功率以寫入數據至該光盤；一測量模塊，耦接于該光學讀寫頭，用來分別測量對應于每一候選寫入功率的至少一寫入品質參數；以及一寫入功率控制器，耦接于該光學讀寫頭以及該測量模塊，利用該復數個候選寫入功率來控制該光學讀寫頭以寫入該測試數據至該光盤，并且用來決定復數個寫入品質參數對該復數個候選寫入功率的一特性曲線，以及依據對應于該特性曲線的一目標轉折點的一寫入功率以決定該最佳寫入功率。本發(fā)明提供一種依據寫入品質參數(例如抖動、位錯誤率等等)對寫入功率的特性曲線的一轉折點以求出該最佳寫入功率的方法。無論光盤的寫入策略如何調整，本發(fā)明利用寫入品質參數對寫入功率的特性曲線可以獲得一適當寫入功率以將使用者數據寫入至光盤上，此外，找到的目標寫入功率明顯不超過原本想要的最佳寫入功率，因此本方法可同時考慮寫入品質以及可覆寫光盤的覆寫次數。圖1為現有反射差異M14對寫入功率的復數個特性曲線的示意圖。圖2為本發(fā)明光驅的一實施例的方塊圖。圖3為本發(fā)明第一實施例的決定一光盤的最佳寫入功率的流程圖。圖4為寫入品質參數對候選寫入功率的第一特性曲線的示意圖。圖5為對應于圖4所示的特性曲線的修改后特性曲線的示意圖。圖6為寫入品質參數對寫入功率的第二特性曲線的示意圖。圖7為依據本發(fā)明第二實施例的決定光盤的最佳寫入功率的流程圖。200光驅201光盤202光學讀寫頭210讀取模塊212均衡器214截波器216鎖相回路218解調器220寫入模塊222調制器224寫入脈沖產生器226讀寫頭驅動單元230寫入功率控制器240測量模塊242抖動測量器244位錯誤率測量器具體實施方式請參照圖2，圖2為本發(fā)明光驅200的一實施例的方塊圖。光驅200用來存取一光盤201，可為符合一般光盤(CD)、數字多功能光盤(DVD)、藍光光盤(Blue-rayDisc，BD)或高解析光盤(high-definition，HD-DVD)規(guī)格的可寫入(writable)光盤，而光驅200包含有用來存取光盤201的一光學讀寫頭202、用來得到記錄于光盤201的信息的一讀取模塊210、用來將使用者數據寫入至光盤201的一寫入模塊220、用來控制由光學讀寫頭202射出的寫入功率的一寫入功率控制器230以及用來測量使用寫入功率控制器230所使用的寫入品質參數的一測量模塊240。光學讀寫頭202讀取儲存于光盤201的數據并產生射頻信號，而均衡器212等化該射頻信號，然后截波器(slicer)214使用一特定的截波準位對等化過的射頻信號進行截波動作，因此截波器214將輸出數字化數據至一鎖相回路(phase-lockedloop，PLL)216以及一解調器218。接著，鎖相回路216依據自光盤201的擺動軌跡所讀取的擺動數據以鎖住一預定頻率的擺動時脈信號，其中該擺動時脈信號可能通過光驅200的其它組件而進一步地被除頻(frequency-divided)以產生需要的時脈信號。另外，解調器218用來解調自光盤201上數據軌道中所讀取的數據。如圖2所示，測量模塊240包含有一抖動(jitter)測量器242以及一位錯誤率(biterrorrate，BER)測量器244。在本實施例中，抖動或位錯誤率用來作為寫入品質參數，在此請注意，使用抖動或位錯誤率作為寫入品質參數只是作為范例說明，而非本發(fā)明的限制。另外，當以抖動來作為寫入品質參數時，抖動測量器242測量對應于寫入功率P1-Pn的抖動，而當以位錯誤率作為寫入品質參數時，位錯誤率測量器244則測量對應于寫入功率P1-Pn的位錯誤率。寫入功率控制器230用來控制光學讀寫頭202以射出用來決定目標寫入功率的寫入功率P1-Pn，然后自抖動測量器242或位錯誤率測量器244接收寫入品質參數。此外，寫入功率控制器230執(zhí)行一決定最佳寫入功率的方法來獲得將數據記錄至光盤20l的目標寫入功率。如圖2所示，原始的數據首先經由寫入模塊220中的調制器222調制，接著，寫入脈沖產生器224便依據調制過的數據(例如EFM數據)產生寫入脈沖至讀寫頭驅動單元226，于是讀寫頭驅動單元226便參考由寫入功率控制器230決定的寫入功率來驅動光學讀寫頭202以射出適當的寫入功率至光盤201。或者說，光驅200用來執(zhí)行上述本發(fā)明的方法以獲得最佳寫入功率，而進一步的內容于后詳述。請參照圖3，圖3為本發(fā)明第一實施例的決定光盤201的最佳寫入功率的流程圖。在本實施例中，可覆寫光盤是符合一般光盤、數字多功能光盤、藍光光盤或高解析光盤規(guī)格，然而本發(fā)明決定最佳寫入功率的第一種方法并未限定以上所列的光盤格式。決定最佳寫入功率的操作包含有下列步驟步驟300開始。步驟301設定n等于1及m等于0。步驟302在第m次的直接覆寫DOWm時，利用一候選(candidate)寫入功率Pn分別將測試數據(pattern)寫入至光盤上的區(qū)域Rn。步驟303判斷是否N個候選寫入功率已用于寫入至光盤上N個區(qū)域？(n＝N？)若是，跳到步驟305；否則，跳到步驟304。步驟304令n加上1并跳到步驟302。步驟305測量復數個寫入品質參數QPm1-QPmN，它對應于第m次直接覆寫DOWm時所使用的寫入至光盤上區(qū)域R1-RN的寫入功率P1-PN。步驟306判斷是否光盤上的區(qū)域R1-RN已進行預定的M次覆寫？(m＝M？)若是，跳到步驟308；否則，跳到步驟307。步驟307令m加上1并跳到步驟302。步驟308對于對應于相同區(qū)域Rn的第n個集合中的寫入品質參數QP0n-QPMn進行加權運算以決定候選寫入功率Pn的最后寫入品質參數QPn，而在計算所有N個集合的寫入品質參數之后將得到N個最后寫入品質參數QP1-QPN。步驟310決定N個最后寫入品質參數QP1-QPN對N個候選寫入功率P1-PN的特性曲線。步驟312依據該特性曲線的二階微分以決定一修改后特性曲線。步驟314利用該修改后特性曲線的最大值以決定最佳寫入功率。步驟316結束。上述決定最佳寫入功率的步驟詳細描述如下。在本實施例中，復數個寫入功率P1-Pn被測試并且于覆寫數次后的寫入品質也被考慮。首先，設定直接覆寫(DOW)的次數等于0，也即DOWm＝DOW0(步驟300以及步驟301)，在本發(fā)明中，光驅200第一次寫入測試數據至光盤上稱為DOW0，而第一次直接覆寫稱為DOW1。在區(qū)域R1-RN進行第m次覆寫時，寫入功率控制器230控制讀寫頭驅動單元226使用一預定的候選寫入功率Pn以分別寫入測試數據至區(qū)域Rn上(步驟302)，其中寫入至光盤上的測試數據可以是特別的測試數據或是正常的使用者數據。于寫入控制器230控制讀寫頭驅動單元226使用所有候選寫入功率以寫入測試數據至所有N個區(qū)域之前，光驅將不會執(zhí)行下一個步驟。舉例來說，光盤上的15個區(qū)域采用15個不同的寫入功率(步驟303以及步驟304)。另外，在一實施例中，候選寫入功率之間的關系為Pn+1＝Pn+Δ，其中Δ為一預定差量。而在其它實施例中，候選寫入功率之間沒有任何關系，彼此只是N個不同的值。在第m次覆寫并且所有N個候選功率已被采用后，測量模塊240便測量每一區(qū)域R1-RN的復數個寫入品質參數，也即將測量第m次覆寫時對應于所采用的寫入功率P1-PN的寫入品質參數QPm1-QPmN。另外，在本實施例中，抖動量或位錯誤率用來作為寫入品質參數(步驟305)。如前所述，使用抖動或位錯誤率作為寫入品質參數只是本發(fā)明中一范例，而在其它實施例中，光盤上的坑洞/平坦長度也可以作為寫入品質參數的一種，也屬本發(fā)明的范疇。在測量第m次覆寫中每一區(qū)域的寫入品質參數之后，以上的步驟將重復執(zhí)行直到覆寫完成一預定次數M次(自DOW1到DOWM)為止，然后將會獲得對應于區(qū)域R1-RN的寫入品質參數的N個集合。其中每一寫入品質參數的集合包含有對應于各次覆寫的M+1個寫入品質參數QP0n-QPMn，舉例來說，對應于區(qū)域R1的寫入品質參數的第一集合包含有M+1個寫入品質參數QP01-QPM1，它也對應于第一候選寫入功率P1，而第二集合包含有QP02-QPM2，以及第三集合包含有QP03-QPM3等等。在本實施例中，于獲得寫入品質參數的N個集合之后將執(zhí)行一加權運算，也即，每一集合中的M+1個寫入品質參數將分別乘上M+1個加權參數以獲得N個最后的寫入品質參數QP1-QPN(步驟308)，而此加權運算的操作表示于以下的方程式(1)QPn＝k0×QP0n+k1×QP1n+...+km×QPmn+...+k(M-1)×QP(M-1)n+kM×QPMn方程式(1)在上述方程式(1)中，k0、k1、...、kM表示加權參數，它為大于或等于0的值。在此請注意，最后的寫入品質參數QP1的計算并未限制使用所有測量的寫入品質參數QP0n-QPMn。舉例來說，依據前面提及的加權運算方程式，四個測量到的寫入品質參數QP0n、QP2n、QP4n及QPMn被選來計算最后寫入品質參數QP1，甚至其它寫入品質參數QP2-QPN的計算相同于寫入品質參數QP1的計算，其進一步的說明在此不贅述。在寫入功率P1-PN的最后寫入品質參數QP1-QPN已知之后，寫入功率控制器230便通過曲線近似(curvefitting)或其它方法進一步確立最后寫入品質參數QP1-QPN對候選寫入功率P1-PN的特性曲線。請參照圖4，圖4為寫入品質參數對候選寫入功率的第一特性曲線S1的示意圖，在本實施例中，光盤201的特性曲線相當于如圖1所示的反射差異M14對寫入功率的特性曲線C1。本發(fā)明是依據對應于特性曲線S1的目標轉折點B1的寫入功率PS來決定最佳寫入功率PO，換句話說，本發(fā)明首先決定特性曲線S1上復數個候選轉折點，然后選擇特性曲線S1由凹向下(concavedown)到凹向上(concaveup)的候選轉折點以找出目標轉折點B1，而為了較易找出特性曲線S1的目標轉折點B1，寫入功率控制器230通過執(zhí)行特性曲線的二階微分來得到一修改后特性曲線(步驟312)。請參照圖5，圖5為對應于圖4所示的特性曲線S1的修改后特性曲線S1’的示意圖。如熟習此項技術者所知，修改后特性曲線S1’的最大值(也即如圖5所示的點B3)對應于目標轉折點B1，因此，通過修改后特性曲線S1’對應于點B3的寫入功率PS便可以很快地求出；另外，在本實施例中，依據設計需求，上述提及的特性曲線S1的二階微分可在連續(xù)域(continuousdomain)中計算，也即微分計算(differentialcomputation)，或于離散域(discretedomain)中計算，也即差分計算(differencecomputation)。請注意，如圖4及圖5所示，此一選擇的寫入功率PS靠近于最佳寫入功率PO。在本發(fā)明的一實施例中，所選擇的寫入功率PS可以直接用來作為于記錄使用者數據至光盤中的最佳寫入功率PO，然而，本發(fā)明另提供有一微調程序，其通過一預定位移值Poffset或一預定系數Ck來調整選擇的寫入功率PS以找到大致上等于最佳寫入功率的目標寫入功率，如此將可得到較大的功率范圍(powermargin)。上述獲得最佳寫入功率PO的操作如下PO＝PS+Poffset方程式(2)或PO＝Ck*PS方程式(3)如圖4所示，所選出的寫入功率PS對應于點A1以及點B1，因此通過利用特性曲線S1以及執(zhí)行本發(fā)明最佳功率控制程序便可以正確地求出所選的寫入功率PS，然而對于對應于圖4所示的特性曲線C2的光盤而言，本發(fā)明也能夠決定其目標寫入功率。請參照圖6，圖6為寫入品質參數對寫入功率的第二特性曲線S2的示意圖。依據如圖3所示的流程步驟，可以求出對應于轉折點B2的一選出的寫入功率PS’，此外，參照方程式(2)或方程式(3)，通過一預定位移值Poffset’或一預定系數Ck’以適當修改所選擇的寫入功率PS’，便可以找到大致上等于最佳寫入功率PO’的目標寫入功率?？偨Y來說，求出大致上等于所要最佳寫入功率的一最佳寫入功率的流程可適用于任何種類的可覆寫光盤。請參照圖7，圖7為依據本發(fā)明第二實施例的決定光盤201的最佳寫入功率的流程圖。在本實施例中，本發(fā)明的第二種方法也適用于符合一般光盤、數字多功能光盤、藍光光盤或高解析光盤規(guī)格的可寫入光盤，然而，本發(fā)明決定最佳寫入功率的第二種方法并未限定只適用于以上所列的光盤規(guī)格。決定最佳寫入功率的操作包含有下列步驟步驟700開始。步驟701設定n等于1。步驟702分別利用候選寫入功率Pn以寫入測試數據至光盤上的區(qū)域Rn。步驟703判斷是否N個候選寫入功率Pn已被用于寫入N個區(qū)域Rn？(n＝N？)若是，跳到步驟705；否則，跳到步驟704。步驟704令n加上1并跳到步驟702。步驟705測量對應于寫入功率P1-PN-寫入至區(qū)域R1-RN的測試數據的復數個寫入品質參數QP1-QPN。步驟706求出N個寫入品質參數QP1-QPN對寫入功率P1-PN的特性曲線。步驟708求出依據該特性曲線的二階微分所得的修改后特性曲線。步驟710利用該修改后特性曲線的最大值以決定一選出的寫入功率。步驟712通過一預定位移值Poffset或一預定系數Ck來更改候選寫入功率以決定最佳寫入功率PO。步驟714結束。如圖7所示的第二種方法的操作類似于如圖3所說明的第一種方法的操作，其中主要差異在于第二種方法不需要通過寫入功率P1-Pn來覆寫區(qū)域R1-Rn，因此可以省略加權運算的操作，若與第一種方法作比較，第二種方法可以較快獲得最后寫入功率Pwo?？偨Y來說，本發(fā)明是依據寫入品質參數(抖動信息或位錯誤率信息)對寫入功率的特性曲線上的轉折點而提供一種決定最佳寫入功率的方法，而無論光盤的寫入策略是否調整，本發(fā)明利用寫入品質參數對寫入功率的特性曲線可以獲得將使用者數據寫入至光盤時的適當寫入功率，此外，所求得的目標寫入功率明顯不超過原本想要的最佳寫入功率，因此這個方法可同時考慮到寫入品質以及可覆寫光盤的覆寫次數。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權利要求所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。權利要求1.一種決定寫入數據至一光盤的一最佳寫入功率的方法，其特征在于，所述的方法包含利用復數個候選寫入功率以寫入數據至該光盤；分別測量對應于所述的復數個候選寫入功率中每一候選寫入功率的至少一寫入品質參數；決定復數個寫入品質參數對所述的復數個候選寫入功率的一特性曲線；以及依據所述的特性曲線的一目標轉折點以決定所述的最佳寫入功率。2.如權利要求1所述的方法，其中每一寫入品質參數是通過測量一抖動或一位錯誤率而決定。3.如權利要求1所述的方法，其中決定所述的最佳寫入功率的步驟另包含決定所述的特性曲線的復數個候選轉折點；以及選擇所述的特性曲線自凹向下改變至凹向上的一候選轉折點。4.如權利要求1所述的方法，其中決定所述的最佳寫入功率的步驟另包含依據所述的特性曲線的一二階微分以決定一修改后特性曲線；以及利用所述的修改后特性曲線的一最大值以決定所述的目標轉折點。5.如權利要求4所述的方法，其中所述的特性曲線的所述的二階微分可執(zhí)行于連續(xù)域或離散域中。6.如權利要求1所述的方法，其中決定所述的最佳寫入功率的步驟另包含通過將一預定位移值加入對應于所述的特性曲線的所述的目標轉折點的一選出的寫入功率以決定所述的最佳寫入功率。7.如權利要求1所述的方法，其中決定所述的最佳寫入功率的步驟另包含通過將一預定系數與對應于所述的特性曲線的所述的目標轉折點的一選擇寫入功率相乘以決定所述的最佳寫入功率。8.如權利要求1所述的方法，其中在決定一特性曲線之前另包含重復所述的寫入測試數據的步驟與所述的測量步驟以獲得對應于每一區(qū)域的復數個寫入品質參數。9.如權利要求8所述的方法，其中另包含對每次覆寫于一相同區(qū)域所對應的復數個寫入品質參數作加權運算以決定對應于所述的相同區(qū)域的候選寫入功率的一最后寫入品質參數，以及依據所述的復數個候選寫入功率與復數個最后寫入品質參數以決定所述的特性曲線。10.一種可決定寫入數據至一光盤的一最佳寫入功率的光驅，其特征是，所述的光驅包含一光學讀寫頭，用來利用復數個候選寫入功率以寫入數據至所述的光盤；一測量模塊，耦接于所述的光學讀寫頭，用來分別測量對應于所述的復數個候選寫入功率中每一候選寫入功率的至少一寫入品質參數；以及一寫入功率控制器，耦接于所述的光學讀寫頭以及所述的測量模塊，用來利用所述的復數個候選寫入功率以控制該光學讀寫頭寫入測試數據至光盤，并且用來決定復數個寫入品質參數對復數個候選寫入功率的一特性曲線，以及依據對應于該特性曲線的一目標轉折點的一寫入功率以決定最佳寫入功率。11.如權利要求10所述的光驅，其中所述的測量模塊包含有一抖動測量器，用來決定對應于每一候選寫入功率的一抖動值。12.如權利要求10所述的光驅，其中所述的測量模塊包含有一位錯誤率測量器，用來決定對應于每一候選寫入功率的一位錯誤率。13.如權利要求10所述的光驅，其中所述的寫入功率控制器另用來決定所述的特性曲線的復數個候選轉折點，以及用來選擇該特性曲線自凹向下改變至凹向上的一候選轉折點。14.如權利要求10所述的光驅，其中所述的寫入功率控制器另依據所述的特性曲線的一二階微分用以決定一修改后特性曲線，以及利用該修改后特性曲線的一最大值以決定所述的目標轉折點。15.如權利要求14所述的光驅，其中所述的寫入功率控制器在一連續(xù)域或一離散域中執(zhí)行所述的特性曲線的二階微分。16.如權利要求10所述的光驅，其中所述的寫入功率控制器通過將一預定位移值加入至對應于所述的特性曲線的目標轉折點的寫入功率以決定最佳寫入功率。17.如權利要求10所述的光驅，其中所述的寫入功率控制器通過將一預定系數與對應于所述的特性曲線的目標轉折點的一選擇寫入功率相乘以決定最佳寫入功率。18.如權利要求10所述的光驅，其中所述的寫入功率控制器重復寫入所述的測試數據至一相同區(qū)域上以及測量對應于相同區(qū)域的復數個寫入品質參數。19.如權利要求18所述的光驅，其中所述的寫入功率控制器對每次覆寫于一相同區(qū)域所對應的復數個寫入品質參數作加權運算以決定對應于相同區(qū)域的候選寫入功率的一最后寫入品質參數，以及依據該復數個候選寫入功率與復數個最后寫入品質參數以決定所述的特性曲線。專利摘要本發(fā)明提供一種可決定寫入數據至光盤的最佳寫入功率的光驅及相關方法。所述的方法包含有利用復數個候選寫入功率以寫入測試數據至該光盤；分別測量對應于每一候選寫入功率的至少一寫入品質參數；決定復數個寫入品質參數對該復數個候選寫入功率的一特性曲線以及依據對應于該特性曲線的一目標轉折點的一寫入功率以決定該最佳寫入功率。本發(fā)明利用寫入品質參數對寫入功率的特性曲線可以獲得將使用者數據寫入至光盤時的適當寫入功率，同時可考慮到寫入品質以及可覆寫光盤的覆寫次數。文檔編號G11B7/125GK1992005SQ200610172291公開日2007年7月4日申請日期2006年12月30日發(fā)明者游志青,林育群申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司導出引文BiBTeX,EndNote,RefMan