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CN1440022A - 用于检测相位基准信号与摆动信号之间相差的装置和方法 - Google Patents

用于检测相位基准信号与摆动信号之间相差的装置和方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于检测光记录介质上相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的装置和方法。该光记录介质记录和再现装置，包括：数据处理单元，检测光记录介质上相位基准信号与凹槽摆动信号之间的相差，并且当相差等于或大于预定基准值时，对该相差进行补偿，并且执行对光记录介质进行数据记录和再现的信号处理。根据该装置和方法，通过检测光记录介质上相位基准信号与凹槽信号之间的相差，并且对该相差进行补偿，可以更准确地执行对光记录介质的数据记录和再现。

Description

用于检测相位基准信号与摆动信号之间相差的装置和方法
本申请要求2002年2月23日提交的韩国专利申请02-9743号的优先权，在此将其全部内容引作参考。
技术领域
本发明涉及光记录介质上记录数据的控制，特别涉及一种用于检测光记录介质的地址信息信号与摆动信号之间的相差并且控制对所获得的相差进行校正的方法。
背景技术
光记录介质如DVD-R和DVD-RW具有平台预刻凹坑(LPP)，它们是在制造盘衬底时通过在平台上产生包含地址信息的凹坑来形成的。当光束跟踪光记录介质的轨道时读取LPP信号。LPP信号在记录前后由记录装置的光拾取器进行测量。
当光束跟踪轨道时，还读取凹槽摆动，并且在记录前后由记录装置的光拾取器进行测量。
假定凹槽摆动信号为正弦波信号，在盘上形成凹槽摆动信号和LPP信号，使得这两个信号之间的相差为90±10°。摆动信号与LPP信号之差是在LPP信号的最高点与摆动信号的平均过零点之间测量的。该相差应该保持，从而可以对LPP信号进行正确解码，并且可以在光记录介质的准确位置上记录数据。
当检测摆动信号和LPP信号时，检测滤波器本身的特性增大了相差，从而不能获得摆动信号与LPP信号之间的准确相差。
在光记录介质如DVD-R和DVD-RW中，通过使用摆动信号的相位信息在盘上刻录地址信息。当检测出摆动信号，并且将它与相位基准信号进行比较时，应该对由检测滤波器本身的特性产生的摆动相位误差进行校正，从而能够在光记录介质的准确位置上记录数据。
发明内容
本发明提供一种用于准确检测光记录介质上相位基准信号与摆动信号之间相差的装置和方法，从而能够正确执行对光记录介质的数据记录和再现。
根据本发明的一方面，提供一种光记录介质记录和再现装置，包括：数据处理单元，用于检测光记录介质上相位基准信号与凹槽摆动信号之间的相差，并且当相差等于或大于预定基准值时，对该相差进行补偿，并且执行对光记录介质进行数据记录和再现的信号处理。
根据本发明的另一方面，提供一种用于检测光记录介质上相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的装置，包括：摆动PLL单元，输出摆动时钟信号和PLL摆动信号，其中，摆动时钟信号是以摆动信号作为输入信号的锁相回路电路的结果，并且PLL摆动信号与输入摆动信号相位同步；中心检测单元，用于检测相位基准信号的中心；计数保持信号产生单元，在中心检测单元的中心检测信号之后第一次产生的PLL摆动信号的上升沿，产生计数保持信号；计数器，根据中心检测信号设置相位基准信号的周期，并且以摆动时钟为单位递减计数到产生保持信号的点；以及计数锁存单元，使用保持信号，锁存在计数器中计数的计数值，并且保持该值直到产生下一保持信号为止，从而计算实际所要补偿的摆动信号相差。
在该装置中，中心检测单元检测1T的相位基准信号的上升沿，并且对检测值延迟2到3T，从而输出相位基准信号的中心检测信号。
在该装置中，提供通过对PLL摆动信号进行分频而获得的信号作为对预定控制单元的中断信号，从而使预定控制单元读取相差。
根据本发明的另一方面，提供一种光记录介质记录和再现方法，包括：检测光记录介质上相位基准信号与摆动信号之间的相差；以及当相差等于或大于预定基准值时，对该相差进行补偿。
根据本发明的另一方面，提供一种用于当对光记录介质进行数据记录和再现时检测相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的方法，该方法包括：输出摆动时钟信号和PLL摆动信号，其中，摆动时钟信号是以摆动信号作为输入信号的锁相回路电路的结果，并且PLL摆动信号与摆动信号相位同步；检测相位基准信号的中心；在中心检测单元的中心检测信号之后第一次产生的PLL摆动信号的第一上升沿，产生计数保持信号；根据中心检测信号设置相位基准信号的周期，并且以摆动时钟为单位递减计数到产生保持信号的点；以及通过使用保持信号，锁存计数值，并且保持该值直到产生下一保持信号为止，从而输出该值作为相位基准信号与摆动信号之间的相差。
采用该方法，在DVD-R和DVD-RW中，检测1T的LPP信号的上升沿，并且对其延迟2～3T，从而输出LPP信号的中心检测信号。
附图说明
通过参照附图对本发明的优选实施例进行详细描述，本发明的上述方面和优点将会变得更加清楚，其中：
图1是用于对光记录介质进行数据记录和再现的装置的示意方框图；
图2是用于检测相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的装置的详细方框图；
图3是图2的摆动PLL单元的详细方框图；以及
图4是从图2所示的组件输出的信号的时序图。
具体实施方式
参照图1，用于对光记录介质进行数据记录和再现的装置包括拾取单元100、自适应激光功率控制器(ALPC)101、高频放大器(RF-AMP)102、数据处理器103、主机接口单元104、伺服控制单元105以及马达和驱动单元106。
拾取单元100读取记录在光记录介质10上的信号。
ALPC 101从数据处理器103接收记录脉冲信号和写入时钟信号，并且控制数据记录激光量。因此，根据写入时钟信号通过拾取单元100使记录脉冲信号以记录标记的形式记录在光记录介质10上。
RF-AMP 102放大从拾取单元100输出的微小电信号。从放大电信号中检测再现信号和摆动信号，并且将它们提供给数据处理器103。
当再现数据时，使用由RF-AMP 102提供的再现信号，数据处理器103检测同步信号，并且执行插入和保护处理、解调和错误检测和校正。另外，数据处理器103产生RF-AMP 102的各种控制信号，并且将与伺服相关的信号提供给伺服控制单元105。当记录数据时，数据处理器103对通过主机接口单元104由主机11提供的数据进行调制和纠错编码，产生相应记录脉冲信号，并且将该信号提供给ALPC 101。在本发明的一个实施例中，数据处理器103包括一个电路，检测摆动信号与相位基准信号(例如，DVD-R和DVD-RW中的LPP信号)之间的相差，并且对该相差进行补偿，将参照图2对此进行详细说明。
主机接口单元104在光记录/再现装置的数据处理器103与主机11之间起接口作用。
伺服控制单元105接收由数据处理器103提供的与伺服相关的信号，并且执行与光记录介质10的旋转速度控制相关的马达控制，以及如寻轨和聚焦控制的伺服控制。
马达和驱动单元106包括与盘10的旋转相关的马达及其驱动器，并且根据由伺服控制单元105提供的用于寻轨伺服或聚焦伺服的马达驱动信号或伺服驱动信号，控制马达和驱动器。
用于对光记录介质进行数据记录和再现的装置还可以包括微计算机(micom)107，在整体上控制每个单元块以及上述各块之间的信号流动。
图2是用于检测相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的装置的详细方框图。
用于检测相位基准信号与凹槽摆动信号(以下称作‘摆动信号’)之间相差的装置，包括：摆动PLL单元200、中心检测单元210、计数保持信号产生单元220、计数器230、计数锁存单元240和分频器260。
摆动PLL单元200输出摆动时钟信号(wbclk)和PLL摆动信号(pwb)，其中，摆动时钟信号(wbclk)是以摆动信号作为输入信号的锁相回路电路的结果，并且PLL摆动信号(pwb)与输入摆动信号相位同步。图3是图2的摆动PLL单元200的详细方框图。参照图3，摆动PLL单元200，包括：相位检测器201，通过将摆动信号与PLL摆动信号(pwb)进行比较来输出相差，其中，PLL摆动信号(pwb)是与摆动信号相位同步的摆动时钟信号(wbclk)的n分频信号；低通滤波器(LPF)202，对从相位检测器201提供的相差信号进行低通滤波；压控振荡器(VCO)203，输出与从低通滤波器(LPF)202输出的电压相对应的时钟振荡信号；以及n分频器204，通过对从压控振荡器(VCO)203输出的摆动时钟信号(wbclk)进行n分频，产生PLL摆动信号(pwb)。PLL摆动信号(pwb)具有原始摆动信号所具有的适当频率和相位。
图2的中心检测单元210检测相位基准信号的中心。在DVD-R和DVD-RW中，作为相位基准信号的LPP信号的脉宽通常为5～6T(1T为1信道时钟周期)。通过检测1T的该LPP信号的上升沿，并且对它延迟2～3T，输出LPP的中心检测信号。
计数保持信号产生单元220在中心检测单元210的中心检测信号之后第一次产生的PLL摆动信号(pwb)的上升沿，产生计数保持信号。
计数器230根据中心检测信号设置相位基准信号的周期，并且以摆动时钟(wbclk)为单位递减计数到产生保持信号的点。
使用在计数保持信号产生单元220中产生的保持信号，计数锁存单元240保持在计数器230中计数的计数值，并且保持该值直到产生下一保持信号为止，从而可以计算实际应补偿的摆动信号相差。
分频器260向微计算机107提供用于指示读取从计数锁存单元240输出的相差的信号。通常，在计数保持信号产生单元220中产生的锁存信号的最小宽度为1pwb周期，并且正常pwb信号的周期短于微计算机的处理周期。因此，分频器适当地对锁存信号进行分频，并且输出可以在微计算机107中处理的信号。因为分频器260的输出用来指示微计算机107读取计数锁存单元240的输出信号，所以当微计算机107使用轮询方法自己读取作为计数锁存单元240的输出的相差时，不必需要分频器260的输出。
图4是从图2所示的模块输出的信号的时序图。
首先，图4(a)示出从图2的中心检测单元210输出的中心检测信号的例子。这对应于在DVD-R和DVD-RW例子中作为相位基准信号的LPP信号的中心检测信号。
图4(b)示出其相位和频率与光记录介质上的摆动信号相同且从摆动PLL单元200输出的PLL摆动信号(pwb)的例子。
图4(c)是计数器230的输出值的时序图。计数器230以摆动时钟(wbclk)为单位递减计数到在产生LPP中心检测信号之后第一次产生的PLL摆动信号(pwb)的上升沿，并且计数值通过保持信号进行保持。保持值如185-A、185-B、185-C和185-D所示。在DVD-R和DVD-RW中，1摆动周期为186时钟(wbclk)。
图4(d)示出保持信号产生单元220的输出结果，并且为此，输出在中心检测单元210的中心检测信号之后第一次产生的PLL摆动信号(pwb)的上升沿。
图4(e)示出计数锁存单元240的输出值，并且由计数器230计数的输出值通过保持信号产生单元220所产生的保持信号进行锁存。输出值分别对应于当A＝105、B＝90、C＝40和D＝170时所要补偿的相差。也就是，LPP信号与摆动信号之间的相差为LPP信号的上升沿与PLL摆动信号(pwb)的上升沿之差。在图4的实施例中，计数锁存输出分别为185-A、185-B、185-C和185-D。假定在DVD-R和DVD-RW中，1摆动信号周期为186摆动时钟(wbclk)，则计数值的范围为0到185。因此，在图4的例子中，当A＝105、B＝90、C＝40和D＝170时，所产生的LPP信号与凹槽摆动信号之间的相差分别为185-105＝80、185-90＝95、185-40＝145和185-170＝15。
图4(f)是提供给微计算机的中断信号，从而微计算机可以读取作为相位基准信号的LPP信号与摆动信号的相差信号，并且在执行与数据记录和再现相关的预定控制过程中使用该信号。通常，在DVD-R和DVD-RW中，1摆动周期为186wbclk或大约7.11μsec，非常之短。由于当在该摆动周期发生中断时，微计算机不能处理该中断，因此需要对摆动频率进行适当的分频。图4(f)示出通过对PLL摆动信号(pwb)进行1/2分频而获得的输出值。微计算机读取如图4(e)所示的相差值不是一定需要图4(f)的中断信号输出。当微计算机自身编程为使微计算机采用轮询方法在每个预定时间周期读取相差值时，不需要如图4(f)所示的中断信号。
如上所述，通过提供一种用于检测相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的装置和方法，可以补偿大于预定基准值的相差。因此，使用相位基准信号和摆动信号，可以更准确地执行对光记录介质的数据记录和再现。
根据本发明，通过检测光记录介质上相位基准信号与凹槽信号之间的相差，并且对该相差进行补偿，可以更准确地执行对光记录介质的数据记录和再现。

Claims (7)

1.一种光记录介质记录和再现装置，包括：
数据处理单元，用于检测光记录介质上相位基准信号与凹槽摆动信号之间的相差，并且当相差高于预定基准值时，对该相差进行补偿，并且执行对光记录介质进行数据记录和再现的信号处理。
2.一种用于检测光记录介质上相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的装置，包括：
摆动PLL单元，输出摆动时钟信号和PLL摆动信号，其中，摆动时钟信号是以摆动信号作为输入信号的锁相回路电路的结果，并且PLL摆动信号与输入摆动信号相位同步；
中心检测单元，用于检测相位基准信号的中心；
计数保持信号产生单元，在中心检测单元的中心检测信号之后第一次产生的PLL摆动信号的上升沿，产生计数保持信号；
计数器，根据中心检测信号设置相位基准信号的周期，并且以摆动时钟为单位递减计数到产生保持信号的点；以及
计数锁存单元，使用保持信号，锁存在计数器中计数的计数值，并且保持该值直到产生下一保持信号，从而计算实际所要补偿的摆动信号相差。
3.如权利要求2所述的装置，其中，中心检测单元检测1T的相位基准信号的上升沿，并且对检测值延迟2到3T，从而输出相位基准信号的中心检测信号。
4.如权利要求2所述的装置，其中，提供通过对PLL摆动信号进行分频而获得的信号作为对预定控制单元的中断信号，从而使预定控制单元读取相差。
5.一种光记录介质记录和再现方法，包括：
检测光记录介质上相位基准信号与摆动信号之间的相差；以及
当相差大于预定基准值时，对该相差进行补偿。
6.一种用于当对光记录介质进行数据记录和再现时检测相位基准信号与凹槽摆动信号之间相差的方法，所述方法包括：
输出摆动时钟信号和PLL摆动信号，其中，摆动时钟信号是以摆动信号作为输入信号的锁相回路电路的结果，并且PLL摆动信号与摆动信号相位同步；
检测相位基准信号的中心；
在中心检测单元的中心检测信号之后第一次产生的PLL摆动信号的第一上升沿，产生计数保持信号；
根据中心检测信号设置相位基准信号的周期循环，并且以摆动时钟为单位递减计数到产生保持信号的点；以及
通过使用保持信号，锁存计数值，并且保持该值直到产生下一保持信号为止，从而输出该值作为相位基准信号与摆动信号之间的相差。
7.如权利要求6所述的方法，其中，在DVD-R和DVD-RW中，检测LPP信号的1T的上升沿，并且对其延迟2～3T，从而输出LPP信号的中心检测信号。
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