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KR100188666B1 - 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법 - Google Patents

컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컴팩트 디스크 드라이브(Compact Disk Drive)의 슬래드 서어보(Sled servo)제어 방법에 관한 것으로서,
픽업으로 부터의 트래킹 오차 신호(Tracking Error Signal), 또는 미러 신호(Mirror Signal)를 펄스 신호로 변환하는 제1단계; 상기 펄스 신호를 계수하는 제2단계; 상기 계수된 값에 따라 상기 픽업의 위치를 추정하는 제3단계; 상기 추정된 위치에 따라 소정의 속도 신호를 발생시키는 제4단계; 및 상기 속도 신호에 따라 슬래드 모터를 구동시키는 제5단계; 를 포함한 것을 그 특징으로 하여, 센서를 이용하지 않고 제어의 정도(精度)를 높일 수 있게 된다.

Description

컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법
제1도는 종래의 슬래드 서어보 제어 방법을 예시한 개략적 블록도이다.
제2도는 제1도의 동작 원리를 설명하기 위한 신호 타이밍도이다.
제3도는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래드 서어보 제어 방법을 나타낸 개략적 블록도이다.
제4도는 제3도의 롬 데이터를 저장하기 위한 속도 프로파일의 예시도이다.
제5도는 제3도의 픽업으로부터 발생되는 신호 관계를 설명하기 위한 타이밍도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
301 : 픽업(Pick-up)
302 : 트랙 교차 펄스(Track Cross Pulse) 발생부
303 : 디지탈 신호 처리기(Digital Signal Processor)
303a : 저역 통과 필터(Low Pass Filter) 303b : 계수기(Counter)
303 c : 디코더(Decoder)
303d : 롬(Read Only Memory)
304 : 디지탈/ 아날로그 변환기(Digital to Analog Converter)
305 : 슬래드 모터 구동부(ASled Motor Drive)
306 : 슬래드 모터
본 발명은 컴팩트 디스크 드라이브(Compact Disk Drive)의 슬래드 서어보(Sled servo)제어 방법에 관한 것이다.
일반적인 컴팩트 디스크 드라이브는, 포커스 서어보(Focus Servo), 트래킹 서어보(Tracking Servo), 슬래드 서어보(Sled Servo), 및 스핀들 서어보(Spindle Servo)의 네 가지 서어보를 제어하도록 되어 있다.포커스 서어보는, 픽업(Pick-up) 내에서 발생되는 레이저 비임(Laser beam)의 초점이 디스크의 피트(Pit)상에 항상 맞춰지도록 대물 렌즈의 상하 위치를 조정하는 서오보이다. 트래킹 서어보는, 상기 레이저 비임의 위치가 디스크의 트랙과 항상 일치하도록 대물 렌즈의 좌우 위치를 조정하는 서어보이다. 슬래드 서어보는 슬래드 모터(Sled motor)를 제어하여 픽업을 디스크의 목표 트랙으로 이동시키는 서어보이다. 그리고 스핀들 서어보는 스핀들 모터를 제어하여 디스크가 일정한 선속(Constant Linear Velocity)으로 회전하게 하는 서어보 이다. 그중에서 상기 슬래드 서어보를 제어하는 경우, 종래에는 호올 센서(Hall sensor)또는 광 센서(Photo sensor)등을 이용하여 슬래드 모터의 회전량을 감지하고, 이에 따른 픽업의 위치 정보를 마이크로컴퓨터(Microcomputer)에서 주기적으로 파악하여, 이에 대한 소정의 목표 속도 신호를 발생시켰다.
제1도는 종래의 슬래드 서어보 제어 방법을 예시한 개략적 블록도이다. 제1도에서 슬래드 모터(101)의 회전시 호올 센서(102)에 유기되는 호올 신호는 사인파(sine wave)형태의 선형 신호(Linear signal) 이다. 상기 선형 신호는 아날로그/ 디지탈 변환기(Analog to Digital Converter, 103)에서 디지탈 형태의 위치 데이터 신호로 변환된다. 마이크로컴퓨터(104)에서는 입력되는 위치 데어터 신호를 계수하여 이에 따른 픽업의 위치 정보를 주기적으로 파악하고, 내부의 롬(Read Only Memory)에 저장된 속도 프로파일 데이터(Velocity profile data)에 따라 소정의 목표 속도 신호를 발생시킨다. 마이크로컴퓨터(104) 에서 발생되는 목표 속도 신호는 디지탈/ 아날로그 변환기(Digital to Analog Converter, 105) 에서 상기 호올 신호와 상응되는 아날로그 신호로 변환된다. 상기 호올 신호와 목표 속도 신호의 차이는 아날로그 비교기(Analog Comparator, 106)에서 검출되어, 슬래드 모터 구동 신호로서 슬래드 모터 구동부(Sled motor drive, 107)에 입력된다. 그리고 슬래드 모터 구동부(107)는 입력된 슬래드 모터 구동신호에 따라 슬래드 모터를 구동시키게 된다.
제2도는 제1도의 동작 원리를 설명하기 위한 신호 타이밍도이다. 제2도의 호올 신호에 예시된 바와 같이, 통상적인 호올 센서는 두 개의 감지부로써 서로 90°의 위상차를 갖는 두 신호를 출력하게 되어 있다. 위치 데이터 신호는, 호올 신호가 아날로그/ 디지탈 변환기(제1도의 103)를 통하여 펄스 형태의 디지탈 신호로 변환된 신호이다. 목표 속도 신호는, 미이크로컴퓨터(제1도의 104)로부터 디지탈/ 아날로그 변환기(제1도의 105)를 통하여 발생되는 신호이다. 그리고 슬래드 모터 구동 신호는, 상기 목표 속도 신호와 호올 신호의 차이에 의한 신호임을 알 수 있다.
상기와 같은 종래의 슬래드 서어보 제어 방법은, 픽업의 위치 정보를 슬래드 모터(제1도의 101)의 회전수로서 파악함에 따라 제어의 정도(精度)가 떨어지는 문제점을 안고 있다. 이에 따라 대부분의 컴팩트 디스크 드라이브에는, 일단 이동된 픽업의 위치를 확인한후, 그 오차에 따라 픽업을 다시 이동시키는 이단 검출 방식(Two stage seeking mode)이 채용되고 있다. 또한 슬래드 모터(제1도의 101)의 회전수를 감지하기 위하여 센서를 사용해야 하며, 센서의 기구적인 조립 공차에 따라 제어의 정도(精度)가 좌우될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 센서를 이용하지 않고 제어의 정도(精度)를 높일 수 있는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법은,
픽업으로부터의 트래킹 오차 신호(Tracking Error Signal), 또는 미러 신호(Mirror Signal)를 펄스 신호로 변화하는 제1단계;
상기 펄스 신호를 계수하는 제2단계;
상기 계두된 값에 따라 상기 픽업의 위치를 추정하는 제3단계;
상기 추정된위치에 따라 소정의 속도 신호를 발생시키는 제4단계;
상기 속도 신호에 따라 슬래드 모터를 구동시키는 제5단계; 를 포함한 것을 그 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.
제3도는 본발명의 일 실시예에 따른 슬래드 서어보 제어 방법을 나타낸 개략적 블록도이다. 제3도에서 트랙 교차 펄스(Track Cross Pulse)발생부(302)는 서어보 신호 처리기(Servo Signal Processor) 내에 포함되어 있다. 또한 저역 통과 필터(Low Pass Filter, 303a), 계수기(Counter, 303b), 디코더(Decoder, 303c), 및 롬(Read Only Memory, 303d)은, 디지탈 신호 처리기(Digital Signal Processor, 303)내에 포함되어 있다. 그리고 롬(303d)에는 소정의 속도 프로파일 데이터(Velocity profile data)가 저장 되어 있다.
제3도의 동작 과정을 살펴보면 다음과 같다. 먼저 픽업(301)으로부터의 트래킹 오차 신호(TES)는 트랙 교차 펄스 발생부(302)를 통하여 트랙 교차 펄스(TCP)로 변환된다. 변환된 트랙 교차 펄스(TCP)는, 저역 통과 필터(303a)를 통하여 노이즈(noise)성분이 제거된 후, 계수기(303b)에 입력된다. 계수기(303b)에서는 입력된 트랙 교차 펄스(TCP)를 계수하고, 계수된 값은 디코더(303c)에 입력된다. 디코더(303c)에서 입력된 계수 데이터에 따라 롬(303d)을 어드레싱(addressing)함으로써, 해당되는 속도 데이터가 롬(303d)으로부터 출력된다. 출력된 속도 데이터는 디지탈/ 아날로그 변환기(Digitla to Analog Converter, 304)를 통하여 슬래드 모터 구동 신호로서 출력된다. 그리고 슬래드 모터 구동부(305)는, 입력되는 슬래드 모터 구동 신호에 따라 슬래드 모터(306)를 구동시키게 된다.
제4도는 제3도의 롬 데이터를 저장하기 위한 속도 프로파일의 예시도이다. 속도(v)와 시간(t)의 곱은 픽업(제3도의 301)의 이동 거리이므로, 제4도와 같이 속도 프로파일이 사다리꼴인 경우, 사다리꼴의 면적은 픽업의 전체 이동 거리가 된다. 계수기(제3도의 303b)에 의하여 계수된 데이터는 해당 시점에서 픽업이 이동된 거리를 나타내므로, 이에 대한 속도 데이터에 의하여 슬래드 모터(제3도의 306)에의 회전량을 제어하면 된다. 즉, 상기 계수 데이터를 롬(제3도의 303d)의 얻레스로 하고, 이에 대한 속도 데이터를 롬(제3도의 303d)에 저장하면 된다. 이에 따라 픽업의 현재 위치에 대한 슬래드 모터(제3도의 306)의 회전량이 직접 제어됨으로써, 센서를 이용하지 않고 제어의 정도(精度)를 높일 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 당업자의 수준에서 그 이용 및 개량이 가능하다. 예를 들어, 상기 트래킹 오차 신호(TES)대신 미러 신호(Mirror signal)를 사용할 수도 있다. 제5도는 제3도의 픽업으로 부터 발생되는 신호 관계를 설명하기 위한 타이밍도이다. 제5도에 도시된 바와 같이 컴팩트 디스크의 측단면은, 돌출됨으로써 논리 '1'을 나타내는 피트(Pit)와, 돌출되지 않음으로써 논리 '0'을 나타내는 미러(Mirror)가 조합되어 있음을 알 수 있다. 제5도에서 피트와 피트의 간격은 트랙 간격을 나타내며 통상적으로 1.6 ㎛(micrometer)정도이다. 이와 같은 구조의 컴팩트 디스크 기록면에 소정으 레이저 비임을 조사(照射)하여 픽업으로부터 발생되는 신호는, RF 신호(Radio Frequency signal), 트래킹 오차 신호(TES, 포커스 오차 신호(Focus Error signal)등이 있다. 트래킹 오차 신호(TES)는 RF 신호에 대하여 90°의 위상차를 갖고, 한 트랙에 대한 주기로서 사이파를 형성하고 있다. 이와 같은 트래킹 오차 신호(TES)를 펄스 형태의 교차 펄스(TCP)로 변환시킨 후, 이를 계수함으로써 픽업의 위치를 추정할 수 있다. 한편 RF 신호의 기저 피크(bottom peaks)를 홀딩(holding)하면 미러 신호(Mirro signal)가 되는데, 일반적으로 서어보 신호 처리기(SSP) 내에 이와 같은 기능을 수행할 수 있는 미러 신호 발생부가 마련되어 있다. 따라서 이와 같은 미러 신호를 펄스 신호로 변환시킨 후, 이를 계수함으로써 픽업의 위치를 추정할 수 있다. 상세한 제어 방법은 트래킹 오차 신호(TES)의 경우와 같고, 단지 서어보 신호 처리기(SSP) 내의 미러 신호를 트래킹 오차 신호(TES) 대신 사용한다는 점만 다르다.
이상 설명된 바와 같이 본발명에 따른 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법에 의하면, 센서를 이용하지 않고 제어의 정도(精度)를 높일 수 있게 된다.

Claims (10)

  1. 픽업으로 부터의 트래킹 오차 신호(Tracking Error Signal)를 펄스 신호로 변환하는 제1단계; 상기 펄스 신호를 계수하는 제2단계; 상기 계수된 값에 따라 상기 픽업의 위치를 추정하는 제3단계; 상기 추정된 위치에 따라 소정의 속도 신호를 발생시키는 제4단계; 및 상기 속도 신호에 따라 슬래드 모터를 구동시키는 제5단계; 를 포함한 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2단계, 제3단계, 및 제4단계는, 상기 컴팩트 디스크 드라이브 내의 디지탈 신호 처리기(Digital Signal Processor)에서 수행되는 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제3단계 및 제4단계는, 디코더(Decoder) 및 롬(Read Only Memory)에서 수행되는 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 롬에는, 소정의 속도 프로파일 데이터가 저장된 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제5단계는, 상기 롬으로부터 출력되는 데이터를 아날로그 신호로 변환시킨 후, 이를 해당 슬래드 모터 구동부에 입력시키는 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드서어보 제어 방법.
  6. 픽업으로부터의 RF 신호(Radio Frequency signal)로 부터 미러 신호(Mirror Signal)를 방생시키는 제1단계; 상기 미러 신호를 펄스 신호로 변환하는 제2단계; 상기 펄스 신호를 계수하는 제3단계; 상기 계수된 값에 따라 상기 픽업의 위치를 추정하는 제4단계; 상기 추정된 위치에 따라 소정의 속도 신호를 발생시키는 제5단계; 상기 속도 신호에 따라 슬래드 모터를 구동시키는 제6단계; 를 포함한 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제3단계, 제4단계, 및 제5단계는, 상기 컴팩트 디스크 드라이브 내의 디지탈 신호 처리기(Digital Signal Processor)에서 수행되는 것을 그 특 징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제4단계 및 제5단계는, 디코더(Decoder) 및 롬(Read Only Memory)에서 수행되는 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 롬에는, 소정의 속도 프로파일 데이터가 저장된 것을 그 특징으로 하는 컴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제6단계는, 상기 롬으로부터 출력되는 데이터를 아날로그 신호로 변환시킨 후, 이를 해당 슬래드 모터 구동부에 입력시키는 것을 그 특징으로 하는 킴팩트 디스크 드라이브의 슬래드 서어보 제어 방법.
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