CN1188856C - 用于防止记录错误的电路和方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于防止记录错误的电路和方法。该电路具有第一检测器，通过判定通过对输入的摆动信号的周期数计数得到的计数值是否处在恒定写速率允许范围内产生检测脉冲；及第二检测器，在判定检测脉冲是否满足预定锁定或解除锁定条件后，产生用于允许或禁止记录操作的记录控制信号。如在可以恒定或可变速率再现但必须以恒定速率记录的光记录和/或再现装置中的盘转速非所需恒定速率，通过禁止记录，防止因记录错误引起的数据再现错误。

Description

用于防止记录错误的电路和方法
技术领域
本发明涉及一种用于在光记录和/或再现装置中防止记录错误的电路和方法，更具体地说，涉及这样一种用于防止记录错误的电路和方法，在其中除非记录介质的转速或写速率为恒定速率，否则禁止记录。
背景技术
对于在常规的盘例如可记录的光盘(CD-R)或可重写的CD(CD-RW)中的记录格式，采用恒线速度(CLV)法以便扩展数据存储容量。此外，数字通用盘-随机存取存储器(DVD-RAM)采用特殊分区的恒线速度(ZCLV)法，其中在区域内采用恒角速度(CAV)法，而在各区域之间采用CLV法。由于硬件技术的发展，大多数只读光盘存储器(CD-ROM)通过按CAV法再现实现了高速存取。为了与未来技术发展相一致，DVD-RAM将按CAV法再现。
当在一其上必须按CLV或ZCLV法的恒定速率记录数据的盘中按用于高速存取的CAV法再现数据之后马上按照CLV或ZCLV法记录数据时，用于在盘中记录数据的光量不够，这是因为盘的转速未达到为恒定记录速率时的电动机的转速，因此，不能平稳地记录数据。在盘中因此记录的数据的再现易于产生错误。特别是，在CD-R或DVD-R中，一旦产生错误，不能再次记录数据，这是一个关键问题。
此外，当在必须利用ZCLV法的DVD-RAM中从当前的区域向另一个区域记录数据时，通常要读出该指示盘上的物理位置的物理标识(PID)，但盘的转速未达到恒定记录速率的转速，这样会引起相同的问题，即用于在盘中记录数据的光量不够，因此，不能平稳地记录数据。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种电路，用于当在以恒定或可变速率再现数据以及以恒定速率记录数据的光记录和/或再现装置中记录数据时，如果盘的转速未按照所需的恒定速率，则通过禁止记录，防止由于记录时写错误引起的再现信号错误。
本发明的另一目的是提供一种方法，用于当在以恒定或可变速率再现数据以及以恒定速率记录数据的光记录和/或再现装置中记录数据时，如果盘的转速未按照所需的恒定速率通过禁止记录，防止由于记录错误引起的再现数据错误。
为了实现本发明的上述目的，提供一种用于在光记录和/或再现装置中防止记录错误的电路，在该光记录和/或再现装置中在按预定频率摆动的记录介质上以恒定速率记录数据，以及可以以恒定或可变速率从记录介质再现数据；该电路具有：第一检测器，用于利用作为基准的频率高于从记录在记录介质中的数据检测的摆动信号的预定频率的系统时钟信号，通过判定通过对输入的摆动信号的周期数进行计数得到的计数值是否处在恒定写速率的可允许范围内产生检测脉冲；以及第二检测器，用于在判定检测脉冲是否满足预定锁定(lock)条件或预定解除锁定(unlock)条件之后，产生用于允许或禁止记录操作的记录控制信号。
为了实现本发明的另一目的，还提供一种用于在光记录和/或再现装置中防止记录错误的方法，在该光记录和/或再现装置中在按预定频率摆动的记录介质上以恒定速率记录数据，以及可以以恒定或可变速率从记录介质再现数据；该方法具有的步骤是：(a)通过判定通过根据频率高于从记录在记录介质中的数据检测的摆动信号的预定频率的系统时钟信号对输入的摆动信号的周期数进行计数得到的计数值是否处在恒定写速率可允许范围内产生检测脉冲；以及(b)在判定检测脉冲是否满足预定锁定条件或预定解除锁定条件之后，产生用于允许或禁止记录操作的记录控制信号。
附图说明
通过参照附图详细介绍本发明的一优选实施例将会使本发明的上述目的和优点变得更加明显，其中：
图1是应用于本发明的光记录和/或再现装置方块图；
图2是用于防止记录错误的电路的优选实施例的方块图；
图3表示图2中所示电路的工作波形。
具体实施方式
下文参照附图详细介绍本发明的优选实施例。本发明并不局限于如下的实施例，在本发明的构思和范围内可以有很多变型方案。提供本发明的优选实施例是为了向本技术领域的技术人员更完整地解释本发明。
图1是应用于本发明的光记录和/或再现装置方块图，在该光记录和/或再现装置中，以恒定速率记录数据和以恒定速率再现数据(例如在盘中按CLV法记录的数据按CLV法再现)或者以可变速率再现数据(例如在盘中按CLV法记录的数据按CAV法再现)。这里，拾取单元11读出记录在盘10上的信号。一自适应激光功率控制器(ALPC)12接收记录脉冲信号和来自数据处理器14(还称为数字信号处理器)的写时钟信号，以及控制用于记录的光量，使得根据写时钟信号通过拾取单元11以记录标记的形式在盘10上记录一记录脉冲信号。
高频放大器(RF-AMP)13放大从拾取单元11输出的微弱电信号，根据放大的电信号检测再现信号和摆动信号，然后，向数据处理器14提供检测信号。数据处理器14具有一根据本发明的用于利用摆动信号防止记录错误的电路，以及当再现数据时，根据RF-AMP13进行同步信号检测、引入和保护；进行解调、错误检测和/或校正；产生RF-AMP13的各种控制信号；以及向伺服控制器17提供与伺服相关的再现信号。此外，当记录数据时，数据处理器14对从主机16经过主机接口(I/F)15提供的数据进行调制和错误校正编码；产生与处理结果对应的记录脉冲信号；以及向ALPC12提供记录脉冲信号。
主机接口15连接光记录和/或再现装置中的数据处理器14和主机16。伺服控制器17接收由数据处理器14提供的与伺服相关的再现信号，并进行与控制盘10的转速相关的电动机控制，以及例如为跟踪、聚焦等的伺服控制。电动机和驱动器18具有与盘10的转速相关的电动机和用于电动机的驱动器。电动机和驱动器18根据电动机驱动信号以及从伺服控制器17提供的用于跟踪伺服或聚焦伺服的伺服驱动信号驱动并控制电动机。图1中的微计算机19(下文称之为“micom”)控制每个部件，以及特别在本发明中当micom19判明记录控制信号(下文称之为“CLV锁定信号”)时，通过控制记录时所需的各部件(例如ALPC12、数据处理器14和伺服控制器17)禁止记录操作，该记录控制信号由数据处理器14中的该用于防止记录错误的电路提供并指示盘的转速未达到恒定记录速率。
图2是用于防止记录错误的电路的一个实施例的方块图。该电路包含：用于产生摆动时钟信号的摆动时钟发生器100；用于判定摆动时钟发生器是否正常工作的摆动时钟锁定检测器102；用于将摆动时钟信号分频的分频器104；摆动周期检测器106，用于根据系统时钟信号检测传输通过分频器104的摆动信号的周期以及产生检测脉冲；CLV锁定范围设定单元108，用于设定电动机转速的变化范围或写时钟的变化范围，这两个变化范围都是在记录系统中可允许的变化范围；CLV锁定检测器110，用于如果满足CLV锁定范围的检测脉冲等于或大于一预定设定值，产生CLV锁定信号；用于设定CLV锁定条件的CLV锁定条件设定单元112；用于设定CLV解除锁定条件的CLV解除锁定条件设定单元114；脉冲宽度调制(PWM)发生器116，用于产生控制一旋转盘的电动机转速的PWM信号；用于产生系统时钟信号由晶体构成的系统时钟发生器118；用于选择摆动时钟信号或系统时钟信号的多路转换器(MUX)120；写时钟(WCLK)设定单元122，用于设定摆动时钟信号或系统时钟信号作为写时钟信号。在此，可以将摆动周期检测器106和CLV锁定范围设定单元108称之为第一检测器，可以将CLV锁定检测器110、CLV锁定条件设定单元112和CLV解除锁定条件设定单元114称之为第二检测器，可以将多路转换器120称之为选择器；可以将CLV锁定信号称之为记录控制信号。
下面参照图1和3解释图2中所示电路的工作情况。由锁相环(PLL)电路构成的摆动时钟发生器100将输入的摆动信号的频率倍增，然后向分频器104提供锁相的摆动时钟信号。摆动时钟锁定检测器102判定在摆动时钟发生器100中产生的摆动时钟信号是否被锁定，然后向CLV锁定检测器110提供摆动时钟锁定信号。
一般，取决于盘的类型的具有预定频率的摆动模式(pattern)记录在轨道槽和/或轨道平台(land)上。在图1中所示的RF-AMP13中检测摆动信号。摆动时钟锁定检测器102利用摆动时钟信号增强了用于防止记录错误的电路的可靠性。分频器104适当地将在摆动时钟发生器100中产生的摆动时钟信号分频并输出分频的摆动时钟信号，使得摆动周期检测器106可以利用在系统时钟发生器118中产生的系统时钟信号测量摆动信号的频率或周期。摆动周期检测器106利用在系统时钟发生器118中产生的系统时钟信号检测由分频器104分频的摆动信号的周期，如图3中的(a)所示，以及如果检测的摆动周期满足在CLV锁定范围设定单元108中设定的CLV锁定范围，则产生检测脉冲。即，摆动周期检测器106内部具有一计数器，并按由分频器104提供的分频的摆动时钟信号的周期，对在系统时钟发生器118中产生的系统时钟信号的数目进行计数。在图3中的(b)表示该计数值。CLV锁定范围设定单元108设定主轴电动机转速变化范围或设定写时钟变化范围，这两个变化范围都是记录系统可允许的变化范围。即，由于当利用CLV或ZCLV法时需要恒定的写速率，设定计数值的可允许的极限值理想情况下对应于CLV锁定值(也称之为“基值”)。例如如果分频的摆动时钟信号的一个标称的(normal)周期对应于在系统时钟发生器118中产生的100个系统时钟信号，以及在CLV锁定范围设定单元108中设定的CLV锁定范围的可允许的极限值为±5％，则CLV锁定范围为95-105个时钟信号。
因此，如果在一个分频的摆动时钟信号周期中的系统时钟信号的计数值满足预设定的CLV锁定范围，则摆动周期检测器106产生检测脉冲，如图3中(c)所示，该检测脉冲指示在一个分频的摆动时钟信号周期的终点检测到满足CLV锁定范围的摆动信号。
根据在CLV锁定条件设定单元112和CLV解除锁定条件设定单元114中设定的条件，将从摆动时钟锁定检测器102提供的并指示摆动时钟信号被锁定的摆动时钟锁定信号，CLV锁定检测器110判定从摆动周期检测器106提供的检测脉冲是否满足CLV锁定条件或CLV解除锁定条件，并向图1中所示的micom19提供与判定结果对应的CLV锁定信号。可以在一用于设定CLV锁定条件和CLV解除锁定条件的同一元件中形成CLV锁定条件设定单元112和CLV解除锁定条件设定单元114。
例如，如果CLV锁定条件设定单元112将CLV锁定条件设定为“2”和CLV解除锁定条件设定单元114将CLV解除锁定条件设定为“1”，如果从摆动周期检测器106提供满足CLV锁定条件的两个接连的检测脉冲，则CLV锁定检测器110根据在CLV锁定条件设定单元112设定的数值“2”输出“高”CLV锁定信号，如图3(d)中所示。此外，如果在CLV锁定信号维持在高以后如果没有从摆动周期检测器106提供检测脉冲，则在CLV解除锁定条件设定单元114中设定的数值“1”满足，CLV锁定检测器110输出“低”CLV锁定信号，如图3(d)中所示。
向图1中所示的micom19提供如图3(d)中所示的CLV锁定信号，当CLV锁定信号为“高”时，micom19控制记录操作，当CLV锁定信号为“低”时，禁止记录操作。
同时，通过将由分频器104分频的摆动时钟信号的频率与在系统时钟发生器118中产生的系统时钟信号的频率比较，PWM发生器116为用于记录的恒定速率或为用于再现的恒定或可变速率产生速度控制信号(这里为PWM信号)，即，为控制按CLV、CAV和ZCLV法中的电动机转速所需的PWM信号，并向伺服控制器17提供PWM信号。
写时钟设定单元122向多路转换器120提供一用于在摆动时钟信号和系统时钟信号之间进行选择的选择信号，作为在记录时使用的写时钟信号。多路转换器120根据由写时钟设定单元122提供的选择信号，在由摆动时钟发生器100提供的摆动时钟信号和由系统时钟发生器118提供的系统时钟信号之间选择其中之一，并向图1中所示的自适应激光功率控制器12提供所选择的信号作为在记录时使用的写时钟信号。
这里，从硬件的观点来看，CLV锁定范围设定单元108、CLV锁定条件设定单元112、CLV解除锁定条件设定单元114和写时钟设定单元122可以按寄存器实现。同时这些设定单元可以分别按照图2中所示的设计，这些设定单元可以置入micom19。这些设定单元也可以按软件实现。
本发明可以应用于各种光记录和/或再现装置，例如CD-R、CD-RW、DVD-RW、DVD-RAM，在其中按照各种再现速度再现及以恒定速度记录。
如上所述，如果在可以以恒定的或可变的速率再现但必须以恒定的速率记录的光记录和/或再现装置中的盘转速不是按所需的恒定速率，则通过禁止记录，本发明可防止由于记录错误所引起的数据再现错误。由于实现这种操作，可以在记录的开始部分稳定地记录数据，并可提高记录质量。

Claims (11)

1.一种用于在光记录和/或再现装置中防止记录错误的电路，在该光记录和/或再现装置中在按预定频率摆动的记录介质上以恒定速率记录数据，以及可以以恒定或可变速率从记录介质再现数据；该电路包含：
第一检测器，用于利用作为基准的频率高于从记录在记录介质中的数据检测的摆动信号的预定频率的系统时钟信号，通过判定通过对输入的摆动信号的周期数进行计数得到的计数值是否处在恒定写速率的可允许范围内产生检测脉冲；以及
第二检测器，用于在判定检测脉冲是否满足预定锁定条件或预定解除锁定条件之后，产生用于允许或禁止记录操作的记录控制信号。
2.根据权利要求1所述的电路，其中写速率可允许的范围决定于电动机转速的变化范围以及写时钟的变化范围，这两个变化范围都是在记录系统中的允许变化范围。
3.根据权利要求1所述的电路，其中该光记录和/或再现装置包含：
高频放大器，用于根据利用拾取单元从记录介质拾取的信号检测再现信号和具有预定频率的摆动信号；
数据处理器，用于在再现时处理由高频放大器提供的再现信号和在记录时处理用于记录的输入数据；
伺服控制器，用于根据在由数据处理器提供的再现信号中与伺服相关的再现信号控制与记录介质旋转相关的电动机转速、跟踪伺服和聚焦伺服；
自适应激光功率控制器，用于控制激光的光量，使得可以稳定地记录为记录而处理的和由数据处理器提供的信号；以及
微计算机，用于根据记录控制信号允许或禁止记录操作，以及设定写速率可允许的范围、锁定条件以及解除锁定条件。
4.根据权利要求3所述的电路，其中还包含：
摆动时钟发生器，用于利用摆动信号产生锁定的摆动时钟信号；
摆动时钟锁定检测器，用于判定摆动时钟信号是否被锁定并向第二检测器提供摆动时钟锁定信号；以及
分频器，用于将锁定的摆动时钟信号分频及向第一检测器提供分频信号。
5.根据权利要求4所述的电路，其中还包含：
系统时钟发生器，用于产生频率高于预定频率的系统时钟信号；
发生器，用于通过将经分频的摆动时钟信号的频率与系统时钟信号的频率比较，产生控制电动机转速所需的速度控制信号，使得可以以恒定速率的转速进行记录及可以以恒定或可变速率的转速进行再现；以及
选择器，用于在摆动时钟信号和系统时钟信号之间选择其中之一并向自适应激光功率控制器提供所选择的信号作为写时钟信号。
6.根据权利要求1所述的电路，还包含：高频放大器，用于在利用拾取单元拾取记录在介质上的信号后提供再现信号和摆动信号；
摆动时钟发生器，用于利用锁相环(PLL)在将输入的摆动信号锁定之后提供锁定的摆动时钟信号；
分频器，用于将锁定的摆动时钟信号分频并提供经分频的摆动时钟信号；以及
系统时钟发生器，用于产生频率高于经分频的摆动时钟信号频率的系统时钟信号，并且
所述第一检测器包含：
第一设定单元，用于设定写速率的可允许的范围，判定摆动信号的周期是否在恒定写速率范围内；以及
摆动周期检测器，用于根据系统时钟信号通过对经分频的摆动时钟信号进行计数检测经分频的摆动时钟信号的周期，以及如果检测的周期处在写速率的可允许的范围内，则提供检测脉冲，并且
所述第二检测器包含：
第二设定单元，用于设定锁定条件，如果按第一预定次数以上的次数检测到脉冲满足写速率的可允许的范围，该锁定条件判定需锁定在恒定写速率，以及设定解除锁定条件，如果按第二预定次数以上的次数检测到脉冲未满足写速率的可允许的范围，该解除锁定条件判定需解除锁定在恒定写速率；以及
写速率锁定检测器，用于产生记录控制信号，在检测到检测脉冲是否满足锁定条件或解除锁定条件之后允许或禁止记录操作。
7.根据权利要求6所述的电路，其中还包含：
摆动时钟锁定检测器，用于判定是否摆动时钟信号被锁定并向写速率锁定检测器提供摆动时钟锁定信号；
发生器，用于通过将经分频的摆动时钟信号的频率与系统时钟信号的频率比较产生控制记录介质转速所需的速度控制信号，使得可以以恒定速率的转速进行记录及可以以恒定或可变速率的转速进行再现；以及
选择器，用于在摆动时钟信号和系统时钟信号之间选择其中之一并提供所选择的信号作为写时钟信号，其中，写速率锁定检测器产生记录控制信号，以指示摆动时钟锁定信号被锁定。
8.一种用于在光记录和/或再现装置中防止记录时错误的方法，在该光记录和/或再现装置中在按预定频率摆动的记录介质上以恒定速率记录数据，以及可以以恒定或可变速率从记录介质再现数据；该方法具有的步骤是：
(a)通过判定通过根据频率高于从记录在记录介质中的数据检测的摆动信号的预定频率的系统时钟信号对输入的摆动信号的周期数进行计数得到的计数值是否处在恒定写速率可允许范围内产生检测脉冲；以及
(b)在判定检测脉冲是否满足预定锁定条件或预定解除锁定条件之后，产生用于允许或禁止记录操作的记录控制信号。
9.根据权利要求8所述的方法，还包含的步骤有：
(c)设定写速率的可允许的范围、锁定条件和解除锁定条件；以及
(d)根据记录控制信号允许或禁止记录操作。
10.根据权利要求8所述的方法，其中写速率的可允许的范围决定于电动机转速的变化范围和写时钟的变化范围，这两个变化范围是记录系统中的允许范围。
11.根据权利要求8所述的方法，其中利用锁相环(PLL)和分频锁定输入的摆动信号。
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