CN1271612C - 光学读写装置中的可调式阻力设定系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种可调式阻力设定系统，用以在具有一预定质量的光学读写头每次于跨越一光学存储介质中的多个存储轨道时，设定该光学读写头从一预定起煞位置煞停到一目标存储轨道时所应施加的阻力。该系统包含一位置设定模块、一检测模块以及一计算模块。该位置设定模块用以设定该光学读写头的该预定起煞位置。该检测模块包含一速度检测器，用以检测该光学读写头进入该预定起煞位置时的一末速度或一加速度。该计算模块根据该检测模块所检测的该末速度及该加速度，利用一预定的基于动量守恒定理的阻力计算程序来计算出每次应施加于该光学读写头的阻力，以使该光学读写头能于一预定的煞停时间内煞停到该目标存储轨道上。因此，该光学读写头能更准确地煞停至该目标存储轨道。

Description

光学读写装置中的可调式阻力设定系统

发明领域

本发明关于一种阻力设定系统，特别是有关于一种应用于光学读写头的可调式阻力设定系统。

背景技术

请参阅图1，图1为公知光学存储系统10示意图。公知的光学存储系统10包含有一光学读写头12与一光学存储介质14。光学存储介质14包含有一螺旋状存储轨道16，其为一连串的凹坑。当光学读写头12于光学存储介质14上读写数据时，是通过锁定于光学存储介质14上的存储轨道16，而后于存储轨道16中读写数据。

当光学读写头12读写数据时，常常须于光学存储介质14中不同的数据位置读写数据。当光学读写头12欲从位置A跳至位置C以读写数据时，由于光学读写头只能在光学存储介质14的径向移动而且无法准确地跳至位置C，因此需先由位置A跳至位置B，再从位置B移动至位置C而重新锁定存储轨道16，并从位置C开始读写数据。

虽然光学存储介质14中只有一个螺旋状的存储轨道16，但是当光学读写头12必须从位置A跳至位置B时，光学读写头12看起来就像是必须跨越许多存储轨道，这个从位置A跳至位置B的动作即称为跳轨或寻轨(SEEK)。在寻轨动作结束后，光学读写头12还必须从位置B移动至位置C，即再次锁定目标存储轨道，才能进行后续的读写数据的动作，这个从位置B至位置C的动作则称为环路锁轨接近(tracking close loop)。

公知光学存储系统10在寻轨(由位置A至位置B)结束切入环路锁轨接近(由位置B至位置C)前，需先对光学读写头12做出煞停的动作。这是由于光学读写头12在进行寻轨动作时，虽然会进行缓慢的减速，但其移动速度仍快，动量也大。因此光学读写头12要立刻锁定下一个目标存储轨道非常困难，也因此需先做出煞停的动作再切换成环路锁轨接近。

公知技术在由寻轨结束进入环路锁轨接近前，会先对光学读写头12做煞停动作。公知光学读写头12在做完寻轨动作前，光学读写头的控制芯片的数轨机制可以告诉光学读写头12离目标存储轨道还有多远。直到最后一轨(或1/2轨)到达时，便开始煞车。但公知技术是使用固定阻力，如此一来在各种不同的条件下，可能无法顺利使光学读写头做最好的减速动作。

举例而言，当光学读写头12末速度快时，固定阻力会造成煞停时间过久，使得煞停时，光学读写头12已经超过目标存储轨道。当光学读写头12末速度太慢时，固定阻力会造成煞停时间过快，使得煞停时，光学读写头12还未到达目标存储轨道，只能依赖后续的环路锁轨接近来使光学读写头12锁定目标存储轨道。

发明概述

本发明的目的，在于提供一种可调式阻力设定系统，可以有效改善公知技术的缺点。

本发明为一种可调式阻力设定系统，用以在具有一预定质量的光学读写头每次于跨越一光学存储介质中的多个存储轨道时，设定该光学读写头从一预定起煞位置煞停到一目标存储轨道时所应施加的阻力。

本发明的可调式阻力设定系统包含一位置设定模块、一检测模块以及一计算模块。该位置设定模块用以设定该光学读写头的该预定起煞位置。该检测模块包含一速度检测器，用以检测该光学读写头进入该预定起煞位置时的一末速度或一加速度。该计算模块根据该检测模块所检测的该末速度及该加速度，利用一预定的基于动量守恒定理的阻力计算程序来计算出每次应施加于该光学读写头的阻力，以使该光学读写头能于一预定的煞停时间内煞停到该目标存储轨道上。

由于该光学读写头于跨越若干存储轨道时并会受到一基本阻力，该阻力计算程序系根据该基本阻力、该末速度、该加速度、该光学读写头的质量以及该煞停时间，来计算出应施加于该光学读写头的阻力。

本发明依据该光学读写头于寻轨结束前的末速度以及加速度，自动调整施加于该光学读写头的阻力。因此使得该光学读写头可于一预定的煞停时间内煞停至该目标存储轨道。

本发明的一种可调式阻力设定方法，用以在具有一预定质量的光学读写头每次于跨越一光学存储介质中的多个存储轨道时，设定该光学读写头从一预定起煞位置煞停到一存储目标轨道时所应施加的阻力，该方法包含：设定该预定起煞位置；检测该光学读写头进入该预定起煞位置时的一末速度或一加速度；以及根据该末速度及该加速度，利用一预定的基于动量守恒定理的阻力计算程序来计算出每次应施加于该光学读写头的阻力，以使该光学读写头能于一预定的煞停时间内煞停到该目标存储轨道上。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及附图得到进一步的了解。

附图说明

图1为公知光学存储系统示意图。

图2为本发明可调式阻力设定系统及一光学存储介质的示意图。

图3为本发明可调式阻力设定方法的流程图。

附图标号说明

可调式阻力设定系统30           光学读写头32

光学存储介质34                 多个存储轨道35

检测模块36                     速度检测器37

计算模块38                     位置设定模块39

预定起煞位置S                  目标存储轨道T

发明内容

请参阅图2，图2为本发明可调式阻力设定系统30及一光学存储介质34的示意图。本发明为一种可调式阻力设定系统30，用以在具有一预定质量的光学读写头32每次于跨越一光学存储介质34中的多个存储轨道35时(即进行寻轨动作时)，设定光学读写头32从一预定起煞位置S煞停到一目标存储轨道T时所应施加的阻力。如背景技术中所述，光学存储介质中仅有一个螺旋状的存储轨道。此处所述的多个轨道，当光学读写头在进行寻轨动作时，类似于跨越多个轨道而至目标存储轨道T。

如图2所示，本发明的可调式阻力设定系统30包含一检测模块36、一计算模块38以及一位置设定模块39。检测模块36用以检测光学读写头32进入预定起煞位置S时的一末速度或一加速度。计算模块38根据检测模块32所检测的该末速度及该加速度，利用一预定的阻力计算程序来计算出每次应施加于光学读写头32的阻力，以使光学读写头32能于一预定的煞停时间内煞停到目标存储轨道T上。位置设定模块39用以设定光学读写头12预定的起煞位置S。例如，预定起煞位置S可以设定为目标存储轨道T的前一轨道，也可以设定为前1/2轨道。

如图2所示，检测模块36包含一速度检测器37，以检测光学读写头32于多个轨道间移动时的速度变化情况，并据以获得光学读写头进入起煞位置S时的末速度以及加速度。

接下来将详述本发明的阻力计算程序。本发明的阻力计算程序主要是推导自动量守恒定理，即物体的动量是固定的：

momentum＝F×Δt＝m×V；

其中momentum是动量、F是阻力、Δt是煞停时间、m是光学读写头32的质量、V是光学读写头32的末速度。

当光学读写头32质量于固定的情况下，光学读写头32末速度越大，其动量就越大，而倘若希望光学读写头32停止动作，所需的反向动量就越大。因此，若将用以煞停光学读写头32的阻力固定，则所需的煞停时间就越长；若煞停时间固定，则阻力必须与光学读写头32的末速度成正比。由于寻轨结束是接着闭回路锁轨机理，为了避免煞停时间过长影响到闭回路锁轨时讯号已经不在目标存储轨道的区间内，本发明采用固定煞车时间，改变阻力的方式。

另外，由于光学读写头的动量除了由阻力承受外，还会受到其它因素(如摩擦力等)影响。这些其它因素可以通称为一基本阻力，由于基本阻力和光学读写头的种类有关，因此基本阻力和光学读写头的质量一样，属于本发明已知的既定条件。因此，应用于本发明的动量公式可修正如下：

momentum(动量)＝m×V＝(阻力+基本阻力)×Δt

综合以上所述，阻力计算程序根据光学读写头32的基本阻力、末速度、加速度、质量以及煞停时间，来计算出应施加于光学读写头32的阻力。如果将动量公式再加以推导，可以得到简单的阻力计算公式：

阻力＝基本阻力+m×V/Δt

但在此公式中，却忽略了加速度的影响，因此并不尽完善。而在本发明的最佳具体实施例中，则提出一完善的阻力计算公式。首先需设定一最小末速度，即当末速度小于此值时，便利用最小的阻力来煞停光学读写头32。藉此，光学读写头不至于因为阻力过大而太早煞停。本发明最佳具体实施例的阻力设定公式如下：

阻力＝基本阻力+参数1×加速度+参数2×(末速度-最小末速度)；

其中参数1和参数2是根据光学读写头32的质量以及煞停时间来调整的增益值，主要目的是将末速度和加速度转成力的增益值。当光学读写头32应用于光学存储系统中时，参数1与参数2已经事先调整完成，的后当光学读写头32于进行寻轨动作后，只要本发明可调式阻力设定系统30加以检测出当时的加速度以及末速度，便可计算出应该施加于光学读写头32的阻力。

请参阅图3，图3为本发明可调式阻力设定方法的流程图。综合以上所述，本发明的操作流程包含下列步骤。

步骤S40：开始。

步骤S42：光学读写头32进行寻轨动作。

步骤S44：设定起煞位置S。

步骤S46：判断是否到达起煞位置S。若是则进行步骤S48，若否则重新进行步骤S46。

步骤S48：检测光学读写头32于多个轨道间移动时的速度变化情形，并据以获得光学读写头32进入起煞位置S时的末速度以及加速度。

步骤S50：计算阻力。

步骤S52：将阻力施加于光学读写头32。

步骤S54：结束。

综合以上所述，本发明依据在寻轨动作结束前，光学读写头32的末速度以及加速度，自动调整施加于光学读写头32的阻力。因此使得光学读写头32可于一预定的煞停时间内煞停至目标存储轨道T，而不会有超过目标存储轨道T或是太早煞停的问题产生。

通过以上优选具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所公开的优选具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具等效性的配置于本发明所欲申请的权利要求的范畴内。因此，本发明所申请的专利范围的范畴应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具等效性的配置。

Claims (10)

1.一种可调式阻力设定系统，用以在具有一预定质量的光学读写头每次于跨越一光学存储介质中的多个存储轨道时，设定该光学读写头从一预定起煞位置煞停到一目标存储轨道时所应施加的阻力，该系统包含：

一位置设定模块，用以设定该光学读写头的该预定起煞位置；

一检测模块，其包含一速度检测器，用以检测该光学读写头进入该预定起煞位置时的一末速度或一加速度；以及

一计算模块，根据该检测模块所检测的该末速度及该加速度，利用一预定的基于动量守恒定理的阻力计算程序来计算出每次应施加于该光学读写头的阻力，以使该光学读写头能于一预定的煞停时间内煞停到该目标存储轨道上。

2.如权利要求1所述的系统，其中该预定起煞位置为该目标存储轨道的前一轨道。

3.如权利要求1所述的系统，其中该预定起煞位置为该目标存储轨道的前1/2轨道。

4.如权利要求1所述的系统，其中该速度检测器用以检测该光学读写头于该等轨道间移动时的速度变化情形，并且该检测模块据以获得该末速度以及该加速度。

5.如权利要求1所述的系统，其中该光学读写头于跨越该等存储轨道时会受到一基本阻力，该阻力计算程序根据该基本阻力、该末速度、该加速度、该光学读写头的质量以及该煞停时间，来计算出应施加于该光学读写头的阻力。

6.一种可调式阻力设定方法，用以在具有一预定质量的光学读写头每次于跨越一光学存储介质中的多个存储轨道时，设定该光学读写头从一预定起煞位置煞停到一存储目标轨道时所应施加的阻力，该方法包含：

设定该预定起煞位置；

检测该光学读写头进入该预定起煞位置时的一末速度或一加速度；以及

根据该末速度及该加速度，利用一预定的基于动量守恒定理的阻力计算程序来计算出每次应施加于该光学读写头的阻力，以使该光学读写头能于一预定的煞停时间内煞停到该目标存储轨道上。

7.如权利要求6所述的方法，其中该预定起煞位置为该目标轨道的前一轨道。

8.如权利要求6所述的方法，其中该预定起煞位置为该目标存储轨道的前1/2轨道。

9.如权利要求6所述的方法，其中该检测步骤检测该光学读写头于该等轨道间移动时的速度变化情况，并据以获得该末速度以及该加速度。

10.如权利要求6所述的方法，其中该光学读写头于跨越该等存储轨道时会受到一基本阻力，该阻力计算程序根据该基本阻力、该末速度、该加速度、该光学读写头的质量以及该煞停时间，来计算出应施加于该光学读写头的阻力。

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