CN1368635A - 盘裂缝检测方法和控制盘驱动器速度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种检测装载在盘驱动器上盘中的裂缝的方法和一种在检测到裂缝后自动降低目标速度以稳定盘驱动器的方法。根据该方法,在特定模式下自动确定装载在盘驱动器上的盘是否具有裂缝,并且当确定盘具有裂缝时,自动将目标速度改变到一个低速度。因此,在盘驱动器操作期间盘的裂缝状态得到精确的检查,错误发生率得到降低,并且盘损坏的可能性得到降低。

Description

盘裂缝检测方法和控制盘驱动器速度的方法

                          技术领域

本发明涉及一种控制盘驱动器的方法，特别涉及一种检测装载在盘驱动器中的盘上的裂缝的方法和一种在检测到裂缝后自动降低目标速度以稳定盘驱动器的方法。

                          背景技术

光盘记录介质包括压缩型盘，如CD-ROM和适于多媒体的数字多功能盘或DVD。对应于这些光盘记录介质的盘驱动器通过使用光拾取器将激光束发射到转动盘的轨道上并且检测从轨道发射的光读取数据，或者通过发射激光束(记录经过调制后的数据)记录数据。

为了提高这种盘驱动器的数据处理速度，系统已进行改进来提高盘的转动速度。当前盘驱动器的速度因数已激增到48或更大。当增加盘驱动器速度时，在盘具有缺陷的情况下数据记录或再现期间的错误发生率将会增加。特别，当具有裂缝的盘进行高速转动时，盘最终将遭到毁坏。这将可能致命性地损害盘驱动器，而且威胁用户的安全。

传统的盘驱动器不能检测盘上的裂缝，并且不管有没有裂缝都以最大速度转动盘。因此，盘驱动器会遭到致命性的损坏。而且，用户的安全也遭到威胁。

                          发明内容

为了解决上述问题，本发明的第一个目的是通过装载在盘驱动器中的最小程序提供一种检测盘中裂缝的盘裂缝检测方法。

本发明的第二个目的是通过当在盘中检测到裂缝时自动降低盘驱动器的目标速度提供一种使用盘裂缝检测方法的控制盘驱动器速度的方法。

因此，为达到本发明的第一个目的，在第一实施例中，本发明提供一种检测装载在盘驱动器中盘中裂缝的方法，它包括如下步骤：(a)确定盘驱动器是否满足用于执行盘裂缝检测算法的初始设置条件；(b)当在步骤(a)确定盘驱动器满足初始设置条件时，以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的跟踪误差信号数进行计数；和(c)当在步骤(b)计数的跟踪误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号。

在第二实施例中，本发明提供一种检测装载在盘驱动器中的盘的裂缝的方法，它包括如下步骤：(a)确定盘驱动器是否满足用于执行盘裂缝检测算法的初始设置条件；(b)当在步骤(a)确定盘驱动器满足初始设置条件时，以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的聚焦误差信号数进行计数；和(c)当在步骤(b)计数的聚焦误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号。

为达到本发明的第二个目的，在第一实施例中，本发明提供一种控制盘驱动器速度的方法，它包括如下步骤：(a)确定是否输入指示将盘驱动器速度改变到目标速度的命令；(b)根据该命令控制主轴电机速度，以达到目标速度；(c)以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的跟踪误差信号数进行计数，直到当前速度达到目标速度；(d)当在步骤(c)计数的跟踪误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号；和(e)当产生盘裂缝检测信号时将目标速度改变到预定低速度。

在第二实施例中，本发明提供一种控制盘驱动器速度的方法，它包括如下步骤：(a)确定当前播放模式是否切换到暂停模式；(b)当在步骤(a)确定播放模式切换到暂停模式时以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的跟踪误差信号数进行计数；(c)当在步骤(b)计数的跟踪误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号；和(d)当产生盘裂缝检测信号时将目标速度改变到预定低速度。

                      附图说明

通过结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，本发明的上述目的和优点将会变得更加清楚，其中：

图1是应用本发明的盘驱动器的结构图；

图2是本发明的盘裂缝检测方法的流程图；

图3是本发明第一实施例的盘驱动器速度控制方法的流程图；

图4是本发明第二实施例的盘驱动器速度控制方法的流程图；

图5是本发明第三实施例的盘驱动器速度控制方法的流程图；

图6是本发明第四实施例的盘驱动器速度控制方法的流程图；

图7A和7B分别是对于暂停模式下的正常盘，跟踪误差信号和聚焦误差信号的波形图；和

图8A和8B分别是对于暂停模式下的带裂缝盘，跟踪误差信号和聚焦误差信号的波形图。

                    具体实施方式

参照图1，盘驱动器包括盘101、转动台102、主轴电机103、主轴电机驱动器104、拾取器105、射频(Radio Frequency，RF)放大器106、信号处理器107、激光驱动器108、系统控制器109、存储器110、接口单元111和主计算机112。下面将对构成盘驱动器的这些成员的一般操作进行简短的描述。

盘101装载在转动台102上，并且在再现期间以恒定线速度由主轴电机103进行转动。拾取器105读取以压印凹坑或相变凹坑的形式记录到盘101的数据。

主轴频率生成器(FG)安装在主轴电机103上，以在主轴电机103上执行伺服控制，从而生成FG脉冲，以与主轴电机103的转动进行同步。系统控制器109根据主轴FG脉冲检测主轴电机转动信息，并且控制主轴电机103以目标速度进行转动。

拾取器105包括用作激光光源的激光二极管、用于检测发射光的光检测器和各种光学棱镜。拾取器105将从激光二极管输出的光信号发射到盘101，在光检测器上检测从盘101发射的光，将所检测的光转换为电信号，并且将该电信号输出到RF放大器106。

RF放大器106包括电流-电压转换电路、矩阵操作/放大电路等，以处理来自多个用作拾取器105的光检测器的光接收设备的当前输出。RF放大器106产生处理矩阵操作所需的信号。例如，生成作为再现数据的RF和信号SUM、聚焦误差信号FE和跟踪误差信号TE。

信号处理器107包括用于执行EFM解调、MPEG编码和纠错的硬件和软件。

激光驱动器108产生驱动电流，从而拾取器105的激光二极管能产生记录和再现激光功率。

存储器110存储各种用于驱动盘驱动器的执行程序和数据和与盘裂缝检测方法和使用盘裂缝检测方法控制盘驱动器速度的方法相关的程序和数据。

接口单元111连接到外部的主计算机112，并且对再现数据和各种命令与主计算机112进行通信。

现在将参照图1和2对盘裂缝检测方法进行详细描述。本发明的裂缝检测算法基于这样一个事实：具有裂缝的盘所产生的跟踪误差信号和散焦误差信号与正常盘所产生的这些信号不同。换句话说，如图7A和7B所示，当盘正常时，跟踪误差信号和聚焦误差信号中很少出现异常脉冲。相反，如图8A和8B所示，当盘有裂缝时，跟踪误差信号和聚焦误差信号含有多个异常脉冲。

因此，本发明的裂缝检测算法对在预定测量时间内包含在跟踪误差信号或聚焦误差信号中的异常脉冲数进行计数，以确定盘是否具有裂缝。

下面描述涉及本发明的裂缝检测算法。在步骤201，根据试验统计设置确定盘是否具有裂缝所需的测量周期To、阀值电压Vth和最大数Nmax，并且将所设置的值作为初始值存储在存储器110中。在测量周期To内对异常脉冲数进行计算，阀值电压Vth用于检测由于盘上的裂缝在跟踪误差信号TE或聚焦误差信号FE中出现的异常脉冲。最大数Nmax表示在测量周期To内包含在跟踪误差信号TE或聚焦误差信号FE中的异常脉冲数，并且作为参考用来确定盘是否具有裂缝。

在步骤202，当盘驱动器满足用于执行盘裂缝检测算法的条件时，系统控制器109检测并监控跟踪误差信号TE或聚焦误差信号FE的电平Vc。也就是，盘裂缝检测算法可以，在播放模式转换到暂停模式时进行执行，在暂停模式下以预定时间间隔进行重复，或在目标速度发生改变时进行执行。

在步骤203，在步骤202所检测的跟踪误差信号TE或聚焦误差信号FE的电平Vc与在步骤201设置并存储在存储器110中的阀值电压Vth进行比较。在步骤204，当所检测的跟踪误差信号TE或聚焦误差信号FE的电平Vc超过阀值电压Vth时，通过对脉冲数N加1执行计数操作。

在步骤205，确定计数值N是否超过在步骤201设置并存储在存储器110中的最大数Nmax。在步骤207，当计数值N超过最大数Nmax时产生一个表示盘具有裂缝的盘裂缝检测信号。

然而，当在步骤205确定计数值N不超过最大数Nmax时，在步骤206确定是否测量时间T小于测量周期To。当确定测量时间T不小于测量周期To时，可以推断在测量周期To中没有检测到裂缝，从而处理结束。另一方面，当在步骤206确定测量时间T小于测量周期To时，流程返回到步骤202，并且重复上述步骤直到用完测量周期To。

在上面盘裂缝检测算法中，选择跟踪误差信号和聚焦误差信号中的一个，并且在预定时间周期内将所选信号的电平与阀值电压进行比较，以确定盘是否有裂缝。作为替换，跟踪误差信号或聚焦误差信号可以一起用来确定盘是否具有裂缝。

下面描述涉及使用上述盘裂缝检测算法控制盘驱动器速度的方法。首先将参照图1和3描述本发明第一个实施例的控制盘驱动器速度的方法。

一旦用于改变盘驱动器速度的命令从主计算机112通过接口单元111发送到系统控制器109，在步骤301系统控制器109分析速度改变命令并且设置目标速度St和与目标速度St相关的电路控制因数。下一步，如下对主轴电机进行控制。

在步骤302，将在步骤301设置的目标速度St与当前速度Sc进行比较，如果目标速度St低于当前速度Sc，在步骤308和309，执行主轴制动，直到盘驱动器速度变为目标速度St，以降低主轴电机103的速度。如果目标速度St高于当前速度Sc，在步骤303，执行主轴加速，以提高主轴电机103的速度。

在提高主轴电机103的速度的同时，在步骤304执行图2所示的盘裂缝检测算法。换句话说，在提高盘驱动器速度的同时，确定盘是否具有裂缝。

在步骤305，确定是否作为在步骤304执行的盘裂缝检测算法的结果产生盘裂缝检测信号。如果没有产生盘裂缝检测信号，在步骤306确定是否主轴电机103按照目标速度St以每分钟目标转动数(rpm)进行转动。如果主轴电机103的速度没有达到目标rpm，流程返回到步骤303，并且重复上述步骤。

如果在步骤305确定产生盘裂缝检测信号，在步骤307目标速度将自动改变到一个低速度。在步骤310，对所改变的速度，重新设置伺服控制因数和电路因数。在这里，低速度可以是盘驱动器的最小速度，或者目标速度可以根据预定步骤进行顺序降低。

采用这种方案，当提高盘驱动器速度时执行盘检测算法，并且如果确定盘具有裂缝，速度可以自动得到降低。在图3的实施例中，仅当提高盘驱动器速度时执行盘裂缝检测算法。然而，当降低速度时也能如上所述以相同方式执行盘裂缝检测算法，以便当检测到裂缝时，可以控制速度低于目标速度。

现在将参照图1和4描述本发明第二个实施例的控制盘驱动器速度的方法。在步骤401，系统控制器109确定当前播放模式是否切换到暂停模式。如果播放模式切换到暂停模式，在步骤402系统控制器109内的减法计数器的值Cd初始化为Xo，并且执行减法计数，以在预定时间段内重复执行盘裂缝检测算法。

在步骤403，执行图2所示的盘裂缝检测算法。在步骤404，确定是否作为盘裂缝检测算法结果产生盘裂缝检测信号。如果产生盘裂缝检测信号，在步骤407目标速度将改变到一个低速度。当盘具有裂缝时，降低速度，以稳定盘驱动器。

如果没有产生盘裂缝检测信号，在步骤405确定是否减法计数器的值Cd为0。如果值Cd为0，该盘驱动器速度控制过程结束，而不改变目标速度。否则，由于重复执行盘裂缝检测算法的时间段尚未结束，在步骤406保持暂停模式。如果保持暂停模式，流程继续到步骤403，并且进行重复。

采用这种方案，以模式切换到暂停模式时刻为开始点在预定时间段内重复执行盘检测算法，并且当检测到盘裂缝时，目标速度自动降低为一个低速度。

现在将参照图1和5对本发明第三个实施例的控制盘驱动器速度的方法进行描述。在图4所示第二个实施例的盘驱动器速度控制方法中，仅以播放模式切换到暂停模式时刻为初始阶段在预定时间段内执行盘检测算法，并且当检测到盘裂缝时，盘驱动器速度自动降低为一个低速度。但是，在图5所示第三个实施例的盘驱动器速度控制方法中，在暂停模式下周期性地执行盘裂缝检测算法。

参照图5，在步骤501，系统控制器109确定盘驱动器的播放模式是否切换到暂停模式。如果播放模式切换到暂停模式，在步骤502，周期性地执行图2的盘裂缝检测算法。在步骤503，确定是否作为在步骤502执行盘裂缝检测算法的结果产生盘裂缝检测信号。如果产生盘裂缝检测信号，在步骤505目标速度将改变到一个低速度。如果作为步骤503的结果，没有产生盘裂缝检测信号，在步骤504确定是否保持暂停模式。如果保持暂停模式，流程继续到步骤502。

现在将参照图1和6对本发明第四个实施例的控制盘驱动器速度的方法进行描述。在步骤601，系统控制器109确定盘裂缝检测算法的执行条件是否满足。如果条件满足，在步骤602，执行图2的盘裂缝检测算法。在步骤603，确定是否作为盘裂缝检测算法的结果产生盘裂缝检测信号。如果没有产生盘裂缝检测信号，流程返回到步骤601。如果产生盘裂缝检测信号，在步骤604目标速度改变到一个低速度。在步骤605，通知检测到盘裂缝的警告消息数据通过接口单元111发送到主计算机112，从而用户能知道所装载的盘具有裂缝。

本发明可以作为一种方法、装置、系统等进行实现。当本发明作为软件进行实现时，本发明的组成部分是执行必要操作的代码段。程序或代码段可以在处理器可读介质中进行存储，或由传输介质或由通信网络中的带有载体的计算机数据信号进行传输。处理器可读介质可以是能存储或传输信息的任意介质，如电子单元、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦写ROM、软盘、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)网络。计算机数据信号可以是通过传输介质如电子网络信道、光纤、空气、电磁场或RF网络传输的任何信号。

如上所述，本发明在特定模式下自动确定是否装载在盘驱动器上的盘是否具有裂缝，并且当确定盘具有裂缝时，自动将目标速度改变到一个低速度，从而在盘驱动器操作期间精确地检查盘的裂缝状态、降低错误发生率，并且降低损坏盘的可能性。

尽管本发明是参照其特定实施例来描述的，但本领域的技术人员应该清楚，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对所描述的实施例进行修改。因此，很明显，本发明并不限于在本说明书中所示出或描述的特定结构或方案。

Claims (16)

1.一种检测装载在盘驱动器中盘的裂缝的方法，该方法包括如下步骤：

(a)确定盘驱动器是否满足用于执行盘裂缝检测算法的初始设置条件；

(b)当在步骤(a)确定盘驱动器满足初始设置条件时，以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的跟踪误差信号数进行计数；和

(c)当在步骤(b)计数的跟踪误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号。

2.如权利要求1所述的方法，其中，设置用于执行盘裂缝检测算法的条件使得每次当播放模式切换到暂停模式时执行盘裂缝检测算法。

3.如权利要求1所述的方法，其中，设置用于执行盘裂缝检测算法的条件使得在暂停模式下以预定时间间隔执行盘裂缝检测算法。

4.如权利要求1所述的方法，其中，设置用于执行盘裂缝检测算法的条件使得每次改变盘驱动器的目标速度时执行盘裂缝检测算法。

5.如权利要求4所述的方法，其中，设置用于执行盘裂缝检测算法的条件使得每次提高目标速度时执行盘裂缝检测算法。

6.如权利要求1所述的方法，进一步包括当产生盘裂缝检测信号时将警告信息数据发送到主计算机的步骤。

7.一种检测装载在盘驱动器中盘的裂缝的方法，该方法包括如下步骤：

(a)确定盘驱动器是否满足用于执行盘裂缝检测算法的初始设置条件；

(b)当在步骤(a)确定盘驱动器满足初始设置条件时，以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的聚焦误差信号数进行计数；和

(c)当在步骤(b)计数的聚焦误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号。

8.如权利要求7所述的方法，其中，用于执行盘裂缝检测算法的条件设置为每次当播放模式切换到暂停模式时执行盘裂缝检测算法。

9.如权利要求7所述的方法，其中，用于执行盘裂缝检测算法的条件设置为在暂停模式下以预定时间间隔执行盘裂缝检测算法。

10.如权利要求7所述的方法，其中，用于执行盘裂缝检测算法的条件设置为每次改变盘驱动器的目标速度时执行盘裂缝检测算法。

11.如权利要求7所述的方法，其中，用于执行盘裂缝检测算法的条件设置为每次提高盘驱动器的目标速度时执行盘裂缝检测算法。

12.如权利要求7所述的方法，进一步包括当产生盘裂缝检测信号时将警告信息数据发送到主计算机的步骤。

13.一种控制盘驱动器速度的方法，包括如下步骤：

(a)确定是否输入指示将盘驱动器速度改变到目标速度的命令；

(b)根据该命令控制主轴电机速度，以达到目标速度；

(c)以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的跟踪误差信号数进行计数，直到当前速度达到目标速度；

(d)当在步骤(c)计数的跟踪误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号；和

(e)当产生盘裂缝检测信号时将目标速度改变到预定低速度。

14.一种控制盘驱动器速度的方法，该方法包括如下步骤：

(a)确定是否输入指示将盘驱动器速度改变到目标速度的命令；

(b)根据该命令控制主轴电机速度，以达到目标速度；

(c)以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的聚焦误差信号数进行计数，直到当前速度达到目标速度；

(d)当在步骤(c)计数的聚焦误差信号数超过预定数目时产生盘裂缝检测信号；和

(e)当产生盘裂缝检测信号时将目标速度改变到预定低速度。

15.一种控制盘驱动器速度的方法，该方法包括如下步骤：

(a)确定当前播放模式是否切换到暂停模式；

(b)当在步骤(a)确定播放模式切换到暂停模式时，以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的跟踪误差信号数进行计数；

(c)当在步骤(b)计数的跟踪误差信号数超过预定数目时，产生盘裂缝检测信号；和

(d)当产生盘裂缝检测信号时，将目标速度改变到预定低速度。

16.一种控制盘驱动器速度的方法，该方法包括如下步骤：

(a)确定当前播放模式是否切换到暂停模式；

(b)当在步骤(a)确定播放模式切换到暂停模式时，以预定测量时间周期对其电平超过预定阀值电压的聚焦误差信号数进行计数；

(c)当在步骤(b)计数的聚焦误差信号数超过预定数目时，产生盘裂缝检测信号；和

(d)当产生盘裂缝检测信号时，将目标速度改变到预定低速度。

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