CN1553438A - 光驱的盘片轨距检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种光驱的盘片轨距检测方法，首先，于盘片上相应第一半径距离的第一位置记录单圈中包含的第一帧(Frame)数，并读取第一位置的第一时间信息。接着，于盘片上的第二位置记录单圈中包含的第二帧数，并读取盘片上于第二位置的第二时间信息。之后，依据第一帧数、第二帧数、与第一半径距离计算相应第二位置的第二半径距离，并依据第一半径距离、第二半径距离、第一时间信息、第二时间信息、与线速度(Linear Velocity)计算盘片的盘片轨距(Track Pitch)。

Description

光驱的盘片轨距检测方法及系统

(1)技术领域

本发明系有关于一种盘片轨距检测方法及系统，且特别有关于一种可以避免光驱组件的公差与噪声影响而准确检测盘片轨距的光驱的盘片轨距检测方法及系统。

(2)背景技术

近年来，在数据储存媒介的演进中，光储存媒介，如光盘片(CD)、可录式光盘片(CD-R、CD-RW)等扮演了一个很重要的地位。光储存媒介的兴起，取代了以往低容量、笨重的数据储存型态，使得数据可以在高容量且易于携带的轻薄盘片中进行纪录与备份。

在一般的光驱功能中，通常可以提供使用者自由读取盘片中任何位置的功能，即可以跳跃读取不同盘片位置的数据。在此情况中，光驱必须先依据使用者所指定的时间数据(位置)计算与目前光学读取头位置的距离，再通过步进(运输)马达与音圈(Voice Coil)马达将光学读取头移动与微调至指定的位置以进行数据读取。

在上述过程中，通常是以标准的盘片轨距(1.6μm)来计算相应的距离。然而，由于盘片种类的复杂，依据不同容量的盘片其盘片轨距亦有所不同(1.3μm~1.6μm)，因此，若仅使用标准的盘片轨距来计算相应的距离，再加上光驱组件的公差，光驱搜寻的目的位置的误差将会增大，直接引响搜寻此指定位置的时间，进而延迟光驱读取盘片的速度。此外，若通过光驱中的数轨功能来计算相应的轨距，则容易会因为噪声(Noise)的影响或是盘片本身的刮伤而产生显著的误差。

(3)发明内容

有鉴于此，本发明的目的为提供一种可以避免光驱组件的公差与噪声影响而准确检测盘片轨距的光驱的盘片轨距检测方法及系统，进而缩短光驱搜寻指定位置的时间，以提升光驱读取盘片的速度。

为了实现上述目的，根据本发明一方面提供一种光驱的盘片轨距检测系统，用以执行盘片轨距检测方法，其特点是，至少包括：一光学读取头；以及一处理器，用以执行盘片轨距检测方法，该方法包括下列步骤：于一盘片上相应一第一半径距离的一第一位置记录单圈中包含的一第一帧数；致使该光学读取头读取该盘片上于该第一位置的一第一时间信息；致使该光学读取头移至该盘片上的一第二位置；于该盘片上的一第二位置记录单圈中包含的一第二帧数；致使该光学读取头读取该盘片上于该第二位置的一第二时间信息；依据该第一帧数、该第二帧数、与该第一半径距离计算相应该第二位置的一第二半径距离；以及依据该第一半径距离、该第二半径距离、该第一时间信息、该第二时间信息、与一线速度计算该盘片的盘片轨距。

依据本发明另一方面提供一种光驱的盘片轨距检测方法，首先，于盘片上相应第一半径距离的第一位置记录单圈中包含的第一帧(Frame)数，并读取第一位置的第一时间信息。其中，第一半径距离为盘片上数据区的起始位置与盘片中心的半径距离。接着，于盘片上的第二位置记录单圈中包含的第二帧数，并读取盘片上于第二位置的第二时间信息。

之后，依据第一帧数、第二帧数、与第一半径距离计算相应第二位置的第二半径距离。最后，依据第一半径距离、第二半径距离、第一时间信息、第二时间信息、与线速度(Linear Velocity)计算盘片的盘片轨距(Track Pitch)。

(4)附图说明

为使本发明的上述目的、特点和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图示，进行详细说明如下：

图1为一光驱伺服系统的方块示意图。

图2是显示依据本发明实施例的光驱的盘片轨距检测方法的流程图。

图3是显示一光盘片的示意图。

图4是显示另一光盘片的示意图。

(5)具体实施方式

图1为一光驱伺服系统的方块示意图。光学读取头11从盘片10中取得反射信号，信号经由射频IC12放大与处理之后，将聚焦误差信号(FE)与循轨误差信号(TE)、以及其它相关数据与信号(例如跨轨信号)送入数字信号处理器(DSP)与微处理器(Micro Processor)13。

微处理器13经过运算之后，可以得到各伺服驱动信号，分别传送给各伺服机构(Servo)(聚焦伺服14、循轨与寻轨伺服15与主轴马达伺服16)，以控制各受控驱动组件(包括聚焦致动器17、循轨致动器18、运输(Sled)马达19与主轴马达20)，确保数据读取或写录的正确性。其中，微处理器13可以用于依据本发明执行盘片轨距检测方法，现具体说明于下。

图2是显示依据本发明实施例的光驱的盘片轨距检测方法的流程图。

依据本发明实施例的光驱的盘片轨距检测方法，首先，如步骤S21，微处理器于盘片上相应第一半径距离的第一位置记录单圈中包含的第一帧数。其中，半径距离代表与盘片中心的半径距离。

其中，计算帧数的功能于大部份的微处理器13中可以提供，且帧数会记录于帧计数器(Frame Counter)中。微处理器13判断盘片绕一圈的方法是判断主轴马达上传感器(Sensor)所传回来的方波数目，当方波数目达到一既定数目时，即代表盘片已经绕一圈。注意的是，上述既定数目依据不同的处理器与构件会有所不同。

接着，如步骤S22，微处理器通过光学读取头读取第一位置的第一时间信息。其中，时间信息是记录于盘片中的Q码(Q-Code)结构中。

之后，如步骤S23，微处理器致使光学读取头任意移至盘片上的一第二位置，并如步骤S24，于盘片上的第二位置记录单圈中包含的第二帧数，并且如步骤S25，微处理器通过光学读取头读取盘片上于第二位置的第二时间信息。

接着，如步骤S26，微处理器依据第一讯框数F₀、第二讯框数F₁、与第一半径距离r₀计算相应第二位置之第二半径距离r₁。其中，单圈之讯框数F等于当圈周长2πr除以线速度v(写录数据时的切线速率)再乘上单位时间的帧，即 $F=\frac{2\mathrm{\πr}}{v}\×75\×98,$ 其中，1秒包括75个区块(Block)，1个区块包括98个帧。

因此， $F_0=\frac{2\mathrm{\πr}}{v}\×75\×98,$ 且 $F_1=\frac{2\mathrm{\π}{r}_1}{v}\×75\×98,$ 将F₁除以F₀可以得到 $\stackrel{\‾}{F_0}=\stackrel{\‾}{r_0},$ 因此，相应第二位置之第二半径距离r₁可以依据公式(1)： $r_1=\frac{F_1}{F_0}\×r_0$ 进行计算。

值得注意的是，在一情况下，第一半径距离可以是盘片上数据区的起始位置与盘片中心的半径距离，即可以是内定的标准距离，如2.5cm，此时，第一时间信息为0分0秒。因此，上述读取第一时间信息的步骤(步骤S22)便可省略。同时，由于第一帧数、第二帧数、与第一半径距离皆为已知，微处理器可以通过公式(1)的计算，求得第二半径距离。

最后，如步骤S27，依据第一半径距离、第二半径距离、第一时间信息、第二时间信息、与线速度计算盘片的盘片轨距。

请参考第3图，第3图系显示一光盘片30示意图。其中，A代表第一位置，B代表第二位置，C代表光盘片的盘片中心，p代表盘片轨距。第一位置与第二位置间的面积可以表示为轨的总长度(第一位置A至第二位置B的长度：((N₁-N₀)×60×v))乘上盘片轨距p，即可以得到公式(2)：((N₁-N₀)×60×v)×p。

另一方面，请参考图4，图4系显示另一光盘片40示意图。类似地，A代表第一位置，B代表第二位置，C代表光盘片的盘片中心，第一位置A与盘片中心C的距离为第一半径距离r₀，且第二位置B与盘片中心C的距离为第二半径距离r₁。第一位置与第二位置间的面积亦可以表示为第二位置B至盘片中心C的面积减去第一位置A至盘片中心C的面积，即可以得到公式(3)：πr₁ ²-πr₀ ²。

由于面积相同，因此，公式(2)等于公式(3)，即 $((N_1-N_0)\×60\×v)\×p={\mathrm{\πr}}_1^2-{\mathrm{\πr}}_0^2,$ 因此，盘片轨距p可以依据公式(4)： $p=\frac{{\mathrm{\πr}}_1^2-{\mathrm{\πr}}_0^2}{(N_1-N_0)\×60\×v}$ 进行计算。

如前所述，由于线速度与第一半径距离已知，第一时间信息与第二时间信息可以分别于步骤S22与S25中通过光驱的光学读取头读取得知，且第二半径距离已于步骤S26中通过公式(1)求得，因此，光驱的微处理器可以通过公式(4)求得盘片轨距。

当盘片轨距正确得知之后，当使用者欲读取盘片中任何位置或时间点的数据时，光驱系统便可以依据此精确的盘片轨距，直接计算欲读取数据的正确位置，并通过马达与音圈马达将光学读取头移动与微调至此位置以进行数据读取，从而减少光驱系统搜寻目的位置的误差。更详细地说，由上述第一位置A与第二位置B间的距离除以由公式(4)所求出的轨距可以推得由第一位置A移动至第二位置B所需的跨轨轨数，而前述的马达与音圈马达即可依据此跨轨轨数来移动或是微调读取头。

因此，藉由本发明所提供的光驱的盘片轨距检测方法及系统，可以避免光驱组件的公差与噪声影响而准确检测盘片的轨距，进而缩短光驱搜寻指定位置的时间，以提升光驱读取盘片的速度。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉本技术的人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作出种种的等效变化或等效替换，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。

Claims (15)

1.一种光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，包括下列步骤：

于一盘片上相应一第一半径距离的一第一位置记录单圈中包含的一第一帧数；

读取该盘片上于该第一位置的一第一时间信息；

于该盘片上的一第二位置记录单圈中包含的一第二帧数；

读取该盘片上于该第二位置的一第二时间信息；

依据该第一帧数、该第二帧数、与该第一半径距离计算相应该第二位置的一第二半径距离；以及

依据该第一半径距离、该第二半径距离、该第一时间信息、该第二时间信息、与一线速度计算该盘片的盘片轨距。

2.如权利要求1所述的光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，该第一半径距离为该盘片上数据区的起始位置与该盘片中心的半径距离。

3.如权利要求1所述的光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，计算相应该第二位置的该第二半径距离是依据下列公式：

$r_1=\frac{F_1}{F_0}\×r_0$

其中，r₁为该第二半径距离、r₀为该第一半径距离、F₀为该第一帧数、与F₁为该第二帧数。

4.如权利要求1所述的光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，该第一时间信息与该第二时间信息是记录于Q码。

5.如权利要求1所述的光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，计算该盘片的盘片轨距是依据下列公式： $p=\frac{{\mathrm{\πr}}_1^2-{\mathrm{\πr}}_0^2}{(N_1-N_0)\×60\×v},$ 其中，p为盘片轨距、r₀为该第一半径距离、r₁为该第二半径距离、N₀为该第一时间信息、N₁为该第二时间信息、与v为该线速度。

6.一种光驱的盘片轨距检测系统，至少包括：

一光学读取头；以及

一处理器，依据一盘片轨距检测方法来控制该光学读取头，该方法包括以下步骤：

于一盘片上相应一第一半径距离的一第一位置记录单圈中包含的一第一帧数；

读取该盘片上于该第一位置的一第一时间信息；

于该盘片上的一第二位置记录单圈中包含的一第二帧数；

读取该盘片上于该第二位置的一第二时间信息；

依据该第一帧数、该第二帧数、与该第一半径距离计算相应该第二位置的一第二半径距离；以及

依据该第一半径距离、该第二半径距离、该第一时间信息、该第二时间信息、与一线速度计算该盘片的盘片轨距。

7.如权利要求6所述的光驱的盘片轨距检测系统，其特征在于，该第一半径距离为该盘片上数据区的起始位置与该盘片中心的半径距离。

8.如权利要求6所述的光驱的盘片轨距检测系统，其特征在于，该处理器计算相应该第二位置的该第二半径距离是依据下列公式： $r_1=\frac{F_1}{F_0}\×r_0,$ 其中，r₁为该第二半径距离、r₀为该第一半径距离、F₀为该第一帧数、与F₁为该第二帧数。

9.如权利要求6所述的光驱的盘片轨距检测系统，其特征在于，该第一时间信息与该第二时间信息是记录于Q码。

10.如权利要求6所述的光驱的盘片轨距检测系统，其特征在于，该处理器计算该盘片的盘片轨距是依据下列公式：

$p=\frac{{\mathrm{\πr}}_1^2-{\mathrm{\πr}}_0^2}{(N_1-N_0)\×60\×v}$

其中，p为盘片轨距、r₀为该第一半径距离、r₁为该第二半径距离、N₀为该第一时间信息、N₁为该第二时间信息、与v为该线速度。

11.一种光驱的盘片轨距检测方法，适用于一光驱系统，其特征在于，包括下列步骤：

于一盘片上相应一第一半径距离的一第一位置记录单圈中包含的一第一帧数，其中该第一半径距离为该盘片上数据区的起始位置与该盘片中心的半径距离；

于该盘片上的一第二位置记录单圈中包含的一第二帧数；

依据该第一帧数、该第二帧数、与该数据区初始半径距离计算相应该第二位置的一第二半径距离；

读取该盘片上于该第二位置的一第二时间信息；以及

依据该数据区初始半径距离、该第二半径距离、该第二时间信息、与一线速度计算该盘片的盘片轨距。

12.如权利要求11所述的光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，计算相应该第二位置的该第二半径距离是依据下列公式：

$r_1=\frac{F_1}{F_0}\×r_0$

其中，r₁为该第二半径距离、r₀为该第一半径距离、F₀为该第一帧数、与F₁为该第二帧数。

13.如权利要求11所述的光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，该第一时间信息与该第二时间信息是记录于Q码。

14.如权利要求11所述的光驱的盘片轨距检测方法，其特征在于，计算该盘片的盘片轨距是依据下列公式： $p=\frac{{\mathrm{\πr}}_1^2-{\mathrm{\πr}}_0^2}{N_1\×60\×v},$ 其中，p为盘片轨距、r₀为该第一半径距离、r₁为该第二半径距离、N₁为该第二时间信息、与v为该线速度。

15.一种光驱的盘片轨距检测方法，该光驱具有一读取头，该读取头依据该盘片轨距移动，其特征在于，该方法至少包括下列步骤：

于一盘片上相应一第一半径距离的一第一位置记录单圈中包含的一第一帧数；

读取该盘片上于该第一位置的一第一时间信息；

于该盘片上的一第二位置记录单圈中包含的一第二帧数；

读取该盘片上于该第二位置的一第二时间信息；

依据该第一帧数、该第二帧数、与该第一半径距离计算相应该第二位置的一第二半径距离；以及

依据该第一半径距离、该第二半径距离、该第一时间信息、该第二时间信息、与一线速度计算该盘片的盘片轨距。

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