CN1568508A - 光盘装置 - Google Patents
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Abstract
光盘装置(10)包含光拾波器(12)及DSP(28),由光拾波器对光盘记录介质(100)的记录面照射激光。在找寻时间(访问时间)比旋转数的变更所需要的时间(变更时间)短的情况下,DSP不是同时进行旋转数的变更与找寻,而是仅将找寻延迟访问时间—变更时间,在旋转数的变更终了后再进行记录及再生。
Description
技术领域
本发明涉及光盘装置及光盘存取(访问)方法,特别是涉及,例如,由马达以最佳的旋转速度使相当于多个不同的区域记录面的光盘记录介质旋转、由光拾波器对所述多个区域中的任意一个进行激光照射的光盘装置及光盘存取方法。
背景技术
以往的这种光盘装置及光盘存取方法所使用的光盘100,如图3所示,形成螺旋状的轨道。该轨道由横切光盘100的直径方向的多个区域100a所构成。如果是同一区域100a,则一个轨道(表示光盘一周的惯用意义,以下同)内所包含的扇区100b的数目相同。而且,越是外周侧的区域100a,一个轨道内所包含的扇区100b的数目也越多。
在以往的这种光盘装置中,由于各个扇区100b的记录密度相同,所以以ZCLV(区域恒定线速度)方式使光盘100旋转。所以,如图4(a)所示,光盘100的最高旋转速度,在同一区域内相同,随着从内周侧向外周侧的推进而逐渐降低。
在由FTA(文件分配表:file allocation table)或UDF(通用磁盘格式:universal disc format)方式管理文件的情况下,有存取地的扇区100b跨越区域的情况,此时需要变更光盘100的旋转速度、即主轴马达的旋转速度。而且,区域100a与区域100a的距离越远(找寻的距离越长),变更前后的旋转速度的差增大,该部分旋转速度的变更所需要的时间也越长。
而且,作为以往的光盘装置,有在平成11年3月9日提出的特平开11-66726号公告(G11B 19/28 7/00 19/247 20/10)中所公开的,在信号记录时由ZCLV方式旋转光盘100,在信号的再生时为了高速化而由ZCAV(区域恒定角速度)方式旋转光盘100的装置。如图4(B)所示,在ZCAV方式中,旋转速度与区域无关而经常大体一定。因此,在这样的光盘装置中,在外周侧的区域,在记录与再生切换时,处理寻找所需要的时间可以忽略,但与此相比,旋转速度变更所需要的时间特别长。
旋转速度变更所需要的时间长时会发生以下的问题。例如,在欲从相互不同的区域100a内形成的多个扇区100b读出信号(文件)时,如果在对内侧的扇区100b访问(再生(1))之后再对外侧的扇区100b访问(再生(2)),则如图5所示,必须使光盘100的旋转速度上升。
如图5所示,在该旋转速度变更所花费的时间(以下称“变更时间”或“第二时间”)比寻找所花费的时间(以下称“寻找时间”或“第一时间”)长的情况下,在旋转速度变更尚未结束时就结束了寻找而实行再生(2)。此时,由于旋转速度未满足目标旋转速度,所以再生(2)失败,进行再试行。再试行的检查项目中有激光能量的过不足、数据相位的偏差等,全部有12种类。因此,最多的情况下需要进行12次的再试行,这样,就有使再生(2)的处理迟缓等问题。
发明内容
因此,本发明的主要目的在于,提供一种新的光盘装置及光盘存取方法。
本发明的另一目的是改善光盘的存取特性,提供光盘装置及光盘存取方法。
第一发明是一种光盘装置,其特征在于:是由马达以最佳的旋转速度使相当于多个不同的区域记录面的光盘记录介质旋转、由光拾波器对所述多个区域中的任意一个进行激光照射的光盘装置,设置有以下装置:在所述激光现在时点所照射的现在区域与应该照射所述激光的希望区域不一致时,将所述光拾波器移动到与所述希望区域相对应位置的移动装置;在现在区域与所述希望区域不一致时,将所述马达的旋转速度变换为所述希望区域的最佳旋转速度的变更装置;以及在由所述移动装置移动所述光拾波器所需要的第一时间比由所述变更装置变更所述旋转速度所需要的第二时间短时,将由所述移动装置对所述光拾波器的开始移动延迟的延迟装置。
第二发明是一种光盘存取方法,其特征在于:是由马达以最佳的旋转速度使相当于多个不同的区域记录面的光盘记录介质旋转、由光拾波器对所述多个区域中的任意一个进行激光照射的光盘存取方法,具有以下步骤:(a)在所述激光现在时点所照射的现在区域与应该照射激光的希望区域不一致时,将所述光拾波器移动到与所述希望区域相对应位置的移动步骤;(b)在现在区域与希望区域不一致时,将马达的旋转速度变换为希望区域的最佳旋转速度的变更步骤;以及(c)在步骤(a)中移动光拾波器所需要的第一时间比步骤(b)变更旋转速度所需要的第二时间短时,将由步骤(a)中对光拾波器的开始移动延迟的延迟步骤。
在本发明中,在由马达以最佳的旋转速度使相当于多个不同的区域记录面的光盘记录介质旋转、由光拾波器对所述多个区域中的任意一个进行激光照射的光盘装置中,在光拾波器向所希望照射激光的区域移动的时间比达到所希望的区域的最佳旋转速度的时间短的情况下,使光拾波器的开始移动延迟,以便达到最佳旋转速度之后再对所希望的区域进行激光照射。
就是说,在现在时点所照射的现在区域与欲照射激光的区域不一致时,移动装置将光拾波器移动到与所希望区域相对应位置,在现在区域与所希望区域不一致时,变更装置将马达的旋转速度变更为所希望的最佳旋转速度。
而且,在由移动装置移动光拾波器所需要的第一时间比由变更装置变更旋转速度所需要的第二时间短时,由移动装置将光拾波器的开始移动延迟相当于第一时间与第二时间之差。
由此,能够排除在旋转速度过不足状态下对光盘记录介质进行写入及读出,能够防止由旋转速度的过不足为原因所发生的写入及读出的失败,抑制再试行的发生。
根据本发明,能够使对光盘记录介质进行写入及读出的动作中所需要的时间缩短。
本发明的上述目的,其它的目的、特征、及优点,通过以下参照图面所进行的实施例的详细说明而得到进一步的理解。
附图说明
图1是表示光盘装置概要的方框图。
图2是表示图1的实施例的动作的流程图。
图3是表示光磁盘的图解。
图4是表示光磁盘的旋转速度不同的模式图解,图4(A)是表示ZVLV方式旋转速度的图解;图4(B)是表示ZCAV方式旋转速度的图解。
图5是表示以往的光盘装置中光磁盘的旋转速度的变化与处理时刻的图解。
图6是表示光磁盘的旋转速度的变化与处理时刻的图解,图6(A)是表示以往的光盘装置中的时刻的图解;图6(B)是表示图1实施例的光盘装置中的时刻的图解。
具体实施方式
参照图1,该实施例的光盘装置10包含光拾波器12。光盘100的径向上光拾波器12的位置由螺纹伺服机构34所控制。而且,光拾波器12中所设置的光学透镜12a的光轴方向的位置由聚焦伺服机构30所控制。进而,光磁盘100的径向上光学透镜12a的光轴方向的位置由跟踪伺服机构32所控制。
激光驱动器36根据从DSP28所给予的控制信号而设定激光能量(功率)值,激光驱动器36将设定了激光能量值的激光从激光二极管12b输出。激光二极管12b输出激光经光学透镜12a收束而照射于光磁盘100的记录面。
光磁盘100包含再生层及记录层,所希望的信号记录于记录层。在记录层记录所希望的信号时,激光经过聚焦于该记录层的光学透镜12a与再生层而照射于该记录层。对由激光而达到居里温度的记录层由磁头14而施加磁场时,记录层达到居里温度的部分沿磁场方向磁化。该磁化的部分一个一个被称为标志。通过控制磁头14所发生的磁场,能够在光磁盘100的记录层记录所希望的信号。
另一方面,在从光磁盘100读出信号时,激光经过聚焦于该记录层的光学透镜12a而照射于再生层。由激光的照射而达到既定温度(比居里温度低的温度)的再生层式出磁性,记录层的标志根据保持的磁场被磁化。由再生层所反射的激光对应于该再生层的磁化方向而偏向,光拾波器12根据基于反射激光的偏向状态而读取信号。
由于记录层上升到居里温度,所以必须使记录激光的输出(功率)大于再生激光。而且,虽然是预先决定了再生层显示磁性的温度,但为达到该温度所必要的激光强度却因光磁盘100的温度而不同。所以,不仅是最佳记录激光功率值,而且最佳再生激光功率值也依存于光磁盘100的温度。还有,光磁盘100的周边温度是由温度传感器44所测量,测量的结果给予DSP28。
在光磁盘100中记录所希望的信号时,ECC编码器在输入信号中添加错误订正符号(ECC:Error Correcting Code),将添加了错误订正符号的信号作为编码信号。磁头14根据从ECC编码器18所给予的编码信号而发生磁场。
这里错误订正符号是对每一个既定量的信号所附加的符号。附加了错误订正符号的既定量的信号称为ECC模块。ECC模块由多个被称为线的信号的集合所构成。后述的ECC解码器22,在模块的数码信号中包含有错误时,能够基于错误的信号(以下称“错误信号”)的错误订正符号而自动地订正。但是,能够订正的错误信号的信号量有一定的界限。
在对光磁盘100中所记录的信号进行再生时,由激光驱动器36控制激光二极管12b,激光二极管12b输出与控制相对应的激光。输出的激光经过光学透镜12a而照射于光磁盘100的表面。从光磁盘100的表面所反射的光通过同一光学透镜12a而入射于光检测器12c。光检测器12c将对应于入射光的信号(RF信号)给予均衡器16。均衡器16补偿RF信号的频率特性,给予PRML(部分响应最大概似法:Partial ResponseMaximum Likelihood)电路20。PRML电路20基于RF信号而生成数码信号,将生成的数码信号给予ECC解码器22。ECC解码器22对每一个ECC模块中从PRML电路20所接受的数码信号中所包含的错误信号进行错误订正。而且,ECC解码器22仅对ECC模块中的一行的哪一个错误信号进行订正,即仅将表示包含一行的哪一个错误信号的信息(以下称“订正量信息”)给予符号错误率计算电路24。错误率计算电路24基于由ECC解码器22所给予的订正量信息而计算出符号错误率,给予DSP28。
光磁盘100装载于主轴(未图示),主轴通过机械轴42与主轴马达40相连接。DSP28将控制信号给予主轴伺服机构38,主轴伺服机构38基于所接受的控制信号而使主轴马达40旋转。与此相伴机械轴42旋转,主轴、即光磁盘100旋转。而且,主轴马达40发生与主轴旋转速度相关的FG信号,将该FG信号给予DSP28。通过DSP28对该FG信号的监控,能够适当地控制连接于机械轴42的主轴,即光磁盘100的旋转速度。通过该控制,使光磁盘100在信号记录时由ZCLV方式旋转,再生时由ZCAV方式旋转。
如上所述,在ZCLV方式中,照射激光的扇区100b所属的区域100a不同时,能够变更光磁盘100的旋转速度。而且,由于在记录与再生的切换时,光盘的旋转方式能够在ZCLV方式与ZCAV方式之间切换,所以能够变更光磁盘100的旋转速度。
由图4(A)及(B)可知,该旋转速度的变更所需要的时间,在光磁盘100的最外周,例如在记录后为了进行的检验而切换记录/再生时达到最大。此时,移动光拾波器12的时间(找寻时间:第一时间)可到几乎可以忽视的程度,与此相比,旋转速度的变更(从约2000rpm变更到约3000rpm)所需要的时间大约为300ms。
在这种情况下,如图6(A)所示,由于记录终了后马上进行找寻与再生(检验),所以能够在未达到目的旋转速度的状态下进行再生。这样,由于不进行正常的再生,所以变更功率值及数据的相位等进行再试行。在包含再试行而进行再生时,在所希望的轨道的两轨之前找寻、进行再生的准备,其后从所希望的轨道读出。再试行所花费的时间的大半是追踪这两个轨道所需要的时间。
就是说,如果旋转速度为2500rpm,从式(1)知一次再试行需要约50ms。再试行的检查项目中有激光能量的过不足、数据相位的偏差等,全部有12种类。因此,最多的情况下需要进行12次的再试行,由式(2)可知,最长需要约600ms(即两个轨道的追踪时间的12次部分)。
2×60/2500=48 (1)
50×12=600 (2)
光盘装置10的DSP28接受主机的系统控制器50(参照图1)的指示而进行记录、再生、再试行等动作。这里,所谓主机,如果光盘装置10是个人电脑的驱动装置,是指个人电脑的CPU;如果光盘装置10是数码相机的驱动装置,是指数码相机的CPU。
在未达到目的旋转速度的状态下不能进行再生读取的情况下,从主机的系统控制器50发送来命令进行再试行。在该再试行中,尽管是旋转速度的原因,但如上所述,变更激光功率值或数据的相位而进行再生。由于旋转速度的原因,使即使变更激光功率值及数据的相位,再试行也不能成功(再试行的确认项目中不包括旋转速度的确认)。即使是在12次作为一套的再试行的中途达到目的旋转速度,由于激光功率值及数据的相位等,再试行也不能成功。所以,即使是到达了目的旋转速度,在12次作为一套的再试行终了后,到主机的系统控制器50再一次发行读取命令为止,检验(再生)不成功。就是说,在以往的光盘装置中,即使是达到目的旋转数,也有最长约600ms的再试行不成功,发生徒劳的时间使再生动作迟缓。
为了不发生这样的徒劳的时间,只需不发生由旋转速度的过不足而引起的再试行即可。这里,在该实施例的光盘装置10中,为了防止由旋转速度的过不足而引起的再试行,在光拾波器12的找寻时间(存取时间:第一时间)比旋转速度变更到目的险诈速度的时间(第二时间)短的情况下,如图6(B)所示,将开始找寻的时间延迟第一时间与第二时间的差的部分。而且,在达到目的旋转速度(最佳旋转速度)后开始再生(或记录)。
以下利用图2的流程图,对该实施形式中光盘装置10的DSP28的动作加以说明。还有,图2仅表示了对光磁盘100有存取要求处理的情况。
首先,在向光磁盘100写入后有检验等再生要求时,则判断步骤S1中有存取要求。在没有存取要求时,在步骤S19中进行其它的处理。
判断了有存取要求时,在步骤S3中计算包含存取地的扇区的区域100a的最佳旋转速度。此时,判断是为了写入的访问,还是为了读入的访问,在是为了写入访问的情况下,进而判断是向哪一个区域100a写入,决定最佳旋转速度。
决定了最佳旋转速度,在步骤S5中DSP28将信号给予主轴伺服机构,开始主轴马达的旋转速度的变更。
而且,在步骤S7中,旋转速度变更所需要的时间(以下称“旋转速度变更时间:Tr”)可由下面的式(3)算出。
Tr=(□Rp-Rc□/△R)×Tri0 (3)
式中
Rp:目的旋转速度(最佳旋转速度)
Rc:现在的旋转速度
△R:最内周与最外周旋转速度的差
Tri0:从最内周的最佳旋转速度变更到最外周的最佳旋转速度所需要的时间。
接着,在步骤S9中,访问目的地址所需要的时间(以下称“访问时间:Ta”)可由下面的式(4)算出。
Ta=(□Lp-Lc□/△L)×Tai0 (4)
式中
Lp:目的地址的位置
Lc:现在地址的位置
△L:最内周与最外周地址位置的差
Tai0:从最内周的地址位置到最外周的地址位置访问所需要的时间。
而且,在步骤S11中,将旋转速度变更时间Tr与访问时间Ta进行比较,判断访问时间Ta是否比旋转速度变更时间Tr短。在访问时间Ta不比旋转速度变更时间Tr短的情况下,在步骤S15开始访问(找寻),访问终了后在步骤17进行信号的写入或读出。
另一方面,在访问时间Ta比旋转速度变更时间Tr短的情况下,在步骤S13,待机旋转速度变更时间Tr与访问时间Ta的差。在其后在步骤S15开始访问(找寻)。由于在该访问终了的时刻光磁盘100达到目的旋转速度(最佳旋转速度),所以在步骤17进行读出(或写入)。
如以上的说明,在该实施例的光盘装置10中,在访问时间Ta比旋转速度变更时间Tr短的情况下,将访问(找寻)延迟旋转速度变更时间Tr与访问时间Ta的差,在找寻结束、光磁盘100达到目的旋转速度之后进行读出或写入。
所以,由于读出或写入都是在光磁盘100达到目的旋转速度之后进行,所以能够回避由旋转速度的过不足所引起的再试行(最大12次的再生),能够缩短记录及再生的动作时间。
虽然对本发明进行了详细的说明与图示,但这仅是作为单纯的图解与例子而使用,很明确,它不应该成为限定,该发明的精神与范围应由权利要求的文字所限制。
Claims (4)
1.一种光盘装置,其特征在于:
是由马达以最佳的旋转速度使相当于多个不同的区域记录面的光盘记录介质旋转、由光拾波器对所述多个区域中的任意一个进行激光照射的光盘装置,设置有以下装置:
在所述激光现在时点所照射的现在区域与应该照射所述激光的希望区域不一致时,将所述光拾波器移动到与所述希望区域相对应位置的移动装置;
在所述现在区域与所述希望区域不一致时,将所述马达的旋转速度变换为所述希望区域的最佳旋转速度的变更装置;以及
在由所述移动装置移动所述光拾波器所需要的第一时间比由所述变更装置变更所述旋转速度所需要的第二时间短时,将由所述移动装置对所述光拾波器的开始移动延迟的延迟装置。
2.根据权利要求1所述的光盘装置,其特征在于:取决于延迟装置的延迟时间相当于第一时间与第二时间之差。
3.根据权利要求1或2所述的光盘装置,其特征在于:所述变更装置,在向所述光盘记录介质写入时以ZCLV方式使所述马达旋转,在从所述光盘记录介质读出时以ZCAV方式使所述马达旋转。
4.一种光盘存取方法,其特征在于:
是由马达以最佳的旋转速度使相当于多个不同的区域记录面的光盘记录介质旋转、由光拾波器对所述多个区域中的任意一个进行激光照射的光盘存取方法,具有以下步骤:
(a)在所述激光现在时点所照射的现在区域与应该照射所述激光的希望区域不一致时,将所述光拾波器移动到与所述希望区域相对应位置的移动步骤;
(b)在所述现在区域与所述希望区域不一致时,将所述马达的旋转速度变换为所述希望区域的最佳旋转速度的变更步骤;以及
(c)在所述步骤(a)中移动所述光拾波器所需要的第一时间比所述步骤(b)变更所述旋转速度所需要的第二时间短时,将由所述步骤(a)中对所述光拾波器的开始移动延迟的步骤。
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