CN1573947A

CN1573947A - 激光驱动器和光盘系统

Info

Publication number: CN1573947A
Application number: CNA2004100316246A
Authority: CN
Inventors: 西村孝一郎; 胜木学; 贺来敏光
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi LG Data Storage Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi LG Data Storage Inc
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-02-02
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: JP4185811B2; JP2004348848A; US20040233814A1; US7227822B2; CN100442360C

Abstract

激光驱动器通过产生一个写策略，即来自记录时钟和已调制信号的记录波形，来驱动激光二极管。在一个实施例中，激光驱动器利用表示要记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形。该激光驱动器包括一个产生与记录数据信号同步的内时钟的内时钟产生电路，以及一个根据内时钟选通记录数据信号的选通电路。

Description

激光驱动器和光盘系统

相关申请

本发明涉及和要求2003年5月22日申请的日本专利申请第2003-144257号的优先权，其整个公开在此用作参考。

技术领域

本发明涉及记录设备，尤其涉及激光驱动器和光盘系统，其中该激光驱动器利用记录在记录介质的二进制记录信号和记录产生一个写入策略，该光盘系统中记录有数据且包括激光驱动器。

背景技术

近几年来，数据记录在光盘上的记录速度得到了提高。当已调数据以高速度记录在光盘上时，必须将激光控制信号发送到激光驱动器，以实现写策略，也就是说，从记录数据推断出的一个记录波形。发送控制信号的技术包括，将来自数据调制的记录数据信号，例如不归零反相(NRZI)信号，和记录时钟发送给激光驱动器的技术。因此，写策略是基于激光驱动器内收到的NRZI信号和记录时钟而产生的(例如，参考日本未经审查的第11-283249号专利申请)。

根据这一技术，激光驱动器根据NRZI信号产生写策略。因此，激光驱动器必须根据记录时钟，选通来自数字信号处理器(DSP)的NRZI信号，以检验NRZI信号是否呈现逻辑0或1。

当记录时钟用于选通NRZI信号时，必须保留直到在选通之前完成NRZI信号的逻辑状态为止所要求的建立时间、和直到在选通完成之后完成数据提取为止所要求的保持时间。如果没有保留这些时间，就不能完成选通的数据，并且可能发生记录错误。例如，假定建立时间设置为0.8ns、保持时间设置为0.6ns的激光驱动器被用来以去耦速度模式在DVD-R/RW上记录数据。在这种情形下，由于记录时钟的一个周期是3.8ns，所以一定要控制与记录时钟相关的NRZI信号的相位，以便NRZI信号的边缘将在2.4ns内到来，这个2.4ns是用3.8ns减去建立时间和保持时间计算而得的。

此外，与记录时钟有关的NRZI信号相位受到相位误差的影响，该相位误差是由调制设备、传输线特性、取决于拾取头的内部温度和电源电压的激光驱动器性能上的变化，及NRZI信号和记录时钟的抖动引起的。与时钟有关的NRZI信号相位一定要控制在一个确信的充分相位容限内。

避免以上问题的方法包括：一种利用可变延迟电路的方法，在NRZI信号和记录时钟发送到激光驱动器之后或之前立刻延迟NRZI信号和记录时钟；和一个电路，能够监视NRZI信号与内部选通时钟之间的相位关系。根据该方法，例如，控制系统的微型计算机改变可变延迟电路产生的延迟的大小，并监视一个监控信号。这样，微型计算机调节可变延迟电路产生的延迟的大小，以便优化NRZI信号和记录时钟之间的相位关系。

发明内容

下面所描述的问题支持上述相关技术。

1.如上所述，为了建立一个最佳相位关系，NRZI信号和记录时钟的延迟大小被改变。然而，当NRZI信号和记录时钟之间的相位关系在数据记录过程中改变时，记录误差的可能性就会出现。因此，当打开电源或插入磁盘时，一定要得知NRZI信号和记录时钟之间的相位关系。这一认识延迟了瞬时激活时间和瞬时磁盘记录开始时间。

2.如上所述，NRZI信号和记录时钟之间的相位关系受拾取头或激光驱动器内部温度或电源电压的影响。因此，如果1中所描述的认识完成之后，相位关系被改变，一个选通误差就可能发生。

3.如上所述，如果可变延迟电路给NRZI信号和记录时钟的延迟量小于记录时钟的周期，就不能检测到NRZI信号和记录时钟之间的最佳相位关系。克服选通误差所要求的相位裕度就不能被最大化。在这种情形下，2中所提到的选通误差的可能性将增加。

本发明的实施例克服了上述问题。在一实施例中，激光驱动器根据表示要被记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形。该激光驱动器包括：内时钟产生电路，用来产生与记录数据信号同步的内时钟；和选通电路，根据内时钟来选通记录数据信号。

在另一实施例中，激光驱动器根据表示要被记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形。该激光驱动器包括：标记/间隔验证电路，用来根据记录时钟来验证由记录数据信号所表示的所述记录数据是一个标记还是间隔；和记录时钟反相器，用来反转接收到的记录时钟的相位。当标记/间隔验证电路检测到一个长度等于或小于预定长度的标记或间隔时，记录时钟反相器反转记录时钟的相位。

在另一实施例中，激光驱动器根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形。该激光驱动器包括：相位锁定回路，用来产生与记录时钟和时钟组同步的内时钟，该时钟组包括多个与内时钟异相预定大小的时钟；写策略控制器，用来控制写策略边缘的定时，即通过利用时钟组边缘的定时指定激光驱动器之外的设定的记录波形；选择器，用来从时钟组中选择选通时钟，该选通时钟用来选通接收到的记录数据信号。选择器基于根据时钟组中所包含的时钟的选通记录数据信号的结果，从时钟组中选择选通时钟用来产生写策略，以便最大化记录数据信号边缘与选通边缘之间的相位差，该选通边缘即选通时钟的前沿。

附图说明

图1表示本发明的第一实施例的光盘系统的配置；

图2表示本发明的第一实施例的激光驱动器的内部配置；

图3表示本发明的第一实施例的相位锁定回路的配置；

图4表示根据本发明的第一实施例所执行的示出相位调整的波形；

图5表示本发明的第二实施例的光盘系统的配置；

图6表示本发明的第二实施例的激光驱动器的内部配置；

图6A表示第二实施例的激光驱动器的另一种的内部配置；

图7表示根据本发明的第二实施例所执行的示出相位调整的波形；

图8表示根据本发明的第二实施例执行的示出取样与保持的波形；

图9表示本发明的第二实施例的另一个激光驱动器的内部配置；

图10表示本发明的第三实施例的激光驱动器的内部配置；

图10A表示第三实施例的激光驱动器的另一种内部配置；

图11表示本发明的第三实施例的激光驱动器中所包括的电压受控振荡器的电路；

图12表示本发明的第三实施例中所包括的选通时钟选择块的电路；

图13表示根据本发明的第三实施例执行的示出取样与保持的波形；

图14表示本发明的第四实施例的激光驱动器的内部配置；

图15表示示出记录波形的边缘移位的常规调节的波形，；

图16表示示出记录波形边缘移位的调节的波形，该波形根据本发明的第四实施例来执行；

图17表示本发明的第五实施例的激光驱动器的内部配置；

图18表示本发明的第六实施例的激光驱动器的内部配置；

图19表示本发明的第六实施例中所包括的时钟选择器的配置；

图20表示根据本发明的第六实施例所执行的示出相位调节的波形；

图21表示本发明的第七实施例的激光驱动器的内部配置；

图22表示根据本发明的第七个实施例所执行的示出相位调节的波形；

图23表示本发明的第八实施例的激光驱动器的内部配置；

图23A表示第八实施例的激光驱动器的另一个内部配置；和

图24表示根据本发明的第八实施例所执行的示出相位调节的波形。

具体实施方式

图1表示本发明的第一实施例的光盘系统的配置。为了在记录介质上记录数据，从主机或没有示意的同类计算机发送来的数据，由数字信号处理器(DSP)101调制成记录数据信号(调制成本实施例中的NRZI模式)。NRZI信号通过未示出的电缆，如软电缆，发送到激光驱动器102。激光驱动器102产生写策略，即来自记录数据信号的记录波形，根据产生的写策略驱动激光二极管103，然后，将记录数据记录在记录介质104上。

为了从记录介质再生数据，激光驱动器102驱动激光二极管103。光检测器105收到从记录介质104反射的光。光检测器105对收到的激光进行光电转换，并将结果再生射频信号发送到读通道电路106。读通道电路106根据再生射频信号产生一个再生数据信号(以本实施例的NRZI模式)和一个再生时钟CLK，并将它们发送给DSP101。DSP101根据时钟CLK，解调来自NRZI信号的数据，然后再将数据发送给主个人计算机，这里没有示意。

图2根据本实施例示意激光驱动器的内部配置。标记/间隔验证电路201根据内时钟chCLK，从NRZI信号产生标记/间隔信息(M/S)和脉冲宽度信息(代码)，该内时钟chCLK与NRZI信号同步，且由相位锁定回路(PLL)202产生。在下一个阶段，信息被发送到写策略产生器或记录波形产生块203。写策略产生器203根据标记/间隔信息、脉冲宽度信息和由激光驱动控制器205设置的策略移位调节值，来产生记录脉冲定时和记录脉冲功率的信息。在下一个阶段，将该信息发送到电流源204。电流源204利用从记录波形产生块203发送来的记录脉冲定时和记录脉冲功率的信息，产生一个记录脉冲。从而，驱动激光二极管103。激光驱动控制器205控制这些块。激光驱动控制器205由包括在光盘系统中的控制器来控制，或在本实施例中通过接口206由微型计算机107进行控制。

图3表示本实施例中所包括的PLL202的配置。在PLL305的这个配置中，电荷泵电路302使相位差信号平滑，该信号表示NRZI信号与内时钟chCLK之间的相位差，且由相位比较器301产生。滤波器303限制相位差信号的带宽，并向电压受控振荡器(VCO)304发送结果信号。VCO304以内时钟chCLK发送信号，该信号的频率由包括在激光驱动器中的控制块205所指定的中心频率和从滤波器303传送的VCO控制电压来决定。

图4表示根据本实施例所执行的示出动作的波形。PLL202使得NRZI信号401的前沿和内时钟chCLK的前沿彼此同步。这时，如图4所示，如果在内时钟chCLK的后沿选通NRZI信号，NRZI信号与内时钟chCLK之间的相关相位误差的裕度就被最大化为T/2(其中T表示内时钟chCLK的周期)。

本实施例提供下面所描述的优势。

1.从DSP101发送到激光驱动器的信号仅仅是NRZI信号。因此，在DSP的输出端或在连接DSP和激光驱动器的传输线上，没有必要考虑与时钟CLK相关的NRZI信号的相位。这样，能够扩大选通所要求的相位裕度。

2.由于不需要执行引起时钟频率增加的时钟CLK的传送，所以可以降低传输线的频率特性的规格。此外，还可阻止噪声的出现。

3.能够减少DSP与激光驱动器之间的线路数量。

图5中，将相同的参考数字指定给图1中具有同样功能的部件。这里将省略各个部件的描述。图5与图1的区别在于，虽然通过软电缆等从DSP101发送到激光驱动器102的信号在图1中是NRZI信号，但是在图5中发送的是NRZI信号和时钟CLK两者。图5中，参考数字501表示前监视器，它将激光器二极管103发射的光波进行光电转换，502表示自动功率控制(APC)电路，它将激光器功率维持在一个预定值。

此外，记录在记录介质上或从记录介质上再生的信号流和本发明的第一实施例中的相同。在此将省略其描述。

图6根据本实施例示意激光驱动器的内部配置。在图中，相同的参考数字分配给与图2中具有同样功能的部件。部件的描述将被省略。图6中，参考数字602表示一个开关，603表示一个反转时钟CLK相位的反相器。

图7表示从本实施例中所包括的部件发送的信号的波形。根据本实施例执行的NRZI信号和时钟CLK的相位控制在图6和图7将进行描述。具有图7中所示意波形的NRZI信号在内时钟chCLK的前沿被选通。

假定与NRZI信号相关的内时钟chCLK的相位对应于具有图7中所示意的波形的时钟chCLK1的相位。换句话说，NRZI信号的前沿和后沿的定时与时钟chCLK1的前沿的定时一致。在这种情形下，如果NRZI信号701与时钟chCLK1之间的相位关系由于连接DSP和激光驱动器的传输线的温度或环境的变化或线路电压的变化而改变，选通的结果就会变化。因此，当图6中所示的标记/间隔验证块检验到NRZI信号时，标记/间隔验证块就可以检验NRZI信号是代表一个标记还是间隔，其宽度等于或小于记录媒体标准中所规定的宽度。假定通道时钟的周期为T，根据CD的8-14调制(EFM)方法或DVD的8-16调制方法，小于记录媒体标准中所规定宽度的标记或间隔就等于或小于2T。根据1-7编码，该编码计划被利用蓝色激光记录数据的光盘所采用，标记或间隔宽度等于或小于1T。图7示意根据8-16调制(在图中(A)期间检测到一个2T宽的标记)所调节的NRZI信号的波形。这时，假定将时钟chCLK1的相位转换180°而为时钟chCLK2的相位，当时钟chCLK呈现180°的相位角度时，为选通所确保的相位裕度变得最大。从而，甚至当NRZI信号与时钟chCLK之间的相位关系由于上述因素而改变时，选通误差也不会发生。当开关602的导电接点被转换，以响应一个检测信号601，该信号表明图6所示的标记/间隔验证块已经检测到宽度等于或小于预定值的标记/间隔时，就执行相反转。从而，发送到PLL的时钟CLK的相位被反转。

根据本实施例，包括处理时钟CLK的PLL。因此，第二实施例比第一实施例提供了更多的优点。由于包括处理时钟CLK的PLL，就避免了PLL在第一实施例中未能锁定频率的潜在问题。在没有必要改变PLL202所包括的VCO304的随着速度而变化的中心频率的情况下，能够执行变速记录。此外，第二实施例减轻相位比较所产生的增益下降，因为在第一实施例中内时钟chCLK利用NRZI信号而产生，且相位彼此比较的边缘数量较少。因此，内时钟chCLK的频率和相位波动的可能性减少。

一些光盘系统利用具有图8中所示波形的取样定时信号801和802，执行取样与保持。这是为了获得下述目标。

1.在记录过程中将激光器功率控制在稳定的状态。

2.在记录过程中阻止再生电路的输入电压饱和的发生。

3.在记录过程中获得足够高的记录功率以提高激光器发射光的效率。

在这种情形下，根据本实施例，激光驱动器的内时钟chCLK偏移180°(＝T/2，其中T表示时钟chCLK的周期)，取样定时从而相应改变。因此，不能在一个期望时间执行取样。如图5所示，将用于改变内时钟chCL相位的信号503(图5和图6中的信号CLSH)发送给APC电路502、读通道电路106、DSP101和微型计算机107中的每一个。每个电路将取样与保持定时改变T/2，以响应信号503。这样，就实现了避免问题的优点。

在提供本发明同样优势的另一个电路的例子中，如图9所示，“异或”(exclusive OR)电路903连接在产生内时钟chCLK的PLL中所包括的相位比较器901与电压受控振荡器(VCO)902之间。“异或”(OR)电路903的输出之一是图6中所示的信号IRCODE601。

然而，根据本实施例，在检测到一个等于或小于记录媒体标准所规定宽度的标记或间隔之后，或换句话说，在检测到一个不正确的标记或间隔宽度之后，控制得到扩展。因此，表示不正确的标记或间隔宽度的记录脉冲也向它一样被发送，这样就引起了一个数据误差。

图6A示意激光驱动器的另一内部配置，其中代替标记/间隔的相位差用于决定记录时钟相位的转换时间。除了相位误差检测器201A用来检测NRZI或记录数据信号与用于选通记录数据信号的选通时钟之间的相位误差之外，图6A的配置与图6的完全相同。在这种情形下，选通时钟是记录时钟CLK。当记录数据信号的边缘与选通时钟的选通边缘之间的相位差等于或小于一个预定值(主要是对应图6的实施例中标记/间隔验证电路201所检测到的标记或间隔的预定长度)时，记录时钟反相器603反转记录时钟。

图10根据本发明的第三实施例示意一个激光驱动器的内部配置。在图10中，将相同参考数字给予具有图6中同样功能的部件。省略对部件的描述。此外，除了信号CLSH之外，本实施例的光盘系统的配置与图5中所示的完全相同。这里将省略配置的说明。

图10中，1001表示时钟Sub-chCLK组，在写策略产生器的下个阶段用于调节记录脉冲的边缘定时。假定通道时钟的周期是Tch，时钟Sub-chCLK1001组中所包括的n时钟Sub-CLK的相位彼此偏离Tch/n。VCO902包括在PLL中，且产生时钟Sub-CLK组，VCO902采用包括图11所示的反相器的环形振荡器配置，包括图11所示的反相器。当一个信号从每个反相器提取时，就实现了多端配置。参考数字1002表示锁住PLL202输出信号的相位的时钟Sub-CLK。时钟Sub-CLK1002应该被称作主时钟MainCLK。参考数字1003表示SubCLK选通电路，根据所有时钟SubCLK组或其中一个来选通NRZI信号。参考数字1004表示选通时钟选择器，选择一个时钟chCLK，该时钟的相位对基于电路1102执行的选通结果，选通NRZI信号是最佳的。此外，当选通时钟选择器1004选择了一个时钟chCLK时，同时它产生基于选择的时钟chCLK选通的内部NRZI信号。内部NRZI信号被发送到标记/间隔验证电路201。

参考图13，对本实施例的激光驱动器选通时钟的选择作了描述。在图中，subCLK选通电路1003从时钟SubCLK组中选择五个时钟SubCLK(SubCLK1至SubCLK5)，它们彼此之间的相位偏离72°(＝360°/5)，并且SubCLK选通电路1003选通NRZI信号。从表1中可看到，当分别根据时钟SubCLK2和subCLK3选通NRZI信号的结果彼此不相同时，与时钟SubCLK相关的NRZI信号的相位在图13中用点线表示。

1.NRZI信号边缘在提供不同选通结果的时钟SubCLK的边缘之间出现。

2.为了选通的稳定，时钟CLK的选通边缘应该被设置为NRZI信号边缘之后最迟到来的时钟前沿。因此，时钟SubCLK与时钟SubCLK2和SubCLK3的相位相偏离180°，也就是说，时钟SubCLK5应该被选择。

参考表2，分别根据时钟SubCLK1至SubCLK5选通NRZI信号的结果都是相同的。NRZI信号边缘在时钟SubCLK1和SubCLK5之间出现，也就是说，如图13中虚线1302所表示的。因此，应该选择时钟SubCLK3作为时钟SubCLK，根据这个时钟NRZI信号以稳定基础被选通。

图12示意了选择一个选通时钟的块电路(包括图10所示的电路元件1003和1004)的实例。例如，触发器1203用来根据时钟SubCLK1001组中所包括的时钟SubCLK来选通NRZI信号。在选通结果中，相邻结果被发送到每个EOR电路1202。EOR电路的输出是比特1，表示不同的选通结果。与EOR电路的输出互锁的开关1004选择时钟SubCLK作为选通时钟，它与1中描述的时钟SubCLK的相位相偏离180°。

根据第三实施例的构成特点，对于避免或降低第二实施例中可能出现的记录误差的可能性是有利的，例如，当检测到一个不正确的标记或间隔宽度，及表示不正确标记或间隔宽度的记录脉冲被发送，引起数据误差时。例如，选通时钟在记录过程中动态地被选择。因此，基于内时钟CLK能够选通NRZI信号，内时钟CLK与NRZI信号之间建立了最佳的相位关系，而不管NRZI信号与输入时钟之间的相位关系。从而，第三实施例提供了另外优势。

图10A示意激光驱动器的另一内部配置，其中取代subCLK选通电路1003的相位误差检测器1003A用于时钟的选择。除了相位误差检测器1003A用来检测NRZI或记录数据信号与用来选通所收到的记录数据信号的选通时钟CLK之间的相位误差之外，图10A的配置与图10中的完全相同。基于相位误差检测器1003A执行的检测结果，从时钟组1001中选择选通时钟，以便最大化记录数据信号的边缘与选通时钟的选通边缘之间的相位差。

下一个将描述本发明的第四实施例。图14根据本实施例示意激光驱动器的内部配置。参考图14，相同参考数字给予与图10中具有同样功能的部件。省略这些部件的描述。参考图14，参考数字1005表示移位值加法器，它将关于时钟选择器1004所选择的时钟的时钟选择信息追加到信号SFCTL中，激光驱动器所包括的控制器205利用信号SFCTL为写策略产生器指示偏移记录脉冲边缘的定时。由于移位值加法器1005，可参考所选择的选通时钟，来调节记录脉冲的移位。

在描述本实施例中所执行的动作之前，将结合图15来描述不使用选通时钟选择器1004的记录脉冲的移位调节。参考用于选通一个输入NRZI信号的主时钟1002，来决定记录脉冲1401边缘的定时。主时钟是锁定PLL202的输出的时钟CLK。为了确定一个关于记录脉冲边缘移位的设置，使用时钟SubCLK组1403，它们的相位是主时钟1402相位的n次谐波(submultiple)。表示设置的指示值在激光驱动器中控制器所包括的寄存器中指定。

假定记录脉冲1401的边缘定时(这时记录脉冲1401的功率电平从Pw0变化到Pw1)，如图15所示，必须偏离主时钟1002的相角3/n。在这种情况下，为了将移位定时指示到功率电平Pw1，在寄存器(TPw1)中指定移位大小为“3”。同样，当有关改变功率电平到Pw2的定时，在寄存器(TPw2)中指定“2”时，记录脉冲的功率电平从Pw1变化到Pw2的记录脉冲边缘定时从主时钟1002的相角偏移2/n。这样当寄存器用于指示时钟SubCLK的选择时，可任意决定记录脉冲边缘的定时。

其次，本实施例中执行的记录脉冲移位的调节方法将结合图16进行描述。本实施例中执行的选通时钟的选择方法与第三实施例中执行的相同。因此将省略这一方法的描述。参考图16，选通时钟选择器1004选择时钟SubCLK1404来作为选通时钟，时钟SubCLK1404相对主时钟1002偏移了2/n。假定在寄存器(TPw1)中指定“3”作为记录脉冲边缘的偏移大小，这时功率电平从而变化到Pw1。寄存器值所指示的移位大小是偏离选通时钟边缘的相位偏移大小。然而，相对主时钟的偏移大小必须被指示给策略产生器203。因此，移位值加法器1005将寄存器中指定的偏移大小和选通时钟相对主时钟的偏移大小相加，并且将相加结果作为定向值发送给策略产生器。当功率电平在记录脉冲边缘变成Pw1时，如图16所示，将寄存器(TPw1)中指定的偏移大小“3”和关于主时钟的选通时钟的相位偏移大小“2”相加。和“5”作为记录脉冲边缘的偏移大小，指示给策略产生器。同样，当功率电平在记录脉冲边缘变为Pw2时，将寄存器(TPw2)中指定的偏移大小“2”和关于主时钟的选通时钟的偏移大小“2”相加。和“4”作为记录脉冲边缘的偏移大小，指示给策略产生器。

如上所述，相对主时钟的、由选通时钟选择器1004来选择的选通时钟的相位偏移大小，被增加到根据记录脉冲边缘所指定的偏移大小。当控制记录脉冲的偏移时，以没有利用选通选择器1004的情况下所采用的方式，来完成这一控制。例如，通过利用激光驱动器中选通的NRZI信号的定时，执行关于本发明的第二实施例所描述的采样与保持。在这种情形下，能够避免由时钟SubCLK的选择而引发的采样定时偏差。

图17根据本发明的第五实施例示意激光驱动器的配置。图17中，将相同参考数字给予与图2和图10中具有同样功能的部件。并忽略这些部件的描述。根据本实施例的光盘系统的配置与第三实施例的光盘系统的配置相同。忽略光盘系统的说明。

下面将描述本实施例中执行的动作。一个块包括检验NRZI信号所表示的标记或间隔宽度是否等于或小于记录媒体标准中规定的宽度的标记/间隔验证电路，它根据验证结果转换开关602的导电触点，以及将输入时钟CLK的相位转换180°，这个块与第二实施例中包括的块相同。在此，块将开关选择信号601发送给移位值加法器1005。当内时钟chCLK的相位转换180°，以响应信号601时，移位值加法器1005将偏移大小增加T/2，或从偏移大小中减去T/2(其中T表示时钟chCLK的周期)，该偏移大小是指记录脉冲边缘的偏移大小，并且被指示给策略产生器。因此，甚至当为了利用时钟CLK选通NRZI信号，确保有一个足够的相位裕度，而使时钟CLK的相位转换180°时，也能够观察到记录脉冲边缘的定时。如本发明的第四实施例所描述的，在采样与保持期间，可阻止因时钟SubCLK的选择而引起的采样定时的偏差的发生。

图18根据本发明的第六实施例示意激光驱动器的配置。图18中，将相同参考数字给予与图2和图10中具有同样功能的部件。这里将忽略对部件的描述。此外，本实施例光盘系统的配置与第三实施例中光盘系统的配置相同。省略其配置的说明。

图18中，参考数字1701表示一个相位比较器，它将NRZI信号的相位与后面将描述的时钟选择器1702所选择的内部选通时钟的相位进行比较。参考数字1702表示时钟选择器，它根据相位比较器1701产生的Up(向上)脉冲和Down(向下)脉冲，从时钟SubCLK组1001中选择一个内时钟chCLK，其中内时钟chCLK是选通时钟。参考数字1703表示一个反相器。图19示意一个时钟选择器的例子。图20示意的波形，表示本实施例中执行的动作。

参照图18至图20，下面将描述本实施例中执行的动作。时钟选择器1702为收到的NRZI信号1901，应该选择一个内时钟chCLK1902-1，它的相位如图20中所示的波形SubCLK1。这时，由于反相器1703连接在相位比较器的前端，所以相位比较器将NRZI信号的前沿和后沿与时钟ChCLK的前沿进行比较。参考图19，由于时钟chCLK1902-1的后沿先于NRZI信号1901的前沿，所以发送Up脉冲1903-1。这时，不发送Down脉冲1904-1。Up和Down脉冲由图18中所示的加法器1801相加，且由低-通过滤波器1802来进行平滑。通过滤波器1802的电压被A/D转换器1803数字化，且由计数器1804进行计数。数字开关1805从时钟组SubCLK中选择与计数值相关的时钟CLK。在这种情形下，由于发送了Up脉冲，所以计数器1804的输出是一个正值。数字开关1805的设置被改变，以便选择滞后的时钟SubCLK。

另一方面，当时钟选择器1702选择如图20中波形SubCLK3所示的时钟chCLK1902-3时，相位比较器发送Down脉冲1904-3。因此，计数器1804的输出变为一个负值。数字开关1805的设置被改变，以便选择领先的时钟SubCLK。

由于上述动作，时钟chCLK的相位会聚为图20中所示波形1902-2的相位。在这个状态下，Up脉冲1903-2的脉冲宽度等于Down脉冲1904-2的脉冲宽度。时钟选择器1702在稳定基础上选择时钟chCLK。在这个状态下，距离选通边缘的时间间隔，即时钟chCLK的前沿与NRZI信号边缘的间隔，变得最大。利用时钟chCLK选通NRZI信号所需要的相位裕度被最大化。

而且，类似于第四实施例，还包括偏移值加法器1005，这样当时钟选择器1702选择了时钟SubCLK1704时，将所选择的时钟SubCLK与主时钟1002之间的相位差加到记录脉冲边缘偏移的设定值中。因此，本实施例能提供第四实施例所能提供的优势。

图21根据本发明的第七实施例示意激光驱动器的配置。图22示意的波形表示第七实施例中执行的动作。图21中，相同参考数字分配给与图18中具有同样功能的部件。这里将省略部件的描述。此外，本实施例的光盘系统的配置与第三实施例中的光盘系统的配置相同。这里将省略配置的说明。

下面将描述本实施例的激光驱动器的配置与图18所示的第五实施例的激光驱动器的配置的区别。根据第六实施例，传送到相位比较器的时钟CLK是时钟选择器1702的输出。选择任何时钟SubCLK的时钟选择器1702包括在反馈回路中。根据本实施例，传送到相位比较器的时钟CLK是主时钟1002，它作为记录脉冲边缘偏移的参考，以及锁住PLL输出。此外，因为对于传送到相位比较器的时钟，第五个和第六个实施例彼此不相同，所以时钟选择器的配置在第五个和第六个实施例中也是不同的。

参考图21和图22，下面将描述本实施例执行的动作。假定关于收到的NRZI信号2101的主时钟1002的相位如图22所示。这时，相位比较器1701发送如图22中的波形2102所表示的Up(向上)脉冲。另一方面，当相位比较器发送的脉冲宽度近乎零时，在时钟CLK的前沿选通NRZI信号所需要的相位裕度较大。

因此，例如利用多重时钟，时钟选择器2001测量Up脉冲2101的脉冲宽度，然后选择一个时钟SubCLK，它偏移与测量的脉冲宽度2105可比较的一个量，也就是说，时钟SubCLKm2104作为选通时钟chCLK。以与第六实施例相同的方式，将时钟SubCLK的偏移值加到记录脉冲边缘的偏移值中。

不像第六实施例，本发明不包括反馈回路。不需要考虑回路的特性，例如，回路产生的延迟时间。本发明具有动作稳定性提高及设计简单的优点。

图23根据本发明的第八个实施例示意激光驱动器的配置。在图中，相同参考数字分配给与图10中具有同样能力的部件。这里将省略部件的描述。图23与图10的区别是其具有延迟控制器2301和可变延迟电路2302。参考图23和图24，示意了表明本发明中执行的动作的波形，下面将描述本发明执行的动作。

根据本实施例，标记/间隔验证电路根据图23中所示的主时钟1002，来选通NRZI信号。延迟控制器2301使用时钟SubCLK1001组来选通所收到的NRZI信号。当选通结果如图24中表3所列时，NRZI信号与主时钟的相位关系如图24中虚线2401所指示的。控制可变延迟电路2302，以便它将延迟定向2403中NRZI信号的相位。延迟控制器2301改变可变延迟电路2302产生的延迟量，直至延迟控制器2301执行的NRZI信号的选通的结果变成如图24中表4所列。因此，与主时钟有关的NRZI信号的相位变为实线2402所表示的。选通NRZI信号所需要的相位裕度被最大化。

偶然地，例如基于相位比较器检测到的NRZI信号和主时钟之间的相位差，本实施例中包括的可变延迟电路2302扩展的控制与第五实施例相似。此外，与第二实施例类似，可检测到宽度等于或小于记录介质标准中规定的标记或间隔，并且可变延迟电路产生的延迟大小随着标记或间隔的检测而变化。根据本实施例，NRZI信号被延迟。或者，收到的时钟CLK可被延迟。

图23A示意激光驱动器的另一内部配置，其中代替多个选通时钟的相位误差检测器1002A，用于控制可变延迟电路2302产生的延迟大小。除了相位误差检测器1002A用于检测NRZI或记录数据信号与用来选通记录数据信号的选通时钟CLK之间的相位误差之外，图23A的配置与图23的相同。基于相位误差检测器1002A的结果，来控制可变延迟电路2302所产生的延迟大小，以便最大化记录数据信号的边缘与选通信号的选通边缘的相位之间的相位差。

根据本发明的实施例，已调信号的相位在磁盘的信号记录过程中，从已调信号产生设备(例如，一个DSP)发送到光盘系统中的激光驱动器，关于记录时钟的已调信号的相位可被自动调节。这里，激光驱动器包括一个根据记录时钟产生记录波形的模块，即来自被记录的已调信号的一个写策略。由记录时钟与已调信号之间相位关系的不良建立而造成的选通误差减到最小。此外，引起选通误差的介质上的记录信息误差也被最小化。而且，关于记录时钟的已调信号的相位在任何时间都可被调节。能够为根据记录时钟选通已调信号，确保一个足够的相位裕度。

上文所述的仪器和方法的设置仅仅是说明本发明原理的应用和一些其它实施例，在不脱离权利要求中所定义的本发明的精神和范围，可作多个修改。因此，确定本发明的范围不应该参考上文的描述，而应该参考所附权利要求以及与它们等价的整个范围来确定。

Claims

1.一种激光驱动器，用于根据表示要被记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

内时钟产生电路，被配置成用来产生与所述记录数据信号同步的内时钟；和

选通电路，被配置成根据所述内时钟来选通所述记录数据信号。

2.如权利要求1所述的激光驱动器，其特征在于，所述内时钟产生电路包括：

相位比较器，被配置成用来产生表示所述记录数据信号与所述内时钟之间相位差的相位差信号；

电荷泵电路，被配置成用来使所述相位差信号平滑；

滤波器，被配置成用来限制所述相位差信号的带宽；和

电压受控震荡器，被配置成用来作为所述内时钟传送信号，该信号具有基于激光驱动控制器所指定的中心频率和从所述滤波器接收到的控制电压来决定的频率。

3.一种激光驱动器，用于根据表示要被记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

标记/间隔验证电路，被配置成用来根据所述记录时钟来验证由所述记录数据信号所表示的所述记录数据是一个标记还是间隔；和

记录时钟反相器，被配置成用来反转接收到的记录时钟的相位，

其中，当所述标记/间隔验证电路检测到一个长度等于或小于预定长度的标记或间隔时，所述记录时钟反相器反转所述记录时钟的所述相位。

4.如权利要求3所述的激光驱动器，其特征在于，当所述记录时钟的所述相位被反转时，表示记录脉冲边缘的定时偏移到大约等于所述记录时钟的半个周期的偏移量的偏移值与用来控制所述记录脉冲的所述边缘的所述定时的控制值相加，或从这个控制值中减去。

5.一种光盘系统，包括权利要求3所述的激光驱动器，其特征在于，进一步包括一个取样与保持电路，该取样与保持电路被配置成对要被记录在记录介质上的信号的波形或从记录介质再生的信号的波形进行取样和保持；并且其中控制信号用于大致使所述取样和保持电路取样波形时的取样定时发生180°变化，基于该控制信号记录时钟或选通时钟的相位被大致改变180°。

6.一种光盘系统，包括权利要求3所述的激光驱动器，其特征在于，进一步包括：

信号处理器，被配置成用来向所述激光驱动器传送所述记录数据信号；

激光二极管，被配置成由激光驱动器驱动；和

驱动控制器，被配置成用来控制所述激光驱动器和所述信号处理器。

7.一种激光驱动器，用于根据表示要被记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括

记录时钟反相器，被配置成用来反转接收到的记录时钟的相位；和

相位误差检测器，被配置成用来检测用于选通所述记录数据信号的选通时钟与所述记录数据信号之间的相位误差；

其中，当所述记录数据信号的边缘与所述选通时钟的选通边缘之间的相位差，变为等于或小于预定值时，所述记录时钟反相器使所述记录时钟反相。

8.如权利要求7所述的激光驱动器，其特征在于，当所述记录时钟的所述相位被反转时，表示所述记录脉冲边缘的所述定时偏移到大约等于所述记录时钟的所述周期的一半时的偏移量的偏移值与用来控制所述记录脉冲的所述边缘的所述定时的控制值相加，或从该控制值中减去。

9.一种光盘系统，包括权利要求7所述激光驱动器，其特征在于，进一步包括一个取样与保持电路，该取样与保持电路被配置成对要被记录在记录介质上的信号的波形或从记录介质再生的信号的波形进行取样和保持；并且其中控制信号用于大致使所述取样和保持电路取样波形时的取样定时发生180°变化，基于该控制信号记录时钟或选通时钟的相位被大致改变180°。

10.一种激光驱动器，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

相位锁定回路，被配置成用来产生与所述记录时钟和时钟组同步的内时钟，该时钟组包括多个与所述内时钟异相预定大小的时钟；

写策略控制器，被配置成通过利用所述时钟组边缘的定时来控制写策略边缘的定时；

选择器，被配置成用来从所述时钟组中选择选通时钟，该选通时钟用来选通接收到的记录数据信号；和

标记/间隔验证电路，被配置成根据所述内时钟来检验由所述记录数据信号所表示的所述记录数据是一个标记还是间隔，

其中当所述标记/间隔验证电路检测到一个持续时间等于或小于预定值的标记或间隔时，与当前选为当前选通时钟的所述时钟大致异相180°的时钟，被作为一个新的选通时钟来取代所述当前的选通时钟。

11.如权利要求10所述的激光驱动器，其特征在于，当与当前被选为当前选通时钟的所述时钟大致异相180°的时钟被作为新的选通时钟时，表示记录脉冲边缘的定时偏移到大约等于所述记录时钟的所述周期的一半的偏移量的偏移值与用来控制记录脉冲的所述边缘的所述定时的控制值相加，或从该控制值中减去。

12.一种激光驱动器，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

可变延迟电路，被配置成用来改变所述记录数据信号或所述记录时钟的相位；和

标记/间隔验证电路，被配置成根据所述记录时钟验证由所述记录数据信号所表示的所述记录数据是一个标记还是间隔；

其中当所述标记/间隔验证电路检测到一个长度等于或小于预定长度的标记或间隔时，改变所述可变延迟电路产生的所述记录数据信号或所述记录时钟的所述相位的延迟。

13.如权利要求12所述的激光驱动器，其特征在于，进一步包括一个延迟控制器，被配置成用来使用时钟组来选通所述记录数据信号；其中所述标记/间隔验证电路被配置成使用与所述记录时钟同步的内时钟来选通所述记录数据信号；并且所述延迟控制器被配置成基于所述时钟组的选通结果，改变所述可变延迟电路产生的所述延迟的大小，所述时钟组包括多个与所述内时钟异相预定大小的时钟。

14.一种激光驱动器，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

写策略控制器，被配置成通过利用所述时钟组所述边缘的所述定时来控制写策略边缘的定时；

选择器，被配置成用来从所述时钟组中选择选通时钟，该选通时钟用来选通接收到的记录数据信号；

其中所述选择器被配置成根据使用所述时钟组中所包括的所述时钟来选通所述记录数据信号的结果，选择一个选通时钟，以使所述记录数据信号的所述边缘与所述选通时钟的所述选通边缘之间的相位差最大化，该选通时钟被用来产生一个包括来自用于选通的时钟的记录波形的写策略。

15.如权利要求14所述的激光驱动器，其特征在于，当从所述时钟组中选择到一个选通时钟时，作为用于控制所述记录脉冲边缘的所述定时的控制值的参考的参考时钟的相位与所述选通时钟的所述相位一致。

16.一种光盘系统，包括权利要求14所述的激光驱动器，其特征在于，进一步包括一个取样与保持电路，该取样与保持电路被配置成对要被记录在记录介质上的信号的波形或从记录介质再生的信号的波形进行取样和保持；并且其中当选通时钟所选自的时钟被改变时，取样与保持定时也被改变，以便要被记录在所述光盘系统所包括的记录介质上的信号波形或在取样与保持过程中从所述记录介质再生的信号波形的取样定时，与所述选通时钟边缘的定时相一致。

17.一种激光驱动器，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

写策略控制器，被配置成通过利用所述时钟组所述边缘的所述定时来控制写策略边缘的定时；和

相位误差检测器，被配置成用来检测用于选通接收到的记录数据信号的选通时钟与所述记录数据信号之间的相位误差，

其中基于所述相位误差检测器所执行的检测结果，从所述时钟组中选择一个选通时钟，以便使所述记录数据信号的所述边缘与所述选通时钟的所述选通边缘之间的相位差最大化。

18.如权利要求17所述的激光驱动器，其特征在于，当从所述时钟组中选择到一个选通时钟时，作为控制记录脉冲的所述边缘的所述定时的控制值的参考的参考时钟的相位与所述选通时钟的所述相位一致。

19.一种光盘系统，包括权利要求17中激光驱动器，其特征在于，进一步包括一个取样与保持电路，该取样与保持电路被配置成对要被记录在记录介质上的信号的波形或从记录介质再生的信号的波形进行取样和保持；并且其中当选通时钟所选自的时钟被改变时，取样与保持定时也被改变，以便要被记录在所述光盘系统所包括的记录介质上的信号波形或在取样与保持过程中从所述记录介质再生的信号波形的取样定时，与所述选通时钟所述边缘的所述定时相一致。

20.一种激光驱动器，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

写策略控制器，被配置成通过利用所述时钟组边缘的定时来控制写策略边缘的定时；和

可变延迟电路，被配置成用来改变所述记录数据信号或所述记录时钟的相位，

其中基于根据多个所述时钟组中所包括的时钟来选通所述记录数据信号的选通结果，控制所述可变延迟电路所产生的所述记录数据信号或所述记录时钟的相位的延迟大小，使所述记录数据信号边缘与所述选通时钟的选通边缘之间的相位差最大化。

21.一种激光驱动器，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该激光驱动器包括：

相位误差检测器，被配置成用来检测用于选通所述记录数据信号的选通时钟与所述记录数据信号之间的相位误差；和

其中基于所述相位误差检测器的所述结果，控制所述可变延迟电路所产生的延迟的大小，以使所述记录数据信号的所述边缘与所述选通信号的所述选通边缘之间的相位差最大化。

22.一种方法，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该方法包括：

产生与所述记录数据信号同步的内时钟；

根据内时钟，选通所述记录数据信号以获得驱动信号；和

利用所述驱动信号来驱动激光二极管。

23.一种方法，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该方法包括：

根据所述记录时钟验证由所述记录数据信号所表示的所述记录数据是一个标记还是间隔；

当在验证过程中检测到一个长度等于或小于预定长度的标记或间隔时，反转记录时钟的相位；和

利用所述记录时钟的所述反相相位，产生一个用来驱动激光二极管的驱动信号。

24.一种方法，用于根据表示记录在记录介质上的记录数据的记录数据信号和记录时钟，产生用来驱动激光二极管的驱动信号的波形，其特征在于，该方法包括：

产生与所述记录时钟同步的内时钟和时钟组，该时钟组包括多个与所述内时钟异相预定大小的时钟；

利用所述时钟组边缘的定时，控制写策略边缘的定时；

根据所述内时钟，验证由所述记录数据信号所表示的所述记录数据是一个标记还是间隔；

从所述时钟组中选择一个用来选通所接收到的记录数据信号的选通时钟，其中当验证过程中检测到一个持续时间等于或小于预定值的标记或间隔时，与当前被选择为当前选通时钟的时钟大致异相180°的时钟被作为新选通时钟来代替所述当前的选通时钟；和

利用所述新选通时钟产生一个用来驱动激光二极管的驱动信号。