JP2004127367A

JP2004127367A - ディスクドライブ装置、ディスクドライブ制御方法、ディスクドライブ制御プログラム

Info

Publication number: JP2004127367A
Application number: JP2002287204A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Goto; 達哉後藤
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】ディスクの有無の判定とディスクのサイズの判定を比較的短い時間で行うことを可能とするディスクドライブ装置、ディスクドライブ制御方法、ディスクドライブ制御プログラムを提供する。
【解決手段】ディスクドライブ装置（１０）において、ディスクを回転させるモータを所定時間回転するモータ回転手段（１１）と、前記モータの回転数を検出する回転数検出手段（２２）と、前記モータを起動させてから所定時間後の前記モータの回転数に基づき、前記ディスクの有無の判定と、前記ディスクのサイズの判定とを行うディスク判定手段（１１）とを有する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディスクドライブ装置、ディスクドライブ制御方法、ディスクドライブ制御プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスクドライブ装置において、ディスクが実際にセットされているかどうかであるディスクの有無の判定と、セットされていた場合のディスクのサイズの判定とを、従来は次にように行っていた。
【０００３】
まず最初にピックアップをディスクが回転する際の最内周に移動する。そして、ディスクがセットされているかどうかをフォーカスエラー信号の振幅の大きさから判断する。ディスクの有無が判定でき、ディスク有った場合、一定時間スピンドルモータを回転させたときのディスクの回転数からディスクサイズを判定していた。なお、このような処理に関する文献は発見できなかった。
【０００４】
また、電動機により回転駆動されるターンテーブルの回転停止を検出するとともに回転停止状態より所定の回転数に達するまでに要する時間を測定することによりディスクの種類を検出するようにしたものもある。（例えば特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−１２８８７８号公報　（段落０００７、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにピックアップの移動、次のフォーカス信号の検出、次にスピンドルモータの回転、そして回転数の計測を行うため、ディスクの有無の判定と、ディスクのサイズを判定するまでに時間がかかっていた。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑み、ディスクの有無の判定とディスクのサイズの判定を比較的短い時間で行うことを可能とするディスクドライブ装置、ディスクドライブ制御方法、ディスクドライブ制御プログラムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ディスクドライブ装置（１０）において、ディスクを回転させるモータを所定時間回転するモータ回転手段（１１）と、前記モータの回転数を検出する回転数検出手段（２２）と、前記モータを起動させてから所定時間後の前記モータの回転数に基づき、前記ディスクの有無の判定と、前記ディスクのサイズの判定とを行うディスク判定手段（１１）とを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項１によれば、ディスクの有無の判定とディスクのサイズの判定を比較的短い時間で行うことを可能とするディスクドライブ装置が提供できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、ディスクドライブ装置制御方法において、ディスクを回転させるモータを所定時間回転するモータ回転段階（Ｓ２０１）と、前記モータの回転数を検出する回転数検出段階（Ｓ２０２）と、前記モータを起動させてから所定時間後の前記モータの回転数に基づき、前記ディスクの有無の判定と、前記ディスクのサイズの判定とを行うディスク判定段階（Ｓ２０３、Ｓ２０５）とを有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２によれば、ディスクの有無の判定とディスクのサイズの判定を比較的短い時間で行うことを可能とするディスクドライブ装置制御方法が提供できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、コンピュータに、ディスクを回転させるモータを所定時間回転するモータ回転手順（Ｓ２０１）と、前記モータの回転数を検出する回転数検出手順（Ｓ２０２）と、前記モータを起動させてから所定時間後の前記モータの回転数に基づき、前記ディスクの有無の判定と、前記ディスクのサイズの判定とを行うディスク判定手順（Ｓ２０３、Ｓ２０５）とを実行させるためのディスク制御プログラム。
【００１３】
請求項３によれば、ディスクの有無の判定とディスクのサイズの判定を比較的短い時間で行うことを可能とするディスクドライブ装置制御プログラムが提供できる。
【００１４】
なお、参照符号はあくまでも例であり、本発明はこの参照符号に限定されるものではない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
本発明の実施の形態に係るディスクドライブ装置を、図１を用いて説明する。図１に示されるディスクドライブ装置１０は、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｕｎｉｔ）１１と、フォーカス制御回路１２と、トラッキング制御回路１３と、ヘッドアンプ１４と、データ検出部１５と、モータ制御回路１６と、光学ヘッド駆動モータ１７と、光学ヘッド２４と、レーザ制御回路１８と、スピンドルモータ２０と、モータ制御回路１９と、ＦＧセンサ２２と、インタフェース２３とを有する。
【００１７】
このうち、ＭＣＵ１１は、ディスクドライブ装置１０の全体の制御を行う。フォーカス制御回路１２は、ディスク２１と、光学ヘッド２４との距離を一定に保つためのサーボ機構である。トラッキング制御回路１３は、光学ヘッド２４がディスク２１のピッチを追従するための制御を行う。ヘッドアンプ１４は、光学ヘッド２４で読み込んだデータの増幅を行う。そのデータは、データ検出部１５で検出される。モータ制御回路１６は、光学ヘッド駆動モータ１７で光学ヘッド２４を制御する。レーザ制御回路１８は、光学ヘッド２４が出力するレーザの制御を行う。モータ制御回路１９は、ディスク２１を回転するスピンドルモータ２０の制御を行う。ＦＧセンサ２２は、スピンドルモータ２０に取り付けられたホールセンサからの信号を出力する。インタフェース２３は、ディスクドライブ装置１０と他の装置とのインタフェースを行う。
【００１８】
次に、ＭＣＵ１１について図２を用いて説明する。ＭＣＵ１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）３０と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）３１と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）３２で構成され、それらはバスで接続されている。ＲＯＭ９１には、ＣＰＵ９０が処理を実行するファームウェアが格納される。このファームウェアは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）や、レジスタや周辺デバイスの制御をするプログラムや、その他ディスクドライブ装置を制御するプログラムで構成されている。そのプログラムをＣＰＵ９０は、ＲＡＭ３２などを用いて実行する。なお、ＲＯＭ９１は、不揮発性の記憶装置であればよく、例えばフラッシュメモリでもよい。その場合は、後から機能の追加や不具合の修正などが可能となる。
【００１９】
以上でディスクドライブ装置１０の構成に関する説明を終え、次に、ディスク２１がディスクドライブ装置１０にセットされてから、ディスク２１に記録されたデータを読み込むまでのＭＣＵ１１の処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００２０】
まず最初に、ＭＣＵ１１は、ステップＳ１０１で、ディスク２１がセットされたことである例えばディスクトレイが閉じたことを検出する。次に、ＭＣＵ１１は、ステップＳ１０２で、ディスクの有無の判定およびサイズ判定処理を行う。ディスクの有無の判定とは、ディスクトレイにディスク２１がセットされているかどうかの判定である。また、サイズの判定とは、ディスク２１のサイズが８ｃｍまたは１２ｃｍであるかなどのディスク２１のサイズの判定である。
【００２１】
次のステップＳ１０４で、ＭＣＵ１１は、サーボ調整処理を行う。この処理は、例えばレーザに対するディスク２１の反射により、どのくらいの出力でレーザを出力するかなどを決定する処理などが挙げられる。次に、ＭＣＵ１１は、ステップＳ１０５で、ディスク２１に関する情報が記録されているＬＩＡ（Ｌｅａｄ　Ｉｎ　Ａｒｅａ）に関する処理を行う。そして、ＭＣＵ１１は、ステップＳ１０６で、ディスク２１の回転に伴うディスクドライブ装置１０の振動を検出する処理を行う。
【００２２】
上記ステップＳ１０１からステップＳ１０６が終了すると、ＭＣＵ１１は、ステップＳ１０７で、ディスク２１の読み込み処理を開始する。そして、ＭＣＵ１１は、読み込み処理の最中に、ステップＳ１０８で、ディスク２１の回転数測定処理を行い、適切な回転数でディスクドライブ装置１０の制御を行う。
【００２３】
以上で図３のフローチャートの説明を終え、次に、上記ステップＳ１０２のディスク有無およびサイズ判定処理、ステップＳ１０５のＬＩＡ処理、ステップＳ１０６の振動検出処理、ステップＳ１０８の回転数測定処理について順に説明する。
【００２４】
最初に、図３のステップＳ１０２のディスク有無およびサイズ判定処理について説明する。この処理は、スピンドルモータ２０が回転していない状態から、スピンドルモータ２０を回転させ、一定時間が経過した後、ディスクの有無およびサイズの判定を同時に行う処理である。
【００２５】
図４に示されるグラフは、横軸にスピンドルモータ２０を回転させてからの経過時間、縦軸にスピンドルモータ２０の回転数をもつグラフである。そして、グラフ中の直線、一点破線、破線は、それぞれ、ディスク無の場合、８ｃｍディスクの場合、１２ｃｍディスクの場合のグラフを示している。なお、スピンドルモータ２０の回転数は、後述するＦＧセンサ２２より出力されるＦＧ出力信号の周期を測定することにより得ることができる。
【００２６】
図４のグラフに示されるように、ディスク無の場合は、スピンドルモータ２０がから回しのため、すぐに回転数は上がる。８ｃｍディスクの場合は、やや重くなるため、回転数は、ディスク無の場合より下がる。１２ｃｍディスクの場合は、さらに重くなるため、回転数はさらに下がる。
【００２７】
このように、ディスクの有無や種類で一定時間経過後の回転数が異なるため、例えば横軸上の「Ｔ」で測定した回転数によりディスクの有無や種類を判定することができる。ちなみに、このグラフの場合での判定方法は、「Ｔ」で検出した回転数がＡより小さい場合は、１２ｃｍディスクと判定し、回転数がＡ以上でＢより小さい場合は、８ｃｍディスクと判定し、回転数がＢより大きい場合は、ディスク無と判定する方法となっている。
【００２８】
この判定処理を、図５のフローチャートを用いて説明する。まずＭＣＵ１１は、ステップＳ２０１で、スピンドルモータ２０を回転する。次に、ステップＳ２０２で、ＭＣＵ１１は、回転してから一定時間経過後、スピンドルモータ２０の回転数を測定する。これは、図４での「Ｔ」における回転数の測定に相当する。
【００２９】
次のステップＳ２０３では、測定した回転数により処理が分岐する。回転数がＡより小さい場合、ＭＣＵ１１は、ステップＳ２０４で、１２ｃｍディスクと判定して処理を終了する。回転数がＡ以上の場合、ＭＣＵ１１は、ステップＳ２０５で、回転数がＢ（＞Ａ）より小さいかどうか判断する。回転数がＢより小さい場合、ＭＣＵ１１は、ステップＳ２０６で８ｃｍディスクと判定して処理を終了する。
【００３０】
そして、回転数がＢ以上の場合、ＭＣＵ１１は、ステップＳ２０７でディスク無と判定し処理を終了する。
【００３１】
以上で、ディスクの有無およびサイズの判定処理の説明を終え、次に図３のステップＳ１０５のＬＩＡ処理について説明する。
【００３２】
リードインエリアであるＬＩＡとは、ディスクにおいて、セッションの開始を示す記録領域である。そして、音楽用ＣＤやＣＤ−ＲＯＭでは、ディスクの内周から、リードインエリア、プログラムエリア、リードアウトエリアという形式でセッションのデータが記録される。また、マルチセッションでは、このリードインエリア、プログラムエリア、リードアウトエリアのセットがセッションの数だけ記録されることになる。
【００３３】
また、リードインエリアには、セッション内のトラック情報など、そのセッションに関する各種の情報を記録したＴＯＣ（Ｔａｂｌｅ　Ｏｆ　Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）が書き込まれている。
【００３４】
このリードインエリアに、光学ヘッド２４のアクセス先が、例えば振動によって誤って突入した場合、元のアクセス先に復帰する処理について、以下説明する。
【００３５】
図６は、図３のステップＳ１０５のＬＩＡ処理の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ３０１で、ＭＣＵ１１は、光学ヘッド２４をディスク２１の最内周付近に移動させアクセスする。そして、ステップＳ３０２で、ＭＣＵ１１は、光学ヘッド２４を意図的にＬＩＡ内に移動し、ＬＩＡにアクセスさせる。次に、ＭＣＵ１１は、ＬＩＡから得られる相対時間情報を取得しながらＬＩＡを読み込む。そのままＬＩＡを読み続けることにより、いずれはアクセス先がＬＩＡからプログラムエリアへ変更となる。そのときに得られたＬＩＡでの最後の相対時間を、ステップＳ３０４で、ＭＣＵ１１は、ＬＩＡの最終相対時間とする。この最終相対時間を取得する処理を、マルチセッションディスクでは、ＬＩＡの個数分行うため、次のステップＳ３０５で、ＭＣＵ１１は、全てのＬＩＡに対して処理を終了するまで、ステップＳ３０２へ処理を進め、全てのＬＩＡに対して処理を終了するとＬＩＡ処理を終了する。
【００３６】
次に、実際に光学ヘッド２４がＬＩＡに突入した場合の処理を図７のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ４０１で、光学ヘッド２４がＬＩＡに突入すると、ＭＣＵ１１は、ステップＳ４０２でＬＩＡの相対時間情報を読み込む。
【００３７】
次に、先ほど取得したＬＩＡの最終相対時間から、元のアクセス先に復帰するための情報を得るための処理であるステップＳ４０３の処理を簡単に説明する。ＬＩＡの最終相対時間をｔとし、突入した位置の相対時間をｖとする。また突入する前にアクセスしていた位置の絶対時間をｕとすると、ステップＳ４０４で、現在の位置から（ｔ−ｖ）＋ｕだけ光学ヘッドをずらすことにより、もとのアクセス先にアクセス先を１回の移動により復帰することができる。
【００３８】
このようにすることにより、光学ヘッド２４が誤ってＬＩＡに突入しても、従来のようにとりあえず１００トラックごとに光学ヘッドを移動することによって生ずる無駄な時間の発生を防ぐことができる。
【００３９】
また、従来は、０：０．０付近が目的のアクセス先で、ＬＩＡにアクセスした場合、１００トラックのジャンプによりＬＩＡを脱出し、再び０：０．０付近が目的のアクセス先としてＬＩＡにアクセスするという事態が発生する恐れがあるが、上記方法によれば、０：０．０付近がアクセス先の目的の場合は、速やかに収束することが分かる。
【００４０】
次に、図３のステップＳ１０６の振動検出処理の説明をする。ここでの振動とは、ディスク自体に偏りがあり、その偏りによって発生する振動を示す。以下、振動検出処理について図面を用いて説明する。
【００４１】
図８は、ＦＧセンサ２２が出力するＦＧ出力信号のパルスを示す図である。図８に示されるように、この振動検出処理においては、まず、ディスクが１回転するごとに発生するパルスに、番号を０から７まで割り振っておく。そして、トラッキング制御回路１３から得られるトラッキングエラー信号のうち、所定のレベルを超えたときの信号であるエラー信号を検出したタイミングで、タイミング値であるパルス番号を取得する。その取得したパルス番号から、振動が発生するパルス番号の移動平均を図９に示すように求める。
【００４２】
図９は、振動が発生したときのパルス番号と、その移動平均を示した表である。なお、移動平均は、３回連続して取得したパルス番号ごとに求めている。そして、求まった値は、図中の「パルス番号と移動平均の対応」に示されるように、３回連続して取得したパルス番号のうちの最後のパルス番号の下に記載されている。
【００４３】
この図９の場合は、移動平均値が４の近傍に集まっているため、パルス番号４の位置で偏りが発生していると考えられる。このように、トラッキングエラーの発生が特定のパルス番号に偏っている場合、そのディスクは振動ディスクであると判定できる。
【００４４】
以上説明した振動検出処理を、図１０のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ５０１で、所定のレベルを超えるトラッキングエラー信号により、振動が発生したことを認識すると、ＭＣＵ１１は、ステップＳ５０２で、そのときのパルス番号を取得する。そして、ステップＳ５０３で、ＭＣＵ１１は、図９に示したように、移動平均を求める。この移動平均は、通常、整数にはならないため、例えば移動平均値Ｘが、Ｍ≦Ｘ＜Ｍ＋１（Ｍ：整数）に入っていればＭとするなど予め定めておく。なお、このＸの整数化は、偏りがある位置を特定するのが目的ではなく、あくまでもある位置に偏りがあることを検出するのが目的である。
【００４５】
このようにすることで、ディスクによる偏りがあっても振動を防ぐことが可能となる。
【００４６】
なお、上記説明で０から７までのパルス番号を用いて説明したが、パルスの数は８個に限定されるものではなく、もちろん０から７でなくとも良い。
【００４７】
次に、ディスクの回転数の測定について説明する。ディスク回転数の測定は、図８で説明したＦＧ出力信号のパルスを用いて行われる。具体的には、図１１のように、ＦＧ出力信号の周期（図１１ではＴ秒）を測定することにより、回転数を測定している。従って、周期が短ければ、回転数は高く、周期が長ければ、回転数は低いことになる。
【００４８】
そこで、図１２に示されるようなノイズ３３により、周期が短くなり、誤って実際の回転数よりも高いと判断することを避ける方法について以下説明する。
【００４９】
図１２に示されるようなノイズ３３が発生し、誤った判断をする可能性があるのは、真のパルスにおける状態変化から次の真のパルスによる状態変化までの間にノイズが発生する場合である。従って、真のパルスにおける状態変化から次の真のパルスによる状態変化までの間に発生した状態変化をノイズとみなすことにより誤った判断を避けることが可能となる。
【００５０】
そこで、真のパルスによる状態変化が発生してから、次の状態変化が発生するまでは、図１１のパルスからも分かるように、少なくとも（Ｔ／２）秒以上の時間がかかる。このことは、（Ｔ／２）秒より小さい時間で状態変化があった場合はノイズとみなしてよいことを示している。
【００５１】
これより、回転数がもっとも高い場合の周期をＴｍｉｎ秒とし、その半分のＴｍｉｎ／２をｔとすると、状態変化が発生してから、ｔ秒以内に発生した状態変化は、ノイズとして処理することができる。次に、その処理のフローチャートを図１３を用いて説明する。
【００５２】
ＭＣＵ１１は、ステップＳ６０１でＦＧ出力信号の状態が変化したことを検出する。それと同時に、ＭＣＵ１１は、ステップＳ６０２で時間の計測を開始する。そしてステップＳ６０３で、ＭＣＵ１１は、状態変更を検出し、その状態変更がノイズかどうかを、ステップＳ６０４でｔ秒経過しているかどうかで判断する。ｔ秒経過していない場合は、ノイズと判定され処理は終了する。ｔ秒経過している場合、ＭＣＵ１１は、ステップＳ６０５で有効なＦＧ出力信号とし、処理を終了する。そして、有効なＦＧ出力信号の場合は、従来のように、周期の測定を行い、回転数を測定する。
【００５３】
このようにすることにより、ノイズに影響を受けることなく、正確な回転数を測定することができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、ディスクの有無の判定とディスクのサイズの判定を比較的短い時間で行うことを可能とするディスクドライブ装置、ディスクドライブ制御方法、ディスクドライブ制御プログラムが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスクドライブ装置のブロック図である。
【図２】ＭＣＵのブロック図である。
【図３】ディスクトレイが閉じた場合のＭＣＵの処理を示すフローチャートである。
【図４】スピンドルモータの回転数と経過時間の対応を示す図である。
【図５】ディスクの有無およびサイズの判定処理を示すフローチャートである。
【図６】ＬＩＡ処理を示すフローチャートである。
【図７】アクセス先の復帰処理を示すフローチャートである。
【図８】ＦＧ出力信号のパルスを示す図である。
【図９】振動が発生したときのパルス番号と移動平均を示した図である。
【図１０】振動検出処理を示すフローチャートである。
【図１１】ＦＧ出力信号の周期を示す図である。
【図１２】ＦＧ出力信号にノイズが発生した場合を示す図である。
【図１３】ノイズ判定処理を示す図である。
【符号の説明】
１０…ディスクドライブ装置
１１…ＭＣＵ
１２…フォーカス制御回路
１３…トラッキング制御回路
１４…ヘッドアンプ
１５…データ検出部
１６、１９…モータ制御回路
１７…光学ヘッド駆動モータ
１８…レーザ制御回路
２０…スピンドルモータ
２１…ディスク
２２…ＦＧセンサ
２３…インタフェース
２４…光学ヘッド
３０…ＣＰＵ
３１…ＲＯＭ
３２…ＲＡＭ
３３…ノイズ

Claims

ディスクドライブ装置において、
ディスクを回転させるモータを所定時間回転するモータ回転手段と、
前記モータの回転数を検出する回転数検出手段と、
前記モータを起動させてから所定時間後の前記モータの回転数に基づき、前記ディスクの有無の判定と、前記ディスクのサイズの判定とを行うディスク判定手段とを有することを特徴とするディスクドライブ装置。
ディスクドライブ装置制御方法において、
ディスクを回転させるモータを所定時間回転するモータ回転段階と、
前記モータの回転数を検出する回転数検出段階と、
前記モータを起動させてから所定時間後の前記モータの回転数に基づき、前記ディスクの有無の判定と、前記ディスクのサイズの判定とを行うディスク判定段階とを有することを特徴とするディスクドライブ装置制御方法。
コンピュータに、
ディスクを回転させるモータを所定時間回転するモータ回転手順と、
前記モータの回転数を検出する回転数検出手順と、
前記モータを起動させてから所定時間後の前記モータの回転数に基づき、前記ディスクの有無の判定と、前記ディスクのサイズの判定とを行うディスク判定手順とを実行させるためのディスク制御プログラム。