JP2005216408A - 光ディスク記録再生装置の記録制御方法 - Google Patents

光ディスク記録再生装置の記録制御方法 Download PDF

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卓 草薙
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康嗣 花本
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Abstract

【課題】 光学式ピックアップによりディスクに信号を記録することが出来る光ディスク記録再生装置の記録制御方法を提供する。
【解決手段】 記録動作中断後の記録再開動作時記録中断位置より後退した位置に光学式ピックアップを移動させるとともに該後退位置と記録中断位置までのトラックをトレースすることによりその間のディスク信号を再生し、該ディスク信号から抽出されるディスク同期信号の間隔を測定し、測定された間隔が正常値の場合にはディスク信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させ、測定された間隔が正常値ではない場合にはディスクに記録されている記録信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、光学式ピックアップより照射されるレーザー光によってディスクに信号を記録するとともにレーザー光によってディスクに記録されている信号の再生動作を行うように構成された光ディスク記録再生装置の記録制御方法に関する。
光学式ピックアップを用いてディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うディスクプレーヤーが普及しているが、再生機能に加えて光学式ピックアップより照射されるレーザー光によってディスクに信号を記録することが出来るように構成された光ディスク記録再生装置が商品化されている。
記録用ディスクには、プリグルーブと呼ばれる蛇行した溝が設けられており、このプリグルーブより得られるウォブル信号を復調することによって時間情報、即ちディスクアドレスが得られる。このプリグルーブより得られるウォブル信号によってディスクに記録されている時間情報は、ADIP(Address in Pre−groove)と呼ばれている。また、ウォブル信号の中には、ディスクを回転駆動するスピンドルモーターの回転制御動作やディスクに記録されている信号の再生動作及びディスクへの信号の記録動作を行う場合に使用される同期信号が所定の間隔で再生されるように設けられている。
そして、光ディスク記録再生装置における記録動作は、ディスクより得られるADIP信号であるディスクアドレスと記録信号であるデータに付加されるデータアドレスとが一致するように行われる。
また、光ディスク記録再生装置では、ホスト機器であるコンピューター装置からの記録命令信号に従って信号のディスクへの記録動作を行うように構成されているが、斯かる記録動作は、ディスクに記録する信号を一旦バッファ用RAMに記憶させ、該バッファ用RAMに記憶されている信号を読み出すことによって行うように構成されている。
コンピューター装置と接続されて使用される光ディスク記録再生装置は、ディスクへの記録動作を短時間にて行うことが要求されるため、最近では、規定の線速度だけでなく、規定の線速度に対して高速度である4倍、8倍等の線速度一定の状態にてディスクを回転制御させた状態で信号の記録動作を行うことが出来るように構成されている。
コンピューター装置から出力される記録信号は、バッファ用RAMに一旦記憶された後ディスクへの記録速度に応じて該バッファ用RAMから読み出されるように構成されている。斯かる構成において、ディスクへの記録速度に対してコンピューター装置から送信される記録信号の量が不足するとバッファアンダーランと呼ばれる現象が発生し、ディスクへの記録動作が正常に行えなくなるという問題がある。
斯かる問題を解決する方法として、バッファアンダーラン状態になると、ディスクへの記録動作を一旦中断させるとともにバッファ用RAMに記憶される信号の量が増大した場合に記録中断位置から信号が連続するように記録動作を再開させるようにされた技術が開発されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2000−298922号公報
バッファアンダーラン状態になったときに行われる記録中断再開動作を行う技術は、ディスクの記録中断位置より後退した位置に記録されている信号の再生動作を行い、その再生される同期信号やアドレス信号に基づいて記録動作を中断位置から再開させるように構成されているが、この場合ADIP信号を利用して記録再開動作を行うように構成されている。
ディスクへの記録速度の高速化や記録用ディスクの特性上のバラツキによってADIP信号の読み出し動作を正確に行うことが出来ないという問題が多く発生している。
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ディスク記録再生装置の記録制御方法を提供しようとするものである。
本発明は、コンピューター装置より出力される記録信号が一旦記憶されるバッファ用RAMに記憶されている信号の量が不足したとき、ディスクへの信号の記録動作を一旦中断させ、且つ該バッファ用RAMに記憶されている信号の量が増大したとき、記録中断位置から記録動作を再開させるように構成された光ディスク記録再生装置において、記録動作中断後の記録再開動作時記録中断位置より後退した位置に光学式ピックアップを移動させるとともに該後退位置と記録中断位置までのトラックをトレースすることによりその間のディスク信号を再生し、該ディスク信号から抽出されるディスク同期信号の間隔を測定し、測定された間隔が正常値の場合にはディスク信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させ、測定された間隔が正常値ではない場合にはディスクに記録されている記録信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させるように構成されている。
本発明は、コンピューター装置より出力される記録信号が一旦記憶されるバッファ用RAMに記憶されている信号の量が不足したとき、ディスクへの信号の記録動作を一旦中断させ、且つ該バッファ用RAMに記憶されている信号の量が増大したとき、記録中断位置から記録動作を再開させるように構成された光ディスク記録再生装置において、記録動作中断後の記録再開動作時記録中断位置より後退した位置に光学式ピックアップを移動させるとともに該後退位置と記録中断位置までのトラックをトレースすることによりその間のディスク信号を再生し、該ディスク信号から抽出されるディスク同期信号の間隔を測定し、測定された間隔が正常値の場合にはディスク信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させ、測定された間隔が正常値ではない場合にはディスクに記録されている記録信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させるようにしたので、記録動作が中断された位置からの記録再開動作を正確に行うことが出来る。
本発明は、バッファアンダーランによる記録中断再開動作を行う場合に使用される同期信号をディスク信号と記録信号とから選択して利用するようにしたものである。
図1は本発明の記録制御方法を説明するためのフローチャート、図2は本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示す回路図である。
図2において、1はスピンドルモーター(図示せず)によって回転駆動されるディスクであり、位置情報データ、即ちアドレスがプリグルーブと呼ばれる溝によって記録されてお
り、この溝より得られるADIP信号に基づいて信号の記録再生動作が行われるように構成されている。2はディスク1に光ビームを照射させるレーザー素子(図示せず)及び該レーザー素子より照射される光ビームのレベルをモニターするモニター用ダイオードが組み込まれているとともにディスク1の信号面より反射される光ビームを受ける光検出器が組み込まれている光学式ピックアップであり、ピックアップ送り用モーター(図示せず)によってディスク1の径方向に移動せしめられるように構成されている。
3は前記光学式ピックアップ2に組み込まれている光検出器から得られるRF信号を増幅するとともに波形成形するRF信号増幅回路、4は前記光学式ピックアップ2に組み込まれている光検出器から得られる信号に基づいて前記光学式ピックアップ2より出力される光ビームをディスク1の信号面に合焦させるフォーカシング制御動作及び該光ビームを前記信号面の信号トラックに追従させるトラッキング制御動作を行うピックアップ制御回路であり、フォーカスサーボ回路及びトラッキングサーボ回路が組み込まれている。
5は前記RF信号増幅回路3より出力される信号のデジタル信号処理を行うとともに各種信号の復調動作を行うデジタル信号処理回路、6は前記デジタル信号処理回路5にて信号処理されたデジタル信号が入力される信号再生用回路であり、ディスク1に記録されている情報がオーディオ信号である場合には、アナログ信号に変換した後増幅器等に出力し、コンピューターソフトのようなデータ信号の場合にはデジタル信号のままホスト機器として設けられているコンピューター装置7に出力する作用を成すものである。
8は前記デジタル信号処理回路5によって復調された信号が入力されるとともに前記コンピューター装置7から出力される命令信号に応じて種々な制御動作を行うシステム制御回路である。9はテスト信号や情報信号等の記録信号が入力されるとともにその信号をエンコード処理した後レーザー駆動回路10に供給し、該レーザー駆動回路10によるレーザーの照射動作を制御することによってデータ信号等を前記ディスク1に記録させる信号記録用回路である。
11はディスク1に記録される信号が一旦記憶されるバッファ用RAMであり、前記コンピューター装置7より出力される信号が書き込まれるとともにシステム制御回路8の制御動作によって信号の書き込み動作及び読み出し動作が制御されるように構成されている。そして、前記バッファ用RAM11へ書き込まれた信号は、ディスク1に記録するべく読み出された後も記憶保持された状態にあり、その後コンピューター装置7より出力される新しい信号がその位置に記憶されることによって順次上書き消去されるように構成されている。
12はディスク1への記録動作を行っているとき記録位置を示すアドレスが記憶されるアドレスメモリー回路、13は記録動作の再開動作を行う場合にディスク1から再生される同期信号とクロック信号生成回路(図示せず)から出力される記録用のクロック信号とが同期するように制御する同期処理回路である。
14は前記RF信号増幅回路3より得られる信号の中からディスク1に記録された信号を復調する記録信号デコード回路であり、復調された信号はシステム制御回路8に入力されるように接続されている。15は前記RF信号増幅回路3より得られる信号の中からADIP信号、即ちディスク信号を復調するディスク信号デコード回路であり、復調された信号はシステム制御回路8に入力されるように接続されている。16はディスク信号デコード回路15によって復調される信号から連続して抽出される同期信号と同期信号との間隔を測定する同期信号間隔測定回路であり、測定された値をシステム制御回路8に出力するように構成されている。
斯かる構成において、ディスク1への信号の記録動作時、バッファ用RAM11にはコンピューター装置7から出力される信号が記憶され、その記憶されている信号の読み出し動作を制御することによってディスク1への信号の記録動作を制御するように構成されている。
また、ディスク1への信号の記録動作が行われている間、システム制御回路8により制御されるアドレスメモリー回路13に正常記録動作が行われた位置の最終アドレスが記憶されるとともに読み出された記録信号の位置を示すメモリー用アドレスがシステム制御回路8に組み込まれているメモリーに記憶されるように構成されている。記録動作時にバッファ用RAM11に記憶されている記録信号の量が不足するバッファアンダーラン状態になり、記録動作が中断された場合には、後述する動作によって前記メモリー回路に記憶されている最終アドレスに基づいて中断した位置より信号をシームレスにて記録動作を行うことが出来るように構成されている。
そして、本実施例を構成する各回路は、ディスク1に記録されている信号の再生動作を規定の速度ではなく高速にて行う場合や高速にて信号の記録動作を行う場合には、各速度に対応した制御動作を行うように構成されている。斯かる制御動作は、各速度に応じて設定されている周波数のクロック信号を発生させることにより行うように構成されている。
以上の如く、本発明に係る光ディスク記録再生装置は構成されているが、次に斯様に構成された回路における再生動作について説明する。コンピューター装置7よりドライブ装置を構成するシステム制御回路8に対して再生動作を行うための命令信号が出力されると、該システム制御回路8による再生動作のための制御動作が開始される。斯かる再生動作が行われる場合には、光学式ピックアップ2に組み込まれているレーザー素子には、信号の読み出し動作を行うためのレーザー出力が得られる駆動電流がレーザー駆動回路10より供給されるように設定されている。
斯かる再生動作のための制御動作が開始されると、スピンドルモーターの回転制御動作が行われるが、斯かるスピンドルモーターの回転制御動作は、ディスク1より再生されるディスク信号から抽出される同期信号を利用して行われることになる。そして、斯かる回転制御動作は、後述する信号の記録動作時にも同様に行われる。
スピンドルモーターの回転制御動作は、以上の如く行われるが、信号の読み出し動作を行う光学式ピックアップ2では、フォーカシング制御動作及びトラッキング制御動作が開始されて該光学式ピックアップ2によるディスク1からの信号の読み出し動作が行われるが、再生動作に先だってディスク1の最初のセッションを構成するリードイン領域に記録されているTOCデータの読み出し動作が行われる。
ディスク1に記録されている最初のセッションの信号記録領域に記録されている信号の読み出し再生動作は、リードイン領域に記録されているTOCデータに基づいて行われることになる。前記光学式ピックアップ2によって読み出された信号は、RF信号増幅回路3を通して増幅及び波形成形された後デジタル信号処理回路5に入力されて信号の復調動作が行われる。前記デジタル信号処理回路5により信号処理が行われて情報データが抽出されると、該情報データは誤り訂正等の信号処理が行われた後、信号再生用回路6に印加される。
そして、前記信号再生用回路6は、ディスク1から読み出された情報データがオーディオ信号である場合には、アナログ信号に変換した後増幅器等に出力し、コンピューターソフトのようなデータ信号の場合にはデジタル信号のままコンピューター装置7に出力することになる。
以上に説明したように本実施例における再生動作は行われるが、次にディスク1への信号の記録動作について説明する。
ディスク1に信号を記録する動作は、まずディスク1の内周側に設けられている試し書き領域にテスト信号をレーザー出力を変更しながら記録するとともにその記録されたテスト信号を再生し、所望の再生特性が得られた信号を記録したレーザー出力値を記録動作を行うために適したレーザー出力値として設定するという動作が行われる。
斯かるレーザー出力の設定動作が行われると、ディスク1のPMA(Program Management Area)と呼ばれる領域に記録されている情報データ、即ち信号記録領域に記録されている信号の位置情報等を読み出す動作が行われる。そして、このようにして読み出された情報データに基づいてディスク1に設けられている信号記録領域にデータ信号の記録動作が可能であるか、また、記録動作を行う位置は何処か等の認識動作が行われる。
斯かる認識処理動作が終了すると、光学式ピックアップ2をディスク1上の記録動作を開始する位置まで移動させるとともにバッファ用RAM11への記録信号の書き込み動作が行われる。前記バッファ用RAM11への信号の書き込み動作が行われると、該バッファ用RAM11に記憶される信号の記憶量が次第に上昇することになる。その記憶量が所定量を越えると、前記バッファ用RAM11に記憶されている信号を読み出し、その読み出された信号を前記信号記録用回路9に入力せしめる。その結果、前記信号記録用回路9によるレーザー駆動回路10の制御動作が行われ、ディスク1に信号が記録されることになる。
前記信号記録用回路9は、前記バッファ用RAM11から読み出された記録信号に対し、同期信号やアドレスデータを付加するとともにディスク1への信号記録規格に合致するように記録信号をエンコード処理し、レーザー駆動回路10に対して出力する。斯かるエンコード処理された信号が入力されると、その信号に応じた駆動信号をレーザー駆動回路10が光学式ピックアップ2に組み込まれているレーザー素子に供給する動作が行われる。斯かる駆動信号は、例えば信号の長さに応じたパルス信号であり、そのパルス幅に応じてディスク1上のトラックにピットとして信号が記録される。
斯かる動作によってディスク1への信号の記録動作は行われるが、前記バッファ用RAM11への信号の書き込み動作は、該バッファ用RAM11からの信号の読み出し動作に応じて行われるように構成されている。そして、記録動作が正常に行われている状態では、ディスク1への信号の記録動作が行われる毎にその位置を示すアドレス、即ち最終アドレスをアドレスメモリー回路12に記憶する動作が行われている。
そして、ディスク1への信号の記録動作を行っている状態において、コンピューター装置7より出力されてバッファ用RAM11に書き込まれる信号の量がディスク1に記録されるために読み出される信号の量に比較して少なくなると、該バッファ用RAM11に記憶されている記録信号の量が次第に減少することになる。前記バッファ用RAM11に記憶されている記録信号の量が減少して所定の量になると、即ち、バッファアンダーラン状態になると、ディスク1への記録動作を中断させる制御動作が行われる。斯かる中断動作が行われると、前記バッファ用RAM11からの信号の読み出し動作も中断されることになる。
前述した記録中断動作が行われると、ディスク上の中断位置のアドレスがアドレスメモリー回路12に記憶される動作及びバッファ用RAM11から読み出された最終の記録信
号が記憶されていた位置を示すメモリー用アドレスがシステム制御回路8内に設けられているメモリーに記憶される。
斯かる状態において、コンピューター装置7より記録信号が出力されると、その記録信号を前記バッファ用RAM11に書き込む制御動作が行われることになり、該バッファ用RAM11に記憶されている記録信号の量が次第に増加することになる。前記バッファ用RAM11に記憶されている記録信号の量が増加し、その量が所定量に達すると、記録動作を再開させるための制御動作が行われる。
斯かる記録再開動作について、図1に示したフローチャートに基づいて説明する。前記バッファ用RAM11に記憶されている記録信号の量が所定量に達すると、記録動作を開始させるための制御動作が開始されるが、まず、光学式ピックアップ2を記録中断位置より後退した位置に移動させる動作が行われる(ステップA)。光学式ピックアップ2が後退位置まで移動されると、その位置から記録中断位置までトレースし、その間に記録されている信号の再生動作を行う(ステップB)。
記録を中断させた位置は、正常記録動作が行われる毎にアドレスメモリー回路12に記憶されている最終アドレスより容易に認知することが出来るとともに光学式ピックアップ2を所望の後退位置に移動させることが出来る。
斯かる再生動作によって再生される信号は、記録動作を中断させる直前に記録されていた信号であり、再生された信号の中から同期信号の抽出動作が行われるが、この場合に使用される同期信号は、ディスク1のADIP信号に含まれるディスク同期信号である。このようにして抽出されるディスク同期信号と記録動作を行う記録用クロック信号の同期信号との同期処理動作が同期処理回路13によって行われる。
前記同期処理回路13による同期処理が行われると、ディスク1に記録されていた信号の同期信号に同期した記録用クロック信号を生成させることが出来る。そして、光学式ピックアップ1の光ビームの照射位置が記録中断位置まで移動したとき再生状態より記録状態への切り換え動作が行われる。斯かる切り換え動作が行われると、記録中断前に読み出された信号が記憶されていたメモリー用アドレスに基づいてバッファ用RAM11から信号の読み出し動作が開始される。このようにして読み出される記録信号は、記録中断前に読み出されていた信号に続く信号であり、斯かる信号が記録中断位置からディスク1上に記録されるので、ディスク1には記録中断前に記録された信号と再開動作によって記録される信号とが連続して記録されることになる。
以上に説明したように記録中断動作及び記録中断位置からの記録再開動作は行われるが、ディスク1のバラツキ等によってADIP信号、即ちディスク信号の読み出し動作を正確が行えない場合があり、この場合には記録再開動作を正確に行えないことになる。本発明は、斯かる問題を解決するために次のような制御動作を行うように構成されている。
即ち、ステップBの動作である光学式ピックアップ2による後退位置から記録中断位置までのトレース動作期間にディスク1から再生される信号は、ディスク信号であるADIP信号と記録中断動作が行われるまでに光学式ピックアップ2によって記録されている信号である記録信号の2つあり、これらの信号は、ディスク信号デコード回路15及び記録信号デコード回路14によってデコード処理された状態にある。そして、記録中断位置から記録動作を開始させるために行われる同期処理にはディスク信号であるADIP信号から抽出されるディスク同期信号が使用されている。
ステップBの動作が行われると、ディスク信号からデコード処理にて抽出されるディス
ク同期信号の間隔を測定する動作が行われる(ステップC)。斯かる同期信号の間隔測定動作は、同期信号間隔測定回路16によって行われるが、斯かる測定動作は、例えば周波数の高い測定用クロック信号を生成するクロック信号回路を設け、ディスク1から抽出される同期信号と同期信号との間でカウントされる測定用クロック信号の数の値から容易に行うことが出来る。前述した後退位置と記録中断位置との間で再生されるディスク信号から抽出されるディスク同期信号は、所定の間隔にて再生されて抽出されるので再生動作が正常に行われている状態では、測定される間隔は所望の値になる。
このようにして測定された間隔値と各記録速度に対応してメモリー(図示せず)にテーブルデータとして記憶されている間隔値との比較動作を行い、その比較動作によって測定された間隔値が正常値か否かの判定動作を行う(ステップD)。
ステップDの判定動作によってディスク同期信号の間隔が正常値であると判定された場合には、前述した動作、即ちディスク1のADIP信号に含まれるディスク同期信号を使用した記録動作が行われる(ステップE)。ディスク1から読み出されるディスク同期信号とクロック信号生成回路から出力される記録用クロック信号の同期信号との同期処理が同期処理回路13によって行われて記録中断位置からの記録再開動作が行われる。
ステップDにてディスク1から読み出されるディスク同期信号の間隔が正常値と判定された場合の記録再開動作は前述したように行われるが、ステップDにて測定された間隔が正常値ではないと判定された場合には、記録再開動作時の同期処理動作をディスク1のADIP信号に含まれる同期信号を利用して行うことが出来ないと判定する。このように判定された場合には、記録中断動作が行われる前にディスク1に記録した信号に含まれる記録同期信号を使用して記録再開動作が行われる(ステップF)。
即ち、記録中断動作後の記録再開動作は、前述したように光学式ピックアップ2を記録中断位置より後退させた位置に変位させた後、その位置より再生動作を行うことによって行われるが、その再生動作が行われている状態では、ディスク1に記録されている記録信号のデコード処理が記録信号デコード回路14によって行われた状態にある。従って、斯かる状態にあるとき、記録信号デコード回路14にてデコード処理された信号に含まれる同期信号、即ち記録同期信号が抽出された状態にある。
斯かる場合には、記録中断位置から記録動作を再開させるために行われる同期処理回路13による同期合わせ処理動作を記録同期信号と記録用クロック信号の同期信号とによって行う状態に変更する動作がシステム制御回路8により行われる。前記同期処理回路13による同期処理動作が行われると、ディスク1に記録されていた信号の同期信号に同期した記録用クロック信号を生成させることが出来る。そして、光学式ピックアップ1の光ビームの照射位置が記録中断位置まで移動したとき再生状態より記録状態への切り換え動作が行われる。斯かる切り換え動作が行われると、記録中断前に読み出された信号が記憶されていたメモリー用アドレスに基づいてバッファ用RAM11から信号の読み出し動作が開始される。このようにして読み出される記録信号は、記録中断前に読み出されていた信号に続く信号であり、斯かる信号が記録中断位置からディスク1上に記録されるので、ディスク1には記録中断前に記録された信号と記録再開動作によって記録される信号とが連続して記録されることになる。
尚、本実施例では、ディスクに予め記録されているディスク信号としてADIP信号を利用したが、プリグルーブではなくランドと呼ばれる部分に記録されているLLP(Land Pre−Pit)信号を利用することも出来る。
本発明の記録制御方法を示すフローチャートである。 本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示す回路図である。
符号の説明
1 ディスク
2 光学式ピックアップ
3 RF信号増幅回路
5 デジタル信号処理回路
7 コンピューター装置
8 システム制御回路
9 信号記録用回路
10 レーザー駆動回路
11 バッファ用RAM
12 アドレスメモリー回路
13 同期処理回路
14 記録信号デコード回路
15 ディスク信号デコード回路
16 同期信号間隔測定回路

Claims (3)

  1. コンピューター装置より出力される記録信号が一旦記憶されるバッファ用RAMに記憶されている信号の量が不足したとき、ディスクへの信号の記録動作を一旦中断させ、且つ該バッファ用RAMに記憶されている信号の量が増大したとき、記録中断位置から記録動作を再開させるように構成された光ディスク記録再生装置の記録制御方法であり、記録動作中断後の記録再開動作時記録中断位置より後退した位置に光学式ピックアップを移動させるとともに該後退位置と記録中断位置までのトラックをトレースすることによりその間のディスク信号を再生し、該ディスク信号から抽出されるディスク同期信号の間隔を測定し、測定された間隔が正常値の場合にはディスク信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させ、測定された間隔が正常値ではない場合にはディスクに記録されている記録信号より得られる同期信号と記録用の同期信号との同期動作によって記録動作を再開させるようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置の記録制御方法。
  2. ディスク信号がADIP信号であることを特徴とする請求項1に記載の記録制御方法。
  3. ディスク信号がLPP信号であることを特徴とする請求項1に記載の記録制御方法。
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