JP2005353115A - 記録媒体記録／再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 回路規模が小さくて製造コストが小さい光ディスク記録／再生装置を提供すること。
【解決手段】 光ディスクの規格が判明していない場合、ＣＰＵ８が、回路構築データ選択器１１を用いてディスク判別回路用ＲＯＭ１２に格納されている判別回路構築データをプログラマブルロジックデバイス７に転送して、プログラマブルロジックデバイス７内にディスク判別回路を構築する。このディスク判別回路によって記録／再生を行う光ディスクの規格が判明すると、ＣＰＵ８が、回路構築データ選択器１１を用いて、該当する光ディスク規格用の回路構築データを、回路構築データ格納手段からプログラマブルロジックデバイス７に転送して、プログラマブルロジックデバイス７内に該当する光ディスク規格用の回路を構築する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光ディスクや磁気ディスク等の記録媒体に対して情報の記録および再生のうちの少なくとも１つを行う記録媒体記録／再生装置に関する。

光ディスク記録再生装置は、データの記録媒体としての光ディスクを回転駆動するためのディスク回転機構と、ディスク上の目標半径位置に光ピックアップを位置決めするための送りサーボ機構とを備え、また、光ピックアップ内のフォーカスアクチュエータおよびトラッキングアクチュエータを駆動して記録媒体面に光スポットの焦点を合わせ、目標トラックに光スポットを位置決めするためのサーボ回路と、光ピックアップを通じてデータの記録再生を行なうためのリード／ライト回路とを備える。

現在では、ＣＤ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等、多種多様なディスクフォーマット規格に準拠した光ディスクが市場に出回っており、光ディスク記録再生装置は、できるだけ多くのディスクフォーマット規格に対応できることが望まれている。

図８は、従来の複数のディスクフォーマット規格に対応できる光ディスク記録再生装置を示す図である。

図８に示すように、従来の光ディスク再生装置は、例えば、ＣＤ用回路、ＤＶＤ用回路等、ディスクフォーマット毎に大規模集積回路（ＬＳＩ）を備えている。上記光ディスク再生装置は、使用するディスクの規格が判明した時点で、入力選択器８１、出力選択器８２により、そのディスクに対応する大規模集積回路を選択する一方、クロックゲート制御回路８３により、使用しない大規模集積回路のシステムクロックを、遮断するようになっている。尚、図８において、８６は、ＡＤ変換器を示し、８８は、電流ドライバを示している。

上記従来の光ディスク再生装置は、このようにして、スイッチングしない場合、電力消費が極めて小さくなるというＣＭＯＳ−ＬＳＩの特性を利用して、使用しない回路のクロックを停止させることで消費電力を低減するようにしている。

しかしながら、上記従来の光ディスク再生装置では、上記のように多種多様なディスクフォーマットに対応するために、多種多様の各ディスクフォーマットに対応する大規模集積回路を開発する必要があり、図８に示すように、たとえ同時に使用しない回路であってもすべて実装しなければならないという問題がある。

また、上記従来の光ディスク記録再生装置は、各フォーマットに対応した複数のサーボ回路、リード／ライト回路を大規模集積回路に埋め込む必要があり、大規模集積回路の回路規模が増大するという問題がある。

また、近年では、青紫色半導体レーザーを用いた高密度光ディスクの研究開発も盛んに行われているが、青紫色半導体レーザーを用いた高密度光ディスク等、フォーマット規格が最終的に決定していない次世代光ディスクに対応するため、先行して大規模集積回路開発を行ったとしても、最終段階でフォーマット規格が変ってしまい、大規模集積回路開発をやりなおさなければならない等のリスクが発生するという問題がある。

また、上記大規模集積回路開発のリスクを避けるため、大規模集積回路をロジックデバイスで代替した場合、すなわち、大規模集積回路の替わりに、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の書き換え可能なプログラマブルロジックデバイスを用いて各ディスクフォーマットに対応した回路を構築する手法を採用した場合においても、各フォーマットに対応した複数のサーボ回路およびリード／ライト回路を構築しなければならず、非常に大容量のプログラマブルロジックデバイスが必要となり、製造コストが増大するという問題がる。
特開平６−３１８３６２号公報

そこで、本発明の課題は、回路規模が小さくて製造コストが小さい光ディスク記録／再生装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の記録媒体記録／再生装置は、規格が異なる複数の記録媒体に適合した回路を構築するための回路構築データを格納する回路構築データ格納手段と、特定の上記記録媒体に適合した回路構築データを上記回路構築データ格納手段から選択する回路構築データ選択手段と、上記回路構築データ選択手段からの信号に基づいて特定の記録媒体に適合する回路を構築するプログラマブルロジックデバイスとを備え、上記規格が異なる複数の記録媒体に対して記録および再生のうちの少なくとも１つができることを特徴としている。

本発明によれば、上記回路構築データ選択手段が、上記回路構築データ格納手段から適宜必要な回路構築データを選択し、上記プログラマブルロジックデバイスが、上記回路構築データ選択手段からの信号を受けて、上記必要な回路構築データに対応する記録媒体に適合する回路のみを構築するので、従来の記録媒体記録／再生装置、すなわち、規格が異なる複数の記録媒体毎に大規模集積回路を必要とし、使用しない大規模集積回路であっても全て実装する必要がある記録媒体記録／再生装置と比較して、記録媒体記録／再生装置を大幅に小型化できる。または、従来の他の記録媒体記録／再生装置、すなわち、プログラマブルロジックデバイスが、規格が異なる複数の記録媒体の全部の回路を構築しなければならない記録媒体記録／再生装置と比較して、プログラマブルロジックデバイスに冗長な回路を構築する必要がなくて、プログラマブルロジックデバイスの容量を格段に小さくすることができる。したがって、回路規模を格段に小さくできて、運転コストおよび製造コストを格段に低減できる。

また、一実施形態の記録媒体記録／再生装置は、上記記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を備えている。

上記実施形態によれば、記録媒体記録／再生装置が、上記記録媒体の規格を判別するための上記規格判別回路を備えているので、上記記録媒体の規格を判別することができて、回路構築データ選択手段は、上記規格判別回路が判別した記録媒体の規格に適合した回路構築データを、上記回路構築データ格納手段から選択することができる。

また、一実施形態の記録媒体記録／再生装置は、上記回路構築データ格納手段が、上記記録媒体の規格を判別するための上記規格判別回路を構築するための判別回路構築データを格納し、上記プログラマブルロジックデバイスが、上記回路構築データ格納手段から上記回路構築データ選択手段を介して供給された上記判別回路構築データに基づいて上記規格判別回路を構築する。

上記実施形態によれば、上記プログラマブルロジックデバイスが、上記回路構築データ格納手段から上記回路構築データ選択手段を介して供給された上記判別回路構築データに基づいて上記規格判別回路を構築するので、常時、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築しておく必要がない。したがって、回路規模を更に小さくできると共に、コストを更に低減できる。

また、一実施形態の記録媒体記録／再生装置は、上記回路構築データ格納手段が、上記記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築するための判別回路構築データを格納し、電源投入時に、上記回路構築データ選択手段が、上記回路構築データ格納手段から判別回路構築データを選択して、上記プログラマブルロジックデバイスに出力し、上記プログラマブルロジックデバイスは、上記判別回路構築データに基づいて記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築する。

上記実施形態によれば、上記回路構築データ選択手段が、上記回路構築データ格納手段から上記判別回路構築データを選択できるので、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路用の大規模集積回路を必要としないと共に、プログラマブルロジックデバイスに、常時、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築しておく必要がない。したがって、回路規模を更に小さくできると共に、コストを更に低減できる。

また、上記実施形態によれば、上記プログラマブルロジックデバイスが、電源投入時に、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築するので、電源投入後における初めの記録媒体の規格の判別を迅速に行うことができて、電源投入後における初めの記録媒体への記録および再生のうちの少なくとも１つを迅速に行うことができる。

また、一実施形態の記録媒体記録／再生装置は、上記回路構築データ格納手段は、上記記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築するための判別回路構築データを格納し、電源投入時に、上記回路構築データ選択手段が、上記回路構築データ格納手段から判別回路構築データを選択して、上記プログラマブルロジックデバイスに出力し、上記プログラマブルロジックデバイスは、上記判別回路構築データに基づいて記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築する。

上記実施形態によれば、上記回路構築データ選択手段が、上記回路構築データ格納手段から上記判別回路構築データを選択できるので、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路用の大規模集積回路を必要としないと共に、プログラマブルロジックデバイスに、常時、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築しておく必要がない。したがって、回路規模を更に小さくできると共に、コストを更に低減できる。

また、上記実施形態によれば、上記プログラマブルロジックデバイスが、記録媒体取り出し時に、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築するので、記録媒体取り出し後の新たな記録媒体の規格の判別を迅速に行うことができて、記録媒体取り出し後の新たな記録媒体への記録および再生のうちの少なくとも１つを迅速に行うことができる。

本発明の記録媒体記録／再生装置によれば、必要な回路のみがプログラマブルロジックデバイスに構築されるため、プログラマブルロジックデバイスに冗長な回路を構築する必要がなくて、プログラマブルデバイスの容量を小さくでき、コストを大幅に低減できる。

また、記録媒体に対応する大規模集積回路を備えた記録媒体記録／再生装置と異なり、開発費等の初期費用を必要とせず、かつ、仕様変更にも柔軟に対応することができる。

以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。

図１は、本発明の記録媒体記録／再生装置の第１実施形態の光ディスク記録／再生装置のブロック図である。

図１において、スピンドルモータ２は、記録媒体の一例としての光ディスク１を回転駆動し、送りモータ機構４は、光ピックアップ３を光ディスク１の半径方向に駆動して位置決めする。上記光ピックアップ３は、フォーカスアクチュエータ（図示せず）と、ラジアルアクチュエータ（図示せず）とを内部に備え、これらフォーカスアクチュエータおよびラジアルアクチュエータは、サーボ回路により制御される電流ドライバ１９によって駆動されるようになっている。上記アクチュエータに連動して光ピックアップ３内の対物レンズが駆動するようになっている。そして、この対物レンズの駆動によって、光スポットの焦点を光ディスク１の記録媒体面に合わせるようになっており、目標トラックに光スポットを集光するようになっている。

上記光ディスク１の媒体面に照射された光スポットの反射光は、光ピックアップ３内の複数のフォトディテクタに導かれるようになっている。また、各フォトディテクタの出力は、光ピックアップ３内で電流電圧変換されてアナログフロントエンド回路５に入力されるようになっている。

上記アナログフロントエンド回路５は、アナログ加算器、アナログ減算器、アナログ位相差検出器、アナログ低域通過フィルタ等で構成され、フォーカス誤差信号Ｓ１、トラッキング誤差信号Ｓ２、各フォトディテクタ全加算信号であるＲＦ信号Ｓ３、トラックウォブリング（蛇行）信号を検出するためのプッシュプル信号であるウォブリング信号Ｓ４、および、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷのアドレス信号であるランドプリピット信号Ｓ５を出力するようになっている。

上記フォーカス誤差信号Ｓ１、トラッキング誤差信号Ｓ２、ＲＦ信号Ｓ３、ウォブリング信号Ｓ４およびランドプリピット信号Ｓ５は、ＡＤ変換器６に入力されてデジタルデータに変換された後、ＦＰＧＡ等を用いた書き換え可能なプログラマブルロジックデバイス７に出力されるようになっている。

また、記録／再生装置の制御を行うＣＰＵ８と、プログラマブルロジックデバイス７とが接続され、プログラマブルロジックデバイス７に構築される回路の制御および監視が行われるようになっている。また、制御ソフトウェアの格納／動作用のＲＯＭ９と、ＲＡＭ１０とが、ＣＰＵ８に接続されている。また、プログラマブルロジックデバイス７の回路構築データ書き換え用端子Ｃｅ,Ｃｃ,Ｃｄは、回路構築データ選択器１１に接続されている。

上記回路構築データ選択器１１には、ディスク判別回路用ＲＯＭ１２、ＣＤ用回路データ格納ＲＯＭ１３、ＤＶＤ用回路データ格納ＲＯＭ１４、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ１５、ＤＶＤ＋Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ１６、ＤＶＤ−ＲＡＭ用回路データ格納ＲＯＭ１７、および、次世代光ディスク用回路データ格納ＲＯＭ１８が接続されている。この光ディスク記録／再生装置は、異なる６つの規格（フォーマット）の光ディスクに、情報を記録できると共に、異なる６つの規格（フォーマット）の光ディスクに記録されている情報を再生することができるようになっている。

上記ディスク判別回路用ＲＯＭ１２、ＣＤ用回路データ格納ＲＯＭ１３、ＤＶＤ用回路データ格納ＲＯＭ１４、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ１５、ＤＶＤ＋Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ１６、ＤＶＤ−ＲＡＭ用回路データ格納ＲＯＭ１７、および、次世代光ディスク用回路データ格納ＲＯＭ１８は、回路構築データ格納手段を構成している。

上記ディスク判別回路用ＲＯＭ１２は、判別回路構築データとしてのディスク判別用回路構築データを格納し、ＣＤ用回路データ格納ＲＯＭ１３は、ＣＤ用回路構築データを格納し、ＤＶＤ用回路データ格納ＲＯＭ１４は、ＤＶＤ用回路構築データを格納し、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ１５は、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路構築データを格納し、ＤＶＤ＋Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ１６は、ＤＶＤ＋Ｒ,ＲＷ用回路構築データを格納し、ＤＶＤ−ＲＡＭ用回路データ格納ＲＯＭ１７は、ＤＶＤ−ＲＡＭ用回路構築データを格納し、次世代光ディスク用回路データ格納ＲＯＭ１８は、次世代光ディスク用回路構築データを格納している。

上記プログラマブルロジックデバイス７は、コンピュータシステム等の上位装置に接続されている。

以下に、上記構成の光ディスク再生装置の動作について説明する。

先ず、装置の電源を投入すると、ＣＰＵ８がリセットされ、ＣＰＵ８はＲＯＭ９に格納されているプログラムコードを初期位置から実行する。これによってＣＰＵ８は、各部に対して所定の初期化処理を行うと共に、ＣＰＵ８は、回路構築データ選択器１１が、ディスク判別用回路データ格納ＲＯＭ１２に格納されている回路構築データをプログラマブルロジックデバイス７にロードするように指示する。すると、この指示を受けた回路構築データ選択器１１が、ディスク判別用回路データ格納ＲＯＭ１２のデータをプログラマブルロジックデバイス７にロードするようになっており、プログラマブルロジックデバイス７は、回路構築データ選択器１１からの信号に基づいて、光ディスクの規格を判別するための規格判別回路としてのディスク判別回路を構築するようになっている。

上記ロードの具体的な方法は、プログラマブルロジックデバイス固有の仕様となるが、例えば、図２に示すように、プログラマブルロジックデバイス７の回路構築データ書き換え用端子Ｃｅを、アクティブ（ハイレベル）にし、回路構築データ書き換え用端子Ｃｃに、クロック信号を入力し、回路構築データ書き換え用端子Ｃｄに、クロック信号に同期してシリアライズした回路構築データを入力する事で行われる。

この後、光ディスク１が挿入されると、ＣＰＵ８が、プログラマブルロジックデバイス７によって構築されているディスク判別回路を制御して挿入されたディスクを判別する。ディスク判別回路の具体的な構成例および動作については後述する。

上記ディスクの規格が判明すると、ＣＰＵ８は、回路構築データ選択器１１に、該当する光ディスクフォーマット（規格）に応じた回路構築データをプログラマブルロジックデバイス７にロードするよう指示するようになっており、プログラマブルロジックデバイス７が、回路構築データ選択器１１からの信号に基づいて、上記該当する光ディスクフォーマット用回路に適合する回路を構築するようになっている。

例えば、挿入されたディスクがＤＶＤ−Ｒであると判定された場合、ＣＰＵ８は、回路構築データ選択器１１に対して、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ１４のデータを、プログラマブルロジックデバイス７にロードするよう指示するようになっており、回路構築データ選択器１１からの信号に基づいて、プログラマブルロジックデバイス７が、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路に適合する回路を構築するようになっている。上記ＣＰＵ８および回路構築データ選択器１１は、回路構築データ選択手段を構成している。

以上は、光ディスク再生装置の電源が投入された場合の動作であるが、光ディスクが取り出される場合の動作も上記動作と略同様である。詳しくは、光ディスクが取り出される場合には、ＣＰＵ８は、リセットされないようになっている。また、光ディスクが装置外に排出されると、ＣＰＵ８は、回路構築データ選択器１１に対して、回路構築データ格納手段の一部分であるディスク判別用回路データ格納ＲＯＭ１２に格納されている回路構築データを、プログラマブルロジックデバイス７にロードするように指示するようになっており、回路構築データ選択器１１からの信号に基づいて、プログラマブルロジックデバイス７は、光ディスクの規格を判別するための規格判別回路としての光ディスク判別回路を構築するようになっている。このことによって、次に、光ディスクが挿入されたとき迅速に光ディスクの規格の判別が行えるようになっている。

上記第１実施形態の光ディスク記録／再生装置によれば、ディスク１の規格が判明していない場合、ディスク判別機能をもった回路がプログラマブルロジックデバイス７内に構築され、ディスク判別後に該当するディスクフォーマット（規格）に応じた回路をプログラマブルロジックデバイス７内に構築するので、挿入されているディスク以外のディスクフォーマットのための回路、すなわち、挿入されているディスクに必要の無い回路が、プログラマブルロジックデバイス７内に構築されることがない。したがって、必要となるプログラマブルロジックは、各ディスク用回路の中で最も大規模な回路が構築できる容量があれば良くて、プログラマブルデバイス７の容量を、従来よりも格段に低減することができる。また、プログラマブルロジックデバイス７に必要な回路のみが構築されるため、従来必要であった入力選択器８１（図８参照）と出力選択器８２（図８参照）とを省略できる。また、プログラマブルロジックデバイス７には冗長な回路がほとんど構築されないので、消費電力を低減するためのクロックゲート回路７３等も省略できる。したがって、同時に使用しない回路であっても全て実装されていて容量が大きいプログラマブルロジックデバイスが必要となる従来の光ディスク記録／再生装置と比較して、プログラマブルロジックデバイスの容量を格段に小さくすることができて、コストを格段に低減することができる。

また、上記第１実施形態の光ディスク記録／再生装置によれば、上記回路構築データ格納手段に格納されているデータからディスク判別回路用データを選択できるので、光ディスク１の規格を判別するための規格判別回路用の大規模集積回路を必要としないと共に、プログラマブルロジックデバイス７に、常時、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築しておく必要がない。したがって、プログラマブルロジックデバイス７の容量を更に小さくできて、回路規模を更に小さくでき、かつ、コストを更に低減できる。

また、上記第１実施形態の光ディスク記録／再生装置によれば、プログラマブルロジックデバイス７が、電源投入時に、光ディスクの規格を判別するための規格判別回路を構築するので、電源投入後における初めの光ディスクの規格の判別を迅速に行うことができて、電源投入後における初めの光ディスクへの記録および再生のうちの少なくとも１つを迅速に行うことができる。

また、上記第１実施形態の光ディスク記録／再生装置によれば、上記プログラマブルロジックデバイス７が、光ディスク１の取り出し時に、光ディスクの規格を判別するための規格判別回路を構築するので、光ディスク取り出し後の新たな光ディスクの規格の判別を迅速に行うことができて、光ディスク取り出し後の新たな光ディスクへの記録および再生のうちの少なくとも１つを迅速に行うことができる。

尚、上記第１実施形態の光ディスク記録／再生装置では、上記プログラマブルロジックデバイス７が、光ディスクの規格を判別するためのディスク判別回路（規格判別回路）を構築するようにしたが、この発明の記録媒体記録／再生装置では、規格判別回路を、例えば大規模集積回路（ＬＳＩ）としてプログラマブルロジックデバイス外に常時設け、プログラマブルロジックデバイスが、光ディスクの規格を判別するための規格判別回路を構築しないようにしても良い。

また、回路構築データ格納手段が、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築するための判別回路構築データを格納し、プログラマブルロジックデバイスが、回路構築データ格納手段から回路構築データ選択手段を介して供給された判別回路構築データに基づいて上記規格判別回路を構築する形式において、記録媒体の規格が判明していないときに、プログラマブルロジックデバイスが、上記規格判別回路を構築するようにすれば、記録媒体を装置に挿入してから記録／再生を行うことができる状態になるまでの時間を短縮できる。

図３は、本発明の第２実施形態の光ディスク記録／再生装置のブロック図である。

尚、図３においては、図１に示す構成部と同じ機能を果たす構成部に、図１と同じ参照番号を付すことにする。また、第２実施形態の光ディスク記録／再生装置では、第１実施形態の光ディスク記録／再生装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、第１実施形態の光ディスク記録／再生装置と異なる構成および作用効果についてのみ説明を行うことにする。

図３に示すように、第２実施形態の光ディスク記録／再生装置では、図１に１１で示した回路構築データ選択器が省略されており、回路構築データ選択器をＣＰＵ８の汎用ポートで構成している。すなわち、第２実施形態では、ＣＰＵ８のみで、回路構築データ選択手段を構成している。

上記ＣＰＵ８の汎用ポートには、回路構築データ格納手段としての制御ソフトウェアの格納／動作用のＲＯＭ９が接続されている。上記格納／動作用のＲＯＭ９には、制御プログラムデータ、判別回路構築データとしてのディスク判別用回路構築データ、ＣＤ用回路構築データ、ＤＶＤ用回路構築データ、ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路構築データ、ＤＶＤ＋Ｒ,ＲＷ用回路構築データ、ＤＶＤ−ＲＡＭ用回路構築データ、および、次世代光ディスク用回路構築データが格納されている。また、上記ＣＰＵ８の汎用ポートの各ビットには、プログラマブルロジックデバイス７の回路構築データ書き換え用端子Ｃｅ、回路構築データ書き換え用端子Ｃｃおよび回路構築データ書き換え用端子Ｃｄが割り当てられている。尚、ここで言う汎用ポートとは、ＣＰＵ８のメモリ領域あるいはＩ／Ｏ領域にマッピングされたポートで、制御ソフトウェアにおけるメモリライト命令あるいはＩ／Ｏ出力命令によって出力データを制御できるポートのことをいう。

上記第２実施形態の光ディスク記録／再生装置によれば、第１実施形態が備える回路構築データ選択器を省略でき、かつ、各光ディスクの規格に適合する回路を構築するための回路構築データを格納する各光ディスクの規格毎に存在する複数の回路データ格納ＲＯＭを、一つの制御ソフトウェア格納ＲＯＭ９で代用することができるので、光ディスク記録／再生装置をコンパクトに構成できる。

尚、上記第２実施形態の光ディスク記録／再生装置では、ディスクの規格を把握したＣＰＵ８（制御ソフトウェア）が、汎用ポートの所定ビットを制御することによって、プログラマブルロジックデバイス７の回路構築データ書き換え用端子Ｃｅ、回路構築データ書き換え用端子Ｃｃを制御して、そのディスクに対応する回路構築データを制御ソフトウェア用ＲＯＭの所定領域から得るようになっている。そして、得られた回路構築データに基づいて汎用ポートの所定ビットを制御することで回路構築データ書き換え用端子Ｃｄを制御して、プログラマブルロジックデバイス７に所望の回路構築データをロードするようになっている。

図１、図３、および、上記第１および第２実施形態の光ディスク記録／再生装置の記述から明らかなように、本発明は、１つのスピンドルモータしか持たない光ディスク記録／再生装置では、同時に２種類のディスクの処理を行う必要が無いという特性を利用している。

尚、上記第１および第２実施形態では、記録媒体として光ディスクを採用したが、この光ディスクに、相変化型光ディスクや、光磁気ディスクが含まれることは勿論である。また、この発明が、記録媒体に、記録および再生のうちの少なくとも１つを行う装置に適用できることも勿論である。

ＣＤとＤＶＤあるいは次世代光ディスクは全く異なるフォーマットであるため異なる回路が必要であることはここではあえて説明しないが、同じ書き換え型ＤＶＤであっても、ＤＶＤ−ＲＷとＤＶＤ＋ＲＷとＤＶＤ−ＲＡＭは、フォーマットがかなり異なる。ＤＶＤ−ＲＷとＤＶＤ＋ＲＷのＲＦ信号は、ＤＶＤ−ＲＯＭとの互換性を維持するため略同じであり、ＲＦ信号の復号回路は同じ構成でよいが、未記録エリアの位置情報としてプリフォーマットされているアドレスデータの復号回路や記録タイミングの生成回路などはそれぞれ大きく異なる。

以下の（イ）、（ロ）および（ハ）に、ディスク毎に異なる回路が必要となる点について説明を行う。

（イ） ＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＷについて
ＤＶＤ−ＲディスクおよびＤＶＤ−ＲＷディスクにプリフォーマットとして採用されている方式は、グルーブウォブルとランドプリピットである。ＤＶＤ−ＲＷディスク基板にはグルーブというレーザービームの案内溝が形成され、ここにデータが記録されるが、この溝と溝との間の領域をランドと呼んでいる。グルーブウォブリングとは、このグルーブをある一定の振幅、空間周波数でうねらせることであり、ランドプリピットとは決められた規則にしたがってランド上に配置される孤立ピットのことである。

上記グルーブウォブリングは、その周期が比較的長いことから、スピンドルモータの制御用信号を生成すると共に、ランドプリピットを検出するためのゲート信号を生成する用途に用いられている一方、ランドプリピットは、急峻なエッジを持った再生信号が得られるので、データ記録時の高精度位置決め、記録アドレス、または、その他の記録に必要な情報の取得といった用途に用いられている。そして、この２つの手法を組み合わせることにより、プリフォーマットとしての高い精度と信頼性を実現している。

これらのプリフォーマット信号は、トラッキング時にディスクからのレーザー反射光を差動検出することにより得られる一方、通常のＤＶＤ再生装置でのデータ再生に用いられる各ディテクタの全加算信号（ＲＦ信号）では検出されないように光学設計されている。つまり、記録用に用いられるプリフォーマット信号がユーザ（上位装置）の記録したグルーブ上のデータ再生には影響のない仕組みとなっている。

図４は、ＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＷ用の記録／再生回路のブロック図である。

図４において、入力されたＲＦ信号は、ＡＤ変換器６によってデジタル化された後、デジタル等化器３１０によって若干高域強調することで符号間干渉が補正され、デジタルＰＬＬ回路３１３に入力されるようになっている。上記デジタルＰＬＬ回路３１３では、ＲＦ信号に同期したクロックが生成され、このクロックはＡＤ変換器６のサンプリングクロックとして使用する。

デジタル等化器３１０の出力は、デジタル等化器３１０の最上位ビットを用いることで２値化され、２値化されたＲＦ信号は、順次、８−１６変調復号器３１１、エラー訂正回路３１２を経て、Ｉ／Ｆ回路３１４に入力されて、所定のプロトコルで上位装置に送られる。

また、ウォブリング信号は、ＡＤ変換器６にて２値化された後、ウォブルＰＬＬ回路３１に入力される。上記ウォブルＰＬＬ回路３１では、ウォブルに同期したクロック信号が生成されるようになっており、このクロック信号がスピンドル制御回路３５に入力することにより、スピンドル制御信号が生成するようになっている。ゲート信号生成器３３は、ウォブルに同期したクロック信号を基にランドプリピット信号を検出するためのゲート信号を生成するようになっている。

ランドプリピット信号は、ＡＤ変換器６にて２値化された後、ランドプリピット検出器３２に入力するようになっている。上記ランドプリピット検出器４２は、ゲート信号生成器４３から入力されるゲート信号を用いてランドプリピット信号を検出し、ランドプリピット検出信号を出力するようになっている。上記ランドプリピット検出信号がアドレス復号回路３４に入力すると、位置情報が復号されるようになっており、ランドプリピット検出信号が記録タイミング生成回路３６に入力すると、記録タイミング信号が生成されるようになっている。

記録タイミング信号は、エラー訂正符号生成部３９、８−１６変調符号化部３８、記録パルス生成部３７からなる記録データ生成部３１５に入力されて、記録データ生成時のタイミングとして用いられるようになっている。

また、フォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号は、ＡＤ変換器６によってデジタル化された後、サーボ回路３１６に入力される。サーボ回路３１６は、フォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号とに基づいてアクチュエータ制御信号を生成して、このアクチュエータ制御信号で電流ドライバ１９を制御する。そして、この電流ドライバの制御によって、光ピックアップ内のアクチュエータを駆動して、フォーカスサーボとトラッキングサーボを行う。

（ロ） ＤＶＤ＋ＲおよびＤＶＤ＋ＲＷについて
ＤＶＤ＋ＲディスクおよびＤＶＤ＋ＲＷディスクにプリフォーマットとして採用されている方式もグルーブウォブリングであるが、ウォブリング周期は、約４．３（μｍ）ときわめて高分解能であり、書き込み時のタイミングは、このウォブル再生信号から作られる。また、ウォブルには位相変調によりアドレス情報が埋め込まれており、データが未記録な場合でもランダムアクセス可能となっている。

図５は、ＤＶＤ＋ＲおよびＤＶＤ＋ＲＷ用の記録／再生回路のブロック図である。

図５において、入力されたＲＦ信号は、ＡＤ変換器６によってデジタル化された後、デジタル等化器３１０によって若干高域強調することで符号間干渉が補正され、その後デジタルＰＬＬ回路３１３に入力される。デジタルＰＬＬ回路３１３では、ＲＦ信号に同期したクロックが生成され、このクロックは、ＡＤ変換器のサンプリングクロックとして使用される。またデジタル等化器３１０の出力は２値化され、２値化されたＲＦ信号は、順次、８−１６変調復号器３１１、エラー訂正回路３１２を経てＩ／Ｆ回路３１４に入力され、所定のプロトコルで上位装置に送られる。

また、ウォブリングトラックの再生信号であるウォブリング信号は、ＡＤ変換器６にてデジタル化された後、ウォブルＰＬＬ回路４１に入力され、ウォブルＰＬＬ回路４１にてウォブルに同期したクロック信号が生成される。このクロック信号は、スピンドル制御回路４５に入力されて、スピンドル制御に用いられる。

ウォブルＰＬＬ回路４１の出力は、位相変調検出器４２に入力されてウォブルに施された位相変調が復調される。上記位相変調検出器４２からの復調信号は、アドレス復号回路４４に入力されて位置情報が復号される。また、上記復調信号とウォブルに同期したクロック信号は、記録タイミング生成回路４３に入力され、記録タイミング信号が生成される。

上記記録タイミング信号は、エラー訂正符号生成部３９、８−１６変調符号化部３８、記録パルス生成部３７からなる記録データ生成部３１５に入力され記録データ生成時のタイミングとして用いられる。

フォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号は、ＡＤ変換器１６によってデジタル化された後、サーボ回路３１６に入力される。サーボ回路３１６は、フォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号に基づいてアクチュエータ制御信号を生成して、このアクチュエータ制御信号で電流ドライバ１９を制御する。そして、この電流ドライバの制御によって、光ピックアップ内のアクチュエータを駆動して、フォーカスサーボとトラッキングサーボを行う。

（ハ） ＤＶＤ−ＲＡＭについて
ＤＶＤ−ＲＡＭは、データがセクター単位で区切られており、１セクターは、ＣＡＰＡ（Complimentary Allocated Pit Addressing）と呼ばれるヘッダー部と、ウォブルが施されたデータ部とに分割されている。ＣＡＰＡは、プリピットにより形成したアドレス情報を１／２トラックずらした方式であり、記録トラックは、ランド部とグルーブ部の両方を使用する方式を採用している。このように、ＤＶＤ−ＲＡＭは、他のＤＶＤとは大きく異なるフォーマットとなっているため、アドレスデータの検出回路および再生データの検出回路に加えてＤＶＤ−ＲＡＭ固有の回路が必要となる。

図６は、ＤＶＤ−ＲＡＭ用の記録／再生回路のブロックである。

図６において、入力されたＲＦ信号は、ＡＤ変換器６によってデジタル化された後、デジタル等化器３１０によって若干高域強調することで波形間干渉が補正され、デジタルＰＬＬ回路５１３に入力される。デジタルＰＬＬ回路５１３は、ＲＦ信号に同期したクロックを生成するが、ヘッダー部によってＲＦ信号が分断されるようになっており、ＲＦ信号が再開すると高速に再引き込みを行う機能を有している。

デジタル等化器３１０の出力を２値化した信号（デジタル等化器の最上位ビット）は、順次、８−１６変調復号器５１１、エラー訂正回路３１２を経てＩ／Ｆ回路３１４に入力され、所定のプロトコルで上位装置に送られる。ここで、８−１６変調復号器５１１は、他のＤＶＤ用とは異なり、ヘッダー部によって分断されたＲＦ信号に対応するためのＤＶＤ−ＲＡＭ特有の同期パターン検出等の機能を有している。

上記ＲＦ信号には、時分割的にヘッダー信号（ＣＡＰＡ信号）が混入しているが、ＰＬＬ回路５１３は高速に再引き込みを行う機能を有しているので、ヘッダー信号（ＣＡＰＡ信号）に対しても高速に位相ロックしたクロックを生成できて、ＰＬＬ回路５１３は、ヘッダー部においてヘッダー信号（ＣＡＰＡ信号）に同期したクロックを生成することができる。したがって、デジタル等化器３１０を２値化した信号（デジタル等化器の最上位ビット）は、ヘッダー信号を２値化した信号を含んでいるので、この２値化信号をアドレス復号回路５４で復号することによって位置情報を獲得することができる。上記アドレス復号回路５４内で得られたヘッダー内の同期パターン検出信号は、記録タイミング生成回路５３に入力される。上記同期パターン検出信号と、ウォブルＰＬＬ回路５１が出力するクロック信号とに基づいて、記録タイミングが決定されるようになっている。

ウォブリングトラックの再生信号であるウォブリング信号は、ＡＤ変換器６にてデジタル化された後、ウォブルＰＬＬ回路５１に入力される。すると、ウォブルＰＬＬ回路５１にてウォブルに同期したクロック信号が生成されて、スピンドル制御回路５５に入力され、スピンドルの制御が行われる。

記録タイミング生成回路５３からの記録タイミング信号は、エラー訂正符号生成部３９、８−１６変調符号化部５８および記録パルス生成部５７からなる記録データ生成部５１５に入力されて、記録データ生成時のタイミングとして用いられる。上記８−１６変調符号化部５８は、ＣＡＰＡで分断されたＤＶＤ−ＲＡＭ特有のフォーマットに整形する機能をもっている。

また、フォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号は、ＡＤ変換器６によってデジタル化された後、サーボ回路５１６に入力される。

サーボ回路５１６は、フォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号に基づいてアクチュエータ制御信号を生成して、このアクチュエータ制御信号で電流ドライバ１９を制御する。そして、この電流ドライバの制御によって、光ピックアップ内のアクチュエータを駆動して、フォーカスサーボとトラッキングサーボを行う。ＤＶＤ−ＲＡＭはランド部とグルーブ部の両方を使用しており、トラッキング誤差信号の極性等を制御することにより、ランド部とグルーブ部の両方のトラッキングサーボを実現できる機能を有している。

図７は、ディスク判定回路の一例のブロック図である。

以下に、図７を用いて、ディスク判別回路の一例の構成および動作を示す。

図７に示したディスク判別回路では、先ず、ディスクが挿入されると、ＣＰＵの指示によりディスクが回転すると共に、ＤＶＤ用のレーザー（赤色レーザー）が点灯するようになっている。その後、サーボ回路６３が、アクチュエータをフォーカス方向に往復駆動させて、このときのフォーカス誤差信号の振幅を、フォーカス誤差信号振幅判定器６１によって測定する。

フォーカス誤差信号の振幅が所定値以下であれば、ＣＰＵが、ディスクのカバー層厚がＤＶＤと異なると判断し、他のレーザー（赤外色レーザー、青紫色レーザー）が点灯し、フォーカス誤差信号の振幅がモニタされる。

フォーカス誤差信号の振幅が所定値以上であれば、ＣＰＵが、ディスクのカバー層厚がＤＶＤと同じであると判断して、フォーカスサーボを引き込むようにサーボ回路６３に指示する。このとき、トラッキング誤差信号振幅判定器６２が、トラッキング誤差信号の振幅を測定する。

トラッキング誤差信号の振幅が所定値以下であれば、ＣＰＵが、カバー層厚がＤＶＤと同じ次世代光ディスクと判断し、他のレーザー（青紫色レーザー）が点灯する。また、ラジアル誤差信号の振幅が所定値以上であれば、ＣＰＵが、ＤＶＤ系光ディスクと判断して、トラッキングサーボを引き込む。ウォブリング周波数測定器６４は、そして、所定周波数でディスクを回転させた場合における所定半径位置でのウォブリング信号の周波数を測定し、その測定結果によってＤＶＤ系のディスク種別を判別する。

以上、ディスク判別回路の一例および動作を示したが、もちろんディスク判別は様々な手法により可能であり、光ピックアップの特性によっても影響を受けるので、ディスク判別回路の一例および動作が以上の例に限定されるものではないことは勿論である。

尚、これまでの記載では、記録媒体として光ディスク（相変化型光ディスクおよび光磁気ディスク）を取り上げ、スピンドルモータを１つしか有さず、かつ、複数の異なる規格の光ディスクに情報の記録および再生のうちの少なくとも１つを行う装置に、この発明を適用したが、複数の異なる規格を有する光ディスク以外の記録媒体に、情報の記録および再生のうちの少なくとも１つを行う装置に、この発明を適用しても良いことは勿論である。また、情報の書き込みと再生のうちの少なくとも１つを行う手段（光または電気等）が異なっている複数の異なる規格の記録媒体（例えば、光ディスクと磁気ディスク）に、情報の記録および再生のうちの少なくとも１つを行う装置（例えば、フロッピ−ディスクとＣＤ−ＲＯＭに書き込みを行う装置）に、この発明を適用しても良いことも勿論である（例えば、フロッピ−ディスクとＣＤ−ＲＯＭに書き込みを行う装置の場合、記録媒体の規格を判別するための規格判別回路は、フロッピ−ディスクまたはＣＤ−ＲＯＭを判別することになる。）。

本発明の記録媒体記録／再生装置の第１実施形態の光ディスク記録／再生装置のブロック図である。 回路構築データ書き換え用端子の動作を説明するための波形図である。 本発明の記録媒体記録再生／装置の第２実施形態の光ディスク記録／再生装置のブロック図である。 ＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＷ用の記録／再生回路のブロック図である。 ＤＶＤ＋ＲおよびＤＶＤ＋ＲＷ用の記録／再生回路のブロック図である。 ＤＶＤ−ＲＡＭ用の記録／再生回路のブロックである。 ディスク判定回路の一例のブロック図である。 従来の複数のディスクフォーマット規格に対応できる光ディスク記録再生装置を示す図である。

符号の説明

１ 光ディスク
２ スピンドルモータ
３ 光ピックアップ
４ 送りモータ機構
５ アナログフロントエンド回路
６ ＡＤ変換器
７ プログラマブルロジックデバイス
８ ＣＰＵ
９ ＲＯＭ
１０ ＲＡＭ
１１ 回路構築データ選択器
１２ ディスク判別回路用ＲＯＭ
１３ ＣＤ用回路データ格納ＲＯＭ
１４ ＤＶＤ用回路データ格納ＲＯＭ
１５ ＤＶＤ−Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ
１６ ＤＶＤ＋Ｒ,ＲＷ用回路データ格納ＲＯＭ
１７ ＤＶＤ−ＲＡＭ用回路データ格納ＲＯＭ
１８ 次世代光ディスク用回路データ格納ＲＯＭ
１９ 電流ドライバ

Claims (5)

1. 規格が異なる複数の記録媒体に適合した回路を構築するための回路構築データを格納する回路構築データ格納手段と、
   特定の上記記録媒体に適合した回路構築データを上記回路構築データ格納手段から選択する回路構築データ選択手段と、
   上記回路構築データ選択手段からの信号に基づいて特定の記録媒体に適合する回路を構築するプログラマブルロジックデバイスと
   を備え、
   上記規格が異なる複数の記録媒体に対して記録および再生のうちの少なくとも１つができることを特徴とする記録媒体記録／再生装置。
2. 請求項１に記載の記録媒体記録／再生装置において、
   上記記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を備えることを特徴とする記録媒体記録／再生装置。
3. 請求項２に記載の記録媒体記録／再生装置において、
   上記回路構築データ格納手段は、上記記録媒体の規格を判別するための上記規格判別回路を構築するための判別回路構築データを格納し、
   上記プログラマブルロジックデバイスは、上記回路構築データ格納手段から上記回路構築データ選択手段を介して供給された上記判別回路構築データに基づいて上記規格判別回路を構築することを特徴とする記録媒体記録／再生装置。
4. 請求項１に記載の記録媒体記録／再生装置において、
   上記回路構築データ格納手段は、上記記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築するための判別回路構築データを格納し、
   電源投入時に、上記回路構築データ選択手段が、上記回路構築データ格納手段から判別回路構築データを選択して、上記プログラマブルロジックデバイスに出力し、
   上記プログラマブルロジックデバイスは、上記判別回路構築データに基づいて記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築することを特徴とする記録媒体記録／再生装置。
5. 請求項１に記載の記録媒体記録／再生装置において、
   上記回路構築データ格納手段は、上記記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築するための判別回路構築データを格納し、
   記録媒体が取り出されたときに、上記回路構築データ選択手段が、上記回路構築データ格納手段から判別回路構築データを選択して、上記プログラマブルロジックデバイスに出力し、
   上記プログラマブルロジックデバイスは、上記判別回路構築データに基づいて記録媒体の規格を判別するための規格判別回路を構築することを特徴とする記録媒体記録／再生装置。
   

Images