JP2007299448A - Wide capture circuit - Google Patents

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Misuzu Mochizuki
美鈴 望月
Masakazu Ikeda
政和 池田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wide capture circuit of a digital data reproducing device, configured to improve the frequency error detecting accuracy for wide capturing with a circuit configuration suitable to the PRML signal system, to achieve high-speed frequency pull-in and phase pull-in and to reduce the seek time when reproducing digital data recorded on an optical disk medium. <P>SOLUTION: This wide capture circuit has a first wide capture section 1030a to detect synchronization pattern length and to output the frequency errors between the oscillation frequency of ICO9 and the reproduction clock frequency of the reproduced signal, a second wide capture section 1030b to detect the cycle of the synchronized pattern and to output the frequency errors between the oscillation frequency of ICO9 and the reproduction clock frequency of the reproduced signal, a frequency error output section 1031 to selectively output the binary information of the frequency errors or the multi-value information of the frequency errors, a phase comparator 104, and a switch section 105. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ディスクから信号を再生する装置のワイドキャプチャ回路に関し、特にPLL(Phase−Locked Loop)等の位相同期ループを用いて、同期クロック信号と多値化された信号を抽出し、PRML(Partial Response Maximum Likelihood)回路で、信号再生することが可能な装置におけるワイドキャプチャの技術に関する。   The present invention relates to a wide capture circuit of an apparatus for reproducing a signal from an optical disc, and more particularly, using a phase-locked loop such as a PLL (Phase-Locked Loop) to extract a synchronized clock signal and a multi-valued signal, and PRML ( The present invention relates to a wide capture technique in an apparatus capable of reproducing a signal in a Partial Response Maximum Likelihood) circuit.

従来例として、例えば、特開2005−135579号公報(特許文献1)には、CLV(線速度一定)再生時、固定クロックにより、特定パターンの長さを計数し、再生クロックと再生デジタル信号と同期可能となる領域まで周波数制御を行うように、VCOを制御するいわゆるワイドキャプチャ方式が記載されている。   As a conventional example, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-135579 (Patent Document 1), at the time of CLV (constant linear velocity) reproduction, the length of a specific pattern is counted by a fixed clock, and a reproduction clock, a reproduction digital signal, A so-called wide capture method is described in which the VCO is controlled so that frequency control is performed up to a region where synchronization is possible.

また、従来の光ディスク再生装置では、多ビットのデジタル信号に標本化し、パーシャルレスポンス方式と最尤復号方式(マキシマムライクリフッド)の一つであるビタビ復号器を組み合わせたPRML(Partial Response Maximum Likelihood)信号方式が提案されている。このPRML信号方式は、例えば、特開2003−36612号公報(特許文献2)に記載のように、線記録方向の記録密度の増加に伴い、意図的に波形干渉を付加することにより、高域成分を必要としない再生系を実現し、波形干渉を考慮した確率計算により、再生データの品質を向上させる方式である。
特開2005−135579号公報 特開2003−36612号公報
Further, in a conventional optical disk reproducing apparatus, a multi-bit digital signal is sampled and PRML (Partial Response Maximum Likelihood) combining a partial response method and a Viterbi decoder which is one of the maximum likelihood decoding methods (maximum like-liqued). Signaling schemes have been proposed. For example, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-36612 (Patent Document 2), this PRML signal method is designed to intentionally add waveform interference along with an increase in recording density in the linear recording direction. This is a system that realizes a reproduction system that does not require components and improves the quality of reproduction data by probability calculation in consideration of waveform interference.
JP 2005-135579 A JP 2003-36612 A

しかしながら、上記従来例における第1の課題は、特許文献1および2では、CAV方式に対応できないという問題点がある。特許文献1または2の従来例のワイドキャプチャ方式では、高周波の固定クロックで、同期パターンを計数しているため、固定クロックで再生するCLV方式でしか使用できない。内周から外周まで周波数が2.5倍異なる角速度一定のCAV方式では、使えない。   However, the first problem in the above conventional example is that Patent Documents 1 and 2 cannot cope with the CAV method. In the conventional wide capture method of Patent Document 1 or 2, the synchronization pattern is counted with a high-frequency fixed clock, and therefore can only be used with the CLV method of reproducing with a fixed clock. It cannot be used in a CAV system with a constant angular velocity that is 2.5 times different in frequency from the inner circumference to the outer circumference.

また、第2の課題は、特許文献1の方式では、検出精度が低く、高速のデジタル型PLLには、使用できないという問題点がある。特許文献1では、特定パターンの長さ、CDの場合11T周期検出手段および、6T(000111あるいは111000)の記録パターンを計数している。1Tは、1チャネルクロック周期を示す。精度は、チャネルクロック周波数を使った場合、それぞれ1/11T=9%、1/6T=16%である。2倍のクロックを使った場合は、それぞれ4.5%、8%である。DVD−ROMの16倍速は、418.56MHzであるため、精度を上げるためにチャネルクロックの2倍、3倍のクロックを使うことは、困難である。   The second problem is that the method of Patent Document 1 has low detection accuracy and cannot be used for a high-speed digital PLL. In Patent Document 1, the length of a specific pattern, in the case of a CD, 11T period detection means and 6T (000111 or 111000) recording patterns are counted. 1T indicates one channel clock period. When the channel clock frequency is used, the accuracy is 1 / 11T = 9% and 1 / 6T = 16%, respectively. When using twice the clock, they are 4.5% and 8%, respectively. Since the 16-times speed of DVD-ROM is 418.56 MHz, it is difficult to use a clock that is twice or three times the channel clock in order to increase accuracy.

位相誤差電圧に応じた一定電流の吐き出し、吸い込みを行い、ループフィルタでチャージポンプの出力電流を電圧に変換するようなアナログ型PLL回路では、電圧制御発振器のクロック周波数に対して、再生データの有するクロック周波数が約±5%あれば、位相同期引き込みが可能である。   In an analog type PLL circuit that discharges and absorbs a constant current according to the phase error voltage and converts the output current of the charge pump into a voltage by a loop filter, the reproduction data has the clock frequency of the voltage controlled oscillator. If the clock frequency is about ± 5%, phase synchronization pull-in is possible.

しかし、デジタル型PLLは、ループ遅延FF(フリップフロップ)の遅延により、アナログ型よりも位相引き込み範囲が狭く、0.5〜2%である。デジタル型PLLの遅延時間とループを安定させるωnとダンピングファクタζの限界については文献「J.W.M Bergmans,”Effect of Loop Delay on Stability of Descrete −time PLL,”IEEE trans. On Circuitts and systems,vol.42,No.4,Apr.1995」に記載されている。遅延時間が大きくなると、ωnが小さくなり、オープン利得を大きくできず、キャプチャレンジを広げることができない。デジタル型PLLのワイドキャプチャは、周波数引き込み精度を上げる必要がある。   However, the digital PLL has a narrower phase pulling range than the analog type due to the delay of the loop delay FF (flip-flop), and is 0.5 to 2%. The delay time of digital type PLL and the limit of ωn and damping factor ζ that stabilize the loop are described in the document “JW M Bergmans,“ Effect of Loop Delay on Stability of Time PLL, ”IEEE trans. , Vol.42, No. 4, Apr. 1995 ". As the delay time increases, ωn decreases, the open gain cannot be increased, and the capture range cannot be expanded. In the wide capture of the digital PLL, it is necessary to increase the frequency pulling accuracy.

また、第3の課題は、ウォブルが存在しない再生専用ディスクに対して、周波数引き込みが高速に行えないことである。書き込みディスクには、ディスクの周期的に蛇行している記録案内溝ウォブル(Wobble)が書かれており、このウォブルを読み取り、書き込みに必要な記録クロック(ウォブルクロック)を生成する。ウォブルクロックを基準クロックとすれば、再生クロックが何%ずれているのかを知ることができ、周波数誤差をループフィルタに出力し、高速に引き込むことが可能である。   The third problem is that frequency pull-in cannot be performed at high speed for a read-only disk without wobble. On the writing disk, a recording guide groove wobble (Wobble) periodically wobbling the disk is written, and this wobble is read to generate a recording clock (wobble clock) necessary for writing. If the wobble clock is used as a reference clock, it is possible to know how much the recovered clock is shifted, and it is possible to output a frequency error to the loop filter and to pull it in at high speed.

しかし、CD−ROM,DVD−ROMには、ウォブルが存在しないため、基準クロックと何%ずれているかを検出できない。光ディスク装置の最大の特徴は、ランダムアクセスであるため、高速シーク時に、PLLの同期引き込みを早くする必要がある。   However, since there is no wobble in the CD-ROM and DVD-ROM, it is impossible to detect how much the deviation is from the reference clock. Since the greatest feature of the optical disk apparatus is random access, it is necessary to speed up the PLL synchronization at the time of high-speed seek.

また、DVD次世代ディスクと言われているBD(blu−ray Disc)またHD DVD等の再生専用ディスクにも対応する必要がある。   In addition, it is necessary to support playback-only discs such as BD (Blu-ray Disc) and HD DVD, which are said to be DVD next-generation discs.

また、第4の課題は、ROM系ディスクと異なるフォーマットであるDVD−RAMディスクにおいて、古いタイプのドライブでは、ウォブルクロック同期でなく、固定クロック同期でユーザデータを書き込んでいた(クリスタルライトと呼ぶ)。アドレスがあらかじめ書かれているPID部と新たに書き込まれたユーザデータ部の有するクロック周波数が0.5%〜2%異なる。そのため、PID部のID1〜ID4が読めない場合が発生する。そのため、クリスタルライトしたDVD−RAMディスクの異なる周波数引き込みを高速に行い、PIDを読めるようにする必要がある。   The fourth problem is that in the DVD-RAM disk having a format different from that of the ROM disk, the old type drive writes user data not in wobble clock synchronization but in fixed clock synchronization (referred to as crystal light). . The clock frequency of the PID part in which the address is written in advance and the newly written user data part are different by 0.5% to 2%. Therefore, a case where ID1 to ID4 of the PID part cannot be read occurs. For this reason, it is necessary to pull in different frequencies of the crystal-written DVD-RAM disk at high speed so that the PID can be read.

そこで、本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、光ディスク媒体に記録されたデジタルデータの再生において、PRML信号方式に適した回路構成で、ワイドキャプチャの周波数誤差検出精度を上げ、高速周波数引き込み、位相引き込みを可能とし、シーク時間の短縮を図り、これらの特性を考慮した回路構成のデジタルデータ再生装置のワイドキャプチャ回路を提供することを目的とする。特に、CLV、CAV方式のROM系ディスクに適用できる。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems. In reproducing digital data recorded on an optical disc medium, the present invention has a circuit configuration suitable for the PRML signal system, and a wide capture frequency error. It is an object of the present invention to provide a wide capture circuit of a digital data reproducing apparatus having a circuit configuration in which detection accuracy is improved, high-speed frequency acquisition and phase acquisition are possible, seek time is shortened, and these characteristics are taken into consideration. In particular, the present invention is applicable to CLV and CAV ROM-type discs.

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。   Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.

本発明によるワイドキャプチャ回路は、所定の同期パターン長で構成された同期パターンが一定周期間隔に存在する同期信号とデジタル情報が記録された光ディスクの情報を再生する光ディスク装置におけるワイドキャプチャ回路であって、光ディスクから再生した再生信号が再生クロックに基づいて標本化された符号ビットの同期パターン長を検出し、ループフィルタの出力値により発振周波数が変化する発振部の発振周波数と再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第1の周波数引き込み部と、符号ビットの同期パターンが存在する周期を検出し、発振部の発振周波数と再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第2の周波数引き込み部と、第1の周波数引き込み部および第2の周波数引き込み部から出力された周波数誤差に基づいて、再生クロック周波数が遅いか速いかを示す2値の情報、または、再生クロック周波数が、どの程度遅いか速いかを示す多値の情報を選択して出力する第1の周波数誤差出力部と、再生クロックと再生信号の位相を比較し、位相誤差を出力す位相比較部と、第1の周波数誤差出力部の出力と、位相比較部の出力とを切り替え、ループフィルタに出力するスイッチ部とを備えたものである。   A wide capture circuit according to the present invention is a wide capture circuit in an optical disc apparatus that reproduces information of an optical disc on which a synchronization signal having a predetermined sync pattern length and a digital signal is recorded. The reproduction signal reproduced from the optical disk detects the synchronization pattern length of the code bit sampled based on the reproduction clock, and the oscillation clock whose oscillation frequency changes according to the output value of the loop filter and the reproduction clock possessed by the reproduction signal A first frequency pull-in unit that outputs a frequency error with respect to the frequency, and a period in which the synchronization pattern of the sign bit exists, and a frequency error between the oscillation frequency of the oscillation unit and the reproduction clock frequency of the reproduction signal is output. Two frequency pull-in sections, a first frequency pull-in section and a second frequency pull-in Based on the frequency error output from the memory unit, binary information indicating whether the recovered clock frequency is slow or fast, or multi-value information indicating how slow or fast the recovered clock frequency is, can be selected. A first frequency error output unit that outputs, a phase comparison unit that compares the phases of the reproduction clock and the reproduction signal, and outputs a phase error, an output of the first frequency error output unit, and an output of the phase comparison unit And a switch unit that outputs to the loop filter.

また、本発明によるワイドキャプチャ回路は、周期的に蛇行している記録案内溝を有する光ディスクから、周期的蛇行信号であるウォブル信号を検出し、このウォブル信号に同期したクロックを出力するウォブル信号処理部を有し、光ディスクに情報を記録または再生する光ディスク装置におけるワイドキャプチャ回路であって、光ディスクから再生した再生信号が再生クロックに基づいて標本化された符号ビットの同期パターン長を検出し、ループフィルタの出力値により発振周波数が変化する発振部の発振周波数と再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第1の周波数引き込み部と、符号ビットの同期パターンが存在する周期を検出し、発振部の発振周波数と再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第2の周波数引き込み部と、ウォブル信号処理部のウォブルクロックと、再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第3の周波数引き込み部と、第1の周波数引き込み部、第2の周波数引き込み部および第3の周波数引き込み部から出力された周波数誤差に基づいて、再生クロック周波数が遅いか速いかを示す2値の情報、または、再生クロック周波数が、どの程度遅いか速いかを示す多値の情報を選択して出力する第1の周波数誤差出力部と、再生クロックと再生信号の位相を比較し、位相誤差を出力す位相比較部と、周波数誤差出力部の出力と、位相比較部の出力とを切り替え、ループフィルタに出力するスイッチ部とを備えたものである。   Further, the wide capture circuit according to the present invention detects a wobble signal that is a periodic meandering signal from an optical disc having a recording guide groove that meanders periodically, and outputs a clock synchronized with the wobble signal. A wide capture circuit in an optical disc apparatus for recording or reproducing information on an optical disc, wherein a reproduction signal reproduced from the optical disc detects a synchronization pattern length of a code bit sampled based on a reproduction clock, and loops The first frequency pull-in unit that outputs a frequency error between the oscillation frequency of the oscillation unit whose oscillation frequency varies depending on the output value of the filter and the reproduction clock frequency of the reproduction signal, and the period in which the code bit synchronization pattern exists is detected. The frequency error between the oscillation frequency of the oscillator and the recovered clock frequency of the recovered signal A second frequency pulling unit that outputs, a third frequency pulling unit that outputs a frequency error between the wobble clock of the wobble signal processing unit and the reproduction clock frequency of the reproduction signal, a first frequency pulling unit, a second Based on the frequency error output from the frequency pull-in unit and the third frequency pull-in unit, binary information indicating whether the reproduction clock frequency is slow or fast, or how late or fast the reproduction clock frequency is A first frequency error output unit that selects and outputs multi-value information to be displayed, a phase comparison unit that compares the phases of the recovered clock and the recovered signal, and outputs a phase error; an output of the frequency error output unit; And a switch unit that switches the output of the comparison unit to output to the loop filter.

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。   Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.

光ディスク媒体に記録されたデジタルデータの再生において、PRML信号方式に適した回路構成で、ワイドキャプチャの周波数誤差検出精度を上げ、高速周波数引き込み、位相引き込みを可能とし、シーク時間の短縮を図ることができる。特に、CLV、CAV方式のROM系ディスクに適用できる。   In the reproduction of digital data recorded on an optical disk medium, it is possible to increase the frequency error detection accuracy of wide capture, enable high-speed frequency acquisition and phase acquisition with a circuit configuration suitable for the PRML signal system, and shorten the seek time. it can. In particular, the present invention is applicable to CLV and CAV ROM-type discs.

また、クリスタルライトしたDVD−RAMディスクのウォブルクロック同期部およびクリスタルクロック同期部の異なる周波数引き込みを高速に行い、PID,ユーザデータどちらも読むことができる。   Further, different frequency pull-in of the wobble clock synchronization unit and the crystal clock synchronization unit of the crystal-written DVD-RAM disk can be performed at high speed, and both PID and user data can be read.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.

(実施の形態1)
<ワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成>
図1により、本発明の実施の形態1に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成について説明する。図1は本発明の実施の形態1に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成を示す構成図である。
(Embodiment 1)
<Configuration of optical disc apparatus including wide capture circuit>
With reference to FIG. 1, the configuration of an optical disc apparatus including a wide capture circuit according to Embodiment 1 of the present invention will be described. FIG. 1 is a configuration diagram showing the configuration of an optical disc apparatus including a wide capture circuit according to Embodiment 1 of the present invention.

図1において、ワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置は、DVD−ROM等の光ディスク1、スピンドルモータ2、光ヘッド(PU)3、I/V変換器4、ウォブル処理部5、RFデータ処理部6、第1のオフセット補正部7、A/D変換器8、電流制御発振部(ICO)9、チャネルビットレートの1/nのクロックで動作するPLL部10、復調信号処理部11、制御部12、クリスタル発振部(X’tal)51、ウォブルクロックまたはX’talクロックを1/n分周する1/n分周部52、オートゲインコントロール(AGC)部61、ハイパスフィルタ(HPF)部62、イコライザ(EQ)部63、シリアルパラレル変換部101、第2のオフセット補正部102、複数のワイドキャプチャ部1030a〜c、周波数誤差出力部1031、位相比較器104、位相同期ループまたは周波数同期ループを切り替えるためのスイッチ部105、ループフィルタ部106、D/A変換器107から構成されている。   In FIG. 1, an optical disk device including a wide capture circuit includes an optical disk 1 such as a DVD-ROM, a spindle motor 2, an optical head (PU) 3, an I / V converter 4, a wobble processing unit 5, an RF data processing unit 6, A first offset correction unit 7, an A / D converter 8, a current control oscillation unit (ICO) 9, a PLL unit 10 that operates with a 1 / n clock of the channel bit rate, a demodulated signal processing unit 11, a control unit 12, Crystal oscillator (X'tal) 51, 1 / n frequency divider 52 that divides the wobble clock or X'tal clock by 1 / n, auto gain control (AGC) unit 61, high-pass filter (HPF) unit 62, equalizer (EQ) section 63, serial / parallel conversion section 101, second offset correction section 102, a plurality of wide capture sections 1030a to 1030c, frequency The difference output section 1031, a phase comparator 104, the switch unit 105 for switching a phase locked loop or a frequency-locked loop, and a loop filter unit 106, D / A converter 107.

また、電流制御発振部(ICO)9およびPLL部10でワイドキャプチャ回路を構成している。   Further, the current control oscillation unit (ICO) 9 and the PLL unit 10 constitute a wide capture circuit.

光ディスク1はスピンドルモータ2に保持されて回転しており、光ヘッド3は、情報の記録または再生を行うレーザ光を発光する半導体レーザと、半導体レーザからの光をディスク面上に光スポットとして形成する光学系と、光ディスク1からの反射光を用いて情報の再生および自動焦点およびトラック追跡などの光点制御を行うための光検出器とから構成され、光ディスク1上に情報の記録を行い、また光ディスク1上の情報の再生を行う。   The optical disk 1 is held and rotated by a spindle motor 2, and the optical head 3 forms a semiconductor laser that emits laser light for recording or reproducing information, and light from the semiconductor laser is formed as a light spot on the disk surface. And an optical detector for performing light spot control such as information reproduction and autofocus and track tracking using reflected light from the optical disk 1, and recording information on the optical disk 1, Information on the optical disc 1 is reproduced.

光ディスク装置は、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等のホストコンピュータ(以下「ホスト13」と称す)に接続されており、ホスト13からの命令や情報データを、マイコン等から構成される制御部12を通して情報の記録、再生およびシーク動作(目的のトラックにヘッドを移動する)を実行する。   The optical disk apparatus is connected to a host computer (hereinafter referred to as “host 13”) such as a personal computer or a workstation, and receives instructions and information data from the host 13 through a control unit 12 including a microcomputer or the like. Perform recording, playback, and seek operations (moving the head to the target track).

<再生処理の動作>
次に、図1および図2により、本発明の実施の形態1に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の再生処理の動作について説明する。図2は本発明の実施の形態1に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の再生処理の動作を説明するための説明図であり、PR(1,2,2,1)パターンの概略を示している。
<Operation of playback processing>
Next, referring to FIGS. 1 and 2, the operation of the reproduction process of the optical disc apparatus including the wide capture circuit according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operation of the reproducing process of the optical disc apparatus including the wide capture circuit according to the first embodiment of the present invention, and shows an outline of the PR (1, 2, 2, 1) pattern. Yes.

まず、ホスト13から、制御部12に対して再生開始指示を行い、光ヘッド3からの信号を受け、I/V変換器4は、電流電圧変換した再生信号を、ウォブル処理部5およびRFデータ処理部6に出力する。   First, the host 13 issues a reproduction start instruction to the control unit 12 and receives a signal from the optical head 3. The I / V converter 4 converts the current / voltage converted reproduction signal into the wobble processing unit 5 and the RF data. Output to the processing unit 6.

ウォブル処理部5では、ディスクの周期的に蛇行している記録案内溝ウォブルに対応したウォブル信号を抽出し、この信号に同期した2値化信号として、ウォブルクロックを出力する。また、クリスタル発振部(X’tal)51のクロックを1/n分周したクロックを生成することが可能である。   The wobble processing unit 5 extracts a wobble signal corresponding to the wobbling recording guide groove wobbled periodically on the disc, and outputs a wobble clock as a binary signal synchronized with this signal. Further, it is possible to generate a clock obtained by dividing the clock of the crystal oscillation unit (X′tal) 51 by 1 / n.

RFデータ処理部6は、オートゲインコントロール(AGC)61、ハイパスフィルタ(HPF)62、イコライザ(EQ)63等からなる。AGC61は、I/V変換器4からの信号の振幅を一定になるようにゲインコントロールする。HPF62は、再生信号に含まれている低周波のDC変動をなくすために設けている。EQ部63は、光学特性による高域成分の減衰を補正する。   The RF data processing unit 6 includes an auto gain control (AGC) 61, a high pass filter (HPF) 62, an equalizer (EQ) 63, and the like. The AGC 61 controls the gain so that the amplitude of the signal from the I / V converter 4 becomes constant. The HPF 62 is provided to eliminate low-frequency DC fluctuations included in the reproduction signal. The EQ unit 63 corrects the attenuation of the high frequency component due to the optical characteristics.

PLL部10により、チャネルクロックが生成され、A/D変換器8は、チャネルクロックで再生データがサンプリングされる(図2参照)。   A channel clock is generated by the PLL unit 10, and the A / D converter 8 samples the reproduction data by the channel clock (see FIG. 2).

A/D変換器8の中心入力DC値は、出力では0となる。この0(ゼロ)中心に、A/D変換器8の入力レンジを考慮し、A/Dへの標準入力を決める。A/D変換器が7bitの場合は、A/D出力は、2の補数で表現すると、−64〜+63までの値をとる。   The center input DC value of the A / D converter 8 is 0 at the output. In consideration of the input range of the A / D converter 8 at the center of 0 (zero), the standard input to the A / D is determined. When the A / D converter is 7 bits, the A / D output takes values from −64 to +63 when expressed in two's complement.

PLL部10は、RFデータ処理部6を経たRF信号から、アドレスデータ、ユーザデータを再生するための、再生クロックを生成する。ここでいう再生クロックとは、A/D変換器8のデータをサンプリングするチャネルビットレートのクロック(CK)とPLL10内のデジタル回路を動作させるチャネルビットレートの1/nクロックである。チャネルビットレートクロック(CK)は、データをシリアルパラレル変換部101により、チャネルビットレートのシリアルデータから、n個のパラレルデータに変換する際にも使用する。   The PLL unit 10 generates a reproduction clock for reproducing address data and user data from the RF signal that has passed through the RF data processing unit 6. Here, the reproduction clock is a channel bit rate clock (CK) for sampling the data of the A / D converter 8 and a channel bit rate 1 / n clock for operating the digital circuit in the PLL 10. The channel bit rate clock (CK) is also used when the serial / parallel converter 101 converts data from channel bit rate serial data to n parallel data.

再生信号は、第1のオフセット補正部7でオフセットを軽減し、A/D変換器8にて多ビットのデジタル信号に量子化され、第2のオフセット補正部102でさらにオフセットを軽減し、復調信号処理部11にて、再生される。復調信号処理部11は、パーシャルレスポンス方式と最尤復号方式(マキシマムライクリフッド)の一つであるビタビ復号器を組み合わせたPRML信号方式で再生される。   The reproduction signal is reduced in offset by the first offset correction unit 7, quantized into a multi-bit digital signal by the A / D converter 8, further reduced in offset by the second offset correction unit 102, and demodulated. It is reproduced by the signal processing unit 11. The demodulated signal processing unit 11 is reproduced by a PRML signal system that combines a Viterbi decoder, which is one of a partial response system and a maximum likelihood decoding system (maximum live-cliff).

PRML信号方式は、標本化された多ビットのデジタル信号値がビタビ復号で意味を持つため、再生クロックの位相と再生信号が有するクロック成分の位相が同期することが重要となる。また、傷やノイズ等の外乱により、PLL部10のロックが外れず、安定して再生クロックを出力することが必要である。   In the PRML signal system, since the sampled multi-bit digital signal value is meaningful in Viterbi decoding, it is important that the phase of the recovered clock is synchronized with the phase of the clock component of the recovered signal. In addition, it is necessary to output the reproduction clock stably without the PLL unit 10 being unlocked due to disturbances such as scratches and noise.

再生クロックを生成するPLL部10は、D/A変換器107により、デジタル値により発振器の周波数を制御するデジタル型PLLである。第2のオフセット補正部102により、オフセット補正された信号は、位相比較器104によりゼロクロス点前後の位相誤差を抽出し、ループフィルタ部106にてノイズを除去し、D/A変換器107を介して、ICO9を発振させ、A/D変換器の標本化クロックおよびデータ再生用1/nクロックを生成する。   The PLL unit 10 that generates the reproduction clock is a digital PLL that controls the frequency of the oscillator by a digital value by the D / A converter 107. From the signal offset-corrected by the second offset correction unit 102, a phase error before and after the zero cross point is extracted by the phase comparator 104, noise is removed by the loop filter unit 106, and the signal is passed through the D / A converter 107. Thus, the ICO 9 is oscillated to generate a sampling clock for the A / D converter and a 1 / n clock for data reproduction.

ここで、第2のオフセット補正部102について説明する。   Here, the second offset correction unit 102 will be described.

オフセット補正は、PLL部10にとって、重要な意味を持つ。入力信号にオフセットがある場合は、位相誤差信号が正しく出力されずに、最悪ロックしなくなる。   The offset correction has an important meaning for the PLL unit 10. If there is an offset in the input signal, the phase error signal is not correctly output and the worst lock occurs.

また、後述するワイドキャプチャで使用する同期信号の検出もできないため、周波数ロックもできなくなる。DCオフセットを極力なくすために、第2のオフセット補正部102は必要である。   Further, since it is impossible to detect a synchronization signal used in a wide capture described later, it is impossible to lock the frequency. In order to eliminate the DC offset as much as possible, the second offset correction unit 102 is necessary.

第2のオフセット補正部102は、デューティーフィードバック(DFB)とも呼ぶ。IIRフィルタの出力である積分信号をD/A変換器の出力から減算し、次段の復調信号処理部11および位相比較器104に出力する。第2のオフセット補正部102により、A/D変換器に入力された信号は、DSV(Digital Sum Value)が0になるようにオフセット補正される。   The second offset correction unit 102 is also called duty feedback (DFB). The integral signal that is the output of the IIR filter is subtracted from the output of the D / A converter, and is output to the demodulated signal processing unit 11 and the phase comparator 104 in the next stage. The signal input to the A / D converter is offset-corrected by the second offset correction unit 102 so that the DSV (Digital Sum Value) becomes zero.

位相比較器104は、A/D変換器8の出力について、1クロック遅延させた符号ビットと符号ビットなしのデータを乗算結果から、符号ビットと1クロック遅延させた符号ビットなしのデータの乗算結果を減算することによって、位相誤差を振幅誤差として表すことができる(図2参照)。   The phase comparator 104 multiplies the output of the A / D converter 8 by multiplying the sign bit delayed by 1 clock and the data without the sign bit, and the result of multiplying the code bit by the data without the sign bit delayed by 1 clock. Can be expressed as an amplitude error (see FIG. 2).

次にワイドキャプチャについて説明する。   Next, wide capture will be described.

再生信号が有するクロック成分の周波数と、PLLによって生成される再生クロックの周波数が大きく異なっている場合、位相同期引き込みができない(ロックできない)。または、異なる周波数に擬似ロックする。   When the frequency of the clock component included in the reproduction signal is significantly different from the frequency of the reproduction clock generated by the PLL, phase synchronization cannot be pulled in (cannot be locked). Or pseudo-lock to a different frequency.

これを回避するために、ワイドキャプチャにより、PLLによって生成される再生クロックを、再生信号が有するクロック成分の周波数に近づけ、所定のキャプチャレンジ内の周波数に引き込んだ(周波数ロック)後、直ぐに位相ロックできるようにしている。   In order to avoid this, the recovered clock generated by the PLL by the wide capture is brought close to the frequency of the clock component of the recovered signal and pulled to the frequency within the predetermined capture range (frequency lock), and then phase locked. I can do it.

第1のワイドキャプチャ1030aおよび第2のワイドキャプチャ1030bは、同期信号の幅または周期を検出して、再生クロックが再生データに比較し、早いか遅いかを計数し、その周波数誤差を次段の周波数誤差出力部1031に出力し、再生クロックを再生信号に周波数ロックさせる。   The first wide capture 1030a and the second wide capture 1030b detect the width or period of the synchronization signal, count whether the reproduction clock is earlier or later than the reproduction data, and calculate the frequency error in the next stage. This is output to the frequency error output unit 1031 and the recovered clock is frequency-locked to the recovered signal.

第3のワイドキャプチャ1030cは、基準信号となるウォブルクロックと再生クロックを比較し、周波数誤差を計数し、その周波数誤差を次段の周波数誤差出力部1031に出力し、再生クロックを再生信号に周波数ロックさせる。   The third wide capture 1030c compares the wobble clock serving as the reference signal with the reproduction clock, counts the frequency error, outputs the frequency error to the frequency error output unit 1031 at the next stage, and uses the reproduction clock as a reproduction signal. Lock it.

第3のワイドキャプチャは、案内溝(Wobble)があるディスクに適用できるが、案内溝(Wobble)がないディスクには対応できない。なお、ここで示すウォブルクロックとは、ディスクにあらかじめ書かれているウォブル周期を分周したクロックのことである。   The third wide capture can be applied to a disc having a guide groove (Wable), but cannot be applied to a disc having no guide groove (Wobble). The wobble clock shown here is a clock obtained by dividing the wobble period written in advance on the disk.

周波数誤差出力部1031は、周波数誤差出力は、再生データの有するクロックよりも、ICOの周波数が早いか遅いかを示す2値をループフィルタに出力する(2値制御)、または検出周波数誤差に応じ、精度を考慮した多値をループフィルタに出力する(多値制御)かを選択できる。   The frequency error output unit 1031 outputs a binary value indicating whether the frequency of the ICO is faster or slower than the clock of the reproduction data to the loop filter (binary control), or according to the detected frequency error. It is possible to select whether to output a multi-value considering the accuracy to the loop filter (multi-value control).

第1のワイドキャプチャ1030aは、前述の特許文献1の従来例のワイドキャプチャ方式に示すように同期パターンを検出する方式である。前述の特許文献1の従来例では、高周波の固定クロックで、同期パターン幅を計数しているが、高倍速および、CAVには対応できない。   The first wide capture 1030a is a method for detecting a synchronization pattern as shown in the conventional wide capture method of Patent Document 1 described above. In the conventional example of Patent Document 1 described above, the synchronization pattern width is counted with a high-frequency fixed clock, but it cannot cope with high-speed and CAV.

本回路は、再生クロックで、同期パターンを計数し、周波数誤差を出力する。この周波数誤差信号がループフィルタ部106、D/A変換器107を介して、ICO9を制御することになる。   This circuit counts the synchronization pattern with the recovered clock and outputs a frequency error. This frequency error signal controls the ICO 9 via the loop filter unit 106 and the D / A converter 107.

精度を上げるために、第2のワイドキャプチャ1030bにより、同期パターン周期を計数し、精度良く周波数誤差をループフィルタに出力する。周波数誤差の精度に応じて、周波数誤差を出力し、設定値により精度0.1〜1%以内に高速に周波数引き込みを行える。また、第1のワイドキャプチャ1030a、第2のワイドキャプチャ1030bで、ゲイン比を切り替えられるようにし、さらに高速に引き込みを行うことができる。   In order to improve the accuracy, the second wide capture 1030b counts the synchronization pattern period and outputs the frequency error to the loop filter with high accuracy. A frequency error is output in accordance with the accuracy of the frequency error, and the frequency can be pulled in at a high speed within a range of 0.1 to 1% depending on the set value. Further, the gain ratio can be switched between the first wide capture 1030a and the second wide capture 1030b, and the drawing can be performed at a higher speed.

第1のワイドキャプチャ1030aおよび第2のワイドキャプチャ1030bには、AD後の第2のオフセット補正部102でDC補正された符号ビット(2値化信号)を入力する。この信号に含まれる同期パターンおよび周期を検出する。   The sign bit (binarized signal) DC-corrected by the second offset correction unit 102 after AD is input to the first wide capture 1030a and the second wide capture 1030b. The synchronization pattern and period included in this signal are detected.

CDの場合、588Tに1回11T+11Tパターン立下りエッジから立下りエッジ、または立ち上がりエッジから、立ち上がりエッジが同期パターンである。   In the case of CD, the rising edge is a synchronous pattern from 11T + 11T pattern falling edge or rising edge once in 588T.

DVDの場合、1488Tに1回、同期パターン14T+4Tが現れる。立ち上がりエッジから立下りエッジ、または立下りエッジから立ち上がりエッジの間隔が14Tの場合は、同期パターンである。   In the case of DVD, the synchronization pattern 14T + 4T appears once in 1488T. When the interval from the rising edge to the falling edge, or from the falling edge to the rising edge is 14T, it is a synchronous pattern.

これらのパターンを検出し、同期パターンの長さ、また同期パターンの周期を計測すれば、周波数誤差が検出できる。このパターンを検出する場合、再生データのエッジ回数回数(インターバル周期)毎に、周波数が一致しているかどうかの判定を行う。   By detecting these patterns and measuring the length of the synchronization pattern and the period of the synchronization pattern, the frequency error can be detected. When this pattern is detected, it is determined whether or not the frequencies match each time the number of times of reproduction data edge count (interval period) is reached.

図1に示した第3のワイドキャプチャ1030cは、基準となるウォブル処理部で出力されたウォブルクロックまたは固定クロックと、PLLで生成された再生クロックの周波数を比較し、再生クロック周波数を基準クロック周波数と一致させる(周波数ロックさせる)。   The third wide capture 1030c shown in FIG. 1 compares the frequency of the regenerated clock generated by the PLL with the wobble clock or fixed clock output from the reference wobble processing unit, and compares the regenerated clock frequency with the reference clock frequency. To match (frequency lock).

(実施の形態2)
<ワイドキャプチャ回路の構成>
図3により、本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の構成について説明する。図3は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の構成を示す構成図である。
(Embodiment 2)
<Configuration of wide capture circuit>
The configuration of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention.

図3において、実施の形態1と異なるのは、符号ビット115をPRML処理、誤り訂正等を行い、信頼性の高い2値化信号に復調する復調部112、の出力と復調部時間と同じ遅延時間を持つ遅延回路113をスイッチ114で切り替えてワイドキャプチャに入力している点である。   In FIG. 3, the difference from the first embodiment is that the output of the demodulator 112 that performs PRML processing, error correction, etc. on the code bit 115 and demodulates it into a highly reliable binarized signal and the same delay as the demodulator time The delay circuit 113 having time is switched by the switch 114 and input to the wide capture.

遅延回路113は、例えばフリップフロップ数を復調部と一致させ、シフトレジスタで構成する。このように遅延時間を合わせることで、復調部と遅延回路を切り替えたときに、再生データ列に矛盾がなく、PLLとしては、安定に動作する。第2のSYNC同期ワイドキャプチャで、SYNCを検出してから、カウンタにて、SYNC周期を検出している。そのため、切り替えスイッチ114を切り替えた場合に、カウント値の誤動作を防いでいる。   The delay circuit 113 is configured by a shift register, for example, by matching the number of flip-flops with the demodulator. By matching the delay time in this way, when the demodulator and the delay circuit are switched, there is no contradiction in the reproduced data string, and the PLL operates stably. After detecting SYNC in the second SYNC synchronous wide capture, the counter detects the SYNC cycle. Therefore, malfunction of the count value is prevented when the changeover switch 114 is switched.

遅延回路113出力を選択し、PLLをロックさせた後に、復調部を安定に動作させ、その後に復調部112出力を選択し、第1、第2のSYNC同期ワイドキャプチャで品質の良い再生データを使い、SYNC幅、SYNC周期を検出できる。   After selecting the delay circuit 113 output and locking the PLL, the demodulator is operated stably, and then the demodulator 112 output is selected, and the first and second SYNC synchronous wide capture provides high quality reproduction data. SYNC width and SYNC cycle can be detected.

特に、再生信号が、極めて悪いディスクには誤り訂正処理後の良好な2値化信号である符号ビット115をSYNCワイドキャプチャに入力し、ロックが外れないように制御することができる。1033は、周波数ロック判定部、1034は位相誤差、周波数誤差スイッチ切り替え部を示す。   In particular, it is possible to input a code bit 115, which is a good binarized signal after error correction processing, to a SYNC wide capture for a disk with a very bad reproduction signal, and control so that the lock is not released. Reference numeral 1033 denotes a frequency lock determination unit, and 1034 denotes a phase error / frequency error switch switching unit.

また、図示していないが、DFB(オフセット補正部)102の出力である2値化信号を、遅延回路なしで、114スイッチに入力しても良い。   Although not shown, the binarized signal output from the DFB (offset correction unit) 102 may be input to the 114 switch without a delay circuit.

この場合は、スイッチ114切り替え時に、SYNC幅、SYNC周期を一定期間チェックせずに、再生クロックをホールドする仕組みを持ち、切り替え時に誤動作しないようにする。   In this case, when the switch 114 is switched, there is a mechanism for holding the recovered clock without checking the SYNC width and the SYNC period for a certain period, so that no malfunction occurs at the time of switching.

<同期パターンを用いるワイドキャプチャのシーケンス>
次に、図4により、本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路による同期パターンを用いるワイドキャプチャのシーケンスについて説明する。図4は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路による同期パターンを用いるワイドキャプチャのシーケンスを示す図である。
<Wide capture sequence using synchronization pattern>
Next, a wide capture sequence using a synchronization pattern by the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing a wide capture sequence using a synchronization pattern by the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention.

まず、第1のワイドキャプチャで再生クロック周波数の粗制御を行い、第2のワイドキャプチャで詳細制御を行い、位相系ロックレンジ内まで再生クロックを引き込み、再生クロックを再生データに位相ロックさせる。   First, coarse control of the reproduction clock frequency is performed in the first wide capture, detailed control is performed in the second wide capture, the reproduction clock is drawn into the phase lock range, and the reproduction clock is phase-locked to the reproduction data.

周波数ロック判定の信頼性を上げるため、ロックイン機能、ロックアウト機能を持つ。   It has a lock-in function and a lock-out function to increase the reliability of frequency lock determination.

第1のワイドキャプチャSWC1で、同期パターン幅をロックイン回数で設定された回数回、検出した場合にロックインする。SWC1ロックイン後に第2のワイドキャプチャSWC2に遷移し、同期パターンの周期を検出する。同期パターン周期をロックイン回数で設定された回数、検出した場合にロックインする。SWC2ロックイン後は、周波数誤差出力は0となり、位相比較器から位相誤差がループフィルタに出力される位相系に遷移する。   When the first wide capture SWC1 detects the synchronization pattern width the number of times set by the number of lock-ins, the lock-in is performed. After the SWC1 lock-in, the transition is made to the second wide capture SWC2, and the period of the synchronization pattern is detected. Lock-in is performed when the synchronization pattern cycle is detected the number of times set by the lock-in count. After SWC2 lock-in, the frequency error output becomes 0, and the phase shifts from the phase comparator to the phase system in which the phase error is output to the loop filter.

同期パターン周期をロックアウト回数で設定された回数、検出した場合にロックアウトする。誤り訂正後の復調データで同期パターンがとれているかどうかを示すSLOCKがLowに落ちなければ、位相系から周波数系に切り替わらないようにしている。SLOCKがHighであれば、復調が正常に行われていると判断できる。ワイドキャプチャに入力される2値化信号の品質が悪い場合でも、PRML等により、救えている場合は、位相ロックを故意にはずさないようにしている。一度位相ロックをはずすと、周波数系に遷移し、再度位相ロックするまで、数シンクフレームかかるためである。   Lockout occurs when the synchronization pattern period is detected for the number of times set by the number of lockouts. If the SLOCK indicating whether or not the synchronization pattern is taken in the demodulated data after error correction does not fall to Low, the phase system is not switched to the frequency system. If SLOCK is High, it can be determined that demodulation is performed normally. Even if the quality of the binarized signal input to the wide capture is poor, if it is saved by PRML or the like, the phase lock is not intentionally removed. This is because once the phase lock is released, it takes several sync frames until the phase shifts to the phase lock again.

<2値制御の同期パターンを用いる第1、第2ワイドキャプチャ動作>
次に、図5〜図7により、本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の周波数誤差出力部1031が2値制御の場合のワイドキャプチャ動作について説明する。図5は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる2値制御の第1のワイドキャプチャSWC1の動作を示すフローチャート、図6は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる2値制御の第2のワイドキャプチャSWC2の動作を示すフローチャート、図7は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の各メディア毎の第1のワイドキャプチャSWC1の検出精度とインターバル周期を示す図、図8は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の各メディア毎の第2のワイドキャプチャSWC2の検出精度を示す図、図9は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第1および第2のワイドキャプチャが2値制御の場合の周波数引き込み応答の計算結果を示す図である。図9(a)〜(c)は、横軸が絶対時間を示し、縦軸は再生クロック周波数を示す。図9(d)〜(f)は、横軸がループフィルタ動作クロックでのサンプリング数を示し、縦軸は再生クロック周波数を示す。
<First and Second Wide Capture Operations Using Binary Control Synchronization Pattern>
Next, a wide capture operation in the case where the frequency error output unit 1031 of the wide capture circuit according to Embodiment 2 of the present invention is binary control will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the first wide capture SWC1 of binary control using the DVD-ROM synchronization pattern of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 shows the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the second wide capture SWC2 of binary control using the DVD-ROM synchronization pattern of the wide capture circuit, and FIG. 7 shows the first for each medium of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram showing the detection accuracy and interval period of the wide capture SWC1 of FIG. 8. FIG. 8 is a diagram showing the detection accuracy of the second wide capture SWC2 for each medium of the wide capture circuit according to Embodiment 2 of the present invention. When the first and second wide captures of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention are in binary control, Of a graph showing the calculation result of frequency pull-response. In FIGS. 9A to 9C, the horizontal axis indicates the absolute time, and the vertical axis indicates the recovered clock frequency. In FIGS. 9D to 9F, the horizontal axis indicates the number of samplings in the loop filter operation clock, and the vertical axis indicates the reproduction clock frequency.

(1)第1のワイドキャプチャ動作(2値制御)
まず、ワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる2値制御の第1のワイドキャプチャSWC1の動作について説明する。
(1) First wide capture operation (binary control)
First, the operation of the binary control first wide capture SWC1 using the DVD-ROM synchronization pattern of the wide capture circuit will be described.

周波数制御を行っている場合、最初は周波数が一致していないため、正確に1シンクフレーム時間を設定することができない。そのため、インターバル周期と呼ぶ周期を決め、その中で同期パターン検出を行う。インターバル周期は、再生信号波形の立ち上がり、立下りの回数を計数して、一定の計数値にいたる時間として定めた。同期パターン検出精度を高めるため、インターバル回数を設定し、ロックイン精度を高めるため、ロックイン回数を指定する。また、ロックアウト回数を指定する。   When frequency control is performed, the frequency does not match at first, and therefore, one sync frame time cannot be set accurately. Therefore, a period called an interval period is determined, and synchronization pattern detection is performed in the period. The interval period was determined as the time to reach a certain count value by counting the number of rises and falls of the reproduction signal waveform. To increase the synchronization pattern detection accuracy, the number of intervals is set, and to increase the lock-in accuracy, the number of lock-ins is specified. Also, specify the number of lockouts.

第1のワイドキャプチャシーケンスフロー(2値制御)としては、図5に示すように、まず、同期パターンの長さを再生クロックで、インターバル回数毎に判定する。同期パターンは、RF信号に含まれるうちで最も長いパターンであるため、インターバル周期のうちの最長パターンを記憶し、インターバル回数中、最短パターンを同期信号(SYNC)と仮定する(S100)。   In the first wide capture sequence flow (binary control), as shown in FIG. 5, first, the length of the synchronization pattern is determined for each number of intervals using the reproduction clock. Since the synchronization pattern is the longest pattern included in the RF signal, the longest pattern of the interval period is stored, and the shortest pattern is assumed to be the synchronization signal (SYNC) during the number of intervals (S100).

そして、再生クロックでカウントし(S101)、カウント値により、同期パターン幅(14T)を検出し(S102)、S102で同期パターン幅を検出しない場合は、再生クロックが速い場合は、周波数誤差として−nを出力し(S103)、再生クロックが遅い場合は、周波数誤差として+nを出力する(S104)。   Then, counting is performed with the reproduction clock (S101), and the synchronization pattern width (14T) is detected from the count value (S102). When the synchronization pattern width is not detected in S102, the frequency error is − n is output (S103), and if the reproduction clock is slow, + n is output as a frequency error (S104).

S103、S104での周波数誤差出力は、チャネルクロック後に出力される周波数誤差出力の数値を、ホスト13から制御部12を介し、設定しておく。例えば、2という整数値を設定しておいた場合、再生クロックが速い場合は、周波数誤差として−2を出力する。再生クロックが遅い場合は、周波数誤差として+2を出力する。   For the frequency error output in S103 and S104, the numerical value of the frequency error output output after the channel clock is set from the host 13 via the control unit 12. For example, when an integer value of 2 is set and the reproduction clock is fast, -2 is output as a frequency error. When the reproduction clock is slow, +2 is output as a frequency error.

そして、ループフィルタが動作するクロック毎に周波数誤差出力として、+nまたは−nの2値がループフィルタの積分器で加算される。   Then, every time the loop filter operates, the binary value of + n or −n is added by the integrator of the loop filter as a frequency error output.

この値がスイッチ部105を介し、ループフィルタ部106に入力され、D/A変換器107を介し、ICO9を制御する。   This value is input to the loop filter unit 106 via the switch unit 105 and controls the ICO 9 via the D / A converter 107.

周波数ロック判定部1033において、インターバル回数毎に、再生クロックが速いか遅いかを判断する。   The frequency lock determination unit 1033 determines whether the reproduction clock is fast or slow at every interval.

S102で、同期パターン幅を検出した場合には、SYNCを検出したと判断し(S105)、第2のワイドキャプチャシーケンスSWC2に遷移する(S106)。   If the synchronization pattern width is detected in S102, it is determined that SYNC has been detected (S105), and a transition is made to the second wide capture sequence SWC2 (S106).

各メディア毎の第1のワイドキャプチャSWC1の検出精度とインターバル周期は、図7に示すようになり、DVD−ROMと同様に同期パターン幅を再生クロックでカウントし、再生クロック周波数を粗制御できる。   The detection accuracy and interval period of the first wide capture SWC1 for each medium are as shown in FIG. 7, and the reproduction pattern frequency can be roughly controlled by counting the synchronization pattern width with the reproduction clock as in the DVD-ROM.

(2)第2のワイドキャプチャ動作(2値制御)
次に、DVD−ROM同期パターンを用いる2値制御の第2のワイドキャプチャSWC2の動作について説明する。
(2) Second wide capture operation (binary control)
Next, the operation of the second wide capture SWC2 of binary control using the DVD-ROM synchronization pattern will be described.

図6に示すように、同期パターン周期を再生クロックでカウントし(S200)、指定された回数、所定の範囲内に周期が検出できれば、周波数系から位相系に遷移する(S201〜S204)。   As shown in FIG. 6, the synchronization pattern period is counted by the reproduction clock (S200), and if the period is detected within a predetermined range for the designated number of times, the frequency system is shifted to the phase system (S201 to S204).

DVD−ROMの同期パターン周期は、1488Tである。1488±8の範囲であれば、周波数誤差0を、ループフィルタに出力する(S202)。   The synchronization pattern period of the DVD-ROM is 1488T. If it is in the range of 1488 ± 8, a frequency error of 0 is output to the loop filter (S202).

この場合、8/1488=約0.5%の精度で周波数制御できる。DVD−ROMの場合は、1488±mのmを、図示していない制御マイコンなどから設定することにより、検出精度を変えることができる。   In this case, frequency control can be performed with an accuracy of 8/1488 = about 0.5%. In the case of a DVD-ROM, the detection accuracy can be changed by setting m of 1488 ± m from a control microcomputer not shown.

また、チャネルクロック後に出力される周波数誤差出力の数値を、ホスト13から制御部12を介し、設定しておく。例えば、2という整数値を設定しておいた場合、再生クロックが速い場合は、−2を出力し(S205)、再生クロックが遅い場合は、+2を出力する(S206)。   The numerical value of the frequency error output output after the channel clock is set from the host 13 via the control unit 12. For example, when an integer value of 2 is set, -2 is output when the reproduction clock is fast (S205), and +2 is output when the reproduction clock is slow (S206).

この値がスイッチ部105を介し、ループフィルタ部106に入力され、D/A変換器107を介し、ICO9を制御する。SYNC出現周期毎に再生クロックが速いか遅いかを判断する。   This value is input to the loop filter unit 106 via the switch unit 105 and controls the ICO 9 via the D / A converter 107. It is determined whether the reproduction clock is fast or slow every SYNC appearance period.

ループフィルタが動作するクロック毎に周波数誤差出力として、+nまたは−nの2値がループフィルタの積分器で加算される。再生クロックが同期パターン周期を検出した場合には、SYNC周期を検出したと判断し、位相系に遷移する。   Every time the loop filter operates, two values of + n or -n are added by the integrator of the loop filter as a frequency error output. When the reproduction clock detects the synchronization pattern period, it is determined that the SYNC period is detected, and the phase shifts to the phase system.

ここで、各メディア毎の第2のワイドキャプチャSWC2の検出精度は図8に示すようになっており、同期パターン周期に応じて、検出精度を可変することが可能である。   Here, the detection accuracy of the second wide capture SWC2 for each medium is as shown in FIG. 8, and the detection accuracy can be varied according to the synchronization pattern period.

図8においては、1%、0.5%、0.25%の引き込みについてまとめてある。DVD−ROMと同様に同期パターン周期を再生クロックでカウントし、再生クロック周波数を微細制御できる。位相系キャプチャレンジに応じて、周波数検出精度を選択可能である。   In FIG. 8, the pull-in of 1%, 0.5%, and 0.25% is summarized. As in the DVD-ROM, the synchronization pattern period is counted by the reproduction clock, and the reproduction clock frequency can be finely controlled. The frequency detection accuracy can be selected according to the phase system capture range.

また、第1および第2のワイドキャプチャが2値制御の場合の周波数引き込み応答の計算結果は、図9に示すようになり、図9(a)〜(c)は、横軸が絶対時間を示し、縦軸は再生クロック周波数を示し、図9(d)〜(f)は、横軸がループフィルタ動作クロックでのサンプリング数を示し、縦軸は再生クロック周波数を示している。   Further, the calculation result of the frequency pull-in response when the first and second wide captures are binary control is as shown in FIG. 9, and in FIGS. 9A to 9C, the horizontal axis indicates the absolute time. In FIGS. 9D to 9F, the horizontal axis indicates the number of samplings in the loop filter operation clock, and the vertical axis indicates the recovered clock frequency.

図9においては、周波数誤差出力値を±1にし、ループフィルタゲインを3通り可変させたものである。周波数引き込みは、リニアに変わるが、ループフィルタゲインを上げすぎると、周波数引き込みができなくなる。また、図示していないが、ループフィルタゲインが低すぎても、インターバル回数の設定如何では、位相ロックしない場合がある。   In FIG. 9, the frequency error output value is set to ± 1, and the loop filter gain is varied in three ways. The frequency pulling changes linearly, but if the loop filter gain is increased too much, the frequency pulling cannot be performed. Although not shown, even if the loop filter gain is too low, the phase may not be locked depending on the setting of the number of intervals.

そのため、ループフィルタゲインや、周波数誤差出力値、インターバル回数等を計算および実機検討により、最適な値にし、位相ロックさせる。   For this reason, the loop filter gain, the frequency error output value, the number of intervals, and the like are set to optimum values by calculation and actual machine consideration, and the phase is locked.

できるだけ、高速に周波数引き込みを行う必要があるが、周波数が遅い速いの2値制御では、限界がある。   Although it is necessary to perform frequency pull-in as fast as possible, fast binary control with a slow frequency has its limitations.

具体的に、ワイドキャプチャの引き込み時間の仕様について、一例を述べる。   Specifically, an example of the specification of the capture time for wide capture will be described.

DVD−ROM CAV再生の場合のワイドキャプチャ仕様の一例は、下記のように算出できる。   An example of the wide capture specification in the case of DVD-ROM CAV playback can be calculated as follows.

アドレス検索のための平均回転待ち時間は、内周長/線速度/2で求められ、内周半径24mm、線速度3.49m/sから21.5msである。CAVの場合、最内周、最外周のアドレス検索のための平均回転待ち時間は同じである。   The average rotation waiting time for address search is determined by the inner circumference length / linear velocity / 2, and is 21.5 ms from an inner radius of 24 mm and a linear velocity of 3.49 m / s. In the case of CAV, the average rotation waiting time for searching the innermost and outermost addresses is the same.

ピック移動時間を考慮しなければ、DVD1倍速再生で21.5ms(=内周長/線速度/2)以内を満足するワイドキャプチャの周波数引き込み時間仕様となる。この仕様を10%周波数引き込み時間仕様に換算すると、0.86ms(=21.5ms/25)となる。   If the pick movement time is not taken into consideration, the wide capture frequency pull-in time specification that satisfies 21.5 ms (= inner peripheral length / linear velocity / 2) within DVD 1 × speed playback is obtained. When this specification is converted into a 10% frequency pull-in time specification, 0.86 ms (= 21.5 ms / 25) is obtained.

図9に示した2値化制御による周波数10%変化時の同期信号幅、同期信号周期を検出するワイドキャプチャ引き込み時間では、ループゲインを上げると、引き込みできないことから、この仕様を満たすことができない。   In the wide capture pull-in time for detecting the sync signal width and the sync signal period when the frequency is changed by 10% by the binarization control shown in FIG. 9, if the loop gain is increased, pull-in cannot be performed, so this specification cannot be satisfied. .

これを改善する手段として、周波数誤差および精度に応じた周波数誤差をループフィルタに出力する多値制御を設けている。   As means for improving this, multi-value control is provided for outputting a frequency error and a frequency error corresponding to accuracy to the loop filter.

<多値制御の同期パターンを用いる第1、第2のワイドキャプチャ動作>
次に、図10〜図14により、本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の周波数誤差出力部1031が多値制御の場合のワイドキャプチャ動作について説明する。図10は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる多値制御の第1のワイドキャプチャSWC1の動作を示すフローチャート、図11は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターン幅検出の第1のワイドキャプチャSWC1の周波数誤差出力テーブルを示す図、図12は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる多値制御の第2のワイドキャプチャSWC2の動作を示すフローチャート、図13は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターン周期検出の第2のワイドキャプチャSWC2の周波数誤差出力テーブルを示す図、図14は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第1および第2のワイドキャプチャが多値制御の場合の周波数引き込み応答の計算結果を示す図である。
<First and Second Wide Capture Operations Using Multilevel Control Synchronization Pattern>
Next, a wide capture operation in the case where the frequency error output unit 1031 of the wide capture circuit according to Embodiment 2 of the present invention is multi-level control will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the first wide capture SWC1 of multi-value control using the DVD-ROM synchronization pattern of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 11 shows the second embodiment of the present invention. FIG. 12 is a diagram showing a frequency error output table of the first wide capture SWC1 for detecting the DVD-ROM synchronization pattern width of the wide capture circuit, and FIG. 12 shows the DVD-ROM synchronization pattern of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention. FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the second wide capture SWC2 of the multi-value control used, and FIG. 13 shows the frequency error of the second wide capture SWC2 of the DVD-ROM synchronization pattern period detection of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention. FIG. 14 shows an output table, and FIG. 14 shows a wide according to the second embodiment of the present invention. First and second wide capture Yapucha circuit is a diagram showing a calculation result of frequency pull response when the multi-value control.

(1)第1のワイドキャプチャ動作(多値制御)
周波数誤差が大きく、精度が低い、第1のワイドキャプチャでの周波数誤差出力は、粗制御のため、周波数誤差出力を比較的大きな値にして良い。しかし、第2のワイドキャプチャに遷移した後は、比較的小さな値にしないと、行き過ぎが発生するため、周波数誤差に応じた値を自動的にループフィルタに出力するようにする。
(1) First wide capture operation (multi-value control)
The frequency error output in the first wide capture having a large frequency error and low accuracy may be set to a relatively large value because of coarse control. However, after the transition to the second wide capture, if the value is not set to a relatively small value, an overshoot occurs, so that a value corresponding to the frequency error is automatically output to the loop filter.

DVD−ROM同期パターンを用いる多値制御の第1のワイドキャプチャSWC1の動作としては図10に示すように、図5に示す2値制御と異なるのは、DVD−ROMの同期パターン幅14Tとの差を検出し、その差をゲイン倍して、ループフィルタに出力する点である(S301〜S303)。   As shown in FIG. 10, the operation of the first wide capture SWC1 of the multi-value control using the DVD-ROM synchronization pattern is different from the binary control shown in FIG. 5 with respect to the synchronization pattern width 14T of the DVD-ROM. The difference is that the difference is detected, the difference is multiplied by the gain, and output to the loop filter (S301 to S303).

また、あまりに周波数誤差がありすぎると、第2のワイドキャプチャに遷移できない場合があるため、リミッタをつけている。   In addition, if there is too much frequency error, the transition to the second wide capture may not be possible, so a limiter is provided.

図11にDVD−ROM同期パターン幅検出の第1のワイドキャプチャSWC1周波数誤差出力テーブルを示す。図11では、仮にSYNCとみなしたパターン幅が14Tと何T差があるかを示している。   FIG. 11 shows a first wide capture SWC1 frequency error output table for DVD-ROM synchronization pattern width detection. FIG. 11 shows how much the pattern width, which is regarded as SYNC, is different from 14T.

例えば、15Tであれば、周波数誤差+7%(=(15T−14T)/14T*100)、16Tであれば、周波数誤差+14%(=(16T−14T)/14T*100)である。図11には、リミット設定を21以下とし、ゲイン設定は、1/2倍、2倍を記載した。14Tとの差に応じて、周波数誤差をループフィルタに出力するようにすれば、粗制御の場合、2値制御よりも格段に高速に周波数引き込みを行うことができる。   For example, if 15T, the frequency error is + 7% (= (15T-14T) / 14T * 100), and if 16T, the frequency error is + 14% (= (16T-14T) / 14T * 100). In FIG. 11, the limit setting is 21 or less, and the gain setting is 1/2 or 2 times. If the frequency error is output to the loop filter in accordance with the difference from 14T, the frequency pull-in can be performed much faster than the binary control in the case of coarse control.

(2)第2のワイドキャプチャ動作(多値制御)
次に、DVD−ROM同期パターンを用いる多値制御の第2のワイドキャプチャSWC2のの動作について説明する。
(2) Second wide capture operation (multi-value control)
Next, the operation of the second wide capture SWC2 of multi-value control using the DVD-ROM synchronization pattern will be described.

図12に示すように、図6に示す2値制御と異なるのは、DVD−ROMの同期パターン周期1488Tとの差を検出し、その差をゲイン倍して、ループフィルタに出力する点である(S401〜S403)。また、周波数誤差がありすぎると、位相系に遷移できない場合があるため、リミッタをつけている。   As shown in FIG. 12, the difference from the binary control shown in FIG. 6 is that a difference from the synchronous pattern period 1488T of the DVD-ROM is detected, the difference is multiplied by a gain, and output to the loop filter. (S401 to S403). In addition, if there is too much frequency error, it may not be possible to transition to the phase system, so a limiter is provided.

図13にDVD−ROM同期パターン周期検出の第2のワイドキャプチャSWC2周波数誤差出力テーブルを示す。図13では、同期パターン周期が1488Tと何T差があるかを示している。1488±8T(精度0.5%)の場合、周波数誤差は0としている。   FIG. 13 shows a second wide capture SWC2 frequency error output table for DVD-ROM synchronization pattern period detection. FIG. 13 shows how much difference the synchronization pattern period is from 1488T. In the case of 1488 ± 8T (accuracy 0.5%), the frequency error is zero.

例えば、1504(=1488+16)であれば、周波数誤差+1%、1512T(=1488+24)であれば、周波数誤差+2%である。精度に応じた周波数誤差を検出し、出力する。   For example, if 1504 (= 1488 + 16), the frequency error is + 1%, and if 1512T (= 1488 + 24), the frequency error is + 2%. A frequency error corresponding to the accuracy is detected and output.

周波数行き過ぎ量を考慮し、リミット値を設定することができる。リミット設定を5以下とし、ゲイン設定は、1/2倍、2倍を記載した。第1のワイドキャプチャで引き込んだ後に、第2のワイドキャプチャで精度良く引き込みたいため、第2のワイドキャプチャのリミット値は、第1のワイドキャプチャのリミット値よりも、精度に応じた小さな値にする。1488Tとの差に応じて、周波数誤差をループフィルタに出力するようにすれば、微細制御の場合、2値制御よりも精度良く周波数引き込みを行うことができる。   Limit value can be set in consideration of frequency overshoot. The limit setting is 5 or less, and the gain setting is ½ times or 2 times. Since we want to pull in with high accuracy with the second wide capture after pulling in with the first wide capture, the limit value of the second wide capture is set to a smaller value according to the accuracy than the limit value of the first wide capture. To do. If a frequency error is output to the loop filter in accordance with the difference from 1488T, in the case of fine control, it is possible to perform frequency pull-in more accurately than binary control.

また、第1および第2のワイドキャプチャが多値制御の場合の周波数引き込み応答の計算結果は、図14に示すようになり、2値制御よりも、ループフィルタゲインを高くすることができ、高速に精度良く周波数を引き込めるため、すばやく位相系に遷移できる。   Further, the calculation result of the frequency pull-in response when the first and second wide captures are multilevel control is as shown in FIG. 14, and the loop filter gain can be made higher than that of the binary control, and the high speed Because the frequency can be drawn with high accuracy, it is possible to quickly shift to the phase system.

第1のワイドキャプチャは、多値制御、第2のワイドキャプチャは2値制御にすることもできる。大きく周波数が変化する場合は、多値制御で制御し、周波数を高速に引き込み、精度が高い第2のワイドキャプチャの場合は、ゲインを適切な値にして、2値制御でひきこんでも良い。図14の点線部が、第2のワイドキャプチャを2値化制御している周波数引き込み応答である。   The first wide capture can be set to multi-value control, and the second wide capture can be set to binary control. When the frequency changes greatly, the control is performed by multi-value control, the frequency is drawn at high speed, and in the case of the second wide capture with high accuracy, the gain may be set to an appropriate value and may be pulled in by binary control. A dotted line portion in FIG. 14 is a frequency pull-in response for binarizing the second wide capture.

<第3のワイドキャプチャ(ウォブル同期)動作>
図1に示した第3のワイドキャプチャ1030cは、基準となるウォブル処理部で出力されたウォブルクロックとPLLで生成された再生クロック周波数を比較し、周波数誤差出力部1031を介して、ループフィルタに周波数誤差を出力する。高速動作する場合は、消費電力削減のために、1/nクロック同士を比較しても良い。基準周波数であるウォブルクロック等にチャネルクロック周波数を一致させるように制御を行い、PLL出力である再生クロックを高速にウォブルクロックに周波数にロックさせる。
<Third wide capture (wobble synchronization) operation>
The third wide capture 1030c shown in FIG. 1 compares the wobble clock output from the reference wobble processing unit with the reproduction clock frequency generated by the PLL, and passes the frequency error output unit 1031 to the loop filter. Output frequency error. When operating at high speed, 1 / n clocks may be compared to reduce power consumption. Control is performed so that the channel clock frequency coincides with the wobble clock that is the reference frequency, and the reproduction clock that is the PLL output is locked to the wobble clock at a high speed.

図1に示すように、第3のワイドキャプチャ1030cが周波数誤差をループフィルタ部106に出力するように、周波数ループ、位相ループを選択するスイッチ部105によって制御される。周波数を引き込んだ後は、周波数を引き込んだことを示す信号(周波数ロック信号)により、スイッチ部105は周波数誤差ではなく、位相誤差をループフィルタ部106に出力する。周波数系から位相系に遷移する。周波数をロックさせた後に、位相比較器104にて位相ロックさせる。   As shown in FIG. 1, the third wide capture 1030 c is controlled by the switch unit 105 that selects the frequency loop and the phase loop so that the frequency error is output to the loop filter unit 106. After drawing the frequency, the switch unit 105 outputs not the frequency error but the phase error to the loop filter unit 106 by a signal (frequency lock signal) indicating that the frequency has been drawn. Transition from the frequency system to the phase system. After locking the frequency, the phase comparator 104 locks the phase.

ここで、図15および図16により、第3のワイドキャプチャの概略について説明する。図15は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第3のワイドキャプチャの概略を説明するための説明図、図16は本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第3のワイドキャプチャの周波数誤差出力テーブルを示す図である。   Here, an outline of the third wide capture will be described with reference to FIGS. 15 and 16. FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining an outline of the third wide capture of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a third diagram of the wide capture circuit according to the second embodiment of the present invention. It is a figure which shows the frequency error output table of a wide capture.

図15に示すように、第3のワイドキャプチャは、再生クロックカウンタと、ウォブルクロックを基準クロックとしたカウンタの差を周波数誤差として出力する。   As shown in FIG. 15, in the third wide capture, a difference between a reproduction clock counter and a counter using a wobble clock as a reference clock is output as a frequency error.

また、ウォブルクロックを分周したクロックを基準クロックとして使用することができる。精度1%刻みの場合は、例えば、ウォブルクロックを使用する場合は、1/4分周したウォブルクロックを使用する場合は、n=4なのでm=25(=100/4)を設定する。分周しないウォブルクロックを使用する場合は、n=1なのでm=100を設定する。   A clock obtained by dividing the wobble clock can be used as a reference clock. In the case of accuracy of 1% increments, for example, when using a wobble clock, when using a wobble clock divided by 1/4, n = 4, so m = 25 (= 100/4) is set. When using a wobble clock that does not divide, since n = 1, m = 100 is set.

基準クロックカウンタは、mの値までカウントし、mの周期幅(カウント数)と再生クロック周期(カウント数)と比較し、再生クロックの周波数が基準クロックよりも速いか遅いかの周波数評価を行う。再生クロックカウンタの値の差を周波数誤差として出力する。±1%以内である場合は、周波数誤差出力は0出力となる。   The reference clock counter counts up to a value of m, compares the period width (count number) of m with the reproduction clock period (count number), and evaluates whether the frequency of the reproduction clock is faster or slower than the reference clock. . The difference between the values of the reproduction clock counter is output as a frequency error. When it is within ± 1%, the frequency error output is 0 output.

再生クロックが速い場合は、周波数誤差としてマイナスの値を出力する。再生クロックが遅い場合は、プラスの値を出力する。   When the recovered clock is fast, a negative value is output as the frequency error. When the reproduction clock is slow, a positive value is output.

周波数誤差出力部1031で2値制御、多値制御を選択できる。   The frequency error output unit 1031 can select binary control or multi-value control.

2値制御の場合は、+nまたは−nの固定が出力される。   In the case of binary control, a fixed value of + n or -n is output.

多値制御の場合は、周波数誤差に応じた値が出力される。   In the case of multi-value control, a value corresponding to the frequency error is output.

図16に示すように、精度1%設定にした場合は、周波数誤差0〜±1%の時には、周波数誤差出力は、0が出力され、周波数差1〜2%の時に周波数誤差出力は、±1が出力され、周波数差2〜3%の時に周波数誤差出力は、±2が出力される。リミット設定、ゲイン設定を設け、引き込み時間を可変することが可能である。   As shown in FIG. 16, when the accuracy is set to 1%, when the frequency error is 0 to ± 1%, the frequency error output is 0, and when the frequency difference is 1 to 2%, the frequency error output is ± When 1 is output and the frequency difference is 2 to 3%, the frequency error output is ± 2. Limit setting and gain setting are provided, and the pull-in time can be varied.

信頼性を高めるために、ロックイン機能により、周波数誤差±1%以内が周波数評価時、所定回数続けば周波数ロックしたとみなす。また、ロックアウト機能により、ロック後所定回数、周波数誤差±1%が続かなかった場合にロックアウトしたとみなす。   In order to increase the reliability, the lock-in function assumes that the frequency error is within ± 1% if the frequency lock is continued for a predetermined number of times during frequency evaluation. Further, if the frequency error ± 1% does not continue for a predetermined number of times after locking by the lockout function, it is considered that the lockout has occurred.

ロック精度は、可変可能である。精度1%は、再生クロックのカウント数を100カウントに設定する。精度0.5%の場合は、再生クロックのカウント数を200カウントに設定することで可変可能である。再生200カウント基準に設定した場合は、基準クロックと+1ずれていた場合は、再生クロックは基準クロックに比較し、0.5%ずれていることになる。   The lock accuracy can be varied. For accuracy of 1%, the count number of the reproduction clock is set to 100 counts. When the accuracy is 0.5%, it can be varied by setting the count number of the reproduction clock to 200 counts. When the reproduction 200 count reference is set, if the deviation is +1 from the reference clock, the reproduction clock is shifted by 0.5% compared to the reference clock.

周波数引き込みに、いずれのワイドキャプチャを用いるかは、制御(マイコン)部12で、スイッチ部105を制御する。同期信号を使用する第1、第2のワイドキャプチャは、ウォブルが存在しない光ディスクメディア(DVD−ROM,CD−ROM等)の場合に用いる。CLVのみならず、CAV再生のように内周から外周に向かって再生クロックの速度が速くなる再生方式でも使用できる。   The control (microcomputer) unit 12 controls the switch unit 105 to determine which wide capture is used for the frequency pull-in. The first and second wide captures using the synchronization signal are used in the case of an optical disc medium (DVD-ROM, CD-ROM, etc.) in which no wobble exists. It can be used not only for CLV but also for a reproduction method in which the speed of the reproduction clock increases from the inner circumference to the outer circumference, such as CAV reproduction.

CLV再生で、内周から外周までの再生クロックが一定の場合は、あらかじめ第3のワイドキャプチャの図15ウォブルクロック信号入力の変わりに、固定基準クロックを入力させることで、再生クロックの周波数を引き込むようにすることができる。CAV再生でも、アドレスがあらかじめわかっている場合には、固定基準クロックを分周、またはてい倍したクロックを使用することが可能である。   When the recovered clock from the inner periphery to the outer periphery is constant in CLV regeneration, the frequency of the recovered clock is pulled in by inputting a fixed reference clock in advance instead of the third wide capture FIG. 15 wobble clock signal input. Can be. Even in CAV reproduction, when the address is known in advance, a clock obtained by dividing or multiplying the fixed reference clock can be used.

(実施の形態3)
<ワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成および動作>
図17により、本発明の実施の形態3に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成および動作について説明する。図17は本発明の実施の形態3に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成を示す構成図である。
(Embodiment 3)
<Configuration and Operation of Optical Disc Device Including Wide Capture Circuit>
The configuration and operation of the optical disc apparatus including the wide capture circuit according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a block diagram showing the configuration of an optical disc apparatus including a wide capture circuit according to Embodiment 3 of the present invention.

図17において、ワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置は、図1に示す構成に加えて、第4のワイドキャプチャ部1030d、第2の周波数誤差出力部1031a、積分器106aを備えている。   In FIG. 17, the optical disc apparatus including the wide capture circuit includes a fourth wide capture unit 1030d, a second frequency error output unit 1031a, and an integrator 106a in addition to the configuration shown in FIG.

本実施の形態では、実施の形態2におけるウォブルクロックを使用する第3のワイドキャプチャよりも、周波数誤差を出力する間隔を短くしたものである。また、位相誤差を積分したループフィルタ出力に第4のワイドキャプチャの周波数誤差を加算することで、DVD−RAMメディアのようなあらかじめ書かれているIDを読み込んでから、ユーザデータを書き込むような特殊なフォーマットに対応したものである。   In this embodiment, the frequency error output interval is shorter than in the third wide capture using the wobble clock in the second embodiment. Also, by adding the frequency error of the fourth wide capture to the loop filter output integrating the phase error, a special ID such as writing a user data after reading a pre-written ID such as DVD-RAM media. It corresponds to various formats.

実施の形態2では、第3のワイドキャプチャでは、100カウントで1%の精度がとれるが、±1%以内では、周波数誤差出力は0である。そのため、DVD−RAMのPIDとユーザデータの有するクロック周波数が、1%未満例えば0.8%ずれていた場合などは、PIDの読みを失敗することがある。   In the second embodiment, in the third wide capture, the accuracy of 1% can be obtained with 100 counts, but the frequency error output is 0 within ± 1%. Therefore, when the clock frequency of the DVD-RAM PID and the user data is shifted by less than 1%, for example, 0.8%, reading of the PID may fail.

位相系キャプチャレンジが広ければ、1%程度の周波数ズレであれば高速に引き込めるが、キャプチャレンジが狭いデジタル型PLLの場合は高速に引き込むことが難しい場合がある。   If the phase system capture range is wide, it can be pulled in at high speed if the frequency shift is about 1%. However, in the case of a digital type PLL having a narrow capture range, it may be difficult to pull in at high speed.

通常は、ウォブルクロック同期でユーザデータが書かれる。しかし、古いタイプのドライブでは、固定クロック同期で書かれたディスクがある。そのため、0.5%〜2%程度PID部とユーザデータ部のデータの有するクロック周波数が異なる。   Normally, user data is written with wobble clock synchronization. However, older types of drives have disks written with fixed clock synchronization. Therefore, the clock frequencies of the data in the PID part and the user data part are different by about 0.5% to 2%.

PID直前のウォブル同期期間は、35B(560T)である。第3のワイドキャプチャでは、1%精度の場合100カウントづつ周波数誤差が更新されるため、PID直前のウォブル同期期間では、5回しか周波数誤差が更新されず、1%以下では周波数誤差が出力されず、0出力となる。   The wobble synchronization period immediately before the PID is 35B (560T). In the third wide capture, the frequency error is updated every 100 counts in the case of 1% accuracy. Therefore, the frequency error is updated only 5 times in the wobble synchronization period immediately before the PID, and the frequency error is output below 1%. First, it becomes 0 output.

短期間(560T)で、ウォブルクロックに再生クロックを一致させPIDを読み込む必要がある。周波数引き込みを高速にするために、ループフィルタを介さずに、別の積分器を持ち、その出力値を直接D/Aに出力する。精度12.5%(=1/8T)を落とし、短期間(8T)毎に周波数誤差を更新し、出力している。   In a short period (560T), it is necessary to match the reproduction clock to the wobble clock and read the PID. In order to speed up the frequency acquisition, a separate integrator is provided without using a loop filter, and the output value is directly output to the D / A. The accuracy is reduced by 12.5% (= 1 / 8T), and the frequency error is updated and output every short period (8T).

第2の周波数誤差出力部1031aにより、周波数誤差として多値出力、2値出力を選択し、利得を制御できる。   The second frequency error output unit 1031a can select multi-value output or binary output as the frequency error, and control the gain.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

例えば、実施の形態1〜3では、DVDディスクを例に挙げ説明したが、本発明の適用範囲はDVD−RAM、DVD±R/RW、DVD−ROM等の装置に限られるものではなく、CD、HD DVD、blu−rayディスク等の記録再生装置においても、同様のPLL方法を採用することができる。   For example, in the first to third embodiments, the DVD disk has been described as an example. However, the scope of application of the present invention is not limited to devices such as DVD-RAM, DVD ± R / RW, and DVD-ROM. The same PLL method can be adopted in recording / reproducing apparatuses such as HD DVDs and Blu-ray discs.

本発明は、光ディスクから信号を再生する装置のワイドキャプチャ回路に関し、特にPLL(Phase−Locked Loop)等の位相同期ループを用いて、同期クロック信号と多値化された信号を抽出し、PRML(Partial Response Maximum Likelihood)回路で、信号再生することが可能な装置に適用可能である。   The present invention relates to a wide capture circuit of an apparatus for reproducing a signal from an optical disc, and more particularly, using a phase-locked loop such as a PLL (Phase-Locked Loop) to extract a synchronized clock signal and a multi-valued signal, and PRML ( (Partial Response Maximum Likelihood) circuit is applicable to an apparatus capable of reproducing a signal.

本発明の実施の形態1に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing a configuration of an optical disc device including a wide capture circuit according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態1に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の再生処理の動作を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation | movement of the reproduction | regeneration processing of the optical disk apparatus containing the wide capture circuit based on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路による同期パターンを用いるワイドキャプチャのシーケンスを示す図である。It is a figure which shows the sequence of the wide capture using the synchronous pattern by the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる2値制御の第1のワイドキャプチャSWC1の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of 1st wide capture SWC1 of binary control using the DVD-ROM synchronous pattern of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる2値制御の第2のワイドキャプチャSWC2の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of 2nd wide capture SWC2 of binary control using the DVD-ROM synchronous pattern of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の各メディア毎の第1のワイドキャプチャSWC1の検出精度とインターバル周期を示す図である。It is a figure which shows the detection accuracy and interval period of 1st wide capture SWC1 for every medium of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の各メディア毎の第2のワイドキャプチャSWC2の検出精度を示す図である。It is a figure which shows the detection accuracy of 2nd wide capture SWC2 for every medium of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第1および第2のワイドキャプチャが2値制御の場合の周波数引き込み応答の計算結果を示す図である。It is a figure which shows the calculation result of the frequency pull-in response in case the 1st and 2nd wide capture of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention is binary control. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる多値制御の第1のワイドキャプチャSWC1の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of 1st wide capture SWC1 of multi-value control using the DVD-ROM synchronous pattern of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターン幅検出の第1のワイドキャプチャSWC1の周波数誤差出力テーブルを示す図である。It is a figure which shows the frequency error output table of 1st wide capture SWC1 of DVD-ROM synchronous pattern width detection of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターンを用いる多値制御の第2のワイドキャプチャSWC2の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of 2nd wide capture SWC2 of multi-value control using the DVD-ROM synchronous pattern of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路のDVD−ROM同期パターン周期検出の第2のワイドキャプチャSWC2の周波数誤差出力テーブルを示す図である。It is a figure which shows the frequency error output table of 2nd wide capture SWC2 of the DVD-ROM synchronous pattern period detection of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第1および第2のワイドキャプチャが多値制御の場合の周波数引き込み応答の計算結果を示す図である。It is a figure which shows the calculation result of the frequency pull-in response in case the 1st and 2nd wide capture of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention is multi-value control. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第3のワイドキャプチャの概略を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the outline of the 3rd wide capture of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るワイドキャプチャ回路の第3のワイドキャプチャの周波数誤差出力テーブルを示す図である。It is a figure which shows the frequency error output table of the 3rd wide capture of the wide capture circuit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係るワイドキャプチャ回路を含む光ディスク装置の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical disk apparatus containing the wide capture circuit based on Embodiment 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…光ディスク、2…スピンドルモータ、3…光ヘッド、4…I/V変換器、5…ウォブル処理部、6…RFデータ処理部、7…第1のオフセット補正部、8…A/D変換器、9…電流制御発振部(ICO)、10…1/nクロックで動作するPLL部、11…復調信号処理部、12…制御部、13…ホストコンピュータ、51…クリスタル発振部(X’tal)、52…1/n分周部、61…オートゲインコントロール(AGC)部、62…ハイパスフィルタ(HPF)部、63…イコライザ(EQ)部、101…シリアルパラレル変換部、102…第2のオフセット補正部、1030…ワイドキャプチャ部、1030a…第1のワイドキャプチャ(SYNC幅検出ワイドキャプチャ)、1030b…第2のワイドキャプチャ(SYNC周期検出ワイドキャプチャ)、1030c…第3のワイドキャプチャ(ウォブルまたはX’tal同期ワイドキャプチャ)、1030d…第4のワイドキャプチャ、1031、1031a…周波数誤差出力部(多値制御/2値制御)、104…位相比較器、105…スイッチ部、106…ループフィルタ部、107…D/A変換器。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical disk, 2 ... Spindle motor, 3 ... Optical head, 4 ... I / V converter, 5 ... Wobble process part, 6 ... RF data process part, 7 ... 1st offset correction part, 8 ... A / D conversion 9 ... Current controlled oscillator (ICO), 10 ... PLL unit operating with 1 / n clock, 11 ... Demodulated signal processor, 12 ... Control unit, 13 ... Host computer, 51 ... Crystal oscillator (X'tal) ), 52... 1 / n frequency division unit, 61... Auto gain control (AGC) unit, 62... High-pass filter (HPF) unit, 63. Offset correction unit, 1030... Wide capture unit, 1030a... First wide capture (SYNC width detection wide capture), 1030b... Second wide capture (SYNC cycle) Detection wide capture), 1030c... Third wide capture (wobble or X'tal synchronous wide capture), 1030d... Fourth wide capture, 1031, 1031a. ... Phase comparator, 105 ... Switch unit, 106 ... Loop filter unit, 107 ... D / A converter.

Claims (10)

所定の同期パターン長で構成された同期パターンが一定周期間隔に存在する同期信号とデジタル情報が記録された光ディスクの情報を再生する光ディスク装置におけるワイドキャプチャ回路であって、
前記光ディスクから再生した再生信号が再生クロックに基づいて標本化された符号ビットの同期パターン長を検出し、ループフィルタの出力値により発振周波数が変化する発振部の発振周波数と前記再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第1の周波数引き込み部と、
前記符号ビットの同期パターンが存在する周期を検出し、前記発振部の発振周波数と前記再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第2の周波数引き込み部と、
前記第1の周波数引き込み部および第2の周波数引き込み部から出力された周波数誤差に基づいて、再生クロック周波数が遅いか速いかを示す2値の情報、または、再生クロック周波数が、どの程度遅いか速いかを示す多値の情報を選択して出力する第1の周波数誤差出力部と、
前記再生クロックと前記再生信号の位相を比較し、位相誤差を出力す位相比較部と、
前記第1の周波数誤差出力部の出力と、前記位相比較部の出力とを切り替え、前記ループフィルタに出力するスイッチ部とを備えたことを特徴とするワイドキャプチャ回路。
A wide capture circuit in an optical disc apparatus for reproducing information on an optical disc on which a synchronization signal and digital information in which a synchronization pattern configured with a predetermined synchronization pattern length is present at a constant cycle interval is recorded,
The reproduction signal reproduced from the optical disc detects the synchronization pattern length of the code bit sampled based on the reproduction clock, and the reproduction signal has the oscillation frequency of the oscillation unit whose oscillation frequency changes according to the output value of the loop filter. A first frequency pull-in unit that outputs a frequency error from the clock frequency;
A second frequency pull-in unit that detects a period in which the synchronization pattern of the code bits exists and outputs a frequency error between an oscillation frequency of the oscillation unit and a reproduction clock frequency of the reproduction signal;
Based on the frequency error output from the first frequency pull-in unit and the second frequency pull-in unit, binary information indicating whether the reproduction clock frequency is slow or fast, or how late the reproduction clock frequency is A first frequency error output unit that selects and outputs multi-value information indicating whether it is fast;
A phase comparator that compares the phase of the recovered clock and the recovered signal and outputs a phase error;
A wide capture circuit comprising: a switch unit that switches between an output of the first frequency error output unit and an output of the phase comparison unit and outputs the same to the loop filter.
請求項1記載のワイドキャプチャ回路において、
前記第1の周波数引き込み部は、同期パターン長検出のため、周波数誤差精度を粗く検出する第1の周波数検出部を有し、前記第1の周波数引き込み部の周波数引き込みが完了し、前記第1の周波数引き込み部の精度以内に前記発振部の発振周波数が前記再生信号の有する再生クロック周波数に周波数が一致したことを示す第1の周波数一致信号を出力する第1の周波数判定部を有し、前記第1の周波数引き込み部により、周波数が引き込まれたことが完了した後に、前記第1の周波数一致信号により、第2の周波数引き込みが始まり、
前記第2の周波数引き込み部は、同期パターン周期検出のため、周波数誤差精度を詳細に検出する第2の周波数検出部を有し、前記第2の周波数引き込み部は、第2の周波数引き込みが完了し、前記発振部の発振周波数を前記再生信号の有する再生クロック周波数に一致したことを示す第2の周波数一致信号を出力する第2の周波数判定部を有し、
前記スイッチ部は、前記第2の周波数一致信号により制御され、前記周波数引き込みを行っているときには、周波数誤差を出力し、前記周波数引き込みが完了し周波数が一致した後は、位相誤差出力を前記ループフィルタに出力することを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit of claim 1,
The first frequency pull-in unit includes a first frequency detection unit that roughly detects a frequency error accuracy for detecting a synchronization pattern length, and the first frequency pull-in unit completes the frequency pull-in, A first frequency determination unit that outputs a first frequency matching signal indicating that the oscillation frequency of the oscillation unit matches the reproduction clock frequency of the reproduction signal within the accuracy of the frequency pull-in unit of After completion of the frequency pull-in by the first frequency pull-in unit, a second frequency pull-in is started by the first frequency match signal,
The second frequency pull-in unit has a second frequency detection unit that detects frequency error accuracy in detail for detecting the synchronization pattern period, and the second frequency pull-in unit completes the second frequency pull-in. A second frequency determination unit that outputs a second frequency matching signal indicating that the oscillation frequency of the oscillation unit matches the reproduction clock frequency of the reproduction signal;
The switch unit is controlled by the second frequency coincidence signal and outputs a frequency error when performing the frequency pull-in. After the frequency pull-in is completed and the frequency coincides, the phase error output is output to the loop. A wide capture circuit that outputs to a filter.
請求項2記載のワイドキャプチャ回路において、
前記第1の周波数引き込み部および第2の周波数引き込み部により、前記第2の周波数引き込みが完了した後に、前記第1の周波数一致信号が、周波数を引き込めていないことを示す場合に、前記第1の周波数引き込みを再度はじめ、または、前記第1の周波数引き込みが行われており、前記第2の周波数判定部の周波数一致信号が、前記発振部の発振周波数と前記再生信号の有する再生クロック周波数が一致しなくなったことを示す場合に、前記第2の周波数引き込みを再度はじめることを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit according to claim 2,
When the first frequency acquisition unit and the second frequency acquisition unit complete the second frequency acquisition and the first frequency match signal indicates that the frequency is not acquired, the first frequency acquisition unit and the second frequency acquisition unit 1 frequency acquisition is started again, or the first frequency acquisition is performed, and the frequency matching signal of the second frequency determination unit is the oscillation frequency of the oscillation unit and the reproduction clock frequency of the reproduction signal. The wide capture circuit is characterized in that the second frequency pull-in is started again when it indicates that the two do not match.
請求項3記載のワイドキャプチャ回路において、
前記光ディスクは、所定の変調規則で変調されたデータで記録されており、
前記変調されたデータを復調する復調部により復調が正常に行われているかどうかを判断し、復調が正常に行われているかどうかを示すロック信号を出力する復調ロック出力部を備え、
前記第1の周波数引き込みおよび第2の周波数引き込みが完了した後、前記スイッチ部は、前記ループフィルタに位相誤差出力を出力し、前記復調が正常に行われていた後に、前記復調ロック出力部からのロック信号が、復調が正常に行われていないことを示す場合に、周波数誤差の出力に切り替え、前記復調ロック出力部からのロック信号が、前記復調が正常に行われていることを示す場合は、前記第1の周波数判定部または第2の周波数判定部により、周波数が一致していないことを示した場合でも、前記位相誤差を出力することを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit according to claim 3,
The optical disc is recorded with data modulated by a predetermined modulation rule,
A demodulation unit that determines whether demodulation is performed normally by a demodulation unit that demodulates the modulated data, and includes a demodulation lock output unit that outputs a lock signal indicating whether demodulation is performed normally,
After completing the first frequency pull-in and the second frequency pull-in, the switch unit outputs a phase error output to the loop filter, and after the demodulation is normally performed, from the demodulation lock output unit When the lock signal indicates that the demodulation is not performed normally, the output is switched to the frequency error output, and the lock signal from the demodulation lock output unit indicates that the demodulation is performed normally. Is a wide capture circuit that outputs the phase error even when the first frequency determination unit or the second frequency determination unit indicates that the frequencies do not match.
周期的に蛇行している記録案内溝を有する光ディスクから、周期的蛇行信号であるウォブル信号を検出し、このウォブル信号に同期したクロックを出力するウォブル信号処理部を有し、前記光ディスクに情報を記録または再生する光ディスク装置におけるワイドキャプチャ回路であって、
前記光ディスクから再生した再生信号が再生クロックに基づいて標本化された符号ビットの同期パターン長を検出し、ループフィルタの出力値により発振周波数が変化する発振部の発振周波数と前記再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第1の周波数引き込み部と、
前記符号ビットの同期パターンが存在する周期を検出し、前記発振部の発振周波数と前記再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第2の周波数引き込み部と、
前記ウォブル信号処理部のウォブルクロックと、前記再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を出力する第3の周波数引き込み部と、
前記第1の周波数引き込み部、第2の周波数引き込み部および第3の周波数引き込み部から出力された周波数誤差に基づいて、再生クロック周波数が遅いか速いかを示す2値の情報、または、再生クロック周波数が、どの程度遅いか速いかを示す多値の情報を選択して出力する第1の周波数誤差出力部と、
前記再生クロックと前記再生信号の位相を比較し、位相誤差を出力す位相比較部と、
前記周波数誤差出力部の出力と、前記位相比較部の出力とを切り替え、前記ループフィルタに出力するスイッチ部とを備えたことを特徴とするワイドキャプチャ回路。
A wobble signal processing unit that detects a wobble signal that is a periodic meandering signal from an optical disc having a recording guide groove meandering periodically and outputs a clock synchronized with the wobble signal. A wide capture circuit in an optical disc apparatus for recording or reproducing,
The reproduction signal reproduced from the optical disc detects the synchronization pattern length of the code bit sampled based on the reproduction clock, and the reproduction signal has the oscillation frequency of the oscillation unit whose oscillation frequency changes according to the output value of the loop filter. A first frequency pull-in unit that outputs a frequency error from the clock frequency;
A second frequency pull-in unit that detects a period in which the synchronization pattern of the code bits exists and outputs a frequency error between an oscillation frequency of the oscillation unit and a reproduction clock frequency of the reproduction signal;
A third frequency pulling unit that outputs a frequency error between the wobble clock of the wobble signal processing unit and the reproduction clock frequency of the reproduction signal;
Binary information indicating whether the reproduction clock frequency is slow or fast based on the frequency error output from the first frequency acquisition unit, the second frequency acquisition unit, and the third frequency acquisition unit, or the reproduction clock A first frequency error output unit that selects and outputs multi-value information indicating how slow or fast the frequency is;
A phase comparator that compares the phase of the recovered clock and the recovered signal and outputs a phase error;
A wide capture circuit comprising: a switch unit that switches between an output of the frequency error output unit and an output of the phase comparison unit and outputs the same to the loop filter.
請求項5記載のワイドキャプチャ回路において、
前記ウォブル信号処理部のウォブルクロック周波数と、前記再生信号の有する再生クロック周波数との周波数誤差を、前記ループフィルタに出力する第4の周波数引き込み部を備え、
前記第4の周波数引き込み部は、
前記第3の周波数引き込み部よりも周波数誤差検出間隔を短くし、
前記第4の周波数引き込み部から出力された周波数誤差に基づいて、再生クロック周波数、またはウォブルクロックよりも遅いか速いかを示す2値の情報、または、再生クロック周波数が、どの程度遅いか速いかを示す多値の情報を選択して出力する第2の周波数誤差出力部と、
前記第2の周波数誤差出力部の出力を積分する積分器と、
前記ループフィルタの出力と前記積分器の出力を切り替え、または前記積分器の出力を前記ループフィルタに加算する切り替え・加算部とを有し、
前記切り替え・加算部の出力は、前記発振部を制御することを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit according to claim 5,
A fourth frequency pull-in unit that outputs a frequency error between the wobble clock frequency of the wobble signal processing unit and the reproduction clock frequency of the reproduction signal to the loop filter;
The fourth frequency pull-in unit is
The frequency error detection interval is shorter than that of the third frequency pull-in unit,
Based on the frequency error output from the fourth frequency pull-in unit, binary information indicating whether the reproduction clock frequency is slower or faster than the wobble clock, or how much the reproduction clock frequency is slower or faster. A second frequency error output unit that selects and outputs multi-value information indicating
An integrator for integrating the output of the second frequency error output unit;
A switch / adder for switching the output of the loop filter and the output of the integrator, or adding the output of the integrator to the loop filter;
The output of the switching / adding unit controls the oscillating unit.
請求項6記載のワイドキャプチャ回路において、
前記第4の周波数引き込み部の入力信号として、前記ウォブルクロックと前記再生信号を切り替える入力信号切り替え部を備えたことを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit according to claim 6.
A wide capture circuit comprising an input signal switching unit that switches between the wobble clock and the reproduction signal as an input signal to the fourth frequency pulling unit.
請求項5〜7のいずれか1項記載のワイドキャプチャ回路において、
前記第1の周波数誤差出力部および前記第2の周波数誤差出力部は、
再生クロック周波数が遅いか速いかを示す2値の情報を出力する際に、N倍または1/N倍(N:正の整数)のゲイン調整を行うゲイン調整部を有することを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit according to any one of claims 5 to 7,
The first frequency error output unit and the second frequency error output unit are:
A wide adjustment unit having a gain adjustment unit that performs gain adjustment of N times or 1 / N times (N: positive integer) when outputting binary information indicating whether the reproduction clock frequency is slow or fast. Capture circuit.
請求項5〜7のいずれか1項記載のワイドキャプチャ回路において、
前記第1の周波数誤差出力部および前記第2の周波数誤差出力部は、
再生クロック周波数が、どの程度遅いか速いかを示す多値の情報を出力する際に、周波数誤差精度に応じて、N倍または1/N倍(N:正の整数)のゲイン調整を行うゲイン調整部と、
前記周波数誤差が大きい場合に、前記多値の情報の出力を制限するリミッタ制限部とを有することを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit according to any one of claims 5 to 7,
The first frequency error output unit and the second frequency error output unit are:
A gain that adjusts the gain by N times or 1 / N times (N: positive integer) according to the frequency error accuracy when outputting multi-level information indicating how slow or fast the recovered clock frequency is An adjustment unit;
A wide capture circuit, comprising: a limiter limiting unit that limits output of the multilevel information when the frequency error is large.
請求項2項記載のワイドキャプチャ回路において、
前記第2の周波数検出部は、同期パターン周期に応じて、引き込み精度を可変する精度可変部を有することを特徴とするワイドキャプチャ回路。
The wide capture circuit according to claim 2,
2. The wide capture circuit according to claim 1, wherein the second frequency detection unit includes an accuracy varying unit that varies an entrainment accuracy according to a synchronization pattern period.
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