JP3596167B2 - 光ディスク装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、通常の使用状態と、自動調整および自己診断などの保守作業が好適に行えるような光ディスク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
光ディスク装置のトラッキングサーボやフォーカスサーボなどの制御は、高速な信号処理が必要とされるため、デジタルシグナルプロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)を用いて行うことが一般的になりつつある。たとえばトラッキングサーボの場合であれば、光ピックアップで検出されて入力されるトラッキングエラー信号をA/D変換し、デジタルフィルタを通し、アクチュエータドライブ信号を生成して、D/A変換して出力するなどの処理がDSPにおいて行われる。
【0003】
DSPには、内蔵のプログラムRAMに格納されているプログラムに従って動作するモードと、外部のROMに格納されているプログラムに従って動作するモードがある。外部のROMを使う場合は、データバス、アドレスバスがDSPの外部に出るので、内蔵のプログラムRAMで動作させるよりも実行速度が遅くなり、DSPの能力を最大限に使用することができない。そのため、できるだけ内蔵のプログラムRAMに格納されているプログラムに従ってDSPを動作させることが望ましい。
【0004】
しかし、内蔵のプログラムRAMを使う場合は、リセット後に動作プログラムを他からロードする必要がある。通常は、ホストマイクロコンピュータの電源オン後のイニシャライズ処理の中で、ホストマイクロコンピュータのROMからDSP用のプログラムをDSPに転送する。すなわち、ホストマイクロコンピュータのROMに、ホストマイクロコンピュータ用のプログラムとDSP用のプログラムを格納しておくことになる。DSPはリセットスタートしたら、DSPのハードウエアの設定により、外部ROMモードかプログラムRAMモードか判断し、プログラRAMモードならば自動的にプログラム転送モードになる。そして、一連の転送規則に従ってプログラムがホストマイクロコンピュータからDSPへ転送される。転送が終了したら内蔵プログラムRAMの所定のアドレスからプログラムを実行する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光ディスク装置の光ピックアップの制御は高速性が要求されるため、プログラムRAMモードでの実行が要求されるが、DSPの内部プログラムRAMは、たとえば4Kバイト程度の記憶容量しかない。そのため、光ピックアップに対する通常の制御処理や自動調整・自己診断などの処理を含むような大規模なプログラムは、内部プログラムRAMには記憶できない。その結果、光ピックアップに対するそれらの処理を効率よく行うことができないという問題がある。また、それらの処理は、高速で複雑な処理が要求されるが、必ずしもDSPに適した処理ばかりではなく、全てをDSPで行おうとすると処理能力に限界が生じるという問題もある。
【0006】
具体的には、前述した通常の制御時の処理と、パラメータを決定したりする調整時の処理との間には、共通しない点、すなわち全く異なる処理をしなければならない点があるため、その両方の処理に効率よく対応できるプログラムを作成するのは難しい。たとえば、調整時の1つの処理であるトラッキングセンサのオフセット調整の処理は、フォーカスがロックしトラッキングがロックしない時のトラッキングエラー信号のトップ値およびボトム値を検出し、その中間値を規定のレベルに調整する処理であるが、通常の制御動作ではフォーカスがロックすれば直ちにトラッキングの引き込み動作に入るのでそのような調整はできない。そのため、このような場合にはフォーカスロック後の処理を通常制御時と調整時で変える、すなわち複数の処理ルーチンを用意しなければならない。その結果、プログラムの規模が大きくなる。このように、通常の制御時の処理と調整時の処理の両方に対処するようなプログラムは、その規模が大きいため4Kバイト程度のDSPの内部プログラムRAMには収容できない。
【0007】
そのため、通常制御時のプログラムと、調整時のプログラムを別個に構成し、各々専用のプログラムとしてROMに格納して用いる方法が用いられている。しかし、そのような方法においては、たとえばパラメータなどの調整を行う場合には、一度システム全体を停止させ、ホストマイクロコンピュータのROMを自動調整の専用プログラムが格納されたROMに入れ換え、再びシステム全体を立ち上げて、そのROMのプログラムをDSPのRAMにローディングさせなければならない。また、調整の終了した装置を再び通常の制御状態で使用しようとした場合も、同じ処理を繰り返さなければならない。このROMを入れ換える作業は、機器間の配線をはずし、外装をはずして行わなければならず、時間的に労力的にも大変な作業である。また、自動調整の項目が多数ある場合には、各調整項目に対応していちいちROMを入れ換えなければならないため、一層作業効率が悪くなる。
【0008】
さらに、そのような自動調整のプログラムのみについて考えても、調整処理の中には多数の信号をサンプリングして、統計的な処理を行ってパラメータを決定するような処理が多く、DSPの処理能力および記憶容量の限界のために、その処理内容およびプログラム規模が制限される場合が生じている。そのため、より有効に効率よくDSPを使用したいという要望がある。
【0009】
したがって、本発明の目的は、通常使用時の制御や自動調整・自己診断などの処理などの種々の処理を、電源を落とすことなく連続的に、DSPの内蔵プログラムRAMおよび演算処理能力を有効に使用して、効率よく行うことのできる光ディスク装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
したがって、本発明の光ディスク装置は、プログラム記憶手段と、第1のプロセッサ手段と、第2のプロセッサ手段とを有し、プログラム記憶手段は、光ディスク装置を通常に使用する際に光ピックアップを制御する光ピックアップ制御プログラムと、その制御に係わる制御手段の保守に用いられる1つ以上の補助プログラムを格納し、第1のプロセッサ手段は、内蔵するプログラムRAMに格納されたプログラムに従い、前記光ピックアップから入力される信号に基づいて、該光ピックアップを実際に制御し、第2のプロセッサ手段は、通常はプログラム記憶手段に格納されている光ピックアップ制御プログラムを第1のプロセッサ手段のプログラムRAMに転送して第1のプロセッサ手段において光ピックアップの制御を実行させ、前記制御手段の保守の処理の実行命令が入力された場合には、第1のプロセッサ手段における光ピックアップの制御を停止させ、当該命令に対応する補助プログラムをプログラム記憶手段から第1のプロセッサ手段のプログラムRAMに転送し、第1のプロセッサ手段と協働して当該保守の処理を実行し、その保守の処理が終了した後に、プログラム記憶手段に格納されている光ピックアップ制御プログラムを再び読み出して第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、第1のプロセッサ手段において前記光ピックアップの制御を実行させる。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、
光ディスク装置の光ピックアップを制御する光ピックアップ制御プログラムと、前記制御に係わる制御手段の自動調整に用いられる補助プログラムが格納されたプログラム記憶手段と、
内蔵するプログラムRAMに格納されたプログラムに従い、前記光ピックアップから入力される信号に基づいて、該光ピックアップを制御すると共に、前記自動調整の実行中には調整するパラメータを決定するためのデータを出力する第1のプロセッサ手段と、
前記光ピックアップ制御プログラムを前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段において前記光ピックアップの制御を実行させ、前記制御手段の前記自動調整の処理の実行命令が入力された場合に、前記第1のプロセッサ手段における前記光ピックアップの制御を停止させ、当該命令に対応する補助プログラムを前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段から出力されたデータを用いて前記パラメータを算出することにより前記第1のプロセッサ手段と協働して当該自動調整の処理を実行し、当該自動調整の処理が終了した後に、前記光ピックアップ制御プログラムを再び前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段において前記光ピックアップの制御を実行させる第2のプロセッサ手段とを有する。
【0012】
好ましくは、前記第2のプロセッサ手段は、前記第1のプロセッサ手段をリセットすることにより、前記第1のプロセッサ手段による制御の停止、および、前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに対する所望のプログラムの転送を行う。
また好ましくは、前記プログラム記憶手段は前記補助プログラムを2以上格納し、前記第2のプロセッサ手段は、第1の補助プログラムによる第1の自動調整が終了した後、前記光ピックアップ制御プログラムの代わりに第2の補助プログラムを前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段と協働して第2の自動調整を実行する。
【0013】
まず、各部の構成・機能について説明する。
ホストマイクロコンピュータ11は、光ディスク装置全体を制御する図示せぬ制御部から入力される制御信号に基づいて、光ピックアップ制御部10全体を制御する。
具体的には、ホストマイクロコンピュータ11は、DSP20で実行するプログラムを選択し、そのプログラムをROM12より読み出してDSP20に転送する。その時、ホストマイクロコンピュータ11はまずDSP20のコア部21に対してリセット信号を出力し、DSP20をリセットした後プログラムを転送する。
このホストマイクロコンピュータ11の処理を、図2に模式的に示す。
図2に示すように、ホストマイクロコンピュータ11内においてはコマンド検出機能111により、入力されたコマンドより実行する処理を示すコマンドを検出し、選択機能112によりROM12に記録されているプログラム31〜33よりそのコマンドに対応するプログラムを選択して、DSP20のI/F部23に出力する。
【0014】
また、ホストマイクロコンピュータ11は、光ピックアップ制御部10が自動調整モードで処理を行う場合には、ホストマイクロコンピュータ11自身においてもパラメータ算出などの処理を行う。この時は、ROM12に記録されているホストマイクロコンピュータ11用のプログラムに従って処理を行う。
これらのDSP20に対するプログラムのローディングの処理や、ホストマイクロコンピュータ11自身における処理は、光ディスク装置の電源投入時や、作業者が操作を行った際に、図示せぬ光ディスク装置の前記制御部から入力される処理モードの切換信号およびその処理モードを示すコマンドに基づいて行われる。
また、ホストマイクロコンピュータ11は、自動調整の処理中あるいは処理が終了した際に、その自動調整処理により得られたパラメータの値を、不揮発性メモリ13に記録する。この時、DSP20で求められたパラメータは、DSP20から読み込んだ後不揮発性メモリ13に記録する。
【0015】
ROM12は、光ピックアップ制御部10で行う光ピックアップ40の通常の制御プログラム、および、自動調整プログラムが格納されている。ROM12に格納されているプログラムが、ホストマイクロコンピュータ11により適宜選択的に読み出されて、DSP20およびホストマイクロコンピュータ11で実行される。
不揮発性メモリ13は、光ピックアップ40を制御するための種々のパラメータを記憶する。不揮発性メモリ13に記憶されるパラメータは、予め外部よりホストマイクロコンピュータ11を介して入力されたパラメータ、および、自動調整処理によりDSP20およびホストマイクロコンピュータ11で得られたパラメータである。
モード設定部14は、DSP20に対して内蔵RAMモードでプログラムを実行するか、外部ROMモードでプログラムを実行するかを設定すための回路である。本実施の形態においては、内蔵RAMモードでDSP20が動作するようにモード設定部14は設定されている。
【0016】
DSP20のコア部21は、アキュームレータ、論理演算器、乗算器などから構成され実際にデジタル信号処理、すなわち、光ピックアップ40の制御および調整処理を行う。具体的には、通常の制御動作時には、光ピックアップ40よりA/D変換器25を介して入力されるトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号などの信号に基づいて、光ピックアップ40の各アクチュエータを駆動する操作量を求め、D/A変換器24を介して光ピックアップ40に出力する。また、自動調整処理の時には、所定の条件に従って光ピックアップ40を制御し、その時のエラー信号量などA/D変換器25を介してサンプリングする。そして、サンプリングしたデータに基づいて光ピックアップ40を制御するためのパラメータを求め、I/F部23を介してホストマイクロコンピュータ11に出力する。また、調整プログラムによっては、ホストマイクロコンピュータ11によりサンプリングしたデータを集計してパラメータを求めるために、サンプリングしたデータをそのままホストマイクロコンピュータ11に出力する。
【0017】
プログラムRAM22は、DSP20が内部RAMモードで動作する時に、その処理プログラムが格納されるメモリであり、選択された処理の種類、すなわち通常の制御の処理か自動調整処理か、に応じてROM12から選択されたプログラムが、ホストマイクロコンピュータ11、I/F部23およびコア部21を介して入力される。
I/F部23は、DSP20とホストマイクロコンピュータ11との間で、プログラムの転送、求めたパラメータの転送、サンプリングしたデータの転送、および、DSP20を制御する制御信号の転送などを行うためのインターフェイスである。
【0018】
D/A変換器24は、コア部21で求められた光ピックアップ40の各アクチュエータに対する信号をD/A変換し、実際に光ピックアップ40の各アクチュエータに印加する。具体的には、フォーカスコイル、トラッキングコイル、スレッドモータなどに対する駆動信号が、D/A変換器24を介して出力される。
A/D変換器25は、光ピックアップ40で検出された種々の信号をA/D変換し、コア部21に入力する。具体的には、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などが、A/D変換器25を介して入力される。
【0019】
次に、光ピックアップ制御部10の動作について説明する。
本実施の形態においては、光ピックアップ制御部10は通常の制御処理モード、第1の自動調整モード、および第2の自動調整モードの3つのモードで動作可能であり、これらの各モードに対応してROM12には、図2に示すように通常の処理プログラム31、自動調整1プログラム32および自動調整2プログラム33の3つのプログラムが格納されている。
【0020】
まず、光ディスク装置に電源を投入すると、光ピックアップ制御部10は通常の制御処理モードで立ち上がる。まず、ホストマイクロコンピュータ11およびDSP20などがパワーオンリセットされると、DSP20は、モード設定部14により内蔵プログラムRAMモードに設定されているので、プログラム転送待ち状態になる。その状態で、ホストマイクロコンピュータ11はROM12に記録されているプログラムの中から通常の制御処理プログラム31を選択して読出し、I/F部23を介してプログラムRAM22に転送する。プログラムの転送が終了したら、コア部21は所定の開始アドレスからそのプログラムの実行を開始する。
なお、DSP20はI/F部23を介してホストマイクロコンピュータ11と通信を行っており、上位の制御部からの制御信号の転送や、不揮発性メモリ13に記録されているパラメータの参照などは常時行われる。
【0021】
この通常の制御処理時の処理の流れを、トラッキングサーボ処理を例にして説明すると、まず、光ピックアップ40からのトラッキングエラー信号が、DSP20のA/D変換器25でA/D変換されてコア部21に入力される。コア部21においては、そのエラー信号に基づいてサーボ処理を行い、トラッキングアクチュエータを駆動するトラッキングドライブ信号を生成する。そして、生成されたトラッキングドライブ信号はD/A変換器24でD/A変換され、光ピックアップ40に出力されてトラッキングコイルを駆動する。
その他の、フォーカスサーボ、スレッドサーボなどの処理も、このトラッキングサーボの処理と同様の処理により実行される。
【0022】
このような通常の制御処理を行っている時に、作業者の操作などにより上位の制御部より第1の自動調整を行う旨のコマンドがホストマイクロコンピュータ11に入力された場合の光ピックアップ制御部10の動作について、図3のフローチャートを参照して説明する。
まず、第1の自動調整の実行のコマンドが入力されたら、ホストマイクロコンピュータ11はDSP20との通信を停止し(ステップS1)、DSP20をリセットする(ステップS2)。その結果、DSP20はリセットされ、電源投入時と同様にプログラム転送待ち状態になる。その状態で、ホストマイクロコンピュータ11はROM12に格納されているプログラムの中から自動調整1のプログラム32を選択して読出し、DSP20に転送する(ステップS3)。
【0023】
プログラムの転送が終了すると、コア部21は自動的にプログラムRAM22の所定のアドレスより実行を開始し、第1の自動調整の処理を開始する(ステップS4)。この時、第1の自動調整に関してホストマイクロコンピュータ11で行う処理がある場合には、ホストマイクロコンピュータ11はROM12上のそのプログラムに従って処理を開始する。本実施の形態の自動調整のプログラムにおいては、DSP20においては、所定の調整モードで光ピックアップ40を制御しながら所望のパラメータを決定するためのデータをサンプリングし、そのサンプリングしたデータをそのままI/F部23を介してホストマイクロコンピュータ11に転送する。ホストマイクロコンピュータ11においては、そのサンプリングデータを集計して所望のパラメータを算出する。
【0024】
この調整処理について、トラッキングセンサオフセット調整を行う場合を例にして、図4を参照して具体的に説明する。
このトラッキングセンサのオフセット調整は、フォーカスがロックし、トラッキングがロックしない状態で、図4に示すようなトラッキングエラー信号の+/−のピークレベルを検出し、その中間値を規定レベルに調整する処理である。したがって、DSP20においてはフォーカスサーボは通常のように行いながら、光ピックアップ40から入力されるトラッキングエラー信号のピークレベル検出を行う。得られたピーク値は、I/F部23を介してホストマイクロコンピュータ11に転送される。そして、ホストマイクロコンピュータ11において、そのピークの所定時間内の平均をとってさらに中間レベルを求め、それに基づいてオフセット値を算出する。
このように処理を分担して、ホストマイクロコンピュータ11とコア部21はI/F部23を介して通信を行いながら、協働して第1の自動調整を行う。
【0025】
自動調整が終了したら、コア部21で得られたパラメータはDSP20からホストマイクロコンピュータ11に転送され、不揮発性メモリ13に格納される(ステップS5)。また、前述した具体例のようにホストマイクロコンピュータ11での処理で求められたパラメータも同様に不揮発性メモリ13に格納される。
このような処理により、一連の自動調整の処理が終了する。
【0026】
第1の自動調整が終了した後、上位の制御部から第2の自動調整のコマンドが入力されると、再びステップS1以降の処理を繰り返し、自動調整2のプログラム33をローディングして第2の自動調整を行う。
また、通常の制御処理のコマンドが入力されると、同様にステップS1以降の処理を繰り返し、今度は通常の制御処理のプログラム31をローディングして、その通常の制御処理に戻る。
【0027】
以上説明したように、本実施の形態の光ピックアップ制御部10においては、通常の制御処理と、パラメータの調整などの処理を、プログラムROMの入れ換えなどを行うことなく、すなわち、光ディスク装置を停止することなく行うことができる。したがって、製造時やメンテナンス時の作業効率が非常に向上させることができる。
【0028】
また、DSP20とホストマイクロコンピュータ11とで通信をしながら協働して自動調整を実行しているので、各プロセッサの特徴を利用して演算処理資源を有効に使用することができ、精度よい自動調整が可能となる。具体的には、DSP20においては、光ピックアップ40から入力される各信号に対して所定の処理を施しパラメータ算出の基になるデータを求める処理を集中的に行い、ホストマイクロコンピュータ11においてはそのデータに基づいて最終的なパラメータを求める処理を行うようにすれば、より高いサンプリング周波数でのサンプリングや高精度なサンプリングが可能となり、精度よいパラメータの算出ができ適切な調整ができる。
【0029】
なお、本発明は本実施の形態に限られるものではなく任意好適な種々の改変が可能である。
たとえば、本実施の形態においては、自動調整用のプログラムを2つ有する場合について説明したが、ホストマイクロコンピュータ11のROM12に格納できる範囲内であれば、任意の数のプログラムについて対応してよい。また、パラメータ算出などの自動調整用のプログラムに限定されず、自己診断プログラムなどの任意のプログラムを適用してよい。
その他、DSPの構造、メモリの種類などは、任意に変更してよい。
【0030】
【発明の効果】
本発明の光ディスク装置によれば、通常使用時の制御や自動調整・自己診断の処理などの処理を、電源を落とすことなく連続的に、またDSPの内蔵プログラムRAMおよび演算処理能力を有効に使用して、効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の光ディスク装置の光ピックアップ制御部の構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示したホストマイクロコンピュータの機能を説明するために、その機能を模式的に示した図である。
【図3】図1に示した光ピックアップ制御部において、通常の制御処理中に行う自動調整処理を示すフローチャートである。
【図4】図1に示した光ピックアップ制御部で行う自動調整処理の具体例である、トラッキングエラーオフセット値調整処理を説明するための図である。
【符号の説明】
10…光ピックアップ制御部、11…ホストマイクロコンピュータ、12…ROM、13…不揮発性メモリ、14…モード設定部、20…DSP、21…コア部、22…プログラムRAM、23…I/F部、24…D/A変換器、25…A/D変換器、40…光ピックアップ
Claims (3)
- 光ディスク装置の光ピックアップを制御する光ピックアップ制御プログラムと、前記制御に係わる制御手段の自動調整に用いられる補助プログラムが格納されたプログラム記憶手段と、
内蔵するプログラムRAMに格納されたプログラムに従い、前記光ピックアップから入力される信号に基づいて、該光ピックアップを制御すると共に、前記自動調整の実行中には調整するパラメータを決定するためのデータを出力する第1のプロセッサ手段と、 前記光ピックアップ制御プログラムを前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段において前記光ピックアップの制御を実行させ、前記制御手段の前記自動調整の処理の実行命令が入力された場合に、前記第1のプロセッサ手段における前記光ピックアップの制御を停止させ、当該命令に対応する補助プログラムを前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段から出力されたデータを用いて前記パラメータを算出することにより前記第1のプロセッサ手段と協働して当該自動調整の処理を実行し、当該自動調整の処理が終了した後に、前記光ピックアップ制御プログラムを再び前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段において前記光ピックアップの制御を実行させる第2のプロセッサ手段と
を有する光ディスク装置。 - 前記第2のプロセッサ手段は、前記第1のプロセッサ手段をリセットすることにより、前記第1のプロセッサ手段による制御の停止、および、前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに対する所望のプログラムの転送を行う
請求項1記載の光ディスク装置。 - 前記プログラム記憶手段は前記補助プログラムを2以上格納し、
前記第2のプロセッサ手段は、第1の補助プログラムによる第1の自動調整が終了した後、前記光ピックアップ制御プログラムの代わりに第2の補助プログラムを前記プログラム記憶手段から前記第1のプロセッサ手段の前記プログラムRAMに転送し、前記第1のプロセッサ手段と協働して第2の自動調整を実行する
請求項1記載の光ディスク装置。
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