JP3602696B2 - 記憶装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、ゾーンCAV方式(ゾーン角速度一定方式)の媒体をリードする際に、媒体のゾーンに応じてリードクロックの周波数を可変制御させる記憶装置に関し、特に、周波数シンセイザに媒体ゾーンに応じた分周比を設定して変化させた周波数が安定するまでの整定時間の待ち制御を最適化した記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、市場に出回っているMOカートリッジとして知られた光磁気ディスク媒体には、128MB,230MB,540MB,640MB、ダイレクト・オーバライト対応の230MB,540MB,640MBがあり、このうち230MB,540MB,640MBの媒体は、ゾーンCAV方式を採用している。尚、128MB媒体は1ゾーンのため単なるCAV方式となる。
【0003】
ゾーン−CAV方式は、媒体のデータエリアが半径方向に複数のゾーンに分けられており、外側にいくほどゾーンの記録周波数が高くなっている。したがって、光ディスクドライブによりゾーンCAV方式の媒体からデータを読み出す場合、目的ゾーンによって基準クロックの周波数を変更する必要がある。
この基準クロックの設定は普通、リードLSIと呼ばれるデータ再生専用のLSIの中にあるPLLを用いた周波数シンセサイザによって行われ、外部で発振している周波数fiのクロックを入力して、MPUから指示される2つのディジタル値m,nによって分周比(m/n)が設定され、出力する基準クロックの周波数foが
fo=(m/n)fi
で与えられる。
【0004】
また、ゾーン毎のデータを読み出す際には、周波数シンセサイザの設定のほかにもフィルタカットオフ周波数等の他のパラメータの設定も必要であり、同様にリードLSIにディジタル値を書き込むことによって設定する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の光ディクスドライブにあっては、リードLSIの周波数シンセサイザにMPUにより分周比を設定して周波数を変化させる場合、分周値をリードLSIに書き込んでから実際に基準クロックが目的とする周波数に安定するまでには時間がかかる。この時間は通常、整定時間という。この整定時間は、設定する分周比の変化量に比例する。
【0006】
周波数シンセサイザの出力する基準クロックの周波数が安定しない状態でリード処理を行うとエラーとなるため、基準クロックが整定するまでの時間に亘り処理を待つ必要がある。従来、この整定待ち時間については、周波数シンセサイザの分周比を媒体に必要な周波数レンジで最大に変化させ、このときの整定時間を実際に測定し、測定した最大整定時間を周波数シンセサイザに分周比を設定した後の待ち時間として一律に設定している。
【0007】
このため、ゾーンの移動量が少ない場合においても、媒体の周波数レンジに対応した最大整定時間が待ち時間となり、実際には整定していても余分に待つこととなり、上位装置へのデータ転送が見掛上遅くなるという問題があった。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、ゾーンCAV媒体のリード時で周波数シンセサイザの周波数を変化させた際の整定待ち時間の無駄をなくして上位装置に対するデータ転送速度を高めた記憶装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
図1は本発明の原理説明図である。本発明の記憶装置は、周波数シンセサイザ26、設定制御部90、及び整定待ち状態処理部92を備える。周波数シンセサイザ26は、周波数制御値の設定により媒体のデータ読出しに必要な周波数の基準クロックを発生する。
【0009】
設定制御部90は、半径方向で複数ゾーンに分割され一定角速度で回転されるディスク媒体、即ちゾーンCAV方式の媒体の任意の位置からデータを読出す際に、媒体上の読出位置に応じて予め定めた周波数制御値を周波数シンセサイザ26に設定して基準クロックの周波数を制御させると共に、周波数シンセサイザ26以外の1又は複数の処理部に、媒体の読出位置に応じて予め定めた所定の制御値を設定する。
【0010】
整定待ち処理部92は、周波数制御値を周波数シンセサイザ26に設定してから対応する周波数に安定するまでの整定時間T1から周波数シンセサイザ26以外の処理部の設定制御に必要な設定処理時間T2を差し引いた待ち時間Tw=(T1−t2)に亘り次の処理への移行を待ち状態とする。
このように本発明にあっては、周波数シンセサイザ26が整定するまでの待ち時間を、周波数シンセサイザ26に対する設定値の変化量に比例した時間とすることにより、実際の周波数シンセサイザ26で周波数が安定するまでの整定時間に近づけ、待ち時間の無駄を最小限に抑えることができる。
また、周波数シンセサイザ26以外にも目的トラックの属するゾーンに対応した他の処理部に対するパラメータの設定も同時に行われていることから、この他の処理部の処理時間T2を整定時間T1から引いた値(T1−T2)を実際の待ち時間Twとすることで、更に待ち時間が短縮できる。
【0011】
このように周波数シンセサイザ26が整定するまでの待ち時間を、実際の周波数シンセサイザ26の周波数が安定するまでの時間と近づけることによって余分な待ち時間を無くし、上位装置へのデータ転送を速くできる。
整定待ち処理部92は、整定時間T1が設定処理時間T2より長い場合(T1>T2)に、整定時間T1から設定処理時間T2を差し引いた待ち時間Tw=(T1−T2)に亘り次の処理への移行を待ち状態とし、整定時間T1が設定処理時間以下の場合(T1≦T2)は、待ち時間Twを零として設定処理時間T2の経過時点で次の処理に移行させる。
【0012】
整定待ち処理部92は、設定制御部90により周波数シンセサイザ26に設定される前回の周波数制御値と今回の周波数制御値との差に基づいて整定時間を算出する。具体的には、周波数シンセサイザ26は、設定制御部90による分周比(m/n)の設定を受けて入力クロック周波数fiに分周比(m/n)を乗じた出力周波数fo=(m/n)・fiの基準クロックを発生する。
【0013】
設定制御部90は、周波数シンセサイザ26に媒体のゾーン位置に応じた第1分周値mを媒体の種別に応じた第2分周値nで除した分周比(m/n)を設定する。更に、整定待ち処理部92は、前回と今回の第1分周値mの差に基づいて整定時間を算出する。
また整定待ち処理部92は、前回の媒体上の読出位置と今回の媒体上の読出位置の差に基づいて整定時間を算出することもできる。即ち、整定待ち制御部は、前回の媒体上の読出ゾーン位置と今回の媒体上の読出ゾーン位置との差に基づいて整定時間を算出する。この場合、周波数シンセサイザ26が整定するまでの整定時間T1は、媒体のゾーン位置の変化量に比例した時間となる。
【0014】
設定制御部90は、周波数シンセサイザ26の周波数制御値の設定以外に、周波数シンサイザに設けたPLLループのダンピングファクタζを選択する抵抗値の設定、周波数シンサイザに設けた電圧制御発振器(VCO)の発振周波数を媒体の周波数レンジ内の所定周波数に制御する制御電圧の設定、媒体のトラックセクタにおけるデータ領域の戻り光を受光したディテクタが出力するデータ信号を等化する等化器のカットオフ周波数の設定、及び媒体のID領域からの戻り光を受光したディテクタが出力するID信号からセクタマークを検出するセクタマーク検出回路のカットオフ周波数の設定の各々を実行する。
【0015】
本発明の記憶装置はMPUとDSPの2つのプロセッサを持ち、設定制御部90及び整定待ち処理部92は、上位装置のリードコマンドに基づくシーク命令の実行と平行して、周波数シンセサイザ26及び他の処理部に対する設定制御と整定待ち処理を実行する。
また設定制御部90、整定待ち処理部92は、上位装置のリードコマンドに基づくシーク命令の実行がシークエラーとなった際に、エラーゾーンに対応した周波数シンセサイザ26及び他の処理部に対する設定制御を行い、整定待ち処理部92による待ち時間経過時にリトライシークを実行させる。この場合、設定制御部90及び整定待ち処理部92の各処理をMPUで実行し、シーク命令をDSPで実行させる。
【0016】
また本発明の記憶装置は、DSPをもたずMPUのみで処理する場合(シングルプロセッサ構成)に、設定制御部90及び整定待ち処理部92は、上位装置のリードコマンドに基づくシーク命令の実行に先立って、周波数シンセサイザ26及び他の処理部に対する設定制御と整定待ち処理を実行する。
本発明の別の形態にあっては、データ読出しの際に周波数シンセサイザ26の周波数設定制御のみを行う。即ち、周波数制御値の設定により媒体のデータ読出しに必要な周波数の基準クロックを発生する周波数シンセサイザ26を有し、設定制御部90は、半径方向で複数ゾーンに分割され一定角速度で回転されるディスク媒体の任意の位置からデータを読み出す際に、読出位置に応じて予め定めた周波数制御値を周波数シンセサイザ26に設定して基準クロックの周波数を制御させる。
【0017】
また整定待ち処理部92は、周波数制御値を周波数シンセサイザ26に設定してから対応する周波数に安定するまでの整定時間T1を求め、この整定時間T1が経過するまで次の処理への移行を待ち状態とする。
この場合にも、周波数シンセサイザ26が整定するまでの待ち時間を、実際の周波数シンセサイザ26の周波数が安定するまでの時間と近づけることによって、余分な待ち時間を無くし、上位装置へのデータ転送を速くできる。
【0018】
整定待ち処理部92は、設定制御部90により周波数シンセサイザ26に設定される前回の周波数制御値と今回の周波数制御値との差に基づいて整定時間を算出する。即ち、周波数シンセサイザ26は、設定制御部90による分周比(m/n)の設定を受けて入力クロック周波数fiに分周比(m/n)を乗じた出力周波数foの基準クロックを発生し、設定制御部90は、周波数シンセサイザ26に媒体のゾーン位置に応じた第1分周値mを媒体の種別に応じた第2分周値nで除した分周比(m/n)を設定し、更に、整定待ち処理部92は、前回と今回の第1分周値mの差に基づいて前記整定時間を算出する。
【0019】
整定待ち処理部92は、前回の媒体位置と今回の媒体位置の差に基づいて整定時間を算出する。即ち、整定待ち制御部は、前回の媒体ゾーン位置と今回の媒体ゾーン位置との差に基づいて整定時間を算出する。
【0020】
【発明の実施の形態】
<目 次>
1.装置構成
2.複数パラメータの設定制御と整定待ち
3.単一パラメータの設定制御と整定待ち
4.シングルプロセッサによるパラメータ設定制御と整定待ち
1.装置構成
図2は本発明の記憶装置であり、光学的記憶装置である光ディスクドライブを例にとっている。本発明の光ディスクドライブは、コントロールユニット10とエンクロージャ11で構成される。コントロールユニット10には光ディスクドライブの全体的な制御を行うMPU12、上位装置との間でコマンド及びデータのやり取りを行うインタフェース17、光ディスク媒体に対するデータのリード・ライトに必要な処理を行う光ディスクコントローラ(ODC)14、DSP16、及びバッファメモリ18が設けられる。バッファメモリ18は、MPU12、光ディスクコントローラ14、及び上位インタフェース17で共用される。
【0021】
光ディスクコントローラ14には、フォーマッタ14−1とECC処理部14−2が設けられる。ライトアクセス時には、フォーマッタ14−1がNRZライトデータを媒体のセクタ単位のに分割して記録フォーマットを生成し、ECC処理部14−2がセクタライトデータ単位にECCコードを生成して付加し、必要ならばCRCコードを生成して付加する。更に、ECCエンコードの済んだセクタデータを例えば1−7RLL符号に変換する。
【0022】
リードアクセス時には、セクタリードデータを1−7RLL逆変換し、次にECC処理部14−2でCRCチェックした後にエラー検出訂正し、更にフォーマッタ14−1でセクタ単位のNRZデータを連結してNRZリードデータのストリームとして上位装置に転送させる。
光ディスクコントローラ14に対してはライトLSI回路20が設けられ、ライトLSI回路20にはライト変調部21とレーザダイオード制御回路22が設けられる。レーザダイオード制御回路22の制御出力は、エンクロージャ11側の光学ユニットに設けたレーザダイオードユニット30に与えられている。レーザダイオードユニット30はレーザダイオード30−1とモニタ用ディテクタ30−2を一体に備える。ライト変調部21は、ライトデータをPPM記録またはPWM記録(マーク記録またはエッジ記録ともいう)でのデータ形式に変換する。
【0023】
レーザダイオードユニット30を使用して記録再生を行う光ディスク、即ち書替え可能なMOカートリッジ媒体として、この実施形態にあっては128MB、230MB、540MB及び640MBのいずれかを使用することができる。このうち128MB及び230MBのMOカートリッジ媒体については、媒体上のマークの有無に対応してデータを記録するピットポジション記録(PPM記録)を採用している。また媒体の記録フォーマットはゾーンCAVであり、ユーザ領域のゾーン数は、128MB媒体が1ゾーン、230MB媒体が10ゾーンである。
【0024】
また、高密度記録となる540MB及び640MBのMOカートリッジ媒体については、マークのエッジ即ち前縁と後縁をデータに対応させるパルス幅記録(PWM記録)を採用している。ここで、640MB媒体と540MB媒体の記憶容量の差はセクタ容量の違いによるもので、セクタ容量が2048バイトのとき640MBとなり、一方、512バイトのときは540MBとなる。また媒体の記録フォーマットはゾーンCAVであり、ユーザ領域のゾーン数は、640MB媒体が11ゾーン、540MB媒体が18ゾーンである。
【0025】
このように本発明の光ディスクドライブは、128MB、230MB、540MB、640MB、更にダイレクト・オーバライト対応の230MB,540MB,640MBの各記憶容量のMOカートリッジに対応可能である。したがって光ディスクドライブにMOカートリッジをローディングした際には、まず媒体のID部をリードし、そのピット間隔からMPU12において媒体の種別を認識し、種別結果を光ディスクコントローラ14に通知する。
【0026】
光ディスクコントローラ14に対するリード系統としては、リードLSI回路24が設けられ、リードLSI回路24にはリード復調部25と周波数シンセサイザ26が内蔵される。リードLSI回路24に対しては、エンクロージャ11に設けたID/MO用ディテクタ32によるレーザダイオード30−1からのビームの戻り光の受光信号が、ヘッドアンプ34を介してID信号及びMO信号として入力されている。
【0027】
リードLSI回路24のリード復調部25には、AGC回路、フィルタ、セクタマーク検出回路等の回路機能が設けられ、入力したID信号及びMO信号よりリードクロックとリードデータを作成し、PPMデータまたはPWMデータを元のNRZデータに復調している。またゾーンCAVを採用していることから、MPU12からリードLSI回路24に内蔵した周波数シンセサイザ26に対しゾーン対応のクロック周波数を発生させるための分周比の設定制御が行われている。
【0028】
周波数シンセサイザ26はプログラマブル分周器を備えたPLL回路であり、媒体のゾーン位置に応じて予め定めた固有の周波数をもつ基準クロックをリードクロックとして発生する。即ち、プログラマブル分周器26はプログラマブル分周器を備えたPLL回路で構成され、MPU12がゾーン番号に応じてセットした分周比(m/n)に従った周波数foの基準クロックを、
fo=(m/n)・fi (1)
に従って発生する。
【0029】
ここで、分周比(m/n)の分母の分周値nは128MB、230MB、540MBまたは640MB媒体の種別に応じた固有の値である。また分子の分周値mは媒体のゾーン位置に応じて変化する値であり、各媒体につきゾーン番号に対応した値のテーブル情報として予め準備されている。
リードLSI回路24で復調されたリードデータは、光ディクスコントローラ14のリード系に与えられ、1−7RLLの逆変換後にECC処理部14−2のエンコード機能によってCRCチェックとECC処理を受けてNRZセクタデータが復元される。続いてフォーマッタ14−1でNRZセクタデータを繋げたNRZリードデータのストリームに変換し、バッファメモリ18を経由して上位インタフェース17により上位装置に転送される。
【0030】
MPU12に対しては、DSP16を経由してエンクロージャ11側に設けた温度センサ36の検出信号が与えられている。MPU12は、温度センサ36で検出した装置内部の環境温度に基づき、レーザダイオード制御回路22におけるリード、ライト、イレーズの各発光パワーを最適値に制御する。
MPU12は、DSP16を経由してドライバ38によりエンクロージャ11側に設けたスピンドルモータ40を制御する。MOカートリッジの記録フォーマットはゾーンCAVであることから、スピンドルモータ40を例えば3000rpmの一定速度で回転させる。
【0031】
またMPU12は、DSP16を経由してドライバ42を介してエンクロージャ11側に設けた電磁石44を制御する。電磁石44は装置内にローディングされたMOカートリッジのビーム照射側と反対側に配置されており、記録時及び消去時に媒体に外部磁界を供給する。
DSP16は、媒体に対しレーザダイオード30からのビームの位置決めを行うためのサーボ機能を備え、目的トラックにシークしてオントラックするためのシーク制御部及びオントラック制御部として機能する。このシーク制御及びオントラック制御は、MPU12よる上位コマンドに対するライトアクセス又はリードアクセスに並行して同時に実行することができる。
【0032】
DSP16のサーボ機能を実現するため、エンクロージャ12側の光学ユニットに媒体からのビーム戻り光を受光するFES用ディテクタ45を設け、FES検出回路(フォーカスエラー信号検出回路)46が、FES用ディテクタ45の受光出力からフォーカスエラー信号E1を作成してDSP16に入力している。またエンクロージャ11側の光学ユニットに媒体からのビーム戻り光を受光するTES用ディテクタ47を設け、TES検出回路(トラッキングエラー信号検出回路)48がTES用ディテクタ47の受光出力からトラッキングエラー信号E2を作成し、DSP16に入力している。トラッキングエラー信号E2はTZC検出回路(トラックゼロクロス検出回路)50に入力され、トラックゼロクロスパルスE3を作成してDSP15に入力している。
【0033】
エンクロージャ11側には、媒体に対しレーザビームを照射する対物レンズのレンズ位置を検出するレンズ位置センサ52が設けられ、そのレンズ位置検出信号(LPOS)E4をDSP16に入力している。更にDSP16は、媒体上のビームスポットの位置を制御するため、ドライバ58,62,66を介してフォーカスアクチュエータ60、レンズアクチュエータ64及びVCM68を制御駆動している。
【0034】
ここで光ディスクドライブにおけるエンクロージャ11の概略は図3のようになる。図3において、ハウジング67内にはスピンドルモータ40が設けられ、スピンドルモータ40の回転軸のハブに対しインレットドア69側よりMOカートリッジ70を挿入することで、内部のMO媒体72がスピンドルモータ40の回転軸のハブに装着されるローディングが行われる。
【0035】
ローディングされたMOカートリッジ70のMO媒体72の下側には、VCM64により媒体のトラックを横切る方向に移動自在なキャリッジ76が設けられている。
キャリッジ76上には対物レンズ80が搭載され、固定光学系78に設けているレーザダイオードからのビームを立上げミラー82を介して入射し、MO媒体72の媒体面にビームスポットを結像している。
【0036】
対物レンズ80は図2のエンクロージャ11に示したフォーカスアクチュエータ60により光軸方向に移動制御され、またレンズアクチュエータ64により媒体のトラックを横切る半径方向に例えば数十トラックの範囲内で移動することができる。このキャリッジ76に搭載している対物レンズ80の位置が、図2のレンズ位置センサ54により検出される。
【0037】
レンズ位置センサ54は対物レンズ80の光軸が直上に向かう中立位置でレンズ位置検出信号を零とし、アウタ側への移動とインナ側への移動に対しそれぞれ異なった極性の移動量に応じたレンズ位置検出信号E4を出力する。
2.リードLSIの複数のパラメータの設定制御と整定待ち
図4は図2の光ディスクドライブにおけるMPU12のリードLSI回路24、光ディスクコントローラ14及びDSP16に対する本発明によるパラメータ設定制御と整定待ちの機能ブロック図である。
【0038】
まずMPU12には、上位装置からのリードコマンドに基づいて動作するパラメータの設定制御部90とパラメータ設定後の整定待ち処理部92が設けられる。設定制御部90は、RAM等に展開されたパラメータテーブル94を使用して各種の利用アクセスに必要なパラメータの設定制御を行う。
リードLSI回路24にはMPU12に設けた設定制御部90によるパラメータ設定の対象として、周波数シンセサイザ26と光ディテクタから得られたMO信号の等化回路95を備える。周波数シンセサイザ26に対しては、この実施形態にあっては3つの制御レジスタ96,98及び100を設けている。
【0039】
制御レジスタ96,98,100のそれぞれには、MPU12の設定制御部90により分周比(m/n)、VCO周波数設定及びPLLダンピング抵抗選択の各パラメータが設定される。また等化回路95に対しては制御レジスタ102が設けられ、MPU12の設定制御部90によりイコライザカットオフ周波数が設定される。
【0040】
更に、光ディスクコントローラ14に設けているセクタマーク検出回路104に対し制御レジスタ106が設けられ、MPU12の設定制御部90によりセクタマーク検出カットオフ周波数が設定制御される。更にDSP16にあっては、MPU12で上位装置からのリードコマンドを実行する際にシークコマンドが転送され、このシークコマンドに基づいてシーク制御部108がMPU12の処理に並行して同時にビームスポットを目標トラックに位置付けるためのシーク制御を実行する。
【0041】
図5は図4のリードLSI回路24に設けている周波数シンセサイザ26のブロック図である。図5において周波数シンセサイザ26は、位相比較器134、低域フィルタ136、電圧制御発振器138及びプログラマブル分周器140で構成される。位相比較器134には外部回路で発生した周波数fiの基準クロックがマルチプレクサ144を介して入力され、プログラマブル分周器140の分周クロックの周波数fo・(m/n)との位相比較を行っている。
【0042】
マルチプレクサ144は、リード命令に基づくパラメータ設定命令の際に周波数fiの基準クロックを入力し、シーク完了で目的トラックへの位置付けが終了してオントラックするとリードデータの入力に切替える。
位相比較器134の出力は低域フィルタ136で高域成分を除去した後、電圧制御発振器138に与えられ、周波数foの基準クロックを発振する。この基準クロックの発振周波数foは前記(1)式で与えられる。プログラマブル分周器140に対しては、MPUによって分周比データ(m/n)を設定することで基準クロックの発振周波数foを任意に調整することができる。
【0043】
プログラマブル分周器140に対する分周比データ(m/n)は、分子の分周値nが123MB、230MB、540MB及び640MBの各媒体ごとに異なる固有の値であり、分母の分周値mがそれぞれの媒体においてゾーン番号により変化する値である。
ここで540MB媒体と640MB媒体を例にとると、媒体ゾーンに対するクロック周波数は図6のようになる。
【0044】
図6において、540MB媒体と640MB媒体は非ユーザゾーンとなる内周側のリードインゾーンとアウタ側のリードアウトゾーンの間にユーザゾーンとしてのデータゾーンを備えており、データゾーンはゾーン番号0〜17の18ゾーンに分かれている。リードインゾーンは、初期ゾーン、学習ゾーン、テストゾーン、コントロールゾーン、バッファゾーンで構成されている。またリードアウトゾーンはテストゾーンとバッファゾーンで構成されている。このような1セクタが512媒体となる540MB媒体に対し、1セクタが2048媒体となる640MB媒体にあっては、リードインゾーン及びリードアウトゾーンについては540MB媒体と同じであるが、データゾーンはゾーン番号0〜10の11ゾーンで構成されている。
【0045】
540MB媒体のデータゾーンのゾーン番号0〜17のクロック周波数は次式で定義される。
尚、1バイト当りのチャネルビット数は、1−7RLL記録方式の場合、1.5[チャネル/ビット]となることから、
1バイト=8ビット×1.5[チャネル/ビット]
の関係にある。
【0046】
ここで媒体の回転数を例えば3000rpmとすると、ゾーン番号=0となるゾーン0のクロック周波数fは、
f=50×778×12×3000rpm/60=23.34MHz
として求めることができる。同様にしてゾーン番号1〜17を(2)式に代入することで、ゾーン1〜17に示すクロック周波数24.27MHz〜39.21MHzを求めることができる。
【0047】
なお、最内周のリードインゾーンはゾーン0より1ゾーン少なくした場合のクロック周波数22.41MHzであり、最アウタのリードアウトゾーンについては、データゾーン17と同じクロック周波数39.21MHzを使用している。
640MB媒体のクロック周波数は次式で定義される。
例えば媒体の回転数を3000rpmとしたときのデータゾーンのゾーン番号0のクロック周波数fは、
f=15×2584×12×3000rpm/60=23.26MHz
で求めることができる。この640MB媒体についても、最インナのリードインゾーンについてはゾーン0より1ゾーン少なくしたゾーンのクロック周波数21.71MHzを使用し、最アウタのリードアウトゾーンについてはゾーン10と同じクロック周波数38.76MHzを使用している。
【0048】
この図6に示す540MB媒体及び640MB媒体の各ゾーンのクロック周波数は、ISO/IEC DIS15041で規定されている。
図7は図6の540MB媒体のデータゾーンでのゾーン位置に対応したクロック周波数を設定制御するための図4のMPU12に設けたパラメータテーブル94の一部を構成する540MB用パラメータテーブル94−1である。この540MB用パラメータテーブル94−1にあっては、ゾーン番号00〜17の18ゾーンに対応して、図5の周波数シンセサイザ26に設けているプログラマブル分周器140に分周比(m/n)を設定するための分周値(分子)m00〜m17と、分周値(分母)nの固定値が格納されている。
【0049】
図8は図6の640MB媒体に使用される640MBパラメータテーブル94−2であり、ゾーン番号00〜10の11ゾーンに分けて、周波数シンセサイザ26のプログラマブル分周器140に設定する分周比(m/n)につき、ゾーンごとに異なる分周値(分子)としてm00〜m10と、媒体に共通な固定値となる分周値(分母)nを格納している。
【0050】
図4のリードLSI回路24に向けた周波数シンセサイザ26に対する制御レジスタ96の分周比(m/n)以外のパラメータとして、この実施形態にあっては、制御レジスタ98にVCO周波数設定と制御レジスタ100にPLLダンピング抵抗選択を行っている。
まず制御レジスタ98のVCO周波数設定は、媒体から読み出したデータ信号の周波数と基準クロックの周波数を一致させるため電圧制御発振器138にデータ部の発振周波数を設定してゾーンの基準クロックに近い周波数にセットし、周波数の誤差分をPLLループによって引き込むように動作させる。
【0051】
次に制御レジスタ100のPLLダンピング抵抗選択を説明する。図5の周波数シンセサイザ26に設けているPLLループの電圧制御発振器138に対しては、アナログスイッチ142−1〜142−3で選択接続可能なダンピング抵抗R1,R2,R3が外部接続されている。このダンピング抵抗R1,R2,R3は、プログラマブル分周は140に対する分周比を設定変更した際のPLLループの目標周波数に対する引き込みを安定に整定させるためのダンピングファクタζを選択する。
【0052】
図9は図5の周波数シンセサイザ26のPLLループで分周比を設定変更した際の目標周波数に発振周波数が落ち着く際のダンピング特性の説明図であり、実線の特性146がダンピングファクタζが大きい場合であり、破線の特性148がダンピングファクタζが小さい場合である。
即ち、特性146のダンピングファクタζが大きい場合には、整定は早くなるがハンチングが生じて安定性がなくなる。これに対し特性148のダンピングファクタζが小さい場合には、目標周波数に対し安定して引き込むことができるが整定に時間が掛かることが分かる。
【0053】
このようなPLLループにおける目標周波数に引き込む際のダンピング特性を、制御レジスタ100に対するPLLダンピング抵抗選択情報の設定でアナログスイッチ142−1〜142−3のいずれかをオンしてダンピング抵抗R1〜R3のいずれか1つを接続し、ダンピングファクタζの最適値を設定できるようにしている。
【0054】
次に図4のMPU12に設けた設定制御部90は、リードLSI回路24に設けているMO信号の等化回路95のカットオフ周波数を制御レジスタ102の設定制御で最適化できる。更に光ディスクコントローラ14に設けているセクタマーク検出回路104のカットオフ周波数についても、制御レジスタ106により最適化できる。
【0055】
図10は図4のリードLSI回路24と光ディスクコントローラ14におけるリード系統のブロック図である。リードLSI回路24は、媒体の戻り光を受光した光ディテクタからのMO信号(データ信号)とID信号を入力し、MO信号については等化回路94で波形等化を施した後に、AGC回路110で増幅し、ID信号についてはAGC回路112で増幅している。
【0056】
このMO信号の等化回路94について、図4のMPU12の設定制御部90はゾーン位置に応じて制御レジスタ102にイコライザカットオフ周波数を設定して最適化している。MO信号及びID信号についての各々のAGC回路110,112の出力はマルチプレクサ114に入力され、MPUからのID/MO切替信号により選択され、順次微分回路116に出力され、ピークレベルがゼロクロスにより検出される。
【0057】
微分回路116の出力はデータ復調回路117に与えられ、リードクロックとリードデータを生成している。周波数シンセサイザ26は、ID信号またはMO信号が得られないシーク中等において、目標トラックのゾーン比に対応した分周比の設定を受けて、目標とする基準クロックの周波数を発生し、シーク完了でオントラックすると、微分回路116からのID信号またはMO信号のピーク検出パルスに追従した基準クロックの発生を行う。
データ復調回路17は、シーク完了後のオントラック状態で得られるID信号及びMO信号を周波数シンセサイザ26で発生するリードクロックに同期させたリードデータを生成する。このときデータ復調回路17は、リードデータとして得られたPPM変調データ又はPWM変調データを変調前のリードデータに戻す復調を行う。
【0058】
微分回路116の出力は更に微分回路118で微分され、比較回路120において予め定めた閾値レベルと比較することで、ID領域に記録されているセクタマークを示すセクタマークパルス信号を出力する。
光ディスクコントローラ14のリード系は、RLLデータ復調回路122、シンクバイト検出回路124、アドレスマーク検出回路126、ECC回路128、CRCチェック回路130、ID検出回路132、更にセクタマーク検出回路104で構成される。
【0059】
リードLSI回路24で復調されたリードデータとリードクロックは、RLLデータ復調回路122、シンクバイト検出回路124及びアドレスマーク検出回路126に入力される。
最初に得られるセクタ先頭のID信号のリードデータについて、シンクバイト検出回路124でシンクバイト検出が行われ、続いてアドレスマーク検出回路126でアドレスマーク検出が行われ、それぞれRLLデータ復調回路122に与えられることで、ID部に続くデータ部(MO部)のリードデータを認識し、1−7RLL逆変換によりリードデータを復調する。
【0060】
RLLデータ復調回路122で復調されたリードデータは、続いてECC回路128、CRCチェック回路130及びID検出回路132に与えられる。CRCチェック回路130は(データ+ECC)のデータストリームのエラー検出を行い、その結果をECC回路128に出力する。ECC回路128は、ECCコードに基づきリードデータのエラー検出訂正を行ってMRZデータとして出力する。
【0061】
またID検出回路132は、リードデータのID情報を検出してID検出更新通知信号を出力する。またアドレスマーク検出回路126もMPU12に対しアドレスマーク検出信号を出力しており、更にセクタマーク検出回路104がセクタマーク検出信号をMPU12に出力している。
このような光ディスクコントローラ14側のリード系に設けられているセクタマーク検出回路104に対し、図4のように制御レジスタ106が設けられ、そのカットオフ周波数がMPU12に設けている設定制御部90によりゾーン位置に応じて設定制御され、セクタマーク検出回路104のカットオフ周波数特性の最適化が図られている。
【0062】
図4のMPU14による設定制御部90の周波数シンセサイザ26に対する分周値の設定以外の他の処理部に対する設定制御を可能とするため、MPU12に設けているパラメータテーブル94にあっては、例えば図7の540MBパラメータテーブル94−1のように、ゾーン番号00〜17に対応してVCO周波数、ダンピング抵抗、EQカットオフ周波数及びSMカットオフ周波数のそれぞれの設定情報が予め登録されている。
【0063】
同様に、図8の640MBパラメータテーブル94−2についても、周波数シンセサイザ26に対する分周値に加え、VCO周波数、ダンピング抵抗、EQカットオフ周波数及びSMカットオフ周波数のそれぞれがゾーン番号00〜17に対応して予め格納されている。
次に図4のMPU12に設けている整定待ち処理部92の機能を説明する。MPU12の設定制御部90によりリードLSI回路24に設けている制御レジスタ96に、上位装置からリード命令を受けた際の目標トラックの属するゾーン番号に対応した分周比(m/n)を設定して、周波数シンセサイザ26の発振周波数の設定変更を行った場合、周波数シンセサイザ26が分周比に基づく目標周波数に安定するまでには例えば図11のような整定時間を要する。
【0064】
図11は横軸に分周値mの変化量Δmをとり、縦軸に周波数シンセサイザ26が目標周波数に安定するまでの整定時間T1をとっている。例えば540MB媒体は、図7のようにゾーン番号00からゾーン番号17に変化したときの分周値変化量Δm=n17−m00が最大であり、この分周値変化量の最大値(Δm)maxは、例えば400μsとなる。この関係から、ゾーン位置に応じた分周値変化量Δmに対する整定時間T1の関係は直線近似できる。このため、この直線近似の傾きをαとすると、分周値変化量Δmに対する整定時間T1は
T1=α×Δm
として一義的に求めることができる。具体的には、現在設定している旧分周値をmi 、新たに設定した目標トラックのゾーンに対応した新分周値をmi+1 とすると、シンセサイザ整定時間T1は
T1=(新分周値mi+1 −旧分周値mi )×α
で定義することができる。
【0065】
更に図4の実施形態にあっては、MPU12の設定制御部90は制御用レジスタ96に対する周波数シンセサイザ26の分周比の設定制御に加え、制御レジスタ98,100,102,106に対しても順次、パラメータテーブル94から読み出したゾーン位置に対応した値の設定制御を行っており、制御レジスタ98,100,102,106の設定制御に要する時間をT21,T22,T23,T24とすると、他の制御レジスタに対する設定処理時間T2は
T2=T21+T22+T23+T24
となる。この他の制御レジスタに対する設定処理時間T2は、例えばT2=70μs程度の時間となる。
【0066】
図12は図4のMPU12の設定制御部90によるパラメータの設定制御と整定待ち処理部92による整定待ち処理のタイムチャートである。
いま図12(A)のように、周波数シンセサイザ26に対する分周比の設定が時刻t1で制御レジスタ96に対し完了したとすると、図12(B)の整定時間タイマのように、そのときの分周値変化量Δmに基づき、図11の特性に従って整定時間T1が算出される。
【0067】
続いて図12(C)(D)(E)(F)のようにVCO周波数設定、ダンピング抵抗選択、イコライザカットオフ周波数設定、セクタマークカットオフ周波数設定が、制御レジスタ98,100,102,106に対し順次行われ、このための設定処理時間はT2のようになる。
ここで、レジスタ数によって固定的に決まる設定処理時間T2に対し、分周比変化量に応じて変化する整定時間T1が長かったとすると、図12(G)のように待ち時間タイマで設定する待ち時間Twが
Tw=T1−T2
として求められる。この待ち時間タイマによる待ち時間Twの間、MPUはアイドリング処理となる待ち状態に入る。時刻t2で待ち時間Twが経過すると、MPUのアイドル状態が解除され、メインの処理にリターンする。
【0068】
図13は、図13(A)のシンセサイザ周波数設定によって求められた図13(B)の整定時間タイマによる整定時間T2が図13(C)〜(F)の4つのレジスタ設定処理時間T2以下の場合である。この場合にはレジスタの設定処理時間T2が経過する時刻t2以前に整定時間T1が終了していることから、時刻t2で設定処理時間T2が終了すると、図13(H)のようにMPU処理モードは待ち状態となるアイドル処理に入ることなくメイン処理を継続することになる。
【0069】
図14は、MPU12が上位装置からリード命令を受領した際のリードアクセスにおける上位装置、MPU12及びDSP16の処理のタイムチャートである。まず上位装置がステップS1でリード命令を発行すると、このリード命令をMPU12がステップS101で受領して解読し、続いてステップS102でリード命令の解読結果から得られたシーク命令をDSP16に通知する。
【0070】
このMPU12からのシーク命令の通知を受けて、DSP16に設けている図4のシーク制御部108は、ステップS201でシーク命令を解読し、ステップS202でビームスポットを目標トラックに位置付ける旨のシーク命令を実行する。
一方、ステップS102でDSP16にシーク命令を通知したMPU12は、ステップS103でリード命令の解読結果に基づくパラメータ設定命令を解読し、ステップS104でMPU12に設けている設定制御部90による周波数シンセサイザ26及び他の処理部に対するパラメータテーブル96からゾーン番号に対応して読み出した値の設定制御を実行し、続いてステップS105で整定待ち処理部92による整定待ち処理を行う。
【0071】
ステップS202でシーク命令を実行したDSP16側にあっては、ステップS203でシーク完了の有無をチェックしており、ビームスポットを目標トラックに引き込んでオントラック状態になると、ステップS204でシーク完了通知がMPU12に対し行われる。
ここでMPU12におけるステップS104,S105のパラメータ設定命令の実行と整定待ち処理に要する時間は、最大でも図11に示したように数百μsを超えることがなく、これに対しDSP16のステップS202のシーク命令の実行はシーク完了までに数ミリ秒を要する。したがってDSP16からシーク完了通知を受けた際には、MPU12にあってはパラメータ設定命令の実行に基づく整定待ち処理を完了しており、シーク完了に伴ってステップS106でデータリード処理を行い、上位装置側にリードデータを転送する。
【0072】
このように上位装置からのリード命令に対し正常にDSP16側でシーク動作が完了した場合には、シーク完了が得られない限りMPU12はメイン処理によるリードデータの転送ができないことから、その間、アイドル処理による待ち状態にあり、ステップS104のパラメータ設定命令実行に伴うステップS105の整定待ち処理を行っていても、この場合には特にリードデータの転送を高速化できるということはない。
【0073】
図15は、上位装置からのリード命令に対しDSP16側のシーク命令の実行でシークエラーとなった場合のタイムチャートである。図15において、上位装置のステップS1からのリード命令の発行に対するMPU12のステップS101〜S105、及びDSP16のステップS201〜S203までの処理は、図14のタイムチャートと同じである。
【0074】
しかしながら図15にあっては、DSP16において、シーク命令の実行で引き込んだトラックが目的トラックでなく、例えば1つ先の別のゾーンのトラックであり、その結果、ステップS204でシークエラーが判別され、ステップS205でシークエラー通知がMPU12に対し行われる。
MPU12はDSP16からシークエラー通知を受けると、現在設定している目標トラックのゾーン番号に対応した周波数シンセサイザ26のクロック周波数ではデータを読むことができない。そこでステップS106でエラーゾーンを推定し、ゾーン番号に対応したパラメータ設定命令を実行し、ステップS107で整定待ち処理を行った後、ステップS108でトラックID部を読んで認識し、ステップS109でDSP16に対しシーク命令のリトライ指示を行う。
【0075】
このMPUからのリトライ指示を受けてDSP16は、ステップS206でリトライシークを実行し、ステップS207で正しい目的トラックに引き込んでシーク完了となると、ステップS208でシーク完了通知をMPU12に行う。これによって、ステップS110でMU12は目的ゾーンのパラメータ設定命令を実行し、ステップS111で整定待ち処理を行った後に、ステップS112でデータをリードして上位装置に転送する。
【0076】
このようなDSP16側でシークエラーとなった際のMPU12の処理において、ステップS106で再度エラーゾーンのパラメータ設定命令を実行し、ステップS107で整定待ち処理を行った後、ステップS109でDSP16に対するリトライ指示を行う場合、ステップS107の整定待ち処理がステップS106における周波数シンセサイザ26の分周値変化量に応じた整定時間に基づく待ち時間の算出で実行される。
【0077】
この整定待ち時間には無駄がないことから、余計な整定待ち時間を必要とすることなく、ステップS108でDSP16に対し速やかにリトライ指示を行うことができ、その分、上位装置に対するリードデータの転送を見掛上、早めることができる。
図16は図14,図15に示したMPU12におけるパラメータ設定命令実行と整定待ち処理のフローチャートであり、図4のMPU12に設けている設定制御部90及び整定待ち処理部92により行われる。
【0078】
図16において、まずステップS1でパラメータ設定命令の指定ゾーンを目的トラック番号から認識し、ステップS2で現在の周波数シンセサイザ26の分周値の設定値mi を確認するため、図4の制御用レジスタ96から読み出してMPU12側のRAMに格納する。
続いてステップS3で、例えば540MB媒体であった場合には、図7のような540MBパラメータテーブル94−1を参照し、ゾーン番号に対応する分周値mi+1 、VCO周波数、ダンピング抵抗、EQカットオフ周波数及びSMカットオフ周波数の各パラメータを読み出し、ステップS4で図4のリードLSI回路24に設けている制御レジスタ96,98,100,102及び光ディスクコントローラ14の制御レジスタ106に各パラメータを書き込む。
【0079】
続いてステップS5で周波数シンセサイザ26の整定時間T1を
T1=(新分周値mi+1 −旧分周値mi )×α
として演算する。続いてS6で周波数シンセサイザ26以外のパラメータ設定時間T2を算出する。そしてステップS7で整定時間T1と設定処理時間T2の大小関係を比較し、整定時間が設定処理時間T2より大きければ、ステップS8で待ち時間TwをTw=T1−T2として計算する。
【0080】
ステップS9で待ち時間T2に亘る整定待ちのためのアイドリング処理を行う待ち状態とし、ステップS10で待ち時間Twの経過を認識すると、MPUはメインルーチンにリターンする。一方、ステップS7で整定時間T1が設定処理時間T2以下であった場合には、ステップS11で待ち時間Twを0とし、MPU12をアイドリング処理とすることなくメイン処理を継続させる。
【0081】
図17は本発明によるパラメータ設定制御及び整定待ち処理の他の実施形態のフローチャートであり、図16にあっては周波数シンセサイザの制定時間T1を図11のように分周値変化量Δmに基づいて算出しているが、図17の実施形態にあってはシンセサイザ整定時間T1をゾーン番号の変化量に基づいて計算するようにしたことを特徴とする。
【0082】
即ち図17のステップS15にあっては、シンセサイザ整定時間T1として、現在のゾーンを旧ゾーンZi 、目標トラックの属するゾーンを新ゾーンZi+1 とし、ゾーン番号の変化に対する比例係数をβとすると、シンセサイザ整定時間T1は
T1=(新ゾーンZi+1 −旧ゾーンZi )×β
として算出される。それ以外のステップS1〜S4及びステップS6〜S11の処理は、図16のフローチャートと同じである。
3.リードLSIの単一パラメータの設定制御と整定待ち
図18は本発明の他の実施形態であり、この実施形態にあっては、リードLSI回路24に設けている周波数シンセサイザ26の分周比のみをMPU12の設定制御部90で設定制御し、且つ待ち時間処理部92で整定待ちを行うようにしたことを特徴とする。
【0083】
したがって図18にあっては、図4におけるリードLSI回路24の周波数シンセサイザ26とその分周比(m/n)を設定する制御レジスタ96のみが示されている。
図19は図18の実施形態で使用するMPU12に設けたパラメータテーブル94の中の540MBパラメータテーブル94−1であり、ゾーン番号0〜17に対応してクロック周波数f00〜f17に対応した分周値m00〜m17と固定分周値nのみが格納されている。また図20は640MBパラメータテーブル94−2であり、同様にゾーン番号0〜7に対応して分周値m00〜m07と固定分周値nのみが格納されている。
【0084】
図21(A)〜(C)は、図18の実施形態のタイミングチャートであり、図21(A)のシンセサイザ分周比設定の分周値変化量が大きい場合であり、このときにも図21(B)の整定時間タイマによる整定時間T1がそのまま待ち時間Twとなり、待ち時間Twの間、図21(C)のように、MPU処理モードがアイドリング処理の待ち状態となる。
【0085】
図22(A)〜(C)は、シンセサイザの分周値変化量が少なく整定時間T1が図21に比べて短い場合であり、この場合にも短い整定時間T1がそのまま待ち時間Twとなり、MPUは待ち時間Twの間、アイドリング処理の待ち状態となる。
図23は図18の実施形態によるパラメータ設定制御と整定待ちのフローチャートである。まずステップS1でパラメータ設定命令の指定ゾーンを認識し、ステップS2で現在の周波数シンセサイザ26の設定分周比mi を確認するため制御レジスタ96から読み出してRAMに格納する。
【0086】
続いてステップS3で目標トラックが位置する規定ゾーンの周波数シンセサイザ26の分周値mi+1 をパラメータテーブル24から読み出し、ステップS4でリードLSI回路24の制御レジスタ96に分周値mi+1 を書き込み、周波数シンセサイザ26の指定ゾーンのクロック周波数への設定変更を開始する。
続いてステップS5で新分周値mi+1 と旧分周値mi との差に所定の係数αを乗じた整定時間T1を計算し、ステップS6で整定待ちのためMPUをアイドリング処理とし、ステップS7で整定時間T1をそのまま待ち時間Twとして待ち時間Twの経過をチェックし、待ち時間Twを経過した時点でMPUのアイドリング処理を解除してメイン処理に戻る。
【0087】
図24は図18のパラメータ設定制御及び整定待ちの他の実施形態のフローチャートであり、この実施形態にあっては、ステップS5でシンセサイザ整定時間T1を現在位置する旧ゾーンZi と目標トラックが位置する指定ゾーンである新ゾーンZi+1 の差に所定の係数βを乗じて算出するようにしたことを特徴とし、他の処理は図23のフローチャートと同じである。
4.シングルプロセッサによるパラメータ設定制御と整定待ち
図25は上位装置からのリード命令に対し、MPU12のみで一連のリードアクセス処理を実行するようにした場合の機能ブロック図であり、図4ではDSP16により実行されていたシーク処理部108が、この実施形態にあってはMPU12の機能として設けられている。このため上位装置からのリード命令に対し、MPU12はパラメータ設定命令とシーク命令を順番に実行することになる。それ以外のLSI回路24側及び光ディスクコントローラ14の構成は図4と同じである。
【0088】
図26は図25の実施形態による上位装置からリード命令を受けた場合のタイムチャートである。
図26において、上位装置がステップS1でMPU12に対しリード命令を発行すると、MPU12はステップS102でリード命令を解読し、まずステップS102でパラメータ設定命令を解読して実行し、ステップS103で整定待ち処理を行う。この整定待ち処理が済むと、ステップS104でシーク命令を解読して実行し、ステップS105でシーク完了を判別すると、シークS106でデータリード処理を行ってリードデータを上位装置に転送する。
【0089】
このように光ディスクドライブ側のMPU12が単独でパラメータ設定命令とシーク命令を順番に実行する場合には、本発明のパラメータ設定制御に伴う整定待ち処理において、例えば周波数シンセサイザ26の分周比変化量Δmに比例した整定時間T1を計算し、この整定時間の間、MPUをアイドリング状態となる待ち状態とした後に、ステップS104のシーク命令の解読実行に入ることで、周波数シンセサイザの制定待ちに無駄な時間がなく、その分、上位装置に対するリードデータの転送を見掛上、速くすることができる。
【0090】
尚、上記の実施例は光学的記憶装置を例にとるものであったが、ゾーンCAVにより周波数シンセサイザを備えた磁気ディスク装置にも適用できる。また本発明は、上記の実施形態に示された数値による限定は受けない。特に媒体の相ごとに決まるクロック周波数は、媒体の回転数、ゾーン数、1セクタ当りのバイト数、1バイト当りのチャネルビット数等に応じて適宜に変わるパラメータとなる。
【0091】
また上記の実施形態は、128MB媒体、230MB媒体、540MB媒体及び640MB媒体を例にとっているが、この媒体容量による制限も受けないことはもちろんである。
更にまた、上記の実施形態にあっては、周波数シンセサイザの分周比設定制御以外に、他の処理部として5つの処理部の設定処理を例にとっているが、この他の処理部の数もリードLSI回路や光ディスクコントローラにより適宜に定められる。
【0092】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、リードLSI回路に設けている周波数シンセサイザの周波数を設定変更した際の目標周波数に整定するまでの待ち時間を周波数シンセサイザに対する設定値の変化量に比例した時間とすることによって、実際に周波数シンセサイザが安定するまでの整定時間に近付けることができ、制定待ちのための待ち時間の無駄を最小限に抑えることができ、余分な待ち時間がなくなることで上位装置へのデータ転送を速くすることができる。
【0093】
また周波数シンセサイザの整定待ち時間について、周波数シンセサイザの設定変更と同時に他の処理部の設定変更を行っている場合には、他の処理部の設定処理時間を設定時間から除いた時間を待ち時間とすることで、同様にして周波数シンセサイザが安定するまでの余分な待ち時間をなくし、上位装置へのデータ転送を速めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図
【図2】本発明による光ディスクドライブのブロック図
【図3】MOカートリッジをローディングした装置内部構造の説明図
【図4】本発明のパラメータ設定制御と整定待ちの機能ブロック図
【図5】図4の周波数シンセサイザのブロック図
【図6】本発明で用いる540MB媒体と640MB媒体のゾーンとクロック周波数の説明図
【図7】図4のMPUに設けた540MB媒体のパラメータテーブルの説明図
【図8】図4のMPUに設けた640MB媒体のパラメータテーブルの説明図
【図9】図5の抵抗選択による発振周波数制御のダンピング特性の説明図
【図10】図2のリードLSIと光ディスクコントローラのリード系のブロック図
【図11】図4の整定時間待ち処理部で算出する分周値変化量と整定時間の特性図
【図12】整定時間がパラメータ設定処理時間より長い場合の図4の処理のタイムチャート
【図13】整定時間がパラメータ設定処理時間以下の場合の図4の処理のタイムチャート
【図14】上位装置からのリード命令に対するMPUとDSPの処理のタイムチャート
【図15】上位装置からのリード命令に対しシークエラーを起した時のMPUとDSPの処理のタイムチャート
【図16】分周値の変化から整定時間を計算する本発明によるリードパラメータ設定処理のフローチャート
【図17】ゾーンの変化から整定時間を計算する本発明によるリードパラメータ設定処理のフローチャート
【図18】周波数シンセサイザの設定制御のみを行う本発明の他の実施形態の機能ブロック図
【図19】図18の実施形態で使用する540MB媒体のパラメータテーブルの説明図
【図20】図18の実施形態で使用する640MB媒体のパラメータテーブルの説明図
【図21】整定時間がパラメータ設定処理時間より長い場合の図18の実施形態のタイムチャート
【図22】整定時間がパラメータ設定処理時間以下の場合の図18の実施形態のタイムチャート
【図23】分周値の変化から整定時間を計算する図18の実施形態によるリードパラメータ設定処理のフローチャート
【図24】ゾーンの変化から整定時間を計算する図18の実施形態によるリードパラメータ設定処理のフローチャート
【図25】MPUのみでリードLSIのパラメータ設定制御、整定待ち処理及びシーク処理を行う本発明の他の実施形態の機能ブロック図
【図26】図24のリード命令に対する処理のタイムチャート
【符号の説明】
10:コントロールユニット
11:エンクロージャ
12:MPU
14:光ディスクコントローラ(ODC)
14−1:フォーマッタ
14−2:ECC処理部
16:DSP
17:上位インタフェース
18:バッファメモリ
20:ライトLSI回路
21:エンコーダ
22:レーザダイオード制御回路(LD制御回路)
23:リードLSI回路
25:リード復調回路
26:周波数シンセサイザ
30:レーザダイオードユニット
32:ID/MO用ディテクタ
34:ヘッドアンプ
36:温度センサ
38,42,58,62,66:ドライバ
40:スピンドルモータ
44:電磁石
45:FES用ディテクタ(4分割ディテクタ)
46:FES検出回路
47:TES用ディテクタ(2分割ディテクタ)
48:TES検出回路
50:TZC検出回路
54:レンズ位置センサ
56:キャリッジ位置センサ(PSD)
60:フォーカスアクチュエータ
64:レンズアクチュエータ
65:VCM(キャリッジアクチュエータ)
66:ハウジング
68:インレットドア
70:MOカートリッジ
72:MO媒体
76:キャリッジ
78:固定光学系
80:対物レンズ
90:設定制御部
92:整定待ち処理部
94:パラメータテーブル
94−1:540MBパラメータテーブル
94−2:640MBパラメータテーブル
95:等化回路
96,98,100,102,106:制御レジスタ
104:セクタマーク検出回路
108:シーク処理部
110,112:AGC回路
114,144:マルチプレクサ(MUX)
116,118:微分回路
120:比較回路
122:RLLデータ復調回路
124:シンクバイト検出回路
126:アドレスマーク検出回路
128:ECC回路(ECCデコーダ)
130:CRCチェック回路
132:ID検出回路
134:位相比較器(PC)
136:低域フィルタ(LPF)
138:電圧制御発振器(VCO)
140:プログラマブル分周器
142−1〜142−3:アナログスイッチ
Claims (14)
- 周波数制御値の設定により媒体のデータ読出しに必要な周数の基準クロックを発生する周波数シンセサイザと、
半径方向で複数ゾーンに分割され一定角度で回転されるディスク媒体の任意の位置からデータを読み出す際に、媒体上の読出位置に応じて予め定めた周波数制御値を前記周波数シンセサイザに設定して前記基準クロックの周波数を制御させると共に、前記周波数シンセサイザ以外の1又は複数の処理部に、媒体の読出位置に応じて予め定めた所定の制御値を設定する設定制御部と、
前記周波数制御値を周波数シンセサイザに設定してから対応する周波数に安定するまでの整定時間から前記周渡数シンセサイザ以外の処理部の設定制御に必要な設定処理時間を差し引いた待ち時間に亘り、次の処理への移行を待ち状態とする整定待ち処理部とを備え、
前記整定待ち処理部は、前記設定制御部により前記周波数シンセサイザに設定される前回の周波数制御値と今回の周波数制御値との差に基づいて前記整定時間を算出することを特徴とする記憶装置。 - 請求項1の記憶装置に於いて、
前記周波数シンセサイザは、前記設定制御部による分周比(m/n)の設定を受けて入力クロック周波数fiに前記分周比(m/n)を乗じた出力周波数foの基準クロックを発生し、
前記設定制御部は、前記周波数シンセサイザに媒体のゾーン位置に応じた第1分周値mを媒体の種別に応じた第2分周値nで除した分周比(m/n)を設定し、
前記整定待ち処理部は、前回と今回の第1分周値mの差に基づいて前記整定時間を算出することを特徴とする記憶装置。 - 周波数制御値の設定により媒体のデータ読出しに必要な周波数の基準クロックを発生する周波数シンセサイザと、
半径方向で複数ゾーンに分割され一定角速度で回転されるディスク媒体の任意の位置からデータを読み出す際に、媒体上の読出立置に応じて予め定めた周波数制御値を前記周波数シンセサイザに設定して前記基準クロックの周波数を制御させると共に、前記周波数シンセサイザ以外の1又は複数の処理部に、媒体の読出位置に応じて予め定めた所定の制御値を設定する設定制御部と、
前記周波数制御値を周波数シンセサイザに設定してから対応する周波数に安定するまでの整定時間から前記周数シンセサイザ以外の処理部の設定制御に必要な設定処理時問を差し引いた待ち時間に亘り、次の処理への移行を待ち状態とする整定待ち処理部とを備え、
前記整定待ち処理部は、前回の媒体上の読出位置と今回の媒体上の読出位置の差に基づいて前記整定時間を算出することを特徴とする記憶装置。 - 請求項3の記憶装置に於いて、前記整定待ち制御部は、前回の媒体上の読出ゾーン位置と今回の媒体上の読出ゾーン位置との差に基づいて前記整定時問を算出することを特徴とする記憶装置。
- 請求項1乃至4のいずれかに記載の記憶装置に於いて、前記記憶装置は、媒体に対し光学的に情報を記録再生する光学的記憶装置であることを特徴とする記憶装置。
- 請求項5の記憶装置に於いて、前記設定制御部は、前記周波数シンセサイザの周波数制御値の設定以外に、
前記周波数シンセサイザに設けたPLLループのダンピングファクタを選択する抵抗値の設定、
前記周波数シンセサイザに設けた電圧制御発振器の発振周波数を媒体の周波数レンジ内の所定周波数に制御する制御電圧の設定、
媒体のトラックセクタにおけるデータ領域の戻り光を受光したディテクタが出力するデータ信号を等化する等化器のカットオフ周波数の設定、及び
媒体のID領域から戻り光を受光したディテクタが出力するID信号からセクタマークを検出するセクタマーク検出回路のカットオフ周波数の設定の各々を実行することを特徴とする記憶装置。 - 請求項5の記憶装置に於いて、前記設定制御部及び整定待ち処理部は、上位装置のリードコマンドに基づくシーク命令の実行と並行して、前記周波数シンセサイザ及び他の処理部に対する設定制御と整定待ちを実行することを特徴とする記憶装置。
- 請求項7の記憶装置に於いて、前記設定制御部は、上位装置のリードコマンドに基づくシーク命令の実行がシークエラーとなった際に、エラーゾーンに対応した前記周波数シンセサイザ及び他の処理部に対する設定制御を行い、前記整定待ち処理部による待ち時間経過時にリトライシークを実行させることを特徴とする記憶装置。
- 請求項7又は8の記憶装置に於いて、前記設定制御部及び整定待ち処理部の各処理をMPUで実行し、前記シーク命令をDSPで実行させることを特徴とする記憶装置。
- 請求項5の記憶装置に於いて、前記設定制御部及び整定待ち処理部は、上位装置のリードコマンドに基づくシーク命令の実行に先立って、前記周波数シンセサイザ及び他の処理部に対する設定制御と整定待ち処理を実行することを特徴とする記憶装置。
- 周波数制御値の設定により媒体のデータ読出しに必要な周波数の基準クロックを発生する周波数シンセサイザと、
半径方向で複数ゾーンに分割され一定角度で回転されるディスク媒体の任意の位置からデータを読み出す際に、前記読出位置に応じて予め定めた周波数制御値を前記周波数シンセサイザに設定して前記基準クロックの周波数を制御させる設定制御部と、
前記周波数制御値を周波数シンセサイザに設定してから対応する周波数に安定するまでの整定時間を求め、該整定時間が経過するまで次の処理への移行を待ち状態とする整定待ち処理部とを備え、
前記整定待ち処理部は、前記設定制御部により前記周波数シンセサイザに設定される前回の周波数制御値と今回の周波数制御値との差に基づいて前記整定時間を算出することを特徴とする記憶装置。 - 請求項11の記憶装置に於いて、
記周波数シンセサイザは、前記設定制御部による分周比(m/n)の設定を受けて入力クロック周波数fiに前記分周比(m/n)を乗じた出力周波数foの基準クロックを発生し、
前記設定制御部は、前記周波数シンセサイザに媒体のゾーン位置に応じた第1分周値mを媒体の種別に応じた第2分周値nで除した分周比(m/n)を設定し、
前記整定待ち処理部は、前回と今回の第1分周値mの差に基づいて前記整定時間を算出することを特徴とする記憶装置。 - 周波数制御値の設定により媒体のデータ読出しに必要な周数の基準クロックを発生する周波数シンセサイザと、
半径方向で数ゾーンに分割され一定角速度で回転されるディスク媒体の任意の位置からデータを読み出す際に、前記読出位置に応じて予め定めた周波数制御値を前記周波数シンセサイザに設定して前記基準クロックの周波数を制御させる設定制御部と、
前記周波数制御値を周波数シンセサイザに設定してから対応する周波数に安定するまでの整定時問を求め、該整定時間が経過するまで次の処理への移行を待ち状態とする整定待ち処理部とを備え、
前記整定待ち処理部は、前回の媒体上の読出し位置と今回の媒体上の読出し位置の差に基づいて前記整定時間を算出することを特徴とする記憶装置。 - 周波数制御値の設定により媒体のデータ読出しに必要な周波数の基準クロックを発生する周波数シンセサイザと、
半径方向で複数ゾーンに分割され一定角速度で回転されるディスク媒体の任意の位置からデータを読み出す際に、前記読出位置に応じて予め定めた周波数制御値を前記周波数シンセサイザに設定して前記基準クロックの周波数を制御させる設定制御部と、
前記周波数制御値を周波数シンセサイザに設定してから対応する周波数に安定するまでの整定時間を求め、該整定時間が経過するまで次の処理への移行を待ち状態とする整定待ち処理部とを備え、
前記整定待ち制御部は、前回の媒体上の読出ゾーン位置と今回の媒体上の読出ゾーン位置との差に基づいて前記整定時間を算出することを特徴とする記憶装置。
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