JPH11120687A - 光ディスク装置 - Google Patents
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- JPH11120687A JPH11120687A JP9297695A JP29769597A JPH11120687A JP H11120687 A JPH11120687 A JP H11120687A JP 9297695 A JP9297695 A JP 9297695A JP 29769597 A JP29769597 A JP 29769597A JP H11120687 A JPH11120687 A JP H11120687A
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- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
- G11B19/28—Speed controlling, regulating, or indicating
Abstract
時間が短く、バラツキの少ない光ディスク装置を提供す
ること。 【解決手段】本発明の光ディスク装置は、光ディスクを
回転駆動するスピンドルモータと、光ディスクの半径方
向に移動し得る光学ヘッドと、スピンドルモータの回転
を検出するホール素子と、該ホール素子から出力される
FG信号の周波数または周期に基づいてスピンドルモー
タの回転数を制御するモータ回転数制御手段とを備えて
いる。例えば倍速の切り替えに伴いスピンドルモータの
回転数を変更する際には、スピンドルサーボは、FG信
号に基づくFGサーボに切り替えられ、該FGサーボに
よりスピンドルモータを目標回転数に到達させる。
Description
または記録・再生する光ディスク装置に関するものであ
る。
光ディスク装置(例えば、CD−ROMドライブ装置、
CD−Rドライブ装置、CD−WRドライブ装置)が知
られている。
録、再生の際に光ディスクを回転駆動するモータ(スピ
ンドルモータ)を備えている。このモータは、その回転
数(回転速度)を制御されつつ駆動する。この制御を、
スピンドルサーボと呼ぶ。
ッド(光ピックアップ)により読み取られた光ディスク
からの情報に基づいて行われている。すなわち、例えば
未記録の光ディスクにおいては、WOBBLEサーボコ
ントローラから出力されるWOBBLE PWM信号に
基づいて行われ、記録済の光ディスクにおいては、CD
サーボコントローラから出力されるEFM PWM信号
に基づいて行われる。
は、光ディスクの回転中に、その回転数を変更する場合
がある。その例としては、1倍速で回転している光ディ
スクを6倍速の回転数(目標回転数)に加速する場合で
ある。
Mサーボを一旦解除し、モータを所定のキック時間キッ
ク(フルに電圧を印加する)し、キック後、目標回転数
に合わせるべく、再びWOBBLEサーボまたはEFM
サーボによるスピンドルサーボを行う。しかしながら、
このような方式では、次のような欠点がある。
Mサーボによるスピンドルサーボでは、モータにハンチ
ングを生じることを防止するために、サーボにおけるゲ
インを高くすることができず、そのため、目標回転数に
到達し、安定するまでの時間(以下「安定までの時間」
と言う)が長くかかる。
とするために、光ディスクの内周側と外周側とで異なる
(最大2.5倍)が、前記キック時間は固定されている
ため、光学ヘッドの光ディスク半径方向の位置により、
安定までの時間にバラツキを生じる。
タの回転数を変更するに際し、安定までの時間が短く、
バラツキの少ない光ディスク装置を提供することにあ
る。
(1)〜(5)の本発明により達成される。
と、少なくとも光ディスクの半径方向に移動し得る光学
ヘッドと、前記モータの回転を検出するセンサーと、前
記センサーからの信号に基づいて前記モータの回転数を
制御するモータ回転数制御手段とを有し、前記モータの
回転数を変更する際の回転数制御を、前記モータ回転数
制御手段により行うことを特徴とする光ディスク装置。
更可能な光ディスク装置であって、光ディスクを回転駆
動するモータと、少なくとも光ディスクの半径方向に移
動し得る光学ヘッドと、前記モータの回転を検出するセ
ンサーと、前記センサーからの信号に基づいて前記モー
タの回転数を制御するモータ回転数制御手段とを有し、
前記モータの回転中にその回転数を変更する際の回転数
制御を、前記モータ回転数制御手段により行うことを特
徴とする光ディスク装置。
と、少なくとも光ディスクの半径方向に移動し得る光学
ヘッドと、前記モータの回転を検出するセンサーと、前
記センサーからの信号に基づいて前記モータの回転数を
制御するモータ回転数制御手段とを有し、前記光学ヘッ
ドの移動に伴い前記モータの回転数を変更する際の回転
数制御を、前記モータ回転数制御手段により行うことを
特徴とする光ディスク装置。
いて前記モータの回転数を制御する他の制御方式を備
え、前記モータの回転数を変更する際の前記モータ回転
数制御手段による回転数制御は、前記他の制御方式に優
先して行われる上記(1)ないし(3)のいずれかに記
載の光ディスク装置。
り、前記モータ回転数制御手段は、ホール素子から出力
されるFG信号の周波数または周期に基づいて前記モー
タの回転数を目標値に到達させるよう制御する上記
(1)ないし(4)のいずれかに記載の光ディスク装
置。
添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
ュータに接続した状態を示すブロック図、図2は、本発
明の光ディスク装置の実施例を示すブロック図である。
ディスク(CD−R)2を記録・再生するCD−Rドラ
イブ装置である。
リグルーブ(WOBBLE:ウォブル)が形成されてい
る。
で22.05kHz )で蛇行しているとともに、該プリグ
ルーブには、ATIP(Absolute Time In Pre-Groove
)情報(時間情報)が記録されている。この場合、A
TIP情報は、バイフェーズ変調され、さらに、22.
05kHz のキャリア周波数でFM変調されて記録されて
いる。
ット/ランド形成(ピット/ランド記録)時の案内溝と
して機能する。また、このプリグルーブは、再生され、
光ディスク2の回転速度制御や、光ディスク2上の記録
位置(絶対時間)の特定等に利用される。
びターンテーブル回転用(光ディスク回転用)のスピン
ドルモータ8を備え、このターンテーブルに光ディスク
2を装着して回転させる図示しない回転駆動機構を有し
ている。このスピンドルモータ8の近傍には、スピンド
ルモータ8の回転を検出するセンサーとして、ホール素
子9が設置されている。スピンドルモータ8の回転に伴
い、ホール素子9からは、FG信号(サイン波)が出力
される。このFG信号の周期はスピンドルモータ8の回
転数に対応する。
た光ディスク2(ターンテーブル)に対し、光ディスク
2の径方向(ターンテーブルの径方向)に移動し得る光
学ヘッド(光ピックアップ)3と、この光学ヘッド3を
前記径方向に移動、すなわち光学ヘッド3の後述する光
学ヘッド本体(光ピックアップベース)を前記径方向に
移動させるスレッドモータ5を備えた図示しない光学ヘ
ッド本体移動機構と、ドライバ6および11と、PWM
信号平滑フィルター7および12と、制御手段13と、
レーザ制御部14と、HF信号生成回路15と、HF信
号ゲイン切り替え回路16と、ピーク・ボトム検出回路
17と、エラー信号生成回路18と、WOBBLE信号
検出回路19と、CDサーボコントローラ21と、WO
BBLEサーボコントローラ22と、FG信号2値化回
路23と、EFM/CDROMエンコーダ制御部24
と、メモリー25、26および29と、シンク信号生成
・ATIPデコーダ27と、CDROMデコーダ制御部
28と、インターフェース制御部31と、クロック3
2、33、34および35と、これらを収納するケーシ
ング10とを有している。以下、前記光ディスク2の径
方向を単に「径方向」と言う。
源)および分割ホトダイオード(受光素子)を備えた図
示しない光学ヘッド本体(光ピックアップベース)と、
対物レンズ(集光レンズ)とを有している。このレーザ
ダイオードの駆動は、レーザ制御部14により制御され
る。
た図示しないサスペンジョンバネで支持され、光学ヘッ
ド本体に対し、径方向および光ディスク2(ターンテー
ブル)の回転軸方向のそれぞれに移動し得るようになっ
ている。対物レンズがその中立位置(中点)からずれる
と、その対物レンズは、前記サスペンジョンバネの復元
力によって中立位置に向って付勢される。以下、前記光
ディスク2の回転軸方向を単に「回転軸方向」と言う。
対し、径方向および回転軸方向のそれぞれに対物レンズ
を移動させるアクチュエータ4を有している。
ータ(CPU)で構成され、光学ヘッド3(アクチュエ
ータ4)、スレッドモータ5、スピンドルモータ8、レ
ーザ制御部14、HF信号ゲイン切り替え回路16、ピ
ーク・ボトム検出回路17、CDサーボコントローラ2
1、WOBBLEサーボコントローラ22、EFM/C
DROMエンコーダ制御部24、メモリー25、26、
29、シンク信号生成・ATIPデコーダ27、CDR
OMデコーダ制御部28、インターフェース制御部31
等、光ディスク装置1全体の制御を行う。
ータバス36を介してアドレス、データ、COMMAN
D(コマンド)等が、EFM/CDROMエンコーダ制
御部24、メモリー26、シンク信号生成・ATIPデ
コーダ27、CDROMデコーダ制御部28、インター
フェース制御部31等に入力される。
ース制御部31を介して外部装置(本実施例では、コン
ピュータ41)が着脱自在に接続され、光ディスク装置
1とコンピュータ41との間で通信を行うことができ
る。
えば、ATAPI(IDE)(アタピー規格)や、SC
SI(スカジー規格)等が用いられる。
2、マウス43およびモニター44がそれぞれ接続され
ている。なお、インターフェース制御部31により、送
信手段が構成される。
イン切り替え回路16、ピーク・ボトム検出回路17、
エラー信号生成回路18、WOBBLE信号検出回路1
9、CDサーボコントローラ21およびWOBBLEサ
ーボコントローラ22により、信号処理手段が構成され
る。
明する。光ディスイク装置1は、所定のトラックにおい
て、フォーカス制御、トラッキング制御、スレッド制御
および回転数制御(回転速度制御)を行いつつ、光ディ
スク2への情報(データ)の記録(書き込み)および再
生(読み出し)を行う。以下、記録、再生、フォ
ーカス制御、トラッキング制御およびスレッド制御、
回転数制御(回転速度制御)時の作用を説明する。
御手段13からは、所定のCOMMAND信号がCDサ
ーボコントローラ21に入力される。また、制御手段1
3からは、所定のCOMMAND信号がWOBBLEサ
ーボコントローラ22に入力される。
からCDサーボコントローラ21やWOBBLEサーボ
コントローラ22への所定の命令(例えば、制御の開始
等)を示す信号である。
は、所定のSTATUS信号が制御手段13に入力され
る。また、WOBBLEサーボコントローラ22から
は、所定のSTATUS信号が制御手段13に入力され
る。
る応答、すなわち、前記制御に対する情報(例えば、制
御成功、制御失敗、制御実行中等の各ステータス)を示
す信号である。
際は、光ディスク2に形成されているプリグルーブが再
生され(読み出され)、この後、このプリグルーブに沿
って、データが記録される。
御部31を介して、光ディスク2に記録するデータ(信
号)が入力されると、そのデータは、EFM/CDRO
Mエンコーダ制御部24に入力される。
24では、前記データが、クロック34からのクロック
信号に基づいて(クロック信号のタイミングで)エンコ
ードされ、EFM(Eight to Fourteen Modulation)と
呼ばれる変調方式で変調(EFM変調)されて、ENC
ORDE EFM信号とされる。
EFM信号は、3T〜11Tの長さ(周期)のパルスで
構成される信号である。
M/CDROMエンコーダ制御部24では、クロック3
4からのクロック信号を分周して、所定周期のパルスで
構成されるSUBCODE−SYNC信号(サブコード
シンク信号)が生成される。このSUBCODE−SY
NC信号のパルスの周期(隣接するパルス間の間隔)
は、例えば1倍速の場合1/75秒、6倍速の場合1/
450秒である。
ち、SYNCパターン(シンクパターン)が、このSU
BCODE−SYNC信号に基づいて(SUBCODE
−SYNC信号のタイミングで)、前記ENCORDE
EFM信号に付加される。すなわち、各サブコードフ
レームの先頭部に対応する部分に、それぞれ、SYNC
パターンが付加される。
M/CDROMエンコーダ制御部24からレーザ制御部
14に入力される。
OWER信号(電圧)が、制御手段13に内蔵される図
示しないD/A変換器から出力され、レーザ制御部14
に入力される。
FM信号に基づいて、制御手段13からのWRITE
POWER信号のレベルをハイレベル(H)と、ローレ
ベル(L)とに切り替えて出力し、これにより光学ヘッ
ド3のレーザダイオードの駆動を制御する。
ORDE EFM信号のレベルがハイレベル(H)の期
間、WRITE POWER信号のレベルをハイレベル
(H)にして出力する。すなわち、レーザの出力を上げ
る(書き込み出力にする)。そして、ENCORDE
EFM信号のレベルがローレベル(L)の期間、WRI
TE POWER信号のレベルをローレベル(L)にし
て出力する。すなわち、レーザの出力を下げる(読み出
し出力に戻す)。
RDE EFM信号のレベルがハイレベル(H)のと
き、所定長のピットが書き込まれ、ENCORDE E
FM信号のレベルがローレベル(L)のとき、所定長の
ランドが書き込まれる。
ラックに、データが書き込まれる(記録される)。
では、前述したENCODE EFM信号の他に、所定
のENCODE EFM信号(ランダムEFM信号)が
生成される。このランダムEFM信号は、OPC(Opti
mum Power Control )において、テストエリアへの試し
書きの際のレーザの出力調整(パワーコントロール)に
用いられる。
の際は、前記ランダムEFM信号が、EFM/CDRO
Mエンコーダ制御部24からレーザ制御部14に入力さ
れる。
し書きの際は、制御手段13では、15段階のレベルの
WRITE POWER信号が生成され、そのWRIT
EPOWER信号が、制御手段13に内蔵される図示し
ないD/A変換器から出力され、レーザ制御部14に入
力される。
ムEFM信号に基づいて、制御手段13からのWRIT
E POWER信号のレベルをハイレベル(H)と、ロ
ーレベル(L)とに切り替えて出力し、これにより光学
ヘッド3のレーザダイオードの駆動を制御する。これを
15段階のレベルのWRITE POWER信号のそれ
ぞれで行う。
階の出力のレーザ光でテストエリアへの試し書きが行わ
れる。
は、読み出し出力のレーザ光が、光学ヘッド3のレーザ
ダイオードから光ディスク2のプリグルーブに照射さ
れ、その反射光が、光学ヘッド3の分割ホトダイオード
で受光される。
すWOBBLE信号が出力される。前述したように、こ
のWOBBLE信号には、1倍速で22.05kHz の周
波数の信号と、ATIP情報をバイフェーズ変調し、さ
らに、22.05kHz のキャリア周波数でFM変調した
信号とが含まれる。
号検出回路19に入力され、WOBBLE信号検出回路
19で2値化される。
BLEサーボコントローラ22に入力される。
は、WOBBLE信号のうちのFM変調されているAT
IP情報を復調し、図7に示すBIDATA信号(バイ
フェーズデータ信号)を得る。このBIDATA信号
は、1T〜3Tの信号(パルス信号)である。なお、こ
のBIDATA信号をバイフェーズ復調し、その後、デ
コードすることにより、ATIP情報が得られる。
2に内蔵される図示しないデジタルPLL回路では、前
記BIDATA信号に基づいてクロック生成を行って、
図7に示すBICLOCK信号を得る。このBICLO
CK信号は、後述するBIDATA信号のデコードのタ
イミングに使用される。
K信号は、それぞれ、シンク信号生成・ATIPデコー
ダ27に入力される。
は、BICLOCK信号に基づいて、BIDATA信号
をバイフェーズ復調し、その後、デコードしてATIP
情報を得るとともに、図7に示すATIP−SYNC信
号(ATIPシンク信号)を生成する。
A信号に含まれるSYNCパターンが検出されたとき
に、ATIP−SYNC信号のパルスが生成される。こ
のATIP−SYNC信号のパルスの周期(隣接するパ
ルス間の間隔)は、例えば1倍速の場合1/75秒、6
倍速の場合1/450秒である。
13およびWOBBLEサーボコントローラ22のそれ
ぞれに入力される。
は、制御手段13に入力される。制御手段13は、この
ATIP情報により、光ディスク2上の絶対時間を把握
する。
御部24からのSUBCODE−SYNC信号は、シン
ク信号生成・ATIPデコーダ27に入力され、このシ
ンク信号生成・ATIPデコーダ27から制御手段13
およびWOBBLEサーボコントローラ22のそれぞれ
に入力される。
を示す図である。同図に示すように、ATIPフレーム
のデータは、4ビットの同期信号、すなわちシンク(S
ync)と、8ビットの分(Min)と、8ビットの秒
(Sec)と、8ビットのフレームと、14ビットの誤
り検出符号(CRC:Cyclic Redundancy Code)とで構
成されている。
は、各ATIPフレームに対し、ATIP情報の誤り
(エラー)検出がなされる(ATIP情報が誤っている
か否かを判別する)。
PフレームのSync、分(Min)、秒(Sec)お
よびフレームのデータに対して所定の演算を行った結果
と、誤り検出符号(CRC)とが一致する場合を「正
常」、一致しない場合を「ATIPエラー」と言う。
Eサーボコントローラ22では、ATIP情報の誤り、
すなわちATIPエラーが検出されると、パルス51が
生成され、出力される。
RROR信号は、制御手段13のカウンター(計数手
段)131に入力される。そして、このカウンター13
1により、ATIP ERROR信号のパルス数が、A
TIPエラーとして計数(計測)される。
フレーム毎に行われるので、ATIPエラーは、75A
TIPフレーム(1倍速で1秒間)に、最大75個存在
する。
2により、ATIPエラーを検出する検出手段が構成さ
れる。
26に記憶されるとともに、インターフェース制御部3
1を介して、コンピュータ41に送信され、光ディスク
装置1の検査(光ディスク装置1の記録能力の判定)に
利用される。
SYNC信号は、ATIP時間情報の更新のタイミング
に利用される。
2に入力されたATIP−SYNC信号は、SUBCO
DE−SYNC信号との同期合わせに用いられる。
−SYNC信号は、ATIP時間情報の補間や、前述し
たATIPエラーの計測に用いられる。
2に入力されたSUBCODE−SYNC信号は、前記
ATIP−SYNC信号と同様、同期合わせの基準信号
として用いられる。
るEFMデータ内にあるSUBCODE−SYNC信号
の位置と、光ディスク2上のATIP−SYNC信号の
発生する位置とを実質的に一致させるために行う。
NC信号と、ATIP−SYNC信号のずれは、通常、
光ディスク2全体において、各部位でそれぞれ、±2E
FMフレームまで許されている。
す)際は、レーザ制御部14からのWRITE POW
ER信号のレベルは、読み出し出力に対応する一定のD
Cレベルに保持され、これにより、レーザの出力が、読
み出し出力に保持される。読み出し出力(メインビーム
の出力)は、通常、0.7mW以下とされる。
読み出し出力のレーザ光が、光学ヘッド3のレーザダイ
オードから光ディスク2の所定のトラックに照射され、
その反射光が、光学ヘッド3の分割ホトダイオードで受
光される。
は、それぞれ、受光光量に応じた電流(電圧)が出力さ
れ、これらの電流、すなわち、各信号(検出信号)は、
それぞれ、HF信号生成回路15およびエラー信号生成
回路18に入力される。
信号の加算や減算等を行うことにより、HF(RF)信
号が生成される。
れたピットとランドに対応するアナログ信号である。
回路16に入力され、増幅される。このHF信号ゲイン
切り替え回路16の増幅率(ゲイン)は、制御手段13
からのゲイン切り替え信号により切り替えられる。
信号」と言う)は、ピーク・ボトム検出回路17および
CDサーボコントローラ21のそれぞれに入力される。
のフォーカス制御、トラッキング制御およびスレッド
制御において説明するトラッキングエラー(TE)信号
が入力される。
回路17では、入力信号、例えば、HF信号やトラッキ
ングエラー信号等の振幅(エンベローブ)が抽出され
る。
幅の下側をBOTTOMと言い、振幅の上側に対応する
信号をPEEK(TOP)信号、振幅の下側に対応する
信号をBOTTOM信号と言う。
それぞれ、制御手段13に内蔵されている図示しないA
/D変換器に入力され、このA/D変換器でデジタル信
号に変換される。
号は、例えば、振幅測定、トラッキングエラー信号の振
幅調整、OPCにおけるβ(β値)の計算、HF信号の
有無の判断等に利用される。
号が2値化され、EFM復調され、EFM信号が得られ
る。このEFM信号は、3T〜11Tの長さ(周期)の
パルスで構成される信号である。
は、このEFM信号に対して、CIRC(Cross Interl
eaved Read Solomon Code )と呼ばれる誤り訂正符号を
用いたエラー訂正(CIRCエラー訂正)が2回行われ
る。
ラー訂正、2回目のCIRC訂正をC2エラー訂正と言
う。
C1エラー訂正において訂正できない場合を「C1エラ
ー」と言い、2回目のCIRC訂正、すなわちC2エラ
ー訂正において訂正できない場合を「C2エラー」と言
う。
ーラ21では、このC1エラー訂正の際、C1エラーが
検出されると、パルス52が生成され、出力される。
R信号は、制御手段13のカウンター131に入力され
る。そして、このカウンターにより、C1ERROR信
号のパルス数が、C1エラーとして計数(計測)され
る。
ームで構成されるので、C1エラーと、C2エラーは、
それぞれ、75サブコードフレーム(1倍速で1秒間)
に、最大7350個存在する。
り、C1エラーを検出する検出手段が構成される。
に記憶されるとともに、インターフェース制御部31を
介して、コンピュータ41に送信され、光ディスク装置
1の検査(光ディスク装置1の再生能力または記録・再
生能力の判定)に利用される。
Cエラー訂正後のEFM信号が、所定形式のデータ、す
なわち、DATA信号にデコード(変換)される。
オデータ(音楽データ)が記録されており、そのEFM
信号をオーディオ形式のDATA信号にデコードする場
合を説明する。
号、LRCLOCK信号およびBITCLOCK信号を
示すタイミングチャートである。
ラ21では、EFM信号が、クロック33からのクロッ
ク信号に基づいて、16ビットのLチャンネルデータ
と、16ビットのRチャンネルデータとで構成されるD
ATA信号にデコードされる。
クロック33からのクロック信号に基づいて、BITC
LOCK信号およびLRCLOCK信号が、それぞれ生
成される。このBITCLOCK信号は、シリアルデー
タ転送クロックである。
号中のLチャンネルデータとRチャンネルデータとを区
別するための信号である。この場合、LRCLOCK信
号のレベルがハイレベル(H)のときが、Lチャンネル
データを示し、ローレベル(L)のときが、Rチャンネ
ルデータを示す。
れている場合も、そのEFM信号は、前述した16ビッ
トのLチャンネルデータと、16ビットのRチャンネル
データとで構成されるDATA信号にデコードされる。
およびBITCLOCK信号は、それぞれ、CDROM
デコーダ制御部28に入力される。
ィスク2に、補正情報、例えば、ECC(Error Correc
tion Code )/EDC(Error Detecting Code)のエラ
ー訂正符号が記録されている場合には、DATA信号に
対して、そのエラー訂正が行われる。
ODE1フォーマットにおけるエラー訂正符号である。
このエラー訂正により、ビットの誤り率を10-12 程度
まで減少させることができる。
は、DATA信号が、クロック35からのクロック信号
に基づいて、通信(送信)用の所定形式のデータにデコ
ードされ、このデコードされたデータ(デコードデー
タ)は、インターフェース制御部31を介して、コンピ
ュータ41に送信される。
コードデータがエンコードされ、そのエンコードされた
データ(エンコードデータ)が、所定の記録媒体(例え
ば、光ディスク)に記録(コピー)される。
図13に示すFRAME SYNC信号が生成される。
は、CDサーボコントローラ21にHF信号が入力さ
れ、規定の周期(3T〜11T)でEFM信号が同期し
ているときに、ハイレベル(H)になる。そして、HF
信号(EFM信号)が入力されなくなると(同期が合わ
なくなると)、EFMフレーム単位で、FRAME S
YNC信号のレベルが、ハイレベル(H)からローレベ
ル(L)に変化する。
は、1倍速の場合、136μsec であり、98EFMフ
レームが1サブコードフレームである。
段13に入力され、HF信号の終端の検出に用いられ
る。
は、SUBQ DATA信号が制御手段13に入力され
る。
ドデータのうちのQデータを示す信号である。
U、VおよびWの8種類がある。1EFMフレームに
は、サブコードが1バイト付いており、その1バイトに
は、P〜Wの各データが、それぞれ1ビット記録されて
いる。
あり、1サブコードフレームは、98EFMフレームで
あるので、1サブコードフレーム中のP〜Wの各データ
は、それぞれ、98ビットである。但し、先頭の2EF
Mフレームは、SYNCパターン(同期信号)に使用さ
れるので、実際のデータは、96ビットである。
ットを示す図である。同図に示すQ1〜Q4のコントロ
ール(4ビット)は、通常データ/オーディオデータの
識別に用いられる。
は、Q9〜Q80までのデータ(72ビット)の内容を
示す。
edundancy Code)(16ビット)は、エラー(誤り)検
出(データが間違っているか否かの判別)に用いられ
る。
2上の絶対時間情報、現在のトラック情報、リードイ
ン、リードアウト、曲の番号、リードインに記録される
TOC(Table Of Contents)と呼ばれる目次の内容等
を取得することができる。
ら情報を取得して所定の制御を行う。
は、SUBCODE−SYNC信号が制御手段13に入
力される。
中に、サブコードデータは、98バイトあるが、前述し
たように、先頭2EFMフレームの2バイト、すなわ
ち、S0およびS1には、SYNCパターン(同期信
号)が記録される。
YNCパターンが検出されると、パルスが生成され、出
力される。すなわち、1サブコードフレーム(98EF
Mフレーム)毎に、パルスが生成され、出力される。こ
のパルスで構成される信号が、SUBCODE−SYN
C信号である。前記SYNCパターンは、例えば1倍速
の場合、1秒間に75回検出され、6倍速の場合、1秒
間に450回検出される。
SUBCODE−SYNC信号のパルスの検出後に、前
述したQデータが更新される。そして、その更新された
Qデータは、制御手段13に読み込まれる。
よびスレッド制御] エラー信号生成回路18では、前述した分割ホトダイオ
ードからの検出信号の加算や減算等を行うことにより、
フォーカスエラー(FE)信号、トラッキングエラー
(TE)信号およびスレッドエラー(SE)信号が、そ
れぞれ生成される。
らの回転軸方向における対物レンズのずれの大きさおよ
びその方向(合焦位置からの対物レンズのずれ量)を示
す信号である。
ク(プリグルーブ)の中心からの径方向における対物レ
ンズのずれの大きさおよびその方向(トラックの中心か
らの対物レンズのずれ量)を示す信号である。
御、すなわち、スレッドサーボ(光学ヘッド3の光学ヘ
ッド本体の送りサーボ)に使用されるエラー(誤差)信
号である。換言すれば、光学ヘッド3の目標位置(適正
位置)からの径方向(光学ヘッド3の送り方向)におけ
る該光学ヘッド3のずれの大きさおよびその方向を示す
信号である。
コントローラ21に入力される。また、トラッキングエ
ラー信号は、CDサーボコントローラ21に入力される
とともに、前述したようにピーク・ボトム検出回路17
にも入力される。また、スレッドエラー信号は、CDサ
ーボコントローラ21に入力される。
エラー信号、トラッキングエラー信号およびスレッドエ
ラー信号を用い、所定のトラックにおいて、フォーカス
制御、トラッキング制御およびスレッド制御を行う。
ローラ21では、アクチュエータ4の回転軸方向の駆動
を制御するフォーカスPWM(Puls Width Modulation
)信号が生成される。このフォーカスPWM信号は、
デジタル信号(連続パルス)である。
コントローラ21からPWM信号平滑フィルター7に入
力され、このPWM信号平滑フィルター7で平滑化、す
なわち、制御電圧(制御信号)に変換され、ドライバ6
に入力される。そして、ドライバ6は、この制御電圧に
基づいて、アクチュエータ4にフォーカス信号(所定電
圧)を印加し、アクチュエータ4を回転軸方向(フォー
カス方向)に駆動させる。
は、フォーカスエラー信号のレベルが0になるように
(可及的に減少するように)、前記フォーカスPWM信
号のパルス幅(デューティー比)の調整と、フォーカス
PWM信号の符合(正負)の反転とを行う。これによ
り、光学ヘッド3の対物レンズは合焦位置に位置する。
すなわち、フォーカスサーボがかかる。
ボコントローラ21では、アクチュエータ4の径方向の
駆動を制御するトラッキングPWM信号が生成される。
このトラッキングPWM信号は、デジタル信号(連続パ
ルス)である。
ボコントローラ21からPWM信号平滑フィルター7に
入力され、このPWM信号平滑フィルター7で平滑化、
すなわち、制御電圧(制御信号)に変換され、ドライバ
6に入力される。そして、ドライバ6は、この制御電圧
に基づいて、アクチュエータ4にトラッキング信号(所
定電圧)を印加し、アクチュエータ4を径方向(トラッ
キング方向)に駆動させる。
は、トラッキングエラー信号のレベルが0になるように
(可及的に減少するように)、前記トラッキングPWM
信号ののパルス幅(デューティー比)の調整と、トラッ
キングPWM信号の符合(正負)の反転とを行う。これ
により、光学ヘッド3の対物レンズはトラック(プリグ
ルーブ)の中心に位置する。すなわち、トラッキングサ
ーボがかかる。
ントローラ21では、スレッドモータ5の駆動を制御す
るスレッドPWM信号が生成される。このスレッドPW
M信号は、デジタル信号(連続パルス)である。
ントローラ21からPWM信号平滑フィルター7に入力
され、このPWM信号平滑フィルター7で平滑化、すな
わち、制御電圧(制御信号)に変換され、ドライバ6に
入力される。そして、ドライバ6は、この制御電圧に基
づいて、スレッドモータ5にスレッド信号(所定電圧)
を印加し、スレッドモータ5を回転駆動させる。
は、スレッドエラー信号のレベルが0になるように(可
及的に減少するように)、前記スレッドPWM信号のパ
ルス幅(デューティー比)の調整と、スレッドPWM信
号の符合(正負)の反転とを行う。これにより、光学ヘ
ッド3の光学ヘッド本体は目標位置(適正位置)に位置
する。すなわち、スレッドサーボがかかる。
キング制御の他、例えば、光学ヘッド3を光ディスク2
の所定のトラック(目的トラック)へ移動させるとき
(トラックジャンプ動作)の制御等にも用いられる。
速、6倍速、8倍速、12倍速のように、スピンドルモ
ータ8の回転数を1倍速の整数倍で多段階に変更するこ
とができる。この変更は、倍速切り替えモードに設定さ
れることにより行われる。
(原則として1倍速で説明する)に設定されている状態
で、それに応じてスピンドルモータ8の回転数(回転速
度)が制御される。
PWM(Puls Width Modulation)信号で制御する方
法、すなわちWOBBLE信号を利用するスピンドルサ
ーボ(WOBBLEサーボ)と、FG PWM信号で制
御する方法、すなわちFG信号を利用するスピンドルサ
ーボ(FGサーボ)と、EFM PWM信号で制御する
方法、すなわちEFM信号を利用するスピンドルサーボ
(EFMサーボ)とがある。以下、これらを順次説明す
る。
Eサーボコントローラ22で生成されるスピンドルモー
タ制御信号である。具体的には、0−5Vレベルのデジ
タル信号(連続パルス)である。
BLEサーボコントローラ22からPWM信号平滑フィ
ルター12に入力され、このPWM信号平滑フィルター
12で平滑化、すなわち、制御電圧(制御信号)に変換
され、ドライバ11に入力される。そして、ドライバ1
1は、この制御電圧に基づいてスピンドルモータ8を回
転駆動させる。
ラ22は、WOBBLE信号の周波数(周期)が、目標
値(例えば、1倍速のときは22.05kHz )になるよ
うに、前記WOBBLE PWM信号のパルス幅(デュ
ーティー比)を調整する。これにより、スピンドルモー
タ8の回転数(回転速度)が目標値(以下「目標回転
数」と言う)となるようにスピンドルサーボがかかる。
されるスピンドルモータ制御信号である。具体的には、
0−5Vレベルのデジタル信号(連続パルス)である。
らPWM信号平滑フィルター12に入力され、このPW
M信号平滑フィルター12で平滑化、すなわち、制御電
圧(制御信号)に変換され、ドライバ11に入力され
る。そして、ドライバ11は、この制御電圧に基づいて
スピンドルモータ8を回転駆動させる。
ータ8の回転数(回転速度)に対応するFG(Frequenc
y Generator )信号が出力される。このFG信号は、F
G信号2値化回路23で2値化されて方形波とされ、制
御手段13の周波数測定部(周期測定部)132に入力
される。
クロック32からのクロック信号に基づいて、FG信号
の周波数(周期)が測定される。そして、制御手段13
は、FG信号の周波数(周期)が、目標値になるよう
に、前記FG PWM信号のパルス幅(デューティー
比)を調整する。これにより、スピンドルモータ8の回
転数(回転速度)が目標回転数となるようにスピンドル
サーボがかかる。
の回転数に比例する。従って、例えば6倍速の場合、1
倍速に比べ、FG信号の周波数は6倍となる。
ローラ21で生成されるスピンドルモータ制御信号であ
る。具体的には、0−5Vレベルのデジタル信号(連続
パルス)である。
ントローラ21からPWM信号平滑フィルター12に入
力され、このPWM信号平滑フィルター12で平滑化、
すなわち、制御電圧(制御信号)に変換され、ドライバ
11に入力される。そして、ドライバ11は、この制御
電圧に基づいてスピンドルモータ8を回転駆動させる。
は、EFM信号、すなわち、3T〜11Tの周期のパル
スのうちの所定のパルスの周期が、目標値になるよう
に、前記EFM PWM信号のパルス幅(デューティー
比)を調整する。これにより、スピンドルモータ8の回
転数(回転速度)が目標回転数となるようにスピンドル
サーボがかかる。
スピンドルモータ8の目標回転数は、光ディスク2上で
の線速を一定とするために、光ディスク2の内周側と外
周側とで異なる(最内周は最外周の2.5倍)。従っ
て、目標回転数を決定するに際しては、現在何倍速に設
定されているかという情報とともに、光学ヘッド3の径
方向の位置に関する情報が考慮される。
情報は、光ディスク上の絶対時間より求まる。この絶対
時間は、ATIPデコーダやCDサーボコントローラよ
り出力されるATIPやSUBコードのQデータなどよ
り得られ、制御手段13に入力され、把握される。
り替えのためにスピンドルモータ8の回転数を変更する
場合の回転数制御方法について説明する。図16は、本
発明におけるスピンドルモータの回転数制御の動作を示
すフローチャートである。以下、図16に基づいて説明
する。なお、以下の説明は、スピンドルモータ8が1倍
速で回転している状態から6倍速に切り替えられる場合
の例を想定したものとする。
ップ100)、倍速切り替えに関する初期化を行う(ス
テップ101)。この初期化は、スピンドルモータ8の
回転数制御(スピンドルサーボ)をFGサーボで行うた
めの準備(例えば、周波数測定部132でFG信号をサ
ンプリング可能とする)や、新たに切り替えられる6倍
速用のEFMサーボ(またはWOBBLEサーボ)の設
定等が含まれる。
期(または周波数)を計算する(ステップ102)。こ
の計算には、新たに切り替えられる倍速が6倍速である
ことの他、光学ヘッド3の径方向の位置に関する情報が
利用される。
た目標FG周期をセットする(ステップ103)。すな
わち、目標FG周期をFGサーボの計算ルーチンにわた
す。
BLEサーボによるものであったスピンドルサーボをF
Gサーボに切り替え(ステップ104)、該FGサーボ
を実行する(ステップ105)。これにより、スピンド
ルモータ8の回転は、目標回転数に向けて加速する。
G信号の周波数または周期からスピンドルモータ8の現
在の回転数を求め、目標回転数に到達したか否かを判断
する(ステップ106)。
たら、スピンドルサーボを元のサーボ形態、すなわちE
FMサーボまたはWOBBLEサーボに戻す(ステップ
107)。
回転数制御は、スピンドルモータ8が例えば6倍速で回
転している状態から4倍速に減速する場合にも同様に適
用される。
ッド3の径方向の移動に伴いスピンドルモータ8の回転
数を変更(増大または減少)する場合の回転数制御方法
について説明する。図17は、本発明におけるスピンド
ルモータの回転数制御の動作を示すフローチャートであ
る。以下、図17に基づいて説明する。なお、以下の説
明は、スピンドルモータ8が1倍速に固定されている場
合の例を想定したものとする。
ヘッド(光ピックアップ:PU)3を径方向に移動する
モードに設定し(ステップ200)、それによる回転数
変更に関する初期化を行う(ステップ201)。この初
期化は、スピンドルサーボをFGサーボで行うための準
備(例えば、周波数測定部132でFG信号をサンプリ
ング可能とする)や光学ヘッド3の移動先で用いられる
スピンドルサーボの設定(N倍速)、移動先までのトラ
ック数等の設定等が含まれる。
標回転数)に対応するFG信号の周期(または周波数)
を計算する(ステップ202)。この計算には、光学ヘ
ッド3の移動先の位置(径方向の位置)に関する情報
(時間情報を基に計算された)が利用される。
た目標FG周期をセットする(ステップ203)。すな
わち、目標FG周期をFGサーボの計算ルーチンにわた
す。
BLEサーボによるものであったスピンドルサーボをF
Gサーボに切り替え(ステップ204)、スレッドモー
タ5およびアクチュエータ4を駆動して光学ヘッド3の
移動を開始する(ステップ205)とともに、FGサー
ボを実行する(ステップ206)。
判断し(ステップ207)、光学ヘッド3が移動先に到
達したら、スレッドモータ5およびアクチュエータ4を
停止して光学ヘッド3の移動を停止する(ステップ20
8)。なお、光学ヘッド3が移動先に到達したか否かの
判断は、図示しないトラック横断信号(トラックカウン
ト)生成回路より出力されるトラックカウント信号を制
御手段13に入力し、制御手段13のカウンター機能を
用いて、予め算出されたトラック数に達したか否かで行
う。
G信号の周波数または周期からスピンドルモータ8の現
在の回転数を求め、目標回転数に到達したか否かを判断
する(ステップ209)。
たら、スピンドルサーボを元のサーボ形態、すなわちE
FMサーボまたはWOBBLEサーボに戻す(ステップ
210)。
したように、この光ディスク装置1によれば、スピンド
ルモータ8の回転数を変更するに際し、EFMサーボ、
WOBBLEサーボのような光ディスク2から得られる
情報に基づいてスピンドルサーボを行うのではなく、F
G信号に基づくFGサーボによりスピンドルサーボを行
うので、スピンドルモータ8に対しキックまたは、ブレ
ーキ等の加減速を行った場合のオーバーシュート量、ア
ンダーシュート量が少ない。その結果、スピンドルモー
タ8が目標回転数に到達し、安定するまでの時間(安定
までの時間)が短く、しかも、光学ヘッド3の径方向の
位置にかかわらず、安定までの時間のバラツキが少な
い。
は、主に制御手段13に内蔵されたソフトウエアにより
作動するため、ゲインの調整や、現在の回転数と目標回
転数との差等の情報の把握を容易に行うことができる。
制御は、前記倍速切り替えに伴う場合や光学ヘッド3の
径方向の移動に伴う場合に限らず、例えば、スピンドル
モータ8の起動時(回転立ち上がり時)のように、スピ
ンドルモータ8の回転数を変更する種々の場合に適用す
ることができる。
−Rドライブ装置に限らず、この他、例えば、CD−R
W、DVD−R、DVD−RAM等の各種光ディスクを
記録・再生する各種光ディスク装置や、CD(コンパク
トディスク)、CD−ROM等の光ディスクを再生する
各種光ディスク装置に適用することができる。
実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任
意の構成のものに置換し、または省略することができ
る。
装置によれば、モータの回転数を変更するに際し、目標
回転数に到達し、安定するまでの時間が短い。また、光
学ヘッドの径方向の位置にかかわらず、その安定までの
時間のバラツキが少ない。
した状態を示すブロック図である。
ク図である。
制御部からのENCORDEEFM信号と、レーザ制御
部からのENCORDE EFM信号とを示すタイミン
グチャートである。
ンク信号生成・ATIPデコーダからのSUBCODE
−SYNC信号と、ATIP ERROR信号とを示す
タイミングチャートである。
ンク信号生成・ATIPデコーダからのSUBCODE
−SYNC信号と、CDサーボコントローラからのSU
BCODE−SYNC信号とを示すタイミングチャート
である。
Pタイミングと、WOBBLE信号と、2値化後のWO
BBLE信号とを示すタイミングチャートである。
OCK信号と、ATIP−SYNC信号とを示すタイミ
ングチャートである。
トを示す図である。
UBCODE−SYNC信号とを示すタイミングチャー
トである。
入力信号と、その入力信号の振幅(エンベロープ)と、
PEEK信号およびBOTTOM信号とを示すタイミン
グチャートである。
のSUBCODE−SYNC信号と、C1ERROR信
号とを示すタイミングチャートである。
号、LRCLOCK信号およびBITCLOCK信号を
示すタイミングチャートである。
のSUBCODE−SYNC信号と、FRAME SY
NC信号と、HF信号(EFM信号)とを示すタイミン
グチャートである。
マットを示す図である。
図である。
御の動作を示すフローチャートである。
御の動作を示すフローチャートである。
Claims (5)
- 【請求項1】 光ディスクを回転駆動するモータと、 少なくとも光ディスクの半径方向に移動し得る光学ヘッ
ドと、 前記モータの回転を検出するセンサーと、 前記センサーからの信号に基づいて前記モータの回転数
を制御するモータ回転数制御手段とを有し、 前記モータの回転数を変更する際の回転数制御を、前記
モータ回転数制御手段により行うことを特徴とする光デ
ィスク装置。 - 【請求項2】 光ディスクの回転数を他段階に変更可能
な光ディスク装置であって、 光ディスクを回転駆動するモータと、 少なくとも光ディスクの半径方向に移動し得る光学ヘッ
ドと、 前記モータの回転を検出するセンサーと、 前記センサーからの信号に基づいて前記モータの回転数
を制御するモータ回転数制御手段とを有し、 前記モータの回転中にその回転数を変更する際の回転数
制御を、前記モータ回転数制御手段により行うことを特
徴とする光ディスク装置。 - 【請求項3】 光ディスクを回転駆動するモータと、 少なくとも光ディスクの半径方向に移動し得る光学ヘッ
ドと、 前記モータの回転を検出するセンサーと、 前記センサーからの信号に基づいて前記モータの回転数
を制御するモータ回転数制御手段とを有し、 前記光学ヘッドの移動に伴い前記モータの回転数を変更
する際の回転数制御を、前記モータ回転数制御手段によ
り行うことを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項4】 前記光ディスクからの情報に基づいて前
記モータの回転数を制御する他の制御方式を備え、前記
モータの回転数を変更する際の前記モータ回転数制御手
段による回転数制御は、前記他の制御方式に優先して行
われる請求項1ないし3のいずれかに記載の光ディスク
装置。 - 【請求項5】 前記センサーはホール素子であり、前記
モータ回転数制御手段は、ホール素子から出力されるF
G信号の周波数または周期に基づいて前記モータの回転
数を目標値に到達させるよう制御する請求項1ないし4
のいずれかに記載の光ディスク装置。
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JP9297695A JPH11120687A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光ディスク装置 |
Related Child Applications (1)
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JP2004305960A Division JP2005056571A (ja) | 2004-10-20 | 2004-10-20 | 光ディスク装置 |
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JPH11120687A true JPH11120687A (ja) | 1999-04-30 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP9297695A Pending JPH11120687A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 光ディスク装置 |
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EP (1) | EP0910081B2 (ja) |
JP (1) | JPH11120687A (ja) |
AU (1) | AU749146B2 (ja) |
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