KR0131438B1

KR0131438B1 - 레이저 디스크 플레이어의 기준주파수 신호 발생장치

Info

Publication number: KR0131438B1
Application number: KR1019940002093A
Authority: KR
Inventors: 안홍조
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1994-02-04
Filing date: 1994-02-04
Publication date: 1998-04-18
Also published as: KR950025646A

Abstract

본 발명은 레이저 디스크 플레이어에 관한 것으로, 특히 NTSC방식 및 PAL방식으로 모두 디스크재생이 가능하도록 스핀들모터의 서어보(servo)를 제어하는 장치에 관한 것이다.

스핀들모터 서어보 제어하도록 기준주파수신호를 발생하는 기준주파수신호발생 장치는, 레이저 디스크 플레이어 내의 마이크로 컴퓨터에서 인가되는 신호방식채택신호 및 모드설정데이타에 의한 신호방식 및 모드설정으로 기준주파수신호 카운팅수단이 카운팅하도록 제어신호를 출력하는 기준주파수신호 카운팅제어수단과, 크리스탈 계열에서 발생하여 소정 분주된 클럭을 상기 스핀들모터의 1회전주기측정에 대응하는 스핀들모터 주기측정신호를 출력하는 스핀들모터 회전주기 측정수단과, 상기 기준주파수 신호 카운팅제어수단의 상기 제어신호와 주기측정수단의 상기 주기측정신호를 상기 신호방식채택신호에 따르는 신호방식으로 카운팅하여 카운터값을 출력하는 기준주파수 카운팅수단과, 상기 카운터값을 상기 신호방식채택신호에 따른 디코딩을 수행하여 상기 기준주파수신호를 출력하는 디코딩수단으로 구성한다.

Description

레이저 디스크 플레이어의 기준주파수 신호 발생장치

제1도는 종래의 NTSC방식 기준주파수신호 발생장치 블럭도.

제2도의 본 발명의 NTSC방식/PAL방식 겸용 기준주파수신호 발생장치 블럭도.

제3도는 제2도의 FG주기측정부(24)의 구체 블럭도.

제4도는 제3도의 FG주기측정부(24)에서 출력되는 파형도.

본 발명은 레이저 디스크 플레이어에 관한 것으로, 특히 NTSC방식 및 PAL방식으로 모두 디스크재생이 가능하도록 스핀들모터의 서어보(servo)를 1차적으로 제어하는 기준주파수신호 발생장치에 관한 것이다.

일반적으로 레이저 디스크 플레이어에서 NTSC방식으로 디스크 재생이 가능하게 스핀들모터를 제어하는 1차적인 방법은, 기준주파수신호를 제어함으로써 스핀들모터의 회전속도를 개략 제어하는 것이다. 이러한 기준주파수신호를 발생하는 기준주파수 신호 발생장치(Reference Frequency Generator)의 구성은 아래의 제1도와 같다.

제1도는 NTSC방식으로 디스크 재생하는 종래의 레이저 디스크 플레이어 기준주파수 발생장치로서, NTSC방식으로 크리스탈계열의 클럭주파수를 소정 분주하여 NTSC방식에 적합한 주파수를 출력하는 FG(Frequency Generator)주기 측정부(12)와, 레이저 디스크 플레이어의 마이크로 컴퓨터(10)로부터 데이터를 상기 FG주기 측정부(12)로부터 제공되는 클럭주파수에 응답하여 카운팅하는 카운터(14)와, 상기 카운터(14)로부터 카운팅된 출력을 NTSC방식에 맞추어 디코딩하는 디코더(16)로 구성한다.

제1도의 동작을 설명하면, 마이크로 컴퓨터(10) 또는 FG 주기측정부(12)로부터 출력되는 데이타를 입력한 카운터(14)는 이 입력된 신호를 소정 프리세트 인에이불신호에 응답하여 프리세트시킨 후 NTSC방식에 필요한 카운트값으로 카운팅을 수행한다. 그리고 디코더(16)에서는 상기 카운터(14)로부터 출력되는 상기 카운트값을 디코딩하여 스핀들모터의 회전속도를 제어하는 기준주파수신호(PFG)를 출력한다.

상술한 NTSC 디스크 재생하기 위한 기준주파수신호 발생장치는 NTSC방식의 디스크 재생시에만 사용할 수 있으며, PAL방식의 디스크 재생시에는 적용하여 사용할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 레이저 디스크 플레이어에서 NTSC방식 및 PAL방식으로 디스크 재생에 모두 사용할 수 있는 기준주파수신호 발생장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 레이저 디스크 플레이어의 스핀들모터 서어보 제어하도록 기준주파수신호를 발생하는 기준주파수신호발생장치에 있어서, 레이져 디스크 플레이너 내의 마이크로컴퓨터에서 인가되는 신호방식채택신호 신호 및 모드설정데이타에 의한 신호방식 및 모드설정으로 기준주파수신호 카운팅 수단이 카운팅하도록 제어신호를 출력하는 기준주파수신호 카운팅제어수단과, 크리스탈 계열에서 발생하여 소정 분주된 클럭을 상기 스핀들모터의 1회전주기측정에 대응하는 스핀들모터 주기측정신호를 출력하는 스핀들모터 회전주기 측정수단과, 상기 기준주파수신호 카운팅제어수단의 상기 제어신호와 주기측정수단의 상기 주기 측정신호를 상기 신호방식채택신호에 따르는 신호방식으로 카운팅하여 카운터값을 출력하는 기준주파수 카운팅수단과, 상기 카운터값을 상기 신호방식채택신호에 따른 디코딩을 수행하여 상기 기준주파수신호를 출력하는 디코딩수단으로 구성함을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

레이저 디스크 플레이어에서는 디스크에 기록된 영상신호를 정확히 재생하기 위해 스핀들제어의 1차적 방법으로 소정주파수신호(Frequency Generate Signal: 이하 FG신호라 칭함) 제어를 행한다. 상기 1차적 방법의 FG신호 제어가 록(lock)되면 2차적으로 수평동기 및 버스트제어계에서 상세하게 스핀들모터의 속도를 제어하게 된다. 본 발명에서 상기 록(lock)되는 것의 의미는 기준주파수신호 발생장치에서 출력되는 기준주파수신호(Referance Frequency Generate Signal: RFG)에 의해서 스핀들 모터의 회전속도가 기준주파수신호(RFG)에 일치되는 상태를 말한다.

상기에서 FG신호는 스핀들 모터 1회전시 발생하는 펄스신호로서, 스핀들 모터 1회전당 12, 24, 32, …등의 FG신호가 발생되며, 각 회사마다 상기 펄스의 갯수가 다르게 사용되는 실정이다. 본 발명에서는 FG신호 펄스를 1회전당 24개로 발생되는 것을 기준하여 설명한다.

본 발명에서 스핀들 모터 1회전당 24개의 FG신호(이하 24FG신호라 칭함)가 발생하므로 이들을 NTSC방식 및 PAL방식에 따른 회전수(rpm)를 계산하면 아래와 같다. CAV(Constant Linear Velocity)모드에서, NTSC방식에서는 1800rpm의 회전이 요구되므로 사용되는 FG신호 주파수는 717Hz가 되고, PAL방식에서는 1500rpm의 회전이 요구되므로 사용되는 FG신호 주파수는 598Hz가 된다.

본 발명의 기준주파수신호 발생장치에서는 NTSC 및 PAL 방식에 따른 FG신호 주파수를 발생시켜 기준주파수신호(RFG)를 얻어내고, 이 기준주파수신호(RFG)와 재생시 FG신호의 차를 에러전압으로 발생시켜 스핀들모터에 다시 인가함으로써 이 스핀들 모터의 회전속도를 기준주파수신호(RFG) 신호를 추종하도록 제어한다.

제2도는 본 발명의 NTSC방식/PAL방식 겸용 기준주파수신호 발생장치로서, 마이크로 컴퓨터(20)로부터 출력되는신호방식채택신호(NT/PAL) 및 모드설정 데이타(MODE)를 입력으로 그 신호방식 및 각 모드설정에 따라 RFG(Referance Frequency Generate) 카운터(26)가 카운팅하도록 제어신호를 출력하는 RFG카운터 제어부(22)와, 크리스탈 계열에서 발생하여 분주된 fsc/128 클럭을 입력으로 스핀들 모터의 1회전주기에 따른 소정의 FG클럭신호(FGCK)를 출력하는 FG주기측정부(24)와, 상기RFG카운터 제어부(22)의 제어신호와 FG주기측정부(24)의 FG클럭신호(PFG)에 응답하여 신호채택신호(NT/PAL)에 따르는 신호방식으로 카운팅하여 출력하는 RFG카운터(26)와 상기 RFG카운터(26)에서 출력되는 카운터값을 신호방식채택신호(NT/PAL)에 따른 디코딩을 수행하여 기준주파수신호(RFG)를 출력하는 디코더(28)로 구성한다.

지금 마이크로 컴퓨터(20)로부터 모드 설정데이타(MODE)가 RFG카운터제어부(22)에 입력된다. 마이크로 컴퓨터(20)에서는 임의로 FG신호를 제어하는 상기 모드설정 데이타(MODE)를 소프트웨어적으로 설정함으로써 FG신호 제어계를 직접 제어할 수가 있다. 따라서 상기 RFG카운터 제어부(22)는 마이크로컴퓨터(20)에서 임의로 설정한 상기 모드설정데이타(MODE)를 입력할 경우에는FG제어계를 직접제어를 행한다.

만약 상기 마이크로 컴퓨터(20)에서 출력되는 모드서정데이타(MODE)가 노멀모드 설정상태일 때 RFG카운터제어부(22)는 CAV(Constant Angulor Velocity) 모드, CLV(Constant Linear Velocity)모드 및 FG신호 록(lock) 및 록(lock)되지 않는 상태에 대응하는 RFG카운터(26) 값을 설정하도록 제어한다.

상기 CAV 모드 상태에서는 디스크의 내, 외주에서의 스피들모터의 속도는 항상 일정하므로 일정 데이타로 카운트하도록 제어신호를 출력하며, CLV모드 상태에서는 디스크의 내주에서 외주까지의 속도변화가 선형적이므로 디스크상 각각 트랙에서의 속도 데이타를 추출하고 그 데이타값에 따라 RFG카운터(26)가 카운트하도록 RFG카운터제어부(22)에서 제어신호를 출력한다.

한편 FG주기 측정부(24)는 크리스탈계열에서 발생하는 기본 클럭(fsc)을 분주한 fsc/128클럭을 입력하고, 스핀들모터의 회전속도에 의하여 발생하는 주파수신호(FG)를 입력하여 RFG카운터(26)로 FG신호 주기 측정 데이타인 FG신호주기(PFG)를 출력한다.

상기 FG주기 측정부(24)의 구체회로 구성 및 동작을 제3도를 참조하여 설명한다. 상기 FG주기 측정부(24)의 구성은, 2회전주기신호발생부(30), 2회전주기검출부(32), FG주기측정 클럭발생부(34) 및 주기 측정부(36)로 이루어진다. 제3도의 구성을 참조하여 FG주기 측정부(24)의 동작을 설명한다.

본 발명에서 스핀들모터 1회전당 발생하여 펄스신호를 24FG 신호로 설정하였으므로, 상기 FG측정부(24)의 FG주기 측정클럭발생부(34)는, fsc/128클럭을 소정 분주한 FG신호를 주기측정부(36)의 클럭단(CK)로 인가하는데,이때 인가되는 주기는인 FG클럭신호(FGCK)로 설정된다.

한편 스핀들모터의 회전에 의해서 발생되는 FG신호를 입력하는 2회전주기신호 발생부(30)는, FG신호를 48분주하여 제4도에 도시한 바와 같은 2회전주기신호(PS)를 2회전주기검출부(32) 및 주기측정부(36) 인에이블단(EN)으로 각각 출력한다. 2회전주기검출부(32)는 2회전주기신호 발생부(30)에서 출력되는 상기 2회전주기신호(PS)의 하강에지에서 데이타 래치 및 카운터 리세트(reset)를 위한 펄스신호(LT)를 발생시킨다. 따라서 주기측정부(36)는, 상기 2회전주기신호발생부(30)로부터 출력되는 2회전주기신호(PS)의 논리 '하이' 상태에서 인에이블된 후 FG주기측정클럭발생부(34)로부터 제공되는 FG클럭신호(FGCK)에 응답하여 상기 펄스신호(LT) 발생 때까지의 전(前) 주기동안 다운카운트를 수행한다.

제4도에 도시된 2회전 주기신호(PS)의 측정 1회전주기는 아래의 식(1)으로 계산된다.

상기 카운트값은 주기측정부(36)에서 다운카운트를 수행을 하다가 2회전주기검출부(32)에서 펄스신호(LT)가 인가되어 카운트 리세트 될때까지 카운팅된(N)을 의미한다. 상기 펄스신호(LT)는, 2회전주기신호(PS)의 하강에지를 검출하여 1회전 '하이'구간이 끝나는 시점에서 '하이'구간 카운트한 값을 래치하고 또한 카운터 리세트를 하는 신호이다.

따라서 주기측정부(36)에서 출력되는 FG신호주기(PFG)는 상기의 식(1)을 적용하면 아래의 식(2)와 같다.

상기 주기측정부(36)는 2회전주기신호(PS)의 '하이' 상태에서는 N번째 트랙 FG 신호의 주기를 측정하도록 하고, '로우' 구간에서 디코더(28)(제2도)가 n+1번째 트랙의 기준주파수신호(RFG)를 발생하도록 동작하게 하는데, 이는 n번째 트랙에서 n+1번째 트랙으로 넘어가는 경우 r.p.m(revolutions per minute)이 크게 변하지 않기 때문에 1트랙씩 건너서 FG주기를 측정하여도 무관하기 때문이다.

제2도로 돌아가서 상기한 제3도를 참조하여 설명한 FG신호주기측정부(24)에서 출력되는 FG신호주기(PFG)와 RFG카운터제어부(22)에서 출력되는 제어신호를 입력하는 RFG카운터(26)는 N번 카운트한 값을 크리스탈 계열 클럭발생부에서 발생되는 fsc/64클럭을 카운팅하여 소정번클럭에 응답하여 FG클럭신호(FGCK)를 카운팅 수행하고, 디코더(28)에서는 신호방식채택신호(NT/PAL)에 대응되는 방식으로 디코딩을 수행하여 듀티비 50:50이 되는 정확한 RFG신호를 출력한다. 듀티비 50:50으로 생성하여 주는 것은 디코더(28)의 출력단에 티플립플롭(T-Flip Flop)의 클럭단(CK)을 연결하면 된다.

RFG카운터 제어부(22)와 RFG카운더(26) 그리고 디코더(28)에서는 마이크로 컴퓨터(20)에서 소프트웨어적 구현된 신호방식채택신호(NT/PAL)의 입력에 응답하여 NTSC방식 또는 PAL방식 선택에 알맞은 카운터 제어, 카운트 및 디코딩을 수행한다.

이하, 전체적으로 FG주기 측정부(24)에서 이루어지는 연산의 실시예를 설명한다.

경우1. 마이크로 컴퓨터(20)가 직접 FG제어모드를 설정하여 FG주기 측정부(24)를 제어하는 경우 : 상기 마이크로 컴퓨터(20)에서 직접 로드(load)되는 데이타 즉, 카운트값(N)을 로드한다.

경우2. 마이크로 컴퓨터(20)에서 모드설정데이타(MODE)를 FG노멀모드(FG Nomal Mode)로 설정하였을 경우 :

가) FG신호가 록(lock)되지 않건, CAV모드 상태에서

(a) NTSC방식 : 로드데이타가 39임. 즉 카운트값 N=39

따라서 T_REG=T(fsc/64)×39×2=1394.6㎲

F_RFG(NTSC)=717Hz

여기서 T_REG는 기준주파수신호(RFG)의 주기이고, F_RFG(NTSC)는 기준주파수신호(RFG)의 주파수임.

(b) PAL방식 : 로드데이타가 49임. 즉 카운트 값 N=49

따라서 T_REG=T(fsc/64)×49×2=1673㎲

F_RFG(PAL)=598Hz

여기서 T_REG는 기준주파수신호(RFG)의 주기이고, F_RFG(PAL)는 기준주파수신호(RFG)의 주파수임.

나) CLV모드에서 FG신호가 록(lock) 상태에서 FG주기 측정부(24)의 FG클럭신호(FGCK)를 로드한다. 한편 측정 FG신호주기와 기준주파수신호(RFG) 주기를 비교하면,

측정 FG신호주기 P(FG) T_FG= T(fsc/128)×N

기준주파수신호(RFG)주기 T_RFG= T(fsc/64)×N×2

따라서 상기 측정 FG신호주기 P(FG) T_FG= 기준주파수신호(RFG) 주기 T_RFG

상기 로드 데이타 즉 카운트값(N)과 스핀들모터의 r.p.m, FG신호주기 P(FG)는 아래의 표(1)과 같다.

상기와 같은 방식으로 디코더(28)에서 기준주파수신호(RFG)가 발생되면, 스핀들모터는 상기 RFG신호에 대응한 속도변환이 이루어져 결국 록(lock)상태가 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 1회전 주기동안을 분주된 소정 클럭으로 카운팅을 수행하여 24로 나누고, 다시 듀티비 50:50으로 기준주파수신호(RFG)를 정확하게 출력한다. 본 발명에서는 RFG신호를 하드웨어적으로 구성하여 자세하게 설명을 하였지만, 상기한 바와 같이 마이크로 컴퓨터에서 소프트웨어적으로 구현하여 기준주파수 신호(RFG) 제어를 신속, 정확하게 수행할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 레이저 디스크 플레이어에서 NTSC방식 및 PAL방식을 수용하는 디스크의 스핀들모터 서어보를 제어할 수 있는 장점이 있다.

Claims

레이저 디스크 플레이어의 스핀들모터 서어보 제어하도록 기준주파수신호를 발생하는 기준주파수 신호발생장치에 있어서, 레이저 디스크 플레이어 내의 마이크로 컴퓨터에서 인가되는 신호방식채택신호 및 모드설정데이타에 의한 신호방식 및 모드설정으로 기준주파수신호 카운팅수단이 카운팅하도록 제어신호를 출력하는 기준주파수신호 카운팅제어수단과 크리스탈 계열에서 발생하여 소정 분주된 클럭을 상기 스핀들모터의 1회전 주기측정에 대응하는 스핀들모터 주기측정신호를 출력하는 스핀들모터 회전주기 측정수단과, 상기 기준주파수신호 카운팅제어수단의 상기 제어신호와 주기측정수단의 상기 주기측정신호를 상기 신호방식채택신호에 따르는 신호방식으로 카운팅하여 카운터값을 출력하는 기준주파수 카운팅수단과, 상기 카운터값을 상기 신호방식채택신호에 따른 디코딩을 수행하여 상기 기준주파수신호를 출력하는 디코딩수단으로 구성함을 특징으로 하는 기준주파수신호 발생장치.
제1항에 있어서 상기 스핀들모터 회전주기 측정수단은, 상기 스핀들모터의 2회전주기를 검출하여 2회전주기신호를 출력하는 2회전 주기신호 발생수단과, 상기 2회전 주기신호의 소정에지를 검출하여 데이타 래치 및 카운트 리세트에 대응하는 펄스신호를 출력하는 2회전주기검출수단과, 크리스탈계열에서 제1분주된 클럭을 카운팅하여 스핀들모터 주기측정 클럭신호를 출력하는 주기측정 클럭발생수단과, 상기 2회전주기신호 발생수단의 2회전주신호의 소정에지에서 인에이블되어 상기 스핀들모터 주기측정 클럭신호에 의하여 상기 2회전주기검출수단에서 상기 펄스신호가 인가 때까지 카운팅하여 스핀들모터 측정신호주기를 출력하는 주기측정생성수단으로 구성함을 특징으로 하는 기준주파수신호 발생장치.
제2항에 있어서, 상기 카운팅제어수단으로 인가되는 신호방식채택신호는 NTSC장식 및 PAL방식을 선택하는 신호임을 특징으로 하는 기준주파수신호 발생장치.
제2항에 있어서, 상기 디코딩수단은, 상기 주기측정클럭발생수단에서 사용한 주기측정클럭신호의 2배클럭을 사용하여 소정 카운트하는 카운터와, 기준주파수신호의 듀티비를 50:50으로 생성하는 티플립플롭을 더 구비함을 특징으로 하는 기준주파수 발생장치.
레이저 디스크 플레이어의 NTSC방식 및 PAL방식 겸용을 위한 스핀들모터 서어보를 제어하도록 기준주파수신호를 발생하는 기준주파수신호발생장치에 있어서, 레이저 디스크 플레이어 내의 마이크로 컴퓨터에서 인가되는 신호방식채택신호 및 모드설정데이타에 의한 신호방식 및 모드설정으로 기준주파수신호 카운팅수단이 카운팅하도록 제어신호를 출력하는 기준주파수신호 카운팅제어수단과, 상기 스핀들모터의 2회전주기를 검출하여 2회전주기신호를 출력하는 2회전주기신호 발생수단과, 상기 2회전 주기신호에서 소정에지를 검출하여 데이타 래치 및 카운트 리세트에 대응하는 펄스신호를 출력하는 2회전주기검출수단과, 크리스탈계열에서 제1 분주된 클럭을 카운팅하여 스핀들모터 주기측정 클럭신호를 출력하는 주기측정 클럭발생수단과, 상기 2회전주기신호 발생수단의 2회전주신호의 소정에지에서 인에이블 되어 상기 스핀들모터 주기측정클럭신호에 의하여 상기 2회전주기검출수단에서 상기 펄스신호가 인가때까지 카운팅하여 스핀들모터 측정신호주기를 출력하는 주기측정생성수단을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 기준주파수신호 발생장치.
제5항에 있어서, 상기 모드설정데이타가 CLV모드에서는 스핀들모터의 특정된 측정주기가 미리 설정된 측정주기가 동일한 상태에서 상기 기준주파수신호를 발생함을 특징으로 하는 기준주파수 신호 발생장치.