KR100230419B1 - 섹터 싱크 보호 회로 - Google Patents

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Abstract

디지탈 다용도 디스크 시스템에 있어서, 프레임 번호의 연속성을 체크하고 연속성이 인정되어 몇 번째 프레임인가가 판별될 때마다 프레임 카운터를 업데이트하여 섹터의 첫 번째 프레임을 정확하게 찾아낼 수 있는 섹터 싱크 보호 회로가 개시되어 있다. 본 발명에 의한 섹터 싱크 보호 회로는 복수의 프레임 번호를 이용하여 몇 번째 프레임인가를 판별하는 프레임 넘버 발생부와 프레임 넘버 발생부로부터의 출력을 이용하여 항상 업데이트되어 카운팅 동작을 수행하는 프레임 카운터를 구비한다. 따라서 아이디 윈도우 내에서 검출되는 싱크 패턴만을 사용하여 프레임 카운터를 초기화하고 순차적으로 프레임 카운터를 카운팅하는 것이 아니라 프레임 번호를 이용하여 계속적으로 프레임 카운터를 업데이트하여 정확한 프레임 값을 항상 유지시킨다. 그러므로 아이디 윈도우의 위치의 정확성을 확보하여 아이디 싱크 신호를 보호할 수 있는 효과를 가진다.

Description

섹터 싱크 보호 회로
본 발명은 디지탈 다용도 디스크(DVD: Digital Versatile Disc) 시스템에 관한 것으로서, 특히 디지탈 다용도 디스크 시스템의 섹터(Sector) 싱크(Sync) 보호 회로 및 방법에 관한 것이다.
디지탈 다용도 디스크(DVD) 시스템의 데이터 포맷(Data Format)에 있어서, 한 프레임(Frame)은 32 비트(Bit)의 싱크(Sync) 패턴(Pattern)을 포함하는 1488 채널(Channel) 비트(Bit)로써 구성되어 있다. 그리고 한 섹터(Sector)는 26 프레임들로 구성되어 있으며, 각 프레임에 따른 8 가지의 싱크 패턴들(SY0 내지 SY7), 디지탈 합산 값(DSV: Digital Sum Value) 제어를 위한 2 가지의 싱크 패턴들, 및 상배 구분을 위한 2 가지의 싱크 패턴들을 가진다. 여기서 싱크 패턴(SY0)은 섹터를 구성하고 있는 프레임들 중에서 첫 번째 프레임의 싱크 패턴으로만 사용되며 따라서 이를 섹터 싱크라고 한다.
이와 같이 디지탈 다용도 디스크(DVD)에서의 프레임 싱크 신호는 공동 패턴 외에 특정 패턴이 첨가되어 8 가지의 다른 프레임 싱크 신호를 가지고 있다. 이 8 가지의 프레임 싱크 신호는 각 섹터에 대하여 일정한 순서로 배치되어 있다.
하나의 에러 정정 블록은 16 개의 섹터들로써 구성되어 있으며 이러한 블록의 첫 싱크는 복조 아이디(ID) 데이터 내에 있는 각 섹터의 일련 번호로 결정되는 에러 정정 코드(ECC) 싱크이다. 이러한 에러 정정 코드(ECC) 싱크 신호는 에러 정정을 위한 기준 싱크 신호로서 첫 섹터를 나타낸다.
이러한 프레임 싱크, 섹터 싱크, 및 에러 정정 코드 싱크가 제대로 검출되지 않는 경우에는 연속적으로 데이터 오류가 발생하게 된다.
도 1은 디지탈 다용도 디스크(DVD)에 있어서의 각 섹터의 구조를 나타내고 있다.
도 1을 참조하면, 디지탈 다용도 디스크(DVD)에 있어서의 각 섹터는 26 프레임 싱크들(FR0 내지 FR25)로써 구성되어 있다.
프레임 싱크들(FR0 내지 FR25)은 각각 1488 비트의 크기를 가지며 32 비트의 싱크 패턴을 가지고 있다.
도 1로부터 알 수 있는 바와 같이 디지탈 다용도 디스크(DVD)에 있어서 한 개의 섹터는 26 프레임들(FR0 내지 FR25)로써 구성되어 있으며 각각의 싱크 패턴들은 싱크 패턴(SY0)을 중심으로 8 가지의 싱크 패턴들(SY0 내지 SY7)이 일정한 순서로 도열되어 있는 구조를 가진다.
이러한 섹터 구조에서 단순히 싱크 패턴(SY0) 만을 검출하여 섹터 싱크 신호로 생각해도 되지만 다른 프레임 싱크 신호와 거리(Distance)가 적어서 다른 싱크 신호를 싱크 패턴(SY0)으로 오인할 수 있으며 실제의 싱크 패턴(SY0)을 검출하지 못할 가능성이 있다. 따라서 잘못 인식되어진 섹터 싱크 신호는 정확히 아이디(ID) 데이터를 검출하지 못하게 하며 이는 최종 에러 정정 코드(ECC) 처리 시에 악영향을 미치게 된다.
따라서 본 발명의 목적은 디지탈 다용도 디스크(DVD) 시스템에 있어서, 정확하게 해당되는 섹터의 첫 번째 프레임의 싱크 패턴인 섹터 싱크를 구분하기 위한 섹터 싱크 보호 회로를 제공하는 데 있다.
도 1은 디지탈 다용도 디스크에 있어서의 섹터의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 섹터 싱크 보호 회로의 블록도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
FR0 내지 FR25 : 프레임들, SY0 내지 SY7 : 싱크 패턴들,
PCLK : 시스템 클럭, wfrsy : 프레임 싱크 검출 신호,
widsy : 아이디 싱크 검출 신호, FRSY : 카운팅 신호,
idx : 프레임 기준 신호, ecx : 아이디 기준 신호,
dfrsy : 프레임 싱크, didsy : 아이디 싱크,
frwinx : 프레임 윈도우, idwinx : 아이디 윈도우,
ifrl : 프레임 윈도우 신호, iidl : 아이디 윈도우 신호,
WSY0 내지 WSY7 : 윈도우 싱크 신호들,
det_FRSY : 프레임 싱크 검출 신호,
Errcon : 에러 신호, Errfr : 에러 프레임 신호.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 디지탈 다용도 디스크(DVD) 시스템에 있어서, 정확하게 해당되는 섹터의 첫 번째 프레임의 싱크 패턴인 섹터 싱크를 구분하기 위한 섹터 싱크 보호 회로는, 이어서 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예들에 대하여 자세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 섹터 싱크 보호 회로의 블록도를 나타내고 있다.
도 2를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 섹터 싱크 보호 회로는 1488 비트 카운터(100), 비트 카운터(110), 윈도우 발생부(120), 부합 프레임 카운터(122), 부합 섹터 카운터(124), 윈도우 오퍼레이터(130), 인코더(140), 싱크 신호 쉬프트 레지스터들(150,160,170,180), 에러 신호 쉬프트 레지스터들(190,200,210,220), 프레임 넘버 디코더(230), 에러 프레임 신호 발생부(240), 및 프레임 카운터(250)를 구비한다.
1488 비트 카운터(100)는 시스템 클럭(PCLK)에 동기되어 카운팅을 수행하며, 그 카운팅 값을 카운팅 신호(FRSY)로서 출력한다. 또한 카운팅 신호(FRSY)가 소정의 값, 즉 프레임을 구성하고 있는 비트들의 수, 예컨대 1488에 해당되는 값에 도달하면 프레임 기준 신호(idx)를 발생시킨다. 그리고 윈도우에 의해 보호된 프레임 싱크 검출 신호(wfrsy)가 입력되면 카운팅 동작이 리셋(Reset)된다.
비트 카운터(110)는 프레임 기준 신호(idx)에 따라 시스템 클럭 신호(PCLK)에 동기되어 카운팅을 수행한다. 즉, 비트 카운터(110)는 카운팅 신호(FRSY)가 소정의 값, 즉 프레임을 구성하고 있는 비트들의 수, 예컨대 1488에 해당되는 값인 1488 비트 카운터(100)의 최종 카운팅 값 이 후부터 카운팅을 수행하게 된다.
윈도우 발생기(120)는 비트 카운터(110)의 출력을 디코딩하여 프레임 윈도우(frwinx)를 발생하고 프레임 카운터(250)로부터 출력되는 제 1 프레임 검출 신호(ID0)를 디코딩하여 아이디 윈도우(idwinx)를 발생한다.
부합 프레임 카운터(122)는 프레임 기준 신호(idx)에 따라 카운팅을 수행하고 소정의 카운팅 값에 도달한 뒤에도 프레임 싱크 검출 신호(wfrsy)가 발생되지 않으면 프레임 윈도우 신호(ifrl)를 발생한다. 즉 소정의 카운팅 값에 도달한 뒤에도 프레임 싱크 검출 신호(wfrsy)가 발생되지 않으면 프레임 윈도우를 오픈 시키지 위한 프레임 윈도우 신호(ifrl)를 발생한다.
부합 섹터 카운터(124)는 아이디 기준 신호(ecx)에 따라 카운팅을 수행하고 소정의 카운팅 값에 도달한 뒤에도 아이디 싱크 검출 신호(widsy)가 발생되지 않으면 아이디 윈도우 신호(iidl)를 발생한다. 즉 소정의 카운팅 값에 도달한 뒤에도 아이디 싱크 검출 신호(widsy)가 발생되지 않으면 아이디 윈도우를 오픈 시키기 위한 아이디 윈도우 신호(iidl)를 발생한다.
윈도우 오퍼레이터(130)는 프레임 윈도우(frwinx) 내에 검출된 프레임 싱크(dfrsy)가 검출되면 프레임 싱크 검출 신호(wfrsy)를 발생하고, 아이디 윈도우(idwinx) 내에 검출된 아이디 싱크(didsy)가 검출되면 아이디 싱크 검출 신호(widsy)를 발생한다. 그리고 윈도우 오퍼레이터(130)는 프레임 윈도우 신호(ifrl)와 아이디 윈도우 신호(iidl)에 따라 프레임 윈도우(frwinx) 및 아이디 윈도우(idwinx)를 오픈 시킨다. 즉 윈도우 오퍼레이터(130)는 싱크의 검출을 위하여 각 싱크 번호에 따라 구분되어 검출되는 검출 싱크들(det_SY0 내지 det_SY7)을 입력하여 이들을 윈도우 발생기(120)에 의해서 발생되어 진 프레임 윈도우(frwinx) 내부에 들어온 싱크에 대해서만 인정하여 윈도우 싱크 신호들(WSY0 내지 WSY7)로서 출력된다. 또한 윈도우 오퍼레이터(130)는 검출된 싱크가 윈도우 내에 존재할 때에만 프레임 싱크 검출 신호(det_FRSY)를 발생시키며 검출된 싱크가 윈도우 내에 존재하지 않는 경우에는 프레임 싱크 검출 신호(det_FRSY)를 '0'으로 설정하여 출력한다.
인코더(140)는 윈도우 오퍼레이터(130)로부터 출력되는 윈도우 싱크 신호들(WSY0 내지 WSY7)을 입력하여 이들을 인코딩하여 3 비트의 크기를 가지는 신호를 출력한다.
싱크 신호 쉬프트 레지스터들(140 내지 180)은 인코더(140)로부터 출력되는 신호를 입력하여 프레임 기준 신호(idx)가 발생되는 시점에서 차례로 쉬프트 하여 전달한다.
에러 신호 쉬프트 레지스터들(190 내지 220)은 윈도우 오퍼레이터(130)로부터 출력되는 프레임 싱크 검출 신호(det_FRSY)를 입력하여 프레임 기준 신호(idx)가 발생되는 시점에서 차례로 쉬프트 하여 전달한다.
프레임 넘버 디코더(230)는 싱크 신호 쉬프트 레지스터들(150 내지 180)로부터 각각 출력되는 신호를 입력하여 이들이 소정의 연속적인 값을 가지는 경우에만 해당되는 프레임 넘버를 출력한다. 프레임 넘버 디코더(230)는 싱크 신호 쉬프트 레지스터들(150 내지 180)로부터 각각 출력되는 신호를 입력하여 이들이 소정의 연속적인 값을 가지지 않는 경우에는 신호(Errcon)를 '0'으로 설정하여 출력한다.
에러 프레임 신호 발생부(240)는 에러 신호 쉬프트 레지스터들(190 내지 220)로부터 출력되는 신호들과 프레임 넘버 디코더(230)로부터 출력되는 신호(Errcon)를 입력하여 이들 중에서 어느 하나라도 '0'으로 설정되어 있으면 에러 프레임 신호(Errfr)를 '1'로 설정하여 출력한다.
프레임 카운터(250)는 프레임 넘버 디코더(230)로부터 출력되는 프레임 넘버와 에러 프레임 신호 발생부(240)로부터 출력되는 에러 프레임 신호(Errfr)를 입력하여 에러 프레임 신호(Errfr)가 '1'로 설정되어 있지 않는 경우에만 프레임 넘버 디코더(230)로부터 출력되는 프레임 넘버를 로딩(Loading)하여 카운팅하고 에러 프레임 신호(Errfr)가 '1'로 설정되어 있는 경우에는 프레임 넘버를 로딩(Loading)하지 않고 프레임 카운터(250)의 출력을 '1' 증가시킨다. 프레임 카운터(250)는 카운팅 값이 소정의 값, 즉 한 섹터를 구성하고 있는 프레임들의 수에 해당되는 값, 예컨대 26에 도달하면 아이디 기준 신호(ecx)를 발생한다. 또한 아이디 싱크 검출 신호(widsy)가 입력되면 카운팅 동작을 리셋 한다.
도 2에 나타나 있는 섹터 싱크 보호 회로의 구조에 따른 동작을 자세히 설명하면 아래와 같다.
싱크의 검출은 각 싱크 번호에 따라 검출 싱크들(det_SY0 내지 det_SY7)로 구분되어 검출되고 이는 1488 비트 카운터(100)에 의해 만들어지는 프레임 윈도우(frwinx) 내부에 들어온 싱크에 대해서만 인정하여 윈도우 싱크들(WSY0 내지 WSY7)로서 출력된다. 이 신호들은 인코더(140)에 의하여 인코딩되어 일정 기준 시점인 프레임 기준 신호(idx)가 발생하는 시점에서 싱크 신호 쉬프트 레지스터(150)로 로딩(Loading)된다. 프레임 싱크 검출 신호(det_FRSY)는 검출된 싱크가 윈도우 내에 존재할 때 발생하며 만약 윈도우 내에 검출되지 않으면 '0'이 되고 이는 에러 프레임 신호(Errfr)를 '1'로 설정하여 그 번호가 잘못된 것임을 나타낸다. 이렇게 입력된 신호는 프레임 기준 신호(idx)가 발생하는 시점에서 싱크 신호 쉬프트 레지스터들(150 내지 180) 및 에러 신호 쉬프트 레지스터들(190 내지 220)을 통하여 차례로 쉬프트 된다. 프레임 넘버 디코더(230)는 싱크 신호 쉬프트 레지스터들(150 내지 180)로부터 출력되는 신호들을 입력하여 이들이 소정의 연속적인 값일 때 이를 '0' 내지 '25'의 프레임 번호로 변화시키고 에러 프레임 신호(Errfr)가 '0'인 조건에서 프레임 카운터(250)에 로딩 된다. 그러나 프레임 넘버 디코더(230)는 싱크 신호 쉬프트 레지스터들(150 내지 180)로부터 출력되는 신호들을 입력하여 이들이 만약 연속적인 값이 아니면 신호(Errcon)를 '0'으로 설정하여 에러 프레임 신호 발생부(240)로 보낸다. 에러 프레임 신호 발생부(240)는 에러 신호 쉬프트 레지스터들(190 내지 220)로부터 출력되는 신호들이 하나라도 발생하거나 신호(Errcon)가 발생하면 에러 프레임 신호(Errfr)를 프레임 카운터(250)에 보내어 프레임 넘버를 로딩하지 않고 프레임 카운터(250)는 '1' 증가시킨다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 섹터 싱크 보호 회로는 해당되는 프레임들의 연속성이 완전히 확보된 상태에서 프레임 카운터(250)의 값을 업데이트(Update)한다. 따라서 아이디(ID) 윈도우 내에서 검출되는 싱크(SY0) 패턴만을 사용하여 프레임 카운터(250)를 초기화하고 순차적으로 프레임 카운터(250)를 카운팅하는 것이 아니라 프레임 번호를 이용하여 계속적으로 프레임 카운터(250)를 업데이트하여 정확한 프레임 값을 항상 유지시킨다. 그러므로 아이디(ID) 윈도우의 위치의 정확성을 확보하여 아이디(ID) 싱크 신호를 보호할 수 있게 된다. 뿐만 아니라 트랙 점프(Track Jump) 등을 할 때에도 아이디(ID) 싱크를 기다리지 않고 빠르게 프레임 카운터(250)가 올바른 위치로 이동할 수 있어 실제의 엑세스 타임(Access Time)을 줄일 수 있다. 즉 종래의 경우 트랙 점프 시에 윈도우를 열고 아이디(ID) 싱크가 검출되기를 기다리는 데 이 때 이 아이디(ID) 싱크는 보호받지 못하여 잘못 검출될 경우 불합리한 아이디 한계치(Illegal ID Limit)에 걸리어 다시 재 검출해야 할 필요가 생긴다. 그러나 본 발명에서 제시하는 회로에 있어서는 프레임 카운터(250)가 아이디(ID) 싱크와 관계없이 항상 업데이트되므로 트랙 점프 시에도 아이디(ID) 싱크는 초기부터 보호받을 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 프레임 번호의 연속성을 체크(Check)하고 연속성이 인정되어 몇 번째 프레임인가가 판별될 때마다 프레임 카운터를 업데이트하여 섹터의 첫 번째 프레임을 정확하게 찾아낼 수 있는 효과를 가진다.

Claims (8)

  1. 디지탈 다용도 디스크 시스템에 있어서, 시스템 클럭에 동기되어 카운팅 동작을 수행하며, 상기 카운팅 동작에 의한 카운팅 값을 카운팅 신호로서 출력하고, 상기 카운팅 신호가 소정의 값에 도달하면 프레임 기준 신호를 발생시키며, 프레임 싱크 검출 신호에 따라 상기 카운팅 동작이 리셋 되는 제 1 비트 카운터, 상기 프레임 기준 신호에 따라 상기 시스템 클럭 신호에 동기되어 카운팅 동작을 수행하는 제 2 비트 카운터, 상기 제 2 비트 카운터의 출력을 디코딩하여 프레임 윈도우를 발생하고, 제 1 프레임 검출 신호를 디코딩하여 아이디 윈도우를 발생하는 윈도우 발생부, 싱크의 검출을 위하여 각 싱크 번호에 따라 구분되어 검출되는 검출 싱크들(det_SY0 내지 det_SY7)을 입력하여 이들을 상기 윈도우 발생부에 의해서 발생되어 진 프레임 윈도우 내부에 들어온 싱크에 대해서만 인정하여 윈도우 싱크 신호들로서 출력하고, 상기 검출된 싱크가 상기 프레임 윈도우 내에 존재할 때에만 프레임 싱크 검출 신호를 액티브 시켜 출력하는 윈도우 오퍼레이터, 상기 윈도우 오퍼레이터로부터 출력되는 상기 윈도우 싱크 신호들을 입력하여 상기 윈도우 싱크 신호들이 소정의 연속적인 값을 가지는 경우에만 해당되는 프레임 넘버를 계산하여 출력하고 그렇지 않는 경우에는 에러 신호를 넌액티브 시켜 출력하는 프레임 넘버 발생부, 상기 프레임 싱크 검출 신호와 상기 에러 신호에 따라 에러 프레임 신호를 액티브 시켜 출력하는 에러 신호 발생부 및 상기 프레임 넘버 발생부로부터 출력되는 상기 프레임 넘버와 상기 에러 신호 발생부로부터 출력되는 상기 에러 프레임 신호를 입력하여 상기 에러 프레임 신호가 액티브 되어 있지 않는 경우에만 상기 프레임 넘버를 로딩 하여 카운팅 동작을 수행하고, 상기 에러 프레임 신호가 액티브 되어 있는 경우에는 상기 프레임 넘버를 로딩하지 않고 카운팅 동작을 수행하며, 상기 카운팅 동작에 의한 카운팅 값이 소정의 값에 도달하면 아이디 기준 신호를 발생하고, 아이디 싱크 검출 신호에 의해 상기 카운팅 동작이 리셋 되는 프레임 카운터를 구비하는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 섹터 싱크 보호 회로는, 상기 프레임 기준 신호에 따라 카운팅 동작을 수행하고 소정의 카운팅 값에 도달한 뒤에도 프레임 싱크 검출 신호가 발생되지 않으면 프레임 윈도우 신호를 발생하는 부합 프레임 카운터 및 상기 아이디 기준 신호에 따라 카운팅 동작을 수행하고 소정의 카운팅 값에 도달한 뒤에도 아이디 싱크 검출 신호가 발생되지 않으면 아이디 윈도우 신호를 발생하는 부합 섹터 카운터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
  3. 제 1항에 있어서 상기 제 1 비트 카운터는 상기 카운팅 신호가 1487에 도달하면 상기 프레임 기준 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
  4. 제 1항에 있어서 상기 프레임 카운터는 상기 카운팅 동작에 의한 카운팅 값이 25에 도달하면 상기 아이디 기준 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 프레임 넘버 발생부는 상기 윈도우 오퍼레이터로부터 출력되는 상기 윈도우 싱크 신호들을 입력하여 이들을 인코딩하여 출력하는 인코더, 상기 인코더로부터 출력되는 신호를 입력하여 상기 프레임 기준 신호가 발생되는 시점에서 차례로 쉬프트 하여 전달하는 서로 직렬로 연결되어 있는 복수의 싱크 신호 쉬프트 레지스터들 및 상기 복수의 싱크 신호 쉬프트 레지스터들로부터 각각 출력되는 신호들을 입력하여 이들이 소정의 연속적인 값을 가지는 경우에만 해당되는 프레임 넘버를 출력하고 소정의 연속적인 값을 가지지 않는 경우에는 에러 신호를 넌액티브 시켜 출력하는 프레임 넘버 디코더를 구비하는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 복수의 싱크 신호 쉬프트 레지스터들은 4 개의 싱크 신호 쉬프트 레지스터들로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 에러 신호 발생부는 상기 윈도우 오퍼레이터로부터 출력되는 상기 프레임 싱크 검출 신호를 입력하여 상기 프레임 기준 신호가 발생되는 시점에서 차례로 쉬프트 하여 전달하는 서로 직렬로 연결되어 있는 복수의 에러 신호 쉬프트 레지스터들 및 상기 복수의 에러 신호 쉬프트 레지스터들로부터 출력되는 신호들과 상기 프레임 넘버 발생부로부터 출력되는 상기 에러 신호를 입력하여 이들 중에서 어느 하나라도 넌액티브 되어 있으면 에러 프레임 신호를 액티브 시켜 출력하는 에러 프레임 신호 발생부를 구비하는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
  8. 제 7항에 있어서 상기 복수의 에러 신호 쉬프트 레지스터들은 4 개의 에러 신호 쉬프트 레지스터들로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 섹터 싱크 보호 회로.
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