KR100271968B1 - Method for computation recording linear velocity in a optical disc drive - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for calculating a recording linear velocity of an optical disk drive, is provided to normally calculate a recording linear without an error even in a state that a rotation velocity of a spindle motor is not stabilized, and to count frames arrange in an optical disk layer. CONSTITUTION: A microcomputer(38) checks whether loading is completed. If completed, the microcomputer(38) starts a spindle motor(14). The microcomputer(38) controls a transfer motor(16), to move an optical pickup(12) to a target track. The microcomputer(38) checks whether a movement is completed, to check whether the optical pickup(12) exists in the target track. If the optical pickup(12) exists in the target track, the microcomputer(38) counts frame synchronizing detection signals inputted from a digital signal processor(32) during one-rotation time of the spindle motor(14). The microcomputer(38) converts a counted number into a recording linear velocity, to decide an RPM(Revolution Per Minute) of the spindle motor(14).

Description

광 디스크 드라이브의 기록선속도 산출방법{METHOD FOR COMPUTATION RECORDING LINEAR VELOCITY IN A OPTICAL DISC DRIVE}TECHNICAL FOR COMPUTATION RECORDING LINEAR VELOCITY IN A OPTICAL DISC DRIVE}

본 발명은 광 디스크 드라이브에 관한 것으로, 특히 로딩된 광 디스크의 트랙수 계산 및 스핀들 모터의 회전수 계산에 이용되는 기록선속도를 산출하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optical disk drive, and more particularly to a method for calculating the recording linear velocity used for calculating the number of tracks of a loaded optical disk and the number of revolutions of the spindle motor.

CD-롬, DVD-롬 드라이브와 같은 광 디스크 드라이브는 스핀들모터를 CLV(Constant Linear Velocity)방식 혹은 CAV(Constant Angular Velocity)방식으로 서보제어함으로써 광 디스크면에 기록된 데이터를 광학적으로 픽업하고, 픽업된 신호를 신호처리하여 기록전의 데이터로 복원한다. 이와 같이 광 디스크면에 기록된 데이터를 정상적으로 복원하기 위해서는 우선적으로 데이터의 기록속도와 재생속도를 일치시켜야 한다. 따라서 광 디스크 드라이브에서는 로딩된 광 디스크의 기록선속도를 산출하여 스핀들 모터의 RPM을 배속에 따라 제어하여야 한다. 스핀들 모터의 RPM을 결정하기 위한 일반적인 제어동작을 간단히 설명하면, 우선 광 디스크가 로딩되면 드라이브의 메인제어부는 미리 규정된 특정 위치로 광 픽업을 이동시킨 후 그 위치에서 스핀들 모터 1회전시간을 검출한다. 검출방법으로는 스핀들 모터에 구비된 홀소자로부터 발생되는 FG펄스를 카운트함으로써 스핀들모터의 1회전시간을 검출할 수 있다. 이후 상기 특정 위치의 반경에 따른 1회전거리를 상기 검출된 1회전시간으로 나눔으로써 기록선속도를 산출할 수 있고, 산출된 기록선속도(주파수)에 배속 및 60을 승산함으로써 RPM을 결정할 수 있다.Optical disc drives such as CD-ROM and DVD-ROM drives optically pick up the data recorded on the optical disc surface by servo-controlling the spindle motor with CLV (Constant Linear Velocity) or CAV (Constant Angular Velocity). The processed signal is subjected to signal processing and restored to the data before recording. In order to restore the data recorded on the optical disk surface as described above, it is necessary to first match the recording speed and reproduction speed of the data. Therefore, in the optical disk drive, the recording linear velocity of the loaded optical disk must be calculated to control the RPM of the spindle motor according to the double speed. Briefly describing a general control operation for determining the RPM of the spindle motor, first, when the optical disc is loaded, the main control unit of the drive moves the optical pickup to a predetermined position, and then detects the spindle motor one rotation time at that position. . As a detection method, one rotation time of the spindle motor can be detected by counting the FG pulses generated from the Hall element provided in the spindle motor. Thereafter, the recording linear velocity can be calculated by dividing the one rotation distance according to the radius of the specific position by the detected one rotation time, and the RPM can be determined by multiplying the calculated recording linear velocity (frequency) by 60 times. .

그러나 상술한 기록선속도 산출방법에서는 후술하는 요인에 의해 기록선속도 산출시 오차가 발생하게 된다. 이를 구체적으로 설명하면, 우선 스핀들모터의 회전속도가 규정 RPM으로 안정화되지 않은 상태에서 광 픽업이 상기 특정 위치로 이동되었다고 가정하면 스핀들 모터의 불안정으로 인해 1회전시간이 정상적으로 검출될 수 없다. 따라서 기록선속도, 스핀들 모터의 RPM을 정확하게 산출할 수 없다. 한편, 상기 특정 위치로 광 픽업을 이동한 후에 스핀들 모터가 안정화되기까지 기다린다면 상대적으로 광 픽업이 특정 위치를 이탈하는 경우가 발생하게 됨으로써 정확하고도 신속하게 기록선속도를 산출할 수 없게 된다. 또한 기록선속도의 산출오차는 트랙수 계산에 있어서 오차를 유발하게 되어 트랙탐색속도를 지연시키는 결과를 초래하게 된다. 왜냐하면 일반적인 광 디스크 드라이브에서는 기록선속도(1.2m/s 내지 1.4m/s)에 따라 트랙 수 계산 테이블이 고정되어 있기 때문이다. 따라서 기록선속도의 산출오차는 트랙 수 계산의 오차를 야기시키게 된다.However, in the above-described method of calculating the recording linear velocity, an error occurs when calculating the recording linear velocity due to factors described later. Specifically, assuming that the optical pickup is moved to the specific position in the state where the rotational speed of the spindle motor is not stabilized at the specified RPM, one rotation time cannot be detected normally due to the instability of the spindle motor. Therefore, the recording linear velocity and the RPM of the spindle motor cannot be calculated accurately. On the other hand, if the optical pickup is moved to the specific position and waits until the spindle motor is stabilized, the optical pickup may deviate from the specific position, and thus the recording line speed cannot be calculated accurately and quickly. In addition, the calculation error of the recording linear velocity causes an error in calculating the number of tracks, resulting in a delay in the track search speed. This is because the track number calculation table is fixed according to the recording linear velocity (1.2 m / s to 1.4 m / s) in the general optical disk drive. Therefore, the calculation error of the recording linear velocity causes an error in track number calculation.

따라서 본 발명의 목적은 스핀들 모터의 안정화와는 상관없이 광 디스크면의 기록선속도를 정확하게 산출할 수 있는 방법을 제공함에 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a method for accurately calculating the recording linear velocity of the optical disk surface irrespective of stabilization of the spindle motor.

본 발명의 또 다른 목적은 광 디스크면에 배열되는 프레임을 카운트하여 기록선속도를 산출할 수 있는 기록선속도 산출방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide a recording line speed calculation method capable of calculating the recording line speed by counting frames arranged on the optical disk surface.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브의 블럭구성 예시도.1 is a block diagram illustrating an optical disk drive according to an embodiment of the present invention.

도 2는 일반적인 광 디스크면에 나선형으로 배열되는 피트들의 1블럭 신호 포맷도.2 is a one block signal format diagram of pits arranged spirally on a general optical disk surface;

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 선속도 산출 제어흐름도.3 is a linear flow rate calculation control flow chart according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 기록선속도 산출방법을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of calculating a recording linear velocity according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 블럭구성 예시도를 보인 것으로서, 상세하게는 CD-롬 드라이브의 블럭구성을 보인 것이다. 도 2는 일반적인 광 디스크면에 나선형으로 배열되는 피트들의 1블럭(block) 신호 포맷도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 기록선속도 산출 제어흐름도를 도시한 것이다. 우선 도 1을 참조하면, 광 픽업(12)은 광 디스크면(10)의 트랙상에 기록되어 있는 데이터를 광학적으로 픽업하여 이를 전기적 신호인 RF(Radio Frequnecy)신호로 변환하여 RF시그널프로세서(20)로 출력한다. 상기 광 디스크(10)를 구동시키는 스핀들모터(14)는 스핀들모터 드라이버(26)에 의해 CAV 또는 CLV 회전하며, 상기 광 픽업(12)은 트랙킹 서보(Tracking Servo) 및 포커스 서보를 위한 액츄에이터 드라이버(24)에 의해 구동된다. 광 픽업(12)을 이송시키는 이송모터(16)는 이송모터 드라이버(28)에 의해 구동된다. 그리고 트레이를 이동시키는 트레이모터(18)는 마이컴(38)에 의해 제어되는 트레이모터 드라이버(30)에 의해 구동된다.1 shows an exemplary block diagram of an optical disk drive according to an embodiment of the present invention, and specifically shows a block diagram of a CD-ROM drive. FIG. 2 illustrates a block diagram of a block of pits arranged in a spiral shape on a general optical disk surface, and FIG. 3 illustrates a control flow chart of a recording line speed calculation according to an exemplary embodiment of the present invention. First, referring to FIG. 1, an optical pickup 12 optically picks up data recorded on a track of an optical disk surface 10 and converts the data to an RF (Radio Frequnecy) signal, which is an electrical signal. ) The spindle motor 14 for driving the optical disk 10 is rotated by the spindle motor driver 26 by CAV or CLV, and the optical pickup 12 is an actuator driver for tracking servo and focus servo. Driven by 24). The conveying motor 16 for conveying the optical pickup 12 is driven by the conveying motor driver 28. The tray motor 18 for moving the tray is driven by the tray motor driver 30 controlled by the microcomputer 38.

RF시그널프로세서(20)는 상기 광 픽업(12)으로부터 출력되는 RF신호를 증폭하고 파형정형된 데이터를 디지털신호처리부(32)로 인가한다. 또한 RF신호중에서 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호를 검출하고 이를 증폭하여 디지털서보부(22)로 출력한다. 디지털신호처리부(32)는 프레임 동기신호 검출부, EFM(Eight to Forteen Modulation)복조부, 에러정정 및 검출부 등을 포함함으로써, 입력되는 RF신호를 디지털신호처리하여 출력한다. 호스트 인터페이스(44)는 상기 디지털신호처리부(32)와 호스트간 및 호스트와 마이컴(38) 상호간의 제어신호 및 데이터를 인터페이스 제어한다. 한편 상기 디지털신호 처리부(32)에서 처리된 오디오신호는 DAC(Digital to Analog Converter)(34), LPF(Low Pass Filter) 및 앰프(36)를 통해 사용자에게 출력한다. 마이컴(38)은 접속된 롬(40)에 저장되어 있는 제어프로그램에 따라 드라이브의 동작을 전반적으로 제어한다. 그리고 상기 마이컴(38)에 의해 제어되는 램(42)에는 드라이브 제어 동작시 발생되는 데이터가 일시 저장된다. 이잭트키(48) 및 다수개의 동작표시램프(50)는 각각 키 누름시 그에 따른 키데이터를 발생하여 출력하는 한편 상기 마이컴(38)의 제어에 의해 점멸 및 점등된다. 디지털서보부(22)는 상기 RF시그널프로세서(20)로부터 입력되는 포커스 에러신호 및 트랙킹 에러신호들을 디지털 연산 처리하여 각종 서보에러를 보상하도록 하기 위한 서보구동신호를 액츄에이터 드라이버(24), 스핀들모터 드라이버(26), 이송모터 드라이버(28)로 출력한다.The RF signal processor 20 amplifies the RF signal output from the optical pickup 12 and applies waveform-formed data to the digital signal processor 32. In addition, a focus error signal and a tracking error signal are detected from the RF signal and amplified and output to the digital servo unit 22. The digital signal processor 32 includes a frame synchronization signal detector, an EFM (Eight to Forteen Modulation) demodulator, an error correction and a detector, and the like to digitally process and output an input RF signal. The host interface 44 interfaces the control signals and data between the digital signal processor 32 and the host and between the host and the microcomputer 38. Meanwhile, the audio signal processed by the digital signal processor 32 is output to a user through a digital to analog converter (DAC) 34, a low pass filter (LPF), and an amplifier 36. The microcomputer 38 generally controls the operation of the drive according to the control program stored in the connected ROM 40. The RAM 42 controlled by the microcomputer 38 temporarily stores data generated during a drive control operation. The event key 48 and the plurality of operation display lamps 50 generate and output key data according to key presses, respectively, and blink and light under control of the microcomputer 38. The digital servo unit 22 digitally processes the focus error signal and the tracking error signals input from the RF signal processor 20 to generate a servo drive signal for compensating for various servo errors by the actuator driver 24 and the spindle motor driver. (26) and output to the transfer motor driver (28).

한편 상기 광 디스크(10)면에는 나선형으로 감기어 있는 트랙의 피트군(群)이 존재하는데, 이러한 피트군은 다시 다수개의 블럭으로 나누어지고, 상기 블럭은 다시 도 2에 도시한 바와 같이 98개의 프레임으로 나누어진다. 그리고 각각의 프레임은 프레임 동기신호와 서브코드 및 데이터와 패러티 비트들로 이루어진다. 상기 프레임 동기신호는 프레임의 선두를 표시하는 비트정보로서 이용되며, 서브코드는 제어정보 및 각종 서비스정보가 들어 있다. 그리고 상술한 각 프레임은 588채널비트로 이루어진다.On the other hand, there is a pit group of tracks spirally wound on the surface of the optical disc 10. The pit group is divided into a plurality of blocks, and the blocks are again 98 as shown in FIG. It is divided into frames. Each frame consists of a frame sync signal, a subcode, and data and parity bits. The frame synchronization signal is used as bit information indicating the head of the frame, and the sub code contains control information and various service information. Each frame described above is composed of 588 channel bits.

이하 각 프레임의 선두에 기록된 프레임 동기신호를 검출하여 기록선속도를 산출하는 방법을 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of calculating a recording line speed by detecting a frame synchronization signal recorded at the head of each frame will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.

우선 마이컴(38)은 60단계에서 광 디스크가 로딩 완료되는가를 검사하여 로딩 완료되었으면 62단계로 진행하여 스핀들 모터(14)를 스타트(start)시킨다. 그리고 64단계로 진행하여 이송모터(16)를 제어함으로써 광 픽업(12)을 목표 트랙으로 이동시킨다. 상기 목표 트랙은 로딩된 광 디스크(10)의 기록선속도를 산출하기 위해 미리 설정된 트랙으로써 목표 트랙에 대한 정보는 롬(40)에 기록되어진다. 한편 광 픽업(12)을 목표 트랙으로 이동시킨 마이컴(38)은 66단계로 진행하여 이동이 완료되었는가를 검사한다. 즉, 광 픽업(12)이 목표 트랙상에 존재하는가를 검사하는 것이다. 검사결과 광 픽업(10)이 목표 트랙에 존재한다면 마이컴(38)은 68단계에서 스핀들 모터(14)의 1회전시간 동안 디지털 신호 처리부(32)로부터 입력되는 프레임 동기검출신호를 카운트한다. 상기 스핀들 모터(14)의 1회전시간은 스핀들 모터(14)에 구비된 홀소자로부터 발생되는 FG펄스를 카운트함으로써 계산할 수 있다. 하기 설명에서는 스핀들모터(14) 1회전시 FG펄스가 6회 발생하는 것으로 가정하기로 한다. 그리고 상기 프레임 동기검출신호는 디지털 신호 처리부(32)내의 동기신호 검출부로부터 출력되는 신호로서, 상기 동기신호 검출부는 RF 시그널 프로세서(20)로부터 입력되는 RF신호에서 프레임 동기신호 패턴이 검출될 때마다 프레임 동기검출신호를 발생하여 출력한다. 따라서 마이컴(38)은 68단계에서 FG펄스가 6개 입력되기까지의 시간동안 프레임 동기검출신호를 카운트한후 70단계로 진행한다. 스핀들모터(14) 1회전 시간동안 프레임 동기검출신호를 카운트 완료한 마이컴(38)은 이후 70단계로 진행하여 상기 카운트 수를 하기 수학식 1에 대입하여 기록선속도로 변경한다.First, the microcomputer 38 checks whether the optical disc is loaded in step 60 and if the loading is completed, proceeds to step 62 to start the spindle motor 14. The optical pickup 12 is moved to the target track by controlling the transfer motor 16 in step 64. The target track is a track set in advance to calculate the recording linear velocity of the loaded optical disc 10. Information about the target track is recorded in the ROM 40. On the other hand, the microcomputer 38 which moved the optical pickup 12 to the target track proceeds to step 66 to check whether the movement is completed. That is, it is checked whether the optical pickup 12 exists on the target track. If the optical pickup 10 exists in the target track as a result of the inspection, the microcomputer 38 counts the frame synchronization detection signal input from the digital signal processor 32 during one rotation time of the spindle motor 14 in step 68. One rotation time of the spindle motor 14 can be calculated by counting the FG pulses generated from the Hall element provided in the spindle motor 14. In the following description, it is assumed that the FG pulses are generated six times in one rotation of the spindle motor 14. The frame sync detection signal is a signal output from a sync signal detector in the digital signal processor 32. The sync signal detector is used to detect a frame sync signal pattern every time an RF signal input from the RF signal processor 20 is detected. A synchronous detection signal is generated and output. Therefore, the microcomputer 38 proceeds to step 70 after counting the frame sync detection signal for the time until six FG pulses are input in step 68. The microcomputer 38 which has completed counting the frame synchronization detection signal for one rotation time of the spindle motor 14 proceeds to step 70 and substitutes the count number into the following equation 1 to change the recording linear velocity.

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 수학식 1에서 V는 기록선속도를 나타내며, N은 하나의 블럭을 형성하고 있는 프레임들의 주파수(7.35KHz)를 나타내고 있으며, F는 프레임 카운트 수를 나타낸다. 이와 같이 상기 수학식 1을 이용하여 카운트 수를 기록선속도로 변경한 마이컴(38)은 이후 72단계로 진행하여 기록선속도에 배속 및 60을 승산함으로써 스핀들모터(14)의 RPM을 결정할 수 있게 되는 것이다.In Equation 1, V denotes a recording linear velocity, N denotes a frequency (7.35 KHz) of frames forming one block, and F denotes a frame count number. As described above, the microcomputer 38 that changes the number of counts to the recording linear speed by using Equation 1 can then determine the RPM of the spindle motor 14 by multiplying the recording linear speed by 60 times and proceeding to step 72. Will be.

상술한 바와 같이 본 발명은 스핀들 모터의 회전속도가 안정화되지 않은 상태에서도 기록선속도를 오차없이 정상적으로 산출할 수 있기 때문에, 기록선속도 산출오차에 의한 트랙수 계산 오차를 최소화하여 결과적으로 데이터 액세스시간을 줄일 수 있는 장점이 있다.As described above, the present invention can calculate the recording linear velocity without error even when the rotational speed of the spindle motor is not stabilized, thereby minimizing the error in calculating the number of tracks due to the recording linear velocity calculation error and consequently the data access time. There is an advantage to reduce.

Claims (1)

프레임 선두에 프레임 동기신호 패턴이 기록된 광 디스크 드라이브의 기록선속도 산출방법에 있어서,A recording line speed calculation method of an optical disk drive in which a frame synchronizing signal pattern is recorded at the head of a frame, 광 디스크면의 임의의 위치에서 스핀들 모터의 1회전시간 동안의 프레임 수를 카운트하기 위해 프레임 동기 검출신호를 검출하여 카운트하는 프레임 동기 검출신호 카운트 과정과,A frame synchronizing detection signal counting process of detecting and counting a frame synchronizing detection signal for counting the number of frames during one revolution of the spindle motor at an arbitrary position on the optical disk surface; 상기 프레임 동기 검출신호 카운트 과정에서 카운트된 수(F)를 하기 수학식 2에 대입하여 기록선속도(V)로 변경하는 기록선속도 변경과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 기록선속도 산출방법.And a recording line speed changing process of converting the number (F) counted in the frame synchronization detecting signal counting process into the following formula 2 to the recording line speed (V).
Figure pat00002
Figure pat00002
 N = 하나의 블럭을 형성하고 있는 프레임들의 주파수.N = frequency of frames forming one block. r = 상기 임의의 위치에서의 광 디스크 반지름r = optical disk radius at any of the above positions F = 스핀들 모터의 1회전 시간동안 검출된 프레임 수F = number of frames detected during one revolution of the spindle motor
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