KR100412052B1

KR100412052B1 - 광디스크 회전수 제어 방법 및 광디스크 기록장치

Info

Publication number: KR100412052B1
Application number: KR10-2000-0063947A
Authority: KR
Inventors: 요시다토오루
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2000-06-12
Filing date: 2000-10-30
Publication date: 2003-12-24
Also published as: JP2002008299A; CN1175412C; KR20010112036A; TW514871B; CN1329333A; EP1164587A1; US20010050887A1; US6829204B2

Abstract

광디스크의 성능을 유효하게 활용할 수 있는 광디스크 회전수 제어방법 및 광디스크 기록장치를 실현한다. CPU 1은, 광디스크 8로부터, 상기 광디스크 8의 중심에 대하여 최원단의 기록영역의 관리정보(최대 어드레스값)를 독출하고, 상기 독출한 최대 어드레스값에 의거하여, 광디스크 8의 중심으로부터 기록영역의 최외주까지의 거리를 구하고, 상기 구한 거리에 의거하여, 최외주의 기록영역의 기록데이타율이 광디스크 8에서의 최대값이 되도록, 디스크회전수를 구하여 서보컨트롤러 5에 설정한다.

Description

광디스크 회전수 제어방법 및 광디스크 기록장치{METHOD FOR CONTROLLING REVOLUTION PER MINUTE OF OPTICAL DISK AND RECORDING APPARATUS OF OPTICAL DISK}

본 발명은, 광디스크의 회전수를 일정하게 하여 데이터를 기록하는 광디스크기록장치에서의 광디스크 회전수 제어방법, 및 광디스크 기록장치에 관한 것이다.

최근, 컴팩트디스크레코더블미디어(CD-R)나 컴팩트디스크 리라이터블미디어(CD-RW) 등의 기록가능한 광디스크(이하, 단순히 광디스크로 칭한다.)가, 퍼스널컴퓨터 등으로 데이터보존용의 기록매체로서 이용되고 있다. 이들 광디스크에 대하여 데이터의 독출/기록을 행하는 광디스크 기록장치에서는, 광디스크의 선속도를 일정하게 하여 데이터를 기록하는 CLV(Constant Linear Velocity)기록방식 이외에 광디스크의 회전수를 일정하게 하여 데이터를 기록하는 CAV(Constant Angular Velocity) 기록방식이 알려져 있다.

광디스크의 기억영역은 복수개의 동심원 형상의 기록트랙 또는 나선상의 기록트랙으로 구성되는데, CD-R이나 CD-RW에서는, 모든 원주의 기록영역에서 기록밀도를 일정하게 하여 데이터를 기록할 필요가 있다. 따라서, CAV기록방식의 경우는 회전수가 일정하므로 한바퀴당 기록용량은, 보다 외주의 기록영역 쪽이 많아진다. 바꿔말하면, CAV기록방식에서 단위시간당 광디스크로 기록하는 데이터량(기록데이타율)은, 광디스크의 내주측보다 외주측 쪽이 크다. 상기 CAV기록방식을 이용하면, 광디스크의 회전수를 변하시키지 않고, 전 주의 기록영역으로 데이터를 기록할 수 있으므로, 특히, 기록영역에 대하여 랜덤하게 기록할 경우에는, 광디스크를 회전시키는 모터의 제어가 용이하다는 등 유효하다.

도 4는, CAV기록방식에서의 종래의 광디스크 회전수 제어방법을 설명하기 위한 파형도이다.

도면에서, 횡축은 광디스크의 각 주의 기록영역의 위치를 광디스크의 반경방향의 위치로서 나타내고 있고, 점 P1이 광디스크의 최내주의 위치이고, 점 P2가 광디스크의 최외주의 위치이다. 종축은, 기록데이타율을 나타낸다. 부호 W1은, 각 주의 기록영역의 위치에 대응한 기록데이타율을 나타내는 파형으로, 최내주의 기록데이타율이 Tmin으로 가장 작고, 최외주의 기록데이타율이 Tmax로 가장 크다.

종래의 광디스크 회전수 제어방법에서는, 도 4의 파형 W1과 같이, 광디스크의 최외주의 기록데이타율이 최대값 Tmax가 되도록 광디스크의 회전수를 결정한다. 예를 들면, Hi-Speed 규격의 CD-RW디스크에서는, 디스크로 데이터를 기록할 시의 기록데이타율의 특성으로서, 디스크의 모든 원주에 있어서 600kb/s∼1500kb/s가 보증되고 있는데, 광디스크 최외주의 기록데이타율이 최대값인 1500kb/s가 되는 회전수를 데이터기록시의 회전수로서 결정한다. 상기 회전수는, 광디스크의 형상으로부터 물리적으로 구해진 광디스크의 최외주 길이에 의거하여 미리 구해지고, 광디스크 기록장치로 설정된다.

하지만, 상술한 종래의 광디스크 회전수 제어방법에서는, 광디스크의 형상으로부터 일의적으로 기록시의 회전수를 구할 수 있는 반면, 이하와 같은 문제가 있다.

Hi-Speed 규격의 CD-RW디스크 등과 같이, 디스크의 모든 원주에 있어서 기록데이타율의 최대값이 보증된 광디스크에 있어서, 일부의 영역에 대해서만 기록할 수 있도록 하기 위한 포맷이 행해진 경우, 특히, 그것이 내주부근 영역의 경우에는, 광디스크의 기록데이타율의 최대값으로 기록할 수 있음에도 불구하고, 최대값보다 상당히 작은 기록데이타율로 기록하게 된다.

예를 들면, 도 4의 파형 W1과 같이, 광디스크의 최외주의 기록데이타율이 최대값 Tmax가 되도록 광디스크의 회전수가 결정된 경우, 광디스크의 포맷영역이 도 4의 점 P3∼P4 사이였다고 한다면, 이 경우에는, 점 P3의 기록영역의 기록데이타율은 Tc, 점 P4의 기록영역의 기록데이타율은 Tb이고, 광디스크의 기록데이타율의 최대값 Tmax보다도 작은 값이다. 그 결과, 광디스크의 성능을 유효하게 활용할 수 없다.

본 발명은 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 광디스크의 성능을 유효하게 활용할 수 있는 광디스크 회전수 제어방법, 및 광디스크 기록장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 광디스크 기록장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 2는 도 1에 도시하는 CPU 1이 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로우챠트이다.

도 3은 도 1에 도시하는 광디스크 기록장치에서의 광디스크 회전수 제어방법을 설명하기 위한 파형도이다.

도 4는 종래의 광디스크 회전수 제어방법을 설명하기 위한 파형도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : CPU

2 : ROM

3 : RAM

4 : EEPROM

5 : 서보컨트롤러

6 : SPM드라이버

7 : 스핀들모터(SPM)

8 : 광디스크

9 : 트레이

10 : 픽업

11 : 반도체레이저(LD)

12 : LD드라이버

13 : 미러

14 : 대물렌즈

15 : 수광부

16 : 송출모터

17 : 송출모터 드라이버

18 : 액츄에이터 드라이버

21 : 리드처리부

22 : 라이트처리부

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 광디스크의 회전수를 일정하게 하고, 상기 광디스크의 기록영역에 데이터를 기록하는 광디스크 기록장치에서의 광디스크 회전수 제어방법으로서, 상기 광디스크로부터, 상기 광디스크의 중심에 대하여 상기 데이터를 기록하고자 하는 기록영역의 최원단의 위치정보를 독출하는 과정과, 상기 광디스크의 중심에 대한 상기 데이터를 기록하고자 하는 기록영역의 위치에 따라, 상기 회전수를 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

상기 기록영역의 위치는, 상기 독출한 위치정보에 기초하여 산출된 상기 광디스크의 중심으로부터 상기 기록영역의 최외주까지의 거리이다.

상기 광디스크 회전수 제어방법은, 상기 거리에 의거하여, 상기 최외주의 기록영역의 기록데이타율이 상기 광디스크에서의 최대값이 되도록, 상기 회전수를 구하는 과정을 더 포함한다.

상기 기록영역은, 상기 광디스크의 기록영역 내에, 데이터를 기록할 수 있도록 하기 위한 포맷이 행해진 영역이다.

상기 위치정보는, 상기 포맷에 의하여 상기 광디스크에 기록된 상기 최외주에 대응한 어드레스값이다.

본 발명은 또한, 광디스크의 회전수를 일정하게 하고, 상기 광디스크의 기록영역에 데이터를 기록하는 광디스크 기록장치에 있어서, 상기 광디스크로부터, 상기 광디스크의 중심에 대하여 최원단의 상기 기록영역의 위치정보를 독출하는 수단과, 상기 독출한 위치정보에 의거하여, 상기 광디스크의 중심으로부터 상기 기록영역의 최외주까지의 거리를 구하는 수단과, 상기 구한 거리에 의거하여, 상기 최외주의 기록영역의 기록데이타율이 상기 광디스크에서의 최대값이 되도록, 상기 회전수를 구하는 수단을 구비함을 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 관한 일 실시형태를 설명한다.

도 1은, 본 발명의 실시형태에 의한 광디스크 기록장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

상기 광디스크 기록장치는, 광디스크의 회전수를 일정하게 하여 데이터를 기록하는 CAV(Constant Angular Velocity)기록방식을 이용하고 있다.

도 1에 있어서, 부호 1은, 각 블록을 제어하는 CPU(중앙연산장치)이다. 부호 2는, CPU 1에서 실행되는 프로그램이 기억된 ROM(read-only memory), 부호 3은, 데이터일시기억용의 RAM(random access memory), 부호 4는, 보수관리용 데이터 등을 전원오프시에서도 유지하기 위한 기록가능한 불휘발성메모리이고, 여기에서는, EEPROM을 사용하고 있다. 그리고, CPU 1과 각 블록간에서 입출력되는 각종신호에 관해서는 도시되어 있지 않다.

부호 5는, 입력되는 제어용신호 또는 디스크회전수에 의거하여, 송출모터 16, 액츄에이터(도시생략), 및 스핀들모터(SPM) 7을 제어하는 서보컨트롤러이다. 부호 6은, 서보컨트롤러 5로부터 입력된 제어신호에 따라 디스크모터인 SPM 7을 구동하고, 광디스크 8을 회전시키는 SPM드라이버이다. 부호 9는, 광디스크 8을 유지하기 위한 트레이이다. 더욱이, 광디스크 8은, 컴팩트디스크레코더블미디어(CD-R)나 컴팩트디스크 리라이터블미디어(CD-RW) 등의 기록가능한 광디스크이다. 또한, 광디스크 8의 기록영역은 나선형상 또는 동심원형상의 기록트랙으로 구성되어 있다.

부호 10은, 광디스크 8에 대하여 데이터의 독출/기록을 행하기 위한 픽업이고, 발광소자인 반도체레이저(LD) 11과, 라이트처리부 22로부터 입력되는 발광제어신호에 따라 LD11을 구동하여 발광시키는 LD드라이버 12와, LD 11로 발광되어 출력된 출력광을 투과하고, 또한 LD 11의 출력광이 광디스크 8로 반사된 반사광을 반사하는 미러 13과, 이들의 광을 집속시키는 대물렌즈 14와, 미러 13에 의하여 반사된 반사광을 수광하여 전기신호로 변환하여 출력하는 수광부 15와, LD 11의 출력광이 광디스크 8상에 집속되도록 대물렌즈 14의 위치를 조절하는 도시되지 않은 액츄에이터로 구성된다. 상기 픽업 10의 LD 11의 출력광에 따라 광디스크 8로 데이터가 기록되고, 또한, 광디스크 8로부터의 데이터의 독출은, 광디스크 8의 반사광을 수광부 15에서 수광함으로써 행해진다.

부호 16은, 픽업 10을 이동시키는 송출모터, 부호 17은, 서보컨트롤러로부터 입력된 제어신호에 따라 송출모터 16을 구동하는 송출모터드라이버, 부호 18은, 서보컨트롤러로부터 입력된 제어신호에 따라 액츄에이터를 구동하는 액츄에이터드라이버이다.

부호 21은, 픽업 10의 수광부 15로부터 입력된 신호에 의거하여, 광디스크 8에 기록된 데이터를 복원하고, 리드데이타로서 출력하는 리드처리부이다. 또한, 상기 리드처리부 21은, 수광부 15로부터 입력된 신호에 의거하여, 액츄에이터의 제어용신호를 생성하여 서보컨트롤러 5로 출력한다. 그리고, 광디스크 8에 기록된 데이터 중, 관리정보는 CPU 1로 출력된다. 상기 관리정보란, 광디스크 8의 복수 원주의 각 기록영역에 대응한 어드레스값이나 기록가능하게 하여 포맷된 영역의 사이즈 등, 광디스크의 기록영역에 관한 정보이다. 더욱이, 상기 어드레스값은, 각 기록영역의 위치를 나타내는 위치정보이다.

부호 22는, 입력된 라이트데이타에 의거하여 발광제어신호를 생성하고, 픽업 10의 LD드라이버 12로 출력하는 라이트처리부이다. 상기 라이트처리부 22는, 광디스크 8로 데이터를 기록하기 위한 제어용신호를 생성하여 서보컨트롤러 5로 출력한다. 그리고, 라이트처리부 22는, 광디스크 8로 기록할 시 이외에는, 독출용의 발광제어신호를 LD드라이버 12로 출력한다.

상술한 도 1에 도시하는 광디스크 기록장치에서는, 광디스크 8에 대하여 데이터를 기록할 시의 디스크회전수가, CPU 1에 의하여 구해져서 서보컨트롤러 5에 설정된다. 상기 서보컨트롤러 5는, 데이터 기록시에는 광디스크 8의 모든 원주의 기록영역에 대하여, 설정된 일정한 디스크회전수로 광디스크 8을 회전시킨다. 또한, 라이트처리부 22는, 광디스크 8의 모든 원주의 기록영역에서 기록밀도를 일정하게 하여 데이터의 기록을 행하도록, 발광제어신호를 생성한다. 상기 발광제어신호에 따라, LD드라이버 12가 LD 11을 구동하여 출력된 출력광에 의하여, 광디스크 8에 라이트데이타가 기록된다.

다음으로, 도 1∼도 3을 참조하여, 광디스크 기록장치가 광디스크 8에 대하여 데이터를 기록할 시의 디스크회전수를 구하는 동작에 관하여 설명한다. 도 2는, CPU 1이 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로우챠트이다. 도 3은, 도 1의 광디스크 기록장치에서의 광디스크 회전수 제어방법을 설명하기 위한 파형도이다.

도 3에 있어서, 횡축은 광디스크의 각 주의 기록영역의 위치를 광디스크의 반경방향의 위치로서 나타내고 있고, 점 P1이 광디스크의 최내주의 위치이며, 점P2가 광디스크의 최외주의 위치이다. 종축은, 기록데이타율을 나타낸다. 부호 W1, W2는, 각 원주의 기록영역의 위치에 대응한 기록데이타율을 나타내는 파형이고, 최내주의 기록데이타율이 Tmin에서 가장 작고, 최외주의 기록데이타율이 Tmax로 가장 크다. 여기에서, 파형 W1은, 도 4에 도시하는 종래의 광디스크 회전수 제어방법에 의한 파형이다. 그리고, 기록데이타율이란, 단위시간당 광디스크로 기록하는 데이터량을 의미한다.

처음으로, 광디스크 8에는, 데이터를 기록가능하게 하기 위한 포맷이 행해지고 있고, 도 3에 도시하는 점 P3∼P4 간이 데이터기록가능한 포맷영역(기록영역)이라고 한다. 또한, 상기 포맷에 의하여 광디스크 8에는 관리정보로서, 복수 원주의 각 기록영역의 위치를 나타내는 어드레스값이나 기록영역의 사이즈 등이 기록되어 있다. 여기에서, 어드레스값은, 광디스크 8의 내주측보다 외주측의 기억영역에 대응하는 값 쪽이 커지도록 부여된다. 그리고, 광디스크 8은, 기록데이타율의 특성으로서, 디스크의 모든 원주에서 최소값 Tmin∼최대값 Tmax가 보증되고 있다.

우선, 광디스크 8이 트레이 9에 실려져 광디스크 기록장치에 세트되면, CPU 1은, 광디스크 8로부터 관리정보를 독출한다(도 2의 스텝 100). 다음으로, CPU 1은, 상기 독출한 관리정보의 어드레스값 중, 가장 외주측의 기록영역에 대응한 최대어드레스값에 의거하여, 광디스크 8의 기록영역의 최외주반경을 구한다(스텝 101). 여기에서 구해진 최외주 반경은, 도 3의 점 P4의 위치에 대응한 거리, 즉 광디스크 8의 중심으로부터 기록영역의 최외주까지의 거리이다.

다음으로, CPU 1은, 구한 최외주 반경에 의거하여, 최외주(점 P4)의 기록영역의 기록데이타율이 광디스크 8에서의 최대값 Tmax가 되도록, 기록시의 디스크회전수를 구한다(스텝 102). 다음으로, CPU 1은, 구한 디스크회전수를 서보컨트롤러 5로 설정한다(스텝 103).

도 3의 파형 W2는, 이렇게 하여 구해진 기록시의 디스크회전수에 의하여, 광디스크 8에 대한 각 원주의 기록영역의 위치에 대응한 기록데이타율을 나타내는 파형이다. 상기 파형 W2에서는, 점 P3의 기록영역의 기록데이타율은 Ta, 점 P4의 기록영역의 기록데이타율은 최대값 Tmax이고, 또한 파형 W1엣지의 값보다도 크다. 그 결과, 광디스크 8의 성능을 최대한 활용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 전술한 실시형태에서는, 광디스크가 광디스크 기록장치에 세트될 때마다, 광디스크의 중심에 대하여 최원단의 기록영역의 위치에 따라 기록시의 디스크회전수를 변경하므로, 각각의 광디스크의 성능을 유효하게 활용할 수 있다.

그리고, 상술한 실시형태에 있어서, 광디스크 8이 도 3의 점 P1으로부터 점 P2까지 모든 원주에서 포맷된 경우에는, 광디스크 8로부터 독출한 최대어드레스값은 점 P2의 위치를 나타내게 되며, 상기 최대어드레스값에 의거하여 구해진 디스크회전수는, 종래의 광디스크 회전수 제어방법에 의한 회전수와 동일한 값으로서 구해진다. 그 결과, 광디스크 8에 대한 각 주의 기록영역의 위치에 대응한 기록데이타율을 나타내는 파형은 도 4의 파형 W1이 된다. 따라서, 상술한 실시형태에 의하면, 종래에 비하여 동등한 이상으로, 광디스크의 성능을 유효하게 활용가능하다는 것은 명확하다. 특히, 광디스크의 중심에 대하여 최원단의 기록영역의 위치가, 광디스크의 내주측인 만큼, 종래에 비하여 보다 큰 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 상술한 실시형태에서는, CPU 1이 기록시의 디스크회전수를 구하도록 구성하였는데, 전용 하드웨어에 의하여 기록시의 디스크회전수를 구하도록 해도 된다.

더욱이, 상술한 실시형태는, CD-R디스크나 CD-RW디스크 이외의 광디스크 기록장치에 대해서도 마찬가지로 적용가능하지만, 특히, 동일한 디스크로, 외주부를 ROM영역으로 하고, 내주부를 리라이팅할 수 있는 기록영역으로 하는 Hi-Brid형식의 광디스크의 기록장치에서도 보다 큰 효과를 얻을 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 광디스크의 회전수를 일정하게 하고, 상기 광디스크의 기록영역에 데이터를 기록하는 광디스크 기록장치에 있어서, 광디스크의 중심에 대하여 최원단의 기록영역의 위치에 따라, 회전수를 변경하도록 하였으므로, 광디스크의 성능을 유효하게 활용할 수 있다.

그리고, 구해진 거리에 의거하여, 최외주의 기록영역의 기록데이타율이 광디스크에서의 최대값이 되도록, 회전수를 구하도록 하면, 광디스크의 성능을 최대한으로 활용할 수 있다.

Claims

일정각속도(CAV) 기록방식을 채용하여 광디스크를 일정한 회전수로 회전시키면서 상기 광디스크에 데이터를 기록하는 광디스크 기록장치에서의 광디스크 회전수 제어방법에 있어서,

상기 광디스크로부터, 상기 광디스크의 중심에 대하여 상기 데이터를 기록하고자 하는 기록영역의 최원단의 위치정보를 독출하는 과정과,

상기 광디스크의 중심에 대한 상기 데이터를 기록하고자 하는 기록영역의 위치에 따라, 상기 회전수를 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 광디스크 회전수 제어방법.
제1항에 있어서,

상기 기록영역의 위치는, 상기 독출한 위치정보에 기초하여 산출된 상기 광디스크의 중심으로부터 상기 기록영역의 최외주까지의 거리인 것을 특징으로 하는 광디스크 회전수 제어방법.
제2항에 있어서,

상기 광디스크 회전수 제어방법은, 상기 거리에 기초하여, 상기 최외주의 기록영역의 기록데이타율이 상기 광디스크에서의 최대값이 되도록, 상기 회전수를 구하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 광디스크 회전수 제어방법.
삭제
제2항에 있어서,

상기 위치정보는, 상기 광디스크에 기록된 상기 최외주에 대응하는 어드레스값인 것을 특징으로 하는 광디스크 회전수 제어방법.
일정각속도(CAV) 기록방식을 채용하여 광디스크를 일정한 회전수로 회전시키면서 상기 광디스크에 데이터를 기록하는 광디스크 기록장치에 있어서,

상기 광디스크로부터, 상기 광디스크의 중심에 대하여 상기 데이터를 기록하고자 하는 기록영역의 최원단의 위치정보를 독출하는 수단과,

상기 위치정보에 의거하여, 상기 광디스크의 중심으로부터 상기 기록영역의 최외주까지의 거리를 구하는 수단과,

상기 거리에 의거하여, 상기 최외주의 기록영역에서의 기록데이터율이 상기 광디스크에서의 최대값이 되도록, 상기 회전수를 결정하는 수단과,

상기 결정된 회전수로 일정하게 상기 광디스크를 회전시키면서 데이터의 기록을 행하는 수단을 포함하여 이루어지는 광디스크 기록장치.