KR100416588B1 - 워블 결함 검출 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광 기록 매체상에 데이터를 기록중 워블 패턴에 결함이 존재할 경우에, 해당되는 결함영역을 검증(verify)할 수 있도록, 광 기록 매체로부터 검출되는 워블신호를 이용하여 워블 패턴의 결함을 검출하기 위한 워블 결함 검출장치 및 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 장치는, 광 매체에 구비되어 있는 워블 패턴의 결함을 검출하는 장치에 있어서, 워블 패턴의 워블 신호가 인가되면, 위상 동기 루프된 워블 신호와 워블 클럭신호를 생성하는 위상 동기 루프 회로; 위상 동기 루프된 워블 신호와 워블 클럭신호가 인가되면, 소정의 윈도우 폭 조건에 따른 워블 윈도우 구간을 나타내는 신호를 발생하는 윈도우 신호 발생부; 워블 윈도우 신호와 워블 신호가 인가되면, 소정의 워블 락 및 언 락 조건에 따라 워블 락 및 언 락 상태를 검출한 신호를 출력하는 워블 락 및 언 락 검출부; 워블 락 및 언 락 상태를 검출한 신호, 워블 윈도우 신호 및 워블 신호가 인가되면, 소정의 결함 판정 조건에 따라 워블 패턴에 결함이 존재하는지 여부를 검출하는 워블 결함 검출부를 포함한다.
따라서, 기록중 워블 패턴의 결함이 발생한 섹터나 블록의 데이터에 대한 오류 검증으로, 결함 영역에 데이터를 기록하는 것에 의한 데이터 손실을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

워블 결함 검출 장치 및 방법{Apparatus for detecting wobble defect and method thereof}
본 발명은 광 기록 매체에 관한 것으로, 특히, 워블(wobble)패턴을 갖고 있는 광 기록 매체로부터 검출되는 워블 신호를 이용하여 워블의 결함을 검출하기 위한 워블 결함 검출장치 및 방법에 관한 것이다.
현재 광 기록 매체로는 DVD-RAM(Random Access Memory), DVD-R(Recordable), DVD-RW(ReWritable), DVD+RW들이 존재한다. 워블패턴은 광 기록 매체에 구비되어 있는 랜드(land)와 그루브(groove)의 경계 영역에 존재한다. 따라서 워블패턴에 많은 오류가 발생하면, 랜드와 그루브에 형성되어 있는 데이터 영역에도 오류가 발생할 가능성이 높다.
또한, 워블 패턴에 따른 워블 신호는 광 기록 매체에 위치정보를 기록하기 위해 사용되거나 기록 또는 재생시 위치를 검출하기 위한 기준 클럭으로 사용되거나 기록 클럭을 생성하기 위한 기준 신호로도 사용된다. 따라서 광 기록 매체에 존재하는 워블패턴에 따른 워블신호는 광 기록 매체를 이용하는데 있어서 매우 중요한 신호이다.
따라서, 본 발명은 광 기록 매체상에 데이터를 기록중 워블 패턴에 결함이 존재할 경우에, 해당되는 결함영역을 검증(verify)할 수 있도록, 광 기록 매체로부터 검출되는 워블신호를 이용하여 워블 패턴의 결함을 검출하기 위한 워블 결함 검출장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 장치는, 광 매체에 구비되어 있는 워블 패턴의 결함을 검출하는 장치에 있어서, 워블 패턴의 워블 신호가 인가되면, 위상 동기 루프된 워블 신호와 워블 클럭신호를 생성하는 위상 동기 루프 회로; 위상 동기 루프된 워블 신호와 워블 클럭신호가 인가되면, 소정의 윈도우 폭 조건에 따른 워블 윈도우 구간을 나타내는 신호를 발생하는 윈도우 신호 발생부; 워블 윈도우 신호와 워블 신호가 인가되면, 소정의 워블 락 및 언 락 조건에 따라 워블 락 및 언 락 상태를 검출한 신호를 출력하는 워블 락 및 언 락 검출부; 워블 락 및 언 락 상태를 검출한 신호, 워블 윈도우 신호 및 워블 신호가 인가되면, 소정의 결함 판정 조건에 따라 워블 패턴에 결함이 존재하는지 여부를 검출하는 워블결함 검출부를 포함하는 것이 바람직하다.
상술한 윈도우 폭 조건은 상기 워블 클럭신호의 개수를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하고, 워블 락 조건은 워블 윈도우 구간에 워블 신호가 존재하는 것이 연속적으로 검출되는 회수를 고려하여 설정되고, 워블 언 락 조건은 워블 윈도우 구간에 워블 신호가 존재하지 않는 것이 연속적으로 검출되는 회수를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하고, 소정의 결함 판정 조건은 워블 윈도우 구간에 워블 신호가 존재하지 않는 것으로 검출된 회수를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.
그리고, 워블 결함 검출부는 블록 또는 섹터단위로 결함이 존재하는지 여부를 검출하는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 방법은, 광 매체에 구비되어 있는 워블 패턴의 결함을 검출하는 방법에 있어서, 워블 패턴에 따른 워블 신호를 위상 동기 루프하여 위상 동기된 워블 신호와 워블 클럭신호를 생성하는 단계; 동기된 워블 신호와 워블 클럭신호를 이용하여 소정의 윈도우 폭을 갖는 워블 윈도우 신호를 발생하는 단계; 워블 윈도우 신호에 의한 워블 윈도우 구간에 워블 신호의 존재여부 조건이 소정의 워블 락 또는 언 락 조건을 만족하는지에 따라 워블 락 또는 언 락 상태를 검출하는 단계; 검출단계에서 검출된 워블 락 구간동안 워블 윈도우 구간에 워블 신호가 존재하지 않는 조건이 소정의 결함 판정 조건을 만족하는 경우에 결함 검출신호를 생성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
도 1은 본 발명에 따른 워블 결함 검출 장치의 기능 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 위상 동기 루프 회로에 대한 상세 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 장치의 동작 타이밍도이다.
도 4는 도 1에 도시된 워블 락/언 락 검출부의 일 예이다.
도 5는 도 1에 도시된 워블 결함 검출부의 일 예이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 워블 결함 검출 장치의 기능 블록도로서, 위상동기 루프 회로(101), 워블 윈도우신호 발생부(103), 워블 락/언 락(lock/unlock) 검출부(105), 워블 결함 검출부(107)로 구성된다.
고주파 증폭기(RF-AMP)(미 도시됨)를 통해 광 기록 매체(미 도시됨)로부터 워블 신호가 인가되면, 위상 동기 루프 회로(101)는 도 2에 도시된 바와 같이 위상 비교기(201), 저역 필터(LPF, 202), 전압제어 발진기(Voltage Controlled Oscillator, 203), 분주기(204)로 구성되어 인가되는 워블 신호로 재생 클럭 또는 채널클럭에 대응되는 워블 클럭신호(Wbclk)와 PLL(Phase Loop Lock)된 워블 신호(PLLed WB, PWB)를 각각 출력한다.
즉, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같은 주기로 워블 신호가 인가되면, 위상 비교기(201)는 인가되는 워블 신호와 워블 클럭신호(Wbclk)를 186분주한 신호인 PLL된 워블 신호(PWB)의 위상을 비교한 결과를 출력한다. 저역 필터(202)는 위상 비교기(201)에서 출력되는 고주파 성분을 제거하여 전압 제어 발진기(203)로 전송한다. 전압 제어 발진기(203)는 저역필터(202)를 통과한 전압에 대응하여 주파수를 출력한다. 즉, 워블신호와 PLL된 워블신호의 위상차에 해당하는 주파수를 출력하게 된다. 워블 클럭신호(Wbclk)는 워블 윈도우 신호 발생부(103)와 분주기(204)로 각각 전송된다. 분주기(204)는 워블 클럭신호(Wbclk)를 186분주하여 얻어진 PLL된 워블신호(PWB)를 위상 비교기(201)와 워블 윈도우신호 발생부(103)로 각각 출력한다.이 때, 출력되는 PLL된 워블신호는 인가되는 워블신호에 대해 도 3의 (b)에 도시된 바와 같은 주기를 갖는다.
워블 윈도우 신호 발생부(103)는 인가되는 PLL된 워블신호를 중심으로 설정되어 있는 윈도우 폭 조건을 갖는 윈도우 신호를 발생한다. 즉, 윈도우 폭 조건은 워블 클럭신호(Wbclk)의 개수이다. 예를 들어, 윈도우 폭 조건이 10으로 설정되어 있고, 도 3 (c)에 도시된 바와 같이 PWB의 라이징에지를 중심으로 하는 경우에, PWB의 라이징에지를 중심으로 한 10개의 워블 클럭신호가 발생되는 기간이 워블 윈도우 신호의 액티브(도 3의 (c)에서는 하이 구간)구간(워블 윈도우 신호의 폭)이 된다. 이 때, 윈도우 폭 조건은 미 도시된 시스템 제어부(또는 마이컴)로부터 제공되는 것으로, 워블신호의 지터(jitter)와 같은 잡음은 수용할 수 있을 정도로 설정한다.
워블 락/언 락 검출부(105)는 워블 윈도우 신호와 워블 신호가 인가되면, 설정되어 있는 워블 락(lock) 조건과 워블 언 락(unlock)조건에 따라 워블 신호에 대해 락 상태로 설정하여야 할 지 언 락 상태로 설정하여야 할 지를 검출한다. 즉, 워블 윈도우 신호가 하이인 구간에서 워블 신호가 존재하는 것으로 연속적으로 검출되고, 검출 회수가 설정된 워블 락 조건을 만족하는 경우에, 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 워블 락 상태를 설정하는 신호가 생성된다. 그러나 워블 윈도우 신호가 하이인 구간에서 워블 신호가 존재하지 않는 것으로 연속적으로 검출되고, 검출 회수가 설정된 워블 언 락 조건을 만족하는 경우에, 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 워블 언 락 상태를 설정하는 신호가 생성된다.
도 4는 워블 락/언 락 검출부(105)의 일 예로서, 제 1 카운터(401), 제 2 카운터(402), 제 1 비교기(403), 제 2 비교기(404), 워블 락/언 락 신호 생성기(405)로 구성된다.
제 1 카운터(401)는 워블 윈도우 신호가 하이인 구간에서 워블 신호가 존재하면 업 또는 다운 카운트한다. 그러나, 워블 윈도우 신호가 하이인 구간에 인가되는 워블 신호가 존재하지 않으면, 리셋 되거나 클리어 된다. 카운트 값은 제 1 비교기(403)로 제공된다. 제 1 비교기(403)는 제 1 카운터(401)로부터 제공되는 카운트 값과 설정된 워블 락 조건을 비교한다. 워블 락 조건은 미 도시된 시스템 제어부로부터 제공되는 것으로, 연속적으로 워블신호가 검출되는 개수가 된다. 예를 들어, 워블 락 조건이 '3'으로 설정되어 있으면, 제 1 비교기(403)는 제 1 카운터(401)가 업 카운터일 때, 제 1 카운터(401)로부터 제공된 값이 3이면, 워블 락/언 락 신호 생성기(405)로 워블 락 상태를 나타내는 신호가 생성되도록 요구하는 신호를 출력한다.
제 2 카운터(402)는 워블 윈도우 신호가 하이인 구간에서 워블 신호가 존재하지 않으면 업 또는 다운 카운트한다. 그러나, 워블 윈도우 신호가 하이인 구간에서 인가되는 워블신호가 존재하면, 리셋 되거나 클리어 된다. 카운트 값은 제 2 비교기(404)로 제공된다. 제 2 비교기(404)는 제 2 카운터(402)로부터 제공되는 카운트 값과 설정된 워블 언 락 조건을 비교한다. 워블 언 락 조건은 미 도시된 시스템 제어부로부터 제공되는 것으로, 연속적으로 워블신호가 검출되지 않은 개수가 된다. 예를 들어, 워블 언 락 조건이 '4'로 설정되어 있으면, 제 2 비교기(404)는 제2 카운터(402)가 업 카운터 일 때, 제 2 카운터(402)로부터 제공된 값이 '4'이면, 워블 락/언 락 신호 생성기(405)로 워블 언 락 상태를 나타내는 신호가 생성되도록 요구하는 신호를 출력한다. 상술한 워블 락 조건과 워블 언 락 조건은 같은 값으로 설정될 수도 있다.
워블 락/언 락 신호 생성기(405)는 제 1 비교기(403)와 제 2 비교기(404)로부터 제공되는 비교결과에 따라 도 3 (d)에 도시된 바와 같은 신호를 생성한다.
워블 결함 검출부(107)는 워블 윈도우 신호, 워블 락/언 락 신호 및 워블 신호가 인가되면, 워블 락 기간동안 블록단위 또는 섹터단위로 워블 윈도우 구간에서 워블 신호가 검출되지 않은 개수가 결함 판정 조건을 만족하면 워블 결함으로 인식하여 워블 결함 검출신호를 도 3의 (e)와 같이 출력한다. 결함 판정 조건은 워블 신호가 검출되지 않는 개수로서, 예를 들어 '5'로 설정되어 있으면, 워블 결함 검출부(107)는 블록단위 또는 섹터 단위로 워블 윈도우 구간에서 워블 신호가 검출되지 않은 개수가 5개가되면, 해당되는 블록 또는 섹터에서 워블 결함이 발생한 것을 알리기 위한 결함 검출 신호가 출력된다. 결함 판정 조건은 미 도시된 시스템 제어부로부터 제공된다. 블록 구분신호와 섹터 구분 신호는 광 기록 매체 드라이브(또는 구동기)내에 구비되어 있는 디코더(미 도시됨)나 인코더(미 도시됨)로부터 발생되는 제어신호(예를 들어 인코더/디코더 블록 싱크, 섹터 싱크신호)에 의한다. 그러나, 섹터를 구분할 수 없는 광 기록 매체의 경우에는 블록 구분 신호는 디코더로부터 제공되나 섹터 구분 신호는 엔코더로부터 발생되는 제어신호(예를 들어 섹터 싱크신호)에 의한다.
도 5는 도 1에 도시된 워블 결함 검출부의 일 예로서, 제 3 카운터(501)와 제 3 비교기(502)로 구성된다. 제 3 카운터(501)는 블록 구분신호와 섹터 구분신호에 의해 리셋 되거나 클리어 되고, 워블 락/언 락 신호에 의해 실질적으로 카운트할 수 있는 구간이 설정된다. 워블 락 구간이 설정된 상태에서 워블 윈도우 구간에 워블 신호가 존재하지 않으면, 제 3 카운터(501)는 업 또는 다운 카운트한다. 카운트된 결과는 제 3 비교기(502)로 제공된다. 제 3 비교기(502)는 제 3 카운터(501)가 업 카운트이고, 결함 판정 조건이 '5'로 설정되어 있는 경우에, 제 3 카운터(501)로부터 제공되는 카운트 값이 '5'이면, 결함 검출 신호를 출력한다.
결함 검출 신호는 미 도시된 시스템 제어부로 제공된다. 시스템 제어부(미 도시됨)는 결함 검출 신호가 인가되면, 해당되는 블록 또는 섹터의 워블 패턴에 결함이 발생한 것으로 인식하고, 해당되는 블록 또는 섹터에 기록된 데이터에 대해 검증(verify)작업을 수행하고, 검증 결과가 만족스럽지 않은 경우는 해당 블록이나 섹터에 재 기록하거나 다른 영역에 해당 블록 또는 섹터의 데이터를 다시 기록할 수 있다.
본 발명은 각 신호의 논리 상태를 상술한 실시예에서와 같이 한정하지 않고, 다르게 설정한 환경에서도 적용할 수 있다. 예를 들어, 상술한 실시 예는 워블 윈도우 신호의 액티브 상태를 "하이 레벨"로 나타내고 있으나, "로우 레벨"을 액티브 상태로 하여 구현할 수도 있다.
본 발명에 의하면, 워블 패턴을 갖고 있는 광 기록 매체에서 기록 중 섹터나블록내의 워블 패턴에 결함이 존재할 경우, 결함이 발견된 섹터나 블록의 데이터에 대한 오류 검증으로, 결함 영역에 데이터를 기록하는 것에 의한 데이터 손실을 최소화할 수 있도록 한다.

Claims (8)

  1. 광 매체에 구비되어 있는 워블 패턴의 결함을 검출하는 장치에 있어서,
    상기 워블 패턴의 워블 신호가 인가되면, 위상 동기 루프된 워블 신호와 워블 클럭신호를 생성하는 위상 동기 루프 회로;
    상기 위상 동기 루프된 워블 신호와 상기 워블 클럭신호를 이용하여 소정의 윈도우 폭 조건에 따른 워블 윈도우 구간을 나타내는 신호를 발생하는 윈도우 신호 발생부;
    상기 워블 윈도우 신호와 소정의 워블 락 및 언 락 조건을 이용하여 상기 워블 신호에 대한 워블 락 및 워블 언 락 상태를 검출하는 워블 락 및 언 락 검출부;
    상기 워블 락 및 언 락 검출부에서 검출된 상기 워블 신호에 대한 워블 락 상태에서 상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하지 않는 조건이 소정의 결함 판정 조건을 만족하면, 상기 워블 신호에 대한 워블 패턴에 결함이 존재하는것으로 검출하는 워블 결함 검출부를 포함하는 워블 결함 검출 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 윈도우 폭 조건은 상기 워블 클럭신호의 개수를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 워블 결함 검출장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 워블 락 조건은 상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하는 것이 연속적으로 검출되는 회수를 고려하여 설정되고, 상기 워블 언 락 조건은 상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하지 않는 것이 연속적으로 검출되는 회수를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 워블 결함 검출장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 소정의 결함 판정 조건은 상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하지 않는 것으로 검출된 회수를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 워블 결함 검출장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 워블 결함 검출부는 블록 또는 섹터단위로 상기 결함이 존재하는지 여부를 검출하는 것을 특징으로 하는 워블 결함 검출장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 워블 락/언 락 검출부는,
    상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하면 카운트하고, 상기 워블 신호가 존재하지 않으면 리셋이나 클리어되는 제 1 카운터;
    상기 제 1 카운터에서 카운트된 결과와 상기 워블 락 조건을 비교하고, 상기 제 1 카운터에서 카운트된 결과가 상기 워블 락 조건을 만족하면, 워블 락 상태를 요구하는 제 1 비교기;
    상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하지 않으면 카운트하고, 상기 워블 신호가 존재하면 리셋이나 클리어되는 제 2 카운트;
    상기 제 2 카운터에서 카운트된 결과와 상기 워블 언 락 조건을 비교하고, 상기 제 2 카운터에서 카운트된 결과가 상기 워블 언 락 조건을 만족하면, 워블 언 락 상태를 요구하는 제 2 비교기;
    상기 제 1 비교기와 상기 제 2 비교기의 출력에 따라 워블 락/언 락 상태를 검출한 신호를 출력하는 워블 락/언 락 신호 생성기를 포함하는 워블 결함 검출 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 워블 결함 검출부는,
    워블 락 구간에서 상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하지 않으면 카운트하는 제 3 카운터;
    상기 제 3 카운터에서 카운트된 값이 상기 소정의 결함 판정 조건을 만족하는지를 비교하고, 상기 조건을 만족하면, 결함이 검출된 것을 나타내는 신호를 출력하는 제 3 비교기를 포함하는 워블 결함 검출 장치.
  8. 광 매체에 구비되어 있는 워블 패턴의 결함을 검출하는 방법에 있어서,
    상기 워블 패턴에 따른 워블 신호를 위상 동기 루프하여 위상 동기된 워블 신호와 워블 클럭신호를 생성하는 단계;
    상기 위상 동기 루프된 워블 신호와 워블 클럭신호를 이용하여 소정의 윈도우 폭을 갖는 워블 윈도우 신호를 발생하는 단계;
    소정의 워블 락 또는 언 락 조건을 토대로 상기 워블 윈도우 신호 구간에서 상기 워블 신호에 대한 워블 락 또는 언 락 상태를 검출하는 단계;
    상기 검출단계에서 검출된 상기 워블 신호에 대한 워블 락 상태에서 상기 워블 윈도우 구간에 상기 워블 신호가 존재하지 않는 조건이 소정의 결함 판정 조건을 만족하는 경우에 상기 워블 신호에 대한 결함 검출신호를 생성하는 단계를 포함하는 워블 결함 검출 방법.
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