KR100467377B1 - 디스크장치 및 디스크구동방법 - Google Patents

디스크장치 및 디스크구동방법 Download PDF

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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

디스크기록재생장치에 있어서, 디스크드라이브의 메카니컬장치와 신호처리와의 각각의 동작한계를 고려하여, 디스크의 최내주(最內周)로부터 소정 거리까지의 영역을 기록재생할 때는 CAV방식으로, 또한 디스크의 상기 소정 거리로부터 최외주(最外周)까지의 영역을 기록재생할 때는 CLV방식으로 각각 회전구동한다.

Description

디스크장치 및 디스크구동방법
본 발명은, 디스크장치 및 디스크구동방법에 관한 것이고, 특히 예를 들면, 오디오 CD (Compact Disk)나, CD-ROM (Read Only Memory), 비디오 CD, DVD (Digital Versatile Disc) 등의 디스크형의 기록매체를, 효율 양호하게 회전구동할 수 있도록 하는 디스크장치 및 디스크구동방법에 관한 것이다.
CD-ROM 등의 디스크형의 기록매체 (이하, 적절히 단지 디스크라고 함)를 재생하는 경우에 있어서, 그 회전구동의 방식으로서는, CAV방식이나 CLV방식 등이 알려져 있다. CAV 또는 CLV방식에서는, 디스크가, 그 최내주(最內周)로부터 최외주(最外周)까지, 일정한 회전속도(회전수) 또는 선속도(線速度)로 각각 회전구동된다.
그런데, 예를 들면, CD-ROM 등을 재생하는 디스크드라이브 등에 있어서는, CLV방식으로, 디스크가 회전구동되고, 항상, 일정한 데이터레이트로, 데이터의 독출이 행해지도록 되어 있다. 따라서, 디스크의 회전속도는, 그 내주측을 재생할(액세스할) 때일수록 빨라지고, CD-ROM 등에서는, 그 최내주에 있어서는, 회전속도가, 최외주에 있어서의 경우의 약 2.5배 정도로 된다.
즉, 예를 들면, CD-ROM의 8배속(倍速) 재생을 행하는 경우에 있어서는, 그 회전속도는, 최외주에서는 약 1600rpm (revolutions per minute)인 것에 대하여, 최내주에서는 약 4000rpm으로 된다.
그런데, 현재에 있어서는, 약 4000rpm 이하이면, CD-ROM을 안정적으로 회전 구동할 수 있는 메카니컬계를 가진다. 8배속 재생의 디스크드라이브가 실현되고 있지만, 전술한 바와 같이, CD-ROM이, 약 4000rpm으로 회전구동되는 것은, 그 최내주만이고, 외주로 갈수록, 그 회전속도는 저하된다.
따라서, 이 경우, 메카니컬계의 최대의 성능을 발휘할 수 있는 것은, 최내주를 재생하고 있을 때뿐이고, 외주측에 있어서는, 그 성능을 유효하게 이용하고 있지 않은 것으로 된다.
그래서, 최외주를, 약 4000rpm으로 회전구동하도록 하는 방법이 있지만, 이것으로는, 최내주에 있어서의 회전속도가, 메카니컬계의 한계를 넘는 약 10000rpm으로 된다. 그리고, 메카니컬계의 한계를 넘는 회전속도로, 디스크를 회전구동하면, 디스크의 편심(偏芯)이나 편중심(偏重心)에 기인하는, 디스크드라이브의 진동이 심해져서, 데이터를 안정적으로 독출하는 것이 곤란하게 되므로, 메카니컬계를 강화할 필요가 생기고, 그 결과, 장치의 고코스트화, 설계의 복잡화를 초래하게 된다.
또, CD-ROM은, 전술한 바와 같이, 선속도가 일정한, 즉 재생위치(반경)에 의하여 회전속도가 상이한 CLV방식으로 재생되므로, 예를 들면, 최내주로부터 최외주로의 트래버스 등의, 거리가 긴 트래버스를 행하고, 데이터를 독출하는 경우에 시간을 요하는 과제가 있었다.
즉, 트래버스를 행하는 경우, CD-ROM의 회전속도를, 트래버스 전에 있어서의 위치에 적합한 값으로부터, 트래버스 후에 있어서의 위치에 적합한 값으로 변화시킬 필요가 있고 (예를 들면, 최내주로부터 최외주로의 트래버스를 행할 경우에는, 회전속도를 약 4000rpm으로부터 약 1600rpm으로 감속시킬 필요가 있고), 이것에 요하는 시간이 경과하고나서가 아니면, 트래버스 후에 있어서 데이터의 독출을 개시할 수 없었다. 그래서, 이러한 것은, 시크타임을 열화(劣化)시키는 원인으로 되어 있었다.
그래서, CD-ROM을 회전구동하는 메카니컬계를, 급속한 가감속을 행할 수 있는, 큰 토크를 가지는 것으로 하는 방법이 있지만, 그와 같은 메카니컬계를 사용한 경우에는, 장치가 대형화, 고코스트화하고, 또 급속한 가감속을 행하는 것은, 소비전력을 증대시키는 것으로 된다.
본 발명은, 디스크를, 효율 양호하게 회전구동할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 디스크장치는, 액세스수단이, 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을 때에, 기록매체를, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동하도록, 구동수단을 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 기재한 디스크구동방법은, 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을 때에, 기록매체를, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 기재한 디스크장치에 있어서는, 제어수단은, 액세스수단이 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을 때에, 기록매체를, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동하도록, 구동수단을 제어하도록 이루어져 있다.
다음에, 본 발명에 기재한 디스크구동방법에 있어서는, 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을 때에, 기록매체를, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동하도록 이루어져 있다.
다음에, 본 발명의 실시예(실시의 형태)를 설명하지만, 그 전에, 특허청구의 범위에 기재한 발명의 각 수단과 다음의 실시예와의 대응관계를 명백히 하기 위하여, 각 수단의 뒤의 괄호안에, 대응하는 실시예(단, 일예)를 부가하여, 본 발명의 특징을 기술하면, 다음과 같이 된다.
즉, 본 발명의 디스크장치는, 디스크형의 기록매체를 회전구동하는 디스크장치로서, 기록매체를 회전구동하는 구동수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 스핀들모터(2) 등)과, 기록매체에 액세스하기 위한 액세스수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 픽업(3) 등)과, 액세스수단이, 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을때에, 기록매체를, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동하도록, 구동수단을 제어하는 제어수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 마이크로컴퓨터(20) 등)과를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 기재한 디스크장치는, 액세스수단이 액세스하고 있는 기록매체의 위치에 있어서의 선속도를 검출하는 선속도검출수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 속도검출기(32) 등)을 또한 구비하고, 제어수단이, 선속도검출수단에 의하여 검출되는 선속도에 따라서, 액세스수단이 기록매체에 액세스하고 있는 위치를 인식하는 것을 특징으로 한다.
다음에, 본 발명에 기재한 디스크장치는, 고정의 주파수의 클록인 고정클록을 생산하는 고정클록생성수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 OSC(OSCillator)(26) 등)과, 가변의 주파수의 클록인 가변클록을 생성하는 가변클록생성수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 VCO (Voltage Controlled Oscillator)(24) 등)과, 액세스수단이, 기록매체에 액세스하고 있는 위치의 선속도의, 가변클록에 대한 에러를 검출하는 에러검출수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 스핀들서보신호처리회로(18) 등)과, 고정클록을 분주(分周)하는 고정클록분주수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 분주기(29) 등)과, 가변클록을 분주하는 가변클록분주수단 (예를 들면, 도 7에 나타낸 분주기(27) 등)과를 또한 구비하고, 가변클록생성수단이, 에러검출수단으로부터 출력되는 에러에 대응하는 주파수의 가변클록을 생성하고, 구동수단이, 고정클록분주수단과 가변클록분주수단과의 출력의 차분(差分)에 따라서, 기록매체를 회전구동하고, 제어수단이, 고정클록분주수단 및 가변클록분주수단의 분주비를 설정함으로써, 구동수단에, 기록매체를 제1 또는 제2의 구동방법으로 회전구동시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 물론 이 기재는, 각 수단을 상기한 것에 한정하는 것을 의미하는 것은 아니다.
다음에, 본 발명에 의한 디스크의 구동방법에 대하여 설명한다.
도 1은, 본 발명에 의한 회전구동의 대상으로 되는 디스크(1)를 나타낸 평면도이다.
이 디스크(1)는, 예를 들면, 일반적 규격의 CD-ROM이고, 따라서, 반경 D(예를 들면, 회전중심으로부터 약 23mm)의 위치에, 최내주의 트랙이 형성되어 있고, 거기에는, 디스크(1)에 기록되어 있는 데이터의 위치정보 등이 기술된 TOC(Table Of Contents)가 배치되어 있다. 또, 반경 Dmax (예를 들면, 회전중심으로부터 약 58mm)의 위치에는, 최외주의 트랙이 형성되어 있다. 또한, 디스크(1)에는, 트랙피치 δ(예를 들면, 약 1.6㎛)로, 스파이럴형으로 트랙이 형성되어 있다.
이상과 같이 구성되는 디스크(1)에 포함되는 트랙의 총수 N는, 수학식 1로부터 21875개로 된다. 그리고, 다음에 있어서는, 적절히, 트랙이 동심원형으로 구성되어 있는 것으로 하여 계산을 행하고 있지만, 그것에 따른 오차는 미소한 것이므로, 문제는 없다.
[수학식 1]
Figure pat00001
또, 그 총트랙길이 L는, 수학식 2로부터 5564m로 된다.
[수학식 2]
단, ∑는, N을 0으로부터 N으로 변화시킨 서메이션(summation)을 나타낸다. 또, 수학식 1로부터, 1 < < N이므로, 수학식 2에서는, ∑n (=N(N-1)/2)를, N2 / 2에 근사(近似)하고 있다.
또한, 디스크(1)에는, 예를 들면, CLV방식에 의하여, 데이터레이트를 일정하게 하여 데이터가 기록되어 있는 것으로 하고 (따라서, 데이터는, 일정한 면밀도(面密度)로 기록되어 있음), 이 디스크가, 동일하게 CLV방식에 의하여, 1배속으로 재생될 때의 선속도 v를, 약 1.25m/s로 하면, 그 때의 재생시간 T은, 수학식 3으로부터 74.2분으로 된다.
[수학식 3]
Figure pat00033
여기서, 본 발명이 적용되는 디스크(1)는, 전술한 바와 같은 것에 한정되는 것은 아니다. 즉, 디스크(1)의 최내주나 최외주의 반경, 트랙피치는, 전술한 값 이외라도 되고, 또한 데이터의 기록도, CLV방식이 아니고, 그 밖의, 예를 들면 CAV방식 등에 의하여 행해진 것이라도 된다.
다음에, 지금, 디스크(1)를, 8배속으로, CLV방식에 의하여 재생하면, 즉 선속도를, 항상 1.25m/s×8로 되도록 하여 재생하면, 도 2에 나타낸 바와 같이, 그 회전속도(도 2의 종축)는, 최내주에서, 최대의 약 4000rpm으로 되어, 외주로 감에 따라서 저하하고 (반경(도 2의 횡축)에 반비례하여 저하하고), 최외주에서는, 그 약 1/2.5의 약 1600rpm으로 된다.
이 경우, 전술한 바와 같이, 디스크(1)를 재생하는 디스크드라이브의 메카니컬계의 한계의 회전속도를 약 4000rpm으로 하면, 그 성능을 유효하게 이용하고 있다고는 말할 수 없다.
또한, 이 경우, 최외주와 최내주와에 있어서의 회전속도의 상위도, 약 2.5(=4000rpm/1600rpm)배이고, 거리가 긴 트래버스를 행하면, 회전속도가 큰 가감속이 필요하게 되므로, 시크타임이 길어지고, 또 소비전력이 커진다.
그래서, 디스크(1)를, 도 2에 나타낸 바와 같이, 그 최내주에 있어서, 8배속으로 재생하고, 그 후, 최외주까지, CAV방식으로 재생하면, 최외주에 있어서의 선속도 V는, 수학식 4로부터 25.22m/ s로 된다.
[수학식 4]
그리고, 선속도가 25.22m/s라고 하는 것은, 20.17 (=V/v=25.22/1.25)배속 재생에 상당한다.
또, 이 경우, 회전속도 φ는, 다음 수학식 5로부터, 4151.9rpm으로 된다.
[수학식 5]
따라서, 이 경우의 디스크(1) 전체의 재생시간 T은, 수학식 6으로부터, 5.27분으로 된다.
[수학식 6]
Figure pat00034
그리고, 재생시간 T이 5.27분이라는 것은, 평균하면, 14.08배속 재생에 상당한다.
이상으로부터, 디스크(1)를 CAV방식으로 회전구동한 경우, 디스크(1)가, 항상, 디스크드라이브의 메카니컬계의 한계의 회전속도인 약 4000rpm으로 회전되므로, 그 성능을 유효하게 이용할 수 있다.
또한, CAV방식에서는, 디스크(1)의 재생위치에 의하지 않고, 회전속도는 일정하므로, 최외주와 최내주와에 있어서의 회전속도의 상위는 없고, 따라서, 거리가 긴 트래버스를 행할 때의 시크타임이 길어지는 것은 없다. 또, 트래버스시에는, 스핀들서보계가 오픈으로 되고, 이 때문에, 트래버스중에 있어서는, 회전속도가 약간 저하하지만, 트래버스 후에 있어서는, 그 약간 저하한 회전속도를 원래로 되돌릴 만큼의 가속을 부여하여 줄 수 있으면 되므로, 트래버스에 의하여, 커다란 전력이 소비되는 것도 없다.
그러나, 이 경우, 최외주에 있어서는, 수학식 4에서 설명한 바와 같이, 약 20배속의 재생이 행해진다. 따라서, 재생된 데이터를 처리할 신호처리계에 있어서는, 1배속 재생에 있어서의 경우의 약 20배의 속도로 처리를 행할 필요가 있지만, 현재로서, 일반적 신호처리계에서는, 예를 들면, 16배속 정도가 한계로 되어 있다.
그러므로, 지금, 신호처리계의 처리의 한계의 재생속도 (여기서는, 예를 들면, 16배속)를 나타내는 곡선 (도 2에 있어서, 점선으로 나타냄)을, 신호처리계 한계선이라고 하면, 디스크(1)를 CAV방식으로 재생하는 경우, 신호처리계 한계선을 넘는 위치에 있어서는, 재생된 데이터의 처리를 행할 수 없고, 또 그와 같은 고속의 처리가 가능한 신호처리계를 실현하려고 하면, 장치가 대형화, 고코스트화하게 된다.
그래서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 최외주에 있어서, 신호처리계 한계선을 넘지 않도록 하는 회전속도에 의하여, CAV방식으로, 디스크(1)를 구동하는 방법이 있다.
그러나, 이 경우, 회전속도는 약 3000rpm으로 되어, 메카니컬계의 한계의 회전속도인 약 4000rpm을, 크게 하회하게 된다.
그래서, 지금, 메카니컬계의 한계의 회전속도 (여기서는, 예를 들면, 약 4000rpm)를 나타내는 직선 (도 3에 있어서, 점선으로 나타냄)을, 메카니컬계 한계선으로 하면, 메카니컬계 및 신호처리계의 성능을 가장 유효하게 이용하는데는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 회전속도를, 디스크(1)의 최내주로부터, 신호처리계 한계선으로 제한되는 반경 (이하, 적절히, 한계반경이라고 함) X의 위치까지의 영역은 메카니컬계 한계선에 따라서, 또 한계방향 X으로부터 최외주까지의 영역은 신호처리계 한계선에 따라서 변화시키면 된다.
즉, 이 경우, 구체적으로는, 최내주로부터 한계방향 X의 위치까지의 영역은, 회전속도가 약 4000rpm에서 일정한 CAV방식으로 구동하고, 한계반경 X으로부터 최외주까지의 영역은 16배속 재생이 행해지도록 CAV방식으로 구동하면 된다.
그래서, 이와 같은 회전구동을 행하는 경우에 있어서의, 최내주의 회전속도 φ1를 구하면, 그것은, 수학식 5에 있어서의 경우와 마찬가지로, 4151.9rpm으로 된다. 또, 최외주에 있어서의 회전속도 φ2는, 수학식 7로부터, 3293.0rpm으로 된다.
[수학식 7]
또한, 한계반경 X은, 다음 수학식 8로부터 46mm로 된다.
[수학식 8]
Figure pat00035
따라서, 최내주로부터 한계반경 X까지의 영역에 포함되는 트랙의 개수 N1는, 수학식 9에 의하여 14375개로 된다.
[수학식 9]
Figure pat00036
그런데, 디스크(1)를 CD-ROM으로 하는 경우, 거기에는, 프레임단위로 데이터가 기록되어 있고, 또 각 프레임에는. 1배속 재생으로 재생을 행했을 때의 절대시간 (최내주로부터의 재생시간) 기타가 기술된 서브코드가 배치되어 있다. 지금, 서브코드로 나타내는 절대시간 (이하, 적절히, 서브코드시간이라고 함)을 t로 나타내면, 한계방향 X에 있어서의 서브코드시간 t은, 다음 수학식 10으로부터 41.6분으로 된다.
[수학식 10]
단, 수학식 10에 있어서, ∑는, n을 0으로부터 N으로 변화시킨 서메이션을 나타내고, 또 수학식 2에 있어서의 경우와 동일한 근사를 행하고 있다.
따라서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 최내주로부터 한계반경 X의 위치까지를 CAV방식으로 구동하고, 한계반경 X의 위치로부터 최외주까지를 CLV방식으로 구동하여, 데이터를 재생하면, 그 재생에 요하는 시간(재생시간) T은, 다음과 같이 된다.
즉, CAV방식으로, 최내주로부터 한계방향 X의 위치까지를 재생하는 시간 T1은, 식 N1/ φ1으로부터, 3.46분이다. 또, CLV방식으로, 한계반경 X의 위치로부터 최외주까지를 재생하는 시간 T2은, 디스크(1)를 1배속으로 재생하였을 때에 걸리는 시간 (수학식 3으로부터 74.2분)으로부터, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간 t(수학식 10으로부터 41.6분)을 감산한 값을, 16배속으로 제산(除算)함으로써 구해지고, 2.06분이다.
따라서, 디스크(1) 전체의 재생에 요하는 시간(재생시간) T은, 식 T1+T2으로 부터, 5.5분으로 된다. 재생시간 T이 5.5분이라는 것은, 평균하면, 13.5배속재생에 상당하고, 도 2에서 설명한, 디스크(1) 전체를, 약 4000rpm의 CAV방식으로 구동하는 경우 (신호처리계의 한계를 넘어버리는 경우)와 거의 변하지 않는다 (겨우, 약 4%의 재생속도의 저하밖에 없다).
또, 이 경우, 최외주와 최내주와에 있어서의 회전속도의 상위는, 식 φ1/ φ2으로부터, 약 1.25배이고, CLV방식에 의하여 디스크(1) 전체를 재생하는 경우(약 2.5배)에 비교하여, 회전속도의 상위는 그다지 크지 않으므로, 거리가 긴 트래버스를 행해도, 회전속도의 큰 가감속은 필요없고, 따라서, 시크타임이 길어지거나, 또 소비전력이 커지는 것은 아니다. 특히, 최내주로부터 한계반경의 위치까지의 영역내에서 트래버스를 행하는 경우는, CAV방식에 의하여 디스크(1) 전체를 재생하는 경우와 마찬가지로, 트래버스중에 약간 저하된 회전속도를 원래로 되돌릴 만큼의 가속을 부여하여 주면 되므로, 트래버스에 의하여, 커다란 전력이 소비되는 것이 아니다.
여기서, 이하, 적절히, 도 4에 나타낸 바와 같이, 디스크(1)의 상이한 영역을 재생하는 경우에, 디스크(1)를 상이한 회전구동방식에 의하여 구동하는 방법을, 멀티구동법이라고 한다.
도 4에 있어서는, 메카니컬계의 회전속도의 한계를 약 4000rpm으로 하고, 또 신호처리계가 대응할 수 있는 재생속도를 16배속 재생으로 했지만, 이들의 값은, 개개의 장치의 성능이나, 기술의 진보에 의하여 변화하는 것이고, 예를 들면, 메카니컬계의 회전속도의 한계가 높아, 약 6200rpm 등으로 되었을 때에는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 최내주로부터 외주방향으로, 선속도가 16배속에 상당하는 값으로 되기까지는, 회전속도가 약 6200rpm에서 일정한 CAV방식으로 회전구동을 행하고, 그것으로부터 외주방향은, 선속도가 16배속에 상당하는 CLV방식으로 회전구동을 행하도록 할 수 있다.
이 경우, 최내주에 있어서의 재생속도는 약 12배속으로 되지만, 지금, 최내주에 있어서의 재생속도를 12배속으로 하여, 그 회전속도 φ1를 구하면, 다음 수학식 11에 의하여, 6227.9rpm으로 된다.
[수학식 11]
또, 이 경우, 최외주에 있어서의 회전속도 φ2는, 수학식 7에 있어서의 경우와 마찬가지로, 3293.0rpm으로 된다.
또한, 한계반경 X은, 다음 수학식 12에 의하여 30.7mm로 된다.
[수학식 12]
Figure pat00037
따라서, 최내주로부터 한계반경 X까지의 영역에 포함되는 트랙의 개수 N1는, 수학식 13에 의하여 4375개로 된다.
[수학식 13]
또한, 이 경우, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간 t은, 다음 수학식 14로부터 9.7분으로 된다.
[수학식 14]
Figure pat00038
단, 수학식 14에 있어서도, ∑는, n을 0으로부터 N으로 변화시킨 서메이션을 나타내고, 또 수학식 2에 있어서의 경우와 동일한 근사를 행하고 있다.
따라서, 도 5에 나타낸 바와 같이, 최내주로부터 한계반경 X의 위치까지를 CAV방식으로 구동하고, 한계반경 X의 위치로부터 최외주까지를 CLV방식으로 구동하여, 데이터를 재생하면, 그 재생시간 T은, 다음과 같이 된다.
즉, CAV방식으로, 최내주로부터 한계반경 X의 위치까지를 재생하는 시간 T1은, 식 N1/ φ1으로부터 0.7분이다. 또, CLV방식으로, 한계반경 X의 위치로부터 최외주까지를 재생하는 시간 T2은, 디스크(1)를 1배속으로 재생했을 때에 걸리는 시간(수학식 3으로부터 74.2분)으로부터, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간 t (수학식 14로부터 9.7분)을 감산한 값을, 16배속으로 제산함으로써 구해지고, 4.03분이다.
따라서, 디스크(1) 전체의 재생에 요하는 시간(재생시간) T은, 식 T1+T2으로 부터, 4.73분으로 된다. 재생시간 T이 4.73분이라고 하는 것은, 평균하면, 15.7배속 재생에 상당하고, 디스크(1) 전체를 16배속의 CLV방식으로 구동하는 경우와 거의 변하지 않는다. 그리고, 디스크(1) 전체를 16배속의 CLV방식으로 구동하는 경우에는, 최내주에 있어서, 약 8000rpm의 회전속도에서, 디스크(1)의 회전구동을 안정적으로 행할 수 있는 메카니컬계가 필요하게 되지만, 멀티구동법에 의하면, 약 6000rpm의 회전속도에서, 디스크(1)의 회전구동을 안정적으로 행할 수 있는 메카니컬계에 의하여, 동등한 퍼포먼스를 얻을 수 있게 된다.
또, 이 경우, 최외주와 최내주와에 있어서의 회전속도의 상위는, 식 φ1/ φ2으로부터, 약 1.9배이고, CLV방식에 의하여 디스크(1) 전체를 재생하는 경우(약 2.5배)에 비교하여, 회전속도의 상위는 크지 않으므로, 거리가 긴 트래버스를 행해도, 회전속도의 큰 가감속은 필요없고, 따라서, 시크타임이 길어지거나, 또 소비전력이 커지는 것도 아니다.
다음에, 도 6은, 이상과 같은 멀티구동법에 의하여, 디스크(1)를 회전구동하여, 데이터를 재생하는 디스크드라이브의 구성예를 나타내고 있다.
예를 들면, CD-ROM 기타의 디스크(1)는, 스핀들모터(2)에 의하여 회전구동 되고, 이 디스크(1)에의 액세스는, 광픽업(3)에 의하여 행해지도록 되어 있다.
즉, 광픽업(3)은, 레이저다이오드(4), 대물렌즈(5), 빔스플리터(6), 및 PD(포토디텍터)(7)로 구성되어 있다. 레이저다이오드(4)는 광빔을 발하고, 이 광빔은, 빔스플리터(6)를 통하여 대물렌즈(5)에 입사한다. 대물렌즈(5)에서는, 광빔이 디스크(1)상에 집광된다. 디스크(1)상에 집광된 광빔은, 거기서 반사되고, 그 반사광은, 빔스플리터(6)에 입사하여, 거기서 약 90도 반사되어, PD(7)에 입사한다. PD(7)에서는, 빔스플리터(6)로부터의 반사광이 수광되고, 그 수광량에 대응하는 전기신호로서의 RF (Radio Frequenncy)신호가 출력된다.
이 RF신호는, RF앰프(101)에 공급되고, 거기서, 증폭이나 등화(等化)처리 등이 실시된 후, 신호처리 LSI (Large Scale Integrated curcuit)(102)에 공급된다. 신호처리 LSI(102)는, 기능적인 블록으로서, 위치정보검출부(103) 및 스핀들서보제어회로(104) 등을 내장하고 있으며, RF앰프(101)로부터의 RF신호는, 위치정보검출부(103)에 입력된다.
위치정보검출부(103)에서는, RF신호로부터 서브코드가 추출되고, 그 서브코드에서 나타나는 서브코드시간이 검출된다. 여기서, 서브코드시간은, 전술한 바와 같이, 1배속 재생으로 재생을 행했을 때의 절대시간 (최내주로부터의 재생시간)이고, 따라서, 이 서브코드시간으로부터, 광픽업(3)의 위치, 즉 광픽업(3)이 액세스하고 있는 디스크(1)의 위치(영역)를 인식할 수 있다 (그러므로, 서브코드시간은, 디스크(1)상의 위치를 나타내는 위치정보라고 할 수 있다).
위치정보검출부(103)는, 서브코드시간으로부터, 광픽업(3)의 위치를 인식하여, 마이크로컴퓨터(20)에 공급한다. 마이크로컴퓨터(20)는, CPU (Central Proce-ssing Unit)나, ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory) 등으로 구성되고 (모두 도시하지 않음), 위치정보검출부(103)로부터의 광픽업(3)의 위치에 있어서의 디스크(1)의 선속도 (광픽업(3)에 대한, 디스크(1)의 선속도)가 소정의 속도로 되도록, 스핀들서보제어회로(104)를 통하여, 스핀들모터(2)를 제어한다.
즉, 마이크로컴퓨터(20)는, 기능적인 블록으로서, 선속도설정부(105) 등을 내장하고 있으며, 선속도설정부(105)에서는, 위치정보검출부(103)로부터의 광픽업(3)의 위치에 따라서, 도 4 또는 도 5에 나타낸 멀티구동법에 의하여, 디스크(1)가 회전구동되도록, 신속도가 설정된다.
구체적으로는, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 도 6의 디스크드라이브에 대해서의 메카니컬계 한계선과 신호처리계 한계선이 나타나는 경우에 있어서, 광픽업(3)이, 디스크(1)의 최내주로부터 한계반경 X까지의 영역에 액세스하고 있을때에는, 회전속도가 약 4000rpm (정확하게는, 수학식 5에 의하여, 4151.9rpm)의 일정한 속도로, CAV방식에 의하여 회전구동되도록, 선속도가 설정된다. 또, 광픽업(3)이, 디스크(1)의 한계반경 X으로부터 최외주까지의 영역에 액세스하고 있을 때에는, 16배속에 대응하는 일정한 선속도로, CLV방식에 의하여 회전구동되도록, 선속도가 설정된다.
선속도설정부(105)에 있어서 설정된 선속도는, 신호처리 LSI(102)의 스핀들서보제어회로(104)에 공급된다. 스핀들서보제어회로(104)에서는, 광픽업(3)이 액세스하고 있는 디스크(1)의 위치에 있어서의 선속도가, 선속도설정부(105)로부터의 선속도와 일치하도록, 스핀들모터(2)를 제어한다. 스핀들모터(2)는, 스핀들서보제어회로(104)로부터의 제어에 따라서, 디스크(1)를 회전구동하고, 이로써, 디스크(1)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 광픽업(3)이, 그 최내주로부터 한계반경 X까지의 영역, 또는 한계반경 X으로부터 최외주까지의 영역에 액세스하고 있을 때, 각각 CAV방식 또는 CLV방식으로 회전구동된다.
다음에, 도 7은, 도 6의 디스크드라이브의 보다 상세한 구성예를 나타내고 있다. 그리고, 도면중, 도 6에 있어서의 경우와 대응하는 부분에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 있다. 또, 도 7에 있어서 도 6의 RF앰프(101)는, I/V(전류/전압)앰프(8) 및 RF이퀄라이저(9)에, 신호처리 LSI(102)는, DSP (Digital Signal Proce- ssor)(10)(신호처리계), 광학계 서보신호처리회로(22), LPF (Low Pass Filter) (23), VCO(24), 스위치(25), OSC(26) (크리스털XTAL을 포함), 분주기(27), 위상비교기(28), 분주기(29), LPF(30), 속도검출기(32), 및 분주기(33)에, 각각 상당한다. 또한, 도 7에 있어서, 도 6의 위치정보검출부(103)는, 서브코드처리회로(13)에, 스핀들서보제어회로(104)는 스핀들서보신호처리회로(18), LPF(23), VCO(24), OSC(26), 분주기(27), 위상비교기(28), 및 분주기(29)에, 각각 상당한다.
전술한 바와 같이, 광픽업(3)은, 광빔을 디스크(1)에 조사(照射)하여, 그 반사광을 수광함으로써, RF신호를 출력하도록 되어 있다. 그리고, 광픽업(3)은 트래킹액튜에이터 및 포커스액튜에이터를 내장하고 있으며 (모두 도시하지 않음), 트래킹액튜에이터 또는 포커스액튜에이터는, 디스크(1)상에 형성되는 광빔의 스폿의 위치를, 이른바 트래킹방향 (반경방향) 또는 포커스방향 (광빔의 광축방향)으로, 각각 이동시키도록 되어 있다. 또한, 광픽업(3)은 슬레드이송모터(조동(粗動)모터)(도시하지 않음)에 의하여, 디스크(1)의 반경방향으로 이동되도록 되어 있고, 이로써, 광픽업(3)은, 원하는 트랙에 대응하는 위치에 시크되도록 되어 있다.
광픽업(3)으로부터 출력되는 RF신호는, I/V앰프(8)에 공급된다. I/V앰프(8)에서는, RF신호가, 전류로부터 전압의 신호로 변환되어, RF이퀄라이저(9)에 공급된다. RF이퀄라이저(9)에서는, I/V앰프(8)로부터의 RF신호가 파형정형(波形整形)되어, DSP(10)와 광학계 서보신호처리회로(22)에 공급된다.
광학계 서보신호처리회로(22)에서는, RF이퀄라이저(9)로부터의 RF신호에 따라서, 트래킹서보계, 포커스서보계, 및 슬레드서보계가 제어된다. 즉, 광학계 서보신호처리회로(22)는, 트래킹액튜에이터, 포커스액츄에이터, 및 슬레드이송모터를 구동하기 위한 서보신호를 생성하여 출력한다. 이로써, 트래킹액튜에이터는, 디스크(1)상에 형성되는 광빔의 스폿이, 재생대상의 트랙에 추종하도록, 또 포커스액튜에이터는, 그 광빔이 디스크(1)상에 집광하도록, 각각 대물렌즈(5)를 구동한다. 또, 슬레드이송모터는, 재생대상의 트랙에 대응하는 위치에, 광픽업(3)을 이동시킨다.
한편, DSP(10)는, PLL (Phase LocK Loop) 아심메트리(asymmetry)보정회로(11), EFM (Eight to Fourteen Modulation) 복조회로(12), 서브코드처리회로(13), RAM(14), 에러정정회로(15), 디인터리브회로(16), 클록발생기(17), 및 스핀들서보신호처리회로(18)로 구성되어 있고, 각종의 신호처리 (디지탈신호처리)를 행하도록 되어 있다.
즉, RF이퀄라이저(9)가 출력하는 RF신호는, PLL 아심메트리보정회로(11)에 입력된다. PLL아심메트리보정회로(11)에서는, RF신호의 아심메트리, 즉 RF신호의 아이패턴의 중심이, 그 진폭의 중심으로부터 어긋난 상태가 보정된다. 그리고, PLL아심메트리보정회로(11)는, RF신호(2치신호)로부터 클록을 생성하는 PLL회로(도시하지 않음)를 내장하고 있으며, 이 PLL회로에 의하여 생성되는 클록에 따라서, 아심메트리의 보정을 행하도록 되어 있다.
PLL아심메트리보정회로(11)에 있어서 아심메트리가 보정된 RF신호는, EFM복조회로(12)에 공급된다. EFM복조회로(12)에서는, RF신호가 EFM복조되고, 그 결과 얻어지는 복조신호가, 정보로서의 데이터 (예를 들면, 컴퓨터프로그램, 화상, 문자, 오디오 기타) 및 에러정정, 검출용의 부호 (예를 들면, CIRC (Cross Interleave Reed-Solomon Code) 등)와, 서브코드와로 분리된다. 데이터 및 CIRC 코드는 RAM(14)에 공급되고, 서브코드는 서브코드처리회로(13)에 공급된다.
RAM(14)은, EFM복조회로(12)로부터의 데이터 및 CIRC코드를 일시 기억한다. 그리고, 에러정정회로(15)에 있어서, RAM(14)에 기억된 데이터의 에러정정이, 동일하게 RAM(14)에 기억된 CIRC코드에 따라서 행해진다. 그 후, 디인터리브회로(16)에 있어서, 에러정정 후의 데이터가, RAM(14)으로부터 소정의 순서로 독출되고, 이로써, CIRC의 인터리브가 풀린 데이터가 출력된다.
스핀들서보신호처리회로(18)는, 디인터리브회로(16)가 RAM(14)으로부터 독출하는 데이터 (예를 들면, 그 데이터로 구성되는 프레임의 동기신호 등)를 감시함으로써, 그 재생레이트를 인식한다. 그리고, 스핀들서보신호처리회로(18)에서는, 데이터의 재생레이트 (이것은, 광픽업(3)이, 디스크(1)에 액세스하고 있는 위치의 선속도에 대응함)의, VCO(24)가 출력하고 있는 클록의 주파수에 대한 에러(오차)가 생성되고, 이것이, 서보에러신호 (스핀들서보에러신호)로서, LPF(23)에 출력된다.
LPF(23)에서는, 스핀들서보신호처리회로(18)로부터의 서보에러신호가 필터링됨으로써, 그 고주파성분이 커트되어, VCO(24)에 공급된다. VCO(24)는, 가변의 주파수의 클록인 가변클록을 출력하고 있다. 즉, VCO(24)는, LPF(23)로부터의 서보에러신호를 0으로 하는 주파수의 가변클록(VCOCK)을 생성하여, 스위치(25)의 단자 y, 분주기(27), 및 속도검출기(32)에 출력한다. 여기서, 서보에러신호가 0으로 되었을 때에 있어서의 가변클록은, 디스크(1)로부터의 데이터의 재생레이트에 동기하게 되므로, 이 가변클록의 주파수로부터, 재생레이트, 즉 광픽업(3)이, 디스크(1)에 액세스하고 있는 위치의 선속도를 인식할 수 있다.
분주기(27)는, VCO(24)로부터의 가변클록을 분주비 M로 분주하여 (가변클록의 분주수를 fv로 할 때, 그 주파수를 fv/M으로 하여), 위상비교기(28)의 한쪽의 입력단자에 공급한다. 또, 위상비교기(28)의 다른 쪽의 입력단자에는, 분주기(29)의 출력이 공급되도록 되어 있고, 분주기(29)는, OSC(26)의 출력을 분주비 N로 분주하여, 위상비교기(28)에 공급한다.
OSC(26)는, 예를 들면, 16.9344MHz (=44.1kHz×384) 등의 고정의 주파수의 클록인 고정클록을 생성하여, 스위치(25)의 단자 x, 분주기(29), (33)에 공급하고 있다.
따라서, 분주기(29)에서는, OSC(26)로부터의 고정클록이 분주비 N로 분주되어 (고정클록의 주파수를 fc로 할 때, 그 주파수가 fc/4으로 되어), 위상비교기(28)에 공급된다.
위상비교기(28)는, 분주기(27)와 (29)와의 출력끼리를 비교하여, 그 위상차를 검출한다. 이 위상차는, LPF(30)에서 필터링되어, 스핀들모터(2)의 구동신호로서, 드라이버(31)에 공급된다. 드라이버(31)는, LPF(30)로부터의 구동신호에 따라서, 스핀들모터(2)를 회전구동한다.
그리고, 분주기(27) 또는 (29)에 있어서의 분주비 M 또는 N 각각은, 마이크로컴퓨터(20)에 의하여 설정되도록 되어 있다.
스위치(25)는, 클록발생기(17)에 접속되어 있고, 따라서, 스위치(25)가, 단자 x 또는 y를 선택했을 때, 클록발생기(17)에는, 고정클록 또는 가변클록이 각각 공급된다. 클록발생기(17)는, 그 입력신호에 대응한 주파수의 시스템클록을 생성하여, DSP(10)를 구성하는 각 블록에 공급하도록 되어 있다. 즉, 클록발생회로(17)는, 스위치(25)가 단자 x를 선택하고 있을 때에는, 고정클록에 따라서, 16.9344MHz의 시스템클록을 생성하고, 또 스위치(25)가 단자 y를 선택하고 있을 때에는, 가변클록에 따라서, 스핀들서보신호처리회로(18)가 출력하는 서보에러신호를 0으로 하도록 하는 시스템클록을 생성하여, DSP(10)를 구성하는 각 블록에 공급한다.
이 결과, DSP(10)를 구성하는 각 블록은, 스위치(25)가 단자 x를 선택하고 있을 때에는, 16.9344MHz의 시스템클록에 동기하고, 또 스위치(25)가 단자 y를 선택하고 있을 때에는, 스핀들서보신호처리회로(18)가 출력하는 서보에러신호를 0으로 하도록 하는 시스템클록에 동기하여, 각각 동작하게 된다.
따라서, 스위치(25)가 단자 y를 선택하고 있는 경우, 디스크(1)의 회전에 불균일이 있었다고 해도, 그 불균일에 추종하도록 시스템클록이 변화하므로, 즉 디스크(1)의 회전에 추종하여, DSP(10)를 구성하는 각 블록이 동작하므로, 예를 들면, 외란(外亂) 등에 의하여, 디스크(1)의 회전에 불균일이 생겨도, 그것에 동기한 신호처리를 행하는 것이 가능하게 된다. 극단으로는, 예를 들면, 디스크(1)를, 사용자가 손 등을 사용하여 회전시킨 경우 등에 있어서도, 신호처리가 가능하게 된다.
또한, 스위치(25)가 단자 y를 선택하고 있는 경우에는, 분주기(27) 또는 (29)에 있어서의 분주비 M 또는 N 각각을 적당한 값으로 설정함으로써, 디스크(1)로부터, 데이터를 원하는 재생레이트로 재생하는 것이 가능하게 된다.
즉, 예를 들면, 고정클록에 동기하여, 디스크(1)가 회전구동되었을 경우에 1배속 재생이 행해진다고 하면, M과 N을 동일한 값으로 했을 때에는, VCO(24)가 출력하는 가변클록은, OSC(26)가 출력하는 고정클록의 주파수와 일치하도록 되고, 그 결과, 1배속 재생이 행해지도록, 스핀들모터(2)가 회전구동된다.
또, 고정클록 또는 가변클록의 주파수를, 각각 Fc 또는 Fv로 하면, VCO(24)는, 식 Fc/N=Fv/M을 성립하도록 하는 주파수 Fv의 가변클록을 출력하게 되므로, 예를 들면, M/N=2로 했을 때에는, 2배속 재생이 행해지도록, 스핀들모터(2)가 회전구동된다.
그리고, 스위치(25)는, 마이크로컴퓨터(20)의 제어에 따라서, 단자 x 또는 y중의 어느 한쪽을 선택하도록 되어 있다. 즉, 마이크로컴퓨터(20)는, 고정의 주파수의 시스템클록에 동기하여 데이터를 재생할 필요가 있는 경우 (예를 들면, 디스크(1)가, 재생레이트가 변화함으로써 와우플러터가 발생하는 오디오데이터가 기록된 오디오 CD 등의 경우 (이 와우플러터를 방지하기 위해서는, 막대한 용량의 메모리가 필요하게 됨))에는, 스위치(25)에 단자 x를 선택시키고, 그 이외의 경우에는, 단자 y를 선택시키도록 되어 있다.
분주비 M와 N는, 전술한 바와 같이, 마이크로컴퓨터(20)에 의하여 설정되도록 되어 있고, 마이크로컴퓨터(20)는, 이 분주비 M 및 N를 적당한 값으로 설정함으로써, 스핀들모터(2)에 의한 디스크(1)의 회전속도, 즉 디스크(1)로부터의 데이터의 재생속도 (광픽업(3)이, 디스크(1)에 액세스하고 있는 위치의 선속도)를 제어한다.
즉, 마이크로컴퓨터(20)에는, 서브코드처리회로(13)의 출력이 공급되도록 되어 있고, 서브코드처리회로(13)는, EFM복조회로(12)로부터의 서브코드를 처리함으로써, 서브코드시간을 구하여, 마이크로컴퓨터(20)에 공급한다.
마이크로컴퓨터(20)에서는, 서브코드처리회로(13)로부터의 서브코드시간에 따라서, 광픽업(3)이 디스크(1)에 액세스하고 있는 위치가 인식되고, 그 위치가, 최내주로부터 한계반경 X까지의 영역내 또는 한계반경 X으로부터 최외주까지의 영역내일 때, 각각 CAV 또는 CLV방식으로, 디스크(1)가 회전구동되도록, 분주비 M 및 N가 설정된다.
구체적으로는, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 디스크(1)를 회전구동시키는, 경우에는, 수학식 10에서 설명한 바와 같이, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간은 41.6분이므로, 마이크로컴퓨터(20)는, 서브코드시간이 0분 (최내주)으로부터 41.6분까지의 사이는, 회전속도가 약 4000rpm으로 일정하게 되는 선속도가 얻어지도록, 또 서브코드시간이 41.6분으로부터 74.2분 (최외주(수학식 3))까지의 사이는, 재생레이트(재생속도)가 16배속으로 되는 선속도가 얻어지도록, 각각 분주비 M와 N를 설정하여, 분주기(27)와 (29)에 공급한다.
따라서, 이 경우, 스핀들모터(2) 또는 DSP(10)의 처리의 한계가, 도 4에 나타낸 메카니컬계 한계선 또는 신호처리계 한계선으로 각각 나타날 때, 전술한 바와 같이, 디스크(1)를, 효율 양호하게 회전구동하여, 그 데이터의 처리를 행할 수 있다.
그런데, 도 7의 실시예에 있어서는, 속도검출기(32)가 배설되어 있고, 마이크로컴퓨터(20)에는, 이 속도검출기(32)의 출력 MCUDT이 공급되도록 되어 있다. 속도검출기(32)에는, 전술한 바와 같이, VCO(24)의 출력 VCOCK(가변클록)이 공급되는 외에, OSC(26)로부터 고정클록이 분주기(33)를 통하여 공급되는 동시에, 마이크로컴퓨터(20)로부터 리드신호 MCULD 및 클록 MCUCK이 공급되도록 되어 있다. 그리고, 속도검출기(32)는, VCO(24)가 출력하는 가변클록 VCOCK을, 소정 기간마다 카운트하여, 그 카운트치 MCUDT를 마이크로컴퓨터(20)에 공급하도록 되어 있다.
여기서, 전술한 바와 같이, 가변클록은, 디스크(1)로부터의 데이터의 재생레이트에 동기하므로, 이 가변클록의 주파수, 즉 소정 기간에 있어서의 가변클록의 카운트치는, 광픽업(3)이 디스크(1)에 액세스하고 있는 위치의 선속도에 대응하고 있으며, 따라서, 가변클록을 소정 기간마다 카운트함으로써, 디스크(1)의 선속도를 구할 수 있다.
그래서, 마이크로컴퓨터(20)는, 속도검출기(32)의 출력으로부터, 디스크(1)의 선속도를 인식하고, 그것이 이상치와 상이한 경우에는, 분주비 M와 N를 보정함으로써, 디스크(1)의 선속도를 이상치에 일치시키도록 되어 있다.
그리고, 이상과 같이, 분주비 M와 N를 설정함으로써, 임의의 재생속도에 의한 재생을 행할 수 있는 디스크드라이브에 대하여는, 본건 출원인이 먼저 출원한, 예를 들면, 일본국 특원평 7(1995) - 241068호 (또는 유럽특허공개번호 EPO 714097 - A) 등에, 그 상세가 기재되어 있다.
다음에, 도 8은, 도 7의 속도검출기(32)의 구성예를 나타내고 있으며, 도 9는, 그 타이밍차트를 나타내고 있다.
D플립플롭(42)에는, OSC(26)가 출력하는 고정클록 XTAL (도 9(A))을, 분주기(33)(도 7)에 있어서 분주비 L (예를 들면, L=8 등)로 분주한 분주신호 XTW (도 9(B))가 공급되도록 되어 있고, 이 D플립플롭(42)은, VCO(24)가 출력하는 가변클록 VCOCK(도 9(C))의 타이밍 (예를 들면, 그 상승에지의 타이밍 등)으로, 분주신호 XTW를 래치하도록 되어 있다.
여기서, 도 9의 실시예에서는, 분주신호 XTW (도 9(B))의 주기는, 고정클록 XTAL의 주기를 8배로 한 것이지만, 분주신호 XTW의 주기를, 고정클록 XTAL의 주기의 몇배로 하는가는 특히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 가변클록 VCOCK의 카운트치의 정밀도 기타에 의하여 결정하도록 할 수 있다.
D플립플롭(42)의 출력은, D플립플롭(43)의 입력단자 D와, OR게이트의 한쪽의 입력단자에 공급되도록 되어 있고, D플립플롭(43)에서는, D플립플롭(42)에 있어서의 경우와 마찬가지로, 가변클록 VCOCK (도 9(C))의 타이밍으로, D플립플롭(43)의 출력이 래치되어, OR게이트(44)의 다른 쪽의 입력단자에 공급된다.
OR게이트(44)에서는, D플립플롭(42)과 (43)과의 출력의 OR (논리화(論理和))이 연산되고, 그 연산결과가 로드신호 LD (도 9(D))로서, 카운터(45)의 리셋단자 RST 및 레지스터(47)의 로드단자 Load에 공급된다.
카운터(45)는, 예를 들면, 4비트의 카운터이고, 그 클록단자 CK에는, 가변클록 VCOCK이 공급되도록 되어 있다. 그리고, 카운터(45)는, 그 클록단자 CK에 공급되는 가변클록 VCOCK을 카운트하고, 그 결과 얻어지는 4비트의 카운트치 (예를 들면, 최상위 비트로부터 QA, QB, QC, QD)(도 9(E))를, 그 리셋단자 RST에 공급되는 로드신호 LD의 타이밍 (예를 들면, 그 하강에지의 타이밍 등)으로 리셋하면서, 레지스터(47)에 출력한다.
그리고, 카운터(45)가 출력하는 4비트의 카운트치(도 9(E))는, 4입력의 NAND게이트(46)에도 공급되도록 되어 있고, NAND게이트(46)에서는, 카운터(45)로부터의 4비트의 카운트치의 NAND (논리적(論理積)의 부정)가 연산되어, 카운터(45)의 이네이블단자 EN에 공급되도록 되어 있다. 카운터(45)는, 그 이네이블단자 EN에 1이 입력되어 있을 때에는, 가변클록 VCOCK의 카운트를 행하고, 또 이네이블단자 EN에 0이 입력되어 있을 때에는, 그 카운트동작을 정지하도록 되어 있고, 따라서, 카운터(45)가 오버플로한 것 같을 때, 즉 도 8의 실시예에서는, 카운트치가 1111B (B는, 그 전의 숫자가 2진수인 것을 나타냄)로 되었을 때, 그 카운트치를 그대로 유지하도록 되어 있다.
레지스터(47)는, 예를 들면, 카운터(45)와 동일하게, 4비트로 구성되는 레지스터이고, 그 로드단자 Load에 공급되는 로드신호 LD (도 9(D))의 타이밍으로, 카운터(45)가 출력하고 있는 카운트치(도 9(E))를 읽어넣어 기억한다. 이 결과, 레지스터(47)에는, 어떤 로드신호 LD로부터 다음의 로드신호까지의 사이의 가변클록 VCOCK (도 9(C))을 카운트한 카운트치 (도 9(F))가 기억되게 된다.
레지스터(47)에 기억된 카운트치는, P/S (파랄렐/시리얼)변환기(48)에 출력된다. P/S변환기(48)는, 마이크로컴퓨터(20)로부터 공급되는 클록 MCUCK에 동기하고, 레지스터(47)로부터 공급된 파랄렐데이터로서의 4비트의 카운트치를 시리얼데이터 MCUDT로 변환하여, 그 시리얼데이터 MCUDT를, 마이크로컴퓨터(20)로부터 공급되는 로드신호 MCULD의 타이밍으로, 마이크로컴퓨터(20)에 공급한다.
즉, 본 실시예에 있어서는, 마이크로컴퓨터(20)와 속도검출기(32)와의 사이의 인터페이스는, 예를 들면, 시리얼인터페이스로 되어 있고, P/S변환기(48)에서는, 선속도에 대응하는, 소정 기간에 있어서의 가변클록 VCOCK의 카운트치가, 파랄렐데이터로부터 시리얼데이터로 변환되어, 마이크로컴퓨터(20)에 공급된다.
다음에, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같은 멀티구동법에 의하여 디스크(1)가 회전구동되는 경우의, 도 7의 디스크드라이브의 동작에 대하여, 도 10의 플로차트를 참조하여, 또한 설명한다.
예를 들면, 도시하지 않은 조작부가 조작됨으로써, 디스크(1)의 재생이 지령되면, 스텝 S1에 있어서, 마이크로컴퓨터(20)는, 스위치(25)를 제어함으로써, 이 스위치(25)를 단자 y측으로 전환한다. 그리고, 스텝 S2에 있어서, 디스크(1)의 재생이 개시된다. 즉, 레이저다이오드(4)가 발하는 광빔이, 디스크(1)에 조사된다. 디스크(1)에서는, 이 광빔이 반사되고, 그 반사광이, PD(7)에서 수광된다. PD(7)에서는, 디스크(1)로부터의 반사광이 광전(光電)변환됨으로써, RF신호로 되어, I/V앰프(8) 및 RF이퀄라이저(9)를 통하여, DSP(10)에 공급된다.
DSP(10)에서는, RF신호가, PLL아심메트리보정회로(11) 및 EFM복조회로(12)에서 처리되고, 그 결과 얻어지는 서브코드가 서브코드처리회로(13)에 공급된다. 서브코드처리회로(13)에서는, 서브코드로부터 서브코드시간이 검출되어, 마이크로컴퓨터(20)에 공급된다. 마이크로컴퓨터(20)에서는, 이 서브코드시간이, 스텝 S3에 있어서 수신된다.
마이크로컴퓨터(20)에 있어서, 서브코드시간이 수신되면, 스텝 S3으로부터 S4로 진행하고, 그 서브코드시간에 따라서, 광픽업(3)에 의한 디스크(1)의 재생위치 (광픽업(3)이 액세스하고 있는 디스크(1)의 위치)가, 한계반경 X으로부터 내주측인가, 또는 외주측인가가, 전술한 바와 같이 하여 판정된다.
스텝 S4에 있어서, 광픽업(3)에 의한 디스크(1)의 재생위치가, 한계반경 X으로부터 내주측이라고 판정된 경우, 스텝 S5로 진행하고, 마이크로컴퓨터(20)에 있어서, CAV방식으로, 디스크(1)를 회전구동하도록, 분주비 M와 N가 설정되어, 분주기(27)와 (29)에 공급된다. 그리고, 스텝 S3으로 되돌아가서, 이하, 동일한 처리가 반복된다.
한편, 스텝 S4에 있어서, 광픽업(3)에 의한 디스크(1)의 재생위치가, 한계반경 X으로부터 외주측이라고 판정된 경우, 스텝 S6으로 진행하고, 마이크로컴퓨터(20)에 있어서, CLV방식으로, 디스크(1)를 회전구동하도록, 분주비 M와 N가 설정되어, 분주기(27)와 (29)에 공급된다. 그리고, 스텝 S3으로 되돌아가서, 이하, 동일한 처리가 반복된다.
여기서, 도 4에 나타낸 바와 같이, 한계반경 X으로부터 외주측에 있어서, CLV방식에 의하여, 16배속으로, 디스크(1)를 회전구동하는 경우에는, 분주비 M와 N와의 비(M/N)를 16으로 설정하면 되지만, 한계반경 X으로부터 내주측에 있어서, CAV방식에 의하여, 디스크(1)를 회전구동하는 경우에는, 분주비 M와 N와의 비는, 예를 들면, 다음과 같이 하여 설정할 수 있다.
즉, 분주비 M와 N와의 비는, 몇배속 재생을 행하는가에 따라서 결정되고, 또 몇배속 재생인가는, 1배속 재생시의 선속도의 몇배의 선속도인가에 따라서 결정된다. CAV방식에서는, 회전속도가 이미 알려져 있으므로 (도 4에 있어서의 경우에는, 전술한 바와 같이, 4151.9rpm), 재생위치의 반경 (회전중심으로부터 재생위치까지의 거리)을 알면, 그 재생위치에 있어서의 선속도를 구할 수 있다.
한편, 재생위치의 반경은, 서브코드시간으로부터 구할 수 있고, 따라서, 소정의 회전속도로, 디스크(1)를 회전시키기 위한, 어떤 재생위치에 있어서의 선속도는, 서브코드시간으로부터 구할 수 있다.
즉, 예를 들면, 지금, 서브코드시간을 t로, 구해야 할 선속도를 V로, 최내주의 트랙의 반경을 D로, 최내주로부터 재생위치까지의 사이의 트랙수를 n으로, 트랙피치를 δ로, 각각 나타낼 때, 수학식 2에 있어서의 경우와 동일한 근사를 행함으로써, 다음 수학식 15가 성립한다.
[수학식 15]
Figure pat00015
또, 서브코드시간이 t인 경우의 재생위치의 반경을 r로 나타내면, 식 r=D+nδ이 성립하므로, 이 관계를 이용하여, 수학식 15로부터 n을 소거하면, 다음 수학식 16과 같이 된다.
[수학식 16]
따라서, 서브코드시간이 t인 경우의 재생위치의 반경 r은, 다음 수학식 17에 의하여 구할 수 있다.
[수학식 17]
한편, CAV방식에 있어서의 회전속도를 φ로 하면, 반경 r의 위치에 있어서의 선속도 v는, 다음 수학식 18로 구할 수 있다.
[수학식 18]
수학식 17 및 18로부터, 반경 r을 소거함으로써, 서브코드시간 t으로부터, 그 서브코드시간 t이 얻어지는 재생위치에 있어서의, 디스크(1)의 회전속도를 φ로 하기 위한 선속도 v를 구할 수 있고, 마이크로컴퓨터(20)는, 스텝 S5에 있어서, 이와 같이 하여 서브코드시간 t으로부터 구해지는 선속도 v에 따라서, 분주비 M와 N와의 비를 설정하도록 되어 있다.
여기서, 서브코드시간 t이 얻어질 때마다, 수학식 17 및 18로부터 선속도 v를 구해도 되지만, 이와 같은 계산을 미리 행하여 놓고, 마이크로컴퓨터(20)에는, 서브코드시간 t과 선속도 v와의 대응관계를 기술한 테이블을 기억시켜 놓도록 하는 것도 가능하다. 이 경우, 서브코드시간 t으로부터, 즉석에서, 선속도 v를 얻는 것이 가능하게 된다.
그리고, 도 4나 도 5에 나타낸 메카니컬계 한계선 및 신호처리계 한계선은 하나의 예이고, 이 메카니컬계 한계선 또는 신호처리계 한계선은, 스핀들모터(2) 또는 DSP(10) 등에 의하여 각각 결정되는 것이므로, 디스크드라이브에 미리 인식시켜 놓을 수 있고, 마이크로컴퓨터(20)에서는, 이 메카니컬계 한계선 또는 신호처리계 한계선 각각에 따라서, CAV 또는 CLV방식으로 디스크(1)를 회전구동할 때의 회전속도 또는 선속도가 설정되도록 되어 있다.
또, 한계반경 X은, 메카니컬계 한계선과 신호처리계 한계선과의 교점이고, 이들의 한계선으로부터 구할 수 있다. 따라서, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간 t도, 마이크로컴퓨터(20)에 의하여, 이들의 한계선으로부터 미리 구할 수 있다.
단, 도 4나 도 5에서 설명한, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간 t은, 디스크(1)의 규격이, 도 1에서 설명한 바와 같은 것인 경우의 값이고, 따라서, 이 규격에 일치하지 않는 디스크에 대해서는, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간 t도, 전술한 값에는 일치하지 않는다. 그러나, 도 1에서 설명한 규격은, 오디오 CD나 CD-ROM 등에 대하여 일반적인 것이고, 이 규격으로부터 크게 벗어난 디스크가 출현하지 않는 한은, 도 1에서 설명한 규격에 따라서, 한계반경 X에 있어서의 서브코드시간 t을 구해도, 특히 문제는 없다.
또한, 도 10에 있어서는, 이 서브코드시간 t에 따라서, 재생위치가 한계반경 X의 내주측인가, 또는 외주측인가를 판정하도록 했지만, 재생위치는, 그 밖에, 예를 들면, 다음과 같이 하여 판정하도록 하는 것도 가능하다. 즉, 예를 들면, 디스크드라이브의 메카니컬계 한계선과 신호처리계 한계선이 도 4에 나타낸 바와 같은 것인 경우에는, CAV방식으로 디스크(1)를 회전구동했을 때에, 선속도가, 16배속에 대응하는 속도로 되는 반경이, 한계반경 X으로 된다. 그래서, 마이크로컴퓨터(20)에, 스텝 S3에 있어서, 속도검출기(32)로부터 선속도를 수신시키고, 그 선속도가 16배속에 대응하는 속도로 되는 경우에, 재생위치가 한계반경 X의 위치에 있다고 하고, 디스크(1)의 회전구동의 방식을, CAV 또는 CLV방식으로 전환시키도록 할 수 있다.
다음에, 도 11은, 본 발명을 적용한 디스크드라이브의 다른 구성예를 나타내고 있다. 그리고, 도면중, 도 7에 있어서의 경우와 대응하는 부분에 대해서는, 동일 부호를 붙이고 있다. 즉, 이 디스크드라이브는, FG (Frequency Generator)(51), FG주파수제어회로(52), 및 스위치(53)가 새로 배설되어 있는 외는, 도 7의 디스크 드라이브와 동일하게 구성되어 있다.
FG(51)는, 스핀들모터(2)의 회전속도에 대응한 신호 (FG펄스)를 발생하여, FG주파수제어회로(52)에 공급하도록 되어 있다. FG주파수제어회로(52)는, FG(51)의 출력으로부터, 스핀들모터(2)의 회전속도를 인식하고, 그 회전속도가, 메카니컬계 한계선에 따른 것으로 되도록, 스핀들모터(2)를 회전구동시키기 위한 드라이브 신호를 생성하여, 스위치(53)의 단자 x에 출력하도록 되어 있다. 스위치(53)는, 마이크로컴퓨터(20)의 제어에 따라서, 단자 x 또는 y중의 어느 한쪽을 선택하도록 되어 있다. 그리고, 스위치(53)의 단자 y에는, LPF(30)의 출력이 공급되도록 되어 있다.
이상과 같이 구성되는 디스크드라이브에 있어서는, 재생위치가, 최내주로부터 한계반경 X까지의 영역내에 있을 때, 마이크로컴퓨터(20)에 의하여, 스위치(53)가 단자 x측을 선택하도록 제어된다. 따라서, 이 경우, 드라이버(31)에는, FC주파수제어회로(52)로부터, 스위치(53)를 통하여, 회전속도가 메카니컬계 한계선에 따른 것으로 되도록 하는 드라이브신호가 공급되고, 그 결과, 디스크(1)는, 메카니컬계 한계선에 따라서, CAV방식으로 회전구동된다.
한편, 재생위치가, 한계반경 X으로부터 최외주까지의 영역내에 있을 때, 마이크로컴퓨터(20)에 의하여, 스위치(53)가 단자 y측을 선택하도록 제어된다. 이하, 마이크로컴퓨터(20)에 있어서는, 도 7에 있어서의 경우와 동일한 제어가 행해지고, 그 결과, 디스크(1)는, 신호처리계 한계선에 따라서, CLV방식으로 회전구동된다.
다음에, 도 12를 참조하여, 멀티구동법을 사용하는 경우에 있어서의, 트래버스중의 스핀들모터(2)의 제어방법에 대하여 설명한다. 그리고, 도 12에 있어서, 그 횡축은, 디스크(1)의 중심으로부터의 거리(반경)를 나타내고, 종축은, 회전속도를 나타내고 있다 (전술한 도 2 내지 도 5도 동일). 또, 도 12는, 메카니컬계 한계선과 신호처리계 한계선이, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같은 것인 경우에 있어서의, 재생위치 (디스크(1)의 중심으로부터의 거리)와, 디스크(1)의 회전속도와의 관계를 나타내고 있다.
먼저, 최내주로부터 한계반경 X까지의 영역내에 있어서는, 전술한 바와 같이, CAV방식으로 디스크(1)가 회전구동되므로, 그 회전속도는 항상 일정하다. 따라서, 이 영역내에서 트래버스가 행해지는 경우에는, 내주로부터 외주방향(F) 및 외주로부터 내주방향(R)의 어느 트래버스에 있어서도, 그 트래버스의 동안에 저하된 회전속도를 원래로 되돌릴 만큼의 가속을, 디스크(1)에 부여하도록, 스핀들모터(2)를 제어하면 된다. 따라서, 이 경우, 트래버스 후에, 데이터의 재생을, 즉석에서 개시할 수 있고, 또 트래버스를 위하여 큰 전력이 소비되는 것도 아니다.
다음에, 한계반경 X으로부터 최외주까지의 영역내에 있어서는, 전술한 바와 같이, CLV방식으로 디스크(1)가 회전구동되므로, 그 선속도는 항상 일정하지만, 회전속도는, 외주측일수록 저하된다. 따라서, 이 영역내에서 트래버스가 행해지는 경우에는, 그 트래버스 전후의 재생위치에 있어서의 회전속도끼리의 차에 대응할 만큼의 가속 또는 감속을, 디스크(1)에 부여할 필요가 있다.
즉, 내주로부터 외주방향(F)으로 트래버스를 행하는 경우에 있어서는. 트래버스 후의 위치에 있어서의 회전속도를, 트래버스 전의 위치에 있어서의 회전속도보다 저하시킬 필요가 있으므로, 그 저하시킬 필요가 있는 회전속도에 대응하는 감속을, 디스크(1)에 부여하도록, 스핀들모터(2)를 제어할 필요가 있다.
또, 외주로부터 내주방향(R)으로 트래버스를 행하는 경우에 있어서는, 트래버스 후의 위치에 있어서의 회전속도를, 트래버스 전의 위치에 있어서의 회전속도보다 상승시킬 필요가 있으므로, 그 상승시킬 필요가 있는 회전속도에 대응하는 가속을, 디스크(1)에 부여하도록, 스핀들모터(2)를 제어할 필요가 있다.
따라서, CLV방식으로 회전구동되는 영역에 있어서는, CAV방식에 있어서의 경우에 비교하여, 전술한 바와 같은 감속이나 가속을 행하기 위한 시간만큼, 트래버스 후의 재생이 늦어지게 되고, 또 이를 위한 전력도 소비되게 된다. 그러나, 멀티구동법에 의한 경우에는, 도 2에서 설명한, 디스크(1)를, 그 전체의 영역에 걸쳐서 CLV방식으로 회전구동하는 경우에 비교하여, 디스크(1)의 회전속도의 차의 최대치가 작고, 그 결과, 전체를 CLV방식으로 구동하는 경우에 비교하여, 트레버스 후에 재생을 개시하기까지의 시간의 단축화를 도모하고, 또 이를 위한 소비전력도 저감할 수 있다.
그리고, 이것은, CAV방식으로 회전구동되는 영역과, CLV방식으로 회전구동되는 영역과의 사이에 걸쳐서 트래버스가 행해지는 경우도 동일하다.
이상, 본 발명을, 디스크(1)가, 오디오 CD나 CD-ROM 등의 광디스크라고 하고, 이 디스크(1)를 드라이브하는 디스크드라이브에 적용한 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은, 광디스크 외에, 광자기디스크나, 상변화(相變化)디스크, 자기디스크 기타의 디스크형의 기록매체를 드라이브하는 모든 디스크드라이브에 적용가능하다.
그리고, 본 실시예에서는, 디스크(1)로부터 데이터를 재생하는 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은, 디스크(1)에 데이터를 기록하는 경우에 대해서도 적용가능하다.
또, 본 실시예에 있어서는, 마이크로컴퓨터(20)에 있어서, 서브코드시간이 얻어질 때마다, 분주비 M와 N와의 비를 설정하도록 했지만, 이 비의 설정은, 그 밖에, 예를 들면, 소정의 수의 서브코드시간이 얻어질 때마다 설정하거나, 또 소정의 시간마다 설정하거나 하도록 하는 것 등도 가능하다.
또한, 본 실시예에서는, 디스크(1)를 내주측과 외주측과로 나누어, 내주측(한계반경 X으로부터 내주측) 또는 외주측(한계반경 X으로부터 외주측)을, 각각 CAV 또는 CLV방식으로 회전구동하도록 했지만, 이 내주측이나 외주측은, 메카니컬계 한계선 및 신호처리계 한계선을 넘지 않도록 회전구동하는 것을 조건으로 하고, 그 밖의 구동방식에 의하여 회전구동하도록 하는 것이 가능하다.
즉, 예를 들면, 도 13에 나타낸 바와 같이, 내주측은, 전술한 경우와 마찬가지로 CAV방식으로 회전구동하고, 외주측은, 소정의 영역마다 회전속도를 변하게 하는 MCLV (Modified CLV)방식 등으로 회전구동하도록 할 수 있다.
또, 본 실시예에서는, 디스크(1)를 내주측과 외주측과의 2개의 영역으로 나누어, 각각을 CAV와 CLV방식으로 회전구동하도록 했지만, 그 밖에, 예를 들면, 도 14에 나타낸 바와 같이, 디스크(1)를, 내주측, 중간, 또는 외주측의 3개의 영역으로 나누어, 각각을 CAV, CLV, 또는 CAV방식 등으로 회전구동하도록 하는 것도 가능하다. 또한, 이 경우, 3영역 모두 상이한 구동방식에 의하여, 회전구동하도록 하는 것도 가능하다.
다만, 어느 것으로 해도, 메카니컬계 한계선 및 신호처리계 한계선을 넘지 않도록 회전구동할 필요가 있고, 또 메카니컬계 한계선 및 신호처리계 한계선에 따라서 회전구동하는 경우가, 가장 효율이 좋다.
또한, 본 실시예에서는, 서브코드시간으로부터, 재생위치를 인식하도록 했지만, 그 밖에, 예를 들면, 디스크(1)에, 섹터어드레스 등의 위치정보가 기록되어 있는 경우에는, 그 위치정보로부터, 재생위치를 인식하도록 하는 것도 가능하다.
본 발명에 기재한 디스크장치 및 디스크구동방법에 의하면, 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을 때에, 기록매체가, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동된다. 따라서, 기록매체를, 효율 양호하게 회전구동하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 대상으로 되는 디스크(1)의 구성예를 나타낸 평면도.
도 2는 디스크(1)를, 메카니컬계 한계선을 넘지 않는 범위에서, CLV(Constant Linear Velocity)방식으로 회전구동하는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 3은 디스크(1)를, 신호처리계 한계선을 넘지 않는 범위에서, CAV(Constant Angular Velocity)방식으로 회전구동하는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명에 의한 멀티구동법에 의하여, 디스크(1)를 회전구동하는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명에 의한 멀티구동법에 의하여, 디스크(1)를 회전구동하는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 6은 멀티구동법에 의하여 디스크(1)를 회전구동하는 디스크드라이브의 본 발명의 제1의 실시예의 구성을 나타낸 블록도.
도 7은 도 6의 디스크드라이브의 보다 상세한 구성예를 나타낸 블록도.
도 8은 도 7의 속도검출기(32)의 구성예를 나타낸 블록도.
도 9는 도 8의 속도검출기(32)의 동작을 설명하기 위한 타이밍차트.
도 10은 도 7의 디스크드라이브의 동작을 설명하기 위한 플로차트.
도 11은 멀티구동법에 의하여 디스크(1)를 회전구동하는 디스크드라이브의 본 발명의 제2의 실시예의 구성을 나타낸 블록도.
도 12는 멀티구동법을 사용하는 경우에 있어서, 트래버스중의 스핀들모터(2)의 제어방법을 설명하기 위한 도면.
도 13은 본 발명에 의한 멀티구동법에 의하여, 디스크(1)를 회전구동하는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 14는 본 발명에 의한 멀티구동법에 의하여, 디스크(1)를 회전구동하는 경우를 설명하기 위한 도면.

Claims (9)

  1. 디스크형의 기록매체를 회전구동하는 디스크장치로서,
    광픽업수단과,
    상기 광픽업수단으로부터 도출된 제어신호에 따라서 상기 기록매체를 회전구동하는 구동수단과,
    상기 기록매체에 액세스하기 위한 액세스수단과,
    상기 액세스수단이, 상기 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을 때에, 상기 기록매체를, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동하도록, 상기 구동수단을 제어하는 제어수단과
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 또는 제2의 영역은, 상기 기록매체의 내주측 또는 외주측의 영역인 것을 특징으로 하는 디스크장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 제어수단은, 상기 액세스수단이 상기 기록매체의 내주측 또는 외주측의 영역을 액세스하고 있을 때에, 상기 기록매체를 CAV(Constant Angular Velocity) 또는 CLV (Constant Linear Velocity)방식으로 각각 회전구동하도록, 상기 구동수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 디스크장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 또는 제2의 구동방법은, 각각 CAV 또는 CLV방식인 것을 특징으로 하는 디스크장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 기록매체를, CAV방식으로 회전구동했을 때에, 신호처리계가 대응가능한, 최대의 선속도의 반경을, 한계반경으로 할 때,
    상기 제1의 영역은, 상기 기록매체의 최내주로부터 상기 한계반경까지의 영역이고, 상기 제2의 영역은, 상기 한계반경으로부터 최외주까지의 영역인
    것을 특징으로 하는 디스크장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 기록매체에는, 시간을 나타내는 시간정보가 기록되어 있고, 상기 제어수단은, 상기 시간정보에 따라서, 상기 액세스수단이 상기 기록매체에 액세스하고 있는 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는 디스크장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 액세스수단이 액세스하고 있는 상기 기록매체의 위치에 있어서의 선속도를 검출하는 선속도검출수단을 또한 구비하고,
    상기 제어수단은, 상기 선속도검출수단에 의하여 검출되는 상기 선속도에 따라서, 상기 액세스수단이 상기 기록매체에 액세스하고 있는 위치를 인식하는
    것을 특징으로 하는 디스크장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    고정의 주파수의 클록인 고정클록을 생성하는 고정클록생성수단과,
    가변의 주파수의 클록인 가변클록을 생성하는 가변클록생성수단과,
    상기 액세스수단이, 상기 기록매체에 액세스하고 있는 위치의 선속도의, 상기 가변클록에 대한 에러를 검출하는 에러검출수단과,
    상기 고정클록을 분주(分周)하는 고정클록분주수단과,
    상기 가변클록을 분주하는 가변클록분주수단과
    를 또한 구비하고,
    상기 가변클록생성수단은, 상기 에러검출수단으로부터 출력되는 상기 에러에 대응하는 주파수의 상기 가변클록을 생성하고,
    상기 구동수단은, 상기 고정클록분주수단과 가변클록분주수단과의 출력의 차분(差分)에 따라서, 상기 기록매체를 회전구동하고,
    상기 제어수단은, 상기 고정클록분주수단 및 가변클록분주수단의 분주비를 설정함으로써, 상기 구동수단에, 상기 기록매체를 제1 또는 제2의 구동방법으로 회전구동시키는
    것을 특징으로 하는 디스크장치.
  9. 디스크형의 기록매체를 회전구동하는 디스크구동방법으로서,
    상기 기록매체중의 제1 또는 제2의 영역에 액세스하고 있을 때에, 상기 기록매체를, 제1 또는 제2의 구동방법으로 각각 회전구동하는
    것을 특징으로 하는 디스크구동방법.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1011890A (ja) * 1996-06-24 1998-01-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光記録再生装置
JPH1055609A (ja) * 1996-08-14 1998-02-24 Sony Corp ディスク駆動装置およびディスク駆動方法
JP3787015B2 (ja) * 1997-04-14 2006-06-21 三菱電機株式会社 ディスク回転制御装置
KR100228798B1 (ko) * 1997-05-09 1999-11-01 윤종용 파형등화기의 대역폭 자동조절방법
JPH11120687A (ja) * 1997-10-15 1999-04-30 Mitsumi Electric Co Ltd 光ディスク装置
US6178146B1 (en) * 1998-12-14 2001-01-23 Hewlett-Packard Company Optical storage device for writing data at a constant bit density during a CAV mode of operation
US6870802B1 (en) * 1999-05-27 2005-03-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Information reproduction apparatus with selective CLV and CAV control
KR20010107397A (ko) * 2000-05-27 2001-12-07 구자홍 광디스크의 기록방식 전환방법
JP4806839B2 (ja) * 2000-07-19 2011-11-02 ソニー株式会社 記録装置、記録方法
JP2003115110A (ja) * 2001-08-01 2003-04-18 Yamaha Corp レーザパワー制御方法、光ディスク記録装置および光ディスク
US20030206501A1 (en) * 2002-05-02 2003-11-06 Hubert Song Method and apparatus for providing high speed recording on an optical medium
US20050055432A1 (en) * 2003-09-08 2005-03-10 Smart Synch, Inc. Systems and methods for remote power management using 802.11 wireless protocols
US7289887B2 (en) * 2003-09-08 2007-10-30 Smartsynch, Inc. Systems and methods for remote power management using IEEE 802 based wireless communication links
JP2005166086A (ja) * 2003-11-28 2005-06-23 Toshiba Corp 回転補正装置および光ディスク装置
CN100365714C (zh) * 2004-02-24 2008-01-30 索尼株式会社 光盘装置
JP3953036B2 (ja) * 2004-02-24 2007-08-01 ソニー株式会社 光ディスク装置およびこれを有する撮影装置
WO2005104102A1 (ja) * 2004-04-23 2005-11-03 Mitsubishi Kagaku Media Co., Ltd. 光学的情報記録用媒体の製造方法及び初期化装置
JP4015642B2 (ja) * 2004-05-28 2007-11-28 株式会社日立エルジーデータストレージ 光ディスク装置及び光ディスクの回転速度制御方法
JP2006099914A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Ricoh Co Ltd 光ディスク記録方法及び光ディスク記録再生装置
CN1992044B (zh) * 2005-12-30 2010-05-05 上海乐金广电电子有限公司 光记录媒体的高速扫描速度改善方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4558375A (en) * 1983-04-27 1985-12-10 Sontheimer Carl Gustav Method and apparatus for recording and retrieving video information in two modes on a single laser recording disc
JPS6199989A (ja) * 1984-10-19 1986-05-19 Sony Corp デイスク記録再生装置
US5425014A (en) * 1991-07-25 1995-06-13 Teac Corporation Apparatus for constant angular velocity reading of constant linear velocity disks
US5446724A (en) * 1991-06-28 1995-08-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Information storage medium with first and second recording regions each having a predetermined recording density
JPH07235126A (ja) * 1994-02-24 1995-09-05 Canon Inc 電子機器、及びそれを用いたシステム及びその制御方法
KR970076527A (ko) * 1996-05-13 1997-12-12 니시무로 타이조 디스크 재생 방법 및 디스크 재생 장치
EP0825601A2 (en) * 1996-08-14 1998-02-25 Sony Corporation Disk driving system and disk driving method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2706076B2 (ja) * 1988-01-29 1998-01-28 シャープ株式会社 光ディスク記録再生システム
US5153869A (en) * 1988-12-27 1992-10-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Apparatus for recording information on an optical disk with a modified constant linear density system
JPH07176141A (ja) * 1993-12-15 1995-07-14 Nippon Columbia Co Ltd 光ディスク及び光ディスク記録装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4558375A (en) * 1983-04-27 1985-12-10 Sontheimer Carl Gustav Method and apparatus for recording and retrieving video information in two modes on a single laser recording disc
JPS6199989A (ja) * 1984-10-19 1986-05-19 Sony Corp デイスク記録再生装置
US5446724A (en) * 1991-06-28 1995-08-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Information storage medium with first and second recording regions each having a predetermined recording density
US5425014A (en) * 1991-07-25 1995-06-13 Teac Corporation Apparatus for constant angular velocity reading of constant linear velocity disks
JPH07235126A (ja) * 1994-02-24 1995-09-05 Canon Inc 電子機器、及びそれを用いたシステム及びその制御方法
KR970076527A (ko) * 1996-05-13 1997-12-12 니시무로 타이조 디스크 재생 방법 및 디스크 재생 장치
EP0825601A2 (en) * 1996-08-14 1998-02-25 Sony Corporation Disk driving system and disk driving method
US5883866A (en) * 1996-08-14 1999-03-16 Sony Corporation Disk driving system and disk driving method

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Publication number Publication date
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KR19980018195A (ko) 1998-06-05
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