KR100474993B1

KR100474993B1 - 데이타 슬라이스 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100474993B1
Application number: KR1019970038226A
Authority: KR
Inventors: 곽성목
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 2005-06-17
Also published as: KR19990015877A

Abstract

데이타 슬라이스 장치 및 방법이 개시된다. 이 장치는 광 디스크의 피트로부터 읽혀진 디스크 데이타를 슬라이스 신호를 기준으로 서로 다른 레벨로 슬라이싱하여 슬라이싱 디스크 데이타로서 출력하는 비교수단과, 전하 충전 수단과, 슬라이싱 디스크 데이타에 응답하여 전하 충전 수단으로 전하를 공급하거나 전하 충전 수단으로부터의 전하를 소싱하는 전하 펌프 및 전하 충전 수단에 충전된 전압을 소정 레벨로 증폭하고, 증폭된 전압을 슬라이스 신호로서 출력하는 증폭 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 그러므로, 외부에 사용되는 소자의 수가 줄어드는 효과가 있다.

Description

데이타 슬라이스 장치 및 방법

본 발명은 광 디스크로부터 데이타를 재생하는 시스템에 관한 것으로서, 특히, 그 시스템에서 독출된 디스크 데이타를 전하 펌프를 이용하여 슬라이스하는 데이타 슬라이스 장치 및 방법에 관한 것이다.

광 디스크의 피트(pit)에서 읽어낸 (디스크) 데이타 신호는 각 디스크의 제조 과정에 따라서 약간의 오차를 갖게 된다. 이러한 오차를 갖는 데이타 신호는 기준 신호 레벨에 비해 약간의 오프셋을 갖게 되고, 이러한 오프셋을 가진 데이타 신호를 기준 신호에 맞게 강제적으로 비교기를 통과시키면, 데이타 신호의 오프셋이 달라지게 된다. 이 오프셋에 의해 달라진 데이타 신호의 듀티를 복원할 때 오 데이타가 되므로, 디스크 재생시 오류가 발생하게 된다. 이러한 오 데이타의 재생을 막기 위하여 데이타 슬라이스 회로가 사용된다.

이하, 종래의 데이타 슬라이스 회로의 구성 및 동작을 첨부한 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 1은 종래의 데이타 슬라이스 회로의 회로도로서, 저항(R1), 기준 전압원(Vref), 비교기(10), 저역 통과 필터(12)를 구성하는 저항들(R2 및 R3) 및 커패시터들(C1 및 C2), 증폭부(14)를 구성하는 연산 증폭기(16) 및 저항들(R4 및 R5)로 구성된다.

도 1에 도시된 데이타 슬라이스 회로의 비교기(10)는 입력전압(Vin)을 증폭부(14)로부터 출력되는 전압과 비교하고, 비교된 결과를 데이타 슬라이싱된 슬라이싱 디스크 데이타로서 출력한다. 저역 통과 필터(12)는 비교된 결과의 저역 성분을 필터링하고, 필터링된 저역 성분을 증폭부(14)로 출력한다. 증폭부(14)는 저역 성분을 증폭하여 슬라이스 신호로서 비교기(10)의 음의 입력단자로 출력한다. 비교기(10)는 증폭부(14)로부터 출력되는 슬라이스 신호의 레벨을 기준으로 입력 전압을 "고" 및 "저"레벨로 슬라이싱하고, 슬라이싱된 디스크 데이타를 슬라이싱 디스크 데이타로서 출력단자 OUT를 통해 출력한다.

전술한 종래의 데이타 슬라이스 회로는 비교기(10)의 출력단에 저역 통과 필터(12)를 사용하여 디스크 데이타를 슬라이싱하였다. 그러므로, 저역 통과 필터를 구현하기 위한 외부 소자들이 증가되는 문제점이 있었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 저역 통과 필터와 같은 외부 소자없이 데이타를 슬라이싱할 수 있는 데이타 슬라이스 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기 데이타 슬라이스 장치에서 수행되는 데이타 슬라이스 방법을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 장치는 광 디스크의 피트로부터 읽혀진 디스크 데이타를 슬라이스 신호를 기준으로 서로 다른 레벨로 슬라이싱하여 슬라이싱 디스크 데이타로서 출력하는 비교수단과, 전하 충전 수단과, 상기 슬라이싱 디스크 데이타에 응답하여 상기 전하 충전 수단으로 전하를 공급하거나 상기 전하 충전 수단으로부터의 전하를 소싱하는 전하 펌프 및 상기 전하 충전 수단에 충전된 전압을 소정 레벨로 증폭하고, 증폭된 전압을 상기 슬라이스 신호로서 출력하는 증폭 수단으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 다른 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 방법은 광 디스크의 피트로부터 읽혀진 디스크 데이타를 슬라이스 신호의 레벨을 기준으로 서로 다른 레벨로 슬라이싱하여 슬라이싱 디스크 데이타를 구하는 (a) 단계와, 상기 슬라이싱 디스크 데이타의 듀티가 소정율인가를 판단하는 (b) 단계와, 상기 슬라이싱 디스크 데이타의 듀티가 상기 소정율이 아니면, 상기 슬라이싱 디스크 데이타에 상응하여 전하를 충전 또는 방전하는 (c) 단계 및 상기 충전 또는 방전된 전하에 상응하여 상기 슬라이싱 신호를 구하고, 상기 (a) 단계로 진행하는 (d) 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 장치의 구성 및 동작과, 그의 데이타 슬라이스 방법을 첨부한 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 장치의 바람직한 일실시예의 회로도로서, 저항(R6) 및 기준 전압원(Vref), 비교기(20), 전하 펌프(24)를 구현하는 전류원들(I1 및 I2), 스위치들(26 및 28) 및 인버터(30), 전하 충전부(32)를 구현하는 커패시터(C3) 및 증폭부(40)를 구현하는 연산 증폭기(42) 및 저항들(R7 및 R8)로 구성된다.

도 3은 도 2에 도시된 장치에서 수행되는 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 방법을 설명하기 위한 플로우차트로서, 디스크 데이타를 슬라이싱하고, 슬라이싱된 데이타의 듀티에 따라 전하를 충전/방전하는 단계(제50∼제58단계) 및 충전/방전된 전하에 상응하여 디스크 데이타를 슬라이싱하기 위한 슬라이싱 신호를 구하는 단계(제60단계)로 이루어진다.

도 1에 도시된 데이타 슬라이스 장치의 비교기(20)는 입력단자 IN을 통해 입력한 디스크 데이타를 증폭부(40)로부터 출력되는 슬라이스 신호의 레벨과 비교하여, 디스크 데이타 신호의 레벨이 슬라이스 레벨보다 큰 경우, "고"레벨의 디스크 데이타 신호 즉, "고"레벨의 슬라이싱 디스크 데이타를 출력하고, 디스크 데이타 신호의 레벨이 슬라이스 레벨보다 적은 경우, "저"레벨의 슬라이싱 디스크 데이타를 출력한다(제50단계).

제50단계후에, 슬라이싱 디스크 데이타의 듀티가 소정율보다 큰가를 판단한다(제52단계). 즉, 입력단자 IN을 통해 입력되는 디스크 데이타 신호에 양 또는 음의 오프셋이 존재하는가를 판단한다. 만일, 디스크 데이타의 듀티가 소정율이 아니면, 즉 양 또는 음의 오프셋이 디스크 데이타에 존재하면 듀티가 소정율보다 큰가를 판단한다(제54단계). 디스크 데이타의 듀티가 소정율보다 크면, 전하 펌프(24)는 커패시터(C3)에 충전되어 있던 전하를 방전한다(제56단계). 그러나, 디스크 데이타의 듀티가 소정율보다 적으면, 전하 펌프(24)는 커패시터(C3)에 전하를 충전한다(제58단계). 이를 위해, 전하 펌프(24)의 제1 스위치(26)는 슬라이싱 디스크 데이타에 응답하여 스위칭되어 소정 전류(I1)를 커패시터(C3)에 공급하고, 제2 스위치(28)는 인버터(30)에서 반전된 슬라이싱 디스크 데이타에 응답하여 스위칭되어 소정 전류(I2)를 커패시터(I3)로부터 싱크시킨다.

제56 또는 제58단계후에, 커패시터(C3)에 충전 또는 방전된 전압은 증폭부(42)를 구현하는 연산증폭기(42)의 양의 입력단자로 입력되어 증폭되고, 증폭된 전압은 슬라이스 신호로서, 비교기(20)의 음의 입력단자로 출력된다(제60단계). 제60단계후에, 비교기(20)는 증폭부(42)로부터 출력되는 슬라이싱 신호의 레벨을 기준으로 디스크 데이타를 서로 다른 "고" 및 "저" 레벨로 슬라이싱한다. 이와 같은 동작을 반복한 후, 슬라이싱 디스크 데이타의 듀티가 소정율이면, 비교기(20)는 슬라이싱된 슬라이싱 디스크 데이타를 듀티가 조정된 디스크 데이타로서 출력단자 OUT를 통해 출력한다.

본 발명이 이해를 돕기 위해, 먼저 디스크 데이타가 양 또는 음의 오프셋을 가질 경우를 다음과 같이 각각 살펴본다.

도 4 (a) ∼(d)들은 디스크 데이타가 양의 오프셋을 가질 때, 도 1에 도시된 장치의 각 부의 파형도들로서, 도 4 (a)는 입력되는 디스크 데이타 신호의 파형도를 나타내고, 도 4 (b)는 비교기(20)로부터 출력되는 신호의 파형도를 나타내고, 도 4 (c)는 커패시터(C3)에 충전/방전되는 전압의 파형도를 나타내고, 도 4 (d)는 듀티가 50%로 조정된 디스크 데이타의 파형도를 각각 나타낸다.

먼저, 도 2에 도시된 장치의 입력단자 IN을 통해 도 4 (a)에 도시된 양의 오프셋을 가진 디스크 데이타가 입력되면, 비교기(20)는 슬라이싱 레벨(72)을 기준으로 디스크 데이타 신호를 "고" 및 "저"레벨로 슬라이싱하고, 슬라이싱된 도 4 (b)에 도시된 슬라이싱 디스크 데이타를 출력단자 OUT 및 전하 펌프(24)로 출력한다. 이 때, 도 4 (b)에 도시된 바와 같이, 슬라이싱 디스크 데이타의 "고"레벨 구간이 "저"레벨 구간에 비해 크다. 전하 펌프(24)는 도 4 (b)에 도시된 슬라이싱 디스크 데이타의 "고"레벨에서 커패시터(C3)에 전하를 공급하고, "저"레벨에서 커패시터(C3)에 충전된 전하를 방전시킨다.

한편, 커패시터(C3)에 충전 또는 방전된 전압은 증폭부(42)에서 비반전 증폭되고, 증폭된 전압은 슬라이싱 신호(72)로서 비교기(20)의 음의 입력단자로 출력된다.

전술한 바와 같은 궤환 동작을 거듭하여 커패시터(C3)로부터 전하를 방전하는것 보다 커패시터(C3)에 전압을 많이 충전하여 도 4 (a)에 도시된 바와 같이 증폭부(40)로부터 출력되는 슬라이스 신호의 레벨(72)이 기준 전위 레벨(70)에 위치할 때, 도 4 (d)에 도시된 바와 같이, 50%의 듀티를 갖는 디스크 데이타가 출력단자 OUT를 통해 출력된다.

도 5 (a) ∼ (d)들은 디스크 데이타가 음의 오프셋을 가질 때, 도 1에 도시된 장치의 각 부의 파형도들로서, 도 5 (a)는 입력되는 디스크 데이타 신호의 파형도를 나타내고, 도 5 (b)는 비교기(20)로부터 출력되는 신호의 파형도를 나타내고, 도 5 (c)는 커패시터(C3)에 충전/방전되는 전압의 파형도를 나타내고, 도 5 (d)는 듀티가 50%로 조정된 디스크 데이타의 파형도를 각각 나타낸다.

다음으로, 도 2에 도시된 장치의 입력단자 IN을 통해 도 5 (a)에 도시된 바와 같이 음의 오프셋을 가진 디스크 데이타가 입력되면, 비교기(20)는 슬라이싱 신호의 레벨(80)을 기준으로 디스크 데이타 신호를 "고" 및 "저"레벨로 슬라이싱하고, 슬라이싱된 도 5 (b)에 도시된 슬라이싱 디스크 데이타를 출력단자 OUT 및 전하 펌프(24)로 출력한다. 이 때, 도 5 (b)에 도시된 바와 같이, 슬라이싱 디스크 데이타의 "저"레벨 구간이 "고"레벨 구간에 비해 크다.

전하 펌프(24)는 도 5 (b)에 도시된 슬라이싱 디스크 데이타의 "고"레벨에서 커패시터(C3)에 전하를 공급하고, "저"레벨에서 커패시터(C3)에 충전된 전하를 방전시킨다. 한편, 커패시터(C3)에 충전 또는 방전된 전압은 증폭부(42)에서 비반전 증폭되고, 증폭된 전압은 슬라이싱 신호(80)로서 비교기(20)의 음의 입력단자로 출력된다.

전술한 바와 같은 궤환 동작을 거듭하여 커패시터(C3)에 전하를 충전하는 것 보다 충전된 전압을 많이 방전하여 도 5 (a)에 도시된 바와 같이 증폭부(40)로부터 출력되는 슬라이스 신호의 레벨(80)이 디스크 데이타 신호의 정 중앙인 기준 신호의 레벨(82)에 위치할 때, 도 5 (d)에 도시된 바와 같이, 50%의 듀티를 갖는 디스크 데이타가 출력단자 OUT를 통해 출력된다.

전술한 듀티가 50%가 되면, 전하 펌프(24)가 전하를 공급 및 소싱하는 시간폭이 동일하므로, 그 전압은 계속 유지되고, 50%의 듀티를 갖는 디스크 데이타를 복원하면, 원래의 데이타와 동일한 데이타가 재생될 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 장치 및 방법은 종래의 방법과 달리 저역 통과 필터를 사용하지 않고, 전하 펌프를 사용하여 데이타를 슬라이싱하기 때문에 외부에 사용하는 소자의 수가 줄어드는 효과가 있다.

도 1은 종래의 데이타 슬라이스 회로의 회로도이다.

도 2는 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 장치의 바람직한 일실시예의 회로도이다.

도 3은 도 2에 도시된 장치에서 수행되는 본 발명에 의한 데이타 슬라이스 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

도 4 (a) ∼(d)들은 디스크 데이타가 양의 오프셋을 가질 때, 도 1에 도시된 장치의 각 부의 파형도들이다.

도 5 (a) ∼(d)들은 디스크 데이타가 음의 오프셋을 가질 때, 도 1에 도시된 장치의 각 부의 파형도들이다.

Claims

광 디스크의 피트로부터 읽혀진 디스크 데이타를 슬라이스 신호를 기준으로 서로 다른 레벨로 슬라이싱하여 슬라이싱 디스크 데이타로서 출력하는 비교수단;

전하 충전 수단;

상기 슬라이싱 디스크 데이타에 응답하여 상기 전하 충전 수단으로 전하를 공급하거나 상기 전하 충전 수단으로부터의 전하를 소싱하는 전하 펌프; 및

상기 전하 충전 수단에 충전된 전압을 소정 레벨로 증폭하고, 증폭된 전압을 상기 슬라이스 신호로서 출력하는 증폭 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 데이타 슬라이스 장치.
제1 항에 있어서, 상기 디스크 데이타는 양의 오프셋 전압을 갖는 것을 특징으로 하는 데이타 슬라이스 장치.
제1 항에 있어서, 상기 디스크 데이타는 음의 오프셋 전압을 갖는 것을 특징으로 하는 데이타 슬라이스 장치.
(a) 광 디스크의 피트로부터 읽혀진 디스크 데이타를 슬라이스 신호의 레벨을 기준으로 서로 다른 레벨로 슬라이싱하여 슬라이싱 디스크 데이타를 구하는 단계;

(b) 상기 슬라이싱 디스크 데이타의 듀티가 소정율인가를 판단하는 단계;

(c) 상기 슬라이싱 디스크 데이타의 듀티가 상기 소정율이 아니면, 상기 슬라이싱 디스크 데이타에 상응하여 전하를 충전 또는 방전하는 단계; 및

(d) 상기 충전 또는 방전된 전하에 상응하여 상기 슬라이싱 신호를 구하고, 상기 (a) 단계로 진행하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 데이타 슬리이스 방법.
제4 항에 있어서, 상기 (c) 단계는

상기 슬라이싱 디스크 데이타의 듀티가 상기 소정율이 아니면, 상기 슬라이싱 디스크 데이타의 상기 듀티가 상기 소정율보다 적은가를 판단하는 단계;

상기 슬라이싱 디스크 데이타의 상기 듀티가 상기 소정율보다 적으면, 상기 전하를 충전하는 단계; 및

상기 슬라이싱 디스크 데이타의 상기 듀티가 상기 소정율보다 크면, 상기 전하를 방전하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 데이타 슬라이스 방법.