KR100510482B1 - 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치 및 방법 - Google Patents

광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치 및 방법이 개시된다. 주파수 발생 클럭 신호를 발생하는 스핀들 모터를 갖고 편심 보상 신호에 응답하여 트랙을 추종하는 이 시스템의 장치는, 디지탈화된 트랙킹 에러 신호를 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터와, 저역 통과 필터의 출력을 대역 통과 필터링하는 대역 통과 필터와, 편심 보상을 소정 주기로 요구하는 인터럽트 신호에 응답하여 카운팅하고, 카운팅된 결과를 어드레스로서 출력하는 제1 카운터와, 주파수 발생 클럭 신호를 카운팅하는 제2 카운터와, 제2 카운터에서 카운팅된 결과를 디코딩하고, 디코딩된 결과를 기입/독출 인에이블 신호로서 출력하는 디코더와, 기입/독출 인에이블 신호에 응답하여, 대역 통과 필터에서 필터링된 결과를 어드레스에 저장하거나 저장된 데이타를 독출하는 편심 저장부 및 편심 저장부로부터 독출되는 데이타와 저역 통과 필터링된 결과를 가산하고, 가산된 결과를 편심 보상 신호로서 출력하는 가산부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치 및 방법{Apparatus and method for compensating eccentricity of optical disk system}
본 발명은 광 디스크 재생 시스템에 관한 것으로서, 특히, 광 디스크 재생 시스템의 편심 성분을 보상할 수 있는 편심 보상 장치 및 방법에 관한 것이다.
광 디스크 재생 시스템은 정보가 실려있는 디스크의 피트(pit)에 레이져(laser)를 조사하고, 광 디스크로부터 반사된 빛의 량으로 데이타를 판독한다. 결국, 안정적으로 광 디스크 재생 시스템이 동작하기 위해서는 디스크의 피트열인 트랙을 정확하게 추종할 수 있어야 한다.
그러나, 종래의 광 디스크 재생 시스템은 디스크의 트랙이 정확하게 기록되어 있다 하더라도, 트랙이 나선형으로 되어 있으므로 기본적으로 트랙열이 동심원이 아닌 편심을 갖는다. 더우기, 디스크의 제조 공정상 수지의 사출 및 경화 과정에서 발생되는 왜곡에 의해서도 편심을 갖는다.
전술한 바와 같이, 종래의 광 디스크 재생 시스템은 편심이 심할수록 디스크의 트랙을 정확하게 추종하지 못하고, 트랙 서보 시스템의 편중으로 인해 데이타를 정확히 처리할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 광 디스크로부터 데이타를 재생할 때 유기될 수 있는 다양한 디스크의 편심량 및 턴 테이블 오차등에 의한 편심 성분을 최적의 상태로 보상할 수 있는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치에서 수행되는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 이루기 위해, 주파수 발생 클럭 신호를 발생하는 스핀들 모터를 갖고 편심 보상 신호에 응답하여 트랙을 추종하는 본 발명에 의한 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치는, 디지탈화된 트랙킹 에러 신호를 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터와, 상기 저역 통과 필터의 출력을 대역 통과 필터링하는 대역 통과 필터와, 편심 보상을 소정 주기로 요구하는 인터럽트 신호에 응답하여 카운팅하고, 카운팅된 결과를 어드레스로서 출력하는 제1 카운터와, 상기 주파수 발생 클럭 신호를 카운팅하는 제2 카운터와, 상기 제2 카운터에서 카운팅된 결과를 디코딩하고, 디코딩된 결과를 기입/독출 인에이블 신호로서 출력하는 디코더와, 상기 기입/독출 인에이블 신호에 응답하여, 상기 대역 통과 필터에서 필터링된 결과를 상기 어드레스에 저장하거나 저장된 데이타를 독출하는 편심 저장부 및 상기 편심 저장부로부터 독출되는 데이타와 상기 저역 통과 필터링된 결과를 가산하고, 가산된 결과를 상기 편심 보상 신호로서 출력하는 가산부로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 다른 과제를 이루기 위해, 주파수 발생 클럭 신호를 발생하는 스핀들 모터를 갖고 편심 보상 신호에 응답하여 트랙을 추종하는 본 발명에 의한 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 방법은, 디지탈화된 트랙킹 에러 신호를 저역 통과 필터링하는 단계와, 편심 보상을 소정 주기로 요구하는 인터럽트 신호가 들어왔는가를 판단하는 단계와, 상기 인터럽트 신호가 들어왔으면, 제1 소정 시간이 경과되었는가를 상기 주파수 발생 클럭 신호를 이용하여 계속적으로 판단하는 단계와, 상기 제1 소정 시간이 경과되었으면, 상기 제1 소정 시간보다 큰 제2 소정 시간이 경과되었는가를 상기 주파수 발생 클럭 신호를 이용하여 판단하는 단계와, 상기 제2 소정 시간이 경과되지 않았으면, 상기 저역 통과 필터링된 결과의 단위 주기 성분을 대역 통과 필터링하는 단계와, 상기 대역 통과 필터링된 결과를 저장하는 단계 및 상기 제2 소정 시간이 경과되었으면, 이전에 저장된 결과를 상기 저역 통과 필터링된 결과와 가산하여 상기 편심 보상 신호를 구하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 의한 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치의 구성 및 동작을 첨부한 도면들을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 편심 보상 장치의 블럭도로서, 저역 통과 필터(10), 대역 통과 필터(12), 제1 및 제2 카운터들(14 및 16), 디코더(18), 편심 저장부(20) 및 가산기(22)로 구성된다.
도 2 (a) ∼ (e)들은 도 1에 도시된 각 부의 파형도들로서, 도 2 (a)는 트랙킹 에러 신호(TE)에 해당하는 신호의 파형도를 나타내고, 도 2 (b)는 주파수 발생 클럭 신호(FG)의 파형도를 나타내고, 도 2 (c)는 대역 통과 필터(12)로부터 출력되는 데이타에 해당하는 신호의 파형도를 나타내고, 도 2 (d)는 편심 저장부(20)로부터 독출되는 데이타에 해당하는 신호의 파형도를 나타내고, 도 2 (e)는 가산기(22)로부터 출력되는 데이타에 해당하는 신호의 파형도를 나타낸다. 도 2 (a) ∼ (e)들에 도시된 파형도들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 아날로그 형태로 표현되었지만 각 파형도의 신호는 디지탈 데이타에 해당한다.
도 1에 도시된 저역 통과 필터(10)는 도 2 (a)에 도시된 디지탈화된 트랙킹 에러 신호(TE)를 저역 통과 필터링하고, 저역 통과 필터링한 결과를 가산기(22) 및 대역 통과 필터(12)로 출력한다. 여기서, 아날로그 형태의 트랙킹 에러 신호를 디지탈 신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환기(미도시)가 저역 통과 필터(10)의 전단에 마련될 수 있다. 이 때, 도 2 (a)에 도시된 트랙킹 에러 신호(TE)는 편심 보상할 구간(30)을 갖는다고 한다.
대역 통과 필터(12)는 저역 통과 필터(10)에서 저역 통과 필터링된 결과를 대역 통과 필터링하고, 대역 통과 필터링된 도 2 (c)에 도시된 결과를 편심 저장부(20)로 출력한다. 이 때, 제1 카운터(14)는 편심 보상을 소정 주기로 요구하며 외부로부터 입력되는 인터럽트 신호(INT)에 응답하여 카운팅 동작을 수행하고, 카운팅된 결과를 편심 저장부(20)의 어드레스(ADD)로서 출력하는 일종의 어드레스 카운터에 상당한다. 즉, 제1 카운터(14)는 인터럽트 신호(INT)가 발생될 때마다 어드레스(ADD)를 하나씩 증가시켜 출력하고, 발생된 어드레스(ADD)는 편심 저장부(20)에 저장(또는, 기입)될 데이타의 어드레스 또는 편심 저장부(20)로부터 독출될 데이타가 저장된 어드레스로서 사용된다.
제2 카운터(16)는 스핀들 모터(미도시)로부터 발생되는 도 2 (b)에 도시된 주파수 발생 클럭 신호(FG)를 카운팅하고, 카운팅된 결과를 제1 카운터(14) 및 디코더(18)로 출력한다. 여기서, 후술되는 바와 같이 제1 카운터(14)는 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과에 상응하여 리셋된다. 디코더(18)는 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과를 디코딩하고, 디코딩된 결과를 기입 또는 독출 인에이블 신호(WE 또는 RE)로서 편심 저장부(20)로 출력한다.
편심 저장부(20)는 대역 통과 필터(12)에서 필터링된 결과를 기입 인에이블 신호(WE)에 응답하여 어드레스(ADD)에 저장하거나, 어드레스(ADD) 저장된 데이타를 독출 인에이블 신호(RE)에 응답하여 가산기(22)로 독출하는 역할을 한다. 가산기(22)는 저역 통과 필터(10)에서 필터링된 결과와 편심 저장부(20)로부터 출력되는 도 2 (d)에 도시된 데이타를 가산하고, 가산된 도 2 (e)에 도시된 결과를 편심 보상 신호(TRD)로서 트랙킹 구동부(미도시)로 출력한다. 따라서, 트랙킹 구동부(미도시)는 트랙킹 엑튜에이터(actuator)(미도시)를 구동하여 디스크의 트랙이 정확하게 추종될 수 있도록 한다.
이하, 본 발명에 의한 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 방법과 도 1에 도시된 장치의 세부적인 동작을 다음과 같이 설명한다.
도 3은 도 1에 도시된 장치에서 수행되는 본 발명에 의한 편심 보상 방법을 설명하기 위한 플로우차트로서, 트랙킹 에러 신호(TE)를 저역 통과 필터링하는 단계(제60 단계), 경과된 시간에 따라 데이타를 저장 또는 독출 및 가산 동작에 의해 최종적으로 편심 보상 신호를 구하는 단계(제62 ∼ 제72 단계)로 이루어진다.
먼저, 도 1에 도시된 저역 통과 필터(10)는 전술한 바와 같이 디지탈화된 트랙킹 에러 신호(TE)를 저역 통과 필터링한다(제60 단계). 제60 단계후에, 제1 카운터(14)는 인터럽트 신호(INT)가 외부로부터 들어왔는가를 판단한다(제62 단계).
만일, 인터럽트 신호(INT)가 들어왔으면, 제1 소정 시간이 경과되었는가를 판단한다(제64 단계). 즉, 제64 단계는 편심을 보상하기 전에 시스템이 안정된 상태에 진입하였는가를 판단하는 작업을 한다.
이를 위해, 도 1에 도시된 디코더(18)는 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과에 응답하여 기입 인에이블 신호(RE)를 발생한다. 즉, 제2 카운터(16)는 도 2 (b)에 도시된 주파수 발생 클럭 신호(FG)를 카운팅하고, 카운팅된 결과를 디코더(18)로 출력하며, 디코더(18)는 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과가 제1 소정 시간 예를 들면 6T(여기서, T는 주파수 발생 클럭 신호의 단위 주기를 의미한다)보다 적으면 즉, 도 2 (b)에 도시된 구간(32)에 속하면 시스템이 안정된 상태에 진입하지 않은 것으로 판단하여 기입 인에이블 신호(RE)를 디스에이블시켜 편심 저장부(20)에 데이타가 저장될 수 없도록 한다.
그러나, 제1 소정 시간이 경과되었으면 제2 소정 시간이 경과되었는가를 판단한다(제66 단계). 이를 위해, 디코더(18)는 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과가 제1 소정 시간 예를 들면 6T보다 크면, 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과가 제2 소정 시간 예를 들면, 12T보다 큰가를 판단한다. 즉, 디코더(18)는 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과가 6T보다 크고 12T보다 크지 않으면 편심 저장부(20)에 데이타가 저장될 수 있도록 기입 인에이블 신호(RE)를 인에이블시키고, 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과가 12T보다 크면 편심 저장부(20)에 저장된 데이타가 독출될 수 있도록 독출 인에이블 신호(RE)를 인에이블시킨다.
이 때, 6T를 경과하고 12T가 경과되지 않았으면, 대역 통과 필터(12)는 저역 통과 필터링된 결과에서 디스크가 예를 들면, 한번 회전할 때 소요되는 시간 동안에 저역 통과 필터링된 성분인 도 2 (c)에 도시된 신호만을 대역 통과 필터링한다(제68 단계). 제68 단계후에, 편심 저장부(20)는 대역 통과 필터링된 결과를 전술한 바와 같이 인에이블된 기입 인에이블 신호(WE)에 응답하여 저장한다(제70 단계).
전술한 본 발명에 의한 편심 보상 방법에서는 편심을 보상하기 전의 광 디스크 재생 시스템 초기 상태에서 도 2 (c)에 도시된 데이타를 편심 저장부(20)에 먼저 저장하는 작업을 수행하였다. 편심 저장부(20)에 데이타가 일단 저장된 후, 도 1에 도시된 장치는 저장된 데이타를 이용하여 다음과 같이 편심을 보상한다.
제70 단계에서 편심 저장부(20)에 데이타가 저장된 다음, 제1 및 제2 카운터(16)는 리셋된다. 한편, 도 1에 도시된 저역 통과 필터(10)는 인터럽트 신호(INT)의 인가 여부에 무관하게 계속적으로 도 2 (a)에 도시된 트랙킹 에러 신호(TE)를 저역 통과 필터링한다(제60 단계). 이 때, 외부로부터 인터럽트 신호(INT)가 다시 발생되면 제1 카운터(14)는 카운팅 동작을 수행하고, 카운팅된 결과를 편심 저장부(20)에 저장된 데이타를 독출하기 위해 사용되는 어드레스(ADD)로서 편심 저장부(20)로 출력한다. 제1 카운터(14)가 카운팅동작을 수행함과 동시에 제2 카운터(16) 역시 주파수 발생 클럭 신호(FG)를 카운팅하여 전술한 제64 및 제66 단계를 수행한다.
만일, 제2 소정 시간이 경과되었으면 가산기(22)는 이전에 편심 저장부(20)에 저장된 데이타와 저역 통과 필터링된 결과를 가산하고, 가산된 결과를 편심 보상 신호(TRD)로서 출력한다(제72 단계). 이를 위해, 편심 저장부(20)는 전술한 바와 같이 인에이블된 독출 인에이블 신호(RE)에 응답하여 제1 카운터(14)로부터 출력되는 어드레스(ADD)에 저장된 데이타를 가산기(22)로 출력한다.
결론적으로, 도 1에 도시된 본 발명에 의한 편심 보상 장치는 다음과 같이 사간에 따라 여러가지의 동작을 수행한다.
먼저, 도 1에 도시된 본 발명에 의한 장치는 도 2 (b)에 도시된 주파수 발생 클럭 신호(FG)의 1T∼6T의 구간(32) 동안에 편심 저장부(20)에 데이타를 저장하거나 편심 저장부(20)로부터 데이타를 독출하지 않도록 동작한다.
그러나, 주파수 발생 클럭 신호(FG)의 7T∼12T의 구간(34) 동안에는 도 2 (c)에 도시된 데이타를 편심 저장부(20)에 저장한다. 이를 위해, 편심 저장부(20)에 데이타를 저장할 어드레스(ADD)는 제1 카운터(14)에서 순차적으로 카운팅되어 발생되며, 디코더(18)는 편심 저장부(20)에 데이타가 저장될 수 있도록 기입 인에이블 신호(WE)를 발생시킨다.
다음으로, 주파수 발생 클럭 신호(FG)의 13T∼18T의 구간(36) 동안에 편심 저장부(20)로부터 데이타가 독출되어 가산기(22)로 출력된다. 이를 위해, 편심 저장부(20)로부터 독출될 데이타가 저장된 어드레스가 제1 카운터(14)로부터 카운팅되어 순차적으로 발생되며, 디코더(18)는 편심 저장부(20)로부터 데이타가 독출될 수 있도록 독출 인에이블 신호(RE)를 발생시킨다.
또한, 주파수 발생 클럭 신호(FG)의 19T∼24T의 구간(38) 동안에, 제1 카운터(14)는 제2 카운터(16)에서 카운팅된 결과인 18T에 해당하는 값에 응답하여 리셋된 후, 편심 저장부(20)의 초기 어드레스부터 다시 순차적으로 증가되는 어드레스(ADD)를 발생하여 편심 저장부(20)로 출력한다. 따라서, 편심 저장부(20)는 도 2 (c)에 도시된 데이타를 한번만 저장하고, 한번 저장된 데이타는 편심 보상을 위해 수 차에 걸쳐서 사용될 수 있음을 알 수 있다. 즉, 디스크의 편심 성분은 디스크의 1 회전 주기마다 주기성을 갖고 있으며 디스크의 내주와 외주에서 동일한 편심 성분이 존재하므로 한번 저장된 데이타를 수차에 걸쳐서 사용할 수 있다. 이 때, 디코더(18)는 인에이블 상태의 독출 인에이블 신호(WE)를 계속해서 발생하여 편심 저장부(20)로부터 데이타가 독출될 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치 및 방법은 도 2 (a)에 도시된 트랙킹 에러 신호(TE)의 편심 성분(30)을 간단히 제거할 수 있기 때문에, 도 2 (e)에 도시된 편심 보상 신호(TRD)로 디스크의 트랙이 정확하게 추종될 수 있도록 해주는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 편심 보상 장치의 블럭도이다.
도 2 (a) ∼ (e)들은 도 1에 도시된 각 부의 파형도들이다.
도 3은 도 1에 도시된 장치에서 수행되는 본 발명에 의한 편심 보상 방법을 설명하기 위한 플로우차트이다.

Claims (4)

  1. 주파수 발생 클럭 신호를 발생하는 스핀들 모터를 갖고 편심 보상 신호에 응답하여 트랙을 추종하는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치에 있어서,
    디지탈화된 트랙킹 에러 신호를 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터;
    상기 저역 통과 필터의 출력을 대역 통과 필터링하는 대역 통과 필터;
    편심 보상을 소정 주기로 요구하는 인터럽트 신호에 응답하여 카운팅하고, 카운팅된 결과를 어드레스로서 출력하는 제1 카운터;
    상기 주파수 발생 클럭 신호를 카운팅하는 제2 카운터;
    상기 제2 카운터에서 카운팅된 결과를 디코딩하고, 디코딩된 결과를 기입/독출 인에이블 신호로서 출력하는 디코더;
    상기 기입/독출 인에이블 신호에 응답하여, 상기 대역 통과 필터에서 필터링된 결과를 상기 어드레스에 저장하거나 저장된 데이타를 독출하는 편심 저장부; 및
    상기 편심 저장부로부터 독출되는 데이타와 상기 저역 통과 필터링된 결과를 가산하고, 가산된 결과를 상기 편심 보상 신호로서 출력하는 가산부를 구비하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 카운터는 상기 제2 카운터에서 카운팅된 결과에 응답하여 리셋되는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 장치.
  3. 주파수 발생 클럭 신호를 발생하는 스핀들 모터를 갖고 편심 보상 신호에 응답하여 트랙을 추종하는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 방법에 있어서,
    디지탈화된 트랙킹 에러 신호를 저역 통과 필터링하는 단계;
    편심 보상을 소정 주기로 요구하는 인터럽트 신호가 들어왔는가를 판단하는 단계;
    상기 인터럽트 신호가 들어왔으면, 제1 소정 시간이 경과되었는가를 상기 주파수 발생 클럭 신호를 이용하여 계속적으로 판단하는 단계;
    상기 제1 소정 시간이 경과되었으면, 상기 제1 소정 시간보다 큰 제2 소정 시간이 경과되었는가를 상기 주파수 발생 클럭 신호를 이용하여 판단하는 단계;
    상기 제2 소정 시간이 경과되지 않았으면, 상기 저역 통과 필터링된 결과의 단위 주기 성분을 대역 통과 필터링하는 단계;
    상기 대역 통과 필터링된 결과를 저장하는 단계; 및
    상기 제2 소정 시간이 경과되었으면, 이전에 저장된 상기 대역 통과 필터링된 결과를 상기 저역 통과 필터링된 결과와 가산하여 상기 편심 보상 신호를 구하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 방법.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제1 소정 시간은 상기 광 디스크 재생 시스템의 광 디스크가 한번 회전하는데 소요되는 시간에 해당하고, 상기 제2 소정 시간은 상기 광디스크가 두번 회전하는데 소요되는 시간에 해당하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 시스템의 편심 보상 방법.
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