KR100678014B1 - 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법 - Google Patents

광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 'Unknown Disc'에 대해서는 기 저장된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 하여 디스크 특성 및 기록장치의 기록계 특성에 따른 최적 라이트 스트러티지 및 대응되는 기록파워를 자동으로 검출, 저장하는 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법에 관한 것으로서, 라이트 스트러티지의 변수를 가변하여 테스트 데이터를 기록하는 제 1단계; 상기 기록된 테스트 데이터의 오차를 검출하는 제 2단계; 및 상기 검출된 오차가 최소일때의 라이트 스트러티지 변수를 선택하는 제 3단계를 포함하여 이루어져, 'Unknown Disc'에 대해서도 최적 라이트 스트러티지 및 대응되는 기록파워를 통해 최고의 기록품질을 얻을 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.
Unknown Disc, 라이트 스트러티지, 기록파워, NRZI, 펄스 지속시간

Description

광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법{Method for auto-detecting optimum write strategy in optical disc driver}
도 1은 본 발명에 따른 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법이 구현된 광디스크장치의 일 실시예의 구성을 도시한 것이고,
도 2는 마크(Mark)를 기록하는데 사용되는 기록파형 및 라이트 스트러티지(Write Strategy)에 의한 각 기록펄스의 지속시간을 도시한 것이고,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법에 대한 바람직한 일 실시예의 동작 흐름을 도시한 것이고,
도 5는 OPC 동작시 기록파워의 가변예를 도시한 것이고,
도 6은 도 2의 기록파형에서 마지막 펄스의 쿨링 지속시간(Tcl)에 따른 지터와의 관계 그래프를 예시한 것이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
M : 스핀들 모터 10 : 광디스크
20 : 광픽업 30a : 디지털 기록신호처리부
30b : 디지털 재생신호처리부 40 : 채널비트 변조기
41 : 기록파형 발생기 42 : 광구동기
50 : R/F부 60 : 서보부
61 : 드라이브부 70 : 마이컴
71 : 메모리
본 발명은, 'Unknown Disc'에 대해서는 기 저장된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 하여 디스크 특성 및 기록장치의 기록계 특성에 따른 최적 라이트 스트러티지 및 대응되는 기록파워를 자동으로 검출, 저장하는 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법에 관한 것이다.
일반적으로, 기록 가능한 광디스크(예를 들어, DVD-R)의 데이터 기록시에 필요한 정보인 타겟 베타값(βtarget)( 재기록 가능한 광디스크(예를 들어, DVD-RW)의 경우는 타겟 감마값(γtarget) )과 신호 기록방식인 라이트 스트러티지(Write Strategy), 그리고 상기 타겟 β값에 상응하는 기록파워는 광디스크 제조사별로 그 값이 상이하다.
따라서, 광디스크 기록장치의 제조단계에서 장치 제조업체는 기존에 알려진 광디스크의 샘플에 대하여 기록 및 재생 특성을 시뮬레이션(Simulation)하여 각 디스크 제조사별 타겟 β값, 그리고 라이트 스트러티지(W.S)를 검출하며, 상기 검출된 각 디스크 제조사별 라이트 스트러티지는 상기 검출된 타겟 β값과 함께 해당 제조사 코드(디스크 코드)와 연계되어 비휘발성 메모리(EEPROM)에 저장된다.
한편, 잘 알려져 있지 않아서 샘플을 구하지 못하였거나 또는 장치의 출하 후에 제조된 광디스크(이하, 'Unknown Disc'라 함)를 위해, 디펄트(Default) 타겟 β값 및 디펄트 라이트 스트러티지를 상기 메모리에 추가 저장하게 된다.
따라서, 종래에는 삽입 안착된 광디스크가 그 제조사에 대해 상기 메모리에 기 정의되어 있지 않은 'Unknown Disc'인 경우에는, 디스크의 특성 및 기록장치의 기록계의 특성에 관계없이, 무조건 기 저장된 디펄트 값을 적용하도록 되어 있어, 이로부터 검출되는 최적 기록파워에 의해서는 자칫 기록품질이 저하될 수 있는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 'Unknown Disc'에 대해서는 기 저장된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 라이트 스트러티지를 가변시키면서 테스트 기록하고, 테스트 기록된 데이터에 대한 재생신호 특성으로부터 디스크의 특성 및 기록장치의 기록계의 특성에 따른 최적 라이트 스트러티지 및 대응되는 기록파워를 검출, 저장하여, 추후 기록동작시 또는 OPC 동작시에 적용함으로써, 'Unknown Disc'에 대해서도 최고의 기록품질을 얻을 수 있도록 하는 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법을 제공하는 데 그 목적이 있는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 라이트 스트러티지 설정방법 은, 기 지정된 라이트 스트러티지 및 기록파워에 근거하여 테스트데이터를 기록하는 제 1단계; 상기 기록된 테스트데이터의 오차를 검출하는 제 2단계; 및 상기 오차가 특정범위를 벗어나는 경우, 라이트 스트러티지를 변경하는 제 3단계를 포함하여 이루어지는 것과,
또한, 본 발명에 따른 라이트 스터러티지 검출방법은 라이트 스트러티지의 변수를 가변하여 테스트 데이터를 기록하는 제 1단계; 상기 기록된 테스트 데이터의 오차를 검출하는 제 2단계; 및 상기 검출된 오차가 최소일때의 라이트 스트러티지 변수를 선택하는 제 3단계를 포함하여 이루어지는 것에 각각 그 특징이 있는 것이다.
이하, 본 발명에 따른 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법의 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법이 구현된 광디스크장치의 일 실시예의 구성을 도시한 것으로서, 입력되는 디지털데이터에 에러정정 코드(ECC) 등을 부가하여 기록포맷으로 변환하는 디지털 기록신호처리부(30a); 상기 기록포맷으로 변환된 데이터를 채널 비트열로 변조하여 NRZI(Non Return to Zero Inverted) 데이터를 출력하는 채널비트 변조기(40); 상기 NRZI 데이터를 기록하기 위한 기록파형을 발생시키는 기록파형 발생기(41); 입력되는 신호에 따른 광량 구동신호를 출력하는 광구동기(42); 상기 광량 구동신호에 따라 신호를 광디스크(10) 상에 기록하고 또한 기록신호를 검출하기 위한 광픽업(20); 상기 광픽업(20)에서 검출되는 신호를 여파 정형화시켜 이진신호로 출력하는 R/F부(50); 상기 이진신호에 위상동기된 자체클럭으로 상기 이진신호를 원래의 데이터로 복원 출력하는 디지털 재생신호처리부(30b); 상기 광픽업(20) 및 광디스크(10)를 회전 구동시키는 스핀들 모터(M)를 구동하는 드라이브부(61); 상기 광픽업(20)의 서보에러신호(FE, TE)와 상기 광디스크(10)의 회전속도로부터 상기 드라이브부(61)의 구동을 제어하는 서보부(60)를 포함하여 구성되며,
또한, 기 검출된 디스크 제조사(디스크 코드)별 타겟 베타값(βtarget) 및 라이트 스트러티지(W.S)가 해당 디스크 코드와 연계 저장되어 있으며, 또한 'Unknown Disc'를 위한 기 검출된 디펄트 타겟 β값 및 디펄트 라이트 스트러티지가 저장되어 있는 메모리(EEPROM)(71); 및 상기 메모리(71)에 저장된 정보를 이용하여 OPC 동작 및 테스트 기록, 그리고 요청된 기록동작을 제어 및 수행하는 마이컴(70)을 포함하여 구성되어 있다.
상기 채널비트 변조기(40)로부터 출력되는 NRZI 데이터의 하이 레벨은 마크(Mark)로 기록되고 로우 레벨은 스패이스(Space)로 형성되는데, 마크를 기록하는데 사용되는 기록파형은 도 2에서와 같이 선두 펄스(first pulse), 멀티 펄스열(multi-pulse train), 그리고 마지막 펄스( last pulse; 또는 쿨링 펄스(cooling pulse) )로 되어 있으며, 이때 Ttop는 상기 선두 펄스의 지속시간을, Tmp는 상기 멀티 펄스열 내의 각 펄스의 지속시간을, Tlp는 상기 마지막 펄스의 지속시간을, 그리고 Tcl은 상기 마지막 펄스의 쿨링 지속시간을 의미하는 것으로서, 상기 Ttop, Tmp, Tlp, Tcl는 상기 라이트 스트러티지의 변수로서, 상기 변수값에 대해서는 상 기한 바와 같이 상기 메모리(71)에 디스크 제조사별로 정의되어 있다.
한편, 상기 각 펄스의 레벨은 파워에 의해, 그리고 지속시간은 상기 라이트 스트러티지, 즉 상기 Ttop, Tmp, Tlp, Tcl에 의해 결정된다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법에 대한 바람직한 일 실시예의 동작 흐름을 도시한 것으로서, 이하에서는 도 1 장치의 구성을 참조하여 본 발명에 따른 도 3 및 도 4의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법에 대해 상세히 설명한다.
우선, 상기한 바와 같이 상기 메모리(71)에는 시뮬레이션을 통해 검출된 각 디스크 제조사별 타겟 β값 및 라이트 스트러티지가 해당 디스크 코드에 대응 저장되어 있으며, 또한 'Unknown Disc'를 위해 검출된 디펄트 타겟 β값 및 디펄트 라이트 스트러티지가 저장되어 있다.
이와 같은 상태에서, 기록 가능한 광디스크(예를 들어, DVD-R)(10)가 삽입 안착되면(S10), 상기 마이컴(70)은 상기 광디스크(10)의 디스크 코드에 대응 저장되어 있는 타겟 β값 및 라이트 스트러티지를 상기 메모리(71)로부터 독출한다.
그런데, 만약 상기 광디스크(10)의 디스크 코드 및 이에 대응되는 상기 값들이 상기 메모리(71)에 저장되어 있지 않은 경우, 상기 마이컴(70)은 상기 광디스크(10)를 'Unknown Disc'로 판단하여 상기 메모리(71)로부터 디펄트 타겟 β값 및 디펄트 라이트 스트러티지를 독출하고, 상기 독출된 디펄트 값을 적용하여 OPC 동작을 수행하게 되는데, OPC 동작은 다음과 같다.
상기 마이컴(70)은 상기 독출된 디펄트 타겟 β값에 상응하는 기록파워 및 디펄트 라이트 스트러티지를 적용하여 테스트데이터를 기록하는데(S11), 이때 상기 마이컴(70)은 도 5에 예시한 바와 같이 상기 독출된 디펄트 타겟 β값에 상응하는 기록파워를 기준으로 기록파워를 소정크기(예를 들어, ±0.6mW)씩 가변시키면서 상기 광디스크(10)의 테스트영역에 소정크기( 예를 들어, 1ECC 블록(16 Sector) 내에서 )의 테스트데이터를 기록하되, 상기 테스트데이터 기록시 상기 마이컴(70)은 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지를 적용한다.
이에 따라, 상기 테스트데이터 기록시 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지에 의해 각 기록펄스의 지속시간(Ttop, Tmp, Tlp, Tcl)이 결정되고, 또한 상기 기록파워에 의해 상기 각 기록펄스의 레벨이 결정되는데, 상기 테스트데이터 기록시에는 상기한 바와 같이 기록파워를 가변시키므로 이로 인해 상기 기록펄스의 레벨 또한 가변된다.
상기 테스트데이터의 기록이 완료되면, 상기 마이컴(70)은 상기 광픽업(20)을 제어하여 상기 기록된 테스트데이터를 순차적으로 독출하도록 하고, 상기 순차적으로 독출되어 상기 R/F부(50)로부터 출력되는 재생 RF신호로부터 지터량을 검출한다(S12).
상기 지터량 검출이 완료되면, 상기 마이컴(70)은 상기 검출된 지터량이 기 설정된 허용범위(예를 들어, 13%) 이상인지를 판별하고(S20), 만약 상기 허용범위 이내인 경우에는 상기 기록된 테스트데이터에 대한 상기 재생 RF신호의 비대칭정도(Asymmetry), 즉 β값을 검출하고(S21), 상기 검출된 β값과 상기 독출된 타겟 β 값으로부터 최적 기록파워를 검출하며(S22), 이와 같은 상태에서 기록동작이 요청되면(S30), 상기 마이컴(70)은 기록동작의 종료시까지 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지 및 상기 검출된 최적 기록파워를 적용하여 요청된 기록동작을 수행하게 된다(S31, S40).
그런데, 만약 상기 검출된 지터량이 상기 허용범위 이상인 경우에는 상기 'Unknown Disc'에 대해 적용된 상기 디펄트 라이트 스트러티지 및 기록파워가 상기 광디스크(10)의 디스크 특성 및 기록장치의 기록계의 특성에 따른 최적값이 아닌 것으로 판단, 최적 라이트 스트러티지 자동 검출동작을 수행하게 되는데, 이는 다음과 같다.
상기에서 검출된 지터량이 상기 허용범위 이상인 경우, 상기 마이컴(70)은 상기 기록된 테스트데이터를 통해 최적 기록파워를 검출하지 않고, 우선 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지 및 상기 독출된 타겟 β값에 상응하는 기록파워를 기준으로 라이트 스트러티지 및 기록파워를 소정크기씩 가변시키면서 상기 광디스크(10)의 다음 테스트영역에서 테스트데이터를 재기록하게 되는데(S50), 이때 상기 마이컴(70)은 기록파형(마크)에서 선두 펄스의 지속시간(Ttop)을 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 소정크기씩 가변시키고, 또한 상기 독출된 타겟 β값에 상응하는 기록파워를 기준으로 기록파워를 소정크기씩 가변시키되, 상기 지속시간(Ttop)을 증가시키는 경우에는 상기 기록파워는 반대로 감소시키면서 테스트데이터를 소정크기(예를 들어, 5ECC 블록) 재기록하게 된다.
이와 같이, 상기 가변되는 Ttop 및 기록파워에 의한 테스트데이터 기록이 완 료되면, 상기 마이컴(70)은 상기 광픽업(20)으로 하여금 상기 기록된 테스트데이터를 순차적으로 독출토록 하고, 상기 순차적으로 독출되어 상기 R/F부(50)로부터 출력되는 재생 RF신호로부터 지터량을 검출하며, 이로부터 지터량이 최소인 최적의 Ttop 및 이때의 기록파워를 검출, 확인한다(S51).
다음으로, 상기 마이컴(70)은 기록파형(마크)에서 멀티 펄스열 내의 각 펄스의 지속시간(Tmp)을 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 소정크기씩 가변시키면서 테스트데이터를 소정크기(예를 들어, 5ECC 블록) 재기록하게 되는데, 이때 상기 마이컴(70)은 기록파워로서, 상기 테스트데이터 재기록을 통해 검출 확인된 기록파워를 적용하여 기록하게 된다(S52).
이와 같이, 상기 가변되는 Tmp 및 상기 검출 확인된 기록파워에 의한 테스트데이터 기록이 완료되면, 상기 마이컴(70)은 상기한 바와 같이 상기 테스트데이터에 대한 재생 RF신호로부터 지터량을 검출하며, 이로부터 지터량이 최소인 최적의 Tmp를 검출, 확인한다(S53).
다음으로, 상기 마이컴(70)은 기록파형(마크)에서 마지막 펄스의 지속시간(Tlp)을 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 소정크기씩 가변시키면서 테스트데이터를 소정크기(예를 들어, 5ECC 블록) 재기록하게 되는데, 이때 상기 마이컴(70)은 기록파워로서, 상기 테스트데이터 재기록을 통해 검출 확인된 기록파워를 적용하여 기록한다(S54).
상기 테스트데이터 기록이 완료되면, 상기 마이컴(70)은 상기한 바와 같이 상기 테스트데이터에 대한 재생 RF신호로부터 지터량을 검출하며, 이로부터 지터량 이 최소인 최적의 Tlp를 검출, 확인한다(S55).
마지막으로, 상기 마이컴(70)은 기록파형(마크)에서 마지막 펄스의 쿨링 지속시간(Tcl)을 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 소정크기씩 가변시키면서 테스트데이터를 소정크기(예를 들어, 5ECC 블록) 재기록하게 되는데, 이때 상기 마이컴(70)은 기록파워로서, 상기 테스트데이터 재기록을 통해 검출 확인된 기록파워를 적용하여 기록한다(S56).
상기 테스트데이터 기록이 완료되면, 상기 마이컴(70)은 상기한 바와 같이 상기 테스트데이터에 대한 재생 RF신호로부터 지터량을 검출하며, 이로부터 지터량이 최소인 최적의 Tcl을 검출, 확인하는데(S57), 이에 대한 예는 다음과 같다.
도 6은 도 2의 상기 쿨링 지속시간(Tcl)에 따른 지터와의 관계 그래프를 예시한 것으로서, 상기 마이컴(70)은 상기 가변된 쿨링 지속시간 중에서 지터량이 최소로 검출되는 Tcl(2.5)을 최적의 쿨링 지속시간(Tcl)으로 검출, 확인하게 된다.
이와 같이, 상기 독출된 디펄트 라이트 스트러티지(Ttop, Tmp, Tlp, Tcl)를 기준으로 하여 각 기록펄스의 지속시간을 소정크기씩 가변시키면서 테스트데이터를 재기록하고, 이로부터 지터량이 최소인 각 기록펄스의 최적 지속시간이 검출 확인되면, 상기 마이컴(70)은 상기 검출 확인된 최적 라이트 스트러티지 및 기록파워를 상기 광디스크(10)의 디스크 코드와 연계하여 상기 메모리(71)에 추가로 저장한다(S58).
이와 같은 상태에서 기록동작이 요청되면(S60), 상기 마이컴(70)은 상기 검출 확인된 최적 라이트 스트러티지 및 기록파워를 적용하여 기록 종료시까지 요청 된 기록동작을 수행한다(S61, S70).
한편, 상기 마이컴(70)은 추후 상기 광디스크(10)와 동일한 디스크 코드를 갖는 광디스크가 삽입 안착되는 경우에는, 상기 디스크 코드에 대해 저장된 상기 메모리(71)의 타겟 β값 및 라이트 스트러티지와, 상기 타겟 β값에 상응하는 기록파워를 적용한 OPC 동작 수행후, 요청된 기록동작을 수행하게 된다.
본 발명에 따른 상기의 실시예에서는, 1회 기록 가능한 광디스크(DVD-R)에 대한 β값을 적용한 것이나, 재기록 가능한 광디스크(DVD-RW)의 경우는 β값 대신에 γ값을 적용할 수 있다.
이상 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 광디스크장치의 최적 라이트 스트러티지 자동 검출방법은, 'Unknown Disc'에 대해서는 기 저장된 디펄트 라이트 스트러티지를 기준으로 라이트 스트러티지를 가변시키면서 테스트 기록하고, 테스트 기록된 데이터에 대한 재생신호 특성으로부터 디스크의 특성 및 기록장치의 기록계의 특성에 따른 최적 라이트 스트러티지 및 대응되는 기록파워를 검출, 저장하여, 추 후 기록동작시 또는 OPC 동작시에 적용함으로써, 'Unknown Disc'에 대해서도 최고의 기록품질을 얻을 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (15)

  1. 알려지지 않은 디스크를 위한 디펄트 라이트 스트러티지 변수값 및 디펄트 타켓 베타값에 상응하는 기록파워 정보를 설정, 저장하는 디펄트 저장단계와;
    상기 디펄트 라이트 스트러티지 변수값 및 디펄트 기록파워에 근거하여 테스트데이터를 기록하는 테스트데이터 기록단계와;
    상기 기록된 테스트데이터에 대한 재생신호로부터 지터량을 검출하는 지터량검출단계와;
    상기 검출된 지터량이 허용범위를 벗어나는 경우, 상기 디펄트 라이트 스트러티지 변수값을 기준으로 라이트 스트러티지 변수값 및 기록파워를 가변시키면서 테스트데이터를 재기록하는 재기록단계와;
    상기 재기록된 테스트데이터의 재생신호의 지터량이 최소일 때의 최적 기록파워, 최적 라이트 스트러티지의 변수값을 검출하는 최적값 검출단계; 및
    상기 알려지지 않은 디스크의 코드와 연계하여 상기 검출된 최적 기록파워, 최적 라이트 스트러티지의 변수값을 메모리에 저장하는 최적값 저장단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 라이트 스트러티지 검출방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    기록요청이 발생하면, 상기 최적값 저장단계에서 저장된 최적값을 적용하여 요청된 기록동작을 수행하는 기록단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 스트러티지 검출방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출된 지터량이 허용범위 내에 포함될 경우, 테스트데이터에 대한 재생신호로부터 비대칭정도(β)를 검출하는 검출단계와;
    상기 검출된 비대칭정도와, 상기 디펄트 타켓 베타값에 근거하여 최적 기록파워를 검출하는 기록파워 검출단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 스트러티지 검출방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    기록요청이 발생하면, 상기 기록파워 검출단계에서 검출된 최적 기록파워와, 상기 디펄트 라이트 스트러티지를 적용하여 요청된 기록동작을 수행하는 기록단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 스트러티지 검출방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 재기록단계에서, 라이트 스트러티지 변수값의 증가시 상기 기록파워는 감소되는 것을 특징으로 하는 라이트 스트러티지 검출방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 라이트 스트러티지의 변수는 복수개임을 특징으로 하고, 각각의 변수별로 기록파워와 동시에 가변하여 테스트 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 라이트 스트러티지 검출방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 라이트 스트러티지 변수는 기록파형의 선두 펄스의 지속시간(Ttop), 멀티 펄스열 내의 각 펄스의 지속시간(Tmp), 마지막 펄스의 지속시간(Tlp)을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 스트러티지 검출방법.
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