KR100767174B1 - 디스크 장치 및 디스크 장치의 임계값 제어 방법 - Google Patents

디스크 장치 및 디스크 장치의 임계값 제어 방법 Download PDF

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Abstract

디스크 장치(10)는 광 자기 디스크(60)가 장착된 스핀들(62)을 포함한다. 광 자기 디스크(60)에는 트랙을 따라 소정 주기로 FCM이 형성되어 있고, 트랙에는 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 서로 다른 광량을 갖는 레이저 광이 조사된다. FCM 신호 검출 회로(36)는 트랙으로부터 반사된 레이저 광에 기초하여 FCM 신호를 검출하고, 비교기(42)는 FCM 신호 레벨과 슬라이스 레벨을 비교하며, PLL 회로(54)는 비교기(42)에 의한 비교 결과에 기초하여 클럭 신호를 생성한다. 기록 처리의 실행/중단의 전환 요구가 공급되면, 전환 요구의 접수로부터 200ms가 경과할 때까지 소정의 제1 슬라이스 레벨이 비교기(42)에 설정된다. 200ms가 경과하면, FCM 신호의 피크 레벨에 기초하여 산출된 제2 슬라이스 레벨이 비교기(42)에 설정된다.
비교기, 스핀들, PLL 회로, 트랙, 광 자기 디스크

Description

디스크 장치 및 디스크 장치의 임계값 제어 방법{DISC DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING THRESHOLD VALUE OF DISC DEVICE}
본 발명은 디스크 장치에 관한 것으로, 특히 예를 들면, 트랙을 따라 소정 주기로 엠보싱 마크가 형성된 디스크 기록 매체를 회전시켜, 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 다른 광량을 갖는 레이저 광을 트랙에 조사하고, 트랙으로부터 반사된 레이저 광에 기초하여 엠보싱 마크에 관련된 엠보싱 마크 신호를 검출하는 디스크 장치에 관한 것이다.
ASMO(Advanced storage Magneto Optical disk)와 같은 광 자기 디스크에는 트랙을 따라 소정 주기마다 FCM(Fine Clock Mark)이 형성되어 있다. 이 때문에, 레이저 광이 FCM을 트레이스했을 때에 검출된 FCM 신호 레벨을 슬라이스 레벨(임계값)과 비교하여, 이 비교 신호에 기초하여 PLL 방식으로 클럭 신호를 생성하면, 스핀들 모터의 회전 속도나, ECC 디코더의 처리 속도를 용이하게 제어할 수 있다.
그러나, 기록 처리의 실행 시와 중단 시에는 반도체 레이저에 설정된 최적 레이저 파워가 서로 다르고, FCM 신호의 진폭도 또한 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 서로 다르다. 이 때문에, FCM 신호의 진폭은 기록 처리의 중단으로부터 실행으로의 전환 시에, 도 21의 (A)에 도시한 바와 같이 변화하고, 기록 처리의 실행으 로부터 중단으로의 전환 시에 도 22의 (A)에 도시한 바와 같이 변화한다. 이 때, 슬라이스 레벨이 빠르게 전환하지 않으면, 도 21의 (B)에 도시한 바와 같이 비교 신호에 노이즈가 나타나거나, 도 22의 (B)에 도시한 바와 같이 비교 신호의 일부가 누락되어, 이에 의해 클럭 신호 주기가 변동될 가능성이 있다.
또, 비교 신호에 나타난 노이즈는 FCM 신호에 스며든 어드레스 마크 신호에 기인한다. 또한, FAT(File Allocation Table) 방식이나 UDF(Universal Disk Format) 방식에서는 기록/소거의 반복에 의해 빈 영역이 기록면에 이산적으로 분포하여, 신호의 기록은 각각의 빈 영역에 대하여 간헐적으로 행해진다. 이 때문에, 상술한 기록 처리의 실행/중단은 원하는 사이즈의 신호의 기록이 완료될 때까지는 빈번히 행해진다.
<발명의 개요>
그 때문에, 본 발명의 주된 목적은 신규의 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 기록 처리의 실행/중단의 전환 시에도 클럭 신호를 정확히 생성할 수 있는 디스크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 기록 처리의 실행/중단의 전환 시에도 클럭 신호를 정확히 생성할 수 있는 디스크 장치의 임계값 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 트랙을 따라 소정 주기로 제1 엠보싱 마크가 형성된 디스크 기록 매체를 회전시켜, 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 서로 다른 광량을 갖는 레이저 광을 트랙에 조사하고, 트랙으로부터 반사된 레이저 광에 기초하여 제1 엠보싱 마크에 관련된 제1 엠보싱 마크 신호를 검출하는 디스크 장치는, 제1 엠보 싱 마크 신호 레벨과 임계값과의 비교 결과에 기초하여 클럭 신호를 생성하는 생성 수단; 상기 기록 처리의 실행/중단의 전환 요구를 접수하는 접수 수단; 전환 요구를 접수한 후 소정 기간이 경과할 때까지 제1 수치를 임계값으로서 결정하는 제1 결정 수단; 및 소정 기간이 경과한 후에 제1 엠보싱 마크 신호의 피크 레벨에 관련된 제2 수치를 임계값으로서 결정하는 제2 결정 수단을 포함한다.
디스크 기록 매체에는 트랙을 따라 소정 주기로 제1 엠보싱 마크가 형성되어 있다. 이러한 디스크 기록 매체가 회전할 때, 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 서로 다른 광량을 갖는 레이저 광이 트랙에 조사되고, 트랙으로부터 반사된 레이저 광에 기초하여 제1 엠보싱 마크에 관련된 제1 엠보싱 마크 신호가 검출된다. 클럭 신호는 제1 엠보싱 마크 신호 레벨과 임계값과의 비교 결과에 기초하여 생성 수단에 의해 생성된다. 기록 처리의 실행/중단의 전환 요구가 접수 수단에 의해 접수되면, 전환 요구의 접수로부터 소정 기간이 경과할 때까지 제1 수치가 임계값으로서 결정된다. 소정 기간이 경과하면, 제1 엠보싱 마크 신호의 피크 레벨에 관련된 제2 수치가 임계값으로서 결정된다.
이와 같이 기록 처리의 실행/중단의 전환 요구를 접수한 후 소정 기간이 경과할 때까지 제1 수치를 임계값으로서 결정하도록 했기 때문에, 실행/중단의 전환 시에 제2 임계값이 빠르게 변화하지 않을 경우라도 클럭 신호를 정확히 생성할 수 있다.
본 발명의 일 양상에서는 제1 광량의 레이저 광을 조사하여 얻어진 제1 엠보싱 마크 신호의 제1 피크 레벨이 제1 검출 수단에 의해 검출되고, 제2 광량의 레이 저 광을 조사하여 얻어진 제1 엠보싱 마크 신호의 제2 피크 레벨이 제2 검출 수단에 의해 검출된다. 이 때, 제1 수치는 제1 광량, 제2 광량, 제1 피크 레벨, 제2 피크 레벨 및 전환 요구를 접수한 후의 레이저 광의 광량에 기초하여 산출 수단에 의해 산출된다.
본 발명의 다른 양상에서는 제1 엠보싱 마크 신호는 중점 레벨을 기준으로 양극측 및 음극측으로 변화하는 신호이다. 이 때, 생성 수단에서는 제1 엠보싱 마크 신호 레벨이 양극측 및 음극측의 한쪽으로부터 다른 쪽으로 이행하는 타이밍이 검출되고, 타이밍 검출 신호의 일부가 비교 결과에 기초하여 추출되며, 추출된 타이밍 검출 신호에 기초하여 클럭 신호가 발생된다.
추출된 타이밍 검출 신호는 바람직하게는, 제1 엠보싱 마크 신호의 레벨이 임계값보다도 중점 레벨측으로 이행한 후 최초로 얻어지는 타이밍 검출 신호이다.
디스크 기록 매체에는 바람직하게는, 트랙을 따라 간헐적으로 제2 엠보싱 마크가 형성된다.
디스크 기록 매체에는 바람직하게는, 복수의 빈 영역이 이산적으로 형성된다.
본 발명에 따르면, 트랙을 따라 소정 주기로 엠보싱 마크가 형성된 디스크 기록 매체를 회전시켜, 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 다른 광량을 갖는 레이저 광을 트랙에 조사하며, 트랙으로부터 반사된 레이저 광에 기초하여 엠보싱 마크에 관련된 엠보싱 마크 신호를 검출하고, 엠보싱 마크 신호 레벨과 임계값과의 비교 결과에 기초하여 클럭 신호를 생성하는 디스크 장치의 임계값 제어 방법은, (a) 기 록 처리의 실행/중단의 전환 요구를 접수한 후 소정 기간이 경과할 때까지 제1 수치를 임계값으로서 결정하는 단계; 및 (b) 소정 기간이 경과한 후에 제1 엠보싱 마크 신호의 피크 레벨에 관련된 제2 수치를 임계값으로서 결정하는 단계를 포함한다.
기록 처리의 실행/중단의 전환 요구가 접수되면, 접수로부터 소정 기간이 경과할 때까지 제1 수치가 임계값으로서 결정된다. 소정 기간이 경과하면, 제1 엠보싱 마크 신호의 피크 레벨에 관련된 제2 수치가 임계값으로서 결정된다. 이에 따라, 실행/중단의 전환 시에 제2 임계값이 빠르게 변화하지 않을 때라도 클럭 신호를 정확히 생성할 수 있다.
본 발명의 양상에서는 제1 임계값은 다음과 같이 하여 결정된다. 먼저, 제1 광량의 레이저 광을 조사하여 엠보싱 마크 신호의 제1 피크 레벨을 검출하고, 제2 광량의 레이저 광을 조사하여 엠보싱 마크 신호의 제2 피크 레벨을 검출한다. 그리고, 제1 광량, 제2 광량, 제1 피크 레벨, 제2 피크 레벨 및 전환 요구를 접수한 후의 레이저 광의 광량에 기초하여 제1 수치를 산출한다.
본 발명의 상술한 목적, 그 밖의 목적, 특징 및 이점은 도면을 참조하여 행하는 이하의 실시예의 상세한 설명으로부터 한층 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예를 도시하는 블록도;
도 2는 광 자기 디스크에 기록된 1 트랙분의 데이터 구조의 일례를 도시하는 도;
도 3은 어드레스 세그먼트의 데이터 구조의 일례를 도시하는 도;
도 4는 데이터 세그먼트의 데이터 구조의 일례를 도시하는 도;
도 5는 어드레스 세그먼트가 기록된 부분의 트랙 형상을 도시하는 도;
도 6은 데이터 세그먼트가 기록된 부분의 트랙 형상을 도시하는 도;
도 7의 (A)는 랜드 트랙으로부터 검출된 FCM 신호를 도시하는 파형도;
도 7의 (B)는 한쪽 비교기의 출력을 도시하는 파형도;
도 7의 (C)는 게이트 신호를 도시하는 파형도;
도 7의 (D)는 다른 쪽 비교기의 출력을 도시하는 파형도;
도 7의 (E)는 AND 게이트의 출력을 도시하는 파형도;
도 8의 (A)는 그루브 트랙으로부터 검출된 FCM 신호를 도시하는 파형도;
도 8의 (B)는 한쪽 비교기의 출력을 도시하는 파형도;
도 8의 (C)는 게이트 신호를 도시하는 파형도;
도 8의 (D)는 다른쪽 비교기의 출력을 도시하는 파형도;
도 8의 (E)는 AND 게이트의 출력을 도시하는 파형도;
도 9는 DSP 처리 동작의 일부를 나타내는 흐름도;
도 10은 DSP 처리 동작의 다른 일부를 나타내는 흐름도;
도 11은 DSP 처리 동작의 또 다른 일부를 나타내는 흐름도;
도 12는 DSP 처리 동작의 또 다른 일부를 더 나타내는 흐름도;
도 13은 기록 레이저 파워와 슬라이스 레벨과의 관계를 나타내는 그래프:
도 14는 재생 레이저 파워와 슬라이스 레벨과의 관계를 나타내는 그래프;
도 15는 DSP 처리 동작의 그 밖의 일례를 나타내는 흐름도;
도 16은 DSP 처리 동작의 다른 일례를 나타내는 흐름도;
도 17은 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스하고 있는 상태에서 재생으로부터 기록으로 변화했을 때의 FCM 신호 및 슬라이스 레벨의 변화를 도시하는 파형도;
도 18은 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스하고 있는 상태에서 재생으로부터 기록으로 변화했을 때의 FCM 신호 및 슬라이스 레벨의 변화를 도시하는 파형도;
도 19는 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스하고 있는 상태에서 기록으로부터 재생으로 변화했을 때의 FCM 신호 및 슬라이스 레벨의 변화를 도시하는 파형도;
도 20은 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스하고 있는 상태에서 기록으로부터 재생으로 변화했을 때의 FCM 신호 및 슬라이스 레벨의 변화를 도시하는 파형도;
도 21의 (A)는 종래 기술에서 재생으로부터 기록으로 변화했을 때의 FCM 신호 및 슬라이스 레벨의 변화의 일례를 도시하는 파형도;
도 21의 (B)는 비교 신호의 일례를 도시하는 파형도;
도 22의 (A)는 종래 기술에서 기록으로부터 재생으로 변화했을 때의 FCM 신호 및 슬라이스 레벨의 변화의 일례를 도시하는 파형도; 및
도 22의 (B)는 비교 신호의 일례를 도시하는 파형도.
도 1을 참조하면, 이 실시예의 광 디스크 장치(10)는 광학 렌즈(14)가 설치된 광 픽업(12)을 포함한다. 광학 렌즈(14)는 트랙킹 액튜에이터(16) 및 포커스 액튜에이터(18)에 의해 지지된다. 레이저 다이오드(20)로부터 사출된 레이저 광은 광학 렌즈(14)로 수속되고 ASMO와 같은 광 자기 디스크(60)의 기록면에 조사된다. 기록 시에는 펄스 변조된 레이저 광이 레이저 다이오드(20)로부터 사출되고, 재생 시에는 고주파가 중첩된 레이저 광이 레이저 다이오드(20)로부터 사출된다. 또한, 기록 시에는 ECC 인코더(22)로부터 출력된 기록 신호가 자기 헤드(24)에 공급되고, 자기 헤드(24)에 의해 광 자기 디스크(60)에 자계가 걸린다.
또, 광 자기 디스크(60)는 스핀들(62)에 처킹되고, 스핀들 모터(64)에 의해 회전된다. 스핀들 모터(64)의 회전 수는 광 픽업(12)이 내주로부터 외주로 이동함에 따라 저하한다. 또한, 이 실시예의 디스크 장치(10)는 FAT 방식 또는 UDF 방식을 채용하고, ECC 인코더(22)로부터 출력된 신호는 기록면에 이산적으로 형성된 빈 영역에 간헐적으로 기록된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 1 트랙은 복수 프레임으로 이루어지고, 각 프레임은 1개의 어드레스 세그먼트와 38개의 데이터 세그먼트로 이루어진다. 1 프레임은 20748 DCB(Data Channel Bit)이며, 이 중 532 DCB가 어드레스 세그먼트에 할당되고, 남은 20216 DCB는 데이터 세그먼트 0∼37에 할당된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 어드레스 세그먼트는 FCM 필드, 전(前) 버퍼, 프리앰블1, 동기 필드, 어드레스 필드, 예비 필드 및 후(後) 버퍼로 이루어진다. FCM 필드에는 12 DCB가 할당되고, 전 버퍼에는 4 DCB가 할당되며, 후 버퍼에는 6 DCB가 할당된다. 또한, 프리앰블1, 동기 필드, 어드레스 필드 및 예비 필드에 510 DCB가 할당된다. 구체적으로는 프리앰블1에 3 ADB(Address Data bit)가 할당되고, 동기 필드에 4 ADB가 할당되며, 어드레스 필드에 69 ADB가 할당되고, 예비 필드에 9 ADB가 할당된다. 또, 1 DCB=6 ADB이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 데이터 세그먼트는 FCM 필드, 전 기입 필드, 데이터 필드 및 후 기입 필드로 이루어진다. FCM 필드에는 12 DCB가 할당되고, 전 기입 필드에는 4 DCB가 할당되며, 데이터 필드에는 512 DCB가 할당되고, 후 기입 필드에는 4 DCB가 할당된다.
광 자기 디스크(60)의 기록면에는 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 볼록형의 랜드 트랙(L) 및 오목형의 그루브 트랙(G)이 교대로 형성된다. 도 5는 어드레스 세그먼트의 형상을 나타내며, 도 6은 데이터 세그먼트의 형상을 나타낸다. 상술한 바와 같이, FCM 필드는 어드레스 세그먼트 및 데이터 세그먼트 각각에 형성되기 때문에, 도 5 및 도 6 중 어느 것이라도, 세그먼트의 선두에 FCM이 엠보싱 형성된다. 한편, 어드레스 필드는 어드레스 세그먼트에만 형성되기 때문에, 어드레스 마크는 도 5에만 나타나 있다. 랜드 트랙 상의 FCM은 오목형으로 형성되고, 그루브 트랙 상의 FCM은 볼록형으로 형성된다. 한편, 어드레스 마크는 랜드 트랙 및 그루브 트랙의 경계선을 걸치도록 워블 형상으로 엠보싱 형성된다.
도 1로 되돌아가서, 기록면에서 반사된 레이저 광은 광학 렌즈(14)를 통과하여 광 검출기(26)로 조사되고, 광 검출기(26)의 출력은 FE 신호 검출 회로(28) 및 TE 신호 검출 회로(30)에 입력된다. FE 신호 검출 회로(28) 및 TE 신호 검출 회로(30)는 각각, 광 검출기(26)의 출력에 기초하여 FE(Focus Error) 신호 및 TE(Tracking Error) 신호를 검출한다. 검출된 FE 신호 및 TE 신호는 DSP(Digtal Sigal Processor)(32)에 공급된다.
DSP(32)는 FE 신호에 기초하여 포커스 서보 처리를 실행하여, 포커스 액튜에 이터 제어 신호를 생성한다. 생성된 포커스 액튜에이터 제어 신호는 포커스 액튜에이터(18)에 공급되고, 이것에 의해 광학 렌즈(14)의 광축 상의 위치가 제어된다. DSP(32)는 또한, TE 신호에 기초하여 트랙킹 서보 처리를 실행하여, 트랙킹 액튜에이터 제어 신호 및 쓰레드 제어 신호를 생성한다. 생성된 트랙킹 액튜에이터 제어 신호 및 쓰레드 제어 신호는 트랙킹 액튜에이터(16) 및 쓰레드 모터(44)에 각각 공급되고, 이것에 의해 광학 렌즈(14)의 직경 방향(광 자기 디스크(60)의 직경 방향)의 위치가 제어된다.
광 검출기(26)의 출력은 FCM 신호 검출 회로(36)에도 입력된다. FCM 신호 검출 회로(36)는 광 자기 디스크(60)에 형성된 FCM으로부터의 반사광에 기초하여 FCM 신호를 검출한다. FCM 신호는 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때 도 7의 (A)에 도시한 바와 같이 변화하고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때 도 8의 (A)에 도시한 바와 같이 변화한다. 도 7의 (A)에 따르면, FCM 신호 레벨은 먼저 중점 레벨(제로 레벨)보다도 양극측으로 변화하고, 계속해서 중점 레벨보다도 음극측으로 변화한다. 한편, 도 7의 (B)에 따르면, FCM 신호 레벨은 먼저 중점 레벨보다도 음극측으로 변화하고, 계속해서 중점 레벨보다도 양극측으로 변화한다. 또, 레이저 광이 어드레스 세그먼트를 트레이스할 때는 어드레스 마크 신호가 스며들어, 이것이 FCM 신호의 노이즈로 된다.
검출된 FCM 신호는 피크 홀드 회로(38), 보텀 홀드 회로(40) 및 비교기(42)의 플러스 단자에 공급된다. 피크 홀드 회로(38)는 FCM 신호의 피크 레벨을 검출하고, 보텀 홀드 회로(40)는 FCM 신호의 보텀 레벨(중점 레벨보다도 음극측의 피크 레벨)을 검출한다. DSP(32)는 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때, 피크 레벨값에 기초하여 슬라이스 레벨을 결정하고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때, 보텀 레벨값에 기초하여 슬라이스 레벨을 결정한다. 결정된 슬라이스 레벨은 비교기(42)의 마이너스 단자에 공급된다.
슬라이스 레벨은 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때 도 7의 (A)에 도시한 레벨로 설정되고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때 도 8의 (A)에 도시한 레벨로 설정된다. 비교기(42)는 FCM 신호 레벨이 슬라이스 레벨을 초과할 때 출력을 하이 레벨로 하고, FCM 신호 레벨이 슬라이스 레벨 이하일 때 출력을 로우 레벨로 한다. 비교기(42)로부터 출력된 비교 신호는 그대로 스위치 SW1의 한쪽 단자에 공급됨과 함께, 인버터(44)를 통해 스위치 SW1의 다른 쪽 단자에 공급된다.
DSP(32)는 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때 스위치 SW1을 비교기(42) 측에 접속하고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때 스위치 SW1을 인버터(44) 측에 접속한다. 이에 따라, 레이저 광이 어느 트랙을 트레이스할 때도, 스위치 SW1의 출력은 FCM 신호 레벨의 절대값이 슬라이스 레벨의 절대값을 초과했을 때에 하이 레벨로 된다. 즉, 스위치 SW1의 출력은 도 7의 (B) 또는 도 8의 (B)에 도시한 바와 같이 변화한다.
게이트 신호 생성 회로(46)는 스위치 SW1의 출력 신호에 기초하여 게이트 신호를 생성한다. 게이트 신호는 이 출력 신호의 상승과 동시에 상승하며, 소정 기간 경과 후에 하강한다. 소정 기간은 예를 들면 FCM 신호 주기의 1/2이고, 이것에 의해 FCM 신호 레벨이 중점 레벨을 크로스하는 타이밍이 게이트 신호의 상승 기간 에 포함된다.
FCM 신호 검출 회로(36)로부터 출력된 FCM 신호는 비교기(48)의 플러스 단자에도 제공된다. 비교기(48)의 마이너스 단자는 FCM 신호의 중점 레벨과 같은 기준 전위면에 접속된다. 이에 따라, 비교기(48)의 출력은, FCM 신호 레벨이 중점 레벨을 초과했을 때에 하이 레벨로 되고, FCM 신호 레벨이 중점 레벨 이하로 되었을 때에 로우 레벨로 된다. 비교기(48)로부터 출력된 비교 신호는 상술한 바와 마찬가지로, 그대로 스위치 SW2의 한쪽 단자에 공급됨과 함께, 인버터(50)를 통해 스위치 SW2의 다른 쪽 단자에 공급된다. 스위치 SW2는 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때 비교기(48) 측에 접속되고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때 인버터(50) 측에 접속된다.
이에 따라, 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때는 FCM 신호가 중점 레벨을 초과했을 때에 스위치 SW2의 출력이 하이 레벨로 되고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때는 FCM 신호가 중점 레벨 이하로 되었을 때에 스위치 SW2의 출력이 하이 레벨로 된다. 즉, 스위치 SW2의 출력은 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때 도 7의 (D)에 도시한 바와 같이 변화하고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때 도 8의 (D)에 도시한 바와 같이 변화한다. 도 7의 (D) 및 도 8의 (D)로부터 알 수 있는 바와 같이, 스위치 SW2의 출력 신호는 FCM 신호 레벨이 중점 레벨을 크로스하는 타이밍에서 하강한다.
AND 게이트(52)는 게이트 신호와 스위치 SW2의 출력 신호에 논리곱 처리를 실시한다. 이것에 의해, AND 게이트(52)로부터 출력된 논리곱 신호는 레이저 광이 랜드 트랙을 트레이스할 때 도 7의 (E)에 도시한 바와 같이 변화하고, 레이저 광이 그루브 트랙을 트레이스할 때 도 8의 (E)에 도시한 바와 같이 변화한다. 상술한 바와 같이, FCM 신호 레벨이 중점 레벨을 크로스하는 타이밍에서는 게이트 신호는 하이 레벨을 나타낸다. 이 때문에, 논리곱 신호는 스위치 SW2의 출력 신호의 하강에 동기하여 하강한다. 즉, FCM 신호 레벨이 중점 레벨과 크로스하는 타이밍이 AND 게이트(52)에 의해 추출된다.
PLL 회로(54)는 AND 게이트(52)로부터 출력된 논리곱 신호의 하강 타이밍을 기준으로 하여 PLL(Phase Lock Loop) 제어를 행하고, 1 DCB 마다 상승하는 클럭 신호를 발생한다. PLL 회로(54)로부터 출력된 클럭 신호는 DSP(32) 및 ECC 디코더(58)에 공급된다. DSP(32)는 클럭 신호에 기초하여 스핀들 모터(64)의 회전 속도를 제어한다. 한편, ECC 디코더(58)는 재생 시에 RF 신호 검출 회로(56)에 의해 검출된 RF 신호를 클럭 신호에 응답하여 디코드한다.
최적 재생 레이저 파워 및 최적 기록 레이저 파워는 광 픽업(12)의 주변 온도에 따라 변동하고, FCM 신호를 적절히 슬라이스할 수 있는 최적 슬라이스 레벨도 또한 광 픽업(12)의 주변 온도에 따라 변동한다. 이에 따라, DSP(32)는 먼저, 도 9 ∼ 도 11에 도시한 흐름도에 따라 재생용의 2개의 기준 슬라이스 레벨과 기록용의 2개의 기준 슬라이스 레벨을 결정하고, 또한 도 12에 도시한 흐름도에 따라 최적 재생 레이저 파워 및 최적 기록 레이저 파워와, 재생용 최적 슬라이스 레벨 및 기록용 최적 슬라이스 레벨을 소정 기간 간격으로(예를 들면, 5분 간격) 산출한다.
도 9 ∼ 도 11을 참조하면, 먼저 단계 S1에서 스핀들 모터(64)를 기동하고, 단계 S3에서 디폴트의 재생 레이저 파워를 레이저 다이오드(20)에 설정한다. 이것에 의해 레이저 광이 레이저 다이오드(20)로부터 사출되고, 기록면으로부터 반사된 레이저 광에 기초하여 FCM 신호가 검출되며, 검출된 FCM 신호의 피크 레벨값 및 보텀 레벨값이 DSP(32)에 제공된다. 단계 S5에서는 입력된 피크 레벨값 또는 보텀 레벨값에 기초하여 슬라이스 레벨을 결정하고, 단계 S7에서는 광 자기 디스크(60)에 형성된 테스트 영역의 랜드 트랙을 씨크한다. 단계 S7의 처리가 완료되면, 단계 S9에서 트랙킹 서보 및 스틸 점프를 개시한다. 레이저 광은 랜드 트랙을 트레이스하고, 디스크가 1 회전할 때마다 원래의 랜드 트랙으로 되돌아간다. 이에 따라, 레이저 광의 조사가 테스트 영역으로부터 벗어나는 경우는 없다.
단계 S11에서는 재생 레이저 파워 PrL1을 레이저 다이오드(20)에 설정하고, 이 때에 검출된 FCM 신호의 피크 레벨값을 피크 홀드 회로(38)로부터 취득한다. 단계 S13에서는 취득한 피크 레벨값에 수학식 1에 따른 연산을 실시하여, 재생 레이저 파워 PrL1에 대응하는 슬라이스 레벨 SLR1을 구한다.
Figure 112003020570382-pct00001
단계 S15에서는 단계 S11과 동일한 요령으로 재생 레이저 파워 PrL2에 대응하는 FCM 신호의 피크 레벨값을 검출하고, 단계 S17에서는 검출된 피크 레벨값에 수학식 2에 따른 연산을 실시하여 재생 레이저 파워 PrL2에 대응하는 슬라이스 레벨 SLR2를 구한다.
Figure 112003020570382-pct00002
단계 S19에서도, 단계 S11과 동일한 요령으로 기록 레이저 파워 PwL1에 대응하는 FCM 신호의 피크 레벨값을 검출하고, 계속해서 단계 S21에서는 검출된 피크 레벨값에 수학식 3에 따른 연산을 실시하여, 기록 레이저 파워 PwL1에 대응하는 슬라이스 레벨 SLW1을 구한다.
Figure 112003020570382-pct00003
단계 S23에서도 또한, 단계 S11과 동일한 요령으로 기록 레이저 파워 PwL2에 대응하는 FCM 신호의 피크 레벨값을 검출하고, 단계 S25에서는 검출된 피크 레벨값에 수학식 4에 따른 연산을 실시하여 기록 레이저 파워 PwL2에 대응하는 슬라이스 레벨 SLW2를 구한다.
Figure 112003020570382-pct00004
이와 같이 하여, 랜드 트랙에서의 재생용의 2개의 기준 슬라이스 레벨 SLR1 및 SLR2와, 랜드 트랙에서의 기록용의 2개의 기준 슬라이스 레벨 SLW1 및 SLW2를 얻을 수 있다.
단계 S25의 처리를 끝내면, 단계 S27에서 테스트 영역의 그루브 트랙을 씨크하고, 단계 S29에서 트랙킹 서보 및 스틸 점프를 개시한다. 이것에 의해, 레이저 광은 그루브 트랙을 트레이스하고, 디스크가 1 회전하면 레이저 광의 조사 위치가 원래의 그루브 트랙으로 되돌아간다.
단계 S31에서는 재생 레이저 파워 PrG1을 레이저 다이오드(20)에 설정하고, 이 때에 검출된 FCM 신호의 보텀 레벨값을 보텀 홀드 회로(40)로부터 취득한다. 단계 S31에서는 취득된 보텀 레벨값에 수학식 5에 따른 연산을 실시하여 재생 레이저 파워 PrG1에 대응하는 슬라이스 레벨 SGR1을 구한다.
Figure 112003020570382-pct00005
단계 S35에서는 단계 S31과 동일한 요령으로 재생 레이저 파워 PrG2에 대응하는 FCM 신호의 보텀 레벨값을 검출하고, 단계 S37에서는 검출된 보텀 레벨값에 수학식 6에 따른 연산을 실시하여 재생 레이저 파워 PrG2에 대응하는 슬라이스 레벨 SGR2를 구한다.
Figure 112003020570382-pct00006
단계 S39에서도, 단계 S31과 동일한 요령으로 기록 레이저 파워 PwG1에 대응하는 FCM 신호의 보텀 레벨값을 검출하고, 계속해서 단계 S41에서는 검출된 보텀 레벨값에 수학식 7에 따른 연산을 실시하여 기록 레이저 파워 PwG1에 대응하는 슬라이스 레벨 SGW1을 구한다.
Figure 112003020570382-pct00007
단계 S43에서도 또한, 단계 S31과 동일한 요령으로 기록 레이저 파워 PwG2에 대응하는 FCM 신호의 보텀 레벨값을 검출하고, 단계 S45에서는 검출된 보텀 레벨값에 수학식 8에 따른 연산을 실시하여 기록 레이저 파워 PwG2에 대응하는 슬라이스 레벨 SGW2를 구한다.
Figure 112003020570382-pct00008
이와 같이 하여, 그루브 트랙에서의 재생용의 2개의 기준 슬라이스 레벨 SGR1 및 SGR2와, 그루브 트랙에서의 기록용의 2개의 기준 슬라이스 레벨 SGW1 및 SGW2를 얻을 수 있다.
도 12에 도시한 흐름도는 상술한 바와 같이, 광 픽업(12)의 주변 온도의 변화를 고려하여 소정 기간 간격으로 실행된다. 먼저, 단계 S51∼S57 각각에서, 랜드측 최적 재생 레이저 파워 PrL, 랜드측 최적 기록 레이저 파워 PwL, 그루브측 최적 재생 레이저 파워 PrG 및 그루브측 최적 기록 레이저 파워 PwG를 결정한다. 이들 결정 처리에 대해서는 본건 출원인이 2000년 9월 6일에 특허 출원한 일본 특원2000-269838호에 개시되어 있기 때문에, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
단계 S57의 처리를 끝내면, 단계 S59에서 랜드측 최적 재생 레이저 파워 PrL에 대응하는 슬라이스 레벨 SrL을 수학식 9에 따라 산출하고, 단계 S61에서 그루브 측 최적 재생 레이저 파워 PrG에 대응하는 슬라이스 레벨 SrG를 수학식 10에 따라 산출하며, 단계 S63에서 랜드측 최적 기록 레이저 파워 PwL에 대응하는 슬라이스 레벨 SwL을 수학식 11에 따라 산출하고, 단계 S65에서 그루브측 최적 기록 레이저 파워 PwG에 대응하는 슬라이스 레벨 SwG을 수학식 12에 따라 산출한다.
Figure 112003020570382-pct00009
Figure 112003020570382-pct00010
Figure 112003020570382-pct00011
Figure 112003020570382-pct00012
레이저 다이오드(20)에 설정된 레이저 파워와 FCM 신호의 피크 레벨(즉 슬라이스 레벨)과의 관계는 1차 함수로 표시된다. 단, 레이저 광에 대한 처리가 기록 시와 재생 시에 다르기 때문에(펄스 변조와 고주파 중첩), 1차 함수는 기록과 재생에서 서로 다르다. 또한, 랜드 트랙에 레이저 광을 조사하는 경우와 그루브 트랙에 레이저 광을 조사하는 경우에도 1차 함수는 서로 다르다.
이 때문에, 랜드 트랙용 재생 레이저 파워 PrL1 및 PrL2에 대응하는 기준 슬라이스 레벨 SLR1 및 SLR2를 구하고, 랜드 트랙용 기록 레이저 파워 PwL1 및 PwL2 에 대응하는 기준 슬라이스 레벨 SLW1 및 SLW2를 구하며, 그루브 트랙용 재생 레이저 파워 PrG1 및 PrG2에 대응하는 기준 슬라이스 레벨 SGR1 및 SGR2를 구하고, 그루브 트랙용 기록 레이저 파워 PwG1 및 PwG2에 대응하는 기준 슬라이스 레벨 SGW1 및 SGW2를 구하고 있다.
이것에 의해, 기록에 관해서는 도 13에 도시한 2개의 1차 함수가 성립하고, 재생에 관해서는 도 14에 도시한 2개의 1차 함수가 성립한다. 단계 S59∼S65에서는, 이러한 1차 함수와 단계 S51∼S57에서 결정된 레이저 파워에 기초하여 슬라이스 레벨을 산출하고 있다.
DSP(32)는 비교기(42)에 공급된 슬라이스 레벨을 전환할 때, 도 15 및 도 16에 도시한 흐름도를 처리한다. 먼저, 단계 S71에서 현 시점의 동작 상태를 판별한다. 여기서, 동작 상태가 "기록"이면 단계 S89∼S103을 처리하지만, 동작 상태가 "재생"이면 단계 S71∼S87을 처리한다. 상술한 바와 같이, ECC 인코더(22)로부터 출력된 신호는 기록면에 이산적으로 형성된 빈 영역에 간헐적으로 기록되기 때문에, 원하는 사이즈의 신호를 기록하는 동안에도, 기록 처리의 실행/중단이 빈번히 반복된다. 단, 기록 중단 시에도 씨크 처리를 위해 FE 신호, TE 신호 및 FCM 신호를 검출할 필요가 있기 때문에, 기록 중단 시에는 재생 신호를 출력하지 않는 점을 제외하고 재생 처리와 동일한 신호 처리가 행해진다. 이 때문에, 단계 S71에서의 처리는 기록 처리의 실행/중단의 판별 처리이고, 이 판별 결과에 따라 서로 다른 처리가 행해진다.
단계 S73으로 진행하여, 레이저 광의 조사 위치가 랜드 트랙 및 그루브 트랙 중 어느 것인지를 판별한다. 조사 위치가 랜드 트랙이면, 단계 S75에서 피크 홀드 회로(38)로부터 피크 레벨값을 취득하고, 이 피크 레벨값의 70%의 레벨값을 슬라이스 레벨로서 비교기(42)에 설정한다. 한편, 조사 위치가 그루브 트랙이면, 단계 S77에서 보텀 홀드 회로(38)로부터 보텀 레벨값을 취득하고, 취득한 보텀 레벨값의 70%를 슬라이스 레벨로서 비교기(42)에 설정한다.
단계 S79에서는 기록 요구(기록 실행 요구)가 발생했는지의 여부를 판단한다. 기록 요구는 레이저 광의 조사 위치가 원하는 기록 어드레스에 도달했을 때에 발생한다. 여기서, "아니오"이면 단계 S73으로 되돌아가지만, "예"이면 단계 S81로 진행하여 레이저 광의 조사 위치를 판별한다. 그리고, 조사 위치가 랜드 트랙이면 단계 S83에서 슬라이스 레벨 SwL을 비교기(42)에 설정하고, 조사 위치가 그루브 트랙이면 단계 S85에서 슬라이스 레벨 SwG로 설정한다. 단계 S87에서는 기록 요구가 발생한 후 200ms가 경과했는지의 여부를 판단하고, "예"로 판단되었을 때에 단계 S89로 진행한다.
단계 S89에서는 레이저 광의 조사 위치를 판별하고, 조사 위치가 랜드 트랙이면 단계 S91로, 조사 위치가 그루브 트랙이면 단계 S93으로 각각 진행한다. 단계 S91에서는 FCM 신호의 피크 레벨값을 피크 홀드 회로(38)로부터 취득하고, 이 피크 레벨값의 70%를 비교기(42)에 설정한다. 단계 S93에서는 FCM 신호의 보텀 레벨값을 피크 홀드 회로(40)로부터 취득하고 취득한 보텀 레벨값의 70%를 비교기(42)에 설정한다.
단계 S91 또는 S93의 처리를 끝내면, 단계 S95로 진행하여 재생 요구(기록 중단 요구)가 발생했는지의 여부를 판별한다. 여기서 "아니오"이면 단계 S89로 되돌아가지만, "예"이면 단계 S97에서 레이저 광의 조사 위치를 판별한다. 조사 위치가 랜드 트랙이면 단계 S99에서 슬라이스 레벨 SrL을 비교기(42)에 설정하고, 조사 위치가 그루브 트랙이면 단계 S101에서 슬라이스 레벨 SrG를 비교기(42)에 설정한다. 단계 S103에서는 재생 요구의 발생으로부터 200ms가 경과했는지 여부를 판단하고, "예"라는 판단 결과가 얻어졌을 때에 단계 S73으로 되돌아간다.
스위치 SW1의 접속이나 레이저 다이오드(20)에 설정된 레이저 파워 등의 슬라이스 레벨에 관련되지 않은 동작의 전환은 도시하지 않은 루틴을 따라 실행된다.
이러한 슬라이스 레벨 전환이 행해짐으로써, 기록 요구의 발생으로부터 200ms 동안에는 상술한 단계 S63 또는 S65에서 산출된 슬라이스 레벨 SwL 또는 SwG가 유효하게 되고, 200ms가 경과한 후에는 FCM 신호의 피크 레벨 또는 보텀 레벨에 관련된 슬라이스 레벨이 유효하게 된다. 또한, 재생 요구의 발생으로부터 200ms 동안은 상술한 단계 S59 또는 S61에서 산출된 슬라이스 레벨 SrL 또는 SrG가 유효하게 되고, 200ms가 경과하면 FCM 신호의 피크 레벨 또는 보텀 레벨에 관련된 슬라이스 레벨이 유효하게 된다.
랜드 트랙 및 그루브 트랙 중 어느 하나를 트레이스하고 있을 때라도, 재생(기록 중단)으로부터 기록(기록 실행)으로 이행할 때는 도 17 또는 도 18에 도시한 바와 같이, 재생으로부터 기록으로의 전환과 동시에 FCM 신호의 진폭이 증가한다. 한편, 기록으로부터 재생으로 이행할 때는 도 19 또는 도 20에 도시한 바와 같이, 기록으로부터 재생으로의 전환과 동시에 FCM 신호의 진폭이 소멸한다. 이러한 기 록/재생의 전환 시, 피크 홀드 회로(38) 및 보텀 홀드 회로(40)의 출력의 변화 속도는 시상수에 의존한다. 시상수가 크면, 피크 레벨 또는 보텀 레벨에 기초하는 슬라이스 레벨은 도 17∼도 20에 점선으로 도시한 바와 같이 완만하게 변화한다. 이 때문에, 기록/재생의 전환 시에 FCM 신호의 피크 레벨 또는 보텀 레벨에 기초하여 슬라이스 레벨을 결정하도록 하면, 비교기(42)의 출력에 노이즈가 포함되거나, 출력의 일부가 누락되어, 클럭 신호 주기 및 위상이 흐트러져 버린다.
이러한 문제점을 고려하여, 본 실시예에서는 기록/재생의 전환으로부터 소정 기간, 기준 슬라이스 레벨에 기초하여 미리 산출된 슬라이스 레벨을 비교기(42)에 설정하도록 하고 있다. 이렇게 함으로써, 기록/재생의 전환과 동시에 슬라이스 레벨이 빠르게 전환되어, 상술한 바와 같은 노이즈의 발생이나 일부 신호의 누락이 방지된다. 이 결과, 기록/재생의 전환 시점에서도, 클럭 신호 주기나 위상이 흐트러지지 않게 된다.
또한, 이 실시예에서는 랜드 트랙 및 그루브 트랙에 대한 기록/재생 각각에 대해 2개의 기준 슬라이스 레벨을 특정하고, 이것에 기초하여 기록/재생의 전환 시에 비교기(42)에 설정된 슬라이스 레벨을 산출하도록 하고 있다. 그러나, 디스크에 따라서는 도 13 및 도 14에 도시한 1차 함수가 원점과 교차하는 경우가 있다. 이 경우, 랜드 트랙 및 그루브 트랙에 대한 기록/재생 각각에 대해 1개의 기준 슬라이스 레벨을 특정하면, 비교기(42)에 설정한 슬라이스 레벨을 산출할 수 있다.
본 발명을 상세히 설명하고 도시하였지만, 이는 단순한 도해 및 일례로서 이용된 것으로, 한정적으로 해석되어서는 안되며, 본 발명의 정신 및 범위는 첨부된 청구항의 문언에 의해서만 한정된다.

Claims (8)

  1. 트랙을 따라 소정 주기로 제1 엠보싱 마크가 형성된 디스크 기록 매체를 회전시켜, 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 서로 다른 광량을 갖는 레이저 광을 상기 트랙에 조사하며, 상기 트랙으로부터 반사된 상기 레이저 광에 기초하여 상기 제1 엠보싱 마크에 관련된 제1 엠보싱 마크 신호를 검출하는 디스크 장치로서,
    상기 제1 엠보싱 마크 신호의 레벨과 임계값과의 비교 결과에 기초하여 클럭 신호를 생성하는 생성 수단;
    상기 기록 처리의 실행/중단의 전환 요구를 접수하는 접수 수단;
    상기 전환 요구를 접수한 후 소정 기간이 경과할 때까지 제1 수치를 상기 임계값으로서 결정하는 제1 결정 수단; 및
    상기 소정 기간이 경과한 후에 상기 제1 엠보싱 마크 신호의 피크 레벨에 관련된 제2 수치를 상기 임계값으로서 결정하는 제2 결정 수단
    을 포함하는 디스크 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 광량의 레이저 광을 조사하여 얻어진 제1 엠보싱 마크 신호의 제1 피크 레벨을 검출하는 제1 검출 수단;
    제2 광량의 레이저 광을 조사하여 얻어진 제1 엠보싱 마크 신호의 제2 피크 레벨을 검출하는 제2 검출 수단; 및
    상기 제1 광량, 상기 제2 광량, 상기 제1 피크 레벨, 상기 제2 피크 레벨 및 상기 전환 요구를 접수한 후의 상기 레이저 광의 광량에 기초하여 상기 제1 수치를 산출하는 산출 수단
    을 더 포함하는 디스크 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 엠보싱 마크 신호는 중점 레벨을 기준으로 양극측 및 음극측으로 변화하는 신호이고,
    상기 생성 수단은 상기 제1 엠보싱 마크 신호의 레벨이 상기 양극측 및 상기 음극측의 한쪽으로부터 다른 쪽으로 이행하는 타이밍을 검출하는 타이밍 검출 수단, 상기 타이밍 검출 수단으로부터 출력된 타이밍 검출 신호의 일부를 상기 비교 결과에 기초하여 추출하는 추출 수단, 및 상기 추출 수단에 의해 추출된 타이밍 검출 신호에 기초하여 상기 클럭 신호를 발생하는 발생 수단을 갖는 디스크 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 추출 수단은 상기 제1 엠보싱 마크 신호 레벨이 상기 임계값보다 상기 중점 레벨측으로 이행한 후 최초로 얻어진 타이밍 검출 신호를 추출하는 디스크 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 디스크 기록 매체에는 상기 트랙을 따라 간헐적으로 제2 엠보싱 마크가 형성되는 디스크 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 디스크 기록 매체에는 복수의 빈 영역이 이산적으로 형성되는 디스크 장치.
  7. 트랙을 따라 소정 주기로 엠보싱 마크가 형성된 디스크 기록 매체를 회전시켜, 기록 처리의 실행 시와 중단 시에 서로 다른 광량을 갖는 레이저 광을 상기 트랙에 조사하며, 상기 트랙으로부터 반사된 상기 레이저 광에 기초하여 상기 엠보싱 마크에 관련된 엠보싱 마크 신호를 검출하고, 상기 엠보싱 마크 신호의 레벨과 임계값과의 비교 결과에 기초하여 클럭 신호를 생성하는 디스크 장치의 임계값 제어 방법으로서,
    (a) 상기 기록 처리의 실행/중단의 전환 요구를 접수한 후 소정 기간이 경과할 때까지 제1 수치를 상기 임계값으로서 결정하는 단계; 및
    (b) 상기 소정 기간이 경과한 후에 상기 제1 엠보싱 마크 신호의 피크 레벨에 관련된 제2 수치를 상기 임계값으로서 결정하는 단계
    를 포함하는 임계값 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    (c) 제1 광량의 레이저 광을 조사하여 얻어진 엠보싱 마크 신호의 제1 피크 레벨을 검출하는 단계;
    (d) 제2 광량의 레이저 광을 조사하여 얻어진 엠보싱 마크 신호의 제2 피크 레벨을 검출하는 단계; 및
    (e) 상기 제1 광량, 상기 제2 광량, 상기 제1 피크 레벨, 상기 제2 피크 레벨 및 상기 전환 요구를 접수한 후의 상기 레이저 광의 광량에 기초하여 상기 제1 수치를 산출하는 단계
    를 더 포함하는 임계값 제어 방법.
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