KR19980079308A - How to control the speed of the disc - Google Patents

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Abstract

본 발명은, CAV 제어에 의한 디스크의 회전수 제어 방법에 있어서, 구동하는 디스크의 데이터 기록량을 판단하여 회전수를 변화시키는 것을 특징으로 한다. 즉, 디스크의 장전 초기화시 디스크의 선속도를 계측할 때, 데이터의 기록량도 판단하여 데이터가 디스크의 반경 방향의 어느 부근까지 기록되어 있는지를 파악하여, 그 가장 외곽의 데이터 영역에서 최고의 데이터 레이트를 얻을 수 있는 각속도가 되는 회전수를 디스크마다 결정한다.The present invention is characterized in that, in the method for controlling the rotational speed of a disc by CAV control, the rotational speed is changed by judging the amount of data recorded on the driving disk. In other words, when measuring the linear velocity of the disc at the time of initializing the loading of the disc, the amount of data recorded is also judged so as to determine which part of the radial direction of the disc is recorded and the highest data rate in the outermost data area. Determine the number of revolutions per disc for the angular velocity at which.

Description

디스크의 회전수 제어 방법How to control the speed of the disc

본 발명은 CD-ROM 등의 디스크 장치에 관한 것으로, 특히 그 디스크의 회전수에 관한 것이다.The present invention relates to a disk device such as a CD-ROM, and more particularly to a rotation speed of the disk.

현재의 디스크 장치의 디스크 회전수의 제어에는 각속도가 일정한 제어인 CAV 제어와, 선속도가 일정한 제어인 CLV 제어가 있다. 그 중에서 CLV 제어는 억세스시에 빈번한 스핀들 모터의 가감속이 필요하며, 최근의 배속화에 따라 억세스 시간이 느려지거나, 또는 모터의 발열, 소비 전력의 증가, 소음·진동 발생 등의 결함이 지적되고 있다. 그래서, 최근에는 CLV 방식으로 기록한 디스크의 재생시 CAV 제어를 채용하는 것이 일반화되어 가고 있다.Current disc device control includes a CAV control in which the angular velocity is constant and a CLV control in which the linear velocity is constant. Among them, the CLV control requires frequent acceleration and deceleration of the spindle motor at the time of access, and the recent double speed increases the access time, or the defects such as heat generation of the motor, increase in power consumption, and noise and vibration are pointed out. . In recent years, therefore, it has become common to adopt CAV control when reproducing a disc recorded in the CLV method.

CAV 제어는, 예를 들면 CD의 경우 선속도에 1.2∼1.4m/s 정도의 오차를 감안할 수 있기 때문에 CLV 방식으로 데이터를 기록한 디스크의 선속도를 디스크의 장전시 계측하고 이에 따른 수 %의 미세 조정을 행하는 것만으로도 디스크의 회전수는 디스크에 관계없이 항상 일정하게 제어된다. 이 때, 회전수가 일정하면 디스크의 외주로 갈수록 선속도가 빨라지게 되므로 데이터 레이트(데이터의 전송율)도 빨라지게 되는데, 그 데이터 레이트로는 데이터 재생 회로계의 성능에 따른 상한 최고율(DRmax)이 정해져 있다. 이 때문에, 데이터가 많아 디스크의 가장 외주 부분까지 기록되어 있는 디스크의 경우에는 외주측에서 최고율을 초과하게 되는 일도 있다. 그래서, 통상 도 1에 도시한 바와 같이, 그 최고율을 초과하는 외주 영역에서 부분적으로 CLV 제어를 하는 Partial-CAV나 Zone-CLV 방식을 채용하여 대처하고 있다.Since the CAV control can take into account the error of 1.2 to 1.4 m / s in the linear velocity in the case of CD, for example, the linear velocity of the disc in which data is recorded in the CLV method is measured at the time of loading of the disc, and thus fines of several% are obtained. Just by adjusting, the rotation speed of the disc is always controlled constantly regardless of the disc. At this time, if the number of revolutions is constant, the linear speed becomes faster toward the outer periphery of the disk, so the data rate (data transfer rate) is also faster, and the maximum rate (DRmax) according to the performance of the data reproducing circuit system is used as the data rate. It is decided. For this reason, in the case of a disc in which a lot of data is recorded up to the outermost part of the disc, the maximum rate may be exceeded on the outer peripheral side. Therefore, as shown in Fig. 1, a Partial-CAV or Zone-CLV method which performs CLV control partially in the outer circumferential region exceeding the highest rate is employed.

종래와 같이 부분적 CLV 제어를 채용한 CAV 제어에서는, 결과적으로 그 CLV 제어 범위에서 상술한 바와 같은 CLV 제어 특유의 문제가 발생하므로 바람직하지 못하다. 이것을 방지하기 위해 도 1의 그래프에 나타낸 “X”와 같이 디스크의 가장 외주부에서 최고의 데이터 레이트가 되도록 회전수를 설정하는 예도 있으나, 그와 같은 CAV 제어에서는 데이터의 최고 레이트를 디스크의 외주측에서만 얻을 수 있기 때문에, 디스크의 용량이 가득찬 데이터가 있는 디스크에서만 장치의 최고 성능을 발휘할 수 있다. 일반적으로는 용량이 가득찬 데이터가 있는 디스크는 적기 때문에 이와 같은 최고 성능도 소용이 없게 된다.In the CAV control employing the partial CLV control as in the related art, as a result, problems specific to the CLV control described above occur in the CLV control range, which is not preferable. In order to prevent this, there is an example in which the rotation speed is set to have the highest data rate at the outermost periphery of the disc as shown by "X" shown in the graph of FIG. 1, but in such CAV control, the highest rate of data can be obtained only at the outer periphery side of the disc. As a result, only the disk with the full capacity of the disk can achieve the best performance of the device. In general, a small number of disks with full data will be worthless.

그래서, 본 발명에서는 CLV 제어를 사용하지 않고, 데이터가 적은 디스크에서도 최고 성능을 발휘할 수 있는 디스크의 회전수 제어 방법을 제공한다.Thus, the present invention provides a method for controlling the number of revolutions of a disc that can exhibit the best performance even on a disc with few data without using CLV control.

도 1은 종래의 CAV 제어에 의한 데이터 레이트(종축)와 디스크 반경(횡축)의 관계를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing a relationship between a data rate (vertical axis) and a disk radius (horizontal axis) by conventional CAV control.

도 2는 본 발명의 CAV 제어에 의한 데이터 레이트(종축)와 디스크 반경(횡축)의 관계를 나타낸 그래프이다.2 is a graph showing the relationship between the data rate (vertical axis) and the disc radius (horizontal axis) according to the CAV control of the present invention.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 각속도가 일정한 제어에 의한 디스크의 회전수 제어 방법에 있어서, 구동하는 디스크의 적어도 데이터 기록량을 판단하여 회전수를 변화시키는 것을 특징으로 한다. 즉, 예를 들면 디스크의 장전 초기화시 디스크의 선속도를 계측할 때, 데이터의 기록량도 판단하여 데이터가 디스크의 반경 방향의 어느 부근까지 기록되어 있는지(최종 데이터의 위치)를 파악하여, 그 가장 외곽의 데이터 영역에서 최고의 데이터 레이트를 얻을 수 있는 각속도가 되는 회전수를 디스크마다 결정하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention for achieving the above object, in the rotation speed control method of the disc by the control of the constant angular velocity, the rotation speed is changed by determining at least the data recording amount of the driving disk. That is, for example, when measuring the linear velocity of the disk at the time of initializing the loading of the disk, the amount of data recorded is also judged to determine how close to the radial direction of the disk (the position of the final data), It is characterized by determining the number of revolutions for each disc, the angular velocity of which the highest data rate can be obtained in the outermost data area.

더 구체적으로는, 각속도가 일정한 제어에 의한 디스크의 회전수 제어 방법에 있어서, 디스크에 기록되어 있는 데이터의 최종 어드레스와 트랙 피치 및 선속도에 따라 최종 어드레스에서의 데이터 레이트가 데이터 기록량에 관계없이 일정하게 되도록 회전수를 디스크마다 결정하는 것을 특징으로 한다.More specifically, in the method for controlling the number of revolutions of the disc by the control of the constant angular velocity, the data rate at the last address according to the final address, track pitch, and linear velocity of the data recorded on the disc is independent of the data recording amount. The rotation speed is determined for each disc so as to be constant.

이하, 구체적인 방법에 대해 CD(콤팩트 디스크)를 예로 들어 설명한다. CD에 있어서의 데이터 기록량의 판단 방법은, 기록되어 있는 데이터의 최종 어드레스를 독출함으로써 수행하며, 이것과 선속도로부터 최종 데이터의 반경 위치를 산출하는 수단으로 할 수도 있다. 데이터의 최종 어드레스는 통상 디스크 정보로서 데이터의 선두 부위, CD인 경우에는 TOC 영역에 포함되어 있기 때문에 용이하게 취출할 수 있다.Hereinafter, the specific method is demonstrated taking CD (compact disc) as an example. The method of determining the data recording amount on the CD is performed by reading the final address of the recorded data, and may be a means for calculating the radial position of the final data from this and the linear velocity. Since the final address of the data is usually included in the TOC area in the case of the head of the data and the CD as the disk information, it can be easily taken out.

도 2의 그래프에는, 본 발명에 따른 CAV 제어에 의한 데이터 레이트와 디스크 반경의 관계를 나타낸다. 도면에 있어서, “A”는 데이터가 가장 적은 디스크, 그리고 “B”,“C”,“D”순으로 데이터가 점차 많아져서 “E”는 디스크의 용량 가득 데이터가 있는 디스크의 제어예를 나타낸다.In the graph of Fig. 2, the relationship between the data rate and the disc radius by CAV control according to the present invention is shown. In the figure, "A" shows the control example of the disk with the smallest data, and the data gradually increases in the order of "B", "C", "D", and "E" shows the disk with the full data of the disk. .

우선, 디스크가 디스크 장치에 장착되면 초기화를 실시하며, 그 때 해당 디스크의 선속도(Vl)를 계측한다. 그리고, CD의 경우에는 TOC에 포함되어 있는 디스크 정보로부터 최종 데이터의 어드레스(ADend)를 독출하며, 이것과 상기 계측된 선속도로부터 디스크에 기록되어 있는 최종 데이터의 반경 위치(rmax)를 수학식 1을 이용해서 최종 데이터 위치로서 산출한다. 즉, 수학식 중에서 Ro는 디스크의 최고 내주의 반경, Tp는 트랙 피치, ADunit는 단위 시간당 포함되는 어드레스의 수(CD에서는 75)로서, 이들은 디스크 규격으로부터 이미 알려진 값이다.First, when a disk is mounted in a disk device, initialization is performed, and then the linear velocity Vl of the disk is measured. In the case of the CD, the address ADend of the final data is read from the disk information included in the TOC, and the radial position rmax of the final data recorded on the disk is calculated from this and the linear velocity measured. Is calculated as the final data position. That is, in the formula, Ro is the radius of the innermost circumference of the disc, Tp is the track pitch, and ADunit is the number of addresses included per unit time (75 in CD), which is a known value from the disc standard.

π(rmax2-Ro2)/Tp=Vl·ADend/ADunitπ (rmax 2 -Ro 2 ) / Tp = VlADend / ADunit

∴ rmax=√[Ro2+(Tp·Vl/π)·(ADend/ADunit)]Max rmax = √ [Ro 2 + (TpVl / π) · (ADend / ADunit)]

그래서, 이와 같은 계측 및 계산에 의해 얻은 Vl 및 rmax와, 이미 알려진 값인 fd(=데이터 기록시의 기입 주파수) 및 DRmax에 의해 수학식 2를 사용하여 구동되는 디스크의 회전수(Vrpm)를 설정한다. 단, 구해진 Vrpm[rpm]은 기구계의 성능에 의한 상한 최고 디스크의 회전수(Rmax)를 초과하지 않게 할 필요가 있다. 즉, Vrpm≤Rmax.Thus, Vl and rmax obtained by such measurement and calculation, fd (= write frequency at data recording) and DRmax, which are already known values, are set using the equation (2) to set the rotation speed (Vrpm) of the disc to be driven. . However, it is necessary that the obtained Vrpm [rpm] does not exceed the rotational speed Rmax of the upper limit maximum disk by the performance of the mechanical system. That is, Vrpm ≦ Rmax.

DRmax=(2π·rmax·fd/Vl)·(Vrpm/60)DRmax = (2πrmaxfd / Vl) Vrpm / 60

∴ Vrpm=(60·DRmax·Vl)/(2π·rmax·fd)Rp Vrpm = (60DRmaxVl) / (2πrmaxfd)

이와 같이 데이터 기록량에 따른 각 디스크의 최적 회전수 제어를 실시함으로써, 예를 들면 도 2의 최소 데이터 “A”의 디스크와 최다 데이터 “E”의 디스크에서는, 디스크의 규격으로 결정되는 최소 반경과 최대 반경의 비, CD의 경우에는 2배 이상까지 회전수 가변 제어가 실행되게 된다.By performing the optimum rotational speed control of each disc in accordance with the data recording amount as described above, for example, in the disc of the minimum data "A" and the disc of the maximum data "E" of FIG. In the case of the ratio of the maximum radius, CD, the variable speed rotation control is performed up to 2 times or more.

단, 실제의 디스크에 있어서의 Ro나 Tp는 디스크 규격상 허용되는 오차를 갖고 있으며, 이들 오차에 의해 식 1에 의해 결정되는 rmax에도 오차가 포함될 수 있다. 이에 대해서는, 식 2에 의해 결정되는 Vrpm으로 회전시켰을 때 오차의 영향으로 DRmax를 초과하는 일이 없도록, Ro 및 Tp에 미리 이들 오차를 예상하여 두고 계산하거나, 또는 에라의 발생 등에 의해 디스크의 외주부에서 DRmax를 초과한다고 예상될 때에는, 적어도 Ro 및 Tp의 오차로부터 구해지는 양 만큼 디스크 회전수를 줄이는 등의 방법으로 대처할 수 있다.However, Ro and Tp in an actual disc have an error allowable in the disc standard, and the error may also be included in rmax determined by Equation 1 by these errors. On the other hand, in order to prevent the error from exceeding DRmax when rotating at Vrpm determined by Equation 2, Roh and Tp are calculated in anticipation of these errors in advance, or at the outer peripheral part of the disc by the occurrence of an error. When it is anticipated to exceed DRmax, it can cope by the method of reducing disk rotation speed by the quantity calculated | required from the error of Ro and Tp at least.

본 발명에 따르면, 디스크의 데이터 양에 따라 회전수를 가변적으로 설정하는 회전 제어에 있어서, 항상 가장 외곽의 데이터 영역에서 데이터 레이트가 최고가 되도록 회전수가 결정되기 때문에, 최고율을 초과하여 독출되는 영역을 확실하게 없애 디스크의 전체 범위에서 CAV 제어를 행할 수 있으며, CLV제어를 필요로 하지 않기 때문에 CLV 제어 특유의 문제도 발생하지 않는다. 그리고, 데이터가 많은 디스크는 느리게, 데이터가 적은 디스크는 빠르게 하여 디스크에 따라 항상 최고의 데이터 레이트가 실현되도록 회전수가 제어되므로 장치의 성능을 충분히 발휘할 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 CLV 기록의 디스크를 재생하는 경우뿐만 아니라, Zone-CLV 기록의 디스크에도 적용할 수 있어 그 적용 범위가 넓다.According to the present invention, in the rotation control in which the rotation speed is variably set in accordance with the data amount of the disk, the rotation speed is always determined so that the data rate is the highest in the outermost data area. It is possible to reliably eliminate the CAV control over the entire range of the disk, and since no CLV control is required, no problems specific to CLV control occur. In addition, since the number of rotations is controlled so that the data-rich disk is slow and the data-less disk is fast and the best data rate is always realized depending on the disk, the performance of the apparatus can be sufficiently exhibited. In addition, the present invention can be applied not only to reproducing a disc of CLV recording but also to a disc of Zone-CLV recording, and its application range is wide.

Claims (2)

각속도가 일정한 제어에 의한 디스크의 회전수 제어 방법에 있어서, 구동하는 디스크의 적어도 데이터 기록량을 판단하여 회전수를 변화시키도록 한 것을 특징으로 하는 디스크의 회전수 제어 방법.A method for controlling the rotation speed of a disc by a control in which the angular velocity is constant, wherein the rotation speed is controlled by judging at least the data recording amount of the driving disk. 각속도가 일정한 제어에 의한 디스크의 회전수 제어 방법에 있어서, 디스크에 기록되어 있는 데이터의 최종 어드레스와 트랙 피치 및 선속도에 따라 최종 어드레스에 있어서의 데이터 레이트가 데이터 기록량에 관계없이 일정하게 되도록 회전수를 디스크마다 결정하게 한 것을 특징으로 하는 디스크 회전수의 제어 방법.In the method of controlling the number of revolutions of a disc by the control of constant angular velocity, the data rate at the last address is constant regardless of the amount of data recording according to the final address of the data recorded on the disc, track pitch and linear velocity. A disk rotation speed control method characterized by determining the number for each disk.
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