KR19990012407A

KR19990012407A - Speed Control Method of Compact Disc Driver

Info

Publication number: KR19990012407A
Application number: KR1019970035781A
Authority: KR
Inventors: 정일권
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-07-29
Filing date: 1997-07-29
Publication date: 1999-02-25

Abstract

마이크로 프로세서에 의해 제어되는 일정 각속도 제어 방식에 있어서 마이크로 프로세서의 부담을 경감시키는 속도 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a speed control method for reducing the burden on a microprocessor in a constant angular velocity control scheme controlled by a microprocessor.

본 발명에 따른 컴팩트 디스크 드라이버의 회전 속도 제어 방법은 스핀들 모터의 회전 속도를 산출하는 과정, 상기 산출된 회전 속도를 표준의 회전 속도와 비교하여 편차를 산출하는 과정, 그리고 상기 산출된 편차를 피드백시켜 스핀들 모터의 회전 속도를 제어하는 과정을 구비하여 일정 선속도 제어를 구현하는 컴팩트 디스크에 있어서, 상기 스핀들 모터의 회전 속도를 산출하는 방법은 스핀들 모터의 1회전 주기에 상응하는 개수의 FG신호를 계수하는 과정; 상기 계수된 FG신호의 시간 간격을 산출하는 과정; 및 상기 산출된 시간 간격에 의해 스핀들 모터의 회전 속도를 산출하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.In the rotation speed control method of the compact disc driver according to the present invention, a process of calculating a rotation speed of a spindle motor, a process of calculating a deviation by comparing the calculated rotation speed with a standard rotation speed, and feeding back the calculated deviation In the compact disk having a process for controlling the rotational speed of the spindle motor to implement a constant linear speed control, the method for calculating the rotational speed of the spindle motor is to count the number of FG signals corresponding to one rotation period of the spindle motor Process of doing; Calculating a time interval of the counted FG signal; And calculating a rotational speed of the spindle motor by the calculated time interval.

Description

How to Control the Speed of a Compact Disc Driver

본 발명은 컴팩트 디스크 드라이버의 속도 제어 방법에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 마이크로 프로세서에 의해 제어되는 일정 각속도 제어 방식에 있어서 마이크로 프로세서의 부담을 경감시키는 속도 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a speed control method of a compact disc driver, and more particularly, to a speed control method for reducing the burden on a microprocessor in a constant angular speed control scheme controlled by a microprocessor.

주지하는 바와 같이 컴팩트 디스크 드라이버의 속도 제어 방법에는 일정 선속도 제어 방식과 일정 각속도 제어 방식이 있다. 일정 선속도 제어 방식(Constant Lineat Velocity;이하 CLV라 함)은 디스크가 재생되는 위치에 상관없이 일정한 선속도를 유지하게 하는 방식으로서 일정한 데이터 전송률을 유지할 수 있기 때문에 신호처리가 간단해지지만 디스크의 내외부에서 속도가 다르기 때문에 스핀들 모터의 속도 제어가 복잡하다.As is well known, the speed control method of the compact disc driver includes a constant linear speed control method and a constant angular speed control method. Constant Lineat Velocity (hereinafter referred to as CLV) is a method that maintains a constant linear velocity regardless of the position at which the disc is played.It can maintain a constant data rate, which simplifies signal processing. The speed control of the spindle motor is complicated because the speed is different at.

이에 비해 일정 각속도 제어 방식(Constant Angelar Velocity; 이하 CAVV라 함)은 디스크가 재생되는 위치에 상관없이 일정한 각속도를 유지하게 하는 방식으로서 데이터 전송률이 변화하기 때문에 신호처리가 복잡해지지만 디스크의 내외주에서 속도가 일정하기 때문에 스핀들 모터의 속도 제어가 간단해진다.In contrast, Constant Angelar Velocity (hereinafter referred to as CAVV) is a method that maintains a constant angular velocity regardless of the position at which the disc is played, which complicates signal processing because the data rate changes, but speeds in and around the disc. Is constant, so the speed control of the spindle motor is simplified.

도 1은 종래의 일정 CAV 제어 방식에 의한 속도 제어 장치의 구성을 보이는 블록도이다. 도 1에 도시된 장치는 CAV 제어를 위한 별도의 디지털 시그널 프로세서(이하 CAV용 DSP라 함)에 의해 스핀들 모터의 회전 속도를 제어한다.1 is a block diagram showing the configuration of a speed control device according to a conventional constant CAV control method. The apparatus shown in FIG. 1 controls the rotational speed of the spindle motor by a separate digital signal processor (hereinafter referred to as DSP for CAV) for CAV control.

구체적으로, 픽업 장치(12)를 통하여 디스크(10)로부터 재생된 EFM신호는 신호처리부(14)에 인가되어 재생된 신호로 출력된다. 신호처리부(14)는 EFM신호를 처리하여 발생된 스핀들 에러 신호를 CAV용 DSP(16)에 인가한다. CAV용 DSP(16)은 그에 인가되는 스핀들 에러 신호에 근거하여 스핀들 모터(20)의 회전 속도가 일정하게 되도록 제어한다. 마이크로 프로세서(22)는 기기의 동작 조건, 사용자로부터 입력되는 조작 명령에 근거하여 기기를 제어한다.Specifically, the EFM signal reproduced from the disc 10 through the pickup device 12 is applied to the signal processor 14 and output as a reproduced signal. The signal processor 14 applies the spindle error signal generated by processing the EFM signal to the DSP 16 for CAV. The DSP 16 for CAV controls the rotation speed of the spindle motor 20 to be constant based on the spindle error signal applied thereto. The microprocessor 22 controls the device based on an operating condition of the device and an operation command input from the user.

도 1에 도시된 장치는 스핀들 서보가 별도의 DSP에 의해 수행되기 때문에 기기의 제작 코스트가 상승되게 된다. 이를 해소하기 위해서는 마이크로 프로세서(22)에서 스핀들 서보를 수행하는 것이 바람직하다.In the apparatus shown in Fig. 1, the manufacturing cost of the apparatus is increased because the spindle servo is performed by a separate DSP. In order to solve this problem, it is preferable to perform a spindle servo in the microprocessor 22.

도 2는 종래의 일정 CAV 제어 방식에 의한 속도 제어 장치의 다른 실시예를 보이는 것으로서 마이크로 프로세서에 의해 스핀들 서보를 수행하는 것을 보이는 것이다. 마이크로 프로세서(22)는 내장된 프로그램에 의해 스핀들 서보 동작을 수행한다.Figure 2 shows another embodiment of the speed control apparatus according to the conventional constant CAV control scheme to perform a spindle servo by a microprocessor. The microprocessor 22 performs spindle servo operation by a built-in program.

도 3은 도 2에 도시된 장치에 있어서 스핀들 제어를 위한 마이크로 프로세서의 동작을 보이는 흐름도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 마이크로 프로세서는 스핀들 모터를 회전시키고(s300), 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하며(s310), 측정된 회전 속도와 표준의 회전 속도와의 편차를 구하고(s320), 구해진 편차를 피드백시켜 스핀들 모터 속도를 제어한다(s330,s340).3 is a flow chart showing operation of a microprocessor for spindle control in the apparatus shown in FIG. As shown in FIG. 3, the microprocessor rotates the spindle motor (s300), measures the rotational speed of the spindle motor (s310), obtains a deviation between the measured rotational speed and the standard rotational speed (s320), and obtains The spindle motor speed is controlled by feeding back the deviation (s330 and s340).

마이크로 프로세서(22)는 스핀들 모터(20)에서 제공되는 FG(Frequency Generator)신호간의 시간 간격에 의해 스핀들 모터(20)의 회전 속도를 산출한다. 산출된 회전 속도는 표준의 회전 속도와 비교된다. 여기서 표준의 회전 속도는 디스크의 재생 위치에 따라 설정된다. 또한, 디스크의 재생 위치는 서브코드(Q코드)를 해독하면 알 수 있다. 일정 선속도 제어 방식에서 디스크의 재생 위치에 따라 표준의 회전 속도를 산출하는 것은 당업자에게 잘 알려져 있는 것이다.The microprocessor 22 calculates the rotation speed of the spindle motor 20 by the time interval between the frequency generator (FG) signals provided from the spindle motor 20. The calculated rotational speed is compared with the standard rotational speed. Here, the standard rotation speed is set according to the playback position of the disc. The reproduction position of the disc can be known by decoding the sub code (Q code). It is well known to those skilled in the art to calculate the standard rotational speed according to the playback position of the disc in a constant linear velocity control scheme.

이 편차는 마이크로 프로세서(22)로 피드백되고, 마이크로 프로세서(22)는 피드백된 편차를 감안하여 스핀들 모터(20)의 회전 속도를 제어한다. 이러한 제어 동작에 의해 스핀들 모터(20)는 안정된 속도로 회전한다.This deviation is fed back to the microprocessor 22, and the microprocessor 22 controls the rotational speed of the spindle motor 20 in view of the fed back deviation. By this control operation, the spindle motor 20 rotates at a stable speed.

도 4는 도 3에 도시된 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하는 과정(s310)을 상세히 보이는 흐름도이다. 먼저, 마이크로 프로세서(22)는 스핀들 모터(20)에서 발생된 FG신호의 주기를 측정한다(s400). FG신호는 스핀들 모터(20)의 1회전당 일정 개수 예를 들면, 6개가 발생된다. 따라서, FG신호의 발생 주기는 스핀들 모터(20)의 회전수에 비례한다.FIG. 4 is a detailed flowchart illustrating a process s310 of measuring a rotation speed of the spindle motor illustrated in FIG. 3. First, the microprocessor 22 measures the period of the FG signal generated from the spindle motor 20 (s400). A certain number of FG signals, for example, six are generated per revolution of the spindle motor 20. Therefore, the generation period of the FG signal is proportional to the rotation speed of the spindle motor 20.

구체적으로 마이크로 프로세서(22)는 FG신호의 상승 엣지를 검출하고, 이로부터 다음의 상승 엣지가 발생할 때까지의 시간을 계수한다. 이러한 동작을 몇번 예를 들면, 3회동안 반복하여 얻어진 값의 평균을 구한다(s410). 그리고, 구해진 평균치에 의해 스핀들 모터(20)의 회전수를 산출한다.Specifically, the microprocessor 22 detects the rising edge of the FG signal and counts the time from this until the next rising edge occurs. For example, this operation is repeated several times, and the average of the values obtained by repeating three times is calculated (S410). The rotation speed of the spindle motor 20 is calculated based on the obtained average value.

이러한 제어 방식에 있어서는 마이크로 프로세서(22)가 FG신호의 매 주기마다 측정을 행하여야 하므로 마이크로 프로세서(22)의 부담이 증가된다. 또한, 시간 간격 산출 및 평균치 산출을 위한 알고리즘이 복잡하게 되고 그만큰 마이크로 프로세서(22)의 부담이 증가한다. 그 결과 다른 동작을 수행하기 위한 여유도가 줄어들게 되고 전체적으로 시스템의 효율을 저하시키게 된다.In this control method, the burden on the microprocessor 22 is increased because the microprocessor 22 needs to measure every cycle of the FG signal. In addition, algorithms for calculating time intervals and calculating averages become complicated and the burden on the large microprocessor 22 is increased. The result is less margin for performing other operations and lowers the overall efficiency of the system.

이를 해소하기 위해서는 처리능력이 빠른 마이크로 프로세서를 사용하면 되지만 이는 기기의 제작 코스트를 상승시키게 되므로 바람직하지 않게 된다.To solve this, a fast microprocessor can be used, but this increases the manufacturing cost of the device, which is undesirable.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 마이크로 프로세서에 의해 일정 선속도 제어 방식을 수행하는 컴팩트 디스크 플레이어에 있어서 마이크로 프로세서의 부담을 경감시킬 수 있는 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a control method that can reduce the burden on a microprocessor in a compact disc player that performs a constant linear velocity control scheme by a microprocessor.

본 발명의 다른 목적은 처리 속도가 낮은 마이크로 프로세서로도 적절한 일정 선속도 제어를 수행하므로서 기기의 제작 코스트를 낮출 수 있는 제어 방법을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a control method capable of lowering the manufacturing cost of a device by performing proper constant linear speed control even with a microprocessor having a low processing speed.

도 1은 종래의 일정 각속도 방식의 속도 제어 장치를 보이는 블록도이다.1 is a block diagram showing a conventional speed control apparatus of a constant angular velocity system.

도 2는 본 발명에 따른 속도 제어 방법을 보이는 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a speed control method according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 속도 제어 장치의 구성을 보이는 블록도이다.3 is a block diagram showing a configuration of a speed control apparatus according to the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하는 과정을 상세히 보이는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of measuring a rotation speed of the spindle motor illustrated in FIG. 3 in detail.

도 5은 본 발명에 따른 회전 속도 제어 방법을 보이는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a rotation speed control method according to the present invention.

도 6는 도 5에 도시된 스핀들 모터의 회전 속도 측정 방법을 상세히 보이는 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of measuring a rotational speed of the spindle motor illustrated in FIG. 5 in detail.

상기의 목적을 달성하는 본 발명에 따른 컴팩트 디스크 드라이버의 회전 속도 제어 방법은 스핀들 모터의 회전 속도를 산출하는 과정, 상기 산출된 회전 속도를 표준의 회전 속도와 비교하여 편차를 산출하는 과정, 그리고 상기 산출된 편차를 피드백시켜 스핀들 모터의 회전 속도를 제어하는 과정을 구비하여 일정 선속도 제어를 구현하는 컴팩트 디스크에 있어서, 상기 스핀들 모터의 회전 속도를 산출하는 방법은 스핀들 모터의 1회전 주기에 상응하는 개수의 FG신호를 계수하는 과정; 상기 계수된 FG신호의 시간 간격을 산출하는 과정; 및 상기 산출된 시간 간격에 의해 스핀들 모터의 회전 속도를 산출하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.The rotation speed control method of the compact disk driver according to the present invention for achieving the above object is the process of calculating the rotational speed of the spindle motor, the process of calculating the deviation by comparing the calculated rotational speed with the standard rotational speed, and the In the compact disc that implements a constant linear speed control by feeding back the calculated deviation to control the rotational speed of the spindle motor, the method for calculating the rotational speed of the spindle motor corresponds to one rotation period of the spindle motor Counting the number of FG signals; Calculating a time interval of the counted FG signal; And calculating a rotational speed of the spindle motor by the calculated time interval.

본 발명에 따른 회전 속도 제어 방법에 의하면 FG신호마다 회전 속도를 산출하지 않고 모터의 1회전 주기마다 회전 속도를 산출하기 때문에 일정 선속도 제어를 수행하는 마이크로 프로세서의 부담을 경감시킨다.According to the rotational speed control method according to the present invention, the rotational speed is calculated for every one rotation period of the motor without calculating the rotational speed for each FG signal, thereby reducing the burden of the microprocessor performing the constant linear speed control.

또한, 일정 선속도 제어를 위한 인터벌이 길어도 되기 때문에 마이크로 프로세서가 다른 태스크를 수행할 수 잇는 여유도가 증가되어 시스템의 퍼포먼스를 향상시킨다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.In addition, because the interval for constant linear velocity control can be long, the microprocessor can afford to perform other tasks, thereby improving the performance of the system. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5은 본 발명에 따른 회전 속도 제어 방법을 보이는 흐름도이다. 도 5에 도시된 과정과 도 3에 도시된 종래의 방법과의 차이점은 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하는 과정(s510)에 있다. 즉, 본 발명에서는 스핀들 모터의 1회전마다 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하게 함으로써 도 3에 도시된 종래의 방법에 비해 마이크로 프로세서의 부담을 경감시킨다.5 is a flowchart illustrating a rotation speed control method according to the present invention. The difference between the process shown in FIG. 5 and the conventional method shown in FIG. 3 lies in the process s510 of measuring the rotational speed of the spindle motor. That is, the present invention reduces the burden on the microprocessor as compared with the conventional method shown in FIG. 3 by measuring the rotational speed of the spindle motor for each revolution of the spindle motor.

도 6는 도 5에 도시된 스핀들 모터의 회전 속도 측정 방법을 상세히 보이는 흐름도이다. 도 6에 도시된 방법은 FG신호 계수 과정(s600), FG 신호의 시간 간격을 산출하는 과정(s610), 스핀들 모터의 회전 속도 산출 과정(s620)을 포함한다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of measuring a rotational speed of the spindle motor illustrated in FIG. 5 in detail. The method shown in FIG. 6 includes an FG signal counting process s600, a time interval calculating of the FG signal s610, and a rotational speed calculating process s620 of the spindle motor.

FG신호 계수과정(s600)에서는 스핀들 모터(20)에서 제공되는 FG신호의 개수를 계수한다. 여기서, 계수하는 개수는 스핀들 모터(20)의 1회전당 발생되는 FG신호의 개수 예를 들면, 6 이다. 계수 동작은 FG신호의 상승 엣지 혹은 하강 엣지이다.In the FG signal counting process s600, the number of FG signals provided from the spindle motor 20 is counted. Here, the number of counting is, for example, the number of FG signals generated per one revolution of the spindle motor 20. The counting operation is the rising edge or the falling edge of the FG signal.

FG신호의 시간 간격을 산출하는 과정(s610)에서 마이크로 프로세서(20)는 6번째 FG신호가 계수되면 첫 번째 FG신호부터 여섯 번째 FG신호가 인가되는 기간을 산출한다. 이 간격은 스핀들 모터의 1회전 시간에 상당한다.In the process of calculating the time interval of the FG signal (S610), when the sixth FG signal is counted, the microprocessor 20 calculates a period in which the sixth FG signal is applied from the first FG signal. This interval corresponds to one rotation time of the spindle motor.

스핀들 모터의 회전 속도 산출 과정(s620)에서는 산출된 시간 간격에 의해 스핀들 모터의 회전 속도를 산출한다.In the rotation speed calculation process s620 of the spindle motor, the rotation speed of the spindle motor is calculated based on the calculated time interval.

도 6에 도시된 스핀들 모터의 회전 속도 측정 방법에 의하면 종래에서와 같이 FG신호의 매주기마다 시간 간격을 측정하는 것이 아니라 6개의 FG신호마다 시간 간격을 측정하기 때문에 그만큼 마이크로 프로세서의 부담이 경감된다. 즉, 마이크로 프로세서는 종래의 장치에서보다 적은 주기로 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하면 되므로 여유도가 증가되게 된다. 바꾸어 말하면, 종래보다 낮은 처리 능력을 가지는 마이크로 프로세서로도 충분히 속도 제어를 할 수 있다.According to the method for measuring the rotational speed of the spindle motor shown in FIG. 6, the burden on the microprocessor is reduced because the time interval is measured for each of the six FG signals instead of measuring the time interval for every cycle of the FG signal as in the related art. . In other words, the microprocessor needs to measure the rotational speed of the spindle motor at fewer cycles than in the conventional apparatus, thereby increasing the margin. In other words, even a microprocessor having a lower processing capacity than the conventional one can sufficiently control the speed.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 속도 제어 방법에 의하면 회전 속도 측정의 정확도를 저해하지 않는 범위 내에서 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하는 주기를 낯추어 줌으로써 전체적을 시스템의 효율을 증가시키는 효과를 갖는다.As described above, the speed control method according to the present invention has the effect of increasing the efficiency of the system as a whole by reducing the period for measuring the rotational speed of the spindle motor within a range that does not impair the accuracy of the rotational speed measurement.

Claims

Calculating a rotational speed of the spindle motor, comparing the calculated rotational speed with a standard rotational speed, calculating a deviation, and feeding back the calculated deviation to control the rotational speed of the spindle motor. In a compact disc for implementing linear speed control, the method for calculating the rotational speed of the spindle motor

Counting the number of FG signals corresponding to one rotation period of the spindle motor;

Calculating a time interval of the counted FG signal; And

And calculating the rotational speed of the spindle motor by the calculated time interval.