KR19990045673A

KR19990045673A - 광디스크 드라이브, 타이밍 신호 발생기 및 정보를 기록하고재생하는 방법

Info

Publication number: KR19990045673A
Application number: KR1019980051465A
Authority: KR
Inventors: 도요지 구시마
Original assignee: 모리시타 요이치; 마쓰시타 덴키 산교 가부시끼 가이샤
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1998-11-28
Publication date: 1999-06-25
Also published as: EP0920007A3; KR100280688B1; CN1320546C; EP1580748A3; US6181655B1; EP1168330A2; CN1495771A; EP1168330A3; CN1129119C; JPH11162108A; JP4078696B2; EP0920007A2; EP1580748A2; CN1219731A

Abstract

광디스크 드라이브는 어드레스 및 데이터 판독 타이밍을 제어하는 판독 게이트 신호들 및 데이터 쓰기 타이밍을 제어하는 쓰기 게이트 신호들을 발생시킨다. 디스크 속도가 안정된 속도를 유지할 때, 판독 게이트 신호들 및 쓰기 게이트 신호들은 내부 발진기에 의해 발생된 클록 신호를 사용하여 형성된다. 그러나, 디스크 속도가 불안정해지면, 판독 게이트 및 쓰기 게이트들은 디스크로부터 발생된 신호에 의해 발생된 클록 신호를 사용하여 형성된다.

Description

광디스크 드라이브, 타이밍 신호 발생기 및 정보를 기록하고 재생하는 방법.

본 발명은 광디스크에 정보를 기록(recording)하고 그로부터 정보를 재생(reproducing)하기 위한 광디스크 장치; 본 발명에 따라서 광디스크 드라이브에 정보를 기록하고 그 것의 정보를 재생하기 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기; 및 광디스크에 정보를 기록하고 광디스크로부터 정보를 재생하기 위한 정보 기록 및 재생 방법에 관한 것이다.

현재 광디스크는 대용량 정보 저장 매체로서 널리 이용되고 있으며, 컴퓨터 저장 주변 장치 및 음성-영상 기록 매체로서 사용하기 위해 개발 및 매매가 계속되고 있다.

광디스크에는 일반적으로 디스크 표면에 형성된 나선형 트랙이 있다. 정보는 이러한 트랙에 광점(light spot)을 트래킹하고 에미팅하는 레이저 빔으로 디스크에 기록되고 재생된다. 트랙은 또한 일반적으로 다수의 섹터들로 나뉘는데, 섹터는 디스크에 데이터를 기록하고 그 것을 재생하는 가장 작은 단위이다.

도 17은 재기록 가능한 광디스크 섹터 구조의 일반적인 예이다.

각 섹터(1701)는 어드레스 정보를 포함하는 신호가 광디스크 표면의 피트(pit)들과 렌드(land)들에 의해 미리 기록되는 헤더 영역(1702)으로 시작한다. 도면에서는 나타내지 않았지만, 헤더 영역(1702)은 섹터 마크로 알려진 긴 마크 패턴과 함께 시작될 수 있으며, 패턴 매칭 기술을 사용하여 섹터 색인 부착(indexing)을 더 쉽게 만든다. 섹터 마크는, 예를 들어, ISO/IEC 10090 표준에 따른 재기록 가능 광디스크에서 사용된다. 이와는 달리, 헤더 영역(1702)은 더 빠른 클록을 재생하기 위한, VFO(Variable Frequency Oscillator)로 알려진, 특정 주기가 반복된 형태로 시작한다.

광디스크 드라이브는 일반적으로 헤더 영역(1702)의 어드레스 정보를 토대로 각 데이터 유닛의 위치를 관리한다. 그 것은, 헤더 영역(1702)의 처음에서 섹터 마크 패턴을 탐지하거나, 포락선(envelope)를 토대로 신호 존재를 탐지하고, 다음에 헤더 영역(1702)에서 어드레스 정보를 판독하여 특정 섹터에 색인 부착하여 이것을 행한다. 색인을 부착하면 광디스크에서 데이터를 빠르고 쉽게 찾을 수 있다.

갭(1703), 데이터 기록 영역(1704) 및 버퍼 영역(1705) 다음에 잇따라 헤더 영역(1702)이 있다. 갭(1703)은, 예를 들어, 데이터 기록 및 재생을 위한 레이저 전력을 제어하기 위해 사용되며, 데이터는 기록되지 않는다. 데이터 기록 영역(1704)은 사용자 데이터가 실제로 기록되는 영역이다. 디지털 사용자 데이터는 에러 정정 코드 또는 기타 리던던시 검사 코드를 부가하고, 기록을 위해 특정 변조 규칙에 따라 디지털 데이터를 변조하여 기록된다. 버퍼 영역(1705)은 디스크의 회전 속도의 변화를 완화시키기 위한 것이며, 거기에 기록되는 신호는 없다.

섹터 배열을 결정하기 위해 CLV(constant linear velocity), CAV(constant angular velocity), 존(zoned) CAV(ZCAV)로 알려진 향상된 CAV 방법 및 존 CLV(ZCLV)로 알려진 향상된 CLV 방법 등의 다양한 방법이 사용된다.

CLV 방법에서, 디스크 모터는 디스크의 회전 속도가 디스크 반경에 반비례하고, 기록 및 재생 트랙(이하 "데이터 트랙")의 선형 속도는 디스크의 어느 반경 위치에서나 일정하도록 제어된다. 따라서 디스크 저장 용량은 증가될 수 있으며, 데이터는 일정한 클록에 동기화되어 기록 및 재생될 수 있다. 그러므로, CLV 방법의 장점은 디스크의 내부에서 외부 원주까지의 트랙 위치에서 동일한 기록 및 재생 조건이 사용될 수 있다는 것이다.

CAV 방법에서, 디스크 모터 속력 및 기록/재생 주파수는 일정하다. 따라서 회전 제어가 간단하고, 작은 모터가 사용될 수 있다. 이 방법의 단점은 디스크의 총 저장 용량이 감소된다는 것이다.

ZCAV 방법은 CAV 방법의 간단한 회전 제어를 유지시키면서 작은 총저장 용량 문제에 역점을 두어 개발되었다. ZCAV에서 디스크 속도는 CAV 방법에서와 마찬가지로 일정하나, 광디스크는 방사상으로 다수의 존들로 나누어지는데, 이들 각각은 특정 수의 트랙을 포함한다. 기록/재생 주파수는 각 존에서 디스크의 내부 원주로부터 외부 원주로 변화된다. 따라서 저장 용량이 CLV에서 얻을 수 있는 저장 용량에 가까워진다.

ZCLV는 CLV 제어에 필요한 모터 제어의 복잡성을 역점을 두어 다룬다. 즉, 기록/재생 주파수는 일정하게 유지되고, 디스크는 CAV 방법과 마찬가지로 다수의 존으로 나뉘며, 디스크의 각속도는 디스크의 내부 원주에서 외부 원주로 각 존에서 감소된다. 그러므로 저장 용량은 CLV 방법의 것과 비교했을 때 동등한 수준으로 유지되는 반면 디스크 모터 제어는 CLV 방법과 비교하여 더 간단해진다.

재기록 광디스크 포맷을 위해 기준 클록을 얻는 다양한 방법이 제안되었다.

이 방법 중에는 소위 표준 서보 방법(sample servo method)이라고 하는 방법이 포함되는데, 이 방법에서 피트들은 트랙 중심을 중심으로 하여 일정한 간격의 지그 재그 패턴으로 사전에 형성되고, 이들 "클록 피트들"이 탐지되어 데이터 기록 및 재생을 위한 기준 클록이 발생된다. 또 다른 방법은 트랙 중심을 중심으로 "파형 홈(wobble groove)", 잔물결 모양의 사인파형 홈을 형성하고 이 파형 홈에 기록된 파형 신호를 산출하여 데이터 기록 및 재생을 위한 기준 클록을 발생시키는 것이다.

파형 홈의 파동(undulation) 주기는 일반적으로 기록된 데이터의 채널 비트 주기보다 훨씬 더 길고, 보통 채널 비트 주기의 정수배이다. 이 것은 파형 신호와 데이터 재생 신호의 주파수 가분성(frequency divisibility)을 향상시키고, 기준 클록을 비교적 쉽게 얻을 수 있도록 한다.

파형 홈은 미리 형성된 피트들에 어드레스 정보가 기록될 수 있는 헤더 영역을 포함하는, 도 17에 나타낸 바와 같은 섹터 구조와 함께 사용될 수 있다. 렌드 및 홈 기록 방법에 의해 어드레스 정보가 헤더 영역에서 피트를 사용하여 기록되고, 파형 홈이 데이터 기록 영역으로 형성되며, 사용자 데이터는 홈 및 새로이 제안되어진 인접한 홈들 사이의 영역들("렌드들")을 사용하여 기록된다. 이러한 렌드 및 홈 방법은 상기에서 설명된 ZCLV 제어 방법과 협력하여 현재 고밀도 재기록 광디스크에 대한 기록 방법으로 사용되고 있다.

상술한 것과 같은 섹터 구조를 가진 광디스크를 사용하여 데이터를 기록하고 재생하기 위해, 공통 광디스크 드라이브들은 일반적으로 쓰기 게이트 및 판독 게이트와 같은 게이트 신호를 발생시키고 데이터 기록의 시작과 끝을 정하기 위해서 이들 게이트 신호들로부터 얻은 타이밍을 이용한다. 이러한 종래의 드라이브들은 기준 클록을 카운트하기 위한 카운터를 더 포함하고, 생성된 카운트를 토대로 게이트 신호 타이밍을 정한다.

그러나 상기에서 설명된 ZCLV 제어 방법을 사용하면, 디스크의 각속도가 존에서 존으로 변하기 때문에 존들 사이를 탐색할 때 특정 속도로 조절하기 위해서는 디스크 모터를 위해 일정한 지연이 필요하다. 이 것은 타이밍이 기준 클록을 근거로할 때, 데이터 기록 및 재생은 디스크 모터가 기준 클록에 상응하는 회전 속도로 유지될 때까지 시작할 수 없다는 것을 의미한다.

또한, 그 것은 기록/재생 주파수가 존마다 다르기 때문에 광디스크 드라이브를 시동할 때, 존들을 탐색할 때 및 ZCAV 광디스크를 사용할 때, 기록 및 재생을 위한 기준으로 사용된 클록의 주파수를 변화시켜야 한다.

따라서 ZCLV 광디스크를 사용할 때와 ZCAV 광디스크를 사용할 때, 광디스크 드라이브를 시동하기 위해 필요한 시간 및 디스크 탐색을 위해 필요한 시간은 증가하게 된다(늦어지게 된다).

본 발명의 목적은 ZCLV 또는 ZCAV형 광디스크를 사용할 때 빠르게 시동되고 탐색할 수 있는 광디스크 드라이브를 제공하고, 매우 정확하게 어드레스 정보를 재생하고 데이터 기록 및 재생을 가능케하는 것이다.

상술한 목적을 성취하기 위해, 본 발명에 따른 광디스크는, 광디스크에서 신호를 판독하기 위한 신호 판독 수단; 광디스크에 정보를 기록하기 위한 기록 수단;신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호에서 제1클록을 재생하는 클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호에서 어드레스를 재생하는 어드레스 재생 수단; 기록을 위한 기준으로서 사용되는 제2클록을 발생시키는 기준 클록 발생 수단; 제1클록을 사용하여 광디스크의 1섹터의 길이를 카운트하는 제1카운터; 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터의 길이를 카운트하는 제2카운터; 및 제1 및 제2카운터의 카운터 출력을 이용하여 판독 수단, 클록 재생 수단 및 어드레스 재생 수단의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기를 포함한다.

본 발명의 또 다른 형태에 따른 광디스크 드라이브는, 광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 수단; 광디스크에 정보를 기록하는 기록 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생 수단; 기록을 위한 기준으로서 사용된 제2클록을 발생시키는 기준 클록 발생 수단; 제1클록 및 제2클록의 시분할 선택 및 제3클록을 출력하기 위한 클록 선택 수단; 제3클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제3카운터; 및 제3카운터의 카운터 출력을 이용하여 판독 수단, 클록 재생 수단 및 어드레스 재생 수단의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키기 위한 타이밍 신호 발생기를 포함한다.

본 발명의 또 다른 형태에 따른 광디스크 드라이브는, 광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 수단; 광디스크에 정보를 기록하는 기록 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 제1클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 제2클록을 재생하는 제2클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생 수단; 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터; 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터; 및 제1 및 제2카운터의 카운터 출력을 사용하여 판독 수단, 클록 재생 수단 및 어드레스 재생 수단의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 생성하는 타이밍 신호 발생기를 포함한다.

본 발명의 또 다른 형태에 따른 광디스크 드라이브는, 광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 수단; 광디스크에 정보를 기록하는 기록 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호의 포락선을 검파하는 포락선 검파 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호에서 제1클록을 재생하는 클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생 수단; 기록을 위한 기준으로서 사용되는 제2클록을 발생시키는 기준 클록 발생 수단; 제1클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터; 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터; 및 포락선 검파 수단에 의한 포락선 검파 신호 출력, 제1카운터의 카운터 출력 및 제2카운터의 카운터 출력을 사용하여 판독 수단, 클록 재생 수단 및 어드레스 재생 수단의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기를 포함한다.

본 발명의 또 다른 형태에 따른 광디스크 드라이브는: 광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 수단; 광디스크에 정보를 기록하는 기록 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호의 포락선을 검파하는 포락선 검파 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생 수단; 기록을 위한 기준으로 사용되는 제2클록을 생성하는 기준 클록 발생 수단; 제1클록 및 제2클록의 시분할 선택 및 제3클록을 산출하기 위한 클록 선택 수단; 제3클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제3카운터; 및 포락선 검파 수단에 의한 포락선 검파 신호 출력 및 제3카운터의 카운터 출력을 사용하여 판독 수단, 클록 재생 수단 및 어드레스 재생 수단의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기를 포함한다.

본 발명의 또 다른 형태에 따른 광디스크 드라이브는: 광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 수단; 광디스크에 정보를 기록하는 기록 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호의 포락선을 검파하는 포락선 검파 수단; 신호 판독 수단으로 읽은 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 [제1] 클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 제2클록을 재생하는 [제2] 클록 재생 수단; 신호 판독 수단으로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생 수단; 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터의 길이를 카운트하는 제1카운터; 제2클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터; 및 포락선 검파 수단에 의한 포락선 검파 신호 출력, 제1카운터의 카운터 출력 및 2카운터의 카운터 출력을 사용하여 판독 수단, 클록 재생 수단 및 어드레스 재생 수단의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기를 포함한다.

본 발명은 또한 광디스크에서 섹터 유닛으로 정보가 기록되고 재생되는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기를 제공한다. 이러한 타이밍 신호 발생기는: 광디스크에서 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터; 광디스크에 기록하기 위해 기준으로 사용되는 제2클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터; 제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제1게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로; 제2카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키는 제2복호 회로; 및 광디스크의 회전 상태를 토대로 제1게이트 신호 또는 제2게이트 신호를 선택하고, 선택된 게이트 신호를 타이밍 신호로 출력하는 선택 회로를 포함한다.

또한 광디스크에서 섹터 단위로 정보가 기록되고 재생되는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키기 위한 본 발명에 따른 타이밍 신호 발생기는: 광디스크에서 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터; 광디스크에서 재생된 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터; 제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제1게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로; 제2카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키기 위한 제2복호 회로; 및 제2클록의 상태를 근거로 제1게이트 신호 또는 제2게이트 신호를 선택하고, 타이밍 신호로서 선택된 게이트 신호를 출력하는 선택 회로를 포함한다.

본 발명은 또한 각 섹터 유닛에 미리 할당된 어드레스 정보를 판독하는 동시에 정보가 섹터 유닛에 기록되고 재생되는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키기 위한 타이밍 신호 발생기를 제공하는데, 섹터 유닛들은 광디스크상의 트랙을 다수의 세그먼트로 나누어 형성된다. 이러한 타이밍 신호 발생기는: 광디스크로부터 재생된 신호에서 검파된 포락선 신호를 특정 시간으로 지연시키는 지연 회로; 지연 회로의 지연된 출력 및 포락선 신호의 AND 연산을 위한 AND 회로; 광디스크에서 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터; 광디스크에 정보를 기록하기 위해서 필요한 기준으로서 사용되는 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터; 제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제1게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로; 제2카운터의 카운터 출력을 복호하고 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키는 제2복호 회로; 및 광디스크의 회전 상태와 어드레스 판독 상태를 토대로 AND 회로 출력, 제1게이트 신호, 또는 제2게이트 신호를 선택하고 선택된 신호를 타이밍 신호로서 출력하는 선택 회로를 포함한다.

광디스크상의 트랙을 다수의 세그먼트로 분리하므로서 형성된 각각의 섹터 유닛에 미리 할당된 어드레스 정보를 판독하여 섹터 단위로 정보를 기록하고 판독하는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기는: 광디스크에서 재생된 신호에서 검파된 포락선 신호를 특정 지연 시간으로 지연시키는 지연 회로; 포락선 신호와 지연 회로의 지연 출력의 AND 연산 결과를 얻기 위한 AND 회로; 광디스크로부터 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터; 광디스크에서 재생된 제2클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터; 제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로; 제2카운터의 카운터 출력을 복호하고 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키는 제2복호 회로; 및 제2클록 상태 및 어드레스 정보를 토대로 AND 회로 출력, 제1게이트 신호, 또는 제2게이트 신호를 선택하고, 선택된 신호를 타이밍 신호로 출력하는 선택 회로를 포함한다.

본 발명은 또한 각각의 섹터 유닛에 미리 할당된 어드레스 정보를 판독하여 광디스크의 섹터 유닛에 정보를 기록하고 판독하기 위한 정보 기록 및 판독 방법을 제공한다. 상기에서 섹터 유닛들은 광디스크의 트랙을 다수의 세그먼트로 분리하므로서 형성된다. 상기와 같은 방법은: 섹터 유닛에서 어드레스 정보 판독 에러를 감시하는 어드레스 에러 감시 단계; 광디스크 속도가 특정 범위내에 있게되는지를 감시하는 디스크 회전 상태 감시 단계; 어드레스 에러 감시 단계에 의해 감시된 어드레스 에러 상태를 토대로 섹터 동기를 평가하는 섹터 동기 상태 평가 단계; 및 회전 상태 감시 단계에 의해 감시된 디스크 회전 상태와 섹터 동기 상태 평가 단계에 의해 결정된 섹터 동기 상태를 토대로 정보를 기록하고 재생할 수 있는 읽기/쓰기 단계(read/write enabling step)를 포함한다.

본 발명에 따른 정보 기록 및 재생 방법은 광디스크에서 재생된 신호의, 정보를 기록하기 위한 기준으로서 사용된 기록 클록 및 어드레스 정보를 얻어서 광디스크상의 섹터 유닛에 정보를 기록하고 재생하기 위한 것이다. 섹터 유닛들은 광디스크 트랙을 다수의 세그먼트로 나누어 형성된다. 어드레스 정보는 각각의 섹터에 미리 할당된다. 이러한 정보 기록 및 재생 방법은: 섹터 유닛들에서 어드레스 정보 판독 에러를 검사하는 어드레스 에러 검사 단계; 기록 클록의 상태를 검사하는 기록 클록 상태 검사 단계; 어드레스 에러 검사 단계에 의해 감시된 어드레스 에러 상태를 토대로 섹터 동기 상태를 평가하기 위한 섹터 동기 상태 평가 단계; 및 섹터 동기 상태 평가 단계 및 기록 클록 상태에 의해 결정된 섹터 동기 상태를 토대로 정보를 기록하고 재생하기 위한 쓰기/읽기 단계를 포함한다.

본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징들은 동일 부분들은 동일 참조 번호로 나타낸 첨부 도면에 관하여 본 발명의 바람직한 실시예와 관련된 다음의 상세한 설명으로부터 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 광디스크 드라이브의 블록도;

도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도;

도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도;

도 4는 본 발명의 제3실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도;

도 5는 본 발명의 제4실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도;

도 6은 본 발명의 제5실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도;

도 7은 본 발명에 제6실시예의 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도;

도 8은 본 발명의 제1실시예에 따라 도 2에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(207)의 내부 구성을 나타낸 블록도;

도 9는 본 발명의 제3실시예에 따라 도 4에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(404)의 내부 구성을 나타낸 블록도;

도 10은 본 발명의 제4실시예에 따라 도 5에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(502)의 내부 구성을 나타낸 블록도;

도 11은 본 발명의 제5실시예에 따라 도 6에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(601)의 내부 구성을 나타낸 블록도;

도 12는 본 발명의 제4실시예에서 섹터 동기 상태들 간의 변화를 설명하기 위해 사용된 상태 변화도;

도 13은 본 발명의 제4실시예에 따라 도 10에 나타낸 게이트 신호 발생 회로(502)의 선택 제어 수단(1003)의 작동을 설명하기 위해 사용된 타이밍도;

도 14는 본 발명의 제6실시예에 따라 도 7에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)에서 게이트 신호 발생 회로(701)의 내부 구성을 나타낸 블록도;

도 15는 본 발명의 제7실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도.

도 16은 본 발명의 제7실시예에 따라 도 15에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(1502) 내부 구성을 나타낸 블록도; 및

도 17은 재기록 광디스크를 위한 전형적인 섹터 구조를 설명하기 위해 사용된 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예는 첨부한 도면을 참조하여 아래에서 설명된다.

도 1은 본 발명에 의한 광디스크 드라이브의 블록도이다. 도 1에서, 광디스크 드라이브는 광디스크(101)를 특정 각속도로 구동하기 위한 디스크 모터(102)를 포함한다. 도면에는 나타내지 않은 반도체 레이저, 광, 광검출기 및 기타 부품들을 포함하는 광 헤드(103)는 광디스크(101)에 데이터를 기록하고 광디스크로부터 데이터를 재생하기 위해 구동되어진다. 데이터 기록 및 재생은 광디스크(101)의 기록 표면에 광점을 집중시키기 위해 반도체 레이저에서 방출된 레이저 빔을 모으는 광헤드(103)의 광에 의해 이루어진다. 기록 표면에서 반사된 광(light)은 광(optics)으로 다시 집속되고 광검출기에 의해 전류로 변환된다. 이러한 전류는 재생 신호를 얻고 출력하기 위해 증폭기(104)기에 의해 변환되고 증폭된 전압이다.

서보 수단(105)은 디스크 모터(102) 회전, 광디스크(101)에 대해 반지름 방향으로 움직이는 광헤드(103)의 이동, 기록 표면에 광점을 집속 및 트랙을 중심으로 집속된 광점을 유지시키기 위한 트래킹 제어를 제어한다. 포커싱 제어(focusing control) 및 트래킹 제어는 증폭기(104)의 재생 신호 출력에 각각 포함된 포커싱 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 이용한다는 것을 주목해야 한다. 포커싱 에러 신호는 광디스크(101)의 기록 표면으로부터의 광점의 일탈을 나타내는 전기적 신호이다. 트래킹 에러 신호는 광디스크(101)의 특정 트랙으로부터 광점 일탈을 나타내는 전기적 신호이다.

재생 신호 처리기(106)는 재생 신호로부터 광디스크(101)에 기록된 신호 요소를 추출하고, 추출된 신호를 디지털화하며, 판독 클록 및 디지털화된 데이터의 판독 클록에 동기화된 판독 데이터와 내부 위상 동기 루푸(PLL)에 의한 기준 클록을 재생한다.

레이저 드라이버(108)는 디스크에서 어드레스 정보 및 사용자 데이터를 재생할 때 광 헤드(103)의 반도체 레이저가 판독 전력 레벨로 방출되고, 디스크에 데이터를 기록할 때 쓰기 전력 레벨로 방출되도록 레이저 구동 신호를 발생시킨다.

재생 신호 처리기(106)의 판독 클록 및 판독 데이터 출력을 토대로, 포맷 부호기/복호기(107)는 광디스크(101)의 헤더 영역에 기록된 어드레스 정보를 재생하며, 타이밍 신호 발생기(111)를 포함한다.

이러한 재생된 어드레스 정보를 토대로, 타이밍 신호 발생기(111)는 광디스크(101)의 특정한 섹터에 동기된 타이밍으로 기록 재생하는데 필요한 타이밍 신호를 발생시키고 제공한다. 예를 들면, 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호 처리기(106)로 어드레스 및 데이터를 디지털화하고 PLL 처리하는데 필요한 판독 게이트 및 기타 타이밍 신호를 출력한다. 기록하는 동안, 타이밍 신호 발생기(111)는 레이저 드라이버(108)로 쓰기 게이트 및 기타 타이밍 신호를 출력하여 쓰기 전력 레벨로 방출하는 것을 가능케한다.

기록하는 동안, 포맷 부호기/복호기(107)는 외부 장치의 호스트 인터페이스(109)를 통해 에러 정정 부호와 같은 용장 부호를 사용자 데이터에 부가한다. 포맷 부호기/복호기(107)는 소정의 형식에 따라 신호를 변조하고, 변조된 신호를 디스크에 비트 시퀀스로 기록되는 데이터로서 레이저 드라이버(108)에 공급한다. 재생시, 포맷 부호기/복호기(107)는 재생 신호 처리기(106)의 판독 클록 및 판독 데이터 출력을 토대로 광디스크(101)의 헤더 영역에 기록된 어드레스 정보를 재생, 복조하며, 데이터 기록 영역에 기록된 사용자 데이터를 에러 정정 처리하여 에러 정정된 데이터를 호스트 인터페이스(109)를 통해 외부 장치로 전송한다.

시스템 제어기(110)는 외부 장치로부터의 호스트 인터페이스(109)를 통해 시스템 제어기에 제공된 명령을 해석하고, 서보 수단(105), 재생 신호 처리기(106), 포맷 부호기/복호기(107), 레이저 드라이버(108) 및 호스트 인터페이스(109)의 작동을 제어하여 광디스크(101)의 특정 섹터에 데이터를 기록하고 재생한다.

본 발명에 따른 광디스크 드라이브의 필수 구성 요소인 타이밍 신호 발생기(111)는 다양한 방법으로 구성될 수 있으며, 그 것의 일곱가지의 특정 실시예들이 아래에서 간단 명료하게 설명된다.

실시예 1

본 발명의 제1양태에 따른 타이밍 신호 발생기(111)는 위상 동기 루프에 의해 재생 신호로부터 발생된 판독 클록을 카운트하는 카운팅 회로 및 기록 및 재생 작동을 위한 기준 클록을 카운트하는 카운팅 회로를 사용하여 타이밍 신호를 발생시킨다.

실시예 2

본 발명의 제2양태에 따른 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호로부터 위상 동기 루프에 의해 발생된 판독 클록과 기록 및 재생 작동을 위한 기준 클록 간을 시간 분할을 기초로 스위치할 수 있도록 카운팅 회로를 구동하는, 단일 카운팅 회로를 이용하여 타이밍 신호를 발생시킨다.

실시예 3

본 발명의 제3양태에 따른 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호로부터 위상 동기 루프에 의해 발생된 판독 클록을 카운트하기 위한 카운팅 회로 및 파형 홈에서 재생된 파형 클록을 카운트하는 카운팅 회로를 사용하여 타이밍 신호를 발생시킨다.

실시예 4

본 발명의 제4양태에 따른 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호 포락선 검파 결과 및 재생 신호로부터 위상 동기 루프에 의해 발생된 판독 클록을 카운트하는 카운팅 회로 및 기록 및 재생을 위한 기준 클록을 카운트하는 카운팅 회로를 이용하여 타이밍 신호를 발생시킨다.

실시예 5

본 발명의 제5양태에 따른 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호에서 위상 동기 루프에 의해 발생된 판독 클록 및 기록 및 재생 작동을 위한 기준 클록 사이를 시분할 기초로 스위치하도록 카운팅 회로를 구동하고, 카운팅 회로 및 재생 신호 포락선 검파의 결과를 이용하여 타이밍 신호를 발생시킨다.

실시예 6

본 발명의 제6양태에 따른 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호 및 재생 신호 포락선 검파의 결과로부터 위상 동기 루프에 의해 발생된 판독 클록을 카운트하는 카운팅 회로 및 파형 홈으로부터 재생된 파형 클록을 카운트하는 카운팅 회로를 사용하여 타이밍 신호를 발생시킨다.

실시예 7

본 발명의 제7양태에 따른 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호 및 재생 신호 포락선 검파의 결과로부터 위상 동기 루프에 의해 발생된 판독 클록을 카운트하는 카운팅 회로 및 파형 홈에서 재생된 파형 클록 및 기준 클록을 카운트하는, 그 사이에 시분할 스위치된 카운팅 회로를 사용하여 타이밍 신호를 발생시킨다.

다음에는 도 2에 나타낸 바와 같은 본 발명의 제2실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111)를 설명한다. 도 2에서, 재생 신호 디지타이저(201)는 광디스크에서 읽은 재생 신호를 디지털화한다. PLL 회로(202)는 재생 신호 디지타이저(201)의 디지털화된 재생 신호를 기준 클록 발생기(203)의 기준 클록과 위상 동기시키고, 재생 신호에 동기된 판독 클록(208) 및 판독 클록(208)에 의해 동기화된 재생 데이터인 판독 데이터(209)를 출력한다.

기준 클록 발생기(203)는, 예를 들어, 기준 클록을 발생, 제공하기 위한 수정 발진기 또는 주파수 신시사이저(상세한 구성은 도면에 나타내지 않았다)이다. 여기에서 사용된 기준 클록은 광디스크가 소정의 각속도 또는 선형 속도로 회전될 때 한 클록 주기가 한 채널 비트의 시간인 클록 신호이다. 예를 들어, CAV, CLV, 또는 ZCLV 제어형 광디스크에 기록하고 재생할 때, 한 채널 비트의 정해진 주기는 디스크의 모든 반경 위치에서 동일하다(일정하다). 결과적으로, 수정 발진기 출력은 제공된 것 그대로 사용될 수 있다. 그러나, ZCAV형 디스크에 기록하고 재생할 때, 한 채널의 소정 주기는 각 존마다 다르다. 그러므로 수정 발진기 출력은 기준 클록을 얻고 출력하려면 각 존에서 다른 공지된 인자로 조절되어야 한다. 포맷 부호기/복호기(107)는 이러한 기준 클록을 사용하여 재생 데이터를 발생시킨다. 즉, 기록 데이터는 기준 클록에 동기화된 형태의 출력이다. 기준 클록은 디스크 모터(102)의 회전 제어 시간을 측정하는 서보(105)에 의해 사용된다.

어드레스 재생기(204)는 판독 클록(208) 및 판독 데이터(209)를 이용하여 어드레스 정보를 검출 및 재생한다. 어드레스 재생기(204)는 이러한 어드레스 정보를 시스템 제어기(110)로 출력하고, 주어진 섹터의 어드레스 에러가 특정 레벨 미만일 때 어드레스 정보가 검출되었던 타이밍을 나타내는 어드레스 검출 신호를 출력한다. 이러한 어드레스 검출 신호는 어드레스 정보가 에러 없이 검출되었을때의 펄스 신호 출력이고, 예를 들어, 섹터 동기화를 위한 기준으로 사용된다. 대체로, 한 회전 트랙에는 약 17 내지 40 섹터가 존재한다.

제1섹터 카운터(205)는 PLL 회로(202)에서 제공된 판독 클록을 사용하여 1섹터 길이를 카운트하는 회로이다. 예를 들어, 만약 1섹터의 길이가 2697 바이트이고, 1바이트는 16채널 비트와 같다면, 제1섹터 카운터(205)는 0에서 43,151(= 2697 × 16 -1)까지 카운트하고, 0으로 리셋되는 16-비트 루프 카운터일 수 있다. 섹터 길이는 어드레스 검출 신호 타이밍에서 특정값으로 카운터를 미리 조정하므로서 특정 섹터 어드레스 위치로부터 카운트된 비트 또는 바이트 위치로 표현될 수 있다.

제2섹터 카운터(206)는 기준 클록 발생기에서 제공된 기준 클록을 사용하여 1섹터의 길이를 카운트하는 회로이다. 이러한 제2섹터 카운터는 상기에서 설명된 바와 같이 루프 카운터이다. 섹터 길이는, 상기에서 설명된 바와 같이, 어드레스 검출 신호 타이밍으로 카운터를 특정 값으로 미리 절정하여 특정 어드레스 위치에서 카운트한 비트 또는 바이트 위치로 표현될 수 있다.

게이트 신호 발생 회로(207)는 제1 및 제2카운터(205 및 206)의 카운터 값 출력을 사용하여 다른 회로 블록들의 작동을 제어하는 다양한 게이트 신호를 발생시키고 공급한다.

실제 섹터 위치의 정확도와 제1섹터 카운터(205) 및 제2섹터 카운터(206)로부터의 카운터 출력을 나타내는 카운터 값 사이의 관계는 아래에서 설명된다.

상기에서, 제1섹터 카운터(205)의 카운터 출력은 판독 클록에 동기된 카운팅의 결과이고, 그러므로 카운터 정확도는 판독 클록의 정확도에 달려있다는 것을 알아야 한다.

상기에서 공지된 바와 같이, 재기록 가능한 광디스크상의 각 섹터는 일반적으로 데이터가 기록되지 않는 블랭크 영역을 포함한다. 도 17을 참조하여 상기에서 설명된 바와 같이, 이들은 갭(1703), 버퍼 영역(1705) 및 기록되지 않은 섹터의 데이터 기록 영역(1704)을 포함한다. 판독 클록은 상기에서 설명된 바와 같이 디지털화된 재생 신호와의 위상 동기(phase locking)에 의해 얻어지기 때문에, 원리적으로 위상 동기는 광점이 데이터가 없는 영역(이후 "블랭크 영역")에 집속될 때는 가능하지 않다. 블랭크 영역을 통과할 때, PLL 회로(202) 작동은 보통 기준 클록에 위상 동기되거나, 블랭크 영역이 입력되기 바로 전의 주파수로 유지된다. 그러므로, 예를 들어, 블랭크 영역을 통과할 때, 선형 속도의 변화를 추적하는 것은 불가능하고, 따라서 판독 클록 주파수에 어떤 에러가 발생한다.

판독 클록 정확도는 또한 재생 신호의 품질에 달려 있다. 만약 디스크 결함에 의해 재생 신호가 손상되면, 예를 들어, 판독 클록 지터가 증가하고, PLL 회로(202)의 위상 동기가 가능하지 않을 수도 있다.

상기 요인의 결과, 제1섹터 카운터(205)의 카운터 출력은 판독 클록 정확도가 떨어졌을 때 섹터의 현재 위치를 정확히 표현할 수 없다.

반면에, 제2섹터 카운터(206)의 카운터 출력은 기준 클록에서 비롯된 것이고, 절대 시간과 관계있는 에러는, 그러므로, 수정 발진기 한도와 주파수 신시사이저 정확도 내에 있다. 따라서 무시할 수 있을 정도로 매우 작다. 이러한 경우의 카운터 출력은 또한 재생 신호의 품질에 달려 있고, 따라서 카운터 출력은 예를 들어 디스크 결함에 영향을 받지 않는다.

그러나, CLV, ZCLV 및 기타 제어 방법을 이용한 어드레스 탐색 작동을 위해 광헤드(103)가 디스크로 방사상으로 이동하므로서 각속도가 디스크의 방사상 위치와 함께 변화하는 동안 또는 그 즉시 디스크의 각속도는 기준에서 벗어난다. 그 결과, 제2섹터 카운터(206)의 카운터 출력은 실제 섹터 위치와는 다르다.

또한, ZCAV 제어 매체들을 처리할 때 기준 클록 주파수가 존마다 다르면, 존들 간의 어드레스 탐색의 결과로 존과 기준 클록 주파수 사이의 관계가 유도되고 광디스크 드리이브가 시동된다. 따라서, 제2섹터 카운터(206)의 카운터 출력 또한 이러한 경우에 실제 섹터 위치와는 다르다.

실제 섹터 위치와 판독 클록을 사용한 제1섹터 카운터(205) 및 기준 클록을 사용하는 제2섹터 카운터(206)의 카운터 출력에 의해 표현되는 섹터 위치와의 관계를 고려하여 섹터 위치를 정확히 표현할 수 있는 회로가 아래에서 설명된다.

도 8은 본 발명의 제1실시예에 따라 도 2에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 회로(207)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.

도 8에 나타낸 게이트 신호 발생 회로(207)는 도 1에 나타낸 재생 신호 처리기(106)에 의해 디지털되거나 PLL 작동을 제어하는 판독 게이트를 출력한다.

도 13(b)에는 PLL 회로(202)에 의한 PLL 작동 및 신호 디지타이저(201)에 의한 디지털화 작동을 제어하는 판독 게이트의 타이밍도가 나타나 있다.

헤더 영역(1302)의 총 길이는 128바이트인데, 헤더 영역의 앞부분에는 36바이트 길이의 VFO 패턴이 삽입되어 있다. VFO 패턴 다음에는 어드레스 정보의 선행 부분 및 소정의 부호화 규칙에 따라 부호화된 어드레스 정보 데이터를 나타내는 어드레스 마크가 온다. VFO 패턴은 4T 마크와 4T 스페이스가 교대로 반복된 것이며, 재생 신호의 클록 및 데이터의 재생을 위해 PLL의 빠른 로크-인 상태를 얻기 위해 사용된다.

신호 디지타이저(201)는 우선 슬라이싱 레벨이 적당하게 조절될 때까지 VFO 패턴의 판독시 내부에 제공된 슬라이스 조절 회로로 슬라이싱 조절 작동을 빠르게 실행한다. VFO 패턴을 판독한 후, 신호 디지타이저(201)는 어드레스 마크 및 어드레스 정보 데이터의 판독시 내부에 제공된 슬라이스 레벨 조절 회로로 슬라이싱 레벨 조절 작동을 적당하게 실행한다. 슬라이싱 레벨의 보통의 그리고 빠른 조절 작동 간의 스위칭은 판독 게이트로부터 얻어지는 적당한 제어 신호를 통해 회로의 시상수 값(time constant value)을 변화시키므로서 이루어진다. 판독 게이트가 LOW 레벨에 있을 때, 슬라이드 레벨 조절은 빠르게 실행되고, 판독 게이트가 HIGH 레벨이면, 슬라이스 레벨 조절은 보통으로 실행된다.

재생 신호의 빠르고 안정한 동기화를 위해, 슬라이싱 레벨이 신호 디지타이저(201)에 의해 VFO 패턴으로 완전히 조절되는 시점에서 가능한 빨리, PLL 회로와 동기화된 상태에 있게되는 디지털화된 데이터의 로크-인 작동을 시작하는 것이 바람직하다. 달리 말해, 적합한 이진 신호를 산출하도록 슬라이싱 레벨이 재생 신호로 조절되지 않으면, 이진 데이터와의 위상 비교는 실행되지 않을 것이며, 그러므로 이진 데이터의 위상 동기도 이루어지지 않을 것이다. 따라서, 판독 게이트는 PLL 작동을 제어하기 위해 사용된다. PLL 작동은 판독 게이트가 HIGH 레벨일 때만 이진 데이터와 위상 동기되도록 조절된다.

상기에서 설명된 바와 같이, 헤더 영역(1302)에서 어드레스 정보 데이터를 판독하기 위해, 시분할 방법에서 슬라이스 레벨 조절 및 PLL 로크-인 작동을 위한 36바이트의 VFO 패턴을 사용할 필요가 있다. 일례로, 슬라이스 레벨 조절을 위해 필요한 VFO 패턴의 최소 길이 데이터는 12바이트이다. 이러한 최소 길이 데이터는 데이터 하나의 채널 비트의 한 싸이클 주기, 신호 디지타이저(201)에 부가된 재생 신호의 진폭 및 빠른 슬라이스 레벨 조절시 회로의 시상수를 사용하여 카운트될 수 있다. 또한 동일 예에서, PLL 로크-인 작동을 위해 필요한 VFO 패턴의 최소 길이 데이터는 20바이트이다. 이러한 최소 길이 데이터는 데이터 하나의 채널 비트의 한 싸이클 주기 및 PLL의 루프 이득을 사용하여 계산될 수 있다.

그러므로, 상기 예에 따라서, 헤더 영역(1302)에서 판독 게이트의 상승 타이밍은 슬라이스 레벨 조절을 위한 충분한 바이트를 얻기 위해 헤더 영역(1302)의 선행 구간(leading edge)의 12바이트 다음에 있어야 한다. 또한 PLL 로크-인 작동을 위해 충분한 바이트를 얻기 위해, 상승 타이밍부터 VFO 패턴의 단까지 20바이트 이상이 필요하다. 즉, 헤더 영역(1302)에서 판독 게이트의 상승 타이밍은 헤더 영역(1302)의 선행 구간에서 16바이트 전이어야 한다.

또한, 헤더 영역(1302)에서 어드레스 정보 데이터가 PLL 회로에서 완전히 위상 동기된 상태에 있을 수 있도록 판독 게이트의 상승 타이밍은 헤더 영역(1302)의 끝 다음이어야 한다. 또한, 헤더 영역(1302)이 끝난 다음에는, PLL 위상 동기화를 위해 필요한 이진 데이터가 없을 것이므로, 판독 게이트는 즉시 하이(high)가 되어 위상 동기를 방지한다.

도 13(b)에 나타낸 예에서, 슬라이스 레벨 조절 및 PLL 로크-인 작동을 위해 충분한 바이트가 저장되도록 헤더 영역(1302)에서 판독게이트의 상승 타이밍은 헤더 영역(1302)의 선행 구간의 14바이트에서 선택된다. 또한, 판독 게이트의 하강 타이밍은 헤더 영역(1302)의 말미 구간(trailing edge) 다음의 2바이트에서 선택된다. 그러므로, 판독 게이트의 상승 타이밍은 ±2의 허용 편차 에러를 가질 수 있으며, 판독 게이트의 하강 타이밍도 또한 마찬가지이다.

도 8을 참고로 하면, 제1복호 회로(801)는 제1섹터 카운터(205)의 카운터 출력을 복호하고, 카운터 출력이, 예를 들어, 특정 값의 범위 내에 있을 때 높은(high) 디지털 신호를 출력한다. 제2복호 회로(802)는 제2섹터 카운터(206) 출력을 복호하고, 디지털 신호를 출력한다.

선택 제어기(803)는 제1복호 회로(801)든지 제2복호 회로(802)의 출력을 선택하고, 출력 판독 게이트로 선택된 신호를 처리한다. 이러한 신호 선택은 서보(105)(도 1을 보시오)에서 제공된 디스크 회전 상태 신호를 토대로 한다. 디스크 회전 상태 신호는 디스크 모터(102)의 회전을 나타내는 디지털 신호이고, 광디스크(101)가 특정 속도로 회전할 때 높다. 특정 속도란 소정 속도 또는 소정 범위의 속도일 수 있다.

광디스크(101)가 특정한 속도로 회전하는지는 디스크 모터의 FG 펄스 출력 주기를 측정하고, 측정된 주기가 특정 범위 내에 있는지를 측정하므로서 결정된다. 디스크 회전 상태 신호가 로(low)일 때, 선택 제어기(803)는 제1복호 회로(801)의 출력을 선택하고, 디스크 회전 상태 신호가 하이일 때, 선택 제어기(803)은 제2복호 회로(802)의 출력을 선택한다.

결과적으로, 디스크가 특정 속도로 회전하지 않을 때(디스크 회전 상태 신호가 로우일 때) 판독 게이트 신호 타이밍은 판독 클록을 근거로 한다. 그러므로, 우수한 타이밍 정밀도를 가진 게이트 신호는 디스크 속도가 특정 디스크 속도에서 벗어날 때 조차 판독 클록 주파수가 재생 데이터와 충분히 일치하는(match) 한 출력될 수 있다.

디스크가 특정 속도로 회전할 때(디스크 회전 상태 신호가 하이일 때), 판독 게이트 신호 타이밍은 기준 클록을 기초로 한다. 우수한 타이밍 정확도를 가진 게이트 신호는 디스크 속도가 정확할 때 신호 품질에 영향을 받지 않고 출력될 수 있다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도이다.

도 3에 나타낸 재생 신호 디지타이저(201), 기준 클록 발생기(203) 및 어드레스 재생기(204)의 기능은 상기 도 2에 나타낸 제1실시예와 동일하므로 아래에서 그 것의 설명은 생략한다.

도 3에서, 클록 선택기(301)는 PLL 회로(202)의 판독 클록 출력이든지, 또는 기준 클록 발생기(203)의 기준 클록 출력을 선택하고, 선택된 클록을 섹터 카운터(302)로 출력한다. 클록 선택기(301)에 의한 신호 선택은 서보(105)(도 1)의 디스크 회전 상태 신호 출력에 따라서 결정된다. 즉, 디스크 회전 상태 신호가 로우일 때, 클록 선택기(301)는 판독 클록을 선택하고, 디스크 회전 상태 신호가 하이일 때, 클록 선택기는 기준 클록을 선택한다.

섹터 카운터(302)는 클록 선택기(301)에 의해 선택된 클록을 사용하여 1섹터의 길이를 계산한다. 도 2를 참조하여 상기에서 설명된 바와 같이, 예를 들어, 만약 1섹터의 길이가 2697바이트이고, 1바이트가 16채널 비트라면, 클록 선택기(301)는 0부터 43,151(= 2697 × 16 -1)까지를 카운트한 다음 0으로 리셋하는 16-비트 루프 카운터일 수 있다. 섹터 길이는 어드레스 재생기(204)의 어스레스 검파 신호 타이밍을 사용하여 카운터를 특정 값으로 미리 설정하여 특정 섹터 어드레스 위치에서 카운트한 비트 또는 바이트 위치로 표현될 수 있다.

게이트 신호 발생 회로(303)는 섹터 카운터(302)의 카운터 출력을 이용하여 기타 회로 블록들의 작동을 제어하는 다양한 게이트 신호들을 산출, 공급할 수 있다.

타이밍 신호 발생기(111)가 포함되므로서, 디스크가 특정 속도로 회전하지 않을 때(디스크 회전 상태 신호가 로우일 때) 게이트 신호 타이밍은 판독 클록에 근거를 둔다. 그러므로, 판독 클록 주파수가 재생된 데이터와 충분히 일치하는 한, 디스크 속도가 특정 디스크 속도에서 벗어날지라도 우수한 타이밍 정확도를 가진 게이트 신호는 출력할 수 있다. 디스크가 특정 속도로 회전할 때(디스크 회전 신호가 하이일 때), 게이트 신호 타이밍은 기준 클록에 기초를 둔다. 우수한 타이밍 정확도를 가진 게이트 신호는 디스크 속도가 정확할 때 신호 품질에 영향을 받지 않고 출력될 수 있다.

판독 클록 또는 기준 클록은 클록 선택기(301)에 의해 선택되고 단일 클록 신호는 섹터 카운터를 통과하기 때문에 도 3에 나타낸 바와 같이 타이밍 신호 발생기(111)에서 게이트 신호를 발생시키기 위해서는 단지 하나의 섹터 카운터만이 필요하다는 것을 주목해야 한다. 도 3에 나타낸 바와 같이 구성된 타이밍 신호 발생기(111)의 규모는 도 2에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 규모보다 더 작다.

이와는 달리, 도 2에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(207)에는 판독 클록 동기화 카운터 및 기준 클록 동기화 카운터 모두가 제공된다. 결과적으로, 도 8에 나타내고 상기에서 설명된 바와 같이 두 카운터 출력 모두를 사용하여 단일 게이트 신호를 발생시는 것이 가능할 뿐만 아니라, 판독 클록 동기화 카운터 출력만을 사용하여 하나의 게이트 신호를 발생시키고, 기준 클록 동기화 카운터 출력만을 사용하여 개개의 게이트 신호를 발생시키는 것 또한 가능하다. 결국, 도 2에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)는 도 3에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111) 보다 게이트 신호 발생 면에서 매우 유용하다.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도인데, 상기에서 설명된 바와 같이 파형 홈이 있는 광디스크를 기록 재생하는 광디스크 드라이브에서 사용하는데 특히 적합하다.

도 4에 나타낸 재생 신호 디지타이저(201), PLL 회로(202), 기준 클록 발생기(203) 및 어드레스 재생기(204)의 기능은 상기 도 2로 나타낸 제1실시예에서와 같으므로, 더 이상의 설명은 생략한다.

도면에는 나타내지 않았지만, 파형 클록 재생 회로(401)는 광디스크 재생 신호에서 파형 신호 요소를 추출하기 위한 필터; 추출된 사인파형 신호를 디지털화하기 위한 디지털화 회로; 및 디지털화된 신호를 위상 동기하고 파형 신호에 동기된 파형 클록을 추출하는 PLL을 포함한다.

일례로, 1섹터 주기는 232파형 클록을 포함하며, 파형 클록 주기는 186채널 비트이다.

파형 클록 재생 회로의 상세한 설명은, 본 발명에서 참고한, 1998년 6월 10일에 출원한 미국 특허 출원 제09/095,212호에 공지되었다.

제1섹터 카운터(402)는 PLL 회로(202)에서 제공된 판독 클록을 사용하여 1섹터의 길이를 카운트하기 위한 회로이다. 예를 들어, 만약 1섹터의 길이가 2697바이트이고, 1바이트가 16채널 비트와 같다면, 제1섹터 카운터(402)는 0부터 43,151(= 2697 × 16 -1)까지 카운트한 다음 0으로 리셋하는 16비트 루프 카운터일 수 있다. 섹터 길이는 어드레스 재생기(204)의 어드레스 검출 신호 타이밍을 사용하여 특정 값으로 카운터를 사전 설정하므로서 특정 섹터 어드레스 위치에서 카운트한 비트 또는 바이트 위치로 표현될 수 있다.

제2섹터 카운터(403)는 파형 클록 재생 회로(401)로부터 제공된 파형 클록을 사용하여 1섹터의 길이는 카운트하는 회로이다. 이러한 제2섹터 카운터(403)는 상기에서 설명된 바와 같은 루프 카운터일 수 있다. 섹터 길이는, 상기에서 설명된 바와 같이, 어드레스 검출 신호 타이밍에서 카운터를 특정 값으로 사전 설정하여 특정 섹터 어드레스 위치에서 카운트한 비트 또는 바이트 위치로 표현될 수 있다.

게이트 신호 발생 회로는 제1 및 제2섹터 카운터(402, 403)의 카운터 값 출력을 사용하여 다른 회로 블록의 작동을 제어하기 위해 다양한 게이트 신호들을 발생시키고 제공한다.

파형 클록 재생 회로(401)의 내부 PLL에 의해 재생된 파형 클록의 정확도는 아래에서 간략히 설명된다.

상기 관련 기술에 관하여 설명된 바와 같이, 파형 신호 주기는 대체로 헤더 영역의 어드레스 정보와 사용자 데이터 영역에 기록된 사용자 데이터의 주기와 비교하여 상당히 길다. 결과적으로, 파형 클록 PLL의 위상 동기 속도는 판독 클록을 재생하는 PLL 회로(202)의 것보다 느리다. 이 것은 클록 위상이 PLL 적용되는 신호의 변이점(에지)을 사용하여 동기화되기 때문이다. 즉, 만약 파형 신호의 주기가 재생된 데이터 주기의 100배라면, 파형 클록에 동기하는데 필요한 시간은 매우 간단한 비교를 근거로 한 판독 클록을 위해 필요한 시간의 100배이다. 그러나, 역으로 파형 클록은 흠이나 또는 다른 디스크 결합이 있을 때 더 우수한 PLL 안정성을 제공한다. 그 이유는 특정 길이의 결함이 있다고 가정하면, 그 결함에 의해 손상된 에지 정보의 양은 파형 신호의 주기와 비교하여 상대적으로 작고, PLL에서 결함의 영향은 없기 때문이다.

도 9는 본 발명의 제3실시예에 따라서 도 4에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(404)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.

도 9에 나타낸 게이트 신호 발생 회로(404)는 도 1에 나타낸 재생 신호 처리기(106)로 디지털화하거나 PLL 작동을 제어하는 판독 게이트를 출력한다.

도 9에서, 제1복호 회로(901)는 제1섹터 카운터(402)의 카운터 출력을 복호하고, 카운터 출력이, 예를 들어, 특정값이 범위 내에 있을 때 하이 디지털 신호를 출력한다. 마찬가지로 제2복호 회로(902)는 제2섹터 카운터(403) 출력을 복호하고, 디지털 신호를 출력한다.

선택 제어기(903)는 제1복호 회로(901)든지 제2복호 회로(902)의 출력을 선택하고, 선택된 신호를 출력 판독 게이트로 통과시킨다. 이러한 신호 선택은 파형 클록 재생 회로(401)(도 4)에서 제공된 파형 클록 상태 신호를 근거로 한다. 파형 클록 상태 신호는 파형 클록 재생 회로(401)와 함께 구성된 PLL 회로의 위상 동기 상태(phase lock state)를 나타내는 디지털 신호이고, 파형 클록이 PLL 회로의 디지털 파형 신호에 위상 동기될 때 신호는 하이이다.

파형 클록 상태 신호가 로우일 때, 선택 제어기(903)는 제1복호 회로(901)의 출력을 선택하고, 파형 클록 상태 신호가 로우일 때는 제2복호 회로(902)의 출력을 선택한다.

파형 클록이 디스크의 파형 신호에 위상 동기될 때 판독 게이트 신호 타이밍은 따라서 파형 클록과 관계된다. 디스크에 결함이 있을 때에도 파형 클록 주파수가 안정하기 때문에 우수한 타이밍 정확도를 가진 게이트 신호를 출력할 수 있다.

파형 클록이 위상 동기되지 않았다면, 판독 게이트 신호 타이밍은 판독 클록과 관련이 있다. 만약 디스크 속도가 정해진 속도에서 벗어났을지라도 파형 클록 PLL을 로크하기 위한 시간이 요구될 때, 예를 들면, 디스크의 내부에서 외부 원주로, 또는 외부에서 내부 원주로 방사상 이동하여 어드레스를 찾을 때 판독 클록 주파수가 재생된 데이터와 충분히 일치하는 한 우수한 타이밍 정확도를 가진 게이트 신호는 출력할 수 있다.

그러므로 타이밍 신호가 항상 파형 클록을 토대로 하여 발생될 때와 비교하여 우수한 타이밍 정확도를 가진 게이트 신호를 좀 더 빨리 출력하는 것이 가능하다.

본 실시예는 광디스크에 형성된 파형 홈에서 비롯된 파형 클록을 사용하여 데이터를 기록하고 재생하는데 필요한 게이트 신호 타이밍을 발생시키기 위한 기본적인 구성에 관하여 설명되었지만, 본 실시예의 방법은 또한 상기 문헌에서 알려진 바와 같은 표준 서보 방법에 적용될 수 있다는 것을 관련 기술의 당업자들은 잘 알 수 있을 것이다. 즉, 도 4에 나타낸 파형 클록 재생 회로(401)를 디스크에 형성된 클록 피트들로부터 클록을 재생하는 수단으로 바꾸면 동일한 기능과 이득을 얻을 수 있다.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들의 블록도이다.

도 5에서 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111)는 포락선 검파 회로(501)를 더 포함하는 도 2에 나타낸 것과 같은 타이밍 신호 발생기(111)이다. 포락선 검파 회로(501)의 포락선 검파 출력은 타이밍 신호 발생을 위해 효과적으로 사용된다. 일례로, 한 포락선은 헤더 영역이 위치되는 각 섹터의 시작에서 검파된다.

포락선 검파 회로의 자세한 설명은, WO 97/39444로 공개된, 1997년 10월 23일에 출원된 PCT/JP97/01301로 공지되었으며, 본 발명에서 참고하였다.

도 5에 나타낸 재생 신호 디지타이저(201), PLL 회로(202), 기준 클록 발생기(203) 및 어드레스 재생기(204)의 기능은 상기 도 2로 나타낸 제2실시예에서와 동일하므로, 아래에서 그 것의 설명은 생략한다.

전형적인 포락선 검파 회로(501)는 재생 신호의 RF 진폭이 특정 레벨과 같거나 그 레벨을 초과할 때 높아지는 포락선 검파 신호를 출력하는 포락선 검파기를 포함한다. 헤더 영역에 동기된 출력 포락선 검파 신호는 게이트 신호 발생 회로(502)에 공급된다.

이러한 게이트 신호 발생 회로(502)는 제1섹터 카운터(205)의 카운터 출력(판독 클록이 동기된), 제2섹터 카운터(206)의 카운터 출력(기준 클록이 동기된) 및 포락선 검파 신호를 사용하여 기타 회로 블록들의 작동을 제어하는 다양한 게이트 신호를 발생시키고 공급한다.

섹터 동기 상태 감시 장치(503)는 어드레스 재생기(204)의 어드레스 검출 신호를 사용하여 현재 섹터에서 섹터 동기 상태를 감시하고, 섹터 동기 상태 신호를 게이트 신호 발생 회로(502)로 출력한다.

이러한 섹터 동기 상태는 현재 섹터 및 현재 섹터 바로 전의 상세한 다수의 섹터에서 어드레스 에러 상태를 지시한다. 다음 네 가지의 섹터 동기화 상태들이 본 실시예에서 사용된다.

(1) 정상적인 섹터 동기 상태

정상적인 섹터 동기 상태는 어드레스 검출 신호가 현재 섹터에서의 출력일 때 나타난다.

이러한 상태에서 제1 및 제2섹터 카운터(205 및 206)는 현재 섹터의 어드레스 검출 신호를 토대로 사전 설정된다. 결과적으로, 카운터 출력은 현재 섹터의 어드레스 위치를 토대로 우수한 정확도를 가진 비트 위치 또는 바이트 위치를 나타낸다.

(2) 보간된(interpolated) 섹터 동기 상태

보간된 섹터 동기 상태는 어드레스 검출 신호가 현재 섹터의 출력은 아니지만, 현재 섹터 전의 특정한 다수의 섹터 내에서 적어도 한 번 출력되었을 때 나타나게 된다. 특정 수의 섹터는, 다양한 타이밍 신호의 신뢰도 및 판독 게이트의 신호에 대한 허용 오차 정도에 따라, 수천 섹터들 중 몇일 수 있다.

이러한 상태에서 제1 및 제2섹터 카운터(205 및 206)는 현재 섹터 전의 특정 수의 섹터 내 어드레스 검출 신호를 토대로 미리 설정되지 않는다. 결과적으로, 카운터 출력은 현재 섹터의 어드레스 위치와 관련된 실제 비트 또는 바이트로부터 오프셋되는 것이 가능하다. 그러나, 만약 디스크 속도가 특정 디스크 속도와 일치하지 않는다면, 기준 클록에 동기된, 제2섹터 카운터(206)의 출력과 디스크 상의 비트 또는 바이트 위치와의 에러는 그리 대수로운 것은 아니다. 그러나, 특정한 디스크 속도로부터의 이탈 및 디스크 결함으로 야기된 선형 속도의 변화로 인해 에러가 발생할 것이다.

(3) 섹터 동기 로크-인 상태

섹터 동기 로크-인 상태는 어드레스 검출 신호가 현재 섹터 또는 현재 섹터 전 특정 다수 섹터의 출력이 아닐 때 나타난다.

이러한 상태에서 제1 및 제2섹터 카운터(205 및 206)는 특정 다수의 섹터를 위한 어드레스 검출 신호를 토대로 사전 설정되지 않는다. 결국, 카운터 출력은 현재 섹터의 어드레스 위치와 관련된 실제 비트 또는 바이트 위치와 상당히 차이가난다.

(4) 섹터 동기 정지 상태

섹터 동기 정지 상태는 어드레스 재생기(204)에 의한 어드레스 재생이 멈추었을 때 나타나게 된다. 이러한 상태는 적어도 디스크 기록 및 재생이 멈추고 디스크가 회전하지 않을 때, 예를 들어, 사용자가 디스크 교체 명령을 하고, 전력이 들어오고(또는 하드웨어 리셋이 발생) 디스크 주소가 판독되는 사이의 기간에 발생한다.

이러한 네 가지 상태들은 섹터 동기 상태 감시 장치(503)에 의한 섹터 동기 상태 신호 출력을 토대로하여 구별되며, 그로 인해 기타 회로 블록들은 이러한 섹터 동기 상태 신호를 토대로 섹터 동기 상태를 결정할 수 있게 된다.

섹터 동기 상태 0감시 장치(503)는 4-상태 상태 기계 장치이고, 섹터 동기 상태 신호는, 예를 들어, 2-비트 디지털 신호를 사용하여 표현될 수 있다. 이러한 상태 기계 장치는 시스템 제어기(110) 또는 포맷 부호기/복호기(107)에 의해 얻어진 마이크로코드로 실행되는 소프트웨어 구성, 또는 플립-플롭을 사용하는 디지털 회로일 수 있다는 것을 알아야 한다.

도 12는 상기의 네 가지 상태들 간의 변화에 관한 본 실시예의 섹터 동기 상태 변화를 설명하기 위해 사용된 상태 변화도이다.

섹터 동기 정지 상태는 전력이 공급될 때 선택된다. 섹터 동기 상태 감시 장치(503)는 "11" 섹터 동기 정지 상태의 섹터 동기 상태 신호를 출력한다. 섹터 동기 정지 상태는 어드레스 재생이 시작할 때까지(즉, 시스템 제어기(110)가 포맷 부호기/복호기(107)에게 어드레스 재생을 시작하라고 지시할 때 까지) 유지된다.

섹터 동기 로크-인 상태는 어드레스 재생이 시작될 때 선택된다. 섹터 동기 상태 감시 장치(503)는 섹터 동기 로크-인 상태의 "0" 섹터 동기 상태 신호를 출력한다. 타이밍 신호 발생기(111)에서 게이트 신호 발생 회로(502)는 재생 신호 처리기(106)의 재생 신호 디지타이저(201) 및 PLL 회로(202)를 위해 어드레스를 재생할 수 있는 판독 게이트를 출력한다. 어드레스 재생기(204)는 따라서 PLL 회로(202)의 판독 데이터 및 판독 클록을 사용하여 어드레스를 검출 및 재생하고, 어드레스 검출 신호를 출력한다. 데이터 기록 및 재생은 섹터 동기 로크-인 상태에서 발생하지 않는다는 것을 주목해야 한다.

어드레스 정보가 특정 레벨 미만의 에러 레벨을 가진 특정 섹터에서 재생되고, 어드레스 검출 신호가 출력될 때, 정상적인 섹터 동기 상태가 나타나게 된다. 이러한 정상적인 섹터 동기 상태에서, 섹터 동기 상태 감시 장치(503)는 "1" 섹터 동기 상태 신호를 출력한다. 데이터 기록 및 재생은 이러한 상태에서 가능하다. 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(502)는 어드레스 재생 및 필요에 따라, 데이터 재생을 위해 재생 신호 디지타이저(201) 및 PLL 회로(202)로 판독 게이트를 출력한다. 데이터 기록이 필요하다면, 게이트 신호 발생 회로(502)는 쓰기 게이트 신호를 레이저 드라이버(108)로 출력한다. 이러한 정상의 섹터 동기 상태는 광헤드가 정확히 트래킹하는 한 유지되고, 어드레스 검출신호의 출력은 계속된다.

만약 새로운 어드레스를 찾은 결과 트래킹이 중단되거나, 또는 광헤드가 현재 트랙의 정상 트래킹 위치에서 이탈한다면, 섹터 동기 로크-인 상태가 다시 되풀이된다. 이 것은 트래킹이 끝났을 때, 그리고 트래킹이 다시 계속될 때 데이터 기록 및 재생이 가능하지 않으므로, 어드레스 재생을 신속히 다시 시작할 필요가 있기 때문이다.

또한, 정상 섹터 동기 상태에서, 어떤 섹터에서 어드레스 검출을 실패하거나, 또는 검출된 어드레스 정보에서 에러의 수가 어떤 정해진 임계값을 초과할 때, 보간된 섹터 동기 상태가 된다. 섹터 동기 상태 감시 장치(503)는 보간된 섹터 동기 상태를 나타내는 "10" 섹터 동기 상태 신호를 출력한다. 또한, 만약 트래킹이 중단되거나 어떤 임계값을 초과하는 어드레스 에러가 특정 수의 계속되는 섹터에서 발생하면, 섹터 동기 로크-인 상태를 취하게 된다.

이러한 특정 수의 섹터는 보간된 섹터 동기 상태에서 게이트 신호 출력의 섹터 위치에서 발생하는 에러를 토대로 미리 정해진다. 어드레스 정보가 연속적으로 검출되지 않을 때 섹터의 실제 비트 위치 및 한 섹터에서 발생하는 제1섹터 카운터(205)(또는 제2섹터 카운터(206)) 출력 사이의 에러(차)는 에러 e1으로 정의된다. 달리 말해, 에러 e1은 실제 위치와 카운트된 위치와의 차이다. 특정 게이트 신호에 대한 허용 에러는 에러 e2이고, 섹터의 특정수는 n이다. 만약 n이 e1 × n < e2로 정의된다면, n 섹터에 대해 보간된 섹터 동기 상태가 계속된다 할지라도 특정 게이트 신호의 타이밍 에러는 허용 범위 내에 있게될 것이다. 데이터 기록 및 재생은 따라서 이러한 상태에서 섹터 동기를 보간하므로서 가능하다.

그러나, 보간된 섹터 동기 상태가 설정되는 섹터에서 어드레스 정보에 에러가 존재하기 때문에 데이터 기록을 위해 특별한 주의가 필요하다. 특히, 어드레스 정보의 에러라는 것은 데이터 재생이 확실하게 이루어질 수 없다는 것을 의미한다. 이 것은, 예를 들어, 만약 광디스크 및 드라이브가 컴퓨터와 함께 데이터 저장용으로 사용된다면, 에러가 있는 섹터에서 확실한 데이터 재생이 가능한 섹터로 데이터를 전송하는 어떤 수단이 가능한 빨리 실행된다. 이 것은, 예를 들어, 데이터 기록이 방해되는 결함이 있는 섹터들을 나타내고, 다른, 에러가 없는 섹터들에 데이터를 기록하여 에러가 발생한 섹터들을 교체하므로서 실행될 수 있다.

만약 데이터 재생시 보간된 섹터 동기 상태가 설정되면, 데이터 기록 영역에 기록된 사용자 데이터를 재생할 필요가 있으므로 이러한 방법이 사용된다. 특히, 어드레스 정보에 에러가 있을지라도 게이트 신호 타이밍 에러가 특정 한계 범위내에 있다면 안정된 데이터 재생이 가능하다.

도 10은 본 발명의 제4실시예에 따라 도 5에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(502)의 내부 구조를 나타낸 블록도이다. 이러한 바람직한 실시예에 의한 게이트 신호 발생 회로(502)는 도 1에 나타낸 재생 신호 처리기(106)의 PLL 작동과 디지털화를 제어하는 판독 게이트를 출력한다. 도 10에 나타낸 제1복호 회로(801) 및 제2복호 회로(802)는 도 8에 나타낸 것들과 작동과 기능이 동일하므로, 다음에서 그 것의 설명은 생략한다.

도 10에서, 지연 회로(1001)는 소정 주기 동안 포락선 검파 회로(501)의 포락선 검파 출력을 지연시킨다. 이러한 지연 회로(1001)는 특정 클록 카운트를 출력하는 포락선 검파를 지연시키는 시프트 레지스터 또는 카운터와 같은 디지털 회로 구성을 취할 수 있고, 또는 아날로그 수단으로 특정 시간을 출력하는 포락선 검파를 지연하는 아날로그 지연 수단과 같은 아날로그 회로 구성을 취할 수 있다.

AND 회로(1002)는 지연 회로(1001)로부터 포락선 검파 출력 및 지연 출력의 논리적 AND 연산을 실행한다.

선택 제어기(1003)는 서보(105)의 디스크 회전 상태 신호 및 섹터 동기 상태 감시 장치(503)의 섹터 동기 상태 신호를 사용하여 시분할의 AND 회로(1002), 제1복호 회로(801) 및 제2복호 회로(802)의 출력을 선택하여 판독 게이트를 출력한다.

도 13은 본 발명의 제4실시예에 따라 도 10에 나타낸 게이트 신호 발생 회로(502)의 선택 제어 수단(1003)의 작동을 설명하기 위해 사용된 타이밍도이다.

타임 신호 파형을 사용하여, 도 13(a)는 어드레스 정보가 판독되고 섹터 동기가 정상적으로 유지될 수 있을 때까지 트래킹이 계속될 때의 판독 게이트 발생을 나타낸다. 시간은 좌에서 우로 진행되고, 섹터 동기 로크-인 상태는 도 13에 나타낸 6개의 연속적인 섹터들의 처음(가장 왼쪽)에 설정된다.

도 13(b)는 헤더 영역(1032)의 시작에서 특정수의 바이트로 발생하는 판독 게이트와 함께 상승 에지를 가진 헤더 영역(1302)의 판독 게이트의 이상적인 타이밍을 나타낸다. 만약 섹터 마크들이 헤더 영역(1302)의 시작 부분에 기록된다면, 바이트의 수는 적어도 섹터 마트 길이와 동등한 바이트 수이고; 만약 섹터 마크가 기록되지 않고 VFO 패턴으로 시작한다면, 이 바이트의 수는 VFO 패턴으로 디지털 슬라이싱 레벨을 확실히 조절하기 위한 재생 신호 디지타이저(201)를 위해 필요한 시간과 같다.

도 13(a)의 맨 윗줄은 디스크상의 6개의 연속 섹터를 나타낸다. 섹터들은 1301a에서 1301f까지 연속적으로 라벨을 붙여 분류하고, 각 섹터는 헤더 영역(1302)(빗금친 부분으로 표시된)과 데이터 기록 영역(1303)(빈 공간으로 표시된)을 포함한다. 각 섹터의 헤더 영역(1302) 밑에 표시된 "○"와 "×"는 해당 헤더 영역(1302)에서 에러 없이 어드레스 정보가 판독될 수 있는지를 나타낸다. "○" 기호는 에러가 없는 어드레스 판독을 의미하고 "×"는 어드레스 정보에 에러가 존재한다는 것을 나타낸다.

두 번째 줄에 나타낸 포락선 검파 출력은 도 10의 지연 회로(1001) 및 AND 회로(1002)에 대한 포락선 검파 입력 파형을 나타낸다. 1301a에서 1301f까지의 각 섹터의 헤더 영역(1302)에서 포락선 검파 신호는 하이(high)이다. 포락선 검파 출력이 섹터 1301e의 헤더 영역(1302) 부분에 대해서는 로(1ow)로 나타나 있으나, 그 것은 그 헤더 영역(1302)에 에러가 있기 때문이다.

AND 회로 출력파는 도 10에 나타낸 AND 회로(1002)의 출력 파형을 나타낸다. AND 회로 출력의 상승 에지(low에서 high로의 변이)는 포락선 검파 출력의 상승에지에서 특정 시간 지연되고, 그러므로 AND 회로 출력은 더 짧은 주기동안만 하이 출력을 유지한다. AND 출력의 상승 에지에 대한 지연은 도 13(b)와 관련하여 상기에서 설명된 특정수의 바이트(14바이트)와 동등한 시간이다. 그러나, 섹터(1302e)의 헤더 영역(1302)의 에러 때문에, AND 회로 출력은 이러한 지연시는 하이가 되지 않는다.

제1복호기 출력은 도 10의 제1복호 회로(801)로부터의 출력을 나타낸다. 도 8에 관하여 설명된 바와 같이, 제1복호 회로(801)는 제1카운터의 출력이 특정 바이트 위치를 나타낼 때 제1복호기 출력이 하이가 되도록 제1카운터의 판독 클록 동기된 출력을 복호한다. 제1카운터는 어드레스 정보가 정확히 검출될 수 있는 타이밍에 동기되므로, 제1복호기 하이 출력은 어드레스 정보가 검출될 수 없는 섹터의 정확한 바이트 위치에서 대개는 오프셋된다.

제2복호기 출력은 도 10의 제2복호 회로(802) 출력을 나타낸다. 도 8에 관하여 설명한 바와 같이, 제2복호 회로(802)는 제2카운터의 출력이 특정 바이트 위치를 나타낼 때 제2복호기 출력이 하이가되도록 제2카운터의 기준 클록 동기된 출력을 복호한다. 제1카운터와 같이, 제2카운터 또한 어드레스 정보가 정확히 검출될 수 있는 타이밍에 동기되고, 제2복호기 하이 출력은 대개 어드레스 검출 정보가 검출될 수 없는 섹터의 정확한 바이트 위치로부터 오프셋된다. 그러나, 디스크 속도가 특정 범위내에 있을 때, 즉, 디스크 회전 상태 신호가 하이이고, 어드레스 정보가 어떤 섹터에서 정확히 검출되었을 때, 다음 섹터에서 어드레스 검출은 실패할 수 있지만 하이 주기는 특정 수의 섹터에 대한 특정 위치에서 크게 벗어나지는 않을 것이다.

섹터 동기 상태 신호는 도 10의 선택 제어 수단(1003)에 대한 신호 입력이다. 상기에서 설명된 바와 같이, 섹터 동기 상태 신호 "0"는 트래킹이 시작된 후 어드레스 정보가 처음 검출될 때까지의 섹터 동기 로크-인 상태를 나타낸다. 어드레스 정보가 섹터 1301b에서 검출되면, 상태 신호는 정상 섹터 동기 상태를 나타내는 "1"이 된다. 어드레스 정보가 다음 섹터 1301c 및 1301d에서 연속적으로 정확히 검출되고 상태 신호가 여전히 "1"이면 정상 섹터 동기 상태를 유지한다. 그러나, 섹터1301e에서 어드레스 정보 검출을 실패하면 보간된 섹터 동기 상태를 나타내는 "10"으로 된 상태 신호가 설정된다. 다음에 섹터 1301f에서 어드레스 정보가 정확히 검출되면, 정상 섹터 동기 상태가 리셋되는 것을 나타내는 상태 신호 "1"이 된다.

디스크 회전 상태 신호는 도 10의 선택 제어 수단(1003)에 대한 신호 입력이다. 디스크 회전 상태 신호는 섹터 1301d로 분리될 때까지 트래킹이 계속될 때 로로 나타나고, 다음에 하이가된다. 로 디스크 회전 상태 신호는 디스크 속도가 탐색 작동으로 인해 변화한다는 것을 나타낸다. 섹터 1301d의 어딘가에서 하이가 되는 신호는 디스크 속도가 특정 범위 내로 안정화되었다는 것을 나타낸다.

판독 게이트는 도 10의 선택 제어 수단(1003)의 출력을 나타낸다. 헤더 영역 어드레스 정보만이 재생되고, 이러한 예에서 각 섹터의 데이터 기록 영역에서 사용자 데이터는 재생되지 않기 때문에, 판독 게이트는 도 13에서 나타낸 각 섹터의 헤더 영역에서만 활성화(high)된다는 것을 주목해야 한다.

판독 게이트는 도면에서 나타낸 바와 같이 AND 회로 출력, 제1복호기 출력 및 제2복호기 출력등으로 시분할 스위치된다. 섹터 1301a 및 1301b의 헤더 영역을 통과하는 동안, 섹터 동기 로크-인 상태가 설정되기 때문에 AND 회로 출력이 판독 게이트로 인정된다. 섹터 1301c 및 1301d의 헤더 영역에서, 정상 섹터 동기 상태가 설정되고 디스크 회전 상태 신호는 로; 그러므로 제1복호기 출력이 판독 게이트로 선택된다. 섹터 1301e 및 1301f의 헤더 영역에서, 정상 섹터 동기 상태 및 보간된 섹터 동기 상태가 각각 설정되지만, 디스크 회전 상태 신호는 하이이고; 따라서 제2복호기 출력이 판독 게이트로서 선택된다.

섹터 동기 상태 신호 및 디스크 회전 상태 신호의 상태들에 근거를 둔 판독 게이트 선택 논리는 진리표 1에서 나타내었으며 이 후에 설명된다.

표 1

우선, 어드레스 정보가 정상적으로 판독될 수 있고 따라서 정상 섹터 동기 상태가 설정될 때, 판독 게이트 출력은, 만약 디스크 속도가 특정 범위 내에 있지 않다면, 판독 클록에 동기되는, 제1섹터 카운터(205)의 출력에 근거를 두고; 만약 디스크 속도가 이러한 범위내에 있으면, 판독 게이트 출력은 기준 클록에 동기된, 제2섹터 카운터(206)의 출력에 기초한다.

만약 어드레스 정보가 이전 섹터에서는 판독되지 않지만, 특정 수의 선행 섹터에서 정확히 판독되었다면(보간된 섹터 동기 상태 설정), 판독 게이트 출력은, 디스크 속도가 특정 범위 내의 것이 아니라면 재생 신호의 포락선을 기초로 하고; 만약 디스크 속도가 특정 범위의 것이라면, 판독 게이트 출력은 기준 클록에 동기된, 제2섹터 카운터(206)의 출력에 기초한다.

만약 특정 수의 연속적인 섹터에서 어드레스 정보가 판독되지 않고, 섹터의 비트 또는 바이트 위치가 제1섹터 카운터(205)든지 제2섹터 카운터(206)의 출력에 의해(섹터 동기 로크-인 상태 설정) 정확히 표시되지 않는다면, 판독 게이트 출력은 재생 신호의 포락선에 기초하여 출력된다.

그러므로 특정 섹터의 위치가 모든 작동 조건에 의하여 가장 정확히 표현되도록 하는 기준을 토대로 판독 게이트 타이밍을 설정하는 것이 가능하다. 따라서 어드레스 재생이 고속으로 완료될 수 있다.

섹터 동기 정지 상태에서와 같이, 어드레스 정보를 판독할 필요가 없을 때, 판독 게이트는 비활성화 상태로 고정된다(low). 즉, 판독 게이트가 활성화되지 않는다(본 실시예에서 high). 그러므로, 기타 회로 블록들, 특히 재생 신호 디지타이저(201) 및 PLL 회로(202)가 데이터 재생 작동이 정지되고, 불필요한 전력 소비가 감소된다.

본 실시예는 어드레스 재생을 위해 헤더 영역에서 판독 게이트 타이밍을 발생시키는 방법에 관하여 설명되었지만, 사용자 데이터 영역으로부터 데이터를 재생하기 위한 판독 게이트 타이밍을 결정하기 위해 사용될 수도 있다는 것은 명확하다. 또한 그 것은 섹터 바이트 위치에 따라 게이트 신호 레벨이 변하는 어떤 기타 게이트 신호를 위한 타이밍을 결정하기 위해 사용될 수도 있다.

또한, 선택 제어 수단(1003)은 진리표 1에서 나타낸 논리를 실행하는 디지털 논리 회로를 사용하여 구성될 수 있다. 그 것은 또한 포맷 부호기/복호기에서 마이크로코드 프로그램으로서 실행되는 소프트웨어 구성일 수 있다.

도 6은 본 발명의 제5실시예에 따른 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들을 나타낸 블록도이다.

도 2에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)를 더 개발한 것으로 도 5에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)와 마찬가지로, 도 6에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)는 포락선 검파 회로(501)를 더 포함하는, 도 3에 나타낸 바와 같은 타이밍 신호 발생기(111)이다. 포락선 검출 회로(501)로부터의 포락선 검파 출력은 타이밍 신호 발생을 위해 활발히 사용된다.

도 6에 나타낸 재생 신호 디지타이저(201), PLL 회로(202), 기준 클록 발생기(203) 및 어드레스 재생기(204)의 기능은 상기 도 2에 나타낸 제1실시예와 동일하다는 것에 주목해야 한다. 또한, 도 6에 나타낸 클록 선택기(301) 및 섹터 카운터(302)는 도 3에 나타낸 것들과 동일하다. 도 6에 나타낸 포락선 검파 회로(501) 및 섹터 동기 상태 감시 장치(503) 또한 도 5에 나타낸 것들과 동일하다. 따라서, 이러한 동일 부분에 대한 설명은 생략한다.

게이트 신호 발생 회로(601)는 포락선 검파 회로(501)의 포락선 검파 출력; 섹터 카운터(302)의 카운터 출력; 섹터 동기 상태 감시 장치(503)의 섹터 동기 상태 신호; 및 도 1의 서보(105)의 디스크 회전 상태 신호를 사용하여 기타 회로 블록들의 작동을 제어하는 다양한 게이트 신호들을 발생시키고 공급한다.

도 11은 도 6에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(601)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다. 본 실시예에 의한 게이트 신호 발생 회로(601)는 도 6에 나타낸 재생 신호 발생 회로(201) 및 PLL 회로(202)의 작동을 제어하는 판독 게이트를 출력한다.

복호 회로(1101)는 섹터 카운터(302)의 카운터 출력을 복호하고, 카운터 출력이 특정 범위 내에 있을 때 하이가 되는 디지털 신호를 출력한다. 지연 회로(1001) 및 AND 회로(1002)는 도 10에 관하여 상기에서 설명한 것과 동일한 기능을 가지고 있다. 즉, AND 회로(1002) 출력의 하이 시간이 지연된 양만큼 짧아지도록 포락선 검파 출력의 상승 에지는 특정 주기로 지연된다.

선택 제어 수단(1102)은 상기에서 설명된 4-상태의 섹터 동기 상태 신호의 현재 상태 및 디스크 회전 상태 신호의 레벨에 기초하여 판독 게이트 신호로서 AND 회로(1002) 또는 복호 회로(1101)의 출력을 선택한다.

섹터 동기 상태 신호 및 디스크 회전 상태 신호 상태들에 기초를 둔 판독 게이트 선택 논리가 진리표 2에 나타나 있고 이 후에 설명된다.

표 2

어드레스 정보가 정상적으로 판독될 수 있고 정상 섹터 동기 상태(01)가 설정될 때, 판독 게이트 출력은 섹터 카운터(302)의 출력를 기초로 하여 출력된다.

만약 어드레스 정보가 이전 섹터에서 판독되지 않았지만, 특정 수의 선행 섹터들 내에서는 정확히 판독되었다면(보간된 섹터 동기 상태가 설정), 디스크 속도가 특정 범위 내로 존재하지 않을지라도, 판독 게이트 출력은 재생 신호의 포락선에 의거한다. 디스크 속도가 이러한 범위내에 있다면, 판독 게이트 출력은 섹터 카운터(302)의 출력에 의거한다.

만약 어드레스 정보가 특정 수의 연속적인 섹터들에서 판독될 수 없고, 섹터의 비트 또는 바이트 위치가 섹터 카운터(32) 출력에 의해 정확히 표시될 수 없다면(섹터 동기 로크-인 상태가 설정된다), 판독 게이트 출력은 재생 신호의 포락선에 의거한다.

그러므로 특정 섹터들의 위치가 모든 작동 조건에 의해 거의 정확히 표현될 수 있도록 하는 기준에 의거하여 판독 게이트를 설정하는 것이 가능하다. 따라서 어드레스 및 데이터의 재생이 빠르고 확실하게 실행될 수 있다.

예컨데, 섹터 동기 정지 상태에서와 같이, 어드레스 정보를 판독할 필요가 없을 때, 판독 게이트는 고정된다(low). 즉, 판독 게이트는 활성화(본 실시예에서 high)되지 않는다. 그러므로, 기타 회로 블록들, 특히 재생 신호 디지타이저(201) 및 PLL 회로(202)의 데이터 재생 작동은 정지되고, 불필요한 전력 소비가 감소될 수 있다.

판독 클록 또는 기준 클록이 클록 선택기(301)로 선택될 수 있고 단일 클록 신호가 섹터 카운터를 통과할 수 있으므로 도 6 및 도 11에서 나타낸 바와 같이 구성된 타이밍 신호 발생기(111)로 게이트 신호를 발생시키기 위해서는 단지 하나의 섹터 카운터만이 필요하다는 것에 주목해야 한다. 따라서 도 6 및 도 11과 같이 구성된 타이밍 신호 발생기(111)의 규모는 도 5 및 도 10에서 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 규모보다 더 작다.

또한 본 실시예는 판독 게이트 타이밍을 발생시키기 위한 방법에 관하여 설명되었지만, 섹터 바이트 위치에 따라 게이트 신호 레벨이 변화할 수 있는 어떤 기타의 게이트 신호를 위한 타이밍을 결정하기 위해서도 사용될 수 있다.

도 7은 본 발명의 제6실시예에 따라 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들을 나타낸 블록도이다.

도 2에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)에 대해 진보된 형태의 것인 도 5에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)와 마찬가지로, 도 7에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)는 재생 신호 포락선을 검출하는 포락선 검파 회로(501)를 더 포함하는, 도 4에 나타낸 바와 같은 타이밍 신호 발생기이다. 포락선 검파 회로(501)의 포락선 검파 출력은 타이밍 신호 발생을 위해 활발히 사용된다.

도 7에 나타낸 재생 신호 디지타이저(204), PLL 회로(202), 기준 클록 발생기(203) 및 어드레스 재생기(204)의 기능은 상기 도 2로 나타낸 제1실시예에서와 동일하다는 것을 알아야 한다. 또한, 파형 클록 재생 회로(401), 제1섹터 카운터(402) 및 제2섹터 카운터(403)는 도 4에 나타낸 것들과 같은 기능을 가지고 있다. 또한, 도 7에 나타낸 포락선 검파 회로(501) 및 섹터 동기 상태 감시 장치(503)는 도 5에 나타낸 것들과 동일하다. 따라서 이들 동일 부분에 대한 설명은 생략한다.

게이트 신호 발생 회로(701)는 포락선 검파 회로(501)의 포락선 검파 출력; 제1섹터 카운터(402)의 제1카운터 출력; 제2섹터 카운터(403)의 제2카운터 출력; 섹터 동기 상태 감시 장치(503)의 섹터 동기 상태 신호; 및 파형 클록 재생 회로(401)의 파형 클록 상태 신호를 사용하여 기타 회로 블록들의 작동을 제어하는 다양한 게이트 신호들을 발생시키고 공급한다.

도 14는 도 7에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(701)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다. 이러한 바람직한 실시예에 의한 게이트 신호 발생 회로(701)는, 도 7에 나타낸 재생 신호 디지타이저(201) 및 PLL 회로(202)와 동등한, 도 1에 나타낸 재생 신호 처리기(106)의 작동을 제어하는 게이트 신호를 출력한다.

이러한 게이트 신호 발생 회로(701)는 또한 헤더 영역 및 기록 영역에서 신호 구별 및 신호 검파 방법을 전환하기 위해 사용된 ID 게이트를 출력한다. 예들 들어, 만약 헤더 영역 및 데이터 기록 영역에서 재생 신호의 극성을 바꾸어야 한다면, 재생 신호는 헤더 영역의 다른 신호 및 데이터 기록 영역의 합계 신호를 사용하여 검파될 수 있다.

지연 회로(1001) 및 AND 회로(1002)는 도 10에 관하여 상기에서 설명된 기능과 동일하게 기능한다. 즉, AND 회로(1002) 출력의 하이 타임이 지연된 만큼 짧아지도록 포락선 검파 출력의 상승 에지는 특정 주기로 지연된다.

복호 회로(1401 및 1404) 각각은 제1카운터 출력을 복호하고, 제1카운터 출력이 특정 범위 내에 있게될 때 하이가 되는 디지털 신호를 출력한다.

복호 회로(1402 및 1405) 각각은 제2카운터 출력을 복호하고, 제2카운터 출력이 특정 범위내에 있을 때, 하이가 되는 디지털 신호를 출력한다.

제1선택 제어기(1403)는 파형 클록 상태 신호의 레벨 및 상기에서 설명된 네 가지 상태의 섹터 동기 상태 신호의 현재 상태에 근거하여 판독 게이트 신호로서 AND 회로(1002) 또는 복호 회로(1401)의 출력을 선택한다.

섹터 동기 상태 신호 및 파형 클록 상태 신호 상태에 근거한 판독 게이트 선택 논리는 진리표 3에서 나타내었고 그 다음에 설명된다.

표 3

어드레스 정보가 정상적으로 판독될 수 있고 따라서 정상 섹터 동기 상태가 설정될 때, 만약 파형 클록이 디스크의 파형 신호와 위상 동기되지 않으면, 판독 게이트 출력은 판독 클록에 동기된, 제1섹터 카운터(402)의 출력에 근거하며; 만약 파형 클록이 위상 동기되면, 판독 게이트 출력은 파형 클록에 동기된, 제2섹터 카운터(403)의 출력에 근거한다.

만약 어드레스 정보가 이전 섹터에서 판독될 수 없었으나, 특정 수의 선행 섹터들에서 정확히 판독되었다면(보간 섹터 동기 상태 설정), 파형 클록이 디스크의 파형 신호에 위상 동기 되지 않았을지라도 재생 신호의 포락선에 근거하고; 만약 파형 클록이 위상 동기되면, 판독 게이트 출력은 파형 클록에 동기된, 제2섹터 카운터(403)의 출력에 근거한다.

만약 어드레스 정보가 특정 수의 연속 섹터들에서 판독될 수 없고, 섹터의 비트 또는 바이트 위치가 제1섹터 카운터(402)든지 제2섹터 카운터(403)의 출력에 의해 정확히 표시되지 않는다면(위상 로크-인 상태 설정), 판독 게이트 출력은 재생 신호의 포락선에 의거한다.

그러므로 특정 섹터의 위치가 모든 작동 상태에 조건에 맞게 거의 정확히 표현될 수 있게 하는 기준을 토대로 판독 게이트 타이밍을 설정하는 것이 가능하다. 어드레스 및 데이터 재생은 따라서 빠르고 신뢰성있게 실행될 수 있다.

예컨데, 섹터 동기 정지 상태에서와 같이, 어드레스 정보를 판독할 필요가 없을 때, 판독 게이트는 고정된다(low). 즉, 판독 게이트는 활성화(본 실시예에서 high)되지 않는다. 그러므로, 기타 회로 블록들, 특히 재생 신호 디지타이저(201) 및 PLL 회로(202)의 데이터 재생 작동은 중단될 수 있으며, 불필요한 전력 소비가 감소될 수 있다.

제2선택 제어기(1406)는 상기에서 설명된 4-상태 섹터 동기 상태 신호의 현재 상태와 파형 클록 상태 신호의 레벨에 근거한 ID 게이트 신호로서 복호 회로(1404)든지 복호 회로(1405)의 출력을 선택한다.

섹터 동기 상태 신호 및 파형 클록 상태 신호 상태들에 근거한 ID 게이트 선택 논리가 진리표 4에 나타나 있으며 아래에서 설명된다.

표 4

우선, 어드레스 정보가 정상적으로 판독될 수 있고 따라서 정상 섹터 동기 상태가 설정될 때, 또는 어드레스 정보가 이전 섹터에서 판독될 수 없으나, 특정 수의 선행 섹터들에서 정확히 판독되었을 때(보간 섹터 동기 상태 설정), 만약 파형 클록이 디스크의 파형 신호에 위상 동기되지 않는다면, ID 게이트 출력은 판독 클록에 동기된, 제1섹터 카운터(402)의 출력에 근거하고; 만약 파형 클록이 위상 동기되면, ID 게이트 출력은 파형 클록에 동기된, 제2섹터 카운터(403)의 출력에 근거한다.

이 때 ID 게이트 신호는, 헤더 영역의 어드레스 정보를 재생하고, 데이터 기록 영역의 사용자 데이터를 기록/재생하기 위해 필요한 신호 구별 및 검파 방법의 신뢰성 있는 선택을 보장하기 위해서 헤더 영역에서는 하이 신호 레벨을 데이터 기록 영역에서는 로 신호 레벨을 보장한다. 결과적으로, ID 게이트가 높게 조절되어 헤더 영역이 커버될 수 있도록 한다. 상기의 관련 기술 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 가장 공통적인 재기록 가능한 광디스크 포맷들의 데이터 기록 영역의 전과 후에 신호가 기록되지 않는 통상적인 갭과 버퍼가 존재하며, 따라서 ID 게이트을 위해 필요한 타이밍 정확도에 있어서 어떤 허용 오차가 존재한다. 그러므로 ID 게이트 동기의 일정한 오프셋이 보간된 섹터 동기 상태에서 허용될 수 있다.

만약 특정 수의 연속 섹터들로부터 어드레스 정보가 판독될 수 없고, 제1섹터 카운터(402)든지 제2섹터 카운터(403)의 출력에 의해 섹터의 비트 또는 바이트 위치가 정확히 표시될 수 없다면(섹터 동기 로크-인 상태 설정), 가능한 빨리 섹터의 위치를 알아내기 위해 어드레스 재생이 계속되어야 하기 때문에 ID 게이트 신호는 활성화되어(high) 유지된다.

그러므로 특정 섹터의 위치가 모든 작동 조건하에 가장 정확히 표현될 수 있도록 하는 기준에 근거하여 ID 게이트 타이밍을 설정하는 것이 가능하다. 따라서, 어드레스 및 데이터 재생을 신뢰성있게 고속으로 완료될 수 있다.

섹터 동기 정지 상태에서와 같이, 어드레스 정보를 판독할 필요가 없을 때, ID 게이트는 신호 구별 및 검파 방법을 변화시킬 필요가 없으므로 로 또는 하이일 수 있다.

도 15는 본 발명의 제7실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111) 및 주변 부품들을 나타낸 블록도이다. 도 15에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 구조는 도 7에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 구조와 유사한데, 도 15에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)는 기준 클록 또는 파형 클록을 선택하기 위한 클록 선택기(1501)를 더 포함한다. 클록 선택기(1501)에 의해 선택된 클록은 제2섹터 카운터(403)에 공급된다.

또한 도 15에 나타낸 재생 신호 디지타이저(201), PLL 회로(202), 기준 클록 발생기(203) 및 어드레스 재생기(204)의 기능은 상기 도 2로 나타낸 제1실시예와 동일하다는 사실을 주목해야 한다. 파형 클록 재생 회로(401), 제1섹터 카운터(402) 및 제2섹터 카운터(403) 또한 도 4에 나타낸 것들과 동일한 기능을 가지고 있다. 그리고, 도 15에 나타낸 포락선 검파 회로(501) 및 섹터 동기 상태 감시 장치(503) 역시 도 5에 나타낸 것들과 동일하므로, 이 후 이들 동일 부분들에 대한 설명은 생략된다.

상기에서 알 수 있는 바와 같이, 기준 클록 발생기(203)로부터의 기준 클록 및 파형 클록 재생 회로(401)의 파형 클록은 클록 선택기(1501)로 제공된다. 또한 파형 클록 재생 회로(401)에서는 파형 클록 상태 신호가 제공된다. 따라서 파형 클록 선택기(1501)는 파형 클록 상태 신호의 레벨에 근거하여 기준 클록 또는 파형 클록을 선택하고 출력한다. 즉, 파형 클록 상태 신호가 하이일 때(파형 클록이 파형 신호에 위상 동기되었을 때), 파형 클록이 선택되고 출력되며; 파형 클록 상태 신호가 로우일 때는 기준 클록이 선택되고 출력된다.

게이트 신호 발생 회로(1502)는 포락선 검파 회로(501)의 포락선 검파 출력; 제1섹터 카운터(402)의 제1카운터 출력; 제2섹터 카운터(403)의 제2카운터 출력; 섹터 동기 상태 감시 장치(503)의 섹터 동기 상태 신호; 도 1에 나타낸 서보(105)로부터의 디스크 회전 상태 신호를 사용하여 기타 회로 블록들의 작동을 제어하기 위한 다양한 게이트 신호를 발생시키고 제공한다.

도 16은 도 15에 나타낸 타이밍 신호 발생기(111)의 게이트 신호 발생 회로(1502)의 내부 구성을 나타낸 블록도이다. 본 실시예에 의한 게이트 신호 발생 회로(1502)는 도 7에 나타낸 재생 신호 디지타이저(201)와 PLL(202) 회로와 같게 작용하는, 도 1에 나타낸 재생 신호 처리기(106)에서 디지털화와 PLL 작동을 제어하는 판독 게이트를 출력한다. 이러한 게이트 신호 발생 회로(1502)는 또한 레이저 드라이버(108)로 쓰기 게이트를 출력하여 기록이 요구될 때 데이터 기록을 위해 필요한 레이저 전력 레벨로 방출될 수 있도록 한다.

도 16에 나타낸 지연 회로(1001) 및 AND 회로(1002)는 도 10을 참고하여 상기에서 설명된 바와 같이 기능한다. 도 16의 제1복호 회로(1401), 제2복호 회로(1402) 및 제1선택 제어기(1403)는 도 14에 관하여 상기에서 설명된 바와 같은 기능을 한다. 따라서 다음 설명에서 동일 부분에 대한 설명은 생략한다.

제3복호 회로(1601)는 도 15에 나타낸 제2섹터 카운터(403)의 카운터 출력을 복호하고, 이러한 제2카운터 출력이 특정 범위내에 있을 때 하이가 되는 디지털 신호를 출력한다.

제3복호 회로(1601)의 복호된 출력 및 쓰기 가능 장치(1603)의 쓰기 가능 신호는 제2AND 회로(1602)로 제공된다. 제2AND 회로(1602)는 입력들의 논리적 AND 연산을 실행하고, 그 결과를 쓰기 게이트 신호로서 레이저 드라이버(108)로 출력한다.

쓰기 가능 장치(1603)는 상기에서 설명된 4-상태 섹터 동기 상태 신호의 현재 상태, 파형 클록 상태 신호의 레벨 및 디스크 회전 상태 신호의 레벨에 근거하여 필요에 따라 쓰기 게이트를 마스크하도록 쓰기 가능 신호를 출력한다.

섹터 동기 상태 신호 및 파형 클록 상태 신호를 토대로 한 쓰기 게이트 선택 논리가 진리표 5에 나타나 있으며 이후에 설명된다.

표 5

어드레스 정보가 정상적으로 판독될 수 있고(정상 섹터 동기 상태 설정), 파형 클록 상태 신호든지 디스크 회전 상태 신호가 하이일 때, 쓰기 가능 신호는 하이가 되어 쓰기(기록)가 가능하다.

만약 어드레스 정보가 이전 섹터에서 판독될 수 없었지만, 특정 수의 선행 섹터들에서 정확히 판독되었었다면(보간 섹터 동기 상태 설정), 파형 클록 상태 신호가 로우일지라도 쓰기 가능 신호는 로(쓰기 억제 상태)가 되고; 만약 파형 클록 상태 신호가 하이라면, 쓰기 가능 신호는 하이 또는 로로 설정되어 설명된 바와 같이 쓰기가 가능해진다.

만약 어드레스 정보가 특정 수의 연속 섹터들에서 판독될 수 없고, 섹터의 비트 또는 바이트 위치가 제1섹터 카운터(402)든지 제2섹터 카운터(403)의 출력에 의해 정확히 표시될 수 없다면(섹터 동기 로크-인 상태 설정), 또는 만약 어드레스 정보를 판독할 필요가 없다면(섹터 동기 정지 상태), 쓰기 가능 신호는 로로 고정된다.

그러므로 쓰기 가능 신호가 하이일 때만 활성화(본 실시예에서 하이)되는 쓰기 게이트를 설정하는 것이 가능하다. 따라서 섹터 카운터 출력이 정확한 섹터 비트 또는 바이트 위치를 정확히 나타낼 때만 데이트 기록을 허용할 수 있다. 그 결과 데이터 기록하는 작동의 신뢰성이 향상될 수 있다.

보간 섹터 동기 상태가 설정되고 파형 클록 상태 신호가 하이일 때는, 쓰기 가능 신호의 레벨을 조정하므로서 어드레스 정보가 연속적으로 정확히 판독될 수 없을 때 조차 쓰기 게이트는 활성화 상태로 설정될 수 있다는 것에 주목해야 한다.

또한 파형 클록 상태 신호가 하이일 때 쓰기 게이트는 파형 클록에 동기되어 발생되기 때문에, 도 15 및 도 16에서 나타낸 바와 같은 바람직한 실시예에서는 디스크 속도가 특정 범위 내에 존재하지 않을 때도 기록이 가능하다. 파형 클록 상태 신호가 로우일 때, 쓰기 게이트는 기준 클록에 동기되어 발생된다. 결과적으로, 파형 클록이 동기되지 않았을 지라도 디스크 속도가 특정 범위내로 유지되는 한 기록은 가능하다.

선행 기술에 의한 장치와 비교하여, 그러므로 이러한 바람직한 실시예에 의한 타이밍 신호 발생기(111)를 사용하면 광범위한 조건하에 기록하는 것이 가능하다. 따라서 데이터 기록이 좀 더 빠르게 진행될 수 있고, 광디스크 드라이브 성능은 향상된다.

바람직한 실시예의 상기 설명에서 알수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 광디스크 드라이브는 재생 신호로부터 얻은 판독 클록 및 특정 주기의 기준 클록을 사용하여 광디스크의 특정 섹터 또는 바이트 위치를 측정한다. 따라서 디스크 속도가 특정 범위 내에 있지 않거나 판독 클록 품질이 나쁘더라도, 클록들 중 하나가 정격 주파수로 출력되는 한 섹터 동기 게이트 신호를 위한 타이밍을 발생시키는 것이 가능하다.

그러므로 ZCLV형 디스크의 다수의 존들을 탐색하는 탐색 작동의 결과, 또는 디스크 에러로 인해 PLL 동기를 잃어버리거나 판독 클록 주파수가 시프트 되어 디스크 속도가 특정 범위에서 벗어날 때 조차 안정한 어드레스 정보 기록이 가능하다.

본 발명에 따른 광디스크 드라이브는 각 섹터에서 어드레스 정보 기록을 감시하고, 감시된 출력에 근거하여 섹터 동기 상태를 결정하며, 섹터 동기 상태 및 디스크 회전 상태에 의해 게이트 신호 타이밍 방법을 바꾼다.

따라서 특정 섹터의 위치가 모든 작동 상태하에서 가장 정확히 표현되는 것을 가능케하는 기준에 의거하여 게이트 타이밍을 일정하게 설정하는 것이 가능하다. 데이터 기록 및 재생은 고속으로 신뢰성있게 실행될 수 있다.

본 발명은 또한 파형 홈 또는 클록 피트들에서 재생된 클록을 사용하여 이러한 클록이 위상 동기될 때 쓰기 게이트 신호를 발생시키고, 데이터를 처리 및 기록하는 타이밍 신호 발생기를 제공한다. 이러한 클록이 위상 동기되지 않았을 때, 수정 발진기, 주파수 신시사이저, 또는 기타 장치로부터 얻어진 기준 클록이, 디스크 속도가 특정 범위내에 있을 때, 쓰기 게이트 신호를 발생시키고, 데이터를 처리 및 기록하기 위해 사용될 수 있다.

따라서 디스크 속도가 정해진 디스크 속도 범위에서 벗어났을 때, 그리고 디스크 에러로 인해 파형 홈 또는 클록 피트들로부터 클록이 재생될 수 없을 때 조차도 데이터를 기록하는 것이 가능하다. 결과적으로, 데이터 기록 및 재생은 매우 정확히 고속으로 이루어진다.

비록 본 발명이 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 설명되어졌을지라도, 해당 기술의 당업자들은 본 발명이 여러 가지 다른 변형 실시예로 실행될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 이러한 수정 및 변형 실시예는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 청구항에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 봐야 한다.

본 발명은 ZCLV 또는 ZCAV형 광디스크를 사용할 때 빠르게 시동되고 탐색할 수 있는 광디스크 드라이브를 제공하고, 매우 정확하게 어드레스 정보를 재생하며 데이터 기록 및 재생을 가능케하는 것이다.

Claims

광디스크 드라이브에 있어서:

광디스크로부터 신호를 판독하는 신호 판독 장치(103);

광디스크에 정보를 기록하는 기록 장치(108);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호에서 제1클록을 재생시키는 클록 재생 장치(202);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호에서 어드레스를 재생시키는 어드레스 재생기(204);

기록을 위한 기준으로서 사용되는 제2클록을 발생시키는 기준 클록 발생기(203);

제1카운터는 제1클록을 사용하여 광디스크 상의 1섹터의 길이를 카운트하데, 상기 제1카운터는 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 제1카운터(205);

제2카운터는 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터의 길이를 카운트하는데, 상기 제2카운터는 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 제2카운터(206);

디스크 회전이 특정 속도를 벗어나면 제1디스크 회전 상태 신호를 발생시키고, 디스크 회전이 상기 특정 속도를 유지할 때는 제2디스크 회전 상태 신호를 발생시키는 발생기(105); 및

상기 제1디스크 회전 상태 신호가 나타날 때는 제1카운터의 카운터 출력을, 상기 제2디스크 상태 신호가 나타날 때는 제2카운터의 카운터 출력을 사용하여 기록 장치 및 클록 재생 장치의 작동을 제어하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기(207)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
광디스크 드라이브에 있어서:

광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 장치(103);

광디스크에 정보를 기록하는 기록 장치(108);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 클록 재생 장치(202);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생기(204);

기록을 위한 기준으로서 사용되는 제2클록을 발생시키는 기준 클록 발생기(203);

디스크 회전이 특정 속도를 벗어나면 제1디스크 회전 상태 신호를 발생시키고, 디스크 회전이 상기의 특정 속도로 유지되면 제2디스크 회전 상태 신호를 발생시키는 발생기(105);

제1디스크 회전 상태 신호가 발생될 때는 제1클록을 선택하고, 제2디스크 회전 상태 신호가 발생될 때는 제2클록을 선택하여, 상기 제1클록과 제2클록을 시분할 방법으로 결합하여 제3클록을 제공하는 클록 선택기(301);

카운터는 제3클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는데, 상기 카운터는 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 카운터(302); 및

카운터의 카운터 출력을 사용하여 기록 장치 및 클록 재생 장치의 작동을 제어하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기(303)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
광디스크 드라이브에 있어서:

광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 장치(103);

광디스크에 정보를 기록하는 기록 장치(108);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 클록 재생 장치(202);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 파형 클록을 재생하는 클록 재생 장치(401);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생기(204);

제1카운터는 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는데, 상기 제1카운터는 어드레스 재생 장치가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 제1카운터(402);

제2카운터는 파형 클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는데, 상기 제2카운터는 어드레스 재생 장치가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 제2카운터(403);

파형 클록이 위상 동기된 상태가 아닐 때는 제1파형 클록 상태 신호를 발생시키고 파형 클록이 위상 동기된 상태에 있을 때는 제2파형 클록 상태 신호를 발생시키는 발생기(401); 및

상기 제1파형 클록 상태 신호가 생성될 때는 제1카운터의 카운터 출력을 이용하고 상기 제2파형 클록 상태 신호가 생성될 때는 제2카운터의 카운터 출력을 이용하여 기록 장치 및 클록 재생 장치의 작동을 제어하기 위한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기(404)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
광디스크 드라이브에 있어서:

광디스크로부터 신호를 판독하는 신호 판독 장치(103);

광디스크에 정보를 기록하는 기록 장치(108);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호의 포락선을 검파하고, 포락선 검파 신호를 산출하는 포락선 검파기(501, 1001, 1002);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 클록 재생 장치(202);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생기(204);

기록을 위한 기준으로서 사용되는 제2클록을 발생시키는 기준 클록 발생기(203);

제1카운터(205)는 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는데, 상기 제1카운터는 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 제1카운터(205);

제2카운터(206)는 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는데, 상기 제2카운터는 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 제2카운터(206);

디스크 회전이 특정 속도를 벗어나면 제1디스크 회전 상태 신호를 발생시키고, 디스크 회전이 상기의 특정 속도로 진행될 때 제2디스크 회전 상태 신호를 발생시키는 발생기(105);

어드레스가 정확하게 재생되었을 때는 정상 섹터 동기 상태 신호를, 선행하는 소정 수의 섹터들에서 어드레스가 적어도 한 번 정확히 재생되었을 때는 보간된 섹터 동기 상태 신호를, 그리고 선행하는 소정 수의 섹터들에서 정확히 재생된 어드레스가 없을 때는 섹터 동기 로크-인 상태 신호를 내는 섹터 동기 상태 감시 장치(503); 및

상기 발생기로부터 발생된 신호와 상기 섹터 동기 상태 감시 장치로부터 발생된 신호의 결합에 따라서, 제1카운터의 카운터 출력, 제2카운터의 카운터 출력 및 상기 포락선 검파 신호중 선택적으로 하나를 사용하여 기록 장치 및 클록 재생 장치의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키는 게이트 신호 발생기(502)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
광디스크 드라이브에 있어서:

광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 장치(103);

광디스크에 정보를 기록하는 기록 장치(108);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호의 포락선을 검파하고, 포락선 검파 신호를 생성하는 포락선 검파기(501, 1001, 1002);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 클록 재생 장치(202);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생기(204);

기록을 위한 기준으로 사용되는 제2클록을 발생시키는 기준 클록 발생기(203);

제1디스크 회전 상태 신호가 산출되면 제1클록을 선택하고 제2디스크 회전 상태 신호가 산출되면 제2클록을 선택하여, 상기 제1 및 제2클록을 시분할 방법으로 결합하여 제3클록을 나타내도록 하는 클록 선택기(301);

카운터는 제3클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는데, 상기 카운터는 상기 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운터로 미리 조정되는 카운터(302);

디스크 회전이 특정 속도를 벗어나면 제1디스크 회전 상태 신호를 발생시키고, 디스크 회전이 상기의 특정 속도로 유지될 때 제2디스크 회전 상태 신호를 발생시키는 발생기(105);

어드레스가 정확히 재생될 때는 정상 섹터 동기 상태 신호를, 어드레스가 선행하는 소정 수의 섹터들에서 적어도 한 번 정확히 재생되었을 때는 보간된 섹터 동기 상태 신호를, 그리고 선행하는 소정 수의 섹터들에서 정확히 재생된 어드레스가 없다면 섹터 동기 로크-인 상태 신호를 내는 섹터 동기 상태 감시 장치(503); 및

상기 발생기로부터 발생된 신호 및 상기 섹터 동기 상태 감시 장치로부터 발생된 신호의 결합에 따라서, 카운터 출력 및 상기 포락선 검파 신호중 선택적으로 하나를 사용하여 기록 장치 및 클록 재생 장치의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키는 게이트 신호 발생기(601)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
광디스크 드라이브에 있어서:

광디스크에서 신호를 판독하는 신호 판독 장치(103);

광디스크에 정보를 기록하는 기록 장치(108);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호의 포락선을 검파하고, 포락선 검파 신호를 내는 포락선 검파기(501, 1001, 1002);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 제1클록을 재생하는 제1클록 재생 장치(202);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 파형 클록을 재생하는 제2클록 재생 장치(401);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호로부터 어드레스를 재생하는 어드레스 재생기(204);

제1카운터는 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터의 길이를 카운트하는데, 상기 제1카운터는 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정되는 제1카운터(402);

제2카운터는 파형 클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는데, 상기 제2카운터는 어드레스 재생기가 어드레스를 재생할 때 특정 카운트로 미리 조정된 제2카운터(403);

파형 클록이 위상 동기된 상태가 아니라면 제1파형 클록 상태 신호를 발생시키고 파형 클록이 위상 동기된 상태로 존재한다면 제2파형 클록 상태 신호를 발생시키는 발생기(401);

어드레스가 정확히 재생될 때는 정상 섹터 동기 상태 신호를, 어드레스가 선행하는 소정 수의 섹터들에서 적어도 한 번 정확히 재생되었을 때는 보간된 섹터 동기 상태 신호를, 그리고 선행하는 소정 수의 섹터들에서 정확히 재생된 어드레스가 없다면 섹터 동기 로크-인 상태 신호를 내는 섹터 동기 상태 감시 장치(503); 및

상기 발생기로부터 발생된 신호 및 상기 섹터 동기 상태 감시 장치로부터 발생된 신호의 결합에 따라서, 제1카운터의 카운터 출력, 제2카운터의 카운터 출력 및 상기 포락선 검파 신호중 선택적으로 하나를 사용하여 기록 장치 및 클록 재생 장치의 작동을 제어하는 타이밍 신호를 발생시키는 게이트 신호 발생기(701)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제3항에 있어서, 상기 신호 판독 장치(103)는 적어도 재생 신호로서 광디스크에 기록된 사용자 데이터 및 어드레스 정보를 판독하고;

제1클록 재생 장치(202)는 어드레스 정보 또는 사용자 데이터의 채널 비트 주기에 동기된 클록을 제1클록으로서 재생하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제3항에 있어서, 신호 판독 장치(103)는 클록을 재생하기 위해 광디스크 트랙에 대해 특정 주기로 미리 형성된 클록 피트들로부터 신호를 판독하고;

제2클록 재생 장치(401)는 클록 피트들의 주기에 동기된 클록을 제2클록으로서 재생하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제3항에 있어서, 신호 판독 장치(103)는 트랙을 따라 광디스크에 형성된 특정 주파수로 기복하는 홈을 가진 광디스크에서 신호를 판독하고;

제2클록 재생 장치(401)는 홈의 파동 주파수에 동기된 클록을 제2클록으로서 재생하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제6항에 있어서, 신호 판독 장치(103)는 적어도 재생 신호로서 광디스크에 기록된 어드레스 정보 및 사용자 데이터를 판독하고;

제1클록 재생 장치(202)는 어드레스 정보 및 사용자 데이터의 피트 주파수에 동기된 클록을 제1클록으로서 재생하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제6항에 있어서, 신호 판독 장치(103)는 클록을 재생하기 위해 광디스크 트랙에 특정 주기로 미리 형성된 클록 피트들로부터 신호를 판독하고;

제2클록 재생 장치(401)는 클록 피트들의 주기에 동기된 클록을 제2클록으로서 재생하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제6항에 있어서, 신호 판독 장치(103)는 광디스크에 트랙으로 형성된 특정 주파수로 기복하는 홈을 가진 광디스크에서 신호를 판독하고;

제2클록 재생 장치(401)는 제2클록으로서 홈의 파동 주파수에 동기된 클록을 재생하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
광디스크의 섹터 단위로 정보가 기록되고 재생되는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기에 있어서:

광디스크에서 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터(205);

광디스크에 기록하기 위해 기준으로 사용되는 제2클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터(206);

제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제1게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로(801);

제2카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키는 제2복호 회로(802);

디스크 회전이 특정 속도를 벗어나면 제1디스크 회전 상태 신호를 발생시키고, 디스크 회전이 상기 특정 속도로 유지될 때는 제2디스크 회전 상태 신호를 발생시키는 발생기(105); 및

상기 제1디스크 회전 상태 신호가 발생되면 제1게이트 신호를 선택하고, 상기 제2디스크 회전 상태 신호가 발생되면 제2게이트 신호를 선택하며, 선택된 게이트 신호를 타이밍 신호로서 출력하는 선택 회로(803)를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이밍 신호 발생기.
광디스크의 섹터 단위로 정보가 기록되고 재생되는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기에 있어서:

광디스크에서 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터(205);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호의 파형 클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터(403);

제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제1게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로(901);

제2카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키는 제2복호 회로(902);

파형 클록이 위상 동기된 상태로 존재하지 않으면 제1파형 클록 상태 신호를 발생시키고 파형 클록이 위상 동기된 상태라면 제2파형 클록 상태 신호를 발생시키는 발생기(401); 및

상기 제1디스크 회전 상태 신호가 발생되면 제1게이트 신호를 선택하고, 상기 제2디스크 회전 상태 신호가 발생되면 제2게이트 신호를 선택하며, 선택된 게이트 신호를 타이밍 신호로서 출력하는 선택 회로(903)를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이밍 신호 발생기.
각 섹터 유닛에 미리 할당된 어드레스 정보를 판독하는 한편 정보가 섹터 단위로 기록되고 재생되는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키기 위한 타이밍 신호 발생기에 있어서, 섹터 유닛들은 광디스크상의 트랙을 다수의 세그먼트로 나누어 형성되고, 상기 타이밍 신호 발생기는:

광디스크로부터 재생된 신호에서 검파된 포락선 신호를 특정 지연 시간으로 지연시키는 지연 회로(1001);

지연 회로의 지연된 출력 및 포락선 신호의 AND 연산을 위한 AND 회로(1002);

광디스크에서 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터(205);

광디스크에 정보를 기록하기 위해서 필요한 기준으로서 사용되는 제2클록을 사용하여 광디스크의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터(206);

제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제1게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로(801);

제2카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키는 제2복호 회로(802); 및

광디스크의 회전 상태와 어드레스 정보 판독 상태를 토대로 AND 회로 출력, 제1게이트 신호 및 제2게이트 신호 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 신호를 타이밍 신호로서 출력하는 선택 회로(1003)를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이밍 신호 발생기.
광디스크상의 트랙을 다수의 세그먼트로 분리하므로서 형성된 각각의 섹터 단위로 미리 할당된 어드레스 정보를 판독하는 한편 섹터 단위로 정보가 기록되고 판독되는 광디스크 드라이브에서 기록 및 재생을 위해 필요한 타이밍 신호를 발생시키는 타이밍 신호 발생기는:

광디스크에서 재생된 신호에서 검파된 포락선 신호를 특정 지연 시간으로 지연시키는 지연 회로(1001);

포락선 신호와 지연 회로로부터의 지연 출력의 AND 연산 결과를 얻기 위한 AND 회로(1002);

광디스크로부터 재생된 제1클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제1카운터(205);

신호 판독 장치로 판독한 재생 신호의 파형 클록을 사용하여 광디스크상의 1섹터 길이를 카운트하는 제2카운터(403);

제1카운터의 카운터 출력을 복호하고, 특정 폭의 게이트 신호를 발생시키는 제1복호 회로(801);

제2카운터의 카운터 출력을 복호하고 특정 폭의 제2게이트 신호를 발생시키는 제2복호 회로(802); 및

제2클록 상태 및 어드레스 정보 판독 상태를 토대로 AND 회로 출력, 제1게이트 신호 및 제2게이트 신호중 어느 하나를 선택하고, 선택된 신호를 타이밍 신호로 출력하는 선택 회로(1003)를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이밍 신호 발생기.
각각의 섹터 유닛에 미리 할당된 어드레스 정보를 판독하는 한편 광디스크에 섹터 단위로 정보를 기록하고 재생하기 위한 정보 기록 및 재생 방법에 있어서, 섹터 유닛들은 광디스크의 트랙을 다수의 세그먼트로 분리하므로서 형성되며, 상기 방법은:

섹터 단위로 어드레스 정보 판독 에러를 감시하는 어드레스 에러 감시 단계;

광디스크 속도가 특정 범위내로 유지되는지를 감시하는 디스크 회전 상태 감시 단계;

어드레스 에러 감시 단계에 의해 감시된 어드레스 에러 상태를 토대로 섹터 동기 상태를 평가하는 섹터 동기 상태 평가 단계; 및

디스크 회전 상태 감시 단계에 의해 감시된 디스크 회전 상태와, 섹터 동기 상태 평가 단계에 의해 결정된 섹터 동기 상태를 토대로 정보를 기록하고 재생할 수 있는 기록/재생 동작 단계(recording/reproducing enabling step)를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 및 재생 방법.
광디스크로부터 재생된 신호로부터 정보를 기록하기 위한 기준으로서 사용되는 기록 클록 및 어드레스 정보를 얻어서 광디스크상의 섹터 단위로 정보를 기록하고 재생하는 정보 기록 및 재생 방법에 있어서,

상기 섹터 유닛들은 광디스크 트랙을 다수의 세그먼트로 나누어 형성되고, 어드레스 정보는 각각의 섹터에 미리 할당되는데, 상기 정보 기록 및 재생 방법은: 섹터 단위로 어드레스 정보 판독 에러를 감시하는 어드레스 에러 감시 단계;

기록 클록의 상태를 감시하는 기록 클록 상태 감시 단계;

어드레스 에러 감시 단계에 의해 감시된 어드레스 에러 상태를 토대로 섹터 동기 상태를 평가하기 위한 섹터 동기 상태 평가 단계; 및

섹터 동기 상태 평가 단계에 의해 결정된 섹터 동기 상태 및 기록 클록 상태를 토대로 정보를 기록하고 재생하는 것을 가능케 하는 기록/재생 가능 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 기록 및 재생 방법.