KR20010057249A - 랜드/그루브 트랙 검출회로 - Google Patents

랜드/그루브 트랙 검출회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 랜드 트랙과 그루브 트랙에 데이터를 기록하는 시스템에 관한 것으로, 특히 랜드 트랙과 그루브 트랙을 검출하기 위한 회로에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명에서는 랜드 트랙과 그루브 트랙이 존재하는 디스크면에서 재생되는 RF 푸쉬-풀 신호를 저역 필터링하여 슬라이스하고, 슬라이스된 피크펄스와 버틈펄스의 폭이 설정된 제1클럭 수 이상의 폭을 가지면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭이 확장되도록 정형한후, 정형된 두 펄스의 공통구간을 지시하는 펄스의 라이징 에지시에 지연된 피크 정형신호를 래치하여 출력함으로써 랜드 트랙과 그루브 트랙을 검출하기 위한 랜드/그루브 트랙 검출신호를 발생시킨다. 발생된 상기 랜드/그루브 트랙 검출신호는 트랙에 따라 레이저 빔의 파워를 조절하는 ALPC(12)에 입력됨으로써, 랜드 트랙과 그루브 트랙에 따라 정상적인 레이저 빔 파워가 출력될 수 있게 되는 것이다. 또한 상기 랜드/그루브 트랙 검출신호는 서보 프로세서에 입력되어 랜드 트랙과 그루브 트랙을 트랙킹하는데 이용됨은 물론, 데이터 프로세서내에서 PID를 검출하는데 사용된다.

Description

랜드/그루브 트랙 검출 회로{LAND/GROOVE TRACK DETECTION CIRCUIT}
본 발명은 랜드 트랙과 그루브 트랙을 가지는 디스크 기록/재생 시스템에 관한 것으로, 특히 랜드와 그루브 트랙에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하기 위하여 랜드 트랙과 그루브 트랙을 검출하는 회로에 관한 것이다.
DVD-RAM(Digital Video Disc-Random Access Memory)은 광 자기 디스크, CD-롬, DVD-롬과 같은 광 디스크와는 달리 랜드(Land) 트랙과 그루브(Groove) 트랙에 데이터를 기록하게 되어 있다. 디스크면의 랜드 트랙과 그루브 트랙에 데이터를 기록하는 이유는 트랙밀도를 높여 데이터 기록용량을 극대화하기 위함이다. 이와 같이 랜드 트랙과 그루브 트랙이 형성되어 있는 디스크에 데이터를 기록하거나 각 트랙에 기록된 데이터를 재생하기 위해서는, 우선적으로 랜드 트랙과 그루브 트랙을 판별하여야 한다. 랜드 트랙과 그루브 트랙을 판별하여야 하는 주된 이유중의 하나는 랜드 트랙과 그루브 트랙을 정상적으로 트랙킹하기 위함이다. 또한 헤더필드에 존재하는 PID(Physical IDentification)정보를 정확히 재생하기 위함이고, 랜드 트랙과 그루브 트랙에 맞는 레이저 파워를 출력하기 위해서이다.
즉, DVD-램과 같이 랜드 트랙과 그루브 트랙이 형성되어 있는 디스크에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생할 수 있는 시스템에서는 랜드 트랙과 그루브 트랙을 검출하기 위한 하드웨어가 구비되어야 한다.
따라서 본 발명의 목적은 랜드 트랙과 그루브 트랙을 가지는 디스크에서 랜드 트랙과 그루브 트랙을 정상적으로 검출하기 위한 회로를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 랜드 트랙과 그루브 트랙을 검출하기 위해 이용되는 헤더필드에서 재생된 신호에 에러신호가 포함되더라도 정상적으로 랜드 트랙과그루브 트랙을 검출할 수 있는 회로를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 랜드 트랙과 그루브 트랙에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하는 시스템에서의 랜드/그루브 트랙 검출회로에 있어서,
설정된 제1클럭 수 이상의 펄스 폭을 가지는 피크 펄스가 입력되면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭 확장된 피크 정형신호를 발생하여 출력하는 피크 펄스 정형부와,
설정된 제1클럭 수 이상의 펄스 폭을 가지는 버틈 펄스가 입력되면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭 확장된 버틈 정형신호를 발생하여 출력하는 버틈 펄스 정형부와,
상기 피크 정형신호와 버틈 정형신호 사이의 펄스공통구간을 검출하여 공통구간펄스로 출력하는 펄스공통구간 검출소자와,
상기 피크 펄스를 지연시키기 위한 지연기와,
상기 공통구간펄스의 소정 에지시에 상기 지연기 출력을 래치하여 랜드/그루브 트랙 검출신호를 출력하는 래치로 구성함을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 랜드/그루브 트랙 검출회로를 포함하는 광 디스크 기록/재생장치의 블럭구성도.
도 2는 도 1중 랜드/그루브 트랙 검출회로의 상세 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 랜드/그루브 검출신호가 발생되는 과정을 설명하기 위한 파형도.
도 4는 일반적인 DVD-램 디스크의 헤더영역에서 재생되는 RF 푸쉬 풀 신호의 파형도.
도 5는 도 4에 도시된 RF 푸쉬 풀 신호에 외란에 의한 에러신호가 포함된 경우를 보이기 위한 버틈(Bottom)신호 파형도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 랜드/그루브 트랙 검출회로의 구성과 동작을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 랜드/그루브 트랙 검출회로를 포함하는 광디스크 기록/재생장치의 블럭구성도를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광 디스크 기록/재생장치에서는 광 헤드(11)를 사용하여 광 디스크(10)면에 정보를 기록하거나 기록된 정보를 픽업하여 출력한다. 상기 광 헤드(11)는 선형모터에 의해 지지되며 광 디스크(10)면의 내주영역과 외주영역으로 이동한다. 그리고 상기 광 헤드(11)는 레이저 발진기와, 렌즈들, 하프 프리즘(half prism), 트랙킹 및 포커스코일 등으로 구성된다. 정보 기록시 레이저 발진기가 정보 기록용 레벨의 레이저 빔을 출력하면, 레이저 빔은 하프 프리즘과 렌즈를 거쳐 광 디스크(10)의 기록할 위치로 주사된다. 정보 재생시에는 상기 레이저 발진기가 정보 재생용 레벨의 레이저 빔을 출력하고, 이와 같이 출력된 레이저 빔은 재생 위치에서 반사되어 하프 프리즘을 거쳐 광 검출기로 입력됨으로써 기록정보의 재생이 가능하게 된다. 이와 같이 레이저 발진기로부터 방사되는 레이저 빔의 출력레벨과 출력 온/오프 간격은 레이저 제어부인 ALPC(Auto Laser Power Controller)(12)에 의해 제어된다. 상기 ALPC(12)는 데이터 프로세서(14)에서 출력되는 변조데이터에 따라 레이저 발진기를 제어한다.
RF증폭부(13)는 광 헤드(11)를 통해 전기적인 신호로 변환된 RF신호를 증폭하여 신호의 잡음 및 왜율을 파형등화회로에 의해 제거하고 데이터 슬라이스 회로를 이용하여 방형파 펄스로 변환하여 출력한다. 이러한 RF증폭부(13)는 광 헤드(10)에서 재생된 RF 푸쉬 풀신호의 피크(peak)치와 버틈(bottom)치를 분리하기 위한 두개의 데이터 슬라이스회로를 구비함으로써, 도 3에 도시한 바와 같은 피크 펄스(A)와 버틈 펄스(B)를 분리하여 출력하게 된다. 이와 같이 RF증폭부(13)에서분리 출력되는 피크 펄스와 버틈 펄스들은 이후 데이터 프로세서(14)에 내장되는 랜드/그루브 트랙 검출회로(15)로 입력되어 랜드/그루브 트랙 검출신호 발생에 이용된다. 상기 랜드/그루브 트랙 검출신호는 ALPC(12)에 입력되어 트랙에 따라 레이저 빔 파워를 조절하는데 이용되며, 서보 프로세서(18)에서 광 헤드(11)의 오프셋 조정을 위해 이용된다. 상기 랜드/그루브 트랙 검출회로(15)의 상세 구성 및 동작은 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
한편 상기 데이터 프로세서(14)는 재생된 신호를 기록 전의 데이터로 복원하기 위한 회로들, 즉 데이터 복조부, 에러검출 및 정정부, 디스클램블러와 같은 다양한 기능의 회로들을 구비함으로써, 재생된 신호를 변조 이전의 데이터로 복원하고, 동기검출에 의한 데이터 PLL, 디스클램블링, 그리고 에러검출 및 에러정정을 수행하여 호스트 인터페이스(I/F)(15)를 통해 호스트(16)로 전송한다. 서보 프로세서(18)는 상기 데이터 프로세서(14)에서 디스크 회전제어를 위해 출력되는 신호를 입력받아 광 디스크(10)를 CLV, ZCLV(Zone CLV), 혹은 CAV 제어하기 위한 제어신호를 발생하여 출력한다. 스핀모터 및 모터 구동부(19)내의 모터 구동부는 상기 서보 프로세서(18)로부터 입력되는 제어신호에 따라 모터구동신호를 발생하여 출력하고, 스핀모터는 상기 모터구동신호에 근거하여 회전한다. 마이컴(20)은 광 디스크 기록/재생장치의 전반적인 동작을 제어한다. 이를 위해 마이컴(20)은 제어 프로그램 데이터가 저장되는 롬과 제어동작시 발생하는 데이터를 일시 저장하는 램으로 구성되는 메모리를 내부에 구비한다.
이하 도 2 내지 도 5를 참조하여 랜드/그루브 트랙 검출회로(15)의 상세 구성 및 동작을 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 도 1중 랜드/그루브 트랙 검출회로(15)의 상세 구성도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 랜드/그루브 트랙 검출신호가 발생되는 과정을 설명하기 위한 파형도를 도시한 것이다. 그리고 도 4는 일반적인 DVD-램 디스크의 헤더영역에서 재생되는 RF 푸쉬 풀 신호의 파형도를 도시한 것이며, 도 5는 도 4에 도시된 RF 푸쉬 풀 신호에 외란에 의한 에러신호가 포함된 경우를 보이기 위한 버틈(Bottom)신호 파형도를 도시한 것이다.
우선 DVD-램 드라이브와 같은 광 디스크 기록/재생장치는 일반적으로 푸쉬-풀 방식을 채용하여 기록정보를 재생하고 그와 동시에 트랙킹에러신호를 발생한다. 도 4를 참조하면, 푸쉬-풀 방식에 따라 재생된 RF 푸쉬-풀 신호가 도시되어 있는데, 이는 섹터필드의 선두에 위치하는 헤더 필드(Header Field)에서 재생된 신호를 도시한 것이다. 이러한 RF 푸쉬-풀 신호는 RF증폭부(13)내에 구비되는 로우 패스 필터(LPF)에 의해 필터링되어진후 데이터 슬라이스 회로에 의해 파형 정형되어 출력된다. 도 4에서 A와 B는 각각 데이터 슬라이스 레벨을 표기한 것으로, 각각 A레벨 이상과 B레벨 이하로 슬라이스되는 경우를 예시한 것이다. 그리고 도 5에서는 도 4의 예에서와 같이 B레벨 이하로 슬라이스된 경우에 발생할 수 있는 버틈 펄스를 예시한 것이다. 도 5에 도시된 버틈 펄스의 끝단(D)은 쪼개진 형태를 가지고 있는데 그 이유는 트랙점프, 디스크면의 디펙, 외란에 의한 스핀 모터의 회전 불안 등의 이유로 헤더필드에 존재하는 AM(Address Mark)영역에서 C와 같은 노이즈성 펄스가 발생되었기 때문이다.
이하 정상적으로 RF 푸쉬-풀 신호가 재생되는 경우와 도 5에 도시한 바와 같이 외란에 의해서 RF 푸쉬 풀 신호에 에러신호가 포함된 경우에도 정상적으로 랜드/그루브 트랙을 검출할 수 있는 회로구성에 대하여 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 랜드/그루브 트랙 검출회로는 크게 피크 펄스 정형부(30), 버틈 펄스 정형부(32), 펄스 폭 설정부(34), 펄스공통구간 검출소자인 앤드 게이트(36), 지연기(38) 및 래치수단인 D플립플롭(40)으로 구성된다.
상기 피크 펄스 정형부(30)는 펄스 폭 설정부(34)로부터 출력되는 펄스 폭 설정신호에 의해 설정된 제1클럭 수 이상의 펄스 폭을 가지는 피크 펄스(A)가 RF 증폭부(13)로부터 입력되면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭 확장된 피크 정형신호(C)를 발생하여 출력한다. 즉, 피크 펄스 정형부(30)는 피크 펄스(A)가 라이징(rising)되는 시점부터 와블(wobble) 클럭이나 오실레이터 클럭을 카운팅하고 그 값이 상기 제1클럭 수(K) 이상의 값을 가지면 상기 제2클럭 수(N) 만큼 펄스 폭 확장된 피크 정형신호를 출력한다. 이러한 피크 정형신호의 파형은 도 3의 (C)에 도시한 바와 같다. 한편 버틈 펄스 정형부(32)는 상기펄스 폭 설정부(34)에 의해 설정된 제1클럭 수(K) 이상의 펄스 폭을 가지는 버틈 펄스(B)가 입력되면 설정된 제2클럭 수(N) 만큼 펄스 폭 확장된 버틈 정형신호(D)를 발생하여 출력한다. 상기 버틈 펄스 정형부(32) 역시 상기 피크 펄스 정형부(30)와 같이 버틈 펄스(B)가 라이징(rising)되는 시점부터 와블(wobble) 클럭이나 오실레이터 클럭을 카운팅하고 그 값이 상기 제1클럭 수(K) 이상의 값을 가지면 상기 제2클럭 수(N) 만큼 펄스 폭확장된 버틈 정형신호(D)를 출력한다. 이러한 버틈 정형신호의 파형은 도 3의 (D)에 도시한 바와 같다. 도 3에 도시된 펄스 E는 외란에 의한 에러 펄스들로써 상기 제1클럭 수(K) 이하의 펄스 폭을 가지는 펄스들을 나타낸 것이다. 즉, 외란에 의한 에러펄스들은 피크 펄스 정형부(30)와 버틈 펄스 정형부(32)에 의해 제거된다. 상기 제1클럭 수(K)와 제2 클럭 수(N)는 시스템 설계시 미리 설정된 값으로 고정될 수 있으며, 시스템 초기화시 후술하는 펄스 폭 설정부(34)로부터 입력되는 펄스 폭 설정신호에 의해 설정될 수도 있다.
펄스 폭 설정부(34)는 상기 제1클럭 수와 제2클럭 수를 설정하기 위한 펄스 폭 설정신호를 발생하여 출력한다. 이러한 펄스 폭 설정부(34)는 시스템의 전반적인 동작을 제어하는 마이컴(20)으로 대체할 수도 있다. 한편 앤드 게이트(36)는 상기 피크 펄스 정형부(30)와 버틈 펄스 정형부(32)로부터 출력되는 정형신호들을 논리곱하여 피크 정형신호(C)와 버틈 정형신호(D) 사이의 펄스공통구간을 검출한다. 이와 같이 하여 검출되는 펄스공통구간을 "공통구간펄스"로 정의하기로 하며, 공통구간펄스의 파형은 본 실시예에서 도 3의 (E)에 도시한 바와 같은 파형을 갖는다. 피크 정형신호(C)와 버틈 정형신호(D)가 펄스공통구간을 가지기 위해서는 상기 제2클럭 수(N)가 정상적인 경우에 피크 펄스(A)와 버틈 펄스(B)의 라이징 간격인 64 데이터 바이트 보다 큰 값으로 설정되어야 한다.
한편 지연기(38)는 상기 피크 정형신호(C)를 지연출력하며, 래치수단인 D플립플롭(40)은 상기 공통구간펄스(E)의 라이징 에지(rising edge)시에 상기 지연기(38) 출력을 래치하여 출력한다. 이때 상기 D플립플롭(40)에서 출력되는 신호가 바로 랜드/그루브 트랙 검출신호로써 도 3의 (F)에 도시한 바와 같은 파형을 갖는다.
상술한 바와 같이 본 발명은 랜드 트랙과 그루브 트랙이 존재하는 광 디스크면에서 재생되는 RF 푸쉬-풀 신호를 저역 필터링하여 슬라이스하고, 슬라이스된 피크펄스와 버틈펄스의 폭이 설정된 제1클럭 수 이상의 폭을 가지면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭이 확장되도록 정형한후, 정형된 두 펄스의 공통구간을 지시하는 펄스의 라이징 에지시에 지연된 피크 정형신호를 래치하여 출력함으로써 랜드 트랙과 그루브 트랙을 검출하기 위한 랜드/그루브 트랙 검출신호를 발생시킨다.
상술한 바와 같은 방법으로 발생된 랜드/그루브 트랙 검출신호는 이후 서보 프로세서(18)에 입력되어 랜드 트랙과 그루브 트랙을 트랙킹하는데 사용되고, 데이터 프로세서(14)내에서 PID를 검출하는데 사용된다. 또한 레이저 빔의 출력을 조절하는 ALPC(12)에 입력됨으로써 랜드 트랙과 그루브 트랙에 따라 정상적인 레이저 빔 파워가 출력될 수 있도록 한다.
한편 본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의내려진 용어들로써, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본원의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한 본 발명의 특정 실시예가 설명, 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있다는 것은 자명한 사실이다. 그리고 본원에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명을 설명했으므로 본 발명의 기술적인 난이도측면을 고려할 때, 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 본 발명에 대한 또 다른 실시예와 다른 변형을 가할 수 있으므로, 상술한 설명에서 사상을 인용한 실시예와 변형은 모두 첨부된 본 발명의 청구범위에 귀속됨은 명백하다 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 랜드 트랙과 그루브 트랙에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하기 위해 우선적으로 요구되는 랜드 트랙 및 그루브 트랙을 정상적으로 검출할 수 있으며, 설령 트랙 점프, 디스크 디펙, 외란에 의한 스핀모터의 회전 불안 등으로 각 섹터의 헤더필드에서 재생되는 RF신호에 에러성분이 포함되더라도 정상적으로 랜드 트랙과 그루브 트랙을 검출할 수 있는 장점이 있다.

Claims (7)

  1. 랜드 트랙과 그루브 트랙에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하는 시스템에서의 랜드/그루브 트랙 검출회로에 있어서,
    설정된 제1클럭 수 이상의 펄스 폭을 가지는 피크 펄스가 입력되면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭 확장된 피크 정형신호를 발생하여 출력하는 피크 펄스 정형부와,
    설정된 제1클럭 수 이상의 펄스 폭을 가지는 버틈 펄스가 입력되면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭 확장된 버틈 정형신호를 발생하여 출력하는 버틈 펄스 정형부와,
    상기 피크 정형신호와 버틈 정형신호 사이의 펄스공통구간을 검출하여 공통구간펄스로 출력하는 펄스공통구간 검출소자와,
    상기 피크 펄스를 지연시키기 위한 지연기와,
    상기 공통구간펄스의 소정 에지시에 상기 지연기 출력을 래치하여 랜드/그루브 트랙 검출신호를 출력하는 래치로 구성함을 특징으로 하는 랜드/그루브 트랙 검출회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 피크 펄스 정형부와 버틈 펄스 정형부 각각은 와블 클럭이나 오실레이터 클럭중 하나를 카운팅하여 상기 피크 펄스와 버틈 펄스의 펄스폭을 확장시킴을 특징으로 하는 랜드/그루브 트랙 검출회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2클럭 수는 정상적인 피크 펄스와 버틈 펄스의 라이징 에지 간격 보다 큰 값으로 설정됨을 특징으로 하는 랜드/그루브 트랙 검출회로.
  4. 제1항에 있어서, 상기 펄스공통구간 검출소자는 상기 정형신호들을 논리곱하는 게이트소자로 구성됨을 특징으로 하는 랜드/그루브 트랙 검출회로.
  5. 랜드 트랙과 그루브 트랙에 데이터를 기록하는 디스크 기록/재생 시스템에서의 랜드/그루브 트랙 검출회로에 있어서,
    제1클럭 수와 제2클럭 수를 설정하기 위한 펄스 폭 설정신호를 출력하여 펄스 폭을 확장시키는 펄스 폭 설정부와,
    상기 펄스 폭 설정신호에 의해 설정된 제1클럭 수 이상의 펄스 폭을 가지는 피크 펄스가 입력되면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭 확장된 피크 정형신호를 발생하여 출력하는 피크 펄스 정형부와,
    상기 펄스 폭 설정신호에 의해 설정된 제1클럭 수 이상의 펄스 폭을 가지는 버틈 펄스가 입력되면 설정된 제2클럭 수 만큼 펄스 폭 확장된 버틈 정형신호를 발생하여 출력하는 버틈 펄스 정형부와,
    상기 피크 정형신호와 버틈 정형신호 사이의 펄스공통구간을 검출하여 공통구간펄스로 출력하는 펄스공통구간 검출소자와,
    상기 피크 정형신호를 지연시키기 위한 지연기와,
    상기 공통구간펄스의 소정 에지시에 상기 지연기 출력을 래치하여 랜드/그루브 트랙 검출신호를 출력하는 래치로 구성함을 특징으로 하는 랜드/그루브 트랙 검출회로.
  6. 제5항에 있어서, 상기 펄스 폭 설정부는 상기 디스크 기록/재생 시스템의 전반적인 동작을 제어하는 제어부임을 특징으로 하는 랜드/그루브 트랙 검출회로.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제2클럭 수는 정상적인 피크 펄스와 버틈 펄스의 라이징 에지 간격 보다 큰 값을 가짐을 특징으로 하는 랜드/그루브 트랙 검출회로.
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