KR20040048250A - A servo control system using a hardwired filter in optical disc drive - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광 디스크 드라이버에서의 하드와이어드 필터를 이용한 서보 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a servo control system using a hardwired filter in an optical disk driver.
광 디스크 드라이브에서의 서보제어 시스템은 광픽업 레이저의 빔을 디스크 기록 면에 유지시켜, 목표 트랙으로 빔 스팟을 이동시키고, 빔 스팟을 트랙에 추종시키기 위한 제어 계를 갖고 있다. 그 밖에도 디스크를 회전시키기 위한 제어계와 트랙에서 다른 원하는 트랙으로 이동하기 위한 제어계 등 여러 가지를 갖고 있는데, 이러한 제어는 대체적으로 DSP(Digital Signal Processor)가 담당하게 되며, 광 디스크의 고배속화에 따른 샘플링 주파수의 증가와 여러 가지 고성능의 알고리즘이 추가되면서 DSP의 부담은 커지게 된다.The servo control system in the optical disk drive has a control system for holding the beam of the optical pickup laser on the disk recording surface, moving the beam spot to the target track, and following the beam spot to the track. In addition, there are various control systems for rotating disks and controlling systems for moving tracks to other desired tracks. Such control is generally handled by a DSP (Digital Signal Processor) and sampling due to the high speed of optical disks. The increase in frequency and the addition of many high-performance algorithms add to the DSP burden.
도 1은 광 디스크 드라이버에서의 DSP의 연산 분담량을 나타내는 도면이다.Fig. 1 is a diagram showing the computational burden of the DSP in the optical disk driver.
DSP에서 수행되는 연산량이 증가함에 따라 서보의 성능은 DSP의 능력에 따라 의존도가 커져 프로세서의 선택의 폭이 줄어들고, 시스템 클럭은 높아져 소비전력도 커지게 된다.As the amount of computation performed on the DSP increases, the servo's performance depends more on the DSP's capabilities, reducing the choice of processor, increasing system clocks, and increasing power consumption.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하여 DSP의 연산량 중 많은 부분을 차지하면서도 플렉스빌러티(flexibility)의 요구가 상대적으로 적은 제어용 필터를 하드와이어드(hardwired)화 하면서 하드웨어와 소프트웨어(DSP 프로그램)의 최적화된 서보 제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention solves the above problems and optimizes hardware and software (DSP program) while hardwired a control filter that takes up a large portion of the DSP's computational amount and has a relatively low demand for flexibility. It is an object to provide a servo control system.
도 1은 광 디스크 드라이버에서의 DSP의 연산 분담량을 나타내는 도면,BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram showing the computational burden of DSP in an optical disk driver
도 2는 본 발명에 따른 하드와이어드 필터를 이용한 서보 제어 시스템을 설명하기 위한 블록도,2 is a block diagram illustrating a servo control system using a hard wired filter according to the present invention;
도 3은 포커스 제어기 및 트랙킹 제어기의 구조를 설명하기 위한 도면,3 is a view for explaining the structure of a focus controller and a tracking controller;
도 4는 제1 차 IIR 필터의 구조를 설명하기 위한 도면,4 is a diagram for explaining the structure of a first order IIR filter;
도 5는 제1 차 IIR 필터의 로직 구현을 설명하기 위한 도면,5 is a diagram for explaining a logic implementation of a first order IIR filter;
도 6은 제1 차 IIR 필터의 function simulation 결과를 나타내는 도면,6 is a view showing a function simulation result of the first order IIR filter;
도 7은 포커스 서보 보상기의 구조를 설명하기 위한 도면,7 is a view for explaining the structure of a focus servo compensator;
도 8은 스핀들 서보 보상기의 구조를 설명하기 위한 도면,8 is a view for explaining the structure of the spindle servo compensator;
도 9는 Track&Sled&Lens 센터링 서보 보상기의 구조를 설명하기 위한 도면,9 is a view for explaining the structure of the Track & Sled & Lens centering servo compensator;
도 10은 제너럴 서보 보상기의 구조를 설명하기 위한 도면,10 is a view for explaining the structure of a general servo compensator;
도 11은 보상기의 동작 순서를 나타내는 도면,11 is a view showing an operation sequence of a compensator;
도 12는 도 2에 도시된 메모리와 필터 contol부간의 동작을 설명하기 위한 도면,12 is a view for explaining the operation between the memory and the filter contol unit shown in FIG.
도 13은 본 발명에 따라 구현된 광 디스크 드라이브의 서보 제어 시스템을나타내는 도면,13 shows a servo control system of an optical disc drive implemented according to the present invention;
도 14는 포커싱 컨트롤 필터에 대한 하드와이어드 필터와 소프트웨어 필터의 보드 플롯을 나타내는 도면,14 shows a board plot of hardwired and software filters for a focusing control filter;
도 15는 하드와이어드 필터를 이용한 포커스 제어 및 트랙 제어를 나타내는 도면,15 is a diagram illustrating focus control and track control using a hardwired filter;
도 16은 하드와이어드 필터를 이용한 스핀들 모터 제어를 나타내는 도면,16 is a diagram showing spindle motor control using a hardwired filter;
도 17은 하드와이어드 필터가 차지하는 면적을 설명하기 위한 도면,17 is a view for explaining an area occupied by a hardwired filter;
도 18은 일반적인 DSP만을 사용한 경우와 본 발명에 따른 하드와이어드 필터를 DSP와 함께 사용한 경우를 비교한 도면이다.FIG. 18 is a view comparing a case where only a general DSP is used and a case where a hardwired filter according to the present invention is used together with a DSP.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 광 디스크 드라이버에서의 하드와이어드 필터를 이용한 서보 제어 시스템은,Servo control system using a hard-wired filter in the optical disk driver according to the present invention for solving the above problems,
광 디스크로부터 반사된 광에 상응하는 전기적 신호를 입력받아 신호 처리를 수행하는 DSP; 데이터와 필터 계수들을 저장하는 메모리; 및 상기 광 디스크로부터 반사된 광에 상응하는 전기적 신호를 입력받고, 상기 메모리로부터 상기 데이터 및 상기 필터 계수들을 참고하여 주기적인 계산을 수행하여 출력하는 하드와이어드 필터를 포함한다.A DSP which receives an electrical signal corresponding to the light reflected from the optical disk and performs signal processing; A memory for storing data and filter coefficients; And a hard-wired filter that receives an electrical signal corresponding to the light reflected from the optical disk, and performs periodic calculations with reference to the data and the filter coefficients from the memory.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
서보 제어를 하기 위해 일반적으로 DSP에서는 디스크의 면 진동을 추종하기 위한 Focusing 보상기, 데이터 트랙의 편심을 추종하기 위한 Tracking 보상기, 광픽업 렌즈의 흔들림을 보상하기 위한 Lens centering 보상기, 디스크의 회전을 제어하기 위한 Spindle 보상기 등과 같은 주기적인 제어(예: 176.4Khz interrupt 사용, sampling)와 비주기적으로 발생하는 자동조정 및 포커스/트랙 풀인 시점 찾기 등과 같은 기타 연산 프로그램을 하게 된다. 이런 DSP 연산 부담은 도 1과 같이 주기적인 계산(보상기 필터)들이 많은 부분을 차지하게 된다. 그리고 이런 주기적인 계산들은 필터 구조의 변경 없이 필터들의 계수만 바꾸어 처리하는 것이 일반적이다. 그래서 이런 제어 보상기 들을 DSP에서 처리하지 않고 Hardware로 만들어 DSP의 Coprocessor 역할을 하게 하면 DSP의 연산 부담을 줄일 수 있게 된다.In order to control the servo, DSP generally uses a focusing compensator for tracking the vibration of the disk, a tracking compensator for tracking the eccentricity of the data track, a lens centering compensator for compensating for the shake of the optical pickup lens, and controlling the rotation of the disk. Periodic controls (e.g. using 176.4Khz interrupts, sampling), and other computational programs such as non-periodic auto-negotiation and focus / track pull point-in-time. This DSP computation burden takes up a lot of periodic calculations (compensation filter) as shown in FIG. And these periodic calculations are usually done by changing the coefficients of the filters without changing the filter structure. Therefore, if these control compensators are not processed by DSP but made into hardware to act as the coprocessor of DSP, DSP operation burden can be reduced.
도 2는 본 발명에 따른 하드와이어드 필터를 이용한 서보 제어시스템을 나타내는 블록도이다. 광 픽업 내의 레이저 빔은 디스크에서 반사되어 포토다이오드에 입사, 전기적 신호로 변환되어 RF-amp의 입력으로 들어간다. 여기서 서보 제어를 위한 포커스 오차 신호(Focus Error)와 트랙킹 오차 신호(Track Error) 등의 서보 제어 신호가 발생하는데 이 신호들이 AD 변환 되어 인터페이스 로직과 Glue 로직을 통해 서보 블록으로 들어오게 된다.(尾上守夫외, 光ディスク技術, ラジオ技術社 ,1988). 이런 디지털 값을 바탕으로 서보 제어기를 구동하게 되는데 서보 제어기로 사용되는 디지털 필터들은 DSP 프로그램과 Hardwired filter block을 사용할 수 있도록 Mux 되어 있어서 어느 정도 flexibility를 유지하도록 하였다. 여기서 Hardwired filter block에서는 Filter Control block이 1차 IIR (Infinite ImpulseResponse) 필터를 functional block처럼 불러 들여 시분할하여 사용하도록 되어 있다. Memory는 필터의 계수와 데이터를 사용하기 위함이다.Figure 2 is a block diagram showing a servo control system using a hard-wired filter according to the present invention. The laser beam in the optical pickup is reflected off the disk, enters the photodiode, is converted into an electrical signal, and enters the RF-amp input. Here, servo control signals such as focus error signal and tracking error signal (Track Error) are generated for servo control. These signals are converted to AD and entered into the servo block through interface logic and glue logic. Et al., 光 デ ィ ス ク 技術, ラ ジ オ 技術, 1988). Based on these digital values, the servo controller is driven. The digital filters used as the servo controller are muxed to use DSP programs and hardwired filter blocks, so that some flexibility is maintained. In the hardwired filter block, the filter control block calls a first-order IIR (Infinite Impulse Response) filter as a functional block and uses the time division. Memory is for using filter coefficients and data.
본 발명에서 사용되는 포커스 제어기 및 트랙킹 제어기의 필터 구조는 도 3에 도시된 바와 같다. 이 제어기는 도 4에 도시된 1차 IIR 필터의 기본구조를 5개 또는 여러 개 사용하여 만들 수 있는 구조이다. 그래서 이 1차 IIR 필터 하나만을 Hardware로 만들어 정해진 순서에 따라 여러 번 사용하는 방법을 이용하게 된다. 여기서 functional block으로 1차 IIR 필터를 사용한 이유는 광 디스크 드라이브 제어기에서 확장하기 쉬운 필터의 최소 기본 구조이며, 하드웨어 구조도 간단해지기 때문에 설계가 용이하게 된다.The filter structures of the focus controller and tracking controller used in the present invention are as shown in FIG. This controller is a structure that can be made by using five or several basic structures of the first-order IIR filter shown in FIG. Thus, only one first-order IIR filter is made of hardware and used several times in a predetermined order. The reason for using the first-order IIR filter as a functional block is the minimum basic structure of the filter that is easy to extend in the optical disk drive controller, and the hardware structure is simplified, so the design is easy.
1차 IIR 필터의 시스템 함수 H(z)(a0=1, N=1(차수))는 다음 수학식 1과 같다.The system function H (z) (a 0 = 1, N = 1 (order)) of the first-order IIR filter is expressed by the following Equation 1.
위와 같은 1차 IIR 필터의 하드웨어 구현에 있어서 사용되는 기본 로직 들은 입력 데이터(혹은 지연값)와 계수를 곱하는데 필요한 16bit * 16bit Q15 format Multiplier가 3개, 32bit + 32 bit Q15 format Adder가 2개, 그리고 32bit입력을 16bit로 반올림하여 출력하는 Rounder가 3개, 마지막 단의 Shifter가 1개, 그리고 데이터들(이전 값)을 담아두는 레지스터(또는 메모리)들이 필요하다. 위와 같은 로직 구성도는 도 5와 같다.The basic logics used in the hardware implementation of the first-order IIR filter are three 16-bit * 16-bit Q15 format multipliers, two 32-bit + 32-bit Q15 format adders, which are needed to multiply the coefficients with the input data (or delay). In addition, three rounders are required to round 32-bit inputs to 16-bit output, one shifter at the last stage, and a register (or memory) to hold the data (previous value). The logic diagram as described above is shown in FIG.
1차 IIR필터의 내부동작에는 메모리로부터 데이터와 필터계수를 읽어 레지스터에 담아두는 Read 동작에서 1 Clock, 곱셈과 덧셈을 통해 Shifter를 통과하기까지의 Calculation 동작에서 1 Clock, 그리고 계산된 데이터를 레지스터로 업데이트하는 Update 동작 1 Clock으로 총 3 Clock이 소요되게 설계했다.Internal operation of 1st IIR filter includes 1 clock in read operation that reads data and filter coefficients from memory and puts them in registers, 1 clock in calculation operation until passing through shifter through multiplication and addition, and the calculated data into registers. It is designed to take a total of 3 clocks with 1 clock update operation.
그 밖에 업데이트된 데이터(레지스터)를 메모리에 쓰는 Write 동작과 필터동작의 시작과 끝을 나타내는 필요한 플래그 1 Clock씩 등 1차 필터를 사용하는데 총 7 Clock이 소요되게 된다. 위와 같은 로직의 function simulation 결과를 도 6에 나타내었다.In addition, a total of 7 clocks are required to use the primary filter such as a write operation for writing updated data (registers) into memory, and a 1-clock flag required to indicate the start and end of the filter operation. 6 shows a function simulation result of the above logic.
Hardwired filter로 사용되는 보상기의 종류와 특징은 다음과 같다.The types and features of compensators used as hardwired filter are as follows.
① Focus servo compensator① Focus servo compensator
Focus error를 입력받아 Focus drive 신호를 생성하는 이 보상기는 도 7에 도시된 바와 같이 2가지 sampling rate(176.4Khz, 11.025Khz)에 맞도록 filter를 구성하고, 중간 중간에 필터 계산 값을 DSP에서도 읽을 수 있도록 레지스터를 만들었다. 또한 software filter와 Hardwired filter를 선택할 수 있는 Mux가 있으며, Focus Driver 신호의 offset(average값)을 구할 수 있도록 한 개의 IIR 필터가 output에 들어가 있다.This compensator, which receives the focus error and generates the focus drive signal, configures the filter to meet two sampling rates (176.4Khz and 11.025Khz) as shown in FIG. 7, and reads the filter calculation value from the DSP in the middle. I created a register to help. There is also a mux to select software and hardwired filters, and one IIR filter is inserted into the output to determine the offset (average value) of the Focus Driver signal.
② Spindle servo compensator② Spindle servo compensator
스핀들 모터를 구동하기 위한 보상기로서 AFC와 APC의 입력을 받아 드리며, 11.025Khz의 인터럽트를 사용한다.As compensator for driving spindle motor, it accepts input of AFC and APC and uses 11.025Khz interrupt.
③ Track & Sled & Lens centering servo compensator③ Track & Sled & Lens centering servo compensator
Track error를 입력받아 Track drive 신호를 생성하는 이 보상기의 기본적인 구조는 Focus servo compensator와 같으며, 그 외에 tracking drive 신호를 sled filter의 입력으로 사용하여 Sled motor를 구동시키는 drive신호를 만들며, Lens centering filter를 거친 필터가 track drive 신호에 더해져 렌즈를 중심으로 보정하는 구조로 되어있다.The basic structure of this compensator that receives the track error and generates the track drive signal is the same as the Focus servo compensator. In addition, the tracking drive signal is used as the input of the sled filter to make the drive signal for driving the sled motor, and the lens centering filter. The filter passed through is added to the track drive signal to compensate for the lens.
④ General servo compensator④ General servo compensator
범용적으로 사용하기 위한 여분의 Filter 블록으로서 176.4Khz sampling 2차 IIR 필터와 11.025Khz sampling 2차 IIR 필터를 포함한다.Extra filter blocks for general use include 176.4Khz sampling second-order IIR filters and 11.025Khz sampling second-order IIR filters.
Filter Control 블록에서는 제어 보상기 들의 동작 순서를 통제하게 되는데 사용되는 제어 보상기 들의 순서는 다음과 같다. 매 인터럽트(예, 176.4 KHz)마다 General 2차와 Focus 4차, Tracking 4차, Sled 2차, Offset filter 2차(Fod 1차, Trd 1차)가 동작하며, 16 인터럽트(11.025 KHz)마다 Focus 2차, Tracking 2차, Lens centering 2차, Spindle 2차, General 2차가 도 11에 도시된 바와 같은 순서로 동작하게 된다. 이런 동작들은 도 2의 Filter Control 블록에서 결정되게 된다.In the Filter Control block, the order of the control compensators used to control the operation order of the control compensators is as follows. For every interrupt (e.g. 176.4 KHz), General 2nd, Focus 4th, Tracking 4th, Sled 2nd, Offset filter 2nd (Fod 1st, Trd 1st) operate, and every 16 interrupts (11.025 KHz) The secondary, tracking secondary, lens centering secondary, spindle secondary, and general secondary are operated in the order shown in FIG. These operations are determined in the Filter Control block of FIG.
필터의 클럭을 67 MHz로 했을 경우 한 인터럽트 당 380 Cycle (67MHz/176.4KHz)이 할당되고, 필터 동작은 총 16차 112 Cycle (7cycle*16)이 소요된다. 여기서 인터럽트(샘플링 주파수)를 2배인 352.8 KHz(190 Cycle)의 고주파수로 올렸을 경우 저속의 DSP 만으로는 주어진 Cycle 내에 인터럽트 서비스루틴 안의 모든 서보 프로그램을 수행하지 못하게 될 수 있다. 이럴 경우에는 Hardwiredfilter와 함께 수행하게 되면 고배속의 광 디스크에 대응을 할 수 있으며, DSP의 부담도 크게 줄일 수 있게 된다.When the clock of the filter is 67 MHz, 380 cycles (67 MHz / 176.4 KHz) are allocated per interrupt, and the filter operation takes a total of 16 orders 112 cycles (7 cycles * 16). If the interrupt (sampling frequency) is raised to a high frequency of 352.8 KHz (190 cycles), the low-speed DSP may not be able to execute all servo programs in the interrupt service routine within a given cycle. In this case, when combined with Hardwiredfilter, it can cope with the high speed optical disk and greatly reduce the burden on DSP.
계수와 데이터 값을 저장하기 위해서 synchronous sram 메모리를 사용하는데, 본 논문에서는 입력(1개)과 지연 값(2개)을 저장하기 위한 Bank0 메모리(24words x 16bits) 3개와 필터 계수(4개)를 저장하기 위한 Bank1 메모리(48words x 16bits) 4개가 사용된다. 각 Bank 메모리의 개수를 하나가 아닌 3개와 4개를 사용한 이유는 필터 계산 시 병렬로 동시에 메모리의 값을 읽고 써서 빠른 동작을 하기 위함이다. 또한 Bank1의 메모리 words가 Bank0 보다 큰 이유는 여러 주파수 대역에 대한 필터 계수를 포함하고 있기 때문이다.A synchronous sram memory is used to store the coefficients and data values. In this paper, three bank0 memories (24 words x 16 bits) and four filter coefficients (four) are used to store the input (1) and the delay (2). Four Bank1 memories (48 words x 16 bits) are used for storage. The reason why 3 and 4 are used for each bank memory instead of one is to perform fast operation by reading and writing the memory values in parallel when calculating the filter. The memory words of Bank1 are also larger than Bank0 because they contain filter coefficients for several frequency bands.
본 발명에서 사용된 DSP는 DSPG Inc.의 Teaklite core를 base로 했으며 Teaklite-development chip의 architecture를 사용하였다. 구성요소는 다음과 같다.The DSP used in the present invention was based on the Teaklite core of DSPG Inc. and used the architecture of the Teaklite-development chip. The components are as follows.
- Teaklite core-Teaklite core
- 7ns cycle time @2.5V @0.25u-7ns cycle time @ 2.5V @ 0.25u
- 16bit fixed-point DSP CORE16bit fixed-point DSP CORE
- 36-bit ALU36-bit ALU
- 10K words의 Downloadable program memory-Downloadable program memory of 10K words
- 512 words의 Xram (Data memory)Xram (Data memory) of 512 words
- 1K words의 Yram (Data memory)-Yram (Data memory) of 1K words
- Bus interface Unit(BIU)Bus interface unit (BIU)
- On Chip Emulation Module( OCEM)-On Chip Emulation Module (OCEM)
- On-Chip TJAM unit - Teaklite's JTAG Activated Mailbox (for OCEM)-On-Chip TJAM unit-Teaklite's JTAG Activated Mailbox (for OCEM)
- On-Chip Interrupt Control Unit (ICU)-On-Chip Interrupt Control Unit (ICU)
- Clock CircuitClock Circuit
- User-Defined Registers InterfaceUser-Defined Registers Interface
도 13은 본 발명에 사용된 실제 광디스크 드라이브 서보 제어 시스템이다. 왼쪽으로부터 Disk Drive Deck와 RF보드, DVD Multi chip이다. Hardwired filter 블록은 실제 ASIC으로 구현되어 다른 블록(DVD Muliti chip : ADC, DAC, DSP, Memory, Data Processing block, PRML, ...)들과 함께 칩 안에 들어가 있다.13 is an actual optical disk drive servo control system used in the present invention. From the left are Disk Drive Deck, RF Board, and DVD Multi chip. The hardwired filter block is implemented as an actual ASIC and fits inside the chip along with other blocks (DVD Muliti chip: ADC, DAC, DSP, Memory, Data Processing block, PRML, ...).
도 14는 176.4 KHz의 샘플링 주파수에서 6차 IIR 필터구조를 가지는 Focusing Controller filter에 대한 Software (DSP)와 Hardwired filter의 Bode plot이다.14 is a Bode plot of Software (DSP) and Hardwired filter for a Focusing Controller filter having a sixth order IIR filter structure at a sampling frequency of 176.4 KHz.
도 15의 (a)는 엑츄에이터를 상하로 움직여 포커스 에러 신호를 생성시켜 제어 시작점을 찾은 후 디스크의 기록 면에 초점이 맺히는 구간에서 Hardwired focusing filter를 동작시키는 과정을 나타내고 있다. (b)는 포커싱 제어가 된 후 생기는 트랙 에러 신호의 편심이 작은 부분을 찾아 마찬가지로 Hardwired tracking filter를 동작시키는 그림이다.FIG. 15A illustrates a process of operating a hardwired focusing filter in a section in which a focus is made on a recording surface of a disc after finding a control start point by moving an actuator up and down to generate a focus error signal. (b) finds the small eccentricity of the track error signal after focusing control and operates the hardwired tracking filter.
그 밖에 연동시의 sled filter와 디스크의 회전을 제어하는 spindle filter(도 16) 등 대부분의 제어 보상기 들은 Hardwired filter로 동작된다. 다만, seek시의 속도, 거리 제어와 기타 fault 처리 및 Emergency 등 은 Hardware로 만들지 않았기 때문에 DSP에서 제어를 해 주어야 한다.In addition, most of the control compensators such as a sled filter and a spindle filter (Fig. 16) for controlling the rotation of the disk are operated as a hardwired filter. However, speed, distance control and other fault handling and emergency during seek should be controlled by DSP because it is not made by hardware.
0.18㎛ 공정으로 제작된 Hardwired filter가 차지하는 면적은 도 17과 같다. 엔진에 해당하는 IIR1 블록에는 multiplier가 3개가 들어가서 다른 블록보다 많은 면적을 차지하는 편이다. 나머지 Control 블록들과 다 합쳐서 총 25,000여 Gate를 차지하게 된다. 그 밖에 24words x 16bits 3개와 48words x 16bits 4개의 메모리면적이 차지하게 된다.The area occupied by the hardwired filter manufactured by the 0.18 μm process is shown in FIG. 17. The IIR1 block corresponding to the engine has three multipliers, which occupy more area than the other blocks. Together with the rest of the control blocks, it will occupy more than 25,000 gates. In addition, three memory areas of 24 words x 16 bits and four words of 48 words x 16 bits are occupied.
도 18은 서보 제어 시스템을 DSP만을 사용하였을 경우와 Hardwired filter와 함께 사용하였을 경우의 특징을 나타내는 도면이다. Hardwired의 특징인 Flexibility와 Hardwired filter block이 차지하는 면적을 제외하고는 저전력, 고성능, 저가격의 장점을 갖는다고 하겠다.FIG. 18 is a diagram showing characteristics of a servo control system using only a DSP and a hardwired filter. Except for the area occupied by the flexibility and hardwired filter block, which are characteristic of hardwired, it has the advantages of low power, high performance and low cost.
본 발명에서는 광 디스크 드라이브에서 하드웨어와 소프트웨어의 최적화된 분담을 위해 Hardwired filter를 사용하였으며, Coprocessor로 사용할 수 있음을 보였다. 광 디스크의 고배속화와 고성능 알고리듬이 증가됨에 따라 점점 더 고사양의 DSP가 필요로 하게 되며, 이에 따른 가격부담과 전력소모가 걸림돌이 된다. 또한 외부의 마이콤도 칩 내부로 들어오는 SoC 환경에서 칩의 면적과 가격 면에서 프로세서를 하나로 통합되는 추세이다. 이 경우 RISC 프로세서 하나만으로 시스템 마이콤과 DSP의 기능을 하게 되는데 가장 많은 연산을 하는 서보의 주기적인 제어 보상기 들이 가장 큰 부담으로 남게 된다. Hardwired filter를 사용함으로써 프로세서의 여러 가지 제약을 줄여 프로세서 선택의 폭을 넓힐 수 있는 계기가 될 수 있을 것이다. 앞으로 고정된 필터 구조의 단점을 보완하여 범용 프로그래머블 프로세서 보다 싼 가격에 flexibility를 포함하고 있는 ASIP ( Application Specific Instruction Processor )를 개발하면 광 디스크 드라이브의 범용적인 Coprocessor의 역할로 충분히 활용 될 수 있을 것이다.In the present invention, a hardwired filter is used for the optimal sharing of hardware and software in the optical disk drive, and it can be used as a coprocessor. As the speed of optical disks and the performance of high performance algorithms increase, more and more high-end DSPs are required, resulting in cost burden and power consumption. In addition, external microcomputers are also integrating the processor into one in terms of chip area and price in an SoC environment coming into the chip. In this case, only one RISC processor functions as a system micom and a DSP, and the most demanding servo's periodic control compensators remain the greatest burden. The use of hardwired filters will reduce the processor's many constraints and provide a broader choice of processors. To solve the shortcomings of fixed filter structure, ASIP (Application Specific Instruction Processor), which includes flexibility at a lower price than general-purpose programmable processor, can be utilized as a general purpose coprocessor of optical disk drive.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020076046A KR20040048250A (en) | 2002-12-02 | 2002-12-02 | A servo control system using a hardwired filter in optical disc drive |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020020076046A KR20040048250A (en) | 2002-12-02 | 2002-12-02 | A servo control system using a hardwired filter in optical disc drive |
Publications (1)
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KR20040048250A true KR20040048250A (en) | 2004-06-07 |
Family
ID=37343141
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KR (1) | KR20040048250A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7787336B2 (en) | 2005-09-08 | 2010-08-31 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method of processing signals of an optical disk recording/reproducing apparatus |
-
2002
- 2002-12-02 KR KR1020020076046A patent/KR20040048250A/en not_active Application Discontinuation
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