TWI233099B - Method for deciding the direction of pick-up head of disk driver while crossing tracks - Google Patents

Description

1233099 五、發明說明（1) 發明之領域 本發明係提供一種判斷光碟機讀取頭跨執方向之方 法，尤指一種以兩種不同判斷方法痛保跨執方向判斷正確 性之方法。 背景說明 不論是一般光碟（如CD，Compact Disc)或是數位多 功能光碟機（Digital Versatile Disc，或稱影音 光碟機），其讀取頭（ Pick-Up Head, PUΗ)在欲讀取碟 片上的資料或對碟片進行寫入動作時，都必須先將讀取頭 移往碟片上之某一目標執道之後，方能進行資料讀取或是 寫入的動作。而讀取頭在進行執道搜尋或是跨軌動作時， 通常可以依據目前讀取頭的所在位置與目標執道的位置兩 者的執道差距粗略地分成短程跨執與長程跨軌兩種可能的 情況。基本上，讀取頭係位在一可移動的滑橇（s 1 ed)上 並由一滑橇馬達（s 1 ed motor)控制滑橇乃至於讀取頭的 移動，同時此滑橇馬達也由讀取頭究竟是要進行短程跨軌 或是長程跨執來決定滑樣以至於讀取頭對應於碟片上軌道 的跨軌速度。當讀取頭僅是要進行短程跨執時，滑橇馬達 自然不需要讓滑橇或是讀取頭有太大的跨軌速度以免移動 過快而偏離目標執道太遠；而當讀取頭要進行長程跨軌的 動作時’滑槪馬達會讓滑槪或疋頃取頭逐步加速到一定速

1233099 五、發明說明（2) Ιί ί ί再逐步減速才能在預定時間内到達辦 [寫入的目標軌道位置。 斤要進行讀取或 在進行上述兩種跨執動作時的主 取頭正確地到達目標軌道之外， 旦=，除了能使讀 ，目標軌道的所需的日寺fa1 (或•其限；：彳短讀取頭移動 )。如何在碟片執道間距縮短（以提 :預定的時間内 光碟機倍速越來越高的情況之下能儘可能存密度）或 所消耗的時間，便成了資訊產業界 =縮減跨執動作 |題。 要面對的重要課 I 不論是在進行短程跨執或是長程跨執時，心 一 於光碟片的跨執速度與方向都是光碟機進 =取頭相對 要參數只有在確定讀取頭之跨執方向後rS3制時重 I資料或是寫入資料的動作。 道上進行讀取 丨舉例來說，光碟機要進行跨軌動作時，會在跨、 程中不斷確認跨軌方向。典型的跨執方向判定方^，的過 依據讀取頭之跨軌速度不同而有不同的作法。冬=^則會 田5貝取頭a 低速時，光碟機會利用讀取頭發射雷射光到碟片上的 I凹陷（p i t)或是碟片上相對於該微小凹陷的平坦部份&小 (land)反射回來所產生的射頻漣波訊號（radio々 frequency ripple signal，RFRP)與讀取頭是否精確對 第6頁 1233099 五、發明說明（3)^ ·〜'〜—____ 準到目標軌道

SlMal)兩訊號1的循軌誤差訊號（tracking error ^。但上述兩種值差來決定讀取頭的跨軌方向究竟為 又有關；讀取碩^ =波形變化的頻率都與讀取頭跨執的速 的頻率也越高，^，的速度越快，上述兩種訊號波形變化 跨轨速度變高之後翊則越短。所以當光碟機判斷讀取頭的 會產生誤差。因 亡述以訊號相位差來判斷跨軌方向便 變高之時，光碟合當光碟機判斷讀取頭之跨執速度由低 變’不再使用訊7㈢持續地判斷讀取頭的跨軌方向維持不 速下的誤差。去^相位差的方式來判斷跨軌方向以避免高 後，光碟機又^ 碟機判斷讀取頭之跨軌速度由高變低之 ^ 新以訊號相位差來判斷跨軌方向。 斷讀取頭之跨軌速度在光碟機跨 軌速度判斷錯誤，光碟機就不會 取頭的跨軌方向；一旦跨軌方向 整個跨軌動作失敗，讓光碟機無 由以上插述可知 軌控制中十八^ j &， 使用正確二；K。若 判斷錯誤，：ί來判斷 法執订預定的功能。 在習知制睹^ 一 的手段來判斷項取頭跨軌速度的方法中，都是僅以單一 零越訊冑的冑轨速纟（譬如說是以射頻漣波之 (丨· 认）。早一判斷手段會因為訊號之短脈衝干擾 g 或是碟片刮傷（s c r a t c h )所造成的缺陷 e e c t)影響而發生錯誤，進一步使跨執速度判斷錯誤。

1233099 五、發明說明（4) 發明概述 要目的在於提供一種以兩種不同方 的方法，以克服習知方法的缺點。 因此，本發明的主 式確認讀取頭跨執方向 發明之詳細說明 請參閱圖一，圖一為本發 度之方法20運用於光碟機跨^ 述，在判斷讀取頭跨轨方向的 跨轨速度。所以在此也以本發 取頭跨轨方向之情況，作為本 開始階段2 2之後進入步驟2 4以 速度是在高速區或是低速區。 兩種不同的跨軌速度判斷手段 明判斷光碟機讀取頭跨執速 方向判斷的流程圖。如前所 方法中，先要判斷讀取頭之 明之方法實際使用於判斷讀 發明方法之一個實施例。於 判斷前一時刻讀取頭之跨執 接下來就會以本發明方法中 (以下分別稱第一方式與第 二方式）來進一步確認讀取頭之跨執速度，並依照判斷速 度的結果進一步以不同的方式判斷讀取頭的跨執方向。至 於本發明中第一方式與第二方式實施的方式，將在稍後做 更詳細的說明。 在步驟2 6之後，若前一時刻讀取頭之跨軌速度是在低 速區中，便進行至步驟28，以本發明之第一方式進一步確 認跨執速度是否大於一預設速度。若第一方式判斷跨執速 度小於該預設速度’再加上前一時刻讀取頭之跨軌速度在

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五、發明說明（5) 低速區中，此時便可確認讀取頭的跨執速度為低速，便可 進行至步驟3 8，以前面討論過的訊號相位差來判斷跨執方 向。若步驟2 8判斷跨軌速度大於該預設速度，就還^繼續 進行至步驟34中進一步以本發明中的第二方式來判斷跨^ · 速度是否大於該預設速度。若是，代表以本發明之第一及 第一方式都已確認跨執速度大於該預設速度，就表示讀取 頭之跨執速度實為高速，就代表讀取頭的跨執方向不^ (如同步驟4 4所示）。如前所述，若跨執速度為高速，就 不需以訊號相位差之方式判斷跨執方向，而要持續地判斷 跨執方向維持不變。另一方面，若第二方式判斷跨執速度 小於該預設速度（步驟3 4)，再加上讀取頭之跨執速度在 I 低速區（依步驟2 6之判斷），就能確認跨執速度仍在低 速，便可至步驟38以適用於低跨執速度之訊號相位差的方 式判斷讀取頭之跨軌方向。 同理，若在步驟2 6中判斷前一時刻讀取頭之跨執速度 在高速區，則仍以步驟4 2之第一方式進一步確認跨執速 度。若第一方式判斷跨軌速度並非小於該預設速度，就能 雙重確認（即步驟2 6及4 2)本時刻跨軌速度為高速，則跨 執方向不變（即步驟44)。若步驟26及42的判斷互相矛 盾，則要再進行步驟4 6以第二方式來確認跨執速度是否小 於該預設速度。若否，代表步驟2 6及步驟4 6確認跨軌速度 為高速，便可繼續進行至步驟44，決定高跨軌速度之跨軌 方向不變。若是，則代表步驟4 2、4 6痛認跨執速度實為低

第9頁 l233〇99 說明（6) 連 向 友、發明說日 步使 |以步驟38之低跨執速度的判斷方式來決定跨軌方 圖_中後，步驟3 6結束整個判斷讀取頭跨軌方向之流程 靳反霜之流程可由一時脈觸發，在讀取頭跨軌的過^ ΐ ^ 方向ϊ Ϊ行（即由步驟22直到步驟36)，以隨時更新跨轨 式的簪貝訊。總而言之，藉由本發明中第一方式與第二方 光磲撫?確認’便能確保跨軌速度的判斷正確，進一步 作1、能以正確的方式判斷跨執方向，控制讀取頭之動 利用Ϊ圖二本發明判斷讀取頭跨執方向的方法中曾經提到 度。第一方式以及一第二方式來量測讀取頭的跨軌速 至於這兩種不同方式進行的方式，請繼續參考圖二。 _二ί本發明方法中第一方式與第二方式進行時各相關訊 =机波形圖；圖二之橫軸為時間，由上而下排列的是原始 二^訊號50、原始跨執訊號之零越訊號52、第一時脈54、 ^軌訊號之零越訊號52 (為說明方便而重複繪出一次）及 一 一時脈5 6之波形圖。原始跨軌訊號5 〇可以是跨執時讀取 頭之射頻漣波訊號或是循軌誤差訊號。由原始跨執訊號5 〇 其正負震盪之弦波波形跨越震幅為雯（即穿越原始跨執訊 號50波形之橫軸）之處，可得到方&波形原始跨執訊號5〇 之零越訊號5 2。為了說明方便起見，以下稱射頻漣波訊號 ，零越訊號為第一跨執訊號，循軌誤差訊號之零越訊號為 第一跨軌訊號。不論是射頻漣波訊號或是循執誤差訊號， 其週期都會隨讀取頭跨執速度而改變。當讀取頭之速度加

1233099 五、發明說明（7) 快’、上述各訊號的週期就會變短、頻率也隨之增加。量户 这各況號、尤其疋方波波形之第一跨軌5凡號或第二跨軌 °孔號的週期，就能反應出讀取頭跨執的速度。 本方法中ϊ測跨執速度的第一方式’就是以一且有、— f個第一參考週期τι的第一時脈54,來計算—第一 ^ = /月T 1中具有幾個零越訊號& 2 (可以是第一或第二跨他 第一時脈54的週期固定，也就是說各第Ιί = =間一定。相對地，零越訊號52的週期ί。 :?=!(像在圖二的示意圖中，二個第二】考2? 訊 ί…:义1 το都會隨之變短，在一個二，疋苐一跨執讯唬）的週期 5 2之週期τ 0的個數就會變多二考週期τ 1中具有零越訊號 設速度，只要計算第一參要判斷跨執速度是否大於預 期TO的個數是否大於一第—< 4 Τ1中具有零越訊號5 2之週 定值可以由第一參考週期u1值就可以了。而此第一預. 推導而得。在實際運用本=t間長短與預設速度之大小 好幾個第一參考週期71中丄^中之第一方式時，可以計算 以平均，得到一個第一參 自具有之週期TO的個數，再加 個數，再據以判斷 ^週期T1中平均具有之週期7〇的 5軌迷度，以降低雜訊之干擾。 1233099 五、發明說明 而本 具有複數 零越訊號 脈5 6的週 增高而增 也可用來 中，週期 快，零越 •參考週 於預設速 是否小於 第二參考 可以計算 數，再加 週期T2之 訊號52中

(8) 方法中用 個第二參 5 2之週期 期是固定 高，所以 作為判斷 T 0就具有 訊號5 2之： 期T 2之個； 度，就可j 一第二預J 週期之長 多個週期 以平均， 個數，再 因訊號缺 雀認跨執 f期丁2的 f7具有幾 ，零越訊 月TO中具 k速度之 3第二參 Ϊ TO也會 *會變少 算週期 。此第 決定。 各自具 到一週 判斷跨 疋雜訊 速度的 第二時 個第二 號5 2之 有之第 依據（ 考週期 隨之變 。若要 TO中第 二預定 在實際 有的第 期TO中 執速度 所造成 第二方 脈5 6為 參考週 頻率則 二參考 像在圖 丁 2)。 短，週 知道跨 二參考 值則可 式，則是以一 基準，計算一 期T2。第二時 會隨跨執速度 週期T2之個數 一之示意圖 跨執速度越 期TO中具有第 執速度是否大 週期T2的個數 由預設速度及 運用此第二方式時 二參考週期T2之個 平均具有之第二參考 °這樣可以避免零越 的不良影響。 在以上討論的本發明之第一方式盥第-古斗由，县剎 用零越訊號5 2其週期盥跨軌诘声吉技1、M 一方式中疋利 使用頻率固定之ί:時=的特性，再分別 週期長短，進而確丄頭；零越訊號!2t :方法中的第-方式與第二 述分訊冗2可以㈣，也可以；同。：前； 疋昂跨執訊唬（也就是射頻漣波訊 1233099 五、發明說明（9) 號之零越訊號）或是第二跨軌訊號 之零越訊號）。在使用本發明中的^也就是循軌誤差訊號 ―方式可以利用第二跨軌訊號作為^ =與第二方式時，第 則使用第一跨軌訊號作為零越訊號^越訊號52、第二方式 第二方式也可以都使用第一跨軌二^同理，第一方式與 表跨埶遠唐。 u現作為零越訊號5 2來代 請參 進行長程 位置與目 度。如圖 有在重複 之低速區 位差對讀 的跨執速 時），本 先的跨軌 軌速度會 段。正因 調整，所 速度區域 測讀寫頭 預定速度 得讀取頭 閱圖 跨軌 標執 三所 驗證 時） 寫頭 度大 發明 方向 隨時 為其 二’圖 時速度 道的執 示，在 跨執速 ，才會 的跨執 於此預 之跨執 而不做 間變化 跨執速 以就算是一 ，本發明仍 的速度變化 的局速區後 即使由高速 三為採用 變化的示 道數差距 給定一預 度小於該 依據射頻 方向做出 定速度之 方向判斷 任何改變 ，不會有 度是隨時 開始讀寫 然要持續 。同樣地 ，仍然要 區減速而 t發明方法之光碟機讀寫頭 思、圖’橫軸是現在讀寫頭的 ^ ^軸則是讀寫頭的跨軌速 定遠度的情況下，本發明只 預疋速度時（即位於圖三中 成戒以及循執誤差訊號的相 匈斷。當本方法判斷讀寫頭 後（即位於圖三中之高速區 方法將使仔項寫頭保持其原 。如圖三所示，讀寫頭之^ 始終保持在固定速度的階 依據距離目標執道的執^ 頭係位在小於此預定速度 地以兩種不同的方法重旦 ，當讀寫頭被加速到大於f 量測讀寫頭的速度變、 落入至小於該預定速度的=

1233099 五、發明說明（ίο) 速區之後’仍可以很清楚地判斷決定其跨執方向。 在習知技術中’僅以單一方式或手段來判斷讀取頭之 跨軌速度，會受跨軌訊號短脈衝干擾（glitch)、或是碟片 到傷所造成的缺陷之影響而導致誤判，進一步導致光碟機 無法正確控制讀取頭跨執動作。相較之下，本發明方法中 則以兩種不同的第一方式與第二方式來做對跨執速度做雙 重確認，可排除跨執訊號中短脈衝及其他雜訊之干擾，進 —步使光碟機得以正確地控制讀取頭之跨軌動作。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請 專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明專利之涵 蓋範圍。

第14頁 1233099 圖式簡單說明 圖示之簡單說明 圖一為本發明方法運用於光碟機讀取頭跨執方向判斷 之流程圖。 圖二為本發明方法運用時相關訊號之波形時序圖。 圖三為採用本發明方法的光碟機讀寫頭進行長程跨執 動作時之速度變化示意圖。 圖示之符號說明 20 本發明方法 22' 24> 26' 28 ^ 32〜 3[ 36、38、42、44、4 6步驟 50 原始跨執訊號 52 原始跨軌訊號之零越訊號 54 第一時脈 56 第二時脈 T1 第一參考週期 T2 第二參考週期

Claims (1)

1233099 案號 90121530 修正 六、申請專利範圍 寫頭之跨軌$度由低於該預定速度升為高於該預定速度， 否則判定該讀寫頭之跨軌速度仍維持在低於該預定速度。 2·如申請f利範圍第1項之方法，其中該第一跨軌訊號係為 = 號（RFRP，radio fre(luency ripple signal)，而 该第二跨軌訊號係為循軌誤差訊號（tracking err〇r signal) 〇 號長 3·第訊變 蔽 利 專 請 申 如 週該 的隨 期會 週期 考週 參的 與軌或 期跨短 週二變 考第而 參與慢 一號減 第訊或 該軌快 中跨增 其一度 ，第速 法該執 方而跨 之，之 項定頭 IX 固寫 第圍α讀 •=種，斷光碟機讀寫頭之跨軌方向的方法，其包含有： _兮=判定該讀寫頭之跨軌速度係大於一預定速度後’另判 μ，寫頭之跨軌速度是否改變為小於該預定速度； =則判定該讀寫頭之跨軌方向沒有改變； 疋’則依據一第一跨執訊號及一第二跨軌訊號之相位 是來=斷，讀寫頭之跨軌方向；以及 斷該=判定該讀寫頭之跨軌速度係小於該預定速度後，另判 :寫頭之跨軌速度是否改變為大於該預定速度； # * ^否’則依據該第一跨軌訊號及該第二跨執訊號之相位 至求j 該讀寫頭之跨軌方向； 右是’則判定該讀寫頭之跨軌方向沒有改變；

第17頁 1233099#

_Μ. 90121530 六、申請專利範圍 少下匕;讀寫頭之跨軌速度與預定速度之比較會進行至 期數於第一 V/Λ週期中，該第-跨軌訊號之週 號之週期數與相對應於該預定速 第疋數目相比較以判斷該讀寫頭之跨軌速度的大 (b)計算於一第二跨軌訊號週 Μ I右夕逄勃 個第二參考週期的數目，光腺朋中，所具有之複數 目盥相對廄於兮箱〜4 Λ並將该複數個第二參考週期的數 讀寫頭之跨軌速度的大小；以及 目相比权乂判斷該 虹4 ίC )若步驟（a )及（b )之判斷結果皆顯示兮择耷Μ之趺 由高於該預定速度降為低於該預定速·則才判5定 Ϊ項；ϊίΐίϊΐί高ί該預定速度降為：於該預定速 J由結果皆顯示該讀寫頭之跨軌速 g頭之‘ ifr升為南於該預定速度，則才判定該讀 該預定速度升為高於該預定速度， 否則w疋遠讀寫頭之跨轨速度仍雄持在低於該預定速度。 μ頻ϊ i請f t彳範圍第4項之方法，其中該第一跨軌訊號係 妙筮-波讯號（RFRP， radl〇 frequency ripple signal)， 0>ς 一跨轨訊號係為循軌誤差訊號（tracking error-signal ) 〇

來於判 ，判W 匕週 度的大 乙複數 ^ ^ ^ 判斷言亥 頃t # 改為依 該讀寫 定該讀

第19頁 1233099 案號 90121530 年 月 曰 修正 度 速 定 預 該 於 高 為 升 度 速 定 預 該 於 低 由 度 il 圍 範朝 判跨 請之 申 、頭 寫 六 位向 相方 之轨 號跨 訊之 執頭 跨寫 二讀 第該 該定 .及判 號為 訊改 執向 跨方 一轨 第跨 該之 據頭 依寫 前讀。 之該變 將定不 且決持 並差維 8第 第 圍 範 利 專 請 申 如 期 週 的 期 週 考 參 與執 期跨 週二 考第 參與 一號 第訊 該軌 中跨 其一 ，第 法該 方而 之， 項定 7 固 或 短 變 而 慢 減 或 快 增 度 速 軌 跨 之 頭 寫 讀 該 隨 會 期 週 的。 號長 訊變 ♦ 第20頁