TWI384462B - 用以存取光學記錄載體之驅動器及用以決定光學記錄載體型式之方法及電腦程式 - Google Patents

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Description

用以存取光學記錄載體之驅動器及用以決定光學記錄載體型式之方法及電腦程式
本發明係關於一種用於存取一光學記錄載體之裝置,尤其係關於一種驅動器,該裝置包括用於決定該記錄載體型式之構件,該構件特別地係用於辨別唯讀型記錄載體與具有一擺動紋道之可記錄型或可重寫型記錄載體。本發明進一步係關於一種相應之決定該光學記錄載體型式之方法,以及係關於一種用於在一電腦上執行該方法之電腦程式。
在光學資料儲存系統中,資料係儲存在一光學記錄載體(如一光碟)之資料層中。一般而言,資料位元係以一同心螺旋之形式放置在該光碟上。此種螺旋之旋繞形成資料磁軌。為了存取該光碟上之資料,採用一輻射束,如一雷射束,其中在一光學拾取單元(OPU)之幫助下將該輻射束投射至該光碟上。為了成功地在該光碟上讀取/寫入資料,在旋轉該光碟期間需要此OPU沿循該等磁軌。為實現此目的,安裝了一採用一由該光碟產生之循軌信號之伺服系統。
根據資料放置在光碟上之方式,可以辨別三種型式之光學媒體。一種型式係唯讀型記憶體(ROM)。在此情形下,資料係以資料訊坑(pit)之形式被複製在該光碟中,並且無法再被改變。另一種型式係可記錄型(R)或僅寫入一次型(WO)媒體,兩者通常被稱為R媒體。在此種媒體中,一使用者可以在該光碟上僅寫入一次其自己之資料,而可以多次讀出該資料。第三種型式係可重寫型媒體(RW或RE)。如此之媒體可由使用者多次重複寫入與讀出。R、RW以及RE媒體通常在購買時即為空白光碟,而ROM通常承載了資料。
為了循軌之目的,空白之可記錄型與可重寫型光碟通常具有一由該光碟中之一紋道形成之磁軌。目前,資料可以記錄在該紋道內(紋道內;in-groove)或者記錄在該等紋道之間之區域上(紋道上;on-groove),或兩者。該記錄資料之方式通常被稱為循軌極性。
在一些光學記錄系統中,諸如(舉例而言)在藍光光碟(BD)系統中,允許將一紋道內與一紋道上之循軌極性用於空白可記錄型與可重寫型光碟(包括雙層或多層版本)。這導致了紋道內與紋道上兩種類型之媒體。這考慮到了對低成本媒體之製造,此係因為其滿足了記錄材料類型與光碟製造製程中之靈活性。
結果,一驅動器預先並不知道一光碟(如一BD光碟)之循軌極性。其需要每次在光碟啟動期間決定該循軌極性。此光碟啟動較佳地不佔有較多之啟動時間。
在啟動期間,一驅動器可能必須辨別ROM型式之媒體與可記錄型或可重寫型式之媒體。不保證(部分地)被記錄之BD-R與BD-RE光碟不具有任何實質的差分相位偵測(DPD)信號,而該DPD信號通常會在ROM光碟中被觀察到,即,(部分地)被記錄之BD-R與BD-RE光碟可能具有一DPD信號。再者,推挽(PP)信號之振幅不足以決定該光碟之型式。雖然在具有一紋道之可記錄型與可重寫型媒體中通常可觀察到一PP信號,但是一ROM光碟亦會產生一些推挽信號。
本發明之目的係提供用於決定記錄載體型式之構件與一相應之方法,尤其係,假定已經知道了該特定記錄載體屬於何種特定之光學儲存系統家族(如CD、DVD或BD),其允許快速且唯一地辨別一唯讀型(ROM)記錄載體與一可記錄型/可重寫型(R/RE)記錄載體。
根據本發明,此目的係藉由提供一種如在請求項1或2之具有用於決定記錄載體型式之構件之驅動器而實現,該構件包括:-一用於量測差分相位偵測(DPD)信號之DPD量測單元,-一用於在無法量測到任何DPD信號之情形下量測推挽(PP)信號之PP量測單元,-一選用之擺動鎖定單元,用於在可以量測到一PP信號之情形下採用一第一及/或一第二極性設定來鎖定至一嵌入在一擺動紋道中之擺動,以及-一用於產生一第一指示信號之指示單元,如果可以量測到一DPD信號,則其指示該記錄載體係一唯讀型記錄載體,而如果無法量測到任何DPD信號但是可以量測到一PP信號,以及選用地如果已經成功鎖定至該擺動,則其指示該記錄載體係一可記錄型或可重寫型記錄載體。
請求項9與10中定義了一種根據本發明之決定光學記錄載體型式之相應方法。請求項11定義了一包括程式碼構件之電腦程式,用於當在一電腦上執行該電腦程式時促使電腦實行如請求項9或10之方法之步驟。本發明之較佳實施例定義在該等從屬請求項中。
本發明係基於以下構想,即採用量測差分相位偵測(PDP)信號與推挽(PP)信號來辨別一唯讀型與一可記錄型/可重寫型記錄載體。此等兩種類型之信號典型係用於循軌。該DPD信號通常用於其中總是存在有資料位元之ROM型媒體之循軌。因此,在可以量測到一DPD信號之情形下,該記錄載體很可能係一ROM型記錄載體,此係因為在可記錄型或可重寫型媒體上通常不存在有資料位元,從而不能產生DPD信號。
在後者之情形下,亦即當無法產生任何DPD信號時,另外量測一PP信號。在該等磁軌上以及該等磁軌之間,此種PP信號為零,但是對於此等兩種情形其具有一不同之循軌極性。對於可重寫型與可記錄型媒體,通常在該光碟上存在有一具有一已知擺動特徵之預製紋道。因此,盡最大可能地將兩個不同之極性設定用在一進一步之步驟中,用以在可以量測到一PP信號之情形下鎖定至該預製紋道中之擺動。當利用該等兩個極性設定之一鎖定成功時,則目前之該記錄載體很可能係一可記錄型或可重寫型記錄載體。當不可能鎖定時,則可認為該記錄載體不屬於最初假定之光學儲存系統家族(例如,BD光碟最初已經被假定過之情形下,其不係一BD光碟)。
然後,借助於一第一指示信號得以指示所決定之記錄載體型式,使得該驅動器能繼續執行適當之啟動序列以存取該記錄載體。
因此,本發明提供一種解決方案,該解決方案用於在假定預先已知該光碟屬於何種特定儲存系統家族,例如CD、DVD或BD之情形下,快速辨別一唯讀型與一可記錄型或可重寫型記錄載體。
藉由一如在請求項2中所定義之較佳實施例,進一步可能,尤其係藉由進一步調整該指示單元來決定一可記錄型與可重寫型記錄載體之循軌極性。在此調整中,該指示單元進一步產生一第二指示信號,其根據在前一鎖定步驟中已經成功鎖定至該紋道中之擺動之極性設定,指示該可記錄型或可重寫型記錄載體具有一第一或一第二循軌極性。
在本發明之一進一步實施例中,該指示單元可以被調整用以另外在該第一指示信號中指示在無法量測到任何PP信號或未成功鎖定至該紋道中之擺動之情形下,該記錄載體係屬於一不同之光學記錄載體家族。因此,在此種情形下,該驅動器可以輸出一相應之錯誤信號或可以採用一不同之啟動程序。
該擺動鎖定單元較佳地被調整用以使得在一第一步驟中採用一第一極性設定來鎖定至嵌入在該擺動紋道中之擺動,尤其係採用一特定家族中之一最可能出現之可記錄型或可重寫型記錄載體之極性設定,並且在採用該第一極性設定未成功鎖定之情形下,在一後續步驟中採用一第二極性設定。此係一用於尋找正確極性設定之具時間效率的解決方案。由於目前最可能出現之極性似乎係一紋道上極性,因此該第一極性設定較佳地係一紋道上極性設定,而該第二極性設定較佳地係一紋道內極性設定。
此外,本發明較佳地係應用於在該BD家族不同型式之記錄載體中決定記錄載體型式,即,用於辨別一BD-ROM、BD-R或BD-RE光碟。然而,假如可以量測到一DPD信號與一PP信號並且假如該可記錄型或可重寫型記錄載體具有一擺動紋道,則本發明亦能應用在涉及與上述問題相同之問題之任意其他光學儲存系統中。
由於當存在有使用者資料時可記錄型與可重寫型光碟可能具有一定數量之DPD信號,即,其不能總是保證當量測到一DPD信號時存在一ROM型光碟,所以該DPD量測單元較佳地被調整用於存取該光碟上之一區域,用以量測在該區域中禁止了寫入之DPD信號,其中該區域例如為一BD光碟上之PIC區域。
現在將參照附圖來更為詳細地解釋本發明。
圖1示意性地示出了一種根據本發明之用於存取一記錄載體2(例如一BD光碟)之驅動器1,以便藉由採用一讀出/寫入單元3從該記錄載體2中讀出資料或寫入資料至該記錄載體2。為了成功地讀出/寫入資料,在旋轉該記錄載體2期間需要一光學拾取單元(未在圖中示出)沿循一記錄載體上之磁軌。為此目的,一伺服系統採用了一循軌信號。循軌之方式係不同的,一方面係用於唯讀型記錄載體(ROM),而另一方面係用於可記錄型/僅寫入一次型與可重寫型記錄載體(R,RW,RE)。此係因為與存在有資料位元之唯讀型媒體相比,在新近購買之可記錄型與可重寫型媒體上通常不存在使用者資料。
當將一光碟2被插入至該驅動器1中時,一啟動程序開始。在此程序期間,從該光碟中擷取伺服信號以及與光碟有關之資訊,並且一測試程序開始。一驅動器通常將在該光碟之一導入區中執行其啟動程序。此種啟動程序例如包括聚焦捕獲與聚焦偏移校準、覆蓋層厚度補償以及光碟傾斜校準。尤其對於BD光碟,該導入區包括一在其中儲存了相關之啟動資訊之PIC區(永久資訊與控制資料),一驅動器可從該光碟中擷取該資訊。
關於循軌,存在有典型用在該系統中之兩種型式之信號。這兩種型式之信號係差分相位偵測(DPD)信號與推挽(PP)信號。該等兩種型式之信號係對光點偏離標稱磁軌位置之量測。
該DPD信號被定義為在特定徑向偏移處產生之來自於一(通常係4象限)光偵測器之對角元件之電流和之間之相位差(其表示為通道位元時鐘週期之一片段)。此DPD信號係由(例如以壓紋訊坑之型式)存在於該光碟中之該等資料位元(例如以壓紋之型式)所產生。因此,此循軌信號通常用於在其中總是存在有該等資料位元之ROM型媒體。該資料之訊坑-軌面(pit-land)結構產生一繞射圖案,其中該圖案之重疊階之干涉被用作輸入。
由於R、RW與RE媒體可以係空白的(亦即,不存在使用者資料位元),因而將總是不產生一DPD信號。為了藉由(空白)光碟產生一循軌信號,在該光碟中採用了一紋道結構。在製造期間,此紋道被複製進該光碟中,並且通常具有一同心螺旋之形狀。現在一伺服機件可以沿循該光碟上之此紋道螺旋。當掃描該紋道結構時,產生了一繞射圖案。重疊繞射階之間之干涉被用於循軌。所產生之PP信號具有之屬性在於,當掃描在該等磁軌上與掃描在該等磁軌之間時其為零。然而,對於此等情形該循軌極性係相反的。
應注意到,唯讀型光碟上之該等資料位元亦可以產生一些PP信號。
該PP信號實際係一誤差信號。其係對偏離磁軌之量測:其值越大,則該光點偏離沿著一光碟之紋道螺旋之標稱循軌方向就越遠。此誤差信號用作一伺服信號,用於當沿著該螺旋掃描該光碟時控制該光點之徑向位置。當伺服迴路閉合時,該光點在該標稱循軌方向上,並且該PP誤差信號為零。
在各種光學系統標準中定義了關於DPD信號與PP信號之更多細節,因此可以對其進行參考。
對於可重寫型與可記錄型媒體,通常在該光碟上存在有一具有一擺動特徵之預製紋道。一光碟可以係該紋道上型或該紋道內型。該紋道上型被定義為與周圍軌面相比該紋道結構更接近於物鏡,而該紋道內型被定義為與此相反。從一驅動器之觀點來看,對於此等兩種類型,該推挽循軌信號之極性相反。除非藉由一嘗試錯誤方法(trial-and-error-method),否則一驅動器不能輕易地決定該極性。
在舊的光學記錄格式中,諸如CD-R、CD-RW與DVD+R/RW,寫入在光碟上之資料總是記錄在紋道上。因此對於該驅動器,決定正確之循軌極性就沒有問題。
在BD-ROM之情形下,該DPD循軌信號之極性對於光碟係一訊坑內(in-pit)型或訊坑上(on-pit)型不敏感。不管該等訊坑之類型為何,該驅動器總是接收相同之DPD極性。然而,此等訊坑可能產生的該推挽信號之極性對於此等兩種型式的確係不同的。在圖3中,針對一BD-ROM光碟之PIC區域描述了訊坑內與訊坑上PP以及DPD循軌信號。其清楚地顯示出:對於該訊坑內之情形與該訊坑上之情形,該等PP信號之極性係反轉的,而該等DPD信號則不具有反轉之極性。
在圖4中,繪示出一BD-R/RE光碟之PIC區域的該等紋道內與紋道上PP循軌信號。如圖所示,在紋道內之情形下與紋道上之情形相比,該PP信號又具有一反轉之極性。當掃描一BD-R/RE之PIC區域時,沒有產生DPD信號。
在BD光碟之情形下,並且可能考慮到未來之光學儲存系統,循軌極性可能不同,因此該驅動器預先不知道準確的循軌極性。需要在能執行正確的啟動程序之前決定該循軌極性。在如圖1所示之驅動器之實施例中,由此提供了用於決定記錄載體型式之構件4。在此實施例中,該構件4不僅能辨別ROM與非ROM型光碟,而且能進一步被調整為在該記錄載體係一可記錄或可重寫型記錄載體之情形下能決定該極性。在圖2中闡釋了一相應之用於決定記錄載體之型式與用於決定該循軌極性之方法。
在一起始步驟(S1)中,該驅動器行進至一光碟之PIC帶,並且佈置聚焦伺服與覆蓋層厚度補償伺服,亦即在一多層光碟之情形下,該驅動器可聚焦在該光碟之正確記錄層上。其後,在一隨後之步驟(S2)中,由一適當的DPD量測單元41(從該PIC帶)量測該DPD信號,即,藉由計算在特定徑向偏移處產生之來自於一4象限光偵測器之對角元件之電流和之間之相位差,其中該相位差表示為通道位元時鐘週期之一片段。如果該DPD信號之幅度足夠大,則其唯一地指示該光碟係一ROM型光碟,並且將繼續執行ROM特有之啟動序列(S3)。
當沒有發現DPD信號時,該光碟可能係一空白光碟,因此作為接下來之步驟S4,由一適當之PP量測單元42量測該PP信號。如果該PP信號之幅度足夠大,則其指示該光碟係一可記錄型或一可重寫型光碟。否則,很可能為該光碟不屬於所假定之儲存系統家族,即,在圖2所闡釋之實例中其不係一BD光碟。在此情形下,該驅動器將產生一相應之錯誤信號或者試著執行一用於一不同儲存系統家族之一記錄載體之不同啟動程序。
在接下來之步驟S5中,由一擺動鎖定單元43檢查該紋道極性。在利用該等兩個可能之循軌極性之一(較佳地係利用空白光碟最經常出現之型式之循軌極性)使PP伺服閉環之後,試著將其鎖定至該PIC帶中之擺動信號。如果該擺動鎖定係成功的,則該驅動器知道該實際光碟係一BD-R或BD-RE光碟,並且該驅動器讀出該PIC資訊以及繼續執行BD-R或BD-RE啟動序列(S6)。當可能沒有鎖定至該擺動信號時,可能係以錯誤的極性執行循軌。現在,在步驟S7中切換至另一循軌極性,並且在步驟S8中重新試著執行PIC擺動鎖定。當成功時,該驅動器知道其係以相反之循軌極性處理一BD-R或BD-RE光碟,並且其能繼續執行BD-R或BD-RE啟動序列(S9)。如果該擺動鎖定仍然不成功,則該光碟不係一BD光碟,從而導致如上所述之結果。
為了指示係何種型式之記錄載體被插入該驅動器中以及其具有何種循軌極性(在一可記錄型或一可重寫型記錄載體之情形下),本發明提供了一適當之指示單元44,該指示單元44發出一第一指示信號來指示該記錄載體之型式(一唯讀型記錄載體或一可記錄型/可重寫型記錄載體)。在一進一步之實施例中,該指示單元44進一步發出一第二指示信號,指示在一可記錄型或一可重寫型記錄載體之情形下該記錄載體具有何種極性。
本發明之一實施例利用了下列事實,即至少對於BD記錄載體而言,當考慮藉由讀取該PIC區域而獲得之循軌信號時在ROM與R/RE之間具有一明顯區別。BD-ROM光碟總是在該PIC區域顯示出DPD信號。空白光碟以及已被寫入之BD-R/RE在此PIC區域從不顯示DPD信號,此係因為在該PIC區域禁止寫入並且僅存在一個紋道。在該光碟上之其他區域,不能保證有此明顯之區別,由於在其他區域如果存在有使用者資料,則BD-R/RE可能具有一定數量之DPD信號。
本發明提供了一種快速且唯一之用於決定記錄載體型式之解決方案,尤其係用於辨別一ROM型式與一非ROM型式之光碟。此外,提供了一種用於在可記錄型/可重寫型記錄載體之情形下決定極性類型之解決方案。
1...驅動器
2...光學記錄載體
3...讀出/寫入單元
4...用於決定記錄載體型式之構件
41...DPD量測單元
42...PP量測單元
43...擺動鎖定單元
44...指示單元
圖1示出了一闡釋根據本發明之一驅動器之方塊圖,圖2示出了一闡釋根據本發明之一方法之步驟之流程圖,其採用一BD光碟作為一特定實例,圖3示出了針對BD-ROM之訊坑內與訊坑上之情形,PIC區域中之典型PP與DPD信號,以及圖4示出了針對BD-R/RE之紋道內與紋道上之情形,PIC區域中之典型PP信號。

Claims (11)

  1. 一種用於存取一光學記錄載體(2)之驅動器(1),其包括用於決定記錄載體型式之構件(4),尤其該構件係用於辨別一唯讀型記錄載體與一具有一擺動軌道之可記錄型或可重寫型記錄載體,該構件包括:一差分相位偵測(DPD)量測單元(41),用於量測該DPD信號,一推挽(PP)量測單元(42),用於在無法量測到任何DPD信號之情形下量測該PP信號,一指示單元(44),用於產生一第一指示信號,如果可以量測到一DPD信號,則其指示該記錄載體係一唯讀型記錄載體,而如果無法量測到任何DPD信號但是可以量測到一PP信號,則其指示該記錄載體係一可記錄型或可重寫型記錄載體。
  2. 如請求項1之驅動器,其中該用於決定記錄載體型式之構件(4)進一步包括:一擺動鎖定單元(43),用於在可以量測到一PP信號之情形下採用一第一及/或一第二極性設定來鎖定至嵌入在該擺動紋道中之擺動,並且其中該指示單元(44)被調整為用於產生一第一指示信號,如果可以量測到一DPD信號,則其指示該記錄載體係一唯讀型記錄載體,而如果無法量測到任何DPD信號但是可以量測到一PP信號且如果已經成功地鎖定至該擺動,則其指示該記錄載體係一可記錄型或可重寫型記錄載體。
  3. 如請求項2之驅動器,其中該用於決定記錄載體型式之構件(4)進一步被調整為用於決定一可記錄型或可重寫型記錄載體之極性,並且其中該指示單元(44)進一步被調整為用於產生一第二指示信號,其根據已經成功鎖定至該擺動之極性設定,指示在一可記錄型或一可重寫型記錄載體之情形下該記錄載體具有一第一或一第二極性。
  4. 如請求項2或3之驅動器,其中該指示單元(44)被調整為在該第一指示信號中指示,在無法量測到任何PP信號或沒有成功鎖定至該擺動之情形下,該記錄載體屬於一不同之光學記錄載體標準之記錄載體。
  5. 如請求項2之驅動器,其中該擺動鎖定單元(43)被調整為用於在可以量測到一PP信號之情形下,採用一第一極性設定來鎖定至嵌入在該擺動紋道中之擺動,尤其為採用一最可能出現之可記錄型或可重寫型記錄載體之極性設定,並且用於在沒有成功鎖定之情形下,採用一第二極性設定來鎖定至嵌入在該擺動紋道中之擺動。
  6. 如請求項2之驅動器,其中該第一極性設定係一紋道上極性設定,而該第二極性設定係一紋道內極性設定。
  7. 如請求項1之驅動器,其中該構件(4)被調整為用於在BD標準之記錄載體之 不同型式中決定記錄載體之型式。
  8. 如請求項1或2之驅動器,其中該DPD量測單元(41)被調整為用於存取該記錄載體之PIC區域,以量測該DPD信號。
  9. 一種決定光學記錄載體型式之方法,該方法尤其係用於辨別一唯讀型記錄載體與一具有一擺動軌道之可記錄型或可重寫型記錄載體,該方法包括以下步驟:量測差分相位偵測(DPD)信號,在無法量測到任何DPD信號之情形下量測推挽(PP)信號,以及產生一第一指示信號,如果可以量測到一DPD信號,則其指示該記錄載體係一唯讀型記錄載體,而如果無法量測到任何DPD信號但是可以量測到一PP信號,則其指示該記錄載體係一可記錄型或可重寫型記錄載體。
  10. 如請求項9之方法,進一步包括以下步驟:在可以量測到一PP信號之情形下採用一第一及/或一第二極性設定來鎖定至嵌入在該擺動紋道中之擺動,以及產生一第一指示信號,如果可以量測到一DPD信號,則其指示該記錄載體係一唯讀型記錄載體,而如果無法量測到任何DPD信號但是可以量測到一PP信號且如果已經成功地鎖定至該擺動,則其指示該記錄載 體係一可記錄或可重寫型記錄載體。
  11. 一種電腦程式,其包括程式碼構件,該程式碼構件用於當在一電腦上執行該電腦程式時促使一電腦實行如請求項9或10中所請求之方法之步驟。
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