TWI441175B - 光學儲存裝置控制方法，以及相關光學儲存裝置及機器可讀媒體 - Google Patents

光學儲存裝置控制方法，以及相關光學儲存裝置及機器可讀媒體 Download PDF

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TWI441175B
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Jia Hau Lin
Gwo Huei Wu
Hung Yen Chen
Chih Chung Wu
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/08505—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
    • G11B7/08511—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head with focus pull-in only

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  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Description

光學儲存裝置控制方法，以及相關光學儲存裝置及機器可讀媒體
本發明有關於控制光學儲存裝置，更具體而言，有關於控制光學儲存裝置(例如，外部光碟驅動器)的機械機制(mechanical mechanism)以降低峰值功率/電流的光學儲存裝置控制方法，以及相關光學儲存裝置與機器可讀媒體。
由於光碟儲存媒體具低成本及高儲存容量之特性，光學儲存裝置(例如光碟驅動器)之應用日益廣泛。舉例而言，光碟驅動器廣泛應用於計算機系統。簡言之，光碟驅動器採用多種機械機制旋轉載入之光碟片、移動配置有光學讀寫單元之滑軌(sled)、控制由OPU發射之鐳射點(laser spot)在載入之光碟片上之追蹤(tracking)及聚焦(focusing)等。然而，當多個機械機制同時活動時，功率/電流消耗必定高。於更壞之情形下，峰值功率/電流消耗可超出光碟驅動器之電源(power source)所能負擔之最高水準。當光碟驅動器之功率/電流消耗超出控制時，存在光碟驅動器不能正常工作之可能。
有鑑於此，特提供以下技術方案：本發明實施例提供一種光學儲存裝置控制方法。光學儲存裝置具有多個機械機制，多個機械機制包含至少一第一機械機制及第二機械機制，光學儲存裝置控制方法包含：對第一機械機制應用第一控制信號來驅動，其中當第一機械機制響應第一控制信號而運作時，第二機械機制係不活動的；當第二機械機制被要求活動時，調整應用於第一機械機制之第一控制信號；以及當第一機械機制響應於已調整之第一控制信號運作時，對第二機械機制應用第二控制信號來驅動第二機械機制。
本發明實施例另提供一種光學儲存裝置。光學儲存裝置包含多個機械機制及控制模組，控制模組包含第一控制器以及第二控制器。多個機械機制包含至少一第一機械機制及第二機械機制；控制模組電性耦接於至少第一機械機制及第二機械機制。第一控制器藉由對第一機械機制應用第一控制信號來驅動第一機械機制，其中當第一機械機制響應第一控制信號而運作時，第二機械機制係不活動的；以及當第二機械機制被要求活動時，第一控制器調整應用於第一機械機制之第一控制信號；以及當第一機械機制響應於已調整之第一控制信號運作時，第二控制器對第二機械機制應用第二控制信號來驅動第二機械機制。
本發明實施例另提供一種機器可讀媒體，儲存程式碼，當處理器執行程式碼時，處理器執行下述步驟：對第一機械機制應用第一控制信號來驅動第一機械機制，其中當第一機械機制響應第一控制信號而運作時，第二機械機制係不活動的；當第二機械機制被要求活動時，調整應用於第一機械機制之第一控制信號；以及當第一機械機制響應於已調整之第一控制信號運作時，對第二機械機制應用第二控制信號來驅動第二機械機制。
利用本發明之光學儲存裝置控制方法，以及相關光學儲存裝置及機器可讀媒體可控制機械機制以降低峰值功率/電流。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的基準。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表第一裝置可直接電氣連接於第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至第二裝置。
本發明之主旨係當光學儲存裝置完成特定任務時，若光學儲存裝置中多於一個機械機制係活動的，則適當控制機械機制以阻止峰值功率/電流消耗超出容許水準(permitted level)。舉例而言，但並非本發明之限制，光學儲存裝置犧牲其性能而降低峰值功率/電流。然而，於多數情況下，用戶並不能感知光學儲存裝置性能之降低。本發明之技術細節詳述如下。
第1圖係依據本發明之一範例性實施例之光學儲存裝置。範例性光學儲存裝置100包含，但不限於多個機械機制(例如，轉軸馬達102、滑軌馬達104以及伺服致動器(servo actuator)106)以及控制模組110，其中控制模組110具有多個控制器(例如，轉軸馬達控制器112、滑軌馬達控制器114以及伺服致動器控制器116)。轉軸馬達102電性耦接於轉軸馬達控制器112，並且轉軸馬達控制器112控制轉軸馬達102以所需旋轉速度旋轉光學儲存媒體(例如，光碟片)101。滑軌馬達104電性耦接於滑軌馬達控制器114，並且滑軌馬達控制器114控制滑軌馬達104以沿光學儲存媒體101之徑向方向移動滑軌105，其中滑軌上配置有一光學讀寫單元(optical pick-up unit，簡稱為OPU)。伺服致動器106電性耦接於伺服致動器控制器116，並且伺服致動器控制器116控制伺服致動器106移動OPU 103之物鏡(objective lens)，以使鐳射點聚焦於光學儲存媒體101之所需記錄層上及/或鎖定所需記錄層之所需軌道。
本領域具有通常知識者通曉轉軸馬達102、滑軌馬達104及伺服致動器106之運作及功能，為簡潔起見，此處不另贅述。請注意，第1圖中僅繪示出關聯於本發明之元件。亦即，範例之光學儲存裝置100可包含額外之組件，用以實施其他功能。舉例而言，光學儲存裝置100可亦包含信號合成電路(signal synthesizing circuit)(未繪示)，以及解碼電路(未繪示)，其中信號合成電路用於依據自光學儲存媒體101反射之信號產生追蹤誤差(tracking error)信號STE 及聚焦誤差(focus error)信號SFE ，解碼電路用於自讀取光學儲存媒體101而得到之射頻(radio frequency，簡稱為RF)信號中導出資訊。
於本範例性實施例中，光學儲存裝置100可係為外部光碟驅動器，該外部光碟驅動器將所需電源自電腦主機傳至其自身所連接之裝置。從而，光學儲存裝置100之電流/功率消耗應受良好之控制以避免超出外部光碟驅動器及電腦主機之間之介面(例如，通用串列匯流排(universal serial bus，簡稱為USB))之電源能力。
舉例而言，一個USB埠最多允許提供0.5A電流。從而本發明提供一種控制光學儲存裝置100之方法用於降低峰功率/電流，該方法可概述為如下步驟：對第一機械機制(例如，轉軸馬達102、滑軌馬達104及伺服致動器106之一)應用第一控制信號(例如，控制信號S1、S2及S3之一者)來驅動所述第一機械機制，其中當第一機械機制響應第一控制信號而運作時，第二機械機制(例如，轉軸馬達102、滑軌馬達104及伺服致動器106中之另一者)係不活動的；當第二機械機制被要求活動時，調整應用於第一機械機制之第一控制信號；以及當第一機械機制響應已調整之第一控制信號(例如，已調整之控制信號S1’、S2’及S3’中之一者)而運作時，對第二機械機制應用第二控制信號(例如，控制信號S1、S2及S3中之另一者)來驅動第二機械機制。
於一範例性實施例中，調整應用於第一機械機制之第一控制信號之實施係調整第一控制信號，並相應產生已調整之第一控制信號以控制第一機械機制並降低第一機械機制所消耗的電流或功率。本領域具有通常知識者均易理解，對於第一控制信號的調整可以係電流、電壓或其他任一調整後可降低第一機械機制所消耗的電流或功率的參數的調整。為簡潔起見，以後不再贅述。於另一範例性實施例中，調整應用於第一機械機制之第一控制信號之實施係停止該第一控制信號對於該第一機械機制之應用來設置已調整之第一控制信號。舉例而言，已調整之第一控制信號被保持在預設電壓位準或控制位準(例如，0)，從而不再控制第一機械機制。由於已調整之第一控制信號小於原始第一控制信號，響應已調整之第一控制信號而運作之第一機械機制之電流/功率消耗可有效降低。儘管當第一機械機制響應於已調整之第一控制信號而運作時第二機械機制開始活動，第一機械機制及第二機械機制之整體電流/功率消耗並未超出可接受之水準。光學儲存裝置100之數個運作情境詳述如下。
關於第一運作情境，上述第一機械機制係轉軸馬達102，上述第二機械機制係滑軌馬達104。當轉軸馬達102加速/減速其轉軸旋轉(spindle rotation)時，轉軸馬達102將消耗大量電流。類似地，當滑軌馬達104移動滑軌105時，滑軌馬達104將消耗大量電流。若轉軸馬達102及滑軌馬達104同時係活動的，則可能導致過高的峰值電流/功率消耗。為解決此問題，當滑軌馬達104被要求活動以移動滑軌105時，轉軸馬達控制器112將調整控制信號S1，其中控制信號S1驅動轉軸馬達102加速/減速其轉軸旋轉。請注意可藉由調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1來設置已調整之控制信號S1’，以使轉軸馬達102之轉軸旋轉加速/減速較慢，或者可藉由停止控制信號S1對於轉軸馬達102之應用，以使已調整之控制信號S1’不再控制轉軸馬達102。
應注意，於某些實施例中，三個控制器(轉軸馬達控制器112、伺服致動器控制器116及滑軌馬達控制器114)可被整合為單一控制器(未繪示)，而對應控制信號仍分別控制轉軸馬達102、伺服致動器106及滑軌馬達104之一者。於閱讀完本說明書之相關描述後，本領域具有通常知識者可通曉上述單一控制器之運作，為簡潔起見，此處不再贅述。
請參考第2圖，其係轉軸馬達102及滑軌馬達104之控制信號及光學儲存裝置100之整體電流消耗之間之關係示意圖。如第2圖所示，每次控制信號S2致能滑軌馬達104時，驅動轉軸馬達102加速/減速其轉軸旋轉之控制信號S1即降低/停止。故而每次控制信號S2致能滑軌馬達104時電流消耗降低。儘管對於控制信號S1之調整可能導致轉軸加速/減速時間稍微延長，但峰值電流/功率消耗不會超出可接受之水準。
第3圖係於第一運作情境下之控制光學儲存裝置100之方法之流程圖。第3圖中之所示之步驟並非必須嚴格按照圖中所示之順序執行，只要能夠得到大體上相同之結果即可。範例之方法包含以下步驟：
步驟300：開始。
步驟302：檢查滑軌馬達104是否被要求移動滑軌105。若是，轉至步驟304；否則，轉至步驟314。
步驟304：檢查轉軸馬達102是否加速/減速其轉軸旋轉。若是，轉至步驟306；否則，轉至步驟312。
步驟306：調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1。
步驟308：將控制信號S2應用於滑軌馬達104以驅動滑軌馬達104移動滑軌105。
步驟310：成功移動滑軌之後，將已調整之控制信號S1’重建為原始控制信號S1。轉至步驟314。
步驟312：將控制信號S2應用於滑軌馬達104以驅動滑軌馬達104移動滑軌105。
步驟314：結束。
於步驟304中，產生自轉軸馬達102之頻率發生器(frequency generator，簡稱為FG)信號SFG 可用於監視轉軸之旋轉速度。更具體而言，FG信號SFG 之頻率與轉軸之旋轉速度成比例。從而當FG信號SFG 之頻率誤差(frequency error)(亦稱頻率變化(frequency variation))大於一預設門檻值時，可判定轉軸馬達102在加速/減速其轉軸旋轉。
請參考第4圖，其係第1圖所示之轉軸馬達控制器112之範例性實施例之示意圖。轉軸馬達控制器112包含轉軸加速/減速偵測器402、決定邏輯404、控制信號產生器406以及保持電路(hold circuit)408。轉軸加速/減速偵測器402估計FG信號SFG 之頻率誤差，並僅於FG信號SFG 之頻率誤差大於預設門檻值TH時產生具有特定電壓位準或控制位準之指示信號(indication signal)EN_1。決定邏輯404僅於接收指示轉軸加速/減速之指示信號EN_1及指示滑軌馬達104之活動之控制信號S2時產生具有特定電壓位準或控制位準之指示信號EN_2(步驟302及304)。當決定邏輯404輸出指示信號EN_2以知會其他電路轉軸加速/減速及滑軌移動同時發生之事件之指示信號EN_2時，控制信號產生器406調整控制信號S1以使轉軸馬達102響應已調整之控制信號S1’而運作，而保持電路408則保持控制信號S1(步驟306)。隨後，滑軌105成功被滑軌馬達104移動以後，控制信號產生器406將已調整之控制信號S1’重建為由保持電路408保持之控制信號S1(步驟310)。應注意，當決定邏輯404未接收到指示滑軌馬達104被要求活動的控制信號S2或指示轉軸馬達102加速/減速其轉軸旋轉之指示信號EN_1時，控制信號產生器406保持輸出控制信號S1(步驟302/304)。
關於第二運作情境，上述第一機械機制係轉軸馬達102/滑軌馬達104，上述第二機械機制係伺服致動器106。執行跟蹤(track-on)進程之前，可能執行尋軌(track-seeking)進程以將OPU 103自當前軌道移動至目標軌道。從而，搜尋光學儲存媒體101上之目標軌道時可能需用到轉軸馬達102及滑軌馬達104。若當跟蹤進程被致能以將鐳射點鎖定於目標軌道上時，轉軸馬達102/滑軌馬達104及伺服致動器106同時係活動的，峰值電流/功率消耗可能過高。為解決該問題，當於用於響應伺服控制信號(例如，追蹤誤差信號STE 及/或聚焦誤差信號SFE )移動OPU 103之物鏡之跟蹤進程期間，伺服致動器控制器116被要求活動時，轉軸馬達控制器112將調整控制信號S1及/或滑軌馬達控制器114將調整控制信號S2，其中控制信號S1驅動轉軸馬達102加速/減速其轉軸旋轉，而控制信號S2驅動滑軌馬達104移動滑軌105。請注意，可藉由調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1來設置已調整之控制信號S1’，以使轉軸馬達102之轉軸旋轉加速/減速較慢，或者可藉由停止控制信號S1對於轉軸馬達102之應用，以使已調整之控制信號S1’不再控制轉軸馬達102。關於已調整之控制信號S2’，其可藉由停止控制信號S2對於滑軌馬達104之應用以使已調整之控制信號S2’不再控制滑軌馬達104。
第5圖係於第二運作情境下之控制光學儲存裝置100之方法之流程圖。第5圖中之所示之步驟並非必須嚴格按照圖中所示之順序執行，只要能夠得到大體上相同之結果即可。範例之方法包含以下步驟：
步驟500：開始。
步驟502：檢查跟蹤進程是否被致能？若是，轉至步驟504；否則，轉至步驟510。
步驟504：調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1及/或應用於滑軌馬達104之控制信號S2。
步驟506：藉由對伺服致動器106應用控制信號S3驅動伺服致動器106移動OPU 103之物鏡，以將鐳射點聚焦在目標軌道上。
步驟508：成功移動物鏡之後，將已調整之控制信號S1’重建為原始控制信號S1及/或將已調整之控制信號S2’重建為原始控制信號S2。
步驟510：結束。
應當注意，轉軸馬達控制器112/滑軌馬達控制器114可具有一保持電路(例如，第4圖所示之保持電路408)，用於當跟蹤進程被致能時保持原始控制信號(步驟504)，以及在伺服致動器控制器116完成驅動伺服致動器106移動OPU 103之物鏡之後，隨後將已調整之控制信號重建為原始控制信號(步驟508)。
關於第三運作情境，上述第一機械機制係轉軸馬達102/伺服致動器106，上述第二機械機制係滑軌馬達104。鐳射點被鎖定於目標記錄層之目標軌道上後，軌隨從(track -following)進程被致能以控制OPU 103，從而使鐳射點沿螺旋狀磁軌(spiral track)移動以進行資料讀取/記錄。從而，沿螺旋狀磁軌移動鐳射點時可能需用到轉軸馬達102及伺服致動器106。若於軌隨從進程期間，滑軌馬達104被要求移動滑軌105，轉軸馬達102/滑軌馬達104及伺服致動器106同時係活動的，峰值電流/功率消耗可能過高從而超出可接受之水準。為解決該問題，當於軌隨從進程期間，滑軌馬達104被要求係活動的以響應控制信號S2移動滑軌105時，轉軸馬達控制器112將調整控制信號S1及/或伺服致動器控制器116將調整控制信號S3，其中控制信號S1驅動轉軸馬達102加速/減速其轉軸旋轉，而控制信號S3驅動伺服致動器106移動OPU 103之物鏡。請注意，可藉由調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1或者可藉由停止控制信號S1對於轉軸馬達102之應用來設置已調整之控制信號S1’。關於已調整之控制信號S3’，其可藉由降低應用於伺服控制信號之輸出增益來設置，其中伺服控制信號包含追蹤誤差信號STE 及/或聚焦誤差信號SFE 。
第6圖係於第三運作情境下之控制光學儲存裝置100之方法之流程圖。第6圖中之所示之步驟並非必須嚴格按照圖中所示之順序執行，只要能夠得到大體上相同之結果即可。範例之方法包含以下步驟：
步驟600：開始。
步驟602：檢查滑軌馬達104是否被要求移動滑軌105。若是，轉至步驟604；否則，轉至步驟614。
步驟604：檢查軌隨從進程當前是否係活動的。若是，轉至步驟606；否則，轉至步驟612。
步驟606：調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1及/或應用於伺服致動器106之控制信號S3。
步驟608：將控制信號S2應用於滑軌馬達104以驅動滑軌馬達104移動滑軌105。
步驟610：成功移動滑軌之後，將已調整之控制信號S1’重建為原始控制信號S1及/或將已調整之控制信號S3’重建為原始控制信號S3。轉至步驟614。
步驟612：將控制信號S2應用於滑軌馬達104以驅動滑軌馬達104移動滑軌105。
步驟614：結束。
應當注意，轉軸馬達控制器112/伺服致動器控制器116可具有一保持電路(例如，第4圖所示之保持電路408)，用於保持原始控制信號(步驟606)，以及在滑軌馬達控制器114完成驅動滑軌馬達104移動滑軌105之後，隨後將已調整之控制信號重建為原始控制信號(步驟610)。
關於第四運作情境，上述第一機械機制係滑軌馬達104，上述第二機械機制係轉軸馬達102，轉軸馬達102運作於恆定線速度(constant linear velocity，簡稱為CLV)模式，例如區域-CLV(zoned-CLV，簡稱為Z-CLV)模式。當執行尋軌進程以使OPU 103跳至目標軌道時，取決於當前軌道及目標軌道之間之距離，轉軸馬達102可能被要求改變其旋轉速度及/或滑軌馬達104可能被要求移動滑軌105。若於尋軌進程期間，轉軸馬達102及滑軌馬達104同時係活動的，電流/功率消耗可能過高。為解決該問題，於轉軸馬達102藉由加速/減速其轉軸旋轉而改變光學儲存媒體101之旋轉速度之前，滑軌馬達104被致能以移動滑軌105將OPU 103移動至目標軌道。換言之，當轉軸馬達102響應控制信號S1被要求改變光學儲存媒體101之旋轉速度時，滑軌馬達控制器114將調整驅動滑軌馬達104之控制信號S2。舉例而言，OPU 103被移動至目標軌道之後，滑軌馬達控制器114藉由停止控制信號S2對於滑軌馬達104之應用來調整控制信號S2，以使已調整之控制信號S2’不再控制滑軌馬達104。
第7圖係於第四運作情境下之控制光學儲存裝置100之方法之流程圖。第7圖中所示之步驟無須嚴格按照圖中所示之順序執行，只要能夠得到大體上相同之結果即可。範例之方法包含以下步驟：
步驟702：開始尋軌進程。
步驟704：於轉軸馬達102保持其轉軸旋轉速度之同時，將控制信號S2應用於滑軌馬達104以驅動滑軌馬達104移動滑軌105。
步驟706：檢查滑軌105/OPU 103是否已經到達目標軌道。若是，轉至步驟708；否則，轉至步驟704以繼續移動滑軌105搜尋目標軌道。
步驟708：調整應用於滑軌馬達104之控制信號S2。舉例而言，由於滑軌馬達控制器114阻止控制信號S2應用於滑軌馬達104，合成(resultant)已調整之控制信號S2’被保持於預設電壓位準或控制位準(例如，“0”)，從而不再控制滑軌馬達104。
步驟710：將控制信號S1應用於轉軸馬達102，驅動轉軸馬達102加速/減速其轉軸旋轉(亦即，改變光學儲存媒體101之旋轉速度)，其中轉軸馬達102運作於CLV模式下。
步驟712：檢查旋轉速度是否達到目標速度。若是，轉至步驟714；否則，轉至步驟710繼續改變光學儲存媒體101之旋轉速度。
步驟714：結束尋軌進程。
請結合第8圖及第9圖參考第7圖。第8圖係資料傳輸速度及軌道位置之間之關係之示意圖。第9圖係旋轉速度及軌道位置之間之關係之示意圖。假設轉軸馬達102運作於Z-CLV模式下。從而，光學儲存媒體101，例如光碟，被區分為多個環狀區域(ring-shaped zone)。如第8圖所示，內部區域(inner zone)Zone_1利用較低資料傳輸速率(亦即，2X)存取，外部區域(outer zone)Zone_3利用較高資料傳輸速率(亦即，8X)存取，中間區域(inner zone)Zone_2利用中間之資料傳輸速率(亦即，4X)存取。假設OPU 103當前位於外部區域Zone_3內之軌道TK1 ，而下一待存取之軌道TK2 位於內部區域Zone_1內。從而，應當致能一尋軌進程以搜尋目標軌道TK2 (步驟702)。由於當前軌道TK1 及目標軌道TK2 之間之距離較長，滑軌馬達控制器114因此產生控制信號S2至滑軌馬達104，以將滑軌105自當前軌道TK1 移動至目標軌道TK2 ，其中OPU 103位於滑軌105上(步驟706及704)。應當注意，當滑軌馬達104移動滑軌105時，光學儲存媒體101並未改變旋轉速度。亦即，於本實施例中，在滑軌105移動期間，轉軸馬達102並未加速/減速其轉軸旋轉。
因此，如第9圖所示，當滑軌馬達104移動滑軌105時，旋轉速度保持在SP1 。滑軌105/OPU 103到達目標軌道TK2 之後，滑軌馬達104停止移動滑軌105，而轉軸馬達控制器112則驅動轉軸馬達102開始加速/減速其轉軸旋轉以將旋轉速度改變至目標旋轉速度(步驟708、710及712)。
關於第五運作情境，上述第一機械機制係轉軸馬達102，上述第二機械機制係滑軌馬達104，其中轉軸馬達102運作於恆定角速度(constant angular velocity，簡稱為CAV)模式。當執行尋軌進程以使OPU 103跳至目標軌道時，滑軌馬達104可能被要求移動滑軌105。若當轉軸馬達102係以CAV模式運作，用於以所需恆定角速度旋轉光學儲存媒體101時，滑軌馬達104被致能以移動滑軌105，電流/功率消耗可能過高。為解決該問題，當滑軌馬達104被要求活動以移動滑軌105時，轉軸馬達控制器112將調整以所需恆定角速度驅動轉軸馬達102之轉軸旋轉之控制信號S1。請注意，可藉由調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1來設置已調整之控制信號S1’，以使轉軸馬達102之轉軸旋轉加速/減速較慢，或者可藉由停止控制信號S1對於轉軸馬達102之應用，以使已調整之控制信號S1’不再控制轉軸馬達102。隨後，滑軌馬達104成功移動滑軌105之後，轉軸馬達控制器112將已調整之控制信號S1’重建為原始控制信號S1。
第10圖係於第五運作情境下之控制光學儲存裝置100之方法之流程圖。第10圖中之所示之步驟無須嚴格按照圖中所示之順序執行，只要能夠得到大體上相同之結果即可。範例之方法包含以下步驟：
步驟1002：開始尋軌進程。
步驟1004：調整應用於轉軸馬達102之控制信號S1，其中轉軸馬達102運作於CAV模式下。
步驟1006：於轉軸馬達102響應於已調整之控制信號S1’運作之同時，將控制信號S2應用於滑軌馬達104以驅動滑軌馬達104移動滑軌105。
步驟1008：檢查滑軌105/OPU 103是否已經到達目標軌道。若是，轉至步驟1010；否則，轉至步驟1006以繼續移動滑軌105搜尋目標軌道。
步驟1010：於滑軌105移動至目標軌道之後，將已調整之控制信號S1’重建為原始控制信號S1以驅動轉軸馬達102於CAV模式下以所需恆定角速度旋轉光學儲存媒體101。
步驟1012：結束尋軌進程。
應當注意，轉軸馬達控制器112可具有一保持電路(例如，第4圖所示之保持電路408)，用於保持原始控制信號(步驟1004)，以及在滑軌馬達控制器114完成驅動滑軌馬達104將滑軌105移動至目標軌道之後，將已調整之控制信號重建為原始控制信號(步驟1010)。
關於第1圖所示之範例之實施例，轉軸馬達控制器112、伺服致動器控制器116以及滑軌馬達控制器114可藉由純硬體實施。亦即，對控制信號S1、S2以及S3之調整藉由硬體元件控制。然而，於一可選之設計中，對控制信號S1、S2以及S3之調整可藉由執行程式碼之處理器控制。請參考第11圖，其係依據本發明之另一實施例之光學儲存裝置之示意圖。範例之光學儲存裝置1100包含，但不限於多個機械機制(例如，上述轉軸馬達102、滑軌馬達104以及伺服致動器106)、處理器1102以及非暫态(non-transitory)機器可讀媒體1104，其中機器可讀媒體1104內儲存有程式碼(例如，光學儲存裝置1100之韌體FW)。舉例而言，但並非本發明之限制，機器可讀媒體1104可係非揮發性(non-volatile)儲存裝置，例如快閃記憶體。當處理器1102裝載並執行韌體FW時，韌體FW使處理器1102適當調整控制信號S1/S2/S3，從而防止光學儲存裝置1100之整體電流/功率消耗超出可接受之水準。
更具體而言，藉由處理器1102執行之韌體FW實現如第1圖中所示之控制模組110之功能。從而，當處理器1102執行程式碼(例如，光學儲存裝置1100之韌體FW)時，處理器1102將執行下述步驟以降低峰值功率/電流：對第一機械機制(例如，轉軸馬達102、滑軌馬達104及伺服致動器106之一)應用第一控制信號(例如，控制信號S1、S2及S3之一者)來驅動第一機械機制，其中當第一機械機制響應第一控制信號而運作時，第二機械機制(例如，轉軸馬達102、滑軌馬達104及伺服致動器106之另一者)係不活動的；當第二機械機制被要求致能時，調整應用於第一機械機制之第一控制信號；以及當第一機械機制響應於已調整之第一控制信號(例如，已調整之控制信號S1’、S2’及S3’之一者)運作時，對第二機械機制應用第二控制信號(例如，控制信號S1、S2及S3之另一者)來驅動第二機械機制。
於該基於韌體之實施例中，調整應用於第一機械機制之第一控制信號之實施係停止該第一控制信號對於該第一機械機制之應用來設置已調整之第一控制信號。於閱讀完上述論述第1圖中所示之光學儲存裝置100於不同運作情境下之範例性實施例之後，本領域具有通常知識者可輕易理解處理器1102所執行之程式碼(例如，光學儲存裝置1100之韌體FW)之操作，為簡潔起見，此處不另贅述。
此外，存在需要多個機械機制同時運作之狀況，於此狀况下，可能有多個第一機械機制或多個第二機械機制同時需要係活動的或同時需要被調整。舉例而言，當轉軸馬達102、滑軌馬達104以及伺服致動器106中之兩個機械機制係活動的時候，需要致能另一個機械機制，這時可能需要產生兩個控制信號，以分別調整兩個已經係活動的機械機制；反之，當轉軸馬達102、滑軌馬達104以及伺服致動器106中之一個機械機制係活動的時候，需要致能另兩個機械機制，這時可能需要調整上述一個已經係活動的機械機制，並產生兩個控制信號，以同時分別致能兩個機械機制。
應當注意，第1圖及第11圖中所示之多個機械機制，例如轉軸馬達102、滑軌馬達104以及伺服致動器106僅用作說明之目地。任一採用所述之方法控制機械機制以降低峰值功率/電流之光學儲存裝置均服從本發明之精神，並包含於本發明之範圍內。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案之人士援依本發明之精神所做之等效變化與修飾，皆應涵蓋於後附之申請專利範圍內。
100、1100‧‧‧光學儲存裝置
101‧‧‧光學儲存媒體
102‧‧‧轉軸馬達
103‧‧‧OPU
104‧‧‧滑軌馬達
105‧‧‧滑軌
106‧‧‧伺服致動器
110‧‧‧控制模組
112‧‧‧轉軸馬達控制器
114‧‧‧滑軌馬達控制器
116‧‧‧伺服致動器控制器
300~314、500~510、600~614、702~714、1002~1012‧‧‧步驟
402‧‧‧轉軸加速/減速偵測器
404‧‧‧決定邏輯
406‧‧‧控制信號產生器
408‧‧‧保持電路
1102‧‧‧處理器
1104‧‧‧機器可讀媒體
第1圖係依據本發明之一範例性實施例之光學儲存裝置。
第2圖係轉軸馬達、滑軌馬達之控制信號及光學儲存裝置之整體電流消耗之間之關係示意圖。
第3圖係於第一運作情境下之光學儲存裝置控制方法之流程圖。
第4圖係第1圖所示之轉軸馬達控制器之範例性實施例之示意圖。
第5圖係於第二運作情境下之光學儲存裝置控制方法之流程圖。
第6圖係於第三運作情境下之光學儲存裝置控制方法之流程圖。
第7圖係於第四運作情境下之光學儲存裝置控制方法之流程圖。
第8圖係資料傳輸速度及軌道位置之間之關係之示意圖。
第9圖係旋轉速度及軌道位置之間之關係之示意圖。
第10圖係於第五運作情境下之光學儲存裝置控制方法之流程圖。
第11圖係依據本發明之另一範例性實施例之光學儲存裝置之示意圖。
300~314‧‧‧步驟

Claims (42)

  1. 一種光學儲存裝置控制方法，用來控制具有多個機械機制之一光學儲存裝置，該多個機械機制包含至少一第一機械機制及一第二機械機制，該光學儲存裝置控制方法包含：對該第一機械機制應用一第一控制信號來驅動該第一機械機制，其中當該第一機械機制響應該第一控制信號而運作時，該第二機械機制係不活動的；當該第二機械機制被要求活動時，調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號，其中每次該第二機械機制被要求活動時，調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號；以及當該第一機械機制響應已調整之該第一控制信號而運作時，對該第二機械機制應用一第二控制信號來驅動該第二機械機制。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：調整該第一控制信號，並相應產生已調整之該第一控制信號以控制該第一機械機制。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：停止該第一控制信號對於該第一機械機制之應用來設置已調整之該第一控制信號，以使已調整之該第一控制信號不再控制該第一機械機制。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該第一機械機制係一轉軸馬達，並且該第二機械機制係一滑軌馬達。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之光學儲存裝置控制方法，其中對該第一機械機制應用該第一控制信號來驅動該第一機械機制之步驟包含：將該第一控制信號應用於該轉軸馬達以驅動該轉軸馬達加速/減速其轉軸旋轉。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：當於一軌隨從進程期間，該滑軌馬達被要求活動時，調整應用於該轉軸馬達之該第一控制信號。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：當於一尋軌進程期間，該滑軌馬達被要求活動時，調整應用於該轉軸馬達之該第一控制信號，其中該轉軸馬達運作於一恆定角速度模式。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該第一機械機制係一轉軸馬達，該第二機械機制係一伺服致動器。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：當於一跟蹤進程期間，該伺服致動器被要求活動時，調整應用於該轉軸馬達之該第一控制信號。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該第一機械機制係一滑軌馬達，該第二機械機制係一伺服致動器。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：當於一跟蹤進程期間，該伺服致動器被要求活動時，調整應用於該滑軌馬達之該第一控制信號。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該第一機械機制係一伺服致動器，該第二機械機制係一滑軌馬達。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：當於一軌隨從進程期間，該滑軌馬達被要求活動時，調整應用於該伺服致動器之該第一控制信號。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之光學儲存裝置控制方法，其中調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：藉由降低應用於一伺服控制信號之一輸出增益來調整該第一控制 信號。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該第一機械機制係一滑軌馬達，該第二機械機制係一轉軸馬達。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該轉軸馬達運作於一恆定線速度模式，以及調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號之步驟包含：當於一尋軌進程期間，該轉軸馬達被要求活動時，調整應用於該滑軌馬達之該第一控制信號。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該第一機械機制係轉軸馬達、滑軌馬達及伺服制動器中之一者，而該第二機械機制係該轉軸馬達、該滑軌馬達及該伺服制動器中之另二者。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該兩個第二機械機制分別具有與其對應之第二控制信號。
  19. 如申請專利範圍第1項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該第一機械機制係轉軸馬達、滑軌馬達及伺服制動器中之二者，而該第二機械機制係該轉軸馬達、該滑軌馬達及該伺服制動器中之另一者。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之光學儲存裝置控制方法，其中該兩個第一機械機制分別具有與其對應之第一控制信號。
  21. 一種光學儲存裝置，包含：多個機械機制，該多個機械機制包含至少一第一機械機制及一第二機械機制；以及一控制模組，電性耦接於至少該第一機械機制及該第二機械機制，該控制模組包含：一第一控制器，藉由對該第一機械機制應用一第一控制信號來驅動該第一機械機制，其中當該第一機械機制響應該第一控制信號而運作時，該第二機械機制係不活動的；以及當該第二機械機制被要求活動時，該第一控制器調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號，其中每次該第二機械機制被要求活動時，該第一控制器調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號；以及一第二控制器，當該第一機械機制響應已調整之該第一控制信號而運作時，該第二控制器對該第二機械機制應用一第二控制信號來驅動該第二機械機制。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一控制器調整該第一控制信號，並相應地產生已調整之該第一控制信號以控制該第一機械機制。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一控制器停止該第一控制信號對於該第一機械機制之應用來設置已調整之該第一控制信號，以使已調整之該第一控制信號不再控制該第一機械機制。
  24. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一機械機制係一轉軸馬達，並且該第二機械機制係一滑軌馬達。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之光學儲存裝置，其中該第一控制器將該第一控制信號應用於該轉軸馬達以驅動該轉軸馬達加速/減速其轉軸旋轉。
  26. 如申請專利範圍第24項所述之光學儲存裝置，其中當於一軌隨從進程期間，該滑軌馬達被要求活動時，該第一控制器調整應用於該轉軸馬達之該第一控制信號。
  27. 如申請專利範圍第24項所述之光學儲存裝置，其中當於一尋軌進程期間，該滑軌馬達被要求活動時，該第一控制器調整應用於該轉軸馬達之該第一控制信號，其中該轉軸馬達運作於一恆定角速度模式。
  28. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一機械機制係一轉軸馬達，該第二機械機制係一伺服致動器。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之光學儲存裝置，其中當於一跟蹤進程期間，該伺服致動器被要求活動時，該第一控制器調整應用於該轉軸馬達之該第一控制信號。
  30. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一機械機制係一滑軌馬達，該第二機械機制係一伺服致動器。
  31. 如申請專利範圍第30項所述之光學儲存裝置，其中當於一跟蹤進程期間，該伺服致動器被要求活動時，該第一控制器調整應用於該滑軌馬達之該第一控制信號。
  32. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一機械機制係一伺服致動器，該第二機械機制係一滑軌馬達。
  33. 如申請專利範圍第32項所述之光學儲存裝置，其中當於一軌隨從進程期間，該滑軌馬達被要求活動時，該第一控制器調整應用於該伺服致動器之該第一控制信號。
  34. 如申請專利範圍第32項所述之光學儲存裝置，其中該第一控制器藉由降低應用於一伺服控制信號之一輸出增益來調整該第一控制信號。
  35. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一機械機制係一滑軌馬達，該第二機械機制係一轉軸馬達。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之光學儲存裝置，其中該轉軸馬達運作於一恆定線速度模式；以及當於一尋軌進程期間，該轉軸馬達被要求活動時，該第一控制器調整應用於該滑軌馬達之該第一控制信 號。
  37. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其係一外部光碟驅動器。
  38. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一機械機制係轉軸馬達、滑軌馬達及伺服制動器中之一者，而該第二機械機制係該轉軸馬達、該滑軌馬達及該伺服制動器中之另二者。
  39. 如申請專利範圍第38項所述之光學儲存裝置，其中該兩個第二機械機制分別具有與其對應之第二控制信號。
  40. 如申請專利範圍第21項所述之光學儲存裝置，其中該第一機械機制係轉軸馬達、滑軌馬達及伺服制動器中之二者，而該第二機械機制係該轉軸馬達、該滑軌馬達及該伺服制動器中之另一者。
  41. 如申請專利範圍第40項所述之光學儲存裝置，其中該兩個第一機械機制分別具有與其對應之第一控制信號。
  42. 一種機器可讀媒體，儲存一程式碼，當一處理器執行該程式碼時，該處理器執行下述步驟：對該第一機械機制應用一第一控制信號來驅動該第一機械機制，其中當該第一機械機制響應該第一控制信號而運作時，該第二機械機制係不活動的； 當該第二機械機制被要求活動時，調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號，其中每次該第二機械機制被要求活動時，調整應用於該第一機械機制之該第一控制信號；以及當該第一機械機制響應已調整之該第一控制信號而運作時，對該第二機械機制應用一第二控制信號來驅動該第二機械機制。
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