光碟設備與光碟的控制方法
2023-05-20 06:40:21 2
專利名稱:光碟設備與光碟的控制方法
光碟設備與光碟的控制方法
技術領域:
本發明是以下發明專利申請的分案申請申請號200510067786.x,申請日2005年2月M日,發明名稱光碟設備與光碟的控制方法。技術領域
本發明通常涉及一種光碟設備和控制光碟設備旋轉光碟的方法。
技術背景
在過去,對於大容量數據記錄應用,主要使用磁帶、光磁帶、和其它帶類記錄媒體, 但是,近年來,使用數字通用盤(DVD)和其它類似的光碟,其可以處理大量數據。因此,諸如 DVD的光碟被越來越多地用於記錄應用。
在光碟中,沒有諸如帶類記錄媒體的倒帶或進帶操作,並且,目標地址可以被高速 訪問。因此,在隨機訪問時,光碟可以以比帶類記錄媒體更高的速度訪問數據。
然而,在圖像拾取設備和其它圖像數據處理設備中,處理的數據數量已經增加,所 以,要求光碟設備高速記錄和重現大量數據。發明內容
本發明有關一種光碟設備和控制允許更高訪問速度的光碟的方法。
根據本發明的一個方面,提供一種用於訪問光碟上的指定地址的光碟設備,所述 光碟設備包括控制器,在訪問光碟上一指定地址時、當所述控制器判斷是所述光碟的缺陷 引起訪問失敗時,如果從所述光碟上讀取出有關地址的信息,則所述控制器將訪問目的地 改變至距離引起失敗訪問嘗試的地址恰好第一地址寬度的地址,否則,如果未讀取出有關 地址的信息,則控制器決定在所述光碟的預定參考位置訪問是否可能,並且,如果在所述參 考位置訪問可能,那麼控制器將訪問目的地改變至距離引起失敗訪問嘗試的地址恰好第二 地址寬度的地址,所述第二地址寬度大於所述第一地址寬度。
本發明的一個實施例著重於一種光碟裝置,包括旋轉驅動部分,用於驅動光碟的 旋轉;和控制器,用來控制旋轉驅動部分,以便當訪問從所述光碟的中心到光碟中心和外圍 之間的第一軌道的區域時,驅動光碟以恆定的角速度旋轉;而當訪問從所述第一軌道到光 盤的外圍軌道的區域時,驅動光碟以恆定的線速度旋轉。
最好,第一軌道是由光碟的旋轉特性、旋轉驅動部分和數據讀取速度所確定的。
當確定訪問失敗時,所述控制器對所述光碟重試失敗的訪問嘗試,並且所述控制 器判斷是否是所述光碟的缺陷引起訪問失敗,並且,所述控制器進一步判斷在所述光碟的 預定的鄰近範圍內,所述訪問失敗的預定原因是否重複出現。
根據本發明的第一方面的設備可以進一步包括振蕩(vibration)檢測器,用來檢 測出現在光碟中的振蕩,並且當在重試訪問嘗試中訪問失敗的原因沒有在所述預定的鄰近 範圍內重複出現且在訪問失敗時由所述振蕩檢測器檢測的振蕩超過預定閾值時,所述控制 器判斷是否是振蕩引起訪問失敗;而當所述振蕩沒有超過預定閾值時,控制器判斷是否是所述光碟的缺陷引起訪問失敗。
進而,當訪問光碟上的指定地址時,所述控制器可能判斷所述光碟的缺陷引起訪 問失敗,如果從所述光碟上讀取有關地址的信息,則所述控制器將訪問目的地改變為離引 起失敗的訪問嘗試的地址恰好第一地址的寬度的地址;同時,控制器確定在所述光碟的預 定參考位置訪問是否可能和有關地址的信息是否被讀取,並且,如果在所述參考位置訪問 是可能的,那麼控制器將訪問目的地改變為離引起失敗的訪問嘗試的地址恰好第二地址寬 度的地址,所述第二地址寬度大於所述第一地址寬度。
本發明的另一個實施例著重於光碟設備,其中,(i)當發射光束的位置是在從所述 光碟中心至第一軌道的區域中時,光碟的旋轉速度變為恆定;和(ii)當發射光束的位置在 第一軌道至所述光碟的外圍邊緣的區域中時,發射光束的位置以恆定的速度在信息軌道上 移動。
該設備可進一步包含光拾取器,用來輸出從所述光碟反射的並被轉換成電信號的 發射光束;和信號處理器,用於處理光拾取器的輸出信號,其中,(i)當所述光碟的旋轉速 度恆定時,旋轉速度變成能夠被旋轉驅動驅動的旋轉速度的預定上限,和(ii)發射光束在 所述信息軌道上的位置的運動速度控制所述旋轉驅動部分,以便所述光拾取器的輸出信號 頻率變為能夠在信號處理器處理的頻率的預定上限。
本發明的再一實施例著重於一種方法,其通過在訪問從所述光碟的中心到光碟中 心和光碟外圍之間的第一軌道的區域時,以恆定的角速度來驅動光碟的旋轉,而當訪問從 所述第一軌道到光碟的外圍邊緣的區域時,以恆定的線速度來驅動光碟的旋轉,來控制光ο
本發明的再一實施例著重於一種光碟設備,包括控制器,用於當訪問失敗的預定 原因在所述光碟上的預定鄰近範圍內重複發生時,判斷所述光碟的缺陷引起訪問失敗。
本發明的再一實施例著重於一種光碟設備,用於當訪問光碟上的指定地址時,判 斷光碟的缺陷引起訪問失敗,如果從所述光碟讀取了有關地址的信息,則控制器將訪問目 的地改變為離引起失敗的訪問嘗試的地址恰好第一地址的寬度的地址;同時,控制器確定 在光碟的預定參考位置訪問是否可能和有關地址的信息是否被讀取,並且,如果在所述參 考位置訪問是可能的,那麼控制器將訪問目的地改變為離引起失敗的訪問嘗試的地址恰好 第二地址寬度的地址,所述第二地址寬度大於第一地址寬度。
如果有關地址的信息未被讀取,則在確定所述預定參考位置之前,所述控制器從 未訪問的所述地址開始的預定地址範圍內搜索可讀的地址,並且如果所述範圍有可讀的地 址,則該控制器將訪問目的地改變為所述地址;而如果所述範圍沒有可讀的地址,那麼控制 器確定所述參考位置。
如果預定的訪問失敗原因在所述光碟上的預定鄰近範圍內重複出現,則在所述訪 問嘗試的重試中判斷所述光碟的缺陷引起訪問失敗時,控制器可以執行重試失敗的訪問嘗 試的處理;而當經預定時間或預定次重複該判斷時,所述控制器執行訪問目的地改變處理。
本發明的再一實施例著重于振蕩檢測器,用來檢測在光碟中出現的振蕩,其中,當 在訪問嘗試的重試中訪問失敗的原因沒有在預定的鄰近範圍內重複出現,並且在訪問失敗 時由振蕩檢測器檢測的振蕩超過預定閾值時,控制器判斷是否是振蕩引起訪問失敗;而當 振蕩沒有超過預定閾值時,控制器判斷是否是光碟的缺陷引起訪問失敗。4
於是,根據本發明,第一,通過在恆定旋轉速度模式和恆定線速度模式之間恰當地 轉換光碟的旋轉控制模式,由於旋轉驅動的性能限制而造成的對線速度的約束消失了,且 能夠提高訪問速度。
第二,能夠區分由於光碟缺陷而產生的訪問失敗和由於來自外部源的振蕩而產生 的訪問失敗。
第三,當由於光碟缺陷而造成訪問失敗時,通過根據缺陷的狀態將訪問目的地改 變為距離合適地址寬度的地址,能夠抑制由於訪問失敗而導致的處理延遲。
從以下參照附圖給出的優選實施例的描述中,本發明的這些或其它目的和特徵將 變得更加清晰,其中
圖1是根據本發明的一個實施例的光碟設備的結構示例;
圖2是表示在寫訪問或讀訪問處理中的處理的第一流程圖3是表示在寫訪問或讀訪問處理中的處理的第二流程圖4是表示在寫訪問或讀訪問處理中的處理的第三流程圖5是說明當執行參考位置終止操作時的處理的第一流程圖6是說明當執行參考位置終止操作時的處理的第二流程圖7是錯誤原因判斷處理的流程圖8是缺陷錯誤處理的流程圖9是在根據本發明的光碟設備中跟蹤錯誤判斷的結構的示例;
圖10A、10B、10C是當施加強振蕩時或在光碟遇到缺陷的情況下,跟蹤錯誤的檢測 信號的波形示例;
圖11是距離光碟中心的雷射光束的發射位置與光碟設備中光碟的旋轉速度之間 的關係的示例;
圖12A、12B是普通光碟設備中的查找操作示例;
圖13是光碟設備中的查找操作示例;
圖14是光碟設備中的查找操作示例;和
圖15是圖像拾取設備的結構示例。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的六個典型實施例作說明。
第一實施例
包括使用光碟的視頻播放機或攝像機的視頻設備正變得越來越普及。近年來,光 盤已被製得更小而存儲容量更大。因此,已極大地改進了光碟的性能。
光碟驅動系統用於驅動光碟,且包括以恆定線速度驅動光碟的CLV(恆定線速度) 系統和以恆定角速度驅動光碟的CAV(恆定角速度)系統。
當光碟用於諸如攝像機的小型視頻設備時,驅動光碟的主軸馬達的旋轉性能有限 制。由於這個限制,例如,即使將光碟格式化成以攝像機的記錄媒體上的恆定線速度來驅 動,但是由於小型主軸馬達的性能限制,也許不能以預想的線速度使用光碟的很多區域。
因此,如圖11所示,例如,本發明的部分是由CAV系統驅動從光碟的中心至某個軌 道的CLV格式化的光碟,而由CLV系統驅動從某個軌道開始的區域至光碟的周圍邊緣的光 盤,從而根據雷射光束在軌道上的位置來改變主軸馬達的旋轉速度。
該驅動系統被稱為受限的CLVdimited CLV,LCLV)系統。
注意,攝像機和其它視頻設備可以帶有各種類型的可換光碟。在根據本發明的一 個實施例的光碟設備中,不僅能夠由LCLV系統驅動光碟,而且能夠由CLV系統或CAV系統 驅動光碟。
第二實施例
圖1是根據本發明的第一實施例的光碟設備的結構示例。
圖1所示的光碟設備具有接口 1、FIFO單元2、數據處理器3、寫處理器4、光拾取 器5、RF信號處理器10、讀處理器11、偏斜檢測器12、振蕩檢測器13、光拾取器驅動器14、 馬達控制器15、主軸馬達16、伺服控制器17,和系統控制器18。
進一步,光拾取器5有功率控制器6、雷射二極體7、光學系統8和光敏元件9。
在上述結構中,馬達16是本發明的旋轉驅動的例證。
系統控制器18是本發明的控制器的例證。
振蕩檢測器13是本發明的振蕩檢測器的例證。
光拾取器5是本發明的光拾取器的例證。
光拾取器驅動器14是本發明的光拾取器驅動的例證。
包括RF信號處理器10和讀處理器11的單元是本發明的信號處理器的例證。
馬達控制器15是本發明的旋轉控制器的例證。
偏斜檢測器12是本發明的偏斜檢測器的例證。
對圖1所示的上述光碟設備的元件作出說明。
接口 1從外部設備(未示出)向光碟20輸入寫數據。進而,接口 1從光碟20向 外部設備(未示出)輸出讀數據。進而,光碟設備執行將從外部設備輸入的各種指令傳遞 到系統控制器18的處理,或將從系統控制器18發出的響應消息傳遞給外部設備的處理。
接口 1根據例如ATA(AT附件)或其它常用接口標準,與這種外部設備連接。
FIFO單元2臨時存儲從接口 1向數據處理器3輸入的寫數據和從數據處理器3向 接口 1讀取的讀數據。
數據處理器3對光碟20的寫數據和讀數據執行各種數據處理。
根據光碟20的預定記錄格式,由接口 1輸入的寫數據受到預定的碼處理(例如, 糾錯碼處理)。由此,該寫數據被替換為具有寫入光碟20的格式的數據。進而,從讀處理器 11輸入的讀數據受到解碼處理。結果,寫前數據被重現。
基於數據處理器3處理的寫數據,寫處理器4產生用來驅動雷射二極體7的寫脈 衝信號。寫處理器4根據被寫的光碟20的類型,適當地設置寫脈衝信號的振幅或脈衝寬度。
功率控制器6檢測從光學系統8反饋的雷射二極體7的輸出功率,並控制雷射二 極管7的發射數量,以便在寫脈衝信號中檢測的功率和檢測的輸出功率變為相等。
雷射二極體7根據功率控制器6的控制,產生具有功率的雷射光束。
光學系統8引導雷射二極體7產生的雷射光束,並將其聚焦在光碟20的光接收表 面上。進而,在雷射二極體7產生的部分雷射光束返回至功率控制器6。從光碟20反射的光被引導至光敏元件9。
光學系統8相對於光碟20的焦點位置隨如何驅動光拾取器驅動器14而改變。
光敏元件9將從光碟20反射的光轉換成電信號。
設計光敏元件9,以便除了獲得記錄在光碟20上的信息以外,還獲得表示光碟20 的信息軌道和發射的雷射光束的位置之間的偏移(跟蹤錯誤,tracking error)的信息,和 表示光學系統8的焦點至光碟20的偏移(聚焦錯誤,focus error)的信息。
例如,光敏元件9具有多個光學檢測器,其被排列成能夠在從光碟20反射的光束 照射到的平面上的多個對稱位置上檢測反射光的強度。
根據光碟20的記錄數據,RF信號處理器10放大、二進位化、或按照RF機制以其 它方式處理由光敏元件9轉換的電信號,以產生讀數據。
進而,根據光敏元件9的輸出信號,RF信號處理器10產生與上述跟蹤錯誤或聚焦 錯誤相關的信號,並且將這樣的信號輸出至伺服控制器17。例如,RF信號處理器10運行處 理,例如,加或減。上述多個光學檢測器的檢測結果包含在光敏元件9內,以產生與跟蹤錯 誤或聚焦錯誤有關的信號。這些信號被用在伺服控制器17中以進行伺服控制。
進而,在本實施例中,作為一個示例,假定在光碟20的信息軌道上形成擺動。術語 「擺動」是指位於信息軌道側面的周期性彎曲形狀。例如,用作寫操作訪問時的基準的時鐘 信號的信息或有關信息軌道上的地址的信息,作為擺動被隱藏在光碟20中。
RF信號處理器10基於該擺動(擺動信號)從光敏元件9的輸出信號中提取周期 性的信號分量,並將這樣的信號輸出至讀處理器11。
讀處理器11對從光碟20讀取的信號執行各種處理。例如,讀處理器11基於從RF 信號處理器10輸出的擺動信號執行重現基準時鐘信號的處理,和執行解調擺動信號並重 現在信息軌道上的地址信息的處理。
偏斜檢測器12檢測光碟20的光接收表面相對於從光拾取器5發出的光束的偏 斜。光碟20發生偏斜是,例如,由於光碟20外部的震動,也就是由於在與光碟20的旋轉軸 平行的方向上施加的震動。
振蕩檢測器13檢測施加在光碟設備上的振蕩。為了檢測振蕩,可以使用加速度傳 感器。
光拾取器驅動器14在伺服控制器17的控制下,使光拾取器的發射雷射光束的位 置相對於信息軌道或光學系統8的聚焦位置移動。例如,光拾取器驅動器14有致動裝置, 其使得光拾取器5沿著光碟20平面的方向或與平面垂直的方向滑動。
馬達控制器15控制主軸馬達16,以使光碟20的旋轉速度保持在由系統控制器18 指定的旋轉速度上。
主軸馬達16在馬達控制器15的控制下,驅動光碟20的旋轉。
伺服控制器17根據RF信號處理器10產生的跟蹤錯誤或聚焦錯誤的信號,通過伺 服控制來控制光拾取器驅動器14,以便在光學系統8的聚焦狀態下,在光碟20的信息軌道 上的指定位置發射光拾取器5的雷射光束。
進而,根據偏斜檢測器12或振蕩檢測器13的檢測結果,伺服控制器17控制光拾 取器驅動器14,以便即使當外部震動引起振蕩時,上述伺服控制依然運行。當光拾取器5和 光碟20之間的碰撞即將發生時,伺服控制器17控制光拾取器驅動器14以避免碰撞。
進而,當對用於在信息軌道上的指定位置發射雷射光束的伺服控制(跟蹤控制) 或者用於將光學系統8聚焦在信息軌道上的伺服控制(聚焦控制)的鎖定丟失時,伺服控 制器17通知系統控制器18。
系統控制器18執行與光碟設備的整體操作有關的各種處理。
例如,系統控制器18獲得從外部設備經接口 1輸入的指令,發送消息至外部設備, 監控存儲在FIFO單元2中的寫數據或讀數據的數量,獲得在讀處理器11重現的光碟20的 地址信息,指令在數據處理器3或伺服控制器17進行的處理。
進而,系統控制器18在嘗試訪問光碟20時,執行重試失敗的訪問嘗試的處理。進 一步,當重新嘗試訪問時,如果不良的伺服控制、地址信息的不良讀取、或任何訪問失敗的 其它原因在光碟20的預定鄰近範圍內重複發生,則系統控制器18執行處理,以判斷是否是 由於光碟20的缺陷而引起訪問失敗。
進而,當作出由於光碟20的缺陷而使得對光碟20上的指定地址的訪問失敗的判 斷時,那麼如果讀處理器11能夠讀地址信息,則系統控制器18執行處理,以將訪問目的地 更新為距離要訪問的失敗地址預定地址寬度(第一地址寬度)的地址。另一方面,如果讀 處理器11不讀地址信息(例如,當伺服控制器18對跟蹤控制或聚焦控制的鎖定丟失時), 系統控制器18確定在光碟20的預定參考位置(例如,光碟20的最內部的圓周)上訪問是 否可能,並且如果在該參考位置訪問是可能的,則將訪問目的地更新為距離要訪問的失敗 地址預定地址寬度(比第一地址寬度更長的第二地址寬度)的地址。
將描述在圖1所示的光碟設備具有上述結構並執行讀訪問或寫訪問處理(以下被 稱為「R/W訪問」)的情況下的操作。
圖2至圖4是表示R/W訪問處理的示例的流程圖。
在執行R/W訪問中,系統控制器設置以下常量。
常量#1 (外部因素超時時間Ts)
外部因素超時時間Ts表示在振蕩或其它外部因素引起訪問失敗時重複訪問重試 的時間的上限。然而,該上限時間的起點是外部設備向系統控制器18發出指令執行寫或讀 訪問的指令的時間。
常量#2 (缺陷時重試次數Nd的上限值)
缺陷時重試次數Nd的上限值表明當由於光碟20的缺陷而重試訪問時的重試次數 的上限值。
常量#3 (內部錯誤時重試次數Ni的上限值)
內部錯誤時重試次數Ni的上限值表示當由於光碟設備的內部錯誤而重試訪問時 的重試次數的上限值。
常量#4 (查找開始前的超時時間Tt)
這表示在開始查找處理前重複訪問重試的時間的上限。上限時間的起點與外部因 素超時時間iTs相同。
常量#5 :(內部因素超時時間Ti)
這個常量表示當光碟的內部原因引起訪問失敗時可以進行重試的時間的上限。上 限時間的起點與外部因素超時時間Ts相同。
將上述的五個常量,例如,通過接口 1從外部設備給系統控制器18。
當外部設備發出R/W訪問指令時,系統控制器18從指令發出時間起在內部計時器 開始計數。
首先,系統控制器18比較該計時器數值和外部因素超時時間Ts (步驟ST100),和 當該計時器數值超過此上限時,系統控制器18結束訪問重試並執行預定的錯誤處理(步驟 ST102)。例如,系統控制器18執行處理,以通知外部設備由于震動或其它外部因素而產生 了錯誤。
當計時器數值不超過外部因素超時時間Ts時,系統控制器18確定查找操作是否 可能(步驟ST104)。
當查找操作不可能時,系統控制器18確定原因是否是地址的不良讀取(步驟 ST106)。例如,系統控制器18確定是否由於在伺服控制器17內跟蹤控制或聚焦控制的鎖 定的完全丟失而不再讀取地址信息。如果沒有此類錯誤發生且能從光碟20讀取地址,那麼 程序回到步驟ST100且R/W訪問處理被再次執行。
另一方面,當地址信息未被讀取時,系統控制器18比較上述計時器數值和查找開 始前的超時時間Tt (步驟ST108)。當計時器數值超過該上限時,程序回到步驟ST100,在這 裡R/W訪問處理被再次執行。當計時器數值超過該上限值時,控制器在參考位置停止操作 STllO步驟中確定在光碟20的參考位置的訪問是否可能。將參照圖5和圖6詳細說明參考 位置停止操作ST110。
當在步驟ST104判斷查找操作是可能的時,系統控制器18開始查找操作(步驟 ST112)。在查找操作中,系統控制器18沿光碟20的徑向移動發射雷射光束的位置,同時, 跳過信息軌道,以便使訪問地址跳至在包含R/W處理開始的目標地址的軌道之前的一個軌 道(信息軌道的一周)。
直到查找操作結束,系統控制器18監控上述計時器數值是否超過外部因素超時 時間Ts (步驟ST114、ST118)。如果,例如,震動使得查找操作沒有結束,且計時器數值超過 外部因素超時時間Ts,則系統控制器18結束訪問重試,並執行與步驟ST102(步驟ST116) 中的相同的錯誤處理。
當查找操作結束時,系統控制器18判斷其在查找操作中是否失敗(步驟ST120)。
當查找操作失敗時,系統控制器18判斷該失敗是否是因為小缺陷錯誤(步驟 ST122)。這裡,「小缺陷錯誤」是指由於光碟20的相對小範圍的缺陷而引起的訪問錯誤。當 伺服控制器17內的聚焦控制或跟蹤控制的鎖定的丟失導致不再能夠讀取地址信息的嚴重 情況時的情況也包含在該小缺陷錯誤中。
當訪問失敗的預定原因在光碟20上的預定鄰近範圍內重複出現時,系統控制器 18判斷在鄰近範圍內出現光碟20的缺陷。進而,當該訪問失敗原因不是達到地址信息不再 能夠被讀取的程度的嚴重失敗原因時,系統控制器18判斷小缺陷在光碟20上出現。當導 致伺服控制器17內聚焦控制或跟蹤控制的鎖定的暫時丟失的錯誤、或在讀處理器11中導 致時鐘信號重現處理的錯誤發生在光碟20的鄰近預定範圍內時,系統控制器18判斷光碟 20上的小缺陷已經引起訪問失敗(在這個步驟,查找操作)。
當在查找操作中判斷光碟20上的小缺陷已經引起失敗時,系統控制器18執行預 定錯誤處理(步驟ST124)。例如,系統控制器18將R/W訪問起始的目標地址改變至距失敗 的初始訪問地址恰好預定地址寬度(第一地址寬度)的位置,並且再次執行R/W訪問。
當在查找操作中判斷小缺陷已經引起失敗時,系統控制器18判斷是否能夠從光 盤20讀取地址信息(步驟ST126)。例如,伺服控制器17判斷引起伺服控制的鎖定完全丟 失的錯誤是否產生。當這樣一個錯誤阻止了地址信息被讀出時,系統控制器18執行下面將 要進行說明的參考位置停止操作(步驟ST128)。
另一方面,當地址信息可以被讀取時,假設錯誤是由振蕩引起,所以,系統控制器 18返回步驟ST100並再次執行R/W訪問處理。
當在步驟ST120判斷查找操作以正常方式結束時,系統控制器18執行控制以將發 射雷射光束的位置從查找操作之後的位置提前至R/W訪問起始的目標地址。進而,系統控 制器18監控預定錯誤的發生,直至到達R/W訪問起始的目標地址。例如,系統控制器18監 控導致在伺服控制器17丟失對聚焦控制或跟蹤控制的鎖定的錯誤或導致發射雷射光束的 位置從目標地址的起始之前的一個軌道偏離的錯誤(步驟ST130、ST132、ST134)。
當這樣的錯誤產生時,系統控制器18判斷錯誤是否由震動或其它外部因素引起 (步驟ST136)。該判斷的詳細情況參照圖7作解釋。當判斷錯誤由震動或其它外部因素引 起時,系統控制器18返回步驟ST100,在這裡再次執行R/W訪問處理。
另一方面,當判斷由光碟20的缺陷引起錯誤產生時,系統控制器18判斷在作出光 盤20的缺陷已經引起訪問失敗的判斷時累積的次數(D-Retry)是否超過上述重試次數Nd 的上限值(步驟ST138)。當該上限值沒有被超過時,系統控制器18在累積次數D-Retry上 加1,然後返回至步驟ST100,並再次執行R/W訪問處理。當累積次數D-Retry超過上限值 時,系統控制器18結束訪問的重試操作,並執行缺陷錯誤處理(見圖3)(步驟ST140)。
當在步驟ST134判斷發射雷射光束的位置已經到達R/W訪問起始的目標地址時, 系統控制器18判斷R/W訪問能否被啟動(步驟ST142)。例如,系統控制器18確定在FIFO 單元2中是否有足夠的空區域。
當判斷R/W訪問不能被啟動時,系統控制器18比較上述計時器數值和內部因素超 時時間Ti (步驟ST144)。當計時器數值沒有超過內部因素超時時間Ti時,系統控制器18 返回至步驟ST100,在這裡再次執行R/W訪問處理,而當計時器數值超過Ti時,系統控制器 18執行預定錯誤處理(步驟ST146)。例如,系統控制器18執行處理以便通知外部設備 FIFO單元2的內部因素已經在R/W訪問的開始中引起了失敗。
當在步驟ST142判斷R/W訪問能夠被啟動時,系統控制器18啟動R/W訪問(步驟 ST148)。進而,如果訪問期間產生錯誤,系統控制器18結束R/W訪問處理。
另一方面,如果訪問期間產生錯誤,系統控制器18判斷錯誤是否由雷射二極體7 的不良發射或由功率控制器6的不良控制引起(步驟ST152)。
當判斷由於內部因素而產生錯誤時,系統控制器18判斷在作出由於內部因素而 產生的錯誤已經引起訪問失敗的判斷時累積的次數(I-Retry)是否超過上述重試次數Ni 的上限值。當該上限值沒有被超過時,系統控制器18在累積次數I-Retry上加1,然後返回 至步驟ST100,在這裡再次執行R/W訪問處理。當累積次數I-Retry超過上限值時,系統控 制器18執行預定內部錯誤處理(步驟ST156)。例如,系統控制器18執行處理以通知外部 設備,雷射二極體7的內部因素已經引起R/W訪問失敗。
當在步驟ST152判斷沒有由於雷射二極體7的內部因素而產生的錯誤時,系統控 制器18判斷錯誤是否由光碟20的缺陷引起(步驟ST158)。
當在步驟ST158判斷沒有由光碟20的缺陷引起的錯誤時,系統控制器18返回至 步驟ST100,並再次執行R/W訪問處理。
另一方面,當判斷光碟20的缺陷已經引起錯誤時,系統控制器18判斷缺陷判斷的 累積次數D-Retry是否已經超過上述重試次數Nd的上限值(步驟ST160)。當沒有超過該 上限值時,系統控制器18在累積次數D-Retry上加1,然後返回至步驟ST100,並再次執行 R/W訪問處理。當累積次數D-Retry超過該上限值時,系統控制器18結束訪問的重試操作, 並執行缺陷錯誤處理(見圖4)(步驟ST162)。
上文中,解釋了如圖2至圖4所示的R/W訪問處理。
圖2的步驟ST100、ST128的參考位置停止操作的詳細情況解釋如下。
圖5和圖6是在執行參考位置停止操作時的處理的流程圖。
首先,系統控制器18執行停止與R/W訪問相關的操作的處理(步驟ST200),並確 認來自雷射二極體7的光發射已停止(步驟ST202)。
在確認與R/W訪問相關的操作已經停止後,系統控制器18執行處理以移動發射激 光光束的位置並將其停止在光碟20的預定參考位置上(例如,在光碟20的最內部的圓周 的區域)(步驟ST204)。
圖6是步驟ST204的處理的流程圖。
系統控制器18執行移動發射雷射光束的位置至光碟20的預定參考位置的指令 (步驟ST300),然後,確認來自光拾取器的、通知系統控制器18移動已經結束的響應(步驟 ST302)。
在確認發射雷射光束的位置移動中,系統控制器18確定在該參考位置能否訪問 光碟20(步驟ST206)。例如,系統控制器18確定地址信息在該參考位置能否被讀出。當在 參考位置不能訪問光碟20時或當指示發射雷射光束的位置移動失敗的信號從光拾取器5 輸出時,系統控制器18執行預定內部錯誤處理(例如,通知外部設備內部因素已經引起參 考位置停止操作失敗的處理),並且,結束參考位置停止操作(步驟ST208)。
當地址信息在參考位置能被讀出時,在調用(call up)參考位置停止操作之前, 系統控制器18在錯誤產生的位置執行查找操作(步驟ST210)。進而,系統控制器18執行 處理以例如在查找位置讀取地址信息並判斷查找操作是否以正常方式結束(步驟ST212)。 當確認結果是查找操作能夠以正常方式執行時,系統控制器18執行返回R/W訪問操作的處 理,並結束參考位置停止操作(步驟ST214)。
當在步驟ST212判斷查找操作已經再次失敗時,系統控制器18將雷射光束位置 移動至圖6所示的參考位置(步驟ST216),並確定光碟20在參考位置能否被訪問(步驟 ST218)。當光碟20在參考位置不能被訪問時,系統控制器18執行預定內部錯誤處理並結 束參考位置停止操作(步驟ST222)。
另一方面,當地址信息在參考位置能被讀出時,系統控制器18判斷在步驟ST212 判斷查找操作失敗的位置上發生了大缺陷錯誤,並執行預定錯誤處理(步驟ST220)。
大缺陷錯誤是指由於光碟20的相對寬範圍內的缺陷而引起的訪問錯誤。例如,如 果有大缺陷在圓周方向擴展,則出現在伺服控制器17中伺服控制的鎖定完全丟失的情況, 或者時鐘信號不再能從讀處理器11中的擺動信號中重現的情況,並且地址信息不再能被 讀取。這種情況被包含在大缺陷錯誤檢測中。
當判斷大缺陷已經在光碟20上產生時,系統控制器18,例如,將R/W訪問起始的目 標地址改變至距要訪問的初始失敗地址預定地址寬度(第二地址寬度)的位置,並且再次 執行R/W訪問。在這種情況下的第二地址寬度被設置成大於在小缺陷產生的情況下的第一 地址寬度。即,根據預測缺陷的大小適當地設置改變後的地址寬度。
對圖3的步驟ST136或圖4的步驟ST158中的錯誤原因的判斷處理作了解釋。
圖7是說明用於判斷訪問錯誤是否由光碟20的缺陷或由振蕩引起的錯誤判斷處 理的流程圖。
首先,系統控制器18判斷,在訪問重試中,伺服控制器17的不良伺服控制(伺服 控制的鎖定的暫時丟失)是否在光碟20的預定鄰近範圍內重複發生(步驟ST400)。
例如,系統控制器18判斷在先前的訪問錯誤中發生不良伺服控制的光碟20上的 位置和在當前的訪問錯誤中發生不良伺服控制的光碟20上的位置之間的距離是否比預定距離更短。
當判斷鄰近範圍內不良伺服控制重複發生時,系統控制器18作出光碟20的缺陷 引起訪問錯誤的判斷,並且結束錯誤判斷處理(步驟ST412)。
當在步驟ST400判斷在附近範圍內不良伺服控制沒有重複發生時,系統控制器18 在訪問失敗時判斷馬達控制器15對旋轉速度的不良控制是否發生(步驟ST402)。
旋轉速度的不良控制可能不是由於光碟20的缺陷而產生的,那麼在訪問失敗時, 如果馬達控制器15受到旋轉速度的不良控制,則系統控制器18判斷是振蕩引起訪問錯誤 產生,並結束錯誤判斷處理(步驟ST414)。
當在步驟ST402判斷在訪問失敗時,旋轉速度的不良控制沒有發生,系統控制器 18判斷,在訪問重試中,讀處理器11的不良時鐘信號重現處理(用於重現時鐘信號的PLL 電路的鎖定丟失)在光碟20的預定鄰近範圍內是否重複發生(步驟ST404)。
當判斷不良時鐘信號重現處理在預定鄰近範圍內重複發生時,系統控制器18作 出光碟20的缺陷引起訪問錯誤的判斷,並結束錯誤判斷處理(步驟ST412)。
當在步驟ST404判斷不良時鐘信號重現處理沒有在預定鄰近範圍內重複發生時, 系統控制器18判斷在訪問失敗時,由偏斜檢測器12檢測的光碟20的偏斜是否超過預定閾 值(步驟ST406)。
光碟20的傾斜可能不是由光碟20的缺陷引起的,所以在訪問失敗時,如果超過了 閾值的偏斜被檢測到,那麼系統控制器18作出振蕩引起訪問錯誤的判斷,並結束錯誤判斷 處理(步驟ST414)。
當在步驟ST406判斷在訪問失敗時,超過閾值的偏斜沒有被檢測到,那麼系統控 制器18判斷在訪問重試期間,讀處理器11的不良地址信息重現處理在光碟20的預定鄰近 範圍內是否重複發生(步驟ST408)。
當判斷不良地址信息重現處理在預定鄰近範圍內重複發生時,系統控制器18作 出光碟20的缺陷引起訪問錯誤的判斷,並結束錯誤判斷處理(步驟ST412)。
當在步驟ST408判斷不良地址信息重現處理沒有在預定鄰近範圍內重複發生時, 系統控制器18判斷在訪問失敗時,由振蕩檢測器13所檢測的振蕩是否超過了預定閾值 (步驟 ST410)。
振蕩也許不是因光碟20的缺陷而產生的,所以,在訪問失敗時,如果超過閾值的振蕩被檢測到,系統控制器18判斷振蕩引起訪問錯誤,並結束錯誤判斷處理(步驟ST414)。
另一方面,當在步驟ST410中判斷訪問失敗時超過閾值的振蕩沒有被檢測到時, 系統控制器18作出光碟20的缺陷引起訪問錯誤的判斷,並結束錯誤判斷處理(步驟 ST412)。
已對在圖3的步驟ST140和圖4的步驟ST162中的缺陷錯誤處理作了解釋。
圖8是當判斷在訪問中光碟20的缺陷引起失敗超過上限數目時執行的缺陷錯誤 處理的流程圖。
首先,系統控制器18判斷地址信息能否從光碟20讀取(步驟ST500)。例如,系 統控制器18判斷錯誤是否已經發生,例如伺服控制器17隨著伺服控制的鎖定的完全丟失 而結束。當這種錯誤沒有發生而且地址信息能被讀出時,系統控制器18將訪問目的地改變 至恰好相距第一地址寬度的地址,並決定再次執行R/W訪問,並結束缺陷錯誤處理(步驟 ST502)。這種情況下,系統控制器18將光碟20的缺陷看作是小缺陷,並設置地址改變的範 圍。
當在步驟ST500判斷地址信息不能被讀出時,系統控制器18在從訪問失敗的地址 開始的預定地址範圍內搜索可讀地址(步驟ST504)。進而,如果在這個地址範圍內有可讀 地址,系統控制器18將訪問目的地改變至該地址,同時決定再次執行R/W訪問,並結束缺陷 錯誤處理(步驟ST506)。
當在步驟ST504判斷在預定地址範圍內沒有可讀地址時,系統控制器18執行移動 發射雷射光束的位置至參考位置的處理,以確定在光碟20的參考位置訪問是否可能(步驟 ST508、ST510、ST512、和ST514)。該處理與已作解釋的處理步驟ST200、ST202、ST300、和 ST302相同。
在確認發射雷射光束位置的移動中,系統控制器18確定在該參考位置,訪問光碟 20是否可能(步驟ST516)。例如,系統控制器18確定在該參考位置,地址信息能否被讀取。 當光碟20在參考位置不能被訪問,或指示發射雷射光束的位置移動失敗的信號由光拾取 器5輸出時,系統控制器18執行預定的內部錯誤處理,並結束缺陷錯誤處理(步驟ST518)。
當在參考位置地址信息能被讀取時,系統控制器18決定改變訪問目的地至恰好 相距第二地址寬度的地址,並再次執行R/W訪問,並結束缺陷錯誤處理(步驟ST520)。這種 情況下,系統控制器18估計光碟20的缺陷是上述的大缺陷,並設置地址改變的數量。
如上面所作的說明,根據按照本實施例的光碟設備,如果不良的伺服控制、不良的 時鐘信號重現處理、或訪問失敗的其他預定原因在光碟20上的預定鄰近範圍內重複出現, 則系統控制器判斷是光碟20的缺陷引起訪問失敗。
所以,由光碟20的缺陷引起的訪問失敗能夠明顯地與由其它因素引起的訪問失 敗辨別開來。由此,對於由光碟20的缺陷引起的訪問失敗,適當處理是可能的。
進而,在光碟設備中,訪問重試時,如果不良的伺服控制、不良的時鐘信號重現處 理、或訪問失敗的另外原因在光碟20上的預定鄰近範圍內重複出現,訪問失敗時,如果由 振蕩檢測器13所檢測的振蕩超過預定閾值,可以判斷是振蕩引起訪問失敗,而如果檢測的 振蕩沒有超過預定閾值,可以判斷是光碟20的缺陷引起訪問失敗。
因此,如果由光碟20的缺陷引起訪問失敗和如果由從外部源施加的振蕩引起訪 問失敗,這些失敗能夠被清楚地區分。由此,對由於光碟20的缺陷引起的訪問失敗和由振蕩引起的訪問失敗的錯誤判斷較少出現,並且能夠分別針對失敗原因進行適當的錯誤處理。
進而,在光碟設備中,當光碟20的缺陷已引起訪問失敗的判斷被重複超過重試次 數Nd的上限值時,訪問重試被終止,且缺陷錯誤處理被執行。當振蕩引起訪問失敗的判斷 被重複超過外部因素超時時間Ts時,訪問重試被終止,且對於外部因素的預定錯誤處理被 執行。
由此,對於光碟20的缺陷引起訪問失敗的情況和振蕩引起訪問失敗的情況,轉換 錯誤處理的條件能夠被分別設定。
通常,當由於光碟20內的缺陷引起訪問失敗產生時,即使重複重試訪問嘗試,被 浪費的處理時間結束變長。與此相反,當由于振蕩引起訪問失敗產生時,有一個很好的機 會,即在預定時間之後,訪問將變得可能,所以,設定大數目的重試次數是必要的。因此,有 可能清楚地分辨由光碟20的缺陷引起的訪問失敗和由振蕩引起的訪問失敗,並且按照確 定的失敗原因,適當地設置訪問重試時間或重試次數。因此,按照失敗原因適當地執行錯誤 處理,同時抑制由於多次重試或嘗試而被浪費的處理時間是可能的。
進而,當由於光碟20上的指定地址而使光碟20的缺陷引起訪問失敗時,如果地址 信息能從光碟20被讀取,則訪問目的地被改變至與訪問失敗的地址恰好距離第一地址寬 度的地址。另一方面,如果地址信息不被讀取,則調查在光碟20的預定參考位置上訪問是 否可能。進而,如果該確定顯示在參考位置的訪問是可能的,那麼訪問目的地被改變至恰好 距離訪問失敗的地址第二地址寬度的地址,該第二地址寬度大於第一地址寬度。
因此,當估計的缺陷等級相對大時,訪問目的地被改變至與當估計缺陷等級小時 相比更遠的位置,以使訪問可以被完成,同時在跳過訪問時抑制被浪費的存儲區域的增加。
特別的,當寫數據被實時傳送至光碟20時,如果由於訪問失敗而使寫處理中的延 遲被延長,則FIFO單元2可能溢出,所以,最好儘快重新啟動寫操作。在這一方面,按照跳至 恰好距離預設的地址寬度的位置的上述方法,與無休止地尋找可訪問的地址的方法相比, 能夠以更高的速度重新啟動寫操作,所以,能夠有效地避免FIFO單元2的溢出。
第三實施例
對本發明的第三實施例作解釋。
第三實施例是有關跟蹤錯誤是否已經變得比預定極限更大的判斷的實施例。
圖9是有關光碟20中的跟蹤錯誤的判斷部分的結構示例。圖9和圖1中相同的 參考數字表示同一元件。注意,光碟設備的結構除了圖9中所示的有關跟蹤錯誤判斷的部 分之外的其餘部分與圖1所示的光碟設備相同。
在圖9的示例中,光敏元件9有光學檢測器91和92。RF信號處理器10有微分放 大器101。伺服控制器16有判斷單元161、162和163。
包含判斷單元161、162和163的單元是跟蹤錯誤判斷單元的實施例。
光學檢測器91和92將從光碟20反射的光束轉換成電信號。光學檢測器91和 92,例如,如圖9所示,被對稱地設置在一個平面上。當用雷射光束在中心部分撞擊信息軌 道時,光學檢測器91和92的輸出信號的電平變得基本上相等。
微分放大器101放大並輸出光學檢測器91和92的輸出信號電平的差值。微分放 大器101的輸出信號TE對應於發射雷射光束的位置相對於信息軌道的偏差(跟蹤錯誤)14的檢測數值。
當微分放大器101的輸出信號TE的等級(即,由微分放大器101檢測的跟蹤錯誤 的等級)在時間TA內超過閾值THA時,判斷單元161判斷跟蹤錯誤的等級已經達到第一錯 誤判斷基準。
當由振蕩檢測器13所檢測的振蕩已經變得比預定閾值更大,並且信號TE的等級 在時間TB內超過閾值THB時,判斷單元162判斷跟蹤錯誤的等級已經達到第二錯誤判斷基 準。然而,閾值THB大於閾值THA,並且時間TB比時間TA更短。
當在判斷單元161或162中,跟蹤錯誤的等級達到第一錯誤判斷基準或第二錯誤 判斷基準時,判斷單元163輸出表示跟蹤錯誤已經變得比某一極限更大(S卩,不良的跟蹤控 制已經產生)的信號ERR_T。
根據上述結構,當由振蕩檢測器13所檢測的振蕩小於預定的閾值時,判斷是否已 經達到第一錯誤判斷基準,當由振蕩檢測器13所檢測的振蕩大於預定的閾值時,除該第一 錯誤判斷基準之外,還判斷是否已經達到第二錯誤判斷基準。
圖10是微分放大器101的輸出信號TE在各種情況下的波形示例。
圖10(A)示出了信號TE在光碟設備受到強烈震動的情況下的波形。在這種情況 下,信號TE在相當短的時間內產生了大的峰值。
圖10⑶示出了信號TE在光碟20有缺陷的情況下的波形。在這種情況下,信號 TE有持續比受到震動的情況更長時間的較低的峰值。
圖10(C)示出了信號TE在光碟20有較小缺陷的情況下的波形。在這種情況下, 信號TE有持續比受到震動的情況更短時間的較低的峰值。
在圖10㈧和圖10⑶中的波形示例所示的情況下,判斷跟蹤錯誤是否已超過某 一極限很有必要。在圖10(c)的情況下,就是說,光碟20發生較小缺陷的情況下,即使進行 連續訪問,也通常沒有問題發生,所以最好不去判斷跟蹤錯誤是否已經超過預定極限。
然而,在傳統的光碟設備中,通常單個判斷標準被用於判斷跟蹤錯誤是否已經發 生,所以就出現一個問題,即不易於分辨施加強烈震動的情況和小缺陷發生的情況。例如, 在圖10的波形示例中,如果僅僅依靠第一判斷標準(閾值THA,時間TA)來判斷,由於脈衝 寬度t2和t4在圖10(A)和圖10(C)的情況下很接近,所以分辨兩者是很困難的。最近幾 年中,隨著光碟20的速度更高,小缺陷的脈衝寬度變得更小並且已經接近於強烈震動的脈 衝寬度,所以分辨兩者已變得困難。
如果為了使小缺陷的產生不被判斷為錯誤而放寬錯誤判斷基準,當由於強烈震動 而檢測到如圖10(A)所示的高速信號TE時,錯誤判斷中產生延遲,同時存儲內容的重寫或 其它問題可能發生。相反,如果錯誤判斷基準過於嚴格,即便在記錄和重現能夠被繼續的小 缺陷情況下,操作可能被錯誤判斷所中斷。
與此相反,根據按照上述本實施例的光碟設備的判斷方法,當由振蕩檢測器13檢 測的振蕩超過預定閾值或沒有超過預定閾值時,使用不同的判斷標準。
就是說,當振蕩檢測器13檢測到多於預定數量的振蕩時,第一判斷標準(閾值 THA,時間TA)和第二判斷標準(閾值THB,時間TB)都變得有效,所以除了由光碟20的缺陷 引起的錯誤(圖10(B))之外,可靠地判斷由於強烈震動引起的錯誤(圖10(A))變得可能。
另一方面,當振蕩檢測器13沒有檢測到多於預定數量的振蕩時,只有第一判斷標15準(閾值THA,時間TA)變得有效,所以,當微小缺陷發生(圖10(C))時,避免錯誤判斷是可 能的。
因此,根據按照上述實施例的光碟設備,通過合理地設定判斷標準,如果由於從外 部源給出的振蕩而導致的光碟20信息軌道上光束的發射位置的偏移超過預定極限,則提 高判斷的精度是可能的。由此,可靠地確定由強烈震動引起的錯誤是可能的。進而,光碟20 上小缺陷的發生被錯誤判斷為錯誤的情況被減少,由於錯誤的判斷而導致的記錄和重現的 無效中斷和不用的存儲區域較少。因此,減少存儲區域內浪費的信息是可能的。
第四實施例
對本發明的第四實施例作解釋。
第四實施例是關於光碟20的旋轉速度的控制的實施例。
按照第四實施例的光碟設備,例如,有與圖1所示的光碟設備類似的結構。然而, 對於光碟20的旋轉速度的控制,系統控制器18執行如下面所說明的控制。
當光拾取器5的發射雷射光束的位置是在從光碟20的中心到預定軌道之間的區 域時,系統控制器18指令馬達控制器15的旋轉速度以使光碟20的旋轉速度變為恆定。另 一方面,當發射雷射光束的位置是在預定軌道至光碟20的周邊之間時,系統控制器18指令 馬達控制器15的旋轉速度以使發射雷射光束的位置以恆定的速度在光碟20的信息軌道上 移動。
由此,當從光碟20的盤心至發射雷射光束的位置之間的距離小於預定距離時,以 恆定的旋轉速度驅動光碟20。另一方面,當距離盤心的距離大於預定距離時,驅動光碟20 旋轉以使發射雷射光束的位置在信息軌道上的移動速度變為恆定。
圖11示出了距光碟20的中心的距離與光碟20的旋轉速度之間關係。
如圖11所示,當發射雷射光束的位置是在與光碟20的中心相距距離R的範圍內 時,通過保持旋轉速度恆定,系統控制器18執行以CAV模式訪問光碟20的處理。進而,通 過在發射雷射光束的位置與光碟20的中心相距R的位置上保持發射雷射光束的位置在信 息軌道上的移動速度(線速度)恆定,系統控制器18執行以CLV模式訪問光碟20的處理。
進而,當執行上面的操作以便在CAV模式和CLV模式之間轉換時,系統控制器18 以CAV模式控制旋轉速度或以CLV模式控制線速度。
就是說,當在用於將光碟20的旋轉速度控制為恆定的CAV模式下進行操作時,系 統控制器18指令馬達控制器15的旋轉速度以使主軸馬達16的旋轉速度變為在主軸馬達 16中的旋轉速度的預定上限。
當在用於將線速度控制為恆定的CLV模式下進行操作時,系統控制器18指令馬達 控制器15的旋轉速度以使光拾取器5的輸出信號的頻率變為在RF信號處理器10中處理 的頻率的預定上限。
通常,與CAV模式相比,當沿著信息軌道訪問連續區域時,CLV模式更快。因此,當 高速訪問連續區域時,CLV模式更加有利。然而,傳統的光碟設備或以CLV模式操作,或以 CAV模式操作,所以,主軸馬達的旋轉速度的性能極限要求犧牲訪問速度。
就是說,在CLV模式下,越靠近光碟的內側,就需要光碟的旋轉速度越高,所以,主 軸馬達的旋轉速度的性能極限導致線速度受限。當以受限的線速度從光拾取器拾取的RF 信號的頻率低於RF信號處理電路中可以處理的頻率的上限時,不能充分顯示原始的訪問速度性能。
另一方面,根據按照本實施例的上述光碟設備,在主軸馬達的旋轉速度到達其極 限的光碟20的內部區域中,CAV模式用於訪問,同時在RF信號處理器10的頻帶達到其極 限的光碟20的外部區域中,CLV模式用於訪問。由此,在主軸馬達16和RF信號處理器10 的性能極限的範圍之內,實現儘可能高的訪問速度是可能的。
進而,因為可以從主軸馬達16和RF信號處理器10中抽取最高性能,所以能夠大 大提高CAV模式的訪問速度和CLV模式的數據傳遞速度。
第五實施例
對本發明的第五實施例作說明。
第五實施例是有關查找速度的提高的實施例。
按照本實施例的光碟設備有著與例如圖1所示的光碟設備相似的結構,並且如下 面所說明的訪問光碟。
就是說,本實施例中將要被訪問的光碟有以螺旋形結構形成的信息軌道。該信息 軌道被分割成多個扇區且為其每一個都分配了地址。在每個扇區中,沿著信息軌道連續記 錄重現指定的地址所需的信息。
例如,光碟的這種結構對應於基於被稱為「Blu-ray」的標準的光碟。
Blu-ray光碟的信息軌道被分割成被稱作「RUB」的64K字節的扇區。一個RUB進 一步被分割成三個扇區。在這三個扇區中,一個地址信息被記錄。
通過根據地址信息來調製擺動的周期性形狀的方法,在一個扇區中的地址信息沿 著信息軌道被連續地記錄。因此,跟蹤1個RUB的1/3扇區對於重現一個地址信息很有必 要。
當在這樣一個光碟的圓周方向上移動雷射光束的發射位置時,普通的光碟設備沿 著信息軌道在一預定方向上移動發射位置。例如,在訪問期間,可能使雷射光束的發射位置 不在相反方向上移動。
圖12是在普通光碟設備中的查找操作示例。
在圖12中,符號『T(n-l)』、『T(n)』,...表示信息軌道,而符號『S(i)』, 『S(i+1)』,...表示劃分信息軌道的扇區。進而,符號『Al』至『A3』表示信息軌道上的地址。
光碟設備按照軌道!^!!-!)、!^!!)、!^!!+!),...的順序,沿著一個方向移動雷射光 束的發射位置,
在圖12㈧的示例中,地址A2在查找操作前位於軌道T(n-l)上,要被訪問的地址 Al位於軌道T(n+1)上。如果執行查找操作,雷射光束的發射位置被移至軌道T(η)的地址 A3, T (η)是要被訪問的地址Al所在軌道T (η+1)之前的一個軌道。
在普通的光碟設備中,使地址跳至訪問地址所在的軌道之前的一個軌道,例如,如 圖12(B)所示,有時跳至的地址A3被包含在包括訪問地址Al的扇區S(i+1)之前的一個扇 區S(i)中。正如上面所說明的,要重現一個地址信息,跟蹤一個扇區很有必要,所以在這種 情況下,當沿著從地址A3至地址Al的方向進行跟蹤時,首先被重現的地址信息變為扇區 S(i+1)的地址信息。在獲得扇區S(i+1)的地址信息時,光碟設備能夠作出判斷以確定查找 操作是否已經被正確執行,但是此時,雷射光束的發射位置已經過了已訪問的地址Al。因 此,從這個位置沿著相反的方向跟蹤是不可能的,所以在這種情況下,光碟設備就返回至軌道T(n),然後再次跟蹤信息軌道以嘗試訪問地址Al。
就是說,在普通的光碟設備中,當執行跟蹤操作以獲得一個扇區的地址信息時,有 時查找目標地址在被通過時結束。這種情況下有一個問題,即查找操作和跟蹤操作將被不 必要地重複。
相反,在本實施例的光碟設備的系統控制器18中,當沿著光碟20的徑向朝著訪 問地址移動雷射光束的發射位置來執行查找操作時,沿徑向跳的信息軌道的圈數(軌道數 目)被確定,以便當沿上面的一個方向前進時,查找操作之後雷射光束的發射位置被包含 在距訪問扇區至少兩扇區的扇區中。
例如,如圖13所示,查找後的地址A3被包含在含有訪問地址Al的扇區S(i+1)之 前兩扇區的扇區s(i-l)中。因此,當從查找後的位置執行跟蹤操作時,第一個被重現的地 址信息變為扇區s(i)的地址信息。這個地址信息能夠在雷射光束的發射位置到達訪問地 址Al之前被得到。因此,系統控制器18確認查找操作基於所獲得的地址信息以正常的方 式被執行,並且能夠在沒有返回的情況下訪問地址Al。
注意,系統控制器18也可以在查找操作之後,執行檢測地址信息的讀取錯誤的處 理。就是說,在查找操作結束之後,可以執行跟蹤操作,以從讀處理器11獲得信息軌道上兩 個相鄰扇區的地址信息,並且根據所獲得的兩個地址檢測地址信息的讀取錯誤。例如,通過 確定所獲得的兩個地址信息顯示的地址是否是連續的,來檢測讀取錯誤。
當檢測該地址信息的讀取錯誤時,有必要將查找操作之後的雷射光束的發射位置 設置到一個比圖13 (圖14)所示的情況前方更遠的扇區上。
就是說,當系統控制器18執行一個查找操作時,沿徑向所跳的軌道數目被確定, 以便在查找操作之後雷射光束的發射位置被包含在距訪問扇區至少三個扇區的扇區中。根 據該結果,雷射光束的發射位置被移動,然後系統控制器18執行檢測上述地址信息的讀取 錯誤的處理。
例如,如圖14所示,查找後的地址A3被包含在含有訪問地址Al的扇區S (i+Ι)之 前三扇區的扇區S(i-2)中。如果從查找後的地址A3開始執行跟蹤操作,扇區S(i-l)和 S(i)的地址信息能被獲得,從而達到地址Al的扇區S(i+1)。因此,系統控制器18基於所 獲得的兩個地址信息,確認查找操作已經以正常方式被執行,或地址信息的讀取錯誤已經 或沒有發生,從而能夠在不返回的情況下訪問地址Al。
這樣,根據按照本實施例的光碟設備,在查找操作之後讀取地址信息避免了雷射 光束的發射位置在通過訪問地址時結束的問題,從而,消除查找操作的無用重複和加速查 找操作是可能的。
第六實施例
對本發明的第六實施例作說明。
圖15是按照本發明第六實施例的圖像拾取設備的結構方框圖。
圖15所示的圖像拾取設備有圖像拾取器100、圖像數據處理器200、顯示器300、和 光碟設備400。
圖像拾取器100拾取移動圖像或靜止圖像並產生圖像數據。
圖像數據處理器200通過編碼、濾波、像素數量變換、或其它預定的圖像處理來處 理從圖像拾取器100輸出的圖像數據,並在光碟設備400中記錄結果。
進而,從光碟設備400讀取的圖像數據經過解碼、濾波、像素數量變換、或其它預 定的圖像處理被處理,以產生提供給顯示器300的圖像信號。
顯示器300顯示由圖像數據處理器200提供的圖像信號。
光碟設備400是第一至第五實施例中的任何一個的光碟設備,並依據圖像數據處 理器200的命令記錄或重現圖像數據。
根據上述結構的圖像拾取設備,在光碟設備400中,由於光碟缺陷而引起的訪問 失敗和由於外部源施加的振蕩而引起的訪問失敗能夠被清楚地分辨,並且能夠根據失敗原 因執行適當的錯誤處理。因此,能夠提高圖像數據的記錄操作的可靠性。
進而,即使當振蕩引起訪問失敗時,也可以很快地返回記錄操作,所以能夠有效地 防止實時產生的圖像數據的丟失。
因為由強烈振蕩引起的不良跟蹤控制能夠被可靠地檢測,所以在這點上,圖像數 據的丟失也同樣能被阻止。
由於在光碟設備400中,光碟的旋轉控制模式被適當地轉換,所以圖像數據的高 速記錄或重現變得可能。
由於在光碟設備400中,不再有查找操作或跟蹤操作的無用重複,所以圖像數據 的高速記錄或重現變得可能。
以上,本發明的幾個實施例已作解釋,但是本發明不局限於這些實施例,各種更改 皆有可能。
例如,在上述實施例中的處理至少可以通過電腦和程序部分地實現。例如,伺服控 制器或系統控制器可以通過專用電腦來實現或通過相同的電腦來實現。
權利要求
1.一種用於訪問光碟上的指定地址的光碟設備,所述光碟設備包括控制器,在訪問光碟上一指定地址時、當所述控制器判斷是所述光碟的缺陷引起訪問 失敗時,如果從所述光碟上讀取出有關地址的信息,則所述控制器將訪問目的地改變至距 離引起失敗訪問嘗試的地址恰好第一地址寬度的地址,否則,如果未讀取出有關地址的信 息,則控制器決定在所述光碟的預定參考位置訪問是否可能,並且,如果在所述參考位置訪 問可能,那麼控制器將訪問目的地改變至距離引起失敗訪問嘗試的地址恰好第二地址寬度 的地址,所述第二地址寬度大於所述第一地址寬度。
2.如權利要求1所述的光碟設備,其中,如果未讀取出有關地址的信息,則在確定所述 預定參考位置之前,所述控制器在從所述未被訪問的地址開始的預定地址範圍內搜索可讀 地址,並且如果所述範圍有可讀地址,則該控制器將訪問目的地改變至所述地址,而如果所 述範圍沒有可讀地址,則該控制器確定所述參考位置。
3.如權利要求1所述的光碟設備,其中,如果訪問失敗的預定原因在所述光碟的預定 鄰近範圍內重複出現,則所述控制器在判斷在所述訪問嘗試的重試中所述光碟的缺陷引起 訪問失敗時,執行重試失敗的訪問嘗試的處理,而當重複該判斷超過預定時間或預定次數 時,所述控制器執行訪問目的地改變處理。
4.如權利要求3所述的光碟設備,所述光碟設備進一步包括振蕩檢測器,用來檢測在該光碟中出現的振蕩,其中,當在所述訪問嘗試的重試中訪問失敗的原因在所述預定鄰近範圍內沒有重複出 現且訪問失敗時由所述振蕩檢測器檢測的振蕩超過預定閾值時,所述控制器判斷是否是振 蕩引起訪問失敗,而當所述振蕩沒有超過該預定閾值時,所述控制器判斷是否是所述光碟 的缺陷引起訪問失敗。
全文摘要
提供了一種能夠提高訪問速度的光碟設備和一種具有這樣的光碟設備的圖像拾取設備。在主軸馬達的旋轉速度達到其極限的光碟的內部區域中,將CAV模式用於訪問,而在RF信號處理器的頻帶達到其極限的光碟的外部區域中,將CLV模式用於訪問。實現了在主軸馬達和RF信號處理器的性能極限範圍內的最大程度的高速訪問。
文檔編號G11B19/04GK102034512SQ20101052694
公開日2011年4月27日 申請日期2005年2月24日 優先權日2004年2月24日
發明者寺田明生, 永友孝志, 田中則夫, 鈴木雄一 申請人:索尼株式會社