DE69803156T3

DE69803156T3 - Optisches Plattenlaufwerk und Verfahren zur Steuerung der Umdrehungszahl eines Spindelmotors

Info

Publication number: DE69803156T3
Application number: DE69803156T
Authority: DE
Inventors: Junichi Andoh
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 1997-10-15
Filing date: 1998-10-15
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2018-10-16
Also published as: JPH11120687A; EP0910081B2; EP0910081A1; AU8931098A; DE69803156D1; US6762983B1; EP0910081B1; AU749146B2; DE69803156T2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft einen optischen Plattenantrieb zum Abspielen oder Aufzeichnen auf und zum Abspielen einer optischen Platte und ein Verfahren zum Steuern der Drehzahl eines Spindelmotors zum Drehen der optischen Platte.
Beschreibung des Standes der Technik
Es sind optische Plattenantriebe zum Aufzeichnen auf und Abspielen (Wiedergeben) einer optischen Platte, wie etwa einer CD (Compact Disk), CD-ROM, CD-R (aufnehmbare CD) und CD-RW bekannt.
Diese optischen Plattenantriebe sind mit einem Motor (Spindelmotor) zum Drehantreiben der optischen Platte versehen, wenn auf der optischen Platte aufgezeichnet und diese abgespielt (wiedergegeben) wird. Der Motor wird unter Drehzahlsteuerung (Drehgeschwindigkeitssteuerung) angetrieben. Diese Steuerung wird als Spindelservo bezeichnet.
Eine derartige Drehzahlsteuerung wird hauptsächlich ausgeführt auf Grundlage der Information, die von der optischen Platte durch den optischen Abtaster ausgelesen wird. Im Fall von optischen Platten, auf denen noch keine Daten aufgezeichnet sind, wird diese Steuerung ausgeführt auf Grundlage eines WOBBLE-PWM-Signals, das von der WOBBLE-Servosteuereinrichtung ausgegeben wird. Dieses Spindelservoverfahren wird als WOBBLE-Servo bezeichnet. Andererseits im Fall von optischen Platten, auf denen Daten aufgezeichnet sind, wird diese Steuerung ausgeführt auf Grundlage eines EFM-PWM-Signals, das von der CD-Servosteuereinrichtung ausgeben wird. Dieses Spindelservoverfahren wird als EFM-Servo bezeichnet.
Bei diesen optischen Plattenantrieben liegt der Fall vor, dass die Drehzahl der optischen Platte (d. h., die Drehzahl der optischen Platte in einer vorbestimmten Periode bzw. Zeitdauer) sich während der Drehung der optischen Platte ändern muss. Eine derartige Änderung muss beispielsweise dann ausgeführt werden, wenn die optische Platte, die sich mit einer Referenzdrehzahl (1X) dreht, auf die sechsfache Drehzahl (6X) beschleunigt wird.
In diesem Fall wird die WOBBLE-Servo oder die EFM-Servo einmal ausgeschaltet, woraufhin der Spindelmotor in einer vorbestimmten Zeit bzw. zu einem vorbestimmten Zeitpunkt angestoßen bzw. kickgestartet wird und nach dem vorbestimmten Zeitpunkt bzw. der vorbestimmten Zeit wird die WOBBLE-Servo oder die EFM-Servo erneut eingeschaltet, um die Spindelservo derart durchzuführen, dass die Drehzahl die Zieldrehzahl erreicht. Dieses Verfahren ist jedoch mit dem folgenden Problem behaftet.
In Übereinstimmung mit der Spindelservo unter Verwendung der WOBBLE-Servo oder der EFM-Servo ist es möglich, die Information von der optischen Platte zu gewinnen (auszulesen), bis die erhöhte Drehzahl der optischen Platte eine vorbestimmte Drehzahl einnimmt. Es ist jedoch schwierig, die Verstärkung der Servo zu erhöhen, weil hierdurch mit einiger Wahrscheinlichkeit ein Nachhinken der Drehzahl auftritt. Es dauert deshalb relativ lange Zeit, bis die Drehzahl die Zieldrehzahl erreicht und die Drehzahl stabil wird (im Folgenden wird auf diese Zeit Bezug genommen als „Zeit bis zum Erreichen der Stabilität").
In dem optischen Plattenantrieb unterscheidet sich außerdem die Drehzahl der optischen Platte zwischen dem Fall, in dem der optische Abtaster sich im inneren Bereich befindet, und in dem Fall, dass der optische Abtaster sich in dem äußeren Bereich befindet (im erstgenannten Fall ist sie schneller als im letztgenannten Fall, und zwar maximal um das 2,5-fache), um die konstante Lineargeschwindigkeit zu erhalten. Wenn bei dem vorstehend erläuterten, optischen Plattenantrieb der optische Abtaster entlang der radialen Richtung bewegt wurde, wird die WOBBLE-Servo oder EFM-Servo ebenfalls betätigt zum Steuern der Drehzahl des Motors. Wenn deshalb der optische Abtaster von beispielsweise dem äußeren Bereich zum Inneren Bereich bewegt (zum springen gebracht) wird, tritt dasselbe Problem auf, das vorstehend angesprochen ist.
Während der Erhöhung der Drehzahl des Motors auf ein unterschiedliches Drehzahlniveau und während der Bewegung (des Sprungs) des optischen Abtasters, arbeitet die Spindelservo (WOBBLE-Servo oder EFM-Servo) nicht so, wie vorstehend erläutert.
Ein optischer Plattenantrieb der durch die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 festgelegten Art ist aus der US-A-4542423 bekannt.
Das US-Patent 5,590,105 offenbart ein optisches Plattenlaufwerksystem, mit einem Spindelmotor, einem Sensor, einer Abtasteinrichtung, einer Steuereinrichtung und einer Scheideinrichtung zum Umschalten zwischen einem Konstantdrehzahlsteuersignal und einem Konstantlineargeschwindigkeits-(CLV)-Steuersignal versehen ist.
Das US-Patent 5,289,450 offenbart ein Umschalten zwischen einem CLV-Servosteuerprozess und einem CRV-Steuerprozess.
Die JP-A-0831088 offenbart ein Umschalten zwischen einer CLV-Steuerung und einer FG-Steuerung. Die CLV-Steuerung wird ausgeführt unter Verwendung eines Wobble-Signals, das von einer optischen Platte gewonnen wird.
Das US-Patent 5,627,811 offenbart in 4, dass das Spindelmotorelement 23 eines optischen Plattenlaufwerks in geeigneter Weise gesteuert oder umgeschaltet wird zwischen einer Plattenservoeinheit und einer Plattenservoeinheit. Die Plattenservoeinheit führt eine CLV-Servosteuerung durch, und die Plattenservoeinheit wird durch das Signal von einem Motordrehzahlsensor angetrieben.
Das US-Patent 5,477,522 offenbart eine Umschaltung zwischen einer Plattenservosteuerung auf eine weitere Servosteuerung, die durch das Signal von einem Sensor getrieben ist, wenn ein Grobsuchvorgang (ein Spursprungvorgang) ausgeführt wird.
Das US-Patent 5,528,574 offenbart ein Umschalten zwischen einer CLV-Betriebsart und einer CRV-Betriebsart eines optischen Plattenlaufwerks.
Die JP-A-07287932 offenbart ein Umschalten zwischen einer CLV-Betriebsart und einer CAV-Betriebsart während eines Spursuchvorgangs eines optischen Plattenlaufwerks.
Zusammenfassung der Erfindung
Angesichts des vorstehend angesprochenen Problems besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein optisches Plattenlaufwerk zu schaffen, welches die stabile Drehung in kurzer Zeit erzielen kann, wenn die Drehzahl des Motors geändert werden soll.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Steuern der Drehzahl eines Spindelmotors zu schaffen, das in der Lage ist, die stabile Drehung in kurzer Zeit zu erzielen, wenn die Drehzahl des Motors geändert werden soll.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Schritte des Anspruchs 9.
Bei diesem optischen Plattenantrieb ist bevorzugt, dass die Drehzahlsteuerung des Motors vor und nach der Änderung der Drehzahl des Motors durch die erste Drehzahlsteuereinrichtung ausgeführt wird.
Bei dem optischen Plattenantrieb ist bevorzugt, dass der Sensor aus einem Hallelement besteht, das FG-Signale mit einer vorbestimmten Frequenz ausgibt, und dass die zweite Drehzahlsteuereinrichtung eine FG-Servo unter Verwendung des FG-Signals enthält.
Ferner ist in dem optischen Plattenantrieb bevorzugt, dass die erste Drehzahlsteuereinrichtung eine WOBBLE-Servo unter Verwendung der WOBBLE-PMW-Signale von der optischen Platte oder eine EFM-Servo unter Verwendung der EFM-PWM-Signale ist.
Ferner umfasst das Verfahren bevorzugt den Schritt, die zweite Spindelservoeinrichtung auf die erste Spindelservoeinrichtung umzuschalten, nachdem die Drehzahl des Spindelmotors die vorbestimmte Drehzahl erreicht hat.
Bei diesem Verfahren ist bevorzugt, dass die Drehzahl des Spindelmotors dazu ausgelegt ist, in mehreren Schritten geändert zu werden, die durch ganzzahlige Vielfache von eins festgelegt sind, und der Drehzahländerungsschritt wird ausgeführt, wenn die Drehzahl des Motors zwischen den mehreren Stufen geändert werden soll.
Ferner ist ebenfalls bevorzugt, dass die Drehzahl des Spindelmotors dazu ausgelegt ist, abhängig von der radialen Position des optischen Abtasters relativ zu der optischen Platte geändert zu werden und der Drehzahländerungsschritt wird ausgeführt, wenn die Drehzahl des Motors auf Grund der Radialbewegung der optischen Platte geändert wird.
In Übereinstimmung mit dem Verfahren ist es außerdem möglich, die Zeit zu verkürzen, die erforderlich ist, bis die erhöhte Drehzahl des Spindelmotors eine Zieldrehzahl erreicht und stabil wird.
Weitere Aufgaben, Strukturen und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Darstellung eines Zustands, demnach der optische Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung mit einem Computer verbunden ist.
2 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform des optischen Plattenantriebs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt ein Zeitdiagramm des ENCODE-EFM-Signals von dem EFM-/CDROM-Codierer und das ENCODE-EFM-Signal von dem Lasersteuerabschnitt in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt ein Zeitdiagramm des ATIP-SYNC-Signals, des SUB-CODE-SYNC-Signals von dem SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder und des ATIP-Fehlersignals in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt ein Zeitdiagramm des ATIP-SYNC-Signals, des SUB-CODE-SYNC-Signals von dem SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder und des SUBCODE-SYNC-Signals von der CD-Servosteuereinrichtung in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
6 zeigt ein Zeitdiagramm der 1T-Biphase-ATIP-Zeitsteuerung des WOBBLE-Signals und des digitalisierten WOBBLE-Signals in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt ein Zeitdiagramm des BIDATA-Signals, des BICLOCK-Signals und des ATIP-SYNC-Signals in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt ein Diagramm eines Formats eines Datenübertragungsblocks.
9 zeigt ein Zeitdiagramm des ATIP-SYNC-Signals und des SUBCODE-SYNC-Signals in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
10 zeigt ein Zeitdiagramm eines Eingangssignals, das in die Minimal-/Maximalwertermittlungsschaltung eingegeben wird, die Amplituden des eingegebenen Signals (Hülle) und das PEEK-Signal und das BOTTOM-Signal in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt ein Zeitdiagramm des SUBCODE-SYNC-Signals von der CD-Servosteuereinrichtung und des C1-ERROR-Signals in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
12 zeigt ein Zeitdiagramm des DATA-Signals eines Audioformats, des LRCLOCK-Signals und des BITCLOCK-Signals in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
13 zeigt ein Zeitdiagramm des SUBCODE-SYNC-Signals von der CD-Servosteuereinrichtung, des FRAM-SYNC-Signals und des HF-Signals (EFM-Signal) in dem optischen Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
14 zeigt eine Darstellung eines Formats der Q-Daten aus 96 Bits.
15 zeigt eine Darstellung eines SUBCODE-Datenübertragungsblocks.
16 zeigt ein Flussdiagramm der Betriebsabläufe der Steuerung für die Drehzahl des Spindelmotors in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
17 zeigt ein weiteres Flussdiagramm der Betriebsabläufe der Steuerung für die Drehzahl des Spindelmotors in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erfolgt nunmehr eine detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen eines optischen Plattenantriebs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt einen optischen Plattenantrieb 1 gemäß der vorliegenden Erfindung in einem mit einem Computer verbundenen Zustand und 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform des optischen Plattenantriebs 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der in diesen Zeichnungen gezeigte, optische Plattenantrieb 1 ist ein CD-R-Antrieb zum Aufnehmen auf und Wiedergeben einer optischen Platte (CD-R/aufnehmbare CD) 2.
In optischen Platten 2 des Typs CD-R ist eine spiralförmige Vorabnut (WOBBLE) gebildet, die in der Zeichnung nicht gezeigt ist.
Die Vorabnut verläuft mäanderförmig mit einer vorbestimmten Periode (22,05 kHz bei der Referenzdrehzahl (1X)) und ATIP-(Absolute Time in Pre-groove bzw. Absolutzeit der Vorabnut) Information (Zeitinformation) ist im vornherein zusammen mit der Vorabnut aufgezeichnet. Die ATIP-Information ist aufgezeichnet, indem sie zweiphasenmoduliert und frequenzmoduliert mit einer Trägerfrequenz von 22,05 kHz ist.
Die Vorabnut dient als Führungsnut, wenn Pits und Lands (Aufzeichnungspits und -lands) für die optische Platte 2 gebildet werden. Die zusammen mit der Vorabnut aufgezeichnete Information wird wiedergegeben und daraufhin verwendet, um die Drehzahl der optischen Platte 2 zu steuern und um eine Aufzeichnungsposition (Absolutzeit) auf der optischen Platte 2 zu spezifizieren.
Der optische Plattenantrieb 1 ist mit einem Drehteller und einem Spindelmotor 8 zum Drehen des Drehtellers (d. h., zum Drehen der optischen Platte) versehen, und er umfasst einen (in den Zeichnungen nicht gezeigten) Drehantriebsmechanismus zum Drehantreiben des Drehtellers, wenn die optische Platte auf diesem geladen bzw. abgelegt ist. Im Bereich des Spindelmotors 8 ist außerdem ein Hallelement 9 zum Ermitteln der Drehung des Spindelmotors 8 vorgesehen. Das Hallelement 9 gibt FG-Signale (in Form einer Sinuswelle) aus und ist in der Nähe des Spindelmotors 8 angeordnet. Der Zyklus des FG-Signals entspricht der Drehzahl des Spindelmotors 8.
Der optische Plattenantrieb 1 umfasst außerdem einen optischen Kopf (nachfolgend als „optischer Abtaster" bezeichnet) 3, der dazu ausgelegt ist, sich entlang einer radialen Richtung der geladenen optischen Platte 2 (d. h., entlang der Radialrichtung des Drehtellers) zu drehen; einen optischen Abtasterbewegungsmechanismus (in den Zeichnungen nicht gezeigt), der mit einem Schlittenmotor 5 zum Bewegen des optischen Abtasters 3 versehen ist, d. h., einer optischen Abtasterbasis des optischen Abtasters 3 entlang der Radialrichtung des Drehtellers; Treiber 6 und 11; PWM-Signalglättungsfilter 7 und 12; eine Steuereinrichtung 13; einen Lasersteuerabschnitt 14; eine HF-Signalerzeugungsschaltung 15; eine HF-Signalverstärkungsumschaltschaltung 16; eine Maximal- /Minimalwert-(Peak/Bottom)ermittlungsschaltung 17; eine Fehlersignalerzeugungsschaltung 18; eine WOBBLE-Signalermittlungsschaltung 19; eine CD-Servosteuereinrichtung 21; eine WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22; eine FG-Signaldigitalisierungsschaltung 23; einen EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24; Speicher 25, 26 und 29; einen SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder 27; einen CD-ROM-Decodersteuerabschnitt 28; einen Schnittstellensteuerabschnitt 31; Taktgeber 32, 33, 34 und 35, und ein Gehäuse 10, das sämtliche dieser Elemente aufnimmt. Die Radialrichtung der optischen Platte 2, entlang der sich der optische Abtaster 30 bewegen kann, ist nachfolgend der Einfachheit halber als die „Radialrichtung" bezeichnet.
Der optische Abtaster 3 umfasst (obwohl in den Zeichnungen nicht gezeigt) eine optische Abtasterbasis, die mit einer Laserdiode (Lichtquelle) und einer Fotodiode (lichtempfangendes Element) und einer Objektivlinse (Konvergenzlinse) versehen ist. Der Betrieb der Laserdiode wird durch den Lasersteuerabschnitt 14 gesteuert.
Die Objektivlinse ist durch Aufhängungsfedern getragen, die auf der Abtasterbasis vorgesehen sind und bewegt werden können, und zwar relativ zu der Abtasterbasis entlang der Radialrichtung und der axialen Drehrichtung der optischen Platte 2 (d. h., der Axialrichtung des Drehtellers). Wenn auf diese Weise die Objektivlinse aus ihrer neutralen Position (zentrale Position) verschoben wird, spannt die Rückstellkraft der Aufhängungsfedern die Objektivlinse in Richtung auf die Neutralposition vor. Die axiale Drehrichtung der optischen Platte 2 wird nachfolgend der Einfachheit halber als „Axialrichtung" bezeichnet.
Der optische Abtaster 3 umfasst ein Stellglied 4 zum Bewegen der Objektivlinse jeweils in der Radialrichtung und der Axialrichtung relativ zu der Abtasterbasis.
Die Steuereinrichtung 13 besteht allgemein aus einem Mikrocomputer (CPU) und sie führt die Steuerung des gesamten optischen Plattenantriebs 1 aus, einschließlich einer Steuerung des optischen Abtasters 3 (Stellglied 4), des Schlittenmotors 5, des Spindelmotors 8, des Lasersteuerabschnitts 14, der HF-Signalverstärkungsumschaltschaltung 16, der Maximal-/Minimalwertermittlungsschaltung 17, der CD-Servosteuereinrichtung 21, der WOBBLE-Steuereinrichtung 22, des EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitts 24, der Speicher 25, 26 und 29, des SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoders 27, des CD-ROM-Decodersteuerabschnitts 28, des Schnittstellensteuerabschnitts 31 und dergleichen.
Ferner werden Adressen, Daten, Befehle u. dgl. von der Steuereinrichtung 13 über einen Adressen-/Datenbus 36 in den EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24, den Speicher 26, den SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder 27, den CD-ROM-Decodersteuerabschnitt 28, den Schnittstellensteuerabschnitt 31 und dgl. eingegeben.
Eine getrennte Vorrichtung (bei der vorliegenden Ausführungsform ein Computer 41) kann mit dem optischen Plattenantrieb 1 über einen Schnittstellensteuerabschnitt 31 frei verbunden und von diesen getrennt werden und dies gestattet es, dass der optische Plattenantrieb 1 und der Computer 41 miteinander kommunizieren.
Der Schnittstellensteuerabschnitt 31 vermag beispielsweise einen ATAPI (IDE) (ATAPI-Standard), SCSI (SCSI-Standard) u. dgl. zu nutzen. Der Schnittstellensteuerabschnitt 31 bildet eine Übertragungseinrichtung.
Eine Tastatur 42, eine Maus 43 und ein Monitor 44 sind mit dem Computer 41 verbunden.
In diesem Hinblick wird bemerkt, dass die HF-Signalerzeugungsschaltung 15, die HF-Signalverstärkungsumschaltschaltung 16, die Maximal-/Minimalwertermittlungsschaltung 17, die Fehlersignalerzeugungsschaltung 18, die WOBBLE-Signalermittlungsschaltung 19, die CD-Servosteuereinrichtung 21 und die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 eine Signalverarbeitungseinrichtung bilden.
Als nächstes wird die Arbeitsweise des optischen Plattenantriebs 1 erläutert.
Während eine Fokussteuerung, eine Spurführungssteuerung, eine Schlittensteuerung und eine Drehsteuerung (Drehzahlsteuerung) ausgeführt werden, nimmt der optische Plattenantrieb auf (schreibt ein) und gibt wieder (liest aus) Informationen (Daten) in eine vorbestimmte Spur und aus dieser der optischen Platte 2. Die während (1) dem Aufzeichnen, (2) der Wiedergabe (Abspielen), (3) der Fokussteuerung, der Spurführungssteuerung und der Schlittensteuerung und (4) der Drehsteuerung (Drehzahlsteuerung) ausgeführten Betriebsabläufe werden in dieser Abfolge erläutert.
Wie in 2 gezeigt, wird ein vorbestimmtes COMMAND-Signal aus der Steuereinrichtung 13 in die CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben. Außerdem wird ein vorbestimmtes COMMAND-Signal von der Steuereinrichtung 13 in die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 eingegeben.
Diese von der Steuereinrichtung 13 zu der CD-Servosteuereinrichtung 21 und der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 übertragenen COMMAND-Signale sind Signale, die vorbestimmte Befehle (beispielsweise den Start von Steuervorgängen u. dgl.) bezeichnen.
Daraufhin wird ein vorbestimmtes STATUS-Signal von der CD-Servosteuereinrichtung 21 in die Steuereinrichtung 13 eingegeben. Außerdem wird ein vorbestimmtes STATUS-Signal von der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 in die Steuereinrichtung 13 eingegeben.
Diese STATUS-Signale erfolgen ansprechend auf die Befehle, die vorstehend genannt sind; d. h., diese STATUS-Signale bezeichnen den jeweiligen Status für die vorstehend genannten Steuervorgänge (beispielsweise Steuererfolg, Steuerstörung, ausgeführte Steuerung sowie anderer Status).
(1) Aufnehmen
Wenn Daten (Signale) in die optische Platte 2 aufgezeichnet (eingeschrieben) werden sollen, wird die in der optischen Platte 2 gebildete Vorabnut wiedergegeben (ausgelesen), woraufhin die Daten in Übereinstimmung mit der Vorabnut aufgezeichnet werden.
Wenn die Daten (Signale), die auf der Platte 2 aufgezeichnet werden sollen, in den optischen Plattenantrieb 1 über den Schnittstellensteuerabschnitt 31 eingegeben werden, werden diese Daten in den EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24 eingegeben.
In dem EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24 werden diese Daten, ansprechend auf ein Taktsignal (d. h., zum Zeitpunkt des Taktsignals), von dem Taktgeber 24 codiert und unterliegen daraufhin einer Modulation (EFM-Modulation) durch ein Modulationsverfahren, das als EFM (Eight-to-Fourteen-Modulation bzw. Acht-zu-vierzehn-Modulation) bekannt ist, um ENCODE-EFM-Signale zu bilden.
Wie in 3 gezeigt, werden diese ENCODE-EFM-Signale aus Impulsen gebildet, die jeweils eine vorbestimmte Länge (Periode) von 3T–11T aufweisen.
Wie in 4 und 5 gezeigt, wird in den EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24 das Taktsignal von dem Taktgeber 34 unterteilt und ein SUBCODE-SYNC-Signal (als zweites Synchronisationssignal verwendet), gebildet mit einer vorbestimmten Impulsperiode, wird erzeugt. Die Impulsperiode dieses SUBCODE-SYNC-Signals, d. h., das Zeitintervall zwischen benachbarten Impulsen beträgt 1/75 Sekunden für den Fall der Referenzrehzahl (1X) und 1/450 Sekunden für den Fall der 6-fachen Drehzahl.
Während des vorstehend erläuterten Codierungsvorgangs wird ein Synchronisationssignal, d. h. ein SYNC-Muster, dem ENCODE-EFM-Signal auf Grundlage des SUBCODE-SYNC-Signals (d. h., zum Zeitpunkt des SUBCODE-SYNC-Signals) hinzugefügt. Ein SYNC-Muster wird insbesondere jeweils dem Abschnitt entsprechend dem Kopfabschnitt von jedem SUBCODE-Datenübertragungsblock hinzugefügt.
Dieses ENCODE-EFM-Signal wird in den Lasersteuerabschnitt 14 von dem EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24 eingegeben.
Außerdem wird ein analoges WRITE-POWER-Signal (eine Spannung) von einem (in den Zeichnungen nicht gezeigten) D/A-Wandler in den Steuerabschnitt 13 eingegeben und daraufhin in den Lasersteuerabschnitt 14 eingegeben.
Auf Grundlage des ENCODE-EFM-Signals schaltet der Lasersteuerabschnitt 14 das Niveau bzw. den Pegel des WRITE-POWER-Signals von der Steuereinrichtung 13 auf einen hohen Pegel (H) oder einen niedrigen Pegel (L) um und gibt daraufhin dieses Signal aus, wodurch die Betriebsabläufe bzw. Betätigungen der Laserdiode des optischen Abtasters 3 gesteuert werden.
Während der Zeitdauer, in der das ENCODE-EFM-Signal einen hohen Pegel (H) hat, gibt der Lasersteuerabschnitt 14 insbesondere ein Hochpegel- (H) WRITE-POWER-Signal aus. Die Laserausgangsleistung wird insbesondere erhöht (auf ein Niveau bzw. einen Pegel zum Einschreiben von Daten). Während der Zeitperiode, in der das ENCODE-EFM-Signal einen niedrigen Pegel (L) aufweist, gibt der Lasersteuerabschnitt 14 daraufhin ein Niedrigpegel (L) WRITE-POWER-Signal aus. Insbesondere wird die Laserleistungsabgabe verringert (auf einen Pegel zum Auslesen von Daten rückgestellt).
Wenn demnach der ENCODE-EFM-Signalpegel sich auf dem hohen Pegel (H) befindet, wird ein Pit vorbestimmter Länge in der optischen Platte 2 gebildet, und wenn der ENCODE-EFM-Signalpegel sich auf dem niedrigen Pegel (L) befindet, wird in der optischen Platte ein Land vorbestimmter Länge gebildet.
Auf diese Weise werden Daten in einer vorbestimmten Spur der optischen Platte 2 geschrieben (aufgenommen), und zwar durch die derart gebildeten Pits und Lands.
In dem EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24 wird ein vorbestimmtes ENCODE-EFM-Signal (EFM-Zufallssignal) zusätzlich zu dem vorstehend genannten ENCODE-EFM-Signal erzeugt. Dieses EFM-Zufallssignal wird zur Leistungsabgabeeinstellung (Leistungssteuerung) des Lasers genützt, wenn ein Versuchsschreibvorgang in einem Testbereich unter einer OPC-Prozedur (Optimum-Power-Control bzw. optimaler Leistungssteuerung) ausgeführt wird.
Beim Versuchsschreibvorgang in einem Testbereich unter der OPC-Prozedur wird das EFM-Zufallssignal in den Lasersteuerabschnitt 14 von dem EFM-/CD-Rom-Codierersteuerabschnitt 24 eingegeben.
Wenn ein Versuchsschreibvorgang in einem Testbereich während der OPC-Prozedur ausgeführt wird, werden WRITE-POWER-Signale mit 15-fach gestuftem Pegel in der Steuereinrichtung 13 erzeugt und diese WRITE-POWER-Signale werden von dem D/A-Wandler (in den Zeichnungen nicht gezeigt) ausgegeben, der in der Steuereinrichtung 13 vorgesehen ist, und daraufhin in den Lasersteuerabschnitt 14 eingegeben.
Auf Grundlage des EFM-Zufallssignals schaltet der Lasersteuerabschnitt 14 den Pegel der WRITE-POWER-Signale von der Steuereinrichtung 13 auf einen hohen Pegel (H) oder einen niedrigen Pegel (L) um und gibt daraufhin diese Signale aus, wodurch die Betriebsabläufe der Laserdiode des optischen Abtasters 3 gesteuert werden. Dies erfolgt für jedes der WRITE-POWER-Signale mit 15-fach gestuftem Pegel.
Auf diese Weise kann in der OPC-Prozedur ein Versuchsschreibvorgang in einem Testbereich mit Laserlicht ausgeführt werden, das 15-fach gestufte Leistungsabgabepegel hat.
Wenn Daten in die optische Platte 2 geschrieben werden, wird von der Laserdiode des optischen Abtasters 3 emittiertes Laserlicht mit einem Ausleseleistungabgabepegel auf die Vorabnut der optischen Platte 2 emittiert und von dort reflektiertes Licht wird durch die geteilte Fotodiode des optischen Abtasters 3 empfangen.
Das in 6 gezeigte WOBBLE-Signal wird von dieser geteilten Fotodiode ausgegeben. Wie vorstehend angeführt, besitzt dieses WOBBLE-Signal ein 22,05 kHz Frequenzsignal bei der Referenzdrehzahl (1X), und es umfasst ein Signal, das erhalten wird durch Biphasenmodulation der ATIP-Information und außerdem durch Frequenzmodulation mit einer Trägerfrequenz von 22, 05 kHz.
Dieses WOBBLE-Signal wird in die WOBBLE-Signalermittlungsschaltung 19 eingegeben, wo es einer Digitalisierung unterliegt.
Das digitalisierte WOBBLE-Signal wird daraufhin in die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 eingegeben.
In der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 wird die frequenzmodulierte ATIP-Information in dem WOBBLE-Signal demoduliert und das BIDATA-Signal (Biphasen- bzw. Zweiphasensignal), das in 7 gezeigt ist, wird erhalten. Dieses BIDATA-Signal ist ein Impulssignal mit einer Länge von 1T–3T. Durch Zweiphasendemodulation, gefolgt von Decodieren dieses BIDATA-Signals, ist es möglich, die ATIP-Information zu erhalten.
Außerdem wird in einer digitalen PLL-Schaltung (in den Zeichnungen nicht gezeigt), die in der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 vorgesehen ist, ein Takt auf Grundlage des BIDATA-Signals erzeugt, um das in 7 gezeigte BICLOCK-Signal zu gewinnen. Dieses BICLOCK-Signal wird zur Zeitsteuerung bzw. Taktung des Decodiervorgangs des BIDATA-Signals genützt (nachfolgend erläutert).
Das BIDATA-Signal und das BICLOCK-Signal werden jeweils in dem SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder 27 eingegeben.
In dem SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder 27 wird das BIDATA-Signal auf Grundlage des BICLOCK-Signals zweiphasendemoduliert und das zweiphasendemodulierte BIDATA-Signal wird daraufhin decodiert, um die ATIP-Information zu gewinnen. Das ATIP-SYNC-Signal (das als erstes Synchronisationssignal genutzt wird), das in 7 gezeigt ist, wird außerdem erzeugt.
In diesem Fall und wie in 7 gezeigt, wird der ATIP-SYNC-Signalimpuls erzeugt, wenn das in dem BIDATA-Signal enthaltene SYNC-Muster dedektiert wird. Die Periode dieses ATIP-SYNC-Signalimpulses (d. h., das Zeitintervall zwischen benachbarten Impulsen) beträgt 1/75 Sekunden für den Fall der Referenzdrehzahl (1X) und 1/450 Sekunden für den Fall der 6-fachen Drehzahl (6X).
Dieses ATIP-SYNC-Signal wird in die Steuereinrichtung 13 bzw. die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 eingegeben.
Ferner wird die decodierte ATIP-Information in die Steuereinrichtung 13 eingegeben. Auf diese Weise gewinnt die Steuer einrichtung 13 eine Position auf der optischen Platte 2 (die Absolutzeit) aus dieser ATIP-Information.
Das vorstehend genannte SUBCODE-SYNC-Signal aus dem EFM-/CD-ROM-Codierersteuerabschnitt 24 wird in dem SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder 27 eingegeben, woraufhin dieses SUBCODE-SYNC-Signal jeweils in die Steuereinrichtung 13 und die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 von dem SYNC-Signalerzeugungs-/ATIP-Decoder 27 eingegeben wird.
8 zeigt ein Diagramm des Datenübertragungsblockformats. Wie in dieser Zeichnung gezeigt, besteht das Datenübertragungsblockformat von einem ATIP-Datenübertragungsblock aus vier Bits für das Synchronisationssignal (Sync), acht Bits für Minuten (Min), acht Bits für Sekunden (Sec), acht Bits für Datenübertragungsblöcke (Frame) und 14 Bits für einen Fehlerermittlungscode (CRC: Cyclic Redundancy Code bzw. zyklischer Redundanzcode).
In der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 unterliegt die ATIP-Information von jedem der ATIP-Datenübertragungsblöcke einem Fehlerermittlungsprozess (zur Ermittlung, ob oder ob nicht die ATIP-Information falsch ist).
Wenn in diesem ATIP-Informationsfehlerermittlungsprozess die Ergebnisse des vorbestimmten Betriebsablaufs, durchgeführt bezüglich der Daten von Sync, Minuten, Sekunden und der übrigen Daten des ATIP-Datenübertragungsblocks, mit dem Fehlerermittlungscode (CRC) übereinstimmen, wird dieser Zustand als „normal" definiert, und wenn die Ergebnisse nicht mit dem Fehlerermittlungscode übereinstimmen, wird dieser Zustand als „ATIP-Fehler" definiert.
Wenn in diesem Fall ermittelt wird, dass die ATIP-Information falsch ist, nämlich dann, wenn ein ATIP-Fehler ermittelt wird, wird ein Impuls 51 in der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 als ATIP-Fehlersignal erzeugt und daraufhin ausgegeben, wie in 4 gezeigt.
Das ATIP-Fehlersignal, das aus dem Impuls 51 gebildet wird, wird in einen Zähler (eine Zähleinrichtung) 131 eingegeben, der in der Steuereinrichtung 13 vorgesehen ist. Daraufhin wird die Anzahl der Impulse des ATIP-Fehlersignals durch den Zähler 131 gezählt und die Anzahl der Impulse des ATIP-Fehlersignals wird als Anzahl von ATIP-Fehlern definiert.
Da dieser Fehlerermittlungsprozess bezüglich der ATIP-Information für jeden ATIP-Datenübertragungsblock ausgeführt wird, können maximal 75 ATIP-Fehler in den 75 ATIP-Datenübertragungsblöcken (in einer Sekunde bei der Referenzdrehzahl (1X)) vorkommen.
In diesem Zusammenhang ist eine Ermittlungseinrichtung zum Ermitteln dieser ATIP-Fehler aus der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 erstellt.
Der Zählwert des ATIP-Fehlers wird in dem Speicher 26 gespeichert und außerdem zu dem Computer 41 über den Schnittstellensteuerabschnitt 31 übertragen, um bei der Überprüfung des optischen Plattenantriebs 1 verwendet zu werden (um das Aufzeichnungsvermögen des optischen Plattenantriebs 1 zu beurteilen).
Das in die Steuereinrichtung 13 eingegebene ATIP-SYNC-Signal wird zur Zeitsteuerung der Erneuerung der ATIP-Zeit genutzt.
Das in die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 eingegebene ATIP-SYNC-Signal wird zur Synchronisation mit dem SUBCODE-SYNC-Signal genutzt.
Das in die Steuereinrichtung 13 eingegebene SUBCODE-SYNC-Signal wird zur Kompensation (Interpolation) der ATIP-Zeitinformation genutzt, wie nachfolgend erläutert, und zur Messung des ATIP-Fehlers, die vorstehend erläutert ist.
Das in die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 eingegebenen SUBCODE-SYNC-Signal wird als Referenzsignal zur Synchronisation in derselben Weise wie das vorstehend erläuterte ATIP-SYNC-Signal genutzt.
In diesem Zusammenhang wird die Synchronisation derart ausgeführt, dass die Zeitsteuerung bzw. Taktung des SUBCODE-SYNC-Signals in den EFM-Daten, das erzeugt wird, wenn Daten geschrieben werden, im Wesentlichen synchronisiert wird mit der Zeitsteuerung bzw. Taktung des ATIP-SYNC-Signals, das von der optischen Platte 2 erhalten wird.
Wie in 9 gezeigt, werden das SUBCODE-SYNC-Signal und das ATIP-SYNC-Signal normalerweise um ± 2 EFM-Datenübertragungsblöcke in der jeweiligen Position auf der gesamten optischen Platte 2 sich hinauf verschieben gelassen.
(2) Wiedergabe
Wenn Daten (Signale) von der optischen Platte abgespielt bzw. wiedergegeben (ausgelesen) werden sollen, wird der Pegel des WRITE-POWER-Signals, das von dem Lasersteuerabschnitt 14 zugeführt wird, auf einen vorbestimmten Gleichspannungspegel entsprechend einer ausgelesenen Leistungsabgabe gehalten und auf diese Weise wird die Laserleistungsabgabe auf dem ausgelesenen Leistungsabgabepegel gehalten. Normalerweise wird die ausgelesene Leistungsabgabe (Leistungsabgabe des Hauptstrahls) so gewählt, dass sie gleich oder kleiner als 0,7 mW ist.
Wenn Daten von der optischen Platte 2 ausgelesen werden, wird Laserlicht mit der ausgelesenen Leistungsabgabe von der Laserdiode des Laserabtasters 3 auf eine vorbestimmte Spur der optischen Platte 2 emittiert und das von dort reflektierte Licht wird durch die aufgeteilte Fotodiode des optischen Abtasters 3 empfangen.
Elektrische Ströme (Spannungen), entsprechend der Menge des empfangenen Lichts, werden jeweils von jedem lichtempfangenden Abschnitt der aufgeteilten Fotodiode des optischen Abtasters 3 empfangen, und diese Ströme, d. h., jedes Signal (ermitteltes Signal) wird jeweils in die HF-Signalerzeugungsschaltung 15 und die Fehlersignalerzeugungsschaltung 18 eingegeben.
In der HF-Signalerzeugungsschaltung 15 unterliegen diese Ermittlungssignale einer Addition, Subtraktion u. dgl. zur Erzeugung eines HF- (RF) Signals.
Bei diesem HF-Signal handelt es sich um ein analoges Signal entsprechend Pits und Lands, die in der optischen Platte 2 gebildet sind.
Wie vorstehend erläutert, wird dieses HF-Signal in die HF-Signalverstärkungsumschaltschaltung 16 eingegeben und daraufhin verstärkt. Der Verstärkungsfaktor der HF-Signalverstär kungsumschaltschaltung 16 wird durch ein Verstärkungsumschaltsignal von der Steuereinrichtung 13 umgeschaltet.
Das verstärkte HF-Signal (nachfolgend als „HF-Signal" bezeichnet) wird jeweils in die Maximal-/Minimalwertermittlungsschaltung 17 und die CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben.
Ein Spurführungsfehler- (TE) signal (das unter (3) Brennweitensteuerung, Spurführungssteuerung und Schlittensteuerung erläutert wird) wird in die Maximal-/Minimalwertermittlungsschaltung 17 eingegeben.
Wie in 10 gezeigt, werden in der Minimal-/Maximalwertermittlungsschaltung 17 die Amplituden der eingegebenen Signale (Hülle), wie etwa das HF-Signal und das Spurführungssignal, extrahiert.
Der Maximalwert und der Minimalwert der Amplitude werden jeweils als „PEAK" und „BOTTOM" bezeichnet, wobei das Signal entsprechend den Maximalwerten der Amplituden als „PEAK"-Signal bezeichnet wird, und wobei das Signal entsprechend den Miminalwerten der Amplituden als „BOTTOM"-Signal bezeichnet wird.
Das PEAK-Signal und das BOTTOM-Signal werden jeweils in den (in den Zeichnungen nicht gezeigten) A/D-Wandler in der Steuereinrichtung 13 eingegeben. In diesem A/D-Wandler werden diese Signale in digitale Signale umgesetzt.
Diese PEAK- und BOTTOM-Signale werden beispielsweise genutzt, um die Amplitude zu messen, um die Amplitude des Spurführungsfehlersignals einzustellen, um den β-Wert der OPC- (Op timum Power Control) Prozedur zu berechnen, und um das Vorliegen oder Nichtvorliegen des HF-Signals zu ermitteln.
In der CD-Servosteuereinrichtung 21 wird das HF-Signal digitalisiert und EFM-demoduliert, um ein EFM-Signal zu erhalten. Bei diesem EFM-Signal handelt es sich um ein Signal, das durch einen Impuls mit einer Länge (Periode) entsprechend 3T–11T gebildet ist.
In der CD-Servosteuereinrichtung 21 wird daraufhin eine Fehlerkorrektur (CIRC-Fehlerkorrektur), die einen Fehlerkorrekturcode verwendet, der als CIRC (Cross Interleaved Read Solomon Code) bezeichnet und zweimal bezüglich dieses EFM-Signals ausgeführt wird.
In diesem Fall wird die erste CIRC-Korrektur als „C1-Fehlerkorrektur" bezeichnet und die zweite CIRC-Korrektur wird als „C2-Fehlerkorrektur" bezeichnet.
Der Fall, demnach die Fehlerkorrektur durch die erste CIRC-Korrektur nicht durchgeführt werden kann, nämlich durch die C1-Fehlerkorrektur, wird als „C1-Fehler" bezeichnet, und der Fall, demnach die Fehlerkorrektur durch die zweite CIRC-Korrektur nicht ausgeführt werden kann, nämlich durch die C2-Fehlerkorrektur, wird als „C2-Fehler" bezeichnet.
Wenn, wie in 11 gezeigt, ein C1-Fehler während der C1-Fehlerkorrektur in der CD-Servosteuereinrichtung 21 ermittelt wird, wird ein Impuls 52 erzeugt und daraufhin ausgegeben.
Der C1-Fehler, der aus den Impulsen 52 besteht, wird in dem Zähler 131 der Steuereinrichtung 13 eingegeben. Die Anzahl der Impulse des C1-Fehlersignals wird durch den Zähler 131 als die Anzahl von C1-Fehlern gezählt (gemessen).
Da ein Subcode-Datenübertragungsblock aus 98 EFM-Datenübertragungsblöcken besteht, kann eine maximale Anzahl von 7350 C1- und C2-Fehlern jeweils in 75 Subcode-Datenübertragungsblöcken auftreten (in einer Sekunde bei der Referenzdrehzahl (1X)).
In diesem Hinblick wird bemerkt, dass die CD-Servosteuereinrichtung 21 eine Ermittlungseinrichtung zum Ermitteln des C1-Fehlers bildet.
Der gezählte Wert von C1-Fehlern wird in dem Speicher 26 gespeichert und außerdem zu dem Computer 41 über den Schnittstellensteuerabschnitt 31 übertragen, um beim Überprüfen des optischen Plattenantriebs 1 verwendet zu werden (um das Wiedergabevermögen oder das Aufzeichungs-/Wiedergabevermögen des optischen Plattenantriebs 1 zu beurteilen).
In der CD-Servosteuereinrichtung 21 wird das EFM-Signal, nachdem die CIRC-Fehlerkorrektur ausgeführt wurde, in ein vorbestimmtes Formatdatum, d. h., ein DATA-Signal, decodiert (umgesetzt bzw. gewandelt).
Als nächstes folgt eine Erläuterung eines typischen Falls, in dem Audiodaten (Musikdaten) auf der optischen Platte 2 aufgezeichnet sind und ihr EFM-Signal in ein Audioformat-DATA-Signal decodiert ist.
In diesem Zusammenhang zeigt 12 ein Zeitsteuer- bzw. Taktdiagramm eines Audioformat-DATA-Signals, eines LRCLOCK-Signals und eines BITCLOCK-Signals.
Wie in dieser Zeichnung gezeigt, wird in der CD-Servosteuereinrichtung 21 das EFM-Signal in ein DATA-Signal decodiert, das aus 16 Bit L-Kanaldaten und 16 Bit R-Kanaldaten besteht, und zwar auf Grundlage eines Taktsignals von dem Taktgeber 33.
In der CD-Servosteuereinrichtung 21 werden außerdem das BITC-LOCK-Signal und das LRCLOCK-Signal jeweils auf Grundlage des Taktsignals von dem Taktgeber 33 erzeugt. Bei diesem BITC-LOCK-Signal handelt es sich um einen seriellen Datenüberführungs- bzw. -übertragungstakt.
Außerdem handelt es sich bei dem LRCLOCK-Signal um ein Signal zum Unterscheiden der Daten des L-Kanals von den Daten des R-Kanals in dem DATA-Signal. In diesem Fall stellt der hohe Pegel (H) des LRCLOCK-Signals die Daten des L-Kanals dar und der niedrige Pegel (L) des LRCLOCK-Signals stellt die Daten des R-Kanals dar.
In dem Fall, dass normale Daten, die sich von Audiodaten unterscheiden, auf der optischen Platte 2 aufgezeichnet werden bzw. sind, wird ihr EFM-Signal ebenfalls in ein DATA-Signal decodiert, das aus den vorstehend genannten 16 Bit L-Kanaldaten und 16 Bit R-Kanaldaten besteht.
Das DATA-Signal, das LRCLOCK-Signal und das BITCLOCK-Signal werden jeweils in den CD-ROM-Decodersteuerabschnitt 28 eingegeben.
In dem Fall, dass die Fehlerkorrekturinformation, wie etwa ECC (Error Correction Code bzw. Fehlerkorrekturcode)/EDC (Error Detecting Code bzw. Fehlerermittlungscode) auf der opti schen Platte 2 aufgezeichnet ist, wird eine Fehlerkorrektur für das DATA-Signal in dem CD-ROM-Decodersteuerabschnitt 28 ausgeführt.
Bei diesem ECC/EDC handelt es sich um einen Fehlerkorrekturcode, der in einem CD-ROM-MODE-1-Format verwendet wird. Mit dieser Fehlerkorrektur ist es möglich, die Bit-Fehlerrate auf einen Grad bzw. ein Ausmaß von 10^–12 zu verringern.
Als nächstes wird in dem CD-ROM-Decodersteuerabschnitt 28 das DATA-Signal in vorbestimmte Formatdaten zur Kommunikation (Übertragung) auf Grundlage des Taktsignals von dem Taktgeber 35 decodiert und diese decodierten Daten werden daraufhin zu dem Computer 41 über den Schnittstellensteuerabschnitt 31 übertragen.
Diese decodierten Daten werden beispielsweise in dem Computer 31 codiert, und diese codierten Daten werden daraufhin in ein vorbestimmtes Aufzeichnungsmedium (beispielsweise eine Festplatte) aufgezeichnet (kopiert).
Das in 13 gezeigt FRAME-SYNC-Signal wird in der CD-Servosteuereinrichtung 21 erzeugt.
Der Pegel dieses FRAME-SYNC-Signals wird hoch (H), wenn das HF-Signal in die CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben wird und das EFM-Signal mit einer spezifizierten Periode (3T–11T) synchronisiert wird. Wenn kein HF-Signal eingegeben wird (d. h., wenn keine Synchronisation des EFM-Signals vorliegt), wird der Pegel des FRAME-SYNC-Signals von einem hohen Pegel (H) auf einen niedrigen Pegel (L) in der jeweiligen EFM-Datenübertragungsblockeinheit umgeschaltet.
In diesem Hinblick wird bemerkt, dass im Fall der Referenzdrehzahl (1X) die Länge (Periode) des EFM-Datenübertragungsblocks 136 μsec beträgt und 98 EFM-Datenübertragungsblöcke bilden eine Subcode-Datenübertragungsblock.
Dieses FRAME-SYNC-Signal wird in die Steuereinrichtung 13 eingegeben und zum Ermitteln der Beendigung des HF-Signals genutzt.
Außerdem wird ein SUBQ-DATA-Signal in die Steuereinrichtung 13 von der CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben.
Bei diesem SUBQ-DATA-Signal handelt es sich um ein Signal, das Q-Daten in den Subcodedaten darstellt.
Der Subcode umfasst acht Typen, die mit P, Q, R, S, T, U, V und W bezeichnet sind. Der EFM-Datenübertragungsblock umfasst einen Subcode aus einem Byte, in dem sämtliche P–W-Daten mit einem Bit aufgezeichnet sind.
Da ein Subcodedatenübertragungsblock aus 98 EFM-Datenübertragungsblöcken besteht, wobei jeder EFM-Datenübertragungsblock ein Bit für jede der P–W-Daten aufweist, liegen insgesamt 98 Bits für jede der P–W-Daten in einem Subcodedatenübertragungsblock vor. Da die ersten zwei EFM-Datenübertragungsblöcke für das SYNC-Muster (Synchronisationssignal) benutzt werden, liegen tatsächlich 96 Bits für jede der P–W-Daten vor.
14 zeigt ein Diagramm des Formats der 96 Bits der Q-Daten. CONTROL, festgelegt durch Q1–Q4 (4 Bits), in dieser Zeichnung gezeigt, wird genutzt, um normale Daten von Audiodaten zu unterscheiden.
ADRESS, gegeben durch Q5–Q8 (4 Bits), stellen die Inhalte der Daten in Q9–Q80 (72 Bits) dar.
Der CRD (Cyclic Redundancy Code bzw. Zyklischer Redundanzcode) in Q81–Q96 (16 Bits) wird verwendet, um Fehler zu ermitteln (um zu beurteilen, ob oder ob nicht die Daten falsch sind).
Aus diesen Q-Daten kann Information gewonnen werden, wie etwa die Absolutzeitinformation auf der optischen Platte 2, die Information bezüglich der aktuellen Spur, dem Einleiten und dem Ausleiten, der Musik-(Titel)nummer und eines TOC (Table of Contents bzw. Inhaltstabelle), die in einem Leitbereich aufgezeichnet ist.
Die Steuereinrichtung 13 gewinnt diese Information aus den Q-Daten und führt daraufhin vorbestimmte Betriebsabläufe aus.
Das SUBCODE-SYNC-Signal wird ferner in die Steuereinrichtung 13 von der CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben.
Wie in 15 gezeigt, liegen 98 Bytes von Subcodedaten in 98 EFM-Datenübertragungsblöcken vor, und wie vorstehend angeführt, wird das SYNC-Muster (Synchronisationssignal) in den zwei Bytes aufgezeichnet, die die ersten zwei EFM-Datenübertragungsblöcke, nämlich S0 und S1, bilden.
Wenn dieses SYNC-Muster ermittelt wird, erzeugt die CD-Servosteuereinrichtung 21 einen Impuls und gibt ihn aus. Insbesondere wird ein Impuls für jeden Subcodedatenübertragungsblock (98 EFM-Datenübertragungsblöcke) erzeugt und ausgegeben. Das Signal, das durch diesen Impuls gebildet wird, ist das SUBCODE-SYNC-Signal. Außerdem wird das SYNC-Muster jede Sekunde im Fall der Referenzdrehzahl (1X) 75 mal ausgegeben und 450 mal in jeder Sekunde im Fall der 6-fachen Drehzahl (6X).
Ferner werden in der CD-Servosteuereinrichtung 21 die Q-Daten aktualisiert, nachdem der SUBCODE-SYNC-Signalimpuls ermittelt wurde. Daraufhin werden die aktualisierten Q-Daten in die Steuereinrichtung 13 gelesen.
(3) Brennweitensteuerung, Spurführungssteuerung und Schlittensteuerung
In der Fehlersignalerzeugungsschaltung 18 werden ein Fokusfehler-(FE)signal, ein Spurführungsfehler-(TE)signal und ein Schlittenfehler-(SE)signal jeweils erzeugt durch Ausführen einer Addition und Subtraktion u. dgl. bezüglich des Ermittlungssignals von der aufgeteilten Fotodiode.
Das Fokusfehlersignal ist ein Signal, dass das Verschiebungsausmaß der Objektivlinse entlang der axialen Drehrichtung aus der Brennweitenposition heraus darstellt (d. h., das Verschiebungsausmaß der Objektivlinse aus der Fokusposition) und die Richtung desselben.
Das Spurführungsfehlersignal ist ein Signal, dass das Verschiebungsausmaß der Objektivlinse entlang einer Radialrichtung aus der Spurführungsmitte (Vorabnut) darstellt (d. h., das Verschiebungsausmaß der Objektivlinse aus der Spurmitte) und deren Richtung.
Außerdem handelt es sich bei dem Schlittenfehlersignal um ein zur Schlittensteuerung verwendetes Signal in der Schlitten servo (d. h. der Servo zum Bewegen der Abtasterbasis des optischen Abtasters 3). Mit anderen Worten handelt es sich bei dem Schlittenfehlersignal um ein Signal, dass das Verschiebungsausmaß des optischen Abtasters 3 entlang einer radialen Richtung (d. h. der Bewegungsrichtung des optischen Abtasters 3) aus der Zielposition (richtige Position) des Abtasters 3 und ihre Richtung bezeichnet.
Das Brennweitenfehlersignal wird in die CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben. Außerdem wird das Spurführungsfehlersignal in die CD-Servosteuereinrichtung 21 und in die Maximal-/Minimalwertermittlungsschaltung 17 eingegeben, wie vorstehend erläutert. Ferner wird das Schlittenfehlersignal auch in die CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben.
Unter Verwendung dieses Fokusfehlersignals, dieses Spurführungsfehlersignals und dieses Schlittenfehlersignals führt der optische Plattenantrieb 1 eine Fokussteuerung, eine Spurführungssteuerung und eine Schlittensteuerung für eine vorbestimmte Spur aus.
Während der Fokussteuerung wird ein Fokus-PWM-(Pulse Width Modulation bzw. Pulsbreitenmodulation)Signal zum Steuern des Antriebs des Stellglieds 4 entlang der axialen Drehrichtung in der CD-Servosteuereinrichtung 21 erzeugt. Dieses Fokus-PWM-Signal ist ein digitales Signal (kontinuierlicher Impuls).
Das Fokus-PWM-Signal wird in den PWM-Signalglättungsfilter 7 von der CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben und unterliegt einem Glättungsvorgang, d. h., das Fokus-PWM-Signal wird in eine Steuerspannung (Steuersignal) umgesetzt und daraufhin in den Treiber 6 eingegeben. Auf Grundlage dieser Steuerspannung legt der Treiber 6 das Fokussignal (vorbestimmte Spannung) an das Stellglied 4 an, um das Stellglied 4 in der axialen Drehrichtung (Fokusrichtung) anzutreiben.
In diesem Fall stellt die CD-Servosteuereinrichtung 21 die Impulsbreite (Einschaltdauerverhältnis) des Fokus-PWM-Signals derart ein, dass der Pegel des Fokusfehlersignals Null wird (d. h., der Pegel wird stärkstmöglich verringert), und sie kehrt den Code für das Fokus-PWM-Signal (Impuls/Minuszeichen) um. Auf diese Weise wird die Objektivlinse des optischen Abtasters 3 in der Fokusposition positioniert. Die Fokusservo wird also betätigt.
Während der Spurführungssteuerung wird ein Spurführungs-PWM-Signal zum Steuern des Antriebs des Stellglieds 4 entlang der Radialrichtung in der CD-Servosteuereinrichtung 21 erzeugt. Dieses Spurführungs-PWM-Signal ist ebenfalls ein digitales Signal (kontinuierlicher Impuls).
Das Spurführungs-PWM-Signal wird in dem PWM-Signalglättungsfilter 7 von der CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben und unterliegt einem Glättungsvorgang, d. h., das Spurführungs-PWM-Signal wird in eine Steuerspannung (Steuersignal) umgesetzt und daraufhin in den Treiber 6 eingegeben. Auf Grundlage dieser Steuerspannung legt der Treiber 6 daraufhin das Spurführungssignal (vorbestimmte Spannung) an das Stellglied 4 an, um das Stellglied 4 in der Radialrichtung (Spurführungsrichtung) zu treiben bzw. anzutreiben. In diesem Fall stellt die CD-Servosteuereinrichtung 21 die Impulsbreite (Einschaltdauerverhältnis) des Spurführungs-PWM-Signals derart ein, dass der Pegel des Spurführungsfehlersignals zu Null wird (d. h., der Pegel wird stärkstmöglich verringert), und sie kehrt den Code des Spurführungs-PWM-Signals (Impuls/ Minuszeichen) um. Auf diese Weise wird die Objektivlinse des optischen Abtasters 3 im Zentrum der Spur (Vorabrille) positioniert. Die Spurführungsservo wird hierdurch betätigt.
Während der Schlittensteuerung wird außerdem ein Schlitten-PWM-Signal zum Steuern des Antriebs des Schlittenmotors 5 in der CD-Servosteuereinrichtung 21 erzeugt. Dieses Schlitten-PWM-Signal ist ebenfalls ein digitales Signal (kontinuierlicher Impuls).
Das Schlitten-PWM-Signal wird in dem PWM-Signalglättungsfilter 7 von der CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben und unterliegt einem Glättungsvorgang, d. h., das Schlitten-PWM-Signal wird in eine Steuerspannung (Steuersignal) umgesetzt und in den Treiber 6 eingegeben. Auf Grundlage dieser Steuerspannung legt der Treiber 6 das Schlittensignal (vorbestimmte Spannung) an den Schlittenmotor 5 an, um den Schlittenmotor 5 drehmäßig anzutreiben.
In diesem Fall stellt die CD-Servosteuereinrichtung 21 die Impulsbreite (Einschaltdauerverhältnis) des Schlitten-PWM-Signals derart ein, dass der Pegel des Schlittenfehlersignals zu Null wird (d. h., um den Pegel stärkstmöglich zu verringern), und sie kehrt den Code des Schlitten-PWM-Signals (Impuls/Minuszeichen) um. Auf diese Weise wird die Abtasterbasis des optischen Abtasters 3 in der Zielposition (richtigen Position) positioniert. Die Schlittenservo wird demnach betätigt.
Zusätzlich zur Spurführungssteuerung wird das Spurführungsfehlersignal auch beispielsweise zur Steuerung der Bewegung des optischen Abtasters 3 in Richtung auf eine vorbestimmte Spur (Zielspur) der optischen Platte 2 verwendet (d. h. zur Steuerung von Spursprungvorgängen).
(4) Drehzahlsteuerung (Drehgeschwindigkeitssteuerung)
Der optische Plattenantrieb 1 ist derart aufgebaut, dass er die Drehzahl des Spindelmotors 8 in mehreren Stufen ändern kann, die durch ganzzahlige Vielfache von 1 festgelegt sind, wie etwa 1x, 2x, 4x, 6x, 8x und 12x u. dgl. Diese Änderung der Drehzahl wird durchgeführt durch Einstellen des optischen Plattenantriebs in eine Drehzahländerungsbetriebsart.
Beispielsweise beim Aufzeichnen auf und Wiedergeben von einer optischen Platte wird die Drehzahl (Drehgeschwindigkeit) des Spindelmotors 8 unter der Bedingung gesteuert, dass die Drehzahl mit einer vorbestimmten Drehzahl gewählt wird (nachfolgend erfolgt eine Erläuterung unter der Annahme, dass die Drehzahl als Referenzdrehzahl 1X gewählt ist). In diesem Fall und wie vorstehend erläutert, wird die Drehzahl (Drehgeschwindigkeit) des Spindelmotors 8 derart gesteuert, dass die Lineargeschwindigkeit konstant wird.
Die Verfahren zum Steuern der Drehzahl (Drehgeschwindigkeit) des Motors wird als Spindelservo bezeichnet und die Spindelservo umfasst ein Verfahren unter Verwendung eines WOBBLE-PWM- (Pulse Width Modulation bzw. Impulsbreitenmodulation) Signals, d. h., einer Spindelservo, die das WOBBLE-Signal verwendet (nachfolgend als „WOBBLE-Servo" bezeichnet), ein Verfahren unter Verwendung eines FG-PWM-Signals, d. h., einer Spindelservo, die ein FG-Signal verwendet (nachfolgend als „FG-Servo" bezeichnet), und ein Verfahren unter Verwendung eines EFM-PWM-Signals, d. h., einer Spindelservo, die das EFM-Signal nützt (nachfolgend als „EFM-Servo" bezeichnet).
Diese Verfahren werden in der vorstehend genannten Abfolge nachfolgend erläutert.
Bei dem WOBBLE-PWM-Signal handelt es sich um ein Signal zum Steuern des Spindelmotors und es wird durch die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 erzeugt. Bei dem WOBBLE-PWM-Signal handelt es sich um ein digitales Signal (einen kontinuierlichen Impuls) mit einem Pegel von 0–5 V.
Dieses WOBBLE-PWM-Signal wird in den PWM-Signalglättungsfilter 12 von der WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 eingegeben und unterliegt einem Glättungsvorgang, d. h., das WOBBLE-PWM-Signal wird in eine Steuerspannung (ein Steuersignal) umgesetzt und in den Treiber 11 eingegeben. Auf Grundlage dieser Steuerspannung treibt daraufhin der Treiber 11 drehmäßig den Spindelmotor 8 an.
In diesem Fall stellt die WOBBLE-Servosteuereinrichtung 22 die Impulsbreite (das Einschaltdauerverhältnis) des WOBBLE-PWM-Signals derart ein, dass die Frequenz (der Zyklus) des WOBBLE-Signals den Zielwert einnimmt (beispielsweise 22,05 kHz bei der Referenzdrehzahl (1X)). Auf diese Weise wird die Spindelservo derart betrieben, dass die Drehzahl (Drehgeschwindigkeit) des Spindelmotors 8 mit dem Zielwert gewählt wird (nachfolgend als „Zieldrehzahl" bezeichnet).
Bei dem FG-PWM-Signal handelt es sich um ein Signal zum Steuern des Spindelmotors und es wird durch die Steuereinrichtung 13 erzeugt. Bei dem FG-PWM-Signal handelt es sich um ein digitales Signal mit einem Pegel von 0–5 V (einem kontinuierlichen Impuls).
Dieses FG-PWM-Signal wird in dem PWM-Signalglättungsfilter 12 von der Steuereinrichtung 13 eingegeben und unterliegt einem Glättungsvorgang, d. h., das FG-PWM-Signal wird in eine Steuerspannung (ein Steuersignal) umgesetzt und es wird daraufhin in den Treiber 11 eingegeben. Auf Grundlage einer derartigen Steuerspannung treibt der Treiber 11 den Spindelmotor 8 drehmäßig bzw. zur Drehung an.
Andererseits wird ein FG- (Frequenzgenerator) Signal entsprechend der Drehzahl (Drehgeschwindigkeit) des Spindelmotors 8 von dem Hallelement 9 ausgegeben. Dieses FG-Signal wird durch die FG-Signaldigitalisierungsschaltung 23 digitalisiert und dieses digitalisierte Signal wird daraufhin in einem Frequenzmess- (Zyklusmess-) abschnitt 132 der Steuereinrichtung 13 eingegeben.
In dem Frequenzmessabschnitt 132 der Steuereinrichtung 13 wird die Frequenz (der Zyklus) des FG-Signals auf Grundlage des Taktsignals von dem Taktgeber 32 gemessen. Daraufhin stellt die Steuereinrichtung 13 die Impulsbreite (das Einschaltdauerverhältnis) des FG-PWM-Signals derart ein, dass die Frequenz (der Zyklus) des FG-Signals den Zielwert einnimmt. Auf diese Weise wird die Spindelservo betätigt, um die Drehzahl (Drehgeschwindigkeit) des Spindelmotors 8 mit der Zieldrehzahl zu wählen.
Die Frequenz des FG-Signals ist proportional zur Drehzahl des Spindelmotors 8. Wenn die Drehzahl mit 6X gewählt ist, ist deshalb die Frequenz des FG-Signals 6 mal so hoch wie die Frequenz bei 1X.
Bei dem EFM-PWM-Signal handelt es sich um ein Signal zum Steuern des Spindelmotors, und es wird erzeugt durch die CD- Servosteuereinrichtung 21, wie vorstehend erläutert. Bei dem EFM-PWM-Signal handelt es sich um ein digitales Signal mit einem Pegel von 0–5 V (kontinuierlicher Impuls).
Dieses EFM-PWM-Signal wird in den PWM-Signalglättungsfilter 12 von der CD-Servosteuereinrichtung 21 eingegeben und unterliegt einem Glättungsvorgang, d. h., das EFM-PWM-Signal wird in eine Steuerspannung (ein Steuersignal) umgesetzt und es wird daraufhin in den Treiber 11 eingegeben. Auf Grundlage dieser Steuerspannung treibt daraufhin der Treiber 11 den Spindelmotor 8 zur Drehung an.
In diesem Fall stellt die CD-Servosteuereinrichtung 21 die Impulsbreite (das Einschaltdauerverhältnis) des EFM-Signals derart ein, dass das EFM-Signal, d. h. eine Periode eines vorbestimmten Impulses, ausgewählt aus den 3T–11T Periodenimpulsen, den Zielwert in sämtlichen Abschnitten auf der optischen Platte einnimmt. Auf diese Weise wird die Spindelservo derart betrieben, dass die Drehzahl (Drehgeschwindigkeit) des Spindelmotors 8 mit der Zieldrehzahl gewählt wird.
Wie vorstehend erläutert, unterscheidet sich die Drehzahl der optischen Platte in dem Fall, dass der optische Abtaster sich in dem inneren Bereich befindet, von dem Fall, dass der optische Abtaster sich in dem äußeren Bereich befindet, um die Lineargeschwindigkeit konstant zu machen. Beispielsweise im erstgenannten Fall ist sie schneller als im letztgenannten Fall, und zwar maximal um das 2,5-fache. Wenn beim Durchführen der Spindelservo eine Entscheidung bezüglich der Zieldrehzahl getroffen wird, wird deshalb Information betreffend der Position des optischen Abtasters 3 in der radialen Richtung der optischen Platte zusätzlich zu der aktuellen Drehzahl in Betracht gezogen.
Die Information betreffend die Position des optischen Abtasters 3 in der Radialrichtung wird aus der Absolutzeit auf der optischen Platte 3 gewonnen. Diese Absolutzeit wird aus ATIP- oder Q-Daten des SUBCODE erhalten, die bzw. der von dem ATIP-Decoder oder der CD-Servosteuereinrichtung ausgeben wird bzw. werden, und daraufhin werden sie in die Steuereinrichtung 13 eingegeben und daraufhin verarbeitet und einem Erkennungsvorgang unterworfen.
Als nächstes erfolgt eine Erläuterung des Drehzahlsteuerverfahrens zum Ändern der Drehzahl des Spindelmotors 8 zum Ändern der Drehzahl-(Geschwindigkeit)betriebsart des optischen Plattenantriebs 1. 16 zeigt ein Flussdiagramm der Arbeitsweise der Drehzahlsteuerung des Spindelmotors in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Nachfolgend erfolgt eine Erläuterung auf Grundlage von 16. In diesem Zusammenhang wird bemerkt, dass die folgende Erläuterung auf dem Fall beruht, demnach der Spindelmotor 8, der sich mit 1X dreht, geändert wird auf 6X.
Zunächst wird eine Drehzahländerungsbetriebsart gestartet (Schritt 100), woraufhin eine Initialisierung betreffend der Änderung der Drehzahl durchgeführt wird (Schritt 101). Dieser Initialisierungsschritt umfasst die Vorbereitung zum Ausführen der Drehzahlsteuerung des Spindelmotors (Spindelservo) mit der FG-Servo (beispielsweise indem ermöglicht wird, dass der Frequenzmessabschnitt 132 eine Abtastung des FG-Signals durchführt) und einer Wahl der EFM-Servo (oder der WOBBLE-Servo), um auf die sechsfache Drehzahl umzuschalten u. dgl.
Als nächstes wird der Zyklus (die Frequenz) des FG-Signals entsprechend der Zieldrehzahl berechnet (Schritt 102). Beim Durchführen dieser Berechnung wird die Information genutzt, dass die Drehzahl auf die sechsfache Drehzahl (6X) umgeschaltet werden soll, und die Information betreffend die Position des optischen Abtasters 3 in der Radialrichtung der optischen Platte wird ebenfalls genutzt.
Daraufhin wird die Zielfrequenz des FG-Signals, erhalten im Schritt S102, in der FG-Servo gewählt bzw. eingestellt (Schritt 103). Insbesondere wird die Ziel-FG-Frequenz in die Berechnungsroutine der FG-Servo eingebaut.
Die Spindelservo, die durch die EFM-Servo oder die WOBBLE-Servo durchgeführt wurde, wird als nächstes auf die FG-Servo (Schritt 104) umgeschaltet, und die FG-Servo wird durchgeführt (Schritt 105). Auf diese Weise wird die Drehung des Spindelmotors 8 in Richtung auf die Zieldrehzahl beschleunigt.
Die aktuelle Drehzahl des Spindelmotors 8 wird als nächstes aus der Frequenz oder dem Zyklus des FG-Signals gewonnen, das in den Frequenzmessabschnitt 32 eingegeben wird, um zu beurteilen, ob die Drehzahl die Zieldrehzahl erreicht (Schritt 106).
Wenn die Drehzahl des Spindelmotors 8 die Zieldrehzahl erreicht, wird die Spindelservo auf die vorausgehende Spindelservo rückgeführt, d. h., die EFM-Servo oder die WOBBLE-Servo (Schritt 107).
In diesem Zusammenhang wird bemerkt, dass die Drehzahlsteuerung des Spindelmotors 8, die vorstehend erläutert ist, auf den Fall angewendet werden kann, demnach beispielsweise der Spindelmotor, der sich mit der Drehzahl 6X dreht, drehzahlmäßig auf die Drehzahl 4X verringert wird.
Im Folgenden erfolgt eine Erläuterung im Hinblick auf die Drehzahlsteuerung des Spindelmotors in dem Fall, dass die Drehzahl des Spindelmotors 8 geändert (erhöht oder erniedrigt) wird, und zwar in Übereinstimmung mit der Bewegung des optischen Abtasters 3 in der Radialrichtung. 17 zeigt ein Flussdiagramm der Arbeitsabläufe der Drehzahlsteuerung des Spindelmotors in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Nachfolgend erfolgt eine Erläuterung auf Grundlage von 17. In diesem Hinblick wird bemerkt, dass die folgende Erläuterung auf dem beispielhaften Fall beruht, demnach die Drehzahl des Spindelmotors 8 auf die Referenzdrehzahl (1X) festgelegt ist.
Zunächst erfolgt eine Betriebsartwahl zu Gunsten einer Betriebsart zum Bewegen des optischen Abtasters (PU), demnach der optische Abtaster (PU) 3 sich in der Radialrichtung durch Antreiben des Schlittenmotors 5 o. dgl. zu bewegen vermag (Schritt 200), und eine Initialisierung wird für diese Drehzahländerungsbetriebsart ausgeführt (Schritt 201). Dieser Initialisierungsschritt umfasst die Vorbereitung zum Ausführen einer Drehzahlsteuerung des Spindelmotors (Spindelservo) mit einer FG-Servo (beispielsweise, indem ermöglicht wird, dass der Frequenzmessabschnitt 132 das Abtasten des FG-Signals durchführt) und zum Wählen einer Spindelservo, die in einer Position genutzt wird, in der der optische Abtaster 3 bewegt werden soll (nachfolgend als „bewegte Position" bezeichnet) und eine Wahl der Anzahl von Spuren zu der bewegten Position u. dgl.
Daraufhin wird eine Frequenz (ein Zyklus) des FG-Signals entsprechend der Drehzahl (Zieldrehzahl) in der bewegten Position des optischen Abtasters 3 berechnet (Schritt 202). Bei dieser Berechnung wird Information betreffend die bewegte Position (Radialposition) des optischen Abtasters 3 verwendet. Diese Information wird auf Grundlage der Zeitinformation berechnet.
Als nächstes wird die Ziel-FG-Frequenz, die im Schritt 202 erhalten wird, für die FG-Servo gewählt (Schritt 203). D. h., die Ziel-FG-Frequenz wird in die Berechnungsroutine der FG-Servo eingebaut.
Als nächstes wird die Spindelservo, die durch die EFM-Servo oder die WOBBLE-Servo durchgeführt wurde, in die FG-Servo umgeschaltet (Schritt 204), um die Bewegung des optischen Abtasters 3 durch Antreiben des Schlittenmotors 5 und des Stellorgans 4 zu starten (Schritt 205) und um die FG-Servo durchzuführen (Schritt 206).
Daraufhin erfolgt eine Beurteilung, ob oder ob nicht der optische Abtaster 3 die bewegte Position erreicht (Schritt 207). In dem Fall, dass ermittelt wird, dass der optische Abtaster die bewegte Position erreicht hat, werden der Schlittenmotor 5 und das Stellorgan 4 gestoppt, um die Bewegung des optischen Abtasters 3 zu beenden (Schritt 208). In diesem Fall erfolgt die Beurteilung, ob der optische Abtaster 3 die bewegte Position erreicht hat, durch Eingeben eines Spurzählsignals, das von einer Spurzählsignalerzeugungsschaltung ausgegeben wird, die in der Zeichnung nicht gezeigt ist, in die Steuereinrichtung 13 durch Ermitteln, ob die Anzahl von gekreuzten Spuren die voraus berechnete Anzahl von Spuren er reicht unter Verwendung der Zählfunktion der Steuereinrichtung 13.
Als nächstes wird die aktuelle Drehzahl des Spindelmotors 8 auf Grundlage der Frequenz oder des Zyklus des FG-Signals erhalten, das in dem Frequenzmessabschnitt 132 eingegeben wird, und daraufhin erfolgt eine Ermittlung, ob das Drehelement die Zieldrehzahl erreicht (Schritt 209).
Wenn ermittelt wird, dass die Drehzahl des Spindelmotors 8 die Zieldrehzahl erreicht hat, wird die Spindelservo in das vorausgehende Spindelservoverfahren rückgestellt bzw. rückgeführt, d. h., in die EMF-Servo oder die WOBBLE-Servo (Schritt 210).
Wie vorstehend auf Grundlage von 16 und 17 erläutert, wird in Übereinstimmung mit diesem optischen Plattenantrieb 1, wenn die Drehzahl des Spindelmotors 8 geändert werden soll, eine Spindelservo durch die FG-Servo ausgeführt, die auf dem FG-Signal basiert, und nicht die EFM-Servo oder die WOBBLE-Servo, die auf der Information basiert, die von der optischen Platte 2 erhalten wird. Das Überschuss- oder Unterschussausmaß, das auftritt, wenn eine Beschleunigung oder Verzögerung in Form eines Kickstarts oder eines Bremsvorgangs für den Spindelmotor 8 ausgeführt wird, ist relativ klein. Infolge hiervon ist die Zeit, die erforderlich ist, bis die Drehzahl des Spindelmotors 8 die Zieldrehzahl erreicht und die Drehzahl stabil wird, relativ kurz, d. h., die Zeit bis zum Erreichen der Stabilität ist relativ kurz.
Da die FG-Servo während der Änderung der Drehzahl oder der Bewegung des optischen Abtasters aktiv ist, ist es möglich, die Drehzahl zu erfahren, bevor die Zieldrehzahl erreicht wird. Dies ermöglicht es, die Zugriffszeit zum Erreichen der Zieldrehzahl im Vergleich zum Stand der Technik unter Verwendung der WOBBLE-Servo oder der EFM-Servo zu verkürzen.
Da außerdem die Spindelservo durch die FG-Servo hauptsächlich durch die Software o. dgl. durchgeführt wird, die in der Steuereinrichtung 13 vorgesehen ist, ist es problemlos möglich, eine Verstärkungseinstellung und Erkennung der Information betreffend den Unterschied bzw. die Differenz zwischen der aktuellen Drehzahl und der Zieldrehzahl u. dgl. durchzuführen.
Die Drehzahlsteuerung von dem Spindelmotor 8, die vorstehend erläutert ist, kann nicht nur auf die vorstehend erläuterten Fälle angewendet werden unter Bezug auf das Umschalten des Drehzahlniveaus und der Radialbewegung des optischen Abtasters 3, sondern auch auf zahlreiche andere Fälle, bei denen die Drehzahl des Spindelmotors geändert werden muss. Beispielsweise kann diese Drehzahlsteuerung angewendet werden auf den Fall, bei dem die Drehung des Spindelmotors 8 gestartet wird (auf den Zeitpunkt, zu dem die Drehung aufgebaut wird).
Der optische Plattenantrieb in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist außerdem nicht nur auf die vorstehend erläuterten CD-R-Antriebe anwendbar, sondern auch auf weitere verschiedene optische Plattenantriebe zum Aufzeichnen und Abspielen anderer optischer Platten, wie etwa CD-RW, DVD-R, DVD-RAM o. dgl., sowie auf Grund der optischen Plattenantriebe zum Abspielen optischer Platten, wie etwa CD (Compact Disk), CD-ROM o. dgl.
Schließlich wird bemerkt, dass, obwohl der optische Plattenantrieb gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die in den Zeichnungen erläuterte Ausführungsform erläutert ist, die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, sondern zahlreichen Modifikationen und Abwandlungen zugänglich ist, ohne vom Umfang der nachfolgenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

Optisches Plattenlaufwerk (1), aufweisend: einen Spindelmotor (8) zum Drehantreiben einer optischen Platte (2), wobei die Drehzahl des Spindelmotors (8) dazu ausgelegt ist, in mehreren Schritten geändert zu werden, welche durch ganzzahlige Vielfache von 1 gegeben sind; einen optischen Abtaster (3), welcher sich zumindest in einer radialen Richtung der optischen Platte (2) bewegen kann; einen Sensor (9) zum Ermitteln der Drehung des Spindelmotors (8); eine Drehzahlsteuereinrichtung zum Steuern der Drehzahl des Spindelmotors (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahlsteuereinrichtung aufweist: (i) eine erste Drehzahlsteuereinrichtung zum Steuern der Drehzahl des Spindelmotors (8) auf Grundlage von Informationen, welche von der optischen Platte (2) gewonnen wird, und (ii) eine Drehzahlsteuereinrichtung zum Steuern der Drehzahl des Spindelmotors (8) auf Grundlage von Signalen von dem Sensor (9); und eine Schalteinrichtung zum Umschalten der Drehzahlsteuerung, welche durch die Drehzahlsteuereinrichtung gegeben ist, zwischen der ersten Drehzahlsteuereinrichtung und der zweiten Drehzahlsteuereinrichtung während des Betriebs des optischen Plattenlaufwerks (1), wobei die Schalteinrichtung zumindest zu einem Zeitpunkt betätigt wird, zu welchem die Drehzahl des Spindelmotors (8) geändert wird zwischen den mittleren Stufen zum Ändern der ersten Drehzahlsteuereinrichtung auf die zweite Drehzahlsteuereinrichtung, wobei die Schalteinrichtung außerdem betätigt wird um die zweite Drehzahlsteuereinrichtung in die erste Drehzahlsteuereinrichtung zu einem Zeitpunkt zu ändern, wenn die Drehzahl des Spindelmotors (8) einen vorbe stimmte Drehzahl bei einem geänderten Pegel aus dem mehreren Schritte erreicht.
Optisches Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei der Sensor (9) ein Hallelement aufweist, welches FG-Signale mit einer vorbestimmten Frequenz ausgibt, und wobei die zweite Drehzahlsteuereinrichtung eine FG-Servosteuerung unter Verwendung der FG-Signale umfasst.
Optisches Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die erste Drehzahlsteuereinrichtung eine WOBBLE-Servo-Steuerung unter Verwendung von WOBBLE-PWN-Signalen von der optischen Platte oder einer EFM-Servosteuerung unter Verwendung von EFN-PWM-Signalen umfasst.
Optisches Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, außerdem aufweisend eine Einrichtung zum Ändern der Drehzahl des Spindelmotors (8) abhängig von der radialen Stellung des optischen Abtasters (3) in Bezug auf die optische Platte (2), wobei die zweite Drehzahlsteuereinrichtung außerdem verwendet wird, wenn die Drehzahl des Spindelmotors (8) aufgrund einer Bewegung des optischen Abtasters (3) in der radialen Richtung der optischen Platte (2) geändert werden soll.
Optisches Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die Schalteinrichtung betätigt wird, wenn die Drehzahl des Spindelmotors (8) zwischen den mehreren Schritten erhöht wird.
Optisches Plattenlaufwerk nach Anspruch 1, wobei die Schalteinrichtung betätigt wird, wenn die Drehzahl des Spindelmotors (8) zwischen den mehreren Schritten verringert wird.
Verfahren zum Steuern der Drehzahl eines Spindelmotors (8) zum Drehen einer optischen Platte (2) in dem optischen Plattenantrieb (1), wobei die Drehzahl des Spindelmotors (8) dazu ausgelegt ist, in mehreren Schritten geändert zu werden, welche durch ganzzahlige Vielfache von 1 gegeben sind, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte aufweist: – Durchführen einer Spindelservosteuerung mit einer ersten Spindelservosteuereinrichtung, welche die Drehzahl des Spindelmotors (8) auf Grundlage von Informationen steuert, die von der optischen Platte (2) gewonnen wird; – Umschalten der ersten Spindelservosteuereinrichtung auf eine zweite Spindelservosteuereinrichtung, welche die Drehzahl des Spindelmotors (8) auf Grundlage von Signalen von einem Sensor (9) steuert, welcher die Drehung des Spindelmotors (8) ermittelt, wobei die Schalteinrichtung zumindest zu einem Zeitpunkt betätigt wird, in welchem die Drehzahl des Spindelmotors (8) zwischen den mehreren Schritten geändert werden soll, um die erste Spindelservosteuereinrichtung auf die zweite Spindelservosteuereinrichtung zu ändern; – Ändern der Drehzahl des Spindelmotors (8) unter der Spindelservosteuerung, welche durch die zweite Spindelservosteuerung bereitgestellt wird, so dass die Drehzahl des Spindelmotors (8) eine vorbestimmte Drehzahl bei einem geänderten Pegel aus den mehreren Schritten erreicht; und – Umschalten der ersten Spindelservosteuereinrichtung auf die erste Spindelservosteuereinrichtung, nachdem die Drehzahl des Spindelmotors (8) die vorbestimmte Drehzahl erreicht hat.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Sensor (9) ein Hallelement umfasst, welches FG-Signale ausgibt, welcher eine vorbestimmte Frequenz aufweist, und wobei die zweite Spindelservosteuereinrichtung eine FG-Servosteuerung unter Verwendung der FG-Signale umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die erste Spindelservosteuereinrichtung eine WOBBLE-Servorsteuerung unter Verwendung von WOBBE-PWM-Signalen von der optischen Platte oder ein EFM-Servosteuerung unter Verwendung von EVM, PWM-Signalen umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das optische Plattenlaufwerk (1) außerdem eine Einrichtung zum Ändern der Drehzahl des Spindelmotors (8) abhängig von der radialen Stellung des optischen Abtasters (3) in Bezug auf die optische Platte (2) umfasst, wobei die zweite Spindelservosteuereinrichtung verwendet wird, wenn die Drehzahl des Spindelmotors (8) einer Bewegung des optischen Abtasters in der radialen Richtung der optischen Platte (2) geändert werden soll.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Umschalten von der ersten Spindelservosteuereinrichtung auf die zweite Spindelservosteuereinrichtung und das Umschalten von der zweiten Spindelservosteuereinrichtung auf die erste Spindelservosteuereinrichtung durchgeführt werden, wenn die Drehzahl des Spindelmotors (8) zwischen den mehreren Schritten erhöht wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Umschalten von der ersten Spindelservosteuereinrichtung auf die zweite Spindelservosteuereinrichtung und das Umschalten von der zweiten Spindelservosteuereinrichtung auf die erste Spindelservosteuereinrichtung durchgeführt werden, wenn die Drehzahl des Spindelmotors (8) zwischen den mehreren Schritten verringert wird.