JP2005353175A - 光ディスク装置の制御回路、光ディスクの記録又は再生制御方法 - Google Patents

光ディスク装置の制御回路、光ディスクの記録又は再生制御方法 Download PDF

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Abstract


【課題】光ディスクのゾーン毎に応じた記録又は再生制御を適切に行う。
【解決手段】光ピックアップユニットを光ディスクの径方向に移動させるためのモータを有する光ディスク装置に設けられ、前記光ディスク上に同心円状の複数のゾーンを設定し、前記ゾーン毎に応じた前記光ディスクの記録又は再生制御を行う光ディスク装置の制御回路であって、前記モータを駆動するための周期性を有したパルス制御信号が生成される場合に、前記パルス制御信号のパルス周期を検出するパルス周期検出部と、前記パルス周期検出部によって検出された前記パルス周期の検出回数に基づいて前記ゾーンを判定するゾーン判定部と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスク装置の制御回路、光ディスクの記録又は再生制御方法に関する。
図１１に示すように、ＣＤ規格（ＣＤ−ＤＡ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ±Ｒ／ＲＷなど）や、ＤＶＤ規格（ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ、ＤＶＲ−ＲＡＭ／ＲＯＭなど）等に準拠した光ディスクに対して、そのディスク面上には同心円状に複数のゾーンを設定した上で、そのゾーン毎に最適な様々な光ディスクの記録又は再生制御を行うことが提案されている。
例えば、光ディスク製造工程の製造ばらつきによって、光ディスクの反りや、光ディスクの厚みの不均一さが生じ得る。そこで、ゾーン毎に、光ピックアップユニットから出射するレーザ光の光軸を、光ディスクの面に直交させるためのチルト制御が行われている。
また、光ディスクの回転駆動方式におけるＣＬＶ方式とＣＡＶ方式の両方の特徴を具備させるべく、ゾーン毎に応じた光ディスクの回転速度の制御が行われている。例えば、ゾーン内で線速度を一定とさせるＺＣＬＶ方式や、ゾーン内で角速度を一定とさせるＺＣＡＶ方式が挙げられる。
ところで、光ディスクへの記録及び／又は再生制御を行う光ディスク装置は、前述したようなゾーン毎に応じた記録又は再生制御を行うために、光ピックアップユニットから出射されるレーザ光の照射位置が光ディスク上のどのゾーンに属しているのかの判定を、光ディスクの記録又は再生が行われる前に予め行っておく必要がある。
そこで、従来の光ディスク装置では、その装置全体の制御を司るマイクロコンピュータ（又はシステムコントローラと称される。）が、光ピックアップユニットによって読み出された光ディスク上の物理アドレスに基づいてゾーン判定を行っていた（例えば、以下に示す特許文献１の従来技術参照）。なお、光ディスク上の物理アドレスとは、例えば、ＣＤ−Ｒ／ＲＷメディアの場合はＡＴＩＰ方式、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷメディアの場合はＬＰＰ方式、ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷメディアの場合はＡＤＩＰ方式、ＤＶＤ−ＲＡＭメディアの場合はＣＡＰＡ方式、によって規定されたアドレスのことである。
特開平１１−３３９２８０号公報
近年、光ディスク装置が備えるマイクロコンピュータにおいて、様々な光ディスクメディアに対応すべく、複雑且つ高速な光ディスクの記録又は再生の統括的な制御を行うことが要請されている。ところで、マイクロコンピュータは、光ディスクの記録又は再生前に関わらず、光ディスクの記録又は再生中にあっても、光ピックアップユニットによって読み出された物理アドレスに基づいてゾーン判定を行うこととなる。つまり、マイクロコンピュータにおいて、ゾーン判定の処理負荷が影響することによって、ゾーン判定以外の光ディスクの記録又は再生の制御を遅延させるという課題が生じていた。
また、光ディスク上の所望の位置を検索するシーク動作等では、通常、光ピックアップユニットの現在位置から目標位置への移動が行われるが、このとき、光ピックアップユニットの目標位置への位置決め制御が不安定となる場合が多い。そして、この場合、光ピックアップユニットから読み出された光ディスク上の物理アドレスが、光ディスク上の所望の位置に対応した物理アドレスとは異なる恐れがあり、さらに、最悪の場合、光ピックアップユニットから光ディスク上の物理アドレスを読み出せない恐れがあった。
このように、光ピックアップユニットから読み出した光ディスク上の物理アドレスが不適切となる場合や、光ピックアップユニットから光ディスク上の物理アドレスが読み出せない場合が発生しており、この結果、光ディスク上の物理アドレスに基づいたゾーン判定、ひいては、光ディスクのゾーン毎に最適な記録又は再生制御を適切に行えないという課題が生じていた。
前述した課題を解決するための主たる本発明は、光ディスクへの記録又は再生制御を行うための光ピックアップユニットを前記光ディスクの径方向に移動させるためのモータを有する光ディスク装置に設けられており、前記光ディスク上に同心円状の複数のゾーンを設定し、前記ゾーン毎に応じた前記光ディスクの記録又は再生制御を行う光ディスク装置の制御回路であって、前記モータを駆動するための周期性を有したパルス制御信号が生成される場合に、前記パルス制御信号のパルス周期を検出するパルス周期検出部と、前記パルス周期検出部によって検出された前記パルス周期の検出回数に基づいて前記ゾーンを判定するゾーン判定部と、を有することとする。
本発明によれば、光ディスク上に設定されたゾーン毎に応じた記録又は再生制御を適切に行える光ディスク装置の制御回路、光ディスクの記録又は再生制御方法を提供することができる。
＝＝＝ 光ディスク装置の構成／動作 ＝＝＝
図１は、本発明の一実施形態にかかる光ディスク装置１０の全体構成を示す図である。なお、本実施形態において対象とする光ディスク１００は、ＣＤ規格（ＣＤ−ＤＡ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ±Ｒ／ＲＷなど）や、ＤＶＤ規格（ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ、ＤＶＲ−ＲＡＭ／ＲＯＭなど）等に準拠したメディアである。また、光ディスク１００のディスク面上には同心円状で且つ等間隔に複数のゾーンが論理的又は物理的に設定されており、光ディスク装置１０は、そのゾーン毎に応じた様々な光ディスク１００の記録又は再生制御を行うものである。
光ピックアップ２００は、光源・レンズ・光検出器等を組み合わせた光学系を利用して、光ディスク１００への記録又は再生を行う装置である。光ピックアップ２００には、トラッキング／フォーカスサーボ用アクチュエータ（不図示）や、チルト制御用のチルトアクチュエータ２１０が組み込まれている。なお、チルト制御とは、光ピックアップ２００の対物レンズ２２０から出射するレーザ光を、光ディスク１００の面に直交させる制御のことである。
特に、チルトアクチュエータ２１０について詳細に説明する。チルトアクチュエータ２１０は、例えば、特開２００３−７７１５７号公報の図５に示されるステッピングモータや、その他圧電素子やカム機構等を利用して光ピックアップ２００を回動させる構造を呈している。また、チルトアクチュエータ２１０を駆動させるための装置として、チルトアクチュエータドライバ２３０が設けられる。よって、チルトアクチュエータドライバ２３０は、チルトアクチュエータ２１０が備えるステッピングモータ等を駆動することによって、光ピックアップ２００又は対物レンズ２２０のみをラジアル方向又はタンジェンシャル方向へと回動させて、レーザ光の光軸と光ディスク１００の面との直交関係のずれを補正するのである。
また、光ピックアップ２００は、スレッド２４０上に移動可能なように取り付けられている。なお、スレッド２４０は、光ピックアップ２００を光ディスク１００のディスク面に対向させて支持するとともに、光ピックアップ２００を光ディスク１００の半径方向へ移動させるものである。ここで、スレッド２４０を含めた光ピックアップ２００のことを『光ピックアップユニット２５０』と称することとする。
光ピックアップユニット２５０の移動としては、通常のトラッキングサーボの動作の他に、ショートジャンプの場合と、ロングジャンプの場合と、がある。まず、ショートジャンプについて説明する。図２に示すように、まず、通常のトラッキングサーボの動作として、スレッド２４０の位置が固定された状態で光ピックアップ２００のみが移動する。そして、光ピックアップ２００の位置が、スレッド２４０上の可動範囲の限界に近づいたときに、光ピックアップ２００がスレッド２４０上の中央付近の位置に戻るように、スレッド２４０自体の移動が行われる。この結果、光ピックアップ２００がスレッド２４０上で再び移動可能な状態となる。このように、ショートジャンプの場合の動作は、通常のトラッキングサーボの動作と同様な動作が行われる。
つぎに、ロングジャンプについて説明する。図３に示すように、通常、スレッド２４０上での可動範囲よりも長い光ピックアップ２００の移動距離が設定される。そして、その設定距離に合わせて光ピックアップ２００と併せてスレッド２４０の移動が行われる。なお、この場合、つぎの制御プロファイルに基づいて、スレッド２４０の加減速制御がなされる。すなわち、スレッド２４０の移動が開始してから所定速度に達するまでの間はスレッド２４０を加速させていき、所定速度に達してからはスレッド２４０を等速で移動させる。そして、スレッド２４０の移動を停止させる目標位置の手前から、スレッド２４０を減速させる。
光ピックアップユニット２５０を移動させるための駆動源としては、一般的に、ステッピングモータ２６０が採用される。なお、ステッピングモータ２６０とは、周知のとおり、所定の入力パルス列によって、所定ステップ角ごとに段階的に回転するモータのことであり、ステッピングモータドライバ２７０によって駆動される。
ステッピングモータ２６０の駆動方式としては、例えば、２相のステッピングモータ２６０の場合、１相励磁駆動方式、２相励磁駆動方式、１−２相励磁駆動方式、マイクロステップ駆動方式がある。なお、本発明では、２相のステッピングモータ２６０に限定されず、さらには、前述したステッピングモータ２６０の駆動方式のいずれをも採用可能であるが、以下の説明では、ステッピングモータドライバ２７０のスイッチング素子数が少なく済むようＡ／Ｂ相（２相）のステッピングモータ２６０の場合とし、また、ステップ数の分解能が高く高精度な位置決め制御が可能なマイクロステップ駆動方式を採用する場合とする。
ここで、本発明におけるマイクロステップ駆動方式に用いられるＡ／Ｂ相電流設定信号の波形図を図４に示しておく。なお、図４に示す横軸は、ステッピングモータ２６０の基準ステップ角に相当する一ステップを、さらにＮ（自然数であり、例えば“６４”）分割したマイクロステップ数を表している。すなわち、ステッピングモータ２６０は、一マイクロステップによって「基準ステップ角／６４」分回転することとなる。また、図４に示す縦軸は、Ａ／Ｂ相モータ駆動コイルの励磁電流の設定範囲を、Ｍ（自然数であり、例えば“２５６”）分割した量子化レベルを表している。
図４に示すように、Ａ／Ｂ相電流設定信号とは、ステッピングモータ２６０のＡ／Ｂ相モータ駆動コイルに対して、マイクロステップ数に応じた励磁電流を設定するための互いに９０°位相がずれた三角波状の信号のことである。マイクロステップ駆動方式では、このＡ／Ｂ相電流設定信号によって、目標マイクロステップ数に応じたＡ／Ｂ相モータ駆動コイルの励磁電流の比が設定される。そして、Ａ／Ｂ相モータ駆動コイルの励磁電流の設定比によって、ステッピングモータ２６０は、目標マイクロステップ数に応じた回転角分回転することとなる。
なお、Ａ／Ｂ相電流設定信号としては、その他正弦波状の信号を採用することも可能であるが、後述するゾーン判定カウンタ４１６のような簡素な仕組みによって三角波信号を容易に生成可能であるため、本発明では、Ａ／Ｂ相電流設定信号としては三角波信号を採用することが好ましい。
さらに、本発明では、ステッピングモータ２６０の基準ステップ角は７２°の場合とし、図５に示すように、５周期分のＡ／Ｂ相電流設定信号によってステッピングモータ２６０を１回転させる場合とする。ここで、例えば、スレッド２４０の可動範囲が約３６．５ｍｍの場合とし、ステッピングモータ２６０の１回転あたりのスレッド２４０の移動量が約３ｍｍの場合とする。この場合、光ディスク１００の最内周から最外周に対してスレッド２４０を移動させるためには、ステッピングモータ２６０を約１２（≒３６．５ｍｍ／３ｍｍ）回転させる必要があり、また、６０周期（＝１２回転×５周期／回転）分のＡ／Ｂ相電流設定信号が必要となる。
このように、周期性を有するＡ／Ｂ相電流設定信号によって、ステッピングモータ２６０は、Ａ／Ｂ相電流設定信号の周期の数に応じた回転角分回転するとともに、光ピックアップユニット２５０は、ステッピングモータ２６０の回転角に応じた移動量分移動するのである。
アナログ信号処理装置３００は、光ディスク制御用アナログ信号処理を行うものである。アナログ信号処理装置３００は、例えば、光ピックアップ２００によって光ディスク１００から得られた光検出信号を増幅するプリアンプ３１０や、プリアンプ３１０出力からトラッキングサーボ用のトラッキングエラー信号（以下、ＴＥ信号と称する。）やフォーカスサーボ用のフォーカスエラー信号（以下、ＦＥ信号と称する。）を生成するサーボ制御信号生成部３２０などを有する。
デジタル信号処理装置（『光ディスク装置の制御回路（又は制御装置）』）４００は、デジタルサーボ処理やエンコード／デコード処理などといった光ディスク制御用デジタル信号処理を行うものであり、それぞれの機能はハードウェア又はソフトウェアとして実施される。また、ＣＭＯＳアナログプロセス技術によって、アナログ信号処理装置３００及びデジタル信号処理装置４００を１チップ化した集積回路として実施してもよい。
ステッピングモータ制御部４１０は、ステッピングモータドライバ２７０によってステッピングモータ２６０の駆動を制御するものである。なお、詳細は後述するが、ショートジャンプの場合はアナログ信号処理装置３００から供給されるＴＥ信号、また、ロングジャンプの場合はマイクロコンピュータ６００から指定された目標マイクロステップ数に基づいて、光ピックアップユニット２５０の現在位置から目標位置までの移動量が設定される。そして、ステッピングモータ制御部４１０は、この移動量に対応づけられた回転角の分ステッピングモータ２６０を回転させるためのＡ／Ｂ相電流設定信号を生成するのである。なお、ステッピングモータ制御部４１０は、Ａ／Ｂ相電流設定信号の生成と並行して、Ａ／Ｂ相電流設定信号を生成するための基準となる三角波信号のパルス周期の数を検出している。
ゾーン判定／制御部４２０は、Ａ／Ｂ相電流設定信号に基づいてステッピングモータ２６０が駆動される場合に光ピックアップユニット２５０が目標位置において対向するゾーンを、ステッピングモータ制御部４１０から供給された三角波信号のパルス周期の検出回数に基づいて判定するものである。
また、ゾーン判定／制御部４２０は、判定ゾーンに対応した光ディスク１００の記録又は再生制御に用いられるゾーン制御パラメータ値を、ゾーン制御パラメータ値記憶部４３０から検索する。そして、ゾーン判定／制御部４２０は、検索したゾーン制御パラメータ値を、対応した各種ドライバへと供給するのである。なお、ゾーン制御パラメータ値としては、光ピックアップ制御用パラメータ値や、光ディスク回転速度制御用パラメータ値を採用することができ、図６に示すように、各ゾーンを識別するためのゾーンＩＤと対応づけてゾーン制御パラメータ値記憶部４３０へと予め記憶しておく。
ここで、光ピックアップ制御用パラメータ値とは、例えば、各ゾーンに対応したレーザ光軸の傾き補正を行うべく、チルトアクチュエータドライバ２３０に供給するパラメータ値（以下、チルト補正値と称する。）のことであり、ラジアルチルト補正値、タンジェンシャルチルト補正値、オフセット補正値、ゲイン補正値等がある。チルトアクチュエータドライバ２３０は、ゾーン判定／制御部４２０から供給されたチルト補正値に基づいて、チルトアクチュエータ２１０の駆動を制御する。
また、光ディスク回転速度制御用パラメータ値とは、例えば、ＺＣＬＶ方式やＺＣＡＶ方式等による各ゾーンに対応した光ディスクの線速度または角速度を設定すべく、スピンドルサーボ制御部４４０や再生用ＰＬＬ回路の分周比設定部（不図示）等へ供給するパラメータ値（以下、速度設定値と称する。）のことである。なお、スピンドルモータ５００は、光ディスク１００を回転駆動させるモータのことであり、スピンドルサーボ制御部４４０は、スピンドルモータ５００において検出されたＦＧパルスやゾーン判定／制御部４２０から供給された速度設定値に基づいて、スピンドルモータドライバ５１０によってスピンドルモータ５００の駆動をサーボ制御する。
マイクロコンピュータ６００は、光ディスク装置１０全体の制御を司るものであり、アナログ信号処理装置３００におけるアナログ処理や、デジタル信号処理装置４００におけるデジタル処理等を統括的に制御するものである。
＝＝＝ デジタル信号処理装置の構成／動作 ＝＝＝
図８、図９、図１０を適宜参照しつつ、図７をもとに、本発明にかかる『光ディスク装置の制御回路（又は制御装置）』の一実施形態である、デジタル信号処理装置４００の構成及び動作について詳細に説明する。
ステッピングモータ制御部４１０は、ジャンプ制御部４１１、ゾーン判定カウンタ４１６、Ａ／Ｂ相電流設定信号生成部４１９を有する。
ジャンプ制御部４１１は、前述したショートジャンプ又はロングジャンプによる光ピックアップユニット２５０の移動量を設定するための制御を行う。なお、同図に示すＬＪＰＯＮ信号は、ショートジャンプモード又はロングジャンプモードのいずれの制御を行うかを選択するための信号であり、マイクロコンピュータ６００から供給されるか、又は、ステッピングモータ制御部４１０内部で生成される。例えば、ＬＪＰＯＮ信号が“０”の場合には、通常のトラッキングサーボまたはショートジャンプの制御を行うべく、ショートジャンプ移動量判定部４１４の動作が有効となる。ＬＪＰＯＮ信号が“１”の場合には、ロングジャンプの制御を行うべく、ロングジャンプ移動量判定部４１５の動作が有効となる。
まず、ショートジャンプモードについて説明する。レーザ光による記録トラックのトレースを行う場合の通常のトラッキングサーボ時や、あるいは、シーク等によってショートジャンプ（ロングジャンプよりも移動距離が比較的短いジャンプ）を行う前の通常のトラッキングサーボ時において、アナログ信号処理装置３００では、レーザ光が横断した記録トラックの本数、すなわちスレッド２４０上における光ピックアップ２００の移動量を検出可能なＴＥ信号（又は、トラバース信号と称される。）が生成される。ジャンプ制御部４１１は、このＴＥ信号をＡ／Ｄ変換器４１２によってデジタル信号へと変換後、イコライザ４１３が有する低域通過フィルタ（不図示）によってＴＥ信号の低域成分を検出する。
ショートジャンプ移動量判定部４１４は、このＴＥ信号の低域成分に基づいて、スレッド２４０上における光ピックアップ２００の移動量が許容範囲内であるか否かを判定する。そして、光ピックアップ２００の移動量が許容範囲外と判定された場合、光ピックアップ２００をスレッド２４０上の所定の基準位置（例えば、スレッド２４０上の中央）へ戻すためのスレッド２４０のショートジャンプ移動量を設定し、ゾーン判定カウンタ４１６へ供給する。このようにして、通常のトラッキングサーボ時やショートジャンプ時に光ピックアップ２００がスレッド２４０上の端に位置するときには、スレッド２４０を移動させてスレッド２４０上の光ピックアップ２００の位置を所定の基準位置へと戻すための制御が行われるのである。
つぎに、ロングジャンプモードについて説明する。ロングジャンプモードでは、ＴＥ信号の低域成分ではなく、マイクロコンピュータ６００から指定された目標マイクロステップ数が用いられる。ロングジャンプ移動量判定部４１５は、この目標マイクロステップ数に基づいて、光ピックアップユニット２５０を現在位置から目標位置へと移動させるためのロングジャンプ移動量を設定し、ゾーン判定カウンタ４１６へ供給するのである。
ゾーン判定カウンタ４１６は、三角波生成部４１７と、三角波発生回数カウント部４１８と、を有する。なお、三角波生成部４１７は本発明に係る『パルス制御信号生成部』の一実施形態であり、三角波発生回数カウント部４１８は本発明に係る『パルス周期検出部』の一実施形態である。
三角波生成部４１７は、カウントアップ／ダウンの動作によって、Ａ／Ｂ相電流設定信号の基準となる三角波信号を生成するものである。すなわち、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、三角波生成部４１７は、Ａ／Ｂ相電流設定信号のマイクロステップ数をカウントアップ／ダウンのカウンタサイクル数と対応づけ、さらに、Ａ／Ｂ相電流設定信号の励磁電流設定値をカウントアップ／ダウンのカウント値と対応づける。なお、カウントアップは、光ピックアップユニット２５０を外周側へ移動する場合に行われ、カウントダウンは、光ピックアップユニット２５０を内周側へ移動する場合に行われる。
そして、Ａ／Ｂ相電流設定信号の励磁電流設定値の量子化数（例えば、“２５６”）を２倍させた分カウントアップ／ダウンを行っていき、Ａ／Ｂ相電流設定信号のいずれか一方と位相を合わせた上で、その一方のＡ／Ｂ相電流設定信号の一周期に相当するカウンタサイクル数（例えば、“６４”）毎に、そのカウント値をリセットさせる。なお、図８に示す例では、三角波信号はＡ相電流設定信号と位相を合わせてある。このようにして、図８（ｂ）に示すような周期性を有する三角波信号が生成される。
また、三角波生成部４１７は、一周期分の三角波信号が経過する毎に、カウントアップの場合にはＵＰ信号を生成し、カウントダウンの場合にはＤＯＷＮ信号を生成する。図８に示す例では、光ピックアップユニット２５０を外周側へ移動する場合、すなわちカウントアップの場合であり、図８（ｃ）及び（ｄ）に示すようにＵＰ信号のみが生成される。
三角波発生回数カウント部４１８は、三角波生成部４１７において生成された三角波信号の発生回数（周期）をカウントとするものである。すなわち、三角波発生回数カウント部４１８は、三角波生成部４１７から供給されるＵＰ／ＤＯＷＮ信号に基づいて、三角波生成部４１７におけるカウントアップ／ダウンのサイクル数が三角波信号の一周期に相当するサイクル数となる毎に、三角波発生回数カウント用のカウントアップ／ダウンを行う。なお、図８（ｅ）では、図８（ｃ）に示すＵＰ信号に基づいて、三角波発生回数カウント部４１８のカウント値がカウントアップされる様子を示している。
ところで、ゾーン判定カウンタ４１６における三角波生成部４１７及び三角波発生回数カウント部４１８は、回路構成の簡略化のために、複数ビット分のレジスタを有した同一のアップ／ダウンカウンタによって構成されることが好ましい。すなわち、三角波生成部４１７は、励磁電流設定値に対応したビット数（例えば、９ビット）を有する当該アップ／ダウンカウンタの下位レジスタとし、三角波発生回数カウント部４１８は、下位レジスタと比べて上位の桁をとり扱い、且つ、下位レジスタにおける所定の桁上げ／下げ回数に対応したビット数（例えば、１０ビット）を有する当該アップ／ダウンカウンタの上位レジスタとする。
図９は、ゾーン判定カウンタ４１６を１９ビットのレジスタで構成し、そのうち、下位９ビット分の下位レジスタを三角波生成部４１７とし、上位１０ビット分の上位レジスタを三角波発生回数カウント部４１８とした場合である。図９に示すように、下位レジスタがカウントアップ／ダウンされて、下位９ビットがオール“１”からオール“０”（又はオール“０”からオール“１”）へ切り替わったとき、すなわち桁上げ又は桁下げが発生したときが、三角波信号の一周期に相当することとなる。
また、上位レジスタは、下位レジスタにおける桁上げ又は桁下げの回数をカウントすることとなる。なお、１０ビットの上位レジスタのうち、下位レジスタの桁上げ又は桁下げの回数をカウントするためのビット列は、１ゾーンに対応づけられる三角波信号の周期の数や、光ピックアップユニット２５０が最内周側から最外周側へ移動する場合に必要とする三角波信号の周期の数など、光ディスク装置の仕様に応じて選択される。
例えば、図８（ｅ）及び（ｆ）に示すように２周期分の三角波信号を１ゾーンと対応づけた場合であり、且つ、図５に示すように６０周期分のＡ／Ｂ相電流設定信号（すなわち６０周期分の三角波信号）によって、光ピックアップユニット２５０が最内周側から最外周側へ移動する場合には、上位レジスタのうち最下位ビットから数えて１ビット目から５ビット目までの合計５ビットを用いることで、最大で５９回行われることとなる桁上げ／又は桁下げの回数をカウントすることができる。
また、例えば、光ピックアップユニット２５０が最内周側から最外周側へ移動する場合に１２０周期分の三角波信号が必要となる場合や、４周期分の三角波信号を１ゾーンと対応づける場合には、上位レジスタのうち最下位ビットから数えて２ビット目から６ビット目までの合計５ビットが用いられることとなる。
Ａ／Ｂ相電流設定信号生成部４１９は、三角波生成部４１７から供給された三角波信号に基づいて、Ａ／Ｂ相電流設定信号を生成するものである。例えば、図８（ｂ）に示す三角波信号の場合、カウントアップ／ダウンのカウント値が一周期あたりで直線的に増加／減少していく波形としてある。また、図８（ｂ）に示す三角波信号の場合、Ａ相電流設定信号と位相を合わせたものとしてある。
よって、Ａ／Ｂ相電流設定信号生成部４１９は、三角波信号のカウント値が励磁電流設定値の最大量子化数（例えば、“２５５”）に達したとき、三角波信号が折り返されるようにそのカウント値を減少させていくことでＡ相電流設定信号を生成し、そのＡ相電流設定信号の位相を９０°ずらすことでＢ相電流設定信号を生成する。そして、この生成されたＡ／Ｂ相電流設定信号は、Ｄ／Ａインタフェース部４５０へと供給される。この結果、Ｄ／Ａインタフェース部４５０における時分割制御によってＡ／Ｂ相電流設定信号がＤ／Ａ変換器４５１に順次転送されるとともに、Ｄ／Ａ変換器４５１においてアナログ信号へと変換されてステッピングモータドライバ２７０へと供給される。
ゾーン判定／制御部４２０は、Ａ／Ｂ相電流設定信号生成部４１９において生成されたＡ／Ｂ相電流設定信号に基づいてステッピングモータ２６０が駆動される場合に光ピックアップユニット２５０が目標位置において対向するゾーンを、三角波発生回数カウント部４１８においてカウントされた三角波発生回数のカウント値に基づいて判定する。例えば、図８（ｅ）及び（ｆ）に示すように、２周期分の三角波信号を１ゾーンと対応づけた場合、ゾーン判定／制御部４２０は、三角波発生回数のカウント値を“２”で割り算した結果、その整数値をゾーンＩＤとして得ることができる。
また、ゾーン判定／制御部４２０は、ゾーン制御パラメータ値記憶部４３０から、判定されたゾーンのゾーンＩＤに対応するゾーン制御パラメータ値として、例えば、図６に示したチルト補正値や速度設定値を検索する。なお、チルト補正値は、Ａ／Ｂ相電流設定信号と同様に、Ｄ／Ａインタフェース部４５０を介してＤ／Ａ変換器４５１に転送されるとともに、Ｄ／Ａ変換器４５１においてアナログ信号へと変換され、チルトアクチュエータドライバ２３０へと供給される。一方、速度設定値は、スピンドルサーボ制御部４４０において適宜な制御信号に変換された後、さらに、Ｄ／Ａ変換器４４１においてアナログ信号へと変換されて、スピンドルモータドライバ５１０へと供給される。
以上、本発明に係るデジタル信号処理装置４００の構成／動作を説明したが、ここで、図１０に示すフローチャートをもとに、デジタル信号処理装置４００の動作の一連の流れを説明する。なお、図１０に示す動作の主体は、特に断らない限り、デジタル信号処理装置４００である。
まず、ショートジャンプやロングジャンプなどで光ピックアップユニット２５０を光ディスク１００の径方向へと移動させる場合には、ジャンプ制御部４１１において、その光ピックアップユニット２５０の移動量が確定される（Ｓ１０００）。そして、この確定した移動量に基づいて、ゾーン判定カウンタ４１６においてカウンタ動作が開始される（Ｓ１００１）。そして、三角波生成部４１７では三角波信号を生成するためのカウンタ動作が行われ（Ｓ１００２）、このカウント値がＡ／Ｂ相電流設定信号生成部４１９へと供給される。この結果、光ピックアップユニット２５０を確定した移動量分移動させるためのＡ／Ｂ相電流設定信号が生成される（Ｓ１００３）。そして、この生成したＡ／Ｂ相電流設定信号は、Ｄ／Ａ変換器４５１においてアナログ信号へと変換された後、ステッピングモータドライバ２７０へと供給される（Ｓ１００４）。
一方、三角波生成部４１７におけるカウント動作と並行して、三角波発生回数カウント部４１８では、三角波信号の発生回数のカウントが行われる（Ｓ１００５）。ゾーン判定／制御部４２０は、この三角波信号の発生回数のカウント値に基づいて、Ａ／Ｂ相電流設定信号によって移動後の光ピックアップユニット２５０が対向するゾーンを判定する（Ｓ１００６）。そして、ゾーン判定／制御部４２０は、判定ゾーンに対応するゾーン制御パラメータ値をゾーン制御パラメータ値記憶部４３０から検索し（Ｓ１００７）、対応するドライバへと供給するのである（Ｓ１００８）。
＝＝＝ 効果の実例 ＝＝＝
本発明によれば、光ディスク１００のゾーン毎に応じた記録又は再生制御を行う場合に、その光ディスク１００のゾーンを判定するとき、従来技術のように光ディスク１００上に予め設定された物理アドレスを読み出す必要がなくなる。このため、シーク動作等によって不適切な物理アドレスが読み出される場合や物理アドレス自体が読み出されない場合であっても、光ピックアップユニット２５０を移動させるためのモータ駆動用の周期性を有するパルス制御信号に基づいて、目的とするゾーンを判定することが可能となる。この結果、ゾーン判定の信頼性、ひいてはゾーン毎に応じた光ディスクの記録又は再生制御の信頼性を向上させることができる。
また、本発明によれば、従来技術のようなマイクロコンピュータ６００ではなく、デジタル信号処理装置４００によってゾーン判定が行われることとなる。このため、マイクロコンピュータ６００はその処理負荷が軽減されて、ゾーン判定処理以外の制御を高速に行えることとなる。
また、本発明によれば、従来のステッピングモータ制御に用いられるモータ駆動コイルの励磁電流を設定するための三角波信号又は正弦波信号を、ゾーン判定用の制御信号として採用することができる。すなわち、本発明によれば、従来の励磁電流設定信号を生成するためのカウンタ等といった光ディスク装置の既存の仕組みを効果的に活用して、ゾーン判定を行うことができる。
また、本発明によれば、一のアップ／ダウンカウンタであるゾーン判定カウンタ４１６によって、モータ駆動コイルの励磁電流を設定するための三角波信号の生成と、その三角波信号の周期（発生回数）の検出を並行して行うことができるので、デジタル信号処理装置４００の構成を簡略化することができる。
また、本発明によれば、デジタル信号処理装置４００が、ゾーン毎の光ディスク１００の記録又は再生制御用の制御パラメータ値を予め記憶しておいた、ゾーン制御パラメータ値記憶部４３０を有している。このため、デジタル信号処理装置４００は、マイクロコンピュータ６００の制御とは独立した形で、判定されたゾーンに応じた光ディスク１００の記録又は再生制御、例えば、チルト制御を高速に行うことができる。
なお、前述した本発明の実施形態では、判定されたゾーンに応じて制御するための制御パラメータ値として、チルト制御用パラメータ値を扱う例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、他の制御パラメータ値として、再生制御時にクロック信号を生成するＰＬＬ回路の制御パラメータ値や、記録制御時に光ピックアップユニットから出射するレーザ光強度を制御するライトストラテジ設定値を採用することもできる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、この実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、その等価物も含まれる。
本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の全体構成を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るショートジャンプを説明する図である。 本発明の一実施形態に係るロングジャンプを説明する図である。 本発明の一実施形態に係るＡ／Ｂ相電流設定信号を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るＡ／Ｂ相電流設定信号のパルス周期と、ステッピングモータの回転数と、光ピックアップユニットの移動量との関係を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るゾーン制御パラメータ値記憶部に記憶される情報を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル信号処理装置の構成を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るゾーン判定カウンタの主要信号を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るゾーン判定カウンタの動作を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル信号処理装置の動作を説明するフローチャートである。 光ディスクのゾーン形態を説明する図である。
符号の説明
１００ 光ディスク
２００ 光ピックアップ
２１０ チルトアクチュエータ
２２０ 対物レンズ
２３０ チルトアクチュエータドライバ
２４０ スレッド
２５０ 光ピックアップユニット
２６０ ステッピングモータ
２７０ ステッピングモータドライバ
３００ アナログ信号処理装置
３１０ プリアンプ
３２０ サーボ制御信号生成部
４００ デジタル信号処理装置
４１０ ステッピングモータ制御部
４１１ ジャンプ制御部
４１２ Ａ／Ｄ変換器
４１３ イコライザ
４１４ ショートジャンプ移動量判定部
４１５ ロングジャンプ移動量判定部
４１６ ゾーン判定カウンタ
４１７ 三角波生成部
４１８ 三角波発生回数カウント部
４１９ Ａ／Ｂ相電流設定信号生成部
４２０ ゾーン判定／制御部
４３０ ゾーン制御パラメータ値記憶部
４４０ スピンドルサーボ制御部
４４１ Ｄ／Ａ変換器
４５０ Ｄ／Ａインタフェース部
４５１ Ｄ／Ａ変換器
５００ スピンドルモータ
５１０ スピンドルモータドライバ

Claims (9)

  1. 光ディスクへの記録又は再生制御を行うための光ピックアップユニットを前記光ディスクの径方向に移動させるためのモータを有する光ディスク装置に設けられており、前記光ディスク上に同心円状の複数のゾーンを設定し、前記ゾーン毎に応じた前記光ディスクの記録又は再生制御を行う光ディスク装置の制御回路であって、
    前記モータを駆動するための周期性を有したパルス制御信号が生成される場合に、前記パルス制御信号のパルス周期を検出するパルス周期検出部と、
    前記パルス周期検出部によって検出された前記パルス周期の検出回数に基づいて前記ゾーンを判定するゾーン判定部と、
    を有することを特徴とする光ディスク装置の制御回路。
  2. 前記モータは、ステッピングモータであり、前記パルス周期は、前記ステッピングモータを所定ステップ角分回転させるためのパルス制御信号のパルス周期とすること、
    を特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置の制御回路。
  3. 前記パルス制御信号は、前記モータの回転角に対応するステップ数と、前記モータに設けられたモータ駆動コイルへの励磁電流設定値と、を対応づけた周期性を有するマイクロステップ駆動方式の三角波信号であり、前記パルス周期検出部は、前記三角波信号の周期を検出すること、
    を特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置の制御回路。
  4. 前記パルス制御信号は、前記モータの回転角に対応するステップ数と、前記モータに設けられたモータ駆動コイルへの励磁電流設定値と、を対応づけた周期性を有するマイクロステップ駆動方式の正弦波信号であり、前記パルス周期検出部は、前記正弦波信号の周期を検出すること、
    を特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置の制御回路。
  5. 前記ステップ数をカウントアップ／ダウンのサイクル数と対応づけ、且つ、前記励磁電流設定値を前記カウントアップ／ダウンのカウント値として生成するパルス制御信号生成部を有しており、
    前記パルス周期検出部は、前記サイクル数が前記三角波信号のパルス周期に相当する数となる毎にカウントアップ／ダウンを行うことで、前記三角波信号又は前記正弦波信号のパルス周期を検出すること、
    を特徴とする請求項３又は４に記載の光ディスク装置の制御回路。
  6. 前記パルス制御信号生成部及び前記パルス周期検出部は、複数ビット分のレジスタを有した同一のアップ／ダウンカウンタによって構成されており、
    前記パルス制御信号生成部は、前記励磁電流設定値に対応したビット数を有する、前記アップ／ダウンカウンタの下位レジスタであり、
    前記パルス周期検出部は、前記下位レジスタと比べて上位の桁をとり扱い、且つ、前記下位レジスタにおける所定の桁上げ／下げ回数に対応したビット数を有する、前記アップ／ダウンカウンタの上位レジスタであること、
    を特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置の制御回路。
  7. 前記ゾーンと、前記ゾーン毎の光ディスクの記録又は再生制御用の制御パラメータ値と、を対応づけて記憶しておく記憶部と、
    前記判定されたゾーンに対応づけられた前記制御パラメータ値を前記記憶部より検索し、当該検索した制御パラメータ値に基づいて、前記判定されたゾーンに応じた前記光ディスクの記録又は再生制御を行うゾーン制御部と、
    を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光ディスク装置の制御回路。
  8. 前記制御パラメータ値を、前記光ピックアップユニットから出射するレーザ光の光軸を前記光ディスクの面に略直交させるためのチルト制御用の制御パラメータ値とすること、
    を特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置の制御回路。
  9. 光ディスクへの記録又は再生制御を行うための光ピックアップユニットを前記光ディスクの径方向に移動させるためのモータを有する光ディスク装置に設けられた制御装置が、前記光ディスク上に同心円状の複数のゾーンを設定して前記ゾーン毎に応じた光ディスクの記録又は再生制御を行う方法であって、
    前記モータを駆動するための周期性を有したパルス制御信号が生成される場合に、前記パルス制御信号のパルス周期を検出するステップと、
    前記パルス制御信号に基づいて前記モータが駆動される場合に前記光ピックアップユニットが前記目標位置において対向する前記ゾーンを、前記パルス周期の検出回数に基づいて判定するステップと、
    を有することを特徴とする光ディスクの記録又は再生制御方法。

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