KR0155750B1 - 광디스크의 회전제어방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가속모드, 위상제어모드, 자동모드, 감속모드 및 정지모드순으로 광디스크를 정지상태에서 회전시키고 다시 정지시키는 광디스크의 회전제어방법에 있어서, 상기 자동모드상태에서 이상회전상태인가 아닌가를 판단하는 단계; 상기 판단단계에서 이상회전상태라고 판단되면 현재 회전방향을 판단하는 단계; 판단된 회전방향이 정방향이면 감속모드를 수행하고 역방향이면 가속모드를 수행하는 단계; 및 상기 가감속모드후에 정지모드를 수행하고 다시 정상 회전제어시의 가속모드를 수행하는 단계를 구비하여 상기 자동모드상태에서 이상현상 발생시에 이를 검출해서 다시 정상상태로 자동복구할 수 있는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 스핀들서보계의 언록킹상태에서 이상회전상태 발생시 시스템의 정상복귀를 자동으로 할 수 있게 된다.

Description

광디스크의 회전제어방법 및 장치

제1도는 종래의 광디스크의 회전제어방법을 나타낸 흐름도.

제2도는 일반적인 광디스크 플레이어의 구성도.

제3도는 본 발명에 의한 일 실시예의 광디스크 회전제어방법을 나타낸 흐름도.

제4도는 본 발명에 의한 일실시예의 광디스크 회전제어장치를 나타낸 블럭도.

제5도는 제4도의 이상회전검출기의 상세회로도.

제6도는 제4도의 비교수단의 상세 회로도.

본 발명은 광디스크의 회전제어방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 광디스크의 이상회전을 방지하기 위한 광디스크의 회전제어방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 이와같은 광디스크는 플레이시에 빠른 시간내에 일정선속도(트랙킹시에 레이저빔 위를 트랙이 통과하는 속도)로 회전제어하기 위하여, 제1도에 도시한 회전제어방법에 따라 회전제어된다. 즉, 플레이모드가 지정되면(1000단계) 초기 정지상태에서는 정지해 있는 광디스크를 정방향으로 회전하기 위하여 큰 토크가 필요하므로 스핀들모터를 강하게 회전시키는 가속모드로 구동한다. (1010단계). 어느 정도 광디스크가 회전을 시작하면 아직까지는 정확한 위상동기가 이루어져 있지 않은 과도상태이므로 광디스크의 회전을 대략적으로 제어하는 위상제어모드로 구동한다(1020단계). 그러다가 위상동기가 이루어지는지를 체크하면서(1030단계) 위상록킹시에는 위상 및 속도제어에 의해 구동하고(1040단계) 위상언록킹시에는 위상제어에 의해 구동한다(1050단계). 이와같이 회전제어하다가 스톱모드가 지정되면(1060단계) 정지시에는 빠른 시간내에 정지시키기 위하여 정방향으로 회전하는 스핀들모터에 역방향의 토크를 가해지도록 감속모드로 구동하고(1070단계) 거의 정지될 때쯤 스핀들모터에 어떠한 토크도 인가되지 않도록 정지모드를 수행한다(1080단계).

그러나, 이러한 종래의 회전제어방법은 위상제어방식이므로 정상적인 동작을 벗어난 이상현상 발생시, 예컨대 이상현상에 의해 역방향으로 회전하게 되면 위상동기를 역방향으로 맞추려 하기 때문에 정상상태로의 회복이 안되는 문제가 있었다. 또한, 정방향으로 회전시에도 위상록킹상태로 되지 않고 위상언록킹상태에서 디스크회전제어가 안되는 경우가 발생할 수도 있다.

본 발명의 목적은 이와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 이상현상에 의한 역방향회전시에도 정상회복이 가능한 광디스크의 회전제어방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본발명의 방법은 가속모드, 위상제어모드, 자동모드, 감속모드 및 정지모드 순으로 광디스크를 정지상태에서 회전시키고 다시 정지시키는 광디스크의 회전제어방법에 있어서, 상기 자동모드상태에서 이상회전상태인가 아닌가를 판단하는 단계; 상기 판단단계에서 이상회전상태라고 판단되면 현재 회전방향을 판단하는 단계; 판단된 회전방향이 정방향이면 감속모드를 수행하고 역방향이면 가속모드를 수행하는 단계; 및 상기 가감속모드후에 정지모드를 수행하고 다시 정상 회전제어시의 가속모드를 수행하는 단계를 구비하여 상기 자동모드상태에서 이상현상 발생시에 이를 검출해서 다시 정상상태로 자동복구할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하는 본 발명의 장치는 제1위상비교신호를 입력하여 제1기준신호와 위상비교하여 얻은 위상비교신호와 속도비교신호를 입력하여 얻은 속도검출신호를 합해서 출력하는 위상록킹시 속도 및 위상제어부; 제2위상비교신호를 입력하여 제2기준신호와 위상비교하여 대략적인 위상비교신호를 발생하는 개략위상제어부; 위상 록킹/언록킹상태에 응답하는 검출신호에 의해 상기 속도 및 위상제어부와 상기 개략 위상제어부의 출력을 선택하는 제1선택기; EFM신호를 입력해서 EFM신호의 펄스폭을 검출하고 검출된 펄스폭을 소정치 이상인지 이하인지를 판단해서 현상태가 가속상태이면 감속신호를 발생하고 감속상태이면 가속신호를 발생하는 이상 회전 제어부; 상기 검출신호를 입력하여 언록킹검출기간을 체크해서 소정시간이상인지 아닌지에 따라 선택신호를 발생하는 선택신호 발생수단; 및 상기 선택신호에 응답하여 상기 제1선택기의 출력과 상기 이상 회전 제어부의 출력을 선택하여 출력하는 제2선택기를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 목적들과 그외의 목적들과 새로운 특징들은 첨부한 도면을 참조한 제공된 실시예들에 대한 후술하는 설명과 첨부한 청구범위에 의해 보다 명확하게 될 것이다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 예시한 실시예들의 보다 상세한 설명은 다음과 같다.

제2도는 일반적인 광자기 디스크 플레이어의 블럭도를 나타낸다. 제2도에서 광자기 디스크(1)는 스핀들모터(2)에 의해 일정 방향으로 회전 구동된다. 기록시에는 자기헤드(3), 자기헤드 제어부(5), 데이타처리부(8) 및 아날로그 디지털 변환기(9)를 통하여 오디오신호를 광자기 디스크(1)의 데이타영역에 기록한다. 디지탈변환된 오디오신호는 데이타처리부(8)에서 압축코딩되고 EFM(8-to-14 modulation)변조되어 기록데이타로 형성되고 이 기록데이타는 자기헤드 제어부(5)에 공급되어 자기헤드(3)의 자기장을 변조한다. 재생시에는 광헤드(4), 고주파증폭기(6), 데이타처리부(8) 및 디지탈 아날로그 변환기(10)를 통해 오디오신호를 재생출력한다. 디스크(1)의 데이타영역에 광헤드(4)로부터 광빔이 조사되고 이에 반사된 광을 광전변환하고 얻어진 미약한 고주파신호는 고주파증폭기(6)를 거쳐서 증폭된 후에 데이타처리부(8)에 공급된다. 데이타처리부(8)에서는 고주파신호를 EFM복조하고 압축된 신호를 신장하여 디지탈 오디오 신호를 출력한다. 디지탈 오디오 신호는 디지탈 아날로그 변환기(10)를 거쳐서 아날로그 오디오신호로 출력된다. 한편, 광헤드(4)에서는 광검출기에 의해 얻어진 검출신호에 의해 포커싱 및 트랙킹제어부(7)를 통해 광헤드(4)의 포커싱 및 트랙킹을 제어한다. 그리고, 상기 검출신호 중 워블신호는 대역여파기(11)를 통해 어드레스복조부(12)에 제공된다. 어드레스복조부(12)에서는 워블신호를 입력하여 FM복조하여 데이타를 복원하고 복원된 데이타는 바이페이즈 복조되고 복조된 어드레스정보는 에러검출된 후에 시스템제어부(13)에 공급된다. 이때, 복조에러시에는 이를 검출하여 복조에러신호를 발생한다. 시스테 제어부(13)에서는 작동부(14)에서 발생된 작동명령을 해독하여 시스템 각 부를 제어하고 입력된 어드레스정보를 표시부(15)에 표시한다. 한편, 워블신호는 회전제어부(16)에 공급되고 회전제어부(16)에서는 워블신호와 기준신호의 위상을 비교해서 회전제어방법'신호를 발생한다. 스핀들구도부(17)에서는 회전제어신호를 입력하여 스핀들모터를 일정 선속도로 구동한다.

프리그루브가 없는 광디스크, 예컨대 CD(Compack Disk)인 경우에는 광헤드(4)를 통해 픽업된 고주파신호를 고주파증폭기(6)를 거쳐서 데이타처리부(8)에 공급하고 데이타처리부(8)에서 EFM복조한 후에 얻어진 신호중 서브코트로부터 어드레스정보를 얻고 이 어드레스정보를 시스템제어부(13)에서 공급받아 스핀들 서보를 제어한다.

본 발명은 상기 스핀들모터의 회전제어방법 및 장치에 관한 것이다. 제3도는 본 발명에 의한 회전제어방법의 바람직한 일실시예의 흐름도이다. 제1도에 도시한 종래 방법의 흐름도와 동일 단계는 동일부호로 표시한다.

본 발명의 회전제어방법은 제3도에 도시한 바와같이 크게 4단계로 구분할 수 있는 데, 가속모드(1010단계), 위상제어모드(1020단계), 자동모드(1030-1060단계), 감속모드(1070단계) 및 정지모드(1080단계) 순으로 광디스크를 정지상태에서 회전시키고 다시 정지시키는 광디스크의 회전제어방법에 있어서, 상기 자동모드상태에서 이상회전상태인가 아닌가를 판단하는 단계(1090-1094)와, 상기 판단단계에서 이상회전상태라고 판단되면 현재 회전가감속비를 판단하는 단계(1096, 1098)와, 판단된 회전가감속비에 의해 가속상태이면 감속모드를 수행하고고 감속상태이면 가속모드를 수행하는 단계(1100, 1102)와, 상기 가감속모드 후에 정지모드를 수행하고 다시 정상회전제어시의 가속모드를 수행하는 단계(1104)를 구비하여 상기 자동모드상태에서 이상현상 발생시에 이를 검출해서 다시 정상상태로 자동 복구할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 이상회전상태 판단단계(1090-1094)는 상기 자동모드의 위상록킹체크시에 언록킹된 시간이 미리 설정된 소정 시간 n초를 초과했는지 않했는지를 체크해서(1090단계) 상기 n초가 지나도록 위상언록킹상태가 지속되면 재생된 EFM신호의 펄스폭을 검출해서 소정펄스폭보다 크거나 작으면 이상회전상태의 발생으로 판단하고(1092단계 및 1094단계) 상기 소정 펄스폭이 검출되면 상기 자동모드의 위상제어모드를 수행한다.

상기 EFM신호의 펄스폭검출은 상기 재생된 EFM신호의 엣지에 동기하여 매 반주기기간을 EFM신호의 기본주파수를 가지는 기준클럭(T=1/4321800 sec)으로 계수하는 과정과, 상기 계수값을 입력하여 상기 계수된 제1계수값(11T)과 상기 제1계수값보다 1클럭을 더 계수한 제2계수값(12T)을 디코딩하여 상기 제1및 제2펄스폭 검출신호를 발생하는 과정과, 상기 기준신호의 매주기 선단에 동기된 제1샘플링신호와 상기 일정기간 즉, 4주기 선단에 동기된 제2샘플링신호를 발생하는 과정과, 상기 제1샘플링신호에 의해 상기 제1 및 제2펄스폭 검출신호의 유무를 체크하고 상기 제2샘플링신호에 의해 상기 4주기동안의 체크결과에 따라 가속 또는 감속을 판단하는 과정과, 상기 판단결과에 따라 다음 4주기동안을 가속 또는 감속제어상태로 유지한다.

상기 가감속비를 판단하는 단계는 상기 가속 및 감속구간의 비를 체크해서 현재의 가감속상태를 판단하고 이 비에 응답하여 전체적으로 가속상태이면 감속모드를 수행하고 감속상태이면 가속모드를 수행한다.

제4도는 본발명의 일실시예의 방법을 수행하는 데 적합한 회전제어장치의 블럭도를 나타낸다. 제4도를 참조하면, 일실시예의 회전제어장치는 제1위상비교신호(S1)를 입력하여 제1기준신호와 위상비교하여 위상비교신호를 발생하는 제1위상비교기(110)와 속도비교신호(S2)를 입력하여 속도검출신호를 발생하는 속도검출기(120)와 상기 제1위상비교기(110)와 속도검출기(120)의 출력을 합해서 출력하는 가산기와(130)로 구성된 위상록킹시 속도 및 위상제어부(100)와, 제2위상비교신호(S3)를 입력하여 제2기준신호와 위상비교하여 대략적인 위상비교신호를 발생하는 제2위상비교기(210)로 구성한 개략위상제어부(200)와, 위상 록킹/언록킹상태에 응답하는 검출신호(DS)에 의해 상기 속도 및 위상제어부(100)와 상기 개략 위상제어부(200)의 출력을 선택하는 제1선택기(300)와, EFM신호를 입력해서 EFM신호의 펄스폭을 검출하고 검출된 펄스폭을 소정치 이상인지 이하인지를 판단해서 현상태가 가속상태이면 감속신호를 발생하고 감속상태이면 가속신호를 발생하는 이상 회전 제어부(400)와, 상기 검출신호를 입력하여 언록킹검출기간을 체크해서 소정 시간이상인지 아닌지에 따라 선택신호를 발생하는 선택신호 발생수단(500)과, 상기 선택신호에 응답하여 상기 제1선택기(300)의 출력과 상기 이상 회전 제어부(400)의 출력을 선택하여 출력하는 제2선택기(600)를 구비한다.

상기 이상 회전 제어부(400)는 EFM신호의 펄스폭을 검출하고 이 검출 결과에 따라 가감속제어신호를 발생하는 이상회전검출기(410)와 상기 가감속제어신호의 비를 비교하여 가속 도는 감속신호를 발생하는 비교수단(420)을 포함한다.

상기 이상회전검출기(410)는 펄스폭 검출기(412), 샘플링펄스발생기(414) 및 가감속 판단수단(416)을 포함한다. 제5도를 참조하면, 펄스폭 검출기(412)는 엣지 검출기(412a), 계수기(412b) 및 디코더(412c)를 포함하며, 샘플링 펄스 발생기(414)는 제1샘플링신호(SAMS) 발생수단(414a)과 제2샘플링신호(SAML)발생수단(414b)을 가지며, 제1샘플링신호 발생수단(414a)은 D형 플립플롭(D1, D2)과 OR게이트(G1)로 구성하며, 제2샘플링신호 발생수단(414b)은 분주기(DIV)와 D형 플립 플롭(D3, D4)와 OR게이트(G2)로 구성한다. 또한, 가감속판단수단(416)은 가속판단수단(416a)와 감소판단수단(416b)를 포함하며, 가속판단수단(416a)은 멀티플렉서(MUX1~MUX3)와 D형 플립플롭(D5~D7)를 가지며, 감속판단수단(416b)은 멀티플렉서(MUX4~MUX6)와 D형 플립플롭(D8~D10)을 가진다. 여기서 MUX1 및 MUX4와, MUX2 및 MUX5와, MUX3 및 MUX6은 다음 표들과 같이 제어신호에 따라 입력을 멀티플렉싱해서 출력한다.

제6도를 참조하면, 비교수단(420)은 상기 이상회전검출기(410)의 출력인 감속제어신호(ZSCLVR) 가속제어신호(ZFCLVR)를 배타논리합하는 배타논리합회로(422)와, 클럭신호(XCLK)를 분주하는 분주기(424)와, 상기 배타논리합회로(422)의 출력에 의해 상기 분주된 클럭신호를 게이트하는 논리곱회로(426)와, 상기 감속제어신호에 의해 업/다운모드가 결정되어 상기 논리곱회로(426)의 출력을 클럭입력하여 업/다운계수하는 카운터(428)를 포함한다. 상기 카운터(428)는 감속제어신호가 넌액티브상태에서는 하이상태를 유지하므로 업카운트모드로 되어 가속제어신호의 액티브상태에서 분주된 클럭신호가 클럭입력되므로 업카운트를 하고 감속제어신호가 액티브상태에서는 로우상태를 유지하므로 다운카운트모드로 되고 이에 분주된 클럭신호를 클럭입력해서 다운카운트를 한다. 따라서, 카운터(428)는 업카운트한 값과 업카운트한 값의 크기에 따라 변하는 사인값을 가감속신호로 발생한다. 이상과 같이 본 발명에서는 광디스크의 회전제어시 스핀들모터에 가감속신호를 공급하여 제어하는 바, 위상제어에 의해 제어되므로 언록킹상태에서 위상제어계의 정상복귀불능의 상태가 발생하더라도 이를 검출해서 정상 복귀시킬 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 정지해 있는 광디스크를 정방향으로 회전하기 위해 스핀들모터를 강하게 회전시키는 가속모드, 정확한 위상 동기가 이루어지지 않는 상태에서 상기 광디스크의 회전을 대략적으로 제어하는 위상제어모드, 위상 동기가 이루어졌는가를 판단하여 위상 및 속도 제어에 의해 구동하거나, 위상 제어에 의해 구동하는 자동모드, 정방향으로 회전하는 상기 스핀들 모터의 속도를 감속시키는 감속모드 및 상기 회전하는 스핀들 모터를 정지시키는 정지모드 순으로 광디스크를 정지상태에서 회전시키고 다시 정지시키는 광디스크의 회전제어방법에 있어서, 상기 자동모드상태에서 위상언록킹 기간이 소정 기간 이상으로 검출되면 재생된 EFM신호의 주가를 체크해서 이상회전상태인가를 판단하는 회전 상태 판단 단계; 상기 판단단계에서 이상회전상태라고 판단되면, 상기 위상 제어 모드의 가감속비를 체크해서 현재 회전방향을 판단하는 회전 방향 판단단계; 판단된 회전방향이 정방향이면 감속모드를 수행하고 역방향이면 가속모드를 수행하는 단계; 및 상기 가감속모드후에 정지모드를 수행하고 다시 정상 회전제어시의 가속모드를 수행하는 단계를 구비하고, 상기 자동모드상태에서 이상현상 발생시에 이를 검출해서 다시 정상상태로 자동복구할 수 있는 것을 특징으로 하는 광디스크의 회전제어방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전 방향 판단 단계는, 상기 회전방향을 판단한 결과에 응답하여 다음 n주기 동안 상기 가속 모드 또는 상기 감속 모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 광디스크의 회전제어방법.
3. 제1위상비교신호와 제1기준신호를 위상 비교하고, 상기 위상 비교된 결과에 상응하는 위상비교신호와, 소정의 속도비교신호를 입력하여 얻은 속도검출신호를 합해서 출력하는 위상록킹시 속도 및 위상제어부; 제2위상비교신호를 제2기준신호와 위상비교하고, 상기 위상 비교된 결과를 대략적인 위상비교신호로서 출력하는 개략 위상제어부; 위상 록킹/언록킹상태에 응답하는 검출신호에 의해 상기 속도 및 위상제어부와 상기 개략 위상제어부의 출력을 선택하는 제1선택기; EFM신호의 펄스폭이 소정치 이상인지를 체크하여 회전 상태를 판단하고 상기 판단된 결과에 응답하여 가감속 제어 신호를 생성하며, 상기 가감속 제어 신호의 비를 판단하여 회전 방향을 판단하고 상기 판단된 결과에 응답하여 가감속 신호를 발생함으로써 상기 광디스크의 회전을 제어하는 이상 회전 제어부; 상기 검출신호를 입력하여 언록킹검출기간을 체크하고, 상기 체크된 결과가 소정시간이상인지 아닌지에 따라 선택신호를 발생하는 선택신호 발생수단; 및 상기 선택신호에 응답하여 상기 제1선택기의 출력과 상기 이상회전 제어부의 출력을 선택하여 출력하는 제2선택기를 구비한 것을 특징으로 하는 광디스크의 회전제어장치.