KR20060085513A - 최적 파워 제어영역의 프리（ｐｒｅ）－스캐닝을 통한 광기록 매체의 ＰＣＡ영역 주소 설정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법에 관한 것으로써, 광 기록 매체상의 파워 조절 영역을 미리 검색하는 단계; 및 상기 파워 조절 영역내의 결함영역을 검색한 후 상기 결함 영역 이외의 부분으로 PCA영역의 주소를 재 설정하는 단계를 포함한다.

CD, DVD, PCA, OPC, 광디스크

Description

최적 파워 제어영역의 프리（ｐｒｅ）－스캐닝을 통한 광 기록 매체의 ＰＣＡ영역 주소 설정방법{PCA Area Address Set-up Method of Optical storage through Pre-scanning of Optimal Power Control Area}

도 1a 내지 도 1c는 일반적인 CD-R/RW의 기록 영역에 대한 레이아웃(layout)도이다.

도 2는 일반적인 CD-R/RW의 기록 영역에 대한 상세도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명은 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법에 관한 것으로써, 특히 CD-R/RW를 기록 재생하는 드라이브에서, CD-R/RW 디스크의 최적 파워 제어(Optimal Power Control) 과정 도중의 기록실패로 인한 디스크 기록 실패를 방지하기 위한 방법에 관한 것이다.

기존의 시디롬(CD-ROM) 타이틀이 갖고 있는 저장 용량이 점차 한계점에 도달함에 따라 DVD(Digital Versatile Disc)가 새로운 저장매체로서 각광받고 있다. 상기 DVD는 CD와 구현 원리에 있어서는 크게 다르지 않다. 즉, 레이저를 이용하여 반사되는 광량의 차이를 0과 1의 데이터를 인식하는 CD와 똑같은 원리로 데이터를 인지한다. 다만 차이가 있다면 CD에 비해 데이터의 저장 폭이 미세하다는 것이다.

이러한 CD와 DVD는 그 기능 및 용도에 따라 읽기 전용의 롬(ROM)형과, 1회 기록 가능한 웜(WORM)형 및 반복적으로 기록할 수 있는 재기록 가능형 등으로 크게 3종류로 나뉘어진다.

이러한 CD 계열의 광 디스크와 DVD 계열의 광 디스크를 기록 재생하는 광 기록 재생 장치는 정보 기록층의 물질특성을 변화시킬 수 있는 비교적 큰 에너지의 광빔을 조사하여 광 디스크에 정보를 기록함과 아울러 정보 기록층의 물질적 특성을 변화시키지 않는 작은 에너지의 광빔을 사용하여 광 디스크로부터 정보를 재생한다. 즉, 기록시에는 통상, 레이저 다이오드(LD)를 비교적 높은 기록 파워로 구동시켜 광 디스크 상에 피트를 형성함에 의해 정보를 기록한다. 여기서, 디스크에 정형된 길이만큼 피트를 형성하는 것을 라이트 스트레티지(write strategy)라 한다.

이때, 레이저 광은 피트(pit)가 있는 반사면의 반대측에서 입사된다. 따라서, 레이저 입사측면에서 보면 피트는 돌기로 보인다.

상기 피트는 폭이 0.4∼0.6㎛로, 1개의 피트 길이 및 피트와 피트의 간격은 CD 계열인 경우 3T에서 11T까지, DVD 계열인 경우 3T에서 14T까지로 구분된다. 여기서, T라고 하는 것은 클럭 펄스 1개분의 길이이며, 3T라고 하는 것은 3개의 클럭 펄스를 의미하고, 11T는 클럭 펄스 11개분의 길이에 해당한다.

이러한 기록가능한 디스크는 재생전용 디스크와는 달리 기록을 위한 복잡한 알고리즘과 구성을 요구하고 있어 한차원 높은 기술로 받아들여지고 있다. 특히 광디스크에 기록을 위해서는 기록파워가 정의 되어야 하는 바, 어떠한 기록파워를 사용하여 기록하는가는 기록품질및 이를 재생하는 재생품질과도 밀접한 관련이 있어, 이러한 내용은 규격으로 기준을 정해두고 있다. 그러나, 기록파워가 최적의 값이 되기 위해서는 기록하고자 하는 디스크와 기록기기의 성능과 관련이 많아 이를 일률적인 값으로 정해 둘 수는 없으며, 기록기기 스스로 최적의 기록파워를 찾아내어 이를 기록시에 이용하도록 하고 있다. 따라서 최적의 기록파워를 찾아내는 방법을 규격화하였으며 이를 일반적으로 최적파워제어(Optimun Power Control, 이하 OPC)라고 한다.

이를 위하여 기록 가능한 광 디스크에는 기록 파워 결정을 위한 테스트 영역인 PCA(Power Calibration Area)를 최내주 부위의 미사용 영역에 구비하고 있다.

도 1a는 일반적인 CD-R/RW의 기록 영역에 대한 레이아웃(layout)도로서, 크게 클램퍼에 의해 클램핑되는 클램핑 영역(10), 데이터가 기록 및 재생되는 기록 영역(20)으로 구분된다. 상기 기록 영역(20)은 다시 반경 방향으로 기록될 데이터에 대한 적정 레이저 파워를 결정하는 파워 조정 영역(Power Calibration Area ; PCA)(22), 기록중인 데이터에 대한 정보를 가지는 프로그램 메모리 영역(Program memory area ; PMA)(24), 기록된 데이터에 대한 정보를 기록하는 리드-인 영역(Lead In Area)(26), 유저 데이터가 기록되는 유저 데이터 영역(28), 및 최외주에 위치하는 리드 아웃 영역(Lead Out Area)(30)을 포함하고 있다.

상기 PCA(22)는 도 1b에서와 같이 OPC 수행시 레이저 파워를 테스트하기 위한 테스트 영역과 테스트한 횟수 즉, 반복 기록 횟수를 기록하기 위한 카운트 영역으로 구분되며, OPC를 100회 실행할 수 있도록 각각 100개의 파티션(partition)으 로 나누어져 있다. 따라서, 테스트는 100번까지 할 수 있으며, 100번이 넘으면 기록 공간이 남아 있어도 더 이상 기록을 하지 못한다.

이때, 상기 테스트 영역의 한개의 파티션은 도 1c에 도시된 바와 같이, 15 섹터로 구성되고, 1회의 테스트 쓰기에서 하나의 파티션 즉, 15 섹터가 사용된다. 즉, 1회의 OPC를 수행하면 15섹터동안, 15 단계의 레이저 출력으로 테스트 쓰기를 행할 수 있다.

이를 위해 먼저, 광 디스크 기록 재생 장치는 디스크 상에 기록되어 있는 ATIP(Absolute Time In Pregroove) 정보를 읽고 디스크 제조업체에서 권고하는 기준 파워를 중심으로 기록 파워를 15 단계로 나누어서 PCA(22)의 테스트 영역에 랜덤 또는 nT EFM(Eight to Fourteen Modulation) 신호를 라이트한다. 그리고 나서, 이것을 재생하고, 재생된 신호의 피크 홀드(peak hold)와 바텀 홀드(bottom hold)가 적절한 균형을 갖추었을 때 가정 적절한 기록 파워로 결정한 후, 결정된 기록 파워로 기록 가능 유저 영역(28)에 데이터를 기록한다. 상기 기준 파워는 리드 인 영역에서 ATIP의 특별 정보(Special Information)에 엔코딩되어 있다.

도 2에 나타난 것과 같이, PCA (Power Calibration Area) 영역은 100개로 나뉘어진 테스트 영역과 카운트 영역으로 구성되어 있으며, 디스크 상에서의 테스트 영역, 카운트 영역의 시작 위치는 CD-R/RW 종류와 최대 지원 배속에 따라서 규격으로 주어지게 된다. 만약 이 영역 상에 디스크 신호를 읽을 수 없는 매질 불량이 있는 경우, 데이터 기록을 위한 프로그램 영역에서의 기록 실패와 관계없이 파워 설정을 위한 OPC과정에서 이미 기록 실패가 발생할 가능성이 존재하므로, 디스크에 따라 선택적으로 기록 가능한 PCA 영역의 조절이 필요하게 된다.

현재 이 매질 불량을 지닌 특정 디스크에 대해서 기록하는 경우에, OPC 과정 자체를 생략하여 내부적으로 정해진 광량으로만 기록하도록 설정하는 방법을 사용할 수 있으나, 이 방법 역시 드라이브의 편차와 디스크 자체의 편차로 인해 기록 실패가 발생하는 문제가 여전히 있을 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 그 목적은, 디스크 정보 초기 인식 후 OPC 과정 이전에 PCA 영역을 미리 스캔하여, 매질 불량이 발견되는 경우에는, 기록이 가능한 PCA영역을 다시 계산하여 설정함으로써, OPC 과정에서 기록 실패가 발생할 수 있는 문제점을 해결하는 방법을 제공하는 데있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법은 광 기록 매체상의 파워 조절 영역을 미리 검색하는 단계; 및 상기 파워 조절 영역내의 결함영역을 검색한 후 상기 결함 영역 이외의 부분으로 PCA영역의 주소를 재 설정하는 단계를 포함한다.

본 발명에서 상기 PCA영역의 주소에는 테스트 영역(Test Area)의 시작주소 및 카운트 영역(Count Area)의 시작주소를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 PCA영역의 주소를 재 설정하는 방법은 결함이 발견된 ATIP부터 재 설정되는 것이 바람직하다.

본 발명은 CD-R/RW 기록 드라이브로 기록하는 매체 중, 최적의 광량 값을 결정하기 위해 사용되는 PCA(Power Calibration Area) 영역의 매질 불량으로 인해, OPC 과정에서 발생할 수 있는 기록 실패에 대응하기 위한 제안이다. 매체 별로 PCA 영역을 미리 스캔하여, 기록하도록 정해진 PCA 영역 중 매질이 불량한 영역은 건너뛰면서 OPC 테스트를 하도록 하게 되면, OPC 과정에서 발생할 수 있는 기록 실패를 방지하여 드라이브의 매체에 대응하는 기록 품질을 향상시키는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법을 나타낸 순서도이다.

단계 301은 PCA영역을 미리 스캐닝 하는 과정으로써, 광 기록 매체에 데이터를 기록하기 이전에 PCA영역의 테스트 영역과 카운트 영역을 스캐닝하게 되는데, 상기 영역 중 기록에 가장 큰 영향을 미치는 테스트 영역에 대한 스캐닝이 중점적으로 이루어지는 것이 바람직하다.

단계 302는 영역 내에 결함이 존재하는지 판단하는 과정으로써, 상기 단계 301에서 스캐닝한 테스트 영역과 카운트 영역 내에 결함이 발생하여 해당 결함영역에 기록이 어려운가 여부를 판단하는 것이다.

단계 303은 카운트 영역 및 테스트 영역에 대한 시작주소를 재 설정하는 과정으로써, 상기에서 결함영역이 발견된 경우에 상기 결함영역을 가진 부분을 벗어난 ATIP부터 테스트 영역의 시작주소(T_st)와 카운트 영역의 시작주소(T_sc_를 재 설정한다.

단계 304는 해당 광 기록 매체의 PCA영역에 결함영역이 발견되지 않은 경우 미리 정해진 스펙대로 테스트 영역과 카운트 영역의 시작주소를 설정하는 과정이다. 상기 스펙은 광 기록 매체의 종류에 따라 다양하게 구현이 가능하나 CD R/RW의 경우에는 리드-인 스타트타임(Rsl)을 기준으로 테스트 영역의 스타트 타임은 Tsl-00:15:35 ATIP [Min:Sec:Frame] 로 설정되고, 카운트 영역의 스타트 타임은 Tsl-00:13:55 ATIP [Min:Sec:Frame] 로 설정된다.

단계 305는 매체에 대한 수정정보를 저장하는 과정으로써, 상기 단계 304에 서 설정된 스타트 타임에 대한 정보를 저장한다.

단계 306은 최적 파워 조절을 행하는 과정으로써, 상기에서 설정된 스타트 타임을 이용하여 해당 광 기록 매체의 최적 파워를 설정하는 과정을 실행한다.

도 4는 본 발명의 기록매체 종류 판별방법에 따른 CD-R/RW 시스템과 고밀도 CD-R/RW 시스템을 모두 지원하는 광 디스크 드라이브의 실시예를 나타낸 블럭도이다.

광 기록매체는 디스크(401)이며, 디스크 회전 구동을 위한 스핀들 모터(402)와 스핀들 모터 드라이버(403), 광 디스크(401)에 데이터를 기록 또는 재생하기 위한 픽업부(404)를 포함한다. 상기 픽업부(404)는 광픽업(404a), LD드라이버(404b), I/V증폭기(404c)를 포함하고 있다. 또한 픽업 구동을 위한 슬레드 모터(405)를 포함하며, 광픽업에 의한 디스크 데이터의 재생 또는 기록시의 포커싱/트랙킹/슬레드 구동을 위한 드라이버(406)를 포함하고 있다. 그리고 상기 LD드라이버(404)에 의한 기록 LD파워를 제어하기 위한 기록 LD제어부(407), 광 디스크의 데이터 재생 또는 기록시 RF신호 처리를 위한 RF증폭부(408), 기록 또는 재생 데이터의 엔코딩 또는 디코딩을 수행하는 코덱(409), 광 디스크 드라이브 전체를 제어하기 위한 호스트 컴퓨터(410), 광파워 제어 처리를 위한 OPC/ROPC회로(411), PCA영역의 결함영역에 따른 스타트 타임 재설정을 수행하는 마이크로 콘트롤러(412), 상기 마이크로 콘트롤러(412)의 제어를 받아 서보제어를 수행하게 되는 디지털 서보 프로세서(413)를 포함하여 이루어지고 있다.

데이터 기록 또는 재생시에는 호스트 컴퓨터(410)의 제어를 받아 코덱(409)에서 데이터 엔코딩을 수행하거나 디코딩을 수행하고 기록 LD제어부(407) 및 RF증폭부(408)를 통해서 해당 데이터의 기록에 필요한 신호처리 및 가공이 이루어지도록 하며, 재생신호는 RF증폭부(408)에서 처리되어 코덱(409)을 거쳐 디코딩된다. 기록 데이터나 재생 데이터는 픽업부(404)에 의해서 디스크(401)상에 적절한 포맷으로 기록되거나 재생될 것이며, 마이크로 콘트롤러(412)에 의해서 디지털 서보 프로세서(413)가 포커싱/트랙킹/슬레드 드라이버(406)를 통해서 픽업부(404)를 제어하게 된다. 또한 스핀들 드라이버(403)를 통해서 스핀들 모터(402)를 구동시켜 광 디스크(401)를 정속 회전 구동시킨다.

상기한 바와 같이 재생시 결함영역 발견에 따른 주소의 재설정 과정은 마이크로 콘트롤러(412)에서 담당한다. 즉, 마이크로 콘트롤러(412)가 결함영역을 스캐닝한 후 이에 따라 스타트 타임을 설정하게 되면 이는 디지털 서보 프로세서(413)로 전달되어 해당 스타트 타임을 이용하여 최적 파워 조절과정을 수행한다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, CD-R/RW 디스크 기록 중 발생할 수 있는 여러 가지 기록 실패 중, OPC과정 중의 기록 실패를 방지하여 기록 성공률을 높일 수 있으며, 더더욱 다양해질 기록 매체에 대해 유동성 있게 대응할 수 있다.

또한, CD-R/RW 뿐만 아니라, 최근 보편화 되어가고 있는 DVD-R/RW 기록계에 대해서도 유사한 형태로 그 기록 대응에 대한 호환성을 높일 수 있는 하나의 방법으로 보여진다.

Claims (3)

1. 광 기록 매체상의 파워 조절 영역을 미리 검색하는 단계; 및 상기 파워 조절 영역내의 결함영역을 검색한 후 상기 결함 영역 이외의 부분으로 PCA영역의 주소를 재 설정하는 단계를 포함하는 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 PCA영역의 주소에는 테스트 영역(Test Area)의 시작주소 및 카운트 영역(Count Area)의 시작주소를 포함하는 것을 특징으로 하는 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법.
3. 제 1항에 있어서, PCA영역의 주소를 재 설정하는 방법은 결함이 발견된 ATIP부터 재 설정되는 것을 특징으로 하는 최적 파워 제어영역의 프리(pre)-스캐닝을 통한 광 기록 매체의 PCA영역 주소 설정방법.

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