TWI397909B - 控制器與訊號產生方法 - Google Patents

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Description

控制器與訊號產生方法
本發明有關於控制器與雷射二極體驅動器之間之寫入脈衝傳輸，且特別有關於用於光儲存裝置(例如光碟機)以產生多個控制訊號(例如至少三個寫入致能訊號)之控制器與訊號產生方法。
當今光碟(optical disc)已成為流行之儲存媒體(storage media)。光儲存裝置(optical storage apparatus)，例如光碟機，因而配備資料記錄能力，以於光儲存媒體(例如光碟)上記錄用戶資料。通常，雷射二極體驅動器(Laser Diode Driver，以下簡稱為LDD)電連接於控制器與雷射二極體(Laser Diode，以下簡稱為LD)之間，用於接收自控制器產生之驅動與控制訊號，以驅動LD發射用於資料記錄之具有指定(designated)雷射功率之雷射光束。第1圖係傳統之雷射二極體驅動系統100之方塊圖。如圖所示，範例LDD 104包含多個電流放大器(current amplifier)112_1、112_2、112_3與多個開關(switch)114_1、114_2、114_3。控制器102分別輸出驅動電流(driving current)IIN1、IIN2、IIN3至電流放大器112_1、112_2、112_3；此外，控制器102產生寫入致能訊號(write enable signal)WEN1、WEN2、WEN3至LDD 104，以作為輸出致能訊號(output enable signal)OE1、OE2、OE3，輸出致能訊號OE1、OE2、OE3控制各自的(respective)開關114_1、114_2、114_3之開/關(on/off)狀態。通過對開關114_1、114_2、114_3之適當控制，自電流放大器112_1、112_2、112_3產生之已放大之電流於輸出節點N可選地結合來驅動後續之LD 106，以發射具有特定雷射功率(specific laser power)P之雷射光束(laser beam)，其中，特定雷射功率P與自輸出節點N接收之LD驅動電流成比例。
請參考第2圖，第2圖係雷射功率P(或LD驅動電流)與寫入致能訊號WEN1、WEN2、WEN3之波形圖。以藍光光碟(Blu-ray Disc，以下簡稱為BD)為例，所採取之寫入策略支援之功率形狀類型包含方塊類型(block type)、L-形狀類型(L-shape type)與城堡類型(castle type)。如第2圖所示，功率符號包含冷卻功率(cooling power)Pc、間隔功率(space power)Ps、寫入功率(write power)Pw與中間功率(middle power)Pm。為清楚與簡潔起見，每一功率符號(功率位準)具有等於1T之持續時間(即一個功率符號週期為1T)。對於傳統寫入脈衝傳輸設計，可發生最小傳輸脈衝長度等於1T之情況。例如，為產生需要之功率形狀類型(即方塊類型、L-形狀類型或城堡類型)，要求寫入致能訊號WEN2於T1 與T2 之間之高傳輸脈衝(high transmission pulse)之長度為1T；對於寫入致能訊號WEN1，要求T2 與T3 之間之低傳輸脈衝(low transmission pulse)之長度、T6 與T7 之間之另一低傳輸脈衝之長度、以及T11 與T12 之間之又一低傳輸脈衝之長度皆為1T；此外，對於寫入致能訊號WEN3而言，要求T1 與T2 之間之第一高傳輸脈衝之長度、T4 與T5 之間之第二高傳輸脈衝之長度、T8 與T9 之間之第三高傳輸脈衝之長度、以及T10 與T11 之間之第四高傳輸脈衝之長度皆為1T。因為控制器102通常係為配置於光儲存裝置之內之不可移動(unmovable)之控制晶片，而LDD 104與LD 106係為配置於光儲存裝置之可移動之光學拾取頭(optical pick-up head)之上，因此需要使用軟電纜(flex cable)將控制器102電連接至LDD 104。然而，於高速資料記錄(high-speed data recording)已致能之情況下，1T之傳輸週期可為1.26奈秒(ns)或者更少，短於軟電纜之最小傳輸脈衝週期(2奈秒)。因此，軟電纜之有效頻寬(effective bandwidth)不能滿足傳輸於高速資料記錄操作時產生之1T短傳輸脈衝之要求，從而導致控制器102與LDD 104之間之較差訊號傳輸品質(signal transmission quality)。其結果是，開關114_1、114_2、114_3不能被精確控制以使LD 106產生具有所需之功率形狀之雷射脈衝，從而導致寫入品質明顯退化。
因為傳輸品質惡化因素包含阻抗(impedance)不連續、訊號丟失(signal loss)以及連接於控制器與LDD之間之軟電纜之串音(crosstalk)，故最好是避免自控制器向LDD之任何短傳輸脈衝(例如1T傳輸脈衝)之轉移(delivery)。因此，需要透過連接於控制器與LDD之間之軟電纜傳輸控制訊號(例如寫入致能訊號)之新方案。
有鑒於此，本發明特提供控制器與訊號產生方法。
依據本發明之實施範例，提出一種用於光儲存裝置(例如光碟機)以產生多個控制訊號(例如至少三個寫入致能訊號)之控制器與訊號產生方法，其中每一控制訊號具有相應於多於一個的功率符號週期之最小傳輸脈衝長度。
本發明之一實施例揭露一種控制器，用於光儲存裝置以產生多個控制訊號。所述控制器包含碼產生器，用於根據與資料記錄相關之輸入資料決定多個控制碼，以及產生所述多個控制訊號以轉移所述多個控制碼。每一控制訊號代表至少一個功率位準。此外，每一控制訊號之最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期。
本發明之另一實施例揭露一種訊號產生方法，用於光儲存裝置以產生多個控制訊號。所述訊號產生方法包含：根據與資料記錄相關之輸入資料決定多個控制碼，其中每一控制碼代表至少一個功率位準；以及產生所述多個控制訊號以轉移所述多個控制碼，其中，每一控制訊號之最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期。
藉由本發明所提供之控制器與訊號產生方法，可有效減輕由連接於控制器與LDD之間之軟電纜引起之負面影響。
於說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。於通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
為簡單起見，本發明提出光儲存裝置之控制器與相關方法，用於藉由以下步驟產生多個控制訊號：根據透過與資料記錄(data recording)相關之輸入資料傳輸之資訊，決定多個控制碼，其中，每一控制碼相應於一個功率符號(功率位準)；以及產生所述多個控制訊號以轉移所述多個控制碼，其中，每一控制碼之多個位元分別透過所述多個控制訊號轉移，且每一控制訊號之最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期。為更清楚地描述本發明之技術特性，以下特給出實施範例。
第3圖係使用本發明之一具體實施例之控制器302與雷射二極體驅動系統300之方塊圖。控制器(例如，光儲存裝置之控制晶片)302至少包含寫入策略(Write Strategy，以下簡稱為WSR)電路322以及耦接至WSR電路322之碼產生器(code generator)324，但是不限於此。碼產生器324作為編碼器，用於參考輸入資料從而根據透過與資料記錄相關之輸入資料傳輸之資訊決定多個控制碼，其中輸入資料可係為非歸零(non-return-to zero，以下簡稱為NRZ)資料(即待記錄資料)或者WSR電路322藉由處理所述NRZ資料而產生之輸出，而每一控制碼相應於一功率符號(功率位準)，例如冷卻功率Pc、間隔功率Ps、寫入功率Pw或中間功率Pm。此外，碼產生器324亦可用於產生至少三個控制訊號WEN1、WEN2、WEN3以接續地轉移控制碼，其中每一控制碼之位元係分別透過控制訊號WEN1、WEN2、WEN3轉移。特別地，對於本發明之所述實施範例中之每一控制訊號WEN1、WEN2、WEN3而言，其最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期。更具體地，於一優選實施例中，最小傳輸脈衝長度相應於至少兩個功率符號週期，以有效減輕(alleviate)由連接於控制器302與LDD 304之間之軟電纜引起之負面影響。
除電流放大器312_1、312_2、312_3與開關314_1、314_2、314_3以外，LDD 304包含解碼器(decoder)316，用於接收具有分別透過控制訊號WEN1、WEN2、WEN3傳輸之位元之每一控制碼。當接收到控制器302產生之一個控制碼時，解碼器316解碼已接收之控制碼以設定輸出致能訊號OE1、OE2、OE3，用於可選地對各個開關314_1、314_2、314_3切換開或者切換關。以此方式，因應於輸出節點N’之LD驅動電流，LD 306被驅動以產生具有指定雷射功率P’之雷射光束。因為輸出致能訊號OE1、OE2、OE3產生自包含於LDD 304中之解碼器316，而不是產生自控制器302且隨後透過軟電纜傳輸，因此，輸出致能訊號OE1、OE2、OE3可滿足高速資料記錄操作之需求。此外，於本實施範例中，碼產生器324用於適當設定透過軟電纜傳輸之每一碼，從而使控制訊號WEN1、WEN2、WEN3不包含短傳輸脈衝(即1T傳輸脈衝)。換言之，碼產生器324用於保證(guarantee)最小傳輸脈衝長度必須相應於多於一個的功率符號週期。以此方式，因為控制訊號WEN1、WEN2、WEN3之訊號傳輸品質不會由於軟電纜之有限頻寬而明顯退化，從而寫入品質可相應提升。
應注意，第3圖所示之LDD 304之實施範例僅用於例示本發明之目的。可基於透過控制訊號轉移之控制碼產生需要之LD驅動電流之其他LDD之實施例皆可實施，其中，所述控制訊號係自本發明之範例控制器302產生。
第4圖係第3圖所示之控制器302之實施範例之方塊圖。於本實施範例中，WSR電路322根據參考時脈CLK處理待記錄資料(即NRZ資料)，且能獲得功率形狀資料Data_PS以及產生輸入碼Code_1，其中，功率形狀資料Data_PS係指示待使用之功率形狀類型(例如，BD規格中定義之方塊類型、L-形狀類型與城堡類型)；輸入碼Code_1係指示待使用之功率位準(例如，冷卻功率Pc、間隔功率Ps、寫入功率Pw或中間功率Pm)。碼產生器324包含但不限於碼表(code table)402、狀態機(state machine)404、多工器(multiplexer，MUX)406，並可選地使用NRZ資料、功率形狀資料Data_PS、或輸入碼Code_1作為輸入資料，以決定控制碼Code_2。於本實施範例中，碼表402與狀態機404係為單獨的功能塊。以此方式，碼表402外連接至狀態機404係為可程式化的，且當需要時可被輕易程式化。然而，於另一可選設計中，碼表402可整合(integrate)於狀態機404中，以簡化整體硬體實施(hardware implementation)。此舉亦遵循本發明之精神。
狀態機404根據輸入資料(即NRZ資料、功率形狀資料Data_PS、或輸入碼Code_1)而運作，且具有分別相應於多個控制碼之多個狀態。因此，當狀態機404根據輸入資料進入特定狀態(specific state)時，狀態機404輸出所述特定狀態之特定控制碼(specific control code)。碼表402用於儲存映射於多個狀態之多個控制碼。於本實施範例中，當狀態機404進入特定狀態時，狀態機404請求碼表402以獲取映射於特定狀態之特定控制碼。第5圖係第4圖所示之碼表402之一實施例之示意圖。第6圖係第4圖所示之狀態機404之第一範例狀態表(state diagram)之示意圖。當狀態機進入狀態S0時，輸出至多工器406之相應控制碼係為Code_2=c1=000’b(即二進位碼000)。接著，當發生功率轉變(即自冷卻功率Pc轉變為間隔功率Ps)時，狀態機404離開當前狀態S0且進入下一狀態S1。因而，輸出至多工器406之相應控制碼係為Code_2=s1=001’b。
相似地，當發生功率轉變(即自間隔功率Ps轉變為寫入功率Pw)時，狀態機404離開當前狀態S1且進入下一狀態S5。因而，輸出至多工器406之相應控制碼係為Code_2=w1=101’b。如第6圖所示，自相同狀態S5至不同狀態S4、S6、S7，有三種可能之路徑(功率轉變)。於一實施例中，相應於下一控制碼之功率形狀類型係根據功率形狀資料Data_PS決定，且狀態機404根據已決定之功率形狀類型進入適當狀態以設定下一控制碼。例如，若功率形狀類型係L-形狀類型，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S4；若功率形狀類型係城堡類型，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S6；以及若功率形狀類型係方塊類型，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S7。
一般而言，NRZ資料之T-型樣(pattern)係有關於已使用之功率形狀類型。例如，具有方塊類型之功率形狀用於記錄2T型樣；具有L-形狀類型之功率形狀用於記錄3T型樣；以及具有城堡類型之功率形狀用於記錄選自包含4T-9T之型樣組之型樣。因此，T-型樣亦可用於決定自一狀態至另一狀態之路徑(狀態轉變)。於另一實施例中，相應於下一控制碼之T-型樣係根據待記錄資料(即NRZ資料)決定，且狀態機404進入適當狀態以根據已決定之T-型樣設定下一控制碼。舉例而言，若已決定之T-型樣係2T型樣(其意指相應之待使用功率形狀具有方塊類型)，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S7；若已決定之T-型樣係3T型樣(其意指相應之待使用功率形狀具有L-形狀類型)，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S4；以及若已決定之T-型樣係4T-9T型樣其中之一(其意指相應之待使用功率形狀具有城堡類型)，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S6。
於又一實施例中，使用前向觀察方案(look-ahead scheme)決定狀態轉變。假設狀態機404係當前停留(stay)於當前狀態S5以輸出當前控制碼Code_2=w1。若當前功率轉變係為自當前寫入功率Pw至下一冷卻功率Pc，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S7，而無需考慮緊接於當前功率轉變之下一功率轉變。然而，若當前功率轉變係為自當前寫入功率Pw至下一中間功率Pm，則會有兩個可能之狀態轉變選項，即S5->S4與S5->S6。因此，前向觀察方案主動考慮到下一功率轉變(自中間功率Pm至冷卻功率Pc或自中間功率Pm至寫入功率Pw)，以決定實際(actual)狀態轉變。於本實施例中，狀態機404參考輸入碼Code_1，以決定緊隨相應於下一控制碼之第一輸入碼之至少一第二輸入碼，且進入適當狀態以根據所述至少一第二輸入碼設定所述下一控制碼。例如，當第一輸入碼與緊隨第一輸入碼之第二輸入碼分別指示中間功率Pm與冷卻功率Pc時，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S4；另一方面，當第一輸入碼與緊隨第一輸入碼之第二輸入碼分別指示中間功率Pm與寫入功率Pw時，狀態機404離開當前狀態S5且進入下一狀態S6。
熟悉此項技藝者於閱讀上述段落之基礎上，應可理解第6圖中所示之其他狀態之狀態轉變，為簡潔起見，其進一步之描述於此省略。
第4圖中所示之多工器406負責輸出控制訊號WEN1、WEN2、WEN3，以轉移自狀態機404產生之每一控制碼Code_2。自第5圖可更清楚地看出，每一控制碼Code_2之多個位元分別透過自狀態機404產生之控制訊號WEN1、WEN2、WEN3來轉移。藉由適當設計分派(assign)至功率符號Pc、Ps、Pw、Pm之控制碼，可保證控制訊號WEN1、WEN2、WEN3之最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期，其中，每一功率符號具有分派於其之兩個不同之控制碼。請參考第7圖，第7圖係雷射功率P(或LD驅動電流)與自控制器302產生之控制訊號WEN1、WEN2、WEN3之波形圖。以BD為例，採取之寫入策略支援之功率形狀類型包含方塊類型、L-形狀類型與城堡類型。為清楚與簡潔起見，每一功率符號具有等於1T之持續時間。亦即，一個功率符號週期為1T。如第7圖所示，於本實施範例中，每一傳輸脈衝(包含高傳輸脈衝與低傳輸脈衝)具有等於或者大於2T之長度。亦即，每一傳輸脈衝相應於至少兩個功率符號週期。舉例而言，控制訊號WEN1於T1 與T3 之間之高傳輸脈衝相應於兩個功率符號Pw與Pc，且控制訊號WEN1於T3 與T5 之間之低傳輸脈衝相應於兩個功率符號Ps與Pw。
如第7圖所示，於時間點T9 ，控制訊號WEN1具有自邏輯低(亦即“0”)至邏輯高(亦即“1”)之轉變，且控制訊號WEN2具有自邏輯高至邏輯低之轉變。換言之，3位元之控制碼具有兩個同時變化之位元，此舉於特定情況下可能導致脈衝干擾(glitch)問題。為解決此問題，於第6圖所示之狀態表中添加附加狀態(additional state)。請參考第8圖，第8圖係第4圖所示之狀態機404之第二範例狀態表之示意圖。於狀態S5與狀態S6之間***狀態S4”，於狀態S2’與狀態S4’之間***狀態S6”。應注意，用於狀態S4”與S6之控制碼相應於相同之功率符號(功率位準)Pm，用於狀態S6”與S4’之控制碼相應於相同之功率符號(功率位準)Pm。因此，當狀態機404由於自寫入功率Pw至中間功率Pm之所需狀態轉變而決定離開狀態S5時，於進入狀態S6之前，狀態機404臨時進入狀態S4”，類似地，當狀態機404由於自寫入功率Pw至中間功率Pm之所需功率轉變而決定離開狀態S2’時，於進入狀態S4’之前，狀態機404臨時進入狀態S6”。因為狀態機404於短時期內停留於中間狀態(intermediate state)S4”或S6”，最小傳輸脈衝長度稍短於相應於兩個功率符號週期之長度，但仍然相應於多於一個的功率符號週期。相較於傳統設計，此實施範例仍然有效減輕由連接於控制器302與LDD 304之間之軟電纜所引起之負面影響。
如第4圖所示，多工器406亦自WSR電路322接收指示功率位準之輸入碼Code_1。因此，多工器406根據狀態機404之輸出或WSR 322之輸出，決定最終控制訊號WEN1、WEN2、WEN3，其中，每一控制碼Code_1與每一控制碼Code_2之多個位元係分別透過自WSR電路322與狀態機404產生之控制訊號轉移。於本實施例中，控制器302用於支援本發明提出之新的控制訊號傳輸方案與傳統控制訊號傳輸方案，其中，所述新的控制訊號傳輸方案可保證最小脈衝傳輸長度相應於多於一個的功率符號週期，而傳統控制訊號傳輸方案可包含短傳輸脈衝。此舉增加了控制器302之使用之靈活性(flexibility)。亦即，控制器302可依據實際應用需求可選地使用新的控制訊號傳輸方案或傳統控制訊號傳輸方案。應注意，此設計僅用於例示本發明之目的，其並非本發明範圍之限制。使用本發明提出之新的控制訊號傳輸方案之任何控制器皆應屬本發明涵蓋之範圍。藉由舉例之方式，而並不限於此方式，於一可選設計中，多工器406係為可選元件，且可省略，其中，於此可選設計中，本發明提出之新的控制訊號傳輸方案僅用於控制器302。
請注意，第5圖所示之控制碼與功率符號(功率位準)之間之映射僅為一範例。亦可使用其他碼表設計，以提供大體相同之效果。例如，可根據選自以下範例碼表集之碼表，設定控制碼與功率符號(功率位準)之間之映射，其中，十進位格式之碼值包含0-7。請注意，為簡單起見，此處僅例示五個碼表；然而，此舉並非意指所有可用之碼表總數僅限於5。
於上述實施範例中，根據一對一(one-to-one)映射規則，每一控制碼分派至一個功率符號(功率位準)。然而，適當修改第3圖所示之解碼器316，一個控制碼亦可映射至多個不同之功率符號(功率位準)。第9圖係第4圖所示之狀態機404之第三範例狀態表。控制碼c1、c2、c3與c4映射至功率符號(功率位準)Pc，控制碼s1與s2映射至功率符號(功率位準)Ps，控制碼m1與m2映射至功率符號(功率位準)Pm，控制碼w1與w2映射至功率符號(功率位準)Pw。如第9圖所示，控制碼s1與c4彼此相同(即s1=c4=100’b)，且控制碼s2與c3彼此相同(即s2=c3=101’b)。因為控制碼與功率符號(功率位準)並不遵從一對一映射規則，因此解碼器316需要附加資訊以正確解碼已收到之控制碼。例如，當解碼進入(incoming)之控制碼時，解碼器316可使用後向觀察方案(look-backward scheme)。特別地，於收到之控制碼係為100’b(或101’b)之情況下，當先前(previous)控制碼或狀態相應於c1/c3(或c2/c4)或者先前功率符號為Pc時，解碼器316可決定映射至已收到之控制碼之功率符號為Ps。另一方面，當先前控制碼或狀態相應於w1(或w2)或者先前功率符號為Pw時，解碼器316可決定映射至已收到之控制碼之功率符號為Pc。請一併參考第10圖、第11圖及第12圖，第10圖係第3圖所示之解碼器316之實施範例之示意圖。第11圖係第10圖所示之第一查找表之實施範例之示意圖。第12圖為第10圖所示之第二查找表之實施範例之示意圖。如第10圖所示，範例解碼器316包含第一查找表(Look-Up Table，以下簡稱為LUT)1002、第二LUT 1004、多工器1006、選擇器(selector)1008、邊緣偵測器(edge detector)1009以及鎖存器(latch)1010。選擇器1008包含多個決定邏輯(decision logic)1012-1018、多個邏輯閘(logic gate，例如或閘)1020與1022、鎖存器1024以及延遲單元(delay unit)1026。決定邏輯1012與1014用於偵測第一LUT 1002是否應被用於解碼其後藉由控制訊號WEN1-WEN3傳輸之控制碼，且決定邏輯1016與1018用於偵測第二LUT 1004是否應被用於解碼其後藉由控制訊號WEN1-WEN3傳輸之控制碼。延遲單元1026用於延遲自鎖存器1024產生至多工器1006之選擇訊號SEL。因此，第一LUT 1002與第二LUT 1004之間切換(switch)之時機(timing)係為當前控制碼(例如，c1/c2/c3/c4或w1/w2)到達解碼器316之時機與下一控制碼(例如，s1/s2或c3/c4)到達解碼器316之時機之間。所選查找表中找到之每一映射控制碼之多個位元係分別透過輸出致能訊號轉移至多工器1006。自選擇器1008產生之選擇訊號SEL控制多工器1006以將輸入節點耦接至輸出節點，其中，輸入節點接收已選查找表之輸出，而輸出節點電連接至鎖存器1010。鎖存器1010用於參考多工器1006之輸出，以產生分別至開關314_1、314_2、314_3之最終輸出致能訊號OE1、OE2、OE3。然而，應注意，本實施例中之鎖存器1010並不根據多工器1006之輸出改變輸出致能訊號OE1、OE2、OE3，直至被邊緣偵測器1009產生之觸發訊號TR觸發。特別地，邊緣偵測器1009用於根據進入之控制訊號WEN1-WEN3執行控制碼傳輸偵測(或WEN之邊緣偵測)，且基於偵測控制碼轉變(或WEN之邊緣)產生觸發訊號TR。以此方式，僅當功率轉變係實際需要時，第3圖所示之LD 306之實際雷射功率P’才會改變。
第9圖係根據功率形狀(例如，BD規格定義之方塊類型、L-形狀類型與城堡類型)控制之特定狀態轉變之示意圖。然而，當狀態表中之當前狀態具有多個狀態轉變選項時，可實施以上所述之任一決定規則以控制自當前狀態至下一狀態之狀態轉變。這些可選設計亦應屬本發明之涵蓋範圍。
於以上實施範例中，控制器302用於使用支援功率類型包含BD規格中定義之方塊類型、L-形狀類型與城堡類型之寫入策略。然而，於另一可選實施例中，控制器302亦可用於使用支援功率類型僅包含方塊類型與城堡類型之寫入策略。請一併參考第13圖與第14圖，第13圖係第4圖所示狀態機404之第四範例狀態表之示意圖，第14圖係第4圖所示狀態機404之第五範例狀態表之示意圖。控制碼c1與c2映射至功率符號(功率位準)Pc，控制碼s1與s2映射至功率符號(功率位準)Ps，控制碼m1與m2映射至功率符號(功率位準)Pm，控制碼w1與w2映射至功率符號(功率位準)Pw。對於第13圖所示之範例狀態表而言，當控制碼由於狀態轉變而自w1變為m2(或自w2變為m1)時，控制碼中有兩個位元同時改變，這可能會導致上文提及之脈衝干擾問題。類似於第8圖所示之範例狀態表，第14圖所示之狀態表具有置於具有控制碼w1之狀態與具有控制碼m2之狀態之間路徑之一狀態，以及置於具有控制碼w2之狀態與具有控制碼m1之狀態之間路徑之另一狀態。以此方式，可避免所述脈衝干擾問題。於本實施範例中，因為狀態機短時期停留於中間狀態，最小傳輸脈衝長度稍短於相應於兩個功率符號週期之長度，但仍然相應於多於一個的功率符號週期。相較於傳統設計，此實施範例仍可有效減輕由連接於控制器302與LDD 304之間之軟電纜引起之負面影響。
第13圖與第14圖係根據功率形狀(例如，BD規格定義之方塊類型、L-形狀類型與城堡類型)控制之特定狀態轉變之示意圖。然而，當狀態表中之當前狀態具有多個狀態轉變選項時，可實施以上所述之任一決定規則以控制當前狀態至下一狀態之狀態轉變。這些可選設計亦應屬本發明之涵蓋範圍。
此外，第13圖與第14圖所示之控制碼與功率符號(功率位準)之間之映射僅為一範例。亦可使用其他碼表設計，以提供大體相同之結果。例如，可根據選自以下範例碼表集之碼表，設定控制碼與功率符號(功率位準)之間之映射，其中，十進位格式之碼值包含0-7。請注意，為簡單起見，此處僅例示五個碼表；然而，此舉並非意指所有可用之碼表總數僅限於5。
於另一可選實施例中，控制器302可被配置為使用2T多脈衝寫入策略，其中2T多脈衝寫入策略通常用於更高記錄速度之BD-RE或DVD-RW光碟。為清楚起見，範例2T多脈衝寫入策略可如第15圖所示，其中，每一功率符號具有等於1T之持續時間。如圖所示，寫入功率Pw與隨後之冷卻功率Pc之持續時間等於2T而不是1T，且2T多脈衝寫入策略因此可用於高速資料記錄。因為2T多脈衝寫入策略清楚定義於光碟規格且為熟悉此項技藝者所熟知，為簡潔起見，其進一步之描述於此省略。基於用於不同T-型樣(例如，用於BD之2T-9T)之2T多脈衝寫入策略之功率序列，狀態機之狀態可藉由參考以下範例碼表中之一者來配置，其中，十進位格式之碼值包含0-7。請注意，為簡單起見，此處僅例示五個碼表；然而，此舉並非意指所有可用之碼表總數僅限於5。
於以上實施範例中，可使用三個控制訊號WEN1、WEN2、WEN3以將控制碼自控制器302轉移至LDD 304。然而，亦可實施使用多於三個控制訊號來轉移控制碼之方案。第16圖係用於產生控制碼之狀態機之範例狀態表之示意圖，其中，每一控制碼具有分別透過四個控制訊號傳輸之四個位元。以BD為例，採取之寫入策略支援之功率形狀類型包含方塊類型、L-形狀類型與城堡類型。控制碼c1-c6映射至功率符號(功率位準)Pc，控制碼s1與s2映射至功率符號(功率位準)Ps，控制碼m1與m2映射至功率符號(功率位準)Pm，控制碼w1-w4映射至功率符號(功率位準)Pw。熟悉此項技藝者於閱讀以上段落之後，應可理解根據如第16圖所示之狀態表運作之狀態機之操作，為簡潔起見，其進一步之描述於此省略。
簡言之，依據本發明之實施範例，所述控制器及相關方法可有效防止控制訊號具有不希望之短傳輸脈衝。更具體地，藉由將碼產生器配置為用於產生映射於功率符號(功率位準)之控制碼，可保證最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期，其中所述功率符號(功率位準)定義於用於資料記錄之寫入策略中。以此方式，任一光儲存媒體(例如BD或數位萬用碟)之高速記錄，皆可受益於本發明之範例控制訊號傳輸方案，從而達到更佳之寫入品質。
熟悉此項技藝者應可了解，亦可在不脫離本發明之精神之前提下，對本發明之裝置與方法做出等效變化與修飾。
100、300．．．雷射二極體驅動系統
102、302．．．控制器
104、304．．．LDD
106、306．．．LD
112_1、112_2、112_3、312_1、312_2、312_3．．．電流放大器
114_1、114_2、114_3、314_1、314_2、314_3．．．開關
316．．．解碼器
322．．．WSR電路
324．．．碼產生器
402．．．碼表
404．．．狀態機
406、1006．．．多工器
1002．．．第一LUT
1004．．．第二LUT
1008．．．選擇器
1009．．．邊緣偵測器
1010、1024．．．鎖存器
1020、1022．．．邏輯閘
1012、1014、1016、1018．．．決定邏輯
1026．．．延遲單元
第1圖係傳統之雷射二極體驅動系統之方塊圖。
第2圖係根據先前技術之雷射功率(或雷射二極體驅動電流)與寫入致能訊號之波形圖。
第3圖係使用本發明之範例控制器之雷射二極體驅動系統之方塊圖。
第4圖係第3圖所示控制器之實施範例之方塊圖。
第5圖係第4圖所示碼表之實施範例之示意圖。
第6圖係第4圖所示狀態機之第一範例狀態表之示意圖。
第7圖係雷射功率(或雷射二極體驅動電流)與自控制器產生之控制訊號之波形圖。
第8圖係第4圖所示狀態機之第二範例狀態表之示意圖。
第9圖係第4圖所示狀態機之第三範例狀態表之示意圖。
第10圖係第3圖所示解碼器之實施範例之示意圖。
第11圖係第10圖所示第一查找表之實施範例之示意圖。
第12圖係第10圖所示第二查找表之實施範例之示意圖。
第13圖係第4圖所示狀態機之第四範例狀態表之示意圖。
第14圖係第4圖所示狀態機之第五範例狀態表之示意圖。
第15圖係範例2T多脈衝寫入策略之波形圖。
第16圖係根據本發明狀態機之範例狀態表之示意圖，所述狀態機用於產生每一者皆具有分別透過四個控制訊號傳輸之四個位元之控制碼。
300．．．雷射二極體驅動系統
302．．．控制器
304．．．LDD
306．．．LD
312_1、312_2、312_3．．．電流放大器
314_1、314_2、314_3．．．開關
316．．．解碼器
322．．．WSR電路
324．．．碼產生器

Claims (20)

  1. 一種控制器，用於光儲存裝置以產生多個控制訊號，該控制器包含：一碼產生器，用於根據與資料記錄相關之一輸入資料決定多個控制碼且用於產生該多個控制訊號以轉移該多個控制碼，其中，該多個控制訊號之每一者之一最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，其中，該控制器用於產生至該光儲存裝置之一雷射二極體驅動器的該多個控制訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，其中，藉由該碼產生器決定之該多個控制碼代表之功率位準遵循支援功率形狀類型包含一方塊類型、一L-形狀類型與一城堡類型之一寫入策略，支援功率形狀類型僅包含一方塊類型與一城堡類型之一寫入策略，或者一2T多脈衝寫入策略。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，其中，該多個控制訊號之一數目不小於三，以及該最小傳輸脈衝長度相應於至少兩個功率符號週期。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，其中，該輸入資料係為一待記錄資料，且藉由該碼產生器決定之該多個控制碼包含一特定控制碼，該特定控制碼藉由檢查該輸入資料，以決定相應於該特定控制碼之一T-型樣，以及根據已決定之該T-型樣設定該特定控制碼而產生。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，更包含：一寫入策略電路，耦接至該碼產生器，用於處理一待記錄資料以獲得作為該輸入資料之一功率形狀資料；其中，藉由該碼產生器決定之該多個控制碼包含一特定控制碼，該特定控制碼藉由參考該輸入資料以決定相應於該特定控制碼之一功率形狀類型，以及根據已決定之該功率形狀類型設定該特定控制碼而產生。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，更包含：一寫入策略電路，耦接至該碼產生器，用於處理一待記錄資料以獲得多個輸入碼，該多個輸入碼係指示功率位準且作為該輸入資料；其中，藉由該碼產生器決定之該多個控制碼包含一特定控制碼，該特定控制碼藉由參考該輸入資料以決定跟隨相應於該特定控制碼之一第一輸入碼之至少一第二輸入碼，以及根據已決定之該至少一第二輸入碼設定該特定控制碼而產生。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，其中，藉由該碼產生器決定之該多個控制碼包含映射於不同功率位準之至少一控制碼。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之控制器，其中，該碼產生器包含：一狀態機，根據該輸入資料運作且具有分別相應於多個預設控制碼之多個狀態，其中當該狀態機根據該輸入資料進入一特定狀態時，該狀態機輸出該特定狀態之一特定控制碼。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之控制器，其中，該碼產生器更包含：一碼表，耦接至該狀態機，用於儲存分別映射至該多個狀態之該多個預設控制碼，其中當進入該特定狀態時，該狀態機向該碼表請求映射於該特定狀態之該特定控制碼。
  11. 一種訊號產生方法，用於光儲存裝置以產生多個控制訊號，該訊號產生方法包含：根據與資料記錄相關之一輸入資料決定多個控制碼，其中，該多個控制碼之每一者代表至少一功率位準；以及產生該多個控制訊號以轉移該多個控制碼，其中，該多個控制訊號之每一者之一最小傳輸脈衝長度相應於多於一個的功率符號週期。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，更包含：傳輸該控制訊號至該光儲存裝置之一雷射二極體驅動器。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，其中，藉由該多個控制訊號代表之該多個功率位準遵從支援功率形狀類型包含一方塊類型、一L-形狀類型與一城堡類型之一寫入策略，支援功率形狀類型僅包含一方塊類型與一城堡類型之一寫入策略，或者一2T多脈衝寫入策略。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，其中，該多個控制訊號之一數目不小於三，以及該最小傳輸脈衝長度對應於至少兩個功率符號週期。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，其中，該輸入資料為一待記錄資料，且根據透過該輸入資料傳輸之資訊決定該多個控制碼包含：檢查該輸入資料以決定相應於一特定控制碼之一T-型樣；以及根據該已決定之T-型樣設定該特定控制碼。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，更包含：處理一待記錄資料以獲得作為該輸入資料之一功率形狀資料；其中，根據透過該輸入資料傳輸之資訊決定該多個控制碼包含：根據該輸入資料決定相應於一特定控制碼之一功率形狀類型；以及根據該已決定之功率形狀類型設定該特定控制碼。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，更包含：處理一待記錄資料以獲得多個輸入碼，該多個輸入碼係指示功率位準且作為該輸入資料；其中，根據透過該輸入資料傳輸之資訊決定該多個控制碼包含：參考該輸入資料以決定跟隨相應於一特定控制碼之一第一輸入碼之至少一第二輸入碼；以及根據已決定之該至少一第二輸入碼設定該特定控制碼。
  18. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，其中，該多個控制碼包含映射於不同位準之至少一控制碼。
  19. 如申請專利範圍第11項所述之訊號產生方法，其中，根據與資料記錄相關之一輸入資料決定多個控制碼包含：利用根據該輸入資料運作之一狀態機，其中，該狀態機具有分別相應於多個預設控制碼之多個狀態；以及當該狀態機根據該輸入資料進入一特定狀態時，輸出該特定狀態之一特定控制碼。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之訊號產生方法，其中根據與資料記錄相關之一輸入資料決定多個控制碼更包含：儲存分別映射於一碼表之多個狀態之該多個預設控制碼；以及當該狀態機進入該特定狀態時，向該碼表請求映射於該特定狀態之該特定控制碼。
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