專利名稱:依據(jù)數(shù)字接收訊號產(chǎn)生數(shù)字伺服控制訊號的光驅(qū)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光驅(qū),特別是涉及一種可依據(jù)數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生數(shù)字伺服控制訊號,并藉由數(shù)字伺服控制訊號來進行伺服控制工作的光驅(qū)與相關(guān)方法。
背景技術(shù):
光驅(qū)(optical disc drive)是用來讀取光盤片所儲存的數(shù)據(jù)、或是將數(shù)據(jù)寫至光盤片中常會使用到的裝置。不論進行的是寫入或是讀取的工作,光驅(qū)都必須要通過讀取頭將激光輸出至光盤片的表面,并藉由讀取頭所接收到的反射光來產(chǎn)生伺服控制訊號,以憑借所產(chǎn)生的伺服控制訊號來進行伺服控制的工作。舉例來說,聚焦誤差(focus error,F(xiàn)E)訊號與跟蹤誤差(tracking error,TE)訊號即是兩種常見的伺服控制訊號,藉由聚焦誤差訊號,光驅(qū)可控制讀取頭將所輸出的激光的聚焦點保持在光盤片的表面上;而藉由跟蹤誤差訊號,光驅(qū)則可以控制讀取頭將所輸出的激光的聚焦點保持在光盤片上數(shù)據(jù)軌跡的中央。
請參閱圖1,圖1為已知技術(shù)一光驅(qū)100的示意圖(僅顯示出光驅(qū)100中與伺服控制工作相關(guān)的各個部分),其包含有一讀取頭110、一模擬前級放大模塊(analog pre-amp module)120、一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(analogto digital converter module,A/D)130、一補償模塊(compensator module)160、一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換模塊(digital to ahalog converter module,D/A)170、一驅(qū)動模塊(driver module)180、以及一致動模塊(actuator module)190。
讀取頭110用來將一激光輸出至一光盤片50的表面,其所包含的光二極管(photo diode,PD,未示出)可依據(jù)接收到的反射光來產(chǎn)生模擬形式的接收訊號(例如A、B、C、D、E、F訊號)。模擬前級放大模塊120包含有一系列的模擬電路,用來對接收自讀取頭110的模擬接收訊號A-F執(zhí)行數(shù)學運算、濾除噪聲、偏移值(offset)校正、放大等等的工作,以產(chǎn)生模擬形式的伺服控制訊號,例如圖1所示的FE訊號、TE訊號、中心誤差(centralerror,CE)訊號等等,已知的模擬前級放大模塊120的一種電路實施方式如圖2所示。補償模塊160可以是一數(shù)字訊號處理器(digital signalprocessor,DSP),在模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊130將伺服控制訊號自模擬形式轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式之后,補償模塊160可依據(jù)數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生數(shù)字補償訊號。接下來,由數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換模塊170將補償訊號自數(shù)字形式轉(zhuǎn)換為模擬形式,并由驅(qū)動模塊180依據(jù)模擬的補償訊號來產(chǎn)生驅(qū)動訊號,之后,致動模塊190即可正確執(zhí)行伺服控制工作,舉例來說,致動模塊190可以依據(jù)接收自驅(qū)動模塊180的驅(qū)動訊號來改變讀取頭110所輸出的激光聚焦點所在的位置。
致動模塊190可具有各種不同的形式。舉例來說,致動模塊190可以包含有用來轉(zhuǎn)動光盤片50的一軸心馬達(spindle motor,未示出)、用來徑向移動讀取頭110的一徑向致動馬達(sled motor,未示出)、讀取頭110中用來移動一物鏡(object lens,未示出)的致動音圈(voice coil,未示出)等等的組件。這些組件皆可由驅(qū)動模塊180所產(chǎn)生的特定的驅(qū)動訊號所驅(qū)動。
如前文所述,已知技術(shù)的光驅(qū)中的前級放大模塊包含有一系列的模擬電路,其可通過模擬運算的方式來產(chǎn)生模擬形式的伺服控制訊號,然而,模擬電路占據(jù)較大的電路面積、制造時會有較低的合格率、而且模擬電路的實施方式還會不便于后續(xù)韌體設(shè)計的工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一,在于提供一種使用數(shù)字電路的實施方式,來依據(jù)數(shù)字接收訊號產(chǎn)生數(shù)字伺服控制訊號的光驅(qū)與相關(guān)的伺服控制方法。
根據(jù)以下的實施例,本發(fā)明所提出的光驅(qū)用來存取一光盤片,該光驅(qū)包含有一讀取模塊、一數(shù)字前級模塊、一伺服控制模塊、以及一致動模塊。該讀取模塊用來將一激光輸出至該光盤片,并自該光盤片接收一反射光來產(chǎn)生多個數(shù)字接收訊號。該數(shù)字前級模塊耦接于該讀取模塊,用來依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號。該伺服控制模塊耦接于該數(shù)字前級模塊,用來依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一驅(qū)動訊號。至于該致動模塊則耦接于該伺服控制模塊,用來依據(jù)該驅(qū)動訊號來控制該激光的聚焦點的所在位置。
至于本發(fā)明所提出的數(shù)字伺服訊號產(chǎn)生模塊則可使用于一光驅(qū)中。該光驅(qū)包含有一讀取頭,該讀取頭用來將一激光輸出至一光盤片,并自該光盤片接收一反射光來產(chǎn)生多個模擬接收訊號。該數(shù)字伺服訊號產(chǎn)生模塊包含有一訊號轉(zhuǎn)換模塊,耦接于該讀取頭,用來依據(jù)所述模擬接收訊號來產(chǎn)生多個數(shù)字接收訊號;以及,一數(shù)字前級模塊,耦接于該訊號轉(zhuǎn)換模塊,用來依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號。
另外,本發(fā)明所提出的相關(guān)的伺服控制方法可應用于一光驅(qū)中,該光驅(qū)包含有一讀取頭,該讀取頭用來存取一光盤片。該方法包含有使用該讀取頭將一激光輸出至該光盤片;依據(jù)該讀取頭自該光盤片接收到的一反射光來產(chǎn)生多個數(shù)字接收訊號;依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號;依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一驅(qū)動訊號;以及,使用該驅(qū)動訊號來控制該激光的聚焦點的所在位置。
圖1為已知技術(shù)一光驅(qū)的示意圖。
圖2為已知技術(shù)一光驅(qū)中的模擬前級放大模塊的示意圖。
圖3為本發(fā)明所提出的光驅(qū)的一實施例示意圖。
圖4為本發(fā)明的光驅(qū)中的讀取模塊與數(shù)字前級模塊的一實施例示意圖。
圖5為本發(fā)明所提出的伺服控制方法的一實施例流程圖。
附圖符號說明50、55 光盤片100、200光驅(qū)110、210讀取頭120 模擬前級放大模塊130、230模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊160、260補償模塊170、270數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換模塊180、280驅(qū)動模塊
190、290致動模塊220 取樣/保持模塊240 數(shù)字運算模塊250 數(shù)字訊號處理模塊具體實施方式
請參閱圖3,圖3為本發(fā)明所提出的光驅(qū)的一實施例示意圖,本實施例中的光驅(qū)200用來存取(access)一光盤片55。光驅(qū)200包含有一讀取模塊、一數(shù)字前級模塊(digital pre-amp module)、一伺服控制模塊(servocontrol module)、以及一致動模塊290。
在本實施例中,該讀取模塊由一讀取頭210、一訊號轉(zhuǎn)換模塊(包含有一取樣/保持模塊220與一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊230)所組成,讀取頭210用來將一激光輸出至光盤片55的表面,其所包含的光二極管(未示出)可依據(jù)接收到的反射光來產(chǎn)生模擬接收訊號(例如圖3所示的訊號AA-FA);經(jīng)由取樣/保持模塊220與模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊230處理后,該訊號轉(zhuǎn)換模塊即可輸出數(shù)字接收訊號AD-FD。請注意,在實作上,在模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊230中,可針對每一個不同的接收訊號各使用一個專屬的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器;其亦可以僅包含有一個單一的模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器,由各個不同的接收訊號共同使用,這皆是可行的實施方式。
該數(shù)字前級模塊包含有一數(shù)字運算模塊240以及一數(shù)字訊號處理模塊250。數(shù)字運算模塊240用來依據(jù)數(shù)字接收訊號AD-FD來產(chǎn)生初始數(shù)字伺服訊號FEP、TEP、CIP......。舉例來說,若光盤片55是CD類型的光盤片,則數(shù)字運算模塊240可將訊號(AD+CD)減去訊號(BD+DD)以產(chǎn)生初始數(shù)字伺服訊號FEP;或是將訊號ED減去訊號FD以產(chǎn)生初始數(shù)字伺服訊號TEP。產(chǎn)生出初始數(shù)字伺服訊號FEP、TEP、CIP......之后,再由數(shù)字訊號處理模塊250執(zhí)行濾除噪聲、偏移值校正、放大等等的工作,即可產(chǎn)生最終所需的數(shù)字伺服控制訊號FED、TED、CID(因此,該訊號轉(zhuǎn)換模塊與該數(shù)字前級模塊可合稱為一「數(shù)字伺服訊號產(chǎn)生模塊」)。本實施例所提出的讀取模塊跟數(shù)字前級模塊的一種實施例如圖4所示。
至于該伺服控制模塊則包含有一補償模塊260、一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換模塊270、一驅(qū)動模塊280。補償模塊260可以是一數(shù)字訊號處理器,其可依據(jù)數(shù)字伺服控制訊號FED、TED、CID來產(chǎn)生數(shù)字的補償訊號。接下來,由數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換模塊270將補償訊號自數(shù)字形式轉(zhuǎn)換為模擬形式,并由驅(qū)動模塊280依據(jù)模擬的補償訊號來產(chǎn)生驅(qū)動訊號,之后,致動模塊290即可執(zhí)行正確的伺服控制工作。舉例來說,致動模塊290可以依據(jù)接收自驅(qū)動模塊280的驅(qū)動訊號來改變讀取頭210所輸出的激光聚焦點所在的位置。
當然,此處的致動模塊290可具有各種不同的形式。舉例來說,致動模塊290可以包含有用來轉(zhuǎn)動光盤片55的一軸心馬達(未示出)、用來徑向移動讀取頭210的一徑向致動馬達(未示出)、讀取頭210中用來移動一物鏡(未示出)的致動音圈(未示出)等等的組件。這些組件皆可由驅(qū)動模塊280所產(chǎn)生的特定的驅(qū)動訊號所驅(qū)動。
請參閱圖5,圖5則為本發(fā)明所提出的伺服控制方法的一實施例流程圖。該伺服控制方法可使用于一光驅(qū)中,該光驅(qū)包含有一讀取頭,該讀取頭用來存取一光盤片,以下將詳述圖5中的各個步驟步驟310使用該讀取頭將一激光輸出至該光盤片。
步驟320依據(jù)該讀取頭自該光盤片接收到的一反射光來產(chǎn)生多個數(shù)字接收訊號。在實作上,步驟320還可細分為三個子步驟首先,先依據(jù)該讀取頭自該光盤片接收到的反射光來產(chǎn)生多個模擬接收訊號;接下來,再取樣并保持所述模擬接收訊號以產(chǎn)生多個取樣訊號;最后,將所述取樣訊號轉(zhuǎn)換成所述數(shù)字接收訊號。
步驟330依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號。步驟330在實作上可細分為兩個子步驟首先,先依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一初始數(shù)字伺服訊號;接下來,再依據(jù)該初始數(shù)字伺服訊號來產(chǎn)生該數(shù)字伺服控制訊號(舉例來說,此一子步驟可執(zhí)行濾除噪聲、偏移值校正、放大等等的工作)。
步驟340依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一驅(qū)動訊號。相似的,步驟340在實作亦上可細分為三個子步驟首先,先依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一數(shù)字補償訊號;接下來,再將該數(shù)字補償訊號轉(zhuǎn)換成一模擬補償訊號;最后,則依據(jù)該模擬補償訊號來產(chǎn)生該驅(qū)動訊號。
步驟350使用該驅(qū)動訊號來控制該激光的聚焦點的所在位置。舉例來說,該驅(qū)動訊號可以用來驅(qū)動該光驅(qū)中一轉(zhuǎn)軸馬達,以改變該轉(zhuǎn)軸馬達的轉(zhuǎn)速;或是用來驅(qū)動該光驅(qū)中的一徑向致動馬達,以改變該讀取頭的位置;或是用來驅(qū)動該光驅(qū)中一致動音圈,以改變該讀取頭中一物鏡的所在位置,這些皆是該驅(qū)動訊號可能的作用。
在讀取頭依據(jù)接收到的反射光產(chǎn)生了模擬接收訊號之后,本發(fā)明直接使用數(shù)字電路來將模擬接收訊號轉(zhuǎn)換為數(shù)字接收訊號,故相較于已知技術(shù)的光驅(qū),本發(fā)明可以減少所使用到的模擬電路,而大部分的訊號處理工作皆可交由數(shù)字電路處理。如此一來,除了可以減少系統(tǒng)所需的電路面積、提升制造合格率之外,在后續(xù)的固件設(shè)計工作時也可以比已知技術(shù)更有彈性,這些都是本發(fā)明的優(yōu)點所在。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所做的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種光驅(qū),其包含有一讀取模塊,用來讀取一光盤片以產(chǎn)生多個模擬接收訊號,并將的轉(zhuǎn)換為多個數(shù)字接收訊號;一數(shù)字前級模塊,耦接于該讀取模塊,用來依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號;一伺服控制模塊,耦接于該數(shù)字前級模塊,用來依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一驅(qū)動訊號;以及一致動模塊,耦接于該伺服控制模塊,用來依據(jù)該驅(qū)動訊號來控制該讀取模塊的運作。
2.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū),其中該讀取模塊包含有一讀取頭,用來將一激光輸出至該光盤片,并自該光盤片接收一反射光來產(chǎn)生所述模擬接收訊號;以及一訊號轉(zhuǎn)換模塊,耦接于該讀取頭,用來依據(jù)所述模擬接收訊號來產(chǎn)生所述數(shù)字接收訊號。
3.如權(quán)利要求2所述的光驅(qū),其中該訊號轉(zhuǎn)換模塊包含有一取樣/保持模塊,耦接于該讀取頭,用來取樣并保持所述模擬接收訊號以產(chǎn)生多個取樣訊號;以及一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊,耦接于該取樣/保持模塊,用來將所述取樣訊號轉(zhuǎn)換成所述數(shù)字接收訊號。
4.如權(quán)利要求2所述的光驅(qū),其中該致動模塊用以控制該激光的聚焦點在該光盤片上的位置。
5.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū),其中該數(shù)字前級模塊包含有一數(shù)字運算模塊,耦接于該讀取模塊,用來依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一初始數(shù)字伺服訊號;以及一數(shù)字訊號處理模塊,耦接于該數(shù)字運算模塊,用來依據(jù)該初始數(shù)字伺服訊號來產(chǎn)生該數(shù)字伺服控制訊號。
6.如權(quán)利要求1所述的光驅(qū),其中該伺服控制模塊包含有一補償模塊,耦接于該數(shù)字前級模塊,用來依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一數(shù)字補償訊號;一數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器,耦接于該補償模塊,用來將該數(shù)字補償訊號轉(zhuǎn)換成一模擬補償訊號;以及一驅(qū)動模塊,耦接于該數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器,用來依據(jù)該模擬補償訊號來產(chǎn)生該驅(qū)動訊號。
7.一種用于一光驅(qū)中的數(shù)字伺服訊號產(chǎn)生模塊,該光驅(qū)包含有一讀取頭,該讀取頭用來將一激光輸出至一光盤片,并自該光盤片接收一反射光來產(chǎn)生多個模擬接收訊號,該數(shù)字伺服訊號產(chǎn)生模塊包含有一訊號轉(zhuǎn)換模塊,耦接于該讀取頭,用來依據(jù)所述模擬接收訊號來產(chǎn)生多個數(shù)字接收訊號;以及一數(shù)字前級模塊,耦接于該訊號轉(zhuǎn)換模塊,用來依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號。
8.一種使用于一光驅(qū)中的伺服控制方法,該光驅(qū)包含有一讀取頭,該讀取頭用來存取一光盤片,該方法包含有以該讀取頭讀取該光盤片以產(chǎn)生多個模擬接收訊號;依據(jù)所述模擬接收訊號產(chǎn)生多個數(shù)字接收訊號;依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號;依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一驅(qū)動訊號;以及使用該驅(qū)動訊號來控制該讀取頭的運作。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生該數(shù)字伺服控制訊號的步驟包含有依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一初始數(shù)字伺服訊號;以及依據(jù)該初始數(shù)字伺服訊號來產(chǎn)生該數(shù)字伺服控制訊號。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其中依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生該驅(qū)動訊號的步驟包含有依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一數(shù)字補償訊號;將該數(shù)字補償訊號轉(zhuǎn)換成一模擬補償訊號;以及依據(jù)該模擬補償訊號來產(chǎn)生該驅(qū)動訊號。
全文摘要
依據(jù)數(shù)字接收訊號產(chǎn)生數(shù)字伺服控制訊號的光驅(qū)及其方法。本發(fā)明所披露的光驅(qū)用來存取一光盤片,該光驅(qū)包含有一讀取模塊,用來將一激光輸出至該光盤片,并自該光盤片接收一反射光來產(chǎn)生多個數(shù)字接收訊號;一數(shù)字前級模塊,耦接于該讀取模塊,用來依據(jù)所述數(shù)字接收訊號來產(chǎn)生一數(shù)字伺服控制訊號;一伺服控制模塊,耦接于該數(shù)字前級模塊,用來依據(jù)該數(shù)字伺服控制訊號來產(chǎn)生一驅(qū)動訊號;以及,一致動模塊,耦接于該伺服控制模塊,用來依據(jù)該驅(qū)動訊號來控制該激光的聚焦點所在的位置。
文檔編號G11B7/09GK1710646SQ20041005934
公開日2005年12月21日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者顏光裕, 羅振興, 江世忠 申請人:瑞昱半導體股份有限公司