光盘驱动器和其控制方法

日期:2019-05-07 20:14:36

专利名称:光盘驱动器和其控制方法
技术领域
本发明是关于一种光盘驱动器,特别是关于改善播放率的光盘驱动器及 其控制方法。
背景技术
光盘包括只读(read-only)种类(例如,CD-DA、 CD-ROM、 DD-ROM、 DVD-Video禾卩DVD-ROM)、 一次写入(write-once)记录种类(例如,CD-R、 DD-R、 DVD-R和DVD+R)、以及可重写种类(CD-RW、 DD-RW、 DVD-RW、 DVD+RW、 DVD-RAM和Blue-rayDisc)。光盘驱动器使用激光存取光盘,该 激光是连续螺旋或同心圆圆圈的形式。其中对只读媒体来说数据会在制造程 序中预录,对可记录或可写入媒体来说数据能够写入。在以下的叙述中,播 放光盘将意指读取以及写入(录放)。
在光盘驱动器中,光学头读取轨道信息,使得伺服单元可以根据轨道信 息,不论在3维方向、径向、聚焦或是旋转速度上,都正确地追随轨道。在 正常状况下,伺服单元从光学头获取信息并且使用该信息来判定是否光学头 在读取正确的轨道,如果没有,就需要执行更正的动作。当使用激光循轨 (tracking)或聚焦(focusing)时,这个动作会利用控制循环自动执行,而不需调 整伺服设定。
然而,光盘可能会受到缺陷的影响,例如抓痕、指纹、灰尘和肮脏的位 置,使得光盘上的数据模糊。这些缺陷不只影响撷取数据的解码,也会干扰 伺服功能。光盘播放率可以经由对缺陷部分分配特定的伺服单元的操作参数 改善,然而,这个方法不能最佳化光盘播放率。
有鉴于此,需要一种装置和其方法,用以提供用来存取光盘上缺陷部分的最佳操作参数。

发明内容
为克服上述不能最佳化光盘播放率的问题,提供一种光盘驱动器及其控 制方法,通过分类光盘上的缺陷种类判定操作参数,从而提高光盘播放率。
本发明提出一种控制光盘驱动器的方法,包括检测光盘上的预定范围的 缺陷,根据检测的结果辨别缺陷种类,以及根据缺陷种类判定光盘驱动器的 操作参数。
本发明另提出一种光盘驱动器,包括旋转装置、光学头、伺服单元、以 及控制器。旋转装置旋转光盘。光学头产生光线用以检测光盘上的预定范围 的缺陷。伺服单元,耦接光学头,根据操作参数用以控制光学头。控制器, 耦接旋转装置、光学头和伺服单元,根据检测的结果辨别缺陷种类,以及根 据缺陷种类判定伺服单元的操作参数。
上述光盘驱动器及其控制方法可通过分类光盘上的缺陷种类判定操作参 数,从而提高光盘播放率。


图1为本发明实施方式的光盘播放器的方块图。
图2为本发明实施方式控制光盘播放器的方法的流程图。 图3a为本发明实施方式中分类缺陷种类方法的流程图。 图3b为图3a中分类缺陷种类的方法。
图4为本发明实施方式中另一个控制光盘播放器的方法的流程图。 图5a为本发明实施方式中分类缺陷种类方法的流程图。 图5b为图5a中分类缺陷种类的方法。
具体实施例方式
.在此必须说明的是,在下面所揭露内容中提出的不同实施方式或范例,是用以说明本发明所揭示的不同技术特征,其所描述的特定范例或排列是用 以简化本发明,然非用以限定本发明。此外,在不同实施方式或范例中可能 重复使用相同的参考数字与符号,这些重复使用的参考数字与符号是用以说 明本发明所揭示的内容,而非用以表示不同实施方式或范例间的关系。
图1为本发明实施方式的光盘播放器的方块图,但是,本发明也同时可
以应用于光盘记录器。光盘播放器10包括光学头100、控制器102、伺服单 元104、数据处理单元106、和旋转装置108。光学头100耦接控制器102, 接着耦接伺服单元104、数据处理单元106、和旋转装置108。
光学头100使用光线扫描光盘12的表面以由其得到读取信号Sr。当发现 光盘12的表面有如抓痕、指纹或灰尘的表面缺陷时,光学头100会利用感应 反射光的高反射率检测到这些表面缺陷。从读取信号Sr能够推导出记录数据 A,以及相关于光盘12的轨道构造信息,包括聚焦或循轨信息,代表光学头 IOO是否从光盘12的轨道上偏离轨道或失焦。对于空白的光盘来说,记录数 据Dr包括时钟信息(clock information)(又称摆动(wobble)信号),以及位置信 息,包括轨道数目和区块数目。对于已记录的光盘来说,记录数据Dr更包括 使用者数据。在正常运作状态下,控制器102接收读取信号Sr以撷取给数据 处理单元106的记录数据Dp以及给伺服单元104的聚焦误差信息(Focus error information)FE和循轨误差信息(Tracking error information)TE,由此存取数据 以及控制光学头100的半径位置以维持其在光盘12的轨道上。
当光学头100检测到光盘12上的表面缺陷时,读取信号Sr会失真 (distorted),使得读取信号&上带有的数据和信息不能使用。控制器102辨识 缺陷种类,以及根据缺陷种类判别一个或多个操作参数。缺陷种类可以通过 预定范围Rd内缺陷的缺陷数量Nd、缺陷的最大宽度Wdm^或两者的组合来判 断。操作参数可以是数据处理单元106中设定的聚焦误差信息FE、循轨误差 信息TE、聚焦增益、轨道增益、锁相环(PhaseLockLoop,PLL)增益、操作带 宽以及滤波器带宽中之一或多个的组合。控制器102更可以存取查找表(图未示)以根据缺陷种类判别一个或多个操作参数,查找表包括缺陷种类和相对应 的操作参数的设定。
图2为本发明实施方式控制光盘播放器的方法的流程图,使用图1的光 盘播放器。
一旦在步骤S200中播放光盘12之后,光学头100就沿着光盘12上的轨 道寻找(步骤S202),用以获得地址信息,该地址信息能够用于判断光学头 100读取的光盘12的位置是多个预定同心圆范围的哪里。
光盘12能够分割为多个预定范围(或区域),通常光盘分为几个词心圆 的区域,例如,DVD光盘的第一范围包括地址30000到64FFF、第二范围包 括地址65000到99FFF,等等。在步骤S204中,控制器102判断地址信息是 否已从一个预定范围改变到另一个,以及如果如此,则初始一种曲线检测程 序(步骤S206)。如果地址维持在同样的预定范围,控制器102控制伺服单 元104和光学头100沿着轨道来寻找下个位置(步骤S202)。
在步骤S206中,光学头100检测到预定范围里沿着轨道的所有缺陷,控
制器102利用计算缺陷的缺陷总数Nd和最大宽度Wdmax来获得缺陷信息。在
一些实施方式中,也可以针对部分预定范围执行缺陷检测,例如,只检测每 个同心圆范围的一圈轨道(one cycle)。
图3a为本发明实施方式中分类缺陷种类方法的流程图,使用图1的光盘 播放器和图2的控制方法。图3b为图3a中的分类缺陷种类的方法。如图3b 所示,光盘12包括预定范围Rl到R3,以及在范围Rl到R3内有许多检测 到的缺陷300到312,光学头100在预定范围Rl内沿着一圈轨道32检测到
Nd个缺陷,以及最长的缺陷宽度为Wdmax(例如缺陷312的缺陷宽度)。缺陷检
测及分类请参考图3a,在步骤S300中,光学头100在预定范围Rl内沿着一 圈轨道32检测所有的缺陷。在步骤S302中,控制器102计算缺陷的总共数 量Nd以及最大宽度Wdmax。在步骤S304中,控制器102根据最大宽度Wdmax
和最大宽度Wdn^对缺陷数量Nd的比值,来分类缺陷种类。参考图2,在步骤S208中,控制器102根据缺陷的缺陷总数Nd和最大宽 度Wdm^对缺陷种类进行分类。在一些实施方式中,缺陷种类可以利用单独的 测量决定,例如缺陷的数量,或缺陷种类可以通过一些规定的组合来分类。 控制器102可以根据缺陷在预定范围的轨道上的分布来进行缺陷种类的分类。
例如,控制器102计算最大宽度Wdn^对缺陷数量Na的比值,如果比值超过
或等于预定比值临界值时,则将缺陷种类分类为集中的缺陷种类,如果比值 小于预定比值临界值时,则将缺陷种类分类为分散的缺陷种类。
在步骤S210中,控制器102检査缺陷种类是否有改变,以及,如果有改 变,则根据改变的缺陷种类判断一个或多操作参数(步骤S212),以及,如 果并未改变,则维持原本的操作参数以及失能缺陷检测程序(步骤S214)。
在步骤S212中,控制器102根据缺陷种类来判断操作参数,由此最佳化 光盘播放器10的播放率。在一些实施方式中,操作参数包括伺服单元的参数 (即伺服参数)。操作参数的判断可以包括,将聚焦误差信息FE和循轨误差信 息TE固定在预定值,该预定值为缺陷位置之前的立即数值,或通过低通滤波 器的数值;增加或减低聚焦误差信息FE和循轨误差信息TE的增益;将PLL 的增益以及带宽固定在预定值或缺陷检测之前的立即数值;以及将数据处理 单元106中低通滤波器的带宽固定在预定值或缺陷检测之前的立即数值。控 制器102可以使用控制器查找表(图未示)根据缺陷种类来判断操作参数的相 对应设定。
在步骤S214中,控制器102将缺陷检测失能,并且在步骤S202中致能 伺服单元104和光学头100来寻找接下来的轨道位置。
图4为本发明实施方式中另一个控制光盘播放器的方法的流程图,使用 图l的光盘播放器。
在步骤S400中,播放光盘12之后,控制器102初始缺陷检测程序以及 重置计时器为预定超时(timeout)数值(超时窗格,timeout window)作为计时 器计数CT (S402)。计时器可以根据实现的电路,而为下数计时器或上数计时器。为了便于解释,这里使用下数计时器来解释本实施方式。
在步骤S404中,控制器102启动计时器。在步骤S406中,每到一个监 控周期,例如,20ms,计时器都会将计时器计数CT减l,同时光学头100沿 着光盘12上的轨道向前移动来检测其上的缺陷。
下一步在步骤S408中,控制器102判断计时器计数CT是否己经到达超 时(timeout)的状态,例如,计时器计数CT二O。如果已经到了,控制器102会 在步骤S410中分类缺陷种类,如果没有,则回到步骤S404继续下数CT。
在S410中,控制器102计算超时之前的缺陷数量Nd,并且根据缺陷数量 Nd分类缺陷种类。控制器102可以根据每个超时窗格中缺陷的出现频率来分 类。例如,如果缺陷数量超过或等于预定缺陷临界值,控制器102将判定上 述缺陷种类为严重缺陷种类,如果缺陷数量小于预定缺陷临界值,控制器102 则判定上述缺陷种类为轻微缺陷种类,以及如果没有缺陷则判定缺陷种类为 没有缺陷种类。
图5a为本发明实施方式中分类缺陷种类方法的流程图,使用图1的光盘 播放器和图4的控制方法。在步骤S500中,控制器102利用计时器产生超时 窗格,并且在步骤S502中,为了收集每个超时窗格的缺陷统计,利用预定超 时的数值来分派超时窗格的宽度。接着在步骤S504中,控制器102计算超时 窗格中缺陷的总共数量Nd,并且在步骤S506中,根据缺陷的总共数量Nd分 类缺陷种类。
图5b为图5a中分类缺陷种类的方法,包括超时窗格50和52,超时窗格 50内包括5个缺陷,缺陷500到508,以及超时窗格52内包括2个缺陷,缺 陷520、 522。如果预定缺陷临界值是3,控制器102会分类超时窗格50为严 重的缺陷种类,以及超时窗格52是轻微的缺陷种类。
参考图4,在步骤S412中,控制器102检査缺陷种类是否已被改变,以 及,如果改变,则在步骤S414中根据缺陷种类判断一个或多个操作参数,以 及,如果没有改变,则在步骤S416中维持原本的操作参数以及再次重设控制器102。
在步骤S414中,控制器102根据缺陷种类来判断特定的操作参数,由此 最佳化光盘播放器10的播放率。在一些实施方式中,操作参数包括伺服单元 的参数。操作参数的判断可以包括,将聚焦误差信息FE和循轨误差信息TE 固定在预定值,该预定值为缺陷位置之前的立即数值,或通过低通滤波器的 数值;增加或减低聚焦误差信息FE和循轨误差信息TE的增益;调整缺陷临 界值水平;将PLL的增益以及带宽固定在预定值或缺陷检测之前的立即数值; 以及将数据处理单元106中低通滤波器的带宽固定在预定值或缺陷检测之前 的立即数值。控制器102可以使用控制器查找表(图未示)根据缺陷种类来判断 操作参数的相对应设定。
在步骤S416中,计时器会被重设到预定超时的数值,使得可以对下一组 超时窗格继续进行缺陷检测。
图2和图4的方法只是两个实施方式,本领域的技术人员可以推导出其 它类似的方法,例如根据一个或多个缺陷的结合来分类缺陷种类。
虽然本发明已以实施方式揭露如上,但是对于本领域的技术人员,依据 本发明实施方式的思想,在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处,综 上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种控制光盘驱动器的方法,其特征在于,所述的控制光盘驱动器的方法包括检测光盘上的预定范围的缺陷;根据上述检测的结果辨别缺陷种类;以及根据上述缺陷种类判定上述光盘驱动器的操作参数。
2. 如权利要求1所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,上述辨别 步骤更包括-计算上述预定范围内的缺陷数量;以及 根据上述缺陷数量分类上述缺陷种类。
3. 如权利要求2所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,上述分类 步骤更包括如果上述缺陷数量超过或等于预定缺陷临界值,则判定上述缺陷种类为 严重缺陷种类;如果上述缺陷数量小于上述预定缺陷临界值,则判定上述缺陷种类为轻 微缺陷种类;以及如果没有缺陷则判定上述缺陷种类为没有缺陷种类。
4. 如权利要求1所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,上述辨别 步骤更包括计算上述预定范围内的缺陷数量; 判定上述预定范围内的缺陷的最大宽度;以及 根据上述缺陷数量和上述缺陷的最大宽度,分类上述缺陷种类。
5. 如权利要求4所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,上述分类 步骤更包括计算上述最大宽度对上述缺陷数量的比值;如果上述比值超过或等于预定比值临界值,则判定上述缺陷种类为集中的缺陷种类;以及如果上述比值小于上述预定比值临界值,则判定上述缺陷种类为分散的 缺陷种类。
6. 如权利要求1所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,上述预定范围是上述光盘上的同心圆的范围,以及上述检测步骤更包括检测上述同心 圆的范围内一圈轨道上的缺陷。
7. 如权利要求1所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,所述的控 制光盘驱动器的方法更包括判定上述光盘驱动器读取的光盘的目前位置是否 是在上述预定范围内,如果上述目前位置是在其它范围,则检测缺陷以及辨 识缺陷种类,用以判定上述操作参数,上述操作参数用于包括上述目前位置 的范围。
8. 如权利要求7所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,当伺服单 元在上述光盘的轨道间跳轨时,执行上述判定上述目前位置是否是在上述预 定范围内的步骤。
9. 如权利要求1所述的控制光盘驱动器的方法,其特征在于,上述检测 缺陷步骤更包括提供超时期间; 下数计时器计数;以及当上述计时器计数到达上述超时期间时,判定上述缺陷种类。
10. —种光盘驱动器,其特征在于,所述的光盘驱动器包括 旋转装置,旋转光盘;光学头,产生光线用以检测上述光盘上的预定范围的缺陷; 伺服单元,耦接上述光学头,根据操作参数用以控制上述光学头;以及 控制器,耦接上述旋转装置、上述光学头和上述伺服单元,辨别缺陷种 类,以及根据上述缺陷种类判定上述伺服单元的上述操作参数。
11. 如权利要求10所述的光盘驱动器,其特征在于,上述控制器计算上述预定范围内的缺陷数量,以及根据上述缺陷数量分类上述缺陷种类。
12. 如权利要求11所述的光盘驱动器,其特征在于,如果上述缺陷数量 超过或等于预定缺陷临界值,则上述控制器判定上述缺陷种类为严重缺陷种类;如果上述缺陷数量小于上述预定缺陷临界值,则上述控制器判定上述缺 陷种类为轻微缺陷种类;以及如果没有缺陷,则上述控制器判定上述缺陷种 类为没有缺陷种类。
13. 如权利要求10所述的光盘驱动器,其特征在于,上述控制器计算上 述预定范围内的缺陷数量,判定上述预定范围内的缺陷的最大宽度,以及根 据上述缺陷数量和上述缺陷的最大宽度,分类上述缺陷种类。
14. 如权利要求13所述的光盘驱动器,其特征在于,上述控制器计算上 述最大宽度对上述缺陷数量的比值;如果上述比值超过或等于预定比值临界 值,则判定上述缺陷种类为集中的缺陷种类;以及如果上述比值小于上述预 定比值临界值,则判定上述缺陷种类为分散的缺陷种类。
15. 如权利要求10所述的光盘驱动器,其特征在于,上述预定范围是上 述光盘上的同心圆的范围,以及上述光学头检测上述同心圆的范围内一圈轨 道上的缺陷。
16. 如权利要求10所述的光盘驱动器,其特征在于,上述控制器更判定 上述光盘读取头读取的光盘的目前位置是否是在上述预定范围内,如果上述 目前位置是在其它范围,则检测缺陷以及辨识缺陷种类,用以判定上述操作 参数,上述操作参数用于包括上述目前位置的范围。
17. 如权利要求16所述的光盘驱动器,其特征在于,当上述伺服单元在 上述光盘的轨道间跳轨时,上述控制器判定上述目前位置是否是在上述预定 范围内。
18. 权利要求10所述的光盘驱动器,其特征在于,上述控制器更提供超 时期间,当检测到上述缺陷时,下数计时器计数,以及当上述计时器计数到 达上述超时期间时,判定上述缺陷种类。
全文摘要
本发明揭示一种光盘驱动器和其控制方法。光盘驱动器包括旋转装置、光学头、伺服单元以及控制器;旋转装置旋转光盘;光学头产生光线用以检测光盘上的预定范围的缺陷;伺服单元,耦接光学头,根据操作参数用以控制光学头;控制器,耦接旋转装置、光学头和伺服单元,根据检测的结果辨别缺陷种类,以及根据缺陷种类判定伺服单元的操作参数。上述光盘驱动器及其控制方法可通过分类光盘上的缺陷种类判定操作参数,从而提高光盘播放率。
文档编号G11B7/09GK101295519SQ20071016964
公开日2008年10月29日 申请日期2007年11月13日 优先权日2007年4月23日
发明者曾德旺, 朱自强 申请人:联发科技股份有限公司


购买说明
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