专利名称：光驱控制系统及时脉重建信号的锁定侦测器的制作方法
技术领域：
本发明是关于光驱控制系统，特别是关于利用时脉重建信号的锁定品质 作为光驱读取性能的光驱控制系统。
背景技术：
在一般的数字激光视盘(Digital versatile disk,以下简称DVD )产品中， 调整伺服系统参数的方法是统计错误校正码(Error Correction Code,以下简 称ECC)的错误的数量。ECC错误量大时，伺服系统必须尝试另外一组参 数，再次进行ECC错误数量的统计。图1为一般光驱控制系统的架构图。如该图所示，光驱控制系统10包 含光学头12、伺服控制单元13、滤波与时脉重建回路14、错误校正单元15、 以及伺服控制回路16。光学头12读取光盘片11的信号后，产生射频(Radio Frequency, RF)信号。滤波与时脉重建回路14读取RF信号，并产生未校 正输出信号。错误校正单元15读取未校正输出信号后，利用理得所罗门码 (Reed-Solomon， RS)算法，将数据区块存储单元内的错误句柄区块的错误 位予以更正后产生已校正输出信号。错误校正单元15在进行数据校正的同 时，会计算错误的次数，并将错误计数值输出。伺服控制回路16则接收错 误计数值以及与伺服相关的RF信号，并输出伺服控制信号。伺服控制单元 13接收伺服控制信号，并控制主轴发动机与光学头12的动作。当ECC错误量大(错误计数值大)时，伺服控制回路16必须尝试另外 一组参数，再次进行ECC错误数量的统计。由于ECC错误数量的统计必须 花的时间较长，整个伺服系统参数的调整程序也就变得较花时间。发明内容有鉴于上述问题，本发明的目的是提出一种利用时脉重建信号的锁定品 质作为光驱读取性能的光驱控制系统。为达成上述目的，本发明光驱控制系统是根据一时脉重建信号的锁定品质作为光驱读取性能的参考，该光驱控制系统包含 一滤波与时脉重建回路， 其接收一射频信号并输出一时脉重建信号以及一未校正输出信号； 一错误校 正单元，其接收未校正输出信号，并利用理得所罗门码算法，将错误位予以 校正后产生已校正输出信号； 一锁定侦测器，其接收时脉重建信号，并侦测 该时脉重建信号的锁定品质后输出一锁定品质指标；以及一伺服控制回路， 其接收射频信号与锁定品质指标，来产生伺服控制信号；其中，当锁定品质 指标未达到一临界值时，伺服控制回路会加载另一组控制参数来改善该光驱 的读取性能。本发明还提出一种时脉重建信号的锁定侦测器，该锁定侦测器包含一 零交越点侦测单元，其接收前述时脉重建信号的相邻两点数据，并侦测该相 邻两点数据是否跨越一零位准，当该相邻两点数据跨越前述零位准时，将一 零交越信号致能，否则将该零交越信号禁能； 一零交越点数据比较单元，其 接收前述相邻两点数据以及前述零交越信号，并在该零交越信号被致能时， 将前述相邻两点数据中绝对值较大的数椐输出为一较大值数据，而将前述相 邻两点数据中绝对值较小的数据输出为一较小值数据； 一锁定品质侦测单 元，其接收前述较大值数据、前述较小值数据以及前述零交越信号，并根据 该较大值数据与较小值数椐的接近程度，在该零交越信号被致能时产生至少 一计数控制信号； 一计数单元，其接收前述计数控制信号，并计数该计数控 制信号净皮致能的次数后，产生一计数值作为前述锁定品质指标；以及一侦测 期间控制单元，其接收前述零交越信号，并根据该零交越信号被致能的次数 来控制侦测时间，并在侦测时间结束时将一完成信号致能；其中，前述计数 单元还"fe收前述完成信号，并在该完成信号^L致能时，将前述计数值输出。 本发明光驱控制系统利用锁定侦测器来侦测时脉重建信号的锁定品质作为光驱读取性能好坏的参考，可缩短光驱读取性能的侦测时间
图1为一般光驱控制系统的架构图。图2为本发明光驱控制系统的架构图。图3为锁定侦测器与第一类型的时脉重建回路配合的架构图, 图4为锁定侦测器与第二类型的时脉重建回路配合的架构图 图5为锁定侦测器与第三类型的时脉重建回路配合的架构图 图6为时脉重建信号所构成的波形。 图7为本发明锁定侦测器的实施例的方块图。 图8为零交越点数据比较单元的一实施例。 图9为锁定品质侦测单元的一实施例。 图IO为计数单元的一实施例。 图式编号 IO光驱控制系统 12光学头14、 24滤波与时脉重建回路 16伺服控制回路 31模拟处理单元 33取样单元61~66时脉重建信号的数据点 72第二寄存器 74零交越点数据比较单元 76计数单元 81、 82取绝对值单元11光盘片 13伺服控制单元 15、 25错误校正单元 27锁定侦测器32、 42、 52取样时脉产生单元 34、 44、 54数字处理单元 71第一寄存器 73零交越点侦测单元 75锁定品质侦测单元 77侦测期间控制单元 83、 93、 94比较器84、 85、 95、 96、 1001-1004复用器91、 1007、 1008加法器 92减法器 1005、 1006寄存器具体实施方式
以下参考图式详细说明本发明的控制系统。图2为本发明的光驱控制系统的架构图。如图2所示，光驱控制系统20 包含光学头12、伺服控制单元13、滤波与时脉重建回路24、错误校正单元 25、伺服控制回路26以及锁定侦测器27。光学头12读取光盘片11的信号 后，产生射频信号。滤波与时脉重建回路24读取RF信号，并产生未校正输 出信号。错误校正单元25读取未校正输出信号后，利用理得所罗门码算法， 将数据区块存储单元内的错误句柄区块的错误位予以更正后产生已校正输 出信号。本发明主要是利用锁定侦测器27侦测滤波与时脉重建回路24所输 出的时脉重建信号，并输出锁定品质指标作为光驱读取性能的参考。伺服控 制回路26则接收该锁定品质指标以及与伺服相关的RF信号，并输出伺服控 制信号。伺服控制单元13接收伺服控制信号，并控制主轴发动机与光学头 12的动作。由于本发明利用锁定侦测器27侦测滤波与时脉重建回路24所输出的时 脉重建信号，并输出锁定品质指标作为光驱读取性能的参考。若锁定品质指 标达一定水平(level),例如超过一临界值时，代表着伺服系统的调校已达 到一定的要求水准；若锁定品质指标不好，例如低于该临界值时，代表着系 统读取数据情形也会不好，伺服系统的控制参数必须做调整。由于本发明利 用锁定侦测器27取代ECC错误数量统计，且锁定侦测器27产生锁定品质 指标的时间较短，因此本发明可缩短调整伺服系统参数的时间。图3、图4与图5为本发明锁定侦测器27与不同类型的时脉重建回路配 合的架构图，其中图3与图4为模拟取样时脉重建回路，而图5为全数字取 样时脉重建回路。如图3所示，模拟处理单元31接收输入信号后，产生一模拟处理信号。 取样时脉产生单元32接收模拟处理单元31的输出信号，并产生一取样时脉。 取样单元33根据取样时脉来取样模拟处理信号，并产生一时脉重建信号。锁定侦测器27即侦测该时脉重建信号的品质后，产生锁定品质指标。数字 处理单元34则接收时脉重建信号并产生未校正输出信号。图4与图3类似，主要不同为取样时脉产生单元42并非由模拟处理单 元31控制，而是接收数字处理单元44的控制，并产生一取样时脉。图5与图3类似，主要不同为取样时脉产生单元42产生一固定频率的 取样时脉，而数字处理单元54则接收时脉重建信号并产生未校正输出信号。图6为时脉重建信号所构成的波形。如该图所示，时脉重建信号的数据 点61~63大于0;而数据点64~66小于0。因此，数据点63与数据点64是 与零位准(level)交越的两点。当时脉重建信号的锁定品质良好时，此两点 分别位于零位准的两旁且是等量的。当时脉重建信号的锁定品质不良时，数 据点63与64并非等量的。本发明使用一种特别设计的方法统计数据点63 与64的对称性。RF信号经过;^莫拟数字转换器取样后的信号中，其取样频率 会大于数据速率，这样才能利用部分响应最大可能性(Partial Response Maximum Likelihood, PRML)系统将数据还原回来。如果信号品质不错的 话，零点附近是不会有时脉重建信号出现。本发明亦即利用时脉重建信号在 交越点的对称性来评估目前时脉重建信号的品质。图7为本发明锁定侦测器的实施例的方块图。如该图所示，锁定侦测器 27包含一第一寄存器71、 一第二寄存器72、 一零交越点侦测单元73、 一零 交越点数据比较单元74、 一锁定品质侦测单元75、 一计数单元76以及一侦 测期间控制单元77。第一寄存器71接收并储存时脉重建信号，且在接收新数据时，将储存 的数据传递给第二寄存器72。因此，第一寄存器71与第二寄存器72是储存 相邻两点的时脉重建信号。第一寄存器71输出第一数据RTOl—D，而第二 寄存器72输出第二数据RT02—D。所以，RTOl—D与RT02—D为时脉重建 信号的前后点。零交越点侦测单元73则接收第一数据RTOl—D与第二数据 RT02—D,并侦测所述数据是否交越过零位准，并输出零交越信号ZC一DET。亦即，当第一数据RT01一D与第二数据RT02一D交越过零位准，则零交越信 号4皮致能(Enable),否则零交越信号被禁能(Disable )。零交越点数据比较单元74接收第一数据RTOl一D、第二数据RT02—D 以及零交越信号，且在零交越信号被致能时，输出较大数据RTOL与较小数 据RTOS。亦即，较大数据RTOL距离零位准的值大于较小数据RTOS距离 零位准的值。换言之，较大数据RTOL为两交越点取绝对值后较大的点，而 较小数据RTOS为两交越点取绝对值后较小的点。锁定品质侦测单元75接收较大数据RTOL、较小数振RTOS以及零交越 信号，且在零交越信号被致能时，根据所定品质输出一第一计数信号HIT1 与一第二计数信号fflT2。例如，当1，RTOS〉RTOL时，其意味着第一数 据RT01—D、第二数据RT02—D有些对称，所以将第一计数信号HIT1被致能；而当RTOL - RTLS《1时，其意味着第一数据RT01—D、第二数据 RT02—D相当对称，所以第二计数信号fflT2被致能。第二计数信号HIT2的权值高于第一计数信号fflTl的权值。计数单元76则接收第一计数信号HIT1与第二计数信号fflT2，并在第一计数信号HIT1与第二计数信号HIT2被致能时进行计数动作。例如，当第 一计数信号HIT1被致能时，计数单元76将计数值加1 ，而当第二计数信号fflT2被致能时，计数单元76将计数值加2。锁定品质侦测单元75与计数单元76是可以有不同变化的。例如，本发明也可以根据对称性的不同而给予不同的权重，计数单元可根椐侦测信号坏品质程度给予不同权重来计算。例如当1.5*RTOS《RTOL则权重设为1;当2丰RTOS < RTOL则权重设为2;当2.5丰RTOS《RTOL则权重设为3;当3承RTOS < RTOL则权重设为4。因此，锁定品质侦测单元75会输出四个计数信号，而计数单元76可以根据该四个计数信号所设定的不同权重将计数值加上不同的值。侦测期间控制单元77是接收零交越信号，并根据该零交越信号来控制计数单元76的输出动作。例如，侦测期间控制单元77可以计数零交越信号 被致能的次数，并在超过一预设的次数后，将一完成信号FINISH致能并输 出至计数单元76。所以，该计数单元76在完成信号FINISH ^皮致能时，将 计数值输出作为锁定品质指标。举例来说，周期单位可以是4096，也可以是 4096 * 2AN，其中N是正整数。图8为零交越点数据比较单元的一实施例。如该图所示，零交越点数据 比较单元74包含两个取绝对值单元81、 82、 一比较器83以及两个复用器84、 85。取绝对值单元81、82分别接收第一数据RTOl—D与第二数据RT02—D 后，输出两个绝对值RT01—AD、 RT02一AD到比较器83以及两个复用器84、85。 比较器83比较两个绝对值RT01一AD、 RT02—AD后，输出比较信号控 制两个复用器84、 85的输出。亦即，当绝对值RT01_AD大于或等于 RT02—AD时，复用器84输出绝对值RT01—AD作为较大数椐RTOL，而复 用器85输出绝对值RT02—AD作为较小数据RTOS。相反的，当绝对值 RTOl—AD小于RT02一AD时，复用器84输出绝对值RT02—AD作为较大数 据RTOL,而复用器85输出绝对值RTOl—AD作为较小数据RTOS。图9为锁定品质侦测单元的一实施例。如该图所示，锁定品质侦测单元 75包含一加法器91、 一减法器92、两个比较器93、 94以及两个复用器95、 96。加法器91将RTOS[4:0]与RTOS[4:l]相加后输出至比较器93的A输入 端，亦即加法器91所输出的数据为1.5 * RTOS。比较器93比较加法器91 的输出数据与较大数据RTOL，并在加法器91的输出数据大于较大数据 RTOL时，第一选择信号设定为1，否则将该第一选择信号设定为0。复用器 95接收零交越信号ZC—DET与位准0作为输入信号，并接收第一选择信号 作为控制信号；当第一选择信号为l时，复用器95将零交越信号ZC_DET 输出作为第一计数信号HIT1;当第一选择信号为0时，复用器95将位准0 输出作为第一计数信号fflTl。减法器92则将较大数据RTOL[4:0]与较小数 据RTOS[4:0]相减。比较器94则比较减法器92所输出的结果是否小于或等于l。当减法器92所输出的结果小于或等于1时，比较器94将第二选择信 号设定为1，否则将该第二选择信号设定为0。复用器96接收零交越信号 ZC—DET与位准O作为输入信号，并接收第二选择信号作为控制信号；当第 二选择信号为1时，复用器96将零交越信号ZC一DET输出作为第二计数信 号HIT2;当第二选择信号为O时，复用器96将位准0输出作为第二计凄t信 号HIT2。图IO为计数单元的一实施例。如该图所示，计数单元76包含四个复用 器1001-1004、两个寄存器1005、 1006以及两个加法器1007、 1008。当第 一计数信号HIT1为1 (被致能)时，复用器1001将加法器1007加1后的 数据输出，而当第一计数信号fflTl为0 (被禁能)时，复用器1001将目前 的计数值输出。当第二计数信号fflT2为1时，复用器1002将加法器1008 加2后的数据输出，而当第二计数信号fflT2为0 (被禁能)时，复用器1002 将复用器1001值输出。当完成信号FINISH为1时，复用器1003将OOOH 的数据输出并储存至寄存器1005,且复用器1004将寄存器1005的数椐储存 至寄存器1006;而当完成信号FINISH为0时，复用器1003将复用器1002 值输出并储存至寄存器1005，且复用器1004将寄存器1006的数据回存至寄 存器1006。所以，本发明光驱控制系统利用锁定侦测器来侦测时脉重建信号的锁定 品质作为光驱读取性能好坏的参考，可缩短光驱读取性能的侦测时间。所以， 当锁定品质指标未达到一临界值时，伺服控制回路会加栽另一组控制参数来 改善该光驱的读取性能。当然，由于锁定侦测器来侦测时脉重建信号的锁定 品质的时间较短，伺服控制回路也可测试多组的控制参数，并选取最佳的锁 定品质指标所对应的控制参数作为光驱的实际控制参数。另外，本发明也可针对某个范围的T数做品质侦测，以针对某一T数范 围的交越情况做参数调校，例如3T 4T。亦即，只有在符合所设定的T数 的情形下，才进行侦测。锁定侦测器27可以包含一信号长度侦测单元，藉以计算零交越信号ZC一DET相邻两个致能点的时间，并在时间符合一预设时间范围时，将一范围控制信号致能。而且，只有在符合范围控制信号被致能 的情形下，计数单元76才进行计数。以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱 离本发明的要旨，该行业者可进行各种变形或变更。例如，实施例是侦测对 称性好的程度，当然也可以侦测对称性坏的程度，并在坏的程度大于一临界 值时加载另一组控制参数。例如当1.5*RTOS《RTOL发生时，就是对称性 不好。而且在2*RTOS《RTOL发生时，则对称性太差，可以增加计数值 的权重。另外，实施例中是侦测对称性够才是好品质，但也可利用两交越点 必须大于某一设定值才是好品质。
权利要求
1. 一种光驱控制系统，是根据一时脉重建信号的锁定品质作为光驱读取性能的参考，其特征在于，该光驱控制系统包含一滤波与时脉重建回路，其接收一射频信号并输出一时脉重建信号以及一未校正输出信号；一错误校正单元，其接收前述未校正输出信号，并利用理得所罗门码算法，将错误位予以校正后产生一已校正输出信号；一锁定侦测器，其接收前述时脉重建信号，并侦测该时脉重建信号的锁定品质后输出一锁定品质指标；以及一伺服控制回路，其接收前述射频信号与前述锁定品质指标，来产生伺服控制信号；其中，当前述锁定品质指标未符合一临界值时，前述伺服控制回路会加载不同控制参数来改善该光驱的读取性能。
2. 如权利要求1所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定侦测器包含 一零交越点侦测单元，其接收前述时脉重建信号的相邻两点数据，并侦测该相邻两点数据是否跨越一零位准，当该相邻两点数椐跨越前述零位准 时，将一零交越信号致能，否则将该零交越信号禁能；一零交越点数据比较单元，其接收前述相邻两点数据以及前述零交越信 号，并在该零交越信号被致能时，将前述相邻两点数据中绝对值较大的数据 输出为 一较大值数据，而将前述相邻两点数据中绝对值较小的数据输出为一 较小值数据；一锁定品质侦测单元，其接收前述较大值数据、前述较小值数据以及前 述零交越信号，并根据该较大值数据与较小值数据的接近程度，在该零交越 信号被致能时产生一第一计数控制信号；一计数单元，其接收前述第一计数控制信号，并计数该计数控制信号被 致能的次数后，产生一计数值作为前述锁定品质指标；以及一侦测期间控制单元，其接收前述零交越信号，并根据该零交越信号被致能的次数来控制侦测时间，并在侦测时间结束时将一完成信号致能；其中，前述计数单元还接收前述完成信号，并在该完成信号被致能时， 将前迷计数值输出。
3. 如权利要求2所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定侦测器还包 舍两个寄存器用来储存前述时脉重建信号的相邻两点数据。
4. 如权利要求2所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定侦测器所输 出的锁定品质指标的值越大表示锁定品质越好。
5. 如权利要求4所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定品质侦测单 元在前述较小值数据乘上1.5倍后的值大于前述较大值数据时，将前述 计数控制信号致能。
6. 如权利要求5所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定品质侦测单 元在前述较大值数据与前述较小值数据的差值小于或等于1时，将一第 二计数控制信号致能。
7. 如权利要求6所述的光驱控制系统，其特征在于，前述计数单元在每次 前述第二计数控制信号被致能时，将计数值加2。
8. 如权利要求6所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定侦测器所输 出的锁定品质指标的值越大表示锁定品质越差。
9. 如权利要求8所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定品质侦测单 元在前述较小值数据乘上1.5倍后的值小于前述较大值数据时，将前述 计数控制信号致能。
10. 如权利要求9所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定品质侦测单 元在前述较大值数据与前述较小值数据的差值大于或等于2时，将一第二计数控制信号致能。
11. 如权利要求10所述的光驱控制系统，其特征在于，前述计数单元在每 次前述第二计数控制信号被致能时，将计数值加2。
12. 如权利要求2所述的光驱控制系统，其特征在于，前述锁定侦测器还包 含一信号长度侦测单元，藉以计算前述零交越信号相邻两个致能点的时 间，并在时间符合一预设范围时，将一范围控制信号致能。
13. 如权利要求12所述的光驱控制系统，其特征在于，前述计数单元还接 收前述范围控制信号，并在该范围控制信号被致能时才进行计数。
14. 一种时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，该锁定侦测器包含一零交越点侦测单元，其接收前述时脉重建信号的相邻两点数据，并侦 测该相邻两点数据是否跨越一零位准，当该相邻两点数据跨越前述零位准 时，将一零交越信号致能，否则将该零交越信号禁能；一零交越点数据比较单元，其接收前述相邻两点数据以及前述零交越信 号，并在该零交越信号被致能时，将前述相邻两点数据中绝对值较大的数据 输出为 一较大值数据，而将前述相邻两点数据中绝对值较小的数据输出为一 较小值数据；一锁定品质侦测单元，其接收前述较大值数据、前述较小值数据以及前 述零交越信号，并根据该较大值数据与较小值数据的接近程度，在该零交越 信号^L致能时产生至少一计数控制信号；一计数单元，其接收前述计数控制信号，并计数该计数控制信号被致能 的次数后，产生一计数值作为前述锁定品质指标；以及一侦测期间控制单元，其接收前述零交越信号，并根据该零交越信号被 致能的次数来控制侦测时间，并在侦测时间结束时将一完成信号致能；其中，前述计数单元还接收前述完成信号，并在该完成信号被致能时， 将前述计数值输出。
15. 如权利要求14所迷的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 锁定侦测器还包含两个寄存器用来储存前述时脉重建信号的相邻两点 数据。
16. 如权利要求15所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述锁定侦测器所输出的锁定品质指标的值越大表示锁定品质越好。
17. 如权利要求16所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 锁定品质侦测单元在前述较小值数据乘上1.5倍后的值大于前述较大值 数据时，将前述计数控制信号致能。
18. 如权利要求17所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 锁定品质侦测单元在前述较大值数据与前述较小值数据的差值小于或 等于1时，将一第二计数控制信号致能。
19. 如权利要求18所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 计数单元在每次前述第二计数控制信号被致能时，将计数值加2。
20. 如权利要求14所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 锁定侦测器所输出的锁定品质指标的值越大表示锁定品质越差。
21. 如权利要求20所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 锁定品质侦测单元在前述较小值数据乘上1.5倍后的值小于前述较大值 数据时，将前述计数控制信号致能。
22. 如权利要求21所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 锁定品质侦测单元在前述较大值数据与前述较小值数据的差值大于或 等于2时，将一第二计数控制信号致能。
23. 如权利要求22所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 计数单元在每次前述第二计数控制信号被致能时，将计数值加2。
24. 如权利要求15所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 锁定侦测器还包含一信号长度侦测单元，藉以计算前述零交越信号相邻 两个致能点的时间，并在时间符合一预设范围时，将一范围控制信号致 能。
25. 如权利要求24所述的时脉重建信号的锁定侦测器，其特征在于，前述 计数单元还接收前述范围控制信号，并在该范围控制信号被致能时才进 行计数。
全文摘要
一种光驱控制系统及时脉重建信号的锁定侦测器，该光驱控制系统包含一滤波与时脉重建回路，其接收一射频信号并输出一时脉重建信号以及一未校正输出信号；一错误校正单元，其接收未校正输出信号，并利用理得所罗门码算法，将错误位予以校正后产生已校正输出信号；一锁定侦测器，其接收时脉重建信号，并侦测该时脉重建信号的锁定品质后输出一锁定品质指标；以及一伺服控制回路，其接收射频信号与锁定品质指标，来产生伺服控制信号；其中，当锁定品质指标未达到一临界值时，伺服控制回路会加载另一组控制参数来改善该光驱的读取性能。本发明利用锁定侦测器来侦测时脉重建信号的锁定品质作为光驱读取性能好坏的参考，可缩短光驱读取性能的侦测时间。
文档编号G11B20/18GK101256802SQ20071007879
公开日2008年9月3日 申请日期2007年2月27日 优先权日2007年2月27日
发明者刘世贤, 陈政雄, 马清文 申请人:凌阳科技股份有限公司