专利名称：光驱的保护机制及其方法
技术领域：
本发明是有关于一种光驱的保护机制及其方法，尤指一种滑轨侦测以及提供相应保护机制的光驱与方法。
背景技术：
在可烧录式DVD光驱系统中，DVD-RAM光盘片不同于其它如CD、DVD-RW或DVD+RW光盘片，其平台/沟槽(Land/Groove)轨道都可以作为记录数据之用，故其储存容量较大。
当读取头自一张DVD-RAM光盘片读取或烧录数据时，读取头必须不停的执行寻轨以及锁轨的动作。一般来说，光驱会根据自DVD-RAM光盘片的反射光而得出的锁轨误差(tracking error，TE)讯号作为寻轨以及锁轨之用。
因为侦测到的TE讯号会因为DVD-RAM光盘片本身平台/沟槽轨道而呈极性交替变化，造成光驱锁轨极其困难，很容易发生滑轨的现象，造成系统不稳定。现有技术中，倘若在寻轨发生之后的固定时间内，寻轨完成(seekok)的旗标没有举起，则光驱系统会发出停止锁轨(track off)的命令，并进入回复(recovery)机制。在回复机制中，光驱系统将重新做锁轨的动作。另一种情况是光驱系统会在寻轨动作之后，监控TE讯号或TRO讯号以判断滑轨是否发生。若TE讯号或是TRO讯号的量值大于一个预设临界值后，则系统会进入回复机制。然而这两种情况都会在侦测滑轨是否发生时浪费许多时间。
除了TE讯号外，在读取头锁轨时产生的聚焦误差(focusing error，FE)讯号也可以作为判断之用。若FE或TE讯号在烧录过程中发生不稳定的现象，则光驱系统会进入回复机制以稳定系统的运作。现有技术中设置了一个预设临界值以侦测聚焦误差或锁轨误差讯号是否稳定，同样，这个做法也会浪费许多时间。
因此，为了解决现有技术中的上述问题，需要一种可适当地侦测滑轨的发生以及执行适当的保护机制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光驱，可避免现有技术中光驱重新锁轨需耗费大量时间的问题。
本发明的另一目的在于提供一种光驱的保护方法，其可避免现有技术中光驱重新锁轨需耗费大量时间的问题。
为达成前述目的，本发明提供一种光驱，其包含一个读取头、一个转换讯号产生器、一个外包络线产生器以及一个控制器。该读取头是用来接收反射自光盘片的反射光。该转换讯号产生器用来依据该反射光产生一个转换讯号。该外包络线产生器是用来过滤该转换讯号以产生该转换讯号的外包络线。该控制器用来接收该转换讯号的外包络线，比较该转换讯号的外包络线的值与一个预设临界值，并当该转换讯号的外包络线的值大于该预设临界值超过一段预设时间后，控制该光驱进入保护机制。
为达成前述目的，本发明提供一种用于光驱的保护方法，该光驱包含一个读取头，用来接收反射自光盘片的反射光，该方法包含根据该反射光产生一个转换讯号；过滤该转换讯号以产生该转换讯号的外包络线；比较该转换讯号的外包络线值与一个预设临界值；以及当该转换讯号的外包络线值大于该预设临界值超过一段预设时间后，控制该光驱进入保护机制。
与现有技术相比，本发明的光驱包括一个外包络线产生器以及一个控制器，通过计算转换讯号之外包络线值，并将该外包络线值与一个预设临界值比较，可以实时控制光驱是否进入保护机制，避免现有技术中光驱重新锁轨需耗费大量时间的问题。
图1是本发明光驱的第一实施例的功能方块图。
图2是图1的外包络线产生器的功能方块图。
图3是图2的各组件的输出与输入的波形图。
图4是本发明光驱的第二实施例的功能方块图。
图5是本发明用于光驱的保护方法的流程图。
具体实施例方式
请参考图1，图1是本发明光驱的第一实施例的功能方块图。光驱10是用来读取光盘片20的数据或烧录数据于光盘片20上。光驱10包含一个读取头(pick-up head，PUH)102、一个转换讯号产生器104、一个外包络线产生器106、一个系统控制器108、一个伺服控制器110、一个马达驱动器112以及一个转轴马达114。
当光驱10运作时，读取头102会射出光线至光盘片20，而自光盘片20反射的光线会由读取头102的光学侦测装置(例如光学传感器，图未示)接收，并依据反射的光线产生感测讯号。转换讯号产生器104接收该感测讯号并将其转换为转换讯号。转换讯号可以是锁轨误差(tracking error，TE)讯号、聚焦误差(focusing error，FE)讯号、射频(radio frequency，RF)讯号或是与上述TE、FE或是RF讯号相关的锁轨零交越(tracking errorzero crossing，TEZC)讯号、射频零交越(radio frequency zerocrossing，RFZC)讯号以及射频涟波(radio frequency ripple，RFRP)讯号等等，这些讯号的代表意义已为熟悉该项技术者所熟知，在此不再赘述。外包络线产生器106是用来过滤该转换讯号以产生该转换讯号的外包络线。接着，系统控制器108会比较该转换讯号的外包络线与一个预设临界值Vthreshold，一旦该转换讯号的外包络线大于该预设临界值Vthreshold一段预设时间后，即会控制光驱10进入保护机制。
在本实施例中，转换讯号系TE讯号，系统控制器108利用该转换讯号的外包络线的大小来侦测读取头102是否发生滑轨，而相应的保护机制也就是在滑轨发生时，回复以系统控制器108控制伺服控制器110执行再寻轨。在另一实施例中，转换讯号是TE讯号或FE讯号，系统控制器108利用TE或FE讯号的外包络线的大小来侦测TE或FE讯号是否稳定，一旦发现不稳定时，保护机制即降低光盘片20的转速。也就是说，系统控制器108在进入保护机制时会使得伺服控制器110控制马达驱动器112降低转轴马达114的转速。
请注意，本发明光驱也可有其它不同结构。例如，在另一实施例中，系统控制器108以及伺服控制器110可整合在同一芯片中；在另一实施例中，系统控制器108也可控制马达驱动器112以及读取头102的操作；在另一实施例中，伺服控制器110也可决定是否要进入保护机制的状态。
请一并参阅图2与图3，图2是图1的外包络线产生器106的功能方块图；图3是图2的各组件的输出与输入的波形图。外包络线产生器106包含一个第一补偿器60、一个计算器62以及一个第二补偿器64。以TE讯号作为转换讯号为例，第一补偿器60可以为一个高通滤波器(high pass filter)，用来滤除TE讯号的直流电压Vref。在较佳实施例之中，第一补偿器60的操作频率在1K-10K赫兹之间。计算器62是用来将已滤除直流电压Vref的TE讯号的负电压转换为正电压。举例来说，计算器62可以对其输入讯号VA执行方均根运算或是取绝对值运算，也就是说其输出讯号VB与输入讯号VA呈以下关系VB=(VA)2]]>或VB＝|VA|。接下来，由可以是低通滤波器或是积分器的第二补偿器64攫取出讯号VB的外包络线Vc。在较佳实施例之中，第二补偿器64的操作频率在500-1K赫兹之间。第二补偿器64所攫取出的外包络线Vc会输入至系统控制器108。而后，系统控制器108比较外包络线Vc的大小是否大于该预设临界值Vthreshold。一旦外包络线Vc的大小超过预设临界值Vthreshold，会触发旗标FLAG产生逻辑”1”的输出，并因此控制光驱10停止锁轨并进入回复状态(recovery state)。否则，马达驱动器112驱动转轴马达114微调读取头102的位置。一旦系统控制器108发出停止锁轨的命令一段时间后，旗标FLAG会恢复为逻辑”0”的输出，而光驱10会再次恢复锁轨的状态。若光驱10正在烧录数据至光盘片20，系统控制器108降低光驱10的转速。
基本上，外包络线产生器106的功能类似于一个带通滤波器，也就是说，第一补偿器60可以为一个带通滤波器，而第二补偿器64则为一个低通滤波器；或是第一补偿器60可以为一个高通滤波器而第二补偿器64则为一个带通滤波器。
请参阅图4，图4是本发明光驱第二实施例的功能方块图。为了简化说明，图4具有与图1相同标号的元件，其功能一致。但不同于图1的光驱10，光驱100的转换讯号产生器52进一步包含一个射频放大器44以及一个速度补偿单元42。当光驱100操作时，读取头102的光源(图未示)射出光线至光盘片20，而位于读取头内的光学传感器(图未示)则会侦测自光盘片20反射的反射光，并依据反射光产生感测讯号。通过射频放大器44将感测讯号转换为TE讯号并输出至速度补偿单元42。之后，如熟悉该项技术者所熟知，速度补偿单元42会对TE讯号进行速度补偿以产生锁轨马达控制命令(tracking coil control，TRO)讯号。在本实施例中，转换讯号产生器104所输出的转换讯号即为TRO讯号。
除了输入使用TRO讯号来取代前述的TE讯号，外包络线产生器106的运作方式基本上相同于图2所述的架构。也就是说，过滤出TRO讯号的外包络线后，系统控制器108也会将TRO讯号的外包络线的值与一个预设临界值Vthreshold做比较，同样地，当TRO讯号的外包络线的值大于预设临界值Vthreshold，则光驱100会对目标轨道执行再锁轨。当光驱正在烧录数据至光盘片20时，若TRO讯号的外包络线的值大于预设临界值Vthreshold，系统控制器108会降低光驱100的转速。
请注意，除了TE讯号和TRO讯号之外，FE讯号也可以作为外包络线产生器的输入，并作为侦测滑轨以及系统稳定与否判断之用。
请参阅图5，图5是本发明用于光驱的保护方法的流程图。本方法包含步骤300转换讯号产生器依据反射自光盘片的反射光产生转换讯号(例如TE、FE、TRO、RF讯号)。
步骤302滤除该转换讯号的直流电压，并将滤除直流电压后的转换讯号输出为第一电压讯号。
步骤304对该第一电压讯号进行取绝对值运算或是均方根运算，以使得该第一电压讯号的负电压转换为正电压，并将转换后的结果输出为第二电压讯号。
步骤306攫取该第二电压讯号的外包络线。
步骤308判断第二电压讯号的外包络线的值是否大于一个预设临界值，若是，执行步骤310，若否，执行步骤300。
步骤310当第二电压讯号的外包络线的值大于该预设临界值超过一段预设时间时，控制该光驱进入保护机制。
与现有技术相比，本发明利用一个外包络线产生器在锁轨期间能够实时地侦测滑轨的发生。其运作是以FE或TE讯号当作外包络线产生器的输入讯号，并依据其输出讯号来侦测滑轨是否发生甚至是作为系统稳定与否的依据。一旦外包络线产生器的输出大于一个预设临界值，即表示发生滑轨或是系统不稳定，此时系统控制器就会对目标轨道执行再锁轨或是降低光驱的转速，这么一来，可以避免光驱执行无意义的锁轨动作，因此光驱可以更有效地执行锁轨动作或是控制系统的稳定运作。
权利要求
1.一种光驱，其包含一个读取头，用来接收反射自光盘盘片的反射光；其特征在于其还包括一个转换讯号产生器，用来依据该反射光产生一个转换讯号；一个外包络线产生器，用来过滤该转换讯号以产生该转换讯号的外包络线；以及一个控制器，用来接收该转换讯号的外包络线，比较该转换讯号的外包络线的值与一个预设临界值，并当该转换讯号的外包络线的值大于该预设临界值超过一段预设时间后，控制该光驱进入保护机制。
2.如权利要求1所述的光驱，其特征在于该外包络线产生器另包含一个第一补偿器，用来滤除该转换讯号的直流电压，并将滤除该直流电压的该转换讯号输出为一个第一电压讯号；一个计算器，用来将该第一电压讯号的负电压转换为正电压，并将转换后的该第一电压讯号输出为一个第二电压讯号；以及一个第二补偿器，用来攫取该第二电压讯号的外包络线。
3.如权利要求2所述的光驱，其特征在于该计算器是用来对该第一电压讯号执行方均根运算或取绝对值运算。
4.如权利要求2所述的光驱，其特征在于该第一补偿器是一个高通滤波器，该第二补偿器是一个低通滤波器。
5.如权利要求2所述的光驱，其特征在于该第一补偿器是一个带通滤波器，该第二补偿器是一个低通滤波器。
6.如权利要求2所述的光驱，其特征在于该第一补偿器是一个高通滤波器，该第二补偿器是一个带通滤波器。
7.如权利要求2所述的光驱，其特征在于该第二补偿器是一个积分器。
8.如权利要求1所述的光驱，其特征在于该转换讯号是至少选自一个群组，该群组包含锁轨误差讯号、锁轨马达控制命令讯号、聚焦误差讯号、锁轨零交越讯号、射频零交越讯号以及射频涟波讯号。
9.如权利要求8所述的光驱，其特征在于当该光驱执行锁轨程序时，该转换讯号是该锁轨马达控制命令讯号，且该保护机制是对该光盘片的目标轨道执行再锁轨。
10.如权利要求8所述的光驱，其特征在于该保护机制是在该光驱执行烧录时，降低该光驱的烧录速度。
11.一种用于光驱的保护方法，该光驱包含一个读取头，用来接收反射自光盘片的反射光，其特征在于该方法包含如下步骤根据该反射光产生一个转换讯号；过滤该转换讯号以产生该转换讯号的外包络线；比较该转换讯号的外包络线值与一个预设临界值；以及当该转换讯号的外包络线值大于该预设临界值超过一段预设时间后，控制该光驱进入保护机制。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于该过滤该转换讯号以产生该转换讯号的外包络线的步骤包含滤除该转换讯号的直流电压，并将滤除该直流电压的该转换讯号输出为第一电压讯号；将该第一电压讯号的负电压转换为正电压，并将转换后的该第一电压讯号输出为第二电压讯号；以及攫取该第二电压讯号的外包络线。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于该将该第一电压讯号的负电压转换为正电压，并将转换后的该第一电压讯号输出为第二电压讯号的步骤包含对该第一电压讯号执行方均根运算或取绝对值运算，并将执行运算后的该第一电压讯号输出为该第二电压讯号。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于该转换讯号是至少选自一个群组，该群组包含锁轨误差讯号、锁轨马达控制命令讯号、聚焦误差讯号、锁轨零交越讯号、射频零交越讯号以及射频涟波讯号。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于当该光驱执行锁轨程序时，该转换讯号是该锁轨马达控制命令讯号，且该保护机制是对该光盘片的目标轨道执行再锁轨。
16.如权利要求14所述的方法，其特征在于该保护机制是在该光驱执行烧录时，降低该光驱的烧录速度。
全文摘要
一种光驱，其包含一个读取头、一个转换讯号产生器、一个外包络线产生器以及一个控制器。该读取头是用来接收反射自光盘盘片的反射光。该转换讯号产生器是用来依据该反射光产生一个转换讯号。该外包络线产生器是用来过滤该转换讯号以产生该转换讯号的外包络线。该控制器是用于在该转换讯号的外包络线的大小大于一个预设临界值超过一段预设时间后，控制该光驱进入保护机制。
文档编号G11B7/095GK101071585SQ20071008967
公开日2007年11月14日 申请日期2007年3月26日 优先权日2006年5月11日
发明者林峰赋, 钟翊仁, 林俊伟 申请人:联发科技股份有限公司