专利名称:再生光学储存媒介的数据的光学储存装置及其相关方法
技术领域：
本发明提供一种再生光学储存媒介上的数据的光学储存装置及方法，尤指一种再生依据一可变转速所驱动的一光学储存媒介上的数据的光学储存装置及方法。
背景技术：
目前光储存技术已有许多产品问世，例如光驱(CD player)与数字激光视盘机(DVD player)。若与传统的影音装置相比，光储存产品可提供较好的影音品质，因而导致了其在影音播放领域的快速发展。
目前大部分的光驱通过一特定转速来完成影音播放(playback)与数据复制，若该特定转速的速度相对较低，则数据复制时所花费的时间将会相对增多，反之，若该特定转速的速度相对较高，则将会耗费多余电力而且因光驱转轴过度旋转所产生的噪音亦可能会影响影音播放的品质，因此，如何适当地设定特定转速以同时最佳化影音播放的品质与数据复制的效能已变成目前很重要的一项课题。
发明内容因此本发明的目的之一在于提供一种再生依据一可变转速所驱动的一光学储存媒介上的数据的光学储存装置及其方法，以解决上述的问题。
本发明的光学储存装置包含有一旋转单元，用来以一转速来旋转一光学储存媒介；一缓冲存储器，用来缓冲将被传送至一主机的数据；一数据存取单元，耦接至该缓冲存储器，用来存取该光学储存媒介上的数据，并储存读取自该光学储存媒介的数据至该缓冲存储器；以及一缓冲控制功能方块，耦接至该缓冲存储器，用来监控该缓冲存储器的一储存状态以控制该旋转单元来调整该光学储存媒介的转速。
本发明的方法，其是经由一缓冲存储器来暂存欲传送至一主机的数据，该方法包含有以一转速旋转一光学储存媒介；存取该光学储存媒介上的数据，并储存读取自该光学储存媒介的数据至该缓冲存储器；以及监控该缓冲存储器的一储存状态以调整该光学储存媒介的转速。
依据本发明的第一实施例，当缓冲存储器容量已满事件发生时，光学储存装置将决定一第一控制参数，而若该第一控制参数大于一第一预定临界值，则光学储存装置将降低光盘片的转速，并接着决定一第二控制参数，若该第二控制参数大于一第二预定临界值，则光学储存装置将提高光盘片的转速，然而，若在数据读取请求的时间内没有发生缓冲存储器容量已满事件，则缓冲控制功能方块会决定该第二控制参数并比较该第二控制参数与该第二预定临界值而不需比较第一控制参数，而若该第二控制参数大于第二预定临界值，则缓冲控制功能方块将会提高光盘片的转速。
依据本发明的第二实施例，若该第一控制参数等于该第一预定临界值并且所请求的数据已经位于缓冲存储器内时，或者是若该第一控制参数大于该第一预定临界值时，则光学储存装置将会重置该第二控制参数。
依据本发明的第三实施例，于连续缓冲存储器容量已满事件之间，光学储存装置会计算一控制参数，若该控制参数大于一第一预定临界值，则光学储存装置会提高光盘片的转速；另一方面，若该控制参数小于一第二预定临界值，则光学储存装置会降低光盘片的转速。
依据本发明的第四实施例，于一初始监控时间与一时间临界值之间，光学储存装置会决定一控制参数，若该控制参数大于一第一预定临界值，则光学储存装置会降低光盘片的转速；另一方面，若该控制参数小于一第二预定临界值，则光学储存装置会提高光盘片的转速。
相较于先前技术，本发明的光学储存装置及其相关方法通过缓冲控制功能方块来监控缓冲存储器的储存状态，以控制旋转单元来调整光学储存媒介的转速，可以根据实际存取情况适当地调节光学储存媒介的转速，无需在数据复制时花费较多时间，也无需耗费多余电力，亦不会产生噪音。
图1为本发明光学储存装置的一实施例的示意图。
图2为本发明调整图1所示的光盘片转速的方法的第一实施例的流程图。
图3为本发明调整图1所示的光盘片转速的方法的第二实施例的流程图。
图4为本发明调整图1所示的光盘片转速的方法的第三实施例的流程图。
图5为本发明调整图1所示的光盘片转速的方法的第四实施例的流程图。
符号说明12光盘片 14马达16光学读写头 18解调功能方块22缓冲存储器 26主机28缓冲控制功能方块 32旋转控制功能方块36伺服控制功能方块 40旋转单元50数据存取单元 100光学储存装置具体实施方式
请参照图1，图1是本发明光学储存装置100的一实施例的示意图。在本实施例中，光学储存装置100是一光驱，并且用来存取光盘片12；光学储存装置100通过旋转单元40以利用一可变转速来旋转光盘片12，其中旋转单元40包含有一马达14与一旋转控制功能方块(rotation control block)32，其中旋转控制功能方块32是用来驱动马达14以调整光盘片12的转速；当主机26请求存取光盘片12上的数据时，数据存取单元50便会存取光盘片12上的数据，并对数据进行解调以传送至缓冲存储器22，而数据存取单元50包含有用来射出激光至光盘片12上并探测自光盘片12所反射的激光的光学读写头16、用来控制光学读写头16的锁轨与聚焦的伺服控制功能方块(servocontrol block)36以及用来解调反射的激光以获得储存于光盘片12上所需数据的解调功能方块(demodulator block)18；缓冲控制功能方块(buffercontrol block)28耦接至缓冲存储器22，用来控制旋转单元40以利用一特定转速来驱动光盘片12，在此请注意到，通过决定光学储存装置100中多个控制参数以及比较该些控制参数与预定临界值将能够实现以上所述的功能，其详细说明将于稍后描述。
依据所产生的比较结果，缓冲控制功能方块28将能够决定是否控制旋转单元40提高或是降低光盘片12的转速，而控制参数则是于缓冲存储器22的容量已满时才会被缓冲控制功能方块28计算出来。请参照图2，图2是本发明调整图1所示的光盘片12的转速的方法的第一实施例的流程图，其详细步骤描述如下步骤100主机26发出数据读取请求(data read request)以读取光盘片数据。
步骤101是否发生缓冲存储器容量已满事件？若是，则进行步骤102；反之，则进行步骤104。
步骤102转速是否大于最小速度值？若是，则进行步骤103；反之，进行步骤104。
步骤103降低转速。
步骤104所计算的读取成功次数值是否大于一预定临界值？若是，则进行步骤105；反之，进行步骤106。
步骤105提高转速。
步骤106结束数据读取请求。
当主机26请求读取数据时，数据将会在一最大转速时被再生并被传送至缓冲存储器22(步骤100)，若在请求读取数据的期间发生缓冲存储器容量已满事件，则表示目前光盘片12的转速过快(步骤101)，此时，缓冲控制功能方块28利用缓冲存储器容量已满事件来比较光盘片12的转速与最小速度值(步骤102)，若光盘片12的转速大于此临界值(亦即，最小速度值)，则缓冲控制功能方块28将会控制旋转控制功能方块32来降低光盘片12的转速，然而，上述的作法可能会导致调整过后的光盘片12的转速过低，所以缓冲控制功能方块28接着会决定一读取成功计数值，亦即，数据自缓冲存储器22成功传送至主机26的次数，并比较该次数与一预定临界值(步骤104)，若该读取成功计数值大于该预定临界值，则表示光盘片12的转速太慢，所以缓冲控制功能方块28会控制旋转控制功能方块32来提高光盘片12的转速(步骤105)，请注意到，依照图2所示的流程图，即使请求读取数据的期间内并未发生缓冲存储器容量已满事件，仍会执行比较该读取成功计数值与该预定临界值的操作，举例来说，数字只读激光视盘机(DVD-ROM player)具有一最低转速4x与一最高转速16x，因此，若发生缓冲存储器容量已满事件，数字只读激光视盘机的转速将以4x的值逐渐降低，亦即，16x->12x->8x->4x；另外，数字只读激光视盘机的读取成功计数值设定为10，因此，若缓冲存储器22中的数据成功传送至主机达到10次，则将提高数字只读激光视盘机的转速，在此请注意到，以上所述的数值只作为描述图2所述的流程图之用，非本发明的限制，换言之，其它数值亦可适用于本发明。
另外，在本发明调整图1所示的光盘片12的转速的方法的第一实施例中，于发生缓冲存储器容量已满事件之后，该读取成功计数值可能会立刻超过该预定临界值，在此情形下，光学储存装置100将会在高转速与低转速之间进行快速切换，因此将降低光学储存装置100本身的效能，在此请参照图3，图3是本发明调整图1所示的光盘片12的转速的方法的第二实施例的流程图，其详细步骤描述如下步骤200主机26发出数据读取请求以读取光盘片数据。
步骤201是否所请求的数据已经暂存于缓冲存储器22内？若是，则进行步骤202；反之，则进行步骤203。
步骤202设定一cache_hit旗标为“1”。
步骤203是否发生缓冲存储器容量已满事件？若是，则进行步骤204；反之，则进行步骤209。
步骤204转速是否大于最小速度值？若是，则进行步骤208；反之，则进行步骤205。
步骤205转速是否等于最小速度值？若是，则进行步骤206；反之，则进行步骤209。
步骤206cache_hit旗标的值是否设定为“1”？若是，则进行步骤207；反之，则进行步骤209。
步骤207重置该读取成功计数值，并进行步骤209。
步骤208降低转速并重置该读取成功计数值。
步骤209该读取成功计数值是否大于一预定临界值？若是，则进行步骤210；反之，则进行步骤211。
步骤210提高转速并重置该读取成功计数值。
步骤211结束数据读取请求。
依照上述所描述的步骤，本发明方法的第二实施例类似于第一实施例，然而，其通过在降低转速的后立刻重置该读取成功计数值以及使用cache_hit旗标来重置该读取成功计数值而能够避免在高转速与低转速之间的切换过于频繁，而当主机26已发出对应的数据读取请求并且所请求的数据已经位于缓冲存储器22中之后，则设定cache_hit旗标的值为“1”(步骤200、201以及202)，然后，当cache_hit旗标的值设定为“1”时，该读取成功计数值应被重置为“0”以避免转速被提高；若转速等于最小速度值并且cache_hit旗标的值设定为“1”，则重置该读取成功计数值(步骤205、206以及207)；若转速大于最小速度值，则降低转速并重置该读取成功计数值(步骤204、208)，接着，比较该读取成功计数值与该预定临界值，如前一实施例所述，若该读取成功计数值大于该预定临界值，则提高转速(步骤209、210)，因为图3所示的部分步骤相同于图2所示的步骤，为了省略篇幅起见，其余相同于图2所示的步骤的运作在此不另赘述。
请参照图4，图4是本发明调整图1所示的光盘片12的转速的方法的第三实施例的流程图，其详细步骤如下所示步骤300主机26发出数据读取请求以读取光盘片数据。
步骤301计算缓冲存储器容量已满事件连续发生两次的期间内的读取成功计数值。
步骤302该读取成功计数值是否大于一最大临界值？若是，则进行步骤305；反之，则进行步骤303。
步骤303该读取成功计数值是否小于一最小临界值？若是，则进行步骤304；反之，则进行步骤306。
步骤304降低转速，并进行步骤306。
步骤305提高转速。
步骤306结束数据读取请求。
在本实施例中，在主机26发出一数据读取请求至光学储存装置100之后，缓冲控制功能方块28将决定缓冲存储器容量已满事件连续发生两次的期间内的读取成功计数值(步骤300与301)，然后，因为缓冲控制功能方块28设计为具有两个预定临界值(亦即最大临界值与最小临界值)，其将被用来检验所计算的读取成功计数值；若在缓冲存储器容量已满事件连续发生两次的期间内自主机26所发出的数据读取请求的频率(亦即所计算的读取成功计数值)大于该最大临界值，则表示光盘片12的转速过慢，因此，缓冲控制功能方块28会控制旋转控制功能方块32来提高光盘片12的转速(步骤302与305)，然而，若该读取成功计数值不大于该最大临界值，则本发明将比较该读取成功计数值与该最小临界值(步骤302、303)，若在缓冲存储器容量已满事件连续发生两次的期间内，自主机26所发出的请求读取命令的频率小于该最小临界值时，则表示光盘片12的转速过快，因此，缓冲控制功能方块28将会控制旋转控制功能方块28以降低光盘片12的转速(步骤303、304)。
请参照图5，图5是本发明调整图1所示的光盘片12的转速的方法的第四实施例的流程图，其详细步骤如下所述步骤400主机26发出数据读取请求以读取光盘片数据。
步骤401是否已达到一时间限制？若是，则进行步骤402；反之，则进行步骤403。
步骤402重置一监控时间与缓冲存储器容量已满事件的一计数值；进行步骤403。
步骤403该监控时间是否等于一时间临界值？若是，则进行步骤404；反之，则进行步骤408。
步骤404缓冲存储器容量已满事件的计数值是否大于一最大临界值？若是，则进行步骤407；反之，则进行步骤405。
步骤405缓冲存储器容量已满事件的计数值是否小于一最小临界值？若是，则进行步骤406；反之，则进行步骤408。
步骤406提高转速；进行步骤408。
步骤407降低转速。
步骤408结束数据读取请求。
如上所述，缓冲控制功能方块28将决定在一初始监控时间与一时间临界值之间所发生的缓冲存储器容量已满事件的次数。本实施例中，在主机26发出数据读取请求后，缓冲控制功能方块28会检查是否目前已达到该时间限制(步骤400与401)，请注意到，该时间限制是一大于该时间临界值的数值，并且其是用来决定目前正增加中的监控时间与缓冲存储器容量已满事件的计数值于何时需要被重置，亦即，每当该监控时间达到该时间限制时，该监控时间的数值将会被重置为初始监控时间而所计算的缓冲存储器容量已满事件的计数值亦将被重置为一初始值(例如零)(步骤402)；另外，当该监控时间达到该时间临界值时，缓冲控制功能方块28将检查目前已计算的缓冲存储器容量已满事件的计数值(步骤403与404)，若该计数值大于该最大临界值，则表示光盘片12的转速过快，同时亦表示缓冲存储器22太快存满数据，因此，缓冲控制功能方块28将控制旋转控制功能方块32来降低光盘片12的转速，然而，若该计数值小于该最大临界值，则将接着比较该计数值与该最小临界值(步骤405)，因此，若该计数值小于该最小临界值，则表示光盘片12的转速过慢，而缓冲控制功能方块28将控制旋转控制功能方块32来提高光盘片12的转速(步骤406)，此外，须另注意到，系统定时器会持续监控连续数据读取请求发生的时间，因此，一旦到达该时间限制，将重置该监控时间与该缓冲存储器容量已满事件的计数值。
另外，请注意到，上述的最大临界值(步骤404)与最小临界值可依据转速来预先设定，举例来说，当转速为16x时，该最大临界值可以设定为24而该最小临界值可以设定为12；若转速为12x时，该最大临界值可以设定为22而该最小临界值可以设定为14；若转速为8x时，该最大临界值可以设定为20而该最小临界值可以设定为16，以上所述的临界值的数值只作为举例说明之用，并非本发明的限制。
总而言之，依照上述实施例，缓冲控制功能方块是用来监控缓冲存储器容量已满事件的发生次数并比较该次数与该预定临界值来降低或是提高光盘片的转速，此使得光学储存装置可以在数据存取时达到最高运作效率以及在影音播放时避免主轴过度旋转而产生噪音。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种再生光学储存媒介的数据的光学储存装置，其包含有一旋转单元，用来以一转速来旋转该光学储存媒介；一缓冲存储器，用来缓冲将被传送至一主机的数据；一数据存取单元，耦接至该缓冲存储器，用来存取该光学储存媒介上的数据，并储存读取自该光学储存媒介的数据至该缓冲存储器；以及一缓冲控制功能方块，耦接至该缓冲存储器，用来监控该缓冲存储器的一储存状态以控制该旋转单元来调整该光学储存媒介的转速。
2.如权利要求
1所述的光学储存装置，其中该缓冲控制功能方块监控该储存状态以决定至少一控制参数，并比较该控制参数与至少一预定临界值以产生一比较结果，以及依据该比较结果来控制该旋转单元以调整该光学储存媒介的转速。
3.如权利要求
2所述的光学储存装置，其中该缓冲控制功能方块通过计算请求数据被成功传送至该主机的次数来决定该控制参数。
4.如权利要求
3所述的光学储存装置，其中当该控制参数大于该预定临界值时，该缓冲控制功能方块控制该旋转单元提高该光学储存媒介的转速。
5.如权利要求
2所述的光学储存装置，其中当该缓冲存储器的容量已满时，该缓冲控制功能方块决定一第一控制参数，其中该第一控制参数是该光学储存媒介的目前转速。
6.如权利要求
5所述的光学储存装置，其中当该第一控制参数大于一第一预定临界值时，该缓冲控制功能方块控制该旋转单元以降低该光学储存媒介的转速。
7.如权利要求
6所述的光学储存装置，其中当该缓冲存储器的容量未满、该缓冲存储器的容量已满但该第一控制参数不大于该第一预定临界值或者是在该缓冲控制功能方块控制该旋转单元以降低该光学储存媒介的转速之后时，该缓冲控制功能方块通过计算请求数据被传送至该主机的次数来决定一第二控制参数。
8.如权利要求
7所述的光学储存装置，其中当该第二控制参数大于一第二预定临界值时，该缓冲控制功能方块控制该旋转单元以提高该光学储存媒介的转速。
9.如权利要求
7所述的光学储存装置，其中当该第一控制参数大于该第一预定临界值时，该缓冲控制功能方块进一步重置该第二控制参数。
10.如权利要求
7所述的光学储存装置，其中当该第一控制参数达到该第一预定临界值以及该请求数据已缓冲于该缓冲存储器时，该缓冲控制功能方块重置该第二控制参数。
11.如权利要求
2所述的光学储存装置，其中该缓冲控制功能方块通过计算连续两缓冲存储器容量已满事件的次数来决定该控制参数。
12.如权利要求
11所述的光学储存装置，其中当该控制参数大于一第一预定临界值时，该缓冲控制功能方块控制该旋转单元以提高该光学储存媒介的转速，以及当该控制参数小于一第二预定临界值时，该缓冲控制功能方块控制该旋转单元以降低该光学储存媒介的转速。
13.如权利要求
2所述的光学储存装置，其中该缓冲控制功能方块通过计算一初始监控时间与一时间临界值之间所发生的缓冲存储器容量已满事件的次数来决定该控制参数。
14.如权利要求
13所述的光学储存装置，其中当该控制参数大于一第一预定临界值时，该缓冲控制功能方块控制该旋转单元以降低该光学储存媒介的转速，以及当该控制参数小于一第二预定临界值时，该缓冲控制功能方块控制该旋转单元以提高该光学储存媒介的转速。
15.如权利要求
13所述的光学储存装置，其中一旦该初始监控时间达到一监控时间限制，则该缓冲控制功能方块重置该控制参数与该初始监控时间以重新计算缓冲存储器容量已满事件的次数。
16.一种再生光学储存媒介的数据的方法，其是经由一缓冲存储器来暂存欲传送至一主机的数据，该方法包含有以一转速旋转该光学储存媒介；存取该光学储存媒介上的数据，并储存读取自该光学储存媒介的数据至该缓冲存储器；以及监控该缓冲存储器的一储存状态以调整该光学储存媒介的转速。
17.如权利要求
16所述的方法，其中监控该缓冲存储器的该储存状态以调整该光学储存媒介的转速的步骤包含有监控该储存状态以决定至少一控制参数；比较该控制参数与至少一预定临界值以产生一比较结果；以及依据该比较结果来调整该光学储存媒介的转速。
18.如权利要求
17所述的方法，其中通过计算请求数据被成功传送至该主机的次数来执行决定该控制参数的步骤。
19.如权利要求
18所述的方法，其中依据该比较结果来调整该光学储存媒介的转速的步骤包含有当该控制参数大于该预定临界值时，提高该光学储存媒介的转速。
20.如权利要求
17所述的方法，其中当该缓冲存储器的容量已满时通过决定一第一控制参数来执行决定该控制参数的步骤，其中该第一控制参数是该光学储存媒介的目前转速。
21.如权利要求
20所述的方法，其中依据该比较结果来调整该光学储存媒介的转速的步骤包含有当该第一控制参数大于一第一预定临界值时，降低该光学储存媒介的转速。
22.如权利要求
21所述的方法，其中决定该控制参数的步骤另包含有当该缓冲存储器的容量未满、该缓冲存储器的容量已满但该第一控制参数不大于该第一预定临界值或者是在降低该光学储存媒介的转速之后时，通过计算请求数据被传送至该主机的次数来决定一第二控制参数。
23.如权利要求
22所述的方法，其中依据该比较结果来调整该光学储存媒介的转速的步骤包含有当该第二控制参数大于一第二预定临界值时，提高该光学储存媒介的转速。
24.如权利要求
22所述的方法，另包含有当该第一控制参数大于该第一预定临界值时，重置该第二控制参数。
25.如权利要求
22所述的方法，另包含有当该第一控制参数等于该第一预定临界值以及该请求数据已缓冲于该缓冲存储器时，重置该第二控制参数。
26.如权利要求
17所述的方法，其中通过计算连续两缓冲存储器容量已满事件的次数来执行决定该控制参数的步骤。
27.如权利要求
26所述的方法，其中依据该比较结果来调整该光学储存媒介的转速的步骤另包含有当该控制参数大于一第一预定临界值时，提高该光学储存媒介的转速；以及当该控制参数小于一第二预定临界值时，降低该光学储存媒介的转速。
28.如权利要求
17所述的方法，其中通过计算一初始监控时间与一时间临界值之间所发生的缓冲存储器容量已满事件的次数来执行决定该控制参数的步骤。
29.如权利要求
28所述的方法，其中依据该比较结果来调整该光学储存媒介的转速的步骤另包含有当该控制参数大于一第一预定临界值时，降低该光学储存媒介的转速；以及当该控制参数小于一第二预定临界值时，提高该光学储存媒介的转速。
30.如权利要求
28所述的方法，另包含有于达到一监控时间限制之后，重置该初始监控时间。
专利摘要
本发明提供一种再生光学储存媒介上的数据的光学储存装置及方法。该光学储存装置包含有一旋转单元、一缓冲存储器、一数据存取单元以及一缓冲控制功能方块。该旋转单元用来以一转速来旋转该光学储存媒介；该缓冲存储器用来缓冲将被传送至一主机的数据；该数据存取单元，耦接至该缓冲存储器，用来存取该光学储存媒介上的数据并储存自该光学储存媒介所读取的数据至该缓冲存储器；而该缓冲控制功能方块耦接至该缓冲存储器，用来监控该缓冲存储器的一储存状态以控制该旋转单元来调整该光学储存媒介的转速。本发明的光学储存装置及其相关方法，根据实际存取情况适当地调节光学储存媒介的转速，无需在数据复制时花费较多时间、多余电力，亦不会产生噪音。
文档编号G11B7/00GK1996477SQ200710001519
公开日2007年7月11日 申请日期2007年1月4日
发明者林正杰, 林晏丞 申请人:联发科技股份有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan