具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式做说明。此外,在附图中用相同的参考符号表示的构成要素是同一或者类似的构成要素。
图1是示出本发明的实施方式所涉及的光碟装置的构成例的方框图。图1中的光碟装置具有:主轴马达10、光拾取头20、横向马达(tranversemotor)30、伺服控制部40、驱动器集成电路(IC)50。图1中的光碟装置使用激光,将数据记录到光碟102中,并对记录在光碟102中的数据进行重放。
主轴马达10使光碟102旋转。光碟102例如是DVD、BD。光拾取头20具有:用于让光束汇聚在光碟102的记录面上的物镜、用于让物镜沿着聚焦方向、跟踪方向移动的执行元件、对透镜的球面像差进行补正的扩束器以及光学检测系统。光学检测系统包括:输出光束的发光部、各种棱镜、信号检测用检测器以及电流/电压放大器等。发光部例如是输出激光的半导体激光器。光拾取头20将从光碟102反射的光变换为信号并将它输出。横向马达30驱动光拾取头20,在光拾取头20的执行元件所无法应对的范围内进行跟踪动作或者在轨道间大幅度移动的动作(寻找动作)。
伺服控制部40具有:RF(射频)信号检测器60、AD(模拟/数字)变换器70、相位补偿部80以及传送数据生成部90。伺服控制部40控制驱动器IC50,以控制驱动主轴马达10的执行元件、光拾取头20以及横向马达30。伺服控制部40生成进行上述控制所需的控制值。相位补偿部80由例如数字信号处理器(DSP:digital signal processor)构成。伺服控制部40例如由大规模集成电路(LSI:large-scale integration)实现。
驱动器IC50根据已由伺服控制部40输出的控制值来驱动光拾取头20的执行元件、扩束器用马达、主轴马达10以及横向马达30。驱动器IC50具有:数据识别部52、拾取驱动器54、横向驱动器56以及主轴驱动器58。
RF信号检测器60根据从光拾取头20输出的信号生成模拟RF信号(伺服信号)。AD变换器70对在RF信号检测器60中生成的模拟RF信号进行A/D(模拟/数字)变换,将已得到的数字伺服信号输出给相位补偿部80。
相位补偿部80根据数字伺服信号生成用于控制驱动器IC50的驱动器的控制值,也就是说,用于控制光拾取头20的执行元件、主轴马达10以及横向马达30的控制值,并输出给传送数据生成部90。在相位补偿部80生成的控制值例如是聚焦控制值Fo、跟踪控制值Tk、倾斜控制值Tilt、扩束器控制值BexA、BexB、横向控制值TrsA、TrsB、主轴控制值Spm、模式控制值ModeA、ModeB。聚焦控制值Fo是用于进行光拾取头20的聚焦控制的控制值,跟踪控制值Tk是用于进行光拾取头20的跟踪控制的控制值。
传送数据生成部90将时钟CK、允许信号EN以及数据信号DT输出给驱动器IC50。传送数据生成部90利用数据信号DT将在相位补偿部80中生成的控制值串行传送给驱动器IC50。时钟CK用于驱动器IC50内重放数据、驱动器IC50工作等。允许信号EN表示数据信号DT是否有效。
数据信号DT是在串行数据总线上串行传送为进行聚焦控制、跟踪控制等的伺服控制而在相位补偿部80生成的控制值的信号。各控制值被作为包传送。各包具有频道(CH:channel)指定部和指令部。指令部具有在相位补偿部80生成的控制值。CH指定部具有指定指令部与哪个伺服控制相关的值。
图2是显示图1中的传送数据生成部90的构成例的方框图。传送数据生成部90具有寄存器组92、触发生成部94、调度程序部96以及P/S变换部98。寄存器组92具有:聚焦寄存器93A、跟踪寄存器93B、倾斜寄存器93C、扩束器用A寄存器93D、扩束器用B寄存器93E、主轴寄存器93F、横向A寄存器93G、横向B寄存器93H、模式A寄存器93I以及模式B寄存器93J。
相位补偿部80利用信号RDT将已生成的控制值输出给寄存器组92,根据已输出的控制值的种类,将表示该控制值应该存储的寄存器的地址RAD输出给寄存器组92。在相位补偿部80中生成的控制值存储到寄存器组92中相对应的寄存器中。相位补偿部80利用写入允许信号WE和地址RAD将控制值中需要抑制延迟地发送的控制值已输出这件事通知触发生成部94。需要抑制延迟地发送的控制值例如是聚焦控制值和跟踪控制值。这些控制值是优先级较高之种类的数据,也有必要以高频度发送。其它控制值是优先级比聚焦控制值和跟踪控制值低之种类的数据。
当触发生成部94从相位补偿部80接收通知后,传送数据生成部90在没有传送其它控制值时则开始进行传送与该通知相对应的控制值的处理,也就是说,在没有传送其它控制值时开始进行传送与地址RAD相对应的控制值的处理。具体而言,进行以下处理。
触发生成部94接收到来自相位补偿部80的通知后,就根据地址RAD生成与此相对应的传送开始触发,并输出给调度程序部96。具体而言,传送开始触发是聚焦触发信号FOS或者跟踪触发信号TKS。不过,如果触发生成部94在包传送旗标TF被激活(ON)(例如高逻辑电平)时接收了来自相位补偿部80的通知,该触发生成部94就会等到包传送旗标TF成为非激活状态(例如低逻辑电平)以后,再生成与所接收的通知相对应的触发。
调度程序部96接收到传送开始触发以后,就使包传送旗标TF成为激活状态,从寄存器组92读出与已接收的传送开始触发相对应的控制值,并输出给P/S变换部98。调度程序部96根据事先决定的计划表从寄存器组92中读出控制值并输出给P/S变换部98。调度程序部96在输出结束时,使包传送旗标TF成为非激活状态。
P/S变换部98将已从调度程序部96输出的并行数据变换为串行数据,并利用数据信号DT传送给驱动器IC50。P/S变换部98也输出时钟CK和允许信号EN。
驱动器IC50的数据识别部52将利用数据信号DT传送的包分开为CH指定部和指令部,并根据CH指定部的数据识别指令部的数据与哪个伺服控制相关。驱动器IC50的数据识别部52将指令部的数据输出给拾取驱动器54、横向驱动器56以及主轴驱动器58中的与识别结果相对应的部件中。拾取驱动器54根据从数据识别部52输出的聚焦控制值Fo、跟踪控制值Tk、倾斜控制值Tilt、扩束器控制值BexA、BexB在聚焦方向、跟踪方向、倾斜方向以及球面像差补正方向上对光拾取头20的执行元件进行驱动。
横向驱动器56根据从数据识别部52输出的横向控制值TrsA、TrsB驱动横向马达30。主轴驱动器58根据从数据识别部52输出的主轴控制值Spm驱动主轴马达10。在相位补偿部80生成的模式控制值ModeA、ModeB用于对驱动器IC50进行设定。
图3是示出在图2中的触发生成部94进行的处理流程之例的流程图。图4是示出在图2中的调度程序部96和P/S变换部98进行的处理流程之例的流程图。图5示出从图2中的传送数据生成部90到图1中的驱动器IC50的控制值传送计划表之例的说明图。
图5的计划表是事先决定好的,示出应该按照从第一行的1ch到4ch、第二行的1ch到4ch、第三行的1ch到4ch以及第四行的1ch到4ch这样的顺序传送控制值。传送完第四行的4ch所对应的那个控制值以后,下一个要传送的就是第一行的1ch所对应的那个控制值。Ts表示图1的光碟装置的控制中一周期的时间。
在图5所示的情况下,传送需要抑制延迟地发送的控制值即聚焦控制值Fo和跟踪控制值Tk,之后再传送其他两个控制值,且是重复进行的。聚焦控制值Fo和跟踪控制值Tk还是需要以高频度发送的控制值。
这里,以根据图5中的计划表传送控制值的情况为例,对图1中光碟装置的工作情况做说明。RF信号检测器60从光拾取头20的输出生成模拟RF信号;AD变换器70对该模拟RF信号进行A/D变换,并将所生成的数字伺服信号输出给相位补偿部80。相位补偿部80根据数字伺服信号生成控制值。相位补偿部80将已生成的控制值与表示该控制值应该存储的寄存器的地址RAD输出给传送数据生成部90。寄存器组92中的各寄存器93A~93J中存储的是在相位补偿部80生成的与上述各个寄存器寄存器93A~93J相对应的最新的控制值。
在图3中的步骤S12中,触发生成部94根据来自相位补偿部80的通知判断聚焦控制值Fo或者跟踪控制值Tk是否已输出、写入。在聚焦控制值Fo或者跟踪控制值Tk已输出、写入的情况下,则进入步骤S14;在其它情况下,则返回步骤S12。
在步骤S14中,触发生成部94判断包传送旗标TF是否处于激活状态。在包传送旗标TF处于激活状态的情况下,则返回步骤S14;在包传送旗标TF处于非激活状态的情况下,则进入步骤S16。在步骤S16中,触发生成部94,在已经判断出聚焦控制值已写入的情况下,则生成聚焦触发信号FOS(也就是说,使其成为激活状态),在已判断出跟踪控制值被写入的情况下,则生成跟踪触发信号TKS(也就是说,使其成为激活状态)。之后,返回步骤S12。
在图4所示的步骤S22中,调度程序部96判断传送开始触发是否是激活状态。也就是说,聚焦触发信号FOS或者跟踪触发信号TKS是否是激活状态。在其中的一个触发是激活状态的情况下,则进入步骤S24。在其中任意一个触发是非激活状态的情况下,则返回步骤S22,等待聚焦控制值Fo或者跟踪控制值Tk被写入。
如果聚焦触发信号FOS是激活状态,就进入聚焦包传送顺序处理;如果跟踪触发信号TKS是激活状态,则进入跟踪包传送顺序处理。聚焦包传送顺序处理是向驱动器IC50传送聚焦控制值Fo的包的动作。在该顺序处理中,可以仅传送聚焦控制值Fo,也可以在传送了聚焦控制值Fo以后,再传送既不是聚焦控制值Fo也不是跟踪控制值Tk的控制值。
跟踪包传送顺序处理是向驱动器IC50传送跟踪控制值Tk的包的动作。在该顺序处理中,可以仅传送跟踪控制值Tk,也可以在传送了跟踪控制值Tk之后,再传送既不是聚焦控制值Fo也不是跟踪控制值Tk的控制值。
具体而言,进行以下处理。在步骤S24中,调度程序部96确认是激活状态的触发的种类,生成将该触发清除的触发清除信号SC,并将触发清除信号SC输出给触发生成部94。触发生成部94使触发清除信号SC所表示的触发成为非激活状态。在步骤S26中,调度程序部96使包传送旗标TF为激活状态。
在步骤S28中,调度程序部96从寄存器组92读出与被判断为是激活状态的触发相对应的控制值(聚焦控制值或者跟踪控制值)。在步骤S30中,调度程序部96将已读出的控制值输出给P/S变换部98。
在步骤S32中,P/S变换部98将已从调度程序部96接收的并行数据变换为串行数据,将变换后的数据作为包,与允许信号EN一起输出给驱动器IC50。在步骤S34中,调度程序部96根据来自P/S变换部98的通知判断包传送是否已结束。在已结束的情况下进入步骤S36;在尚未结束的情况下则返回步骤S32。在步骤S36中,调度程序部96判断是否已传送了聚焦控制值。在已传送了聚焦控制值的情况下进入步骤S46;在其它情况下则进入步骤S38。
步骤S38中的处理是在已传送完跟踪控制值Tk之后进行的。在步骤S38中,调度程序部96按照图5中的传送顺序,从寄存器组92中读出既不是聚焦控制值Fo也不是跟踪控制值Tk的两个控制值。在步骤S40中,调度程序部96将已读出的控制值输出给P/S变换部98。在步骤S42中,P/S变换部98将从调度程序部96接收的并行数据变换为串行数据,并将变换后的数据作为包与允许信号EN一起输出给驱动器IC50。
在图5所示的情况下,在步骤S42中,聚焦控制值Fo和跟踪控制值Tk以外的两个控制值是连续传送的。例如,横向马达30中使用的是两相励磁型步进马达。该马达的旋转位置由两个信号确定。因此,为控制该马达,需要将对两个信号的相位分别进行控制的两个控制值,也就是说,横向控制值TrsA、TrsB作为一组来使用。因为应该这样组成一组来使用的两个控制值在尽量接近的时刻传送为好,所以调度程序部96要连续传送横向控制值TrsA、TrsB。在需要组成一组来使用的控制值有三个以上的情况下也是一样的。
在步骤S44中,调度程序部96根据来自P/S变换部98的通知判断在步骤S38中已读出的两个控制值的包传送是否已结束。在已结束的情况下进入步骤S46;在尚未结束的情况下则返回步骤S42。在步骤S46中,调度程序部96使包传送旗标TF为非激活状态。之后,返回步骤S22。
当在步骤S26中包传送旗标TF已成为激活状态以后,图3中的处理就不会从步骤S14再往下进行了。如果在步骤S46中包传送旗标TF变成了非激活状态,则能够在步骤S16中使传送开始触发成为激活状态。
驱动器IC50的数据识别部52将已取得的包的CH指定部和指令部分分开,根据CH指定部的值将指令部的值输出给拾取驱动器54、横向驱动器54以及主轴驱动器58。如上所述,拾取驱动器54、横向驱动器54以及主轴驱动器58根据从数据识别部52接收的值对各个控制对象进行控制。
图6是示出图2中传送数据生成部90的信号之例的时序图。图6示出的是传送图5中第四行的控制值的情况。图2中的触发清除信号SC包含触发清除信号SC_FOS和SC_TKS。当聚焦控制值Fo从相位补偿部80写入以后,触发生成部94就使聚焦触发信号FOS成为激活状态。调度程序部96确认聚焦触发信号FOS是激活状态,使清除该触发的触发清除信号SC_FOS成为激活状态并输出。触发生成部94使与触发清除信号SC_FOS相对应的聚焦触发信号FOS成为非激活状态,将聚焦控制值Fo的包传送给驱动器IC50。
之后,当跟踪控制值Tk从相位补偿部80写入时,触发生成部94使跟踪触发信号TKS成为激活状态。调度程序部96确认跟踪触发信号TKS是激活状态,使清除该触发的触发清除信号SC_TKS成为激活状态并输出。触发生成部94使与触发清除信号SC_TKS相对应的跟踪触发信号TKS成为非激活状态,将跟踪控制值Tk的包传送给驱动器IC50。之后,连续传送横向控制值TrsA的包和横向控制值TrsB的包。
触发生成部94收到在P/S变换部98进行数据传送的过程中已从相位补偿部80输出了聚焦控制值Fo或者跟踪控制值Tk的通知后,在数据传送结束后,生成与所接收的通知相对应的触发。在图6中,因为在传送横向控制值TrsB的过程中,会发生来自相位补偿部80的聚焦控制值Fo的写入,所以在结束了横向控制值TrsB的传送以后,触发生成部94生成聚焦触发信号FOS。时间TD1、TD2以及TD3表示在传送数据生成部90的处理时间。这样,这些时间就不是一定的了。
如图6所示,在传送包数据的过程中,经常会出现控制值从相位补偿部80输出的情况,例如在传送跟踪控制值Tk的包的过程中,也有可能出现聚焦控制值Fo重新从相位补偿部80输出的情况。在该情况下,例如也是如图5中的计划表所规定的那样,应该在聚焦控制值Fo以前传送的数据包全部传送完以后,生成新的触发。
图7是示出从图2中的传送数据生成部90到图1中的驱动器IC50的控制值传送计划表(schedule)之又一例的说明图。传送计划表并不限于图5中的表,例如还可以是图7所示的计划表。模式控制值ModeC、ModeD例如用于对驱动器IC50进行设定。
传送顺序能够利用相位补偿部80的运算顺序进行最佳化。例如,在用于进行聚焦控制的运算和用于进行跟踪控制的运算中用于进行聚焦控制的运算的周期较短(运算的频度较高)的情况下,如图7所示,在期间Ts可以传送四次聚焦控制值,传送两次跟踪控制值。为保证相同种类的值大致等间隔地传送,在每四个控制值中传送一个聚焦控制值,在每八个控制值中传送一个跟踪控制值。无需连续传送聚焦控制值和跟踪控制值,可以在二者间传送其它控制值。
如上所述,在本实施方式中,将从相位补偿部80输出的、用于进行伺服驱动的数据变换为串行数据,用一条信号线进行传送。因此,能够用数量极少的信号线进行拾取等伺服控制。其结果是,能够使具有伺服控制部40的LSI、驱动器IC50的封装体小型化。因此,能够减小安装光碟装置的电路的基板面积,从而能够使光碟装置小型化。
因为不进行中断传送,所以只要以伺服控制所需要的传送速度传送值即可,从而能够抑制数据总线上的传送速度。因此,能够使用于传送的时钟的频率较低,从而电路基板的设计也会更容易。因为不需要用于进行中断控制的电路,所以发送数据的电路结构更加简单,从而能够使光碟装置低成本化。
-产业实用性-
如上所述,根据本发明,因为能够抑制数据总线上的传送速度,所以本发明对伺服控制装置和光碟装置等有用。