TWI270875B - A method for determining a writing power of a compact disc drive - Google Patents

Description

1270875 五、發明說明（1) 發明之領域： 本發明提供一種光碟機的寫入功率控制方法，尤指一 祿可快速哥找光碟機最佳寫入功率的寫入功率控制方法。 背景說明·· 對於公司或個人而言，文件的管理或儲存常是一件重 要的工作。在過去，由於多數文件，印刷或書寫於紙製品 上1故當文件數量龐大時，不論在i積或重量方面，都= 易造成使用者的不便。現在隨著電腦技術發展，數位化= 料廣泛被使用及儲存於電腦儲存媒介，為了讓使用者能5 更方便的儲存數位資料，各種資料儲存裝置也相繼地出 現，光碟燒錄機（c⑽pact disk recorder)即為一例。 ，碟燒錄機充分利用了光碟片成本低、體積小及容量大的 次5，將貝料記錄於光碟片上，讓使用者能更方便地保存 ^ ^，言，光碟燒錄機將資料寫入一光碟片前，必須 ' 、隶佳寫入功率控制（opt i mum power contro 1 ; ’以找出最適合該張光碟片之寫入功率。關於最佳 !j率控制的實施方式，帛皮書中有詳細的記載，現概

!27〇875 五、發明說明（2) ---- 請參閱圖一，議一 一 意圖。各a —田 罔 為名知進行最佳寫入功率控制之示 射讀寫頭11合從本寫入率控制時，首先，光碟機之一雷 12讀取一如一： 碟片1〇上之一導入區（lead - in area) writ* '一、最佳1 寫入功率（indicative optimum 商所逢1 Ρ〇ΚΓ) P’指示最佳寫入功率？是製造光碟片廠 會以，議"!合^種類光碟片之寫入功率。其後，讀寫頭11 示最於指不最佳寫入功率p的七個寫入功率P1〜P7、該指 入3么寫入功率p、以及大於指示最佳寫入功率p的七個寫 啤區率P8〜p 14，總共十五個寫入功率，於光碟片10之一測 =(test area) 16之十五個連續’的測試區塊（block) 中’進行試寫入的動作。 回，接:來，讀寫頭1 1會將寫入至測試區塊1 8的結果讀 ⑽此時之讀回訊號為一交流耦合高頻訊號（Ac coupled 參slgnal)。對於此讀回訊號，橘皮書中定義有一對稱 _石’當此讀回訊號之對稱參數卢符合預定要求時，即 ^下相對應之寫入功率可做為該張光碟片之最佳寫入功 可彳。曰在讀寫頭1 1將該十五個寫入功率的測試結果讀回後， 來^到對應於該十五個寫入功率的十五個讀回訊號之對稱 之對1 (点值）°接下來’光碟機會將這十五個讀回訊號 回士，參數值與原先儲存於光碟片導入區12内之一目標讀 參=號參數值（target万）做比較。這十五個讀回訊號 值值與目標讀回訊號參數值之差值最小且差值小於預定 斤相對應之寫入功率即為最佳寫入功率。此外，若是

1270875 五、發明說明（3) 這十五個寫入功率所相對應之讀回訊號參數值與該目標讀 回訊號參數值之差均大於一預定值，則表示此十五個寫入 功率皆不適宜作為實際的寫入功率。此時，必須另外選擇 十五個寫入功率進行最佳寫入功率控制，直到得到一最佳 寫入功率為止。 然而，上述最佳寫入功率控制仍有其缺點。首先，該 方法係以試誤（t r i a 1 a n d e r r 〇 r )的方式來尋找最佳寫入 功率，其並未提供一有效且迅速的遞回方式以供搜尋最佳 寫入功率。因此假如一開始選定之十五個寫入功率並未能 滿足要求，則最後可能需要花很長的時間來找到最佳寫入 功率。其次，由於上述最佳寫入功率控制是於在短時間内 分別使用不同的寫入功率於連續的十五個測試區塊1 8内作 寫入測試。所以於每一個測試區塊1 8中，很可能在讀寫頭 1 1輸出之寫入功率尚未穩定，或是在測試區塊1 8尚未正確 反應該寫入功率所應造成的蝕刻深度之前，讀寫頭1 1就已 經移至下一個測試區塊1 8，如此極易導致量測所得之讀回 訊號參數值有所偏差，連帶影響到所得最佳寫入功率的正 確性，寫入的品質也就因此大打折扣。 發明概述： 因此本發明的主要目的在提供一種使用對照曲線來決 定最佳寫入功率的控制方法，其可迅速且正確地找出最佳

1270875 五、發明說明（4) 各:寫入功率，以解決上述問題。 發明之詳細說明：

請參閱圖二，圖二為一般可寫入光碟片（record able compact disk； CD-R或 rewritable compact disk, CD-RW )2 0的示意圖。光碟片2 0係供一可錄寫式光碟機 (CD-R/RW drive)燒錄資料之用。光碟片20包含有：一 功率校正區（power calibration area; PC A) 22，用來 v 供寫入測試；一導入區（1 e ad - i n a r e a) 2 4，其内紀錄有 光碟片20之指示最佳寫入功率（indicative optimum writing power)及目標讀回訊號參數值（target /5); 以及一記載區（program area) 26用來記錄使用者所欲寫 入之資料。功率校正區22係包括計次區（count area) 28 及測试區（test area) 30二部分，其中測試區3〇包含有 複數個測試區塊（block) 32,且每一測試區塊32可進行 :次寫人測試°當光碟機對測試區3G進行寫入測試 後’计次區2 8之計次合辨士 ， λ a

9增加（一般疋加1)。如前述對習知 技術所作之說明，雖麸氺抛μ 0ό J

絲列虚Η T 帝&先碟片20本身已於導入區24中記載 餘/]碟片1 0所1¾寫人功$ # 率校正的工作，d:: ί碟機本身仍須進行功 乂進步找出更正確的寫入功率。 月多閱圖一圖二為本發明使用一對昭曲繞4 〇 $ 出最佳寫入功率之示意圖 f j線術末找 口一之杈軸代表寫入功率，而

第9頁 1270875 五、發明說明（5) 縱軸代表目標讀回訊號參數值。相較於習知以試誤的方式 尋找最佳寫入功率的方法，本發明係預先建立一對照曲線 4 0 a，對照曲線4 0 a係表示一目標讀回訊號參數相對於一寫 入功率之函數關係。如前述對習知技術所做的說明，目標 讀回訊號參數值（target /5 )係儲存於光碟片20之導入 區24中，光碟機讀回訊號（AC coupled HF signal)之点 值必須與該目標讀回訊號參數值相同或接近，此時之寫入 功率才符合需求。本發明即是先建立對照曲線4 0 a，再依 據光碟片2 0導入區2 4之目標讀回訊號參數值，以找出合適 v 之寫入功率。如圖三所示，假設光碟片2 0導入區2 4中所記 載的目標讀回訊號參數值為/3 a，則依據對照曲線4 0 a，可 對應出一寫入功率P a。 請參閱圖四，圖四為本發明進行寫入測試之示意圖。 在得到寫入功率Pa後，即可使用寫入功率Pa^光碟片2 0之 測試區3 0進行寫入測試，藉以求得相對於寫入功率Pa之一 讀回訊號參數值/3 b。在本實施例中，此功率校正是分別 於十個連續之測試區塊3 2同樣以寫入功率P 1進行寫入測 試，並依據十個連續測試區塊3 2之中間部位測試區塊3 2的 測試結果，決定實際之讀回訊號參數值。由於當讀寫頭2 1 行進到中間部位之測試區塊3 2時，其輸出之寫入功率P a 已趨穩定，且測試區塊32亦已可正確反應寫入功率Pa所應 有的蝕刻深度，故據此所得之讀回訊號參數值卢b較為可 靠。

第10頁 1270875 五、發明說明（6) 請再參閱圖三，依據本發明之方法，在得到/5 b之 後，接下來即可比較讀回訊號參數值/5 b與目標讀回訊號 參數值召a，以決定寫入功率Pa是否合乎要求。假設讀回 訊號參數值/5 b與目標讀回訊號參數值a之差值小於一可 容忍的誤差值△(即讀回訊號參數值/3 b介於a+△與冷 a-△之間；如圖三所示），則寫入功率Pa即可當作為最佳 寫入功率。然而，假若讀回訊號參數值/5 b與目標讀回訊 號參數值/5 a的差大於誤差值△，則表示寫入功率Pa未能 合乎要求，須進行下述修正對照曲線函數3 0 a之步驟。 請參閱圖五，圖五為圖三對照曲線4 0 a之修正示意 圖。如圖五所示，假若讀回訊號參數值/5 b在可容忍的誤 差範圍yS a+△〜万a-△之外，則將對照曲線40a向下平移一 位移量而得到一對照曲線4 0 b，而該位移量為目標讀回訊 號參數值yS 1與讀回訊號參數值万2的差值。此時，依據原 目標讀回訊號參數值/5 a及平移後的對照曲線4 0 b，可求出 另一寫入功率Pb。接下來使用寫入功率Pb，再進行如圖四 所示之寫入測試工作，即可得到一相對應之讀回訊號參數 值/5 c。此時，假若讀回訊號參數值卢c與目標讀回訊號參 數值/5 a的差小於誤差值△(如圖五所示之情形），則寫 入功率Pb即為最佳寫入功率。但假若讀回訊號參數值/5 c 與目標讀回訊號參數值/5 a的差大於誤差值△，則重複上 述平移對照曲線的程序，重新測試寫入功率，直到所得之

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發明說明（7)

a之差小於誤差 嗔回訊號參數值與目標讀回訊號參數值石 值△為止。 需加說明的是’上述之對照曲線40a係儲存於一事先 ::的資料庫（database)中，而該資料庫包含複數個 柯：曲線函數，其中各個曲線函數係表示不同轉速及不同 ，昭：：光碟片上的情形。-般而t，不同廠牌光碟片之對 不^線可能不同，而同一廠牌光碟片於不同轉速下亦會有 问之對照曲、線，所以在建構該”庫時 ί曲：實驗Γΐ求得不同廠牌光碟片於不同轉速… 取對照曲線時，可僅選取數個穹 f 、驗 讀回訊號參數值，.利用多項式：：：：=測相對應之 ^lynonnal curve fitting meth〇d)以求出完整 、、'㈡數。該資料庫可儲存於電腦系 執行燒錄資料時讀取相關對照曲：：二先碟機本身，而於

請參閱圖六，圖六為本發明寫入功率控 圖。本發明寫入功率控制方法可歸納如下^ /；，L 照=料庫中讀取適當的對照曲線； 步驟102·由導入區2 4中讀取氺迸μ οπ> 數值； Λ取先碟片20之目標讀回訊號參 步驟m:依據該對照曲線，決定相對應於該目標讀回訊 1270875 五、發明說明（8) 號參數值之一寫入功率； 步驟1 0 6 :於該光碟片上以該寫入功率進行一寫入測試程 序，以決定一實際讀回訊號參數值，依據複數個測試區塊 2 4的中間區塊測試結果，決定實際讀回訊號參數值； 步驟1 0 8 :比較該實際讀回訊號參數值以及該目標讀回訊 號參數值的差值是否小於一預定值，假如是，則至步驟 1 1 4 ;否則，進行步驟1 1 0 ; 步驟1 1 0 :依據實際讀回訊號參數值與目標讀回訊號參數 值的差值平移對照曲線； 步驟1 1 2 :依據平移後的對照曲線以及該目標讀回訊號參 數值決定另一寫入功率，進行步驟1 0 6 ; 步驟1 1 4 :該寫入功率即為最佳寫入功率。 * 依據上述之方法，即可迅速且正確地找出最佳之寫入 功率。此外，以上係以可錄寫式光碟機（CD-R drive)為 例加以說明，而該目標讀回訊號參數係為該光碟機讀回訊 號的對稱參數々值。然本發明亦可適用於可重複錄寫式光 碟機（CD-RW drive) ’此時’該目標言買回訊號參數為該 光碟機讀回訊號之r值。 相較於習知技術，本發明最佳功率控制方法事先建立 一寫入功率與讀回訊號參數的對照曲線函數資料庫，於資 料寫入前先讀取相對應的對照曲線函數資料，經由光碟片 導入區所記載的目標讀回參數值，可以快速找出最佳寫入

第13頁 1270875 五、發明說明（9) 功率。而且，本發明最佳功率控制方法於測試寫入功率 時，使用同一寫入功率連續寫入測試區中複數個測試區 塊，可以避免習知技術因為變動寫入功率所造成的寫入功 率及相對應讀回參數值不穩定情形，而且本發明讀取複數 個測試區塊的中間部位測試區塊所產生的讀回參數值，經 由平均該複數個讀回參數值後，可以得到較穩定且正確的 讀回參數值。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請 專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明專利之涵 蓋範圍。

第14頁 1270875 圖式簡單說明 圖式之簡單說明： 圖一為習知進行最佳寫入功率控制之示意圖。 圖二為習知之一可寫入光碟片的示意圖。 圖三為本發明使用一對照曲線來找出最佳寫入功率之 不意圖。 圖四為本發明進行寫入測試之示意圖。 圖五為圖三對照曲線之修正示意圖。 圖六為本發明寫入功率控制方法的流程圖。

V 圖式之符號說明： 讀寫頭 測試區 功率校正區 言十次區 1卜21 16〜30 22 28 10、20 光碟片 12、24 導入區 1 8、3 2 測試區塊 26 記載區 4 0 a、4 0 b 對照曲線

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Claims (1)

1270875 六、申請專利範圍 1 —種適用於一光碟機之寫 該/光碟機將資料寫入一光碟片 power)，該方法包含有： 建構一對照曲線，該對照 參數相對於一寫入功率之函數 於該光碟片中讀取一目標 依據該對照曲線，決定相 值之一第一寫入功率； 於該光碟片上以該第一寫 序，以決定一實際讀回訊號參 比較該實際讀回訊號參數 值，若該實際讀回訊號參數值 差小於一預定值，則以該第一 片。 入功率控制方法，用來決定 時之寫入功率（writing 曲線係表示一目標讀回訊號 關係； 讀回訊號參數值； 對應於該目標讀回訊號參數 入功率進行一寫入測試程 數值；以及 值以及該目標讀回訊號參數 與該目標讀回訊號參數值之 寫入功率將資料寫入該光碟 2. 如申請專利範圍第1項之寫入功率控制方法，其中比 較該實際讀回訊號參數值以及該目標讀回訊號參數值之步 驟另包含有： 若該實際讀回訊號參數值與該目標讀回訊號參數值之差大 於該預定值，則依據該實際讀回訊號參數值將該對照曲線 改變，並依據該改變後之對照曲線以及該目標讀回訊號參 數值決定一第二寫入功率，並再度進行該寫入測試程序， 直至該實際讀回訊號參數值與該目標讀回訊號參數值之差 小於該預定值為止。

第16頁 1270875 六、申請專利範圍 3. 如申請專利範圍第1項之寫入功率控制方法，其中該 光碟片包含有一功率校正區（Power Calibration Area; PCA)用來做寫入功率校正，而該寫入測試程序係於該功 率校正區内進行。 4. 如申請專利範圍第3項之寫入功率控制方法，其中該 功率校正區包含有一測試區（Test Area)用來進行寫入 測試，以及一計次區（Count Area)用來計算寫入測試的 次數，該測試區包含有複數個測試區塊（b 1 ock)，而每 一測試區塊可進行一次寫入測試，該寫入測試程序包含 有·· 於該複數個測試區塊中，提供複數個連續之測試區塊； 分別於該複數個連續之測試區塊以該第一寫入功率進行寫 入測試；以及 依據該複數個連續測試區塊之中間部位測試區塊之測試結 果，決定該實際讀回訊號參數值。 機之 碟機 第光碟 圍式光 範寫該 利錄為 專可係 請一數 申為參 如機號 碟訊 5 法 方 制 控 率 功 入 寫 之 項 該 中 其 讀 標 9 該 而 值 之 web !# 訊 回 讀 6. 如申請專利範圍第1項之寫入功率控制方法，其中該 光碟機為一可重複錄寫式光碟機（CD-RW drive)，而該

第17頁 1270875 六、申請專利範圍 目標讀回訊號參數係為該光碟機之一讀回訊號之r值。 7. 如申請專利範圍第1項之寫入功率控制方法，其中該 光碟片包含有一導入區（Lead - in Area)，而該目標讀回 訊號參數值係讀取自該導入區。 8. 如申請專利範圍第1項之寫入功率控制方法，其中該 對照曲線係以一多項式曲線近似（Ρ ο 1 y η 〇 m i a 1 C u r v e Fitting)之方式建構而成。 種寫入 碟片時 入y1光 含有·· 建 參數相 於該光碟 構一對 對於一 依據該對 值之一第一寫 於 以 比 值，若 差大於 曲線改 序 該光碟 決定一 較該實 該實際 該預定 變，並 功率控制方法，用來決定一光碟機將資料寫 之寫入功率（writing power)，該方法包 照曲線，該對照曲線係表示一目標讀回訊號 寫入功率之函數關係； 片中讀取一目標讀回訊號參數值； 照曲線，決定相對應於該目標讀回訊號參數 入功率； 片上以該第一寫入功率進行一寫入測試程 實際讀回訊號參數值；以及 際讀回訊號參數值以及該目標讀回訊號參數 讀回訊號參數值與該目標讀回訊號參數值之 值，則依據該實際讀回訊號參數值將該對照 依據該改變後之對照曲線以及該目標讀回訊

第18頁 1270875 六、申請專利範圍 號參數值決定一第二寫入功率，並再度進行該寫入測試程 序，以決定該光碟機之寫入功率。 1 0.如申請專利範圍第9項之寫入功率控制方法，其中比 較該實際讀回訊號參數值以及該目標讀回訊號參數值之步 驟另包含有： 若該實際讀回訊號參數值與該目標讀回訊號參數值之差小 於一預定值，則以該第一寫入功率將資料寫入該光碟片。 1 1.如申請專利範圍第9項之寫入功率控制方法，其中該 光碟片包含有一功率校正區（Power Calibration Area; PCA)用來做寫入功率校正，而該寫入測試程序係於該功 率校正區内進行。 感 1 2.如申請專利範圍第1 1項之寫入功率控制方法，其中該 功率校正區包含有一測試區（Test Area)用來進行寫入 測試，以及一計次區（Count Area)用來計算寫入測試的 次數，該測試區包含有複數個測試區塊（b 1 〇 c k)，每一 測試區塊可進行一次寫入測試，該寫入測試程序包含有： 於該複數個測試區塊中，提供複數個連續之測試區塊； 分別於該複數個連續之測試區塊以該第一寫入功率進行寫 入測試；以及 依據該複數個連續測試區塊中中間部位測試區塊之測試結 果，以決定該實際讀回訊號參數值。

第19頁 1270875 六、申請專利範圍 1 3.如申請專利範圍第9項之寫入功率控制方法，其中該 光碟機為一可錄寫式光碟機（CD-R drive)，而該目標讀 回訊號參數係為該光碟機讀回訊號之/3值。 1 4.如申請專利範圍第9項之寫入功率控制方法，其中該 光碟機為一可重複錄寫式光碟機（CD-RW dr i ve)，而該 目標讀回訊號參數係為該光碟機讀回訊號之T值。 1 5.如申請專利範圍第9項之寫入功率控制方法，其中該 光碟片包含有一導入區（Lead-in Area)而該目標讀回訊 號參數值係讀取自該導入區。 1 6.如申請專利範圍第9項之寫入功率控制方法，其中該 對照曲線係以一多項式曲線近似（Ρ ο 1 y η 〇 m i a 1 C u r v e Fitting)之方式建構而成。

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