TWI227015B - Optical disk recognizing method and its system - Google Patents

Description

1227015 玫、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種光碟片辨識方法另甘 成夂具糸統，特別 是指一種能夠快速地辨識出光碟片之直徑為8公八咬^ 分，甚至能辨別出兩張光碟片等錯誤情況發生的^碟片辨 識方法及其系統。 【先前技術】 目前市售之光碟片，其能為光碟機所接受之標準規格 ，可分為直徑為8公分與12公分兩種。由於不同大小的光 碟片在重量上有明顯差異’因此不論是採定角速度(cav)、 定線速度（CLV)或兩者混用的光碟機，為了以適當的驅動電 流來驅動主軸馬達以達成適當的轉速，故光碟機必須能在 使用者置人光碟片冑’迅速地辨別^否有光碟片的存在 與光碟片的大小，以決定出適當的㈣條縣_主轴馬 達的旋轉。 ^以往一種辨識光碟片的方法，係在使用者置入光碟片 後光碟機即把光學讀取頭移動至8公分與12公分之間， 並藉由觀測是否有光碟片的反射信號來分辨出光碟片的大 ^，其缺點為只適用於利用#進馬達來帶動光學頭移動的 ，碟機，因4此時光碟機尚未讀取光碟片上的定位資料， 月b用開迴路控制步進馬達將光學頭移動到固定位置。另 風缺點是在辨別出光碟片大小的流程結束後，尚需將光 予頭移動回初始位置，因此光學頭在H之下，花費 甚多時間。 5 10 15 20 1227015 美國第5,644,561號專利揭露了 法，其係在確定使用者置入 另種辨識先碟片的方 $碟片’並量測光碟片旋轉至—㈣速（例如__的 逮二與12公分之光碟片質量不同，故達此轉 二：藉此辨別出光碟片的大小。或者是在 之^ Γ (例如1GGms)後，量測光碟片此時所達 伊，於8公分之光碟片轉速會較12公分之光碟片為 陕，藉此來辨別出光碟片之大小。 兩^各法雖能辨別出光碟片之大小，然其辨識過 二-相當的時間，再者’除了辨識出碟片大小之外，其它 時如使用不慎，導W因主 導致门時置入兩張光碟片等錯誤情況，若 光地t辨出來以即時停止主軸馬達旋轉，則當兩張 往^合、同速㈣時，磁性吸盤無法有效夾住兩張光碟片， 在會導致光碟片飛出而損壞光碟片及光碟機。 【發明内容】 因此’本發明之目的在於提供一種能迅速地辨別出光 只、片之大小’以及同時置入兩張光碟片等錯誤情況的光碟 片辨識方法及其系統。 於是，在-較佳實施例中，本發明提供 Γ系統，以辨識出一光碟片之大小，主要包含一主轴馬 達、7控制裝置、-偵測器、-記憶體，以及一處理器。 X主車由馬達疋用來旋轉該光碟片。該控制裝置是用來 控制該主軸馬達以-固定轉矩旋轉該光碟片。該制器是 用來偵測該光碟片以該固定轉矩旋轉時之角加速度值。該 5 !227〇15 圮憶體中儲存有一預定角加速度值。該處理器是用來比較 該光碟片之該角加速度與該預定角加速度值，以辨別出該 光碟片之直徑大小。 依據上述架構，在該較佳實施例中，本發明亦提供一 種光碟片辨識方法，其步驟是先驅動該主軸馬達以一固定 轉矩旋轉該光碟片，接著量測出該光碟片之角加速度，最 後則由該處理器對該光碟片之角加速度與該預定角加速度 進行比較，以辨別出該光碟片是一直徑為8公分或12公分 之光碟片。 本發明之功效在於：由於在該主軸馬達以固定轉矩帶 動該光碟片轉動之瞬間，其角速度就已存在，故毋需等待 一段時間後才進行量測、判別的動作，因此能夠迅速地辨 識出該光碟片之大小。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在 以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清 楚的明白。 參閱圖1’本發明光碟片辨識系統之較佳實施例是能辨 識出一光碟片100之直徑大小以及錯誤情況。該光碟片辨 識系統即是指一光碟機，主要包含了一主軸馬達1(spindle motor)、一控制裝置2、一偵測器3、一處理器4,以及一 記憶體5。 主軸馬達1疋用來帶動光碟片1〇〇旋轉，要說明的是 ’本例中之光碟片100，乃泛指例如CD-ROM、CD-R、CR- 1227015 RW、DVD、DVD-R、DVD-RW、DVD+RW、HD DVD···等 各式標準之光碟片。 控制裝置2具有一驅動器21以及一伺服控制器22。驅 動器21是用來驅動主軸馬達1轉動，以及驅動載具馬達 5 (sled motor)10 7豕載光學讀取頭（pick-up)20移動，驅動器21 供應至主軸馬達1之電流或電壓大小，決定了主軸馬達1 帶動光碟片100轉動之轉速。伺服控制器22除了控制驅動 器21以外，尚能依據讀取頭20所傳送之聚焦誤差信號、 循軌誤差信號等，進一步控制驅動器21進行馬達轉速的調 10 整。 光學讀取頭20所讀出的資料，會透過射頻放大器30 進行放大，並經由伺服控制器22傳送至一數位信號處理器 (DSP)40上，數位信號處理器40除了能將射頻放大器30所 傳送之類比信號轉換為數位信號外，亦能進行信號的解碼 15 碼動作，例如將MPEG-1、MPEG-2格式之資料解碼為一串 流資料。 偵測器3在本例中是指一霍爾感測器（Hall sensor)，能 量測出光碟片100之轉速。處理器4是與偵測器3相連接 ，並能對偵測器3所偵測到之碟片轉速進行計算，以求得 20 光碟片100之轉動時之角速度及角加速度等等，此將於下 文中進一步詳述。 處理器4除了接收偵測器3所傳送之信號外，亦能發 送控制指令至伺服控制器22、數位信號處理器40上，以指 示伺服控制器22、數位信號處理器40所要進行的動作，例 1227015 =差微5周、解/編碼等，此指令乃是以電腦程式碼儲存於 一記憶體5中，本例中是指-唯讀記憶體(ROM)或 」 憶體(flash) ’待本系統開機後即由處理器4將 :門忑 5 10 15 入至一醏應左柱式碼載 奴機存取圮憶體（RAM，圖未示）中，以 (fetch)、計算與執行。 ^捉取 特別是，在記憶體5中儲存有四個預定的角加速度值 α 1、^、α3，以及α4，此四者之大小關係為qu >Q：3>a4,這些預定角加速度值是用來判別光碟片1〇〇 之大】、以及錯誤情況是否發生，此點將於下文中詳述。 >閱圖2，上述各預定角加速度αΐ〜α4之值’'是實 際上利用標準的8公分與12公分的光碟片，先定的_ 矩（τ )加以旋轉後所量測、計算而得。 、 如吾人所熟知： 轉矩（τ)=轉動慣量（Ι)Χ角加速度（α ) 又若今不考慮光碟片100中心之旋轉孔，則： 轉動慣量（I)与光碟片質量（Μ)χ(光碟片半徑）R2/2 因此直徑為12公分之光碟片的轉動慣量勢必較直徑為 8分公之光碟片的轉動慣量為大。換言之，在一定轉矩下， 直徑12公分之光碟片1〇〇會相對於直徑為8公分之光碟片 100有較小的角加速度。 為得上述預定角加速度值係如下表所示， 分別以固定轉矩對5種不同情況加以實驗：（丨）沒有光碟片 、（2)—片8公分光碟片、（3)二片8公分光碟片、（4)一片12 公为光碟片’以及（5)二片12公分光碟片。 20 1227015 情況 無光碟片 1 X 8cm 2 X 8cm 1 X 12cm 2 X 12cm 角加速度 XI X2 X3 X4 X5 由於轉動慣量不同，故實驗結果必可得：χΐ > χ2 > X3 > X4 > X5，並當測得各情況下之角加速度χι〜Χ5後，再 兩兩相加除以2，即能得出各預定的角加速度： α 1 = (Xl+X2)/2、a 2= (Χ2+Χ3)/2。 α3 = (Χ3+Χ4)/2、ck4=(X4+X5)/2。 這些預定角加速度值αΐ〜α4即是用來作為判斷光碟 片1〇〇之大小以及兩張光碟片之條件。 參閱圖1與圖3，如步驟301所示，首先债測使用者是 否有開關光碟片托盤。 接著，如步驟302 ,伺服控制器22會控制驅動器21， 以疋電流或定電壓，來驅動主軸馬達1以一定轉矩⑴帶 動光碟片100轉動。 步驟303，偵測器3可以量測出光碟片1〇〇之轉速（角 速度吟故今欲取得此光碟片！⑼之角加速度，可以利用 m 3分別在相距極短之_第_時間（tl)與—第二時間 (=内，量測出光碟#⑽之角速度〇卜ω2，再利用處理 器4以下式得出光碟片1〇〇之角加速度α : 角加速度（α ) ==土^ ω2-ω\ dt —-，Γ 最後，如步驟304與305,當處理器4得到光碟片_ 之角加速度值α後’即與狀之角加速度值αΐ〜α4進行 比較’以進一步決定是何種尺寸之光碟片。 如前述’由於係由各情況所敎之界限值， 1227015 a> a 1 a l> a> a 2 無光碟片 ------- 1 X 8cm ----— 2> a> a 3 a 3> a > a 4 a 4> a 2 X 8cm 1 X 12cm 2x 12cm 5 10 15 70咮片之角加速度應落於α ι〉α> 7以及α3>α>α4兩個區間内，並可被分別辨別為8公 “碟片或12 Α刀之光碟片，以便於進行資料的讀取或 寫入時’主軸馬達1能以適當的轉速來帶動光碟片1〇〇。 一若是光碟片100之角加速度位於“〉…的區間内時， :不使用者並未置入光碟片，此時就能停止光碟片起始設 疋流程。 若是錯誤情況，例如光碟# 100之角加速度位於α2> α>α3、α4>α兩區間内日夺’表示有兩張8公分或12公分 之光碟片於本系統内’故為避免光碟4 100飛出而損壞本 系統’處理器4在得知此一情況後’應即控制伺服控制器 22、驅動器21來停止主軸馬達i的旋轉，並發出警示訊息 或逕自退片，以告知使用者有錯誤情況發生。 綜合上述，本發明係利用光碟Μ 100旋轉時之角加速 度來辨識出光碟片ΗΚ)的大小以及錯誤情況等，由於是採 用角加速度來作為判斷準則，因此在主軸馬達1開始^ 光碟片100旋轉的瞬間，就能夠得到其角加速度值， 判斷出光碟片ΗΗ)的大小’隨即能停止主軸馬達i的 ，因此毋需像先前技術般需要以一定的時間、待光碟片 達-定轉速後才能夠加以判別，更佳的是，還能夠進」： 10 20 1227015 判斷出是Μ兩張光W存在的錯誤情況，確實達到本發 明之目的。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不 能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發"請專利 範圍及發明說明書内容所作之簡單的等效變化與修飾，皆 應仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是一示意圖，說明本發明光碟片辨識系統之一較 佳實施例； 圖2是一示意圖’說明本發明之四個預定角加速度“I 〜α 4的相對關係；以及 圖3是一流程圖，說明本發明光碟片辨識方法之步驟 1227015 【圖式之主要元件代表符號說明】 20 讀取頭 21 驅動器 22 伺服控制器 30 射頻放大器 40 數位信號處理器 301〜 305 步驟 100 光碟片 1 主軸馬達 2 控制裝置 3 偵測器 4 處理器 5 記憶體 10 載具馬達

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Claims (1)

1227015 拾、申請專利範圍： 1 · 一種光碟片辨識方法，包含下列步驟： A) 驅動一馬達以一固定轉矩旋轉一光碟片； B) 量測該光碟片之角加速度；以及 C) 比較該角加速度與一預定角加速度，以辨別該光 碟片之大小。 2·依據申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該步驟B) 更具有下列次步驟： B1)在一第一時間，量測該光碟片之一第一角速度； B2)在一第二時間，量測該光碟片之一第二角速度； 以及 第二時間差 ’當該角加 db > 直徑為 B3)依據該第一、第二角速度及該第一、 ’ δ十鼻該光碟片之該角加速度。 依據申請專利範圍第1項所述之方法，其中 速度大於該預定角加速度時，表示該光碟片 8公分之光碟片。 4·

別讀 依據申請專利範圍第2項所述之方法，其中， 速度小於該預定角加速度時，表示該光碟片為 12公分之光碟片。 5· 一種光碟片辨識方法，包含下列步驟： a) 驅動一馬達以一固定轉矩旋轉一光碟片； b) 量測該光碟片之角加速度；以及 c)比較該角加速度與複數預定角加速度 光碟片之大小。 13 1227015 6 ·依據申請專利範圍第5項所述之方法，其中，該等預定 角加速度由大至小具有一第一預定角加速度、一第二預 定角加速度、一第三預定角加速度，以及一第四預定角 加速度。

依據申請專利範圍第6項所述之方法，其中，當該角加 8. 速度位於該第一預定角加速度及該第二預定角加速度之 範圍間時，表示該光碟片為一直徑為8公分之光碟片。 依據申凊專利範圍第6項所述之方法，其中，當該角力 9. 速度位於該第三預定角加速度及該第四預定角加速度之 範圍間時，表示該光碟片為一隸為12公分之光碟片。 依據申請專利範圍第 更具有下列次步驟： bl)在一第一時間 b2)在一第二時間 以及 項所述之方法，其中，該步驟 量測該光碟片之-第-角速度 量測該光碟片之—第二角速度 b) ι〇· —種光碟片辨識系統， 該光碟片辨識系統包含 用以辨識一 光碟片之直徑大小 一主軸馬達， 一控制裝置， 轉該光碟片； 用以旋轉該光碟片； 用以控制該主轴馬達以 一固定轉矩旋 一偵測器 之角加速度值 用以偵測該光碟片 乂該固定轉矩旋轉時 14 1227015 一記憶體，儲存有一預定角加速度值；以及 一處理器，用於比較該光碟片之該角加速度與該預 定角加速度值，以辨別出該光碟片之直徑大小。

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