(57)【要約】【課題】複数の処理間でメモリを共有化した光ディスク装置において、処理効率の向上並びに消費電力の低減を目的とする。【解決手段】光ディスク１１から読み取られたデータを復調するデータ復調回路２６、復調されたデータに含まれるエラーに訂正処理を行うＥＣＣ回路２７、訂正処理が行われたデータからストリームデータを生成するストリームデータ生成回路２８、ストリームデータを与えられてバックエンド信号処理を行うバックエンド信号処理回路７８、データ復調回路、ＥＣＣ回路、ストリームデータ生成回路、バックエンド信号処理回路からそれぞれアクセスされ、バックエンド信号処理回路が使用するバッファ領域を有するメモリ６４、バッファ領域の使用量が所定値に到達した場合、データ復調回路２６、ＥＣＣ回路５４、ストリームデータ生成回路２８のうち少なくともＥＣＣ回路からメモリへのアクセスを遮断するシステムコントローラ２５を備える。【選択図】図１
2009009623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクから読み取られたデータを復調するデータ復調回路と、
復調された前記データに含まれるエラーに訂正処理を行うエラー訂正回路と、
訂正処理が行われた前記データからストリームデータを生成するストリームデータ生成回路と、
前記ストリームデータを与えられてバックエンド信号処理を行うバックエンド信号処理回路と、
前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路、前記バックエンド信号処理回路からそれぞれアクセスされ、前記バックエンド信号処理回路が使用するバッファ領域を有するメモリと、
前記バッファ領域の使用量が所定値に到達した場合、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路のうち少なくとも前記エラー訂正回路から前記メモリへのアクセスを遮断するシステムコントローラと、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスクからデータを読み取る読み取り部と、
前記読み取り部により読み取られたデータを復調するデータ復調回路と、
復調された前記データに含まれるエラーに訂正処理を行うエラー訂正回路と、
訂正処理が行われた前記データからストリームデータを生成するストリームデータ生成回路と、
前記ストリームデータを与えられてバックエンド信号処理を行うバックエンド信号処理回路と、
前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路、前記バックエンド信号処理回路からそれぞれアクセスされ、前記バックエンド信号処理回路が使用するバッファ領域を有するメモリと、
前記光ディスクから所望のデータの読み取りに失敗したと判断した場合、あるいは外部からチャプタ選択要求が有り前記メモリ内に所望のデータが存在しないと判断した場合、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路のうち少なくとも前記エラー訂正回路から前記メモリへのアクセスを遮断し、前記読み取り部にトラックジャンプ又はサーチを行わせるシステムコントローラと、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
前記システムコントローラは、前記読み取り部がトラックジャンプ又はサーチを行って所望のデータのＬＩＤを読み取ることができた場合に、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路と前記メモリとの間で遮断していたアクセスを開放することを特徴とする請求項２記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路と前記メモリとの間に設けられたゲート回路をさらに備え、
前記システムコントローラは、前記ゲート回路の開閉を制御することで、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路から前記メモリへのそれぞれのアクセスを開放しあるいは遮断することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路に供給するクロックを生成するクロック生成回路をさらに備え、
前記システムコントローラは、前記クロック生成回路のクロックを停止することで、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路の動作を停止状態にすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置におけるエラー訂正処理では、訂正処理を行う際のデータの一時格納のために、装置内蔵あるいは外部にメモリを必要とする。一方、例えばＡＴＡＰＩ（Advanced Technology Attachment Packet Interface）やＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）デコーダといったバックエンド信号処理においてもバッファリングが必要である。このような場合、メモリを共有化して装置全体の構成の簡略化を図ることが行われている。
【０００３】
光ディスクから読み取られたデータは、フロントエンド信号処理として、データ復調回路において復調されて一旦メモリに格納される。復調されたデータは、エラー訂正処理（以下、ＥＣＣ（Error Check and Correct）という）回路により、エラー訂正演算処理が行われてメモリに格納される。エラー訂正が行われたデータはストリームデータ生成回路に与えられて、ストリームデータが生成される。
【０００４】
一方、バックエンド信号処理として、例えばＣＤ／ＤＶＤ再生装置ではＡＶデコード回路により、ストリームデータに格納されたＭＰＥＧ２等により圧縮されたコンテンツが伸長・復号され、オーディオ信号、ビデオ信号が生成される。ＣＤ／ＤＶＤ再生装置では、ＡＴＡＰＩやＳＣＳＬ（Sun Community Source License）、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers）１３９４等のデバイス側インターフェイス回路が処理を行う。
【０００５】
フロントエンド信号処理及びバックエンド信号処理を行うそれぞれの回路は、データを格納し読み出すための専用のメモリ領域を、共有するメモリ内に有する。メモリとフロンドエンド処理を行う回路、バックエンド信号処理を行う回路との間には、メモリ制御回路が設けられている。
【０００６】
さらにバックエンド信号処理側では、ストリームデータを用いてバックエンド信号処理を行うまでに一時的に格納するためのバッファ領域をメモリ内に有する。
【０００７】
しかし従来の光ディスク装置では、フロントエンド信号処理を行う回路と、後段のバックエンド信号処理を行う回路との間で共有化されるメモリのメモリバスバンド幅が装置全体の処理性能向上の制約となっていた。このバスバンド幅を拡張すると装置の消費電力が増大するという問題があった。
【０００８】
以下、従来の光ディスク技術を開示する文献名を記載する。
【特許文献１】特開平１１−２９６９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、複数の処理間でメモリを共有化した光ディスク装置において、メモリアクセスに関する処理効率の向上並びに消費電力の抑制を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様による光ディスク装置は、光ディスクから読み取られたデータを復調するデータ復調回路と、復調された前記データに含まれるエラーに訂正処理を行うエラー訂正回路と、訂正処理が行われた前記データからストリームデータを生成するストリームデータ生成回路と、前記ストリームデータを与えられてバックエンド信号処理を行うバックエンド信号処理回路と、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路、前記バックエンド信号処理回路からそれぞれアクセスされ、前記バックエンド信号処理回路が使用するバッファ領域を有するメモリと、前記バッファ領域の使用量が所定値に到達した場合、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路のうち少なくとも前記エラー訂正回路から前記メモリへのアクセスを遮断するシステムコントローラとを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の一態様による光ディスク装置は、光ディスクからデータを読み取る読み取り部と、前記読み取り部により読み取られたデータを復調するデータ復調回路と、復調された前記データに含まれるエラーに訂正処理を行うエラー訂正回路と、訂正処理が行われた前記データからストリームデータを生成するストリームデータ生成回路と、前記ストリームデータを与えられてバックエンド信号処理を行うバックエンド信号処理回路と、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路、前記バックエンド信号処理回路からそれぞれアクセスされ、前記バックエンド信号処理回路が使用するバッファ領域を有するメモリと、前記光ディスクから所望のデータの読み取りに失敗したと判断した場合、あるいは外部からチャプタ選択要求が有り前記メモリ内に所望のデータが存在しないと判断した場合、前記データ復調回路、前記エラー訂正回路、前記ストリームデータ生成回路のうち少なくとも前記エラー訂正回路から前記メモリへのアクセスを遮断し、前記読み取り部にトラックジャンプ又はサーチを行わせるシステムコントローラとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の処理間でメモリを共有化した光ディスク装置において、メモリアクセスに関する処理効率の向上並びに消費電力の抑制を実現することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１に、本実施の形態による光ディスク装置の構成を示す。
【００１４】
ピックアップ制御回路７９には、高周波増幅器（ＲＦアンプ）１５、トラッキングサーボ制御回路１６、フォーカスサーボ制御回路１９が設けられている。このピックアップ制御回路７９と、クロック生成回路（Phase Locked Loop：ＦＧ  ＰＬＬ）３０、アドレス制御回路３１、ジャンプアドレス選択回路５１、送りモータ制御回路１７、レンズ駆動信号発生回路２２、加算器２９により、サーボ制御回路７３が構成されている。さらには、このサーボ制御回路７３と、光ディスクモータ制御回路２３、光ディスクデータ信号処理回路７７、バックエンド信号処理回路７８、メモリ制御回路６３により、半導体集積回路７５が構成されており、メモリ６４が外付けされている。
【００１５】
光ディスク１１からピックアップ１２により検出された信号が、高周波増幅器１５によって増幅され、トラッキングエラー信号ＴＥ、フォーカスエラー信号ＦＥ、情報を含む高周波信号ＲＦがそれぞれ出力される。
【００１６】
このうち、トラッキングサーボイコライザが内蔵されたトラッキングサーボ制御回路１６にトラッキングエラー信号ＴＥが与えられて利得と位相の補償が行われると共に、シーク制御等も行われる。これにより、トラッキングエラー信号ＴＥの残留エラー成分が補償され、ピックアップ１２が目標位置に追従される。同時にトラッキングサーボ制御回路１６は、トラッキングエラー信号ＴＥにより何トラック横切ったかをカウントしてジャンプ量の制御を行う。また、トラッキングサーボ制御回路１６は、システムコントローラ２５からトラックジャンプ命令を受けることにより、ピックアップ１２にトラックジャンプ動作を行わせることができる。
【００１７】
トラッキングサーボ制御回路１６の出力は送りモータ制御回路１７に送られ、モータドライバ１８を介して送りモータ１４を駆動する。尚、送りモータ１４、モータドライバ１８により、ピックアップ駆動機構が構成される。
【００１８】
フォーカスエラー信号ＦＥが、フォーカスサーボイコライザが内蔵されたフォーカスサーボ制御回路１９に入力されて利得と位相の補償が行われる。その出力が、加算器２９において、フォーカスサーチ時にレンズを駆動するためのレンズ駆動信号発生回路２２の出力と加算される。そして、アクチュエータドライバ２１を通じて、ピックアップ１２のフォーカスアクチュエータを駆動する。
【００１９】
光ディスク１１を駆動するディスクモータ１３から出力された信号ＦＧに基づいて、クロック生成回路３０によってクロックが生成される。アドレス制御回路３１にクロック生成回路３０の出力が与えられると、光ディスク１１の１回転に対して細分化したアドレス値が付与される。ジャンプアドレス選択回路５１により、ピックアップ制御回路７９の出力からジャンプ動作に適したアドレス値が選択され、ピックアップ制御回路７９にジャンプ命令が出力される。
【００２０】
ジャンプアドレス選択回路５１は、判定手段７２とシステムコントローラ２５とを有し、トラッキングサーボ制御回路１６に接続されている。判定手段７２は、ＡＤ変換器３２と変位速度制御回路３３とを有する。判定手段７２は、アドレス制御回路３１の出力するアドレス値に基づいて偏芯に起因した変位およびこの変位の変化量（微分）を判定する。この判定結果に基づき、トラックジャンプに適したアドレス値を決定し、決定されたアドレス値に一致するアドレス値を選択してトラッキングサーボ制御回路１６にジャンプ命令を出力する。
【００２１】
システムコントローラ２５は、アドレス制御回路３１からの出力と判定手段７２からの出力とを受け取り、トラックジャンプに適したアドレス値を記憶する。アドレス制御回路３１の出力するアドレス値と、システムコントローラ２５が記憶したアドレス値とが一致した場合に、トラックジャンプに適したアドレス値を選択してトラッキングサーボ制御回路１６にジャンプ命令を出力する。更にシステムコントローラ２５は、各制御回路の制御タイミングや全体の動作を制御する。
【００２２】
高周波信号ＲＦが、フロントエンド信号処理を行う光ディスクデータ信号処理回路７７に送られる。先ず、高周波信号ＲＦがデータ復調回路２６において２値化され、ビットクロックが抽出され、同期信号が抽出されて復調される。復調されたデータは、メモリアクセス制御回路６０とメモリ制御回路６３とを経由して、メモリ６４内に設けられたフロントエンド信号処理用のメモリ領域に格納される。
【００２３】
データ復調回路２６で抽出された同期信号は、ディスクモータ制御回路２３に入力されディスクモータドライバ２４を通じてディスクモータ１３を制御する。
【００２４】
ＥＣＣ回路２７は、メモリ６４に格納された復調済みのデータに、シンドローム演算およびエラー訂正演算処理を行ってデータセクタに変換する。訂正不可能の場合は、エラーフラグを立て後段の処理において正常なデータと識別できるようにする。
【００２５】
ストリームデータ生成回路２８は、ＥＣＣ回路２７により得られたデータセクタに対し、スクランブルの解除、ＥＤＣ（Error Dection Code）チェックを実行してストリームデータを生成する。ＥＤＣチェックにおいて誤りが検出されると、エラー訂正処理において訂正不可能と判定した場合と同様な処理が行われる。
【００２６】
データ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７及びストリームデータ生成回路２８がそれぞれ行うメモリアクセスは、光ディスクデータ信号処理用のメモリアクセス制御回路６０により制御される。
【００２７】
バックエンド信号処理回路７８は、例えばＣＤ／ＤＶＤ再生装置を例にとると、ストリームデータに格納されたＭＰＥＧ２等で圧縮されたコンテンツを伸長・復号し、オーディオまたはビデオ再生処理を行うＡＶ（Audio Video）デコーダ６１と、メモリアクセス制御回路６２とを有している。
【００２８】
ＡＶデコーダ６１内には、メモリ６４内にバックエンド信号処理専用に設けられたバッファ領域における使用量、バッファ領域への書き込み／読み出しを行ったデータのＬＩＤ（Logic Identification）管理を行うバッファ管理部６１ａが設けられている。
【００２９】
光ディスクデータ信号処理回路７７とバックエンド信号処理回路７８とを同一システム上に構成する場合、それぞれのデータ処理のレイテンシ（latency）が異なる。光ディスクデータ信号処理回路７７では、原則として光ディスク１１を読み取ることでデータが自動的に送られてくるので、メモリ６４に順次書き込んでいくことになる。一方、バックエンド信号処理回路７８では、光ディスクデータ信号処理回路７７のストリームデータ生成回路２８により生成されたビットストリームデータを与えられてＡＶ等のバックエンド信号処理を行うため、処理に時間を要しメモリ６４内にバッファ領域が必要となる。
【００３０】
システムコントローラ２５は、これらの光ディスクデータ信号処理回路７７及びバックエンド信号処理回路７８の動作を制御することに加えて、メモリ６４の使用量に基づいて光ディスク１１からのデータの読み出しを停止し、あるいはより高速化するなどの各種制御を行うことができる。
【００３１】
光ディスクデータ信号処理回路７７とバックエンド信号処理回路７８が連携しながら動作している状態において、例えばＡＶデータの再生中にデータの読み取り誤りが生じたり、外部からのチャプタ選択信号によりチャプタサーチの必要が生じたり、バックエンド信号処理回路７８のデータ処理レイテンシが遅くキックバックが発生する等、光ディスクデータ処理回路７７が意図しないサーチやトラックジャンプが発生して、メモリ６４へのアクセスが頻繁に発生することになる。
【００３２】
そこで、本実施の形態ではデータ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８とメモリアクセス制御回路６０との間に、ゲート回路５３〜５５が設けられている。これにより、メモリアクセス制御回路６０により制御されるデータ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７およびストリームデータ生成回路２８からのメモリ６４へのアクセスは、それぞれに対応して設けられシステムコントローラ２５によって制御されるゲート回路５３〜５５の開閉によって、アクセスが開放又は遮断される。
【００３３】
さらに、データ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８が動作するために必要なクロックを生成するクロック生成回路５２のクロックの生成が、システムコントローラ２５からの指令により停止される。これにより、これらの回路２６〜２８の動作が停止して無駄な電力の消費が防止される。
【００３４】
例えば、データ再生中において、光ディスクデータ信号処理回路７７が意図しないサーチやトラックジャンプを、データの読み取り誤り、バックエンド信号処理回路７８側の処理の遅れ、外部からのチャプタ選択信号のいずれかにより行う必要が生じた場合、システムコントローラ２５はデータ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７およびストリームデータ生成回路２８からのメモリ６４へのアクセスを、ゲート回路５３〜５５を閉じることにより一旦遮断する。さらに、データ復調回路２６の少なくとも一部、さらにはＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８へのクロック供給を止めることにより、これらの回路動作が停止し消費電力が低減される。この後、トラックジャンプやサーチ動作等が行われる。
【００３５】
光ディスク１１上の所望の場所に移動した後、トラッキングサーボ制御、フォーカスサーボ制御動作が安定したことを、システムコントローラ２５は所望のデータのＬＩＤが読み取れたことによって検知する。そして、クロック生成回路５２の動作を復帰させ、データ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８にクロックを供給して動作を再開させる。さらに、遮断していたゲート回路５３〜５５を開いて、データ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８のメモリ６４へのアクセスを解除し、通常動作に復帰する。
【００３６】
図２のフローチャートに、本実施の形態におけるメモリアクセスに関する処理の手順を示す。ステップＳ１０において、システムコントローラ２５が光ディスク１１からのデータの読み取りを失敗したか否かを判断する。失敗がない間はステップＳ１０へ戻り、失敗した場合は、ステップＳ１６へ移行する。
【００３７】
また、ステップＳ１０と並列して、ステップＳ１２において外部からチャプタ選択要求が有ったか否かを判断する。チャプタ選択要求が有った場合はステップＳ１４へ移行する。そして、所望のデータがメモリ６４に格納されているか否かをシステムコントローラ２５が判断し、格納されている場合はステップＳ１２へ戻り、データが無い場合はステップＳ１６へ移行する。
【００３８】
ステップＳ１６において、システムコントローラ２５によりゲート回路５３〜５５を閉じて、フロントエンド信号処理側のデータ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８からメモリ６４へのアクセスを遮断する。さらに、クロック生成回路５２のクロック生成を停止し、データ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８の動作を停止する。
【００３９】
ステップＳ１８において、システムコントローラ２５の制御により、読み取り失敗時における所望のデータの再度読み取り可能な位置まで移動し、あるいはチャプタ選択要求に従い所望のデータの読み取り可能な位置まで移動するため、トラックジャンプ、サーチ動作を行う。
【００４０】
ステップＳ２０において、所望のデータのＬＩＤの読み取りが可能か否か判断する。読み取り可能になるまでステップＳ１８へ戻り、可能になった時点でステップＳ４０へ移行する。
【００４１】
一方、ステップＳ３０において、システムコントローラ２５がバッファ管理部６１ａからの情報に基づき、メモリ６４においてバックエンド信号処理回路７８が使用するバッファの使用量が第１の所定値に到達したか否かを判断する。
【００４２】
上述したように、光ディスク１１からのデータが読み取られるに従い、光ディスクデータ信号処理回路７７からは自動的にストリームデータが生成されてメモリ６４に書き込まれる。しかし、バックエンド信号処理回路７８がストリームデータを与えられてＡＶ処理を行うには時間を要し、メモリ６４内のバッファの使用量が増加することがある。このような場合は、一旦光ディスクデータ信号処理回路７７からメモリ６４へのアクセスを遮断することが望ましい。
【００４３】
そこで、バッファの使用量が第１の所定値に到達したときはステップＳ３２へ移行し、ステップＳ１６と同様にフロントエンド信号処理側のデータ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８からメモリ６４へのアクセスを遮断する。さらにクロック生成回路２８のクロック生成動作を停止する。
【００４４】
ステップＳ３４へ移行し、バッファの使用量が第２の所定値以下になるまで、アクセス遮断、クロック停止状態を維持する。ここで第２の所定値は、ステップＳ３０における第１の所定値以下に設定される。
【００４５】
バッファの使用量が第２の所定値以下になったとシステムコントローラ２５が判断すると、ステップＳ４０へ移行する。
【００４６】
ステップＳ４０において、システムコントローラ２５の制御によりクロック生成回路２８のクロック生成動作が再開され、データ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８にクロックが供給されて動作状態になる。
【００４７】
ステップＳ４２において、システムコントローラ２５の制御により、ゲート回路５３〜５５が開いてデータ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８からメモリ６４へのアクセスが可能な状態になる。
【００４８】
上記実施の形態によれば、データの読み取り誤りが生じたり、外部からチャプタ選択信号が入力されてサーチ／トラックジャンプの必要が生じたり、バックエンド信号処理回路７８の処理の遅延が発生した場合等、所定の条件下においてフロントエンド信号処理側のメモリ６４へのアクセスを遮断することで、メモリ６４のバンド幅をバックエンド信号処理回路７８に全て割り当てることにより、共有化されたメモリ６４へのアクセス効率、さらには装置全体の処理効率を向上させることができる。さらに、動作が不要な回路へのクロックの供給を停止することにより、消費電力の低減を図ることができる。
【００４９】
上述した実施の形態は一例であって、本発明を限定するものではなく、特許請求の範囲内において様々に変形することが可能である。例えば、上記実施の形態では、所定の条件下において、ゲート回路５３〜５５を全て閉じてデータ復調回路２６、ＥＣＣ回路２７、ストリームデータ生成回路２８からメモリ６４へのアクセスを遮断している。しかし、必ずしも全ての回路２６〜２８のアクセスを遮断する必要はなく、アクセス量が最も多いＥＣＣ回路２７のアクセスを遮断するものであればよい。
【００５０】
さらに、所定の条件下におけるクロック生成回路５２のクロック生成の停止は必ずしも必要ではない。また、ＥＣＣ回路２７のみアクセスを遮断する場合には、ＥＣＣ回路２７へのクロック供給のみを停止し、他のデータ復調回路２６、ストリームデータ生成回路２８へのクロック供給は継続することが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施の形態による光ディスク装置の構成を示すブロック図。
【図２】同光ディスク装置におけるメモリアクセス制御の手順を示したフローチャート。
【符号の説明】
【００５２】
１１  光ディスク
２６  データ復調回路
２７  ＥＣＣ回路
２８  ストリームデータ生成回路
５２  クロック生成回路
５３〜５５  ゲート回路
６０  メモリアクセス制御回路
６２  メモリアクセス制御回路
６３  メモリ制御回路
６４  メモリ
７７  光ディスクデータ信号処理回路
７８  バックエンド信号処理回路
【図１】
2009009623.tif 000003
【図２】
2009009623.tif 000004