1、内内 容容.伺服系伺服系统概统概要要.CD/DVD/BD光光盘盘比較比較.Disc识别识别方法方法.DVD+R与与DVD-R比比較較.SATACTSC光光驱驱的基本介的基本介绍绍2007.7.102/21CTSC1.HLDS 1.HLDS 光光驱驱方方块图块图.伺服系伺服系统概统概要要SDRAMSDRAM主轴马达主轴马达步进马达步进马达 OPUOPU把光信号转换成模拟信号驱动驱动ICIC控制主轴马达控制步进马达控制装载马达激励器（OPU）控制主机主机(PC)(PC)闪存闪存存储固件电源调节器电源调节器3.3v/1.2v3.3v/1.2v复位复位5V5V12V12V产生RF信号编码/解码ATAP
2、I伺服控制l 写控制 U-COM装载马达装载马达 开/关FGFG3/21CTSC2 2.激光激光头头 激光头(例子:COMBO)激光头 的外形 1.MPDIC:监监控控CD 和和 DVD 激光二激光二极极管管发发 出激光的功率，以保持恒定的激光出激光的功率，以保持恒定的激光功率。功率。2.PDIC:将将光光盘盘反射回反射回来来的激光的激光转换转换成成RF和伺服信和伺服信号号全反射全反射镜镜棱镜棱镜准直镜准直镜物物镜镜M M PDICPDICDVD LDDVD LDDVD DVD 光光栅栅柱面柱面镜镜PDICPDIC半透半透镜镜CD CD 镜镜CD CD 光光栅栅CD LDCD LDDVD Ra
3、yDVD RayCD CD 光光4/21CTSC3 3.聚焦伺服聚焦伺服聚焦伺服：根据光聚焦伺服：根据光电转换电转换器探器探测测到的信到的信号来号来控制光控制光盘盘和物和物镜镜之之间间的距离。的距离。太近太远工作距离最佳聚焦点激光物物镜镜光盘BCADEF*DVD/CD 聚焦方法聚焦方法:像散法像散法可可检测区检测区:8 m mS-曲曲线线ab聚焦聚焦误误差差FE=(A+C)-(B+D)S-曲曲线线:物物镜镜离光离光盘盘太近太近 :。物物镜镜离光离光盘盘太太远远:P/U检测检测聚焦聚焦误误差差放大放大在光在光盘转动时盘转动时上下移上下移动动激激励励器器光光盘盘太近最佳太远5/21CTSC寻轨寻轨
4、伺服伺服 :保持主光点在保持主光点在轨轨道中心，以正确道中心，以正确读读取和刻取和刻录数录数据据4 4.寻轨寻轨伺服伺服寻轨误差TE=E F(TE(TE 信信号号就是就是从从光点的差光点的差值值)-PIT-PIT 的的宽宽度度:0.4 um:0.4 um 轨轨道道间间距距 :1.6 um(CD),0.74:1.6 um(CD),0.74um(DVD)um(DVD)轨轨道道间间距距ABDCEF左偏移轨道左偏移轨道寻轨寻轨正确正确右偏移轨道右偏移轨道E EF FCD 使用使用3光束法光束法 主光点从光点从光点寻轨误寻轨误差信差信号号6/21CTSC1 CD.DVD.BD1 CD.DVD.BD.CD
5、/DVD/BD光光盘盘比較比較1.2mm x 1 layer0.6mm x 2 layer780 nm(infrared)650 nm(red)1.6 um0.74 um0.83um0.4 um680 MB4.7 GB (single)8.5 GB (Dual)光盘结构光盘结构轨道间距轨道间距最小凹坑长度最小凹坑长度容量容量CDDVD 项目项目1.2mm(0.1mm cover)405nm(Blue-violet)0.32 um0.15 um25 GB (single)50 GB (Dual)BD激光波长激光波长7/21CTSC可复写的蓝光光盘可复写的蓝光光盘2.DVD 2.DVD 与与 BD
6、 BD 的比较的比较8/21CTSC0.32m0.5m0.10m :405 nm NA :0.85（/NA）BD：25GB0.14m2T0.23m0.74m1.1m0.40m :650 nm NA :0.60（/NA）DVD：4.7GB3T减小轨道间距和凹坑长度，蓝光光盘实现了减小轨道间距和凹坑长度，蓝光光盘实现了刻录容量刻录容量比比 DVD DVD 光盘的光盘的刻录容量刻录容量5 5倍还多。倍还多。9/21CTSCDual Layer Disc 结构结构i)Dual layer Disc 构构成成 1.1mm:Poly-Carbonate Substrate L0 Recording Sta
7、ck 25 m:Space Layer L1 Recording Stack 75 m:Cover Layer3 3.Blu-Disc Blu-Disc 构造构造(Single Layer(SL)&Dual Layer(DL)(Single Layer(SL)&Dual Layer(DL)0.1mm(1.1mm)(0.1mm)Entrance surfaceFor Optical BeamEntrance surfaceFor Optical Beam(0.075mm)(0.1mm)(0.025mm)(1.1mm)Outline of Single Layer(SL)and Dual Laye
8、r(DL)DiscSingle Layer(SL)Dual Layer(DL)由于由于双层构双层构造，要求采用半透明的特性造，要求采用半透明的特性)TransparentRecordingLayer L0RecordingLayer L110/21CTSCComparison in the Beam size Beam Diameter(D)=/NAi)聚焦的光束面聚焦的光束面积积越小的越小的话话通通过过物物镜镜光束的光束的 energy 集集积积度越大度越大 BD的 energy 集积度最大 与 DVD或 CD相比，BD使用 recording media的话 recording power
9、最少 BD-RE recording power:5mW(for 1X)(DVD,CD对对power有更高的要求有更高的要求)因而 BD身后 Multi layer 记录记录 or High Speed 记录实现为记录实现为 low power4.聚焦光束面积聚焦光束面积11/21CTSC1.利用FE Level识别CD/DVDCD/DVD Disc DimensionDVD的记录位置与光盘表面的距离大约是CD的一半，两个S曲线的间隔也是CD的一半左右.Disc识别识别方法方法12/21CTSC 2.利用FE Level识别 DiscDVD SL与 DL Focusing Error 差异Fo
10、cusing Error Level测定Disc种类与 Focusing Error Level FE p-pCD ROMCD-RCD-RWDVD-SLDVD-DLCD Laser1.29 V1.25 V0.39 V1.42 V0.76 VDVD Laser10.9 V0.47 V0.42 V1.42 V0.70 V13/21CTSC3.Disc 有无及大小判别300RK2JRRdrrrdrrm12cm/8cm 回转速度比12cm/8cm Disc/No Disc 回转速度比14/21CTSC 优质刻录的两个最关键因素就是锁轨与定址。锁轨，指光头读写数据时正确沿轨道前进 定址，是指光头在正确的
11、地址位置读写数据。.DVD+R与与DVD-R比較比較1.Wobble1.Wobble与寻与寻址址15/21CTSC盘片类型Wobble周期Wobble频率用途DVDR4.3um817KHz锁轨同时提供精确定址信息 DVDR25um144 KHz只供光头锁轨运行作用DVDR Wobble频率更高，锁轨精确容易，因此DVD“”技术不仅读写品质优秀，而且相比于“-”规格更容易实现高速刻录和双层刻录 2 2.DVD+/-R Wobble DVD+/-R Wobble方式比方式比较较16/21CTSC“”规格采用的定址方式是ADIP定址。就是将地址信息以相位调制的方式调制在Wobble 中。ADIP信号
12、提供轨道在盘片上的绝对位置，称绝对地址。DVDR的低频Wobble周期长，无法以ADIP方式提供绝对地址。DVDR通过预刻在凹槽之间的小坑Land Pre-pit（LPP）记录轨道的相对位置，提供相对地址。首先，ADIP相位调制的抗干扰能力比LPP的预刻坑方式更强。第二，在高速刻录时，光头检测LPP信号将比检测ADIP相位翻转更困难。第三，LPP只能提供地址的相对位置，一旦在定址过程中出现某LPP丢失，将直接导致定址错误。而ADIP提供的是绝对地址，即使有ADIP信号缺失，也可以通过Wobble周期进行推算，保证定址完整准确。3 3.LPP与与ADIP比比较较17/21CTSC1.1.什么是什
13、么是 SATA?SATA?.SATA -SATA:SATA -SATA:SATA的全称是的全称是Serial Advanced Technology AttachmentSerial Advanced Technology Attachment，是由，是由IntelIntel、IBMIBM、DellDell、APTAPT、MaxtorMaxtor和和SeagateSeagate公司共同提出的接口规范公司共同提出的接口规范.-Speed :Gen-1=1.5Gbits/s(10bit,150MB/s)-Speed :Gen-1=1.5Gbits/s(10bit,150MB/s)Gen-2=3.0
14、Gbits/s(10bit,300MB/s)Gen-2=3.0Gbits/s(10bit,300MB/s)-SATA I-O Specification -SATA I-O Specification 7-Jan-03Electrical Specification Revision 1.0 released26-May-04Serial ATASerial ATA IISpecificationDateOrganizationCables and Connectors Volume 1 Revision 1.028-Feb-03Serial ATA IIExtensions to Seria
15、l ATA 1.0a Revision 1.227-Aug-04 Serial ATA IISerial ATA 2.5 Specification releasedXX-YYY-05SATA-IOHigh Speed Serialized AT Attachment Revision 1.0a18/21CTSCSATAPATA优时钟频率高时钟频率低传输不需同步传输需要同步接口体积小体积大连接线长连接线短支持热拔插不支持热拔插提供3.3V供电无3.3V供电劣传输位数少传输位数多综合传输速度 传输位数*时钟频率，SATA PATA2.2.SATA SATA vs PATA vs PATA19/2
16、1CTSCS1S2S3S4S5S6S7P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11P12P13P14P15GNDR+R-GNDT-T+GND3.3V3.3V3.3VGNDGNDGND5V5V5VGNDReservedGND12V12V12V3.SATA接口接口 -接口 电源 Pin :3.3V,5V,12 V(15pins,包括 GND)信号 Pin :R+/R-,T+/T-(总共:7pins 信号:4pins ,地:3pins)位置 :离光驱中心25mm (Serial ATA II Cables and Connectors Volume 1 Gold.Errata 01)20/21CTSC25mm光驱中心接口中心地线地线(黑黑)5V(红红)12V(黄黄)信号接口信号接口4.HLDS SATA 标准标准 _ 接口接口21/21CTSC谢谢！
