CN1117183A

CN1117183A - 光盘重放机的伺服控制系统

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Publication number: CN1117183A
Application number: CN94118649A
Authority: CN
Inventors: 清水目和年; 秋田守
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-10-07
Filing date: 1994-10-07
Publication date: 1996-02-21
Anticipated expiration: 2014-10-07
Also published as: DE69426441T2; EP0649131A3; EP1028415B1; EP1028416B1; EP1028417B1; KR100317411B1; KR950012409A; EP0649131A2; EP1028417A3; EP1028415A3; CN1084910C; EP1028416A2; EP1028417A2; DE69432572D1; DE69426441D1; US6269061B1; DE69433100D1; EP1028415A2; EP1028416A3; DE69431889D1

Abstract

防振光盘重放机的伺服控制系统包括数字信号处理器，压控振荡器，基准时钟发生器，时钟模式转换开关，控制主轴马达的相位比较器，和存储数据的大容量存储器，PLL的锁相在搜索时在控制下被连通或关断，缩短了搜索时间。时钟信号频率以按照转速锁定到PLL上的方式有选择的改变，可降低功耗。存储器用做数据缓冲器，伺服系统在从存储器读出数据时检测存在和留在存储器中数据的总量，以致在增强抗振的另一优点的同时，减少功耗。

Description

光盘重放机的伺服控制系统

本发明涉及用于从数字音频光盘，诸如CD(高密度光盘)或MD(小型光盘)(下文称为光盘)中重放记录的音频数据的光盘重放机，更特别是，一种来自光盘的音频数据一旦存入大容量存贮器，而后将它们读出并将被输出的光盘重放机。本发明还涉及用于这种光盘重放机的伺服系统。

包括CD重放机在内的各种光盘重放机中，有一种公知的抗震型的，这种重放机是这样设计的，当由于某些外部干扰，诸如振动，在记录的数据的重放期间出现轨迹跳跃时，保持重放数据的连续，以防止任何声音的跳跃。

这里，″轨迹跳跃″的含义是用于读出记录的数据的光拾取头读数据光点跟踪在光盘上的记录轨迹(一串小槽)时在记录轨迹上的跳跃。

在普通的CD重放机中，用于从光盘上重放记录数据的数据速率(下文称重放数据速率)等于用于输出音频数据的数据速率(下文称输出数据速率)。

然而，在任何常规的防震型CD重放机中，光盘是以较高的转速被驱动的，该速度是普通的CD重放机中正常速度的两倍，这样数据是以高于普通CD重放机的速率的重放数据速率读出的，并且在获得读出数据的同时就被暂存在大容量的大型存储器中，所存数据以与普通CD重放机相同的输出数据速率从该大容量存储器中被读出。

并且当在数据重放期间出现轨迹跳跃时，光拾取头的读出数据的光点在出现那种跳跃前立即返回该位置，利用在大容量存储器所存数据，当在重放之后获得的音频数据被链接以后，在该位置重新开始数据的重放，从而在出现轨迹跳跃以前，重放的音频数据立即被予以处理，因此，重放音频数据的连续性被连续地保持，防止发生任何的声音遗漏。

另外，在公知的光盘的正常旋转速度是普通CD重放机中速度的两倍的结构情况下，用于聚焦、跟踪、滑杆(sled)与心轴(spindle)控制的伺服系统都保持在操作中，当在大容量存储器中所存的数据量已超出一个预定值时，存储数据量的监视结果被检测为溢出，而后，例如一条轨迹的反向跳跃在备用状态下被重复。

如所述，在上述结构的常规的防震型CD重放机中，光盘通常以高速驱动旋转且每个伺服系统保持在操作中，这样功能自然增加，而这个问题将被认为是一个缺点，特别是对要求低功耗的便携式CD重放机。

有一种公知的由本申请人建议的另外的防震CD重放机(如公开在未决日本专利申请No.Hei4(1992)-268249)，其中光盘旋转速率仅响应于出现由外部干扰诸如振动引起的轨迹跳跃而改变为双倍速率(高速模式)，且大容量存储器的数据存储是快速执行的，但是光盘是以正常速率(低速模式)驱动，连续实现减少功耗。

在上述防振CD重放机中，当用于控制光盘驱动主轴马达旋转的伺服电路从低速模式转换驱动操作到高速模式，或反之时，用于速度控制作为基准的时钟分频比是逐渐地变化，控制节距是相对于这种时钟信号的周期执行的，从而产生一个频差信号，主轴马达的转速是按照所得到的频差信号受控的。

如所述，在常规的旋转伺服电路中，该电路执行相对于作为速度控制基准的伺服时钟信号周期的节距控制，一方面理想的速度控制是可实现的，但由于必须使用压控振荡器(VCO)和锁相环(PLL)电路，从而出现了包括电路结构的复杂与生产成本在内的现在的某些问题。

在上述公知的例子中采用的主轴(旋转)伺服系统具有一个旋转伺服电路，该电路包括一个粗伺服系统，用于驱动光盘旋转速度近似地趋进一个所需的精度范围，和一个锁相伺服系统，用于在粗伺服系统控制作用之后获得一个较高的精度。这个锁相伺服系统具有一种二次环结构，该结构包括一个锁相环，用来按照重放的同步信号与基准同步信号之间的相差执行锁相控制，和一个速度环，用来测量从光盘得到的重放帧同步信号的周期和将该周期均衡到7.35KHz的基准频率上。同时，粗伺服系统具有一个一次环结构，该结构提取重放信号的最低频率分量和将提取分量的频率均衡到基准频率上。

在旋转伺服电路的控制操作中，首先光盘的旋转速度由粗伺服系统驱动到近似趋进所需精度范围。

结果，锁相伺服系统的锁相环(PLL)锁相达到一种状态，在该状态下数据是可从光盘上重放的。因此当PLL被锁定时，一次环粗伺服系统被转换到二次环锁相伺服系统。

但是，在上述结构的常规旋转伺服电路中，产生了一个问题，即在粗伺服系统转到锁相伺服系统中瞬间，锁相状态不能予以保持，虽然光盘的转速基本上保持稳定。在一个典型的情况下，其中帧抖动范围设置为最大±27帧和现存偏差是最大27帧，从而得到的结论是，这种状态是被强行进入同步的，在这一瞬间在旋转速度上连续地产生不协调，从而将导致PLL的相位偏差。

若在这种方式中PLL呈现相位偏差，则不可能读出在光盘上作为数据索引记录的每个子码。因此，直至粗伺服系统被转换到锁相伺服系统以后，在一个要求的固定的时间间隔后，读子码的操作才变为可能。

为了试图将光拾取头置于一个在光盘上的所需地址位置(目标地址位置)，如图1所示，要执行一系列操作，首先从锁相伺服系统转换到粗伺服系统，而后将拾取头置于光盘的半径方向一个对应于所要求的轨迹数的距离，接下来在光盘转速已近似达到其正常线性速度以后转换粗伺服系统到锁相伺服系统和从光盘读取子码。上述操作被重复直至拾取头已到达目标地址位置。

因此，若光盘转速如上所述在从粗伺服系统的锁相伺服系转换的瞬间不协调，并在搜索期间，每次以粗伺服系统向锁相伺服系统转换的重复操作中都产生速度不协调，从而使读出子码需求的时间被持续很久，最后导致短的搜索时间失效。

特别是在从CD-ROM或类似物中重放数据的场合，快速搜索是必要的，任何光盘转速的不协调都会引起读出子码的时间恶化，从而在实现快速搜索中上升为一个重要问题。

本发明的第一个目的是提供一种光盘重放机，该重放机是适合于实现低功耗操作和能够保持重放数据的连续性，而不管出现任何轨迹跳跃。

本发明的第二个目的在于提供一种旋转伺服电路，该电路适合于在低制造成本的防震光盘重放机中实现低功耗。

本发明的第三个目的是提供一种用于光盘重放机中的旋转伺服电路，该电路中子码能够在从粗伺服系统到锁相伺服系统转换时从光盘读出，从而达到大大地减少搜索时间的目的。

在上述结构的光盘重放机中，光盘是在高于正常或规定速度(例如，4倍的速度)下被重放的，且来自光盘的重放数据被存在大容量的存储器中，而所存数据是以正常输出数据速率从存储器中连续输出。

在大容量存储器中存贮的数据数量被连续监视，且当存储器中数据已满，整个伺服系统被关断时，在这种关断的情况下，在大容量存储器中所存的数据被连续地读出和将其输出。

在大容量存储器基本变为空时，整个伺服系统重新接通，而后光拾取头被返回到对应伺服系统先前关断时的最后读取位置，并且从该链接点上高速重放重新开始，从而，每个伺服系统的接通时间周期是短暂的，必然为较低的功耗。

在本发明的用于防震光盘重放机中的旋转伺服电路中使用一种大容量的存储器，其中准备了用于驱动光盘的高速模式和低速模式，仅在轨迹跳跃出现时选择高速模式，从而在光盘重放机中实现了低功耗。

此外在这种旋转伺服电路中，按照基准时钟信号为速度控制制备了对应两种驱动模式的相互不同频率的两个时钟信号，且这种不同频率的时钟信号之一适合于被选为转换驱动模式。由于结构的要求仅在于转换基准时钟信号的频率，从而电路组态可被简化，最后实现光盘重放机的较低的制造成本。

另外，本发明的旋转伺服电路是以这样一种方式设计的，在搜索中当从粗伺服系统向锁相伺服系统转换时，闭合锁相环伺服系统的速度环，以便于锁相环伺服系统起到一次环的作用。

当伺服系统转换时，重放同步信号的相位有些失真，但未执行强制相位同步，从而光盘的转速保持平稳。

如果光盘的转速是稳定的，甚至当存在一些相位不协调时，读出子码的操作也可以没有任何问题地执行。因此，在转换伺服系统之后立即读出子码变为可能，从而消除了读子码的时间浪费，最终缩短了所要求的搜索时间。

在代表本发明的另外的方面的光盘重放机中，从振荡器装置输出的频率按照光盘速控信号被控制，同时振荡输出作为系统时钟信号被送到信号处理装置。

以及，光盘转速是根据振荡输出与基准时钟信号之间的相差控制的，因此，系统时钟信号被如此改变，以致于速控信号变为0。

因此，当重放模式被有选择地在1倍重放速度和2倍重放速度间转换时，主轴伺服系统可被锁定，甚至在转速瞬变期间，这样在上述期间数据也是可读出的。

因此，在这种防震光盘重放机中2倍速度重放模式仅在由外部干扰诸如振动引起任何轨迹跳跃出现时才被选择，且送入大容量存储器的数据是快速进行的，而1倍速度重放模式是在其他任何时间被选择，从而在光盘重放机中实现了减小功耗。

在代表本发明另外一个方面的光盘重放机中，振荡器装置的输出和基准时钟信号是以可变比率被分频的，且光盘转速是按照分频输出之间的相差控制的。同时通过合适地选择每个分频比，重放模式有选择地可设置为1倍重放速度或者2倍重放速度。

另外在本发明的光盘重放机中，振荡器装置的输出被选择为光盘转速的粗控制，且实质上基准时钟信号是在达到预置所需速度之后光盘转速已稳定以后被选择的，从而信号同步可以利用一个数模变换器实现，最终得到一个无任何失真或颤音的满意的音频输出。

图1是表示在相关技术中说明搜索操作的解释性示图；

图2是本发明应用到CD重放机上第一个实施例的框图；

图3以图形方式表示用于说明本发明的第一实施例操作的伺服系统的操作特征；

图4是本发明表示主轴伺服信号处理器(旋转伺服电路)的第二实施例的框图；

图5是本发明的第三实施例的框图，该图表示用于图3的伺服系统的分频器的具体电路组成；

图6是按照本发明的第四实施例的CD重放机；

图7是说明图6的CD重放机中执行搜索操作的说明图；

图8是对应于本发明应用到防震CD重放机的第五实施例的控制系统的框图。

下面结合附图将详细地描述本发明的一些优选实施例。

图2是本发明应用到例如CD重放机的第一实施例的框图。

在这个附图中，光盘(CD)1由主轴马达2驱动，记录的数据被光拾取头(下文简称拾取头)3从光盘中读出。

假设在该实施例中，光盘1以高于普通CD重放机正常规范速度的4倍旋转。

拾取头3包括激光二极管4；一个物镜5，用于聚焦激光二极管4发射的激光束，在光盘1的信号平面上形成一个读数据光点；用于改变从光盘1反射的激光束的传输方向的偏振分光器6；和用于接收反射光束的光检测器7。通过驱动源诸如滑杆馈送马达(未示出)的驱动，拾取头3可在光盘的径向上移动。

拾取头3还包括也未示出的跟迹驱动器，用于在光盘的径向使数据读数光点在光盘1的记录轨迹上移动，和聚焦驱动器，用于沿其光轴移动物镜5。

拾取头3的输出信号被送到I-V(电流一电压)放大器8，在放大器中电流信号被变为电压信号，该电压信号在RF均衡器9中被整形，而后被送到DSP(数字信号处理器)10。

下面将要描述信号是怎样在DSP10中处理的。

首先在PLL不对称校正器11中，利用执行不对称校正获得二进制信号，并利用PLL(锁相环)结构与该二进制信号的沿相同步产生连续时钟脉冲。这里，″不对称″意指RF信号的眼图中心偏离幅度的中心的状态。

实质上，EFM(8-14调制)数据在EFM解调器12中被解调，从而获得数字音频数据和纠错奇偶码，同时，在帧同步信号之后立即记录的子码也被解调了。

从而，在EFM解调器12中被解调的子码经子码处理器13送到一个下述的控制器20。

在EFM解调以后的数据一旦被存入RAM14，根据纠错奇偶码在差错校正器15中执行纠错。而后经纠错的数据在去交错器16中被去交错，这样数据从CIRC(交错Reed-Solomon码)中被解码。

在DSP10中已处理的数据经RAM控制信号处理器22一次存入大容量的RAM23。

因此，存在大容量RAM23中的数据经RAM控制信号处理器22以等于从光盘1重放的数据速率的1/4的数据速率，即以在普通CD重放机的输出数据速率被读出。且经数字滤波器24被滤波后，该数据在D-A变换器25中被变成模拟数据，而后被送到作为声音输出的左(L)和右(R)声道。

由于某些外部干扰，诸如振动，在重放模式期间，当发生任何轨迹跳跃时，大容量RAM23通过保持重放音频数据的连续性用于防止声音的颤动。

通过在控器20中连续监视子码和识别包含在子码中的时间码的不连续性，检测出轨迹跳跃的发生。

更特别是，在数据重放期间当出现轨迹跳跃时，拾取头3的数据读数光点立即返回到轨迹跳跃之前的位置，当数据重放从那个位置上开始重放时，在重放的重新开始以后，所重放的音频数据被立即链接到出现轨迹跳跃以前的重放的音频数据上，且存储在大容量存储器23。

在大容量RAM23中的数据写速率和在其中的数据读速率之间的比率是4∶1，即数据以4倍于数据读的速率的高速率被写入，这样不久在大容量存储器RAM23就出现数据溢出。因此需要连续地监视大容量RAM23的数据量。

监视在大容量RAM23中的数据量的操作是在RAM控制信号处理器22中执行的。

具体地说，RAM控制信号处理器22识别在大容量RAM23中写入数据的最后一个地址作为确定地址，且还识别读出数据的地址作为0地址。

当在大容量RAM23的数据量已超过第一预置值时，RAM控制信号处理器22根据该确定地址确定大容量的溢出和输出一个溢出信号(第一控制信号)。同时，当数据量变得小于低于第一预置值的第二预置值时，RAM控制信号处理器22确定该大容量RAM23已接近空，而后输出一个空信号(第二控制信号)。因此，信号处理器22起到一个存储器控制装置的作用。

RAM控制信号处理器22在向控制器20馈送溢出信号或空信号时，连续地向其提供经过识别的确定地址。

控制器20包括一个CPU，并识别从RAM控制信号处理器获得的确定的地址，作为对应于子码的确定的子码。

控制器20还起到伺服控制装置的作用，该控制器根据从RAM控制信号处理器22送来的溢出信号/空信号执行用于控制主轴马达2的转速的主轴伺服信号处理器(第一伺服装置)18的通/断控制，和还用于控制与拾取头3的操作有关的跟踪、聚焦、滑杆伺服系统的光学单元伺服信号处理器(第二伺服装置)26的通/断控制。

更具体地讲，控制器20响应于从RAM控制信号处理器22输出的一个溢出信号，关断主轴伺服信号处理器18和光学单元伺服处理器26，或响应于从RAM控制信号处理器22输出的空信号，接通主轴伺服信号处理器18和光学单元伺服信号处理器26。

上述结构的操作现将参照图3在下文予以描述，图3以图象的方式表示伺服系统的操作特性。

当开始重放时，控制器20首先接通伺服系统的信号处理器18和26。在该实施例中，光盘1的转速(主轴转速)被设置为与普通CD重放机的正常速度相比4倍高的速度。

在主轴伺服系统建立以后，当光盘1以4倍速度旋转时，拾取头3开始其数据读出操作，和在DSP10的预定信号处理以后，该读出的数据一次被存入大容量RAM23。

在光盘1上记录的数据包括以44.1KHz频率取样和以16比特线性串量化的数字信号。因此，当光盘1的转速上升到较高的四倍转速时，从光盘1重放的数据速率，即写入大容量RAM23的写入数据速率被表示为：

(44.1KHz×2(L.R)×16)×4≈5.64Mb/s

…………方程(1)

假设这里使用64Mb DRAM(或四个16Mb DRAM)作为大容量RAM23，上述数据写速度计算为：

64/5.64≈11.34S …………方程(2)

从而得到，大约用11.34秒，将存储的数据存储满大容量RAM23。

在大容量存储器RAM23中所存数据量由RAM控制信号处理器22连续监视。

RAM控制信号处理器22根据确定的地址监视大容量RAM23内的数据量，且当存储数据超过一个预定量(第一预置值)时，向控制器20输出一个溢出信号。

响应于该溢出信号，控制器20关断主轴伺服信号处理器18和光学单元伺服信号处理器26。

在各伺服系统关断状态，不执行从光盘1的读数据操作，声音重放根据存在大容量RAM23的数据来执行的。

在该实施例中因为输出数据速率是重放数据速率的1/4，所以在满存储状态以正常速度从大容量RAM23中读出全部数据要求约45(≈11.34×4)秒的时间周期。

众所周知，从任何伺服系统的关断状态转换到其接通状态需要时间，特别是主轴伺服系统到其稳定操作的建立。因此，如果每个伺服系统在大容量RAM23已经完全空以后再启动，在这种所需的建立时间期间直至达到稳定操作期间重放的声音就要中断。

为此原因，要事先考虑例如8秒这样的时间周期以使每个伺服系统达到完全稳定操作状态，和每个伺服系统在相应于8秒左右的读时间周期的数据量(第二预置值)仍留在大容量RAM23的瞬间被接通。

更具体地讲，RAM控制信号处理器22根据确定的地址监视在大容量RAM23所存的数据量，当数据量已变得少于第二预定值时，信号处理器22判断大容量RAM23经过8秒将空，而后向控制器20输出一个空信号。

响应于空信号，控制器20接通主轴伺服信号处理器18和光学单元伺服信号处理器26。

因此，包含主轴伺服系统在内的整个伺服系统被启动，执行稳定的操作，从而光盘1以4倍速度旋转。然后，拾取头3的数据读出光点被移位到以前最后读出的位置并从该位置重新开始读数据。在DSP10中经预定的信号处理以后，读出的数据被存入大容量RAM。

此后，上述过程被重复执行。

如上所述，光盘1以4倍速度重放且从光盘重放的数据被一次存入大容量RAM23，同时所存数据再连续地被读出并从大容量RAM23中输出。当大容量RAM23被存储的数据装满时，整个伺服系统被关断，但是数据仍连续地被读出且从大容量RAM输出。而后，当大容量RAM已基本为空时，整个伺服系统重新接通，4倍速度的重放从光盘1的链接点上重新开始。由于重复地执行这种操作过程，所以主轴伺服信号处理器18和光学单元伺服信号处理器26仅在重放周期的1/4期间工作，而在其3/4期间处于暂行，因此大约减小功耗到1/4。

当将重放数据存入大容量RAM23期间，在由于一些外部干扰诸如振动引起轨迹跳跃的情况下，按照现有技术执行数据链接处理，首先将拾取头3的数据读取光点立即返回到轨迹跳跃发生之前的位置，同时利用存在大容量RAM23中的数据，将重放重新开始后获得的重放音频数据立即链接到出现轨迹跳跃之前的重放音频数据上。

由于上述方法，有可能保持重放音频数据的连续性，从而防止任何声音的颤动，从而实现抗振动等等的足够的抗干扰性。

在装备有自动换光盘器的光盘重放机中，如果时间范围为37秒(＝45－8秒)左右，一个光盘完全可以被更换了。

因此，在应用上述结构到一个装备有自动换光盘器的光盘重放机的示例性的情况下，换光盘的操作可以在伺服系统的关断时间期间执行，因此多个光盘可以提供连续重放，所重放的音乐没有任何中断。

上述实施例仅表示为应用本发明到一个CD重放机的情况，然而，可以理解，本发明不仅限于那样的一个例子，本发明同样可应用到设计为用于从MD、CD-ROM等等数据重放的其他光盘重放机。

根据本发明，如上所述，在光盘以高于正常旋转速度被驱动重放时，其重放的数据一次存入大容量存储器，同时所存数据被读出并以普通输出数据速率从大容量存储器输出。存在大容量存储器中的数据量被连续监视，当大容量存储器已被存储数据存满时，整个伺服系统被关断。此后，当大容量存储器已变空时，整个伺服系统重新被接通，并且高速重放从光盘上的链接点又重新开始。在利用64Mb存储器执行4倍高速重放的例子的情况下，各伺服系统的导通状态时间可以减少到大约1/4，这样最后减少了功耗。从而，在本发明的光盘重放机中，保证了低功耗和保持重放音频数据的连续性，甚至在出现由振动或类似情况引起的任何轨迹跳跃的情况下。因此，本发明的最佳应用特别可实现便携式光盘重放机或汽车光盘重放机，在这些场合要求高抗振性能，并且由于其由电池供电，需要实现低功耗。

因为各伺服系统的关断时间被设置为一个长时间，当本发明应用到装备自动换光盘器的光盘重放机时，换光盘的操作可以在伺服系统关断时间执行，因此实现了另一种有利的效果，即多张光盘可以连续地重放，没有重放音乐的中断。

现在本发明的第二实施例将在下面描述。

如图2所示，经DSP10被处理的数据经RAM控制信号处理器22被一次存在大容量RAM23中。

从而存在大容量RAM23中的数据经RAM控制信号处理器22从其中读出，经数字滤波器24滤波后，该数据由D-A变换器25变为模拟形式，而后作为音频输出被送到左(L)和右(R)声道。

大容量RAM23用于在重放模式期间由于诸如振动之类的一些外部干扰，当出现任何轨迹跳跃时，通过保持重放音频数据的连续性防止声音的颤动。

更为具体地讲，在数据重放期间，当出现轨迹跳跃时，拾取头3的数据读出光点在控制器20的控制下被立即返回到轨迹跳跃之前的位置，重放重新开始以后在RAM控制信号处理器22的控制下，音频重放数据被立即链接到发生轨迹跳跃之前的重放音频数据上，数据的重放从那个位置重新开始并被存入大容量存储器23。

DSP10包括一个主轴伺服信号处理器(旋转伺服电路)18，用于根据再生时钟信号和基准时钟信号之间的相差控制主轴马达2的转速。

光学单元伺服信号处理器26起到控制与拾取头3的操作相关的各个伺服系统的作用，即控制使数据读出光点跟踪光盘1上的记录轨迹的跟迹伺服系统用于连续对光盘1的信号平面的光点聚焦的聚焦伺服系统，以及用于控制拾取头3在光盘上径向的位置的滑杆伺服系统。

主轴伺服信号处理器18旋转主轴马达2，该马达驱动光盘1，通常在低速模式，但当发生轨迹跳跃时转至高速模式，在大容量RAM23由高速模式存数据已被存满后，接着主轴马达2重新以低速旋转。

这里要定义，低速模式是指在稍高于在普通CD重放机中规定旋转速度(1倍速度)，例如1.33倍速度使主轴马达2旋转的驱动模式；高速模式是指以更高的速度，例如2倍速度使主轴旋转的驱动模式。

转换主轴马达2的驱动模式的动作是响应从控制器20获得的模式转换信号执行的。

在低速模式数据重放期间控制器20连续监视子码，和通过检测包括在子码中的时间码的不连续性来识别轨迹跳跃的出现，并输出一个高电平信号，转换主轴2的驱动模式到高速模式。

在这一操作步骤中，控制器20检索关于连续性的最后一个子码，而后使拾取头3返回到出现轨迹跳跃前紧接着的位置，当RAM控制信号处理器22以使重放音频数据相链接的方式进行控制时，控制拾取头3从那个位置重新开始数据重放。

下面将要描述在高速模式选择2倍速度的原因。例如当一个4Mb存储器被用做大容量RAM23时，注入大容量RAM23数据的速率是写入大容量RAM23数据的速率与从中读出数据速率之差，即(2倍速率—1倍速率)。

因为记录在光盘1的数据是由以44.1KHz频率取样的数字信号所组成的和以16比特线性数据串量化的，注入大容量RAM23所要求的时间表示为

4,194,304比特/(44.1KHz×2(L.R)×16)比特×1＝2.97(秒)

………方程(3)

上述约三秒的时间表示一段时间间隔，这段时间间隔表示如果由于轨迹跳跃没有数据从光盘1中重放，声音可以无任何中断地重放出来的间隔。这一时间间隔在实际应用中基本上没有什么问题，它是由大容量RAM23的存储容量与重放速度，即在高速模式中的重放数据速率决定的。

在高速模式数据重放期间，当从RAM控制信号处理器22输出一个溢出信号时，控制器20响应于该溢出信号产生一个低电平模式转换信号，以便转换主轴马达2的驱动模式为低速模式。

由于在大容量RAM23中的写数据速率高于从中读数据速率，不久就产生溢出。因而需要连续监视存入大容量RAM23的数据量。

监视大容量RAM23中数据量的操作是由RAM控制信号处理器22执行的。

更具体地讲，RAM控制信号处理器22识别写入大容量RAM23数据的最后一个地址作为一个确定地址，且还识别读出数据的地址作为地址0。信号处理器22根据这样一个确定地址监视数据量，当数据量已超过一个预定值时输出一个溢出信号。

RAM控制信号处理器22连续向控制器20馈送已识别的确定地址，同时向其提供溢出信号。

控制器20包括CPU，和识别确定地址，该地址是作为对应子码的一个确定子码从RAM控制信号处理器22获得。

图4是本发明的第二实施例的主轴伺服信号处理器(旋转伺服电路)18的框图。

在该图中，从时钟发生器17(见图2)获得的16.9344MHz(44.1KHz×384)信号被送到与门31的一个输入端，同时还送到2/3分频器32，在分频器中由分频产生11.2896MHz的时钟信号，而后该时钟信号被送到与门33的一个输入端。

从控制器20(见图1)输出的模式转换信号被送到与门31的另外一个输入端。同时该信号由反相器34反相，然后送到与门33的另外一个输入端。与门31和33的输出时钟信号被送到或门35，从或门35输出一个基准时钟信号。

包括这些与门31、33、反相器34、或门35在内的门电路，当模式转换信号为高电平时产生16.9334MHz基准时钟信号，或当模式转换信号是低电平时产生11.2896MHz基准时钟信号。

基准时钟信号被送到相位比较器36。而后相位比较器36比较与从光盘1重放数据相同步的再生时钟信号的相位与基准时钟信号的相位，从而检出两个时钟信号之间的相差和输出相差信号。该相差信号作为主轴误差信号被送到马达驱动器39。

在具有上述电路组成的主轴伺服信号处理器18中，本发明的特点在于基准时钟频率可以适合于按模式转换信号选择，应当注意的是根据基准时钟信号产生主轴误差信号的电路不限于上述结构。

如果在按照11.2896MHz的基准时钟信号的1.33倍速度的低速重放模式期间当由于诸如振动的外部干扰出现轨迹跳跃时从控制器20输出高电平模式转换信号，主轴伺服信号处理器18从11.2896MHz向16.9334MHz转换基准时钟频率，从而根据16.9334MHz的基准时钟信号改变为2倍高速重放模式操作。

在上述三秒的时间周期期间，执行链接数据和向大容量RAM23注入数据的过程，以便保持重放音频数据的连续性。

同时，当大容量RAM23已达到溢出状态时，从RAM控制信号处理器22输出一个溢出信号，而后响应于这个溢出信号从控制器20输出一个低电平模式转换信号。接着，主轴伺服信号处理器18从16.9334MHz向11.2896MHz转换基准时钟频率，从而改变为按照11.2896MHz基准时钟信号的1.33倍低速重放模式操作。

现在将在下文描述设置1.33倍代替1倍低速模式速率的原因。

为了简化电路组成的目的，主轴伺服信号处理器18被仅作为转换基准时钟频率这样来构成。因此，在驱动模式被转换以后，要求1秒左右的时间周期直至整个系统被完全锁定。

在这样一个1秒的时间周期期间从大容量RAM23中连续读出数据，以至于在大容量RAM23中不能提供足够的对应于1秒的数据量。

因此，在消除外部干扰诸如振动以后当2倍的高连模式被变为低速模式时，在1倍速度重放中提供彼此相等的重放数据速率和输出数据速率，因此不能消除对应1秒的数据的不足，数据保持为不足，直至下一次2倍高速重放。因此这导致当出现下一个外部干扰时，大容量RAM23仅有两秒被注入数据。

然而，在数据以1.33倍被重放的这个实施例中，当进行正常重放操作时大容量RAM23能够被逐渐地注入数据。应该理解，在低速模式中的数据重放速率不限于1.33倍速度，任何稍高于1倍的速度也可以选择。

图5是第3实施例的框图，表示如图4所示的2/3分频器的具体电路组成。

在该方框图中，16.9334MHz的时钟信号由反相器41反相并送到与门42的一个输入端。该信号还由另一反相器43反相而后送到与门44的一个输入端并还作为D触发器45和46的时钟输入。

D触发器45的Q输出被送到D触发器46的D(数据)输入端且还作为与非门47的一个输入。同时，D触发器45的QN输出(Q输出的反相输出)被送到与门42的另外输入端。

D触发器46的Q输出被馈送到D触发器48作为D输入和还作为与非门47的另外一个输入。与非门47的一个输出被送到D触发器45的D输入端。

D触发器48的QN输出被送到与门44的另外的输入端。与门42与44的各自输出被送到或门49的两个输入端。

在上述结构的逻辑电路中，由16.9334MHz时钟信号经2/3分频产生的11.2896MHz的时钟信号在或门49的输出端获得。

虽然上述实施例表示本发明应用到CD重放机的一个示例情况，但应理解为，本发明并不仅限于这样一个例子，它可以应用到设计应用于从MD、CD-ROM等重放数据的其他各种光盘重放机。

因此，本发明的用于防振光盘重放机的旋转伺服电路使用了大容量存储器，制备了用于驱动光盘的高速模式与低速模式，和仅当出现轨迹跳跃时选用高速模式。另外，制备了相互不同频率相应于两种驱动模式的两个时钟信号，作为速度控制的基准时钟信号，这些不同频率的时钟信号的其中之一适合于被选择去转换驱动模式，以致于结构上的要求仅为选择性转换可基准时钟信号，从而电路组成可以被简化为适合光盘重放机的低制造成本。

接下来的描述将是本发明的第四个实施例。

图6是在本发明的第四实施例中的主轴伺服信号处理器(旋转伺服电路)18的框图。

如该图所示，按本发明的主轴伺服信号处理器18包括粗伺服电路(第一伺服电路)60，用于驱动光盘1的转速近似地趋近其精确速度范围，和锁相伺服电路(第二伺服电路)70，用于在粗伺服电路的操作以后执行高精度控制作用。

在粗伺服电路60中，周期测量器61起测量由光盘1再生的EFM信号中相应帧同步信号的周期的作用，从而检测光盘1上的最小频率信号11T(T：凹点的基本单元长度)的作用。

得到的信号11T被传送通过峰值保持电路62和谷值保持电路63，以便屏蔽大于11T和由于疤痕等原因产生的任何信号分量，从而检测出原始再生帧同步信号。

再生帧同步信号在放大器64中被放大G倍而后经转换开关27被送到主轴驱动器28。

主轴马达2的转速是这样控制的，即再生帧同步信号的周期被均衡为2.544μS(≈11/4.3218×10⁶)的基准时间长度。

作为粗伺服电路60，也可以利用披露在例如日本专利文献No.Hei1(1989)-35419中的结构。

同时，锁相伺服电路70构成为一个二次环结构，该结构包括用来执行锁相控制的锁相环，该锁相控制是按照由相位比较器71检测基准时钟信号RFOK与周期范围从一个再生帧同步信号到另一个再生帧同步信号的再生时钟信号WFCK之间的相差进行的，和包括一个速度环，用来通过周期测量器72测量再生时钟信号WFCK的周期和以这样一种方式控制所测的周期，即将该周期的频率均衡为7.35KHz的基准频率。

作为锁相伺服电路70，也可以使用，例如在日本专利文献No.Hei2(1990)-101676中所公开的结构。

在锁相伺服电路70中，相位比较器71的输出在放大器73中被放大Gp倍，同时周期测量器72的输出在放大器74中放大Gs倍。两个放大器73与74的各自输出在加法器75中被彼此相加，加法器75的输出而后经转换开关27被送到主轴驱动器28，从而执行上面所述的控制作用。

在主轴伺服信号处理器18中伺服系统的转换操作是响应于来自控制器20输出(见图2)的一个伺服转换信号由启动转换开关27执行的。

具体地讲，首先开关27被转至接通粗伺服电路60，该电路而后驱动光盘转速大约为其精确速度的范围，从而再在锁相伺服电路70进行PLL锁定，这样为从光盘1中重放数据提供了可能。

在PLL锁定之后紧接着，开关27再次转换接通锁相伺服电路70，同时关断相伺服电路60，从而一次环粗伺服系统被转至二次环锁相伺服系统。

在搜索模式中，如上所述，在锁相伺服系统被转至粗伺服系统以后，拾取头3沿光盘1的径向方向移动，当光盘1的转速随着拾取头3对应于一个预定的轨迹数的位移已达大约其预定线速时，锁相系统被重新接通并从光盘1中读出子码。这一系列操作被重复地执行直至拾取头3到达所需目标地址位置。

在搜索模式中，当拾取头3在光盘1的径向位置移位时，数据读出光点在记录轨迹(凹点串)上横向移动，这样在如图7所示横向移动期间产生了正弦跟踪误差信号。数据读出光点横向移过的轨迹的数目根据这个跟踪信号被计数。

这个实施例是这样被设计的，在搜索期间当粗伺服系统转换至锁相伺服系统时，在锁相环侧的放大器73的增益Gp响应于从控制器20(见图2)输出的环通/断信号被设置为-1。

因此，在搜索模式中当粗伺服系统被转换至锁相伺服系统时，锁相伺服系统起到一次环结构的作用，此时相位环开环，仅速度环闭环。

以这种方式，锁相伺服系统的相位环在从粗伺服向锁相伺服瞬变时是开环的，所以没有执行强迫的相位牵引作用。因此，如图7所示，在伺服系统转换以后光盘的转速没有立即出现反常并基本保持了稳定。此后，光盘1的转速仅由一次环结构中速度环单独控制。

在这样一种状态中，在一次环结构中的锁相伺服系统的控制下，即使未锁相，光盘1的转速也是保持稳定的，从而在读子码时不会出现问题。

结果，在搜索期间，当粗伺服系统的锁相伺服系统被交替地和重复地转换时，在转换之后可以立即读出子码，消除了在读子码时所浪费的时间，从而大大地减少所要求的搜索时间。

但是，在重放PCM音频数据时，如果不能保证锁相状态的话，则在去交错器16(见图2)中不会执行正常的去交错。因此，在这种情况下，需要由二次环结构执行速度控制，此时在锁相伺服系统中，相位和速度两个环都闭环。

上述第四实施例表示应用本发明到CD重放机的示例性情况。但应该理解，本发明不仅限于那样的一个例子，还可以应用到任何其他用于从MD、CD-ROM等等重放数据的光盘重放机中。

因此，在本发明的转速伺服电路中，包括粗伺服系统的锁相伺服系统，粗伺服系统牵引相位近似为其精确范围，然后转换至锁相伺服系统，该系统执行高精度的控制。在搜索模式中，当粗伺服系统转换至锁相伺服系统时，仅锁相伺服系统的速度环被闭合，从而这伺服系统起到一次环结构的作用。因此，在伺服系统转换时，虽然相位有些波动，但是光盘转速保持稳定和可以从光盘上读出子码，以至于消除了任何读子码所浪费的时间，最后显著地减少搜索所要求的时间。

这样，本发明的转速伺服电路对于从CD-ROM或类似重放机重放数据是最佳的，在这些场合快搜索是特别需要的。

下面要结合附图详细描述本发明的第五实施例。

图8是第五实施例的框图，该图表示应用到例如是一个防振CD重放机的控制系统。

在该图中，光盘(CD)1是由主轴马达2驱动的，和由光拾取头(下文简称拾取头)3从光盘1中读记录的数据。

拾取头3包括激光二极管4；用于将从激光二极管4发射的激光束聚焦在光盘1信号平面上形成一个读数据光点的物镜5；用于改变从光盘1反射的激光束的传导方向的偏光分束镜6；和用于接收反射的激光束的光检测器7。拾取头3借助驱动源诸如滑杆馈送马达(未示出)沿光盘的径向移动。

虽然未示出，拾取头3还包括跟踪驱动器，用于在光盘1上的光盘的径向在记录轨迹上移动读数据光点，和聚焦驱动器，用于沿其光轴移动物镜5。

拾取头3的输出信号被送到I-V(电流-电压)放大器8，在放大器8中电流信号被变成电压信号，电压信号在RF均衡器9中被整形，而后送到DSP(数字信号处理器)10。

下面将予以描述在DSP10信号是如何被处理的。

首先，在PLL不对称校正器11中，通过进行不对称校正得到二进制信号，和通过与二进制信号的边沿同步的PLL(锁相环)结构产生连续的时钟脉冲。这里，″不对称″意指RF信号眼图的中心偏离幅度的中心。

此后，EFM(8-14调制)数据在EFM解调器12中被解调，从而得到数字音频数据和纠错奇偶码，同时紧接着在帧同步信号之后记录的子码也被解调。

因此在EFM解调器12中解调的子码径子码处理器13送到由CPU组成的控制器20。

经EFM解调后的数据被一次存入RAM14并在纠错器15中根据纠错奇偶码进行纠错。而后已纠错的数据在去交错器16中去交错，从而该数据根据CIRC(交错Reed-Salomon码)被解码。

DSP10根据从时钟发生器17得到的系统时钟信号进行各种信号处理。

在DSP10处理过的数据经RAM控制信号处理器22被一次存入大容量RAM23。

因此，存入大容量RAM23的数据在普通CD重放机中以正常输出数据速率经RAM控制信号处理器22被读出。在经数字滤波器24滤波后，在D-A变换器25中数据被变为模拟数据，而后作为音频输出被传送到左(L)和右(R)声道。

在重放模式期间，由于诸如振动的某些外部干扰，当出现任何轨迹跳跃时，大容量RAM23通过保持重放音频数据的连续性，防止声音的颤动。

由控制器20检测出出现轨迹跳跃。更具体说，控制器20一直在监视从子码处理器13送来的子码，并通过识别包括在子码中的时间子码的不连续性，检测出轨迹跳跃的出现。

当出现轨迹跳跃时，在控制器20的控制下拾取头3的数据读出光点立即返回轨迹跳跃前的位置，而后数据重放从那一位置重新开始。

另外，在RAM控制信号处理器22的控制下，重放重新开始以后的重放音频数据被立即链接到轨迹跳跃出现之前和已存入大容量存储器23中的重放音频数据上。

DSP10还包括一个主轴伺服信号处理器18，它根据从光盘1获得的再生帧同步信号检测光盘1的转速与所要求的光盘转速之间的速度差，然后输出一个代表检测的速度差的伺服误差信号(速度控制信号)。

光学单元伺服信号处理器26用于控制涉及拾取头3操作的每个伺服系统，即，用于使读数据光点跟踪光盘1上的记录轨迹的跟踪伺服系统，用于连续聚焦光点于光盘1信号平面的聚焦伺服系统，用于控制拾取头3在光盘上径向位置的滑杆伺服系统。

来自主轴伺服信号处理器18的伺服误差信号作为控制信号经LPF(低通滤波器)87被送到一个VCO(压控振荡器)88。VCO88的振荡输出作为一个输入被送到转换开关89。

从晶体振荡器90产生的固定时钟信号，例如16.9344MHz(44.1KHz×384)作为另外一个输入被送到转换开关89，该开关在控制器20的控制下有选择地变化。因此，开关89或者VCO88的振荡输出或者选16.9344MHz的固定时钟信号，然后将选中的一个送到时钟发生器17。

时钟发生器17响应于从晶体振荡器90送来的固定时钟信号产生一个固定频率的系统时钟信号，或者根据向其提供的VCO88的振荡输出产生一个可变频率的系统时钟信号。

VCO88的振荡输出被送到1/M分频器91，在分频器中该频率被分为1/M，被分频的信号作为一个输入被送到相位比较器92。同时，从晶体振荡器90获得的固定时钟信号被送到1/N分频器93，在该分频器中该频率被分为1/N，且被分频的信号作为基准时钟信号被送到相位比较器92的另一输入端。

M和N每一个都是可变的并且可以由控制器20设置为一个合适的数值。

相位比较器92检测对于1/M分频器91和1/N分频器93的输出之间的相位差并产生对应于检测相位差的相位差信号。

相位差信号经LPF94被送到主轴驱动器95，作为驱动信号以便驱动主轴马达2。

从晶体振荡器90输出的固定时钟信号被送到RAM控制信号处理器22、数字滤波器24和D-A变换器25，以便被用于处理器22中的信号处理。

在具有上述结构的防振CD重放机中，当由开关89选择来自晶体振荡器90的固定时钟信号时，系统时钟信号的频率被固定在16.93344MHz。

同时，当由开关89选VCO88的分频输出时，系统时钟信号这样变化，以至于使从伺服信号处理器18输出的伺服误差信号变为0。更特别地，甚至光盘1的转速相对不稳定时，系统时钟信号也按照光盘的转速变化。

这意味着在PLL不对称校正器11中PLL中心频率是按照光盘1的转速变化的，因此相位可以锁定到一个宽范围的可变转速上。

换言之，与常规数据重放电路的不同在于，常规电路的系统时钟频率是固定的，主轴伺服系统所起的作用是将光盘1的转速均衡到一个预置的基准速度上，而上述本发明的结构是设计为执行以数据重放电路跟踪任何转速的方式的主轴伺服控制操作。

在由开关89选择VCO88的振荡输出的情况下，由分别将在1/M分频器91和1/N分频器93中的M和N适当地选择为适合的数值，就可以将光盘1的重放速度设置为要求的速率。

例如当M＝N时，1/M分频器91和1/N分频器93的输出频率彼此相当，这样以约为1倍的速度进行数据重放。

关于VCO88的振荡输出频率Fa和晶体振荡器90的固定时钟频率Fb，存在下面的关系：

Fa＝(M/N)·Fb ………方程(4)

当M/N＝2时，VCO88的振荡输出频率Fa是两倍的晶体振荡器90的固定时钟频率Fb，以至于以2倍的速度进行数据重放。

因为，如上所述在某一范围内光盘转速变化VCO88能够跟踪，光盘1的转速所要求的控制可以相对的粗，有可能执行适当的连续RF解调。为此目的，在1/M分频器91和1/N分频器93中的M和N数值可以由控制器20连续变化。

通常，1/M分频器91和1/N分频器93中的数值M和N由控制器20设置为M＝N，因此选择1倍速度重放。当由于诸如振动的外部干扰出现轨迹跳跃时，数据被变为M/N＝2，选择2倍的高速重放。

更具体地讲，在1倍速度重放期间一直监视子码，和响应于包括在子码中的时间码的不连续的检测，识别出出现轨迹跳跃，从而立即将操作转至2倍速度。这里应注意的是在高速重放模式中重放速率不仅限于2倍速度。

当出现轨迹跳跃时，控制器20执行其首先搜索相对于连续性的最后一个子码的控制操作，然后立即使拾取头3返回到轨迹跳跃之前的位置，并从那个位置重新开始数据重放，同时还控制RAM控制信号处理器22链接重放的音频数据到那个位置。

当出现轨迹跳跃时选择2倍速度重放的原因将在下面描述。

当例如一个4Mb存储器用做大容量RAM23时，注入大容量RAM23的数据率等于写入大容量RAM23的速率与从中读出数据速度之间的差，即(2倍速率-1倍速率)。

因为在光盘1上记录的数据包括以44.1KHz频率取样和以16比特线字符串量化的数字信号，用于注入大容量RAM23要求的大约3秒的时间可以表示为如下方程：

4,194,304比特/(44.1KHz×2(L.H)×16)比特×1

＝2.77(秒) ………方程(5)

上述大约3秒的时间表示一个时间间隔，在该时间间隔中，如果由于出现轨迹跳跃，没有数据从光盘1上被重放，声音可以没有任何中断地被重放。在实际使用中这个时间间隔基本不会引起问题，它是由大容量存储器RAM23的存储容量和重放速率(在该实施例中是2倍速度)，即在高速模式中的数据重放速率决定的。

在这样的一个三秒的时间间隔期间，要执行为保持重放音频数据的连续性的链接处理和将数据注入大容量RAM23的操作。

如果在2倍速度重放模式的数据重放期间从RAM控制信号处理器22输出一个溢出信号，控制器20响应于溢出信号转换重放到1倍速度重放模式。

当在2倍速度重放模式中进行数据重放时，数据写入大容量RAM23的速率高于从其中读出数据的速率，这样大容量RAM23不久就产生溢出。从而需要不断监视存入大容量RAM23中的数据量。

监视在大容量RAM23的数据量的操作是在RAM控制信号处理器22中进行的。

更具体地说，RAM控制信号处理器22识别写入大容量RAM23的数据的最后地址为确定地址，和还识别读数据的地址作为0地址，而后送该识别的确定地址到控制器20。

另外RAM控制信号处理器22根据这个确定地址监视数据量，当数据量超过一个预置值时向控制器20送一个溢出信号。

控制器20识别从RAM控制信号处理器22得到的确定地址作为对应于该子码的确定子码。

当数据重放从1倍速度重放模式转至2倍速度重放模式或反之时，当光盘1的转速达到要求的预置速度情况下，控制器20通过变化开关89选择晶体振荡器90的固定时钟信号。

因此，实现了与D-A变换器25的信号同步，从而获得没有颤动与抖动的满意的音频输出。

在普通CD重放机中，一个来自主轴驱动器95的加速电压或减速电压被送到主轴马达2，用于控制光盘1的转速保持在所要求的预置速度上。当光盘1的转速已大致达到预置速度时，施加预定的电压，以实现锁定状态。

这里定义为，对上述预定的电压加速电压是正的，而对于上述预定的电压减速电压是负的。

但是，在本发明的防震CD重放机中，对于如上所述的主轴伺服系统粗控制是足够的，从而使主轴驱动器95在很宽的范围内减少相位比较器92的减速度分量是可行的，并且在减速时施加一个预定电压。

由于这种设计，在主轴马达2驱动时的能耗可被抑制掉相当于减少减速分量的那一个部分，最后可以降低CD重放机的功耗。

虽然上述第五实施例代表应用到防振CD重放机的一个例子，本发明也可有效地适用于普通CD重放机的读取数据的目的，甚至于是在光盘1的转速不稳的状态，从而实现了快速读写。

还应该理解，除上述应用到CD重放机的例子外，本发明能够很合适地应用到设计为从MD、CD-ROM等等重放数据用的任何其他光盘重放机。

按照本发明，如上所述，VCO(振荡器装置)的输出频率是响应于光盘的速度控制信号而受控的，同时振荡器的输出是作为系统时钟信号被加到信号处理器上的，光盘转速是根据振荡器输出与基准时钟信号之间的相位差控制的，因此系统时钟信号是以速度控制信号变为零的方式变化的。因此，当重放模式从1倍速度转换到2倍速度或反之，即使在转速的瞬变期间主轴伺服系统也可以被锁定，从而甚至在那个期间，数据也能从光盘上正确地被读出。

因此，在防振光盘重放机中，仅当由某些外部干扰诸如振动引起的轨迹跳跃出现时，它的重放模式才转换到2倍速度，和重放数据注入大容量存储器的快速操作是立即执行的，而正常的1倍速度是在任何其他时间选择的，所以在这种光盘重放机中功耗大大地减少了，可以精确保持重放数据的连续性，尽管出现任何轨迹跳跃。

另外，主轴伺服系统被保持为无未锁定状态，甚至在转速瞬变期间重放数据可以存储在大容量存储器中。因此，不需要使用一个特别大存储容量的特别的大容量存储器，一个低成本的存储器足够满足要求，最后实现了节约防振光盘重放机的制造成本。

在本发明中，其中VCO的振荡输出和基准时钟信号是以可变分频比分别予以分频的，光盘的转速是根据分频输出之间的相位差控制的，从而，通过适当设置适合的分频比，数据重放的速度可被设置为1倍、2倍和更高的速度。

还有，在本发明中，其中提供的选择器装置用于选择或者VCO的振荡输出，或者基准时钟信号，首先选择的VCO输出用于光盘转速的粗控制，接着在达到要求的预置速度的光盘转速后选择基准时钟信号，因此，实现与D-A变换器的信号相同步，从而得到没有抖动和颤动的满意的音频输出。

Claims

1.一种光盘重放机，该重放机具有用于控制光盘转速的第一伺服装置和用于控制从光盘读记录的数据的光拾取头操作的第二伺服装置，其中以第一数据速率从光盘中读出数据，然后存入大容量存储器，在存入数据的同时以低于第一数据速率的第二数据速率从所述大容量存储器中读出数据，上述光盘重放机还包括：

存储器控制装置，用于监视所述大容量存储器所存的数据量和当数据量超过第一预定值时输出一个第一控制信号，或当数据量变得小于低于所述第一预定值的第二预定值时输出第二控制信号；和

伺服控制装置，用于响应于所述第一控制信号关断所述第一和第二伺服装置，或响应于所述第二控制信号接通所述第一和第二伺服装置。

2.一种用于光盘重放机的转速伺服电路，该重放机具有用于存储从光盘读出的数据的大容量存储器，和存储器控制装置，用于监视存入所述大容量存储器的数据量和当数据量超过一个预定的值时输出一个溢出信号，所述转速伺服电路的作用是以这样一种方式控制光盘的转速，即光盘通常以低速模式驱动，但当出现轨迹跳跃时以高速模式驱动，然后当所述溢出信号输出时，重新以低速模式驱动，所述转速伺服电路包括：

时钟发生装置，用于发生预定频率的第一时钟信号；

分频器装置，用于以预定的固定分频比对所述第一时钟信号进行分频，输出第二时钟信号；

门控装置，用于有选择地在低速模式输出所述第二时钟信号，或在高速模式输出所述第一时钟信号；

其中驱动光盘的操作是根据从所述门控装置输出的时钟信号而受到控制的。

3.一种用于光盘重放机的转速伺服电路，该电路具有第一伺服电路，用于检测光盘转速与其基准速度之间的速度差，和而后按照所检测的速度差控制光盘的转速，和具有二次环结构的第二伺服电路，该二次环结构包括一个相位环，用于检测从光盘获得的再生同步信号与基准同步信号之间的相位差，和而后按照检测的相位差控制光盘的转速，该二次环结构还包括一个速度环，用于测量再生同步信号的周期，而后按照所测的周期控制光盘的转速，其中由所述第二伺服电路的转速控制是在由所述第一伺服电路的转速控制完成以后执行的，当在由光学拾取头从光盘读取所记录的数据期间，所述相位环与所述速度环都闭合执行转速控制；

其中，在搜索期间，在上述第二伺服电路关断同时第一伺服电路接通的状态下，所述光学拾取头在光盘的径向位移，和在上述光学拾取头对应于一个预定数目轨迹的一定位移以后，在所述第一伺服电路关断而仅所述第二伺服电路的速度环闭合的状态下，从光盘读出位置数据，而一系列这样的操作被重复地执行，直至所述光学拾取头到达它们所要求的目标位置。

4.一种光盘重放机，包括：

信号处理装置，用于处理从光盘获得的重放信号，而后检测光盘转速与所要求转速之间的相位差，和输出一个对应于所检测速度差的速度控制信号；

振荡装置，用于向所述信号处理装置提供一个作为系统时钟信号的振荡输出，其中所述振荡输出的频率是按照所述速度控制信号而改变的；和

速度控制装置，用于检测所述振荡输出与基准时钟信号之间的相位差，按照所检测的相位差控制光盘的转速。

5.按照权利要求4的光盘重放机，其特征在于上述速度控制装置包括第一分频器装置，用于以可变分频比分频所述振荡输出的频率；第二分频装置，用于以可变分频比分频所述基准时钟信号；和相位比较器装置，用于通过比较第一与第二分频器两个输出彼此的相位，检测所述两个输出相互的相位差。

6.按照权利要求4或5的光盘重放机，其特征在于还具有一个选择装置，用于选择所述振荡输出或者所述基准时钟信号，并将所选的一个信号作为系统时钟信号馈送到所述信号处理装置。