专利名称：光盘驱动装置及其判断主轴马达状态的方法
技术领域：
本发明涉及光盘驱动领域，特别涉及一种光盘驱动装置及其判断主轴马达状态的方法。
背景技术：
光盘存储技术是70年代初开始发展起来的一项高新技术。光盘存储具有存储密度高、容量大、可随机存取、保存寿命长、工作稳定可靠、轻便易携带等一系列其它记录媒体无可比拟的优点，特别适于大数据量信息的存储和交换。光盘存储技术不仅能满足信息化社会海量信息存储的需要，而且能够同时存储声音、文字、图形、图像等多种媒体的信息，从而使传统的信息存储、传输、管理和使用方式发生了根本性的变化。光盘上存储的数据是通过光盘驱动装置(通常称为光驱)读取的。图I是现有技术中光盘驱动装置的结构示意图。如图I所示，所述光盘驱动装置包括检测记录在光盘10上信号的光拾取器(PU，PickUp) 11，光拾取器11具体为激光头组件，一般可以简称为光头；通过选择性的组合检测的RF(RadiC) Frequency)信号产生二进制信号和伺服误差信号的RF芯片12 ;从二进制信号恢复原来数据信号的数字信号处理器(DSP) 13 ;以高速旋转光盘10的主轴马达14 ;按光盘10的径向移动光拾取器11的步进马达15 ;驱动主轴马达14和步进马达15工作的驱动芯片16 ;和控制光盘驱动装置的整个操作的控制器17。主轴马达14具有FG (Frequency Generator)传感器141,它在主轴马达14旋转期间产生脉冲串(一般称为FG信号)，藉以控制主轴马达14的运转。因此，从功能上讲，这里的FG传感器141又可称为主轴马达14的转速监测器。该转速监测器是一个感磁元件，其特性具体说来就是磁场强度越大电压就越大，反之亦然，所以对于一个感磁元件来说，它的电压呈正弦波变化，因为主轴马达14在旋转的时候其内部某一点的磁场强度是呈周期性变化的。虽然这个感磁元件在主轴马达14内部，但是它的电压变化信号(FG信号)会通过检测回路传送给控制器17。在控制器17内部会设置一个转速判断程序，简单来说就是通过感磁元件监测到的电压变化信号(FG信号)来判断它的周期大小(相对应转速大小)，从而判断主轴马达停止动作是否已经完成。但是，采用了 FG传感器的主轴马达成本较高，而且随着主轴马达尺寸变得越来越小，安装FG传感器也已经变得越来越困难。但如果没有FG传感器发送的FG信号，又难以判断主轴马达停止动作是否已经完成。此外，如果FG传感器发生损坏，也会导致主轴马达的转速无法得到监测，从而无法判断主轴马达停止动作是否已经完成。公开号为CN1423266A的中国专利申请公开了一种不用FG信号而确定光盘尺寸和 停止光盘旋转的方法和装置。虽然该专利申请的技术方案能够实现不用FG信号而停止光盘旋转，但是该技术方案对于判断光盘尺寸的实现较为复杂，从而并不能便捷地判断出主轴马达停止动作是否已经完成
发明内容
本发明解决的问题是提供一种光盘驱动装置及其判断主轴马达状态的方法，降低光盘驱动装置的成本，同时能便捷地判断出主轴马达是否处于停止状态。为解决上述问题，本发明的技术方案提供了一种光盘驱动装置的判断主轴马达状态的方法，包括向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压；读取光盘上的RF信号；当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸；确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间；持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，停止施加所述驱动电 压。可选的，当所述RF信号的频率持续变小时，确定所述主轴马达状态为减速状态。可选的，确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间包括基于所述主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间的对应关系确定对应识别出的光盘的尺寸的第一等待时间；当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时，所述等待时间为第一等待时间。可选的，所述RF信号的频率达到预设阈值时，所述主轴马达的转速为400 500转/分钟。可选的，识别出的光盘的尺寸为12cm，所述第一等待时间为307 384ms。可选的，识别出的光盘的尺寸为8cm，所述第一等待时间为97 121ms。可选的，确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间还包括基于第一半径、第二半径和所述第一等待时间确定第二等待时间，所述第一半径为确定所述第一等待时间时光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的半径，所述第二半径为确定所述第二等待时间时光拾取器处于光盘数据区域时的半径；当光拾取器处于光盘数据区域时，所述等待时间为第二等待时间。可选的，向主轴马达施以驱动电压之前，所述判断主轴马达状态的方法还包括读取光拾取器处于光盘数据区域时的当前位置信息，然后关闭寻迹系统，所述第二半径是通过所述当前位置信息获得的。可选的，所述光盘为DVD光盘，所述读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取光拾取器在所述光盘上当前位置的扇区信息。可选的，所述光盘为CD光盘，所述读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取记录于所述光盘上的绝对时间信息。可选的，所述预设时间为340ms，若向主轴马达施以驱动电压的时间大于340ms时，则识别出光盘的尺寸为12cm，否则识别出光盘的尺寸为8cm。可选的，所述RF信号是在寻迹系统关闭的状态下读取的。为解决上述问题，本发明的技术方案还提供了一种光盘驱动装置，包括驱动电压施加单元，用于向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压；读取单元，用于读取光盘上的RF信号；尺寸识别单元，用于当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸；时间确定单元，用于确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间；状态确定单元，用于在持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，并控制所述驱动电压施加单元停止施加所述驱动电压。可选的，所述读取单元包括用于读取光盘上信号的光拾取器以及基于所述光拾取器从光盘上读取的信号产生所述RF信号的RF芯片。可选的，所述尺寸识别单元、时间确定单元和状态确定单元集成于所述光盘驱动装置的主芯片。可选的，所述时间确定单元包括第一确定单元，用于基于所述主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间的对应关系确定对应识别出的光盘的尺寸的第一等待时间；当 光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时，所述等待时间为第一等待时间。可选的，所述RF信号的频率达到预设阈值时，所述主轴马达的转速为400 500
转/分钟。可选的，所述尺寸识别单元识别出的光盘的尺寸为12cm，所述第一等待时间为307 384ms ο可选的，所述尺寸识别单元识别出的光盘的尺寸为8cm，所述第一等待时间为97 121ms。可选的，所述时间确定单元还包括第二确定单元，用于基于第一半径、第二半径和所述第一等待时间确定第二等待时间，所述第一半径为确定所述第一等待时间时光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的半径，所述第二半径为确定所述第二等待时间时光拾取器处于光盘数据区域时的半径；当光拾取器处于光盘数据区域时，所述等待时间为第二等待时间。可选的，所述驱动电压施加单元向主轴马达施以驱动电压之前，所述读取单元还读取光拾取器在所述光盘数据区域的当前位置信息，然后关闭寻迹系统，所述第二半径是通过所述当前位置信息获得的。可选的，所述光盘为DVD光盘，所述读取单元读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取光拾取器在所述光盘上当前位置的扇区信息。可选的，所述光盘为CD光盘，所述读取单元读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取记录于所述光盘上的绝对时间信息。可选的，所述预设时间为340ms，若所述驱动电压施加单元向主轴马达施以驱动电压的时间大于340ms时，则所述尺寸识别单元识别出光盘的尺寸为12cm，否则识别出光盘的尺寸为8cm。可选的，所述RF信号是所述读取单元在寻迹系统关闭的状态下读取的。与现有技术相比，本技术方案具有以下优点对主轴马达施加控制其停止的驱动电压后，通过检测从光盘上读取的RF信号的频率判断主轴马达的状态，当检测到RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸，进而确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间，持续所述等待时间后，便能确定主轴马达状态为停止状态，从而可以实现在不用FG信号的情况下，便能便捷地判断出主轴马达是否处于停止状态，由于省去了用于产生FG信号以检测主轴马达转速的转速监测器(FG传感器)和检测回路，大大降低了光盘驱动装置的成本。在识别出光盘尺寸的情况下，通过确定出当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的第一等待时间，并基于所述第一等待时间确定出当光拾取器处于光盘数据区域时的第二等待时间，由此实现根据光拾取器在光盘的不同位置确定相应的等待时间，能够更准确地判断出主轴马达是否处于停止状态。
图I是现有技术中光盘驱动装置的结构示意图；图2是本发明实施方式提供的光盘驱动装置的判断主轴马达状态的方法的流程示意图；·图3是本发明提供的光盘驱动装置判断主轴马达状态的实施例示意图；图4是理想情况下通过检测RF信号的频率判断主轴马达停止的示意图；图5是实际情况下通过检测RF信号的频率判断主轴马达停止的示意图；图6是本发明实施方式提供的光盘驱动装置的结构示意图。
具体实施例方式现有技术中，通常通过FG传感器传送的FG信号检测主轴马达的转速，从而判断主轴马达停止动作是否已经完成，但安装FG传感器使主轴马达成本较高。本技术方案不在主轴马达上设置FG传感器，而是通过检测从光盘上读取的RF信号的频率判断主轴马达的状态，当检测到RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以控制其停止的驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸，进而确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间，在持续所述等待时间后，确定主轴马达状态为停止状态，从而可以在不用FG信号的情况下，便捷地判断出主轴马达是否处于停止状态，同时降低了光盘驱动装置的成本。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式
的限制。图2是本发明实施方式提供的光盘驱动装置的判断主轴马达状态的方法的流程示意图。参阅图2，所述判断主轴马达状态的方法包括步骤S101，向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压；步骤S102，读取光盘上的RF信号；步骤S103，当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸；步骤S104，确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间；步骤S105，持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，停止施加所述驱动电压。
下面以具体实施例对上述光盘驱动装置的判断主轴马达状态的方法作详细说明。图3是本发明提供的光盘驱动装置判断主轴马达状态的实施例示意图。如图3所示，本实施例中，所述光盘驱动装置包括读取光盘10上信号的光拾取器(PU)Il ;基于所述光拾取器11从光盘10上读取的信号产生RF信号的RF芯片12 ;以高速旋转光盘10的主轴马达24，主轴马达24中未设置FG传感器；按光盘10的径向移动光拾取器11的DC马达25(即直流马达，虽然步进马达有在光盘驱动装置中应用的先例，但本实施例中使用的是DC马达)；驱动主轴马达24和DC马达25工作的驱动芯片16;以及主芯片20，用于通过驱动芯片16向主轴马达24施以控制其停止的驱动电压，还用于检测所述RF信号的频率，根据测得的所述RF信号的频率判断主轴马达24的状态，当检测到RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达24施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸，进而确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间，在持续所 述等待时间后，确定主轴马达24处于停止状态。具体实施例中，所述主芯片20整合了图I所示的数字信号处理器13以及控制光盘驱动装置的整个操作的控制器17。首先，通过主芯片20和驱动芯片16，执行步骤S101，向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压。具体地，当需要停止主轴马达24转动时，主芯片20向驱动芯片16发送停止主轴马达24的指令，在驱动芯片16的控制下，通过施以一驱动电压驱动主轴马达24停止转动。本实施例中，驱动芯片16驱动主轴马达24停止转动，施加的所述驱动电压是驱动回路能够输出的最大值(例如-7. 2V，负号表示该电压为反向驱动电压)，目的是能够让主轴马达24能够在最短的时间内停止。通过光拾取器11和RF芯片12，执行步骤S102，读取光盘上的RF信号。本技术领域人员知道，光盘的数据存储方式，是以连续的螺旋形轨道来存放数据的，其轨道的各个区域的尺寸和密度都是一样的，这样可以保证数据的存储空间分配更加合理。在激光头(光拾取器)读取光盘上信号时，通过寻迹系统和聚焦系统保证读取的准确性以及稳定性。寻迹系统使激光头能够始终对准螺旋形轨道的轨迹，如果激光束与光盘轨迹正好重合，那么寻迹的误差为O。如果出现偏差，实施监控的光电二极管发现两束光强弱不同，它旁边的定位器回收到信号，然后移动激光二极管，就可将激光头定位于轨道中心。聚焦系统使激光束能够精确射在光盘轨道上并得到最强的信号。当激光束从光盘上返回的时候，需要经过四个光电二极管，每个光电二极管所发出的信号需要经过叠加，形成聚焦误差信号。只有当这个聚焦误差信号输出为零时，聚焦才准确，如果聚焦不准确，显然就不能顺利地读取光盘。需要说明的是，本实施例中所述RF信号是在寻迹系统关闭的状态下基于光拾取器11从光盘读取的信号并由RF芯片12处理生成的。在正常的播放状态下，聚焦系统和寻迹系统都是运行的，而在非播放状态下，就不再读取光盘上的数据了，因此不需要进行寻迹，此时光盘仍处于旋转状态，光拾取器11读取的却是固定轨道上的信号，即CD光盘的22T信号或者DVD光盘的18T信号。所述CD光盘的22T信号或者DVD光盘的18T信号指的就是同期信号。所谓的同期信号就是光盘刻入数据时必须要在每帧(frame)的开头刻入的，而每一帧的物理长度都是一样的，因此，知道了两个同期信号之间的时间间隔就可以知道转速了。CD光盘的信号有31\41\51\61\71\81\91\101\111'这几种长度，而221'就是两个连续的IlT信号。DVD光盘的信号有31\41\51\61\71\81\91\101\111\141'这几种长度，而18T就是14T+4T信号。其中，T为固定长度，对于⑶光盘，IT = O. 3 μ m，对于DVD光盘，IT=O. 133 μ m。这些定量都是为了解调光盘上的数据而确定的一种规格。从光盘读取到RF信号后，主芯片20通过检测所述RF信号的频率判断主轴马达24的状态，所述主轴马达24的状态包括主轴马达24的转速变化。由上所述，RF信号的频率与转速是联系在一起的。当转速越大，RF信号的频率就越大，转速越小，RF信号的频率就小，当RF信号的频率小到一定程度，则表明主轴马达24停止动作已经完成了，所以可以通过考量RF信号的频率以判断主轴马达24的状态，例如主轴马达24转速不断变大，此时的状态为加速状态，主轴马达24转速不断变小，此时的状态为减速状态，而当主轴马达24转速变为0，此时的状态为停止状态。所以，当检测到RF信号的频率持续变小时，则所述主轴马达24的状态可判断为处于减速状态，当检测到RF信号的频率小到一定程度，则所述主轴马达24的状态可判断为处于停止状态。图4是理想情况下通过检测RF信号的频率判断主轴马达停止的示意图。结合图3和图4，主芯片20向驱动芯片16发送主轴马达24停止指令前，主轴马达24的驱动电压呈·周期性变化(正弦波形)，RF信号也呈相对应的周期性变化，此时RF信号的频率是维持不变的。在Tl这个时刻，主芯片20向驱动芯片16发送主轴马达24停止指令，在驱动芯片16的控制下，通过施以一驱动电压(使主轴马达24反转以驱使其停止的电压)驱动主轴马达24停止，如图4所示，此时可以看到RF信号的频率持续变小(周期不断变大)，直至T2这个时刻，检测到RF信号的频率达到某个值后，表明主轴马达24停止动作已经完成，即判断为主轴马达停止。因此，Tl至T2这段时间，主轴马达24处于减速状态，从T2之后的时间，主轴马达24处于停止状态。当然，上述是在理想情况下通过检测RF信号的频率判断主轴马达停止，而在实际情况下，会因出现系统饱和的状况从而使得在后续步骤中难以判断主轴马达是否已经停止，所述系统饱和是由于主芯片的机能限制导致的，简单来说就是主芯片不能检测频率太小的RF信号。因此，只要检测频率太小的RF信号都有可能出现系统饱和的状况。图5是实际情况下通过检测RF信号的频率判断主轴马达停止的示意图。如图5所示，仍然在Tl这个时刻，主芯片20向驱动芯片16发送主轴马达24停止指令，在驱动芯片16的控制下，通过施以一驱动电压驱动主轴马达24停止转动。在主轴马达24转速减小的过程中，通过检测RF信号的频率获知主轴马达24的状态，整个过程中RF信号的频率也在不断变小。但是由于主芯片20的机能限制，当RF信号的频率减小到一定程度后，主芯片20就检测不到RF信号的频率了，即出现了系统饱和的状况。参阅图5，假设在T3这个时刻，出现了系统饱和的状况，为了实现在后续步骤中能够确定主轴马达24停止，本发明实施方式通过预先设定一个RF信号的频率的阈值，当检测到RF信号的频率小于或等于所述预先设定的阈值(表明达到系统饱和)，且持续预先设定的等待时间后即判断为主轴马达24处于停止状态。当然，由于随着光盘尺寸的不同，所述预先设定的等待时间也是不同的，因此，在确定所述等待时间之前，还需要先确定光盘的尺寸大小。发明人通过研究发现，从向主轴马达施加驱动电压起，至达到系统饱和所需要时间因光盘的尺寸不同，这段时间的长度也不同，因此可以根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸。即执行步骤S103，当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸。在具体实施例中，可以通过大量的实际测试设定较为合理的所述预设阈值。这里将RF信号的频率的值表示为RF，则RF = A/B，其中B是主芯片20对接收的RF信号进行处理后得出来的一个16进制的数值，其表示的是时间信号(其倒数则表示的是频率信号)，该时间信号反映主芯片20在一个周期的RF信号所对应的时钟脉冲信号的多少，具体地，用这个时钟脉冲信号检测RF信号时，可通过主芯片20内部的计数器把一个周期的RF信号所对应的时钟脉冲信号的个数给计算出来，比如说主芯片20的一个时钟脉冲信号的时间为I μ S，假设一个周期的RF信号所对应的时钟脉冲信号计算出来有100个，那么此时的时间信号为100 μ S ；Α为定值，反映出B与RF之间恒定的对应关系。当主轴马达24停止指令发出后，主轴马达24的转速不断变小，主芯片20处理后得到的B的值会变得越来越大，而RF的值则不断变小，当B的值达到一上限值后，主芯片20无法再测得B的值了，则可认为此时系统饱和了。在具体实施例中，B的上限值可设定为16进制数值01F4，此时RF信号的频率的值RF = A/01F4, A/01F4即为所述预设阈值。例如主轴马达24停止指令发出前，主轴 马达的转速是1500转/分钟，假设此时对应的RF值是Α/0019，0019为主轴马达24的转速是1500转/分钟时主芯片20处理后得到的B的值，当主轴马达24停止指令发出后，转速不断变小，B的值不断变大，RF的值不断变小，假设RF的值从Α/0019变成Α/0060、Α/0100，直到变成A/01F4后，则认为系统饱和不能够检测了。如图5所示，当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时(系统饱和时)，向主轴马达施以驱动电压的时间即为Tl至Τ3这段时间。具体实施例中，所述预设时间为340ms，即当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，若向主轴马达施以驱动电压的时间大于340ms时，则识别出光盘的尺寸为12cm，否则识别出光盘的尺寸为8cm。具体地，可通过设置一计时器，所述计时器于向主轴马达施以驱动电压起开始计时，至检测到所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时结束计时，基于计时的结果便能够判断出光盘的尺寸大小。识别出光盘的尺寸后，执行步骤S104，确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间。具体地，所述等待时间除了因光盘的尺寸不同而不同，还因光拾取器在光盘所处的位置不同而有所不同，当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界(也可称为光盘数据区域的起始位置)时，所述等待时间为第一等待时间，此时，确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间包括基于所述主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间的对应关系确定对应识别出的光盘的尺寸的第一等待时间。所述第一等待时间可以通过建立所述主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间对应关系的模型来进行设定。具体通过大量的实际测量得到所使用的主轴马达的转速与时间特性，即主轴马达从某个转速到停止转动需要多少时间的多次测量结果，通过拟合的方式建立主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间对应关系的模型，这里的对应关系可能为线性关系，也可能为非线性关系。本实施例中，通过实际测量得到的是线性关系的模型。而当RF信号的频率小于或等于预设阈值A/01F4时(达到所述预设阈值A/01F4时，即系统饱和)，对于此时光盘的转速可以通过实际测量得到结果，无论光盘尺寸是8cm或是12cm，当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时，测得的主轴马达24的转速大约为400 500转/分钟，由此可根据光盘尺寸以及此时主轴马达24的转速与时间特性(停止转动所需的时间)来判断应等待多少时间，即设定第一等待时间。在光盘尺寸为12cm时，线性关系模型的斜率约为-I. 3rpm/ms (rpm :转/分钟,ms :毫秒)。所述主轴马达的转速为400 500rpm,那么让主轴马达转速从400rpm达到Orpm所需要的第一等待时间就是(0-400)/ (-1. 3) ^ 307ms,让主轴马达转速从500rpm达到Orpm所需要的第一等待时间就是(0-500)/(-1. 3) ^ 384ms，因此所述第一等待时间设定的范围应该为307 384ms。而因为8cm盘的质量比较轻，比较容易停止，也就是说其斜率相对于12cm盘来说会比较大，经测试得到线性关系模型的斜率是-4. 12rpm/ms,由此，当RF信号的频率等于预设阈值A/01F4时(系统饱和)，所述主轴马达的转速为400 500rpm,那么让主轴马达转速从400rpm达到Orpm所需要的第一等待时间就是(0-400)/(-4. 12) ^ 97ms，让主轴马达转速从500rpm达到Orpm所需要的第一等待时间就是(0-500)/(-4. 12) 121ms，此时所述第一等待时间设定的范围应该为97 121ms。具体实施例中，同样可通过上述计时器实现对所述第一等待时间的计时，当RF信号的频率达到预设阈值时便启动该计时器进行计时，在计时达到所述第一等待时间后结束计时，此时可以通过产生一触发信号提示计时结束，从而确定主轴马达状态为停止状态。
此外，当光拾取器处于光盘数据区域(此处不包括其起始位置)时，所述等待时间为第二等待时间，此时确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间还包括基于第一半径、第二半径和所述第一等待时间确定第二等待时间，所述第一半径为确定所述第一等待时间时光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的半径(光盘圆心至光拾取器所处轨道的距离)，所述第二半径为确定所述第二等待时间时光拾取器处于光盘数据区域时的半径。当光拾取器处于光盘数据区域时，在向主轴马达施以驱动电压之前，还包括读取光拾取器处于光盘数据区域时的当前位置信息，然后关闭寻迹系统，所述第二半径是通过所述当前位置信息获得的。所述当前位置信息对于不同的光盘类型有所不同，当所述光盘为DVD光盘时，则读取光拾取器在光盘上的当前位置信息指的是读取光拾取器在光盘上当前位置的扇区信息(ID);若所述光盘为CD光盘，则读取光拾取器在光盘上的当前位置信息指的是读取记录于所述光盘上的绝对时间信息(Sub-Q)。需要说明的是，向主轴马达施以驱动电压之前，会对该驱动电压进行预先设定，在完成预设驱动电压之后，寻迹系统处于关闭状态(此时无法读取ID/Sub-Q)之前，需要读取ID/Sub-Q，为了保证读取的ID/Sub-Q确实为寻迹系统关闭瞬间的ID/Sub-Q，只能在读完ID/Sub-Q后立刻关闭寻迹系统，此后主轴马达在驱动电压的施加下开始减速。一般地，无论光盘的尺寸如何，所述第一半径的值是已知的，即对于⑶光盘，第一半径是25mm，而对于DVD光盘，第一半径是24mm。此外，光拾取器处于光盘数据区域的任何位置(不包括其起始位置)上的所述第二等待时间与光盘的转速(角速度ω)成正比，又因为ω =v/r，其中V是线速度，r是所述第二半径，因此，第二等待时间与v/r成正比。事实上光盘的线速度是恒定的，导致第二等待时间与Ι/r成正比。结果，光拾取器处于光盘数据区域的任意位置上的所述第二等待时间与光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的所述第一等待时间的关系为第二等待时间=(第一半径X第一等待时间)/第二半径(I)其中，第二半径可以表示为第二半径=第一半径+磁道间距X物理磁道号(2)对于光盘而言，磁道间距是已知常数，对于第二等待时间，当且仅当物理磁道号给出的话，便可以通过公式(I)、(2)计算得到。而所述物理磁道号是可以通过光拾取器所读取的ID/Sub-Q推导得到的，具体推导过程为本领域技术人员所知晓的，在此不再赘述。因此，通过测量得到所述第一等待时间后，根据第一等待时间、第一半径、第二半径便可以得出光拾取器处于光盘数据区域时的所述第二等待时间。在确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间后，执行步骤S105，持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，停止施加所述驱动电压。如图5所示，Tl这个时刻主轴马达24开始进入减速状态，T3这个时刻检测到RF信号的频率等于预设阈值(系统饱和)，根据预设的等待时间等待至T4这个时刻，即T4 =T3+预设的等待时间，T4这个时刻判定为主轴马达24进入停止状态，此时停止施加所述驱动电压，即停止给主轴马达24供电(主轴马达24的输入电压为O)。因此， Tl至T4这段时间，主轴马达24处于减速状态，其中，Tl至T3这段时间能检测到RF信号的频率，T3至T4这段时间(等待时间)不能检测到RF信号的频率，从T4之后的时间，主轴马达24处于停止状态。需要说明的是，上述的实际测量是指为了设定出较为合理的所述预设阈值以及第一等待时间而做的研究工作，并不是指本发明实施方式所述判断主轴马达停止的方法的具体实施，由于实施所述判断主轴马达停止的方法的光盘驱动装置中并未配置FG传感器等转速监测器，因此并不能获取某时刻主轴马达的具体转速为多少，但是在实际测量的时候，可以通过在光盘驱动装置上设置FG传感器等转速监测器，从而检测出某时刻主轴马达的具体转速为多少。此外，这里的A也是可以通过实际测量的结果间接计算出来的。理论上A应该是一定值，可以通过找点法间接计算出具体数值，例如先找出在主轴马达的转速为1500转/分钟(频率为25Hz)时对应的公式RF = A/B中的B为多少，1200转/分钟(频率为20Hz)时
对应的公式RF = A/B中B为多少，......以此类推，直到找出200转/分钟时对应的公式
RF = A/B中B为多少，通过多次测量(尽量排除误差)，最后得出A的具体数值。本实施例中，通过实际测量的结果间接得出A的具体数值为15E0(16进制数)。需要说明的是，这里得出的A的具体数值是在实际测量的过程中为了方便找点和计算而取得的一个平均值，实际上在不同的转速下计算出来的值是不同的，例如1500转/分钟得出A的值对应为16D4，450转/分钟得出A的值对应为EC7。虽然A取平均值会存在一定误差，但在实际设定阈值时主要考虑在转速达到400 500转/分钟时的情况下进行设定，所以这个误差不影响对于是否达到系统饱和的判断，也就不影响主轴马达停止的判定。基于上述判断主轴马达状态的方法，本发明实施方式还提供了一种光盘驱动装置。图6是本发明实施方式提供的光盘驱动装置的结构示意图，如图6所示，所述光盘驱动装置包括 驱动电压施加单元201，用于向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压；读取单元202，用于读取光盘上的RF信号；尺寸识别单元203，用于当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸；所述尺寸识别单元203与所述驱动电压施加单元201、读取单元202连接；时间确定单元204，用于确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间；所述时间确定单元204与所述尺寸识别单元203连接；所述时间确定单元204可包括第一确定单元，用于基于所述主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间的对应关系确定对应识别出的光盘的尺寸的第一等待时间；当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时，所述等待时间为第一等待时间；所述时间确定单元204还可包括第二确定单元，用于基于第一半径、第二半径和所述第一等待时间确定第二等待时间，所述第一半径为确定所述第一等待时间时光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的半径，所述第二半径为确定所述第二等待时间时光拾取器处于光盘数据区域时的半径；当光拾取器处于光盘数据区域时，所述等待时间为第二等待时间；状态确定单元205，用于在持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，并控制所述驱动电压施加单元201停止施加所述驱动电压；所述状态确定单元205与所述时间确定单元204、驱动电压施加单元201连接。 具体实施例中，结合图3，所述驱动电压施加单元201具体可以为驱动芯片16，所述读取单元202可以包括用于读取光盘上信号的光拾取器11以及基于所述光拾取器11从光盘上读取的信号产生所述RF信号的RF芯片12。所述尺寸识别单元203、时间确定单元204和状态确定单元205集成于所述光盘驱动装置的主芯片20。关于所述光盘驱动装置的具体实施可参考上述光盘驱动装置的判断主轴马达状态的方法，在此不再赘述。综上，本发明实施方式提供的光盘驱动装置及其判断主轴马达状态的方法，至少具有如下有益效果对主轴马达施加控制其停止的驱动电压后，通过检测从光盘上读取的RF信号的频率判断主轴马达的状态，当检测到RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸，进而确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间，持续所述等待时间后，便能确定主轴马达状态为停止状态，从而可以实现在不用FG信号的情况下，便能便捷地判断出主轴马达是否处于停止状态，由于省去了用于产生FG信号以检测主轴马达转速的转速监测器(FG传感器)和检测回路，大大降低了光盘驱动装置的成本。在识别出光盘尺寸的情况下，通过确定出当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的第一等待时间，并基于所述第一等待时间确定出当光拾取器处于光盘数据区域时的第二等待时间，由此实现根据光拾取器在光盘的不同位置确定相应的等待时间，能够更准确地判断出主轴马达是否处于停止状态。本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1.一种光盘驱动装置的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，包括 向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压； 读取光盘上的RF信号； 当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸； 确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间； 持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，停止施加所述驱动电压。
2.根据权利要求I所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，当所述RF信号的频率持续变小时，确定所述主轴马达状态为减速状态。
3.根据权利要求I所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间包括基于所述主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间的对应关系确定对应识别出的光盘的尺寸的第一等待时间；当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时，所述等待时间为第一等待时间。
4.根据权利要求3所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，所述RF信号的频率达到预设阈值时，所述主轴马达的转速为400 500转/分钟。
5.根据权利要求4所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，识别出的光盘的尺寸为12cm，所述第一等待时间为307 384ms。
6.根据权利要求4所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，识别出的光盘的尺寸为8cm，所述第一等待时间为97 121ms。
7.根据权利要求3所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间还包括基于第一半径、第二半径和所述第一等待时间确定第二等待时间，所述第一半径为确定所述第一等待时间时光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的半径，所述第二半径为确定所述第二等待时间时光拾取器处于光盘数据区域时的半径；当光拾取器处于光盘数据区域时，所述等待时间为第二等待时间。
8.根据权利要求7所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，向主轴马达施以驱动电压之前，还包括读取光拾取器处于光盘数据区域时的当前位置信息，然后关闭寻迹系统，所述第二半径是通过所述当前位置信息获得的。
9.根据权利要求8所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，所述光盘为DVD光盘，所述读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取光拾取器在所述光盘上当前位置的扇区信息。
10.根据权利要求8所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，所述光盘为CD光盘，所述读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取记录于所述光盘上的绝对时间信息。
11.根据权利要求I所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，所述预设时间为340ms,若向主轴马达施以驱动电压的时间大于340ms时,贝U识别出光盘的尺寸为12cm,否则识别出光盘的尺寸为8cm。
12.根据权利要求I所述的判断主轴马达状态的方法，其特征在于，所述RF信号是在寻迹系统关闭的状态下读取的。
13.—种光盘驱动装置，其特征在于，包括驱动电压施加单元，用于向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压； 读取单元，用于读取光盘上的RF信号； 尺寸识别单元，用于当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸； 时间确定单元，用于确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间； 状态确定单元，用于在持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，并控制所述驱动电压施加单元停止施加所述驱动电压。
14.根据权利要求13所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述读取单元包括用于读取光盘上信号的光拾取器以及基于所述光拾取器从光盘上读取的信号产生所述RF信号的RF
15.根据权利要求13所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述尺寸识别单元、时间确定单元和状态确定单元集成于所述光盘驱动装置的主芯片。
16.根据权利要求13所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述时间确定单元包括第一确定单元，用于基于所述主轴马达的转速与进入停止状态所需时间之间的对应关系确定对应识别出的光盘的尺寸的第一等待时间；当光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时，所述等待时间为第一等待时间。
17.根据权利要求16所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述RF信号的频率达到预设阈值时，所述主轴马达的转速为400 500转/分钟。
18.根据权利要求17所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述尺寸识别单元识别出的光盘的尺寸为12cm，所述第一等待时间为307 384ms。
19.根据权利要求17所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述尺寸识别单元识别出的光盘的尺寸为8cm，所述第一等待时间为97 121ms。
20.根据权利要求16所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述时间确定单元还包括第二确定单元，用于基于第一半径、第二半径和所述第一等待时间确定第二等待时间，所述第一半径为确定所述第一等待时间时光拾取器处于光盘数据区域和导入区域的边界时的半径，所述第二半径为确定所述第二等待时间时光拾取器处于光盘数据区域时的半径；当光拾取器处于光盘数据区域时，所述等待时间为第二等待时间。
21.根据权利要求20所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述驱动电压施加单元向主轴马达施以驱动电压之前，所述读取单元还读取光拾取器在所述光盘数据区域的当前位置信息，然后关闭寻迹系统，所述第二半径是通过所述当前位置信息获得的。
22.根据权利要求21所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述光盘为DVD光盘，所述读取单元读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取光拾取器在所述光盘上当前位置的扇区信息。
23.根据权利要求21所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述光盘为CD光盘，所述读取单元读取光拾取器在所述光盘上的当前位置信息包括读取记录于所述光盘上的绝对时间信息。
24.根据权利要求13所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述预设时间为340ms，若所述驱动电压施加单元向主轴马达施以驱动电压的时间大于340ms时，则所述尺寸识别单元识别出光盘的尺寸为12cm，否则识别出光盘的尺寸为8cm。
25.根据权利要求13所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述RF信号是所述读取单元在寻迹系统关闭的状态下读取的。
全文摘要
一种光盘驱动装置及其判断主轴马达状态的方法，所述判断主轴马达状态的方法包括向主轴马达施以驱动电压，所述驱动电压为控制主轴马达停止的电压；读取光盘上的RF信号；当所述RF信号的频率小于或等于预设阈值时，根据向主轴马达施以驱动电压的时间是否大于预设时间识别出光盘的尺寸；确定对应识别出的光盘的尺寸的等待时间；持续所述等待时间后，确定所述主轴马达状态为停止状态，停止施加所述驱动电压。所述光盘驱动装置及其判断主轴马达状态的方法在省去转速监测器以及检测回路的情况下简化了光盘驱动装置的结构，降低了成本，并能便捷地判断出主轴马达是否处于停止状态。
文档编号G11B19/14GK102915750SQ20111022479
公开日2013年2月6日 申请日期2011年8月5日 优先权日2011年8月5日
发明者肖洪波 申请人:先锋高科技(上海)有限公司