專(zhuān)利名稱：鎖相環(huán)電路中的頻率檢測(cè)器及頻率誤差檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的方面涉及鎖相環(huán)(下文稱作“PLL”)電路中的頻率檢測(cè)器和一種頻率誤差檢測(cè)方法，更具體地說(shuō)，涉及一種在光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中高速檢測(cè)頻率誤差的頻率檢測(cè)器和方法。
背景技術(shù)：
光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)從諸如致密光盤(pán)(CD)、數(shù)字多功能盤(pán)(DVD)、藍(lán)光盤(pán)(BD)或高清晰度(HD)-DVD的光盤(pán)再現(xiàn)數(shù)據(jù)。光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)需要與射頻(RF)信號(hào)同步的采樣時(shí)鐘(或位時(shí)鐘)從光盤(pán)再現(xiàn)RF信號(hào)。在光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中，由PLL電路生成采樣時(shí)鐘。
PLL電路生成頻率誤差以控制PLL電路的被控振蕩器的振蕩頻率。由PLL電路的頻率檢測(cè)器生成的頻率誤差是從PLL電路輸出的當(dāng)前采樣時(shí)鐘的頻率和目標(biāo)頻率之間的差。
圖1示出了安裝在PLL電路中的傳統(tǒng)頻率檢測(cè)器。參照?qǐng)D1，該傳統(tǒng)頻率檢測(cè)器包括最大行程(run-length)檢測(cè)器101、邊沿計(jì)數(shù)器102、緩沖器103、第一比較器104_1和第二比較器104_2、加法器105、以及多路復(fù)用器106。當(dāng)接收采樣的RF信號(hào)時(shí)，最大行程檢測(cè)器101檢測(cè)最大行程標(biāo)記。從安裝在PLL電路中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)(未示出)接收所述采樣的RF信號(hào)。
如圖2中所示，采樣的RF信號(hào)具有塊序列，每一塊都具有固定的長(zhǎng)度。圖2是所述塊序列的圖。參照?qǐng)D2，利用同步模式構(gòu)造每一塊的頭部。所述同步模式包括至少一個(gè)最大行程標(biāo)記。圖1的最大行程檢測(cè)器101從所述同步模式檢測(cè)最大行程標(biāo)記。邊沿計(jì)數(shù)器102對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣RF信號(hào)的邊沿(上升沿和下降沿)計(jì)數(shù)以控制頻率檢測(cè)周期。因此，在邊沿計(jì)數(shù)器102中設(shè)置一個(gè)預(yù)定值以便頻率檢測(cè)周期具有至少一個(gè)同步模式。
當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)果達(dá)到預(yù)定值時(shí)，邊沿計(jì)數(shù)器102將正脈沖提供給最大行程檢測(cè)器101、緩沖器103、以及多路復(fù)用器106。然后，最大行程檢測(cè)器101被清除以開(kāi)始在隨后的頻率檢測(cè)周期中檢測(cè)最大行程。緩沖器103從最大行程檢測(cè)器101加載最大行程，以及從邊沿計(jì)數(shù)器102加載正脈沖。
第一比較器104_1和第二比較器104_2比較預(yù)定的行程和加載到緩沖器103中的最大行程。當(dāng)加載到緩沖器103中的最大行程大于預(yù)定的行程時(shí)，第一比較器104_1輸出“-1”，相反則輸出“0”。當(dāng)加載的最大行程小于預(yù)定的行程時(shí)，第二比較器104_2輸出“+1”，相反則輸出“0”。所述預(yù)定行程是最大行程。
當(dāng)采樣的RF信號(hào)的采樣時(shí)鐘頻率大于目標(biāo)頻率時(shí)，加載到緩沖器103中的最大行程大于預(yù)定的行程。這時(shí)，加法器105輸出“-1”。當(dāng)采樣的RF信號(hào)的采樣時(shí)鐘頻率小于目標(biāo)頻率時(shí)，加載到緩沖器103中的最大行程小于預(yù)定行程。這時(shí)，加法器105輸出“+1”。如果加載到緩沖器103中的最大行程等于預(yù)定行程，則加法器105輸出“0”。當(dāng)從邊沿計(jì)數(shù)器102接收到正脈沖時(shí)，多路復(fù)用器106將加法器105的輸出作為頻率誤差輸出。
如上所述，圖1中示出的頻率檢測(cè)器從同步模式檢測(cè)最大行程標(biāo)記并生成頻率誤差。然而，最大行程并不被經(jīng)常檢測(cè)。例如，可以從圖2中示出的每一塊檢測(cè)一個(gè)或兩個(gè)最大行程標(biāo)記。因此，必須如下設(shè)置由邊沿計(jì)數(shù)器102控制的頻率檢測(cè)周期在該周期中至少檢測(cè)能到一個(gè)最大行程標(biāo)記。因此，當(dāng)利用圖1的頻率檢測(cè)器時(shí)，在減少頻率誤差檢測(cè)周期上存在缺陷，從而導(dǎo)致不能高速檢測(cè)頻率誤差。
此外，噪聲或碼間串?dāng)_(ISI)可能會(huì)影響最大行程。因此，在信噪比(SNR)低和/或碼間串?dāng)_(ISI)高的環(huán)境中，圖1的頻率檢測(cè)器的性能會(huì)降低。因此，當(dāng)在諸如SNR低以及ISI高的高密光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的設(shè)備中利用具有圖1的頻率檢測(cè)器的PLL電路時(shí)，該頻率檢測(cè)器的性能不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的方面在于提供一種在PLL電路中高速檢測(cè)頻率誤差的頻率檢測(cè)器以及方法。
本發(fā)明的方面提供一種PLL電路中的頻率檢測(cè)器以及一種頻率誤差檢測(cè)方法，即使在信噪比(SNR)低和碼間串?dāng)_(ISI)高的環(huán)境中，所述頻率檢測(cè)器和頻率誤差檢測(cè)方法也能精確地檢測(cè)頻率誤差。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度，在頻率檢測(cè)周期中從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；計(jì)數(shù)器單元，至少包括一個(gè)在頻率檢測(cè)周期中對(duì)檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器；邊沿計(jì)數(shù)器，通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣的射頻信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)來(lái)控制頻率檢測(cè)周期；以及頻率誤差生成單元，利用從所述至少一個(gè)計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)結(jié)果和預(yù)定的參考值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度將行程區(qū)域劃分為至少兩個(gè)行程區(qū)域，并在頻率檢測(cè)周期中按照每一行程區(qū)域從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；計(jì)數(shù)器單元，包括多個(gè)計(jì)數(shù)器，以在頻率檢測(cè)周期中對(duì)每一行程區(qū)域的檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)；邊沿計(jì)數(shù)器，對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣的射頻信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)并根據(jù)計(jì)數(shù)結(jié)果控制頻率檢測(cè)周期；以及頻率誤差生成單元，利用多個(gè)計(jì)數(shù)器的每一個(gè)的計(jì)數(shù)器值和每一行程區(qū)域的預(yù)定參考值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種在光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中使用的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)分布密度，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)高頻行程信號(hào)；計(jì)數(shù)器，在頻率檢測(cè)周期中對(duì)由行程信號(hào)檢測(cè)單元檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)；邊沿計(jì)數(shù)器，對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣的射頻信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)并根據(jù)計(jì)數(shù)結(jié)果控制頻率檢測(cè)周期；以及頻率誤差生成單元，利用從計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)器值和預(yù)定的預(yù)測(cè)值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種在光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中檢測(cè)頻率誤差的方法，包括基于行程信號(hào)的預(yù)測(cè)分布密度，將在其中將要檢測(cè)到行程信號(hào)的行程區(qū)域劃分為至少兩個(gè)行程區(qū)域；按照每一行程區(qū)域，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；對(duì)在每一行程區(qū)域中檢測(cè)到的行程信號(hào)計(jì)數(shù)；以及基于對(duì)在每一行程區(qū)域中計(jì)數(shù)的行程信號(hào)的數(shù)量和每一行程區(qū)域的預(yù)定閾值的比較，在頻率檢測(cè)周期中從多個(gè)預(yù)定的頻率誤差中選擇和輸出頻率誤差。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種在光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中檢測(cè)頻率誤差的方法，包括基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)分布密度從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)高頻行程信號(hào)；對(duì)在頻率檢測(cè)周期中檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)；以及利用計(jì)數(shù)結(jié)果和高頻行程信號(hào)的預(yù)測(cè)值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
在下面的描述中將闡述本發(fā)明的附加方面和/優(yōu)點(diǎn)，并且通過(guò)下面的描述本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加清楚，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施，該附加方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)被領(lǐng)會(huì)。


通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的以上和其它方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，其中圖1是傳統(tǒng)頻率檢測(cè)器的框圖；圖2是塊序列的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的頻率檢測(cè)器的框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，示出根據(jù)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的信道編碼特性估計(jì)的行程信號(hào)分布密度的圖形；圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，示出行程信號(hào)分布密度與由行程區(qū)域邊界值劃分的行程區(qū)域的關(guān)系曲線的圖形；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖3的行程信號(hào)檢測(cè)單元的詳細(xì)框圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，示出當(dāng)從PLL電路輸出的光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的采樣時(shí)鐘頻率小于目標(biāo)頻率時(shí)，行程信號(hào)分布密度與由預(yù)定邊界值劃分的行程區(qū)域的關(guān)系曲線的圖形；圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，示出在圖7的行程信號(hào)分布密度中，每一行程區(qū)域中的行程信號(hào)的實(shí)際數(shù)量、行程信號(hào)的預(yù)測(cè)數(shù)量、和基于該預(yù)測(cè)數(shù)量的閾值之間的關(guān)系的圖形；圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，示出當(dāng)從PLL電路輸出的光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的采樣時(shí)鐘頻率大于目標(biāo)頻率時(shí)，行程信號(hào)分布密度與由預(yù)定邊界值劃分的行程區(qū)域的關(guān)系曲線的圖形；圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，示出在圖9的行程信號(hào)分布密度中，每一行程區(qū)域中行程信號(hào)的實(shí)際數(shù)量、行程信號(hào)的預(yù)測(cè)數(shù)量、和基于該預(yù)測(cè)數(shù)量的閾值之間的關(guān)系的圖形；圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖3的頻率誤差生成單元的詳細(xì)框圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的頻率檢測(cè)器的框圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖12的行程信號(hào)檢測(cè)單元的詳細(xì)框圖；
圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖12的頻率誤差生成單元的詳細(xì)框圖；圖15是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的檢測(cè)頻率誤差的方法的流程圖；圖16是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的檢測(cè)頻率誤差的方法的流程圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的記錄和/或再現(xiàn)設(shè)備的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面，將參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。在附圖中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的部件。下面通過(guò)參照附圖描述實(shí)施例以解釋本發(fā)明。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的頻率檢測(cè)器的框圖。參照?qǐng)D3，該頻率檢測(cè)器包括邊沿計(jì)數(shù)器310、行程信號(hào)檢測(cè)單元320、計(jì)數(shù)器單元330、以及頻率誤差生成單元340。并不是在所有方面都如此，利用圖3的頻率檢測(cè)器從安裝在PLL電路(未示出)中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)(未示出)接收采樣的射頻(RF)信號(hào)?？蛇x地，可以從連接在ADC的輸出端的信號(hào)處理電路(例如DC分量移除器)接收RF信號(hào)。ADC對(duì)輸入的RF信號(hào)進(jìn)行采樣并輸出采樣的RF信號(hào)。
當(dāng)接收采樣的RF信號(hào)時(shí)，邊沿計(jì)數(shù)器310對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣的RF信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)以控制頻率檢測(cè)周期。所述經(jīng)過(guò)的邊沿包括采樣的RF信號(hào)的上升沿和下降沿。當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)果達(dá)到預(yù)定值時(shí)，邊沿計(jì)數(shù)器310輸出具有正脈沖的信號(hào)以控制頻率檢測(cè)周期。此外，在輸出具有正脈沖的信號(hào)后，邊沿計(jì)數(shù)器310清除計(jì)數(shù)結(jié)果并對(duì)經(jīng)過(guò)的隨后采樣的RF信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)以控制隨后的頻率檢測(cè)周期。當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)果沒(méi)有達(dá)到預(yù)定值時(shí)，邊沿計(jì)數(shù)器310輸出“0”。所述具有正脈沖的信號(hào)被發(fā)送到計(jì)數(shù)器單元330和頻率誤差生成單元340。
如果所述預(yù)定值是大值，則計(jì)數(shù)結(jié)果的精確度提高而檢測(cè)頻率誤差的速度降低。相反，如果所述預(yù)定值是小值，則計(jì)數(shù)結(jié)果的精確度降低而檢測(cè)頻率誤差的速度提高。因此，但不是所有方面都如此，基于允許估計(jì)與采樣的RF信號(hào)有關(guān)的行程信號(hào)的分布密度的范圍來(lái)確定該預(yù)定值。
行程信號(hào)檢測(cè)單元320從基于根據(jù)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的信道編碼特性估計(jì)的行程信號(hào)的分布密度采樣的RF信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)。更具體地說(shuō)，行程信號(hào)檢測(cè)單元320將采樣的RF信號(hào)劃分為至少兩個(gè)行程區(qū)域?；诠烙?jì)的行程分布密度進(jìn)行所述劃分。然后，行程信號(hào)檢測(cè)單元320在頻率檢測(cè)周期中根據(jù)相應(yīng)的行程區(qū)域?qū)Σ蓸拥腞F信號(hào)的行程信號(hào)進(jìn)行歸類(lèi)，并檢測(cè)其。
在示出的實(shí)施例中，行程信號(hào)檢測(cè)單元320以1T為單位將行程區(qū)域劃分為從2T行程區(qū)域到nT行程區(qū)域的n-1個(gè)行程區(qū)域和包括除2T到nT行程的行程的其它行程區(qū)域。換句話說(shuō)，假定根據(jù)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的信道編碼特性估計(jì)的行程信號(hào)的分布密度如圖4所示，則如圖5所示，行程信號(hào)檢測(cè)單元320利用預(yù)定的行程區(qū)域邊界值2T_up、3T_up、...nT_up將行程區(qū)域劃分為n個(gè)行程區(qū)域。
這里，可以基于可用于該光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中的多種類(lèi)型光盤(pán)的最大行程確定n。例如，當(dāng)致密盤(pán)(CD)、數(shù)字多功能盤(pán)(DVD)、藍(lán)光盤(pán)(BD)、以及高清晰度(HD)-DVD可用于光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)，CD的最大行程為11T，DVD的最大行程為11T，BD的最大行程為8T，HD-DVD的最大行程為11T。因此，n可以被設(shè)置為11。而且，如果不需要和多種介質(zhì)兼容的話，可以將n設(shè)置為只用于該種介質(zhì)。
根據(jù)另一實(shí)施例，行程信號(hào)檢測(cè)單元320將行程區(qū)域劃分為相應(yīng)于最小行程(例如，2T)的行程區(qū)域和覆蓋除所述最小行程之外的所有其它行程的行程區(qū)域，并從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)。根據(jù)另一實(shí)施例，行程信號(hào)檢測(cè)單元320將行程區(qū)域劃分為與在其中最頻繁地檢測(cè)到行程信號(hào)的行程相應(yīng)的行程區(qū)域和覆蓋除所述在其中最頻繁地檢測(cè)到行程信號(hào)的行程之外的其它行程的行程區(qū)域，并從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)。盡管圖4和圖5示出最小行程2T是最頻繁地被檢測(cè)的行程，但是，根據(jù)其它實(shí)施例，最頻繁地被檢測(cè)的行程可以是該最小行程2T之外的其它行程。
行程信號(hào)檢測(cè)單元320的一個(gè)例子被構(gòu)造為如圖6所示。參照?qǐng)D6，行程信號(hào)檢測(cè)單元320包括過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610、行程信號(hào)檢測(cè)器620、以及使能信號(hào)生成單元630。過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610檢測(cè)采樣的RF信號(hào)的過(guò)零點(diǎn)。如圖6所示，過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610包括符號(hào)選擇器611、第一延遲器612、XOR門(mén)613、第二延遲器614、以及OR門(mén)615。符號(hào)選擇器611將采樣的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為矩形信號(hào)。即，當(dāng)采樣的RF信號(hào)為正時(shí)，符號(hào)選擇器611輸出“1”，當(dāng)采樣的RF信號(hào)為負(fù)時(shí)，符號(hào)選擇器611輸出“0”。第一延遲器612通過(guò)采樣時(shí)鐘延遲符號(hào)選擇器611的輸出。XOR門(mén)613對(duì)符號(hào)選擇器611和第一延遲器612的輸出執(zhí)行異或運(yùn)算，并且當(dāng)采樣的RF信號(hào)具有過(guò)零點(diǎn)時(shí)，輸出“1”。第二延遲器614通過(guò)采樣時(shí)鐘延遲XOR門(mén)613的輸出。OR門(mén)615對(duì)從PLL電路輸出的光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的采樣時(shí)鐘和第二延遲器614的輸出執(zhí)行或運(yùn)算。當(dāng)采樣的RF信號(hào)具有過(guò)零點(diǎn)時(shí)，OR門(mén)615輸出具有上升沿的信號(hào)。
行程信號(hào)檢測(cè)器620從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)。參照?qǐng)D6，行程信號(hào)檢測(cè)器620包括絕對(duì)值運(yùn)算單元621、第三延遲器622、間隔操作單元623、多路復(fù)用器624、第一加法器625、第四延遲器626、減法器627、以及第二加法器628。絕對(duì)值運(yùn)算單元621計(jì)算采樣的RF信號(hào)的絕對(duì)值。第三延遲器622通過(guò)采樣時(shí)鐘延遲絕對(duì)值運(yùn)算單元621的輸出。間隔操作單元623利用絕對(duì)值運(yùn)算單元621的輸出和第三延遲器622的輸出計(jì)算采樣點(diǎn)之間的間隔。即，假定從第三延遲器622輸出延遲了一個(gè)采樣時(shí)鐘的絕對(duì)值是A，從絕對(duì)值運(yùn)算單元621輸出的無(wú)延遲絕對(duì)值是B，則間隔操作單元623利用下面的方程式計(jì)算間隔dd=[BA+B×T]---(1)]]>其中的T是表示采樣時(shí)鐘的周期的固定的整數(shù)。
多路復(fù)用器624在XOR門(mén)613的輸出的控制下，在過(guò)零點(diǎn)發(fā)送間隔操作單元623的輸出。在非過(guò)零點(diǎn)的點(diǎn)上，多路復(fù)用器624發(fā)送從第一加法器625接收的信號(hào)。第四延遲器626通過(guò)采樣時(shí)鐘延遲多路復(fù)用器624的輸出。第一加法器625將1T加到第四延遲器626的輸出上，并在非過(guò)零點(diǎn)將相加結(jié)果發(fā)送到多路復(fù)用器624。
減法器627從1T減去間隔操作單元623的輸出。第二加法器628將減法器627的輸出加到第四延遲器626的輸出。相加結(jié)果相應(yīng)于從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)的行程信號(hào)。多路復(fù)用器624、第一加法器625、第四延遲器626、減法器627、以及第二加法器628可以定義為通過(guò)利用XOR門(mén)613的輸出和間隔操作單元623的輸出計(jì)算過(guò)零點(diǎn)之間的1T的總和來(lái)檢測(cè)行程信號(hào)的邏輯電路629。
參照?qǐng)D6，使能信號(hào)生成單元630利用從過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610輸出的信號(hào)、從行程信號(hào)檢測(cè)器620輸出的信號(hào)、以及預(yù)定的行程區(qū)域邊界值2T_up、3T_up、...、nT_up為相應(yīng)于檢測(cè)的行程信號(hào)的行程區(qū)域生成使能信號(hào)。為了生成該使能信號(hào)，如圖6所示，使能信號(hào)生成單元630包括比較陣列631和AND門(mén)陣列632。然而，根據(jù)本發(fā)明的其它方面以及根據(jù)其它行程區(qū)域定義，可以使用其它陣列。
比較陣列631利用多個(gè)比較器631_1到631_n，比較從行程信號(hào)檢測(cè)器620輸出的信號(hào)和預(yù)定的行程區(qū)域邊界值2T_up、3T_up、...、nT_up。比較陣列631根據(jù)比較結(jié)果主要檢查相應(yīng)于檢測(cè)的行程信號(hào)的行程區(qū)域。例如，如果由行程信號(hào)檢測(cè)器620檢測(cè)的行程信號(hào)在2T和3T之間生成，則從比較器631_1輸出的信號(hào)的邏輯電平不同于從其它比較器631_2到631_n輸出的信號(hào)的邏輯電平。如果由行程信號(hào)檢測(cè)器620檢測(cè)的行程信號(hào)在3T和4T之間生成，則從比較器631_1和631_2輸出的信號(hào)的邏輯電平不同于從其它比較器631_3到631_n輸出的信號(hào)的邏輯電平。
AND門(mén)陣列632為與由行程信號(hào)檢測(cè)器620檢測(cè)的行程信號(hào)相應(yīng)的行程區(qū)域生成使能信號(hào)。具體地說(shuō)，AND門(mén)陣列632通過(guò)利用多個(gè)AND門(mén)632_1到632_n對(duì)從比較陣列631的相應(yīng)比較器輸出的信號(hào)、從過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610輸出的信號(hào)、以及從相鄰于所述相應(yīng)比較器的比較器輸出的信號(hào)執(zhí)行AND運(yùn)算生成使能信號(hào)。例如，當(dāng)由行程信號(hào)檢測(cè)器620檢測(cè)的行程信號(hào)在2T和3T之間生成時(shí)，從比較器631_1輸出的信號(hào)為邏輯高電平而從比較器631_2輸出的信號(hào)為邏輯低電平。這時(shí)，當(dāng)過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610的OR門(mén)615輸出具有上升沿的信號(hào)時(shí)，只有通過(guò)AND門(mén)陣列632的AND門(mén)632_2輸出的3T信號(hào)具有正脈沖。
如另一實(shí)施例，當(dāng)由行程信號(hào)檢測(cè)器620檢測(cè)的行程信號(hào)在3T和4T之間生成時(shí)，從比較器631_1和631_2輸出的信號(hào)處于邏輯高電平而從比較器631_3輸出的信號(hào)處于邏輯低電平。這時(shí)，當(dāng)過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610的OR門(mén)615輸出具有上升沿的信號(hào)時(shí)，只有通過(guò)AND門(mén)陣列632的AND門(mén)632_3輸出的4T信號(hào)具有正脈沖。
這時(shí)，和AND門(mén)632_2到632_n不同，相應(yīng)于2T信號(hào)的AND門(mén)632_1不考慮相鄰于相應(yīng)比較器的比較器的輸出。在相鄰于相應(yīng)比較器的比較器中設(shè)置的行程區(qū)域邊界值小于在相應(yīng)比較器中設(shè)置的行程區(qū)域邊界值。例如，對(duì)于AND門(mén)632_2，相應(yīng)比較器是比較器631_2，相鄰比較器是631_1。
從使能信號(hào)生成單元630輸出的使能信號(hào)被發(fā)送到計(jì)數(shù)器單元330。計(jì)數(shù)器單元330包括至少一個(gè)在頻率檢測(cè)周期對(duì)由行程信號(hào)檢測(cè)單元320檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器。參照?qǐng)D3，因?yàn)樾谐绦盘?hào)檢測(cè)單元320使用n個(gè)行程區(qū)域，所以計(jì)數(shù)器單元330包括n個(gè)計(jì)數(shù)器330_1到330_n。因此，安裝在計(jì)數(shù)器單元330中的計(jì)數(shù)器的總數(shù)由行程信號(hào)檢測(cè)單元320中可用的行程區(qū)域的總數(shù)決定。
參照?qǐng)D3，行程信號(hào)檢測(cè)單元320中可用的行程區(qū)域包括以1T為單位劃分的從2T行程區(qū)域到nT行程區(qū)域的n-1個(gè)行程區(qū)域，以及除2T行程到nT行程之外的其它行程區(qū)域。因此，從330_1到330_n的n個(gè)計(jì)數(shù)器包括相應(yīng)于2T行程的2T計(jì)數(shù)器330_1、相應(yīng)于3T行程的3T計(jì)數(shù)器330_2、...、相應(yīng)于nT行程的nT計(jì)數(shù)器330_n-1，以及相應(yīng)于除2T到nT行程之外的行程的其它計(jì)數(shù)器330_n。
當(dāng)行程信號(hào)檢測(cè)單元320輸出具有正脈沖的2T信號(hào)時(shí)，2T計(jì)數(shù)器330_1計(jì)數(shù)。當(dāng)行程信號(hào)檢測(cè)單元320輸出具有正脈沖的3T信號(hào)時(shí)，3T計(jì)數(shù)器330_2計(jì)數(shù)。當(dāng)行程信號(hào)檢測(cè)單元320輸出具有正脈沖的nT信號(hào)時(shí)，nT計(jì)數(shù)器330_n-1計(jì)數(shù)。當(dāng)行程信號(hào)檢測(cè)單元320輸出具有正脈沖的其它信號(hào)時(shí)，其它計(jì)數(shù)器330_n計(jì)數(shù)。
當(dāng)邊沿計(jì)數(shù)器310將具有正脈沖的信號(hào)輸出到計(jì)數(shù)器單元330時(shí)，清除從2T計(jì)數(shù)器330_1到其它計(jì)數(shù)器330_n的計(jì)數(shù)值。2T計(jì)數(shù)器330_1的計(jì)數(shù)值指示在頻率檢測(cè)周期生成的2T行程信號(hào)的數(shù)量。3T計(jì)數(shù)器330_2的計(jì)數(shù)值指示在頻率檢測(cè)周期生成的3T行程信號(hào)的數(shù)量。nT計(jì)數(shù)器330_n-1的計(jì)數(shù)值指示在頻率檢測(cè)周期生成的nT行程信號(hào)的數(shù)量。其它計(jì)數(shù)器330_n的計(jì)數(shù)值指示在頻率檢測(cè)期間生成的其它行程信號(hào)的數(shù)量。
當(dāng)行程信號(hào)檢測(cè)單元320利用兩個(gè)行程區(qū)域時(shí)，計(jì)數(shù)器單元330可以包括兩個(gè)計(jì)數(shù)器，每一計(jì)數(shù)器都相應(yīng)于所述兩個(gè)行程區(qū)域的一個(gè)，并如上所述操作。
頻率誤差生成單元340利用計(jì)數(shù)器單元330的n個(gè)計(jì)數(shù)器330_1到330_n的計(jì)數(shù)值和預(yù)定的參考值2T_thr到other_thr在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。預(yù)定的參考值2T_thr到other_thr的每一個(gè)是基于頻率檢測(cè)周期中在相應(yīng)行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的估計(jì)分布密度確定的閾值。即，當(dāng)從PLL電路輸出的光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的采樣時(shí)鐘的頻率低于目標(biāo)頻率時(shí)，如圖7中的虛線所示，圖5中示出的圖形(該圖形示出了基于預(yù)定的行程區(qū)域邊界值2T_up、3T_up、nT_up劃分的每一行程區(qū)域中的行程信號(hào)的分布密度，)向圖形的左側(cè)移動(dòng)。因此，如圖8所示，除了在2T行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的數(shù)值2T_count之外，數(shù)值(或行程分布密度)3T_count到nT_count和在其它行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的other_count的數(shù)值小于預(yù)測(cè)的值(或預(yù)測(cè)的行程分布密度)3T_ideal到nT_ideal以及其它行程信號(hào)的other_ideal。
因此，利用多個(gè)閾值2T_thr到other_thr檢測(cè)頻率誤差，所述多個(gè)閾值2T_thr到other_thr稍大于預(yù)測(cè)數(shù)值(或預(yù)測(cè)的行程分布密度)2T_ideal到nT_ideal以及other_ideal。圖8是當(dāng)行程信號(hào)的分布密度如圖7所示變化時(shí)，示出了在每一行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的實(shí)際數(shù)值nT_count、行程信號(hào)的預(yù)測(cè)數(shù)值nT_ideal、以及基于所述預(yù)測(cè)數(shù)值nT_ideal確定的閾值nT_thr的關(guān)系的圖形。
另一方面，如圖9中的虛線所示，當(dāng)從光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的PLL電路輸出的采樣時(shí)鐘的頻率高于目標(biāo)頻率時(shí)，圖5中示出的圖形向右側(cè)移動(dòng)。圖10是當(dāng)每一行程區(qū)域中的行程信號(hào)的分布密度如圖9所示變化時(shí)，示出了在每一行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的實(shí)際數(shù)值nT_count、行程信號(hào)的預(yù)測(cè)數(shù)值nT_ideal、以及基于所述預(yù)測(cè)數(shù)值nT_ideal確定的閾值nT_thr之間的關(guān)系的圖形。如圖10所示，在相應(yīng)于短行程(例如，2T)的行程區(qū)域中，實(shí)際數(shù)值nT_count可以小于預(yù)測(cè)數(shù)值nT_ideal，在相應(yīng)于大于2T的行程區(qū)域中，實(shí)際數(shù)值nT_count可以大于基于預(yù)測(cè)數(shù)值nT_ideal確定的閾值nT_thr。
可以基于參照?qǐng)D7到圖10描述的閾值和生成的行程信號(hào)的實(shí)際數(shù)值確定所述預(yù)定的參考值。
圖11是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的頻率誤差生成單元340的詳細(xì)圖。參照?qǐng)D11，頻率誤差生成單元340包括比較陣列1110、邏輯表1120、多路復(fù)用器1130。比較陣列1110包括分別相應(yīng)于計(jì)數(shù)器單元330的多個(gè)計(jì)數(shù)器330_1到330_n的多個(gè)比較器1110_1到1110_n。比較器1110_1到1110_n將每一計(jì)數(shù)器330_1到330_n的計(jì)數(shù)值和相應(yīng)的行程區(qū)域的預(yù)定參考值2T_thr、...、other_thr進(jìn)行比較。比較器1110_1到1110_n將指示比較結(jié)果的輸出信號(hào)input[n-1]到input
輸出到邏輯表1120。
響應(yīng)信號(hào)input[n-1]到input
，邏輯表1120選擇和輸出多個(gè)預(yù)定頻率誤差的一個(gè)。如圖11所示，邏輯表1120具有如下結(jié)構(gòu)連接根據(jù)從比較陣列1110輸出的比較結(jié)果生成的每一位的組合和相應(yīng)于每一位的組合的頻率誤差。從邏輯表1120輸出的頻率誤差被發(fā)送到多路復(fù)用器1130。應(yīng)該理解的是，邏輯表1120可以將這些組合存儲(chǔ)在邏輯表1120的存儲(chǔ)器中或者從包括在記錄及/或再現(xiàn)設(shè)備中的其它存儲(chǔ)器取回該邏輯表1120。
當(dāng)從邊沿計(jì)數(shù)器310提供用于控制頻率檢測(cè)周期的輸出使能信號(hào)out_en時(shí)，多路復(fù)用器1130發(fā)送從邏輯表1120輸出的信號(hào)作為頻率誤差。如上所述的有關(guān)邊沿計(jì)數(shù)器310，輸出使能信號(hào)out_en用作正脈沖信號(hào)。當(dāng)不提供輸出使能信號(hào)out_en時(shí)，多路復(fù)用器1130發(fā)送0。
圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的頻率檢測(cè)器的框圖。參照?qǐng)D12，該頻率檢測(cè)器包括行程信號(hào)檢測(cè)單元1201、邊沿計(jì)數(shù)器1202、計(jì)數(shù)器1203、以及頻率誤差生成單元1204。行程信號(hào)檢測(cè)單元1201基于根據(jù)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的信道編碼特性預(yù)測(cè)的行程信號(hào)分布密度，從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)高頻行程信號(hào)，參照?qǐng)D13描述該行程信號(hào)檢測(cè)單元1201。
行程信號(hào)檢測(cè)單元1201被構(gòu)造為如圖13所示。圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的行程信號(hào)檢測(cè)單元1201的詳細(xì)框圖。參照?qǐng)D13，行程信號(hào)檢測(cè)單元1201包括過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元1310、行程信號(hào)檢測(cè)器1320、和使能信號(hào)生成單元1330。過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元1310檢測(cè)采樣的RF信號(hào)的過(guò)零點(diǎn)。過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元1310包括符號(hào)選擇器1311、第一延遲器1312、XOR門(mén)1313、第二延遲器1314、以及AND門(mén)1315。過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元1310的結(jié)構(gòu)和已示出的實(shí)施例中的圖6的過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元610的結(jié)構(gòu)相同。
行程信號(hào)檢測(cè)器1320從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)。行程信號(hào)檢測(cè)器1320包括絕對(duì)值運(yùn)算單元1321、延遲器1322、間隔操作單元1323、以及邏輯電路1329。行程信號(hào)檢測(cè)器1320的結(jié)構(gòu)和已示出的實(shí)施例中的圖6的行程信號(hào)檢測(cè)器620的結(jié)構(gòu)相同。
使能信號(hào)生成單元1330利用基于高頻行程信號(hào)確定的最小上邊界xT_up和最大下邊界xT_low與由行程信號(hào)檢測(cè)器1320檢測(cè)的行程信號(hào)的比較結(jié)果、以及從過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元1310輸出的信號(hào)，基于是否檢測(cè)到高頻行程信號(hào)生成使能信號(hào)。因此，如圖13所示，使能信號(hào)生成單元1330包括第一比較器1331，比較最小上邊界xT_up與行程信號(hào)檢測(cè)器1320的輸出；第二比較器1332，比較最大下邊界xT_low與行程信號(hào)檢測(cè)器1320的輸出；和AND門(mén)1333，對(duì)過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元1310的輸出和第一及第二比較器1331及1332的輸出執(zhí)行AND運(yùn)算并將使能信號(hào)xTsignal作為運(yùn)算結(jié)果輸出。
例如，如果在其中行程信號(hào)被最頻繁的生成的行程是2T，則最小上邊界xT_up和最大下邊界xT_low分別被設(shè)置為2.5T和0。如果在其中行程信號(hào)被最頻繁的生成的行程大于2T，則最小上邊界xT_up可以被設(shè)置為非常大的值或無(wú)限值，最大下邊界xT_low可以被設(shè)置為2.5T。
邊沿計(jì)數(shù)器1202的操作和已示出的實(shí)施例中的圖3的邊沿計(jì)數(shù)器310的操作相同。計(jì)數(shù)器1203在頻率檢測(cè)周期中對(duì)由行程信號(hào)檢測(cè)單元1201檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)，并將計(jì)數(shù)結(jié)果發(fā)送到頻率誤差生成單元1204。計(jì)數(shù)器1203的計(jì)數(shù)結(jié)果由邊沿計(jì)數(shù)器1202清除。頻率誤差生成單元1204利用從計(jì)數(shù)器1203輸出的計(jì)數(shù)結(jié)果和預(yù)定的預(yù)測(cè)值在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的頻率誤差生成單元1204的詳細(xì)電路圖。參照?qǐng)D14，頻率誤差生成單元1204包括減法器1401、放大器1402、多路復(fù)用器1403。減法器1401從預(yù)定的預(yù)測(cè)值xT_ideal減去從計(jì)數(shù)器1203輸出的計(jì)數(shù)器值xT_count。計(jì)數(shù)器值xT_count指示在頻率檢測(cè)周期中生成的高頻行程信號(hào)的數(shù)值。預(yù)定的預(yù)測(cè)值指示在與在其中行程信號(hào)被最頻繁的生成的行程相應(yīng)的行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的預(yù)測(cè)數(shù)值xT_ideal(或預(yù)測(cè)的分布密度)。所述預(yù)定的預(yù)測(cè)值可以被定義為與參照?qǐng)D3所描述的預(yù)定參考值不同的預(yù)定參考值。
放大器1402根據(jù)預(yù)定增益將從減法器1401輸出的減法結(jié)果放大為預(yù)定值。當(dāng)從邊界計(jì)數(shù)器1202提供用于控制頻率檢測(cè)周期的輸出使能信號(hào)out_en時(shí)，多路復(fù)用器1403發(fā)送放大器1402的輸出作為頻率誤差。所述輸出使能信號(hào)out_en可以為正脈沖信號(hào)。當(dāng)不提供輸出使能信號(hào)out_en時(shí)，多路復(fù)用器1403輸出“0”。
圖15是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例檢測(cè)頻率誤差的方法的流程圖。參照?qǐng)D3和圖15，如上對(duì)圖3的行程信號(hào)檢測(cè)單元320的描述，基于根據(jù)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的信道編碼特性預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度，可以將在其中能夠檢測(cè)到行程信號(hào)的行程區(qū)域劃分為至少兩個(gè)行程區(qū)域(1501)。對(duì)每一行程區(qū)域，從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)(1502)。如上參照?qǐng)D3的計(jì)數(shù)器單元330所述，在每一行程區(qū)域中對(duì)檢測(cè)到的行程信號(hào)計(jì)數(shù)(1503)?；趯?duì)用于每一行程區(qū)域的計(jì)數(shù)結(jié)果與用于每一行程的預(yù)定參考值的比較，從多個(gè)預(yù)定的頻率誤差中選擇一個(gè)頻率檢測(cè)周期中的頻率誤差并輸出其(1504和1505)。所述預(yù)定的參考值等于被圖3的頻率誤差生成單元340所利用的預(yù)定的參考值。
圖16是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例檢測(cè)頻率誤差的方法的流程圖。參照?qǐng)D12和圖16，如上對(duì)圖12的行程信號(hào)檢測(cè)單元1201的描述，基于根據(jù)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的信道編碼特性預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度，從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)高頻行程信號(hào)(1601)。如上參照?qǐng)D12的計(jì)數(shù)器1203所述，在頻率檢測(cè)周期中對(duì)檢測(cè)的高頻行程信號(hào)數(shù)計(jì)數(shù)(1602)。利用計(jì)數(shù)結(jié)果和高頻行程信號(hào)的預(yù)測(cè)值在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差(1603)。如上對(duì)圖12的頻率誤差生成單元1204的描述所述，通過(guò)從預(yù)測(cè)值減去行程信號(hào)的預(yù)測(cè)值生成頻率誤差。
應(yīng)該理解的是，根據(jù)設(shè)備的使用和/或通過(guò)軟件更新能夠調(diào)整和/或更新邏輯表120使用的值、閾值2T_thr，...，other_thr、以及其它預(yù)定值以提高頻率誤差檢測(cè)的精確度和/或預(yù)測(cè)的分布密度。
在至少一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，可以將執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明檢測(cè)頻率誤差的方法的程序?qū)崿F(xiàn)為計(jì)算機(jī)可讀的代碼。這里，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以為能夠被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀取的能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的任意記錄設(shè)備，例如，只讀存儲(chǔ)器(ROM)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，致密盤(pán)(CD)-ROM，磁帶，軟盤(pán)，光數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置等。此外，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以為通過(guò)因特網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)的載波。在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，可以分布該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，并且本發(fā)明可以被存儲(chǔ)并實(shí)現(xiàn)為該分布式系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀代碼。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)從基于根據(jù)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的信道編碼特性預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度采樣的RF信號(hào)收集行程信息生成頻率誤差。因此，和利用傳統(tǒng)方法時(shí)相比，能夠更快的檢測(cè)頻率誤差。
此外，基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度，通過(guò)將關(guān)于在其中更加頻繁地檢測(cè)到行程信號(hào)的行程的信息作為關(guān)于采樣的RF信號(hào)的行程信息收集而生成頻率誤差，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)噪聲和碼間串?dāng)_(ISI)的敏感度低的頻率檢測(cè)器。因此，能夠提高諸如具有低噪聲特性和高ISI特性的高密度光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的系統(tǒng)中的PLL電路的頻率誤差檢測(cè)性能。
圖17是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的記錄和/或再現(xiàn)設(shè)備的框圖。參照?qǐng)D17，該記錄和/或再現(xiàn)設(shè)備包括記錄/讀取單元1701、控制器1702、和存儲(chǔ)器1703。記錄/讀取單元1701在盤(pán)1700上記錄數(shù)據(jù)，并從盤(pán)1700讀取數(shù)據(jù)?？刂破?702利用如上參照?qǐng)D3到圖16設(shè)置的根據(jù)本發(fā)明的PLL電路記錄和再現(xiàn)與盤(pán)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
然而并不是所有方面都如此，應(yīng)該理解的是，控制器1702可以為實(shí)現(xiàn)利用在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上編碼的計(jì)算機(jī)程序的方法的計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)可以被實(shí)現(xiàn)為具有固件的芯片，或者可以是通用或?qū)Ｓ媚康目删幊逃?jì)算機(jī)以執(zhí)行所述方法。
此外，應(yīng)該理解的是，為了實(shí)現(xiàn)幾打吉字節(jié)的記錄容量，記錄/讀取單元1701可以包括能夠在盤(pán)1700上記錄幾打吉字節(jié)的數(shù)據(jù)的短波長(zhǎng)、高數(shù)值孔徑類(lèi)型的單元。該單元的例子包括，但并不局限于，利用具有405nm光波長(zhǎng)和0.85數(shù)值孔徑的單元，以及與藍(lán)光盤(pán)兼容的單元和/或與高級(jí)光盤(pán)(AOD)兼容的單元。
盡管已參照本發(fā)明的特定示例性實(shí)施例表示和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)上的修改。
權(quán)利要求
1.一種光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)分布密度，在頻率檢測(cè)周期中從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；計(jì)數(shù)器單元，包括至少一個(gè)在頻率檢測(cè)周期中對(duì)檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器；邊沿計(jì)數(shù)器，對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣的射頻信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)以控制頻率檢測(cè)周期；和頻率誤差生成單元，利用從所述至少一個(gè)計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)結(jié)果和預(yù)定的參考值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
2.如權(quán)利要求1所述的頻率檢測(cè)器，其中，行程信號(hào)檢測(cè)單元根據(jù)基于所述預(yù)測(cè)的分布密度將行程信號(hào)劃分成的相應(yīng)行程區(qū)域，從采樣的RF信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的頻率檢測(cè)器，其中，每一行程區(qū)域相應(yīng)于至少一個(gè)xT行程，其中的x是從2到n的整數(shù)，并且根據(jù)和所述光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)兼容的多種類(lèi)型的盤(pán)的最大行程確定n。
4.如權(quán)利要求3所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述行程區(qū)域還包括至少一個(gè)覆蓋除2T到nT行程之外的行程的其它行程區(qū)域。
5.如權(quán)利要求2所述的頻率檢測(cè)器，其中，計(jì)數(shù)器單元包括的計(jì)數(shù)器的總數(shù)等于由行程信號(hào)檢測(cè)單元利用的行程區(qū)域的數(shù)量。
6.如權(quán)利要求5所述的頻率檢測(cè)器，其中每一計(jì)數(shù)器對(duì)與在相應(yīng)行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的數(shù)量對(duì)應(yīng)的值計(jì)數(shù)；所述預(yù)定的參考值是基于頻率檢測(cè)周期中將在相應(yīng)行程區(qū)域中生成的行程信號(hào)的預(yù)測(cè)分布密度確定的閾值；和所述頻率誤差生成單元基于分配給每一行程區(qū)域的計(jì)數(shù)器值與相應(yīng)的預(yù)定的參考值的比較，為每一行程區(qū)域生成頻率誤差。
7.如權(quán)利要求1所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述行程信號(hào)檢測(cè)單元基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)高頻行程信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的頻率檢測(cè)器，其中所述計(jì)數(shù)器單元包括計(jì)數(shù)器；所述預(yù)定參考值與在高頻使用的行程信號(hào)的預(yù)測(cè)分布密度相對(duì)應(yīng)；以及所述頻率誤差生成單元利用與通過(guò)從預(yù)定的參考值減去計(jì)數(shù)器值獲得的值相應(yīng)的信號(hào)生成頻率誤差。
9.如權(quán)利要求6所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述邊沿計(jì)數(shù)器利用預(yù)定值對(duì)經(jīng)過(guò)的邊沿計(jì)數(shù)，基于允許估計(jì)與采樣的RF信號(hào)有關(guān)的行程信號(hào)的分布密度的范圍來(lái)確定所述預(yù)定值。
10.一種光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，其基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度將行程區(qū)域劃分為至少兩個(gè)行程區(qū)域，并在頻率檢測(cè)周期中按照每一劃分的行程區(qū)域從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；計(jì)數(shù)器單元，其包括多個(gè)計(jì)數(shù)器，在頻率檢測(cè)周期中對(duì)每一劃分的行程區(qū)域的檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)；邊沿計(jì)數(shù)器，對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣的射頻信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)并根據(jù)計(jì)數(shù)結(jié)果控制頻率檢測(cè)周期；以及頻率誤差生成單元，利用多個(gè)計(jì)數(shù)器的每一個(gè)的計(jì)數(shù)值和每一行程區(qū)域的預(yù)定參考值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
11.如權(quán)利要求10所述的頻率檢測(cè)器，其中，每一行程區(qū)域相應(yīng)于至少一個(gè)xT行程，其中的x是從2到n的整數(shù)，并且根據(jù)和所述光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)兼容的多種類(lèi)型盤(pán)的最大行程確定n。
12.如權(quán)利要求11所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述行程區(qū)域還包括覆蓋除2T到nT行程之外的行程的另一行程區(qū)域。
13.如權(quán)利要求10所述的頻率檢測(cè)器，其中，行程信號(hào)檢測(cè)單元包括過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元，檢測(cè)采樣的射頻信號(hào)的過(guò)零點(diǎn)；行程信號(hào)檢測(cè)單元，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；以及使能信號(hào)生成單元，利用從過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元輸出的信號(hào)、從行程信號(hào)檢測(cè)單元輸出的信號(hào)、以及預(yù)定的行程區(qū)域邊界值為相應(yīng)于檢測(cè)的行程信號(hào)的行程區(qū)域生成使能信號(hào)，并將該使能信號(hào)輸出到與檢測(cè)的行程信號(hào)的行程區(qū)域相對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)器。
14.如權(quán)利要求13所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元包括符號(hào)選擇器，將采樣的射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為矩形信號(hào)；第一延遲器，延遲符號(hào)選擇器的輸出；XOR門(mén)，對(duì)符號(hào)選擇器的輸出和第一延遲器的輸出執(zhí)行XOR操作；第二延遲器，延遲XOR門(mén)的輸出；以及AND門(mén)，對(duì)光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的采樣時(shí)鐘和第二延遲器的輸出執(zhí)行AND運(yùn)算。
15.如權(quán)利要求13所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述行程信號(hào)檢測(cè)單元包括絕對(duì)值運(yùn)算單元，計(jì)算采樣的射頻信號(hào)的絕對(duì)值；第三延遲器，延遲絕對(duì)值運(yùn)算單元的輸出；間隔操作單元，利用絕對(duì)值運(yùn)算單元的輸出和第三延遲器的輸出計(jì)算采樣的射頻信號(hào)的間隔；邏輯電路，利用XOR門(mén)的輸出和間隔操作單元的輸出計(jì)算過(guò)零點(diǎn)之間的1T的總和并檢測(cè)行程信號(hào)，其中的1T指示光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)的采樣時(shí)鐘的周期。
16.如權(quán)利要求15所述的頻率檢測(cè)器，其中，邏輯電路包括多路復(fù)用器，利用XOR門(mén)的輸出在過(guò)零點(diǎn)發(fā)送間隔操作單元的輸出；第四延遲器，延遲多路復(fù)用器的輸出；第一加法器，將1T和第四延遲器的輸出的和輸出到多路復(fù)用器以便能夠通過(guò)多路復(fù)用器在非過(guò)零點(diǎn)發(fā)送該和；減法器，從1T減去間隔操作單元的輸出；以及第二加法器，將減法器的輸出和第四延遲器的輸出相加并將相加結(jié)果作為檢測(cè)的行程信號(hào)輸出。
17.如權(quán)利要求13所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述使能信號(hào)生成單元包括比較陣列，利用多個(gè)比較器比較從行程信號(hào)檢測(cè)單元輸出的信號(hào)和預(yù)定的行程區(qū)域邊界值，并檢查與檢測(cè)的行程信號(hào)相對(duì)應(yīng)的行程區(qū)域；以及AND門(mén)陣列，利用多個(gè)AND門(mén)對(duì)從比較陣列中的相應(yīng)比較器輸出的信號(hào)、從過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元輸出的信號(hào)、從相鄰于所述相應(yīng)比較器的比較器輸出的信號(hào)執(zhí)行AND運(yùn)算，并再次檢查與檢測(cè)的行程信號(hào)相對(duì)應(yīng)的行程區(qū)域，以及根據(jù)檢查結(jié)果生成使能信號(hào)。
18.如權(quán)利要求10所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述頻率誤差生成單元包括比較陣列，包括多個(gè)比較器，該多個(gè)比較器分別相應(yīng)于所述多個(gè)計(jì)數(shù)器，并比較每一計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值和相應(yīng)行程區(qū)域的預(yù)定閾值；邏輯表，響應(yīng)從比較陣列的比較器輸出的信號(hào)，選擇并輸出存儲(chǔ)在所述表中的多個(gè)預(yù)定頻率誤差中的一個(gè)；以及多路復(fù)用器，當(dāng)邊沿計(jì)數(shù)器提供用于控制頻率檢測(cè)周期的輸出使能信號(hào)時(shí)，將從邏輯表輸出的信號(hào)作為頻率誤差發(fā)送。
19.一種光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)高頻行程信號(hào)；計(jì)數(shù)器，在頻率檢測(cè)周期中對(duì)由行程信號(hào)檢測(cè)單元檢測(cè)的高頻行程信號(hào)計(jì)數(shù)；邊沿計(jì)數(shù)器，對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣的射頻信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)并根據(jù)計(jì)數(shù)結(jié)果控制頻率檢測(cè)周期；和頻率誤差生成單元，利用從所述計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)值和預(yù)定的預(yù)測(cè)值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
20.如權(quán)利要求19所述的頻率檢測(cè)器，其中，行程信號(hào)檢測(cè)單元包括過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元，檢測(cè)采樣的射頻信號(hào)的過(guò)零點(diǎn)；行程信號(hào)檢測(cè)單元，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；以及使能信號(hào)生成單元，利用基于高頻行程信號(hào)確定的最小上邊界和最大下邊界與檢測(cè)的行程信號(hào)的比較、以及從過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)單元輸出的信號(hào)，基于和其它行程信號(hào)比較是否檢測(cè)到高頻行程信號(hào)來(lái)生成使能信號(hào)。
21.如權(quán)利要求19所述的頻率檢測(cè)器，其中，頻率誤差生成單元包括減法器，從預(yù)定的預(yù)測(cè)值減去從計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)器值；放大器，將減法器的輸出放大到預(yù)定值；以及多路復(fù)用器，當(dāng)邊沿計(jì)數(shù)器發(fā)送用于控制頻率檢測(cè)周期的輸出使能信號(hào)時(shí)，將放大器的輸出作為頻率誤差發(fā)送。
22.一種在光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中檢測(cè)頻率誤差的方法，包括基于預(yù)測(cè)的行程信號(hào)的分布密度，將在其中將要檢測(cè)到行程信號(hào)的行程區(qū)域劃分為至少兩個(gè)行程區(qū)域；根據(jù)每一劃分的行程區(qū)域，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；對(duì)在每一劃分的行程區(qū)域中檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)；以及基于對(duì)在每一劃分的行程區(qū)域中計(jì)數(shù)的行程信號(hào)數(shù)和每一行程區(qū)域的預(yù)定閾值的比較，在頻率檢測(cè)周期中從多個(gè)預(yù)定頻率誤差中選擇和輸出一個(gè)頻率誤差。
23.一種在光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中檢測(cè)頻率誤差的方法，包括基于預(yù)測(cè)的包括高頻及其它行程信號(hào)的行程信號(hào)的分布密度，從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)高頻行程信號(hào)；對(duì)在頻率檢測(cè)周期中檢測(cè)的高頻行程信號(hào)計(jì)數(shù)以產(chǎn)生計(jì)數(shù)結(jié)果；以及利用計(jì)數(shù)結(jié)果和高頻行程信號(hào)的預(yù)測(cè)值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，頻率誤差的生成步驟包括基于通過(guò)從預(yù)測(cè)值減去計(jì)數(shù)值獲得的結(jié)果生成頻率誤差。
25.如權(quán)利要求19所述的頻率檢測(cè)器，其中，高頻行程信號(hào)包括在藍(lán)光盤(pán)類(lèi)型的光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中使用的高頻行程信號(hào)。
26.如權(quán)利要求19所述的頻率檢測(cè)器，其中，高頻行程信號(hào)包括在高清晰度數(shù)字多功能盤(pán)類(lèi)型的再現(xiàn)系統(tǒng)中使用的高頻行程信號(hào)。
27.一種光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，檢測(cè)采樣的射頻信號(hào)的行程信號(hào)的長(zhǎng)度，并根據(jù)檢測(cè)的長(zhǎng)度將行程信號(hào)劃分為相應(yīng)行程區(qū)域；多個(gè)計(jì)數(shù)器單元，相應(yīng)于行程區(qū)域的數(shù)量，以生成計(jì)數(shù)結(jié)果，每一計(jì)數(shù)器單元對(duì)被劃分為相應(yīng)行程區(qū)域的檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)以提供包括在計(jì)數(shù)結(jié)果中的區(qū)域計(jì)數(shù)結(jié)果；以及頻率誤差生成單元，利用計(jì)數(shù)結(jié)果生成頻率誤差。
28.如權(quán)利要求27所述的頻率檢測(cè)器，其中行程區(qū)域包括與具有第一長(zhǎng)度的行程信號(hào)相應(yīng)的第一行程區(qū)域，以及相應(yīng)于具有除第一長(zhǎng)度之外的第二長(zhǎng)度的行程信號(hào)的第二行程區(qū)域；行程信號(hào)檢測(cè)單元根據(jù)檢測(cè)的長(zhǎng)度將具有第一長(zhǎng)度的行程信號(hào)劃分為第一行程區(qū)域并將具有第二長(zhǎng)度的行程信號(hào)劃分為第二行程區(qū)域；以及多個(gè)計(jì)數(shù)器單元，包括第一計(jì)數(shù)器單元和第二計(jì)數(shù)器單元，所述第一計(jì)數(shù)器單元對(duì)劃分為第一行程區(qū)域的檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)以提供包括在計(jì)數(shù)結(jié)果中的第一區(qū)域計(jì)數(shù)結(jié)果，所述第二計(jì)數(shù)器單元對(duì)被劃分為第二行程區(qū)域的檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)以提供包括在計(jì)數(shù)結(jié)果中的第二區(qū)域計(jì)數(shù)結(jié)果。
29.如權(quán)利要求27所述的頻率檢測(cè)器，其中，行程區(qū)域包括與具有第一到第n長(zhǎng)度的行程信號(hào)相應(yīng)的第一到第n行程區(qū)域，其中的n是能夠包括在射頻信號(hào)中的最大行程；行程信號(hào)檢測(cè)單元檢測(cè)行程信號(hào)的第一到第n長(zhǎng)度并根據(jù)檢測(cè)的長(zhǎng)度將行程信號(hào)劃分為相應(yīng)的第一到第n行程區(qū)域；多個(gè)計(jì)數(shù)器單元，包括第一到第n計(jì)數(shù)器單元以生成計(jì)數(shù)結(jié)果，其中的第一計(jì)數(shù)器單元對(duì)被劃分為第一行程區(qū)域的檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)以提供包括在計(jì)數(shù)結(jié)果中的第一區(qū)域計(jì)數(shù)結(jié)果，第二到第n計(jì)數(shù)器單元對(duì)被劃分為第二到第n行程區(qū)域的相應(yīng)的檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)以提供包括在計(jì)數(shù)結(jié)果中的相應(yīng)的第二到第n區(qū)域計(jì)數(shù)結(jié)果。
30.如權(quán)利要求29所述的頻率檢測(cè)器，其中，n對(duì)應(yīng)于11T行程。
31.如權(quán)利要求29所述的頻率檢測(cè)器，其中，n對(duì)應(yīng)于8T行程。
32.一種包括如權(quán)利要求29所述的頻率檢測(cè)器的光記錄和/或再現(xiàn)設(shè)備，其中，n相應(yīng)于由該設(shè)備再現(xiàn)的光記錄介質(zhì)的最大行程。
33.一種包括如權(quán)利要求27所述的頻率檢測(cè)器的光記錄和/或再現(xiàn)設(shè)備，其中，行程區(qū)域的數(shù)量和計(jì)數(shù)器單元的數(shù)量相應(yīng)于由該設(shè)備再現(xiàn)的光記錄介質(zhì)的最大行程。
34.如權(quán)利要求27所述的頻率檢測(cè)器，其中，所述頻率誤差生成單元將用于行程區(qū)域的區(qū)域計(jì)數(shù)結(jié)果和預(yù)先選擇的期望的區(qū)域計(jì)數(shù)結(jié)果進(jìn)行比較以檢測(cè)比較結(jié)果，并根據(jù)檢測(cè)的比較結(jié)果生成頻率誤差。
35.如權(quán)利要求34所述的頻率檢測(cè)器，其中，頻率誤差生成單元包括存儲(chǔ)器，為每一潛在的比較結(jié)果存儲(chǔ)頻率誤差；以及頻率誤差生成單元，檢測(cè)所述比較，并從存儲(chǔ)器中選擇與比較結(jié)果相應(yīng)的一個(gè)頻率誤差以及輸出選擇的頻率誤差。
36.一種光盤(pán)再現(xiàn)系統(tǒng)中的檢測(cè)頻率誤差的方法，包括從采樣的射頻信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；為每一檢測(cè)的行程信號(hào)分配具有與檢測(cè)的行程信號(hào)相應(yīng)的長(zhǎng)度的多個(gè)行程區(qū)域的一個(gè)；對(duì)在每一行程區(qū)域中檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)；以及基于在每一行程區(qū)域中計(jì)數(shù)的行程信號(hào)的數(shù)量的比較輸出頻率誤差。
全文摘要
一種實(shí)現(xiàn)在鎖相環(huán)(PLL)電路中高速檢測(cè)頻率誤差的方法的頻率檢測(cè)器，包括行程信號(hào)檢測(cè)單元，在頻率檢測(cè)周期中基于預(yù)定的行程信號(hào)的分布密度，從采樣的射頻(RF)信號(hào)檢測(cè)行程信號(hào)；計(jì)數(shù)器單元，包括至少一個(gè)在頻率檢測(cè)周期中對(duì)檢測(cè)的行程信號(hào)計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器；邊沿計(jì)數(shù)器，通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)的采樣射頻信號(hào)的邊沿計(jì)數(shù)來(lái)控制頻率檢測(cè)周期；以及頻率誤差生成單元，利用從所述至少一個(gè)計(jì)數(shù)器輸出的計(jì)數(shù)結(jié)果和預(yù)定參考值，在頻率檢測(cè)周期中生成頻率誤差。
文檔編號(hào)G11B20/10GK1877731SQ20061009183
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者趙輝, 樸賢洙, 李載旭 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社