基于μC／OS-II的光盘伺服控制系统的设计

嵌入式系统论文

基于μC／OS-II的光盘伺服控制系统的设计
摘要：介绍以Hitachi公司的H8S/2357F作为控制处理器，μC／OS-
II作为嵌入式实时操作系统的光盘伺服控制系统的设计和实现。该设计可以实现CD-
ROM、CD-
R/RW和DVD的伺服功能，适用于光盘伺服控制系统，具有便于维护、易于扩展等优点，对
于支持多格式光盘的驱动器和播放器的实现，具有重要的参考价值。
关键词：μC／OS-II 嵌入式实时操作系统 伺服控制 光盘
光盘伺服控制系统是典型的光机电一体化的控制系统，是光盘驱动器和ＣＤ／ＶＣＤ
／ＤＶＤ播放器的重要组成部分。目前业界普遍采用单片机与伺服控制数字信号处理器
配合实现的结构，已可单片化（将单片机和伺服控制数字信号处理器集成在一块芯片上
）实现光盘伺服控制系统。不论是芯片组的形式，还是单片化的形式，都少不了以板级
控制软件（也称为固件）实现控制系统。目前普遍采用的方案是利用运行于单片机的小
型嵌入式操作系统实现光盘伺服系统。


为采用自行研发的光盘伺服信号处理器实现支持多格式光盘的伺服控制系统，笔者对光
盘伺服控制系统做了比较深入的研究。本文介绍了一种以Ｈｉｔａｃｈｉ的Ｈ８Ｓ／２
３５７Ｆ作为控制处理器，μＣ／ＯＳ－ＩＩ作为嵌入式实时操作系统的光盘伺服控制系
统的设计和实现。
１ 光盘伺服控制系统的硬件设计
光盘伺服控制系统的硬件设计如图１所示。该设计采用自行研发的伺服数字信号处理
器、Ｈｉｔａｃｈｉ公司的Ｈ８Ｓ／２３５７Ｆ高性能１６位微控制器、ＡＫＭ公司的
ＡＫ８５６６、ＴＩ公司的ＳＳＩ３７３６等芯片实现ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ和ＣＤ－
Ｒ／ＲＷ的伺服功能。并在该系统中完成对自行研发的光盘伺服数字信号处理器设计的
验证，为光盘伺服系统的产品化做好准备。

２ 光盘伺服控制系统的软件设计
系统分析和软件设计是光盘伺服控