Unități CD-ROM. Ce este o unitate CD-ROM și DVD? Unitatea CD-ROM conține

Informațiile sunt citite folosind un fascicul focalizat al unui fascicul laser.

Acum să vedem cum funcționează acest DVD Rom. Astăzi este încă relevant, deoarece mulți oameni încă folosesc discuri ca medii de stocare. Prin urmare, trebuie să navigați în această problemă. Dar nu vom acorda atenție altor unități deocamdată.

În general, doar apariția înaltei tehnologii a făcut posibilă crearea unui astfel de lucru ca o unitate optică. Discul are un strat reflectorizant pe care este focalizat fasciculul laser. Trebuie să fie impecabil de precisă și țintită. Stratul de pe disc ni se pare neted și strălucitor, dar există depresiuni microscopice acolo, care nu sunt altceva decât informații înregistrate. Raza laser citește lumina reflectată din aceste „neregularități”.

În primul rând, comandă

Dar pentru a fi mai clar, vom lua în considerare totul în ordine.

Știe toată lumea ce înseamnă abrevierile pe care le cunoaștem deja? Nu cred. Așa că, mai întâi, să scoatem asta din drum.

• Abrevierea pentru CD Rom este compact disc. Numele complet este Compact Disc Read-Only Memory și este folosit doar pentru citire.
• De asemenea, un scurt DVD Rom este un disc mai universal. Cu toate acestea, este folosit doar pentru citire. Nume complet Digital Versatile Disc memorie numai citire.
• Există „blue ray” sau Blu-ray ei. Informațiile sunt înregistrate pe acest disc folosind un fascicul laser cu undă scurtă, de culoare albastru-violet.

Imaginea arată clar ceea ce numim exact o unitate optică DVD.

Instalarea DVD-ROM personal este ușor. De obicei, nu provoacă dificultăți. Dar este important ca standardul de conectare să se potrivească cu dispozitivul. Există două standarde: „SATA” și „IDE”.

Primul este considerat cel mai modern, iar al doilea este deja depășit.

Cele mai importante lucruri sunt indicate prin numere de ordinul unu la trei.

• Prima este secțiunea „master/slave” a jumper-ului de pe disc.
• Al doilea număr este interfața pin pentru conectarea dispozitivelor „ATA/ATAPI”. Toate cele nouăsprezece găuri.
• Al treilea conector din patru contacte este locul unde este conectat „molex”.

Acum să ne îndreptăm atenția către partea din spate. Aceasta este o unitate DVD Rom standard SATA.

• Primul conector este conectat la un cablu de alimentare format din cincisprezece contacte.
• Al doilea conector este locul unde este instalat cablul de date. Este plat și scurt. Conexiunea are loc la controlerul „SATA” situat pe placa de bază.

Trebuie remarcat faptul că nu toate dispozitivele au o unitate DVD Rom. De exemplu, un netbook sau o tabletă. În acest caz, o unitate optică, cum ar fi un DVD-ROM USB, vă va ajuta. La urma urmei, dacă schimbați sistemul de operare, de exemplu, nu există unde să introduceți discul. Apoi unitatea optică este conectată printr-un port USB.

Situațiile în care acest tip de unitate optică este necesar nu sunt neobișnuite. De exemplu, acest netbook necesită instalarea unui sistem de operare, care se poate face folosind această unitate USB.

Cum se înregistrează informațiile?

Mulți oameni înțeleg mai mult sau mai puțin cum are loc înregistrarea pe discuri de gramofon. La început, înregistrarea pe CD-uri s-a întâmplat într-un mod similar. Și numele înregistrărilor era CD-R (Recordable). Era imposibil să înregistrezi ceva a doua oară pe o astfel de înregistrare. Dar apoi discurile au devenit din ce în ce mai avansate și a devenit posibilă rescrierea informațiilor de mai multe ori. Acestea sunt discuri CD-RW (ReWritable). Și totul ține de nuanțele producției. Anterior, înregistrarea avea loc direct pe un strat de plastic. Acum a fost făcut un strat de aliaj metalic. Și acest strat sub influența unui fascicul laser este capabil să-și schimbe proprietățile. Este posibil să observați chiar dungi întunecate și deschise la suprafață. Această tehnologie vă permite să rescrieți informații de multe ori, poate chiar de o mie de ori.

Platoul de discuri are un strat pe care se face înregistrarea. Acest strat poate fi văzut pe toate discurile de înregistrare și rescriere. Dacă discul nu poate fi rescris, atunci acest lucru poate fi determinat de stratul de pe platou. Dacă discul este înregistrat, stratul își va schimba culoarea. Procesul are loc prin expunerea la un fascicul laser și este ireversibil.

Discurile de rescriere sunt echipate cu un strat de aliaj care poate schimba stratul reflectorizant sub influența aceluiași fascicul laser.

Toate discurile au un diametru standard de 120 mm. Grosimea nu depășește 1,2 mm. În centru trebuie să existe o gaură cu un diametru mic de 15 mm. În niciun caz suprafața discului nu trebuie să aibă zgârieturi. Și pentru a preveni acest lucru, există o proeminență pe exteriorul discului. Este mic de 0,2 mm, dar își îndeplinește cu strictețe funcțiile. Pe o suprafață plană, discul nu va fi deteriorat.

Orice disc este un tort cu mai multe straturi. Dar plăcinta are o grosime puțin mai mare de un milimetru. Cu toate acestea, fiecare strat are propria sa funcție și o îndeplinește. Priviți cum arată discul în diagramă și câte straturi are din materiale diferite.

Oricât de complexe sunt informațiile din punctul nostru de vedere, toate acestea vor fi înregistrate sub formă de gropi și aterizări. De fapt, acestea sunt adâncituri (groapă) și suprafață (terenuri). În general, rezultatul este o cale ondulată. Degajările sunt presate în stratul de policarbonat, iar planul rămâne neschimbat. Când fasciculul este focalizat pe o pistă, lumina din avion și denivelările sunt reflectate diferit. Și diferența poate fi abia sesizată, dar toate acestea sunt înregistrate.

În termeni mai simpli, toate informațiile arată ca zero - un avion și unul - un tubercul.

Observați cum arată la mărire mare.

Acum vezi ce este pe suprafață care pare perfect plat?

DVD Rom scrie și citește informații folosind un laser roșu. Lungimea de undă este măsurată în nanometri și este de 650 nm. Dar pasul este de doar 0,74 micrometri. Pentru comparație, în discurile CD toți indicatorii sunt de două ori mai mari. Este clar că reducerea undei laser a făcut posibilă „examinarea” mai precisă a suprafeței discului și înregistrarea tuturor gropilor. Reducerea constantă a făcut discul DVD aproape fără dimensiuni. La un moment dat, când au început să încapă acolo peste 4 gigaocteți de informații, arăta fantastic!

Iată câteva cifre pentru comparație.

Într-un disc DVD, în comparație cu un CD, dimensiunea gropii este de 0,4 microni față de 0,83.

Un disc CD are o lățime a pistei de 1,6 microni, în timp ce un disc DVD are doar 0,74 microni.

Unele discuri pot conține pur și simplu o cantitate imensă de informații. De exemplu:

• bilateral,
• cu două straturi.

Unele discuri pot fi fie cu două straturi, fie cu două fețe. Acest sandviș va conține toți cei 17 gigaocteți.

Mai multe detalii despre fiecare

DVD-urile cu două straturi sunt produse prin apăsarea primului strat. Apoi, al doilea strat este pulverizat deasupra. Învelișul este translucid. Raza laser, atunci când citește informații, se concentrează pe fiecare strat, trecând automat de la unul la altul.

Dacă un disc DVD are două straturi, atunci grosimea fiecărui strat ajunge la 0,6 mm. La lipirea straturilor se obține aceeași 1,2 mm. Este foarte asemănător cu o înregistrare; după ce ascultați o parte, o puteți întoarce.

În diagramă arată așa:

Dispunerea discului

fascicul albastru

Vă amintiți discurile Blu-ray? Sunt oarecum diferite de DVD-urile și CD-urile obișnuite. Ele sunt citite folosind un fascicul laser albastru-violet. Lungimea sa este mai mică decât cea necesară pentru citirea discurilor DVD Rom și CD Rom (RW). Acestea folosesc o lungime a fasciculului de 650, respectiv 780 de nanometri. Dar pentru un disc Blu-ray, fasciculul are doar 405 nm lungime. Și totul pentru că tehnologia care folosește un fascicul laser roșu se poate spune că și-a atins limita. Dar raza albastru-violetă este un adevărat salt în dezvoltare.

Pentru un astfel de fascicul, lățimea pistei este necesară mai puțin și, prin urmare, cantitatea de informații poate fi înregistrată mai mult. Cu toate acestea, din cauza subțirii reliefului de pe stratul de informații, a devenit mai dificil să citești înregistrările la viteză mare. Prin urmare, a fost necesar să se reducă stratul protector de policarbonat. Anterior era de 0,6, dar acum este de 0,1 mm. Ca urmare, viteza de lucru și acuratețea citirii informațiilor au crescut.

În tabelul de mai jos puteți vedea cât de repede pot funcționa unitățile optice Blu-ray.

Când la începutul anilor 80 ai secolului trecut, Sony și Philips au lansat sunet CD-uri(Compact Disc - CD), nimeni nu și-ar fi putut imagina ce purtător de informații valoros vor deveni în viitorul apropiat. Durabilitatea, capabilitățile de acces aleatoriu și calitatea ridicată a sunetului CD-urilor au atras atenția pe scară largă și adoptarea pe scară largă. Prima unitate CD-ROM pentru PC-uri a fost lansată în 1984, dar a durat câțiva ani până să devină o componentă aproape obligatorie a PC-urilor de ultimă generație. Acum jocurile, aplicațiile software, enciclopediile și alte programe multimedia sunt distribuite pe CD-ROM-uri (în sens figurat, acum „dintr-un lux scump, o unitate CD-ROM s-a transformat într-o necesitate ieftină”). De fapt, „revoluția multimedia” datorează mult CD-ROM-urilor ieftine de mare capacitate. În timp ce un CD audio a fost conceput pentru a reproduce sunet digital de înaltă calitate timp de 74 de minute, un CD-ROM de computer poate stoca 660 MB de date, mai mult de 100 de fotografii de calitate superioară sau un film TV de 74 de minute. Multe discuri stochează toate aceste tipuri de informații, precum și alte informații.

Unitățile CD-ROM joacă un rol important în următoarele aspecte ale unui sistem de calcul:

• Suport software: Cel mai important motiv pentru care PC-ul modern trebuie sa au o unitate CD-ROM, este un număr mare de aplicații software distribuite pe CD-uri. În zilele noastre dischetele practic nu sunt folosite pentru asta.
• Performanţă: Deoarece multe programe folosesc acum unitatea Cd-ROM, performanța unității devine importantă. Desigur, nu este la fel de critic ca performanța hard disk-ului și a componentelor PC-ului, cum ar fi procesorul și memoria de sistem, dar este totuși important.

Datorită producției de masă, unitățile CD-ROM moderne sunt mai rapide și mai ieftine decât înainte. Marea majoritate a aplicațiilor software sunt acum distribuite pe CD-ROM și multe programe (cum ar fi baze de date, aplicații multimedia, jocuri și filme) pot fi rulate direct de pe CD-ROM, adesea prin rețea. Piața de CD-ROM de astăzi oferă unități interne, externe și portabile, unități cu un singur disc și multi-disc, unități SCSI și EIDE și o varietate de standarde.

Cele mai multe unități CD-ROM au comenzi ușor de utilizat pe panoul frontal care vă permit să utilizați unitatea pentru a reda și a asculta CD-uri audio. De obicei, există următoarele controale:

• Ieșire pentru căști stereo: O mufă jack mică pentru conectarea căștilor și ascultarea unui CD audio.
• Buton rotativ pentru controlul volumului: Pentru a regla volumul ieșirii audio.
• Butoanele Start și Stop: Folosit pentru a porni și opri redarea unui CD audio. Pe unele unități, aceste butoane sunt singurele comenzi.
• Butoanele Următoarea piesă și Previous Track: Aceste butoane trec la următoarea melodie și la melodia anterioară a unui CD audio.

Unitățile CD-ROM au apărut după ce locașurile de unitate pentru PC au fost standardizate, așa că sunt proiectate pentru a se potrivi unui locaș de unitate standard de 5,25". Înălțimea unei unități CD-ROM este de 1,75", ceea ce corespunde unei unități standard de "jumătate de înălțime". dafin. Majoritatea unităților au o carcasă metalică care are găuri pentru șuruburi, ceea ce face ușoară montarea unității în locaș. O tavă retractabilă este de obicei folosită pentru a instala un disc.

Structura discului CD-ROM

O unitate CD-ROM poate fi comparată cu o unitate de dischetă deoarece ambele unități folosesc amovibil medii (detașabile). De asemenea, poate fi comparat cu un hard disk, deoarece ambele unități au o capacitate mai mare. Cu toate acestea, un CD-ROM nu este nici o dischetă, nici un hard disk. Dacă se folosesc unități de dischetă și hard disk magnetic(magnetic), apoi în CD-ROM este folosit optic(optic) mediu. CD-ROM-ul de bază are un diametru de 120 mm (4,6") și este un fel de „sandwich” cu grosimea de 1,2 mm din trei straturi: un strat din spate din plastic policarbonat transparent, o peliculă subțire de aluminiu și un strat de lac pentru a proteja discul de la zgârieturi externe și praf.

În procesul tradițional de fabricație, milioane de depresiuni minuscule au apelat pitami(gropi), pe o spirală care se desfășoară din centrul discului spre exterior. Pitele sunt apoi acoperite cu o peliculă subțire de aluminiu, care conferă discului culoarea argintie caracteristică. O groapă tipică are 0,5 µm lățime, 0,83 până la 3 µm lungime și 0,15 µm adâncime. Distanța dintre piste ( pasul pistei- pas) este de numai 1,6 microni. Densitatea piesei este mai mare de 16.000 de piste pe inch (Tracks Per Inch - TPI); Pentru comparație, o unitate de dischetă are un TPI de 96 și un hard disk are un TPI de 400. Lungimea spiralei desfășurate și extinse este de aproximativ patru mile.

Desigur, CD-urile trebuie manipulate cu grijă. Partea de lucru a discului este cea mai sensibilă la deteriorare. În ciuda faptului că stratul de aluminiu este protejat de deteriorare și coroziune printr-un strat de lac, grosimea acestui strat de protecție este de numai 0,002 mm. Manipularea neglijentă sau praful poate duce la mici zgârieturi și mici fisuri prin care aerul poate pătrunde și oxida stratul de aluminiu, făcând discul inoperabil.

Principiul de funcționare al unei unități CD-ROM

Cu excepția verificării erorilor foarte complexe, funcționarea unei unități CD-ROM este foarte asemănătoare cu cea a unui CD player audio. Datele sunt stocate în același mod ca pe toate CD-urile. Informațiile sunt stocate în sectoare de 2 KB pe o pistă în spirală care începe din centrul discului și se „desfășoară” până la marginea exterioară a discului. Sectoarele pot fi citite independent.

Jucătorul citește informații din gropi și terenuri(aterizări) unei piese de CD în spirală, începând din centrul discului și îndreptându-se spre marginea exterioară. Pentru citire, se folosește un fascicul laser infraroșu cu o lungime de undă de 780 nm, care este generat de un semiconductor de arseniură de galiu de putere redusă. Fasciculul trece printr-un strat de acoperire transparentă pe o peliculă metalică. Deși laserul are o putere redusă, poate deteriora retina dacă intră într-un ochi neprotejat. Când discul se rotește cu o viteză de 200 până la 500 de rotații pe minut (Rotații pe minut - RPM), fasciculul este reflectat din gropi și frecvența luminii se modifică.

Zonele din jurul gropilor, numite terenuri, sunt implicați și în procesul de lectură. Lumina reflectată trece printr-o prismă către un fotosenzor a cărui ieșire este proporțională cu volumul de lumină primit. Lumina reflectată din gropi este defazată cu 180 de grade față de lumina reflectată de pe terenuri, iar diferențele de intensitate sunt măsurate de celule fotovoltaice și transformate în impulsuri electrice. Ca rezultat, o secvență de gropi și terenuri de lungime variabilă imprimate pe suprafața discului este interpretată ca o secvență de unu și zero, din care sunt reconstruite datele stocate pe disc (folosind un convertor digital-analogic, datele digitale ale unui CD audio sunt convertite în semnale audio). Deoarece doar fasciculul laser „atinge” în mod direct suprafața suportului, nu există nicio uzură a suportului.

Totul ar fi relativ simplu dacă suprafețele discurilor CD-ROM ar fi complet plane și s-ar putea roti fără deviere orizontală. De fapt, unitatea necesita circuite electronice complexe pentru a se asigura că fasciculul laser a fost focalizat pe suprafața discului și îndreptat cu precizie către pista citită.

Au fost dezvoltate mai multe metode pentru a oferi urmărire radială, dar metoda cu trei fascicule este cea mai comună. Fasciculul laser nu este îndreptat pur și simplu către suprafața discului, ci este emis de un dispozitiv semiconductor și trece printr-un rețele de difracție, care creează două surse de lumină suplimentare pe fiecare parte a fasciculului principal. Când sunt trecute prin lentilele colimatoare, cele trei raze devin paralele și apoi trec printr-o prismă numită separator de fascicul polarizant(divizor de fascicul polarizat). Splitter-ul permite razelor de intrare să treacă, iar razele reflectate care revin sunt rotite cu 90 de grade către o fotodiodă, care interpretează semnalul.

Se măsoară intensitățile celor două fascicule laterale, care ar trebui să fie aceleași atâta timp cât fasciculele rămân pe fiecare parte a căii. Orice miscare laterala a discului duce la dezechilibru iar servomotorul corecteaza lentila. Decalajul vertical este luat în considerare prin împărțirea fotodiodei de recepție în patru cadrane și plasarea lor la jumătatea distanței dintre punctele focale orizontale și verticale ale fasciculului. Orice deflexie a discului face ca spotul să devină eliptic, provocând un dezechilibru al curenților între perechi opuse de cadrane. În acest caz, lentila se mișcă în sus sau în jos, oferind o formă circulară a punctului.

Tehnologia discurilor compacte are încorporate sisteme de corectare a erorilor care pot corecta majoritatea erorilor cauzate de particulele fizice de pe suprafața discului. Fiecare unitate CD-ROM și fiecare CD player audio utilizează detectarea erorilor. codul Reed-Solomon intercalat încrucișat(Cross Interleaved Reed Solomon Code - CIRC), iar standardul CD-ROM oferă un al doilea nivel de corecție folosind algoritmul Layered Error Correction Code. În codul CIRC, codificatorul adaugă informații de paritate 2D pentru a corecta erorile și, de asemenea, intercalează datele de pe disc pentru a proteja împotriva erorilor de explozie. Este posibilă corectarea erorilor de explozie de până la 3500 de biți (lungime 2,4 mm) și compensarea erorilor de explozie de până la 12 000 de biți (lungime 8,5 mm) cauzate de mici zgârieturi.

Audio digital

Pe înregistrări și casete de bandă, semnalul sonor este înregistrat ca semnal analog. Prin urmare, auzim toate imperfecțiunile din înregistrare ca interferențe (suierat și șuierat) sau alte defecte. Pentru a elimina aceste defecte, CD-urile folosesc metode digitale de stocare a „eșantioanelor” sub formă de numere. Procesul de conversie a unui semnal analogic în unul digital se numește prelevarea de probe(eșantionare), sau digitizarea(digitizarea). Semnalul analogic este eșantionat de mai multe ori pe secundă și la fiecare sondaj amplitudinea este măsurată și rotunjită la cea mai apropiată valoare reprezentabilă. Evident, cu atât mai mare frecvența de eșantionare(frecvența de eșantionare) și cu atât mai precis valorile atribuite amplitudinilor ( interval dinamic- (interval dinamic), cu atât mai bună este reprezentarea originalului.

Pentru CD, se utilizează o rată de eșantionare de 44,1 kHz și un interval dinamic de 16 biți. Aceasta înseamnă că sunt prelevate 44.100 de eșantioane pe secundă și amplitudinea semnalului la fiecare eșantion este descrisă de un număr de 16 biți, dând 65.536 de valori posibile. Această rată de eșantionare oferă un răspuns în frecvență suficient pentru sunete cu o înălțime de 20 kHz. Cu toate acestea, unii „audiofili” consideră că acest lucru nu este suficient pentru a transmite efecte psihoacustice care apar dincolo de raza auzului uman. Sunetul este înregistrat pe două piste pentru a obține un efect stereo.

Calculele simple arată (44.100 de mostre pe secundă * 2 octeți * 2 canale) că o secundă de sunet este descrisă de 176.400 de octeți cu o rată de transfer de date corespunzătoare de 176,4 KB/s. O unitate CD-ROM cu o singură viteză transferă date la această viteză, dar o parte din fluxul de date conține informații de corectare a erorilor, ceea ce reduce rata efectivă de transfer de date la 150 KB/s. Un CD poate stoca 74 de minute de date audio stereo codificate, care, după adăugarea de detectare și corectare a erorilor, oferă o capacitate standard de CD de 680 MB. Tabelul prezintă toți parametrii considerați.

Viteza de rotatie

Viteză liniară constantă

Prima generație de unități CD-ROM cu o singură viteză s-a bazat pe proiectarea playerelor CD audio. Tehnologia a fost folosită pentru a roti discul viteză liniară constantă(Constant Linear Velocity - CLV), i.e. discul se rotește ca un CD audio, oferind o rată de transfer de date de 150 KB/s. Traseul de date trebuie să treacă sub capul de citire cu aceeași viteză pe părțile interioare și exterioare ale discului. Pentru a face acest lucru, trebuie să modificați viteza de rotație a discului în funcție de poziția capului. Cu cât este mai aproape de centrul discului, cu atât discul trebuie să se rotească mai repede pentru a asigura un flux constant de date. Viteza de rotație a discului în playerele CD audio variază de la 210 la 540 rpm.

Deoarece există mai multe sectoare la marginea exterioară a discului decât în ​​centru, tehnologia CLV utilizează un servomotor care încetinește viteza de rotație a discului pe măsură ce acesta se deplasează către pistele exterioare pentru a menține o rată constantă de transfer de date de la capul de citire cu laser. . Memoria tampon internă a unității controlează viteza de rotație utilizând un oscilator cu cristal pentru a sincroniza datele de ieșire a tamponului la o anumită viteză și pentru a menține tamponul 50% plin atunci când datele sunt citite în el. Dacă datele sunt citite prea repede, pragul ciclului de lucru de 50% este depășit și este trimisă o comandă pentru a încetini viteza motorului axului.

Dacă CD-urile audio trebuie citite la o viteză constantă, atunci această cerință nu este necesară pentru discurile CD-ROM. În esență, cu cât datele sunt citite mai repede, cu atât mai bine. Pe măsură ce tehnologia CD-ROM s-a îmbunătățit, vitezele au crescut continuu și, în 1998, au apărut unități cu viteza de transfer de date de 32 de ori mai mare de 4,8 MB/s.

De exemplu, o unitate cu patru viteze care utilizează tehnologia CLV trebuie să rotească platoul la aproximativ 2120 rpm când citește pistele interne și 800 rpm când citește piste externe. Viteza de rotație variabilă este, de asemenea, necesară la citirea datelor audio, care sunt întotdeauna citite la o viteză constantă (150 KB/s), indiferent de viteza de transfer de date de computer. Cei mai importanți factori ai acționărilor cu viteză variabilă sunt calitatea motorului arborelui care învârte motorul și software-ul care controlează antrenamentul, precum și sistemul de poziționare care trebuie să mute rapid și precis capul de citire în poziția dorită pentru a accesa datele. . Pur și simplu creșterea vitezei de rotație nu este suficientă.

Un alt factor este nivelul de utilizare a timpului CPU: pe măsură ce viteza de rotație și, în consecință, rata de transfer de date crește, crește și timpul pe care procesorul trebuie să-l petreacă procesând datele de pe unitatea CD-ROM. Dacă alte sarcini necesită timp procesor în același timp, unitatea CD-ROM are o capacitate mai mică de procesare a datelor și vitezele de transfer de date vor fi reduse. O unitate CD-ROM proiectată corespunzător ar trebui să minimizeze timpul procesorului la o viteză de rotație și o rată de transfer de date date. Este clar că performanța internă a unui drive rapid ar trebui să fie mai mare decât cea a unuia lent.

Pentru unitățile CD-ROM, capacitatea tamponului de date este întotdeauna dată. Desigur, un buffer de 1MB este cu siguranță mai bun decât un buffer de 128KB în ceea ce privește viteza de transfer de date. Cu toate acestea, fără un program bun de gestionare a unităților, câștigurile marginale de performanță nu merită cu greu cheltuielile memoriei tampon suplimentare.

Viteza unghiulara constanta

Tehnologia CLV a rămas tehnologia dominantă a unității CD-ROM până când Pioneer, care a lansat prima unitate cu patru viteze, a lansat unitatea cu zece viteze DR-U10X în 1996. Această unitate a funcționat nu numai în modul obișnuit de viteză liniară constantă, ci și în modul viteza unghiulara constanta(Viteză unghiulară constantă - CAV). În acest mod, unitatea transferă date la o viteză variabilă, iar motorul axului se rotește cu o viteză constantă, ca un hard disk.

Performanța generală este puternic influențată de timpul de acces(timpul de acces). Pe măsură ce viteza unei unități CLV crește, timpii de acces devin adesea mai rău, deoarece este mai dificil să se adapteze schimbărilor bruște ale vitezei motorului axului necesare pentru a menține o rată constantă și ridicată de transfer de date datorită inerției unității în sine. Unitatea CAV menține o viteză de rotație constantă, ceea ce crește viteza de transfer de date și reduce timpul de căutare pe măsură ce capul se deplasează spre marginea exterioară. Dacă în primele unități CLV timpul de acces a fost de 500 ms, atunci la unitățile CAV moderne acesta a scăzut la 100 ms.

Designul revoluționar al unității Pioneer a permis funcționarea în modurile CLV și CAV, precum și în modul mixt. În modul mixt, modul CAV a fost folosit pentru a citi în apropierea centrului discului, iar când capul s-a apropiat de marginea exterioară, unitatea a trecut în modul CLV. Unitatea lui Pioneer a marcat sfârșitul erei unităților doar CLV și tranziția la așa-numitele unități Partial CAV ca tip principal de unități Cd-ROM.

Această situație a rămas până la dezvoltarea unei noi generații procesoare de semnal digital(Digital Signal Processor - DSP), care putea oferi de 16 ori viteza de transfer de date, iar în toamna anului 1997, Hitachi a lansat prima unitate CD-ROM folosind doar tehnologia CAV (Full CAV). Depășește multe dintre problemele cu unitățile parțiale CAV, în special necesitatea de a controla poziția capului și de a varia viteza de rotație pentru a menține o rată constantă de transfer de date și a menține un timp de acces aproximativ constant. Noua unitate nu a necesitat așteptarea ca viteza motorului axului să se calmeze între tranziții.

Majoritatea unităților CD-ROM Full CAV cu 24 de viteze la sfârșitul anului 1997 au folosit o viteză constantă a discului de 5000 rpm, cu rate de transfer de date de 1,8 MB/s la centru și crescând la 3,6 MB/s la marginea exterioară. Până în vara anului 1999, o rată de transfer de date de 48 de ori de pe o pistă externă a fost atinsă la 7,2 MB/s la o viteză de rotație a discului de 12.000 rpm, ceea ce corespundea vitezei de rotație a multor hard disk-uri de mare viteză.

Cu toate acestea, rotirea unității la viteze atât de mari a creat probleme de zgomot și vibrații excesive, adesea sub forma unui șuierat cauzat de aerul care iese din carcasa unității. Deoarece discul CD-ROM este prins în centru, cea mai puternică vibrație are loc la marginea exterioară a discului, de exemplu. unde rata de transfer de date este maximă. Deoarece doar un număr mic de CD-ROM-uri stochează date la marginea exterioară, majoritatea unităților de mare viteză ating rareori ratele maxime teoretice de transfer de date în practică.

Aplicații

Curând a apărut întrebarea despre ce aplicații au profitat de viteza de stocare pe CD-ROM. Majoritatea unităților media au fost optimizate pentru a utiliza unități cu 2 viteze și, în cel mai bun caz, cu 4 viteze. Dacă videoclipul este înregistrat pentru a fi redat în timp real la o rată de transfer de date de 300 KB/s, atunci nu este nevoie să depășiți viteza de două ori mai mare. Uneori, o unitate mai rapidă putea citi rapid informații în memoria cache-tampon, unde ar fi apoi redată, eliberând unitatea pentru alte lucrări, dar această tehnică a fost folosită rar.

Citirea imaginilor uriașe de pe PhotoCD-uri se dovedește a fi o utilizare ideală pentru o unitate de CD-ROM rapidă, dar nevoia de a decomprima imaginile atunci când citiți de pe disc necesită doar de 4 ori viteza de transfer de date. De fapt, singura aplicație care necesită cu adevărat rate mari de transfer de date este copierea datelor seriale pe un hard disk - cu alte cuvinte, instalarea de aplicații software.

Unitățile rapide de CD-ROM sunt foarte rapide doar atunci când se transferă date secvențiale, nu acces aleatoriu. Aplicația ideală pentru rate de biți continue ridicate este un videoclip digital de înaltă calitate înregistrat la o rată de biți ridicată. Video MPEG-2 implementat în discuri digitale versatile(Digital Versatile Disc - DVD) necesită o rată de transfer de aproximativ 580 KB/s, în timp ce standardul MPEG-1 conform Cartei Albe pentru VideoCD necesită o rată de transfer de numai 170 KB/s. Astfel, un CD-ROM standard de 660 MB va fi citit în doar 20 de minute, astfel încât videoclipurile de înaltă calitate vor fi utile doar pe DVD-uri cu capacități semnificativ mai mari.

Interfețe

Există trei conexiuni principale pe spatele unităților CD-ROM: alimentare, ieșire audio către placa de sunet și o interfață de date.

În zilele noastre, majoritatea unităților CD-ROM utilizează o interfață de date IDE, care teoretic poate fi conectată la controlerul IDE care se găsește în aproape fiecare PC. Hard disk-ul IDE original a fost proiectat pentru magistrala AT, iar vechea interfață IDE vă permitea să conectați două hard disk-uri - un master și un slave. Ulterior, specificația ATAPI a permis unuia dintre ele să devină o unitate CD-ROM IDE. Interfața EIDE a făcut un pas mai departe prin adăugarea unui al doilea canal IDE pentru încă două dispozitive, care ar putea fi hard disk-uri, unități CD-ROM și unități de bandă.

Lucrul pe unul dintre aceste dispozitive trebuie finalizat înainte de a accesa orice alt dispozitiv. Conectarea unei unități CD-ROM la același canal ca și hard diskul va reduce performanța computerului, deoarece unitatea CD-ROM mai lentă va bloca accesul la hard disk. Pe un PC cu două hard disk-uri IDE, unitatea CD-ROM trebuie izolată prin conectarea acesteia la canalul IDE secundar, iar hard disk-urile trebuie conectate ca master și slave la canalul primar. Hard disk-urile vor concura între ele, dar fără participarea unității CD-ROM lente. Dezavantajul interfeței EIDE este că numărul de dispozitive conectate este limitat la patru și toate dispozitivele trebuie montate intern, astfel încât extinderea poate fi limitată de dimensiunea carcasei PC-ului.

Standardul SCSI-2 permite conectarea a până la 12 dispozitive, care pot fi interne sau externe, la un adaptor gazdă. SCSI permite ca toate dispozitivele de pe magistrală să fie active în același timp, deși un singur dispozitiv poate transmite date. Localizarea fizică a datelor în dispozitive necesită relativ timp, astfel încât, în timp ce un dispozitiv folosește magistrala, orice alt dispozitiv poate poziționa capetele pentru a efectua operațiuni de citire și scriere. Cea mai recentă specificație Fast Wide SCSI acceptă o rată maximă de transfer de date de 20 MB/s comparativ cu 13 MB/s EIDE și, cu inteligență încorporată, dispozitivele SCSI necesită mai puțină atenție procesorului decât dispozitivele IDE.

Avantajele interfeței SCSI față de IDE se manifestă și atunci când se utilizează resurse PC, în special liniile de solicitare de întrerupere IRQ. Datorită numărului mare de carduri și dispozitive suplimentare, PC-urile moderne impun cerințe crescute cu privire la utilizarea IRQ, lăsând puțin loc pentru extinderea ulterioară. Interfața EIDE primară are de obicei alocat IRQ 14 și interfața EIDE secundară IRQ 15, astfel încât patru dispozitive sunt adăugate prin două linii de întrerupere. Interfața SCSI consumă mai puțin resurse deoarece, indiferent de numărul de dispozitive de pe magistrală, este necesară o singură linie IRQ pentru adaptorul gazdă.

În general, interfața SCSI oferă un potențial de expansiune mai mare pentru PC și oferă performanțe mai bune, dar este semnificativ mai scumpă decât interfața IDE. Preferința modernă pentru unitățile EIDE interne este mai convenabilă și mai ieftină decât excelența tehnică, astfel încât interfața SCSI este aleasă doar pentru unitățile CD-ROM externe.

Comparație între modul DMA și PIO

În mod tradițional, unitățile CD-ROM erau folosite pentru a transfera date. I/O programabile(Intrare/Ieșire programabilă - PIO), nu acces direct la memorie(Acces direct la memorie - DMA). Acest lucru a fost justificat în primele dezvoltări, deoarece implementarea hardware a fost mai simplă și potrivită pentru dispozitivele cu rată scăzută de date. Dezavantajul acestei metode este că transferul de date este controlat de procesor. Pe măsură ce vitezele de transfer de date ale unităților CD-ROM au crescut, la fel a crescut și sarcina procesorului, astfel încât unitățile cu 24 și 32 de viteze au ocupat întregul procesor în modul PIO. Încărcarea procesorului depinde de mai mulți factori, inclusiv modul PIO utilizat, designul punții IDE/PCI din computer, capacitatea și designul buffer-ului unității CD-ROM și driverul de dispozitiv al unității CD-ROM.

Transferul datelor folosind DMA este întotdeauna mai eficient și durează doar câteva procente din timpul procesorului. Aici, un controler special controlează transferul de date direct în memoria sistemului și doar alocarea inițială a memoriei și minimă confirmare(strângere de mână). Cu toate acestea, performanța depinde de dispozitiv, nu de sistem. Dispozitivele DMA trebuie să ofere aceleași performanțe, indiferent de sistemul la care sunt conectate. DMA a fost mult timp standard pe majoritatea sistemelor SCSI, dar abia recent a devenit utilizat pe scară largă pentru interfețele și dispozitivele IDE.

Tehnologia TrueX

Pentru a permite utilizatorilor să ruleze aplicații direct de pe un CD fără a fi transferate pe un hard disk, Zen Research a adoptat o abordare originală pentru îmbunătățirea performanței unităților CD-ROM atunci când dezvoltă tehnologia TrueX - îmbunătățind vitezele de transfer de date și timpii de acces, mai degrabă decât pur și simplu rotirea disc mai rapid. Un CD-ROM obișnuit folosește un singur fascicul laser focalizat pentru a citi un semnal digital codificat de urme de gropi mici de pe suprafața discului. Metoda Zen Research folosește circuit integrat mare specific aplicației(Circuit integrat specific aplicației - ASIC) pentru a ilumina mai multe piste, a le detecta simultan și a citi de pe piste în paralel. ASIC-ul conține elemente de interfață analogică, cum ar fi o buclă digitală cu blocare în fază (DPLL), un procesor de semnal digital, un controler de servomotor, un convertor paralel-serial și o interfață ATAPI. Dacă este necesar, puteți conecta un circuit extern de interfață SCSI sau IEEE 1394.

Un fascicul laser divizat, utilizat împreună cu o matrice de detectoare cu mai multe fascicule, luminează și detectează mai multe piste. Un fascicul laser convențional este trecut printr-o rețea de difracție, care îl împarte în șapte fascicule discrete (astfel de acumulatori se numesc multifasc- multifaz), iluminând șapte șine. Șapte fascicule sunt transmise printr-o oglindă la lentilă și apoi la suprafața discului. Focalizarea și urmărirea sunt asigurate de fasciculul central. Trei fascicule de pe fiecare parte a centrului sunt citite de matricea de detectoare atunci când fasciculul central este pe linie și focalizat. Razele reflectate revin pe aceeași cale și sunt direcționate de o oglindă către matricea de detectoare. Detectorul cu fascicul multiplu are șapte detectoare aliniate cu piste reflectorizante. Sunt furnizate detectoare convenționale pentru focalizare și urmărire.

Deși elementele mecanice ale unității CD-ROM sunt ușor modificate (rotația discului și mișcarea capului de citire rămân aceleași), formatul suportului de disc urmează standardul CD sau DVD și se utilizează abordarea obișnuită. pentru căutare și urmărire. Tehnologia TrueX poate fi utilizată în unitățile CLV și CAV, dar Zen Research vizează CLV pentru a oferi rate consistente de transfer de date pe întreaga unitate. În ambele cazuri, viteze de transmisie mai mari sunt atinse la viteze mai mici ale platoului, ceea ce reduce vibrațiile și îmbunătățește fiabilitatea.

Kenwood Technologies a lansat prima unitate CD-ROM TrueX cu 40 de viteze în august 1998, iar șase luni mai târziu a dezvoltat o unitate cu 52 de viteze. În funcție de mediul de operare și de calitatea suportului, unitatea CD-ROM Kenwood 52X TrueX oferă rate de transfer de date de 6,75 - 7,8 MB/s (45x - 52x) pe întreaga unitate. Pentru comparație, o unitate CD-ROM tipică cu 48 de viteze oferă viteze de 19x pe pistele interne și atinge viteze de 48x doar pe pistele exterioare. În același timp, viteza sa de rotație este de peste două ori mai mare decât unitatea de la Kenwood Technologies.

Standarde CD-ROM

Pentru a înțelege CD-urile în sine și ce unități le pot citi, mai întâi trebuie să vă familiarizați cu formatele de disc. De obicei, standardele CD-urilor sunt emise sub formă de cărți cu coperți colorate, iar standardul în sine este numit după culoarea copertei. Toate unitățile CD-ROM sunt compatibile cu standardele Yellow Book și Red Book și au, de asemenea, încorporate convertoare digital-analogic(Digital-to-Analog Converter - DAC), care vă permite să ascultați discuri audio Red Book prin căști sau ieșire audio.

carte roșie

Cartea Roșie este cel mai utilizat standard de CD și descrie proprietățile fizice ale unui disc compact și codificarea audio digitală. Acesta definește:

• Specificație audio pentru modularea codului de impulsuri pe 16 biți (PCM).
• Specificația discului, inclusiv parametrii săi fizici.
• Stiluri și parametri optici.
• Abateri și rate de eroare de blocare.
• Sistem de modulare și corectare a erorilor.
• Sistem de control și afișare.

Fiecare piesă muzicală înregistrată pe un CD îndeplinește standardul Cartei Roșii. Practic, permite 74 de minute de audio și împarte informațiile în urme(piese – piste). Un addendum ulterior la Cartea Roșie descrie opțiunea CD Graphics folosind canalele de subcod de la R la W. Anexa descrie diverse aplicații ale canalelor de subcod, inclusiv grafică și MIDI.

Cartea galbenă Cartea galbenă a fost lansată în 1984 pentru a descrie o extensie a CD-ului pentru stocarea datelor computerului, de exemplu. CD-ROM (Compact-Disc Read-Only Memory). Această specificație conține următoarele:

• Specificația discului, care este o copie a unei părți a Cărții Roșii.
• Sistem de modulare și corectare a erorilor (din Cartea Roșie).
• Stiluri și parametri optici (din Cartea Roșie).
• Sistem de control și afișare (din Cartea Roșie).
• O structură de date digitale care descrie sectorul, ECC și structura EDC a unui disc CD-ROM.

CD-ROM XA

Ca o extensie separată a Cărții galbene, specificația CD-ROM XA conține următoarele:

• Formatul discului, inclusiv canalul Q și structura sectorului atunci când utilizați sectoarele Modul 2.
• Structura de recuperare a datelor bazată pe formatul ISO 9660, inclusiv intercalarea fișierelor, care nu este disponibilă în Modul de date 2.
• Codare audio folosind nivelurile B și C ale modulației ADPCM.
• Codarea imaginilor video, de ex. imagini statice.

Singurele formate CD-ROM XA disponibile în prezent sunt formatele CD-I Bridge pentru Photo CD VideoCD plus al sistemului Playstation Sony.

Cartea Verde

Cartea Verde descrie discul CD-Interactive (CD-I), playerul și sistemul de operare și conține următoarele:

• Format de disc CD-I (structură de piesă și sector).
• Structura de recuperare a datelor bazată pe formatul ISO 9660.
• Date audio folosind nivelurile A, B și C ale modulației ADPCM.
• Codificare video în timp real, decodor și efecte vizuale.
• Sistem de operare Compact Disc în timp real (CD-RTOS).
• Specificația de bază (minimă) a sistemului.
• Extensie film (cartuș MPEG și software).

Un disc CD-I poate stoca 19 ore de audio, 7.500 de imagini statice și 72 de minute de video full-screen full-motion (MPEG) în format CD standard. Discurile CD-I sunt acum învechite.

Cartea portocalie

Orange Book identifică discurile CD-Recordable cu capacitate multisesiune. Partea I definește discurile CD-MO (Magneto Optical) reinscriptibile magneto-optice; Partea a II-a definește discurile CD-WO (Write Once); Partea a III-a definește discurile CD-RW (reinscriptibile) reinscriptibile. Toate cele trei părți conțin următoarele secțiuni:

• Specificații disc pentru discuri neînregistrate și înregistrate.
• Modulație pre-groove.
• Organizarea datelor, inclusiv a legăturii.
• Discuri multi-sesiune și hibride.
• Recomandări pentru măsurarea reflectivității, controlul puterii etc.

Cartea Albă

• Format de disc, inclusiv utilizarea piesei, zona de informații VideoCD, zona de redare a segmentelor, piese audio/video și piese CD-DA.
• Structura de recuperare a datelor conform formatului ISO 9660.
• Codificare MPEG a pieselor audio/video.
• Codificarea elementului de segment de redare pentru secvențe video, imagini statice și piese CD-DA.
• Descriptori de secvențe de redare pentru secvențele programate.
• Câmpuri de date utilizator pentru scanarea datelor (scanarea rapidă înainte și înapoi este permisă).
• Exemple de secvențe de redare și comenzi de redare.

Până la 70 de minute de video în mișcare completă sunt codificate în standardul MPEG-1 cu compresie de date. Cartea albă se mai numește și Video Digital (DV). Un disc VideoCD conține o pistă de date înregistrată în CD-ROM XA Mode 2 Form 2. Aceasta este întotdeauna prima piesă de pe disc (Piesa 1). Această pistă înregistrează structura fișierelor ISO 9660 și programul de aplicație CD-I, precum și Zona de informații VideoCD, care conține informații generale despre discul VideoCD. După pista de date, videoclipul este înregistrat pe una sau mai multe piese ulterioare în timpul aceleiași sesiuni. Aceste piese sunt, de asemenea, înregistrate în Modul 2 Forma 2. Sesiunea este închisă când toate piesele au fost înregistrate.

Carte albastra

Cartea albastră definește specificația CD-ului de muzică îmbunătățită pentru discurile presate cu mai multe sesiuni (adică discuri neînregistrabile) care conțin sesiuni audio și de date. Discurile pot fi redate pe orice CD player audio și PC. Cartea albastră conține următoarele:

• Specificația discului și formatul datelor, inclusiv două sesiuni (audio și date).
• Structura directoarelor (ISO 9660), inclusiv directoare pentru informații, imagini și date suplimentare despre CD. Formatul de fișier cu informații CD Plus, formatele de fișier imagine și alte coduri și formate de fișiere sunt, de asemenea, definite.
• Format de date pentru imagini statice MPEG.

Discurile compacte care respectă specificația Blue Book se mai numesc și CD-Extra sau CD-Plus. Acestea conțin un amestec de date și audio înregistrate în sesiuni separate pentru a preveni redarea pieselor de date și posibila deteriorare a sistemelor stereo de acasă de înaltă calitate.

Podul CD-I

CD-I Bridge este o specificație Philips și Sony pentru discuri destinate redării pe playere CD-I și computere. Acesta conține următoarele:

• Formatul de disc care definește discurile CD-I Bridge ca fiind conforme cu specificația CD-ROM XA.
• Structura de recuperare a datelor în conformitate cu ISO 9660. Programul de aplicație CD-I este necesar și este stocat în directorul CDI.
• Codare audio care include ADPCM și MPEG.
• Codificare video pentru compatibilitate CD-I și CD-ROM XA.
• Structura de disc cu mai multe sesiuni, inclusiv adresarea sectorului și spațiul de volum.
• Date pentru CD-I, deoarece toate playerele CD-I trebuie să citească date CD-I Bridge.

CD foto

Specificația Photo CD este definită de Kodak și Philips pe baza specificației CD-I Bridge. Acesta conține următoarele:

• Format general de disc, inclusiv aspectul zonei de program, tabelul de index, descriptorul de volum, zona de date, declinarea subcodului canalului Q, clipurile CD-DA și sectoarele care pot fi citite de microcontroler.
• Structuri de recuperare a datelor, inclusiv structura de directoare, fișierul INFO.PCD și sistemul de sector care poate fi citit de microcontroler.
• Codificarea datelor de imagine, inclusiv descrierea codificării imaginii și a pachetelor de imagini.
• Fișiere ADPCM pentru redarea simultană a sunetului și a imaginilor.

Există o mulțime de informații despre unitățile CD-ROM pe site http://www.cd-info.com/.

CD-ROM/XA (Arhitectura extinsă) după numele său sugerează că acesta este un disc CD-ROM cu capabilități extinse. Discul acceptă sistemele de fișiere ISO 9660 și High Sierra. Să aruncăm o privire mai atentă la care sunt aceste oportunități.
Înregistrare multiplă. Formatul High Sierra de pe un CD-ROM obișnuit permite scrierea unui singur cuprins la crearea unei intrări. Din acest motiv, înregistrarea suplimentară a discului este imposibilă. Discurile XA au capacitatea de a înregistra un disc în mai multe sesiuni, deoarece pot funcționa cu mai multe cuprinse.
Alternanţă. CD-ROM/XA funcționează în Modul 2. Să repetăm ​​că în acest mod, fiecare sector al piesei poate avea propriul format. Formularul 1 al acestui mod este folosit pentru stocarea datelor, iar Formularul 2 este folosit pentru video, muzică și imagini. Acest mod a fost conceput special pentru înregistrarea aplicațiilor multimedia, astfel încât pe o singură piesă să puteți alterna, de exemplu, codul programului și sunetul (video) pentru acesta. La începutul fiecărui fragment este plasat un „steag” special, prin care se determină tipul acestuia. Discurile XA sunt foarte convenabile de utilizat pentru înregistrarea video, deoarece puteți înregistra mai întâi un cadru video și îl puteți urma imediat cu audio. Desigur, sincronizarea lor este deja efectuată programatic. Ca exemplu, patru scheme posibile de codificare a muzicii sunt prezentate mai jos (date audio A codificate folosind metoda ADPCM, date D).
Comprimarea datelor muzicale. Modul XA vă permite să înregistrați câteva ore de muzică pe un disc obișnuit de 74 de minute. Aceasta devine o posibilă metodă de compresie. Pentru a crește volumul datelor audio, în acest caz se utilizează codificare PCM non-16 biți (modularea codului de puls este utilizată pentru a digitiza semnalele analogice înainte de a le transmite. Aproape toate tipurile de date analogice, cum ar fi video, voce, muzică, telemetrie date, lumi virtuale permit utilizarea acestuia) și codare ADPSM pe 4 sau 8 biți (modularea codului de impuls diferențial (sau delta).
O metodă de codificare a vorbirii care implică calcularea diferenței dintre două valori succesive ale unui semnal digitizat folosind metoda PCM). Frecvența de eșantionare se poate modifica, de asemenea. În funcție de calitatea sunetului, CD-ROM/XA oferă două niveluri de codare audio: Nivelul B (rata de eșantionare 37,8 kHz mono sau stereo) și Nivel C (rata de eșantionare 18,9 kHz mono sau stereo). În funcție de situație, se aplică unul sau altul. Replicare DVD. De exemplu, aceste voci nu necesită o calitate ridicată a sunetului. Prin urmare, prin codificarea vocii la nivelul C, puteți obține o creștere uriașă a spațiului disponibil pe disc. Deși muzica la acest nivel va fi neplăcut de ascultat.

Cum este structurat un CD?

Un disc standard constă din trei straturi: un substrat de policarbonat pe care este ștanțat relieful discului, un strat reflectorizant din aluminiu, aur, argint sau alt aliaj pulverizat pe acesta și un strat protector mai subțire de policarbonat sau lac, pe care sunt aplicate inscripții și se aplică desene. Unele discuri de la producători „subteran” au un strat protector foarte subțire sau nu îl au deloc, ceea ce face ca stratul reflectorizant să fie destul de ușor de deteriorat.

Relieful informațional al discului constă într-un traseu spiralat care merge de la centru la periferie, de-a lungul căruia sunt situate depresiuni (gropi). Informațiile sunt codificate prin alternarea gropilor și a spațiilor dintre ele.

Ce formate de înregistrare sunt folosite pe CD-ROM?

CD-ROM-ul folosește aceeași tehnologie ca un sistem de sunet CD-DA convențional. Standardele pentru înregistrarea datelor arbitrare pe CD-uri lansate de Philips și Sony sunt cunoscute ca Cartea galbenă(„carte galbenă”) Cartea Verde(„cartea verde”) Cartea portocalie(„carte portocalie”), Cartea Albă(„hârtie albă”) și Carte albastra("Carte albastra"); toate acestea completează standardul de bază CD-DA descris în carte roșie("carte roșie").

Pentru a înregistra datele sunt folosite „piese sonore” separate. Standardele menționate nu se aplică discului în ansamblu, ci doar formatului pieselor individuale, iar piese de formate diferite pot coexista pe același disc. Pentru a le citi, aveți nevoie de un player care acceptă fie toate formatele prezentate pe disc, fie să le omite pe cele necunoscute (multe playere și unități CD-ROM nu pot sări peste piese de formate necunoscute).

Yellow Book definește formatele de bază pentru înregistrarea datelor pe disc: modul CD-ROM 1 și modul CD-ROM 2. În ambele formate, în fiecare cadru al unei piste de 2352 de octeți, numite și sectoare, 12 octeți de sincronizare și 4 octeți de antet de sector sunt alocați și 2336 de octeți pentru înregistrarea datelor. Datorită prezenței octeților de sincronizare și a unui antet, este posibil să găsiți cu exactitate sectorul de date dorit, ceea ce este extrem de dificil pe un disc audio obișnuit.

În formatul de modul 1 utilizat în majoritatea CD-ROM-urilor, 288 de octeți sunt alocați din zona de date pentru a scrie coduri EDC/ECC (Cod de detectare a erorilor/Cod de corectare a erorilor), datorită căruia discurile de date sunt citite mult mai fiabil decât discurile de sunet cu aceeași calitate de fabricație. Cei 2048 de octeți rămași sunt alocați pentru stocarea datelor.

În formatul modul 2, codurile de corecție nu sunt utilizate și toți cei 2336 de octeți de date din sector sunt alocați pentru înregistrarea informațiilor. Se presupune că informațiile înregistrate fie conțin deja coduri de corecție, fie sunt insensibile la erori minore rămase după corectarea prin codul Reed-Solomon de nivel scăzut. Acest format este destinat în primul rând înregistrării semnalelor audio și imaginilor comprimate.

Un disc în format modul 1 pe care sunt combinate programe audio și date se numește disc în mod mixt. În acest caz, datele sunt înregistrate pe prima piesă, iar informațiile audio sunt înregistrate pe toate pistele ulterioare. Majoritatea playerelor audio nu fac distincție între formatele de piesă și, atunci când datele ajung pe o pistă, încearcă să o reda, ceea ce poate deteriora amplificatoarele și sistemele de difuzoare.

Formatul de modul 2 în forma sa pură nu este practic utilizat - pe baza lui, au fost dezvoltate formate CD-ROM/XA (eXtended Architecture) din două variante (Green Book). În prima opțiune, dintr-un bloc de date de 2336 octeți sunt alocați 8 octeți de subtitlu, 4 octeți EDC și 276 octeți ECC, lăsând 2048 octeți pentru date, ca în formatul „mod 1”; în a doua opțiune, ECC nu este utilizat și rămân 2324 de octeți pentru date. Pe o pistă a formatului XA pot exista sectoare atât din prima cât și din a doua opțiune. Avantajul acestei abordări este capacitatea de a citi simultan date și informații audio și/sau video în timp real, fără mișcări inutile între piste.

Formatul CD-I (CD-Interactive - CD interactiv), descris în Cartea Orange, asigură înregistrarea unei imagini video pe piese în format XA și redarea acesteia folosind un CD-I player special pe un televizor de uz casnic, în paralel cu ascultarea un program audio. Piesele în format CD-I nu sunt incluse în cuprinsul discului (TOC), deci nu sunt vizibile pe echipamentele care nu acceptă acest format.

Pentru compatibilitate cu playerele audio standard, a fost propus formatul CD-I Ready („pregătit pentru redare pe un player CD-I”), în care se folosește o pauză prelungită înainte de prima piesă audio, ignorată de majoritatea playerelor convenționale, pentru a înregistra imaginea.

Pentru compatibilitatea cu echipamentele de citire a discurilor în format XA, a fost propus formatul CD-Bridge („CD-bridge”), care reprezintă piese în format CD-I incluse în cuprinsul general al discului, care conțin mărci de adrese ale ambelor formate. - CD-I și XA.

Orange Book definește și formatul discurilor CD-R (CD-Recordable) înregistrabile, care pot fi înregistrate în mai mulți pași (sesiuni), și au, de asemenea, o sesiune inițială ștampilată în timpul producției (așa-numitul disc hibrid). Fiecare sesiune conține o înregistrare introductivă (Lead In), datele reale și o înregistrare de ieșire (Lead Out).

Cartea Albă descrie formatul VideoCD, bazat pe CD-Bridge și utilizat pentru stocarea imaginilor în mișcare codificate ca AVI, MPEG și altele asemenea. Blue Book descrie formatul CD-Xtra ca fiind format din două sesiuni - o sesiune audio și o sesiune de date.

Organizarea sistemului de fișiere pe un CD-ROM este descrisă de standardul ISO 9660. Nivelul 1 al acestui standard include formatele de sistem de fișiere MS-DOS și HFS (Apple Macintosh). Imbricarea directoarelor MS-DOS nu poate depăși 8, iar lungimea numelui nu poate depăși 8+3 caractere. Nivelul 2 descrie un sistem de fișiere cu nume lungi și niveluri de imbricare de până la 32. Extensia Rock Ridge descrie formatul sistemului de fișiere UNIX.

Un caz special de CD-R este formatul Kodak Photo CD, folosit pentru înregistrarea în mai multe sesiuni a colecțiilor de fotografii. Photo CD folosește formatul CD-Bridge, formatat în sistemul de fișiere ISO 9660. Discurile Photo CD pot fi redate de playere speciale de pe un televizor de uz casnic sau citite de unitățile CD-ROM ale computerului.

Cum funcționează o unitate CD-ROM?

O unitate tipică constă dintr-o placă electronică, un motor cu ax, un sistem de cap de citire optic și un sistem de încărcare a discurilor.

Placa electronică conține toate circuitele de control al unității, interfața cu controlerul computerului, conectorii de interfață și ieșirea semnalului audio. Majoritatea unităților folosesc o singură placă electronică, dar în unele modele circuite separate sunt plasate pe plăci auxiliare mici.

Motorul axului este folosit pentru a antrena discul în rotație la o viteză liniară constantă sau variabilă. Menținerea unei viteze liniare constantă necesită modificarea vitezei unghiulare a discului în funcție de poziția capului optic. La căutarea fragmentelor, discul se poate roti cu o viteză mai mare decât la citire, deci este necesară o caracteristică dinamică bună de la motorul axului; Motorul este folosit atât pentru accelerarea, cât și pentru frânarea discului.

Un suport este atașat de axa motorului axului, pe care discul este apăsat după încărcare. Suprafața suportului este de obicei acoperită cu cauciuc sau plastic moale pentru a preveni alunecarea discului. Discul este presat pe suport folosind o șaibă situată pe cealaltă parte a discului; suportul și șaiba conțin magneți permanenți, a căror forță atractivă presează șaiba prin disc spre suport.

Sistemul de cap optic este format din capul însuși și sistemul său de mișcare. Capul conține un emițător laser bazat pe un LED laser cu infraroșu, un sistem de focalizare, un fotodetector și un preamplificator. Sistemul de focalizare este o lentilă mobilă condusă de un sistem de bobină electromagnetică, similar cu sistemul de difuzoare mobile. Modificările intensității câmpului magnetic determină mișcarea lentilei și refocalizarea fasciculului laser. Datorită inerției sale reduse, un astfel de sistem urmărește în mod eficient deplasarea verticală a discului chiar și la viteze semnificative de rotație.

Sistemul de mișcare a capului are propriul său motor de antrenare, care antrenează căruciorul cu capul optic folosind un angrenaj sau un angrenaj melcat. Pentru a elimina jocul, se folosește o conexiune cu o tensiune inițială: cu un angrenaj melcat - bile cu arc, cu un angrenaj - perechi de angrenaje încărcate cu arc în direcții opuse.

Sistemul de încărcare a discurilor este realizat în două versiuni: folosind o carcasă specială pentru disc (caddy), introdusă în orificiul de primire a unității și folosind o tavă retractabilă (tavă), pe care este plasat discul în sine. În ambele cazuri, sistemul conține un motor care antrenează tava sau carcasa, precum și un mecanism de deplasare a cadrului pe care este montat întregul sistem mecanic, împreună cu motorul axului și antrenarea capului optic, în poziția de funcționare atunci când discul se sprijină pe suportul motorului arborelui.

Când utilizați o tavă obișnuită, unitatea nu poate fi instalată într-o altă poziție decât orizontală. În unitățile care permit instalarea în poziție verticală, designul tăvii include zăvoare care țin discul atunci când tava este extinsă.

Panoul frontal al unității conține de obicei un buton Eject pentru încărcarea/descărcarea unui disc, un indicator de acces la unitate și o mufă pentru căști cu control electronic sau mecanic al volumului. Un număr de modele au adăugat un buton Play/Next pentru a începe redarea discurilor audio și a comuta între melodiile audio; Butonul Eject este de obicei folosit pentru a opri redarea fără a scoate discul. La unele modele cu un control mecanic al volumului, realizat sub forma unui mâner, redarea și tranziția se efectuează prin apăsarea capătului controlului.

Majoritatea unităților au, de asemenea, un mic orificiu pe panoul frontal conceput pentru îndepărtarea de urgență a discului în cazurile în care acest lucru este imposibil de făcut în mod obișnuit - de exemplu, dacă unitatea tavă sau întregul CD-ROM eșuează, dacă există un pană de curent etc. Trebuie să introduceți un ac sau o agrafă îndreptată în orificiu și să apăsați ușor - acest lucru va elibera blocarea tăvii sau a carcasei discului și poate fi scos manual.

Prin ce interfețe funcționează CD-ROM-urile?

SCSI, IDE - CD-ROM-ul este conectat direct la magistrala SCSI sau IDE (ATA) prin specificarea numărului de dispozitiv pentru SCSI sau Master/Slave - pentru IDE. CD-ROM-urile IDE funcționează de obicei în standardul ATAPI (ATA Packet Interface).

Sony, Mitsumi, Panasonic sunt cele mai comune trei interfețe, suportate de multe plăci de sunet și adaptoare individuale. Mitsumi și Panasonic folosesc un cablu conector cu 40 de pini, similar cu IDE, în timp ce Sony utilizează un cablu conector cu 34 de pini, similar unităților de dischetă.

Există și CD-ROM-uri cu așa-numita Interfață Proprietară - interfața proprie a producătorului, furnizată complet cu adaptor și cablu de conectare.

În prezent, CD-ROM-urile sunt disponibile numai cu interfețe SCSI și IDE.

De ce unitatea CD-ROM se rotește la viteze diferite?

Informațiile de pe un CD sunt înregistrate cu o densitate liniară constantă, prin urmare, pentru a obține o viteză constantă de citire, viteza de rotație se modifică în funcție de mișcarea capului de citire. Viteza standard de rotație a discului este de 500 rpm la citirea din zonele interne și 200 rpm la citirea din zonele externe (informațiile sunt scrise din interior spre exterior).

Ce înseamnă „n-speed” CD-ROM?

La viteza de rotație standard, viteza de transfer de date este de aproximativ 150 kb/s. În CD-ROM-urile cu două și mai mari viteze, discul se rotește cu o viteză proporțional mai mare, iar viteza de transfer crește proporțional (de exemplu, 1200 kb/s pentru un cu 8 viteze).

Datorită faptului că parametrii fizici ai discului (eterogenitatea masei, excentricitatea etc.) sunt standardizați pentru viteza de rotație principală, la viteze mai mari de 4-6, apar deja fluctuații semnificative ale discului și fiabilitatea citirii, în special pentru discuri produse ilegal, se poate înrăutăți. Unele CD-ROM-uri pot reduce viteza de rotație a discului atunci când apar erori de citire, dar cele mai multe dintre ele nu pot reveni la viteza maximă până când discul este schimbat.

La viteze de peste 4000-5000 rpm, citirea fiabilă devine aproape imposibilă, astfel că cele mai recente modele de CD-ROM-uri cu 10 viteze sau mai mari limitează limita superioară a vitezei de rotație. Totodată, pe piste externe viteza de transmisie atinge cea nominală (de exemplu, 1800 kb/s pentru modelele cu 12 viteze, iar pe măsură ce se apropie de cele interne scade la 1200-1300 kb/s.

De ce discurile „ilegale” sunt adesea citite mai rău decât cele „de marcă”?

Standardul CD definește parametrii lor fizici și optici: grosimea și reflectivitatea stratului de aluminiu, adâncimea și forma gropilor (elementele de înregistrare), distanța dintre piste, transparența stratului protector, excentricitatea etc. Companiile de vârf producătoare de CD-uri au tehnologii dovedite și echipamente de încredere care le permit să respecte acești parametri; Echipamentele și tehnologiile producătorilor ilegali nu oferă adesea acest lucru.

Mecanica și optica diferitelor modele de CD-ROM au toleranțe și capacități de reglare diferite, motiv pentru care unele modele pot citi cu încredere discuri care sunt practic imposibil de citit de alte modele. De asemenea, ca urmare a uzurii operaționale, parametrii unității se deteriorează în timp, ceea ce duce la deteriorarea citirii discurilor care ar putea fi citite cu încredere pe o unitate nouă.

Este posibil să determinați vizual calitatea unui disc?

Aproximativ - este posibil. Trebuie să examinați cu atenție suprafața de lucru a discului - ar trebui să fie netedă și să nu existe zgârieturi, zone tulburi, umflături sau depresiuni, precum și „pete” pe stratul reflectorizant. Apoi ține discul până la lumină (cu partea de lucru îndreptată spre tine) - poate fi ușor transparent, dar fără găuri evidente în stratul reflectorizant. Cu cât discul este mai transparent, cu atât este mai mare probabilitatea ca acesta să fie citit nesigur.

Discurile ieftine (în special cele fabricate în China) de obicei nu au un strat de lac de protecție pe partea din spate - chiar și o mică zgârietură pe această parte poate duce la eșecul complet de a citi zona corespunzătoare a discului.

Care este calitatea redării discurilor audio pe CD-ROM?

Redarea discurilor audio este o funcție secundară pentru CD-ROM-uri și se face de obicei „prin principiul rezidual” - un DAC simplu (adesea pe 12 sau 14 biți) și un amplificator de ieșire simplu. CD-ROM-urile produse în serie sunt semnificativ inferioare playerelor Hi-Fi staționare; unele modele sunt mai aproape de playerele portabile ieftine. În orice caz, calitatea semnalului la ieșirea căștilor (panoul frontal) este mai proastă decât la ieșirea de linie (peretele din spate) - din cauza distorsiunii suplimentare în timpul amplificării.

Pe lângă calitatea DAC-ului, majoritatea CD-ROM-urilor nu efectuează nicio supraeșantionare a semnalului digital pentru a îmbunătăți raportul semnal-zgomot, nici interpolarea și mascarea pentru a netezi curba și a compensa parțial erorile necorectate. Lipsa interpolării și mascării duce la distorsiuni și clicuri vizibile atunci când discurile sunt citite incorect, în timp ce pe un player audio, erorile de citire nu sunt atât de vizibile.

Multe CD-ROM-uri moderne au o ieșire audio digitală suplimentară pe peretele din spate (S/PDIF - Sony/Philips Digital Interface Format), care poate fi conectată la echipamente de studio sau de acasă care au un S/PDIF sau AES/EBU, ceea ce permite trebuie să reproduceți sunetul de pe un disc practic fără distorsiuni (poate fi introduse o anumită distorsiune de către decodorul CD-ROM).

Care este capacitatea maximă a unui CD?

Aproximativ 650 MB (* 1024 * 1024 octeți) - 74 de minute de înregistrare, flux de date - 153600 octeți/s. Această durată de înregistrare este determinată de standard, cu toate acestea, cu un aranjament mai dens de piese sau gropi pe disc, se poate obține un timp de redare sau un volum de date mai mare. Asemenea discuri cu abateri de la standard pot fi citite instabile de unele unități sau pot să nu fie citite deloc.

Ce sunt CD-R și CD-E?

Sistem de înregistrare unică (CD-Recordable - CD-inregistrabil) și multiple (CD-Erasable - CD-uri șters) de CD-uri. Termenii CD-R și CD-E se referă atât la dispozitivele de înregistrare, cât și la discurile în sine.

Pentru înregistrarea unică, se folosesc de obicei așa-numitele discuri „de aur”, care sunt un disc compact obișnuit în care stratul reflectorizant este format din folie de aur, iar stratul transparent de plastic imediat adiacent acestuia este realizat dintr-un material care se întunecă la încălzire. În timpul procesului de înregistrare, fasciculul laser încălzește zonele din plastic, care se întunecă și nu mai transmite lumină către stratul reflectorizant, formând un „decalaj” între „gropi” - zone transparente neschimbate ale plasticului.

Pentru a facilita urmărirea piesei informaționale în timpul procesului de înregistrare, discurile CD-R sunt fabricate cu marcaje auxiliare. La citire, urmărirea se efectuează, ca de obicei, de-a lungul pistei de gropi înregistrate.

Unele versiuni ale software-ului (de exemplu CDR Publisher) vă permit să inscripționați discuri bootabile. Pentru a porni de pe astfel de discuri, BIOS-ul computerului trebuie să accepte această caracteristică (cele mai recente versiuni de AWARD și Phoenix BIOS).

De ce apare zgomotul când înregistrați WAV pur pe CD-R?

Poate că motivul este că unii editori de sunet (de exemplu, Cool Edit și Sound Forge) își plasează informațiile de serviciu la sfârșitul fișierului WAV, formatându-l ca înregistrare suplimentară în deplină conformitate cu formatul RIFF. Cu toate acestea, unele software CD-R ignoră câmpul de lungime a fragmentului audio, tratând întregul rest al fișierului după titlu ca un singur fragment audio, în urma căruia informațiile de serviciu ajung pe disc în format audio digital și sunt reproduse. ca zgomot sau clicuri la sfârșitul programului. Pentru a elimina acest fenomen, este necesar fie să interziceți editorilor de sunet să salveze informații despre serviciu într-un fișier WAV, fie să le eliminați folosind alte programe.

În timpul înregistrării în mai multe sesiuni a pieselor audio individuale, zonele de intrare și ieșire sunt formate la începutul și la sfârșitul fiecărei sesiuni, iar introducerea acestora în timpul redării provoacă apariția unui semnal aleatoriu. Se recomandă înregistrarea discurilor audio într-o singură sesiune, formând în prealabil un fișier audio complet, dacă software-ul CD-R nu permite îmbinarea fișierelor în timpul procesului de înregistrare.

În plus față de cele de mai sus, interferențele pe discurile audio înregistrate pot apărea din cauza instabilității fluxului de date din CD-R (depășirea tamponului intern sau întreruperea fluxului), abaterilor de la parametrii normali ai semnalului înregistrat, a modului de funcționare laser sau a rotației discului viteza, defecte de fabricație ale discului, precum și din vina jucătorilor care nu pot citi în mod fiabil anumite copii ale discurilor. În cazul înregistrării de proastă calitate a discurilor de date, situația este adesea salvată de volume mari de coduri de corecție furnizate în formate CD-ROM.

Este posibil să utilizați un driver de la alt model cu un CD-ROM IDE?

În cele mai multe cazuri - da, dacă CD-ROM-ul funcționează în standardul ATAPI. Cu toate acestea, este posibil ca unele drivere să nu funcționeze corect cu alte modele de CD-ROM.

Pentru a citi discuri video, aveți nevoie de suport din partea unității în sine și a driverului acesteia, precum și a programului de despachetare a formatului video (player). Unele combinații de unitate, controler, driver și program de despachetare sunt incompatibile între ele. Puteți încerca să schimbați driverul sau să despachetați programul. Există, de asemenea, cazuri când, la instalarea unui CD-ROM pe același canal cu HDD-ul, discurile video sunt redate mult mai lent.

Puteți - pentru aceasta aveți nevoie de un CD-ROM care acceptă comanda Read Long și este capabil să găsească sectoare audio în modul de acces direct (de exemplu, multe dintre unitățile cu interfață SCSI, majoritatea modelelor Panasonic) și un program special - grabber - pentru citirea sectoarelor audio complete, de exemplu, CDGRAB, CDDA, CDT, etc. Adesea, astfel de programe sunt însoțite de o listă de modele de CD-ROM care acceptă comanda de citire lungă. Datorită micilor diferențe de interfețe, unele unități nu vor funcționa cu unele dintre aceste programe, dar pot funcționa cu altele.

Una dintre principalele probleme la citirea discurilor audio este erorile de sincronizare între sectoare. Acestea apar atunci când programul de citire a discului nu are timp să emită o comandă de citire în sectorul următor înainte ca bufferul CD-ROM intern să se depășească și să se piardă datele de la începutul sectorului. În acest caz, CD-ROM-ul este forțat să efectueze poziționarea, iar structura cadru cu cadru a discurilor audio nu face posibilă începerea citirii exact din locul potrivit. Ca urmare a unor astfel de defecțiuni, în fișierul generat de program apar întreruperi sau apariția mai multor mostre de semnal suplimentare. Pentru a combate erorile de sincronizare, unele programe au un mod în care este verificată îmbinarea corectă a sectoarelor adiacente. Când utilizați un CD-ROM cu o capacitate tampon mai mare, probabilitatea de erori este redusă.

Tulburările de sincronizare care rezultă din poziționare sunt adesea numite în mod eronat „jitter”. De fapt, termenul de jitter este de obicei folosit pentru a desemna fluctuația fazei unui semnal digital din cauza fluctuațiilor rapide ale debitului generate de modificările vitezei de rotație a discului și ale curbei sale verticale. Într-un fel, erorile de sincronizare sunt, de asemenea, erori de fază de nivel superior, dar aplicarea termenului de jitter nu este în întregime corectă.

Care sunt motivele performanței slabe ale unităților CD-ROM Samsung-631?

Pe lângă calitatea scăzută a mecanismului în sine și a sistemului de citire, în aceste unități există o presiune insuficientă a discului pe ax, motiv pentru care discurile alunecă în timpul accelerației și frânării. Motivul prinderii slabe este decalajul mare dintre magnetul axului și discul metalic, care este atras de magnet. Michael Svechkov (2:460/140@FidoNet) recomandă lipirea unei șaibe de oțel cu grosimea de 1-2 mm pe magnet, alegând-o astfel încât spațiul dintre magnet și discul metalic să fie minim, însă, la cele mai subțiri discuri, acestea nu ar trebui atingeți unul pe altul, în caz contrar Funcționarea sistemului de ejectare a tăvii va fi întreruptă.

Să întâlnim în vremea noastră un computer fără Unitate CD-ROM/DVD aproape imposibil. Pe CD-uri și DVD-uri sunt înregistrate o mare varietate de programe, muzică, documente, fotografii digitale etc. Puteți achiziționa atât discuri cu date deja înregistrate (de exemplu, un CD muzical sau DVD cu un film), cât și discuri speciale pe care puteți (una sau de mai multe ori, în funcție de disc și unitate) să înregistrați orice informații de care aveți nevoie.

În afară de numele nu în întregime corect " conduce„, dispozitivele pentru citirea și scrierea discurilor CD/DVD sunt numite și unități optice. Cuvânt dispozitiv de stocare se referă în general la toate dispozitivele concepute pentru a stoca sau a citi date. De exemplu, HDD poate fi numită o unitate de disc. Cuvântul „optic” se referă la metoda de citire a datelor de pe discuri. În unitățile CD/DVD, datele sunt citite și scrise de pe discuri folosind un fascicul laser special.

Există mai multe tipuri Unități CD-ROM și DVD, cu și fără suport de înregistrare. Să le aruncăm o privire mai atentă.

• Conducere regulată CD— ROM permite doar citirea datelor de pe discuri CD, CD— RȘi CD— RW. Nu puteți scrie date pe niciun disc folosindu-l. Astfel de unități sunt cele mai ieftine, dar sunt deja depășite și nu pot fi instalate pe computere noi.
• Conduce CD— ROM cu capacitate de înregistrare. Spre deosebire de opțiunea anterioară, folosind această unitate puteți scrie date pe discuri de scriere o dată (CD-R) sau de scriere repetată (CD-RW).
• Conduce DVD. Această unitate combină capacitățile celor două unități anterioare, de exemplu. vă permite să scrieți și să citiți date de pe CD-uri și, de asemenea, puteți citi date de pe DVD-uri.
• Conduce DVD cu capacitate de înregistrare. Aceasta este cea mai versatilă și populară opțiune de unitate care este recomandată pentru achiziție. Cu această unitate puteți citi și scrie orice disc, inclusiv CD, CD-R, CD-RW, DVD+-R/RW.
• De asemenea, unitățile cu suport pentru citirea discurilor Blu-rey devin din ce în ce mai populare în fiecare an.

Tipuri de bază de discuri optice

După cum înțelegeți deja, capacitățile de înregistrare depind nu numai de unitate, ci și de discurile în sine. Să studiem principalele tipuri de discuri optice care există în prezent.

• CD, sau CD. Cea mai simplă versiune a unui disc optic. Astfel de discuri vând fie muzică (CD-uri de muzică), fie diverse programe. Nu poți scrie nimic pe un astfel de disc.
• disc CD-R. Pe un astfel de disc poți o singura data notează informațiile de care ai nevoie. Nu îl puteți adăuga mai târziu. Un disc CD-R poate stoca până la 880 MB de date, în funcție de capacitatea discului. Astfel de discuri sunt cel mai adesea folosite pentru a stoca informații importante care nu vor trebui modificate în viitor. Acesta ar putea fi muzică, fișiere video etc.
• disc CD-RW. Acest disc are aceeași capacitate ca și discurile CD-R, dar puteți scrie date pe el de multe ori și puteți șterge datele de care nu aveți nevoie. În total, un astfel de disc este proiectat pentru aproximativ 1000 de cicluri de rescriere, ceea ce este mai mult decât suficient, de exemplu, pentru înregistrarea periodică a documentelor Word, apoi ștergerea acestora și înregistrarea fișierelor noi. Discuri CD-RW sunt mai scumpe decât discurile CD-R.
• DiscDVD-ROMsauDVD Video. Pe aceste discuri se vând filme DVD. Nu poți scrie nimic pe un astfel de disc. În același timp, volumul unui disc DVD cu un singur strat este de 4,7 GB, ceea ce este de câteva ori mai mare decât volumul discurilor CD.
• DiscDVD— Rși discDVD+ R. La fel ca discurile CD-R, discurile DVD-R și DVD+R pot fi unu notează odată datele de care ai nevoie. Din păcate, la un moment dat, companiile producătoare de discuri și unități optice s-au întors unele împotriva celeilalte și au devenit dușmani ireconciliabili, în urma cărora au apărut două standarde complet incompatibile între ele, DVD+R și DVD-R. Din fericire, producătorii de unități optice au rezolvat această problemă și acum, pentru majoritatea unităților, nu contează ce unitate folosiți; Ambele tipuri de discuri vor fi acceptate.
• DiscDVD+ RWȘiDVD— RW. Similar discurilor CD-RW, discurile DVD+RW și DVD-RW pot fi scrise pe date în mod repetat. Cu o capacitate de disc de 4,7 GB, acest lucru este foarte convenabil pentru stocarea și copierea de rezervă a unei game largi de date, cum ar fi colecția dvs. de muzică , etc. Problema standardelor incompatibile există și aici și a fost rezolvată în același mod - prin eliberarea universală. format mic unități care acceptă orice tip de disc.
• Discalbastru— rege Avem o capacitate uriașă care vă permite să înregistrați până la 80 de gigaocteți de informații! De acord, asta este mult pentru o unitate optică! În majoritatea cazurilor, înregistrez video cu o claritate sporită pe astfel de discuri, ceea ce îmi permite să obțin o calitate maximă a filmului! Costul unei astfel de unități poate ajunge până la 2000 de ruble!

Viteza unității optice

Viteza unei unități optice este de obicei indicată în acest fel 52x/24x/52x. Aceasta înseamnă că discurile CD-R sunt scrise din 52x, înregistrare pe disc CD-RW se întâmplă cu viteză 24x, iar citirea discurilor CD-R/RW este, de asemenea, la o viteză de 52x. În acest caz, indicatorul 1x înseamnă o viteză de transfer de date de 153 KB/s. Acum să calculăm viteza unei unități de disc cu o viteză de citire de 52 x. Pentru a face acest lucru, înmulțiți 52 cu 153, rezultatul va fi 7956 KB/s, adică. aproape 8 MB/s.

În comparație cu unitățile CD-ROM, unitățile DVD reinscriptibile citesc și scriu date mult mai rapid. Viteza unei unități DVD-ROM 1x este de 1,35 MB/s, ceea ce este similar cu viteza unui CD-ROM de 9x. Prin urmare, viteza unităților DVD-ROM moderne cu o viteză de citire de 20x corespunde vitezei de 180x pentru unitățile CD-ROM (27 MB / s), deși, desigur, o astfel de viteză nu există pentru unitățile CD-ROM.