Laserski diskovi i disk jedinice. Pristižu brzi CD-ROM pogoni

Kada su početkom 80-ih godina prošlog stoljeća Sony i Philips izbacili zvuk CD-i(Compact Disc - CD), nitko nije mogao ni zamisliti kakav će vrijedan nositelj informacija postati u skoroj budućnosti. Trajnost, mogućnosti nasumičnog pristupa i visoka kvaliteta zvuka CD-a privukli su široku pozornost i široko prihvaćanje. Prvi CD-ROM pogon za osobna računala izdan je 1984. godine, no trebalo je nekoliko godina prije nego što je postao gotovo obavezna komponenta vrhunskih računala. Sada se igre, softverske aplikacije, enciklopedije i drugi multimedijski programi distribuiraju na CD-ROM-ovima (figurativno rečeno, sada je “CD-ROM pogon od skupog luksuza postao jeftina potreba”). Zapravo, “multimedijska revolucija” mnogo duguje jeftinim CD-ROM-ovima veliki kapacitet. Dok je audio CD dizajniran za reprodukciju digitalnog zvuka visoke kvalitete u trajanju od 74 minute, CD-ROM računala može pohraniti 660 MB podataka, više od 100 fotografija vrhunske kvalitete ili 74-minutni TV film. Mnogi diskovi pohranjuju sve ove vrste informacija, kao i druge informacije.

CD-ROM pogoni igraju važnu ulogu u sljedećim aspektima računalnog sustava:

  • podrška softver : Najviše važan razlog da moderni PC mora imaju CD-ROM pogon, ogroman je broj softverskih aplikacija distribuiranih na CD-ima. Danas se diskete praktički ne koriste za to.
  • Izvođenje: Budući da mnogi programi sada koriste Cd-ROM pogon, performanse pogona postaju važne. Naravno, to nije tako kritično kao performanse tvrdi disk i PC komponente kao što su procesor i sistemska memorija, ali je još uvijek važan.

Zahvaljujući masovnoj proizvodnji, moderni CD-ROM pogoni su brži i jeftiniji nego prije. Velika većina softverskih aplikacija sada se distribuira na CD-ROM-u, a mnogi programi (kao što su baze podataka, multimedijske aplikacije, igre i filmovi) mogu se pokretati izravno s CD-ROM-a, često preko mreže. Današnje tržište CD-ROM pogona nudi unutarnje, vanjske i prijenosne pogone, pogone s jednim diskom i više diskova, SCSI i EIDE pogone te niz standarda.

Većina CD-ROM pogona ima kontrole jednostavne za korištenje na prednjoj ploči koje vam omogućuju korištenje pogona za reprodukciju i slušanje audio CD-ova. Obično postoje sljedeće kontrole:

  • Stereo izlaz za slušalice: Mala utičnica za spajanje slušalica i slušanje audio CD-a.
  • Okretni gumb za kontrolu glasnoće: Za podešavanje glasnoće audio izlaza.
  • Tipke Start i Stop: Koristi se za pokretanje i zaustavljanje reprodukcije audio CD-a. Na nekim pogonima ti su gumbi jedine kontrole.
  • Gumbi Sljedeća pjesma i Prethodna pjesma: Ovi gumbi pomiču na sljedeću i prethodnu pjesmu audio CD-a.

CD-ROM pogoni su se pojavili nakon što su ležišta za PC pogone standardizirana, tako da su dizajnirani da odgovaraju standardnom ležištu za pogon od 5,25". Visina CD-ROM pogona je 1,75", što odgovara standardnom pogonu "pola visine". zaljev. Većina pogona ima metalno kućište koje ima rupe za montažne vijke, što olakšava montiranje pogona u ležište. Za ugradnju diska obično se koristi uvlačiva ladica.

Struktura CD-ROM diska

CD-ROM pogon se može usporediti s disketnim pogonom jer oba pogona koriste uklonjivi(izmjenjivi) mediji. Također se može usporediti s uređajem za pohranu na tvrdi diskovi x, budući da oba pogona imaju veliki kapacitet. Međutim, CD-ROM nije ni disketa ni tvrdi disk. Ako se koriste pogoni za diskete i tvrdi disk magnetski(magnetski) medij, onda se u CD-ROM-u koristi optički(optički) medij. Osnovni CD-ROM ima promjer od 120 mm (4,6") i svojevrsni je "sendvič" debljine 1,2 mm od tri premaza: stražnji sloj od prozirne polikarbonatne plastike, tanki aluminijski film i sloj laka za zaštitu diska od vanjskih ogrebotina i prašine.

U tradicionalnom procesu proizvodnje milijuni sićušnih udubljenja zovu pitami(jame), na spirali koja se odvija od središta diska prema van. Pitas se zatim prekrivaju tankim aluminijskim filmom, koji disku daje karakterističnu srebrnu boju. Tipična jamica je široka 0,5 µm, duga 0,83 do 3 µm i duboka 0,15 µm. Udaljenost između staza ( nagib staze- korak) je samo 1,6 mikrona. Gustoća tragova je veća od 16 000 tragova po inču (Tracks Per Inch - TPI); Za usporedbu, disketni pogon ima TPI 96, a tvrdi disk ima TPI 400. Duljina razmotane i produžene spirale je oko četiri milje.

Naravno, CD-ima treba pažljivo rukovati. Radna strana diska je najosjetljivija na oštećenja. Unatoč činjenici da je aluminijski sloj zaštićen od oštećenja i korozije premazom laka, debljina ovog zaštitnog sloja je samo 0,002 mm. Neoprezno rukovanje ili prašina mogu dovesti do malih ogrebotina i sitnih pukotina kroz koje zrak može prodrijeti i oksidirati aluminijski premaz, čineći disk neuporabljivim.

Princip rada CD-ROM pogona

Uz iznimku vrlo složene provjere pogrešaka, rad CD-ROM pogona vrlo je sličan radu audio CD playera. Podaci se pohranjuju na isti način kao na svim CD-ima. Informacije su pohranjene u sektorima od 2 KB na spiralnoj stazi koja počinje u središtu diska i "odmotava se" do vanjskog ruba diska. Sektori se mogu čitati neovisno.

Igrač čita informacije iz jama i zemlje(zemlje) spiralne CD staze, počevši od središta diska i krećući se prema vanjskom rubu. Za očitavanje se koristi infracrvena laserska zraka valne duljine 780 nm koju generira poluvodič galijev arsenid male snage. Zraka prolazi kroz sloj prozirnog premaza na metalni film. Iako je laser male snage, može oštetiti mrežnicu ako uđe u nezaštićeno oko. Kada se disk okreće brzinom od 200 do 500 okretaja u minuti (Rotations Per Minute - RPM), zraka se reflektira od udubljenja i frekvencija svjetlosti se mijenja.

Područja oko jama, tzv zemlje, također su uključeni u proces čitanja. Reflektirano svjetlo prolazi kroz prizmu do fotosenzora čiji je izlaz proporcionalan volumenu primljenog svjetla. Svjetlo reflektirano od jama je 180 stupnjeva izvan faze od svjetla reflektiranog od zemlje, a razlike u intenzitetu mjere se fotonaponskim ćelijama i pretvaraju u električne impulse. Kao rezultat toga, slijed udubljenja i polja promjenjive duljine utisnutih na površinu diska tumači se kao niz jedinica i nula, iz kojih se rekonstruiraju podaci pohranjeni na disku (upotrebom digitalno-analognog pretvarača, digitalni podaci audio CD-a pretvaraju se u audio signale). Budući da samo laserska zraka izravno "dodiruje" površinu medija, nema trošenja medija.

Sve bi bilo relativno jednostavno da su površine CD-ROM diskova potpuno ravne i da se mogu okretati bez horizontalnog odstupanja. Zapravo, pogon je zahtijevao složene elektroničke sklopove kako bi se osiguralo da laserska zraka bude fokusirana na površinu diska i usmjerena točno na stazu koja se čita.

Razvijeno je nekoliko metoda za radijalno praćenje staze, ali metoda s tri zrake je najčešća. Laserska zraka nije samo usmjerena na površinu diska, već se emitira poluvodički uređaj i prolazi kroz difrakcijsku rešetku, koja tvori dva dodatna izvora svjetlosti sa svake strane glavnog snopa. Prolaskom kroz kolimatorske leće tri zrake postaju paralelne, a zatim prolaze kroz prizmu tzv. polarizacijski razdjelnik snopa(polarizirani razdjelnik snopa). Razdjelnik dopušta ulaznim zrakama da prođu, a povratne reflektirane zrake se okreću za 90 stupnjeva prema fotodiodi, koja interpretira signal.

Mjere se intenziteti dva bočna snopa, koji bi trebali biti isti sve dok snopovi ostaju sa svake strane staze. Svako bočno pomicanje diska dovodi do neravnoteže i servo motor ispravlja leću. Vertikalni pomak se računa dijeljenjem prijemne fotodiode u četiri kvadranta i njihovim postavljanjem na sredinu između vodoravne i okomite žarišne točke snopa. Svaki otklon diska uzrokuje da mjesto postane eliptično, uzrokujući neravnotežu struja između suprotnih parova kvadranata. U tom slučaju, leća se pomiče gore ili dolje, stvarajući kružni oblik točke.

Tehnologija kompaktnih diskova ima ugrađene sustave za ispravljanje pogrešaka koji mogu ispraviti većinu pogrešaka uzrokovanih fizičkim česticama na površini diska. Svaki CD-ROM pogon i svaki audio CD player koristi otkrivanje grešaka. unakrsno isprepleteni Reed-Solomonov kod(Cross Interleaved Reed Solomon Code - CIRC), a CD-ROM standard pruža drugu razinu ispravljanja koristeći algoritam slojevitog koda za ispravljanje pogrešaka. U CIRC kodu, koder dodaje informacije o 2D paritetu da ispravi pogreške i također isprepliće podatke na disku radi zaštite od burst pogrešaka. Moguće je ispraviti burst pogreške do 3500 bitova (duljina 2,4 mm) i kompenzirati burst pogreške do 12 000 bitova (duljina 8,5 mm) uzrokovane malim ogrebotinama.

Digitalni audio

Na pločama i kazetama zvučni signal napisano kao analogni signal. Stoga sve nedostatke u snimku čujemo kao smetnje (šištanje i zviždanje) ili druge nedostatke. Za otklanjanje ovih nedostataka koriste se CD-ovi digitalne načine pohranjujući "uzorke" kao brojeve. Proces pretvaranja analognog signala u digitalni naziva se uzorkovanje(uzorkovanje), odn digitalizacija(digitalizacija). Analogni signal se uzorkuje mnogo puta u sekundi i pri svakom istraživanju amplituda se mjeri i zaokružuje na najbližu reprezentativnu vrijednost. Očito, viši učestalost uzorkovanja(brzina uzorkovanja) i točnije vrijednosti dodijeljene amplitudama ( dinamički raspon- (dinamički raspon), to je bolji prikaz izvornika.

Za CD se koristi brzina uzorkovanja od 44,1 kHz i 16-bitni dinamički raspon. To znači da se uzima 44 100 uzoraka u sekundi, a amplituda signala na svakom uzorku opisana je 16-bitnim brojem, dajući 65 536 mogućih vrijednosti. Ova stopa uzorkovanja osigurava frekvencijski odziv dovoljan za zvukove visine od 20 kHz. Međutim, neki "audiofili" smatraju da to nije dovoljno za prenošenje psihoakustičkih učinaka koji se javljaju izvan dometa ljudskog sluha. Zvuk se snima na dvije staze kako bi se postigao stereo efekt.

Jednostavni izračuni pokazuju (44 100 uzoraka u sekundi * 2 bajta * 2 kanala) da je jedna sekunda zvuka opisana sa 176 400 bajtova s ​​odgovarajućom brzinom prijenosa podataka od 176,4 KB/s. Jednobrzinski CD-ROM pogon prenosi podatke ovom brzinom, ali dio toka podataka sadrži informacije o ispravljanju pogrešaka, što smanjuje efektivnu brzinu prijenosa podataka na 150 KB/s. CD može pohraniti 74 minute kodiranih stereo audio podataka, što, nakon dodavanja opterećenja otkrivanja grešaka i ispravljanja, daje standardni kapacitet CD-a od 680 MB. Tablica prikazuje sve razmatrane parametre.

Brzina vrtnje

Konstantna linearna brzina

Prva generacija jednobrzinskih CD-ROM pogona temeljila se na dizajnu audio CD playera. Za rotaciju diska korištena je tehnologija konstantna linearna brzina(Constant Linear Velocity - CLV), tj. disk se vrtio poput audio CD-a, osiguravajući brzinu prijenosa podataka od 150 KB/s. Podatkovni trag mora prolaziti ispod glave za čitanje istom brzinom na unutarnjem i vanjskom dijelu diska. Da biste to učinili, morate promijeniti brzinu rotacije diska ovisno o položaju glave. Što je bliže središtu diska, to se disk mora brže okretati kako bi osigurao stalan protok podataka. Brzina rotacije diska u audio CD playerima kreće se od 210 do 540 okretaja u minuti.

Budući da postoji više sektora na vanjskom rubu diska nego u središtu, CLV tehnologija koristi servo motor koji usporava brzinu rotacije diska dok se kreće prema vanjskim stazama kako bi se održala konstantna brzina prijenosa podataka iz laserske glave za čitanje. . Unutarnja memorija međuspremnika pogona kontrolira brzinu rotacije korištenjem kristalnog oscilatora za mjerenje izlaza podataka iz međuspremnika određenom brzinom i održava međuspremnik 50% punim kada se podaci učitavaju u njega. Ako se podaci čitaju prebrzo, prekoračuje se prag radnog ciklusa od 50% i šalje se naredba za usporavanje brzine motora vretena.

Ako se audio CD-ovi moraju čitati konstantnom brzinom, onda ovaj zahtjev nije potreban za CD-ROM diskove. U biti, što se podaci brže čitaju, to bolje. Kako se CD-ROM tehnologija poboljšavala, brzine su stalno rasle i 1998. pojavili su se pogoni s 32 puta većom brzinom prijenosa podataka od 4,8 MB/s.

Na primjer, četverobrzinski pogon koji koristi CLV tehnologiju mora okretati ploču pri oko 2120 okretaja u minuti kada čita interne tragove i 800 okretaja u minuti kada čita vanjske tragove. Varijabilna brzina rotacije također je neophodna kod čitanja audio podataka, koji se uvijek čitaju konstantnom brzinom (150 KB/s) bez obzira na brzinu prijenosa podataka računala. Najvažniji čimbenici kod pogona s promjenjivom brzinom su kvaliteta motora vretena koji vrti pogon i softver koji upravlja pogonom, kao i sustav za pozicioniranje koji mora brzo i točno pomaknuti glavu za čitanje u željeni položaj za pristup podacima. . Jednostavno povećanje brzine rotacije nije dovoljno.

Drugi čimbenik je razina korištenja CPU vremena: kako se povećava brzina rotacije i, posljedično, brzina prijenosa podataka, povećava se i vrijeme koje procesor mora potrošiti na obradu podataka s CD-ROM pogona. Ako drugi zadaci zahtijevaju procesorsko vrijeme u isto vrijeme, CD-ROM pogon ima manje mogućnosti obrade podataka i brzine prijenosa podataka bit će smanjene. Pravilno dizajniran CD-ROM pogon trebao bi minimizirati vrijeme procesora pri određenoj brzini rotacije i brzini prijenosa podataka. Jasno je da bi unutarnja izvedba brzog pogona trebala biti veća od one sporog.

Za CD-ROM pogone uvijek je naveden kapacitet međuspremnika podataka. Naravno, međuspremnik od 1 MB je definitivno bolji od međuspremnika od 128 KB u smislu brzine prijenosa podataka. Međutim, bez dobrog programa za upravljanje pogonom, marginalni dobici performansi jedva da su vrijedni troška dodatne memorije međuspremnika.

Konstantna kutna brzina

Tehnologija CLV ostala je dominantna tehnologija CD-ROM pogona sve dok Pioneer, koji je izdao prvi pogon s četiri brzine, nije izdao pogon s deset brzina DR-U10X 1996. godine. Ovaj pogon nije radio samo u uobičajenom načinu rada s konstantnom linearnom brzinom, već i u stalna kutna brzina(Konstantna kutna brzina - CAV). U ovom načinu rada pogon prenosi podatke promjenjivom brzinom, a motor vretena se okreće konstantnom brzinom, kao HDD.

Ukupna izvedba je pod snažnim utjecajem vrijeme pristupa(vrijeme pristupa). Kako se brzina CLV pogona povećava, vremena pristupa često postaju gora jer je teže prilagoditi se naglim promjenama u brzini motora vretena potrebnim za održavanje konstantne i visoke brzine prijenosa podataka zbog inercije samog pogona. CAV pogon održava konstantnu brzinu rotacije, što povećava brzinu prijenosa podataka i smanjuje vrijeme traženja dok se glava pomiče prema vanjskom rubu. Ako je u prvim CLV pogonima vrijeme pristupa bilo 500 ms, tada se u modernim CAV pogonima smanjilo na 100 ms.

Pioneer-ov revolucionarni dizajn pogona omogućio je rad u CLV i CAV modovima, kao i u mješovitom modu. U mješovitom načinu rada, CAV način se koristio za čitanje blizu središta diska, a kada se glava približila vanjskom rubu, pogon se prebacio u CLV način rada. Pioneer-ov pogon označio je kraj ere CLV-only pogona i prelazak na tzv. Partial CAV pogone kao glavnu vrstu Cd-ROM pogona.

Takva situacija ostala je sve do razvoja nove generacije procesori digitalnih signala(Digital Signal Processor - DSP), koji je mogao osigurati 16 puta veću brzinu prijenosa podataka, a Hitachi je u jesen 1997. izdao prvi CD-ROM pogon koji je koristio samo CAV (Full CAV) tehnologiju. Prevladava mnoge probleme s djelomičnim CAV pogonima, posebice potrebu za kontrolom položaja glave i variranjem brzine rotacije kako bi se održala konstantna brzina prijenosa podataka i održalo približno konstantno vrijeme pristupa. Novi pogon nije zahtijevao čekanje da se brzina motora vretena smiri između prijelaza.

Većina 24-brzinskih Full CAV CD-ROM pogona krajem 1997. koristila je konstantnu brzinu diska od 5000 okretaja u minuti s brzinama prijenosa podataka od 1,8 MB/s u sredini i porastom do 3,6 MB/s na vanjskom rubu. Do ljeta 1999. postignuta je 48-struka brzina prijenosa podataka s vanjske staze na 7,2 MB/s pri brzini rotacije diska od 12 000 okretaja u minuti, što je odgovaralo brzini rotacije mnogih tvrdih diskova velike brzine.

Međutim, okretanje pogona tako velikim brzinama stvorilo je probleme prekomjerne buke i vibracija, često u obliku zviždukavog zvuka uzrokovanog izlaskom zraka iz kućišta pogona. Budući da je CD-ROM disk stegnut u sredini, najjača vibracija se javlja na vanjskom rubu diska, tj. gdje je brzina prijenosa podataka maksimalna. Budući da samo mali broj CD-ROM-ova pohranjuje podatke na vanjskom rubu, većina pogona velike brzine u praksi rijetko postiže svoje teoretske maksimalne brzine prijenosa podataka.

Prijave

Ubrzo se postavilo pitanje koje aplikacije iskorištavaju brzinu pohrane na CD-ROM-u. Većina medijskih pogona optimizirana je za korištenje 2-brzinskih i, u najboljem slučaju, 4-brzinskih pogona. Ako se video snima za reprodukciju u stvarnom vremenu pri brzini prijenosa podataka od 300 KB/s, tada nema potrebe premašiti dvostruku brzinu. Ponekad je brži pogon mogao brzo pročitati informacije u međuspremniku, gdje bi se potom reproducirao, oslobađajući pogon za drugi rad, ali ta se tehnika rijetko koristila.

Čitanje ogromnih slika s PhotoCD-ova pokazalo se idealnom upotrebom za brzi CD-ROM pogon, ali dekomprimiranje slika prilikom čitanja s diska zahtijeva samo 4x veću brzinu prijenosa podataka. Zapravo, jedina aplikacija koja stvarno zahtijeva visoke brzine prijenosa podataka je kopiranje serijskih podataka na tvrdi disk - drugim riječima, instaliranje softverskih aplikacija.

Brzi CD-ROM pogoni stvarno su brzi samo pri prijenosu sekvencijalnih podataka, a ne kod slučajnog pristupa. Idealna primjena za visoke kontinuirane brzine prijenosa je visokokvalitetni digitalni video snimljen pri odgovarajućoj visokoj brzini prijenosa. MPEG-2 video implementiran u digitalni svestrani diskovi(Digital Versatile Disc - DVD) zahtijeva brzinu prijenosa od približno 580 KB/s, dok standard MPEG-1 prema Bijeloj knjizi za VideoCD zahtijeva brzinu prijenosa od samo 170 KB/s. Tako će se standardni CD-ROM od 660 MB pročitati za samo 20 minuta, pa će video visoke kvalitete biti od praktične koristi samo na DVD-ima znatno većeg kapaciteta.

sučelja

Postoje tri glavne veze na stražnjoj strani CD-ROM pogona: napajanje, audio izlaz na zvučnu karticu i podatkovno sučelje.

Danas većina CD-ROM pogona koristi IDE podatkovno sučelje, koje se teoretski može spojiti na IDE kontroler koji se nalazi u gotovo svakom računalu. Izvorni IDE tvrdi disk dizajniran je za AT sabirnicu i staro sučelje IDE vam je omogućio povezivanje dva tvrda diska - master i slave. Kasnije je ATAPI specifikacija dopustila da jedan od njih postane IDE CD-ROM pogon. EIDE sučelje otišlo je korak dalje dodavanjem drugog IDE kanala za još dva uređaja, koji mogu biti tvrdi diskovi, CD-ROM pogoni i pogoni trake.

Rad na jednom od ovih uređaja mora biti dovršen prije pristupa bilo kojem drugom uređaju. Spajanje CD-ROM pogona na isti kanal kao i tvrdi disk će smanjiti performanse računala jer će sporiji CD-ROM pogon blokirati pristup tvrdom disku. Na osobnom računalu s dva IDE tvrda diska, CD-ROM pogon treba izolirati spajanjem na sekundarni IDE kanal, a tvrdi diskovi trebaju biti povezani kao glavni i podređeni na primarni kanal. Tvrdi diskoviće se natjecati jedni s drugima, ali bez sudjelovanja sporog CD-ROM pogona. Nedostatak EIDE sučelja je taj što je broj povezanih uređaja ograničen na četiri i svi uređaji moraju biti interno montirani, tako da proširenje može biti ograničeno veličinom kućišta računala.

Standard SCSI-2 omogućuje spajanje do 12 uređaja, koji mogu biti unutarnji ili vanjski, na jedan glavni adapter. SCSI omogućuje da svi uređaji na sabirnici budu aktivni u isto vrijeme, iako samo jedan uređaj može prenositi podatke. Fizička lokalizacija podataka u uređajima relativno je dugotrajna, tako da dok jedan uređaj koristi sabirnicu, bilo koji drugi uređaj može postaviti glave za izvođenje operacija čitanja i pisanja. Najnovija Fast Wide SCSI specifikacija podržava maksimalnu brzinu prijenosa podataka od 20 MB/s u usporedbi s EIDE-ovim 13 MB/s, a uz ugrađenu inteligenciju, SCSI uređaji zahtijevaju manje pozornosti procesora od IDE uređaja.

Prednosti SCSI sučelja u odnosu na IDE također se očituju kada se koriste PC resursi, posebno linije zahtjeva za IRQ prekid. Zbog velikog broja dodatne kartice i uređaja, moderna računala postavljaju povećane zahtjeve za korištenje IRQ-a, ostavljajući malo prostora za daljnje širenje. Primarnom EIDE sučelju obično se dodjeljuje IRQ 14, a sekundarnom EIDE sučelju IRQ 15, tako da se četiri uređaja dodaju pomoću dvije linije prekida. SCSI sučelje zahtijeva manje resursa jer je, bez obzira na broj uređaja na sabirnici, potrebna samo jedna IRQ linija za glavni adapter.

Općenito, SCSI sučelje pruža veći potencijal proširenja računala i pruža bolje performanse, ali je znatno skuplje od IDE sučelja. Moderna sklonost internim EIDE pogonima praktičnija je i jeftinija od tehničke izvrsnosti, pa se SCSI sučelje bira samo za vanjske CD-ROM pogone.

Usporedba DMA i PIO moda

Tradicionalno, CD-ROM pogoni koji se koriste za prijenos podataka. programabilni I/O(Programabilni ulaz/izlaz - PIO), ne izravan pristup memoriji(Izravan pristup memoriji - DMA). To je bilo opravdano u ranim razvojima jer je hardverska implementacija bila jednostavnija i prikladnija za uređaje niske brzine prijenosa podataka. Nedostatak ove metode je što prijenos podataka kontrolira procesor. Kako su se povećavale brzine prijenosa podataka CD-ROM pogona, raslo je i opterećenje procesora, pa su pogoni s 24 i 32 brzine zauzimali cijeli procesor u PIO modu. Opterećenje procesora ovisi o nekoliko čimbenika, uključujući korišteni PIO način rada, dizajn IDE/PCI mosta u računalu, kapacitet i dizajn međuspremnika CD-ROM pogona i upravljački program uređaja CD-ROM pogona.

Prijenos podataka pomoću DMA uvijek je učinkovitiji i zauzima samo nekoliko posto vremena procesora. Ovdje poseban kontroler kontrolira prijenos podataka izravno u memoriju sustava i samo početnu i minimalnu dodjelu memorije priznanje(rukovanje). Međutim, performanse ovise o uređaju, a ne o sustavu. DMA uređaji moraju pružati iste performanse bez obzira na sustav na koji su povezani. DMA je dugo bio standard na većini SCSI sustava, ali tek je nedavno postao široko korišten za IDE sučelja i uređaje.

TrueX tehnologija

Kako bi korisnicima omogućili pokretanje aplikacija izravno s CD-a bez prijenosa na tvrdi disk, Zen Research je zauzeo originalan pristup poboljšanju performansi CD-ROM pogona pri razvoju TrueX tehnologije - poboljšavajući brzine prijenosa podataka i vrijeme pristupa, umjesto jednostavnog okretanja disk brži. Tipični CD-ROM koristi jednu fokusiranu lasersku zraku za čitanje digitalnog signala kodiranog tragovima sitnih udubina na površini diska. Metoda Zen istraživanja koristi veliki integrirani krug specifičan za primjenu(Application-Specific Integrated Circuit - ASIC) za osvjetljavanje više tragova, njihovo istovremeno otkrivanje i paralelno čitanje sa tragova. ASIC sadrži elemente analognog sučelja, kao što je digitalna fazno zaključana petlja (DPLL), digitalni signalni procesor, kontroler servo motora, paralelno-serijski pretvarač i ATAPI sučelje. Ako je potrebno, možete spojiti vanjski SCSI ili IEEE 1394 sklop sučelja.

Podijeljena laserska zraka, koja se koristi zajedno s nizom detektora s više zraka, osvjetljava i detektira više tragova. Konvencionalna laserska zraka prolazi kroz difrakcijsku rešetku, koja je dijeli na sedam diskretnih zraka (takvi akumulatori se nazivaju višezračna- multibeam), osvjetljavajući sedam staza. Sedam zraka prolazi kroz ogledalo do leće, a zatim do površine diska. Fokusiranje i praćenje osigurava središnja zraka. Detektorski niz očitava tri zrake sa svake strane središta kada je središnja zraka na stazi i fokusirana. Reflektirane zrake vraćaju se istim putem i usmjeravaju se zrcalom na polje detektora. Multibeam detektor ima sedam detektora poravnatih reflektirajućim tragovima. Za fokusiranje i praćenje predviđeni su konvencionalni detektori.

Iako su mehanički elementi CD-ROM pogona malo izmijenjeni (rotacija diska i kretanje glave za čitanje ostaju isti), format diskovnog medija slijedi CD ili DVD standard, a koristi se uobičajeni pristup za traženje i praćenje. Tehnologija TrueX može se koristiti u pogonima CLV i CAV, ali Zen Research cilja na CLV kako bi pružio dosljedne brzine prijenosa podataka preko cijelog pogona. U svakom slučaju, veće brzine prijenosa postižu se pri manjim brzinama ploče, što smanjuje vibracije i poboljšava pouzdanost.

Kenwood Technologies izdao je prvi TrueX CD-ROM pogon s 40 brzina u kolovozu 1998., a šest mjeseci kasnije razvio je pogon s 52 brzine. Ovisno o radnom okruženju i kvaliteti medija, Kenwood 52X TrueX CD-ROM pogon osigurava brzine prijenosa podataka od 6,75 - 7,8 MB/s (45x - 52x) preko cijelog pogona. Za usporedbu, tipični CD-ROM pogon s 48 brzina pruža 19x brzine na unutarnjim stazama i postiže 48x brzine samo na vanjskim stazama. U isto vrijeme, njegova brzina rotacije je više nego dvostruko veća u usporedbi s pogonom tvrtke Kenwood Technologies.

CD-ROM standardi

Da biste razumjeli same CD-ove i koji pogoni ih mogu čitati, prvo se morate upoznati s formatima diskova. Tipično, CD standardi se izdaju u obliku knjiga s koricama u boji, a sam standard je nazvan prema boji korica. Svi CD-ROM pogoni su kompatibilni sa standardima Yellow Book i Red Book i također imaju ugrađen digitalno-analogni pretvarači(Digitalno-analogni pretvarač - DAC), koji vam omogućuje slušanje Red Book audio diskova putem slušalica ili audio izlaza.

Crvena knjiga

Crvena knjiga je najčešće korišten CD standard i opisuje fizička svojstva kompaktnog diska i digitalno audio kodiranje. Definira:

  • Audio specifikacija za 16-bitnu modulaciju pulsnog koda (PCM).
  • Specifikacija diska, uključujući njegove fizičke parametre.
  • Optički stilovi i parametri.
  • Odstupanja i stope grešaka blokova.
  • Sustav modulacije i ispravljanja grešaka.
  • Sustav upravljanja i prikaza.

Svako glazbeno djelo snimljeno na CD-u zadovoljava standard Red Book. U osnovi omogućuje 74 minute zvuka i dijeli informacije na staze(staze - staze). Kasniji dodatak Crvenoj knjizi opisuje mogućnost CD grafike koristeći podkodirane kanale R do W. Dodatak opisuje različite primjene podkodiranih kanala, uključujući grafiku i MIDI.

Žuta knjigaŽuta knjiga izdana je 1984. kako bi opisala proširenje CD-a za pohranu računalnih podataka, tj. CD-ROM (Compact-Disc Read-Only Memory). Ova specifikacija sadrži sljedeće:

  • Specifikacija diska, koja je kopija dijela Crvene knjige.
  • Sustav modulacije i ispravljanja pogrešaka (iz Crvene knjige).
  • Optički stilovi i parametri (iz Crvene knjige).
  • Sustav upravljanja i prikaza (iz Crvene knjige).
  • Digitalna podatkovna struktura koja opisuje strukturu sektora, ECC i EDC CD-ROM diska.

CD-ROM XA

Kao zasebno proširenje Žute knjige, CD-ROM XA specifikacija sadrži sljedeće:

  • Format diska, uključujući Q kanal i strukturu sektora kada se koriste sektori Mode 2.
  • Struktura dohvaćanja podataka temeljena na formatu ISO 9660, uključujući ispreplitanje datoteka, koje nije dostupno u Data Mode 2.
  • Audio kodiranje korištenjem razina B i C ADPCM modulacije.
  • Kodiranje video slika, tj. mirne slike.

Jedini CD-ROM XA formati koji su trenutno dostupni su CD-I Bridge formati za Photo CD VideoCD plus Sonyjevog sustava Playstation.

Zelena knjiga

Zelena knjiga opisuje CD-Interactive (CD-I) disk, player i operativni sustav i sadrži sljedeće:

  • CD-I format diska (struktura zapisa i sektora).
  • Struktura za pronalaženje podataka temeljena na formatu ISO 9660.
  • Audio podaci koji koriste razine A, B i C ADPCM modulacije.
  • Kodiranje nepokretnog videa u stvarnom vremenu, dekoder i vizualni efekti.
  • Kompaktni disk u stvarnom vremenu Operacijski sustav(CD-RTOS).
  • Osnovna (minimalna) specifikacija sustava.
  • Proširenje filma (MPEG uložak i softver).

CD-I disk može pohraniti 19 sati zvuka, 7500 fotografija i 72 minute videa preko cijelog zaslona (MPEG) u standardnom CD formatu. CD-I diskovi su sada zastarjeli.

Narančasta knjiga

Narančasta knjiga definira CD-R diskovi kabel za snimanje s mogućnošću više sesija. Dio I definira magneto-optičke CD-MO (Magneto Optical) diskove koji se mogu prepisivati; Dio II definira CD-WO (Write Once) diskove; Dio III definira CD-RW diskove koji se mogu ponovno pisati. Sva tri dijela sadrže sljedeće odjeljke:

  • Specifikacija diska za nesnimljene i snimljene diskove.
  • Modulacija predutora.
  • Organiziranje podataka, uključujući povezivanje.
  • Multi-session i hibridni diskovi.
  • Preporuke za mjerenje refleksije, kontrolu snage itd.

Bijela knjiga

  • Format diska uključujući korištenje pjesama, VideoCD informacijsko područje, područje reprodukcije segmenta, audio/video zapise i CD-DA zapise.
  • Struktura za pronalaženje podataka u skladu s ISO 9660 formatom.
  • MPEG kodiranje audio/video zapisa.
  • Kodiranje elementa segmenta reprodukcije za video sekvence, fotografije i CD-DA zapise.
  • Deskriptori sekvenci reprodukcije za programirane sekvence.
  • Polja korisničkih podataka za skeniranje podataka (dopušteno je brzo skeniranje unaprijed i unatrag).
  • Primjeri sekvenci reprodukcije i kontrola reprodukcije.

Do 70 minuta videozapisa s punim pokretom kodirano je u standardu MPEG-1 s kompresijom podataka. Bijela knjiga se također naziva Digital Video (DV). VideoCD disk sadrži jednu podatkovnu stazu snimljenu u CD-ROM XA Mode 2 Form 2. Ovo je uvijek prva staza na disku (Pjesma 1). Struktura je snimljena na ovoj stazi ISO datoteka 9660 i primijenjen CD-I program, kao i VideoCD Information Area, koja sadrži opće informacije o VideoCD disku. Nakon zapisa podataka, video se snima na jednom ili više sljedećih zapisa tijekom iste sesije. Ove pjesme su također snimljene u Način rada 2 Obrazac 2. Sesija je zatvorena nakon što su svi zapisi snimljeni.

Plava knjiga

Plava knjiga definira specifikaciju Enhanced Music CD za diskove s više sesija (tj. diskove koji se ne mogu snimati) koji sadrže audio i podatkovne sesije. Diskovi se mogu reproducirati na bilo kojem audio CD playeru i računalu. Plava knjiga sadrži sljedeće:

  • Specifikacija diska i format podataka, uključujući dvije sesije (audio i podatkovni).
  • Struktura direktorija (ISO 9660), uključujući direktorije za CD dodatne informacije, slike i podatke. Također su definirani format CD Plus datoteke informacija, formati slikovnih datoteka i drugi kodovi i formati datoteka.
  • MPEG format podataka o fotografiji.

Kompaktni diskovi koji su u skladu sa specifikacijom Blue Book također se nazivaju CD-Extra ili CD-Plus. Sadrže mješavinu podataka i zvuka snimljenih u odvojenim sesijama kako bi se spriječila reprodukcija podatkovnih zapisa i moguće oštećenje visokokvalitetnih kućnih stereo sustava.

CD-I most

CD-I Bridge je Philipsova i Sonyjeva specifikacija za diskove namijenjene reprodukciji na CD-I playerima i osobnim računalima. Sadrži sljedeće:

  • Format diska koji definira CD-I Bridge diskove koji zadovoljavaju CD-ROM XA specifikaciju.
  • Struktura za pronalaženje podataka u skladu s ISO 9660. CD-I aplikacijski program je potreban i pohranjen je u CDI direktoriju.
  • Audio kodiranje koje uključuje ADPCM i MPEG.
  • Video kodiranje za CD-I i CD-ROM XA kompatibilnost.
  • Struktura diska s više sesija, uključujući adresiranje sektora i prostor volumena.
  • Podaci za CD-I, budući da svi CD-I playeri moraju čitati podatke CD-I Bridgea.

CD s fotografijama

Specifikaciju Photo CD-a definiraju Kodak i Philips na temelju specifikacije CD-I Bridge. Sadrži sljedeće:

  • Opći format diska, uključujući izgled programskog područja, tablicu indeksa, deskriptor volumena, područje podataka, Q-kanalni podkod zakrivljenosti, CD-DA isječke i sektore čitljive mikrokontrolerima.
  • Strukture za pronalaženje podataka, uključujući strukturu direktorija, INFO.PCD datoteku i sektorski sustav čitljiv mikrokontrolerom.
  • Kodiranje slikovnih podataka, uključujući opis kodiranja slike i pakete slika.
  • ADPCM datoteke za istovremenu reprodukciju zvuka i slike.

Na web stranici ima mnogo informacija o CD-ROM pogonima http://www.cd-info.com/.

Kako radi CD-ROM pogon?

Princip rada CD-ROM pogona sličan je principu konvencionalnih disketnih pogona. Površinski optički disk(CD-ROM) kreće se u odnosu na lasersku glavu konstantnom linearnom brzinom, a kutna brzina varira ovisno o radijalnom položaju glave. Laserska zraka usmjerava se na stazu i fokusira pomoću zavojnice. Zraka prodire kroz zaštitni sloj plastike i udara u reflektirajući sloj aluminija na površini diska. Kada zraka udari u izbočinu, reflektira se na detektor i prolazi kroz prizmu, koja je skreće na fotoosjetljivu diodu. Ako zraka udari u jamu, rasprši se, a samo mali dio zračenja se reflektira natrag i dolazi do fotoosjetljive diode. Na diodi se svjetlosni impulsi pretvaraju u električne: svijetlo zračenje pretvara se u nule, slabo zračenje u jedinice. Dakle, jame pogon percipira kao logične nule, a glatku površinu kao logične jedinice.

performanse CD-ROM pogona

Performanse CD-ROM-a obično se određuju njegovim karakteristikama brzine tijekom kontinuiranog prijenosa podataka tijekom određenog vremenskog razdoblja i prosječnog vremena pristupa podacima, mjerenog u KB/s odnosno ms. Postoje pogoni s jednom, dvije, tri, četiri, pet, šest i osam brzina koji omogućuju čitanje podataka brzinama od 150, 300, 450, 600, 750, 900, 1200 Kb/s. Trenutno su česti pogoni s dvije i četiri brzine. Općenito, pogoni s 4 brzine imaju više visoke performanse, ali procjena neto prednosti pogona s 4x brzine u odnosu na pogon s 2x brzine može biti nezgodna. Prije svega, ovisi o čemu operacijski sustav i s kojom vrstom aplikacije radite. Na visok intenzitet višekratni pristup CD-ROM-u i čitanje male količine podataka (pri radu s bazama podataka), brzina čitanja informacija postaje "pulsna" veliki značaj. Na primjer, prema časopisu InfoWorld, pogoni 4x brzine (u usporedbi s pogonima 2x brzine) rade u prosjeku dvostruko brže tijekom pristupa bazi podataka. U slučaju jednostavnog kopiranja podataka dobitak se kreće od 10 do 30%. Međutim, najveća korist se postiže kada radite s videom pune duljine.

Kako bi se povećala izvedba diskovnih pogona, oni su opremljeni međuspremničkom memorijom (standardne veličine predmemorije: 64, 128, 256, 512, 1024 KB). Međuspremnik pogona je memorija za kratkotrajnu pohranu podataka nakon što se očitaju s CD-ROM-a, ali prije nego što se pošalju na upravljačku ploču, a zatim na CPU. Ovo spremanje međuspremnika omogućuje diskovnom uređaju prijenos podataka procesoru u malim dijelovima, umjesto da mu oduzima vrijeme polaganim slanjem konstantnog toka podataka. Na primjer, MPC Level 2 standard zahtijeva da CD-ROM pogon 2x brzine ne troši više od 60% CPU resursa.

Važna karakteristika pogon je razina popunjenosti međuspremnika, koja utječe na kvalitetu reprodukcije animiranih slika i videa. Ova se vrijednost definira kao omjer broja blokova podataka prenesenih u međuspremnik s pogona i pohranjenih u njemu do početka njihovog izlaza u sistemsku sabirnicu, prema ukupnom broju blokova koje međuspremnik može držati. Previše punjenja može uzrokovati kašnjenja u izlazu iz međuspremnika u sabirnicu; S druge strane, međuspremnik koji je prenizak zahtijevat će više pažnje od procesora. Obje ove situacije dovode do skokova i zastajkivanja tijekom reprodukcije.

Značajke dizajna CD-ROM pogoni

Kao što znate, većina pogona su vanjski i ugrađeni (unutarnji). CD pogoni u tom smislu nisu iznimka. Većina CD-ROM pogona koji se trenutno nude su ugrađeni. Vanjska pohrana košta osjetno više. To je lako objasniti, jer u ovom slučaju pogon ima vlastito kućište i napajanje. Faktor oblika modernog ugrađenog CD-ROM pogona određen je s dva parametra: poluvisinom (HH) i vodoravnom veličinom od 5,25 inča.

Prednja ploča svakog pogona omogućuje pristup mehanizmu za umetanje CD-a. Jedan od najčešćih je mehanizam za učitavanje CD-ROM-a pomoću nosača. Spremnik je prozirna plastična posuda u koju se stavlja disk prije izravnog umetanja u pogon. Drugi način je punjenje pomoću mehanizma za ladice. Mehanizam ladice sličan je ladici koja se pomiče iz pogona nakon pritiska na gumb „Izbaci“. Na njemu je instaliran disk, nakon čega se "ladica" ručno gura u pogon. Postoje različiti mehanizmi za ladice, na primjer pop-up. U ovom slučaju, umetanje diska na "ladicu" događa se poluautomatski, nakon laganog dodirivanja.

Osim toga, na prednjoj ploči pogona nalaze se:

indikator rada uređaja (zauzeto);

utičnica za spajanje slušalica ili stereo sustava (za slušanje audio CD-a);

kontrola glasnoće zvuka (za audio CD).

Caddy sustav također ima rupu koja vam omogućuje da izvadite CD čak i iz hitna situacija, na primjer, ako gumb "Izbaci" ne radi.

Uređaj i tehnologija izrade CD-ROM-a

Svi CD-ROM-ovi imaju isti fizički proizvodni format i kapacitet od 650 MB. Disk promjera 120 mm, debljine 1,2 mm i središnjeg otvora promjera 15 mm. Središnje područje oko rupe širine 6 mm naziva se područje stezanja. Odmah nakon njega slijedi područje u kojem se nalazi sadržaj diska. Slijedi područje širine 33 mm namijenjeno za pohranu podataka koje fizički predstavlja jednu stazu. Završno područje je izlazno područje, širine 1 mm. Vanjski rub diska je širok 3 mm.

Područje za pohranu podataka može logično sadržavati od 1 do 99 zapisa, ali različite informacije ne mogu se miješati na jednom zapisu. Digitalne informacije pohranjene su na CD-ROM-u u obliku jamica koje se izmjenjuju duž spirale, položene na površinu polikarbonske plastike. Jamu laserska zraka percipira kao logičku nulu, a glatku površinu kao logičnu jedinicu.

CD-ROM se proizvodi žigosanjem. Plastična baza izrađena je od staklene matrice, nakon čega se na vrhu plastike nanosi sloj aluminija koji reflektira lasersku zraku, koji je prekriven zaštitnim slojem laka. Kod CD-R-a, za povećanje refleksije laserske zrake, sloj zlata se nanosi na plastiku, koja je obložena bojom, zatim se na boju nanosi zaštitni sloj laka.

Podaci se bilježe na CD-ROM u trenutku njegove izrade, odnosno žigosanja. Podaci se snimaju na CD-R pomoću CD snimača. Laserska zraka probuši rupu u obliku zvona na "ploči", što daje prednost u odnosu na konvencionalni CD-ROM, budući da se u takvoj rupi laserska zraka jače raspršuje i manje zračenja pogađa prijemnik. Međutim, nakon snimanja informacija na CD-R, on postaje običan CD.

Spajanje CD-ROM pogona. Digitalna sučelja

Trenutno su najčešća sučelja SCSI i IDE. Osim ovih sučelja, postoji još puno drugih standarda određenih proizvođača, kao što su Sony, Panasonic, Mitsumi, Matsushita, ali je njihova uloga vrlo mala. SCSI i IDE sučelja imaju poboljšane verzije. Za SCSI to su SCSI-2 i Fast SCSI-2, za IDE - EIDE sučelje. Potonji podržava dva paralelna kanala i, u smislu karakteristika, zauzima srednji položaj između SCSI i IDE. SCSI sučelje je brže u smislu potencijalne brzine razmjene podataka s diskom, ali u stvarnosti to ne daje prednost, jer čak i CD-ROM pogoni s četiri puta većom brzinom ne može prenositi podatke brže od 700 KB/s. Međutim, s obzirom na to da se opći koncept računalstva postupno pomiče prema višezadaćnom okruženju, kada je istovremeno potreban pristup i tvrdom disku i CD-ROM uređaju, upotreba SCSI sučelja bi mogla biti poželjnija u budućnosti.

Spajanje CD-ROM pogona

Danas postoji nekoliko načina povezivanja CD-ROM pogona. Prva metoda temelji se na činjenici da jedan kanal IDE sučelja može podržati dva ugrađena uređaja. CD-ROM pogon je spojen na I/O ploču preko IDE sučelja zajedno s tvrdim diskom prema principu master/slave. Međutim, u ovom slučaju smanjuje se brzina razmjene podataka s tvrdim diskom. Jedan od načina da se riješi ovaj problem je povezivanje CD-ROM uređaja na različite kanale istog EIDE sučelja ili na dva različita IDE kontrolera. Ako CD-ROM ima SCSI sučelje, tada je u skladu s time spojen na SCSI kontroler. Drugi pristup je korištenje 32-bitnih upravljačkih programa CD-ROM pogona umjesto trenutno korištenih 16-bitnih. Također je moguće spojiti CD-ROM pogone preko kontrolera zvučne kartice. Također ne treba zaboraviti da moderna matične ploče može sadržavati ugrađene SCSI i IDE kontrolere, što eliminira potrebu za dodatna naknada I/O za spajanje CD-ROM pogona.

Povezivanje audio kanala

Gotovo svaki CD-ROM pogon ima ugrađeni digitalno-analogni pretvarač (DAC), kao i izlazni priključak za izlaz stereo signala. Osim toga, CD-ROM pogoni (i vanjski i unutarnji) imaju priključak za slušalice na vanjskoj ploči. Ako na CD-u ima audio informacija, DAC ih pretvara u analogni oblik i šalje signal u utičnicu za slušalice, kao i u audio izlazne utičnice pogona, odakle signal ide u pojačalo i ozvučenje izravno ili putem zvučne kartice. Prednost aktivnog izlaza je što audio signal s CD-ROM-a dodatno obrađuje zvučna kartica.

Jedan od glavnih problema s kojima se susreće pri radu s audio signalima je fizička nekompatibilnost audio konektora za ugrađeni CD-ROM pogon i zvučnu karticu. Tipično, i pogon i zvučna kartica imaju četveropinske audio priključke (dva stereo kanala i jedan kontakt za uzemljenje za svaki). Raspored pinova isti je na obje vrste uređaja, no problem je što ovi konektori mogu imati različite veličine. Drugi problem je što ako je DAC strukturno smješten unutar samog pogona, to može negativno utjecati na kvalitetu reprodukcije zvuka. Fizičkim odvajanjem CD-ROM pogona od DAC-a s kojim radi izbjegava se dodatna buka.

Standardi na CD-u

Svi CD standardi poznatiji su po bojama biblioteka u kojima su opisani. Godine 1980. usvojen je niz standarda Crvene knjige koji se odnose na audio CD-e. Prema ovom dokumentu, frekvencija uzorkovanja pri čitanju audio signala s CD-ROM diska trebala bi biti jednaka 44,1 KHz. Razlučivost amplitude predstavljena je kao 16-bitna vrijednost. Budući da standard definira stereo zvuk, ne jedna, već dvije 16-bitne vrijednosti moraju se očitati svake sekunde.

Prvi standard, nazvan Žuta knjiga za CD-ove s heterogenim informacijama, usvojen je 1985. godine. Ovo je bio jedan od prvih koraka računalne industrije prema multimedijskoj tehnologiji. Prema ovom standardu, svi diskovi su podijeljeni u dvije kategorije: Mode1 i Mode2. Mediji koji pripadaju prvoj kategoriji snimljeni su s bitovima ispravljanja pogrešaka i brzinom prijenosa korisna informacija bila je 150 KB/s. Za diskove druge skupine bila je veća od 170 KB/s zbog nepostojanja korektivnih bitova.

Mode2 nikada nije implementiran u svom izvornom obliku. Audio i video informacije su pohranjene u različite dijelove disk, zbog čega je laserska zraka bila prisiljena stalno "trčati" s jednog područja diska na drugo. Iako je norma definirala proces ispravljanja pogrešaka koji se koristi prilikom čitanja podataka s CD-ROM-a, nije dala dovoljno specifikacija u vezi strukture pohranjene datoteke, što je jasnije definirano standardom ISO 9660 iz 1988. godine.

Standard Green Book, usvojen 1986., posvećen je CD-i (CD-interactive). Uveo je koncept naslova kako bi se pojednostavio rad s video i audio informacijama koje se stalno isprepliću. U standardu Zelene knjige, ideja o izgradnji Mode2 formalno je prerađena. Diskovi Mode2 podijeljeni su u dvije podskupine: Form1 i Form2. Prvi je, kao i u slučaju kategorije Mode1 standarda Yellow Book, određivao proces ispravljanja pogrešaka zbog dodatnih bitova i imao je brzinu prijenosa informacija od 150 KB/s. Druga podskupina dopuštala je brzinu čitanja od 170 KB/s zbog nepostojanja kodova za ispravljanje pogrešaka.

Standard XA (Extended architecture) 1990. godine zajedno su razvili Philips, Sony i Microsoft i uspostavio kriterije kompatibilnosti između CD-ROM-ova koji zadovoljavaju standarde Green Book i Yellow Book. Definira način na koji se indeksiraju multimedijske informacije: grafika, tekst, rasterske slike, zvuk. Disk kompatibilan s XA može se reproducirati na interaktivnom čitaču CD-i diskova koji je kompatibilan sa Green Book ili CD-ROM pogonom koji podržava XA operacije i pokreće namjenski upravljački program.

Konačno, 1991. godine pojavio se standard Orange Book posvećen CD-ima koji se mogu prepisivati.

Dinamične slike i standard Bijele knjige

Stručna skupina za standardizaciju (MPEG - Moving Picture Expert Group) razvila je standard MPEG-1 koji se bavi problematikom kompresije videa u punom pokretu (Full-Motion Video). Treba napomenuti da ovaj standard ne definira format pohrane podataka. Podaci u njemu mogu se reproducirati na interaktivnom CD-i čitaču diskova koji je opremljen MPEG dekoderom. Druga mogućnost je pohranjivanje MPEG-komprimiranog videa pune duljine na Yellow Book CD-ROM uređaj.

Standard Bijele knjige, usvojen 1993., uveo je neke interaktivne mogućnosti koje dopuštaju brza pretraga informacije o pojedinačnim okvirima u načinu izravnog pristupa. Prvi diskovi Bijele knjige, nazvani Video-CD-ovi, pojavili su se 1994. godine. Trenutno se neki diskovi ove vrste mogu reproducirati na IBM PC i Macintosh računalima kroz MPEG dekompresiju ako instalirate karticu koja izvodi MPEG konverzije u hardveru. Međutim, mnogi CD-ROM pogoni ne čitaju informacije neprekidno, što onemogućuje reprodukciju ovih diskova čak i nakon instaliranja MPEG kartice.

Svi CD-i za moderni sustavi multimedija, uključujući CD-i i Video-CD, snimaju se u standardu Mode2/Form2, tj. bez korištenja korekcija. Rezultirajući dobitak u brzini od 20 KB/s koristi se za poboljšanje kvalitete video slike. U ovoj klasi aplikacija nedostatak ispravljanja pogrešaka ne utječe na kvalitetu.

Foto-CD-i i multisesije

Jedna vrsta CD-ROM-a s mogućnošću dodavanja dodatnih podataka je takozvani Photo-CD. Jednokratno snimanje informacija na disk naziva se sesijom. Višestruko snimanje naziva se višestruka sesija. Potrebno je uzeti u obzir da svaka sesija zahtijeva svoj sadržaj, pa što bude velika količina sesije koriste, što je manje informacija na disku. Trenutno već postoje diskovni pogoni koji obrađuju više sesija i omogućuju vam reprodukciju foto-CD-ova.

Kodak je razvio Photo-CD uređaje koji vam omogućuju pohranu do 100 okvira fotografija snimljenih na 35 mm film. Ideja je da potrošač može skenirati slike snimljene Kodak opremom i zatim ih reproducirati na bilo kojem disku. U stvarnosti, disk može pohraniti pet različite verzije isti slajd različite rezolucije 24-bitna paleta.

Korištenjem kompresije (bez gubitka rezolucije), ovih pet slika može se upakirati u datoteku od 6 MB. Tako se na CD od 600 MB može pohraniti do 100 fotografija.

Budućnost CD-ROM-a i CD pogona

Trenutno je kapacitet CD-ROM-a nedovoljan za multimedijske proizvode sljedeće generacije. Kako biste povećali kapacitet CD-ROM-a koji može pohraniti više podataka pakiranih prema standardu MPEG-2, više velike brzinečitanje. Novi CD-ROM format koji se trenutno razvija (HD-CD ili High Density CD) može pružiti peterostruko povećanje kapaciteta CD-a bez ikakvih posebnih tehničkih trikova. Istodobno, zahtjevi za fizičko označavanje diska postaju sve stroži, odnosno smanjuju se razmak između susjednih tragova i veličina udubljenja. Valna duljina snopa za očitavanje smanjuje se sa 780 nm na 635 nm, ali ostaje mogućnost korištenja istih jeftinih lasera koji rade u crvenom području spektra. Struktura podataka postaje učinkovitija zahvaljujući naprednijem logičkom sustavu ispravljanja pogrešaka, koji povećava informacijski kapacitet diska za 10 - 15%. Kombinacija ovih inovacija povećat će volumen snimljenih informacija na 3,7 GB.

HD-CD tehnologija također uvodi koncept promjenjive brzine čitanja informacija s CD-a. Umjesto da stavite neki kratki video zapis na disk, ostavljajući puno slobodan prostor, bit će moguće snimati podatke niže gustoće. Istodobno je osigurana mogućnost dinamičke regulacije ovog procesa. Gustoća snimanja, na primjer, može se mijenjati za različite nizove bitova u slučaju različite složenosti kodiranja informacija.

Prema riječima stručnjaka, proizvodni proces HD-CD-a malo će se razlikovati od proizvodnje konvencionalnih CD-a, s iznimkom mnogo složenijih tolerancija. Vjerojatno će najveća poteškoća biti izrada CD matrice visoka gustoća.

Trenutno je u tijeku rad na CD-ROM-u za više površina. Bit ove tehnologije je prisutnost dva sloja koji sadrže snimljene podatke i nalaze se jedan iznad drugog. Laserska zraka može se fokusirati i na donji i na gornji sloj. Prva verzija takvih sustava, koju je izdao 3M, sadrži do 7,8 GB informacija s dvoslojnim snimanjem, iako nema prepreka za daljnje povećanje broja slojeva.

Informacije se zapisuju na CD-ROM disk industrijskom metodom i ne mogu se ponovno pisati. Najviše se koriste 5-inčni CD-ROM pogoni kapaciteta 670 MB. Njihove karakteristike potpuno su identične običnim glazbenim CD-ima. Podaci na disku zapisani su u obliku spirale (za razliku od tvrdog diska na kojem su podaci raspoređeni u obliku koncentričnih krugova). S fizičke točke gledišta, laserska zraka određuje digitalni slijed jedinica i nula snimljenih na CD-u po obliku mikroskopskih udubina (udubina) na njegovoj spirali. Princip čitanja informacija s optičkog diska može se ugrubo podijeliti u četiri faze.

1. Laserska dioda CD-ROM pogona emitira slabu lasersku zraku. Prolazeći kroz sustav leća, fokusira se na područja podatkovne spirale CD-a, krećući se putanjama koje postavlja servo. Servo pogon služi za pomicanje leće za navođenje.

2. Zraka očitava reflektirajući se različitim intenzitetom od udubljenog sloja CD-a.

3. Reflektirana zraka se vraća, padajući u skupinu prizmi. Tamo se lomi i reflektira na fotodetektoru.

4. Fotodetektor utvrđuje intenzitet svjetlosnog toka i prosljeđuje tu informaciju mikroprocesoru pogona diska, koji dovršava njegovu analizu, pretvarajući je u digitalni niz.

Osnovu CD-a promjera 12 cm i debljine 1,2 mm čini sloj optički čiste polikarbonatne plastike - to je stražnji sloj. Na njega se nanosi tanak sloj aluminija koji daje disku potrebna svojstva refleksije. Zaštićen je od oksidacije i mehaničkih oštećenja lakiranjem. Oznaka diska tiskana je na vrhu sloja laka.

Glavna karakteristika CD-ROM pogona je brzina čitanja podataka, koja se može povećati samo na jedan način - povećanjem brzine rotacije diska. Budući da je CD-ROM u početku usvojio konstantnu linearnu brzinu čitanja (Constant Linear Velocity - CLV), brzina rotacije diska je varijabilna vrijednost, obrnuto proporcionalna udaljenosti od glave za čitanje do središta. Za prvu generaciju uređaja s brzinom čitanja od 150 Kb/s (single-speed, ili 1X), ona se kreće od 200 okretaja u minuti za vanjski dio staze diska do 530 okretaja u minuti za unutarnji. U sljedećim generacijama frekvencije rotacije, a s njima i brzina čitanja, jednostavno su porasle za cijeli broj puta (dvobrzinski - 2X, četverobrzinski - 4X itd.).

To je trajalo dosta dugo, dok brzina vrhunskih modela nije dosegla 12X (1800 Kb/s), a masovnih - 8X (1200 Kb/s). Za modele s 12 brzina, raspon brzine je od 2400 do 6360 o/min. Jasno je da je 6360 okretaja u minuti vrlo velika brzina za prijenosne medije, što je tehnički teško održavati. Još je teže brzo zavrtjeti disk do ove brzine ako glava skoči, na primjer, s vanjskog dijela diska na unutarnji dio kako bi pročitala sljedeću informaciju. Vrijeme odmotavanja preklapa se s vremenom premještanja i trebalo bi biti minimalno za brzi pristup. Poteškoća se višestruko povećava kada se pokušava još više povećati brzina, tako da je 12 puta veća brzina ograničenje za CLV način.

Daljnje povećanje brzine čitanja moguće je samo napuštanjem CLV načina, stoga su u kasnijim modelima CD-ROM pogona svi vodeći proizvođači, umjesto "čistog" CLV-a, počeli koristiti u jednom ili drugom stupnju konstantnu kutnu brzinu ( CAV), u kojem je brzina rotacije konstantna (i blizu najveće moguće), a brzina čitanja proporcionalna radijusu. CAV način se koristi ili za cijelu površinu diska, ili se kombinira s CLV. Kombinirani način rada, kada se CAV koristi za središnji dio diska, a CLV za periferni dio, naziva se CAV| CLV, djelomični CAV ili P-CAV.

Novi modeli CD-ROM pogona pozicionirani su prema maksimalnoj brzini čitanja kao 32-50 brzina, što, međutim, ne daje odgovarajuću predodžbu o stvarnim performansama.

Što se tiče rasporeda informacija na disku, treba uzeti u obzir da, prvo, punjenje diska počinje od sredine, i, drugo, većina diskova nije u potpunosti ispunjena (u prosjeku samo do pola). Odnosno, brzina čitanja na unutarnjem dijelu diska odlučujuća je za ukupnu izvedbu. Na primjer, popularni CD-TACH test pri procjeni brzine uzima u obzir unutarnji dio (0-215 MB) diska s težinskim faktorom od 60%, srednji (1215-430 MB) - 30%, i vanjski (430-615 MB) - 10%.

Vrhunski CD-ROM pogoni imaju brzinu čitanja unutarnjeg dijela diska od 12X, masovni modeli - 8-10X. Brzina čitanja vanjskog dijela doseže 50X u nekim modelima.

Prijelaz s CLV načina na P-CAV i CAV način rada nije zahtijevao posebne troškove od proizvođača, budući da se najveća brzina nije povećala, a mehanički dio, uključujući motor, nije pretrpio značajne promjene. Stoga su cijene novih uređaja, unatoč znatno poboljšanim parametrima, ostale na istoj, vrlo niskoj razini.

I kupiti bolji uređaji s brzinama počevši od 24x. Unatoč malom povećanju stvarnih performansi, samo oni podržavaju standard MultiRead, koji omogućuje čitanje CD-RW diskova koji se mogu prepisivati.

CD-ROM-ovi s 24 brzine koji su se pojavili na tržištu 1997. godine radili su pomoću full CAV tehnologije pri brzini vrtnje diska od 5000 okretaja u minuti, a brzina čitanja podataka im se kretala od 1,8 do 3,6 MB/s. Na 50 puta većoj brzini od najnovijih diskova, brzina vrtnje doseže 12 tisuća okretaja u minuti, što se još ne koristi čak ni u najsuvremenijim tvrdim diskovima. Protok podataka je 7,2 Mb/s.

Međutim, buka koju emitira pogon pri takvim brzinama ne podnosi kritike. Došlo je do točke da su neki korisnici počeli birati 24-32x pogone. Možda malo sporije, ali tiho. Osim toga, pojavili su se posebni programi koji vam omogućuju da ograničite brzinu bilo kojeg pogona na ne više od željene.

CD-ROM pogoni mogu imati različita sučelja. Velika većina spaja se na uobičajeni IDE izlaz na matičnoj ploči.

Iako je postupak instaliranja IDE CD-ROM pogona prilično jednostavan, vrijedi obratiti pozornost na sljedeće točke. Kao što znate, svaki poboljšani IDE adapter ima dva 40-pinska konektora na koje su spojena dva uređaja: Primary Master i Slave i Secondary Master i Slave. Iz očitih razloga, Primary Master je uvijek tvrdi disk za pokretanje (C:). Dakle, CD-ROM pogon može biti ili Primary Slave, Secondary Master ili Secondary Slave. Dakle, prije spajanja kabela napajanja, sučelja i audio kabela na stražnju stijenku pogona, trebali biste odgovarajuće postaviti kratkospojnike Master i SLave (ali ipak je bolje spojiti CD-ROM na drugi IDE, posebnim kabelom).

Ima li smisla kupovati 50x diskove? Ima li stvarno izbora? Kao prvo, sporijih diskova jednostavno više nema u prodaji, a kao drugo, kupnjom brzog diska i korištenjem na nižoj brzini praktički se možete riješiti buke, jer su pri osmišljavanju brzih diskova proizvođači konačno počeli razmišljati o tišini i počeli ugrađivati ​​mehanizme za smanjenje vibracija i buke u svoje proizvode. Disk o kojem je riječ koristi drugu generaciju ASUS sustava za suzbijanje buke i vibracija. U današnje vrijeme kupnja DVD pogona ima smisla samo za gledanje DVD filmova na monitoru. Udio softverskih proizvoda objavljenih na DVD-ima još uvijek je nevjerojatno mali u usporedbi s tržištem proizvoda na CD-ROM-ovima. U tom smislu vrijedi se pridržavati zlatnog pravila – kupujte kada vam stvarno treba. Kupnja opreme za rast je gubitak novca. Osim toga, DVD-ROM pogoni ne mogu rukovati CD-ima tako brzo kao vrhunski CD-ROM pogoni. A cijena DVD-ROM pogona još uvijek je puno viša od cijene njihovih CD-ROM analoga. Rezimirajući sve gore navedeno, možemo zaključiti da je moderni CD-ROM pogon velike brzine s kratkim vremenom pristupa, mogućnošću smanjenja brzine, tihim radom i hladnim ponašanjem još uvijek prilično konkurentan.

Oprema

  • Pogon ASUS S500/A, firmware v3.4H.
  • Kabel za spajanje pogona na audio karticu.
  • Korisničke upute (jezici uključuju ruski).
  • Driver disketa.
  • Torba sa 4 vijka za pričvršćivanje.

Glavne značajke

Potpune specifikacije mogu se pročitati na ASUS web stranici.

Testna klupa

Gledaj i osjeti

Nisam ljubitelj pakiranja u maloprodaji jer su proizvodi upakirani u šarenu kutiju uvijek skuplji od pakiranja u rinfuzi. Ali u slučaju ASUS S500/A, zapravo nisam imao puno izbora. Pogon se isporučuje samo u maloprodajnom obliku. Iz kutije sam istresao audio kabel, vrećicu s vijcima, instalacijsku disketu i korisnički priručnik.




Pogled sprijeda

  1. Priključak za slušalice;
  2. Kontrola razine zvuka;
  3. Indikator prisutnosti diska;
  4. Otvor za izbacivanje u hitnim slučajevima;
  5. Kontrolni gumbi (reprodukcija/preskakanje/brzina i otvaranje/zatvaranje/zaustavljanje).

Svjetlo prisutnosti je zeleno kada je disk u pogonu i treperi kada je čitanje u tijeku. Lijevi gumb, uz glavne funkcije reprodukcije/preskakanja, može kontrolirati brzinu. Ako se u pogonu nalazi podatkovni disk, tada se svakim pritiskom tipke mijenja redoslijed - 40/32/24/8x. Kako biste vratili maksimalnu brzinu, morate otvoriti i zatvoriti ladicu pogona. Neki ljudi su kupili ASUS diskove upravo zbog ove karakteristike.



Pogled straga

  1. prehrana;
  2. IDE priključak;
  3. Konfiguracijski skakači (Master/Slave);
  4. Analogni izlaz;
  5. Digitalni izlaz;
  6. Rezervirani skakači.

Problema s instalacijom nije bilo, osim što je disk dodirivao tekstolitnu ploču DIMM modula, no to je najvjerojatnije problem nedovoljne širine kućišta, a dvoprocesorska matična ploča je šira nego inače. Pod DOS načinom rada Windows 98, program je instalirao upravljačke programe, ažurirao config.sys i sve je radilo. Zanimljivo je da drajveri iz drevnog 4x Hitachi pogona nisu radili s ASUS-om ništa lošije od originalnih. Ovdje nema ništa iznenađujuće - sustav za komunikaciju koristi ATAPI protokol CD-ROM pogoni isto za sve. Svidjela mi se tacna. Vozi brzo i jasno uz ugodan zvuk, nema labavosti niti lupkanja zupčanika, kao kod mnogih no-name pogona. Pogon vrti disk uz karakterističan zvižduk turbine. Buka pri radu je prilično visoka. U ocijenjenih 60 dB lako je povjerovati. Vibracija gotovo da i nema. Možete ga osjetiti samo dodirom pladnja. Pri brzinama od 32x i nižim, vibracije potpuno nestaju. Nakon dužeg korištenja, pogon se malo zagrije.

CD-R

Jasno testiranje pod Windows 98 jednostavno nije uspjelo. Prema grafu (bijela linija), isprva sam mislio da je DMA način rada onemogućen, unatoč kvačici u svojstvima pogona. Međutim, poništavanje okvira rezultiralo je još nižim rezultatima (narančasta linija). Ispostavilo se da je problem odvratna implementacija busmaster drivera. Štoviše, Windows Me i Windows 2000 više nemaju takvih problema.

Windows 98, CD Speed ​​​​99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, duljina 79:35,
DMA isključen (narančasto), DMA uključen (bijelo).


Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, duljina 79:35.


Pod Windows 2000 krivulje su poprimile svoj pravi oblik. Zelena linija je savršena. Žuta linija pokazuje da brzina rotacije ostaje približno konstantna na cijelom disku. Na kraju diska brzina je bila veća od 53x, ali to je samo zato što je maksimalna brzina izračunata na temelju standardnog diska od 650 Mb. Na diskovima od 800 Mb brzina će biti još veća. Istina, S500/A će moći čitati samo prvih 748 Mb podataka, kako proizlazi iz njegovih tehničkih karakteristika.

Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, duljina 79:35.
Rezultati u obliku tablice.

Prosjek 40,23x
Početak 23,73x
Kraj 53,11x
Vrijeme vrtnje 5.14 sek
Vrijeme okretanja 6,78 sek
Nasumično traženje 85 ms
Vrijeme izbacivanja diska 1,83 sek
Vrijeme učitavanja diska 1,32 sek
Vrijeme prepoznavanja diska 5.61 sek
Vrsta čitanja CAV

CD ROM

Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, 3D Studio MAX 1.2, duljina 73:49.


Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, 3D Studio MAX 1.2, duljina 73:49.
Rezultati u obliku tablice:

Prosjek 38,34x
Početak 22,93x
Kraj 50,45x
Vrijeme vrtnje 5,66 sek
Vrijeme okretanja 6.37 sek
Nasumično traženje 82 ms
Vrijeme izbacivanja diska 1,84 sek
Vrijeme učitavanja diska 1,32 sek
Vrijeme prepoznavanja diska 5.53 sek
Vrsta čitanja CAV

Sve je očekivano - niže početne i krajnje brzine. Raspored je i dalje besprijekoran. Maksimalna brzina je 50x s malom marginom, kako i treba biti.

CD-RW

Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, to je pisanje! CD-RW74, duljina 74:02.


Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, to je pisanje! CD-RW74, duljina 74:02.
Rezultati u obliku tablice.

Prosjek 10,66x
Početak 6,39x
Kraj 14.01x
Vrijeme vrtnje 2,80 sek
Vrijeme okretanja 2,95 sek
Nasumično traženje 131 ms
Vrijeme izbacivanja diska 2,15 sek
Vrijeme učitavanja diska 1,33 sek
Vrijeme prepoznavanja diska 5,52 sek
Vrsta čitanja P-CAV

Brzina čitanja CD-RW je ograničena na 8x. Vrijeme potrebno da se disk okrene i zaustavi upola je manje nego kod CD-ROM-a i CD-R-a jer se disk ne mora vrtjeti do pune brzine.

Također treba napomenuti da se vrijeme pozicioniranja glave povećalo za gotovo jedan i pol puta, što se opet objašnjava padom brzine rotacije vretena za više od tri puta. Dakle čitanje CD-RW nije najbolje jaka točka voziti.

Prema CD Speed ​​​​99, vrsta čitanja CD-RW diskova je P-CAV (Partial Constant Angular Velocity). Međutim, prikazani grafikon daje dojam tipičnog CAV (Constant Angular Velocity) tipa čitanja, bez ikakvih naznaka platoa na kraju diska. Brzina doseže 14x na kraju diska samo zato što pogon govori jedno (P-CAV), a radi nešto sasvim drugo (CAV).

Digitalno kopiranje glazbe

Prilikom provođenja eksperimenta izdvajanja audio zapisa koristio sam DDT diskove s markom - Plastun i Queen - Greatest Hits II. DDT disk uzet je kao disk normalne ili nešto kraće od normalne duljine - 43:34. Queenov disk je zanimljiv jer je snimljen do kraja. Duljina mu je jednostavno fenomenalna - 75:58, što je, usput rečeno, gotovo dvije minute duže od potrebne 74 minute zvuka. Pogon je morao pokazati svoju maksimalnu brzinu ekstrakcije na Queen disku. CDDAE 99 me odmah razočarao - pokazalo se da maksimalna brzina izvlačenja pjesama ne može biti veća od 20x. Nepotrebno je reći da je u ovom testu ASUS 50x bio puno sporiji od svog mlađeg brata ASUS 34x, koji nema to ograničenje.

Dodao sam dodatni WinDAC32 test jer su na disku Queen CDDAE 99 rezultati bili drugačiji od EAC-a. Problem je, očito, još uvijek u CDDAE-u, jer su rezultati EAC-a i WinDAC32 identični. Brzina izdvajanja audio zapisa je sasvim zadovoljavajuća. Mislim da se može smatrati takvim sve dok kodiranje zapisa u .mp3 traje dulje nego njihovo izdvajanje. Na mom konkretnom sustavu, usko grlo je procesor.

CDROM Driver Analyzer

U testu kvalitete čitanja koristio sam jednu od najnovijih verzija CDROM Drive Analyzera v2.2.0. Starijim verzijama nedostajalo je mjerilo za prikaz brzina modernih pogona, i to većine Najnovija verzija 2.3.1 pokazao je prijenos na kraju diska blizu 160 Mb/s, što ne može biti točno, barem zbog ograničenja Ultra DMA/33. Kako sam autor piše u dokumentaciji za program CDROM Drive Analyzer, on je prvenstveno namijenjen testiranju više pogona pomoću jednog diska. Na temelju grafova očitanja lako je odrediti pogon koji se bolje nosi s pogreškama očitanja od ostalih. Budući da je svrha članka ipak ASUS recenzija S500/A, i ne uspoređujući ga s drugim pogonima, predstavljam grafikone CDROM Drive Analyzera samo da vidim u što se glatke krivulje CD Speed ​​​​99 mogu pretvoriti.

CD-R

Windows 2000 SP2, CDROM Drive Analyzer v2.2.0, TDK CD-R80 Reflex, duljina 79:35.


Kao što vidite, krivulja nije nimalo glatka kao na grafovima CD Speed ​​​​99, ali svejedno raste do samog kraja diska, tako da nema razloga za brigu.

CD ROM

Windows 2000 SP2, CDROM Drive Analyzer v2.2.0, 3D Studio MAX 1.2, duljina 73:49.


Isto skače, tako da ovdje problem nije u neispravnom disku, već u samom pogonu. Zanimljivo je da se kod CD-R i CD-ROM diskova veličina i broj ureza postupno povećava prema kraju. Što bi to bilo?

CD-RW

Windows 2000 SP2, CDROM Drive Analyzer v2.2.0, That's Write! CD-RW74, duljina 74:02.


I tu se napokon pojavilo nešto zanimljivo - grafikon se nekim čudom ispravio. Urezi se osjete tek na samom kraju diska. Čini se da je problem u sustavu stabilizacije diska koji pri brzinama čitanja blizu 16x i većim nije učinkovit koliko bismo htjeli. Čitanje CD-RW je sporo ali sigurno.

Oštećen disk

Konačno, moj najgori disk imao je koristi. Disk je bio loše izbalansiran - čula se vanjska buka iz unutrašnjosti nekih pogona prilikom okretanja. Ogrebotine, ogrebotine, mrlje i duboke udubine? Jesti. Između ostalog, aluminijska radna obloga čak je oštećena iznutra. Ne želim ni razmišljati o uvjetima pod kojima je ovaj disk nastao. Ukupna količina oštećenja diska još uvijek nije tolika da bi predstavljala ozbiljan problem bilo kojem kvalitetnom disku.

Windows 2000 SP2, CDROM Drive Analyzer v2.2.0, CD #2, duljina 73:18.


Disk se pouzdano čita. Nakon sredine diska, svi pokušaji vraćanja brzine su uzaludni.

Kontrola brzine

Koji pogon velike brzine može bez softverske funkcije smanjenja brzine? Kada gledate film s CD-ROM diska ili reproducirate .mp3 datoteke, uopće nije potrebno držati pogonsko vreteno stalno na maksimalnoj brzini. Stoga, ako pogon ne poznaje nikakve druge brzine osim 50x, u praksi može biti mnogo sporiji od drugog 8x pogona, samo zato što će vrtjeti disk iznova i iznova kada korisniku treba nova informacija. Pogon ASUS S500/A jedinstven je po tome što se njegova brzina može postaviti na bilo koju vrijednost u rasponu od 4x - 50x u koracima od 1x. Nakon prilično duge potrage za odgovarajućim programom za kontrolu brzine pogona, odlučio sam se za CDSlow

Suvremeni standardi i uređaji za pohranu informacija na laserske diskove. Značajke snimanja informacija na optičke diskove.

Godine 1995. pojavio se prvi optički pogon u osnovnoj PC konfiguraciji - CD ROM(Compact Disk Read Only Memory, CD-ROM). Uređaj je koristio višeslojne CD-ove promjera 120 mm i debljine 1,2 mm, kapaciteta diska od 650 - 700 MB.

CD-ROM pogon sadrži:

– elektromotor koji okreće disk;

– optički sustav koji se sastoji od laserskog odašiljača, optičkih leća i senzora i namijenjen je za čitanje informacija s površine diska;

– mikroprocesor koji upravlja pogonskom mehanikom, optičkim sustavom i dekodira pročitane informacije u binarni kod.

Glavne karakteristike CD-ROM-a:

– brzina prijenosa podataka – mjeri se višekratnicima brzine audio CD playera (150 KB/s) i karakterizira maksimalnu brzinu kojom pogon šalje podatke radna memorija računalo, na primjer, 2-brzinski CD-ROM (2x CD-ROM) će čitati podatke brzinom od 300 KB/sec, 50-brzinski (50x) - 7500 KB/sec;

– vrijeme pristupa – vrijeme potrebno za traženje informacija na disku, mjereno u milisekundama. CD-RW pogon

Uređaj se koristi za snimanje informacija na CD-R (write once) i CD-RW (CD-ReWritable - višekratno zapisivi disk) diskove.

CD-RW (CD-ReWritable) disk se koristi za višekratno snimanje podataka, a možete ili jednostavno dodati nove informacije u slobodni prostor ili u potpunosti prebrisati disk novim informacijama (nakon prethodnog brisanja cijelog diska). Brzina snimanja modernih CD-RW pogona je 2x-24x.

DVD-ROM pogoni i DVD±RW

Kapacitet DVD prva generacija je bila 4,7 GB, i dobila je službeni naziv DVD-5, standardno DVD-9 uključuje korištenje dvoslojnih diskova. Standardni disk DVD-9 Može pohraniti do 8,54 GB podataka. Daljnji razvoj standarda DVD-5 i DVD-9 bili su standardi za dvostrane diskove DVD-10(9,4 GB) i DVD-18(17,08 GB).

Kasnije je standard DVD-a dopunjen specifikacijom za mogućnost snimanja i ponovnog snimanja DVD-R diskovi i DVD-RW.

Tu su i diskovi DVD-RAM, koji je jednostrani ili dvostrani disk smješten u plastični uložak. Za rad s njima potreban vam je poseban pogon.

Format diska također je razvijen 1999. godine DVD+RW. Razlike u formatu prezentacije informacija na DVD+RW Ne. Posebna značajka formata je da veća točnost pozicioniranja laserske zrake omogućuje ispravljanje podataka "u hodu", prepisivanje pojedinačnih loših sektora diska u stvarnom vremenu, tj. V DVD+RW implementiran je napredniji algoritam za ispravljanje grešaka. Na diskovima DVD+R Koristi se poseban reflektirajući sloj s povećanom refleksijom. Blu-Ray i HD pogoni



Godine 2002. predstavnici devet vodećih visokotehnoloških tvrtki Sony, Matsushita (Panasonic), Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp i Pioneer na zajedničkoj su konferenciji za novinare najavili stvaranje i promociju novog formata optičkog diska velikog kapaciteta. nazvao Blu-ray disk. Prema najavljenoj Blu-Ray Disc specifikaciji (ili BD-R I BD-RE) je disk nove generacije koji se može prepisivati ​​sa standardnom CD/DVD veličinom od 12 cm s maksimalnim kapacitetom snimanja po sloju i jednom stranom do 27 GB.