Laserskivor och diskenheter. Snabba CD-ROM-enheter strömmar in

När Sony och Philips i början av 80-talet av förra seklet släppte ljud CD skivor(Compact Disc - CD), ingen kunde ha föreställt sig vilken värdefull informationsbärare de skulle bli inom en snar framtid. Hållbarheten, slumpmässiga åtkomstmöjligheterna och den höga ljudkvaliteten hos CD-skivor har rönt stor uppmärksamhet och allmän användning. Den första CD-ROM-enheten för PC släpptes 1984, men det tog flera år innan den blev en nästan obligatorisk komponent i avancerade PC. Nu distribueras spel, mjukvaruapplikationer, uppslagsverk och andra multimediaprogram på CD-ROM-skivor (bildligt talat, nu "av en dyr lyx har en CD-ROM-enhet förvandlats till en billig nödvändighet"). Faktum är att "multimediarevolutionen" är skyldig mycket till billiga CD-ROM-skivor stor kapacitet. Medan en ljud-CD har utformats för att återge högkvalitativt digitalt ljud i 74 minuter, kan en dator-CD-ROM lagra 660 MB data, mer än 100 högkvalitativa fotografier eller en 74-minuters TV-film. Många diskar lagrar alla dessa typer av information, såväl som annan information.

CD-ROM-enheter spelar en viktig roll i följande aspekter av ett datorsystem:

  • Stöd programvara : Mest viktigt skäl att den moderna PC:n måste har en CD-ROM-enhet, är ett stort antal program som distribueras på CD-skivor. Numera används disketter praktiskt taget inte för detta.
  • Prestanda: Eftersom många program nu använder CD-ROM-enheten, blir enhetens prestanda viktig. Naturligtvis är det inte lika kritiskt som prestanda hårddisk och PC-komponenter som processorn och systemminnet, men är fortfarande viktigt.

Tack vare massproduktion är moderna CD-ROM-enheter snabbare och billigare än tidigare. De allra flesta programvaror distribueras nu på CD-ROM, och många program (som databaser, multimediaprogram, spel och filmer) kan köras direkt från CD-ROM, ofta över nätverket. Dagens CD-ROM-marknad erbjuder interna, externa och portabla enheter, en- och flerskivenheter, SCSI- och EIDE-enheter och en mängd olika standarder.

De flesta CD-ROM-enheter har lättanvända kontroller på frontpanelen som gör att du kan använda enheten för att spela och lyssna på ljud-CD-skivor. Vanligtvis finns det följande kontroller:

  • Stereo hörlursutgång: Ett litet uttag för att ansluta hörlurar och lyssna på en ljud-CD.
  • Vridknapp för volymkontroll: För att justera ljudutgångsvolymen.
  • Start- och stoppknappar: Används för att starta och stoppa uppspelning av en ljud-CD. På vissa enheter är dessa knappar de enda kontrollerna.
  • Knapparna Nästa spår och Föregående spår: Dessa knappar flyttar till nästa spår och föregående spår på en ljud-CD.

CD-ROM-enheter kom till efter att PC-enhetsfack standardiserades, så de är designade för att passa en standard 5,25" enhetsfack. Höjden på en CD-ROM-enhet är 1,75", vilket motsvarar en standard "halvhöjd" enhet bukt. De flesta enheter har ett metallhölje som har hål för montering av skruvar, vilket gör det enkelt att montera enheten i facket. En utfällbar fack används vanligtvis för att installera en disk.

CD-ROM skivstruktur

En CD-ROM-enhet kan jämföras med en diskettenhet eftersom båda enheterna använder avtagbar(borttagbart) media. Det kan också jämföras med en lagringsenhet på hårddiskar x, eftersom båda enheterna har stor kapacitet. En CD-ROM är dock varken en diskett eller en hårddisk. Om diskett- och hårddiskar används magnetisk(magnetiska) media, sedan används det i CD-ROM optisk(optiskt) medium. Den grundläggande CD-ROM-skivan har en diameter på 120 mm (4,6") och är en slags 1,2 mm tjock "sandwich" av tre beläggningar: ett bakskikt av transparent polykarbonatplast, en tunn aluminiumfilm och en lackbeläggning för att skydda skivan från yttre repor och damm.

I den traditionella tillverkningsprocessen ringde miljontals små fördjupningar pitami(gropar), på en spiral som vecklas ut från mitten av skivan och utåt. Pitorna täcks sedan med en tunn aluminiumfilm, vilket ger skivan dess karakteristiska silverfärg. En typisk grop är 0,5 µm bred, 0,83 till 3 µm lång och 0,15 µm djup. Avstånd mellan spår ( spårhöjd- tonhöjd) är endast 1,6 mikron. Spårdensiteten är mer än 16 000 spår per tum (Tracks Per Inch - TPI); Som jämförelse har en diskettenhet ett TPI på 96 och en hårddisk har ett TPI på 400. Längden på den utfällda och förlängda spiralen är cirka fyra mil.

Naturligtvis måste CD-skivor hanteras med försiktighet. Arbetssidan av skivan är mest känslig för skador. Trots det faktum att aluminiumskiktet skyddas från skador och korrosion av en lackbeläggning, är tjockleken på detta skyddsskikt endast 0,002 mm. Slarvig hantering eller damm kan leda till små repor och små sprickor genom vilka luft kan tränga in och oxidera aluminiumbeläggningen, vilket gör skivan obrukbar.

Funktionsprincip för en CD-ROM-enhet

Med undantag för mycket komplicerad felkontroll är funktionen för en CD-ROM-enhet mycket lik den för en ljud-CD-spelare. Data lagras på samma sätt som på alla CD-skivor. Information lagras i 2 KB-sektorer på ett spiralspår som börjar i mitten av skivan och "lindas av" till skivans ytterkant. Sektorer kan läsas oberoende.

Spelaren läser information från gropar och landar(landar) av ett spiral-CD-spår, med början från mitten av skivan och rör sig mot den yttre kanten. För avläsning används en infraröd laserstråle med en våglängd på 780 nm, som genereras av en galliumarsenidhalvledare med låg effekt. Strålen passerar genom ett lager av transparent beläggning på en metallfilm. Även om lasern har låg effekt, kan den skada näthinnan om den kommer in i ett oskyddat öga. När skivan roterar med en hastighet av 200 till 500 varv per minut (Rotations Per Minute - RPM), reflekteras strålen från groparna och ljusets frekvens ändras.

Områdena runt groparna, kallas landar, är också involverade i läsprocessen. Det reflekterade ljuset passerar genom ett prisma till en fotosensor vars uteffekt är proportionell mot volymen av mottaget ljus. Ljuset som reflekteras från groparna är 180 grader ur fas från ljuset som reflekteras från marken, och skillnaderna i intensitet mäts av solceller och omvandlas till elektriska pulser. Som ett resultat tolkas en sekvens av gropar och land med variabel längd som stämplats på skivans yta som en sekvens av ettor och nollor, från vilka data som lagras på skivan rekonstrueras (med en digital-till-analog-omvandlare, digitala data på en ljud-CD konverteras till ljudsignaler). Eftersom det bara är laserstrålen som direkt "berör" ytan på media, finns det inget slitage på media.

Allt skulle vara relativt enkelt om ytorna på CD-ROM-skivor var helt plana och kunde rotera utan horisontell avvikelse. Faktum är att enheten krävde komplexa elektroniska kretsar för att säkerställa att laserstrålen var fokuserad på skivans yta och riktad exakt mot spåret som avläses.

Flera metoder har utvecklats för att ge radiell spårföljning, men trestrålemetoden är den vanligaste. Laserstrålen riktas inte bara mot skivans yta, utan sänds ut halvledaranordning och passerar genom ett diffraktionsgitter, som bildar två ytterligare ljuskällor på vardera sidan av huvudstrålen. När de passerar genom kollimatorlinser blir de tre strålarna parallella och sedan passerar de genom ett prisma som kallas polariserande stråldelare(polariserad stråldelare). Delaren låter de inkommande strålarna passera igenom, och de återkommande reflekterade strålarna roteras 90 grader till en fotodiod, som tolkar signalen.

Intensiteten hos de två sidobalkarna mäts, vilket bör vara detsamma så länge strålarna finns kvar på vardera sidan av banan. Varje sidorörelse av skivan leder till obalans och servomotorn korrigerar linsen. Vertikal offset beaktas genom att dela upp den mottagande fotodioden i fyra kvadranter och placera dem mitt emellan strålens horisontella och vertikala brännpunkter. Varje avböjning av skivan gör att fläcken blir elliptisk, vilket orsakar en obalans av strömmar mellan motsatta par av kvadranter. I det här fallet rör sig linsen uppåt eller nedåt, vilket ger en cirkulär punktform.

CD-tekniken har inbyggda felkorrigeringssystem som kan korrigera de flesta fel orsakade av fysiska partiklar på skivans yta. Varje CD-ROM-enhet och varje ljud-CD-spelare använder feldetektering. korsinterfolierad Reed-Solomon-kod(Cross Interleaved Reed Solomon Code - CIRC), och CD-ROM-standarden ger en andra nivå av korrigering med hjälp av Layered Error Correction Code-algoritmen. I CIRC-kod lägger kodaren till 2D-paritetsinformation för att korrigera fel och interfolierar även data på disken för att skydda mot burst-fel. Det är möjligt att korrigera skurfel upp till 3500 bitar (längd 2,4 mm) och kompensera skurfel upp till 12 000 bitar (längd 8,5 mm) orsakade av små repor.

Digitalt ljud

På skivor och bandkassetter ljudsignal skrivet som analog signal. Därför hör vi alla defekter i inspelningen som störningar (väsande och visslande) eller andra defekter. För att eliminera dessa defekter använder CD-skivor digitala sätt lagra "prover" som siffror. Processen att omvandla en analog signal till en digital kallas provtagning(provtagning), eller digitalisering(digitalisering). Den analoga signalen samplas många gånger per sekund och vid varje mätning mäts amplituden och avrundas till närmaste representativa värde. Självklart, desto högre samplingsfrekvens(samplingshastighet) och ju mer exakt de värden som tilldelas amplituderna ( dynamiskt omfång- (dynamiskt område), desto bättre representation av originalet.

För CD används en samplingshastighet på 44,1 kHz och ett 16-bitars dynamiskt område. Detta innebär att 44 100 sampel tas per sekund och amplituden för signalen vid varje sampel beskrivs av ett 16-bitars tal, vilket ger 65 536 möjliga värden. Denna samplingshastighet ger ett frekvenssvar som är tillräckligt för ljud med en tonhöjd på 20 kHz. Vissa "audiofiler" menar dock att detta inte räcker för att förmedla psykoakustiska effekter som inträffar utanför den mänskliga hörseln. Ljud spelas in på två spår för att uppnå en stereoeffekt.

Enkla beräkningar visar (44 100 sampel per sekund * 2 byte * 2 kanaler) att en sekunds ljud beskrivs av 176 400 byte med en motsvarande dataöverföringshastighet på 176,4 KB/s. En CD-ROM-enhet med en hastighet överför data med denna hastighet, men en del av dataströmmen innehåller felkorrigeringsinformation, vilket minskar den effektiva dataöverföringshastigheten till 150 KB/s. En CD-skiva kan lagra 74 minuter av kodad stereoljuddata, vilket, efter att ha lagt till feldetektering och korrigeringskostnader, ger en standard-CD-kapacitet på 680 MB. Tabellen visar alla övervägda parametrar.

Rotationshastighet

Konstant linjär hastighet

Den första generationen av enhastighets CD-ROM-enheter baserades på designen av ljud-CD-spelare. Teknik användes för att rotera skivan konstant linjär hastighet(Constant Linear Velocity - CLV), dvs. skivan snurrade som en ljud-CD, vilket ger en dataöverföringshastighet på 150 KB/s. Dataspåret måste passera under läshuvudet med samma hastighet på skivans inre och yttre delar. För att göra detta måste du ändra skivans rotationshastighet beroende på huvudets position. Ju närmare mitten av skivan, desto snabbare måste skivan snurra för att säkerställa ett konstant dataflöde. Skivans rotationshastighet i ljud-cd-spelare varierar från 210 till 540 rpm.

Eftersom det finns fler sektorer i ytterkanten av skivan än i mitten, använder CLV-tekniken en servomotor som saktar ner skivans rotationshastighet när den rör sig till de yttre spåren för att upprätthålla en konstant dataöverföringshastighet från laserläshuvudet . Frekvensomriktarens interna buffertminne styr rotationshastigheten genom att använda en kristalloscillator för att klocka datautgången från bufferten vid en specifik hastighet och hålla bufferten 50 % full när data läses in i den. Om data läses för snabbt överskrids arbetscykeltröskeln på 50 % och ett kommando skickas för att sakta ner spindelmotorns varvtal.

Om ljud-CD-skivor behöver läsas med konstant hastighet, är detta krav inte nödvändigt för CD-ROM-skivor. I grund och botten, ju snabbare data läses, desto bättre. När CD-ROM-tekniken förbättrades ökade hastigheterna kontinuerligt och 1998 dök det upp enheter med 32 gånger dataöverföringshastigheten på 4,8 MB/s.

Till exempel måste en fyrväxlad enhet som använder CLV-teknik snurra plattan med cirka 2120 rpm vid läsning av interna spår och 800 rpm vid läsning av externa spår. Variabel rotationshastighet är också nödvändig vid läsning av ljuddata, som alltid läses med en konstant hastighet (150 KB/s) oavsett datorns dataöverföringshastighet. De viktigaste faktorerna i frekvensomriktare är kvaliteten på spindelmotorn som snurrar frekvensomriktaren och mjukvaran som styr frekvensomriktaren, samt positioneringssystemet som snabbt och exakt måste flytta läshuvudet till önskad position för att komma åt data . Att bara öka rotationshastigheten räcker inte.

En annan faktor är nivån på CPU-tidsanvändningen: när rotationshastigheten och följaktligen dataöverföringshastigheten ökar, ökar också den tid som processorn måste lägga på att bearbeta data från CD-ROM-enheten. Om andra uppgifter kräver processortid samtidigt, har CD-ROM-enheten mindre databehandlingskapacitet och dataöverföringshastigheterna kommer att minska. En korrekt utformad CD-ROM-enhet bör minimera processortiden vid en given rotationshastighet och dataöverföringshastighet. Det är tydligt att den interna prestandan för en snabb enhet bör vara högre än för en långsam.

För CD-ROM-enheter anges alltid databuffertens kapacitet. Naturligtvis är en 1MB buffert definitivt bättre än en 128KB buffert när det gäller dataöverföringshastighet. Men utan ett bra enhetshanteringsprogram är de marginella prestandavinsterna knappast värda bekostnad av extra buffertminne.

Konstant vinkelhastighet

CLV-tekniken förblev den dominerande CD-ROM-enhetstekniken tills Pioneer, som släppte den första fyrväxlad enheten, släppte tioväxlad DR-U10X 1996. Denna drivenhet fungerade inte bara i det vanliga konstanta linjära hastighetsläget, utan också i konstant vinkelhastighet(Konstant vinkelhastighet - CAV). I detta läge överför frekvensomriktaren data med variabel hastighet och spindelmotorn roterar med konstant hastighet, som HDD.

Övergripande prestanda påverkas starkt av åtkomsttid(åtkomsttid). När hastigheten på en CLV-drivenhet ökar, blir åtkomsttiderna ofta sämre eftersom det är svårare att ta emot de plötsliga förändringar i spindelmotorns hastighet som krävs för att upprätthålla en konstant och hög dataöverföringshastighet på grund av själva drivenhetens tröghet. CAV-enheten bibehåller en konstant rotationshastighet, vilket ökar dataöverföringshastigheten och minskar söktiden när huvudet rör sig till ytterkanten. Om åtkomsttiden i de första CLV-enheterna var 500 ms, så har den i moderna CAV-enheter minskat till 100 ms.

Pioneers revolutionerande frekvensomriktardesign möjliggjorde drift i CLV- och CAV-lägen, såväl som i blandat läge. I blandat läge användes CAV-läge för att läsa nära mitten av skivan, och när huvudet närmade sig ytterkanten bytte enheten till CLV-läge. Pioneers enhet markerade slutet på eran med endast CLV-enheter och övergången till de så kallade Partial CAV-enheterna som huvudtypen av Cd-ROM-enheter.

Denna situation kvarstod tills utvecklingen av en ny generation digitala signalprocessorer(Digital Signal Processor - DSP), som kunde ge 16 gånger dataöverföringshastigheten, och hösten 1997 släppte Hitachi den första CD-ROM-enheten med enbart CAV-teknik (Full CAV). Det övervinner många av problemen med partiella CAV-enheter, särskilt behovet av att kontrollera huvudets position och variera rotationshastigheten för att upprätthålla en konstant dataöverföringshastighet och upprätthålla ungefär konstant åtkomsttid. Den nya frekvensomriktaren behövde inte vänta på att spindelmotorns varvtal skulle lugna ner sig mellan övergångarna.

De flesta 24-växlade Full CAV CD-ROM-enheter i slutet av 1997 använde en konstant 5000 rpm diskhastighet med dataöverföringshastigheter på 1,8 MB/s i mitten och stigande till 3,6 MB/s i ytterkanten. Sommaren 1999 uppnåddes en 48-faldig dataöverföringshastighet från ett externt spår på 7,2 MB/s vid en skivrotationshastighet på 12 000 rpm, vilket motsvarade rotationshastigheten för många höghastighets hårddiskar.

Men att snurra drivenheten vid så höga hastigheter skapade problem med överdrivet ljud och vibrationer, ofta i form av ett visslande ljud orsakat av luft som läckte ut från drivenhetens hölje. Eftersom CD-ROM-skivan är fastklämd i mitten uppstår den starkaste vibrationen i skivans ytterkant, d.v.s. där dataöverföringshastigheten är maximal. Eftersom endast ett litet antal CD-ROM-skivor lagrar data i ytterkanten, uppnår de flesta höghastighetsenheter sällan sina teoretiska maximala dataöverföringshastigheter i praktiken.

Ansökningar

Frågan uppstod snart om vilka applikationer som utnyttjade hastigheten på CD-ROM-lagring. De flesta mediaenheter har optimerats för att använda 2-växlade och i bästa fall 4-växlade enheter. Om videon är inspelad för att spelas upp i realtid med en dataöverföringshastighet på 300 KB/s, behöver du inte överskrida den dubbla hastigheten. Ibland kunde en snabbare enhet snabbt läsa in information i buffertcachen, där den sedan skulle spelas upp, vilket frigjorde enheten för annat arbete, men denna teknik användes sällan.

Att läsa enorma bilder från PhotoCD visar sig vara en idealisk användning för en snabb CD-ROM-enhet, men att behöva dekomprimera bilderna när man läser från disken kräver bara 4x dataöverföringshastigheten. Faktum är att den enda applikationen som verkligen kräver höga dataöverföringshastigheter är att kopiera seriella data till en hårddisk - med andra ord att installera program.

Snabba CD-ROM-enheter är bara riktigt snabba vid överföring av sekventiell data, inte slumpmässig åtkomst. Den idealiska applikationen för höga kontinuerliga bithastigheter är högkvalitativ digital video inspelad med en motsvarande hög bithastighet. MPEG-2-video implementerad i digitala mångsidiga diskar(Digital Versatile Disc - DVD) kräver en överföringshastighet på cirka 580 KB/s, medan MPEG-1-standarden enligt White Paper for VideoCD kräver en överföringshastighet på endast 170 KB/s. Således kommer en vanlig CD-ROM på 660 MB att läsas på bara 20 minuter, så högkvalitativ video kommer bara att vara praktiskt användbar på DVD-skivor med betydligt större kapacitet.

Gränssnitt

Det finns tre huvudanslutningar på baksidan av CD-ROM-enheter: ström, ljudutgång till ljudkortet och ett datagränssnitt.

Nuförtiden använder de flesta CD-ROM-enheter ett IDE-datagränssnitt, som teoretiskt sett kan anslutas till IDE-kontrollern som finns i nästan varje PC. Den ursprungliga IDE-hårddisken designades för AT-bussen och gammalt gränssnitt IDE tillät dig att ansluta två hårddiskar - en master och en slav. Därefter tillät ATAPI-specifikationen att en av dem blev en IDE CD-ROM-enhet. EIDE-gränssnittet gick ett steg längre genom att lägga till en andra IDE-kanal för ytterligare två enheter, som kan vara hårddiskar, CD-ROM-enheter och bandenheter.

Arbetet med en av dessa enheter måste slutföras innan du får åtkomst till någon annan enhet. Om du ansluter en CD-ROM-enhet till samma kanal som hårddisken minskar datorns prestanda eftersom den långsammare CD-ROM-enheten blockerar åtkomst till hårddisken. På en PC med två IDE-hårddiskar ska CD-ROM-enheten isoleras genom att ansluta den till den sekundära IDE-kanalen, och hårddiskarna ska anslutas som master och slav till den primära kanalen. Hårddiskar kommer att konkurrera med varandra, men utan deltagande av en långsam CD-ROM-enhet. Nackdelen med EIDE-gränssnittet är att antalet anslutna enheter är begränsat till fyra och alla enheter måste monteras internt, så expansion kan begränsas av storleken på PC-fodralet.

SCSI-2-standarden tillåter att upp till 12 enheter, som kan vara interna eller externa, kopplas till en värdadapter. SCSI tillåter alla enheter på bussen att vara aktiva samtidigt, även om endast en enhet kan överföra data. Fysisk lokalisering av data i enheter är relativt tidskrävande, så medan en enhet använder bussen kan vilken annan enhet som helst placera huvudena för att utföra läs- och skrivoperationer. Den senaste Fast Wide SCSI-specifikationen stöder en maximal dataöverföringshastighet på 20 MB/s jämfört med EIDEs 13 MB/s, och med inbyggd intelligens kräver SCSI-enheter mindre processoruppmärksamhet än IDE-enheter.

Fördelarna med SCSI-gränssnittet framför IDE visar sig också när man använder PC-resurser, särskilt IRQ-avbrottsbegäran. På grund av det stora antalet ytterligare kort och enheter, moderna datorer ställer ökade krav på användningen av IRQ, vilket lämnar lite utrymme för ytterligare expansion. Det primära EIDE-gränssnittet tilldelas typiskt IRQ 14 och det sekundära EIDE-gränssnittet IRQ 15, så fyra enheter läggs till med två avbrottslinjer. SCSI-gränssnittet är mindre resurskrävande eftersom, oavsett antalet enheter på bussen, endast en IRQ-linje krävs för värdadaptern.

I allmänhet ger SCSI-gränssnittet större PC-expansionspotential och ger bättre prestanda, men det är betydligt dyrare än IDE-gränssnittet. Den moderna preferensen för interna EIDE-enheter är bekvämare och billigare än teknisk excellens, så SCSI-gränssnittet väljs endast för externa CD-ROM-enheter.

Jämförelse av DMA- och PIO-läge

Traditionellt används CD-ROM-enheter för att överföra data. programmerbar I/O(Programmerbar ingång/utgång - PIO), inte direkt minnesåtkomst(Direkt minnesåtkomst - DMA). Detta var motiverat i den tidiga utvecklingen eftersom hårdvaruimplementeringen var enklare och lämplig för enheter med låg datahastighet. Nackdelen med denna metod är att dataöverföringen styrs av processorn. När dataöverföringshastigheterna för CD-ROM-enheter ökade, ökade också belastningen på processorn, så 24- och 32-hastighetsenheter upptog hela processorn i PIO-läge. Processorbelastningen beror på flera faktorer, inklusive PIO-läget som används, IDE/PCI-bryggdesignen i datorn, kapaciteten och utformningen av CD-ROM-enhetsbufferten och CD-ROM-enhetens enhetsdrivrutin.

Att överföra data med DMA är alltid mer effektivt och tar bara några få procent av processorns tid. Här styr en speciell styrenhet överföringen av data direkt till systemminnet och endast den initiala minnesallokeringen och minimal bekräftelse(handskakning). Men prestandan beror på enheten, inte systemet. DMA-enheter måste ge samma prestanda oavsett vilket system de är anslutna till. DMA har länge varit standard på de flesta SCSI-system, men först nyligen har det blivit allmänt använt för IDE-gränssnitt och enheter.

TrueX-teknik

För att tillåta användare att köra applikationer direkt från en CD utan att överföra till en hårddisk, tog Zen Research ett originellt tillvägagångssätt för att förbättra prestandan hos CD-ROM-enheter när de utvecklade TrueX-tekniken - förbättrade dataöverföringshastigheter och åtkomsttider, snarare än att bara snurra hårddisk snabbare. En typisk CD-ROM använder en enda fokuserad laserstråle för att läsa en digital signal kodad av spår av små gropar på skivans yta. Zen Research-metoden använder applikationsspecifik stor integrerad krets(Application-Specific Integrated Circuit - ASIC) för att belysa flera spår, detektera dem samtidigt och läsa från spåren parallellt. ASIC innehåller analoga gränssnittselement, såsom en Digital Phase-Locked Loop (DPLL), en digital signalprocessor, en servomotorstyrenhet, en parallell-till-seriell omvandlare och ett ATAPI-gränssnitt. Vid behov kan du ansluta en extern SCSI- eller IEEE 1394-gränssnittskrets.

En delad laserstråle, som används tillsammans med en flerstråledetektoruppsättning, belyser och detekterar flera spår. En konventionell laserstråle passerar genom ett diffraktionsgitter, som delar upp den i sju diskreta strålar (sådana ackumulatorer kallas flerstråle- multibeam), som lyser upp sju spår. Sju strålar matas genom en spegel till linsen och sedan till skivans yta. Fokusering och spårning tillhandahålls av den centrala strålen. Tre strålar på varje sida av mitten läses av detektorgruppen när mittstrålen är på spåret och fokuserad. De reflekterade strålarna återvänder längs samma väg och riktas av en spegel till detektorgruppen. Multistråledetektorn har sju detektorer inriktade med reflekterande spår. Konventionella detektorer tillhandahålls för fokusering och spårning.

Även om de mekaniska elementen i CD-ROM-enheten är något modifierade (skivans rotation och läshuvudets rörelse förblir desamma), följer skivmediets format CD- eller DVD-standarden, och det vanliga tillvägagångssättet används för sökning och spårning. TrueX-teknik kan användas i CLV- och CAV-enheter, men Zen Research riktar in sig på CLV för att ge konsekventa dataöverföringshastigheter över hela enheten. I båda fallen uppnås högre överföringshastigheter vid lägre tallrikshastigheter, vilket minskar vibrationerna och förbättrar tillförlitligheten.

Kenwood Technologies släppte den första 40-växlade TrueX CD-ROM-enheten i augusti 1998, och sex månader senare utvecklade en 52-växlad enhet. Beroende på driftsmiljön och mediekvaliteten ger Kenwood 52X TrueX CD-ROM-enheten dataöverföringshastigheter på 6,75 - 7,8 MB/s (45x - 52x) över hela enheten. Som jämförelse ger en typisk 48-växlad CD-ROM-enhet 19x hastigheter på de interna spåren och når 48x hastigheter endast på de yttre spåren. Samtidigt är dess rotationshastighet mer än dubbelt så hög jämfört med drivningen från Kenwood Technologies.

CD-ROM-standarder

För att förstå CD-skivorna själva och vilka enheter som kan läsa dem måste du först bekanta dig med skivformat. Vanligtvis ges CD-standarder ut i form av böcker med färgade omslag och själva standarden är uppkallad efter färgen på omslaget. Alla CD-ROM-enheter är kompatibla med Yellow Book och Red Book-standarderna och har även inbyggd digital-till-analog-omvandlare(Digital-to-Analog Converter - DAC), som låter dig lyssna på Red Book-ljudskivor via hörlurar eller ljudutgång.

röd bok

The Red Book är den mest använda CD-standarden och beskriver de fysiska egenskaperna hos en cd-skiva och digital ljudkodning. Den definierar:

  • Ljudspecifikation för 16-bitars Pulse Code Modulation (PCM).
  • Diskspecifikation, inklusive dess fysiska parametrar.
  • Optiska stilar och parametrar.
  • Avvikelser och blockeringsfelfrekvenser.
  • Modulering och felkorrigeringssystem.
  • Kontroll- och displaysystem.

Varje musikstycke inspelat på en CD uppfyller Red Book-standarden. Det tillåter i princip 74 minuters ljud och delar upp informationen i spår(spår - spår). Ett senare tillägg till den röda boken beskriver alternativet CD-grafik med hjälp av underkodskanalerna R till W. Tillägget beskriver olika tillämpningar av underkodskanalerna, inklusive grafik och MIDI.

Gul bok Den gula boken släpptes 1984 för att beskriva en förlängning av CD:n för lagring av datordata, d.v.s. CD-ROM (Compact-Disc Read-Only Memory). Denna specifikation innehåller följande:

  • Skivspecifikation, som är en kopia av en del av Röda boken.
  • Modulering och felkorrigeringssystem (från Röda boken).
  • Optiska stilar och parametrar (från Röda boken).
  • Kontroll- och displaysystem (från Röda boken).
  • En digital datastruktur som beskriver sektor-, ECC- och EDC-strukturen för en CD-ROM-skiva.

CD-ROM XA

Som en separat förlängning av Yellow Book innehåller CD-ROM XA-specifikationen följande:

  • Skivformat, inklusive Q-kanal och sektorstruktur vid användning av Mode 2-sektorer.
  • Datahämtningsstruktur baserad på ISO 9660-formatet, inklusive filinterleaving, som inte är tillgängligt i Data Mode 2.
  • Ljudkodning med nivåerna B och C av ADPCM-modulering.
  • Kodning av videobilder, d.v.s. stillbilder.

De enda CD-ROM XA-format som är tillgängliga för närvarande är CD-I Bridge-formaten för Photo CD VideoCD plus från Sonys Playstation-system.

Grön bok

Den gröna boken beskriver CD-Interactive (CD-I) skivan, spelaren och operativsystemet och innehåller följande:

  • CD-I skivformat (spår och sektorstruktur).
  • Datahämtningsstruktur baserad på ISO 9660-formatet.
  • Ljuddata använder nivåerna A, B och C av ADPCM-modulering.
  • Stillbildskodning, dekoder och visuella effekter i realtid.
  • Compact Disc i realtid Operativ system(CD-RTOS).
  • Grundläggande (minimum) systemspecifikation.
  • Filmtillägg (MPEG-kassett och programvara).

En CD-I-skiva kan lagra 19 timmars ljud, 7 500 stillbilder och 72 minuters full motion video (MPEG) i standard CD-format. CD-I-skivor är nu föråldrade.

Orange bok

Orange Book definierar CD-R-skivor inspelningsbar med multisessionskapacitet. Del I definierar magneto-optiska omskrivbara CD-MO-skivor (Magneto Optical); Del II definierar CD-WO (Write Once)-skivor; Del III definierar omskrivningsbara CD-RW-skivor (Rewritable). Alla tre delar innehåller följande avsnitt:

  • Skivspecifikation för oinspelade och inspelade skivor.
  • Pre-groove modulering.
  • Organisera data, inklusive länkning.
  • Multisession och hybridskivor.
  • Rekommendationer för reflektivitetsmätning, effektkontroll m.m.

Vit bok

  • Skivformat inklusive spåranvändning, VideoCD-informationsområde, segmentuppspelningsområde, ljud/videospår och CD-DA-spår.
  • Dataåtervinningsstruktur som överensstämmer med ISO 9660-format.
  • MPEG-kodning av ljud/videospår.
  • Uför videosekvenser, stillbilder och CD-DA-spår.
  • Uppspelningssekvensbeskrivningar för programmerade sekvenser.
  • Användardatafält för dataskanning (snabbspolning framåt och bakåt är tillåten).
  • Exempel på uppspelningssekvenser och uppspelningskontroller.

Upp till 70 minuters full-motion video är kodad i MPEG-1-standarden med datakomprimering. Vitboken kallas även Digital Video (DV). En VideoCD-skiva innehåller ett dataspår inspelat i CD-ROM XA Mode 2 Form 2. Detta är alltid det första spåret på skivan (spår 1). Strukturen är inspelad på detta spår ISO-fil 9660 och ansökt CD-I-program, samt VideoCD-informationsområdet, som innehåller allmän information om VideoCD-skivan. Efter dataspåret spelas video in på ett eller flera efterföljande spår under samma session. Dessa spår är också inspelade i Läge 2 Blankett 2. Sessionen stängs efter att alla spår har spelats in.

Blå bok

Blue Book definierar Enhanced Music CD-specifikationen för pressade skivor i flera sessioner (dvs icke-inspelningsbara skivor) som innehåller ljud- och datasessioner. Skivorna kan spelas på vilken ljud-CD-spelare och PC som helst. Den blå boken innehåller följande:

  • Skivspecifikation och dataformat, inklusive två sessioner (ljud och data).
  • Katalogstruktur (ISO 9660), inklusive kataloger för CD Extra information, bilder och data. CD Plus informationsfilformat, bildfilformat och andra koder och filformat definieras också.
  • MPEG stillbildsdataformat.

CD-skivor som överensstämmer med Blue Book-specifikationen kallas även CD-Extra eller CD-Plus. De innehåller en blandning av data och ljud som spelats in i separata sessioner för att förhindra uppspelning av dataspår och möjlig skada på högkvalitativa hemstereosystem.

CD-I Bridge

CD-I Bridge är en Philips- och Sony-specifikation för skivor avsedda för uppspelning på CD-I-spelare och datorer. Den innehåller följande:

  • Skivformatet som definierar CD-I Bridge-skivor som uppfyller CD-ROM XA-specifikationen.
  • Dataåtervinningsstruktur enligt ISO 9660. CD-I-applikationsprogrammet krävs och lagras i CDI-katalogen.
  • Ljudkodning som inkluderar ADPCM och MPEG.
  • Videokodning för CD-I och CD-ROM XA-kompatibilitet.
  • Diskstruktur för flera sessioner, inklusive sektoradressering och volymutrymme.
  • Data för CD-I, eftersom alla CD-I-spelare måste läsa CD-I Bridge-data.

Foto-CD

Photo CD-specifikationen definieras av Kodak och Philips baserat på CD-I Bridge-specifikationen. Den innehåller följande:

  • Allmänt diskformat, inklusive programområdeslayout, indextabell, volymbeskrivning, dataområde, Q-kanals subkodskevning, CD-DA-klipp och mikrokontrollerläsbara sektorer.
  • Datahämtningsstrukturer, inklusive katalogstruktur, INFO.PCD-fil och mikrokontrollerläsbart sektorsystem.
  • Bilddatakodning, inklusive beskrivning av bildkodning och bildpaket.
  • ADPCM-filer för samtidig uppspelning av ljud och bilder.

Mycket information om CD-ROM-enheter finns på webbplatsen http://www.cd-info.com/.

Hur fungerar en CD-ROM-enhet?

Funktionsprincipen för en CD-ROM-enhet liknar den för konventionella diskettenheter. Yta optisk disk(CD-ROM) rör sig i förhållande till laserhuvudet med en konstant linjär hastighet, och vinkelhastigheten varierar beroende på huvudets radiella position. Laserstrålen riktas mot spåret och fokuseras med hjälp av en spole. Strålen penetrerar det skyddande lagret av plast och träffar det reflekterande lagret av aluminium på skivans yta. När strålen träffar utsprånget reflekteras den på detektorn och passerar genom ett prisma, som avleder den till en ljuskänslig diod. Om strålen träffar gropen sprids den, och endast en liten del av strålningen reflekteras tillbaka och når den ljuskänsliga dioden. På dioden omvandlas ljuspulser till elektriska: ljus strålning omvandlas till nollor, svag strålning till ettor. Således uppfattas gropar av drivenheten som logiska nollor och en slät yta som logiska.

CD-ROM-enhets prestanda

Prestandan hos en CD-ROM bestäms vanligtvis av dess hastighetsegenskaper under kontinuerlig dataöverföring under en viss tidsperiod och den genomsnittliga dataåtkomsttiden, mätt i kB/s respektive ms. Det finns en-, två-, tre-, fyra-, fem-, sex- och åttahastighetsenheter som ger dataläsning med hastigheter på 150, 300, 450, 600, 750, 900 respektive 1200 Kb/s. För närvarande är två- och fyrväxlade drivningar vanliga. Generellt sett har 4x-hastighetsenheter mer hög prestanda, men att bedöma nettofördelen med en 4x-växlad enhet jämfört med en 2x-växlad enhet kan vara knepigt. Först och främst beror det på vad operativ system och vilken typ av applikation du arbetar med. På hög intensitet upprepad åtkomst till en CD-ROM och läsning av en liten mängd data (när man arbetar med databaser), blir "pulshastigheten" för att läsa information stor betydelse. Till exempel, enligt tidningen InfoWorld, presterar 4x-hastighetsenheter (jämfört med 2x-hastighetsenheter) i genomsnitt dubbelt så snabbt under databasåtkomst. Vid enkel datakopiering varierar förstärkningen från 10 till 30 %. Den största fördelen får man dock när man arbetar med fullängdsvideo.

För att öka prestandan hos diskenheter är de utrustade med buffertminne (standard cachestorlekar: 64, 128, 256, 512, 1024 KB). Enhetsbufferten är ett minne för korttidslagring av data efter att den har lästs från CD-ROM-skivan, men innan den skickas till styrkortet och sedan till CPU:n. Denna buffring tillåter diskenheten att överföra data till processorn i små bitar, snarare än att ta upp sin tid genom att långsamt skicka en konstant ström av data. Till exempel kräver MPC Level 2-standarden att en CD-ROM-enhet med 2x hastighet inte förbrukar mer än 60 % av CPU-resurserna.

Viktig egenskap enhet är nivån för buffertfyllning, vilket påverkar kvaliteten på uppspelningen av animerade bilder och videor. Detta värde definieras som förhållandet mellan antalet datablock som överförs till bufferten från enheten och lagras i den tills deras utmatning till systembussen börjar, och det totala antalet block som bufferten kan hålla. För mycket fyllning kan orsaka förseningar i utmatningen från bufferten till bussen; Å andra sidan kommer en buffert som är för låg att kräva mer uppmärksamhet från processorn. Båda dessa situationer leder till hopp och stamning under uppspelning.

Design egenskaper CD-ROM-enheter

Som du vet är de flesta enheter externa och inbyggda (interna). CD-enheter är inget undantag i denna mening. De flesta CD-ROM-enheter som för närvarande erbjuds är inbyggda. Extern lagring kostar märkbart mer. Detta är lätt att förklara, eftersom frekvensomriktaren i detta fall har sitt eget hus och strömförsörjning. Formfaktorn för en modern inbäddad CD-ROM-enhet bestäms av två parametrar: halvhöjd (HH) och en horisontell storlek på 5,25 tum.

Frontpanelen på varje enhet ger åtkomst till CD-laddningsmekanismen. En av de vanligaste är CD-ROM-laddningsmekanismen som använder en caddie. Caddien är en genomskinlig plastbehållare som skivan placeras i innan den laddas direkt i enheten. Ett annat sätt är att ladda med hjälp av en brickmekanism. Brickmekanismen liknar en bricka som rör sig ut ur enheten efter att ha tryckt på "Eject"-knappen. En skiva installeras på den, varefter "facket" skjuts in i enheten manuellt. Det finns varianter av brickmekanism, till exempel pop-up. I det här fallet sker laddningen av skivan i "facket" halvautomatiskt, efter lätt beröring.

Dessutom finns det på enhetens frontpanel:

enhetsdriftindikator (upptagen);

uttag för att ansluta hörlurar eller ett stereosystem (för att lyssna på ljud-CD);

ljudvolymkontroll (för ljud-CD).

Caddiesystemet har även ett hål som gör att du kan ta ut en CD även i nödsituation, till exempel om "Eject"-knappen inte fungerar.

Enhet och teknik för CD-ROM-produktion

Alla cd-romskivor har samma fysiska tillverkningsformat och en kapacitet på 650 MB. Skiva med en diameter på 120 mm, en tjocklek på 1,2 mm och ett centralt hål med en diameter på 15 mm. Det centrala området runt det 6 mm breda hålet kallas klämområdet. Den följs omedelbart av ett led i området som innehåller skivans innehållsförteckning. Nästa är ett 33 mm brett område avsett för datalagring och som fysiskt representerar ett enda spår. Det sista området är det utgående området, 1 mm brett. Skivans yttre kant är 3 mm bred.

Datalagringsområdet kan logiskt innehålla från 1 till 99 spår, men olik information kan inte blandas på ett spår. Digital information lagras på en CD-ROM i form av gropar som alternerar längs spiralen, avsatta på ytan av polykarbonplast. Gropen uppfattas av laserstrålen som en logisk nolla och den släta ytan som en logisk.

CD-ROM produceras genom stämpling. En plastbas är gjord av en glasmatris, varefter ett lager av aluminium appliceras ovanpå plasten för att reflektera laserstrålen som är täckt med ett skyddande lager av lack. I CD-R, för att öka laserstrålens reflektivitet, appliceras ett lager av guld på plasten, som är belagd med ett färgämne, sedan appliceras ett skyddande lager av lack på färgen.

Informationen registreras på en CD-ROM vid tillverkningstillfället, det vill säga stämpling. Informationen spelas in på en CD-R med en CD-inspelare. Laserstrålen bränner ett klockformat hål på "plattan", vilket ger en fördel gentemot en konventionell CD-ROM, eftersom laserstrålen i ett sådant hål sprids starkare och mindre av strålningen träffar mottagaren. Men efter att ha spelat in information på en CD-R blir den en vanlig CD.

Ansluta CD-ROM-enheter. Digitala gränssnitt

För närvarande är de vanligaste SCSI- och IDE-gränssnitten. Utöver dessa gränssnitt finns det många andra standarder från specifika tillverkare, som Sony, Panasonic, Mitsumi, Matsushita, men deras roll är väldigt liten. SCSI- och IDE-gränssnitt har förbättrade versioner. För SCSI är dessa SCSI-2 och Fast SCSI-2, för IDE - EIDE-gränssnittet. Den sistnämnda stöder två parallella kanaler och, vad gäller egenskaper, upptar en mellanposition mellan SCSI och IDE. SCSI-gränssnittet är snabbare när det gäller den potentiella hastigheten för datautbyte med disken, men i verkligheten ger detta ingen fördel, eftersom även CD-ROM-enheter med fyra gånger hastigheten kan inte överföra data snabbare än 700 KB/s. Men med tanke på att det allmänna konceptet med datoranvändning gradvis övergår till en multitasking-miljö, när åtkomst till både hårddisken och en CD-ROM-enhet krävs samtidigt, kan användningen av SCSI-gränssnittet vara mer att föredra i framtiden.

Ansluta CD-ROM-enheter

Idag finns det flera sätt att ansluta CD-ROM-enheter. Den första metoden är baserad på det faktum att en IDE-gränssnittskanal kan stödja två inbäddade enheter. CD-ROM-enheten ansluts till I/O-kortet via IDE-gränssnittet tillsammans med hårddisken enligt master/slav-principen. Men i det här fallet reduceras hastigheten för datautbytet med hårddisken. Ett sätt att lösa detta problem är att ansluta CD-ROM-enheter till olika kanaler i samma EIDE-gränssnitt eller till två olika IDE-kontroller. Om CD-ROM-skivan har ett SCSI-gränssnitt är den ansluten till SCSI-styrenheten i enlighet därmed. Ett annat tillvägagångssätt är att använda 32-bitars CD-ROM-drivrutiner istället för de för närvarande använda 16-bitars. Det är också möjligt att ansluta CD-ROM-enheter via ljudkortskontrollern. Det ska inte heller glömmas bort att modernt moderkort kan innehålla inbyggda SCSI- och IDE-kontroller, vilket eliminerar behovet av extra avgift I/O för anslutning av CD-ROM-enheter.

Ansluta ljudkanaler

Nästan varje CD-ROM-enhet har en inbyggd digital-till-analog-omvandlare (DAC), samt ett uttag för utmatning av stereosignaler. Dessutom har CD-ROM-enheter (både externa och interna) ett hörlursuttag på den yttre panelen. Om det finns ljudinformation på CD:n omvandlar DAC den till analog form och levererar signalen till hörlursuttaget, såväl som till ljudutgångarna på enheten, varifrån signalen går till förstärkaren och högtalarsystem direkt eller via ett ljudkort. Fördelen med den aktiva utgången är att ljudsignalen från CD-ROM-skivan dessutom bearbetas av ljudkortet.

Ett av de största problemen man stöter på när man arbetar med ljudsignaler är den fysiska inkompatibiliteten hos ljudkontakterna för den inbyggda CD-ROM-enheten och ljudkortet. Vanligtvis är både enheten och Ljudkort har fyrpoliga ljuduttag (två stereokanaler och ett jordstift för varje). Stifttilldelningarna är desamma på båda typerna av enheter, problemet är dock att dessa kontakter kan ha olika storlekar. Ett annat problem är att om DAC:n är strukturellt placerad inuti själva enheten kan detta påverka kvaliteten på ljudåtergivningen negativt. Genom att fysiskt separera CD-ROM-enheten från DAC:n den arbetar med undviks ytterligare brus.

Standarder på CD

Alla CD-standarder är mer kända av färgerna på biblioteken där de beskrivs. 1980 antogs en serie Red Book-standarder relaterade till ljud-CD-skivor. Enligt detta dokument ska samplingsfrekvensen vid läsning av ljudsignaler från en CD-ROM-skiva vara lika med 44,1 KHz. Amplitudupplösningen representeras som ett 16-bitars värde. Eftersom standarden definierar stereoljud måste inte ett, utan två 16-bitars värden läsas varje sekund.

Den första standarden, kallad Yellow Book för CD-skivor med heterogen information, antogs 1985. Detta var ett av datorindustrins första steg mot multimediateknik. Enligt denna standard var alla diskar indelade i två kategorier: Mode1 och Mode2. Media som tillhör den första kategorin spelades in med felkorrigeringsbitar och överföringshastigheten användbar information var 150 KB/s. För skivor i den andra gruppen var den högre än 170 KB/s på grund av frånvaron av korrigeringsbitar.

Mode2 implementerades aldrig i sin ursprungliga form. Ljud- och videoinformation lagrades i olika delar disk, som ett resultat av vilket laserstrålen tvingades att ständigt "springa" från ett område på skivan till ett annat. Även om standarden definierade felkorrigeringsprocessen som användes vid läsning av data från en CD-ROM, gav den inte tillräckliga specifikationer angående strukturen för den lagrade filen, vilket var tydligare definierat av 1988 års ISO 9660-standard.

Green Book-standarden, som antogs 1986, är tillägnad CD-i (CD-interactive). Den introducerade konceptet med titlar för att förenkla arbetet med ständigt varvas video- och ljudinformation. I Green Book-standarden omarbetades idén om att konstruera Mode2 formellt. Mode2-diskar delades in i två undergrupper: Form1 och Form2. Den första, som i fallet med Mode1-kategorin i Yellow Book-standarden, bestämde felkorrigeringsprocessen på grund av ytterligare bitar och hade en informationsöverföringshastighet på 150 KB/s. Den andra undergruppen tillät en läshastighet på 170 KB/s på grund av frånvaron av felkorrigeringskoder.

XA-standarden (Extended architecture) utvecklades 1990 tillsammans av Philips, Sony och Microsoft och fastställde kompatibilitetskriterier mellan CD-ROM-skivor som uppfyller Green Book- och Yellow Book-standarderna. Den definierar hur multimediainformation indexeras: grafik, text, rasterbilder, ljud. En XA-kompatibel skiva kan spelas på en Green Book-kompatibel interaktiv CD-i-skivläsare eller en Yellow Book-kompatibel CD-ROM-enhet som stöder XA-operationer och som kör en dedikerad drivrutinsprogramvara.

Slutligen, 1991, dök Orange Book-standarden upp, tillägnad återskrivbara CD-skivor.

Dynamiska bilder och White Book-standard

Expertgruppen för standardisering (MPEG - Moving Picture Expert Group) har utvecklat MPEG-1-standarden, som behandlar frågor om komprimering av full-motion video (Full-Motion Video). Det bör noteras att denna standard inte definierar ett datalagringsformat. Data i den kan spelas upp på en interaktiv CD-i-skivläsare som är utrustad med en MPEG-avkodare. Ett annat alternativ är att lagra MPEG-komprimerad fullängdsvideo på en Yellow Book CD-ROM-enhet.

White Book-standarden, som antogs 1993, introducerade en del interaktiva funktioner som tillåter snabbsökning information om enskilda ramar i direktåtkomstläge. De första White Book-skivorna, kallade Video-CDs, dök upp 1994. För närvarande kan vissa skivor av den här typen spelas på IBM-datorer och Macintosh-datorer genom MPEG-dekomprimering om du installerar ett kort som utför MPEG-konverteringar i hårdvara. Många CD-ROM-enheter läser dock inte information kontinuerligt, vilket förhindrar uppspelning av dessa skivor även efter att ett MPEG-kort har installerats.

Alla CD-skivor för moderna system multimedia, inklusive CD-i och Video-CD, är inspelade i Mode2/Form2-standarden, dvs utan att använda korrigering. Den resulterande ökningen i hastighet på 20 KB/s används för att förbättra kvaliteten på videobilden. I denna klass av applikationer påverkar inte bristen på felkorrigering kvaliteten.

Foto-CD och multisessioner

En typ av CD-ROM med möjlighet att lägga till ytterligare information är den så kallade Photo-CD. En engångsinspelning av information till disk kallas en session. Att spela in flera gånger kallas multisession. Det är nödvändigt att ta hänsyn till att varje session kräver sin egen innehållsförteckning, så vad stor kvantitet sessioner används, desto mindre information finns på disken. För närvarande finns det redan diskenheter som bearbetar multisessioner och låter dig spela foto-CD-skivor.

Kodak har utvecklat Photo-CD-enheter som låter dig lagra upp till 100 bildrutor tagna på 35 mm film. Tanken är att konsumenten kan skanna bilder tagna med Kodak-utrustning och sedan spela upp dem på valfri hårddisk. I verkligheten kan en disk lagra fem olika versioner samma rutschkana olika upplösningar 24-bitars palett.

Med hjälp av komprimering (utan förlust av upplösning) kan dessa fem bilder packas i en 6 MB fil. Således kan upp till 100 fotografier lagras på en 600 MB CD.

Framtiden för CD-ROM och CD-enheter

För närvarande är CD-ROM-kapaciteten otillräcklig för nästa generations multimediaprodukter. För att öka kapaciteten på en CD-ROM som kan lagra mer data paketerad enligt MPEG-2-standarden, mer höga hastigheter läsning. Det nya CD-ROM-format som för närvarande utvecklas (HD-CD eller High Density CD) kan ge en femfaldig ökning av CD-kapaciteten utan några speciella tekniska knep. Samtidigt blir kraven på den fysiska märkningen av skivan allt strängare, det vill säga avståndet mellan intilliggande spår och storleken på groparna minskar. Våglängden på lässtrålen minskar från 780 nm till 635 nm, men möjligheten att använda samma billiga lasrar som arbetar i det röda området av spektrumet kvarstår. Datastrukturen blir effektivare tack vare ett mer avancerat logiskt felkorrigeringssystem, vilket ökar informationskapaciteten på disken med 10 - 15%. Kombinationen av dessa innovationer kommer att öka volymen av registrerad information till 3,7 GB.

HD-CD-teknik introducerar också konceptet med variabel hastighet för att läsa information från en CD. Istället för att lägga lite kort videoinspelning på skivan, lämnar en hel del fritt utrymme, kommer det att vara möjligt att registrera data med en lägre densitet. Samtidigt ges möjligheten till dynamisk reglering av denna process. Inspelningsdensiteten kan till exempel ändras för olika bitsekvenser vid varierande komplexitet av informationskodningen.

Enligt experter kommer produktionsprocessen för HD-CD att skilja sig lite från produktionen av konventionella CD-skivor, med undantag för mycket mer komplexa toleranser. Den största svårigheten kommer förmodligen att vara produktionen av CD-matrisen hög densitet.

För närvarande pågår arbetet med en CD-ROM med flera ytor. Kärnan i denna teknik är närvaron av två lager som innehåller inspelade data och som ligger ovanför varandra. Laserstrålen kan fokuseras på både botten- och toppskiktet. Den första versionen av sådana system, släppt av 3M, rymmer upp till 7,8 GB information med tvålagersinspelning, även om det inte finns några hinder som hindrar en ytterligare ökning av antalet lager.

Information skrivs på en CD-ROM-skiva med en industriell metod och kan inte skrivas igen. De mest använda är 5-tums CD-ROM-enheter med en kapacitet på 670 MB. Deras egenskaper är helt identiska med vanliga musik-CD-skivor. Data på disken skrivs i form av en spiral (till skillnad från en hårddisk, på vilken data är ordnade i form av koncentriska cirklar). Ur en fysiksynpunkt bestämmer laserstrålen den digitala sekvensen av ettor och nollor inspelade på en CD-skiva genom formen av mikroskopiska gropar (gropar) på dess spiral. Principen att läsa information från en optisk skiva kan grovt delas in i fyra steg.

1. En svag laserstråle sänds ut från laserdioden på CD-ROM-enheten. Den passerar genom ett linssystem och fokuserar på områden i dataspiralen på CD:n och rör sig längs banor som ställs in av en servo. Servodrivningen används för att flytta styrlinsen.

2. Strålen gör en avläsning genom att reflektera med olika intensiteter från groplagret på CD:n.

3. Den reflekterade strålen återvänder och faller in i en grupp prismor. Där bryts det och reflekteras på en fotodetektor.

4. Fotodetektorn bestämmer ljusflödets intensitet och vidarebefordrar denna information till diskenhetens mikroprocessor, som slutför sin analys och omvandlar den till en digital sekvens.

Grunden för CD:n med en diameter på 12 cm och en tjocklek på 1,2 mm består av ett lager av optiskt ren polykarbonatplast - detta är det bakre lagret. Ett tunt lager av aluminium appliceras på det, vilket ger skivan de nödvändiga reflekterande egenskaperna. Den är skyddad från oxidation och mekanisk skada genom lackering. Skivetiketten är tryckt ovanpå lackskiktet.

Det huvudsakliga kännetecknet för en CD-ROM-enhet är dataläshastigheten, som bara kan ökas på ett sätt - genom att öka skivrotationshastigheten. Eftersom CD-ROM från början antog en konstant linjär läshastighet (Constant Linear Velocity - CLV), är skivrotationshastigheten ett variabelt värde, omvänt proportionellt mot avståndet från läshuvudet till mitten. För den första generationens enheter med en läshastighet på 150 Kb/s (single-speed, eller 1X), varierar den från 200 rpm för den yttre delen av skivspåret till 530 rpm för den inre. I de kommande generationerna ökade rotationsfrekvenserna, och med dem läshastigheten, helt enkelt med ett helt antal gånger (tvåhastighets - 2X, fyrhastighets - 4X, etc.).

Detta pågick under ganska lång tid, tills hastigheten för avancerade modeller nådde 12X (1800 Kb/s) och massan - 8X (1200 Kb/s). För 12-växlade modeller är varvtalsområdet från 2400 till 6360 rpm. Det är tydligt att 6360 rpm är ett mycket högt varvtal för flyttbara media, vilket är tekniskt svårt att underhålla. Ännu svårare är det att snabbt snurra upp skivan till denna hastighet om huvudet till exempel hoppar från den yttre delen av skivan till den inre delen för att läsa nästa information. Avlindningstiden överlappar rörelsetiden och bör vara minimal för snabb åtkomst. Svårigheten ökar många gånger när man försöker öka hastigheten ytterligare, så 12 gånger hastigheten är gränsen för CLV-läge.

En ytterligare ökning av läshastigheten är möjlig endast genom att överge CLV-läget, därför, i efterföljande modeller av CD-ROM-enheter, började alla ledande tillverkare, istället för "ren" CLV, i en eller annan grad använda konstant vinkelhastighet ( CAV), där rotationshastigheten är konstant (och nära den maximala möjliga), och läshastigheten är proportionell mot radien. CAV-läget används antingen för hela skivans yta eller kombineras med CLV. Det kombinerade läget, när CAV används för den centrala delen av disken och CLV för den perifera delen, kallas CAV| CLV, Partiell CAV eller P-CAV.

Nya modeller av CD-ROM-enheter är placerade enligt den maximala läshastigheten som 32-50 hastigheter, vilket dock inte ger en adekvat uppfattning om verklig prestanda.

När det gäller arrangemanget av information på disken bör det tas hänsyn till att för det första börjar fyllningen av disken från mitten, och för det andra är de flesta diskar inte helt fyllda (i genomsnitt bara hälften). Det vill säga läshastigheten på den interna delen av disken är avgörande för den totala prestandan. Till exempel tar det populära CD-TACH-testet, när man bedömer hastigheten, hänsyn till den interna delen (0-215 MB) av disken med en viktningsfaktor på 60%, mitten (1215-430 MB) - 30%, och den externa (430-615 MB) - 10%.

High-end CD-ROM-enheter har en läshastighet för den interna delen av disken av 12X, massmodeller - 8-10X. Läshastigheten för den externa delen når 50X i vissa modeller.

Övergången från CLV-läge till P-CAV- och CAV-lägen krävde inga speciella kostnader från tillverkarna, eftersom den maximala hastigheten inte ökade och den mekaniska delen, inklusive motorn, inte genomgick betydande förändringar. Därför förblev priserna för nya enheter, trots avsevärt förbättrade parametrar, på samma, mycket låga nivå.

Och köp bättre enheter med hastigheter från 24x. Trots den något ökade faktiska prestandan är det bara de som stöder MultiRead-standarden, som gör det möjligt att läsa omskrivbara CD-RW-skivor.

De 24-växlade CD-ROM-skivorna som kom ut på marknaden 1997 fungerade med full CAV-teknik med en skivrotationshastighet på 5000 rpm, och deras dataläshastighet varierade från 1,8 till 3,6 MB/s. Vid 50 gånger hastigheten för de nyaste enheterna når rotationshastigheten 12 tusen rpm, vilket ännu inte används även i de modernaste hårddiskarna. Dataflödet är 7,2 Mb/s.

Det buller som frekvensomriktaren avger vid sådana hastigheter står dock inte emot kritik. Det kom till den punkten att vissa användare började välja 24-32x-enheter. Kanske lite långsammare, men tyst. Dessutom har speciella program dykt upp som låter dig begränsa hastigheten på vilken enhet som helst till högst den önskade.

CD-ROM-enheter kan ha olika gränssnitt. De allra flesta ansluter till den vanliga IDE-utgången på moderkortet.

Även om processen att installera en IDE CD-ROM-enhet är ganska enkel, är det värt att uppmärksamma följande punkter. Som du vet har alla Enhanced IDE-adapter två 40-stiftskontakter till vilka två enheter är anslutna: Primary Master och Slave och Secondary Master and Slave. Av uppenbara skäl är Primary Master alltid starthårddisken (C:). Så CD-ROM-enheten kan vara antingen primär slav, sekundär master eller sekundär slav. Så innan du ansluter ström-, gränssnitts- och ljudkablarna på enhetens bakvägg bör du ställa in Master- och SLave-byglarna i enlighet med detta (men det är fortfarande bättre att ansluta CD-ROM-skivan till den andra IDE-enheten, med en separat kabel).

Är det vettigt att köpa 50x-enheter? Finns det verkligen ett val? För det första kanske långsammare enheter helt enkelt inte längre finns till försäljning, och för det andra, genom att köpa en snabb enhet och använda den med en lägre hastighet, kan du praktiskt taget bli av med buller, för när de designade snabba enheter började tillverkarna äntligen tänka på tystnad och började bygga in vibrations- och bullerreducerande mekanismer i sina produkter. Drivenheten i fråga använder den andra generationen av ASUS brus- och vibrationsdämpningssystem. Nuförtiden är det bara meningsfullt att köpa en DVD-enhet för att titta på DVD-filmer på en bildskärm. Andelen mjukvaruprodukter som släpps på DVD-skivor är fortfarande försvinnande liten jämfört med marknaden för produkter på CD-ROM. I denna mening är det värt att följa den gyllene regeln - köp när du verkligen behöver det. Att köpa utrustning för tillväxt är slöseri med pengar. Dessutom kan DVD-ROM-enheter inte hantera CD-skivor lika snabbt som avancerade CD-ROM-enheter. Och kostnaden för DVD-ROM-enheter är fortfarande mycket högre än kostnaden för deras CD-ROM-motsvarigheter. Sammanfattningsvis kan vi dra slutsatsen att en modern höghastighets CD-ROM-enhet med kort åtkomsttid, förmågan att minska hastigheten, tyst drift och coolt beteende fortfarande är ganska konkurrenskraftig.

Utrustning

  • Drive ASUS S500/A, firmware v3.4H.
  • Kabel för anslutning av enheten till ljudkortet.
  • Användarinstruktioner (språk inkluderar ryska).
  • Drivrutin för diskett.
  • Väska med 4 fästskruvar.

Nyckelfunktioner

Fullständiga specifikationer kan läsas på ASUS webbplats.

Testbänk

Titta och känna

Jag är inte ett ivrigt fan av detaljhandelsförpackningar på grund av det faktum att produkter förpackade i en färgglad låda alltid är dyrare än sina bulkmotsvarigheter. Men i fallet med ASUS S500/A hade jag faktiskt inte så mycket val. Omriktaren levereras endast i detaljhandelsform. Ur lådan skakade jag ut ljudkabeln, påsen med skruvar, installationsdisketten och bruksanvisningen.




Frontvy

  1. Hörlursuttag;
  2. Ljudnivåkontroll;
  3. Disknärvaroindikator;
  4. Nödutmatningshål;
  5. Kontrollknappar (Spela/Hoppa över/Hastighet och Öppna/Stäng/Stopp).

Närvarolampan lyser grönt när det finns en skiva i enheten och blinkar när läsning pågår. Den vänstra knappen, förutom dess huvudfunktioner för uppspelning/hoppning, kan styra hastigheten. Om det finns en datadisk i enheten, ändrar varje tryck på knappen den i sekvensen - 40/32/24/8x. För att återställa maximal hastighet måste du öppna och stänga enhetsfacket. Vissa människor köpte ASUS diskenheter just på grund av denna funktion.



Utsikt bakåt

  1. Näring;
  2. IDE-kontakt;
  3. Konfigurationsbyglar (Master/Slave);
  4. Analog utgång;
  5. Digital utgång;
  6. Reserverade hoppare.

Det var inga problem med installationen, förutom att enheten rörde vid textolitkortet på DIMM-modulen, men detta är troligen ett problem med höljets otillräckliga bredd och moderkortet med dubbla processorer är bredare än vanligt. Under DOS-läge i Windows 98 installerade programmet drivrutinerna, uppdaterade config.sys och allt fungerade. Det intressanta är att drivrutinerna från den antika 4x Hitachi-enheten fungerade med ASUS inte sämre än de ursprungliga. Det är inget överraskande här - ATAPI-protokollet används av systemet för att kommunicera med CD-ROM-enheter samma för alla. Jag gillade brickan. Den kör ut snabbt och tydligt med ett behagligt ljud, det finns ingen glapp eller skramlande av växlar, som många no-name drives. Drivenheten snurrar skivan med en karakteristisk turbinvissling. Löpljudet är ganska högt. De nominella 60 dB är lätt att tro. Det finns nästan inga vibrationer. Du kan bara känna det genom att röra vid brickan. Vid hastigheter på 32x och lägre försvinner vibrationerna helt. Efter långvarig användning blir enheten något varm.

CD-R

Tydliga tester under Windows 98 fungerade helt enkelt inte. Enligt grafen (vit linje) trodde jag först att DMA-läget var inaktiverat, trots bocken i drivegenskaperna. Att avmarkera kryssrutan resulterade dock i ännu lägre resultat (orange linje). Problemet visade sig vara en vidrig implementering av busmaster-förare. Dessutom har Windows Me och Windows 2000 inte längre sådana problem.

Windows 98, CD Speed ​​​​99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, längd 79:35,
DMA av (orange), DMA på (vit).


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


Under Windows 2000 tog kurvorna sin rätta form. Den gröna linjen är perfekt. Den gula linjen indikerar att rotationshastigheten förblir ungefär konstant genom hela skivan. I slutet av skivan var hastigheten högre än 53x, men detta beror bara på att maxhastigheten beräknas utifrån en standard 650 Mb disk. På 800 Mb diskar blir hastigheten ännu högre. Det är sant att S500/A bara kommer att kunna läsa de första 748 Mb data, vilket följer av dess tekniska egenskaper.

Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, längd 79:35.
Resultat i tabellform.

Genomsnitt 40,23x
Start 23,73x
Slutet 53,11x
Spin-up tid 5,14 sek
Spin-down tid 6,78 sek
Slumpmässig sökning 85 ms
Utmatningstid för skiva 1,83 sek
Skivans laddningstid 1,32 sek
Diskigenkänningstid 5,61 sek
Lästyp CAV

cd-rom

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


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

Genomsnitt 38,34x
Start 22,93x
Slutet 50,45x
Spin-up tid 5,66 sek
Spin-down tid 6,37 sek
Slumpmässig sökning 82 ms
Utmatningstid för skiva 1,84 sek
Skivans laddningstid 1,32 sek
Diskigenkänningstid 5,53 sek
Lästyp CAV

Allt är som förväntat - lägre start- och sluthastigheter. Schemat är fortfarande oklanderligt. Maxhastigheten är 50x med liten marginal, som sig bör.

CD-RW

Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, That's Write! CD-RW74, längd 74:02.


Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, That's Write! CD-RW74, längd 74:02.
Resultat i tabellform.

Genomsnitt 10,66x
Start 6,39x
Slutet 14,01x
Spin-up tid 2,80 sek
Spin-down tid 2,95 sek
Slumpmässig sökning 131 ms
Utmatningstid för skiva 2,15 sek
Skivans laddningstid 1,33 sek
Diskigenkänningstid 5,52 sek
Lästyp P-CAV

CD-RW-läshastigheten är begränsad till 8x. Tiden det tar att snurra upp och stoppa en skiva är hälften av en CD-ROM och CD-R eftersom skivan inte behöver snurra upp till full hastighet.

Det bör också noteras att huvudpositioneringstiden har ökat med nästan en och en halv gånger, vilket återigen förklaras av att spindelns rotationshastighet minskat med mer än tre gånger. Så att läsa CD-RW är inte det bästa starka sida diskettenhet

Enligt CD Speed ​​​​99 är lästypen för CD-RW-skivor P-CAV (Partial Constant Angular Velocity). Den presenterade grafen ger dock intrycket av en typisk CAV (Constant Angular Velocity) avläsningstyp, utan någon antydan till en platå i slutet av skivan. Hastigheten når 14x i slutet av skivan bara för att enheten säger en sak (P-CAV) men gör något helt annat (CAV).

Digital kopiering av musik

När jag genomförde ett experiment med att extrahera ljudspår använde jag märkesvaror DDT-skivor - Plastun och Queen - Greatest Hits II. DDT-skivan togs som en skiva av normal eller något kortare än normal längd - 43:34. Queens skiva är intressant eftersom den spelades in till fullo. Dess längd är helt enkelt fenomenal - 75:58, vilket förresten är nästan två minuter längre än de 74 minuterna ljud som krävs. Enheten var tvungen att visa sin maximala utvinningshastighet på Queen-skivan. CDDAE 99 gjorde mig omedelbart besviken - det visade sig att den maximala spårextraktionshastigheten inte kan vara mer än 20x. Det behöver inte sägas att i detta test var ASUS 50x mycket långsammare än sin yngre bror, ASUS 34x, som inte har denna begränsning.

Jag lade till ytterligare ett WinDAC32-test eftersom resultaten på Queen CDDAE 99-skivan skilde sig från EAC. Problemet är tydligen fortfarande i CDDAE, eftersom resultaten av EAC och WinDAC32 är identiska. Hastigheten för att extrahera ljudspår är ganska tillfredsställande. Jag tror att det kan betraktas som sådant så länge det tar längre tid att koda spår till .mp3 än att extrahera dem. På mitt speciella system är flaskhalsen processorn.

CDROM Driver Analyzer

I läskvalitetstestet använde jag en av de senaste versionerna av CDROM Drive Analyzer v2.2.0. Äldre versioner saknade skalan för att visa hastigheterna för moderna enheter, och de flesta senaste versionen 2.3.1 visade en överföring i slutet av disken nära 160 Mb/sek, vilket inte kan vara sant, om så bara på grund av begränsningarna för Ultra DMA/33. Som författaren själv skriver i dokumentationen för programmet CDROM Drive Analyzer är det främst avsett för att testa många enheter med en disk. Utifrån läsgraferna är det lätt att avgöra vilken enhet som klarar läsfel bättre än andra. Eftersom syftet med artikeln trots allt är ASUS recension S500/A, och om jag inte jämför den med andra enheter, presenterar jag grafer för CDROM Drive Analyzer enbart för att se vad de mjuka kurvorna för CD Speed ​​​​99 kan förvandlas till.

CD-R

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


Som du kan se är kurvan inte alls lika jämn som i CD Speed ​​​​99-graferna, men den växer ändå till slutet av skivan, så det finns ingen anledning att oroa sig.

cd-rom

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


Samma hopp, så problemet här är inte i den defekta disken, utan i själva enheten. Intressant nog, när det gäller CD-R- och CD-ROM-skivor, ökar storleken och antalet skåror gradvis mot slutet. Vad skulle det vara?

CD-RW

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


Och här, äntligen, dök något intressant upp - grafen rätade sig mirakulöst ut. Skårorna gör sig märkbara först i slutet av skivan. Det verkar som att problemet ligger i diskstabiliseringssystemet, som vid läshastigheter nära 16x och högre inte är så effektivt som vi skulle vilja. Att läsa CD-RW är långsamt men säkert.

Skadad disk

Äntligen fick min värsta disk användning. Disken var dåligt balanserad - främmande ljud hördes inifrån vissa enheter när den snurrade upp. Repor, repor, fläckar och djupa skåror? Äta. Bland annat är aluminiumbeläggningen till och med skadad från insidan. Jag vill inte ens tänka på under vilka förhållanden den här skivan gjordes. Den totala mängden diskskador är fortfarande inte så stor att de skapar ett allvarligt problem för en kvalitetsenhet.

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


Skivan läses tryggt. Efter mitten av disken är alla försök att återställa hastigheten förgäves.

Hastighetskontroll

Vilken höghastighetsenhet klarar sig utan en mjukvarufunktion för hastighetsminskning? När du tittar på en film från en CD-ROM-skiva eller spelar .mp3-filer är det inte alls nödvändigt att hålla drivspindeln konstant på maximal hastighet. Därför, om enheten inte känner till några andra hastigheter än 50x, kan den i praktiken vara mycket långsammare än en annan 8x-enhet, bara för att den kommer att snurra disken om och om igen när användaren behöver en ny information. ASUS S500/A-enheten är unik genom att dess hastighet kan ställas in på vilket värde som helst i intervallet 4x - 50x i 1x steg. Efter ganska lång jakt efter ett lämpligt program för att styra hastigheten på enheten, bestämde jag mig för CDSlow

Moderna standarder och enheter för att lagra information på laserdiskar. Funktioner för att spela in information på optiska skivor.

1995 dök den första optiska skivenheten upp i den grundläggande PC-konfigurationen - cd-rom(Compact Disk Read Only Memory, CD-ROM). Enheten använde flerskikts-CD-skivor med en diameter på 120 mm och en tjocklek på 1,2 mm, med en skivkapacitet på 650 - 700 MB.

CD-ROM-enheten innehåller:

– en elektrisk motor som roterar skivan;

– Ett optiskt system som består av en lasersändare, optiska linser och sensorer och utformat för att läsa information från skivans yta.

– en mikroprocessor som styr drivmekaniken, det optiska systemet och avkodar den lästa informationen till binär kod.

Huvudegenskaper för CD-ROM:

– dataöverföringshastighet – mätt i multiplar av hastigheten för en ljud-cd-spelare (150 KB/sek) och anger den maximala hastigheten med vilken enheten skickar data till Bagge dator, till exempel, en 2-hastighets CD-ROM (2x CD-ROM) kommer att läsa data med en hastighet av 300 KB/sek, en 50-hastighet (50x) - 7500 KB/sek;

– åtkomsttid – den tid som krävs för att söka information på disken, mätt i millisekunder. CD-RW-enhet

Enheten används för att spela in information på CD-R-skivor (skriv en gång) och CD-RW-skivor (CD-ReWritable - rewritable disc).

En CD-RW (CD-ReWritable) skiva används för återanvändbar inspelning av data, och du kan antingen helt enkelt lägga till ny information till det lediga utrymmet eller helt skriva över skivan med ny information (efter att först ha rensat hela skivan). Inspelningshastigheten för moderna CD-RW-enheter är 2x-24x.

DVD-ROM-enheter och DVD±RW

Kapacitet dvd den första generationen var 4,7 GB, och den fick det officiella namnet DVD-5, standard DVD-9 innebär användning av skivor med dubbla lager. Diskstandard DVD-9 Kan lagra upp till 8,54 GB data. En vidareutveckling av DVD-5- och DVD-9-standarderna var standarderna för dubbelsidiga skivor DVD-10(9,4 GB) och DVD-18(17,08 GB).

Senare kompletterades DVD-standarden med en specifikation för inspelningsbar och omskrivbar DVD-R-skivor och DVD-RW.

Det finns även skivor DVD-RAM, som är en enkel- eller dubbelsidig skiva placerad i en plastpatron. För att arbeta med dem behöver du en speciell enhet.

Skivformatet utvecklades också 1999 DVD+RW. Skillnader i formatet för informationspresentation på DVD+RW Nej. En speciell egenskap hos formatet är att laserstrålens högre positioneringsnoggrannhet möjliggör datakorrigering "on the fly", genom att skriva om enskilda dåliga sektorer av disken i realtid, dvs. V DVD+RW en mer avancerad felkorrigeringsalgoritm har implementerats. På diskar DVD+R Ett speciellt reflekterande lager med ökad reflektivitet används. Blu-Ray och HD-enheter



2002 tillkännagav representanter för nio ledande högteknologiska företag Sony, Matsushita (Panasonic), Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp och Pioneer vid en gemensam presskonferens att ett nytt optiskt skivformat med hög kapacitet skapats och främjats. kallad Blu-ray-skiva. Enligt den aviserade Blu-Ray Disc-specifikationen (eller BD-R Och BD-RE) är en nästa generations omskrivbar skiva med en standard CD/DVD-storlek på 12 cm med en maximal inspelningskapacitet per lager och en sida på upp till 27 GB.