ดิสก์เลเซอร์และดิสก์ไดรฟ์ ไดรฟ์ซีดีรอมที่รวดเร็วกำลังหลั่งไหลเข้ามา

เมื่อต้นทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา Sony และ Philips ได้เปิดตัวเสียง ซีดี(คอมแพคดิสก์-ซีดี) ไม่มีใครคาดคิดมาก่อนว่าพวกเขาจะกลายเป็นผู้ให้บริการข้อมูลอันทรงคุณค่าขนาดไหนในอนาคตอันใกล้นี้ ความทนทาน ความสามารถในการเข้าถึงแบบสุ่ม และคุณภาพเสียงสูงของซีดีดึงดูดความสนใจและการยอมรับอย่างกว้างขวาง ไดรฟ์ซีดีรอมตัวแรกสำหรับพีซีเปิดตัวในปี 1984 แต่ต้องใช้เวลาหลายปีก่อนที่จะกลายเป็นส่วนประกอบที่เกือบจะจำเป็นสำหรับพีซีระดับไฮเอนด์ ขณะนี้เกม แอปพลิเคชันซอฟต์แวร์ สารานุกรม และโปรแกรมมัลติมีเดียอื่น ๆ ได้รับการเผยแพร่บนซีดีรอม (ในเชิงเปรียบเทียบ ในปัจจุบัน "จากความหรูหราราคาแพง ไดรฟ์ซีดีรอมได้กลายมาเป็นความจำเป็นที่มีราคาถูก") จริงๆ แล้ว “การปฏิวัติด้านมัลติมีเดีย” เป็นผลมาจากซีดีรอมราคาถูกจำนวนมาก ความจุขนาดใหญ่. แม้ว่าซีดีเพลงได้รับการออกแบบมาให้สร้างเสียงดิจิทัลคุณภาพสูงได้เป็นเวลา 74 นาที แต่ซีดีรอมของคอมพิวเตอร์สามารถจัดเก็บข้อมูลได้ 660 MB ภาพถ่ายคุณภาพสูงกว่า 100 ภาพ หรือภาพยนตร์ทางโทรทัศน์ความยาว 74 นาที ดิสก์จำนวนมากจัดเก็บข้อมูลประเภทเหล่านี้ทั้งหมด เช่นเดียวกับข้อมูลอื่นๆ

ไดรฟ์ซีดีรอมมีบทบาทสำคัญในระบบคอมพิวเตอร์ในด้านต่อไปนี้:

  • สนับสนุน ซอฟต์แวร์ : ที่สุด เหตุผลสำคัญนั่นก็คือพีซีสมัยใหม่ ต้องมีไดรฟ์ซีดีรอมเป็นแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์จำนวนมากที่เผยแพร่บนซีดี ทุกวันนี้ฟล็อปปี้ดิสก์ไม่ได้ถูกนำมาใช้เพื่อการนี้
  • ผลงาน: เนื่องจากปัจจุบันหลายโปรแกรมใช้ไดรฟ์ Cd-ROM ประสิทธิภาพของไดรฟ์จึงมีความสำคัญ แน่นอนว่ามันไม่ได้สำคัญเท่ากับประสิทธิภาพ ฮาร์ดไดรฟ์และส่วนประกอบพีซี เช่น โปรเซสเซอร์ และหน่วยความจำระบบ แต่ยังคงมีความสำคัญ

เนื่องจากการผลิตเป็นจำนวนมาก ไดรฟ์ซีดีรอมสมัยใหม่จึงเร็วขึ้นและราคาถูกลงกว่าเดิม ขณะนี้แอปพลิเคชั่นซอฟต์แวร์ส่วนใหญ่เผยแพร่บนซีดีรอม และโปรแกรมจำนวนมาก (เช่น ฐานข้อมูล แอปพลิเคชั่นมัลติมีเดีย เกม และภาพยนตร์) สามารถเรียกใช้ได้โดยตรงจากซีดีรอม ซึ่งมักจะผ่านเครือข่าย ตลาดซีดีรอมในปัจจุบันนำเสนอไดรฟ์ภายใน ภายนอก และแบบพกพา ไดรฟ์ดิสก์เดี่ยวและหลายดิสก์ ไดรฟ์ SCSI และ EIDE และมาตรฐานที่หลากหลาย

ไดรฟ์ซีดีรอมส่วนใหญ่มีส่วนควบคุมที่ใช้งานง่ายที่แผงด้านหน้า ซึ่งช่วยให้คุณสามารถใช้ไดรฟ์เพื่อเล่นและฟังซีดีเพลงได้ โดยทั่วไปจะมีการควบคุมดังต่อไปนี้:

  • เอาต์พุตหูฟังสเตอริโอ: ช่องเสียบแจ็คขนาดเล็กสำหรับเชื่อมต่อหูฟังและฟังซีดีเพลง
  • ปุ่มหมุนสำหรับควบคุมระดับเสียง: เพื่อปรับระดับเสียงออก
  • ปุ่มเริ่มและหยุด: ใช้เพื่อเริ่มและหยุดการเล่นซีดีเพลง ในบางไดรฟ์ ปุ่มเหล่านี้เป็นเพียงส่วนควบคุมเท่านั้น
  • ปุ่มแทร็กถัดไปและแทร็กก่อนหน้า: ปุ่มเหล่านี้จะเลื่อนไปยังแทร็กถัดไปและแทร็กก่อนหน้าของซีดีเพลง

ไดรฟ์ซีดีรอมเกิดขึ้นหลังจากที่ช่องใส่ไดรฟ์พีซีได้รับมาตรฐาน ดังนั้นจึงได้รับการออกแบบให้พอดีกับช่องใส่ไดรฟ์มาตรฐานขนาด 5.25" ความสูงของไดรฟ์ซีดีรอมคือ 1.75" ซึ่งสอดคล้องกับไดรฟ์มาตรฐาน "ครึ่งความสูง" อ่าว. ไดรฟ์ส่วนใหญ่มีเคสโลหะที่มีรูสำหรับยึดสกรู ทำให้ง่ายต่อการติดตั้งไดรฟ์ในช่องใส่ โดยทั่วไปจะใช้ถาดแบบยืดหดได้เพื่อติดตั้งดิสก์

โครงสร้างดิสก์ซีดีรอม

สามารถเปรียบเทียบไดรฟ์ซีดีรอมกับฟล็อปปี้ดิสก์ไดรฟ์ได้เนื่องจากใช้ทั้งสองไดรฟ์ ถอดออกได้สื่อ (แบบถอดได้) นอกจากนี้ยังสามารถเปรียบเทียบกับอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลได้อีกด้วย ฮาร์ดไดรฟ์ x เนื่องจากทั้งสองไดรฟ์มีความจุสูง อย่างไรก็ตาม ซีดีรอมไม่ใช่ทั้งฟล็อปปี้ดิสก์หรือฮาร์ดดิสก์ หากใช้ฟล็อปปี้ดิสก์และฮาร์ดดิสก์ แม่เหล็ก(แม่เหล็ก) จากนั้นจะใช้ในซีดีรอม ออปติก(ออปติก) สื่อ ซีดีรอมพื้นฐานมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 120 มม. (4.6 นิ้ว) และเป็น "แซนวิช" หนา 1.2 มม. ซึ่งเคลือบสามแบบ: ชั้นด้านหลังเป็นพลาสติกโพลีคาร์บอเนตโปร่งใส ฟิล์มอะลูมิเนียมบาง ๆ และสารเคลือบวานิชเพื่อปกป้องแผ่นดิสก์ จากรอยขีดข่วนภายนอกและฝุ่น

ในกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม มีการเรียกความหดหู่เล็กๆ น้อยๆ หลายล้านครั้ง พิตามิ(หลุม) บนเกลียวที่กางออกจากศูนย์กลางของดิสก์ออกไปด้านนอก จากนั้นพิต้าจะถูกหุ้มด้วยฟิล์มอะลูมิเนียมบางๆ ซึ่งทำให้จานมีสีเงินที่มีลักษณะเฉพาะ หลุมทั่วไปจะมีความกว้าง 0.5 µm ยาว 0.83 ถึง 3 µm และลึก 0.15 µm ระยะห่างระหว่างราง ( ติดตามระดับเสียง- pitch) เพียง 1.6 ไมครอน ความหนาแน่นของแทร็กมากกว่า 16,000 แทร็กต่อนิ้ว (แทร็กต่อนิ้ว - TPI) สำหรับการเปรียบเทียบ ฟล็อปปี้ดิสก์มีค่า TPI 96 และฮาร์ดไดรฟ์มีค่า TPI 400 ความยาวของเกลียวที่กางออกและขยายออกจะอยู่ที่ประมาณ 4 ไมล์

แน่นอนว่าซีดีจะต้องได้รับการดูแลด้วยความระมัดระวัง ด้านการทำงานของดิสก์นั้นไวต่อความเสียหายมากที่สุด แม้ว่าชั้นอลูมิเนียมจะได้รับการปกป้องจากความเสียหายและการกัดกร่อนด้วยการเคลือบวานิช แต่ความหนาของชั้นป้องกันนี้อยู่ที่ 0.002 มม. เท่านั้น การจัดการอย่างไม่ระมัดระวังหรือฝุ่นอาจทำให้เกิดรอยขีดข่วนเล็กๆ และรอยแตกเล็กๆ ซึ่งอากาศสามารถทะลุผ่านและออกซิไดซ์เคลือบอะลูมิเนียมได้ ส่งผลให้แผ่นดิสก์ใช้งานไม่ได้

หลักการทำงานของไดรฟ์ซีดีรอม

ยกเว้นการตรวจสอบข้อผิดพลาดที่ซับซ้อนมาก การทำงานของไดรฟ์ซีดีรอมจะคล้ายกับการทำงานของเครื่องเล่นซีดีเพลงมาก ข้อมูลจะถูกจัดเก็บในลักษณะเดียวกับในซีดีทั้งหมด ข้อมูลจะถูกจัดเก็บไว้ในเซกเตอร์ขนาด 2 KB บนแทร็กแบบเกลียวซึ่งเริ่มต้นที่กึ่งกลางของดิสก์และ "คลาย" ไปที่ขอบด้านนอกของดิสก์ ภาคสามารถอ่านได้อย่างอิสระ

ผู้เล่นอ่านข้อมูลจากหลุมและ ที่ดิน(ที่ดิน) ของแทร็กซีดีแบบเกลียว เริ่มต้นจากศูนย์กลางของแผ่นดิสก์และเคลื่อนไปทางขอบด้านนอก สำหรับการอ่าน จะใช้ลำแสงเลเซอร์อินฟราเรดที่มีความยาวคลื่น 780 นาโนเมตร ซึ่งสร้างขึ้นโดยเซมิคอนดักเตอร์แกลเลียมอาร์เซไนด์พลังงานต่ำ ลำแสงจะผ่านชั้นเคลือบโปร่งใสไปยังฟิล์มโลหะ แม้ว่าเลเซอร์จะมีพลังงานต่ำ แต่ก็สามารถทำลายเรตินาได้หากเข้าสู่ดวงตาที่ไม่มีการป้องกัน เมื่อดิสก์หมุนด้วยความเร็ว 200 ถึง 500 รอบต่อนาที (Rotations Per Minute - RPM) ลำแสงจะสะท้อนจากหลุมและความถี่ของแสงจะเปลี่ยนไป

บริเวณรอบหลุมเรียกว่า ที่ดินมีส่วนร่วมในกระบวนการอ่านด้วย แสงสะท้อนจะผ่านปริซึมไปยังโฟโตเซ็นเซอร์ซึ่งเอาท์พุตจะแปรผันตามปริมาตรแสงที่ได้รับ แสงที่สะท้อนจากหลุมนั้นอยู่นอกระยะ 180 องศาจากแสงที่สะท้อนจากพื้นดิน และความแตกต่างของความเข้มจะถูกวัดโดยเซลล์แสงอาทิตย์และแปลงเป็นพัลส์ไฟฟ้า ด้วยเหตุนี้ ลำดับของหลุมและพื้นที่ที่มีความยาวผันแปรได้ซึ่งประทับลงบนพื้นผิวของแผ่นดิสก์จึงถูกตีความว่าเป็นลำดับของค่าหนึ่งและศูนย์ ซึ่งข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในแผ่นดิสก์จะถูกสร้างขึ้นใหม่ (โดยใช้ตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อก ข้อมูลดิจิทัลของซีดีเพลงจะถูกแปลงเป็นสัญญาณเสียง) เนื่องจากมีเพียงลำแสงเลเซอร์เท่านั้นที่ "สัมผัส" พื้นผิวของสื่อโดยตรง จึงไม่เกิดการสึกหรอบนสื่อ

ทุกอย่างจะค่อนข้างง่ายหากพื้นผิวของดิสก์ซีดีรอมเรียบสนิทและสามารถหมุนได้โดยไม่เบี่ยงเบนแนวนอน ในความเป็นจริง ไดรฟ์ต้องใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนเพื่อให้แน่ใจว่าลำแสงเลเซอร์จะโฟกัสไปที่พื้นผิวของดิสก์และพุ่งไปที่แทร็กที่กำลังอ่านอย่างแม่นยำ

ได้มีการพัฒนาวิธีการต่างๆ มากมายเพื่อให้สามารถติดตามรอยทางในแนวรัศมีได้ แต่วิธีแบบสามลำแสงเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ลำแสงเลเซอร์ไม่ได้พุ่งตรงไปที่พื้นผิวของดิสก์เท่านั้น แต่ยังถูกปล่อยออกมาอีกด้วย อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และทะลุผ่านตะแกรงเลี้ยวเบน ซึ่งก่อให้เกิดแหล่งกำเนิดแสงเพิ่มเติมอีกสองแหล่งในแต่ละด้านของลำแสงหลัก เมื่อผ่านเลนส์คอลลิเมเตอร์ รังสีทั้งสามจะขนานกัน แล้วผ่านปริซึมที่เรียกว่าปริซึม ตัวแยกลำแสงโพลาไรซ์(ตัวแยกลำแสงโพลาไรซ์) ตัวแยกสัญญาณช่วยให้รังสีที่เข้ามาสามารถทะลุผ่านได้ และรังสีที่สะท้อนกลับจะถูกหมุน 90 องศาไปยังโฟโตไดโอด ซึ่งแปลสัญญาณ

มีการวัดความเข้มของคานทั้งสองข้าง ซึ่งควรจะเท่ากันตราบเท่าที่คานยังคงอยู่ที่แต่ละด้านของราง การเคลื่อนไหวด้านข้างของดิสก์ทำให้เกิดความไม่สมดุล และเซอร์โวมอเตอร์จะแก้ไขเลนส์ การชดเชยแนวตั้งนั้นเกิดจากการแบ่งโฟโตไดโอดที่รับออกเป็นสี่ส่วนและวางไว้ตรงกลางระหว่างจุดโฟกัสแนวนอนและแนวตั้งของลำแสง การโก่งตัวของดิสก์จะทำให้จุดนั้นกลายเป็นวงรี ทำให้เกิดความไม่สมดุลของกระแสระหว่างคู่ควอแดรนต์ที่อยู่ตรงข้ามกัน ในกรณีนี้ เลนส์จะเลื่อนขึ้นหรือลง ทำให้เกิดจุดทรงกลม

เทคโนโลยีคอมแพคดิสก์มีระบบแก้ไขข้อผิดพลาดในตัวซึ่งสามารถแก้ไขข้อผิดพลาดส่วนใหญ่ที่เกิดจากอนุภาคทางกายภาพบนพื้นผิวของดิสก์ได้ ไดรฟ์ซีดีรอมทุกตัวและเครื่องเล่นซีดีเพลงทุกตัวใช้การตรวจจับข้อผิดพลาด รหัสรีด-โซโลมอนแบบไขว้(Cross Interleaved Reed Solomon Code - CIRC) และมาตรฐานซีดีรอมให้การแก้ไขระดับที่สองโดยใช้อัลกอริธึมรหัสแก้ไขข้อผิดพลาดแบบชั้น ในโค้ด CIRC ตัวเข้ารหัสจะเพิ่มข้อมูลพาริตี 2D เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาด และยังแทรกข้อมูลบนดิสก์เพื่อป้องกันข้อผิดพลาดแบบต่อเนื่อง สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดการระเบิดได้สูงสุด 3,500 บิต (ความยาว 2.4 มม.) และชดเชยข้อผิดพลาดการระเบิดสูงสุด 12,000 บิต (ความยาว 8.5 มม.) ที่เกิดจากรอยขีดข่วนเล็กๆ

เสียงดิจิตอล

เกี่ยวกับแผ่นเสียงและตลับเทป สัญญาณเสียงเขียนเป็น สัญญาณอะนาล็อก. ดังนั้นเราจึงได้ยินความไม่สมบูรณ์ทั้งหมดในการบันทึกว่าเป็นสัญญาณรบกวน (เสียงฟู่และเสียงหวีดหวิว) หรือข้อบกพร่องอื่นๆ เพื่อกำจัดข้อบกพร่องเหล่านี้ ให้ใช้ซีดี วิธีดิจิทัลการจัดเก็บ “ตัวอย่าง” เป็นตัวเลข กระบวนการแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัลเรียกว่า การสุ่มตัวอย่าง(การสุ่มตัวอย่าง) หรือ การแปลงเป็นดิจิทัล(แปลงเป็นดิจิทัล) สัญญาณแอนะล็อกจะถูกสุ่มตัวอย่างหลายครั้งต่อวินาที และในแต่ละการสำรวจ จะมีการวัดแอมพลิจูดและปัดเศษให้เป็นค่าที่เป็นตัวแทนที่ใกล้ที่สุด เห็นได้ชัดว่ายิ่งสูง ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง(อัตราการสุ่มตัวอย่าง) และยิ่งค่าที่กำหนดให้กับแอมพลิจูดแม่นยำยิ่งขึ้น ( ช่วงไดนามิก- (ช่วงไดนามิก) ยิ่งแสดงภาพต้นฉบับได้ดียิ่งขึ้น

สำหรับซีดี จะใช้อัตราการสุ่มตัวอย่าง 44.1 kHz และช่วงไดนามิก 16 บิต ซึ่งหมายความว่าจะมีการเก็บตัวอย่าง 44,100 ตัวอย่างต่อวินาที และแอมพลิจูดของสัญญาณในแต่ละตัวอย่างอธิบายด้วยตัวเลข 16 บิต ซึ่งให้ค่าที่เป็นไปได้ 65,536 ค่า อัตราการสุ่มตัวอย่างนี้ให้การตอบสนองความถี่ที่เพียงพอสำหรับเสียงที่มีระดับเสียง 20 kHz อย่างไรก็ตาม "ผู้รักเสียงเพลง" บางคนเชื่อว่าสิ่งนี้ไม่เพียงพอที่จะถ่ายทอดผลกระทบทางจิตที่เกิดขึ้นนอกขอบเขตการได้ยินของมนุษย์ เสียงจะถูกบันทึกบนสองแทร็กเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์สเตอริโอ

การคำนวณอย่างง่ายจะแสดง (44,100 ตัวอย่างต่อวินาที * 2 ไบต์ * 2 ช่องสัญญาณ) ว่าหนึ่งวินาทีของเสียงอธิบายเป็น 176,400 ไบต์ โดยมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สอดคล้องกันที่ 176.4 KB/s ไดรฟ์ซีดีรอมความเร็วเดียวถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วนี้ แต่ส่วนหนึ่งของสตรีมข้อมูลมีข้อมูลการแก้ไขข้อผิดพลาด ซึ่งจะลดอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่มีประสิทธิภาพลงเหลือ 150 KB/s ซีดีสามารถจัดเก็บข้อมูลเสียงสเตอริโอที่เข้ารหัสได้ 74 นาที ซึ่งหลังจากเพิ่มค่าใช้จ่ายในการตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดแล้ว จะทำให้มีความจุซีดีมาตรฐานที่ 680 MB ตารางแสดงพารามิเตอร์ที่พิจารณาทั้งหมด

ความเร็วในการหมุน

ความเร็วเชิงเส้นคงที่

ไดรฟ์ซีดีรอมความเร็วเดียวรุ่นแรกมีพื้นฐานมาจากการออกแบบเครื่องเล่นซีดีเพลง ใช้เทคโนโลยีในการหมุนดิสก์ ความเร็วเชิงเส้นคงที่(ความเร็วเชิงเส้นคงที่ - CLV) เช่น ดิสก์หมุนเหมือนซีดีเพลง โดยมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูล 150 KB/s แทร็กข้อมูลจะต้องผ่านใต้หัวอ่านด้วยความเร็วเท่ากันที่ส่วนด้านในและด้านนอกของดิสก์ ในการทำเช่นนี้คุณต้องเปลี่ยนความเร็วในการหมุนของดิสก์ตามตำแหน่งของส่วนหัว ยิ่งใกล้กับศูนย์กลางของดิสก์มากเท่าไร ดิสก์จะต้องหมุนเร็วขึ้นเท่านั้นเพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลจะไหลอย่างต่อเนื่อง ความเร็วในการหมุนแผ่นดิสก์ในเครื่องเล่นซีดีเพลงอยู่ระหว่าง 210 ถึง 540 รอบต่อนาที

เนื่องจากมีเซกเตอร์ที่ขอบด้านนอกของดิสก์มากกว่าตรงกลาง เทคโนโลยี CLV จึงใช้เซอร์โวมอเตอร์ที่จะชะลอความเร็วการหมุนของดิสก์ในขณะที่เคลื่อนไปยังแทร็กด้านนอกเพื่อรักษาอัตราการถ่ายโอนข้อมูลจากหัวอ่านแบบเลเซอร์ให้คงที่ . หน่วยความจำบัฟเฟอร์ภายในของไดรฟ์ควบคุมความเร็วในการหมุนโดยใช้คริสตัลออสซิลเลเตอร์เพื่อนาฬิกาเอาต์พุตข้อมูลของบัฟเฟอร์ด้วยความเร็วที่กำหนด และรักษาบัฟเฟอร์ให้เต็ม 50% เมื่อข้อมูลถูกอ่านเข้าไป หากอ่านข้อมูลเร็วเกินไป จะเกินขีดจำกัดรอบการทำงาน 50% และส่งคำสั่งให้ชะลอความเร็วของมอเตอร์สปินเดิล

หากจำเป็นต้องอ่านซีดีเพลงด้วยความเร็วคงที่ ข้อกำหนดนี้ไม่จำเป็นสำหรับดิสก์ซีดีรอม โดยพื้นฐานแล้ว ยิ่งอ่านข้อมูลได้เร็วเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น เมื่อเทคโนโลยีซีดีรอมได้รับการปรับปรุง ความเร็วก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และในปี 1998 ไดรฟ์ที่มีความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลถึง 32 เท่า 4.8 MB/s ก็ปรากฏขึ้น

ตัวอย่างเช่น ไดรฟ์สี่สปีดที่ใช้เทคโนโลยี CLV จะต้องหมุนจานที่ประมาณ 2120 รอบต่อนาทีเมื่ออ่านแทร็กภายใน และ 800 รอบต่อนาทีเมื่ออ่านแทร็กภายนอก ความเร็วในการหมุนแบบแปรผันยังจำเป็นเมื่ออ่านข้อมูลเสียง ซึ่งจะอ่านที่ความเร็วคงที่เสมอ (150 KB/s) โดยไม่คำนึงถึงความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลของคอมพิวเตอร์ ปัจจัยที่สำคัญที่สุดในไดรฟ์แบบปรับความเร็วได้คือคุณภาพของมอเตอร์สปินเดิลที่หมุนไดรฟ์และซอฟต์แวร์ที่ควบคุมไดรฟ์รวมถึงระบบกำหนดตำแหน่งที่ต้องย้ายหัวอ่านไปยังตำแหน่งที่ต้องการอย่างรวดเร็วและแม่นยำเพื่อเข้าถึงข้อมูล . แค่เพิ่มความเร็วในการหมุนยังไม่เพียงพอ

อีกปัจจัยหนึ่งคือระดับการใช้งานเวลาของ CPU: เมื่อความเร็วในการหมุนและอัตราการถ่ายโอนข้อมูลเพิ่มขึ้น เวลาที่โปรเซสเซอร์ต้องใช้ในการประมวลผลข้อมูลจากไดรฟ์ซีดีรอมก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน หากงานอื่นๆ ต้องใช้เวลาประมวลผลในเวลาเดียวกัน ไดรฟ์ซีดีรอมจะมีความสามารถในการประมวลผลข้อมูลน้อยลง และความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลจะลดลง ไดรฟ์ซีดีรอมที่ออกแบบอย่างเหมาะสมควรลดเวลาของโปรเซสเซอร์ให้เหลือน้อยที่สุดตามความเร็วการหมุนและอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่กำหนด เห็นได้ชัดว่าประสิทธิภาพภายในของไดรฟ์เร็วควรมากกว่าประสิทธิภาพภายในของไดรฟ์ที่ช้า

สำหรับไดรฟ์ซีดีรอม ความจุบัฟเฟอร์ข้อมูลจะได้รับเสมอ แน่นอนว่าบัฟเฟอร์ขนาด 1MB นั้นดีกว่าบัฟเฟอร์ขนาด 128KB อย่างแน่นอนในแง่ของความเร็วการถ่ายโอนข้อมูล อย่างไรก็ตาม หากไม่มีโปรแกรมการจัดการไดรฟ์ที่ดี ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยแทบจะไม่คุ้มกับค่าใช้จ่ายของหน่วยความจำบัฟเฟอร์เพิ่มเติม

ความเร็วเชิงมุมคงที่

เทคโนโลยี CLV ยังคงเป็นเทคโนโลยีไดรฟ์ซีดีรอมที่โดดเด่น จนกระทั่ง Pioneer ซึ่งเปิดตัวไดรฟ์สี่สปีดรุ่นแรก ได้เปิดตัวไดรฟ์ DR-U10X สิบสปีดในปี 1996 ไดรฟ์นี้ทำงานไม่เพียงแต่ในโหมดความเร็วเชิงเส้นคงที่ตามปกติเท่านั้น แต่ยังทำงานในโหมดด้วย ความเร็วเชิงมุมคงที่(ความเร็วเชิงมุมคงที่ - CAV) ในโหมดนี้ ชุดขับเคลื่อนจะส่งข้อมูลด้วยความเร็วตัวแปร และมอเตอร์สปินเดิลจะหมุนด้วยความเร็วคงที่ เช่น ฮาร์ดดิส.

ประสิทธิภาพโดยรวมได้รับอิทธิพลอย่างมากจาก เวลาเข้าถึง(เวลาเข้าถึง). เมื่อความเร็วของไดรฟ์ CLV เพิ่มขึ้น เวลาในการเข้าถึงมักจะแย่ลง เนื่องจากเป็นการยากมากขึ้นที่จะรองรับการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของความเร็วมอเตอร์ของสปินเดิล ซึ่งจำเป็นต่อการรักษาอัตราการถ่ายโอนข้อมูลให้คงที่และสูง เนื่องจากความเฉื่อยของตัวไดรฟ์เอง ไดรฟ์ CAV จะรักษาความเร็วในการหมุนให้คงที่ ซึ่งจะเพิ่มความเร็วการถ่ายโอนข้อมูล และลดเวลาในการค้นหาเมื่อส่วนหัวเคลื่อนไปที่ขอบด้านนอก หากในไดรฟ์ CLV แรกเวลาในการเข้าถึงคือ 500 ms ดังนั้นในไดรฟ์ CAV สมัยใหม่จะลดลงเหลือ 100 ms

การออกแบบไดรฟ์ที่ปฏิวัติวงการของ Pioneer ช่วยให้สามารถทำงานได้ในโหมด CLV และ CAV รวมถึงโหมดผสม ในโหมดผสม โหมด CAV ใช้เพื่ออ่านใกล้กับกึ่งกลางของดิสก์ และเมื่อส่วนหัวเข้าใกล้ขอบด้านนอก ไดรฟ์จะเปลี่ยนเป็นโหมด CLV ไดรฟ์ของ Pioneer ถือเป็นจุดสิ้นสุดของยุคของไดรฟ์เฉพาะ CLV และการเปลี่ยนไปใช้ไดรฟ์ Cd-ROM ที่เรียกว่า Partial CAV เป็นไดรฟ์หลักประเภท Cd-ROM

สถานการณ์เช่นนี้ยังคงอยู่จนกระทั่งมีการพัฒนาคนรุ่นใหม่ โปรเซสเซอร์สัญญาณดิจิตอล(ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิทัล - DSP) ซึ่งสามารถให้ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลถึง 16 เท่า และในฤดูใบไม้ร่วงปี 1997 ฮิตาชิได้เปิดตัวไดรฟ์ซีดีรอมตัวแรกที่ใช้เทคโนโลยี CAV (Full CAV) เท่านั้น สามารถเอาชนะปัญหาต่างๆ มากมายเกี่ยวกับไดรฟ์ CAV บางส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่งความจำเป็นในการควบคุมตำแหน่งส่วนหัวและความเร็วการหมุนที่แตกต่างกัน เพื่อรักษาอัตราการถ่ายโอนข้อมูลให้คงที่ และรักษาเวลาการเข้าถึงโดยประมาณให้คงที่โดยประมาณ ชุดขับเคลื่อนใหม่ไม่จำเป็นต้องรอให้ความเร็วของมอเตอร์สปินเดิลสงบลงระหว่างการเปลี่ยน

ไดรฟ์ซีดีรอม Full CAV 24 ความเร็วส่วนใหญ่ในช่วงปลายปี 1997 ใช้ความเร็วดิสก์คงที่ 5,000 รอบต่อนาที โดยมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ 1.8 MB/วินาทีที่ตรงกลาง และเพิ่มขึ้นเป็น 3.6 MB/วินาทีที่ขอบด้านนอก ภายในฤดูร้อนปี 2542 อัตราการถ่ายโอนข้อมูลจากแทร็กภายนอกทำได้ถึง 48 เท่าที่ 7.2 MB/s ที่ความเร็วการหมุนดิสก์ 12,000 รอบต่อนาที ซึ่งสอดคล้องกับความเร็วในการหมุนของฮาร์ดไดรฟ์ความเร็วสูงหลายตัว

อย่างไรก็ตาม การหมุนไดรฟ์ด้วยความเร็วสูงดังกล่าวทำให้เกิดปัญหาเรื่องเสียงรบกวนและการสั่นมากเกินไป ซึ่งมักจะอยู่ในรูปแบบของเสียงผิวปากที่เกิดจากอากาศที่หนีออกจากกล่องไดรฟ์ เนื่องจากแผ่นซีดีรอมถูกยึดไว้ตรงกลาง การสั่นสะเทือนที่รุนแรงที่สุดจึงเกิดขึ้นที่ขอบด้านนอกของแผ่นดิสก์ กล่าวคือ โดยที่อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด เนื่องจากมีซีดีรอมจำนวนไม่มากที่จัดเก็บข้อมูลไว้ที่ขอบด้านนอก ไดรฟ์ความเร็วสูงส่วนใหญ่จึงไม่ค่อยได้รับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดตามทฤษฎีในทางปฏิบัติ

การใช้งาน

ในไม่ช้าก็เกิดคำถามขึ้นว่าแอปพลิเคชันใดใช้ประโยชน์จากความเร็วของที่เก็บข้อมูลซีดีรอม ไดรฟ์สื่อส่วนใหญ่ได้รับการปรับปรุงให้ใช้ไดรฟ์ 2 สปีด และที่ดีที่สุดคือ 4 สปีด หากวิดีโอได้รับการบันทึกเพื่อให้เล่นแบบเรียลไทม์ที่อัตราการถ่ายโอนข้อมูล 300 KB/s ก็ไม่จำเป็นต้องเพิ่มความเร็วเกินสองเท่า บางครั้งไดรฟ์ที่เร็วกว่าสามารถอ่านข้อมูลลงในแคชบัฟเฟอร์ได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งจะถูกเล่นกลับ ทำให้ไดรฟ์ว่างสำหรับงานอื่น แต่เทคนิคนี้ไม่ค่อยได้ใช้

การอ่านภาพขนาดใหญ่จาก PhotoCD กลายเป็นการใช้งานที่เหมาะสมที่สุดสำหรับไดรฟ์ซีดีรอมที่รวดเร็ว แต่การต้องขยายขนาดภาพเมื่ออ่านจากดิสก์นั้นต้องใช้ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลเพียง 4 เท่าเท่านั้น ที่จริงแล้ว แอปพลิเคชันเดียวที่ต้องใช้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงจริงๆ คือการคัดลอกข้อมูลซีเรียลไปยังฮาร์ดไดรฟ์ หรืออีกนัยหนึ่งคือการติดตั้งแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์

ไดรฟ์ซีดีรอมที่รวดเร็วจะเร็วมากเมื่อถ่ายโอนข้อมูลตามลำดับเท่านั้น ไม่ใช่การเข้าถึงแบบสุ่ม แอปพลิเคชันที่เหมาะสำหรับอัตราบิตต่อเนื่องสูงคือวิดีโอดิจิทัลคุณภาพสูงที่บันทึกด้วยอัตราบิตสูงตามลำดับ มีการใช้งานวิดีโอ MPEG-2 ใน ดิสก์อเนกประสงค์แบบดิจิทัล(Digital Versatile Disc - DVD) ต้องใช้อัตราการถ่ายโอนประมาณ 580 KB/s ในขณะที่มาตรฐาน MPEG-1 ตามเอกสารไวท์เปเปอร์สำหรับ VideoCD ต้องใช้อัตราการถ่ายโอนเพียง 170 KB/s ดังนั้นซีดีรอมมาตรฐานขนาด 660MB จะถูกอ่านได้ภายในเวลาเพียง 20 นาที ดังนั้นวิดีโอคุณภาพสูงจึงใช้งานได้จริงบนดีวีดีที่มีความจุมากกว่ามากเท่านั้น

อินเทอร์เฟซ

มีการเชื่อมต่อหลักสามการเชื่อมต่อที่ด้านหลังของไดรฟ์ซีดีรอม: กำลังไฟ, เอาต์พุตเสียงไปยังการ์ดเสียง และอินเทอร์เฟซข้อมูล

ปัจจุบัน ไดรฟ์ซีดีรอมส่วนใหญ่ใช้อินเทอร์เฟซข้อมูล IDE ซึ่งในทางทฤษฎีสามารถเชื่อมต่อกับตัวควบคุม IDE ที่พบในพีซีเกือบทุกเครื่องได้ ฮาร์ดไดรฟ์ IDE ดั้งเดิมได้รับการออกแบบสำหรับบัส AT และ อินเทอร์เฟซเก่า IDE อนุญาตให้คุณเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์สองตัว - ต้นแบบและทาส ต่อจากนั้นข้อกำหนด ATAPI อนุญาตให้หนึ่งในนั้นกลายเป็นไดรฟ์ซีดีรอม IDE อินเทอร์เฟซ EIDE ก้าวไปอีกขั้นด้วยการเพิ่มช่อง IDE ช่องที่สองสำหรับอุปกรณ์อีกสองเครื่อง ซึ่งอาจเป็นฮาร์ดไดรฟ์ ไดรฟ์ซีดีรอม และเทปไดรฟ์

การทำงานบนอุปกรณ์เหล่านี้ต้องเสร็จสิ้นก่อนจึงจะเข้าถึงอุปกรณ์อื่นได้ การเชื่อมต่อไดรฟ์ซีดีรอมเข้ากับช่องเดียวกับฮาร์ดไดรฟ์จะลดประสิทธิภาพของพีซี เนื่องจากไดรฟ์ซีดีรอมที่ช้ากว่าจะบล็อกการเข้าถึงฮาร์ดไดรฟ์ บนพีซีที่มีฮาร์ดไดรฟ์ IDE สองตัว ควรแยกไดรฟ์ซีดีรอมโดยเชื่อมต่อกับช่อง IDE รอง และควรเชื่อมต่อฮาร์ดไดรฟ์เป็นแบบหลักและรองกับช่องหลัก ฮาร์ดดิสก์จะแข่งขันกันเอง แต่ไม่ต้องมีส่วนร่วมของไดรฟ์ซีดีรอมที่ช้า ข้อเสียของอินเทอร์เฟซ EIDE คือจำนวนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อถูกจำกัดไว้ที่สี่เครื่อง และอุปกรณ์ทั้งหมดจะต้องติดตั้งภายใน ดังนั้นการขยายอาจถูกจำกัดด้วยขนาดของเคสพีซี

มาตรฐาน SCSI-2 อนุญาตให้มีอุปกรณ์สูงสุด 12 เครื่อง ซึ่งอาจเป็นแบบภายในหรือภายนอก เพื่อเชื่อมต่อกับอะแดปเตอร์โฮสต์ตัวเดียว SCSI อนุญาตให้อุปกรณ์ทั้งหมดบนบัสทำงานพร้อมกัน แม้ว่าจะมีเพียงอุปกรณ์เดียวเท่านั้นที่สามารถส่งข้อมูลได้ การแปลข้อมูลทางกายภาพในอุปกรณ์ค่อนข้างใช้เวลานาน ดังนั้นในขณะที่อุปกรณ์เครื่องหนึ่งใช้บัส อุปกรณ์อื่นๆ ก็สามารถวางตำแหน่งส่วนหัวเพื่อดำเนินการอ่านและเขียนได้ ข้อกำหนด Fast Wide SCSI ล่าสุดรองรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด 20 MB/s เมื่อเทียบกับ EIDE ที่ 13 MB/s และด้วยความชาญฉลาดในตัว อุปกรณ์ SCSI ต้องการความสนใจจากโปรเซสเซอร์น้อยกว่าอุปกรณ์ IDE

ข้อดีของอินเทอร์เฟซ SCSI เหนือ IDE ยังแสดงให้เห็นเมื่อใช้ทรัพยากรพีซี โดยเฉพาะอย่างยิ่งบรรทัดคำขอขัดจังหวะ IRQ เนื่องจากมีจำนวนมาก การ์ดเพิ่มเติมและอุปกรณ์ต่างๆ พีซีสมัยใหม่มีความต้องการใช้ IRQ เพิ่มขึ้น เหลือพื้นที่เพียงเล็กน้อยสำหรับการขยายเพิ่มเติม โดยทั่วไปอินเทอร์เฟซ EIDE หลักจะได้รับการจัดสรร IRQ 14 และอินเทอร์เฟซ EIDE รอง IRQ 15 ดังนั้นอุปกรณ์สี่เครื่องจึงถูกเพิ่มด้วยบรรทัดขัดจังหวะสองบรรทัด อินเทอร์เฟซ SCSI ใช้ทรัพยากรน้อยกว่า เนื่องจากไม่ว่าอุปกรณ์บนบัสจะมีจำนวนเท่าใด จำเป็นต้องใช้สาย IRQ เพียงเส้นเดียวสำหรับโฮสต์อะแด็ปเตอร์

โดยทั่วไป อินเทอร์เฟซ SCSI ให้ศักยภาพในการขยายพีซีได้มากขึ้นและให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น แต่มีราคาแพงกว่าอินเทอร์เฟซ IDE อย่างมาก การตั้งค่าที่ทันสมัยสำหรับไดรฟ์ EIDE ภายในนั้นสะดวกกว่าและราคาถูกกว่าความเป็นเลิศทางเทคนิค ดังนั้นอินเทอร์เฟซ SCSI จึงถูกเลือกสำหรับไดรฟ์ซีดีรอมภายนอกเท่านั้น

การเปรียบเทียบโหมด DMA และ PIO

ตามเนื้อผ้า ไดรฟ์ซีดีรอมใช้ในการถ่ายโอนข้อมูล I/O ที่ตั้งโปรแกรมได้(อินพุต/เอาท์พุตที่ตั้งโปรแกรมได้ - PIO) ไม่ใช่ การเข้าถึงหน่วยความจำโดยตรง(การเข้าถึงหน่วยความจำโดยตรง - DMA) นี่เป็นเรื่องสมเหตุสมผลในการพัฒนาในช่วงแรกๆ เนื่องจากการนำฮาร์ดแวร์ไปใช้นั้นง่ายกว่าและเหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่มีอัตราข้อมูลต่ำ ข้อเสียของวิธีนี้คือการถ่ายโอนข้อมูลถูกควบคุมโดยโปรเซสเซอร์ เนื่องจากความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลของไดรฟ์ CD-ROM เพิ่มขึ้น โหลดบนโปรเซสเซอร์ก็เพิ่มขึ้น ดังนั้นไดรฟ์ 24 และ 32 ความเร็วจึงครอบครองโปรเซสเซอร์ทั้งหมดในโหมด PIO โหลดของโปรเซสเซอร์ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงโหมด PIO ที่ใช้ การออกแบบบริดจ์ IDE/PCI ในคอมพิวเตอร์ ความจุและการออกแบบบัฟเฟอร์ไดรฟ์ซีดีรอม และไดรเวอร์อุปกรณ์ไดรฟ์ซีดีรอม

การถ่ายโอนข้อมูลโดยใช้ DMA จะมีประสิทธิภาพมากกว่าเสมอ และใช้เวลาเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของเวลาของโปรเซสเซอร์ ที่นี่ตัวควบคุมพิเศษจะควบคุมการถ่ายโอนข้อมูลโดยตรงไปยังหน่วยความจำระบบและเฉพาะการจัดสรรหน่วยความจำเริ่มต้นและขั้นต่ำเท่านั้น การรับทราบ(จับมือ). อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ ไม่ใช่ระบบ อุปกรณ์ DMA จะต้องให้ประสิทธิภาพเดียวกันโดยไม่คำนึงถึงระบบที่เชื่อมต่ออยู่ DMA เป็นมาตรฐานในระบบ SCSI ส่วนใหญ่มานานแล้ว แต่เมื่อเร็วๆ นี้ DMA ก็ได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับอินเทอร์เฟซและอุปกรณ์ IDE

เทคโนโลยีทรูเอ็กซ์

เพื่อให้ผู้ใช้สามารถเรียกใช้แอปพลิเคชันได้โดยตรงจากซีดีโดยไม่ต้องถ่ายโอนไปยังฮาร์ดไดรฟ์ Zen Research ได้ใช้วิธีการดั้งเดิมในการปรับปรุงประสิทธิภาพของไดรฟ์ซีดีรอมเมื่อพัฒนาเทคโนโลยี TrueX - ปรับปรุงความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลและเวลาในการเข้าถึง แทนที่จะเพียงแค่หมุน ดิสก์เร็วขึ้น ซีดีรอมทั่วไปใช้ลำแสงเลเซอร์โฟกัสเพียงลำเดียวในการอ่านสัญญาณดิจิทัลที่เข้ารหัสโดยร่องเล็กๆ บนพื้นผิวของแผ่นดิสก์ วิธีวิจัยของเซนใช้ วงจรรวมขนาดใหญ่เฉพาะการใช้งาน(วงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชัน - ASIC) เพื่อให้แสงสว่างหลายแทร็ก ตรวจจับพร้อมกัน และอ่านจากแทร็กแบบขนาน ASIC มีองค์ประกอบอินเทอร์เฟซแบบอะนาล็อก เช่น Digital Phase-Locked Loop (DPLL), ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิทัล, ตัวควบคุมเซอร์โวมอเตอร์, ตัวแปลงแบบขนานเป็นอนุกรม และอินเทอร์เฟซ ATAPI หากจำเป็น คุณสามารถเชื่อมต่อวงจรอินเทอร์เฟซ SCSI หรือ IEEE 1394 ภายนอกได้

ลำแสงเลเซอร์แยกที่ใช้ร่วมกับอาร์เรย์ตัวตรวจจับหลายลำแสง จะส่องสว่างและตรวจจับหลายแทร็ก ลำแสงเลเซอร์แบบธรรมดาจะถูกส่งผ่านตะแกรงเลี้ยวเบน ซึ่งแยกออกเป็นลำแสงแยกกันเจ็ดลำ (ตัวสะสมดังกล่าวเรียกว่า หลายลำแสง- multibeam) ส่องสว่างเจ็ดแทร็ก ลำแสงทั้งเจ็ดถูกป้อนผ่านกระจกไปยังเลนส์ จากนั้นจึงไปยังพื้นผิวของจาน การโฟกัสและการติดตามมีให้โดยลำแสงกลาง ลำแสงสามอันในแต่ละด้านของศูนย์กลางจะถูกอ่านโดยอาร์เรย์ตัวตรวจจับ เมื่อลำแสงตรงกลางอยู่บนรางและโฟกัส รังสีที่สะท้อนกลับมาในเส้นทางเดียวกันและกระจกสะท้อนไปยังอาร์เรย์ตัวตรวจจับ อุปกรณ์ตรวจจับแบบมัลติบีมมีอุปกรณ์ตรวจจับ 7 เครื่องในแนวเดียวกับแถบสะท้อนแสง อุปกรณ์ตรวจจับแบบทั่วไปมีไว้เพื่อการโฟกัสและการติดตาม

แม้ว่าองค์ประกอบทางกลไกของไดรฟ์ซีดีรอมจะได้รับการแก้ไขเล็กน้อย (การหมุนของดิสก์และการเคลื่อนตัวของหัวอ่านยังคงเหมือนเดิม) รูปแบบของสื่อดิสก์เป็นไปตามมาตรฐานซีดีหรือดีวีดี และใช้วิธีการปกติ เพื่อค้นหาและติดตาม เทคโนโลยี TrueX สามารถใช้ในไดรฟ์ CLV และ CAV ได้ แต่ Zen Research ตั้งเป้าไปที่ CLV เพื่อให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สม่ำเสมอทั่วทั้งไดรฟ์ ไม่ว่าในกรณีใด ความเร็วในการส่งข้อมูลจะสูงขึ้นด้วยความเร็วแผ่นเสียงที่ต่ำกว่า ซึ่งจะช่วยลดการสั่นสะเทือนและปรับปรุงความน่าเชื่อถือ

Kenwood Technologies เปิดตัวไดรฟ์ซีดีรอม TrueX 40 สปีดตัวแรกในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2541 และหกเดือนต่อมาก็ได้พัฒนาไดรฟ์ 52 สปีด ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมการทำงานและคุณภาพของสื่อ ไดรฟ์ Kenwood 52X TrueX CD-ROM ให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูล 6.75 - 7.8 MB/s (45x - 52x) ตลอดทั้งไดรฟ์ สำหรับการเปรียบเทียบ ไดรฟ์ซีดีรอม 48 สปีดทั่วไปให้ความเร็ว 19 เท่าบนแทร็กภายใน และถึงความเร็ว 48 เท่าเฉพาะบนแทร็กด้านนอก ในขณะเดียวกัน ความเร็วในการหมุนก็สูงกว่าสองเท่าเมื่อเทียบกับไดรฟ์จาก Kenwood Technologies

มาตรฐานซีดีรอม

เพื่อทำความเข้าใจตัวซีดีและไดรฟ์ที่สามารถอ่านได้ คุณต้องทำความคุ้นเคยกับรูปแบบดิสก์ก่อน โดยทั่วไป มาตรฐานซีดีจะออกในรูปแบบของหนังสือที่มีปกสี และมาตรฐานจะตั้งชื่อตามสีของปก ไดรฟ์ซีดีรอมทั้งหมดเข้ากันได้กับมาตรฐาน Yellow Book และ Red Book และมีในตัวด้วย ตัวแปลงดิจิตอลเป็นอนาล็อก(ตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อก - DAC) ซึ่งช่วยให้คุณฟังแผ่นเสียง Red Book ผ่านหูฟังหรือเอาต์พุตเสียง

สมุดสีแดง

Red Book เป็นมาตรฐานซีดีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด และอธิบายคุณสมบัติทางกายภาพของคอมแพคดิสก์และการเข้ารหัสเสียงดิจิทัล มันกำหนด:

  • ข้อกำหนดด้านเสียงสำหรับ Pulse Code Modulation (PCM) 16 บิต
  • ข้อมูลจำเพาะของดิสก์ รวมถึงพารามิเตอร์ฟิสิคัล
  • รูปแบบและพารามิเตอร์ทางแสง
  • การเบี่ยงเบนและอัตราความผิดพลาดของบล็อก
  • ระบบการปรับและแก้ไขข้อผิดพลาด
  • ระบบควบคุมและแสดงผล

เพลงแต่ละชิ้นที่บันทึกลงในซีดีตรงตามมาตรฐาน Red Book โดยพื้นฐานแล้วจะอนุญาตให้ใช้เสียงได้ 74 นาทีและแยกข้อมูลออกเป็น แทร็ค(แทร็ก - แทร็ก) ภาคผนวกภายหลังของ Red Book อธิบายตัวเลือกกราฟิกซีดีโดยใช้ช่องรหัสย่อย R ถึง W ภาคผนวกจะอธิบายการใช้งานต่างๆ ของช่องรหัสย่อย รวมถึงกราฟิกและ MIDI

สมุดสีเหลือง Yellow Book เปิดตัวในปี 1984 เพื่ออธิบายส่วนขยายของซีดีสำหรับจัดเก็บข้อมูลคอมพิวเตอร์ เช่น ซีดีรอม (หน่วยความจำคอมแพคดิสก์แบบอ่านอย่างเดียว) ข้อกำหนดนี้ประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • ข้อมูลจำเพาะของดิสก์ซึ่งเป็นสำเนาส่วนหนึ่งของ Red Book
  • ระบบการปรับและแก้ไขข้อผิดพลาด (จาก Red Book)
  • รูปแบบและพารามิเตอร์ทางแสง (จาก Red Book)
  • ระบบควบคุมและแสดงผล (จาก Red Book)
  • โครงสร้างข้อมูลดิจิทัลที่อธิบายโครงสร้างเซกเตอร์, ECC และ EDC ของดิสก์ซีดีรอม

ซีดีรอม XA

เนื่องจากเป็นส่วนขยายแยกต่างหากของ Yellow Book ข้อมูลจำเพาะของ CD-ROM XA จึงประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • รูปแบบดิสก์ รวมถึงช่อง Q และโครงสร้างเซกเตอร์เมื่อใช้เซกเตอร์ Mode 2
  • โครงสร้างการดึงข้อมูลตามรูปแบบ ISO 9660 รวมถึงการสลับไฟล์ ซึ่งไม่มีในโหมดข้อมูล 2
  • การเข้ารหัสเสียงโดยใช้ระดับ B และ C ของการมอดูเลต ADPCM
  • การเข้ารหัสภาพวิดีโอ เช่น ภาพนิ่ง

รูปแบบ CD-ROM XA ที่มีอยู่ในปัจจุบันคือรูปแบบ CD-I Bridge สำหรับ Photo CD VideoCD plus ของระบบ Playstation ของ Sony

สมุดสีเขียว

Green Book อธิบายถึงดิสก์ CD-Interactive (CD-I) เครื่องเล่น และระบบปฏิบัติการ และประกอบด้วยข้อมูลต่อไปนี้:

  • รูปแบบดิสก์ CD-I (โครงสร้างแทร็กและเซกเตอร์)
  • โครงสร้างการดึงข้อมูลตามรูปแบบ ISO 9660
  • ข้อมูลเสียงโดยใช้ระดับ A, B และ C ของการมอดูเลต ADPCM
  • การเข้ารหัสวิดีโอ ตัวถอดรหัส และเอฟเฟ็กต์ภาพแบบเรียลไทม์
  • คอมแพคดิสก์แบบเรียลไทม์ ระบบปฏิบัติการ(ซีดี-RTOS)
  • ข้อกำหนดระบบพื้นฐาน (ขั้นต่ำ)
  • ส่วนขยายภาพยนตร์ (คาร์ทริดจ์ MPEG และซอฟต์แวร์)

แผ่นดิสก์ CD-I สามารถจัดเก็บเสียงได้ 19 ชั่วโมง ภาพนิ่งได้ 7,500 ภาพ และวิดีโอแบบเต็มหน้าจอ (MPEG) ได้นาน 72 นาที ในรูปแบบซีดีมาตรฐาน ตอนนี้แผ่น CD-I ล้าสมัยแล้ว

สมุดสีส้ม

สมุดสีส้มกำหนด แผ่นซีดี-อาร์สามารถบันทึกได้ด้วยความสามารถหลายเซสชัน ส่วนที่ 1 กำหนดดิสก์ CD-MO (Magneto Optical) ที่เขียนซ้ำได้แบบแม๊กนีโตออปติคัล ส่วนที่ II กำหนดดิสก์ CD-WO (เขียนครั้งเดียว) ส่วนที่ 3 กำหนดแผ่นดิสก์ CD-RW (เขียนซ้ำได้) ทั้งสามส่วนประกอบด้วยส่วนต่อไปนี้:

  • ข้อมูลจำเพาะของแผ่นดิสก์สำหรับแผ่นดิสก์ที่ไม่ได้บันทึกและบันทึกไว้
  • การมอดูเลตก่อนร่อง
  • การจัดระเบียบข้อมูลรวมถึงการเชื่อมโยง
  • แผ่นดิสก์แบบหลายเซสชันและแบบไฮบริด
  • คำแนะนำสำหรับการวัดการสะท้อนแสง การควบคุมกำลัง ฯลฯ

สมุดสีขาว

  • รูปแบบดิสก์รวมถึงการใช้แทร็ก พื้นที่ข้อมูล VideoCD พื้นที่เล่นส่วน แทร็กเสียง/วิดีโอ และแทร็ก CD-DA
  • โครงสร้างการดึงข้อมูลที่สอดคล้องกับรูปแบบ ISO 9660
  • การเข้ารหัส MPEG ของแทร็กเสียง/วิดีโอ
  • การเข้ารหัสองค์ประกอบส่วนการเล่นสำหรับลำดับวิดีโอ ภาพนิ่ง และแทร็ก CD-DA
  • ตัวอธิบายลำดับการเล่นสำหรับลำดับโปรแกรม
  • ช่องข้อมูลผู้ใช้สำหรับการสแกนข้อมูล (อนุญาตให้สแกนไปข้างหน้าและย้อนกลับอย่างรวดเร็ว)
  • ตัวอย่างลำดับการเล่นและการควบคุมการเล่น

วิดีโอแบบเต็มความยาวสูงสุด 70 นาทีได้รับการเข้ารหัสในมาตรฐาน MPEG-1 พร้อมการบีบอัดข้อมูล เอกสารไวท์เปเปอร์เรียกอีกอย่างว่าวิดีโอดิจิทัล (DV) แผ่นดิสก์ VideoCD ประกอบด้วยแทร็กข้อมูลหนึ่งแทร็กที่บันทึกใน CD-ROM XA Mode 2 Form 2 ซึ่งจะเป็นแทร็กแรกบนแผ่นดิสก์เสมอ (แทร็ก 1) โครงสร้างถูกบันทึกไว้ในแทร็กนี้ ไฟล์ไอเอสโอ 9660 และนำไปใช้ โปรแกรมซีดี-ฉันรวมถึงพื้นที่ข้อมูล VideoCD ซึ่งมีข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับแผ่น VideoCD หลังจากแทร็กข้อมูล วิดีโอจะถูกบันทึกในแทร็กต่อๆ ไปตั้งแต่หนึ่งแทร็กขึ้นไปในระหว่างเซสชันเดียวกัน เพลงเหล่านี้ก็ถูกบันทึกไว้ในนั้นด้วย โหมด 2 แบบฟอร์ม 2 เซสชั่นจะปิดหลังจากบันทึกเพลงทั้งหมดแล้ว

สมุดสีฟ้า

Blue Book กำหนดข้อกำหนดของ Enhanced Music CD สำหรับแผ่นดิสก์แบบกดหลายเซสชัน (เช่น แผ่นดิสก์ที่ไม่สามารถบันทึกได้) ซึ่งมีเซสชันเสียงและข้อมูล สามารถเล่นแผ่นดิสก์ได้บนเครื่องเล่นซีดีเพลงและพีซี สมุดสีฟ้าประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • ข้อมูลจำเพาะของดิสก์และรูปแบบข้อมูล รวมถึงสองเซสชัน (เสียงและข้อมูล)
  • โครงสร้างไดเร็กทอรี (ISO 9660) รวมถึงไดเร็กทอรีสำหรับข้อมูลเสริม รูปภาพ และข้อมูลของซีดี รูปแบบไฟล์ข้อมูล CD Plus รูปแบบไฟล์ภาพ และรหัสและรูปแบบไฟล์อื่นๆ ก็ถูกกำหนดเช่นกัน
  • รูปแบบข้อมูลภาพนิ่ง MPEG

คอมแพคดิสก์ที่เป็นไปตามข้อกำหนดของ Blue Book เรียกอีกอย่างว่า CD-Extra หรือ CD-Plus ประกอบด้วยข้อมูลและเสียงที่บันทึกในเซสชันแยกกันเพื่อป้องกันการเล่นแทร็กข้อมูลและความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับระบบสเตอริโอในบ้านคุณภาพสูง

สะพาน CD-I

CD-I Bridge เป็นข้อกำหนดของ Philips และ Sony สำหรับแผ่นดิสก์สำหรับเล่นบนเครื่องเล่น CD-I และพีซี ประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • รูปแบบดิสก์ที่กำหนดดิสก์ CD-I Bridge ว่าตรงตามข้อกำหนด CD-ROM XA
  • โครงสร้างการดึงข้อมูลตามมาตรฐาน ISO 9660 ต้องใช้โปรแกรมแอปพลิเคชัน CD-I และจัดเก็บไว้ในไดเร็กทอรี CDI
  • การเข้ารหัสเสียงที่มี ADPCM และ MPEG
  • การเข้ารหัสวิดีโอสำหรับความเข้ากันได้ของ CD-I และ CD-ROM XA
  • โครงสร้างดิสก์แบบหลายเซสชัน รวมถึงการกำหนดเซกเตอร์และพื้นที่โวลุ่ม
  • ข้อมูลสำหรับ CD-I เนื่องจากเครื่องเล่น CD-I ทั้งหมดจะต้องอ่านข้อมูล CD-I Bridge

ซีดีภาพ

ข้อมูลจำเพาะ Photo CD กำหนดโดย Kodak และ Philips ตามข้อกำหนด CD-I Bridge ประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

  • รูปแบบดิสก์ทั่วไป รวมถึงโครงร่างพื้นที่โปรแกรม ตารางดัชนี ตัวอธิบายปริมาตร พื้นที่ข้อมูล การเอียงโค้ดย่อย Q-channel คลิป CD-DA และเซกเตอร์ที่ไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถอ่านได้
  • โครงสร้างการดึงข้อมูล รวมถึงโครงสร้างไดเร็กทอรี ไฟล์ INFO.PCD และระบบเซกเตอร์ที่ไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถอ่านได้
  • การเข้ารหัสข้อมูลรูปภาพ รวมถึงคำอธิบายของการเข้ารหัสรูปภาพและแพ็กเก็ตรูปภาพ
  • ADPCM เพื่อการเล่นเสียงและภาพพร้อมกัน

มีข้อมูลมากมายเกี่ยวกับไดรฟ์ซีดีรอมบนเว็บไซต์ http://www.cd-info.com/.

ไดรฟ์ซีดีรอมทำงานอย่างไร

หลักการทำงานของซีดีรอมไดรฟ์นั้นคล้ายคลึงกับหลักการทำงานของฟล็อปปี้ดิสก์ไดรฟ์ทั่วไป พื้นผิว ออปติคัลดิสก์(ซีดีรอม) เคลื่อนที่สัมพันธ์กับหัวเลเซอร์ด้วยความเร็วเชิงเส้นคงที่ และความเร็วเชิงมุมจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับตำแหน่งในแนวรัศมีของส่วนหัว ลำแสงเลเซอร์พุ่งตรงไปที่รางและโฟกัสโดยใช้คอยล์ ลำแสงทะลุชั้นป้องกันของพลาสติกและกระทบกับชั้นสะท้อนแสงของอะลูมิเนียมบนพื้นผิวของดิสก์ เมื่อลำแสงกระทบส่วนที่ยื่นออกมา ลำแสงจะสะท้อนไปยังเครื่องตรวจจับและผ่านปริซึม ซึ่งจะเบนไปที่ไดโอดไวแสง หากลำแสงกระทบหลุม มันก็จะกระจัดกระจาย และมีเพียงส่วนเล็กๆ ของรังสีเท่านั้นที่สะท้อนกลับไปถึงไดโอดไวแสง บนไดโอด พัลส์แสงจะถูกแปลงเป็นคลื่นไฟฟ้า: การแผ่รังสีที่สว่างจะถูกแปลงเป็นศูนย์ และการแผ่รังสีที่อ่อนแอเป็นค่าหนึ่ง ดังนั้นไดรฟ์จึงรับรู้หลุมเป็นศูนย์ตรรกะและพื้นผิวเรียบเป็นค่าตรรกะ

ประสิทธิภาพของไดรฟ์ซีดีรอม

โดยปกติประสิทธิภาพของซีดีรอมจะพิจารณาจากคุณลักษณะความเร็วในระหว่างการถ่ายโอนข้อมูลอย่างต่อเนื่องในช่วงระยะเวลาหนึ่ง และเวลาเข้าถึงข้อมูลโดยเฉลี่ย ซึ่งวัดเป็น KB/s และ ms ตามลำดับ มีไดรฟ์หนึ่ง, สอง, สาม, สี่, ห้า, หก - และแปดสปีดที่ให้การอ่านข้อมูลที่ความเร็ว 150, 300, 450, 600, 750, 900, 1200 Kb/s ตามลำดับ ปัจจุบันไดรฟ์สองและสี่สปีดเป็นเรื่องปกติ โดยทั่วไปแล้วไดรฟ์ความเร็ว 4x มีมากกว่านั้น ประสิทธิภาพสูงแต่การประเมินประโยชน์สุทธิของไดรฟ์ความเร็ว 4x มากกว่าไดรฟ์ความเร็ว 2x อาจเป็นเรื่องยาก ก่อนอื่นมันขึ้นอยู่กับอะไร ระบบปฏิบัติการและประเภทของแอปพลิเคชันที่คุณใช้งานอยู่ ที่ ความเข้มสูงเข้าถึงซีดีรอมซ้ำแล้วซ้ำอีกและอ่านข้อมูลจำนวนเล็กน้อย (เมื่อทำงานกับฐานข้อมูล) ความเร็ว "พัลส์" ของการอ่านข้อมูลจะกลายเป็น ความสำคัญอย่างยิ่ง. ตัวอย่างเช่น ตามนิตยสาร InfoWorld ไดรฟ์ความเร็ว 4x (เทียบกับไดรฟ์ความเร็ว 2x) ทำงานได้เร็วกว่าโดยเฉลี่ยสองเท่าระหว่างการเข้าถึงฐานข้อมูล ในกรณีของการคัดลอกข้อมูลอย่างง่าย อัตราขยายจะอยู่ในช่วง 10 ถึง 30% อย่างไรก็ตาม จะได้รับประโยชน์สูงสุดเมื่อทำงานกับวิดีโอขนาดเต็ม

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของดิสก์ไดรฟ์จึงมีการติดตั้งหน่วยความจำบัฟเฟอร์ (ขนาดแคชมาตรฐาน: 64, 128, 256, 512, 1024 KB) บัฟเฟอร์ของไดรฟ์คือหน่วยความจำสำหรับจัดเก็บข้อมูลระยะสั้นหลังจากที่อ่านจากซีดีรอม แต่ก่อนที่จะถูกส่งไปยังบอร์ดควบคุมแล้วจึงส่งไปยัง CPU การบัฟเฟอร์นี้ทำให้อุปกรณ์ดิสก์สามารถถ่ายโอนข้อมูลไปยังโปรเซสเซอร์เป็นชิ้นเล็กๆ แทนที่จะใช้เวลาโดยการส่งกระแสข้อมูลอย่างต่อเนื่องอย่างช้าๆ ตัวอย่างเช่น มาตรฐาน MPC ระดับ 2 กำหนดให้ไดรฟ์ซีดีรอมความเร็ว 2 เท่าใช้ทรัพยากร CPU ไม่เกิน 60%

ลักษณะสำคัญไดรฟ์คือระดับการเติมบัฟเฟอร์ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของการเล่นภาพเคลื่อนไหวและวิดีโอ ค่านี้ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของจำนวนบล็อกข้อมูลที่ถ่ายโอนจากไดรฟ์ไปยังบัฟเฟอร์และเก็บไว้ในนั้นจนกระทั่งเอาต์พุตเริ่มต้นไปยังบัสระบบ ต่อจำนวนบล็อกทั้งหมดที่บัฟเฟอร์สามารถเก็บได้ การเติมมากเกินไปอาจทำให้เกิดความล่าช้าในเอาต์พุตจากบัฟเฟอร์ไปยังบัส ในทางกลับกัน บัฟเฟอร์ที่ต่ำเกินไปจะต้องได้รับการดูแลจากโปรเซสเซอร์มากขึ้น ทั้งสองสถานการณ์นี้ทำให้เกิดการกระโดดและการกระตุกระหว่างการเล่น

คุณสมบัติการออกแบบไดรฟ์ซีดีรอม

อย่างที่คุณทราบ ไดรฟ์ส่วนใหญ่เป็นไดรฟ์ภายนอกและในตัว (ภายใน) ไดรฟ์ซีดีก็ไม่มีข้อยกเว้นในแง่นี้ ไดรฟ์ซีดีรอมส่วนใหญ่ที่นำเสนอในปัจจุบันมีมาให้ในตัว จัดเก็บข้อมูลภายนอกมีค่าใช้จ่ายมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด อธิบายได้ง่าย เนื่องจากในกรณีนี้ ไดรฟ์จะมีตัวเครื่องและแหล่งจ่ายไฟของตัวเอง ฟอร์มแฟคเตอร์ของไดรฟ์ซีดีรอมแบบฝังสมัยใหม่ถูกกำหนดโดยพารามิเตอร์สองตัว: ความสูงครึ่งหนึ่ง (HH) และขนาดแนวนอน 5.25 นิ้ว

แผงด้านหน้าของแต่ละไดรฟ์ช่วยให้สามารถเข้าถึงกลไกการโหลดซีดีได้ หนึ่งในสิ่งที่พบบ่อยที่สุดคือกลไกการโหลดซีดีรอมโดยใช้แคดดี้ แคดดี้เป็นภาชนะพลาสติกใสสำหรับใส่แผ่นดิสก์ก่อนบรรจุลงในไดรฟ์โดยตรง อีกวิธีหนึ่งคือการโหลดโดยใช้กลไกถาด กลไกของถาดจะคล้ายกับถาดที่เลื่อนออกจากไดรฟ์หลังจากกดปุ่ม "นำออก" มีการติดตั้งดิสก์ไว้หลังจากนั้นจึงดัน "ถาด" เข้าไปในไดรฟ์ด้วยตนเอง มีกลไกถาดที่หลากหลาย เช่น ป๊อปอัป ในกรณีนี้ การใส่แผ่นดิสก์ลงใน “ถาด” จะเกิดขึ้นแบบกึ่งอัตโนมัติหลังจากสัมผัสเบาๆ

นอกจากนี้ ที่แผงด้านหน้าของไดรฟ์ยังมี:

ตัวบ่งชี้การทำงานของอุปกรณ์ (ไม่ว่าง);

แจ็คสำหรับเชื่อมต่อหูฟังหรือระบบสเตอริโอ (สำหรับการฟังซีดีเพลง)

ควบคุมระดับเสียง (สำหรับซีดีเพลง)

ระบบแคดดี้ยังมีรูที่ให้คุณนำแผ่นซีดีออกได้แม้จะใส่เข้าไปก็ตาม สถานการณ์ฉุกเฉินเช่น หากปุ่ม "ดีดออก" ไม่ทำงาน

อุปกรณ์และเทคโนโลยีการผลิตซีดีรอม

ซีดีรอมทั้งหมดมีรูปแบบการผลิตจริงเหมือนกันและมีความจุ 650 MB แผ่นดิสก์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 120 มม. ความหนา 1.2 มม. และรูตรงกลางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 มม. บริเวณตรงกลางรอบรูกว้าง 6 มม. เรียกว่าบริเวณจับยึด ตามด้วยข้อความนำในพื้นที่ที่มีสารบัญของแผ่นดิสก์ตามทันที ถัดไปเป็นพื้นที่กว้าง 33 มม. สำหรับจัดเก็บข้อมูลและเป็นตัวแทนทางกายภาพของแทร็กเดียว พื้นที่สุดท้ายเป็นพื้นที่นำออกกว้าง 1 มม. ขอบด้านนอกของแผ่นดิสก์กว้าง 3 มม.

พื้นที่จัดเก็บข้อมูลสามารถมีได้ตั้งแต่ 1 ถึง 99 แทร็กตามตรรกะ แต่ข้อมูลที่แตกต่างกันไม่สามารถผสมในแทร็กเดียวได้ ข้อมูลดิจิทัลจะถูกจัดเก็บไว้ในซีดีรอมในรูปแบบของหลุมสลับไปตามเกลียวและสะสมอยู่บนพื้นผิวของพลาสติกโพลีคาร์บอน ลำแสงเลเซอร์รับรู้หลุมเป็นศูนย์ตรรกะ และพื้นผิวเรียบเป็นศูนย์ตรรกะ

ซีดีรอมผลิตโดยการประทับตรา ฐานพลาสติกทำจากเมทริกซ์แก้ว หลังจากนั้นจึงทาชั้นอะลูมิเนียมที่ด้านบนของพลาสติกเพื่อสะท้อนลำแสงเลเซอร์ ซึ่งถูกเคลือบด้วยชั้นป้องกันด้วยสารเคลือบเงา ใน CD-R เพื่อเพิ่มการสะท้อนแสงของลำแสงเลเซอร์ ชั้นของทองคำจะถูกนำไปใช้กับพลาสติก ซึ่งเคลือบด้วยสีย้อม จากนั้นจึงเคลือบชั้นป้องกันด้วยวานิชกับสีย้อม

ข้อมูลจะถูกบันทึกลงในซีดีรอม ณ เวลาที่ผลิต เช่น การประทับตรา ข้อมูลจะถูกบันทึกลงในแผ่น CD-R โดยใช้เครื่องบันทึกซีดี ลำแสงเลเซอร์จะเผารูรูประฆังบน "เพลต" ซึ่งให้ข้อได้เปรียบเหนือซีดีรอมทั่วไป เนื่องจากในรูดังกล่าว ลำแสงเลเซอร์จะกระจัดกระจายแรงกว่าและรังสีกระทบกับเครื่องรับน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม หลังจากบันทึกข้อมูลลงบนแผ่น CD-R แล้ว ข้อมูลดังกล่าวจะกลายเป็นซีดีปกติ

การเชื่อมต่อไดรฟ์ซีดีรอม อินเทอร์เฟซแบบดิจิตอล

ปัจจุบันอินเทอร์เฟซที่พบบ่อยที่สุดคืออินเทอร์เฟซ SCSI และ IDE นอกจากอินเทอร์เฟซเหล่านี้แล้ว ยังมีมาตรฐานอื่นๆ อีกมากมายจากผู้ผลิตเฉพาะราย เช่น Sony, Panasonic, Mitsumi, Matsushita แต่บทบาทของพวกเขายังน้อยมาก อินเทอร์เฟซ SCSI และ IDE มีเวอร์ชันที่ได้รับการปรับปรุง สำหรับ SCSI เหล่านี้คือ SCSI-2 และ Fast SCSI-2 สำหรับ IDE - อินเทอร์เฟซ EIDE หลังรองรับสองช่องทางคู่ขนานและในแง่ของลักษณะจะมีตำแหน่งกลางระหว่าง SCSI และ IDE อินเทอร์เฟซ SCSI นั้นเร็วกว่าในแง่ของความเร็วที่เป็นไปได้ของการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับดิสก์ แต่ในความเป็นจริงแล้วสิ่งนี้ไม่ได้ให้ข้อได้เปรียบเนื่องจากแม้แต่ ไดรฟ์ซีดีรอมด้วยความเร็วสี่เท่าไม่สามารถส่งข้อมูลได้เร็วกว่า 700 KB/s อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแนวคิดทั่วไปของการประมวลผลกำลังค่อยๆ เปลี่ยนไปสู่สภาพแวดล้อมแบบมัลติทาสกิ้ง เมื่อจำเป็นต้องเข้าถึงทั้งฮาร์ดดิสก์และอุปกรณ์ซีดีรอมพร้อมกัน การใช้อินเทอร์เฟซ SCSI อาจเหมาะกว่าในอนาคต

การเชื่อมต่อไดรฟ์ซีดีรอม

ปัจจุบันมีหลายวิธีในการเชื่อมต่อไดรฟ์ซีดีรอม วิธีแรกขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าช่องอินเทอร์เฟซ IDE หนึ่งช่องสามารถรองรับอุปกรณ์ฝังตัวสองตัวได้ ไดรฟ์ซีดีรอมเชื่อมต่อกับบอร์ด I/O ผ่านทางอินเทอร์เฟซ IDE พร้อมกับฮาร์ดไดรฟ์ตามหลักการหลัก/รอง อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ความเร็วของการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับฮาร์ดไดรฟ์จะลดลง วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหานี้คือการเชื่อมต่ออุปกรณ์ซีดีรอมเข้ากับช่องสัญญาณต่างๆ ของอินเทอร์เฟซ EIDE เดียวกัน หรือกับคอนโทรลเลอร์ IDE สองตัวที่แตกต่างกัน หากซีดีรอมมีอินเทอร์เฟซ SCSI แสดงว่าเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ SCSI ตามลำดับ อีกวิธีหนึ่งคือใช้ไดรเวอร์ไดรฟ์ซีดีรอม 32 บิตแทนไดรเวอร์ 16 บิตที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมต่อไดรฟ์ซีดีรอมผ่านตัวควบคุมการ์ดเสียงได้อีกด้วย ก็ไม่ควรลืมว่าความทันสมัยนั้น เมนบอร์ดสามารถมีคอนโทรลเลอร์ SCSI และ IDE ในตัวซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้ ค่าธรรมเนียมเพิ่มเติม I/O สำหรับเชื่อมต่อไดรฟ์ซีดีรอม

การเชื่อมต่อช่องสัญญาณเสียง

ไดรฟ์ซีดีรอมเกือบทุกตัวมีตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อก (DAC) ในตัว รวมถึงแจ็คเอาต์พุตสำหรับส่งสัญญาณสเตอริโอ นอกจากนี้ ไดรฟ์ซีดีรอม (ทั้งภายนอกและภายใน) ยังมีช่องเสียบหูฟังที่แผงด้านนอก หากมีข้อมูลเสียงในซีดี DAC จะแปลงเป็นรูปแบบอะนาล็อกและส่งสัญญาณไปยังแจ็คหูฟัง รวมถึงแจ็คเอาต์พุตเสียงของไดรฟ์ ซึ่งสัญญาณจะถูกส่งไปยังเครื่องขยายเสียงและ ระบบเสียงโดยตรงหรือผ่านการ์ดเสียง ข้อดีของเอาต์พุตแบบแอคทีฟคือสัญญาณเสียงจากซีดีรอมจะถูกประมวลผลเพิ่มเติมโดยการ์ดเสียง

ปัญหาหลักประการหนึ่งที่พบในการทำงานกับสัญญาณเสียงคือความไม่เข้ากันทางกายภาพของขั้วต่อเสียงสำหรับไดรฟ์ซีดีรอมและการ์ดเสียงในตัว โดยปกติแล้วทั้งการขับเคลื่อนและ การ์ดเสียงมีแจ็คเสียงสี่พิน (ช่องสเตอริโอสองช่องและพินกราวด์หนึ่งอันสำหรับแต่ละช่อง) การกำหนดพินจะเหมือนกันบนอุปกรณ์ทั้งสองประเภท แต่ปัญหาคือตัวเชื่อมต่อเหล่านี้สามารถมีขนาดต่างกันได้ ปัญหาอีกประการหนึ่งก็คือ หาก DAC มีโครงสร้างอยู่ภายในตัวไดรฟ์ อาจส่งผลเสียต่อคุณภาพของการสร้างเสียงได้ ด้วยการแยกไดรฟ์ CD-ROM ออกจาก DAC ที่ใช้งานได้จริง จึงสามารถหลีกเลี่ยงเสียงรบกวนเพิ่มเติมได้

มาตรฐานบนแผ่นซีดี

มาตรฐานซีดีทั้งหมดเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องสีของไลบรารีตามที่อธิบายไว้ ในปี 1980 ได้มีการนำมาตรฐาน Red Book ที่เกี่ยวข้องกับซีดีเพลงมาใช้ ตามเอกสารนี้ ความถี่ในการสุ่มตัวอย่างเมื่ออ่านสัญญาณเสียงจากดิสก์ซีดีรอมควรเท่ากับ 44.1 KHz ความละเอียดแอมพลิจูดจะแสดงเป็นค่า 16 บิต เนื่องจากมาตรฐานกำหนดเสียงสเตอริโอจึงต้องอ่านค่า 16 บิตสองค่าทุก ๆ วินาทีไม่ใช่หนึ่งค่า

มาตรฐานแรกที่เรียกว่า Yellow Book สำหรับซีดีที่มีข้อมูลต่างกัน ถูกนำมาใช้ในปี 1985 นี่เป็นหนึ่งในก้าวแรกของอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์สู่เทคโนโลยีมัลติมีเดีย ตามมาตรฐานนี้ ดิสก์ทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสองประเภท: Mode1 และ Mode2 สื่อที่อยู่ในประเภทแรกจะถูกบันทึกด้วยบิตแก้ไขข้อผิดพลาดและความเร็วในการส่ง ข้อมูลที่เป็นประโยชน์คือ 150 KB/s สำหรับดิสก์ของกลุ่มที่สอง จะมีความเร็วมากกว่า 170 KB/s เนื่องจากไม่มีบิตแก้ไข

Mode2 ไม่เคยถูกนำมาใช้ในรูปแบบดั้งเดิม ข้อมูลเสียงและวิดีโอถูกเก็บไว้ใน ส่วนต่างๆดิสก์ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ลำแสงเลเซอร์ถูกบังคับให้ "วิ่ง" อย่างต่อเนื่องจากพื้นที่หนึ่งของดิสก์ไปยังอีกพื้นที่หนึ่ง แม้ว่ามาตรฐานจะกำหนดกระบวนการแก้ไขข้อผิดพลาดที่ใช้ในการอ่านข้อมูลจากซีดีรอม แต่ก็ไม่ได้ให้ข้อกำหนดที่เพียงพอเกี่ยวกับโครงสร้างของไฟล์ที่จัดเก็บ ซึ่งได้รับการกำหนดไว้อย่างชัดเจนยิ่งขึ้นโดยมาตรฐาน ISO 9660 ปี 1988

มาตรฐาน Green Book ซึ่งนำมาใช้ในปี 1986 มีไว้สำหรับ CD-i (CD-interactive) โดยเฉพาะ โดยนำเสนอแนวคิดของชื่อเพื่อทำให้งานง่ายขึ้นด้วยข้อมูลวิดีโอและเสียงที่กระจายอยู่ตลอดเวลา ในมาตรฐาน Green Book แนวคิดในการสร้าง Mode2 ได้รับการแก้ไขอย่างเป็นทางการ ดิสก์ Mode2 ถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มย่อย: Form1 และ Form2 ประการแรก ในกรณีของหมวดหมู่ Mode1 ของมาตรฐาน Yellow Book กำหนดกระบวนการแก้ไขข้อผิดพลาดเนื่องจากบิตเพิ่มเติม และมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูล 150 KB/s กลุ่มย่อยที่สองอนุญาตให้มีความเร็วในการอ่าน 170 KB/s เนื่องจากไม่มีรหัสแก้ไขข้อผิดพลาด

มาตรฐาน XA (สถาปัตยกรรมแบบขยาย) ได้รับการพัฒนาร่วมกันในปี 1990 โดย Philips, Sony และ Microsoft และกำหนดเกณฑ์ความเข้ากันได้ระหว่างซีดีรอมที่ตรงตามมาตรฐาน Green Book และ Yellow Book โดยกำหนดวิธีการจัดทำดัชนีข้อมูลมัลติมีเดีย: กราฟิก ข้อความ ภาพแรสเตอร์ เสียง แผ่นดิสก์ที่สอดคล้องกับ XA สามารถเล่นบนเครื่องอ่านแผ่นดิสก์ CD-i แบบโต้ตอบที่สอดคล้องกับ Green Book หรือไดรฟ์ซีดีรอมที่สอดคล้องกับ Yellow Book ที่รองรับการทำงานของ XA และรันซอฟต์แวร์ไดรเวอร์เฉพาะ

ในที่สุดในปี 1991 มาตรฐาน Orange Book ก็ปรากฏขึ้นโดยเฉพาะสำหรับซีดีที่เขียนซ้ำได้

ภาพไดนามิกและมาตรฐานสมุดปกขาว

กลุ่มผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับการมาตรฐาน (MPEG - กลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านภาพเคลื่อนไหว) ได้พัฒนามาตรฐาน MPEG-1 ซึ่งเกี่ยวข้องกับปัญหาการบีบอัดวิดีโอฟูลโมชั่น (วิดีโอฟูลโมชั่น) ควรสังเกตว่ามาตรฐานนี้ไม่ได้กำหนดรูปแบบการจัดเก็บข้อมูล ข้อมูลในนั้นสามารถเล่นบนเครื่องอ่านดิสก์ CD-i แบบโต้ตอบที่ติดตั้งตัวถอดรหัส MPEG อีกทางเลือกหนึ่งคือจัดเก็บวิดีโอความยาวเต็มที่ถูกบีบอัด MPEG ไว้ในอุปกรณ์ซีดีรอม Yellow Book

มาตรฐาน White Book ซึ่งนำมาใช้ในปี 1993 ได้นำเสนอความสามารถเชิงโต้ตอบบางอย่างที่อนุญาต ค้นหาอย่างรวดเร็วข้อมูลของแต่ละเฟรมในโหมดการเข้าถึงโดยตรง แผ่นดิสก์ White Book แผ่นแรกเรียกว่า Video-CD ปรากฏในปี 1994 ในปัจจุบัน แผ่นดิสก์ประเภทนี้บางแผ่นสามารถเล่นได้บนพีซี IBM และคอมพิวเตอร์ Macintosh ผ่านการแตกไฟล์ MPEG หากคุณติดตั้งการ์ดที่ทำการแปลง MPEG ในฮาร์ดแวร์ อย่างไรก็ตาม ไดรฟ์ซีดีรอมจำนวนมากไม่อ่านข้อมูลอย่างต่อเนื่อง ซึ่งทำให้ไม่สามารถเล่นแผ่นดิสก์เหล่านี้ได้แม้ว่าจะติดตั้งการ์ด MPEG แล้วก็ตาม

ซีดีทั้งหมดสำหรับ ระบบที่ทันสมัยมัลติมีเดีย รวมถึง CD-i และ Video-CD จะถูกบันทึกในมาตรฐาน Mode2/Form2 กล่าวคือ โดยไม่ต้องใช้การแก้ไข ผลลัพธ์ที่ได้คือความเร็ว 20 KB/s เพื่อปรับปรุงคุณภาพของภาพวิดีโอ ในการใช้งานประเภทนี้ การขาดการแก้ไขข้อผิดพลาดจะไม่ส่งผลต่อคุณภาพ

โฟโต้ซีดีและมัลติเซสชั่น

ซีดีรอมประเภทหนึ่งที่สามารถเพิ่มข้อมูลเพิ่มเติมได้คือสิ่งที่เรียกว่าโฟโต้ซีดี การบันทึกข้อมูลลงดิสก์เพียงครั้งเดียวเรียกว่าเซสชัน การบันทึกหลายครั้งเรียกว่า multisession มีความจำเป็นต้องคำนึงว่าแต่ละเซสชันจำเป็นต้องมีสารบัญของตัวเองแล้วไงล่ะ ปริมาณมากมีการใช้เซสชัน ข้อมูลบนดิสก์ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ปัจจุบันมีดิสก์ไดรฟ์ที่ประมวลผลหลายเซสชันและอนุญาตให้คุณเล่นซีดีภาพได้

Kodak ได้พัฒนาอุปกรณ์ Photo-CD ที่ช่วยให้คุณสามารถจัดเก็บภาพถ่ายที่ถ่ายด้วยฟิล์ม 35 มม. ได้มากถึง 100 เฟรม แนวคิดก็คือผู้บริโภคสามารถสแกนภาพที่ถ่ายโดยใช้อุปกรณ์ Kodak แล้วเล่นภาพเหล่านั้นบนดิสก์ไดรฟ์ใดก็ได้ ในความเป็นจริง ดิสก์สามารถจัดเก็บได้ห้าดิสก์ รุ่นที่แตกต่างกันสไลด์เดียวกัน ความละเอียดที่แตกต่างกันจานสี 24 บิต

การใช้การบีบอัด (โดยไม่สูญเสียความละเอียด) รูปภาพทั้งห้านี้สามารถบรรจุเป็นไฟล์ขนาด 6 MB ดังนั้นจึงสามารถจัดเก็บภาพถ่ายได้มากถึง 100 ภาพในซีดีขนาด 600 MB

อนาคตของซีดีรอมและไดรฟ์ซีดี

ในปัจจุบัน ความจุซีดีรอมไม่เพียงพอสำหรับผลิตภัณฑ์มัลติมีเดียยุคถัดไป เพื่อเพิ่มความจุของแผ่นซีดีรอมที่สามารถจัดเก็บข้อมูลแพ็กเกจตามมาตรฐาน MPEG-2 ได้มากขึ้น ความเร็วสูงการอ่าน. รูปแบบซีดีรอมใหม่ที่กำลังพัฒนาอยู่ในปัจจุบัน (HD-CD หรือซีดีความหนาแน่นสูง) สามารถเพิ่มความจุซีดีได้ห้าเท่าโดยไม่ต้องมีเทคนิคพิเศษใดๆ ในขณะเดียวกัน ข้อกำหนดสำหรับการทำเครื่องหมายทางกายภาพของดิสก์ก็เริ่มเข้มงวดมากขึ้น เช่น ระยะห่างระหว่างแทร็กที่อยู่ติดกันและขนาดของหลุมจะลดลง ความยาวคลื่นของลำแสงอ่านลดลงจาก 780 นาโนเมตรเป็น 635 นาโนเมตร แต่ความเป็นไปได้ในการใช้เลเซอร์ราคาถูกแบบเดียวกันที่ทำงานในพื้นที่สีแดงของสเปกตรัมยังคงอยู่ โครงสร้างข้อมูลมีประสิทธิภาพมากขึ้นเนื่องจากระบบแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงตรรกะขั้นสูง ซึ่งจะเพิ่มความจุข้อมูลของดิสก์ 10 - 15% การรวมกันของนวัตกรรมเหล่านี้จะช่วยเพิ่มปริมาณข้อมูลที่บันทึกไว้เป็น 3.7 GB

เทคโนโลยี HD-CD ยังแนะนำแนวคิดเรื่องความเร็วตัวแปรในการอ่านข้อมูลจากซีดีอีกด้วย แทนที่จะเอาวีดีโอสั้นๆ ลงดิสก์ เหลือไว้เยอะ ที่ว่างจะสามารถบันทึกข้อมูลที่มีความหนาแน่นต่ำลงได้ ในขณะเดียวกันก็มีความเป็นไปได้ในการควบคุมแบบไดนามิกของกระบวนการนี้ ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นในการบันทึกสามารถเปลี่ยนแปลงได้สำหรับลำดับบิตที่แตกต่างกัน ในกรณีที่การเข้ารหัสข้อมูลมีความซับซ้อนแตกต่างกัน

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุ กระบวนการผลิต HD-CD จะแตกต่างเล็กน้อยจากการผลิตซีดีทั่วไป ยกเว้นค่าความคลาดเคลื่อนที่ซับซ้อนกว่ามาก ความยากที่ยิ่งใหญ่ที่สุดน่าจะเป็นการผลิตเมทริกซ์ซีดี ความหนาแน่นสูง.

ขณะนี้งานอยู่ระหว่างดำเนินการกับซีดีรอมแบบหลายพื้นผิว สาระสำคัญของเทคโนโลยีนี้คือการมีอยู่สองชั้นที่มีข้อมูลที่บันทึกไว้และอยู่เหนือชั้นอื่น ลำแสงเลเซอร์สามารถโฟกัสได้ทั้งชั้นล่างและชั้นบน เวอร์ชันแรกของระบบดังกล่าวซึ่งเปิดตัวโดย 3M เก็บข้อมูลได้มากถึง 7.8 GB พร้อมการบันทึกสองชั้น แม้ว่าจะไม่มีอุปสรรคใดที่ทำให้จำนวนเลเยอร์เพิ่มขึ้นอีก

ข้อมูลถูกเขียนลงบนแผ่นดิสก์ซีดีรอมโดยใช้วิธีการทางอุตสาหกรรม และไม่สามารถเขียนซ้ำได้ ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือไดรฟ์ซีดีรอมขนาด 5 นิ้วความจุ 670 MB ลักษณะของมันเหมือนกับซีดีเพลงทั่วไปโดยสิ้นเชิง ข้อมูลบนดิสก์ถูกเขียนในรูปแบบของเกลียว (ต่างจากฮาร์ดไดรฟ์ที่ข้อมูลถูกจัดเรียงในรูปแบบของวงกลมศูนย์กลาง) จากมุมมองทางฟิสิกส์ ลำแสงเลเซอร์จะกำหนดลำดับดิจิทัลของค่าและศูนย์ที่บันทึกไว้ในแผ่นซีดีตามรูปร่างของหลุมขนาดเล็กมาก (หลุม) บนเกลียวของมัน หลักการอ่านข้อมูลจากออปติคัลดิสก์สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็นสี่ขั้นตอน

1. ลำแสงเลเซอร์อ่อนถูกปล่อยออกมาจากเลเซอร์ไดโอดของไดรฟ์ซีดีรอม ผ่านระบบเลนส์ โดยมุ่งเน้นไปที่พื้นที่ของเกลียวข้อมูลของซีดี ซึ่งเคลื่อนที่ไปตามวิถีที่กำหนดโดยเซอร์โว เซอร์โวไดรฟ์ใช้ในการเคลื่อนย้ายเลนส์ไกด์

2. ลำแสงจะอ่านค่าโดยการสะท้อนด้วยความเข้มที่แตกต่างจากชั้นหลุมของแผ่นซีดี

3. ลำแสงสะท้อนกลับตกลงไปเป็นกลุ่มปริซึม ที่นั่นจะมีการหักเหและสะท้อนกลับบนเครื่องตรวจจับแสง

4. เครื่องตรวจจับแสงจะกำหนดความเข้มของฟลักซ์แสงและส่งต่อข้อมูลนี้ไปยังไมโครโปรเซสเซอร์ของดิสก์ไดรฟ์ ซึ่งจะทำการวิเคราะห์ให้เสร็จสิ้น โดยแปลงเป็นลำดับดิจิทัล

ฐานของซีดีที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 ซม. และความหนา 1.2 มม. ประกอบด้วยชั้นของพลาสติกโพลีคาร์บอเนตบริสุทธิ์แบบออปติก - นี่คือชั้นด้านหลัง ใช้อลูมิเนียมชั้นบาง ๆ ทำให้ดิสก์มีคุณสมบัติสะท้อนแสงที่จำเป็น ได้รับการปกป้องจากการเกิดออกซิเดชันและความเสียหายทางกลด้วยการเคลือบเงา ป้ายชื่อดิสก์ถูกพิมพ์ที่ด้านบนของชั้นวานิช

ลักษณะสำคัญของไดรฟ์ซีดีรอมคือความเร็วในการอ่านข้อมูลซึ่งสามารถเพิ่มขึ้นได้ด้วยวิธีเดียวเท่านั้น - โดยการเพิ่มความเร็วในการหมุนดิสก์ เนื่องจากซีดีรอมใช้ความเร็วในการอ่านเชิงเส้นคงที่ในตอนแรก (ความเร็วเชิงเส้นคงที่ - CLV) ความเร็วในการหมุนของดิสก์จึงเป็นค่าตัวแปร ซึ่งแปรผกผันกับระยะห่างจากหัวอ่านถึงจุดศูนย์กลาง สำหรับอุปกรณ์รุ่นแรกที่มีความเร็วในการอ่าน 150 Kb/s (ความเร็วเดียวหรือ 1X) จะมีช่วงตั้งแต่ 200 รอบต่อนาทีสำหรับส่วนด้านนอกของแทร็กดิสก์ไปจนถึง 530 รอบต่อนาทีสำหรับอุปกรณ์ด้านใน ในรุ่นต่อ ๆ ไป ความถี่ในการหมุนและความเร็วในการอ่านก็เพิ่มขึ้นตามจำนวนเต็มครั้ง (ความเร็วสอง - 2X, ความเร็วสี่ - 4X เป็นต้น)

สิ่งนี้ดำเนินต่อไปเป็นเวลานาน จนกระทั่งความเร็วของรุ่นระดับไฮเอนด์สูงถึง 12X (1800 Kb/s) และรุ่นมวล - 8X (1200 Kb/s) สำหรับรุ่น 12 สปีด ช่วงความเร็วอยู่ระหว่าง 2,400 ถึง 6,360 รอบต่อนาที เห็นได้ชัดว่า 6360 รอบต่อนาทีเป็นความเร็วที่สูงมากสำหรับสื่อแบบถอดได้ ซึ่งเป็นเรื่องยากในทางเทคนิคที่จะบำรุงรักษา การหมุนดิสก์อย่างรวดเร็วด้วยความเร็วนี้เป็นเรื่องยากยิ่งขึ้นหากหัวกระโดดเช่นจากส่วนนอกของดิสก์ไปยังส่วนด้านในเพื่ออ่านข้อมูลชิ้นถัดไป เวลาคลี่คลายทับซ้อนกับเวลาที่เคลื่อนไหว และควรใช้เวลาให้น้อยที่สุดเพื่อให้เข้าถึงได้รวดเร็ว ความยากเพิ่มขึ้นมากมายเมื่อพยายามเพิ่มความเร็วให้ดียิ่งขึ้น ดังนั้นความเร็ว 12 เท่าจึงเป็นขีดจำกัดสำหรับโหมด CLV

ความเร็วในการอ่านที่เพิ่มขึ้นอีกสามารถทำได้โดยการละทิ้งโหมด CLV เท่านั้น ดังนั้นในไดรฟ์ซีดีรอมรุ่นต่อ ๆ ไปผู้ผลิตชั้นนำทั้งหมดแทนที่จะเป็น CLV ที่ "บริสุทธิ์" เริ่มใช้ความเร็วเชิงมุมคงที่ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น ( (และใกล้เคียงกับค่าสูงสุดที่เป็นไปได้) และความเร็วในการอ่านเป็นสัดส่วนกับรัศมี โหมด CAV ใช้สำหรับพื้นผิวทั้งหมดของดิสก์หรือรวมกับ CLV โหมดรวม เมื่อใช้ CAV สำหรับส่วนกลางของดิสก์และ CLV สำหรับอุปกรณ์ต่อพ่วง เรียกว่า CAV| CLV, CAV บางส่วนหรือ P-CAV

ไดรฟ์ซีดีรอมรุ่นใหม่วางตำแหน่งตามความเร็วในการอ่านสูงสุดเป็นความเร็ว 32-50 ซึ่งไม่ได้ให้แนวคิดที่เพียงพอเกี่ยวกับประสิทธิภาพที่แท้จริง

สำหรับการจัดเรียงข้อมูลบนดิสก์ควรคำนึงว่าประการแรกการเติมดิสก์เริ่มต้นจากกึ่งกลางและประการที่สอง ดิสก์ส่วนใหญ่ไม่ได้เติมจนเต็ม (โดยเฉลี่ยเพียงครึ่งหนึ่งเท่านั้น) นั่นคือความเร็วในการอ่านในส่วนภายในของดิสก์นั้นมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพโดยรวม ตัวอย่างเช่นการทดสอบ CD-TACH ยอดนิยมเมื่อประเมินความเร็วจะคำนึงถึงส่วนภายใน (0-215 MB) ของดิสก์ด้วยปัจจัยการถ่วงน้ำหนัก 60% ส่วนตรงกลาง (1215-430 MB) - 30% และ ภายนอก (430-615 MB) - 10%

ไดรฟ์ซีดีรอมระดับไฮเอนด์มีความเร็วในการอ่านสำหรับส่วนภายในของดิสก์ 12X รุ่นมวล - 8-10X ความเร็วในการอ่านของชิ้นส่วนภายนอกถึง 50X ในบางรุ่น

การเปลี่ยนจากโหมด CLV เป็นโหมด P-CAV และ CAV ไม่ต้องการค่าใช้จ่ายพิเศษจากผู้ผลิตเนื่องจากความเร็วสูงสุดไม่เพิ่มขึ้นและชิ้นส่วนทางกลรวมถึงเครื่องยนต์ไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ ดังนั้นราคาสำหรับอุปกรณ์ใหม่แม้จะมีการปรับปรุงพารามิเตอร์อย่างมีนัยสำคัญ แต่ก็ยังอยู่ในระดับเดิมและต่ำมาก

และซื้อ อุปกรณ์ที่ดีกว่าด้วยความเร็วเริ่มต้นที่ 24x แม้ว่าประสิทธิภาพจริงจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่รองรับมาตรฐาน MultiRead เท่านั้น ซึ่งทำให้สามารถอ่านดิสก์ CD-RW ที่เขียนซ้ำได้

ซีดีรอม 24 สปีดที่ปรากฏในตลาดในปี 1997 ทำงานโดยใช้เทคโนโลยี CAV เต็มรูปแบบที่ความเร็วการหมุนดิสก์ 5,000 รอบต่อนาที และความเร็วในการอ่านข้อมูลอยู่ระหว่าง 1.8 ถึง 3.6 MB/s ด้วยความเร็ว 50 เท่าของไดรฟ์ใหม่ล่าสุด ความเร็วในการหมุนถึง 12,000 รอบต่อนาที ซึ่งยังไม่ได้ใช้แม้แต่ในฮาร์ดไดรฟ์ที่ทันสมัยที่สุด การไหลของข้อมูลคือ 7.2 Mb/s

อย่างไรก็ตาม เสียงที่ปล่อยออกมาจากการขับเคลื่อนด้วยความเร็วดังกล่าวไม่สามารถทนต่อการวิพากษ์วิจารณ์ได้ ถึงจุดที่ผู้ใช้บางคนเริ่มเลือกไดรฟ์ 24-32x อาจจะช้าหน่อยแต่ก็เงียบครับ นอกจากนี้ยังมีโปรแกรมพิเศษที่ให้คุณจำกัดความเร็วของไดรฟ์ใด ๆ ให้ไม่เกินความเร็วที่ต้องการ

ไดรฟ์ซีดีรอมสามารถมีอินเทอร์เฟซที่แตกต่างกันได้ ส่วนใหญ่จะเชื่อมต่อกับเอาต์พุต IDE ปกติบนเมนบอร์ด

แม้ว่ากระบวนการติดตั้งไดรฟ์ซีดีรอม IDE จะค่อนข้างง่าย แต่ก็ควรให้ความสนใจกับประเด็นต่อไปนี้ ดังที่คุณทราบ อะแดปเตอร์ IDE ที่ปรับปรุงแล้วมีตัวเชื่อมต่อ 40 พินสองตัวซึ่งมีอุปกรณ์สองตัวเชื่อมต่ออยู่: Primary Master และ Slave และ Secondary Master และ Slave ด้วยเหตุผลที่ชัดเจน Primary Master จึงเป็นฮาร์ดไดรฟ์สำหรับบูตเสมอ (C:) ดังนั้นไดรฟ์ซีดีรอมสามารถเป็นได้ทั้ง Primary Slave, Secondary Master หรือ Secondary Slave ดังนั้น ก่อนที่จะเชื่อมต่อสายไฟ อินเทอร์เฟซ และสายสัญญาณเสียงที่ผนังด้านหลังของไดรฟ์ คุณควรตั้งค่าจัมเปอร์ Master และ SLave ให้เหมาะสม (แต่ยังดีกว่าถ้าเชื่อมต่อซีดีรอมเข้ากับ IDE ตัวที่สองโดยใช้สายเคเบิลแยกต่างหาก)

มันสมเหตุสมผลไหมที่จะซื้อไดรฟ์ 50x มีทางเลือกจริงๆเหรอ? ประการแรก ไดรฟ์ที่ช้ากว่าอาจไม่มีจำหน่ายอีกต่อไป และประการที่สอง ด้วยการซื้อไดรฟ์แบบเร็วแล้วใช้งานด้วยความเร็วที่ต่ำกว่า คุณสามารถกำจัดเสียงรบกวนได้จริง เพราะเมื่อออกแบบไดรฟ์แบบเร็ว ในที่สุดผู้ผลิตก็เริ่มคิดถึงความเงียบและ เริ่มสร้างกลไกลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนในผลิตภัณฑ์ของตน ไดรฟ์ดังกล่าวใช้ระบบลดเสียงรบกวนและการสั่นสะเทือนของ ASUS รุ่นที่สอง ทุกวันนี้ การซื้อไดรฟ์ดีวีดีก็เหมาะสมที่จะรับชมภาพยนตร์ดีวีดีบนจอภาพเท่านั้น ส่วนแบ่งของผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ที่ออกในรูปแบบดีวีดียังมีน้อยมากเมื่อเทียบกับตลาดสำหรับผลิตภัณฑ์ในรูปแบบซีดีรอม ในแง่นี้คุณควรปฏิบัติตามกฎทอง - ซื้อเมื่อคุณต้องการมันจริงๆ การซื้ออุปกรณ์เพื่อการเจริญเติบโตเป็นการเสียเงิน นอกจากนี้ ไดรฟ์ DVD-ROM ไม่สามารถจัดการซีดีได้เร็วเท่ากับไดรฟ์ซีดีรอมระดับไฮเอนด์ และต้นทุนของไดรฟ์ DVD-ROM ยังคงสูงกว่าต้นทุนของซีดีรอมคู่กันมาก เมื่อสรุปทั้งหมดข้างต้น เราสามารถสรุปได้ว่าไดรฟ์ซีดีรอมความเร็วสูงสมัยใหม่ที่มีเวลาการเข้าถึงสั้น ความสามารถในการลดความเร็ว การทำงานที่เงียบ และพฤติกรรมที่ยอดเยี่ยมยังคงมีการแข่งขันค่อนข้างมาก

อุปกรณ์

  • ไดรฟ์ ASUS S500/A เฟิร์มแวร์ v3.4H
  • สายเคเบิลสำหรับเชื่อมต่อไดรฟ์เข้ากับการ์ดเสียง
  • คำแนะนำผู้ใช้ (ภาษารวมถึงภาษารัสเซีย)
  • ฟลอปปีดิสก์ไดรเวอร์
  • กระเป๋าพร้อมสกรูยึด 4 ตัว

คุณสมบัติที่สำคัญ

ข้อมูลจำเพาะทั้งหมดสามารถอ่านได้จากเว็บไซต์ ASUS

ม้านั่งทดสอบ

มองและรู้สึก

ฉันไม่ใช่แฟนตัวยงของบรรจุภัณฑ์ขายปลีกเนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่บรรจุในกล่องสีสันสดใสมักจะมีราคาแพงกว่าสินค้าที่ขายส่งจำนวนมาก แต่ในกรณีของ ASUS S500/A ฉันไม่มีทางเลือกมากนัก ไดรฟ์มีให้ในรูปแบบการขายปลีกเท่านั้น จากกล่อง ฉันดึงสายสัญญาณเสียง ถุงสกรู ฟล็อปปี้ดิสก์การติดตั้ง และคู่มือผู้ใช้ออกมา




มุมมองด้านหน้า

  1. แจ็คหูฟัง;
  2. การควบคุมระดับเสียง
  3. ตัวบ่งชี้สถานะดิสก์
  4. ช่องดีดออกฉุกเฉิน
  5. ปุ่มควบคุม (เล่น/ข้าม/ความเร็ว และเปิด/ปิด/หยุด)

ไฟสถานะจะเป็นสีเขียวเมื่อมีดิสก์อยู่ในไดรฟ์ และจะกะพริบเมื่อกำลังอ่านข้อมูล ปุ่มซ้ายนอกเหนือจากฟังก์ชันเล่น/ข้ามหลักแล้ว ยังสามารถควบคุมความเร็วได้อีกด้วย หากมีดิสก์ข้อมูลอยู่ในไดรฟ์ การกดปุ่มแต่ละครั้งจะเปลี่ยนตามลำดับ - 40/32/24/8x ในการคืนความเร็วสูงสุด คุณต้องเปิดและปิดถาดไดรฟ์ บางคนซื้อดิสก์ไดรฟ์ ASUS เนื่องจากคุณสมบัตินี้



มุมมองด้านหลัง

  1. โภชนาการ;
  2. ขั้วต่อ IDE;
  3. จัมเปอร์การกำหนดค่า (Master/Slave);
  4. เอาท์พุทแบบอะนาล็อก;
  5. เอาต์พุตดิจิตอล
  6. จัมเปอร์ที่สงวนไว้

ไม่มีปัญหาในการติดตั้ง ยกเว้นว่าไดรฟ์สัมผัสกับแผงข้อความของโมดูล DIMM แต่นี่น่าจะเป็นปัญหาเกี่ยวกับความกว้างของเคสไม่เพียงพอ และมาเธอร์บอร์ดที่ใช้โปรเซสเซอร์คู่นั้นกว้างกว่าปกติ ภายใต้โหมด DOS ของ Windows 98 โปรแกรมจะติดตั้งไดรเวอร์ อัปเดต config.sys และทุกอย่างทำงานได้ สิ่งที่น่าสนใจคือไดรเวอร์จากไดรฟ์ฮิตาชิ 4x แบบโบราณทำงานร่วมกับ ASUS ได้ไม่แย่ไปกว่ารุ่นดั้งเดิม ไม่มีอะไรน่าแปลกใจที่นี่ - ระบบใช้โปรโตคอล ATAPI เพื่อสื่อสารด้วย ไดรฟ์ซีดีรอมเหมือนกันสำหรับทุกคน ฉันชอบถาด ขับออกได้รวดเร็วและชัดเจนพร้อมเสียงที่ไพเราะ ไม่มีอาการหลวมหรือกระตุกเหมือนเกียร์ธรรมดาหลายตัว ไดรฟ์หมุนดิสก์ด้วยเสียงนกหวีดกังหันที่มีลักษณะเฉพาะ เสียงวิ่งค่อนข้างสูง พิกัด 60 dB เป็นเรื่องง่ายที่จะเชื่อ แทบไม่มีการสั่นสะเทือนเลย คุณจะรู้สึกได้โดยการสัมผัสถาดเท่านั้น ที่ความเร็ว 32x และต่ำกว่า การสั่นสะเทือนจะหายไปอย่างสมบูรณ์ หลังจากใช้งานเป็นเวลานาน ไดรฟ์จะอุ่นขึ้นเล็กน้อย

ซีดี-อาร์

การทดสอบที่ชัดเจนใน Windows 98 ไม่ได้ผล ตามกราฟ (เส้นสีขาว) ตอนแรกฉันคิดว่าโหมด DMA ถูกปิดใช้งานแม้ว่าจะมีเครื่องหมายถูกในคุณสมบัติของไดรฟ์ก็ตาม อย่างไรก็ตาม การยกเลิกการทำเครื่องหมายที่ช่องส่งผลให้ผลลัพธ์ที่ได้ลดลงไปอีก (เส้นสีส้ม) ปัญหากลายเป็นการใช้งานไดรเวอร์บัสมาสเตอร์ที่น่าขยะแขยง นอกจากนี้ Windows Me และ Windows 2000 ก็ไม่มีปัญหาดังกล่าวอีกต่อไป

Windows 98, ความเร็วซีดี 99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, ความยาว 79:35,
ปิด DMA (สีส้ม), เปิด DMA (สีขาว)


Windows 2000 SP2, ความเร็วซีดี 99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, ความยาว 79:35.


ภายใต้ Windows 2000 เส้นโค้งมีรูปแบบที่เหมาะสม เส้นสีเขียวสมบูรณ์แบบ เส้นสีเหลืองแสดงว่าความเร็วในการหมุนคงที่โดยประมาณตลอดทั้งดิสก์ ในตอนท้ายของดิสก์ ความเร็วจะสูงกว่า 53x แต่เป็นเพียงเพราะความเร็วสูงสุดคำนวณจากดิสก์มาตรฐาน 650 Mb บนดิสก์ขนาด 800 Mb ความเร็วจะยิ่งสูงขึ้นไปอีก จริงอยู่ S500/A จะสามารถอ่านข้อมูล 748 Mb แรกเท่านั้น ดังต่อไปนี้จากคุณลักษณะทางเทคนิค

Windows 2000 SP2, ความเร็วซีดี 99 v0.8b, TDK CD-R80 Reflex, ความยาว 79:35.
ผลลัพธ์ในรูปแบบตาราง

เฉลี่ย 40.23x
เริ่ม 23.73x
จบ 53.11x
เวลาปั่นขึ้น 5.14 วินาที
เวลาหมุนลง 6.78 วินาที
สุ่มแสวงหา 85 มิลลิวินาที
เวลานำแผ่นดิสก์ออก 1.83 วินาที
เวลาโหลดแผ่นดิสก์ 1.32 วินาที
เวลาการรับรู้ดิสก์ 5.61 วินาที
ประเภทการอ่าน ซีเอวี

ซีดีรอม

Windows 2000 SP2, ความเร็วซีดี 99 v0.8b, 3D Studio MAX 1.2, ความยาว 73:49.


Windows 2000 SP2, ความเร็วซีดี 99 v0.8b, 3D Studio MAX 1.2, ความยาว 73:49.
ผลลัพธ์ในรูปแบบตาราง:

เฉลี่ย 38.34x
เริ่ม 22.93x
จบ 50.45x
เวลาปั่นขึ้น 5.66 วินาที
เวลาหมุนลง 6.37 วินาที
สุ่มแสวงหา 82ms
เวลานำแผ่นดิสก์ออก 1.84 วินาที
เวลาโหลดแผ่นดิสก์ 1.32 วินาที
เวลาการรับรู้ดิสก์ 5.53 วินาที
ประเภทการอ่าน ซีเอวี

ทุกอย่างเป็นไปตามที่คาดไว้ - ความเร็วเริ่มต้นและความเร็วสุดท้ายลดลง กำหนดการยังคงไร้ที่ติ ความเร็วสูงสุดคือ 50x โดยมีระยะขอบเล็กน้อยตามที่ควรจะเป็น

ซีดี-RW

Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, นั่นล่ะเขียนแล้ว! CD-RW74, ยาว 74:02.


Windows 2000 SP2, CD Speed ​​​​99 v0.8b, นั่นล่ะเขียนแล้ว! CD-RW74, ยาว 74:02.
ผลลัพธ์ในรูปแบบตาราง

เฉลี่ย 10.66x
เริ่ม 6.39x
จบ 14.01x
เวลาปั่นขึ้น 2.80 วินาที
เวลาหมุนลง 2.95 วินาที
สุ่มแสวงหา 131ms
เวลานำแผ่นดิสก์ออก 2.15 วินาที
เวลาโหลดแผ่นดิสก์ 1.33 วินาที
เวลาการรับรู้ดิสก์ 5.52 วินาที
ประเภทการอ่าน พี-ซีเอวี

ความเร็วในการอ่าน CD-RW ถูกจำกัดไว้ที่ 8x เวลาที่ใช้ในการหมุนและหยุดแผ่นดิสก์คือครึ่งหนึ่งของเวลาของ CD-ROM และ CD-R เนื่องจากแผ่นดิสก์ไม่จำเป็นต้องหมุนจนเต็มความเร็ว

ควรสังเกตว่าเวลาในการวางตำแหน่งหัวเพิ่มขึ้นเกือบหนึ่งครั้งครึ่ง ซึ่งอธิบายอีกครั้งด้วยความเร็วการหมุนของแกนหมุนที่ลดลงมากกว่าสามครั้ง ดังนั้นการอ่าน CD-RW จึงไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุด จุดแข็งขับ.

ตามความเร็วของ CD 99 ประเภทการอ่านของแผ่นดิสก์ CD-RW คือ P-CAV (ความเร็วเชิงมุมคงที่บางส่วน) อย่างไรก็ตาม กราฟที่นำเสนอให้ความรู้สึกเหมือนประเภทการอ่าน CAV (Constant Angular Velocity) ทั่วไป โดยไม่มีสัญญาณที่ราบสูงที่ส่วนท้ายของดิสก์ ความเร็วถึง 14x ที่ส่วนท้ายของแผ่นดิสก์เพียงเพราะไดรฟ์พูดสิ่งหนึ่ง (P-CAV) แต่ทำสิ่งที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง (CAV)

การคัดลอกเพลงแบบดิจิทัล

เมื่อทำการทดลองแยกแทร็กเสียง ฉันใช้แผ่นดีดีทีที่มีตราสินค้า - Plastun และ Queen - Greatest Hits II ดิสก์ DDT ถูกนำมาเป็นดิสก์ที่มีความยาวปกติหรือสั้นกว่าปกติเล็กน้อย - 43:34 แผ่นดิสก์ของ Queen น่าสนใจเพราะได้รับการบันทึกจนเต็มความจุ ความยาวของมันนั้นยอดเยี่ยมมาก - 75:58 ซึ่งยาวกว่าเสียง 74 นาทีที่ต้องการเกือบสองนาที ไดรฟ์ต้องแสดงความเร็วการแยกสูงสุดบนดิสก์ Queen CDDAE 99 ทำให้ฉันผิดหวังทันที - ปรากฎว่าความเร็วสูงสุดของการแยกแทร็กต้องไม่เกิน 20x ไม่จำเป็นต้องพูดว่า ในการทดสอบนี้ ASUS 50x นั้นช้ากว่า ASUS 34x น้องชายของมันมาก ซึ่งไม่มีข้อจำกัดนี้

ฉันเพิ่มการทดสอบ WinDAC32 เพิ่มเติมเนื่องจากในแผ่นดิสก์ Queen CDDAE 99 ผลลัพธ์แตกต่างจาก EAC เห็นได้ชัดว่าปัญหายังคงอยู่ใน CDDAE เนื่องจากผลลัพธ์ของ EAC และ WinDAC32 นั้นเหมือนกัน ความเร็วในการแยกแทร็กเสียงค่อนข้างน่าพอใจ ฉันคิดว่ามันถือได้ว่าเป็นตราบใดที่การเข้ารหัสแทร็กเป็น .mp3 ใช้เวลานานกว่าการแยกไฟล์เหล่านั้น ในระบบของฉัน คอขวดคือโปรเซสเซอร์

ตัววิเคราะห์ไดรเวอร์ CDROM

ในการทดสอบคุณภาพการอ่าน ฉันใช้ CDROM Drive Analyzer v2.2.0 เวอร์ชันล่าสุด เวอร์ชันเก่าขาดมาตราส่วนในการแสดงความเร็วของไดรฟ์สมัยใหม่และส่วนใหญ่ รุ่นล่าสุด 2.3.1 แสดงการถ่ายโอนที่ส่วนท้ายของดิสก์ใกล้กับ 160 Mb/วินาที ซึ่งไม่สามารถเป็นจริงได้ หากเพียงเพราะข้อจำกัดของ Ultra DMA/33 ตามที่ผู้เขียนเขียนไว้ในเอกสารประกอบสำหรับโปรแกรม CDROM Drive Analyzer นั้นมีจุดประสงค์เพื่อทดสอบไดรฟ์จำนวนมากโดยใช้ดิสก์เดียวเป็นหลัก จากกราฟการอ่าน ทำให้ง่ายต่อการระบุไดรฟ์ที่รับมือกับข้อผิดพลาดในการอ่านได้ดีกว่าตัวอื่นๆ เนื่องจากจุดประสงค์ของบทความนี้คือท้ายที่สุดแล้ว รีวิวเอซุส S500/A และไม่ได้เปรียบเทียบกับไดรฟ์อื่นๆ ฉันนำเสนอกราฟ CDROM Drive Analyzer เพียงเพื่อดูว่าเส้นโค้งที่ราบรื่นของ CD Speed ​​​​99 สามารถเปลี่ยนเป็นค่าใดได้

ซีดี-อาร์

Windows 2000 SP2, ตัววิเคราะห์ไดรฟ์ซีดีรอม v2.2.0, TDK CD-R80 Reflex, ความยาว 79:35


อย่างที่คุณเห็นเส้นโค้งไม่ราบรื่นเหมือนในกราฟ CD Speed ​​​​99 เลย แต่ก็ยังขยายไปจนถึงจุดสิ้นสุดของดิสก์ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่ต้องกังวล

ซีดีรอม

Windows 2000 SP2, ตัววิเคราะห์ไดรฟ์ซีดีรอม v2.2.0, 3D Studio MAX 1.2, ความยาว 73:49


การกระโดดแบบเดียวกันดังนั้นปัญหาจึงไม่ได้อยู่ที่ดิสก์ที่มีข้อบกพร่อง แต่อยู่ที่ตัวไดรฟ์เอง สิ่งที่น่าสนใจคือในกรณีของแผ่นดิสก์ CD-R และ CD-ROM ขนาดและจำนวนรอยบากจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นในตอนท้าย มันควรจะเป็นยังไง?

ซีดี-RW

Windows 2000 SP2, CDROM Drive Analyzer v2.2.0, นั่นล่ะเขียน! CD-RW74, ยาว 74:02.


และในที่สุด ก็มีบางสิ่งที่น่าสนใจปรากฏขึ้น - กราฟยืดออกอย่างน่าอัศจรรย์ รอยบากทำให้รู้สึกได้เฉพาะที่ส่วนท้ายสุดของดิสก์เท่านั้น ดูเหมือนว่าปัญหาอยู่ที่ระบบรักษาเสถียรภาพของดิสก์ ซึ่งความเร็วการอ่านใกล้กับ 16x ขึ้นไปนั้นไม่มีประสิทธิภาพเท่าที่เราต้องการ การอ่าน CD-RW ช้าแต่ชัวร์

ดิสก์เสียหาย

ในที่สุด ดิสก์ที่แย่ที่สุดของฉันก็มีประโยชน์ ดิสก์มีความสมดุลไม่ดี - ได้ยินเสียงภายนอกจากภายในไดรฟ์บางตัวเมื่อหมุนขึ้น รอยขีดข่วน รอยถลอก คราบ และร่องลึกใช่ไหม? กิน. เหนือสิ่งอื่นใด สารเคลือบอะลูมิเนียมยังได้รับความเสียหายจากภายในอีกด้วย ฉันไม่อยากคิดถึงเงื่อนไขที่ทำแผ่นดิสก์นี้ด้วยซ้ำ จำนวนความเสียหายของดิสก์ทั้งหมดยังคงไม่มากนักจนสร้างปัญหาร้ายแรงให้กับไดรฟ์ที่มีคุณภาพ

Windows 2000 SP2, CDROM Drive Analyzer v2.2.0, ซีดี #2, ความยาว 73:18


แผ่นดิสก์อ่านได้อย่างมั่นใจ หลังจากอยู่ตรงกลางของดิสก์ความพยายามทั้งหมดในการกู้คืนความเร็วก็ไร้ประโยชน์

การควบคุมความเร็ว

ไดรฟ์ความเร็วสูงใดที่สามารถทำได้หากไม่มีฟังก์ชันลดความเร็วของซอฟต์แวร์ เมื่อรับชมภาพยนตร์จากแผ่นซีดีรอมหรือเล่นไฟล์ .mp3 ไม่จำเป็นเลยที่จะต้องรักษาแกนหมุนของไดรฟ์ด้วยความเร็วสูงสุดอย่างต่อเนื่อง ดังนั้น หากไดรฟ์ไม่ทราบความเร็วอื่นๆ นอกเหนือจาก 50x ในทางปฏิบัติ ความเร็วดังกล่าวอาจช้ากว่าไดรฟ์ 8x ตัวอื่นๆ มาก เพียงเพราะว่าจะหมุนดิสก์ครั้งแล้วครั้งเล่าเมื่อผู้ใช้ต้องการข้อมูลชิ้นใหม่ ไดรฟ์ ASUS S500/A มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวที่สามารถตั้งค่าความเร็วเป็นค่าใดก็ได้ในช่วง 4x - 50x ใน 1x สเต็ป หลังจากค้นหาโปรแกรมที่เหมาะสมเพื่อควบคุมความเร็วของไดรฟ์อยู่นานพอสมควร ฉันก็ตัดสินใจเลือก CDSlow

มาตรฐานและอุปกรณ์ที่ทันสมัยสำหรับการจัดเก็บข้อมูลบนดิสก์เลเซอร์ คุณสมบัติของข้อมูลการบันทึกบนแผ่นดิสก์แบบออปติคอล

ในปี 1995 ออปติคัลดิสก์ไดรฟ์ตัวแรกปรากฏในการกำหนดค่าพีซีขั้นพื้นฐาน - ซีดีรอม(คอมแพคดิสก์อ่านอย่างเดียวหน่วยความจำ, ซีดีรอม) อุปกรณ์นี้ใช้ซีดีหลายชั้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 120 มม. และความหนา 1.2 มม. โดยมีความจุดิสก์ 650 - 700 MB

ไดรฟ์ซีดีรอมประกอบด้วย:

– มอเตอร์ไฟฟ้าที่หมุนดิสก์

– ระบบแสงที่ประกอบด้วยตัวปล่อยเลเซอร์ เลนส์แสง และเซ็นเซอร์ และออกแบบมาเพื่ออ่านข้อมูลจากพื้นผิวของจาน

– ไมโครโปรเซสเซอร์ที่ควบคุมกลไกการขับเคลื่อน ระบบออพติคัล และถอดรหัสข้อมูลที่อ่านเป็นรหัสไบนารี่

ลักษณะสำคัญของซีดีรอม:

– อัตราการถ่ายโอนข้อมูล – วัดเป็นทวีคูณของความเร็วของเครื่องเล่นซีดีเพลง (150 KB/วินาที) และกำหนดลักษณะความเร็วสูงสุดที่ไดรฟ์ส่งข้อมูลไป แกะตัวอย่างเช่น คอมพิวเตอร์ ซีดีรอม 2 สปีด (ซีดีรอม 2x) จะอ่านข้อมูลที่ความเร็ว 300 KB/วินาที 50 สปีด (50x) - 7500 KB/วินาที

– เวลาในการเข้าถึง – เวลาที่ต้องใช้ในการค้นหาข้อมูลบนดิสก์ วัดเป็นมิลลิวินาที ไดรฟ์ซีดี-RW

อุปกรณ์นี้ใช้ในการบันทึกข้อมูลบนแผ่นดิสก์ CD-R (เขียนครั้งเดียว) และ CD-RW (CD-ReWritable - ดิสก์ที่เขียนซ้ำได้)

แผ่นดิสก์ CD-RW (เขียนซ้ำได้) ใช้สำหรับการบันทึกข้อมูลแบบใช้ซ้ำได้ และคุณสามารถเพิ่มข้อมูลใหม่ลงในพื้นที่ว่างหรือเขียนทับแผ่นดิสก์ด้วยข้อมูลใหม่ทั้งหมด (หลังจากล้างแผ่นดิสก์ทั้งหมดเป็นครั้งแรก) ความเร็วในการบันทึกของไดรฟ์ CD-RW สมัยใหม่คือ 2x-24x

ไดรฟ์ดีวีดีรอมและดีวีดี±RW

ความจุ ดีวีดีรุ่นแรกคือ 4.7 GB และได้รับชื่ออย่างเป็นทางการ ดีวีดี-5, มาตรฐาน ดีวีดี-9เกี่ยวข้องกับการใช้แผ่นดิสก์สองชั้น แผ่นดิสก์มาตรฐาน ดีวีดี-9สามารถจัดเก็บข้อมูลได้สูงสุด 8.54 GB การพัฒนามาตรฐาน DVD-5 และ DVD-9 เพิ่มเติมคือมาตรฐานสำหรับแผ่นดิสก์สองด้าน ดีวีดี-10(9.4GB) และ ดีวีดี-18(17.08 กิกะไบต์)

ต่อมามาตรฐานดีวีดีได้รับการเสริมด้วยข้อกำหนดสำหรับการบันทึกและเขียนซ้ำได้ แผ่นดีวีดีอาร์และดีวีดี-RW

นอกจากนี้ยังมีแผ่นดิสก์ ดีวีดีแรมซึ่งเป็นแผ่นดิสก์ด้านเดียวหรือสองด้านที่วางอยู่ในตลับพลาสติก หากต้องการทำงานร่วมกับพวกเขาคุณต้องมีไดรฟ์พิเศษ

รูปแบบแผ่นดิสก์ได้รับการพัฒนาในปี 1999 เช่นกัน ดีวีดี+RW. ความแตกต่างในรูปแบบการนำเสนอข้อมูลเรื่อง ดีวีดี+RWเลขที่ คุณสมบัติพิเศษของรูปแบบนี้คือความแม่นยำของตำแหน่งที่สูงขึ้นของลำแสงเลเซอร์ช่วยให้สามารถแก้ไขข้อมูลได้ "ทันที" โดยเขียนเซกเตอร์เสียของดิสก์แต่ละส่วนแบบเรียลไทม์ เช่น วี ดีวีดี+RWมีการนำอัลกอริธึมการแก้ไขข้อผิดพลาดขั้นสูงเพิ่มเติมมาใช้ บนดิสก์ ดีวีดี+อาร์ใช้ชั้นสะท้อนแสงพิเศษที่มีการสะท้อนแสงเพิ่มขึ้น ไดรฟ์ Blu-Ray และ HD



ในปี 2545 ตัวแทนของบริษัทไฮเทคชั้นนำ 9 แห่ง ได้แก่ Sony, Matsushita (Panasonic), Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp และ Pioneer ในงานแถลงข่าวร่วมกันได้ประกาศการสร้างและส่งเสริมรูปแบบดิสก์ออปติคัลความจุสูงใหม่ เรียกว่า แผ่นดิสก์ Blu-ray. ตามข้อกำหนด Blu-Ray Disc ที่ประกาศไว้ (หรือ บีดี-อาร์และ บีดี-อาร์) เป็นดิสก์ที่เขียนซ้ำได้ในยุคถัดไปโดยมีขนาดซีดี/ดีวีดีมาตรฐาน 12 ซม. พร้อมความจุในการบันทึกสูงสุดต่อเลเยอร์และด้านหนึ่งสูงสุด 27 GB