Lézerlemezek és lemezmeghajtók. Hogyan működik a CD-ROM meghajtó

Lézerlemezek és lemezmeghajtók.  Hogyan működik a CD-ROM meghajtó
Lézerlemezek és lemezmeghajtók. Hogyan működik a CD-ROM meghajtó

CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) – csak olvasható lemez.

Méret: 120 mm, vastagság 1,2 mm (5”) 640-700 MB (8 MB szervizinformációkkal együtt)

Lemez szerkezete:

Polikarbonát műanyag (hátsó réteg)

vékony alumíniumréteg

Védőréteg (lakk/lakk)

Lemezcímke (dekoratív borító)

A lemez információit egy spirálsáv mentén rögzítik (mint egy gramofon lemezen), a sáv elejét a lemez közepétől a széléig számolják, azaz. a lemez sávjai spirál alakúak. A lézersugár meghatározza a CD-n rögzített 0-k és 1-ek digitális sorozatát a spirálon található mikroszkopikus gödrök (Pit-layer) alakja alapján.

A CD-ROM-ról történő információolvasás elve 4 szakasz:

A fényt visszaverő szigetre (dombra) eső lézersugarat a fotodetektor eltéríti, amely bináris 1-ként értelmezi. Az üregbe eső lézersugár szétszóródik és elnyelődik, a fotodetektor a bináris 0-t rögzíti.

  1. egy gyenge lemezmeghajtó lézer sugara áthalad egy lencserendszeren, és a lemezspirálra fókuszál
  2. a sugár "olvas", különböző intenzitással verődik vissza a korong gödörrétegéről
  3. a visszavert sugár bejut egy prizmacsoportba, megtörik és visszaverődik a fotodetektoron
  4. a fotodetektor meghatározza a fényáram intenzitását, és továbbítja azt a meghajtó mikroprocesszorának, amely mindent digitális sorozatba fordít (0 vagy 1).

Hogyan írjunk CD-ROM-ra:

A CD-ROM-okat csak a gyárban, speciális ipari berendezéseken gyártják, 2 lépésben:

  1. Létrejön egy főlemez (mátrix). A lemezkivágáson (dombornyomott polikarbonát szubsztrát, amelyre vékony fényvisszaverő fém - alumínium réteg van lerakva) egy spirális pálya alakul ki, amely mentén a lézersugár apró gödröket "éget" benne. (gödör területek).
  2. A keringés bélyegzése a mesterlemezről. A mátrixot a gyártóüzembe küldik, ahol sok másolatot lebélyegeznek belőle. Ezután a domborzati alapot fémezzük, a fémfelület védelmére újabb vékonyabb lakkréteget adunk, rá rajzokat (címkéket) viszünk fel.

A lézerlemezről származó információk beolvasása a segítségével történik meghajtó (CD meghajtó) Hajtás kialakítása:

  1. Elektronikai kártya (A meghajtó összes vezérlő áramköre, interfész a számítógép-vezérlővel, interfész és audiojel kimeneti csatlakozók elhelyezve)
  2. Orsómotor (elektromos motor) - a meghajtóban lévő lemez állandó vagy változó lineáris sebességgel történő forgatására szolgál
  3. Az olvasófej optikai rendszere az optikai fejből és annak pozicionáló rendszeréből áll. A fej kis teljesítményű lézersugárzót, fókuszáló rendszert, fotodetektort és előerősítőt tartalmaz.

Lemezbetöltő rendszer - két változatban lehet:

  1. speciális tok a meghajtó fogadónyílásába helyezett lemezhez (például hajlékonylemezhez)
  2. tálca tálca (tálca-mechanizmus), amelyet a Kiadó gomb megnyomása után húz ki a meghajtóból. Lemez van ráhelyezve, a lemezt az Eject gomb újbóli megnyomásával nyomjuk be (a tálca-mechanizmust nem szabad „manuálisan” nyomni, különben megsérülhet a meghajtó.

A meghajtó elején találhatók:

  1. Kiadó gomb a lemez kiadásához és betöltéséhez
  2. fejhallgató-csatlakozó (elektronikus vagy mechanikus hangerőszabályzóval)
  3. meghajtó hozzáférés jelző
  4. egyes modelleken lehet egy Lejátszás/Következő gomb az audiolemezek lejátszásához (miközben az Eject gomb a lejátszás leállítására szolgál). A zenei lemezek lejátszási minősége gyengébb, mint egy álló lejátszóé, mert. ez a CD-ROM kiegészítő funkciója, nem a fő funkciója - a minőség közel áll a lejátszóhoz.
  5. egy kis lyuk a lemez vészhelyzeti kiadásához (például a meghajtótálca meghibásodása esetén, vészkikapcsoláskor). Szúrjon egy tűt (egyenesített gémkapcsot) a lyukba, és finoman nyomja meg, miközben a tálcazár eltávolítva van, és manuálisan kihúzhatja és kiveheti a lemezt.

Hátul:

Szinte minden CD-meghajtó hátlapján a szokásos analóg kimeneten (áramimpulzusok formájában) kívül digitális kimenet található. közvetlen kapcsolat a hangkártyához, amely lehetővé teszi a meghajtó hangrészének megkerülését és a megfelelő hangkártya áramkörök használatát (jobb a hang).

A meghajtás jellemzői:

A fő jellemzője az adatolvasási sebesség, a lemez forgási sebességétől függ, a forgási sebesség növelése növelheti az adatok olvasási sebességét. A CD-ROM-on (2,4,8 sebesség) az állandó lineáris sebesség (CLV - Constant Linear Velocity) a forgási sebesség egy változó, és fordítottan arányos az olvasófej és a középpont közötti távolsággal. Példa: 2 sebességes meghajtó 200 rpm (belső sáv) 530 rpm (külső sáv) A 12 sebességes CD-meghajtóktól kezdve a frekvencia tartomány 2400-6360 ford./perc, ezt a sebességet nehéz megvalósítani cserélhető adathordozón, ezért eltérő módot használnak CAV (állandó szögsebesség)- állandó szögsebességű üzemmód, amelyben a forgási frekvencia állandó és közel a max-hoz, a leolvasási sebesség pedig arányos a sugárral. 16, 24, 32, 40, 50 sebességű CD-meghajtók működnek ebben a módban. A meghajtó jelölésébe a maximális olvasási sebesség kerül be, nem pedig az átlagos - ami azt jelenti, hogy nem 24, hanem (átlagérték szerint) 14-16 sebességes hajtásról van szó. A tanács az, hogy ne ragadjon el a nagy sebességű hajtásoktól, mert. minél nagyobb az adatolvasási sebesség, annál alacsonyabb az olvasás minősége, megbízhatósága, annál több hiba jön ki (főleg kalózmásolatok). 40-50 sebességes hajtás elég.

Interfész a CD-meghajtó alaplaphoz történő csatlakoztatásához:

  1. EIDE (második merevlemezzel ugyanazon a kábelen) vagy külön az IDE-ben
  2. SCSI (az alaplap PC bővítőhelyébe telepítve) CD-ROM-mal együtt.

Gyártók: NEC, ASUSTEK, Toshiba, Sony, Pioneer, Panasonic A meghajtók és lemezek működésének szabályai:

  • Félnek a portól és szennyeződésektől a lemezek felületén, ez károsíthatja a lencserendszert és olvasási hibához (sáv kihagyásához) vezethet. Kéznyomok (nyomatok), karcolások, szennyeződések nem megengedettek.
  • Ujjaival nem lehet megragadni a lemez felületét, csak az oldalfelületeit.
  • Ha a lemez koszos, akkor van az egyetlen módja tisztítása: nedvesítse meg a lemezt tisztítószerrel (izopropil-alkohol alapú), húzzon egy mikroszálas kendőt a közepétől a széle felé, semmi esetre sem a kerület mentén, a sínek mentén.
  • Vannak speciális platformok (meghajtók) a lemezek tisztítására.
  • Óvatosan utal a kétes gyártású lemezek használatára a meghajtóban (lemeztörések a meghajtóban letekercselés közben, és ennek eredményeként a meghajtó meghibásodása)

CD-R - írható kompakt lemezre

Információk rögzítéséhez egy ilyen lemezre szüksége van: speciális felvevő meghajtóra, üres lemezre (üres vagy CD-R mátrix), speciális szoftverre. Ezek a lemezek adatarchívum, audio-video lemezek, szoftverelosztó csomag létrehozására szolgálnak. Kapacitása megegyezik a CD-ROM-éval. 780-800 MB van a hangrögzítéshez 74 perc 176 KB mellett

Lemez szerkezete:

Átlátszó védőréteg

Festék (felvételi réteg - cianin vagy ftalocianin)

Szubsztrát

Fémbevonat (alumínium, ezüst, arany és egyéb ötvözetek)

Védő lakk címkével

A cianin festék a munkafelület kék-zöld („tengeri hullám” színű) vagy mélykék árnyalatú, a ftalocianin a legtöbb esetben szinte színtelen, halvány világoszöld vagy arany színű. A cianinfesték jobban tolerálja a szélsőséges olvasási/írási teljesítmény kombinációkat, mint a ftalocianin arany, így a cianin alapú lemezek gyakran könnyebben olvashatók egyes meghajtókon. Ftalocianin - egy kicsit több modern fejlesztés. Az ezen az aktív rétegen alapuló lemezek kevésbé érzékenyek a napfényre és az ultraibolya sugárzásra, ami hozzájárul a rögzített információk tartósabbá tételéhez és némileg megbízhatóbb tároláshoz kedvezőtlen körülmények között.

A CD-R-re történő felvétel elve:

Fókuszált erős lézersugár(CD - felvevő) felmelegíti a festékréteg kis területeit. A festék hőt árul a mellette lévő hordozóra, hő hatására az aljzat megváltoztatja tulajdonságait és elkezdi szórni a fényt (sötétedik és átlátszatlan lesz). A lézerrel nem fűtött területeken a hordozó átlátszó marad, és adatolvasáskor továbbítja a sugarat. Ez utóbbi átjut a fémrétegbe, visszaverődik róla, és a hordozón keresztül jut be a fényérzékeny érzékelőbe. Az információ írási módja eltér a CD-ROM-tól, az eredmény ugyanaz - tükröző és nem tükröződő szakaszok sorozata (a pit szakaszok úgy vannak kialakítva, mint egy CD-ROM), amelyet bármely CD-ROM olvas. egy kicsit rosszabbul olvasható, mint a hagyományos CD-ROM-ok. ROM-lemezek egy további réteg jelenléte miatt, amely csökkenti a reflexiós együtthatót. Nagy jelentősége van a lemezen lévő „gödrök” képződésének minőségének, amely mind a szerves festék tulajdonságaitól, mind magától a CD-felvevőtől függ. A meghajtó szerkezete azonos, a lemezszerkezet és a lézerteljesítmény eltérő. Hogyan válasszunk CD-R lemezt A rögzítéshez szükséges lemez kiválasztásakor a legjobb, ha a lemez gyártójára összpontosít. A gyártó védjegye, és nem az eladó védjegye (például a Taiyo Yuden (TY) lemezeket mind magának a Taiyo Yudennek, mind a Sony, a Philips, a Hewlett Packard, a TDK, a Basf és néhány másik védjegye alatt értékesítik). Piacunkon a következő gyártók lemezei a legelterjedtebbek (néhány védjegy zárójelben van feltüntetve):

  • Taiyo Yuden Company Limited (Taiyo Yuden, Sony, Philips, Hewlett Packard, TDK, Basf)
  • Mitsui Chemicals (Hewlett Packard, Mitsui, Philips, Sony)
  • TDK Corporation (3M, TDK)
  • SKC Company Limited (SKC)
  • Multi Media Masters & Machinery SA (Mirex, BASF)
  • Mitsubishi Chemicals Corporation (Traxdata, szó szerint)
  • Ritek Zrt. (Dysan, FujiFilm, Memorex, MMore, Philips, BASF, TDK, Samsung, Targa, Traxdata)
  • Fuji Photo Film Co, Ltd. (Fuji Film)
  • Kodak Japan Limited (BASF és Kodak)
  • Princo Corporation (BTC, Princo és KingTech)
  • CMC Magnetics Corporation (BASF, MMORE, Imation, Memorex)

Audio CD-k rögzítéséhez ügyeljen a kiváló minőségű cián CD-R-ekre. Amikor az adatok rögzítésére szolgáló CD-R lemezt választja, hogy az információkat a lehető leghosszabb ideig tárolja, előnyben kell részesíteni a jó minőségű ftalocianin lemezeket.

CD-RW - Compact Disk ReWritable - újraírható lemez.

Lemez szerkezete:

Átlátszó védőréteg

Kombinált réteg

Fém bevonat (alumínium stb.)

védőréteg

Hogyan írjunk CD-RW-re: Az információkat egy speciális kombinált réteg rögzíti, amely fordítottan megváltoztatja annak jellemzőit. A rögzítőréteg megváltoztatja állapotát (kristályos - átlátszóról amorf átlátszatlanra). Az ilyen folyamatot fázisátalakulásnak nevezik, és széles körben alkalmazzák a magneto-optikai eszközökben. A CD-RW-re írás a felület tükrözőképességének változásán alapul. Ezek a lemezek olvasás közben "szeszélyesebbek". a fényvisszaverési tulajdonságok változása jóval kisebb, mint a CD-R-ké. A CD-RW-k működési sebessége alacsonyabb, ellentétben a CD-R-ekkel, de megbirkózik minden olyan feladattal, amit a CD-R-ek végeznek, és ezen felül a lemezeket is át lehet írni. Sebesség 4-8-12-16-24x A CD-R (RW) lemezre történő felvétel 2 módban lehetséges:

  1. mód (egyetlen munkamenet) DAO(Disk At Once – a teljes lemez egy munkamenetben) – a teljes lemez felvétele (kivágása) 1 munkamenetben megszakítás nélkül történik. Egy ilyen lemezre írás után nem lehet új adatokat hozzáadni.
  2. mód (többmenetes) TAO(Track At Once - munkamenetenként egy sáv) - az adatok több munkamenetben töltődnek ki, információk külön kötetek vagy csomagok formájában (kötegelt mód).

Vannak CD-írók - ez egy olyan meghajtó, amely képes CD-re írni és olvasni. Minden modern felvevő működik CD-R és CD-RW lemezekkel. A forgási sebességet három szám jelzi: Például 50x/24x/16x/50x - CD olvasási sebesség 24x - CD-R írási sebesség 16x - CD-RW írási sebesség

DVD-k Digital Video Disk (Digital Video Disc)

A DVD-meghajtónak rövidebb hullámhosszú lézere van, mint a CD-nek, így a lemezen lévő műsorszámok közelebb kerülnek egymáshoz, és az adott sávhosszon tárolt információ mennyisége is megnő. Ennek eredményeként akár 4,7 GB adat is rögzíthető a DVD egyik oldalára. Vannak kétrétegű lemezek, amelyek egyik oldalára 8,5 GB adatot rögzítenek, valamint kétoldalas "flip" (Flippy) lemezek, amelyek mindkét oldalán rögzíthetők, 17 GB kapacitással.

A következő DVD szerkezeti típusok léteznek:

1. Egyoldalas/Egyrétegű– a legegyszerűbb típusú lemezek 4,7 GB kapacitással

2. Egyoldalas/kétrétegű. A lemezeknek két adatrétege van, amelyek közül az egyik áttetsző. Mindkét réteg ugyanarról az oldalról olvasható, és 8,5 GB adat tárolható egy ilyen lemezen, azaz 3,5 GB-tal több, mint egy egyrétegű / egyoldalas lemezen

3. Kétoldalas/Egyrétegű. Egy ilyen lemezen 9,4 GB adat van elhelyezve. Nem nehéz észrevenni, hogy egy ilyen lemezen kétszer nagyobb kapacitás. Az adatok mindkét oldalon találhatók, meg kell fordítania a lemezt, vagy olyan eszközt kell használnia, amely képes önállóan olvasni információkat a lemez mindkét oldaláról

4.Double Side/Double/Layer. A legnehezebb lehetőség. Lehetővé teszi 17 GB adat elhelyezését a lemezen. Nyilvánvaló, hogy egy ilyen lemez lényegében két egyoldalas / kétrétegű lemez, amelyek össze vannak hajtva.

DVD-R rögzítés (Digital Versatile Disc Recordable) A DVD-R a Pioneer által kifejlesztett, egyszer felvehető formátum. A rögzítési technológia hasonló a CD-R-nél használthoz, és a speciális szerves vegyülettel bevont információs réteg spektrális jellemzőinek lézer hatására bekövetkező visszafordíthatatlan megváltoztatásán alapul. Egyoldalú DVD lemezek-R oldalanként 4,7 vagy 3,95 GB fér el. A kétoldalas lemezek csak 9,4 GB (oldalanként 4,7 GB) teljes kapacitással kaphatók.

Két specifikációt fejlesztettek ki az illegális másolás elleni védelem érdekében: DVD-R(A) és DVD-R(G). Ugyanazon specifikáció két változata különböző lézerhullámhosszakat használ az információk rögzítésére. DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW.

Minden ismert újraírható specifikáció DVD lemezek az információs réteg fázisállapotának (kristályos / amorf) fizikai elvén alapuló többszörös rögzítési technológiát használjon 650 (635) nm hullámhosszú lézer hatására (fázisváltásos rögzítés). Az információ olvasása meghatározásával történik optikai jellemzők lézersugarak visszaverődésekor (ugyanúgy, mint a rögzítés során) az információs réteg különböző fázisállapotaiban.

DVD-RAM (Digital Versatile Disc Random Access Memory)- Panasonic, Hitachi, Toshiba által fejlesztett újraírható formátum. A formátumot a DVD Forum hagyta jóvá 1997 júliusában. Ma ez a legelterjedtebb DVD formátum a számítógépiparban. A jelenlegi - második - generációs lemezek oldalán 4,7 GB-ot, a kétoldalas módosításnál 9,4 GB-ot hordoznak. A DVD-RAM fő jellemzője a gyártás során a lemezmátrixra helyezett speciális jelölések. Ezek a jelek jelzik a szektorok kezdetét. A DVD-RAM sajátossága, hogy rendesben formázható fájlrendszer FAT32. A rögzítéshez a DVD-RAM lemeznek egy kazettában kell lennie, és a kazetták gyakran szorosan forrasztottak. Ha eltávolítja a DVD-RAM lemezt a kazettából, használhatja normál DVD-ROM meghajtóban.

DVD-RW (Digital Versatile Disc Recordable)- vannak más nevek is ennek a formátumnak: DVD-R / W és ritkábban DVD-ER. A DVD-RW a Pioneer által kifejlesztett újraírható formátum. A DVD-RW lemezek oldalanként 4,7 GB kapacitással rendelkeznek, egy- és kétoldalas változatban kaphatók, és használhatók videó, hang és egyéb adatok tárolására.

DVD+RW. Ez a szabvány a DVD Forum áldása nélkül a Philips, a Sony, a Hewlett-Packard és mások által kínált, CD-RW technológián alapuló újraírható formátum. A DVD+RW meghajtók beolvasnak DVD-ROM-okat és CD-ket, de nem kompatibilisek a DVD-RAM-mal. A 2,8 gigabájt (3G) adat tárolására alkalmas DVD+RW lemezek fázisváltó technológiát alkalmaznak. DVD+RW a meghajtók támogatják a több munkamenetes rögzítést. A lézer rögzítési folyamat közbeni pontosabb pozicionálásának köszönhetően a meghajtó lehetővé teszi, hogy a lemez tartalmának bármely részét közvetlenül a tetejére írja át anélkül, hogy a régi tartalmat törölné. Ez egyedi írási hibajavítást is lehetővé tesz – a rosszul rögzített szektort automatikusan felülírja a rendszer.

DVD+R. A DVD+R felvételi technológia ugyanazokra az elvekre épül, mint a DVD+RW. Az egyetlen különbség az, hogy a fényvisszaverő réteg anyaga hasonló a sima CD-R lemezekhez. A DVD+RW-hez képest a DVD+R hátránya, hogy nincs bennük a hibajavítás egy hibás szektor egyszerű felülírása alapján. Másrészt a DVD+R lemezek jobban olvashatók a helyhez kötött lejátszókon és az egyszerű DVD-ROM-okon a rögzített réteg nagyobb visszaverő képessége miatt. Kodak Japan Limited.

Az információkat ipari módon CD-ROM lemezre rögzítik, és nem lehet újra rögzíteni. A leggyakoribbak az 5" CD-R lemezek OM 670 MB kapacitással. Jellemzőik szerint teljesen megegyeznek a hagyományos zenei CD-kkel. A lemezen lévő adatok spirál formájában vannak felírva (ellentétben a merevlemezzel, amelyen az adatok koncentrikus körökben vannak elrendezve). Fizika szempontjából a lézersugár a spirálján lévő mikroszkopikus gödrök (gödör, gödör) alakja szerint határozza meg a CD-re rögzített egyesek és nullák digitális sorrendjét. Az információ optikai lemezről történő beolvasásának elve nagyjából négy szakaszra osztható.

1. A lézerdióda gyenge lézersugarat bocsát ki CD-R meghajtó O.M. Ahogy áthalad az objektívrendszeren, a CD adatspiráljának területeire fókuszál, szervovezérelt útvonalakat követve. A szervohajtás a vezetőlencse mozgatására szolgál.

2. A sugár a CD gödörrétegéről különböző intenzitású visszaverődéssel állít elő leolvasást.

3. A visszavert sugár visszatér, egy prizmacsoportba esik. Ott megtörik és visszaverődik a fotodetektorra.

4. A fotodetektor meghatározza a fényáram intenzitását, és továbbítja ezt az információt a meghajtó mikroprocesszorának, amely az elemzést digitális sorozatmá alakítva fejezi be.

A 12 cm átmérőjű és 1,2 mm vastag CD alapja egy optikailag átlátszó polikarbonát műanyag réteg - ez a hordozó alsó oldala (hátsó réteg). Vékony alumíniumréteget visznek fel rá, amely megadja a lemeznek a szükséges fényvisszaverő tulajdonságokat. A lakkozás megvédi az oxidációtól és a mechanikai sérülésektől. A lakkrétegre lemezcímkét nyomtatnak.

A CD-ROM meghajtó fő jellemzője az adatolvasási sebesség, amelyet csak egy módon - a lemez forgási sebességének növelésével - lehet növelni. Mivel a CD-ROM eredetileg állandó lineáris olvasási sebességet (Constant Linear Velocity – CLV) alkalmaz, a lemez sebessége változó érték, fordítottan arányos az olvasófej és a középpont közötti távolsággal. A 150 Kb / s olvasási sebességű (egysebességes vagy 1X) eszközök első generációja esetében ez a lemezsáv külső részének 200 fordulat/percétől a belső sáv 530 fordulatszámáig terjed. A következő generációkban a forgási sebesség, és ezzel együtt az olvasási sebesség is egész számmal nőtt (kétsebességes - 2X, négysebességes - 4X stb.).

Ez elég sokáig tartott, amíg a csúcskategóriás modellek sebessége el nem érte a 12X-et (1800 Kb/s), a tömeg pedig a 8X-ot (1200 Kb/s). A 12 sebességes modelleknél a fordulatszám 2400 és 6360 ford./perc között van. Nyilvánvaló, hogy a 6360 ford./perc nagyon nagy sebesség a cserélhető adathordozók esetében, amelyeket műszakilag nehéz fenntartani. Még nehezebb a lemez gyors felpörgetése erre a sebességre, ha a fej például a lemez külső részétől a belső felé ugrik, hogy beolvassa a következő információrészt. A felpörgetési idő rá van rakva az utazási időre, és a gyors hozzáférés érdekében minimálisra kell csökkenteni. A nehézségek sokszorosára nőnek, ha megpróbáljuk a sebességet még jobban növelni, így a 12-szeres sebesség a határ a CLV módban.

Az olvasási sebesség további növelése csak akkor lehetséges, ha elhagyják a CLV módot, ezért a CD-ROM meghajtók következő modelljeiben az összes vezető gyártó a „tiszta” CLV helyett valamilyen mértékben elkezdte használni a Constant Angular Velocity (CAV) mód, amelyben a forgási sebesség állandó (és közel a lehetséges maximálishoz), az olvasási sebesség pedig arányos a sugárral. A CAV mód vagy a lemez teljes felületére használható, vagy kombinálva CLV. CAV | CLV, részleges CAV vagy P-CAV.

A CD-ROM meghajtók új modelljei a maximális olvasási sebesség szerint 32-50 sebességgel vannak elhelyezve, ami azonban nem ad megfelelő képet a valós teljesítményről.

Ami a lemezen lévő információk helyét illeti, figyelembe kell venni, hogy egyrészt a lemez feltöltése a közepétől kezdődik, másrészt a legtöbb lemez nincs teljesen feltöltve (átlagosan csak a felét). Vagyis a lemez belsejében lévő olvasási sebesség meghatározó az általános teljesítmény szempontjából. Például a népszerű CD-TACH teszt a sebesség értékelésénél figyelembe veszi a lemez belső részét (0-215 MB) 60%-os súlytényezővel, a középső részét (1215-430 MB) -30%, ill. a külső rész (430-615 MB) - 10%.

A csúcskategóriás CD-ROM meghajtók olvasási sebessége a lemez belsejében 12X, a tömegmodellek pedig 8-10X. A külső rész olvasási sebessége egyes modelleknél eléri az 50X-et.

A CLV üzemmódról a P-CAV és CAV módokra való áttérés nem igényelt különösebb költségeket a gyártóktól, mivel a maximális fordulatszám nem nőtt, és a mechanikus részen, beleértve a motort, nem történt jelentős változás. Ezért az új készülékek árai a jelentősen javult paraméterek ellenére változatlan, nagyon alacsony szinten maradtak.

És vásárolni jobb készülék 24x-es sebességgel. A valós teljesítmény enyhe növekedése ellenére csak ők támogatják a MultiRead szabványt, amely lehetővé teszi az újraírható CD-RW lemezek olvasását.

Az 1997-ben piacra került 24 sebességes CD-ROM-ok teljes CAV technológiával működtek 5000 RPM-en, és 1,8 és 3,6 MB/s közötti olvasási sebességgel rendelkeztek. A legújabb meghajtók 50-szeresénél a fordulatszám eléri a 12 ezer ford./perc értéket, amit még a legmodernebb merevlemezek sem használnak. Az adatáramlás ebben az esetben 7,2 Mb / s.

A hajtás által kibocsátott zaj azonban ilyen sebességnél nem bírja a kritikát. Odáig jutott, hogy egyes felhasználók 24-32x-es meghajtókat kezdtek választani. Kicsit lassabb, de csendes. Ezenkívül speciális programok jelentek meg, amelyek lehetővé teszik, hogy bármely meghajtó sebességét a kívánt értékre korlátozza.

A CD-ROM meghajtók különböző interfészekkel rendelkezhetnek. A túlnyomó többség az alaplap szokásos IDE kimenetére csatlakozik.

Bár az IDE CD-ROM meghajtó telepítése meglehetősen egyszerű, a következő pontokra érdemes odafigyelni. Mint tudják, minden továbbfejlesztett IDE adapternek két 40 tűs csatlakozója van, amelyekhez két eszköz csatlakozik: elsődleges mester és szolga, valamint másodlagos mester és slave. Nyilvánvaló okokból az elsődleges mester mindig a rendszerindító merevlemez (C:). Így a CD-ROM meghajtó lehet elsődleges slave, másodlagos mester vagy másodlagos slave. Tehát mielőtt a meghajtó hátsó falára csatlakoztatná a táp-, interfész- és audiokábeleket, ennek megfelelően állítsa be a Master és SLave jumpert (de jobb, ha a CD-ROM-ot külön kábellel csatlakoztatja a második IDE-hez).

Hogyan válasszunk DVD-meghajtót a számítógéphez

Nehéz elvitatni azt a tényt, hogy a DVD-hordozók lassan, de biztosan eltűnnek a feledés homályába. Megismétlik elődeik sorsát - hajlékonylemezek és CD-k. Semmilyen "forradalmi" megoldás, mint a kétrétegű vagy kétoldalas DVD-k kiadása, nem változtathatna drámai módon a helyzeten, és a digitális média piaca kis tételekben a flash memória és a Blu-ray lemezek gyártóinak kezébe kerül. A DVD-formátum azonban továbbra is a legnépszerűbb formátum a filmek, szoftverek, játékok és zenék terjesztésében (a CD-kkel együtt), így a DVD-meghajtó továbbra is a személyi számítógép szerves részének számít.

Kezdjük szokás szerint az alapokkal. „Tudományosan” a DVD-meghajtó az Optikai meghajtó, digitális adathordozókról való adatok olvasására és írására tervezett eszköz, amely különösen a CD-R, CD-RW, DVD-/+R és DVD-/+RW lemezeket foglalja magában. Sokan még emlékeznek azokra az időkre, amikor az "égő" DVD-meghajtó inkább luxus volt, mint szükséglet. Ma már szinte lehetetlen egyszerűen „olvasó” meghajtót találni eladóként, és erre nincs is különösebb szükség. Még ha ritkán vagy egyáltalán nem használja ezt a funkciót (rögzítés), gyakorlatilag nincs hatása a végső árra, így nincs értelme rendes DVD-meghajtót vagy akár CD-ROM-írót vásárolni. Hacsak nem gyűjtöd össze őket.

Ha a semmiből vesz számítógépet, akkor alapértelmezés szerint a belső (becsomagolt rendszer egysége) A csomag tartalmaz egy DVD-meghajtót. Ez mind a helyhez kötött PC-kre, mind a netbookos laptopokra vonatkozik, bár az utóbbiak saját, vékonyabb és drágább meghajtómodellel vannak felszerelve. A DVD-meghajtó külön vásárlásának szükségessége csak két okból merülhet fel. Vagy a meghajtó valamilyen oknál fogva meghibásodott (sok oka lehet - a gyári hibától a gondatlanságig az eszköz üzemeltetése során), vagy ezt a modellt nem elégedett néhány paraméterrel (zaj, sebesség, kialakítás, kompatibilitás), de ezt csak a meghajtóval végzett munka során lehetett megtudni.

A meghajtó sebessége és a fő médiaformátumok

A kérdés az, hogy mi lehet a baj ezzel vagy azzal a meghajtóval? A fő paraméter, amire állítólag érdemes odafigyelni, az az olvasás és az írás sebessége. Valójában ezt a sebességet csak akkor érezheti, ha valóban ipari méretekben fog lemezeket olvasni vagy írni. Érdemes azt is eldönteni, hogy milyen adathordozót fogunk leggyakrabban „táplálni” a készülékbe, mert ugyanazok a CD-k sokkal lassabban (több mint 9-szer) olvashatók, mint a DVD-k. Logikus az a feltételezés, hogy ha a piacon a legtöbb információ DVD-n kerül értékesítésre, akkor az ilyen formátumú lemezeket elsősorban a meghajtóba tolja.

A meghajtó sebességét 1x jelzi, ahol az 1 CD-ROM esetén 150 Kb/s-nak, DVD-ROM esetén pedig 1,385 Mb/s-nak felel meg. Egy szabványos CD maximális mérete, amelyen zenei albumok és kis számítógépes játékok (valamint adatbázisok és szoftver), 700 MB. Mai mércével mérve nevetséges a méret, de tucatnyi tömörítetlen zeneszám rögzítésére elég. szöveges fájlok, programokat vagy lemezt vállalati információ(katalógusok, árak, használati utasítások stb.). Elméletileg a CD olvasási sebessége 56x-ra van korlátozva, de a gyakorlatban ez a szám nem haladja meg a 40x-et, mert minél gyorsabban forog a lemez a meghajtóban, annál nagyobb zajt kelt működés közben.

Ha gyakran és szívesen ír lemezeket CD-R (egyszer használatos)És CD-RW (újraírható), akkor ezen adathordozók olvasási képessége 40-szeresre és 48-szorosra, vagy akár 24-szeresre korlátozódik (CD-RW esetén). Ami a rögzítést illeti, alapértelmezés szerint a meghajtó a lehető legnagyobb sebességgel fog működni, amely manuálisan alacsonyabb sebességre állítható. 700 megabájt általában öt percen belül megtelik.

Most térjünk át közvetlenül a DVD-lemezekre, amelyekkel a leggyakrabban találkozhat, mind az olvasás, mind az írás folyamatában. Emlékeztetünk arra, hogy a DVD-médiával való adatcsere csak DVD-meghajtón keresztül történhet, a normál CD-ROM definíció szerint nem képes megbirkózni ezzel a funkcióval.

Jelenleg vannak a következő lemezeket DVD. Ez elsősorban a leggyakoribb DVD-ROM, amely a filmtermékek, játékok, szoftverek és egyéb kereskedelmi forgalomban előállított és értékesített adatok alapja. Otthon DVD-ROM-ra rögzíteni nem lehet, csak olvasni. A DVD-ROM-ok egyrétegűek és kétrétegűek, kapacitásuk 4,7, illetve 8,5 GB.

A leggyakoribb lemezformátum, amellyel találkozni fog, az eldobható DVD-R és DVD+R lemezek, amelyeket leggyakrabban „nehéz” információk, például videók és szoftverek tárolására használnak. Miért plusz és mínusz? Egyszerű, a mínuszos lemezek valamivel korábban jelentek meg az ismert Pioneer cég javaslatára, míg a "plusz" technológiák a Sony-é és a Phillips-é. A különbség a meghajtófej pozícionálását megkönnyítő speciális jelölések meglétében és más fényvisszaverő anyag használatában rejlik. Eleinte ezek a különbségek kritikusak voltak az újraírás minősége szempontjából (természetesen a DVD-RW és DVD + RW lemezek esetében), de ma már a legtöbb meghajtómodell könnyedén megbirkózik bármely verzióval.

A DVD-R és DVD+R lemezek olvasási és írási sebessége a meghajtó típusától és a lemez minőségétől függően 8-24-szeres, ami ha teljesen meg van töltve adatokkal, körülbelül 4-8. percek. Vannak kétrétegű eldobható lemezek is, amelyek nevében a DL (dual layer) előtag szerepel, kapacitásuk 8,5 GB. Ezeknek az "óriásoknak" az írási sebessége azonban nem haladja meg a 12-szeresét.

Az újraírható adathordozók tekintetében a DVD-RW, a DVD+RW és a DVD-RAM megkülönböztethető. Az első kettővel már valószínűleg találkoztál: 4,7 GB-os lemezekkel, maximum 8x-os írási sebességgel. Ami az adatolvasási folyamattal egyidejűleg rögzíthető DVD-RAM-ot illeti, tömeges felhasználásuk a túl magas költségek miatt korlátozott.

Mit kell még tudni a DVD-meghajtó sebességéről? Tekintettel arra, hogy ez az eszközparaméter közvetlenül függ a benne használt adathordozótól, nem tanácsos a leggyorsabb meghajtó megvásárlására törekedni. A nagy írási és olvasási sebességet támogató üres lapok drágák, és nem kaphatók mindenhol. Ne feledje, hogy a lemezek rendkívül törékeny adathordozók, ki vannak téve a karcolásoknak, forgácsoknak és egyéb fizikai felületi deformációknak. Nagy forgási sebességnél az ilyen interferencia a lemez tönkremeneteléhez vezethet, amely egyszerűen darabokra törik, és helyrehozhatatlan károkat okozhat a meghajtóban. Ahogy mondják, halkabban mész – folytatod.

Lemezmeghajtó csatlakozási jellemzők és értékesítési csomagolás

Valószínűleg mindenki látta a szokásos belső meghajtót. Téglalap (148x42x198 mm) felesleges, egy kilogramm alatti dizájn sallangok nélkül. Léteznek rövidített változatok is (kompakt tokokhoz), amelyek hossza legfeljebb 170 mm, és könnyűek 750 grammig. A legelegánsabbak természetesen a laptopokhoz való DVD-meghajtók – négyzet alakúak (130x130 mm), vastagságuk mindössze 13 mm, tömegük pedig 120 gramm. Mindazonáltal ezek az eszközök nagyon drágák és a telepítés szempontjából szeszélyesek, amit a legjobb szakemberekre bízni.

A DVD-meghajtó megjelenése laptophoz

DVD meghajtó lévén belső eszköz, kábellel csatlakozik a alaplap számítógépen, ezért kétféle kapcsolat létezik - párhuzamos IDE interfészen vagy soros SATA interfészen keresztül. Az IDE-t ma már mindenhol felváltja a fejlettebb SATA, így külön meghajtó vásárlásakor érdemes a számítógép belsejét, vagy inkább az alaplapi csatlakozókat megnézni, hogy ne keveredjen össze. Az újabb kártyamodellek nagy valószínűséggel már SATA-val is működnek, így nyugodtan megvásárolhatja a megfelelő meghajtót. Mi az előnye? Elméletileg - sebességben. De a gyakorlatban valószínűleg nem veszi észre a különbséget.

A csomagolással kapcsolatban. Az, hogy használt meghajtókat nem érdemes megvenni, remélem egyértelmű extra szavak, mert minden számítógép-összetevőnek megvan a maga korlátozott erőforrása. Az üzlet két lehetőséget kínál: az OEM-et és a kiskereskedelmet. OEM - teljes készlet "szegényeknek", amely tartalmaz egy műanyag zacskót és egy lemezt telepítő szoftverrel. A Retail kit részeként magán a meghajtón kívül találsz vezetékeket (flex kábel), csavarokat, üres lemezeket, és ha a gyártó nagyvonalú, akkor audiokábelt, sőt cserélhető paneleket is. Természetesen a második lehetőség valamivel többe fog kerülni, mint a „polietilén”.

Gyártók és árak

Nem titok, hogy a DVD-meghajtók résében gyakran a márka vagy a védjegy válik a meghatározó tényezővé egyik vagy másik eszköz kiválasztásánál. A rendszeregységben sok mindenféle elem található, kezdve az alaplaptól, a videokártyától kezdve a tápegységig, sőt, magával a rendszeregységgel. De ezek az alkatrészek általában személytelenek, mert nem mindenkinek jut eszébe bemenni, hogy megnézze a hang- vagy alaplap gyártóját. Sok, nem túl fejlett felhasználó inkább konkrét paraméterekre összpontosít, nem pedig a cégek nevére. A DVD-meghajtókkal más a helyzet, csak „szembenéznek” a fogyasztóval, és büszkén díszítik a rendszeregységet olyan felirattal, mint a NEC, a Sony vagy a Plextor.

Egy-egy márka kiválasztásakor mindig nagy a szubjektivitás, mert kevesen kell tesztelni különböző gyártók. Általában kötődünk egy adott modell lelkéhez, ami után hallani sem akarunk arról, hogy valami másra cseréljük. Ennek ellenére nagyon sok szereplő van ezen a piacon, amelyekről a cikk végén fogunk beszélni.

DVD-ROM a Plextortól

Ha gyakran és sokat kell foglalkozni a felvételi folyamattal, akkor valójában két lehetőség van. Vagy folyamatosan cserélje ki az olcsó eszközöket, vagy időnként szembesüljön azzal, hogy drága modelleket kell vásárolnia. Mindkét esetben az erőforrás véges értékű paraméter. Ha elégedettebb a második lehetőséggel, akkor figyeljen a cég minőségére Plextor, amelynek eszközeit nagy megbízhatóság és teljesítmény jellemzi. A Plextor meghajtók költsége nem az egyetlen, de a legjelentősebb oka annak, hogy csak az elit engedheti meg magának, hogy kommunikáljon ezzel a márkával (5000 rubeltől és többtől).

Körülbelül ugyanez a helyzet az amerikai cégek termékeivel DellÉs Hewlett Packard (HP). Jó, még figyelemre méltó minőség, nagy sebesség, megbízhatóság, de a 4000-5000 rubel közötti ár nem mindenkit fog tetszeni. Sőt, termékeiket ritkán látni a boltok polcain, és ugyanaz a Dell inkább a laptopok ultravékony modelljére specializálódott.

A hajtóművek címkével ellátottak ASUSÉs Sony Optiarc (2006 óta két cég – a Sony és a NEC – hivatalos egyesülése)- erős középparasztok. 1000 rubel körüli áron demonstrálnak jó minőség az ezekkel a meghajtókkal készített felvételeket és lemezeket más gyártók készülékei, valamint számos DVD-lejátszó is gond nélkül elolvashatja. Nem zajos, stílusos, praktikus – a legjobb ár-érték arány.

Sony Optiarc DVD-RW meghajtó

A Samsung, a Toshiba és a Pioneer meghajtói a lemezek minősége szempontjából a legszeszélyesebbek. Az LG és a Lite-On meghajtók jobban kezelik a karcos adathordozókat, mint mások. Természetesen ezek a következtetések a tesztelési folyamat során születtek. konkrét modellek, amely, mint tudod, lehet sikeres és nem túl sikeres is. Vagyis rendkívül szerencsés lehet, és Samsung DVD-meghajtója mindenevő és fáradhatatlan lesz, míg a "szakértők" által nagyon dicsért ASUS meghajtó minden kanyarban megbotlik.

Mindenesetre DVD-meghajtó vásárlásakor három dologra figyelj: a csomagra (OEM vagy Retail), a csatlakozási módra (IDE vagy SATA) és a sebesség jellemzőire. Nos, persze a dizájn, mert a fehér testen kilógó fekete NEC feltűnő lesz. Minden márkának megvannak a maga előnyei és hátrányai, azonban ezen a piacon, ha nem a félprofesszionális minőségű elit modellekről beszélünk, a fő és meghatározó tényező továbbra is a készülék ára, amely a DVD-meghajtók túlnyomó többségénél változó. 600 és 1500 rubel között.

Hogyan működik a CD-ROM meghajtó

A CD-ROM-meghajtó működése hasonló a hagyományos hajlékonylemez-meghajtókéhoz. Az optikai lemez (CD-ROM) felülete a lézerfejhez képest állandó lineáris sebességgel mozog, a szögsebesség pedig a fej sugárirányú helyzetétől függően változik. A lézersugarat a pályára irányítják, miközben tekerccsel fókuszálnak. A sugár áthatol a védő műanyag rétegen és a lemez felületén találkozik a fényvisszaverő alumínium réteggel. Amikor eléri a kiemelkedést, a sugár visszaverődik a detektoron, és áthalad egy prizmán, amely egy fényérzékeny diódára tereli. Ha a sugár bejut a lyukba, akkor szétszóródik, és a sugárzásnak csak egy kis része verődik vissza, és éri el a fényérzékeny diódát. A diódán a fényimpulzusok elektromos impulzusokká alakulnak: a fényes sugárzást nullákká, a gyenge sugárzást egységekre. Így a lyukakat a meghajtó logikai nulláknak, a sima felületet pedig logikai nulláknak érzékeli.

CD-ROM meghajtó teljesítménye

A CD-ROM teljesítményét általában a sebesség karakterisztikája határozza meg a folyamatos adatátvitel során egy bizonyos ideig, valamint az átlagos adatelérési idő, KB/s-ban, illetve ms-ban mérve. Léteznek egy-, két-, három-, négy-, öt-, hat- és nyolcsebességes meghajtók, amelyek 150, 300, 450, 600, 750, 900, 1200 Kb / s sebességű adatolvasást biztosítanak. . Jelenleg a két- és négysebességes meghajtók általánosak. Általánosságban elmondható, hogy a 4-szeres sebességű meghajtók jobb teljesítményt nyújtanak, de a 4-szeres sebességű hajtás nettó előnyének becslése a 2-szeres sebességű meghajtókhoz képest bonyolult lehet. Először is attól függ, hogy milyen operációs rendszerrel és milyen típusú alkalmazással dolgozik. A CD-ROM-hoz való ismételt hozzáférés nagy intenzitásával és kis mennyiségű adat beolvasásával (adatbázisokkal végzett munka során) az információolvasás „impulzus” sebessége nagy jelentőséggel bír. Például az InfoWorld magazin szerint a 4x sebességű meghajtók (a 2x sebességű meghajtókhoz képest) átlagosan megduplázzák az adatbázis-hozzáférési műveletek teljesítményét. Amikor egyszerű másolat adatnyereség 10-30%. A legnagyobb előny azonban akkor érhető el, ha teljes hosszúságú videóval dolgozik.

A lemezmeghajtók teljesítményének javítása érdekében puffermemóriával vannak ellátva (normál cache-méretek: 64, 128, 256, 512, 1024 KB). A meghajtópuffer egy memória az adatok rövid távú tárolására a CD-ROM-ról való kiolvasás után, de mielőtt átvinné a vezérlőkártyára, majd a CPU-ra. Ez a pufferelés lehetővé teszi lemezes eszköz kis részletekben továbbítja az adatokat a processzornak, ahelyett, hogy állandó adatfolyam lassú átvitelével töltené le az idejét. Például az MPC 2. szintje dupla sebességű CD-ROM meghajtót igényel, hogy a CPU erőforrások legfeljebb 60%-át használja fel.

Fontos jellemző A lemezmeghajtó a puffertöltés mértéke, ami befolyásolja a lejátszás minőségét animált képekés videofilmek. Ezt az értéket a meghajtóról a pufferbe átvitt és abban tárolt adatblokkok számának aránya a rendszerbuszon való kiadásuk pillanatáig, a puffer által befogadható blokkok teljes számához viszonyítva. A túl sok párnázás késést okozhat a pufferből a buszra történő kiadáskor; másrészt a túl kevés töltésű puffer nagyobb figyelmet igényel a processzortól. Mindkét helyzet ugrásokat és szakadást eredményez lejátszás közben.

Tervezési jellemzők CD-ROM meghajtók

Mint tudják, a legtöbb meghajtó külső és beépített (belső). Ebben az értelemben a CD-meghajtók sem kivételek. A legtöbb jelenleg forgalomban lévő CD-ROM meghajtó beépített. Külső tárhelyérezhetően többe kerül. Ez könnyen megmagyarázható, mivel ebben az esetben a meghajtónak saját háza és tápegysége van. A modern beágyazott CD-ROM meghajtó alaktényezőjét két paraméter határozza meg: félmagasság (Half-High, HH) és 5,25 hüvelykes vízszintes méret.

Mindegyik meghajtó hozzáfér az előlapon található CD-betöltő mechanizmushoz. Az egyik leggyakoribb a caddyt használó CD-ROM rendszerindítási mechanizmus. A Caddy egy átlátszó műanyag tartály, amelybe egy lemezt helyeznek, mielőtt közvetlenül a meghajtóba helyeznék. Egy másik mód a tálcamechanizmussal történő betöltés. A tálca-mechanizmus hasonló egy olyan tálcához, amelyet a „Kiadás” gomb megnyomása után húznak ki a meghajtóból. Egy lemez van rá telepítve, majd a „tálcát” manuálisan benyomják a meghajtóba. Vannak különféle tálca-mechanizmusok, mint például a pop-up. Ebben az esetben a lemez „tálcára” helyezése félautomatikusan, enyhe érintés után történik.

Ezenkívül a meghajtó előlapján találhatók:

készülék működési jelzője (foglalt);

aljzat fejhallgató vagy sztereó rendszer csatlakoztatásához (audio CD-k hallgatásához);

hangerőszabályzó (audio CD-hez).

A caddy rendszerben van egy lyuk is, amin keresztül vészhelyzetben is kiveheti a CD-t, például ha nem működik az "Eject" gomb.

A CD-ROM gyártás eszköze és technológiája

Minden CD-ROM azonos fizikai gyártási formátummal és 650 MB kapacitással rendelkezik. Korong 120 mm átmérőjű, 1,2 mm vastag és központi lyuk 15 mm átmérőjű. A 6 mm széles furat körüli középső területet szorítóterületnek nevezzük. Ezt közvetlenül követi egy fejléc terület (lead in area), amely a lemez tartalomjegyzékét (tartalomjegyzék) tartalmazza. Következő egy 33 mm széles terület, amely adattárolásra szolgál és fizikailag egyetlen sávot képvisel. Az utolsó a terminál terület (kivezetés) 1 mm szélességgel. A tárcsa külső pereme 3 mm széles.

Az adattárolási terület logikailag 1-99 sávot tartalmazhat, azonban heterogén információk nem keverhetők egy sávon. A digitális információkat egy CD-ROM-on tárolják a spirál mentén váltakozó gödrök formájában, amelyeket a polikarbonát műanyag felületére helyeznek fel. A gödröt a lézersugár logikai nullaként, a sima felületet pedig logikai egységként érzékeli.

A CD-ROM bélyegzéssel készül. Üvegmátrixból műanyag alapot készítenek, majd a műanyagra alumíniumréteget visznek fel, hogy visszaverjék a lézersugarat, amelyet védő lakkréteg borít. A CD-R-ben a lézersugár visszaverő képességének növelésére aranyréteget visznek fel a műanyagra, amelyet festékkel vonnak be, majd egy védő lakkréteget visznek fel a festékre.

Az információkat a gyártáskor, azaz a bélyegzéskor CD-ROM-ra rögzítik. Az információkat CD-R lemezre rögzítik egy CD-felvevő segítségével. A lézersugár egy harang alakú lyukat éget a „tányéron”, ami előnyt jelent a hagyományos CD-ROM-mal szemben, hiszen egy ilyen lyukban jobban szétszóródik a lézersugár, és a sugárzás kisebb része jut be a vevőbe. Ha azonban az információt egy CD-R-re írják, az normál CD-vé válik.

CD-ROM meghajtók csatlakoztatása. Digitális interfészek

Jelenleg a legelterjedtebbek az SCSI és IDE interfészek. Ezeken az interfészeken kívül számos más szabvány is létezik konkrét gyártóktól, mint például: Sony, Panasonic, Mitsumi, Matsushita – de szerepük nagyon kicsi. Az SCSI és IDE interfészek továbbfejlesztett változatai vannak. SCSI esetében ezek a SCSI-2 és a Fast SCSI-2, az IDE esetében pedig az EIDE interfész. Ez utóbbi két párhuzamos csatornát támogat, és jellemzőit tekintve egy köztes helyet foglal el az SCSI és az IDE között. Az SCSI interfész a lehetséges adatátviteli sebességet tekintve gyorsabb a lemezre, de ez nem igazán jelent előnyt, hiszen még a négysebességű CD-ROM meghajtók sem képesek 700 KB/s-nál gyorsabb adatátvitelre. Tekintettel azonban arra, hogy a számítástechnika általános koncepciója fokozatosan a többfeladatos környezet felé tolódik el, amikor egyidejűleg merevlemezhez és CD-ROM-eszközhöz is hozzá kell férni, a jövőben előnyösebb lehet az SCSI interfész használata. .

CD-ROM meghajtók csatlakoztatása

Manapság többféle módon lehet CD-ROM meghajtókat csatlakoztatni. Az első módszer azon a tényen alapul, hogy egy IDE interfész csatorna két beágyazott eszközt tud támogatni. A CD-ROM meghajtó az IDE interfészen keresztül csatlakozik az I / O kártyához merevlemez a mester/szolga elv szerint. Ebben az esetben azonban a merevlemezzel való adatcsere sebessége csökken. A probléma megoldásának egyik módja a CD-ROM eszközök csatlakoztatása ugyanazon EIDE interfész különböző csatornáihoz vagy két különböző IDE vezérlőhöz. Ha a CD-ROM rendelkezik SCSI interfész, majd csatlakozik az SCSI-vezérlőhöz. Egy másik megközelítés a 32 bites CD-ROM meghajtó illesztőprogramok használata a jelenleg használt 16 bitesek helyett. Lehetőség van CD-ROM meghajtók csatlakoztatására is a hangkártya vezérlőn keresztül. Ne feledje továbbá, hogy a modern alaplapok tartalmazhatnak beépített SCSI- és IDE-vezérlőket, ami általában szükségtelenné teszi további I / O kártyát a CD-ROM meghajtók csatlakoztatásához.

Audio csatornák csatlakoztatása

Szinte minden CD-ROM meghajtó rendelkezik beépített digitális-analóg konverterrel (DAC), valamint sztereó kimeneti csatlakozóval. Ezenkívül a (külső és belső) CD-ROM-meghajtók külső panelén fejhallgató- (fejhallgató)-csatlakozó is található. Ha van hanginformáció a CD-n, a DAC azt analóg formára alakítja, és jelet küld a fejhallgató-csatlakozóba, valamint a meghajtó audiokimeneti csatlakozóiba, ahonnan a jel az erősítőbe, ill. akusztikai rendszer közvetlenül vagy keresztül hangkártya. Az aktív kimenet előnye, hogy a CD-ROM-ról érkező hangjelet a hangkártya tovább dolgozza fel.

A hangjelekkel végzett munka során felmerülő egyik fő probléma a beépített CD-ROM-meghajtó és a hangkártya audiocsatlakozóinak fizikai összeférhetetlensége. Általában a meghajtónak és a hangkártyának is van négy tűs audiocsatlakozója (két sztereó csatorna és egy földelő érintkező mindegyikhez). A tűkiosztás mindkét típusú eszközön azonos, a probléma azonban az, hogy ezek a csatlakozók eltérő méretűek lehetnek. Egy másik probléma az, hogy ha a DAC szerkezetileg magában a meghajtóban található, akkor ez negatívan befolyásolhatja a hangvisszaadás minőségét. A CD-ROM meghajtó és a vele működő DAC fizikai szétválasztása elkerüli a további zajokat.

Szabványok CD-n

Minden CD-szabvány jobban ismert azon könyvtárak színei alapján, amelyekben le vannak írva. 1980-ban elfogadták a Red Book szabványsorozatot az audio CD-kre vonatkozóan. E dokumentum szerint a mintavételezési frekvencia hangjelek olvasásakor a CD ROM 44,1 kHz-nek kell lennie. Az amplitúdó felbontást egy 16 bites érték képviseli. Mivel a szabvány a sztereó hangot határozza meg, nem egy, hanem két 16 bites értéket kell kiolvasni másodpercenként.

Az első szabványt, a Yellow Book néven heterogén információs CD-ket, 1985-ben fogadták el. Ez volt az egyik első lépés a számítógépiparban a multimédiás technológia felé. E szabvány szerint az összes lemezt két kategóriába sorolták: Mode1 és Mode2. Az első kategóriába tartozó médiák rögzítése hibajavító bitekkel és bitsebességgel történt hasznos információ ugyanakkor 150 Kb/s volt. A második csoportba tartozó lemezeknél a korrekciós bitek hiánya miatt magasabb volt, mint 170 KB/s.

A Mode2 eredeti formájában soha nem került megvalósításra. A lemez különböző részein hang- és képinformációkat tároltak, aminek következtében a lézersugárnak folyamatosan „futnia” kellett a lemez egyik területéről a másikra. Bár a szabvány meghatározta a CD-ROM-ról történő adatok beolvasásakor használt hibajavítási folyamatot, nem adott kellő specifikációt a tárolt fájl szerkezetére vonatkozóan, amelyet 1988-ban az ISO 9660 szabvány határozottabban definiált.

Az 1986-ban elfogadott Green Book szabvány a CD-i-nek (CD-interaktív) szól. Bevezette a címek fogalmát, hogy megkönnyítse a folyamatosan közbeékelt videó- ​​és hanginformációkkal való munkát. A Green Book szabványban a Mode2 felépítésének gondolatát formálisan felülvizsgálták. A Mode2 csoport lemezeit két alcsoportra osztották: Form1 és Form2. Az első, akárcsak a Yellow Book Mode1 kategória esetében, meghatározta a további bitek miatti hibajavítási folyamatot, és 150 Kb / s információátviteli sebességgel rendelkezett. A második alcsoport a hibajavító kódok hiánya miatt 170 KB/s olvasási sebességet tett lehetővé.

Az XA (Extended Architecture) szabványt 1990-ben fejlesztette ki a Philips, a Sony és a Microsoft közösen, és kompatibilitási kritériumokat állított fel a Green Book és a Yellow Book szabványoknak megfelelő CD-ROM-ok között. Meghatározza a multimédiás információk indexelésének módját: grafika, szöveg, bitkép, hang. Az XA szabványnak megfelelő lemez lejátszható Green Book kompatibilis CD-i olvasóval vagy CD-ROM meghajtóval, amely megfelel a Yellow Book szabványnak, támogatja az XA műveleteket és egy speciális szoftver-illesztőprogramot vezérel.

Végül 1991-ben megjelent az újraírható CD-kre vonatkozó Orange Book szabvány.

Dinamikus képek és a fehér könyv szabvány

A Moving Picture Expert Group (MPEG) kifejlesztette az MPEG-1 szabványt a Full-Motion Video tömörítéshez. Megjegyzendő, hogy ez a szabvány nem határoz meg adattárolási formátumot. A benne lévő adatok lejátszhatók egy CD-i interaktív lemezolvasón, amely MPEG dekóderrel van felszerelve. Egy másik lehetőség az MPEG-vel tömörített, teljes formátumú videó tárolása egy Yellow Book CD-ROM-eszközön.

Az 1993-ban elfogadott White Book szabvány néhány interaktív funkciót vezetett be, amelyek lehetővé teszik gyors keresés információ az egyes keretekről közvetlen elérési módban. Az első White Book lemezek, a Video-CD-k 1994-ben jelentek meg. Jelenleg néhány ilyen típusú lemez lejátszható IBM PC-ken és Macintosh számítógépeken MPEG kitömörítéssel hardveres MPEG konvertáló kártya telepítésével. Sok CD-ROM meghajtó azonban nem olvas folyamatosan információkat, ami megakadályozza, hogy ezeket a lemezeket lejátszsák még az MPEG kártya behelyezése után is.

A modern multimédiás rendszerek összes CD-je, beleértve a CD-i-t és a Video-CD-t is, Mode2/Form2 szabvány szerint, azaz javítás nélkül rögzítve van. Az így kapott 20 Kbyte/s sebességnövekedés a videokép minőségének javítására szolgál. Ebben az alkalmazási osztályban a hibajavítás hiánya nem befolyásolja a minőséget.

Fotó-CD-k és Multisessions

Az információk hozzáadására alkalmas CD-ROM-ok egyik típusa az úgynevezett Photo-CD. Az információk egyszeri lemezre írását munkamenetnek nevezzük. A többszöri felvételt többmenetnek nevezzük. Figyelembe kell venni, hogy minden foglalkozáshoz saját tartalomjegyzék kell, akkor mi van nagy mennyiség munkameneteket használnak, annál kevesebb információ van a lemezen. Jelenleg már vannak olyan meghajtók, amelyek több munkamenetet dolgoznak fel, és lehetővé teszik a Photo-CD-k lejátszását.

A Kodak olyan Photo-CD eszközöket fejlesztett ki, amelyek 35 mm-es filmre készített képeket tárolnak 100 képkockáig. Az ötlet az, hogy a fogyasztó beszkennelheti a Kodak berendezéssel készített képeket, majd bármilyen meghajtón lejátszhatja. A valóságban ugyanannak a diának öt különböző változata tárolható lemezen a 24 bites paletta különböző felbontásai mellett.

Tömörítéssel (a felbontás elvesztése nélkül) ez az öt kép egy 6 MB-os fájlba csomagolható. Így egy 600 MB-os CD-n akár 100 állókép is tárolható.

A CD-ROM és a CD-meghajtók jövője

Jelenleg a CD-ROM kapacitása nem elegendő az új generációs multimédiás termékekhez. A több MPEG-2 adat tárolására képes CD-ROM kapacitásának növeléséhez nagyobb olvasási sebességre van szükség. A jelenleg fejlesztés alatt álló új CD-ROM formátum (HD-CD vagy High Density CD) különösebb technikai trükkök nélkül képes a CD méretének ötszörösét biztosítani. Ezzel egyidejűleg szigorodnak a tárcsa fizikai jelölésére vonatkozó követelmények, azaz csökken a szomszédos pályák távolsága és a gödrök mérete. A leolvasó sugár hullámhossza 780 nm-ről 635 nm-re csökken, de megmarad a lehetőség, hogy ugyanazokat az olcsó lézereket használják, amelyek a spektrum vörös tartományában működnek. Az adatstruktúra hatékonyabbá válik a fejlettebb logikai hibajavító rendszernek köszönhetően, amely 10-15%-kal növeli a lemez információs kapacitását. Ezen újítások kombinációjával a rögzített információ mennyisége 3,7 GB-ra nő.

A HD-CD technológia bevezeti a CD-ről történő információ-olvasás változó sebességének koncepcióját is. Ahelyett, hogy néhány rövid videót lemezre raknánk, sok szabad helyet hagyva rajta, kisebb sűrűséggel lehet majd adatokat írni. Ez lehetőséget ad ennek a folyamatnak a dinamikus szabályozására. A rögzítési sűrűség például változtatható különböző bitsorozatokhoz, eltérő információkódolási bonyolultság esetén.

Szakértők szerint a HD-CD gyártási folyamata nem sokban fog eltérni a hagyományos CD-k gyártásától, kivéve a jóval bonyolultabb tűréseket. A legnagyobb nehézséget valószínűleg egy nagy sűrűségű CD-tömb előállítása jelenti.

Jelenleg egy többfelületű CD-ROM-on folynak a munkálatok. Ennek a technológiának a lényege, hogy két, egymás felett elhelyezkedő, rögzített adatokat tartalmazó réteg jelenléte. A lézersugár mind az alsó, mind a felső rétegre fókuszálható. Az ilyen rendszerek első, a 3M által kiadott változata kétrétegű rögzítéssel akár 7,8 GB-nyi információt is tárol, bár a rétegek számának további növelésének nincs akadálya.

Az NMD-vel ellentétben az optikai lemeznek csak egy fizikai sávja van, folyamatos spirál formájában, amely a belső átmérőtől a külső felé halad. De egy fizikai sáv több logikai sávra osztható. Ha az NMD esetében lehetséges különböző sávokra rögzíteni, akkor az optikai lemezekre történő rögzítés szekvenciálisan, spirálisan történik.

Az optikai CD-n az adatokat tartalmazó területet hívják Ipfortatioop terület(információs terület). Ez a szakasz 44 mm átmérővel kezdődik, 2 ... 3 mm-rel a lemez széle előtt ér véget, és a következő három zónát tartalmazza (a lemez közepétől való elhelyezkedésük sorrendjében):

1) a bemeneti katalógus zónája (Lead-іn Zone);
2) az adatzóna (Data Zone), amely a lemezre írt adatokat tartalmazza;
3) forráskönyvtár zóna (Lead-out Zone) a lemez vége jelzéssel.

A külső pálya végére és a belső pálya elejére kerül középső zóna (MiddleZone), amely nem tartalmaz adatokat. Ez a zóna arra szolgál, hogy a lézersugár fókuszt váltson, hogy a belső sávról olvassa be az adatokat.

A CD-lemezek bemeneti könyvtára tartalmazza a TOC (Tartalomjegyzék) tartalmát, a felvételi címeket, a címek számát, a teljes felvételi időt, a hangerőt és a lemez címét. A CD adatterülete a következő adatszerkezettel rendelkezik. A CD adategységének alapegysége az keret (frate), amely 24 kódolt bájtot, egy vezérlő bájtot és nyolc hibajavító bájtot tartalmaz. A keretet 24 bit előzi meg, amelyek mindegyike fix értékkel (mintával) és három egyesítő bittel rendelkezik. Amikor a lézert a kerethez hozzák, a keret elejét a sablon határozza meg; 98 képkocka alkot egy szektort, a legkisebb adatcímegységet a CD-n. A szektor 3234 kódolt bájtot tartalmaz (2352 adatbájt és 882 hibajavító és vezérlő bájt). A 2352 bájtból a felhasználói információ 2048 ("1" módban) vagy 2336 bájtot ("2" módban) foglalhat el. A CD-re történő adatrögzítés ilyen megszervezése és a hibajavító algoritmusok alkalmazása lehetővé teszi az információk kiváló minőségű olvasását bitenként 10-10 hibavalószínűséggel.


Az optikai lemezmeghajtó általános felépítése

Egy egyszerűsített GCD struktúra látható az 1. ábrán. 3.
A GCD esetében többféle rögzítési módszert alkalmaznak: ablatív - lyukak égetésével egy átlátszatlan adathordozón; a közeg reflexiós együtthatójának lokális változása révén; a tárolóközeg átvitele a kristályos fázisból az amorf fázisba és fordítva; a szerkezet mágneses állapotának átalakítása; a helyi terület színének megváltoztatása. Az első két módszert a „nem törölhető” rögzítéshez használják, a többit pedig a GCD-n lévő információk többszöri felülírására.

Rögzítéskor egy kollimátoron, tükörön és objektívlencsén keresztül rögzített adatok által vezérelt félvezető lézerdióda nyalábja lyukat éget a lemez információs rétegében. A lyuk jelenléte az „1” bejegyzésnek felel meg. Olvasáskor a nem irányított lézersugár (a sugárosztóból származik) egy másik sugárosztón, egy tükörön és egy lencsén keresztül jut be a munkafelületbe.
Olvasó üzemmódban a tükör mozog. A lézer fénye egy polarizáló-leválasztó prizmán halad át, egy polarizáló szűrőbe ütközik (ebben az esetben a fény egy bizonyos síkban polarizálódik), majd az optikai lemez felületére fókuszál. Ha a lézersugár egy CD-ROM vagy DVD-ROM lemez sík felületéhez (földjéhez) ér, a fény szinte teljesen visszaverődik. Ha a fény a mélyedésnél (pts) jut be, akkor a fény nagy része szétszóródik. A sugárosztón keresztül visszavert fény belép a fotodiódába, amelyből a jelet feldolgozzák elektronikus áramkörök olvasmányok. A sugár pontos beállítását a pályán a pályaszervó, a fókuszálást a fókuszáló szervo, az állandó fordulatszámot pedig a tárcsaforgató szervo biztosítja (lásd 3. ábra).

Az optikai meghajtók lemezmeghajtókra vannak osztva, amelyek képesek lemezeket olvasni és írni. (meghajtók rögzítése)és csak olvasható meghajtók , és lemeztípusok szerint - be CD-meghajtókÉs DVD meghajtók.

4. ábra

Az optikai meghajtó a következőkből áll fő funkcionális egységek:

- rendszerindító eszköz;
- lemezmeghajtó;
- optikai blokk;
- pályahajtás;

- adatkódoló-dekódoló blokk;
- automatikus vezérlőrendszerek;
- audio blokk;
- csatlakozók.

rendszerindító eszköz Kétféle meghajtó létezik: konténer (caddy)És tálca (tálca). Az első típusú konténerbetöltő meghajtónál a lemezt egy műanyag tartályba helyezik és a meghajtóba helyezik (ez a tartály ugyanazokat a funkciókat látja el, mint a konténer hajlítható lemez 3,5 hüvelyk). A második típusú meghajtóban a lemezt egy tálcára helyezik (3. ábra), amelyet az Ejest gomb megnyomása után húznak ki. A gomb újbóli megnyomása vagy a tálca enyhe megnyomása után bekerül a meghajtóba (felugró mechanizmus).

A meghajtó előlapján ezen kívül található még: a készülék működésének jelzője (elfoglalt, villanykörte), csatlakozó fejhallgató vagy sztereó rendszer csatlakoztatásához (audiolemezek hallgatásához), hangerő vezérlés (audio CD-khez is).
Van egy lyuk is, amivel például vészhelyzetben is kiveheti a CD-t, még akkor is, ha az Eject gomb nem működik. Ebbe a lyukba egy vékony, 2-3 cm-es rudat kell szúrni, ekkor a tálca kicsúszik.

Optikai blokk tartalmaz optikai rendszerábrán látható meghajtó. 4. A CD-kről 780 nm-es (infravörös), a DVD-k olvasására 650 nm-es (piros) lézert használnak. Ezért a CD-ről és DVD-ről olvasó DVD-meghajtók jellemzően két lézert tartalmaznak külön optikai rendszerrel, vagy egy közös optikai rendszert (egyik vagy második lézerre kapcsolható).


5. ábra Optikai meghajtó eszköz: 1 - tálca; 2 - vágányhajtás; 3 - interfész a vezérlőbuszhoz; 4 - optikai rendszer; 5 - meghajtó hajtás; 6 - lemez

Az adatok lemezre írásához külön rögzítő lézert használnak, amely impulzus üzemmódban, változó teljesítménnyel működik (a lemez "elégetésére", a fázisállapot kristályosról amorfra változtatására és a kristályos állapotba való visszatérésre). Az író és olvasó lézerek általában közös optikai rendszerrel rendelkeznek. Az optikai lemez felülete a lézerfejhez képest állandó lineáris sebességgel mozog, a szögsebesség pedig a fej sugárirányú helyzetétől függően változik. Így a belső pályák leolvasása megnövelt, a külső pedig csökkentett fordulatszámmal történik. A szervomotor a meghajtó belső mikroprocesszorának parancsára mozgatja a visszaverő tükröt. Ez lehetővé teszi a lézersugár pontos pozícionálását a pályán. A sugár áthatol a műanyag védőrétegen, és egy fényvisszaverő alumínium-, ezüst- vagy aranyréteget talál a lemez felületén. Amikor eléri a párkányt, visszaverődik a detektoron, és áthalad a prizmán, ami a fényérzékeny diódához tereli. Ha a sugár bejut a lyukba (gödörbe), akkor szétszóródik, és a sugárzásnak csak egy kis része verődik vissza, és éri el a fényérzékeny diódát. A diódán a fényimpulzusok elektromos fényes sugárzássá alakulnak, és „1”-re, a gyenge „0”-ra alakulnak. Így a lyukakat a meghajtó logikai nulláknak, a sima felületet pedig logikai nulláknak érzékeli. Vegye figyelembe, hogy a lézersugár által kialakított gödrök nagyon kicsik. Körülbelül 30-40 mélyedés felel meg az emberi hajszál vastagságának, amely körülbelül 50 mikron.

pályahajtás a beépített mikroprocesszortól érkező parancsokra az optikai rendszert a kívánt sávra mozgatja a lemezen írás vagy olvasás céljából. A rögzítés során a lézer a kódoló-dekódoló egység parancsára elvégzi a kívánt műveletet („éget” vagy fázisváltást), és olvasás közben a lemezről visszaverődő sugár egy fotodetektorba ütközik, amelyből a jelek a kódoló-dekódolásba kerülnek. egység és az automatikus nyomkövető rendszer.

Blokkkódolás-dekódolás a lemezre írt vagy onnan olvasott jelek kezelője. Ez egy kódolóból, egy dekódolóból, egy véletlen hozzáférésű memóriából és egy vezérlővezérlőből áll. A kódolóeszköz az EFM (CD-k esetén) vagy az RLL (2.10) (DVD-k esetén) kódolás szerinti karakterkonverziók végrehajtásával készíti elő az adatokat a lemezre íráshoz, és órajeleket és szervizinformációkat ad az adatokhoz. A dekóder kivonja az adatokat a digitális adatfolyamból, visszaállítva eredeti formájukat. A véletlen elérésű memória puffer memóriaként működik, és a vezérlő kezeli a hibajavítási módokat a meghajtó által támogatott összes formátumban írt adatokhoz.

Adatok írása vagy olvasása során a lemez sugárirányú ütései miatt szabálytalanságok léphetnek fel a lézersugár pozicionálásában. Az adatvesztés elkerülése érdekében optikai meghajtókat használnak automatikus nyomkövető rendszer vezérlőjelek segítségével. Számos módja van ezeknek a jeleknek a elkülönítésére. A legelterjedtebb azonban az a módszer, amikor az első lencse után (ld. 1. ábra) a lézersugár bejut a diffrakciós rácsokba, ahol három sugárra oszlik, amelyek közül az egyik az adatok leolvasására szolgál, a másik pedig a másik. kettőt használ a nyomkövető rendszer. A fotodetektor impulzusjelei az automata vezérlőrendszer erősítőjébe kerülnek, ahol a követési hibajeleket szétválasztják és az olvasási jelet korrigálják.

Audio blokk a CD-lejátszóktól örökölt optikai meghajtó. A hangadatokat digitálisról analógra konvertálja. Erősítés után ezek az adatok külső eszközre vagy fejhallgatóra kerülnek.

A számítógép interfész csatlakozója és a tápcsatlakozó mellett az optikai meghajtók is rendelkeznek csatlakozók az alaplap hangkártyájához vagy audioblokkjához való csatlakoztatáshoz.

A meghajtó előlapján ezen kívül a következők találhatók: indikátor a készülék működése (foglalt, villanykörte), fészek fejhallgató vagy sztereó rendszer csatlakoztatásához (audio CD hallgatásához), hangerőszabályozó hang (audio CD-khez is).
Az is biztosított lyuk, amellyel például vészhelyzetben is kiveheti a CD-t, még akkor is, ha az Eject gomb nem működik. Ebbe a lyukba kell 2-3 cm-re vékony pálcát szúrni, ekkor a tálca kicsúszik.

Optikai lemezek és meghajtók jellemzői

optikai lemez azzal jellemezve típus(CD vagy DVD) és kapacitás. A lemez kapacitását típusa és mérete (átmérője) határozza meg. Az optikai lemezek 120 mm (4,7 hüvelyk) és 80 mm (3,1 hüvelyk) átmérőben kaphatók.
A 120 mm-es CD-k kapacitása 650 MB vagy 700 MB (a felvételi módtól függően), míg a 80 mm-es CD-k - kapacitás 185 MB. néha adatok rögzítésére használják. optikai névjegykártyák (ortiсalbusiness сcards) - A CD-R lemezek téglalap alakúak, mérete 80 x 61 mm, kapacitásuk pedig 50 MB.

Optikai meghajtók a következő fő jellemzőkkel rendelkezik:

Kompatibilitás;
- adatátviteli sebesség;
- átlagos hozzáférési idő;
- cache memória kapacitása;
- hibaarány;
- megbízhatóság;
- eszköztípus;
- interfész típusa;
- a támogatott formátumok listája;
- audio útvonal paraméterei.

Minden optikai lemezmeghajtó 5,25 hüvelykes formátumú és lemezmérettel kompatibilis, vagyis 120 mm-es és 80 mm-es lemezeket, valamint optikai névjegykártyákat is képes olvasni (az utolsó két lemeztípus a meghajtóban olvasható tálca speciális lyuk).

Kompatibilitás különböző típusok lemez meghajtók más típusú lemezek olvasásának és írásának képességét jelenti.
Átviteli sebesség - ez az adatcsere maximális sebessége a meghajtó és a számítógép között. Ez az optikai meghajtó legfontosabb jellemzője, amelyet szinte mindig a modellnévvel együtt adnak meg, és ezt nem a megabájtok másodpercenkénti száma határozza meg, mint más külső memóriaeszközök esetében, hanem a meghajtókhoz viszonyított növekedési tényező. alapsebesség. Az első CO-meghajtók adatátviteli sebessége 150 kb/s volt, akárcsak a CD-lejátszók. Ez az alapsebesség nyilvánvalóan nem elegendő például videó adatok olvasásához. Ezért a lemezmeghajtók forgási sebessége és ennek megfelelően az adatátviteli sebesség növekedni kezdett (eleinte kétszer). Az ilyen meghajtók (300 kb / s adatátviteli sebességgel) 2x meghajtóként váltak ismertté. A jövőben a lemezmeghajtók sebessége még tovább nőtt. A meghajtók már megvannak csúcssebesség 54-szeres (16,2 MB/s) és nagyobb (akár 76-szoros) átvitel.

Mert DVD meghajtók a nagyobb adatsűrűség miatt és csúcssebesség Az 1x érték 1,32 MB/s adatátviteli sebességnek felel meg, ami azt jelenti, hogy egy 1x DVD meghajtó megközelítőleg megegyezik a 9x CD meghajtóval. A DVD-meghajtók maximális értéke most 16x vagy 21,13 MB/s.

A megadott számok az adatok leolvasására érvényesek. Adatírás esetén a maximális adatátviteli sebesség alacsonyabb, és immár 40-szeres CD-R-íróknál, 24-szeres CD-RW-nél és 2-8-szoros DVD-nél. Jellemzően a CD-RW meghajtóknál mind az írási, mind az olvasási sebesség külön van megadva, a DVD-íróknál pedig a DVD-írási sebesség, a CD-írási sebesség, a DVD-olvasási sebesség és a CD-olvasási sebesség.

Az optikai lemezek (R vagy RW) rögzítésekor általában a megengedett legnagyobb rögzítési sebességet vagy a megengedett sebességtartományt (például 24x vagy 1x-24x) jelzik.

Átlagos hozzáférési idő - ez az az idő (ezredmásodpercben), ameddig a meghajtónak az adathordozón kell maradnia a kívánt adatokhoz. Nyilvánvaló, hogy a lemez belső részein végzett munka kevesebb hozzáférési időt igényel, mint a külső részek információinak kiolvasása. Ezért az átlagos hozzáférési idő a meghajtóútlevélben átlagos értékként van megadva a lemez különböző (véletlenszerűen kiválasztott) szakaszaiból származó adatok többszöri leolvasásához. A CD-ROM-meghajtók átlagos hozzáférési ideje 100 ... 200 ms, az új DVD-meghajtók pedig 40 ... 250 ms.

Gyorsítótár kapacitása - az optikai meghajtó véletlen elérésű memóriájának kapacitása, amely az adathordozón rögzített adatok elérésének sebességének növelésére szolgál (puffer memória). Ha használ speciális szoftver-illesztőprogramok, akkor a lemez tartalma előre írható a gyorsítótárba. Ekkor a kért adatok egy töredékéhez való hozzáférés sokkal gyorsabb. A modern eszközök gyorsítótárának kapacitása 64 és 2,048 MB között van.

A meghajtópuffer egy memória az adatok rövid távú tárolására a CD-ROM-ról való kiolvasás után, de mielőtt átvinné a vezérlőkártyára, majd a CPU-ra. Ez a pufferelés lehetővé teszi, hogy a lemezeszköz kis darabokban továbbítsa az adatokat a processzornak, ahelyett, hogy az állandó adatfolyam lassú átvitelével venné le az idejét. A meghajtó fontos jellemzője az puffer kitöltési arány, ami befolyásolja az animált képek és filmek lejátszási minőségét. Ezt az értéket a meghajtóról a pufferbe átvitt és abban tárolt adatblokkok számának aránya a rendszerbuszon való kiadásuk pillanatáig, a puffer által befogadható blokkok teljes számához viszonyítva. A túl sok párnázás késést okozhat a pufferből a buszra történő kiadáskor; másrészt a túl kevés töltésű puffer nagyobb figyelmet igényel a processzortól. Mindkét helyzet ugrásokat és szakadást eredményez lejátszás közben.

A CD-ROM-íróknál a puffermemória nagyon fontos, mivel ez biztosítja, hogy az információ zökkenőmentesen áramoljon a CD-R-re vagy CD-RW-re. Ez megbízhatóbb rögzítést tesz lehetővé, mivel egy műsorszám rögzítését nem szabad leállítani, különben az egész lemez megsérülhet.

Az olvasási minőségi szintet az jellemzi hibaarány(Hibaarány). Ez a paraméter azt jelzi, hogy az optikai meghajtó képes-e javítani az írási/olvasási hibákat. Jellemzően a hibaarány értéke 10-10...10-12. A hibaarány annak a valószínűségének becslése, hogy egy információs bit megsérül az olvasás során. Ha a meghajtó adatokat olvas be a lemez szennyezett vagy karcos területéről, akkor hibabitek csoportját regisztrálja. Ha a hiba nem törölhető túl sok hibajavító kóddal (írás-olvasáskor alkalmazva), akkor a meghajtó lelassítja az adatolvasási sebességet és többször megismétli. Ha a hibajavító mechanizmus nem oldja meg a hibát, akkor a "Szektor nem található" (Szektor nem található) üzenet jelenik meg a számítógép monitorán. Ha a hibát kijavítják, a hajtás a maximális adatolvasási sebességre kapcsol.

Megbízhatóság optikai meghajtók, MTBF-ben kifejezve (átlagos meghibásodási idő - MeanTimeBetweenFailure), 50 ... 125 ezer óra, ami szinte egy nagyságrenddel hosszabb, mint a készülék elavultsága.

A forróbélyegzett lemezek (CD-ROM és DVD-ROM) akár 10 000 hibamentes adatolvasási ciklust biztosítanak. A DVD-RAM lemezek akár 100 000-szer újraírhatók.

Eszköz típusa szerint Az optikai lemezmeghajtók, más külső tárolóeszközökhöz hasonlóan, lehetnek belsőek vagy külsők.

CD-ROM meghajtók csatlakoztatása. Az első csatlakozási mód azon a tényen alapul, hogy az IDE interfész egyik csatornája két beágyazott eszközt tud támogatni. A CD-ROM meghajtó az I/O kártyához az IDE interfészen keresztül csatlakozik a merevlemezzel együtt master/slave módon. Ebben az esetben azonban a merevlemezzel való adatcsere sebessége csökken. A probléma megoldásának egyik módja a CD-ROM eszközök csatlakoztatása ugyanazon EIDE interfész különböző csatornáihoz vagy két különböző IDE vezérlőhöz. Ha a CD-ROM rendelkezik SCSI interfésszel, akkor ennek megfelelően csatlakozik az SCSI vezérlőhöz. Lehetőség van CD-ROM meghajtók csatlakoztatására is a hangkártya vezérlőn keresztül. Ne feledje továbbá, hogy a modern alaplapok tartalmazhatnak beépített SCSI- és IDE-vezérlőket, ami általában szükségtelenné teszi további I / O kártyát a CD-ROM meghajtók csatlakoztatásához.

Audio csatornák csatlakoztatása. Szinte minden CD-ROM meghajtó rendelkezik beépített digitális-analóg konverterrel (DAC), valamint sztereó kimeneti csatlakozóval. Ha van hanginformáció a CD-n, a DAC azt analóg formává alakítja, és jelet küld a fejhallgató-csatlakozóhoz, valamint a meghajtó kimeneti audiocsatlakozóihoz, ahonnan a jel az erősítőbe kerül. és hangszórórendszer közvetlenül vagy hangkártyán keresztül. Az aktív kimenet előnye, hogy a CD-ROM-ról érkező hangjelet a hangkártya tovább dolgozza fel.
A CO-ROM meghajtó fontos jellemzője az tekercsáltala támogatott formátumok az adatok CD-re történő rögzítéséhez. Különféle formátumú adatokat írhat optikai lemezekre. Adatok, például dokumentumok írásához a programok CD-ROM (ISO) és DVD-ROM (ISO) formátumot, valamint CO-DOM (UDF) és DVD-ROM (UDF) formátumot használnak.

CD-ROM formátumok (1S0)és DVD -ROM (IS0), amelyeket néha CD-ROM és DVD-ROM formátumoknak is neveznek, az ISO 9660 szabvány határozza meg.E szabvány három formátumszintet ad meg. Az 1-es szintű formátum (1. szint) a rögzített fájlok nevét MS DOS fájlnévként határozza meg, azaz a fájlnevek legfeljebb nyolc karaktert tartalmazhatnak a három kiterjesztési karakter mellett. A felvett fájloknak egymás után több szektort kell elfoglalniuk (nem töredezett rögzítés). A 2. szintű formátum (2. szint) lehetővé teszi a használatát hosszú nevek fájlok, és a 3. szintű formátum (3. szint) emellett lehetővé teszi a fájlok írását a lemez több szakaszára (töredezett felvétel) kötegelt módban. Annak érdekében, hogy a műveletben meghatározott hosszú neveket lehessen írni Windows rendszer, cég Місrosofі kiegészítette az ISO 9660 1. szintű formátumot a Joliet specifikációval. Az IS0 9660 formátum változatai a CD-ROM (Boot) és DVD-ROM (Boot) formátumok, amelyekben egy speciális szakasz (a lemez elején) van rögzítve a lemezen (a tartalom kivételével), amely lehetővé teszi hogy az optikai lemezt rendszerindító lemezként használja.

Ha az ISO 9660 szabvány célja a CD-ROM-ok és a DVD-ROM-ok közötti kompatibilitás biztosítása számítógépes rendszerek, majd az UDF formátumot (UniversalDiskFormatі - univerzális formátum lemezeket) úgy tervezték, hogy kompatibilis legyen a csak olvasható optikai lemezekkel (ROM) és az írható optikai lemezekkel (R vagy RW) különböző operációs rendszer. Ez a formátum az IS0 9660-hoz hasonlóan lehetővé teszi hosszú fájlnevek és adatok írását. Az adatok kis darabokban íródnak egy optikai lemezre a Package Writing (CD-k esetén) vagy a növekményes írás (DVD-k esetén) módban.
Audio CD formátumokÉs Audio DVD zene rögzítésére használták. Ez két különböző formátum. Formátum Audio DVD jobb minőségű zenefelvételt biztosít.

Video CD (VCD) és VideoDVD formátumok filmek rögzítésére szolgál. Ezek két különböző formátum is eltérő további jellemzők(például a film szinkronizálásának nyelvválasztásával kapcsolatban). Formátum videodvd jobb minőségű filmfelvételt biztosít. A film CD-ROM-on történő kiváló minőségű reprodukálását a Super Video formátum biztosítja CD. Ha Video DVD formátumban szeretne filmeket rögzíteni CO-lemezekre, akkor a mini-DVD formátumot használja.

Ezek a formátumok a legelterjedtebbek, mivel lehetővé teszik zenék és filmek, valamint szöveges adatok, grafikus adatok és programok optikai lemezekre történő rögzítését. Ezeket a formátumokat a legtöbb lemezmeghajtó és optikai lemezíró szoftver támogatja. Vannak más formátumok is, amelyeket főként az ilyen típusú adatokhoz terveztek, és amelyeket sokkal ritkábban használnak, például a Photo CD by Kodak, kiváló minőségű felvétel és lejátszás digitális fényképek. Mind a fényképek, mind a zene rögzíthető IS0 9660 vagy UDF formátumban normál kép- vagy hangfájlként.

Egy új, ígéretes formátum a formátum Mt. (Hegy) Rainier, más néven formátum EasyWrite. Ez a formátum ugyanúgy írja az adatokat az optikai lemezre, mint a hajlékonylemezre. Ezzel a formátummal az optikai lemez elérhetõ (olvasásra vagy írásra) bármely alkalmazásból anélkül, hogy speciális programokat kellene meghívni az optikai lemezek olvasásához és írásához.

A CD-formátumokat néha azon könyvek borítójának színe után nevezik el, amelyekben ezeket a formátumokat ismertetik. Tehát a legelső formátum CD- Az audio CD leírása a "piros" könyvben található. A "sárga" könyv a CD-ROM (IS0) formátumot írja le, a "narancssárga" a CD-R és a CD-RW formátumokat, a "zöld" pedig a CD-I(most szinte soha nem használt), "kék" színben - Továbbfejlesztett CDés "fehérben" - Videó CD.