Пристрій приводів cd-rom, CD-R, cd-rw і DVD

План лекції

Лекція №2.3

“Порівняльний аналіз роботи CD-ROM та DVD- ROM”

1. Принцип CD-ROM

2. Принцип DVD-ROM

3. Порівняльний аналіз роботи CD-ROM та DVD-ROM

По пристрої считиватели і рекордери компакт-дисків нагадують звичайні дисководи. Однак крім приводів шпинделя і голівки вони мають ще механізм завантаження диска і більш складну голівку. Голівка складається з лазерного випромінювача, фотоприймача і похилого дзеркала. Усе це фіксується на рухливій каретці голівки. На хитній підвісці каретки закріплена пластмасова фокусирующая лінза, з яким зв'язана малогабаритна котушка індуктивності, поміщена в поле постійного магніту, установленого на каретці. Котушка і магніт утворять магнітоелектричний привід підвіски лінзи, що забезпечує її переміщення в напрямку, перпендикулярному площині диска. Привід підвіски лінзи під керуванням контролера, убудованого в нагромаджувач, забезпечує точне фокусування променів оптичної системи на светоотражающем шарі диска, відслідковуючи биття поверхні диска при обертанні. Зрозуміло, що через инерционности систему фокусування є межу швидкості обертання, на якому система вже не устигає відслідковувати коливання. При юстировке оптичної системи лінзу виставляють паралельно площини диска за допомогою регулювальних гвинтів на каретці. Механіка приводу досить проста, але варто пам'ятати про ніжності пластмасової лінзи: неакуратне чищення може залишити на ній мікроскопічні подряпини, і зчитування стане хитливим. Існують нагромаджувачі із самоочисними лінзами (self-cleaning lenses). Для ізоляції від навколишнього середовища (drive sealing) у нагромаджувачах можуть застосовуватися подвійні пилезащитние дверки.

Нагромаджувачі CD-ROM мають зовнішні розміри, що відповідають форматові 5" пристроїв половинної висоти. Зчитувати диски привід CD-ROM може в будь-якому положенні, але завантаження диска з лотка не в горизонтальному положенні вкрай скрутні і небезпечна як для диска, так і для нагромаджувача. Є лотки і зі спеціальними фіксаторами, що підтримують диск у вертикальному положенні приводу. Нагромаджувачі Caddy-Type і CD-Changer менш примхливі — вони можуть працювати і приймати диск у будь-якому положенні.

Перші нагромаджувачі мали власні інтерфейси, по фірмах-виробниках називані інтерфейсами Sony, Panasonic і Mitsumi. Усі ці інтерфейси за змістом нагадують 8-бітний варіант шини AT А, але про сумісність з нею немає і мови. Застосування нагромаджувачів з цими інтерфейсами в значній мірі утруднено через відсутність відповідних драйверів пристроїв. Сучасні нагромаджувачі випускаються в основному з інтерфейсами SCSI і AT A (ATAPI), можливе підключення до шини USB, PC Card і до LPT-порту. Останній варіант може застосовуватися навіть у рекордерах, але він працює тільки в режимі порту ЕРР і тільки з досить могутнім процесором. Для блокнотних ПК маються малогабаритні нагромаджувачі, розташовувані в їхніх корпусах.

Слідом за першими моделями, що мають швидкість зчитування 150 Кбайт/з, незабаром з'явилися пристрої з подвоєної й учетверенной швидкістю зчитування — Double-Speed, Quadro-Speed (QuadSpin). Для пристроїв з більшою швидкістю слів уже не найшлося, і тепер кратність швидкості позначають числами: 2х, 4х, 6х, 8х, 10х, 12х, 16х, 20х, 24х,..., 56х... Аж до 8-12х пристрій дійсний забезпечувало швидкість п х 150 Кбайт/з по всьому обсязі диска. Однак при більшій кратності для зчитування внутрішніх витків спирали потрібна була б занадто висока частота обертання (щоб домогтися необхідної лінійної швидкості). При великій частоті обертання підсилюються биття диска через його незбалансованість (навіть через етикетку), і система спостереження вже не справляється з фокусуванням на стрибучому треку. Нагромаджувачі з великою кратністю забезпечують зазначену швидкість лише на зовнішніх витках спирали, а постійна лінійна швидкість підтримується не по всьому радіусі — ближче до центра переходять на постійну кутову швидкість. Витримати швидкість 56х на внутрішній частині спирали зможе не всякий носій, і у випадку якогось механічного дефекту він розлетиться усередині приводу на шматочки. Є нагромаджувачі, що тримають постійну кутову швидкість на всьому диску, а необхідну швидкість (наприклад, для аудиодиска) підтримують за рахунок буферної пам'яті. Через можливі повторні зчитування хитливо відтворених даних реальна швидкість може виявитися нижче номінальної навіть на зовнішніх витках. Чим вище кратність швидкості нагромаджувача, тим звичайно менше час доступу. Природно, що високошвидкісні нагромаджувачі часто більш критичні до носіїв (погано читають «піратські» диски через можливо низьку якість носія й апаратури, що тиражує,). Високі швидкості обертання приведуть до підвищеного шуму і вібрацій диска (і приводу). Це особливо неприємно, коли привід CD використовується для програвання аудио-дисков, коли висока швидкість і не потрібна. Для зниження швидкості обертання застосовують спеціальні утиліти і драйвери, «» швидкохідні приводи, щоприборкують.

Практично всі приводи CD/DVD дозволяють відтворювати й аудиодиски (CD-DA), для чого вони мають убудовані цифроаналоговие перетворювачі (ЦАП) і аналоговий інтерфейс із лінійним виходом стереосигнала рівня 0,2 В. На лицьову панель звичайно виносять гніздо для підключення навушників і регулятор голосності. Для програвання аудиодисков нагромаджувачі часто постачають кнопкою, за допомогою якої можна почати відтворення без допомоги програмних засобів. Якщо при запуску аудиодиска індикатор на лицьовій панелі CD-ROM світиться, а звуку ні, причину варто шукати в розбіжності розведення аналогового интерфейсного кабелю з розніманням звукової карти. У принципі, можливо і зчитування аудиодисков у цифровому виді по інтерфейсі передачі даних з метою подальшої цифрової обробки або збереження на іншому носії, але це дозволяють не всі нагромаджувачі. Існують і приводи, що зчитують аудиодиски з виходом на цифровий інтерфейс S/P DIF, застосовуваний у цифровій аудіоапаратурі. Цей інтерфейс виведений на двохштирковий рознімання (ланцюга D і G), і його можна підключити до цифрового входу відповідної звукової карти. Однак на відміну від аналогового інтерфейсу, на який при програванні аудиодисков сигнал виводиться завжди, S/P DIF іноді вередує (наприклад, виводить тільки один канал). Причина капризів може ховатися в убудованому ПО і драйвері CD-ROM. Можлива і зв'язок цих капризів зі швидкістю зчитування (при примусовому зниженні швидкості іноді вдається одержати обидва канали).

Записуючі пристрої — CD-рекордери і DVD-рекордери — по конструкції не занадто відрізняються від пристроїв читання, але їхній лазер у режимі запису має набагато велику потужність. Практично всі сучасні рекордери здатні і записувати, і перезаписувати диски, у залежності від типу болванок. Здатності рекордерів (як, утім, і считивателей) у значній мірі залежать від версії убудованого мікропрограмного забезпечення (firmware), і ряд проблем, що виникають при експлуатації, вирішується відновленням убудованого ПО. Для цього використовуються спеціальні утиліти або перепрограмується ПЗУ приводу.

Варто відзначити, що час наробітку на відмовлення в пристроїв CR-R/RW значно менше, ніж у CD-ROM. Крім того, через більш складну і важку голівку час доступу CD-R/RW у режимі зчитування більше, ніж у звичайних приводів CD-ROM, та й швидкість зчитування нижче. З цих причин використовувати CD-R/RW для інтенсивного читання дисків недоцільно.

Стосовно до пристроїв читання і запису компакт-дисків прийнята наступна термінологія:

♦ CD-ROM — пристрій зчитування компакт-дисків. Позначення 2х, 4х,...,
52х... указує швидкість зчитування (максимальну). Приводи, які дійсно витримують зазначену кратність швидкості по всьому обсязі, на­зивають True.

♦ CD-R, CD-Recorder — пристрій для запису дисків CD-R, здатне також
зчитувати друковані і записувані диски. Позначення виду 2х/4х відповідає швидкості запису/зчитування.

♦ CD-RW, CD-ReWriter — пристрій для запису дисків CD-R і CD-RW, здатний також зчитувати друковані, записувані і перезаписувані диски. Позначення виду 4х/2х/32х відповідає швидкості запису (на CD-R)/
перезапису (на CD-RW)/c4HTbiBaHHfl. Найшвидші (2005 р.) пристрої
забезпечують швидкості 52х/32х/52х.

♦ Multisession CD-ROM — ці пристрої дозволяють зчитувати дані, записані за кілька сеансів.

♦ XA-Ready CD-ROM — ці пристрої не мають власного ADPCM-деко дера, і аудіодані формату ХА можуть бути зчитані тільки за допомогою
звукової карти.

♦ MultiRead CD-ROM — приводи, здатні зчитувати диски різних фор­матів, включаючи диски CD-RW, а також диски, записані в пакетному режи­мі. Старі приводи (включаючи деякі моделі 8х) цією здатністю не володіють.

♦ Multimedia CD-ROM — привід, що задовольняє специфікації МРС (Mul-
tiMedia PC). Повинний мати зовнішній аудіовихід для програвання CD-DA, швидкість не нижче 1х (МРС1), 2х (МРС2) або 4х (МРСЗ); починаючи з МРС2 повинний читати багатосекційні диски, включаючи режим секторів Mode 2.
Специфікація МРС1 (Levell) була прийнята в 1993 році (процесор — 386SX), МРСЗ - у 1995 році (процесор Pentium-75; MPEG-1 декодер 352 х 240/288, 30/25 кадрів/с). Більш високих рівнів МРС не вводили.

Приводи DVD також розрізняються по здатності до запису/перезапису, але тут набагато більше різновидів через достаток стандартів. Сучасні пристрої підтримують, як правило, кілька стандартів. Поширені устройства-холбамки, що сполучать у собі можливості приводів CD-R/RW і DVD-ROM (плюс можливість запису DVD). За ціною ці пристрої стали вже цілком доступними й одержали масове поширення.

Дата добавления: 2014-01-04