《光驅(qū)光盤》PPT課件.ppt

1、1,第五章 外存儲(chǔ)設(shè)備,5.1 概述 5.2 硬盤結(jié)構(gòu) 5.3 軟驅(qū)與軟盤 5.4 光盤驅(qū)動(dòng)器與光盤 5.5 其他外存儲(chǔ)設(shè)備,2,5.3 軟驅(qū)與軟盤,5.3.1 軟驅(qū)的結(jié)構(gòu)與工作原理 軟驅(qū)從外形尺寸上分有兩種類型：一是5.25英寸軟驅(qū)，現(xiàn)已淘汰；一是3.5英寸軟驅(qū)，是現(xiàn)在軟驅(qū)的主流尺寸。 軟驅(qū)主要由控制電路板、馬達(dá)、磁頭定位器和磁頭等幾部分組成。 軟驅(qū)的工作原理是：馬達(dá)帶動(dòng)軟盤的盤片轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)速較慢，大約每分鐘300轉(zhuǎn)），磁頭定位機(jī)構(gòu)是一個(gè)很小的步進(jìn)馬達(dá)，負(fù)責(zé)把磁頭移動(dòng)到正確的磁道上，由磁頭完成讀寫操作。當(dāng)軟盤插入軟驅(qū)時(shí)，它的讀寫孔被打開，磁頭通過該讀寫孔與盤片接觸（軟驅(qū)磁頭在進(jìn)行讀寫操作時(shí)是接

2、觸盤片的）進(jìn)行讀寫。,3,5.3 軟驅(qū)與軟盤,5.3.2 軟盤的結(jié)構(gòu),4,5.3.3 其他幾種新型的軟驅(qū)介紹,ZIP驅(qū)動(dòng)器又稱海量存儲(chǔ)器，是最早出現(xiàn)的大容量軟盤驅(qū)動(dòng)器，ZIP采用非接觸式磁頭設(shè)計(jì)讀寫速度更快，更穩(wěn)定，且不易損壞。,MO(Magneto Optical)也簡稱光盤機(jī)，尺寸通常為5.25英寸，它是一種結(jié)合光學(xué)原理與磁場(chǎng)原理來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的新式存儲(chǔ)設(shè)備。,LS-120它采用了接觸式磁頭結(jié)構(gòu)，內(nèi)建了8KB緩存?？梢宰x取現(xiàn)存的上億張3.5英寸的傳統(tǒng)軟盤。LS-120的兼容性要好于ZIP和MO，但價(jià)格也較高，一般用戶無法承受。,5,第五章 外存儲(chǔ)設(shè)備,5.1 概述 5.2 硬盤結(jié)構(gòu) 5.3 軟

3、驅(qū)與軟盤 5.4 光盤驅(qū)動(dòng)器與光盤 5.5 其他外存儲(chǔ)設(shè)備,6,5.1.3 光驅(qū)存儲(chǔ)設(shè)備的發(fā)展歷程,1、1991年世界上第一個(gè)光驅(qū)和第一張光碟誕生 2、1993年，第二代MPC規(guī)格問世， 3、1995年夏，公布第三代規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)， 4、1997年左右的時(shí)候，光驅(qū)已經(jīng)開始普及了。 5、DVD及DVD光驅(qū)也就問世了。 6、1995年9月發(fā)起形成了DVD論壇。 7、2001年4月首次開發(fā)出可以兼容DVD-RAM和DVD-R(G)格式的驅(qū)動(dòng)器，,7,5.4.1 光盤驅(qū)動(dòng)器的分類,1按光盤的存儲(chǔ)技術(shù)分類 根據(jù)光盤的存儲(chǔ)技術(shù)，可分為 CD-ROM（只讀光盤）驅(qū)動(dòng)器 CD-R（可寫光盤）驅(qū)動(dòng)器 CD-RW（可重

4、寫光盤）驅(qū)動(dòng)器 DVD-ROM（DVD只讀光盤）驅(qū)動(dòng)器 Combo光盤驅(qū)動(dòng)器 DVD刻錄機(jī)（DVD-R/RW、DVD+R/RW、DVD-RAM，藍(lán)光DVD和HD-DVD，可反復(fù)擦寫DVD光盤存儲(chǔ)器）,8,光盤的種類,目前光盤儲(chǔ)存系統(tǒng)有CD和DVD兩類： CD：存儲(chǔ)容量約650MB，按讀寫屬性可分為只讀、一次可寫，可擦寫三種。 DVD：可雙面存儲(chǔ)信息，而且每面可存儲(chǔ)兩層信息。 單面單層4.7GB，雙面單層9.4GB，雙面雙層17 GB。,9,CD類光盤按應(yīng)用和介質(zhì)分類,CD-DA(Digital Audio)：激光唱盤。 CD-ROM(Read Only Memory)：只讀光盤，作為電子出版物

5、載體。 PhotoCD：Kodak公司制定的，用壓縮方式存儲(chǔ)數(shù)字照片的CD格式標(biāo)準(zhǔn)。 CD-I(Interactive)：一種支持交互的CD技術(shù)規(guī)范。 VCD(Video CD)：用MPEG-1壓縮方式存儲(chǔ)數(shù)字化視頻和音頻的CD標(biāo)準(zhǔn)。其視頻分辨率約為240X320，伴音為雙聲道立體聲，播放時(shí)間約74分鐘。 CD-R(Recordable)：可寫入的介質(zhì)光盤，可分多次寫入。 CD-RW(ReWritable)：可擦寫的介質(zhì)盤。,10,2按光驅(qū)的放置方式分類 根據(jù)光盤驅(qū)動(dòng)器是否放在機(jī)箱內(nèi)部，可將光驅(qū)分為內(nèi)置式光盤驅(qū)動(dòng)器和外置式光盤驅(qū)動(dòng)器。如圖9-2所示為常見的外置光驅(qū)的外觀。,11,3按光驅(qū)的速度

6、分類 根據(jù)光驅(qū)的速度，分為56速讀、52速寫、24速擦寫等不同的類型。 4按光驅(qū)的接口分類 根據(jù)光驅(qū)的接口，分為IDE口、SATA接口、SCSI口、IEEE 1394口、USB口等，如圖9-3所示。 隨著價(jià)格的下降，CD-ROM、CD-RW、DVD-ROM、Combo、DVD刻錄機(jī)等光盤驅(qū)動(dòng)器將退出市場(chǎng)，藍(lán)光DVD刻錄機(jī)將成為微機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。,12,5.4.2 CD-ROM驅(qū)動(dòng)器,CD-ROM（Compact Disc-Read Only Memory，即只讀光盤存儲(chǔ)器）驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)成為一臺(tái)微機(jī)的基本配置。由于CD-ROM光盤具有容量大、速度快、兼容性強(qiáng)、盤片成本低等特點(diǎn)，現(xiàn)已成為多媒體應(yīng)用的重

7、要載體。 5.4.2.1 CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu) 1CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的外部結(jié)構(gòu),13,CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的跳線設(shè)置,光驅(qū)跳線與硬盤跳線很類似，其跳線位置位于光驅(qū)數(shù)據(jù)線與電源接口之間。光驅(qū)跳線狀態(tài)一般只有Master、Slave、Cable Select三種，很少會(huì)出現(xiàn)其他狀態(tài)，各種品牌的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器也幾乎全是一樣，遵循同一個(gè)規(guī)范,14,2CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 由于CD-ROM驅(qū)動(dòng)器集光、電、機(jī)械于一體，內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，從總體上來看，主要由控制電路和機(jī)芯組成,15,5.4.2.2 CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的工作原理,激光頭是CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的心臟，也是最精密的部分。它主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)

8、的讀取工作，因此在清理CD-ROM驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的時(shí)候要格外小心。激光頭主要包括：激光發(fā)生器（又稱激光二極管）、半反射棱鏡、物鏡、透鏡及光敏元件（光電二極管）這幾部分。,16,光盤的結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)的存放方式 1光盤的結(jié)構(gòu) （1）CD-ROM盤片 CD-ROM盤片直徑一般為120mm（另外一種是80mm CD-ROM，即mini CD-ROM，有184MB、200MB，215MB幾種容量），可以保存大約635MB的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)被記錄在高低不同的凹凸起伏槽上，這是CD-ROM同軟盤、硬盤等介質(zhì)保存數(shù)據(jù)的重要區(qū)別之一。CD-ROM盤片中心有一個(gè)直徑為15mm的孔，其外有一個(gè)13.5mm寬的環(huán)狀區(qū)是不保存任

9、何數(shù)據(jù)的，再向外的38mm寬的環(huán)狀區(qū)才是真正存放數(shù)據(jù)的地方。盤的最外側(cè)還有一圈1mm的無數(shù)據(jù)區(qū)。盤片的厚度一般為1.2mm，重量約為1418g。,17,CD-ROM盤片的徑向截面共有3層：聚碳酸酯做的透明襯底（片基），鋁反射層和漆保護(hù)層，如圖9-21所示。,18,（2）CD-R盤片 用高功率激光照射CD-R光盤的染料層，使其發(fā)生化學(xué)變化，在盤片上產(chǎn)生凹坑（Pit）；沒有照射的地方仍為平面（Land）。這種化學(xué)變化是無法恢復(fù)的，所以CD-R只能寫入一次，不能重復(fù)寫入。光驅(qū)在讀取這些平面和凹坑時(shí)產(chǎn)生0與1的信號(hào)，經(jīng)過譯碼器分析后，可得到盤片上的數(shù)據(jù)。 （3）CD-RW盤片 CD-RW盤片內(nèi)部鍍了一

10、層200500（1=10-8cm）的薄膜，薄膜的材質(zhì)多為銀、銦、硒或碲混合物的結(jié)晶層。這個(gè)結(jié)晶層的特點(diǎn)是能呈現(xiàn)出結(jié)晶與非結(jié)晶的狀態(tài)，激光照射可使這兩種狀態(tài)相互轉(zhuǎn)換，而這兩種狀態(tài)也在盤片上呈現(xiàn)出平面與凹坑的效果。同樣，光驅(qū)讀取這些平面與凹坑所產(chǎn)生的0與1的信號(hào)，經(jīng)過譯碼器分析后，得到光盤上的數(shù)據(jù)。,19,2CD-ROM盤片中數(shù)據(jù)的存放方式 （1）光道 CD-ROM上的光道與磁盤上的磁道不同，它是一條螺旋線，如圖9-22所示。CD-ROM盤片上的螺旋線開始于CD-ROM的中心，逐漸向外沿展開。,20,（2）扇區(qū) CD-ROM的扇區(qū)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，數(shù)據(jù)存放的物理格式類似于CD-DA。CD-ROM的光道是

11、一條螺旋線，有3種物理扇區(qū)方式，即扇區(qū)方式0、扇區(qū)方式1和扇區(qū)方式2。,21,5.4.2.3 CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的主要技術(shù)參數(shù) 1速度 CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的速度指的是標(biāo)稱速度，最初的單倍速相當(dāng)于Audio CD的標(biāo)準(zhǔn)速度150KBps。CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的倍速均是指單倍速的倍數(shù)，例如，2（2倍速）、4（4倍速）、8（8倍速）、24（24倍速）、32（32倍速）、56（56倍速）等。 2數(shù)據(jù)傳輸速率 此指標(biāo)與標(biāo)稱速度密切相關(guān)。標(biāo)稱速度由數(shù)據(jù)傳輸速率換算而來，CD-ROM驅(qū)動(dòng)器標(biāo)稱速度與數(shù)據(jù)傳輸速率的換算關(guān)系為：數(shù)據(jù)傳輸速率=標(biāo)稱速度（倍速）150KBps。例如，56的數(shù)據(jù)傳輸速率為56150KB

12、ps=8400KBps。不過隨著CD-ROM驅(qū)動(dòng)器速度的提高，單純的數(shù)據(jù)傳輸速率已不能衡量CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的整體性能，而由尋道時(shí)間和數(shù)據(jù)傳輸速率結(jié)合派生出的兩個(gè)子項(xiàng)內(nèi)圈傳輸速率（Inside Transfer Rate）和外圈傳輸速率（Outside Transfer Rate）也左右著CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的性能。,22,3讀盤（旋轉(zhuǎn)）方式 光盤在CD-ROM驅(qū)動(dòng)器電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，激光讀取頭在光盤表面橫向移動(dòng)，讀取存儲(chǔ)在光盤數(shù)據(jù)軌道上的數(shù)據(jù)。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)光盤旋轉(zhuǎn)通常采用兩種方式：一種是改變光盤轉(zhuǎn)速，另一種是改變數(shù)據(jù)傳輸速率。這兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。如果采用改變光盤轉(zhuǎn)速的設(shè)計(jì)方式，在讀取數(shù)據(jù)

13、的速度上不可能達(dá)到真正的高速運(yùn)行；而采用改變數(shù)據(jù)傳輸速率的設(shè)計(jì)方式，雖然可以得到最高速度，但無法得到始終如一的速度。 （1）恒定線速度（Constant Linear Velocity，CLV）方式 （2）恒定角速度（Constant Angular Velocity，CAV）方式 （3）局部恒定角速度（Partial-Constant Angular Velocity，P-CAV）方式,23,4糾錯(cuò)能力 糾錯(cuò)能力，即讀“爛”盤能力。糾錯(cuò)能力是CD-ROM驅(qū)動(dòng)器一項(xiàng)很重要的指標(biāo)。有的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器剛買的時(shí)候讀盤能力還不錯(cuò)，可越用越糟糕，質(zhì)量稍差的光盤根本不認(rèn)，所以要使用糾錯(cuò)能力強(qiáng)的CD-R

14、OM驅(qū)動(dòng)器。 5CPU占用率 CPU的占用率可以反映CD-ROM驅(qū)動(dòng)器BIOS的水平。好的產(chǎn)品可以盡量減少CPU占用率，這實(shí)際上是一個(gè)編寫B(tài)IOS的軟件算法問題。當(dāng)然，這只對(duì)質(zhì)量比較好的盤片有效，如果碰上“爛”盤，CPU占用率會(huì)直線上升。所以如果想節(jié)約寶貴的時(shí)間，必須選購那些讀盤能力較強(qiáng)且CPU占用率低的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器。,24,6尋道時(shí)間（Seek Time） 尋道時(shí)間是CD-ROM驅(qū)動(dòng)器中激光頭從開始尋找到找到所需數(shù)據(jù)花費(fèi)的時(shí)間，一般為平均隨機(jī)尋道時(shí)間。尋道時(shí)間越短越好，不能超過95ms。 7緩存容量 緩存通常用Buffer Memory表示，其作用是提供一個(gè)數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)域，將讀取的數(shù)據(jù)

15、暫時(shí)保存起來，然后一次性進(jìn)行傳輸和轉(zhuǎn)換，目的是解決CD-ROM驅(qū)動(dòng)器與計(jì)算機(jī)其他部件速度不匹配的問題。緩存最少要有128KB容量，現(xiàn)在的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器一般是256KB或者512KB的。當(dāng)然，緩存容量越大越好。,25,8接口 目前，常用的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器接口有IDE接口和SCSI接口。與IDE接口的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器相比，SCSI接口的CD-ROM驅(qū)動(dòng)器占用的CPU資源較少，對(duì)于同樣的任務(wù)，性能自然要好得多。但是，現(xiàn)在大多數(shù)主板只集成了IDE接口，SCSI接口卡要另外購買。 9Ultra DMA 33/66 Ultra DMA 33/66數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)首先被廣泛使用在硬盤上，其優(yōu)點(diǎn)是可以減少

16、CPU的占用率，突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到33MBps，比PIO Mode 4模式快了一倍。如今的高倍速CD-ROM驅(qū)動(dòng)器都支持這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。,26,27,5.4.3 CD-RW驅(qū)動(dòng)器,9.3.1 CD-RW驅(qū)動(dòng)器的類型和外部結(jié)構(gòu) 1CD-RW驅(qū)動(dòng)器的類型 根據(jù)外形，可分為內(nèi)置式和外置式兩種。 根據(jù)接口，可分為IDE、SCSI、并口、USB、IEEE 1394接口等 根據(jù)速度 2CD-RW驅(qū)動(dòng)器的外部結(jié)構(gòu) CD-RW驅(qū)動(dòng)器的外觀與CD-ROM驅(qū)動(dòng)器幾乎一樣，其控制面板上的按鍵、插孔的作用，背面的接口，也都與CD-ROM驅(qū)動(dòng)器相同，如圖9-5所示。,28,5.4.3.2 CD-RW驅(qū)動(dòng)器的工作原理 1

17、CD-R的工作原理 許多人把刻錄操作說成燒錄，這生動(dòng)形象地說出了刻錄的工作原理。CD-R盤片是在聚碳酸酯制成的片基上噴涂了一層染料層。在刻錄CD-R盤片時(shí)，通過大功率激光照射在染料層上形成一個(gè)個(gè)平面和凹坑,被燒錄過的區(qū)域產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)可以反射光，而沒有燒錄過的區(qū)域則無法反射。光驅(qū)在讀取這些平面和凹坑的時(shí)候就能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為0和1信號(hào)。由于染料層分解后不能復(fù)原，這種變化是一次性的，所以CD-R只能寫入一次，不能重復(fù)寫入。,29,2CD-RW的工作原理 CD-RW驅(qū)動(dòng)器可以兼容CD-ROM和CD-R。CD-RW盤片的記錄層被兩層電介質(zhì)層夾在中間，電介質(zhì)層的作用是，在寫操作時(shí)，吸收從相位改變層發(fā)出的額

18、外熱量。在CD-R盤片有機(jī)染料記錄層的位置上，CD-RW盤片使用一層銀、銦、硒或碲的晶體混合物，這種混合物在不同的溫度下能夠呈現(xiàn)出結(jié)晶和非結(jié)晶兩種狀態(tài)，等同于CD-R的平面和凹坑。,當(dāng)刻錄和復(fù)寫時(shí)，CD-RW驅(qū)動(dòng)器通過發(fā)射不同強(qiáng)度的激光，讓晶體混合物在這兩種狀態(tài)之間相互轉(zhuǎn)換，達(dá)到重復(fù)刻寫的目的。由于CD-RW盤片具有這種熱轉(zhuǎn)換性，因此可以反復(fù)改變記錄層的晶體狀態(tài)，達(dá)到多次重寫的目的。,30,5.4.3.3 CD-RW驅(qū)動(dòng)器的主要技術(shù)參數(shù) 1讀寫速度 刻錄機(jī)共有三個(gè)速度指標(biāo)：刻錄（寫）速度，復(fù)寫（擦）速度和讀取速度，其中前兩項(xiàng)速度指標(biāo)是衡量刻錄機(jī)的主要性能指標(biāo)。 2緩存容量 為了保證刻錄的質(zhì)量，

19、在高速刻錄時(shí)除了要求使用優(yōu)質(zhì)CD-R、CD-RW盤外，刻錄機(jī)的緩存容量也十分重要，因?yàn)樵诳啼洉r(shí)數(shù)據(jù)先要寫入緩存中，再刻錄到光盤上。如果緩存里的數(shù)據(jù)用完了，后面的數(shù)據(jù)又不能及時(shí)補(bǔ)充，就會(huì)導(dǎo)致緩存欠載（Buffer Under Run）情況的發(fā)生，造成刻錄失敗。,31,3防止緩存欠載技術(shù) 防止緩存欠載（Buffer Under Run-Proof，簡稱Burn-Proof）技術(shù)現(xiàn)在最著名的有5種，分別是理光公司提出的Just Link、三洋公司提出的Burn-Proof、飛利浦公司提出的Seamless Link、OAK公司提出的Exact Link（無縫焊接）和Super Link技術(shù)。防緩存欠

20、載技術(shù)從根本上消除了緩存欠載的隱患。 4讀寫方式 刻錄機(jī)目前的讀/寫方式有4種：CLV、Z-CLV、CAV和P-CAV。,32,5刻錄方式和存儲(chǔ)方式 目前刻錄機(jī)的刻錄方式主要有整盤刻錄（Disc At Once，DAO）和軌道刻錄（Track At Once，TAO）兩種。整盤刻錄是一種光盤對(duì)光盤的全盤復(fù)制方式，刻錄完成后，無法繼續(xù)追加數(shù)據(jù)。軌道刻錄方式是將用戶指定的目錄或文件，逐步寫入CD-R或CD-RW中，并允許用戶不斷追加數(shù)據(jù)直至將光盤容量用完。這種刻錄方式能給予用戶最大的刻錄自由度，因此是目前使用最廣泛的刻錄方式，但是每一次刻錄數(shù)據(jù)時(shí)需在首尾寫入Lead In和Lead Out標(biāo)記，因

21、此會(huì)額外消耗約20MB的光盤空間。 6兼容性 首先是對(duì)盤片的兼容性。盤片是刻錄數(shù)據(jù)的載體，包括CD-R/RW盤片。CD-R盤片根據(jù)介質(zhì)層不同可分為金盤、綠盤和藍(lán)盤三種。好的刻錄機(jī)對(duì)各類盤片都應(yīng)有好的兼容性。,33,34,CD-R/RW刻錄軟件,1、Cdburn與Dvdburn軟件：這是兩款Windows Server 2003操作系統(tǒng)中自帶的免費(fèi)為管理員、開發(fā)者和高級(jí)用戶設(shè)計(jì)的刻錄軟件。 2、Direct CD軟件：這是一款美國Adaptec公司開發(fā)的刻錄軟件，主要功能是可以使用UDF技術(shù)將CD-R/RW的盤片當(dāng)作硬盤使用。 3、Easy CD Creator軟件：這也是一款美國Adaptec

22、公司開發(fā)的軟件產(chǎn)品，它可以制作VCD、數(shù)據(jù)光盤、音樂光盤、插頁和標(biāo)簽等五種類型的光盤，支持所有的刻錄方式，并提供光盤對(duì)刻（CD Copy），制作開機(jī)引導(dǎo)光盤和多盤復(fù)制等刻錄功能。 4、CD-Maker Pro軟件：美國NTI公司開發(fā)的CD刻錄軟件，可以完成許多刻錄工作，如刻錄數(shù)據(jù)光盤、多段式光盤、音樂CD、多模式CD等，也支持光盤對(duì)刻。 5、Nero-Burning ROM軟件：是德國AHEAD公司推出的刻錄軟件，也是目前深受許多用戶青睞的刻錄軟件之一。,35,5.4.4 DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器,5.4.4.1 DVD的類型 1按DVD的格式分 DVD是Digital Versatile Dis

23、c的簡寫，即數(shù)字通用光盤。DVD最初的格式是只讀類型，即數(shù)據(jù)信息只能在工廠里記錄一次，包括以下幾種格式。 DVD-ROM：用于記錄數(shù)據(jù)，包括計(jì)算機(jī)應(yīng)用的多媒體數(shù)據(jù)，用途類似CD-ROM。 DVD-Video：用于記錄家庭影音設(shè)備或者DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器播放的視頻信息，用途類似LD或Video CD。這種格式具有版權(quán)保護(hù)功能。 DVD-Audio：用于記錄高品質(zhì)的多音軌音頻，用途類似Audio CD。 后來增加了寫入或多次擦寫格式。但各廠商出于自身利益的考慮，到現(xiàn)在為止，還沒有形成統(tǒng)一的刻錄型格式，從而出現(xiàn)了幾種互不兼容的DVD格式DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW等。,36,37,2按

24、盤片的容量分 各種DVD格式及其容量，見表9-3。目前，中國內(nèi)地市面上比較常見的都是DVD-5和DVD-9格式的DVD影碟（DVD-10和DVD-18在美國居多）。,38,5.4.4.2 DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的外觀和工作原理 1DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的外觀 DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的外觀與CD-ROM驅(qū)動(dòng)器相同，其控制面板上的按鍵、插孔的作用，背面的接口，也都與CD-ROM驅(qū)動(dòng)器相同,39,2DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的工作原理 DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)與CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)基本相同，只是DVD-ROM盤的記錄凹坑比CD-ROM的更小，且螺旋存儲(chǔ)凹坑之間的距離也更短。DVD-ROM盤片上存放數(shù)據(jù)信息

25、的凹坑非常小，而且非常緊密，最小凹坑長度僅為0.4m，每個(gè)凹坑間的距離只是CD-ROM盤片的50%，并且軌距只有0.74m，如圖9-9所示。所以，要讀取DVD-ROM盤片上的數(shù)據(jù)，需使用頻率較高、波長較短的635650nm紅外激光器。DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器中激光頭讀盤方式有下面幾種。,40,（1）單激光頭單透鏡雙聚焦 這是目前使用較為廣泛的DVD讀取方式。 （2）單激光頭雙透鏡 這也是目前使用較為廣泛的DVD讀取方式。它采用單一激光頭，兩組聚焦鏡，針對(duì)不同類型（DVD和VCD/CD）的盤片而選用不同的聚焦鏡來讀取。它的優(yōu)點(diǎn)是讀取質(zhì)量較高，但讀盤速度較慢，且其機(jī)械故障率較高。,41,（3）單激光頭

26、雙激光器 此為先鋒技術(shù)，是目前比較流行的DVD讀盤方式。它在一個(gè)激光頭內(nèi)安裝了兩個(gè)不同的激光器，分別發(fā)出讀取VCD和CD的780nm波長的激光束，以及讀取DVD的650nm波長的激光束。它的優(yōu)點(diǎn)是讀盤質(zhì)量穩(wěn)定且速度快，機(jī)芯的使用壽命也長。 （4）雙激光頭雙激光器 該技術(shù)采用兩套完全獨(dú)立的激光頭讀取系統(tǒng)，一套是用來讀取VCD和CD的780nm激光頭，另一套是用來讀取DVD的650nm激光頭。,它的優(yōu)點(diǎn)是讀盤質(zhì)量很好，但成本相對(duì)較高，國外大多數(shù)價(jià)格偏高的DVD機(jī)都采用這種系統(tǒng)。但由于其采用了兩組獨(dú)立的讀取機(jī)芯，相應(yīng)的機(jī)械故障率也較高。雙激光頭的實(shí)物照片。,42,5.4.4.3 DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器

27、的主要技術(shù)參數(shù) 1DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的速度 DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器利用聚焦更集中的紅外激光提高了每單位面積的存儲(chǔ)密度。DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器與CD-ROM驅(qū)動(dòng)器對(duì)于讀盤速度的定義有所不同，1DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)讀取速度為1.38MBps，而1CD-ROM驅(qū)動(dòng)器為150KBps，前者相當(dāng)于后者的9倍。由于DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器可以根據(jù)盤片的不同而產(chǎn)生不同的激光波長，所以DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器可以兼容CD-ROM。DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器采用的糾錯(cuò)方式也比較特殊，并且比CD-ROM驅(qū)動(dòng)器采用的方式要強(qiáng)很多。,43,2區(qū)碼問題 區(qū)域代碼的地區(qū)范圍劃分如下。 第一區(qū)：加拿大、美國。 第二區(qū)：日本、歐洲、中東

28、、埃及、南非。 第三區(qū)：東南亞、東亞（中國香港、中國臺(tái)灣、韓國、泰國、印尼）。 第四區(qū)：澳大利亞、新西蘭、南太平洋群島、中美洲、墨西哥、南美洲。 第五區(qū)：非洲、印度、中亞、蒙古、俄羅斯、朝鮮。 第六區(qū)：中國。 由于DVD區(qū)域碼影片將全球劃成6個(gè)區(qū)，因此跨區(qū)看DVD影片時(shí)就會(huì)涉及變更區(qū)域碼的問題。目前，新推出的DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器基本都加上了區(qū)域碼保護(hù)，一般只允許用戶變更5次。當(dāng)變更次數(shù)達(dá)到5次以后須交由廠家處理，或者固定在最后一次變更的區(qū)域碼上。,44,目前國內(nèi)盜版DVD已經(jīng)形成了品牌效應(yīng)，一般D9分為盒裝和簡裝兩大門類，技術(shù)實(shí)力最強(qiáng)、價(jià)格也最貴的是“紅龍”，最實(shí)惠的是“DNA”，其它的如“時(shí)

29、代”“帝景”“紅星”“UFO”“金球”，都是D9的牌子。D5現(xiàn)在都是簡裝了，麗晶、遠(yuǎn)景都是D5的牌子。還有“金峰”“飛馬”“雙龍”“金駝”“天龍映畫”等等都是D5的牌子。 資深碟友一般以漢語拼音的首字母縮寫來指認(rèn)那些牌子，比如“HL”“RD”“H”指“紅龍”，“JQ”“GG”指“金球”，“SD”指“時(shí)代”，“JE”指“最佳版本”；D5里面，“LJ”指“麗晶”，“YJ”指“遠(yuǎn)景”，“SL”指“雙龍”，“JF”指“金峰”，“FM”指“飛馬”。,45,3DVD的兼容性 所有DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器都可以讀取Audio CD和CD-ROM數(shù)據(jù)盤。DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器支持的格式包括：CD-Audio、CD-

30、ROM、CD-I、CD-R/RW、Video CD、DVD Video、DVD-ROM（單、雙層）和DVD-R等。 4其他技術(shù)參數(shù) 有些技術(shù)參數(shù)是所有光盤驅(qū)動(dòng)器都具有的，如讀盤方式（DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器有CAV和P-CAV兩種）、CPU占用率、緩存容量、平均尋道時(shí)間、傳輸模式等，其概念與CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的相同。,46,47,5.4.5 Combo驅(qū)動(dòng)器,現(xiàn)在Combo驅(qū)動(dòng)器基本上都是內(nèi)置式，并且都采用IDE接口。Combo驅(qū)動(dòng)器的外觀與DVD-ROM、CD-RW、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器相同，其控制面板上的按鍵、插孔的作用，背面的接口，也都與它們相同。,48,5.4.5.1 Combo驅(qū)動(dòng)器的工作

31、原理 Combo一詞其實(shí)是由combine（混合、多功能的意思）轉(zhuǎn)化而來的，那么Combo驅(qū)動(dòng)器為什么可以實(shí)現(xiàn)多種功能呢？其中的關(guān)鍵在于光頭。通過光頭發(fā)出不同波長的激光束，從而實(shí)現(xiàn)CD和DVD的讀取. 目前被廣泛使用的是環(huán)紋透鏡配合雙激光管的單光頭設(shè)計(jì)。該項(xiàng)技術(shù)采用兩套激光發(fā)生器分別實(shí)現(xiàn)DVD和CD讀取、CD-RW刻錄工作，同一鏡頭實(shí)現(xiàn)不同波長的激光聚焦，是Combo驅(qū)動(dòng)器使用一個(gè)光頭擁有兩項(xiàng)功能的核心所在。這種設(shè)計(jì)具備了單光頭技術(shù)的機(jī)械穩(wěn)定性和雙光頭技術(shù)的激光管壽命長的特點(diǎn)，在業(yè)界得到廣泛的應(yīng)用。,49,5.4.5.2 Combo驅(qū)動(dòng)器的主要技術(shù)參數(shù) 既然Combo驅(qū)動(dòng)器=DVD-ROM驅(qū)動(dòng)

32、器+CD-RW驅(qū)動(dòng)器，所以其技術(shù)參數(shù)也與DVD-ROM、CD-RW驅(qū)動(dòng)器基本相同。 1速度 Combo驅(qū)動(dòng)器的速度一般表示為：40、12、48、16，即這款Combo驅(qū)動(dòng)器具有40倍速的CD-R寫入速度、12倍速的CD-RW復(fù)寫速度、48倍速的CD讀取速度和16倍速的DVD讀取速度。寫入速度與復(fù)寫速度通常與刻錄盤片有關(guān)，而讀取速度是指將Combo驅(qū)動(dòng)器當(dāng)做CD-ROM或DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器讀取數(shù)據(jù)時(shí)的速度。 2讀/寫方式 Combo驅(qū)動(dòng)器的讀/寫方式也有4種：CLV、CAV、P-CAV、Z-CLV?，F(xiàn)在，多數(shù)為CAV方式。,50,3防止緩存欠載技術(shù) 防止緩存欠載技術(shù)有：三洋公司的Burn-Pr

33、oof，理光公司的Just Link（斷點(diǎn)縫隙小于2m），飛利浦公司的Seamless Link（斷點(diǎn)縫隙小于2m），OAK公司的Exact Link（斷點(diǎn)縫隙不超過1m），LG公司的Super Link（斷點(diǎn)縫隙不超過10m），LiteOn公司的Smart Burn（斷點(diǎn)縫隙不超過1m），美達(dá)公司的Burn Guarantee，索尼公司的Power Burn等。雖然它們的名稱不同，但是工作原理卻大同小異。 4刻錄模式 Combo驅(qū)動(dòng)器的刻錄模式與CD-RW驅(qū)動(dòng)器一樣，也有Disc At Once（整盤刻錄）、Track At Once（整軌刻錄）、Session At Once（整區(qū)段刻錄）

34、、Multi Session（多區(qū)段刻錄）、Packet Write（封包寫入）等多種刻錄模式。,51,5C1、C2糾錯(cuò) C1、C2糾錯(cuò)是指光盤的讀取錯(cuò)誤糾正技術(shù)。從理論上講，光盤讀取必然會(huì)有些許偏差，為此需要進(jìn)行C1、C2兩個(gè)階段的糾錯(cuò)。光驅(qū)讀盤時(shí)，先進(jìn)行C1（第一階段）糾錯(cuò)。如果在C1中出現(xiàn)了無法糾正的錯(cuò)誤，會(huì)在C2（第二階段）中進(jìn)一步糾正。如果在C2中還無法糾正，那么出錯(cuò)的部分就會(huì)成為CU（Uncorrectable Error，無法糾正的錯(cuò)誤）?？啼浿械腻e(cuò)誤也需要采用C1、C2糾錯(cuò)。 6機(jī)芯材料 Combo驅(qū)動(dòng)器的機(jī)芯分為塑料機(jī)芯和純鋼機(jī)芯兩種。,52,7讀盤性能 讀盤性能是選擇Com

35、bo驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)重要指標(biāo)。光存儲(chǔ)的讀盤原理是利用光頭發(fā)射激光照射光盤中的凹凸反射層，然后通過接收反射過來光的不同來識(shí)別光盤中的數(shù)據(jù)。在接收光的過程中，由于受到雜光的干擾會(huì)造成讀盤錯(cuò)誤。目前，市面上有兩種托盤，黑色和白色。由于黑色比白色吸收光的能力強(qiáng)得多，因此黑色托盤能吸收大部分的干擾光，從而使得讀盤更正確。,53,5.4.6 DVD刻錄機(jī),現(xiàn)在DVD刻錄機(jī)都是內(nèi)置式的，并且都采用IDE接口。DVD刻錄機(jī)的外觀與DVD-ROM、Combo、CD-RW、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器相同，其控制面板上的按鍵、插孔的作用，背面的接口，也都與它們一樣。,54,5.4.6.1 DVD刻錄的規(guī)格 1DVD的三種基本刻

36、錄規(guī)格 目前，市場(chǎng)上有三種完全不同的可擦寫DVD規(guī)格：DVD論壇（DVD Forum）的DVD-RAM和DVD-R/RW，以及DVD聯(lián)盟（DVD Alliance）的DVD+RW。這三種規(guī)格是不同利益團(tuán)體相互斗爭的結(jié)果。 （1）DVD-R/RW規(guī)格 （2）DVD-RAM規(guī)格 （3）DVD+R/RW規(guī)格,55,DVD可重復(fù)刻錄格式,DVD-RW與DVD+RW的性能對(duì)比,56,2DVD-Multi和DVD-Dual規(guī)格 DVD-Multi（集成DVD-R/RW和DVD-RAM）和DVD-Dual（集成DVD+R/RW和DVD-R/RW）從原理上來說，是前面三種DVD規(guī)格相互組合而衍生出來的產(chǎn)物。

37、DVD-Multi技術(shù)以DVD-RAM為主要架構(gòu)，兼容DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW、CD-R/CD-RW等規(guī)格。在松下公司推動(dòng)下，DVD-Multi并不是一種技術(shù)，而是將DVD論壇的影音與刻錄規(guī)范結(jié)合后的設(shè)計(jì)規(guī)范。由于DVD-RAM與DVD-R/RW是兩種互補(bǔ)性非常強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)，所以將它們結(jié)合在一起，顯得非常有生命力，也得到了眾多頂級(jí)廠商的支持。 DVD-Dual規(guī)范，又稱DVD-Dual RW標(biāo)準(zhǔn)，由索尼公司設(shè)計(jì)并率先推行。DVD-Dual并沒有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)范，可以讓廠商們自由發(fā)揮。但由于其跨越兩大陣營，所以使得廠商只有成為這兩個(gè)陣營的會(huì)員才有可能以相對(duì)最佳的成本推出產(chǎn)品。DVD-D

38、ual刻錄機(jī)可以刻錄DVD+R/RW和DVD-R/RW兩種規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)DVD光盤，因而受到普通用戶歡迎。,57,3. 光雕刻錄機(jī) 2005年底，市場(chǎng)出現(xiàn)了支持光雕技術(shù)的DVD刻錄機(jī)。LightScribe（光雕）是由美國HP公司開發(fā)的一種光盤標(biāo)簽制作技術(shù)，通過激光蝕刻直接將標(biāo)簽刻錄在光盤上。制作專業(yè)外觀的光盤很簡單：將數(shù)據(jù)刻錄到光盤上；翻轉(zhuǎn)光盤，然后將標(biāo)簽刻錄到光盤上。刻錄標(biāo)簽所用的光驅(qū)與刻錄數(shù)據(jù)的相同。支持LightScribe的DVD光驅(qū)使用激光將圖像刻錄到LightScribe光盤標(biāo)簽面的涂層上。LightScribe標(biāo)簽方法不會(huì)出現(xiàn)墨跡被抹掉、標(biāo)簽發(fā)生卷曲、粘合劑失去粘性等問題。,58,

39、5.4.6.2 DVD刻錄機(jī)的主要參數(shù) DVD刻錄機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)有：寫入速度、讀取速度、緩存容量、隨機(jī)尋道時(shí)間、寫入模式、支持光盤格式、使用接口等項(xiàng)，其概念與DVD-ROM、CD-RW驅(qū)動(dòng)器基本相同，這里不再贅述。,59,5.4.7 藍(lán)光DVD和HD-DVD,隨著高清視頻的出現(xiàn)，容量為4.7GB的DVD已經(jīng)不能滿足存儲(chǔ)要求。2002年2月，9家國際主流電子公司（Sony、Matsushita、Hitachi、Pioneer、Sharp、Philips、Tohomson、Samsung、LGE）發(fā)表了Blu-Ray Disc規(guī)格，稍后Toshiba和NEC提出了HD-DVD規(guī)格。HD-DVD兼

40、容性較好，而藍(lán)光則擁有較大容量，藍(lán)光和HD-DVD將成為未來高清視頻應(yīng)用的重點(diǎn)。2006年市場(chǎng)上已經(jīng)有不少家用型藍(lán)光播放機(jī)銷售，PC使用的內(nèi)置型的藍(lán)光刻錄機(jī)也有許多品牌推出（國內(nèi)市場(chǎng)上還沒有HD-DVD驅(qū)動(dòng)器）。,60,藍(lán)光DVD支持所有CD和DVD格式。藍(lán)光DVD標(biāo)準(zhǔn)支持單寫的BD-R和可以復(fù)寫的BD-RE光盤。藍(lán)光光盤的容量為單層25GB，雙層50GB。目前BD-R和BD-RE格式的寫入和讀取的速度都只有2。目前藍(lán)光光驅(qū)和藍(lán)光光盤都非常貴，其價(jià)格下降后將成為人們裝機(jī)的首選。,61,藍(lán)光（Blu-ray）或稱藍(lán)光盤（Blu-ray Disc，縮寫為BD）是目前光存儲(chǔ)業(yè)界新一代DVD光盤技術(shù)標(biāo)

41、準(zhǔn)之一，不但可應(yīng)用于錄制、擦寫或播放高清影像，同時(shí)也可應(yīng)用于存儲(chǔ)容量更為巨大的數(shù)字內(nèi)容。 藍(lán)光DVD目前有3種類型：只讀藍(lán)光驅(qū)動(dòng)器（BD-ROM）、藍(lán)光刻錄機(jī)（BD-RW）和藍(lán)光Combo（BD-ROM+DVD-RW）。 內(nèi)置式藍(lán)光DVD的接口采用IDE接口或SATA接口。藍(lán)光DVD的外觀如圖9-18所示。,62,63,藍(lán)光DVD為了實(shí)現(xiàn)與CD和DVD格式的兼容，采用了不同波長的雙光頭設(shè)計(jì)，紅光與藍(lán)光各自使用獨(dú)立的光學(xué)反射系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)全兼容的目的，如圖9-19所示。藍(lán)光DVD支持除HD-DVD以外的所有CD和DVD格式。,64,藍(lán)光DVD標(biāo)準(zhǔn)支持單寫的BD-R和可以復(fù)寫的BD-RE光盤，如圖9-

42、20所示。藍(lán)光光盤的容量為單層25GB，雙層50GB。HDDVD單層可記錄20GB的容量。目前BD-R和BD-RE格式的寫入和讀取的速度都只有2。,65,66,各類光盤比較,67,各類光盤比較,68,光盤的選購 1CD-ROM盤片的選購 光盤有正反兩個(gè)表面，被激光掃射而檢出信號(hào)的一面稱為正面，有鍍鋁反射膜并印了文字的一面稱為背面。正面片基的內(nèi)層上壓制了許多凹凸不平的信息點(diǎn)陣，當(dāng)激光射向它時(shí)，檢出信號(hào)，由于背面鍍有鏡面反射膜，信號(hào)就被反射回來。如果制作不當(dāng)，如盤面處理不夠潔凈或由于鍍膜工藝中的缺陷，會(huì)使膜面產(chǎn)生氣泡、針眼等缺陷，在激光照射到這些缺陷時(shí)，會(huì)發(fā)生透射而不反射回信號(hào)的現(xiàn)象，造成微機(jī)中止運(yùn)行或死機(jī)。,69,2CD-R、CD-RW盤片的選購 （1）CD-R、CD-RW盤片的尺寸 CD-R盤片按直徑大小可以分為80mm和120mm兩種。80mm盤片較為少見，其標(biāo)稱容量為21min/184MB。120mm盤片的標(biāo)稱容量主要有74min/650MB、74min/680MB、80min/700MB、80min/720MB、80min/730MB等幾種。其中，74min