光碟機的基本知識

2022-09-04 04:33:06 字數 2566 閱讀 2817

一.光碟機的基礎知識

談如何挑選優秀的光碟機之前,先要了解有關光碟機的一些概念。首先我說說什麼是 clv 和 ca v 光碟和硬碟的工作方式有很大的不同,硬碟的碟片是被分成許多同心圓,這些同心圓成為磁軌,每個磁軌又被分為了若干的扇區,檔案就是被儲存在這些扇區內,因此,硬碟的碟片總是以恆定的角速度旋轉,這就是 ca v 但是由於碟片具有一定的半徑,這就勢必會引起扇區在碟片內外圈的疏密程度不同,對讀取資料造成了很大的不遍。

cd-rom 採用乙個連續的旋轉形的軌道來儲存資料的有點類似音軌的概念)這些軌道被分成相同尺寸,相同密度的區域,因此,使碟片的利用率得到進一步的提高。由於光碟上的資料是以相同的密度存放的因此在讀取光碟的時候就要採取恆定的線速度,這就是 clv 恆定線速度帶來的直接影響就是光碟機在讀取內外圈資料時碟片的旋轉速度會大為不同,這就需要光碟機的主軸馬達不時改變旋轉速度以適應讀取資料的需要。讀者可以想到頻繁地變換速度勢必會引起馬達壽命的減少。

但由於早期的光碟機,主軸馬達速度不是很快,因此沒有什麼大關係,隨著光碟機速度的不時提高,不時變換馬達速度對於光碟機壽命影響的問題就日益嚴重起來,因此,目前的高速光碟機都採用了 ca v 技術,即碟片一恆定的線速度轉動。雖然這樣做延長了光碟機的壽命,但在讀取內圈資料的時候,實際的傳輸速度會受到一定的影響,因此,一些高檔的光碟機又採用了 ca v 和 cl

v 結合方式。這種方式在讀取內圈資料的時候採用 ca v 方式,而在讀取外圈的時候就採用 clv 這樣一來,光碟機的效能又得到進一步的提高。選購光碟機的時候,應當盡量選用採用 ca v/clv 技術的光碟機。

光碟機的傳輸速度是影響其效能的乙個重要因素。單倍速光碟機的傳輸率是 150kb/ 40 倍速的光碟機傳輸速度就是 40 x 150kb/ 所以,速度越快的光碟機,其傳輸速度就越快。光碟機的傳輸模式對傳輸速度也有影響。

目前的主要模式有 pio 和 ultra mda /33 umda 33 兩種。相比起來, umd 模式的光碟機 cpu 占有率更低,並且可以提高提高 i/o 系統的速度等等。此外,光碟機的尋道時間以及緩衝區也影響著光碟機的效能。

尋道時間就是指雷射頭在接受到讀取資料的命令後將光頭調整早技術資料的軌道上方所用的時間。因此,光碟機的尋道時間是越短越好。緩衝區( buffer 對於光碟機的效能影響也較大。

緩衝區大的光碟機在讀取檔案時其速度優勢明顯,購買的時候應選購 buffer 較大的產品,不過採用大容量 buffer 光碟機**普遍比較昂貴。目前主流光碟機均採用 128kb 緩衝區。光碟機的介面分為 ide 和 scsi 兩種。

採用 scsi 介面的光碟機效能優勢明顯,具有更小的 cpu 佔用率,更穩定的傳輸速度等。但 scsi 介面的光碟機**比較昂貴,因此家庭選購光碟機還是選擇 ide 介面為好。

隨著萬轉光碟機的呈現,光碟機主軸馬達速度已經達到非常快的速度。因此在讀盤的時候,會產生巨大的震動以及噪音。為了應付這些負面影響,廠商可以說是不惜血本,開發自己的防震動技術。

橡膠減震支架就是這樣的情況下產生的橡膠支架將光碟機的托盤與前倉蓋分割開,減少了震動。這對於減低光碟機的噪音作用顯著。此外,為了提高光碟機雷射頭的精準度,目前的高檔光碟機都採用了懸掛式光頭結構,使光頭的定址和聚焦時間減少許多,並且大幅提高了光碟機的讀盤能力。

abs 自動平衡系統也是近期開發的一種先進技術(注意,不是汽車上的 abs abs 技術在光碟機托盤下面放置滾珠以提高光碟機讀取密度不均的碟片時的效能,這對於中國的光碟市場作用很大。目前國內大量 d 版盤充斥著市場,而這些碟片的質量通常很差,因此, abs 技術就發揮了威力。當光碟機讀取密度不均的碟片時,托盤下的滾珠由於離心力的作用,會跑到質量輕的那一邊從而調整平衡。

除此以外,像金屬機心,智慧型控制電路等新技術也被應用在某些品牌的光碟機上,都可以提高光碟機的壽命和讀盤能力。

二.光碟機的工作原理

讓我來了解一下光碟機的工作原理。雷射頭是光碟機的心臟,也是最精密的區域性。主要負責資料的讀取工作,因此在清理光碟機內部的時候要格外小心。

雷射頭主要包括:雷射發生器(又稱雷射二極體)半反光稜鏡,物鏡,透鏡以及光電二極體這幾部分。當雷射頭讀取碟片上的資料時,從雷射發生器發出的雷射透過半反射稜鏡,匯聚在物鏡上,物鏡將雷射聚焦成為極其細小的光點並打到光碟上。

此時,光碟上的反射物質就會將照射過來的光線反射回去,透過物鏡,再照射到半反射稜鏡上。此時,由於稜鏡是半反射結構,因此不會讓光束穿透它並回到雷射發生器上,而是經過反射,穿過透鏡,達了光電二極體上面。由於光碟外表是以突起不平的點來記錄資料,所以反射會來的光線就會射向不同的方向。

人們將射向不同方向的訊號定義為 0 或者 1 發光二極體接受到那些以 0 1 排列的資料,並最終將它解析成為我所需要的資料。這就是光碟機的工作原理。

雷射頭讀取資料的整個過程中,尋跡和聚焦直接影響到光碟機的糾錯能力以及穩定性。尋跡就是堅持雷射頭能夠始終正確地對準記錄資料的軌道。當雷射束正好與軌道重合時,尋跡誤差訊號就為 0 否則尋跡訊號就可能為正數或者負數,雷射頭會根據尋跡訊號對姿態進行適當的調整。

如果光碟機的尋跡效能很差,讀盤的時候就會出現讀取資料錯誤的現象,最典型的就是讀音軌的時候呈現的跳音現象。

所謂聚焦,就是指雷射頭能夠精確地將光束打到碟片上並受到最強的訊號。當雷射束從碟片上反射回來時會同時打到 4 個光電二極體上。將訊號疊加並最終形成聚焦的訊號。

只有當聚焦準確時,這個訊號才為 0 否則,就會發出訊號,矯正雷射頭的位置。聚焦和尋道是雷射頭工作時最重要的兩項效能,所說的讀盤好的光碟機都是這兩方面效能優秀的產品。

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