Принцип работы CD-ROM

Принцип работы дисковода CD-ROM

Принцип работы дисковода напоминает принцип работы обычных дисководов для гибких дисков. Поверхность оптического диска (CD-ROM) перемещается относительно лазерной головки постоянной линейной скоростью, а угловая скорость меняется в зависимости от радиального положения головки. Луч лазера направляется на дорожку, фокусируясь при этом с помощью катушки. Луч проникает сквозь защитный слой пластика и попадает на отражающий слой алюминия на поверхности диска. При попадании его на выступ, он отражается на детектор и проходит через призму, отклоняющую его на светочувствительный диод. Если луч попадает в ямку он рассеивается и лишь малая часть излучения отражается обратно и доходит до светочувствительного диода. На диоде световые импульсы преобразуются в электрические, яркое излучение преобразуется в нули слабое - в единицы. Таким образом ямки воспринимаются дисководом как логические нули, а гладкая поверхность как логические единицы

Производительность дисководов CD-ROM.

Производительность CD-ROM обычно определяется его скоростными характеристиками при непрерывной передаче данных в течение некоторого промежутка времени и средним временем доступа к данным, измеряемыми соответственно в Кбайт/с и мс. Существуют одно-, двух-, трех-, четырех-, пяти, шести и восьмискоростные дисководы, обеспечивающие считывание данных со скоростью 150, 300, 450, 600, 750, 900, 1200 Кбайт/с соответственно. В настоящий момент рапространены двух- и четырехскоростные дисководы. В общем случае дисководы с четырехкратной скоростью обладают более высокой производительностью, однако оценить чистое преимущество дисковода с четырехкратной скоростью по сравнению с дисководом с удвоенной скоростью бывает не так просто. Прежде всего это зависит от того с какой операционной системой и с каким типом приложения ведется работа. При высокой интенсивности повторяющегося доступа к CD-ROM и считывании небольшого количества данных (например при работе с базами данных) “импульсная” скорость считывания информации приобретает важное значение. Например, по данным журнала InfoWorld, производительность дисководов с четырехкратной скоростью, по сравнению с дисководами с удвоенной скоростью, в случае операции доступа к базе данных в среднем повышается вдвое. В случае простого копирования данных выигрыш составляет от 10 до 30%. Однако наибольшее преимущество получется при работе с полноформатным видео.

Для повышения производительности дисководов их снабжают буферной памятью (стандартные объемы кэша: 64, 128, 256, 512, 1024 Кбайт). Буфер дисковода представляет собой память для кратковременного хранения данных, после считывания их с CD-ROM, но до пересылки в плату контролера, а затем в ЦП. Такая буферизация дает возможность дисковому устройству передавать данные в процессор небольшими порциями, а не занимать его время медленной пересылкой постоянного потока данных. Например, согласно требованиям стандарта MPC уровня 2 накопитель CD-ROM удвоенной скоростью должен занимать не более 60% ресурсов ЦП.

Важной характеристикой дисковода является степень заполнения буфера, которая влияет на качество воспроизведения анимационных изображений и видеофильмов. Эта величина определяется как отношение числа блоков данных, переданных в буфер из накопителя и хранящихся в нем до момента начала их выдачи на системную шину, к общему числу блоков, которые способен вмещать буфер. Слишком большая степень заполнения может привести к задержкам при выдаче из буфера на шину; с дугой стороны, буфер со слишком малой степенью заполнения будет требовать больше внимания со стороны процессора. Обе эти ситуации приводят к скачкам и срывам изображения во время воспроизведения.

Êîíñòðóêòèâíûå îñîáåííîñòè ïðèâîäîâ CD-ROM

Êàê èçâåñòíî, áîëüøèíñòâî íàêîïèòåëåé áûâàþò âíåøíèìè è âñòðàèâàåìûìè (âíóòðåííèìè). Ïðèâîäû êîìïàêò-äèñêîâ â ýòîì ñìûñëå íå ÿâëÿþòñÿ èñêëþ÷åíèåì. Áîëüøèíñòâî ïðåäëàãàåìûõ â íàñòîÿùåå âðåìÿ íàêîïèòåëåé CD-ROM ÿâëÿþòñÿ âñòðàèâàåìûìè. Âíåøíèé íàêîïèòåëü ñòîèò çàìåòíî äîðîæå. Ýòî ëåãêî îáúÿñíèìî, òàê êàê â ýòîì ñëó÷àå íàêîïèòåëü èìååò ñîáñòâåííûé êîðïóñ è èñòî÷íèê ïèòàíèÿ. Ôîðì-ôàêòîð ñîâðåìåííîãî âñðàèâàåìîãî ïðèâîäà CD-ROM îïðåäåëÿåòñÿ äâóìÿ ïàðàìåòðàìè: ïîëîâèííîé âûñîòîé (Half-High, HH) è ãîðèçîíòàëüíûì ðàçìåðîì 5.25 äþéìà.

Íà ïåðåäíåé ïàíåëè êàæäîãî íàêîïèòåëÿ èìååòñÿ äîñòóï ê ìåõàíèçìó çàãðóçêè êîìïàêò-äèñêà. Îäíèì èç ñàìûõ ðàñïðîñòðàíåííûõ ÿâëÿåòñÿ ìåõàíèçì çàãðóçêè CD-ROM ñ ïîìîùüþ caddy. Caddy ïðåäñòàâëÿåò èç ñåáÿ ïëàñòìàññîâûé ïðîçðà÷íûé êîíòåéíåð, â êîòîðûé êëàäåòñÿ êîìïàêò-äèñê ïåðåä çàãðóçêîé íåïîñðåäñòâåííî â ïðèâîä. Äðóãèì ñïîñîáîì ÿâëÿåòñÿ çàãðóçêà ñ ïîìîùüþ tray-ìåõàíèçìà. Tray-ìåõàíèçì äåéñòâèòåëüíî ïîõîæ íà ïîäíîñ, êîòîðûé âûäâèãàåòñÿ èç íàêîïèòåëÿ îáû÷íî ïîñëå íàæàòèÿ êíîïêè Eject. Íà íåãî óñòàíàâëèâàåòñÿ êîìïàêò-äèñê, ïîñëå ÷åãî “ïîäíîñ” â íàêîïèòåëü çàäâèãàåòñÿ â ðó÷íóþ. Ñóùåñòâóþò ðàçíîâèäíîñòè tray-ìåõàíèçìà, íàïðèìåð pop-up.  ýòîì ñëó÷àå çàãðóçêà äèñêà íà ”ïîäíîñå”