Optisk lagringsmedia. Optiska skivor (optisk inspelning)

  • OCZ Storage Solutions-blogg
  • Hej alla! Detta är den andra delen av materialet om utvecklingen av lagringsmedier. Låt mig påminna dig om att vi pratade om de första lagringsenheterna - hålkort och även uppmärksammade magnetiska filmer och disketter. Idag kommer vi att prata om enheter som är mer bekanta för oss, nämligen optiska enheter.


    När det var 1969 arbetade IBM fortfarande hårt på att skapa den första disketten, och ingenjörer på den holländska elektroniktillverkaren Philips slutförde redan arbetet med ett optiskt medium som heter LaserDisc. Många tror felaktigt att LaserDisc var världens första optiska inspelningsteknik, men det är inte helt sant. 10 år före denna händelse, 1958, hade bröderna Paul och James Gregg redan skapat en liknande teknik. Skillnaden mellan dessa optiska medier var att utvecklingen av bröderna Gregg fungerade i ljustransmissionsläget, medan Philips-tekniken använde reflekterat ljus.


    Familjen Greggs patenterade sin teknologi 1961, men kunde aldrig göra den till en kommersiell produkt, och sålde sedan rättigheterna till det optiska mediet till MCA 1968. Philips och MCA beslutade att de inte hade något behov av konkurrens och bestämde sig för att slå sig samman. Frukten av deras arbete var den kommersiella lanseringen av LaserDisc 1972.

    När Laserdisc introducerades hade VHS- och Betamax-kassettformaten redan blivit framgångsrika. Trots att Laserdisc hade många fördelar jämfört med kassetter kunde den aldrig bli populär. I Europa mottogs det ganska kyligt, och de amerikanska och japanska marknaderna blev huvudmarknaderna för denna teknik. Den första filmen som släpptes på Laserdisc var Jaws. Detta hände 1978. Och den sista var filmen "Raising the Dead" år 2000. Intressant nog fortsatte produktionen av Laserdisc-spelare fram till 2009, då Pioneer släppte den sista satsen av sådana enheter.

    Ett mycket mer framgångsrikt alternativ till Laserdisc var Compact Disc-standarden (CD), som släpptes 1982. Utvecklingen av detta format utfördes av alliansen mellan Sony och Philips. Från början var CD-skivor avsedda att endast användas för att lagra digitala ljudinspelningar, men med tiden började de användas för att lagra alla typer av filer. Detta blev möjligt till stor del tack vare ansträngningarna från Apple och Microsoft, som började installera CD-enheter i sina datorer 1987.

    När det gäller CD-enheten är det ganska enkelt. Själva CD-skivan är ett polykarbonatsubstrat som är belagt med ett tunt lager av metall. Detta lager är skyddat av lack, på vilken bilder, inskriptioner och andra yttre identifieringsmärken på skivan appliceras.

    Information som spelats in på en CD har formen av en spiral av fördjupningar, eller "gropar", tryckta på skivans baksida. Storleken på en pitabröd är vanligtvis cirka 500 nm i bredd och från 850 till 3500 nm i längd. I detta fall når gropens djup 100 nm. Avståndet från varje grop till dess grannar är vanligtvis cirka 1,6 mikron. Detta avstånd kallas land. Avläsning av information från en CD sker med hjälp av en laserstråle, som bildar en ljusfläck med en diameter på cirka 1,2 mikron, vilket är 0,4 mikron mindre än avståndet mellan intilliggande gropar. I händelse av att strålen "vilar" på marken, detekterar den mottagande fotodioden signalen med maximal intensitet och känner igen den som en logisk enhet. När lasern träffar gropen sprids och absorberas ljuset och sedan reflekteras det från polykarbonatsubstratet. I detta fall detekterar fotodioden ljus med lägre intensitet, och det känns igen som en logisk nolla.


    Under många år efter tillkomsten av CD:n förblev dess maximala kapacitet 650 MB. En disk med denna kapacitet skulle kunna lagra cirka 74 minuter av högkvalitativt ljud. Det var först på 2000-talet som CD-kapaciteten ökade till 700 MB. 800-megabyte "blanks" kunde också hittas på rea.


    När CD-tekniken först dök upp var CD-skivor skrivskyddade: även i produktionsstadiet skrevs information till skivan genom att applicera gropar på ett substrat. Och först då applicerades ett reflekterande lager och skyddslack ovanpå underlaget. Men kort efter tillkomsten av CD-skivor ville användarna själva spela in information på skivor. Detta fick Philips och Sony att utveckla CD-R-standarden (Compact Disc-Recordable). Således dök de första CD-skivorna som designades för att skrivas upp en gång 1988.


    I sin design skilde sig CD-R-skivor från sina föregångare endast i närvaro av ett annat lager mellan substratet och reflektorn. Detta skikt gjordes av ett organiskt transparent färgämne. Färgämnet hade en intressant egenskap: när det exponerades för värme förstördes det och mörknade. Egentligen gjorde dessa fysiska egenskaper hos det organiska lagret det möjligt att realisera möjligheten att registrera information på en disk. Under inspelningen ändrade lasern på en speciell skrivenhet sin kraft och brände enskilda prickar i färgskiktet. Under efterföljande läsning uppfattades dessa mörka områden av fotodioden som gropar, eller logisk noll.

    Som nämnts ovan kunde information bara skrivas till en CD-R-skiva en gång. Och detta var den största nackdelen med detta format. Upprepad inspelning av information blev möjlig 1997 med lanseringen av CD-RW-standarden (Compact Disc-Rewritable).


    Utformningen av CD-RW var identisk med CD-R-anordningen, med undantag för lagret mellan substratet och reflektorn. Det organiska färgämnet ersattes av ett oorganiskt aktivt material - en legering av kalkogenider. Precis som organiskt material mörknade legeringen när den exponerades för en kraftfull laserstråle. Mörkningen inträffade som ett resultat av övergången av ett ämne från ett kristallint aggregattillstånd till ett amorft. Till skillnad från organiskt material kunde kalkogenidlegeringen återgå till sitt ursprungliga kristallina tillstånd, vilket gjorde det möjligt att skriva till disk flera gånger.

    Ett år innan tillkomsten av CD-RW-formatet släpptes DVD (Digital Versatile Disc) standardskivor. Historien om skapandet av DVD:n är ganska intressant. Det går tillbaka till tidigt 90-tal, när Philips och Sony utvecklade MMCD (Multimedia Compact Disc)-teknik, och en allians som inkluderade Toshiba, Time Warner, Hitachi, Pioneer och några andra arbetade på att skapa SD-standarden (Super Density). Båda koalitionerna annonserade aktivt om sin teknologi, men under påtryckningar från IBM, som fruktade en upprepning av "formatkriget" mellan VHS och Betamax, kompromissade de. Så här föddes DVD-tekniken.


    Det speciella med DVD-formatet var att det ursprungligen utvecklades som en ersättning för föråldrade videokassetter. Därför var det till en början brukligt att dechiffrera förkortningen DVD som Digital Video Disc. Men det visade sig senare att DVD-skivor är idealiska för att lagra alla typer av data, och det tidigare namnet ändrades snabbt till Digital Versatile Disc.


    När det gäller dess design är DVD-skivan inte så olik den tidigare CD-standarden. DVD-tekniken har minskat storleken på groparna, vilket gör det möjligt att använda en röd laser med en våglängd på 635 eller 650 nm för att läsa sådana skivor. Som jämförelse: läsning av CD-skivor utfördes med en laser med en våglängd på 780 nm. Dessutom började gropspåren ligga närmare varandra. Detta gjorde det möjligt att avsevärt öka inspelningstätheten, och som ett resultat kunde en DVD med ett lager innehålla 4,7 GB data - 6,5 gånger mer än en CD. Det bör också noteras att utformningen av DVD:n innebär användning av två plattor med en tjocklek på 0,6 mm vardera istället för en 1,2 mm för en CD. Tack vare detta blev det möjligt att spela in information på DVD i två lager - ett vanligt bottenlager och ett genomskinligt topplager.


    För att kunna läsa information från en tvålagersskiva behövde lasern ändra fokus genom att ändra våglängden. Den största fördelen med sådana "blanks" var den fördubblade volymen - 8,5 GB. Dessutom dök det efter en tid upp dubbelsidiga DVD-skivor, inklusive dubbellager. Kapaciteten hos sådana enheter har nått imponerande 17 GB.

    1997 såldes de första skivorna för inspelning av information en gång. De var märkta DVD-R. Och redan 1999 kunde DVD-RW-enheter ses till försäljning, på vilka information kunde spelas in upprepade gånger. När man skapade dessa två format användes samma principer som låg bakom CD-R- och CD-RW-skivor: mellan substratet och reflektorn fanns ett lager av organisk eller oorganisk substans, som under inverkan av en laser kunde imitera gropar .

    Båda dessa standarder, DVD-R(W), föreslogs av DVD Forum Alliance. Förutom dem utvecklade denna organisation även DVD-RAM-formatet, som skilde sig positivt från DVD-RW i sin högre läshastighet och ett stort antal omskrivningscykler (upp till 100 tusen, medan en DVD-RW-skiva endast kunde skrivas om 10 tusen gånger). Men DVD-RAM-formatet var inte kompatibelt med DVD-RW, och därför kunde konventionella DVD-enheter inte läsa sådana skivor. Av denna anledning har tekniken inte vunnit mycket popularitet.

    2002 introducerade Sony och Philips, som inte var medlemmar i DVD Forum, DVD+R(W)-teknik, bakåtkompatibel med DVD-R(W). Det nya formatet skilde sig från "minus"-versionen i dess markeringar, vilket avsevärt förenklade placeringen av läshuvudet, och i det olika materialet i det reflekterande lagret. Dessutom skrevs information på DVD+R(W) över den gamla, som på videokassetter, medan det för att spela in på DVD-R(W) var nödvändigt att först radera all data på disken. Detta hade också en positiv effekt på inspelningshastigheten för DVD+R(W)-enheter.


    Vid denna tidpunkt var potentialen för DVD-teknik uttömd, och nästa steg i branschen var lanseringen av den nya generationens optiska enheter: Blu-ray och HD DVD. De släpptes 2006. Blu-ray-formatet utvecklades av Blu-ray Disc Association-konsortiet, som inkluderade så stora företag som Sony, Panasonic, Samsung, LG och många andra. Och skapandet av HD DVD-teknik utfördes av japanska tillverkare: NEC, Toshiba och Sanyo. Båda formaten använde en blåviolett laser med en våglängd på 405 nm, vilket återigen avsevärt ökade skivornas kapacitet. Således rymmer en ettlagers Blu-ray-skiva 25 GB data och en HD DVD – 15 GB.


    Sammantaget var Blu-ray- och HD DVD-prestandan väldigt lika. Men amerikanska filmstudior har gjort klart att de inte kommer att stödja båda teknologierna samtidigt. "Formatkriget" varade i två år. Under denna tid föredrog de allra flesta filmstudior Blu-ray-standarden, och i februari 2008 meddelade Toshiba att de skulle upphöra med utveckling och ytterligare stöd för HD DVD.


    Sedan dess har Blu-ray förblivit den enda spelaren på marknaden för optisk lagring. Under denna tid dök BD-R- och BD-RE-skivor upp för enstaka och flera inspelningar. Dessutom introducerades Blu-ray 3D-teknik 2009, designad för att lagra och spela upp tredimensionellt videoinnehåll. Och i början av nästa år kommer de första 4K-filmerna att lanseras på optiska skivor i Ultra HD Blu-ray-format. Den nya standarden ger stöd för en upplösning på 3840x2160 pixlar, ljudformaten Dolby Atmos och DTS:X, HDR-teknik och höga uppdateringsfrekvenser (upp till 60 bilder per sekund). Kapaciteten på sådana diskar kommer att vara 50, 66 eller 100 GB.

    (Fortsättning följer…)

    Taggar:

    • OCZ
    • driver
    • berättelse
    Lägg till taggar

    1979 skapade Philips och Sony ett helt nytt lagringsmedium som ersatte grammofonskivan - en optisk skiva (Compact Disk - CD) för inspelning och uppspelning av ljud. 1982 började massproduktion av CD-skivor vid en fabrik i Tyskland. Microsoft och Apple Computer gjorde betydande bidrag till populariseringen av CD:n.

    Jämfört med mekanisk ljudinspelning har den ett antal fördelar - en mycket hög inspelningstäthet och fullständig frånvaro av mekanisk kontakt mellan mediet och läsenheten under inspelning och uppspelning. Med hjälp av en laserstråle registreras signalerna digitalt på en roterande optisk skiva.

    Som ett resultat av inspelningen bildas ett spiralspår på skivan, bestående av fördjupningar och släta områden. I uppspelningsläge rör sig en laserstråle fokuserad på ett spår över ytan på en roterande optisk skiva och läser den inspelade informationen. I det här fallet läses fördjupningar som nollor och områden som jämnt reflekterar ljus läses som ettor. Den digitala inspelningsmetoden säkerställer nästan fullständig frånvaro av störningar och hög ljudkvalitet. Hög inspelningstäthet uppnås tack vare förmågan att fokusera laserstrålen till en punkt som är mindre än 1 mikron. Detta ger långa inspelnings- och uppspelningstider.

    Ris. 13. Optisk CD

    I slutet av 1999 tillkännagav Sony skapandet av ett nytt media, Super Audio CD (SACD). I det här fallet används tekniken för den så kallade "direct digital stream" DSD (Direct Stream Digital). 0 till 100 kHz frekvenssvar och 2,8224 MHz samplingsfrekvens ger en betydande förbättring av ljudkvaliteten jämfört med konventionella CD-skivor. Tack vare den mycket högre samplingsfrekvensen är filter onödiga under inspelning och uppspelning, eftersom det mänskliga örat uppfattar denna stegsignal som en "smidig" analog signal. Samtidigt säkerställs kompatibilitet med det befintliga CD-formatet. Nya single-layer HD-skivor, dual-layer HD-skivor och hybrid dual-layer HD-skivor och CD-skivor släpps.



    Att lagra ljudinspelningar i digital form på optiska skivor är mycket bättre än att lagra ljudinspelningar i analog form på grammofonskivor eller kassettband. För det första ökar inspelningarnas hållbarhet oproportionerligt. När allt kommer omkring är optiska skivor praktiskt taget eviga - de är inte rädda för små repor, och en laserstråle skadar dem inte när de spelar inspelningar. Därmed ger Sony 50 års garanti på datalagring på diskar. Dessutom påverkas inte CD-skivor av störningar som är typiska för mekanisk och magnetisk inspelning, så ljudkvaliteten på digitala optiska skivor är ojämförligt bättre. Dessutom, med digital inspelning, finns det möjlighet till datorljudsbearbetning, vilket gör det möjligt att till exempel återställa originalljudet från gamla monoinspelningar, ta bort brus och distorsion från dem och till och med förvandla dem till stereo.

    För att spela CD-skivor kan du använda spelare (de så kallade CD-spelarna), stereoapparater och till och med bärbara datorer utrustade med en speciell enhet (den så kallade CD-ROM-enheten) och ljudhögtalare. Hittills finns det mer än 600 miljoner CD-spelare och mer än 10 miljarder CD-skivor i händerna på användare runt om i världen! Bärbara bärbara CD-spelare, som magnetiska kompakta kassettspelare, är utrustade med hörlurar (fig. 14).


    Ris. 14. CD-spelare


    Ris. 15. Radio med CD-spelare och digital tuner

    Ris. 16. Musikcentral

    Musik-CD-skivor är inspelade på fabriken. Precis som grammofonskivor går de bara att lyssna på. Men under senare år har optiska CD-skivor utvecklats för enstaka (så kallade CD-R) och multipla (så kallade CD-RW) inspelningar på en persondator utrustad med en speciell diskenhet. Detta gör det möjligt att göra inspelningar på dem under amatörförhållanden. Du kan bara spela in på CD-R-skivor en gång, men på CD-RW - många gånger: som på en bandspelare kan du radera den tidigare inspelningen och göra en ny i dess ställe.

    Den digitala inspelningsmetoden gjorde det möjligt att kombinera text och grafik med ljud och rörliga bilder på persondatorn. Denna teknik kallas "multimedia".

    Optiska CD-ROM-skivor (Compact Disk Read Only Memory - d.v.s. läsminne på en CD) används som lagringsmedia i sådana multimediadatorer. Utåt skiljer de sig inte från ljud-CD-skivor som används i spelare och musikcenter. Informationen i dem registreras också i digital form.

    De befintliga CD-skivorna ersätts av en ny mediestandard - DVD (Digital Versatil Disc eller digital disk för allmänt bruk). De ser inte annorlunda ut än CD-skivor. Deras geometriska dimensioner är desamma. Den största skillnaden mellan en DVD-skiva är dess mycket högre inspelningstäthet. Den rymmer 7-26 gånger mer information. Detta uppnås tack vare en kortare laservåglängd och en mindre punktstorlek på den fokuserade strålen, vilket gjorde det möjligt att halvera avståndet mellan spåren. Dessutom kan DVD-skivor ha ett eller två lager av information. Dessa kan nås genom att justera laserhuvudets position. På en DVD är varje lager med information dubbelt så tunt som på en CD. Därför är det möjligt att ansluta två skivor med en tjocklek på 0,6 mm till en med en standardtjocklek på 1,2 mm. I det här fallet fördubblas kapaciteten. Totalt ger DVD-standarden 4 modifieringar: enkelsidig, enkellager 4,7 GB (133 minuter), enkelsidig, dubbellager 8,8 GB (241 minuter), dubbelsidig, enkellager 9,4 GB (266 minuter) ) och dubbelsidig, dual-layer 17 GB (482 minuter). Minuterna som visas inom parentes är speltiden för högkvalitativa digitala videoprogram med digitalt flerspråkigt surroundljud. Den nya DVD-standarden är definierad på ett sådant sätt att framtida läsarmodeller kommer att utformas för att kunna spela alla tidigare generationer av CD-skivor, d.v.s. i enlighet med principen om "bakåtkompatibilitet". DVD-standarden möjliggör avsevärt längre uppspelningstider och förbättrad kvalitet på videofilmer jämfört med befintliga CD-ROM-skivor och LD Video-CD-skivor.

    Formaten DVD-ROM och DVD-Video dök upp 1996, och senare utvecklades DVD-ljudformatet för inspelning av högkvalitativt ljud.

    DVD-enheter är något förbättrade versioner av CD-ROM-enheter.

    Optiska CD- och DVD-skivor blev de första digitala medierna och lagringsenheterna för inspelning och återgivning av ljud och bilder

    Flash-minnets historia

    Historien om flashminneskort är kopplad till historien om mobila digitala enheter som kan bäras med dig i en väska, i bröstfickan på en jacka eller skjorta, eller till och med som en nyckelring runt halsen.

    Dessa är miniatyr MP3-spelare, digitala röstinspelare, foto- och videokameror, smartphones och fickdatorer - handdatorer, moderna mobiltelefonmodeller. Dessa enheter var små i storlek och behövde utöka den inbyggda minneskapaciteten för att skriva och läsa information.

    Sådant minne bör vara universellt och användas för att spela in alla typer av information i digital form: ljud, text, bilder - ritningar, fotografier, videoinformation.

    Det första företaget som tillverkade flashminnen och släppte ut det på marknaden var Intel. 1988 visades ett 256 kbit flashminne som var lika stort som en skokartong. Den byggdes enligt det logiska schemat NOR (i rysk transkription - NOT-OR).

    NOR-flashminnet har relativt låga skriv- och raderingshastigheter, och antalet skrivcykler är relativt lågt (cirka 100 000). Sådant flashminne kan användas när nästan permanent lagring av data med mycket sällsynt överskrivning krävs, till exempel för att lagra operativsystemet för digitalkameror och mobiltelefoner.

    1. Introduktion

    3.1. Tekniska egenskaper hos konkurrenter

    4. Utsikter för utveckling av optisk lagring.

    5. Jämförande analys av optiska enheter

    5.1 ASUS DRW-1608P

    5.2 NEC ND-3540A

    6. Säkerhetsföreskrifter vid arbete med en PC

    6.1 Arbetsplatsorganisation

    6.2 Säkerhetsföreskrifter

    Slutsats

    Lista över begagnad litteratur

    1. Introduktion

    Optisk lagring har genomgått betydande förändringar under de senaste åren. Idag är en optisk enhet en integrerad del av en PC - vilket bestämmer relevansen för det valda ämnet.

    Den optiska enheten har blivit en integrerad del av datorn, eftersom... olika mjukvaruprodukter (främst spel och databaser) började ta en betydande mängd utrymme, och deras leverans på disketter visade sig vara oöverkomligt dyra och opålitliga. Därför började de levereras på optiska skivor (samma som vanliga musik), och vissa spel och program fungerar direkt från den optiska skivan, utan att behöva kopiera till hårddisken.

    Dessutom är en modern dator ett kraftfullt multimediacenter som låter dig spela musik och titta på film.

    Syftet med denna avhandling är att studera optiska lagringsenheter. Under studien kommer följande frågor att utforskas:

    ¾ Historien om skapandet av optisk lagring

    ¾ Historien om utvecklingen av optisk lagring

    ¾ Utsikter för utveckling av optisk lagring

    ¾ Jämförande analys av optiska enheter

    ¾ Säkerhetsföreskrifter vid arbete med en PC

    2. Historien om skapandet av en optisk enhet

    Optiska diskar är praktiskt taget lika gamla som persondatorer. Och de har till och med sina egna föräldrar - vinylskivor. Året 1982 anses vara året då optiska skivor kom in i modern teknik. Det var då som de två största företagen, Philips och Sony, påbörjade nya utvecklingar. Sonys verkställande direktör Akio Morita, som också var känd för att ha skapat den berömda Walkman-spelaren, trodde att sådana skivor borde utformas för att lyssna på klassisk musik. Och standarden för ljudets varaktighet var speltiden för Beethovens nionde symfoni, som är cirka 73 minuter. Man beslutade att göra standardspeltiden lika med 74 minuter och 33 sekunder. Så här föddes standarden "Red Book", som beskrev skivstandarden CD-DA (CD-Digital Audio). Dessutom var dess föregångare standarden för en vanlig vinylskiva med en längd på 45 minuter, som hade sämre ljudkvalitet och medieprestandaegenskaper ojämförliga med CD. Tillsammans med Sony deltog Philips också i bildandet av Red Book-standarden. Strikta krav infördes för storlek, ljudkvalitet, datakodningsmetod och användningen av ett enda spiralspår.

    På CD-DA presenteras data enligt följande.

    Strukturellt kan hela disken delas upp i tre huvuddelar: lead-in (ingångszon, som lagrar all information om skivans struktur och ägande), PMA (Program Memory Area - själva data) och lead-out (lead). zon, bestående av nästan ingenting annat än "nollor" och är i huvudsak en indikator på slutet av skivan).

    All information är inspelad på CD-DA i form av spår separerade av ett pre-gap lika med 2 sekunder. Det kan finnas 99 sådana spår, och var och en av dem kan delas upp i 99 fragment. Begreppet spår är något sekundärt, men lämpar sig väl för den enklaste beskrivningen av skivstrukturen.

    Faktum är att information på disken presenteras i form av blocksegment, som har en standardstorlek (2352 byte) och en standardläshastighet på 75 block per sekund. Det vill säga, om vi talar om ett gap på två sekunder, menar vi 150 "tomma" segmentblock. Själva spåren består av block fyllda med information.

    Blocksegmentet består i sin tur av 98 mikroramar, som var och en är 24 byte (192 bitar) i storlek. 24 byte kan innehålla en beskrivning av värdena för sex diskreta sampel av höger och vänster kanal. Och det givna värdet på 2352 byte kan erhållas genom att helt enkelt multiplicera 98 med 24. Så, när vi talar om denna segmentstorlek, talar vi bara om rent ljudinformation.

    3. Historien om utvecklingen av optisk lagring

    Utvecklad av Philips och Sony blev den nya specifikationen för lagring av digital data på CD-media känd som "Yellow Book", och själva media blev känd som CD-ROM (Read Only Memory). Ett blocksegment på 2352 byte konverterades. Det vill säga de tillhandahållna standardtyperna Mode 1, avsedd för lagring av digital datordata, och Mode 2 - komprimerad grafik, text och ljuddata. Mode 1-blocksektorn lagrar information om korrigering och felkorrigering EDC/ECC (Error Detection Code/Error Correction Code) och är den vanligaste. 288 byte tilldelas för felkorrigering och korrigering i varje sektor. Som ett resultat återstår 2064 byte för information, av vilka 12 är allokerade för synkronisering och 4 byte för sektorhuvudet.

    Således är den grundläggande minimienheten i CD-DA-formatet ett spår och på en CD-ROM är det ett segment.

    Enhetslagringsenheter på CD-ROM.

    Efter ankomsten av två standarder som beskrivs av de "röda" och "gula" böckerna, fanns det ett betydande problem: media var strikt knutna till typerna av enheter. Det vill säga att kombinationen av ljud och digital data inte implementerades vid den tiden. Skivor av blandade format har dykt upp, som lagrar data från både CD-ROM och CD-DA. Dessutom skrevs den första datan (CD-ROM) i början av skivan. Detta är inte helt bekvämt, eftersom ljudenheter försöker läsa det första spåret, vilket kan skada ljudutrustningen, och CD-ROM-enheter kan inte läsa programmet och spela ljud samtidigt.

    I november 1985 träffades representanter från ledande CD-ROM-tillverkare för att diskutera frågan om kompatibilitet och en gemensam typ av filsystemstruktur för alla media. Det vill säga att det krävdes en standard för filsystem, skriv- och lässtruktur osv. Ett dokument upprättades som var en specifikation (specifikationsnamn - HSG) som definierade de logiska och filformaten för CD-skivor. Dokumentet var av rådgivande karaktär, och även om det senare bestämde mycket för teknikbranschen som helhet, fanns det aldrig en bokfärg för det. HSG-specifikationens formatförslag baserades till stor del på representationen av strukturen hos en diskett innehållande spår noll eller systemspår, som lagrar data om typen av media och dess filstruktur med kataloger, underkataloger och filer. CD-skivan är organiserad lite annorlunda. Det vill säga att all data av denna typ lagras i service- och systemområdena. Den första lagrar information som behövs för synkronisering mellan media och enheten. I den andra - filstrukturen och de direkta adresserna till filer i underkataloger anges, vilket minskar söktiden.

    Tre år senare (1988) antogs den internationella standarden ISO-9660, vars huvudbestämmelser var mycket lika HSG-representationen. Denna standard beskrev CD-ROM-filsystemet och hade tre nivåer. Den första nivån ser ut ungefär så här:

    Filnamn kan vara upp till 8 tecken långa;

    Filnamn använder endast versaler, siffror och tecknet "_";

    Specialtecken är inte tillåtna i filnamn - "-,~,=,+";

    Katalognamn kan inte ha tillägg;

    Filer kan inte fragmenteras.

    Den andra och tredje nivån i ISO-9660 underlättar och utökar bara kapaciteten för den första. I synnerhet på den andra nivån har begränsningar för fil- och katalognamn tagits bort (till exempel är det redan tillåtet att skapa namn som är 32 tecken långa), på den tredje nivån är det redan möjligt att fragmentera filer. Det är värt att notera att ISO-9660 nivå ett standardiserar huvudsakligen filsystemsformaten MS-DOS och HFS (Apple Macintosh). Den andra nivån i dessa system är inte längre läsbar.

    För Apple Macintosh finns det en separat standard för filsystemformatet HFS (Hierarchical File System). Denna datorplattform har sin egen speciella filsystemhierarki, varför denna standard är efterfrågad. Flera filsystemsformat kan skrivas till en skiva samtidigt.

    Specifikationen, utvecklad 1991, släpptes som Orange Books. Det finns två av dem. Den första standardiserar magneto-optiska lagringsenheter som kan radera och skriva om information. Den andra boken handlar om drive-once-driven, som bara kan skrivas om. Det vill säga, i den andra boken pratar vi om CD-R (Recordable). Gradvis började modern teknik möjliggöra omskrivning av skivor. Vi pratar om CD-RW (Rewritable) eller CD-E (Erasable), vilket i princip är samma sak. Dessa medier och enheter faller troligen under den första av Orange Books.

    1993 publicerades White Book, som standardiserade en ny produkt - Video CD, utvecklad gemensamt av JVC, Matsushita, Sony och Philips. Denna standard är baserad på Karaoke-videosystemet utvecklat av JVC. Det nya formatet låter dig lagra 72 minuters video med stereoljud. Kompressionsformatet är bekant för många - MPEG (Motion Picture Experts Group). Det första spåret är inspelat i CD-ROM/XA-format, följt av ett datablock som innehåller komprimerad video. Baserat på de vinster som uppnåtts genom vitboksstandarden gjorde experter sedan betydande ändringar i grönboken.

    I slutet av förra seklet ersattes CD-R-enheter, som vid den tiden hade nått 8X/24X skriv-/läshastigheter, av mer universella CD-RW-enheter, vilket gjorde det möjligt att spela in inte bara skriv-en gång-skivor, men även omskrivbara sådana.

    Till skillnad från organiska färgämnen som används för att bilda det aktiva lagret i CD-R-skivor, är det aktiva lagret i CD-RW en speciell polykristallin legering (silver-indium-antimon-tellur), som övergår i flytande tillstånd vid höga temperaturer (500-700°C) °C) laseruppvärmning. Med efterföljande snabb kylning av vätskeområdena förblir de i ett amorft tillstånd, så deras reflektionsförmåga skiljer sig från polykristallina områden. Återgången av amorfa områden till det kristallina tillståndet utförs genom svagare uppvärmning under smältpunkten, men över kristallisationspunkten (ungefär 200 ° C). Ovanför och under det aktiva skiktet finns två skikt av dielektrikum (vanligtvis kiseldioxid), som tar bort överskottsvärme från det aktiva skiktet under inspelningsprocessen; på toppen är allt detta täckt med ett reflekterande skikt och hela "smörgåsen" appliceras på en polykarbonatbas, i vilken spiralfördjupningar är pressade, nödvändiga för exakt positionering av huvudet och bär adress- och tidsinformation.

    Optisk lagring

    Optiska enheter är utformade för att läsa och vanligtvis skriva/skriva om från optiska skivor. Optiska skivor är runda och platta plattor gjorda av tätt material (vanligtvis bestående av polykarbonat) med applicerade lager som gör att information kan lagras i form av små gropar (gropar, frångrop - hål, fördjupning). Läsprocessen utförs av en laserstråle, som, reflekterad från skivans yta, går in i en fotocell, där ljuset omvandlas till en elektrisk signal, vars storlek gör att den registrerade informationen kan avkodas.

    De vanligaste optiska skivformaten för användning i persondatorer är CD, DVD, Blu-ray.

    CD-ROM ( Compact Disc Read Only Memory, skrivskyddad CD) en typ av CD,som dök upp 1982 som ett resultat av forskning av två företag - Sony och Philips. De första skivorna använde formatet "Red Book", där speltiden för en kassett var 74 minuter och 33 sekunder, vilket motsvarar speltiden för Beethovens nionde symfoni, som var mycket populär i Japan vid den tiden. Ljudsamplingsfrekvensen är 44 kHz för stereoljud och bitdjupet är 16 bitar. De hade en kapacitet på 650 MB och tillät lagring av 75 minuter musik (från 200 dök det upp skivor med tunnare inspelningsspår, vilket gjorde det möjligt att öka kapaciteten till 700 MB med inspelning av 80 minuter musik). CD-ROM-skivor utvecklades ursprungligen som en analog av vinylskivor och var avsedda för inspelning och uppspelning av musikinformation. De har också ett enda koncentriskt spår som går från den yttre kanten till den inre, vilket gör många svängar. Principen för att läsa information är optisk, det vill säga laserstrålen läser data som är inspelad på ett aluminium (eller annan typ) substrat. Dessutom spelas informationen in på skivan, till skillnad från en vinylskiva, i digital snarare än analog form, och efter läsning dekrypteras den och omvandlas till ljud. För att skydda skivan från skador är aluminiumsubstratet täckt med transparent plast.

    Tekniken för att skapa CD-ROM-skivor är följande. Först görs en disk på vilken endast de platser där en informationsenhet finns bränns ut och platser med nollvärden förblir oförändrade. Efter detta görs en matris, med hjälp av vilken ämnena stämplas, ett lager av metall (aluminium, silver, guld, etc.) sprutas på informationsytan för att öka laserstrålens reflektivitet, och de är belagda med transparent plast (lack) för att skydda data. När en skiva sätts in i enheten glider en laserstråle längs skivans koncentriska cirkel och av det reflekterade ljuset bestäms om det är registrerat: en nolla eller en etta.

    Ursprungligen konstruerades CD-ROM-skivor för att endast lagra musikinformation. På grund av det faktum att diskar använder digital information snarare än analog, började de användas i datorer.

    Vanligtvis , lagringsenhet CD-ROM-stöd lägen : Ljud-CD, Musikskiva, Super Audio CD, CD-ROM (läge 1 & läge 2), CD-ROM/XA (läge 1, form 1 & form 2), Super Video CD, CD-Text, Video CD, CD -I/FMV, Foto-CD (Singel & multisession), CD- jag och andra . De första enheterna kunde bara hantera vissa format, men så småningom kunde de hantera alla format. Därför behöver användaren inte känna till formatet. Som regel räcker det att veta att det finns ljud-, videoskivor och skivor med program (eller text).

    Därefter utvecklades "Yellow Book"-standarden, som innehåller en rubrik som bestämmer typen av skiva: musik eller programvara. Musikformatet var redan väl utvecklat och mjukvaruformatet bestämdes av varje tillverkande företag själv. På grund av den snabba utvecklingen av denna teknik kunde avvikelsen i standarden inte vara länge, så den rådgivande standarden High Sierra uppstod, på grundval av vilken ISO 9660-standarden snart dök upp För denna standard finns en innehållsförteckning och ett dataområde på disken. Det första spåret innehåller parametrar för att synkronisera enheten och disken med varandra, följt av en innehållsförteckning där beskrivningen av varje fil innehåller den direkta adressen på disken.

    Det finns tre typer av sådana diskar:

    CD - ROM Disken skrivs vanligtvis på ett industriellt sätt, och i framtiden kan den bara läsas. Den mäter 120x1,2 mm och har en kapacitet på 650-879 MB. Livslängd 10-50 år. Sådana skivor levereras ofta med datorenheter, de innehåller programvara, musikskivor, etc.

    CD - R Skivan har samma egenskaper som en CD-ROM, men gör att information kan skrivas till dem en gång.

    CD - RW skivan har samma egenskaper som en CD-ROM, men låter dig inte bara skriva information på dem, utan också skriva mer av den, också radera tidigare inspelad data och skriva ny.

    För att arbeta med dem användes CD-enheter, som har flera typer:

    CD- ROMenheten kan bara läsa CD diskar. En av de viktigaste egenskaperna hos denna enhet är läshastighet information. Normal (enkel) hastighet motsvarar hastigheten för att läsa ljudskivor, vilket är 150 kb/sek. Sedan kom cd-romskivor med 2, 4, 6, 8, 10, 12, 16, 24, 32, 36, 40, 52 gånger hastigheten. Dataöverföringshastigheten är följaktligen en multipel av 150 kb/sek. Till exempel, för en 40x-enhet blir den lika med 40x150 = 6 000 Kb/sek, och här anges maxhastigheten, som är lika med eller lägre för olika typer av enheter, vilket beror på tillverkaren. Sexhastighetsenheten möjliggör videoutmatning med bildhastigheter på 25 bilder per sekund eller högre, vilket är tillräckligt snabbt för visning på skärmen. Skivor för användning med den här enheten kallas ibland också för cd-skivor (detta koncept inkluderar även CD-R-, CD-RW-skivor) eller CD-ROM-skivor (Compact Disk; se bilden nedan).

    CD - R enhet är en optisk enhet som kan skrivas en gång. Den låter dig läsa CD-ROM, CD-R, CD-RW-skivor, men låter dig också skriva CD-R-skivor en gång. Denna enhet har förmågan att inte bara läsa skivor, utan också att skriva dem. Till exempel är läshastigheten 40 gånger och skrivhastigheten är 6 gånger.

    I sådana enheter bränner en laserstråle spår på skivans yta, medan de områden som reflekterar ljus kallas "land", och de icke-reflekterade områdena kallas "gropar". Kombinationen av dessa sektioner gör det möjligt att koda information i en tvåbitars representation.

    Av olika anledningar är det i praktiken, vid inspelning, omöjligt att uppnå en idealisk placering av de brända spåren, och under uppspelning uppstår ljuddefekter och jitter, vilket kallas "jitter". Till viss del kan du bli av med sådana oönskade förvrängningar genom att använda ett speciellt Audio Master-läge, när de brända spåren med tvång ökas i längd. Detta läge används i fall där du behöver förbättra kvaliteten på det inspelade ljudet.

    Vanligtvis görs inspelning med konstant vinkelhastighet (CAV). Men när rotationshastigheten ändras flera gånger (x2, x4, x8, etc.), pausar inspelningen och så kallade "anslutningspunkter" bildas, vilket försämrar kvaliteten på inspelningen. I sådana fall används ett buffertunderkörningsskydd som kallas SafeBurn. Som regel slås den på endast när skivrotationshastigheten ändras, och inspelningsläget med konstant vinkelhastighet (CAV) används huvudsakligen. Denna metod för att förbättra kvaliteten på uppspelningsljud kallas Zone Constant Line Velocity (Z-CLV)-inspelning.

    En mycket intressant funktion på vissa enheter för att spela in digital information på skivor är möjligheten att bränna text på ytan av en laserskiva, vare sig det är en lista med musikfiler eller dina data. För detta används läget DiscT2, där all text som är värd att reproduceras skrivs på ytan av en musik eller annan typ av skiva som skapats av dig själv.

    CD - RW (Compact Disc-ReWritable) lagringsenhet är en återanvändbar optisk lagringsenhet. Den låter dig läsa CD-ROM, CD-R, CD-RW-skivor, skriva CD-R-skivor en gång, men också skriva och skriva om, samt skriva om tidigare inspelade CD-RW-skivor. Denna enhet har förmågan att inte bara läsa skivor, utan också att skriva dem. Till exempel är läshastigheten 40 gånger och skrivhastigheten är 6 gånger. Det kan också vara en hastighet för ytterligare inspelning.

    En CD-RW-enhet fungerar på en annan princip, det vill säga när du skriver till dem, brinner strålen inte ut, utan omvandlar substratet till ett amorft tillstånd, vilket gör att du kan skapa en annan reflekterande effekt. Därför kan de skriva data flera gånger. Skivor försvinner dock information sämre än vanliga CD-ROM-skivor, så de kan inte alltid läsas på standardmedia.

    Ju fler funktioner en enhet har, desto fler begränsningar har den. Ju enklare skivorna är, desto större reflekterande effekt har de. CD-ROM-skivor har den bästa reflekterande effekten, som kan läsas i CD-ROM-, CD-R- och CD-RW-enheter.

    CD-RW-skivor har ännu mindre reflektionsförmåga och kanske inte går att läsa på alla äldre CD-ROM- och CD-R-enheter (gamla enheter). Det är ganska svårt att definitivt säga vilka enheter som kommer att vara läsbara och vilka inte, eftersom det beror på enhetsmodellen. För närvarande säljs CD-R-cd-skivor på vilka information kan spelas in. Om det fortfarande finns ledigt utrymme på disken efter inspelning, kan ytterligare information skrivas till disken och så vidare. CD-RW-skivor låter dig inte bara spela in information, utan också att radera onödiga data, det vill säga skriva data upprepade gånger och är något dyrare än CD-R-skivor.

    1996 dök de upp dvd -skivor(Digital Versatile Disc - digital universal disk, stod ursprungligen för Digital video Disc - digital video disk. Nu är den inte dekrypterad på något sätt), som hade en kapacitet på 4,7 Gigabyte på grund av komprimering av inspelningsspår, det vill säga 7 gånger mer än kapaciteten för CD-ROM-skivor. Detta är den vanligaste typen av skiva, som är enkellager och enkelsidig. Det finns dock skivor som har två lager på ena sidan och har en kapacitet på 8,5-8,7 Gigabyte (de kan kallas DVD 9, siffran betyder avrundad kapacitet), det finns skivor med ett lager, men med inspelning på två sidor, med en kapacitet på 9,4 Gigabyte (de kan kallas DVD 10), dubbellager och dubbelsidiga med en kapacitet på 17,08 Gigabyte (de kan kallas DVD 18). Dubbellagerskivor har två genomskinliga lager med kraftfull strålfokusering, vilket gör att information kan läsas från antingen det första eller andra lagret. Högre datatäthet uppnås genom att minska diskarean per bit och använda komprimeringstekniker. Men i praktiken är de vanligaste ensidiga, enskiktiga.

    Efter skapandet av en enda DVD-standard för inspelning av videofilmer på dem, delades hela världen in i sex zoner så att filmer inspelade i en zon inte kunde läsas i andra. Därför kan en gammal DVD-enhet ha ett piktogram som visar en bild av jordklotet med siffror som anger vilka zoner denna enhet fungerar med, eller ALLA (alla) - för att fungera med skivor i alla zoner. Moderna DVD-enheter har inte en sådan partition.

    Informationen på diskarna finns i sektorer som innehåller data och 882 byte för felkorrigeringskoden, vilket ökar tillförlitligheten för att läsa information, eftersom värdena i händelse av fel beräknas med hjälp av korrigeringskoden. Om det finns dåliga sektorer saktar läshastigheten ner och upprepad läsning sker, och så vidare upp till ett visst antal försök. Som ett resultat kommer antingen koden att läsas, eller så visas ett meddelande på skärmen som säger att det är omöjligt att läsa information från denna disk, varefter den växlar till maximal hastighet igen.

    Till skillnad från CD-skivor har DVD-skivor sitt eget filsystem, UDF eller ISO -9660 för data. Data lagras i sektorer på 2048 byte. Diskar kan vara DVD-video, DVD-audio, DVD-Data och blandade typer.

    Skivor dvd - ROM precis som CD-ROM-skivor är skrivskyddade. De har redan spelats in någonstans och säljs med den registrerade informationen.

    Standarden för inspelning på disk utvecklades på två sätt, en standard som heter MMCD utvecklades av Philips och Sony, den andra kallades Super Disc av Toshiba och flera andra. Därför uppstod två format för inspelning av data - DVD -R och DVD +R. Dessa format ligger nära varandra, men plusformatet är bättre att använda, eftersom det tar kortare tid att skriva om och den inspelade datan har färre fel. Följaktligen finns det två format av omskrivbara skivor DVD -RW och DVD +RW.

    Write-once-skivor som har ett dubbelt lager på en yta betecknas med DL-symboler, till exempel DVD -R DL och DVD +R DL. De har en kapacitet på upp till 8,5 gigabyte.

    För att arbeta med DVD-skivor används DVD-enheter, som har flera typer:

    dvd - ROM Enheten kan bara läsa både DVD- och CD-skivor. En av de viktigaste egenskaperna hos denna enhet är läshastighet information. Mångfalden per enhet tas till 1,32 MB/sek, vilket är 9 gånger snabbare än CD-hastigheten. De har olika läshastigheter för CD- och DVD-skivor, vilket anges i enhetens manual.

    dvd - R enhet är en optisk enhet för att skriva en gång. Den låter dig läsa CD-ROM, CD-R, CD-RW-skivor, alla typer av DVD-skivor, och låter dig även skriva CD-R-skivor och DVD+R- och DVD-R-skivor en gång. Den här enheten har förmågan att inte bara läsa skivor utan också skriva dem. Till exempel är läshastigheten 40 gånger, och skrivhastigheten är 6 gånger, och hastigheten anges separat för CD- och DVD-skivor och följaktligen separat för DVD -R- och DVD+R-skivor.

    dvd - RW lagringsenhet är en återanvändbar optisk lagringsenhet. Den låter dig läsa och bränna alla typer av CD- och DVD-skivor. Läs- och skrivhastigheter anges separat för CD-skivor, DVD -R, DVD +R, DVD +R DL, DVD -R DL, DVD +RW, DVD -RW, DVD +RW DL, DVD -RW DL, dvs. operationer som drivenheten kan utföra. Här är det också bättre att använda plusformatet, eftersom minusformatet kräver att du först raderar informationen och sedan skriver den, och plusformatet låter dig skriva om data i realtid.

    Standard Blu - stråle Skiva (BD ) (blå stråle- blå stråle och skiva- disk; skrift blå istället för blå- avsiktligt)utvecklades av BDA-konsortiet, släpptes 2006. Denna standard hade en konkurrent - HD DVD från Toshiba, men detta företag övergav ytterligare stöd för HD-skivor 2008 efter "formatkriget". Informationsläshastigheten (enkel hastighet) är 4,5 Mb/s. Att öka volymen av inspelad information uppnås genom att använda en laserstråle i det blåvioletta området med en kortare längd på 405 nm, medan CD- och DVD-enheter använder röda och infraröda lasrar med våglängder på 650 nm och 780 nm.

    En disk med ett lager kan lagra 25 gigabyte, en disk med två lager kan lagra 50 gigabyte, en disk med tre lager kan lagra 100 gigabyte och en disk med fyra lager kan lagra 128 gigabyte. En disk kan ha fler lager. Så 2008 demonstrerades 20-lagers diskar med en kapacitet på 500 gigabyte.

    För närvarande tillgängliga är BD-ROM skrivskyddad, BD-R skriv en gång och BD-RE skriv en gång. Det finns även dubbellagersdiskar med DL-symboler i namnet med en kapacitet på upp till 50 gigabyte.

    Enheter för dessa diskar är Blu - Stråle Skrivskyddade skivor som låter dig läsa och skriva alla typer av CD- och DVD-skivor, såväl som skrivskyddade BD-skivor. Respektive Blu - Stråle RE låter dig inte bara läsa utan också skriva alla typer av CD-skivor, DVD-skivor och BD-skivor (enkellager, för flerlager måste du läsa instruktionerna).

    För att sätta in en CD eller DVD i enheten, tryck först på knappen på enhetens frontpanel (bild nedan). Samtidigt dras ett fack ut ur enheten, i vilket du måste placera skivan i en speciell urtagning för den med arbetsytan på vilken data finns, nedåt eller med mönstret uppåt. Tryck sedan på knappen igen, och facket glider in i drivhuset. Nu kan du arbeta med disken. Brickan har en andra fördjupning för skivor, ungefär halva diametern och används för närvarande mycket sällan (de visas ofta i detektiv- och science fiction-filmer).


    För normal drift måste drivenheten vara i horisontellt läge. Det finns en drivenhet som kan arbeta i vertikalt läge. I det här fallet sätts skivan in i skåran för hand, varefter en speciell mekanism håller den och sätter in den i enheten.

    Den optiska enheten har ett nödutmatningshål för facket om den inte matas ut. För att göra detta måste du sätta in en tunn stång, till exempel ett uträtat gem, och trycka på det. Dessutom kan det finnas en knapp för att hoppa till nästa låt för ljud-CD-skivor. En konfigurationsomkopplare kan installeras på baksidan, det är tillrådligt att installera en slav, och det finns också en kontakt för att testa enheten av tillverkaren. Vissa enheter kan levereras med mikrofoner, hörlurar eller ljudkort.

    För startdiskett behöver:

    Sätt på datorn;

    Tryck på bricköppningsknappen så glider den ut;

    Placera skivan med utskriftssidan uppåt på facket;

    Tryck på öppningsknappen igen. Brickan glider in, varefter du kan börja arbeta.

    Dra inte ut eller in brickan för hand. Det är inte tillrådligt att hålla facket öppet under lång tid när det inte finns något arbete du bör inte placera främmande föremål på facket, till exempel, placera en kopp kaffe du bör inte trycka på facket när du placerar en skiva .

    När det inte finns någon drift går frekvensomriktaren till energisparläge och frekvensomriktarens ljud upphör. När ett läskommando tas emot börjar enheten att fungera automatiskt.

    Produktionen av en skiva sker enligt följande: först görs en skiva, som kallas "mamma", sedan stämplas en arbetskopia - "fadern", sedan pressas andra på grundval av den.

    Grundläggande köregenskaper:

    Typ: interiör eller extern. Den interna enheten sätts in i systemenheten. Den externa har en rektangulär kropp, ansluts till en parallellport (i gamla datorer), USB (i moderna) och har en sladd ansluten till elnätet. Det finns också ett externt alternativ för bärbara datorer, anslutna med en PCMCIA-kontakt;

    - baudhastighet(Data Transfer Rate, DTR), respektive indikerad som tvåhastigheter, fyra-, trettiotvå, etc.;

    - buffertminneskapacitet(Buffertminne). Cacheminne är ett RAM-chip som finns på enhetskortet. De ger fördelar, så ju större volym, desto bättre;

    - genomsnittlig tid mellan haverier(Mean Time Between Failure, MTBF). Denna egenskap finns i många enheter, men beskrivs inte överallt;

    - gränssnittstyp eller buss till vilken den är ansluten;

    - genomsnittlig åtkomsttid(Åtkomsttid, AT). Den är större för CD-ROM-enheter än för hårddiskar, vilket bestäms av grundläggande skillnader i enhetens design, och skiljer sig tiotals gånger, och ju större mångfald desto kortare åtkomsttid. Så för en 4x-enhet är det ungefär 150 och för en 32x är det 80 ms. Detta värde finns i enhetens pass;

    - felfrekvens(Feltid);

    - lista över format som stöds.

    Det kan även finnas andra parametrar, som buller- och vibrationsnivåer. Dessutom måste du när du köper se om brickan rör sig smidigt och om den hålls stadigt öppen.

    De senaste BIOS-versionerna låter dig starta din dator från CD- och DVD-enheter. En CD-ROM-skiva i början av spåret har ett serviceområde, som innehåller information för att synkronisera enheten och disken, sedan volymförteckningen (VTOC), som innehåller data om organisationen av kataloger och filer på disken, sedan data och en etikettslut på volymen. Genom att känna till sökvägen och filnamnet kan du använda tabellen för att hitta filens plats på disken och placera huvudet direkt för att läsa data, vilket minskar söktiden och läsoperationerna.

    Ansluter enhet som använder två kablar: ström och information. Det finns tre typer av enheter: de som är anslutna till SCSI-bussen, till IDE-bussen eller till SATA-kontakten. Det är bättre att ha en enhet som ansluts till IDE-kontakten, om moderkortet stöder det. Eftersom det vanligtvis finns få SATA-kontakter, och om du behöver installera flera optiska eller hårddiskar, kan det vara problem med tillgången till en ledig kontakt.

    Anslutningen till just en sådan buss beskrivs nedan. Optiska enheter kan anslutas tillsammans med en hårddisk. Datakabeln består av 40 kärnor (visas i figuren ovan) och har tre pluggar. Den ena kopplas till hårddiskkontrollern (på äldre kort) eller direkt till moderkortet (se även beskrivning av korten och hårddisken). Den andra till den optiska enheten och den tredje till hårddisken. Glöm inte att kanten på kabeln, markerad i rött, när du ansluter kontakten, ska placeras nära markeringarna 1, 2, som indikerar de första kärnorna på ledningen, den motsatta änden - nära siffrorna 33 och 34. andra strömkabeln ska anslutas till markeringen som anges ovanpå kontakten, det vill säga röd (5v), svart, svart och gul.

    Om du har ett ljudkort, för att lyssna på ljud från musikskivor, måste du ansluta en tredje sladd som består av fyra ledningar. Ena änden ansluts till ljudkortet, den andra till enheten. De är märkta med symbolerna R och L. Ledningen som kommer från ljudkortet med symbolen R måste matcha R på enheten. Bilden nedan visar frekvensomriktarens baksida, som har kontakter för anslutning av kablar.


    Proceduren för att installera en ny optisk enhet är densamma som att installera en diskettenhet. Om Windows 9x är installerat visas ett motsvarande meddelande om att hitta en ny enhet på skärmen. I Windows känner själva operativsystemet igen nya enheter, inklusive en optisk enhet.

    När du arbetar med diskar måste du göra följande regler:

    Rör inte arbetsytan, annars kan feta fingeravtryck finnas kvar på den;

    Ta skivan vid de yttre kanterna, du kan ta den vid kanterna på det centrala hålet;

    Rengör skivan från mitten av skivan till ytterkanten med en mjuk, torr trasa. Använd inte starka lösningsmedel som aceton, rengöringsmedel, antistatiska aerosoler;

    Förvara skivor i en speciell låda eller skivfodral;

    Böj inte skivan;

    Skriv inte på skivans arbetsyta;

    När du förvarar skivan, undvik att utsätta den för solljus eller stark värme, vilket kan göra att skivan blir skev.

    Diskar kan ha defekter som gör att data inte kan läsas. Om det finns en förskjutning av de koncentriska spåren i förhållande till skivans mitt, kommer en sådan skiva att vara svår att läsa, och en sådan defekt kan inte upptäckas med ögat. Att minska skivrotationshastigheten kan hjälpa, till exempel, prova att göra detta på en långsammare enhet. Om skivan är skev, ibland märkbar för ögat, kan en minskning av rotationshastigheten också hjälpa till att läsa sådana skivor.

    Om det finns fläckar på skivan är det ibland möjligt att använda en sådan skiva beroende på deras plats och storlek. Repor som går från kanten till mitten är ofta ofarliga, men repor som löper längs kanten kan hindra data från att läsas. Därför måste du torka av skivan från mitten till kanten. Särskilda testprogram används för att kontrollera disken. Vid installation, använd ett avbrott (IRQ) - 7 och högre, basadresser 300h till 340h, DMA1. CD-skivor är ganska tillförlitliga, men om det finns sprickor på CD-skivan rekommenderas det att göra en kopia av skivan, eftersom nya sprickor kan dyka upp i framtiden och informationen på skivan blir oläslig.

    Installation av enheten. För att installera den här enheten behöver du:

    Stäng av datorn;

    Ta bort skyddskåpan på systemenheten;

    Sätt in enheten i styrningarna på systemenheten. Efter installationen, se till att dra åt skruvarna på enhetens sidor. Ibland, för att nå med en skruvmejsel och dra åt skruvarna, kan du behöva ta bort andra enheter. Efter detta ansluter du ledningarna enligt beskrivningen ovan och installerar skyddskåpan, sätter på datorn och kontrollerar enhetens funktion.

    Den tekniska installationen av en optisk enhet liknar den för en hårddisk.

    Om brickan inte skjuts ut kan orsaken vara att enheten är ordentligt fastsatt med skruvar inuti systemenheten, vilket gör att enheten blir sned. Ljudet under CD-överklockning är inte ett tecken på funktionsfel. När du har installerat den optiska enheten för testning kan du försöka kopiera några filer från den optiska enheten till din hårddisk. Du bör inte demontera enheten själv. Drivenheten får inte utsättas för regn eller på en fuktig plats.

    CD-, DVD- och Blu-ray-skivor är optiska lagringsmedier som kan användas för att elektroniskt lagra filmer, musik eller annan digital data. De arbetar främst med digital kod. Å ena sidan är dessa lagringsmedier digital informations- och kommunikationsteknik, å andra sidan är de tekniska verktyg för all typ av digitalisering, beräkningar, inspelning, arkivering, bearbetning, överföring och presentation av digitalt innehåll.

    CD och DVD är förkortningar, men begreppet Blu-ray-skiva har en något annorlunda karaktär.

    CD är en förkortning för Compact Disc.

    DVD är en förkortning för Digital Video Disc. Lite senare dök namnet "digital versatile disc" (engelska: Digital Versatile Disc) upp, eftersom DVD inte bara kan användas för att spela in video.

    Blu-ray Disc har fått sitt namn från den blå lasern (till skillnad från vit laser) som läser information från skivan och även skriver information.

    CD-skivan (CD-ROM) har länge varit det huvudsakliga mediet för att överföra information mellan datorer. Nu har man praktiskt taget övergett denna roll till mer lovande solid-state media, som arbetar mycket snabbare och tar mindre plats.

    Berättelse

    För första gången dök idén om optisk inspelning upp 1965, på American Battelle Memorial Institute, Ohio. Denna teknik var fortfarande extremt primitiv på den tiden - mörka prickar och linjer applicerades på skivan med hjälp av en fotografisk metod. För att läsa informationen belystes skivan med en speciell lampa. Grundaren av tekniken var den amerikanske fysikern James Russell. Men som vanligt tjänade han inte en krona på sin uppfinning. Forskaren patenterade sin teknologi 1970. Han kom också på idén att använda en laser som ljuskälla.

    Compact Disc utvecklades 1979 av Sony. Sony använde sin egen PCM-signalkodningsmetod - Pulse Code Modulation, som tidigare använts i digitala professionella bandspelare. 1982 började massproduktion av CD-skivor vid en fabrik i Langenhagen nära Hannover, Tyskland. Utgivningen av den första kommersiella musik-CD:n tillkännagavs den 20 juni 1982.

    Enligt Philips har mer än 200 miljarder CD-skivor sålts över hela världen på 25 år. Även om fler och fler väljer att köpa musikfiler online, står CD-försäljningen fortfarande för cirka 70 % av all musikförsäljning, enligt IFPI.

    Microsoft och Apple Computer gjorde betydande bidrag till populariseringen av CD-skivor. John Sculley, då VD för Apple Computer, sa 1987 att CD-skivor skulle revolutionera världen av persondatorer. En av de första massmediadatorerna/underhållningscentren som använde CD-skivor var Amiga CDTV (Commodore Dynamic Total Vision), senare CD-skivor användes i Panasonic 3DO och Amiga CD32-spelkonsolerna. Första standarden

    Många år har gått från det att den skapades till den industriella tillämpningen av optiska medier. Tröga försök att skapa en optisk musikskiva har gjorts av många företag. Inklusive liknande försök (och ganska framgångsrika) noterades på Sovjetunionens territorium. Men den största framgången uppnåddes av det holländska företaget Philips. Under de åren var det få som på allvar tänkte på möjligheten till stor spridning av digitala medier. Världen var fortfarande analog. Philips investerade 60 miljoner dollar i utveckling – ett astronomiskt belopp på den tiden. Men företaget tog rätt beslut.

    1979 ingick Philips och Sony ett avtal om att gemensamt utveckla ett nytt media. Ett år senare introducerade företaget en ny standard som heter CD-DA (Compact Disk Digital Audio). Det var en skiva med en diameter på 12 centimeter och en speltid på drygt en timme. Formatet visade sig vara förvånansvärt framgångsrikt och bekvämt. Det vann snabbt hjärtan hos både tillverkare och köpare.

    CD-formatet har ovillkorligen styrt marknaden i 15 år. Under denna tid upphörde det att bara vara en musikskiva och förvandlades till ett universellt lagringsmedium. Men i mitten av 90-talet av förra seklet blev mängden information som en CD-skiva kunde innehålla mycket otillräcklig.

    1994 blev det känt att Philips-Sony-alliansen utvecklade en högdensitetsskiva baserad på CD-teknik. Den nya standarden heter DVD (Digital Video Disk eller Digital Versatile Disk – båda dekrypteringarna är korrekta). Och innan de bestämde sig för denna förkortning kallade tillverkarna sin utveckling för antingen MMCD (Multi Media CD) eller HD-CD (High Density Compact Disk). Förresten, ingen har rättigheterna till DVD-förkortningen.

    Skivorna i det nya formatet såg inte annorlunda ut än vanliga CD-skivor. Men informationsvolymen ökades från 650 MB till 4,7 GB. Det är också viktigt att DVD-spelare kunde spela vanliga CD-skivor utan problem, och därför var det inga problem med standarder. Tack vare tillkomsten av DVD blev det möjligt att få ljud och bilder av hög kvalitet hemma. Formatet blev snabbt populärt. Idag omfattar DVD Forum mer än 250 företag runt om i världen. Och jag kan inte längre tro att andra analytiker en gång skämtsamt dechiffrerade namnet på DVD:n som "Dead, Very Dead", och förutspådde standardens förestående död.

    Vissa standardiseringsproblem uppstod först när de första inspelningsbara DVD-skivorna dök upp. Två standarder har dykt upp i världen - DVD+R och DVD-R. Var och en av dem hade sina egna fördelar och nackdelar, som var otydliga för den genomsnittliga användaren. Användare stötte dock inte på några särskilda problem. Du var bara tvungen att se till att skivan du köpte stöddes av din befintliga spelare (DVD-R var vanligare). Ja, universella spelare och inspelare som stöder båda standarderna dök upp ganska snabbt. Idag vet inte alla användare ens om förekomsten av olika standarder.

    DVD upprepade historien om CD. Mycket specialiserade skivor (DVD utvecklades ursprungligen endast för att arbeta med video) har blivit ett universellt lagringsmedium. Kostnaden för spelare har sjunkit från flera hundra dollar till flera dussin. Priset på själva media uppskattas till slantar.

    Klassificering av optiska skivor

    I var och en av mediegrupperna finns det tre huvudtyper av diskar:

    1. skrivskyddade skivor (CD-ROM, DVD-ROM);

    2. skriv-en gång-skivor (CD-R, DVD-R, DVD+R, DVD-R DL, DVD+R DL);

    3. omskrivningsbara skivor (CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM).