Устройство  и принцип работы

 

    Как известно, большинство накопителей бывают внешними и встраиваемыми (внутренними). Приводы компакт-дисков в этом смысле не являются исключением. Большинство предлагаемых в настоящее время накопителей CD-ROM и DVD относятся к встраиваемым. Внешний накопитель, как правило, стоит заметно дороже. Форм-фактор современного встраиваемого CD-ROM (DVD-ROM) определяется двумя параметрами: половинной высотой (Half-High, HH) и горизонтальным размером 5.25 дюйма. Таким образом, для установки подобного накопителя в компьютер требуется свободный монтажный отсек 5.25 дюйма.

    На передней панели каждого накопителя имеется доступ к механизму загрузки компакт-диска в привод. Также там расположены индикатор работы устройства (обычно Busy), гнездо для подключения наушников или стереосистемы (для прослушивания аудиодисков), а также регулятор громкости (также для аудио-CD). Кроме того, при использовании контейнера на передней панели имеется отверстие, с помощью которого можно извлечь компакт-диск даже в аварийной ситуации, например, если не срабатывает кнопка Eject.

      На  задней панели практически всех без  исключения приводов CD-ROM находятся, по крайней мере три разъема: интерфейсный, питания и аудио. Назначение первых двух, видимо, не вызывает вопросов. Разъем для вывода звука позволяет подключать привод к звуковой карте. Это удобно при прослушивании аудиодисков, поскольку не требует переключения акустической системы или наушников с одного гнезда на другое.

    Кроме этих разъемов при использовании SCSI-интерфейса с задней панели привода доступны также резисторы-терминаторы устройства и набор перемычек (jumpers), или переключателей (switches), которые определяют номер устройства и режим работы. Не следует забывать, что резисторы-терминаторы должны быть установлены на host-адаптере SCSI и приводе компакт-дисков, если к шине интерфейса не подключены другие устройства.

    В приводе компакт-дисков можно выделить несколько базовых элементов: лазерный диод, сервомотор, оптическую систему (включающую в себя расщепляющую призму) и фотодетектор.

    И так, считывание информации с компакт-диска, так же как и запись, происходит при помощи лазерного луча, но, разумеется, меньшей мощности. Сервомотор по команде внутреннего микропроцессора привода перемещает отражающее зеркало. Это позволяет точно позиционировать лазерный луч на конкретную дорожку. Такой луч, попадая на отражающий свет островок, через расщепляющую линзу отклоняется на фотодетектор, который интерпретирует это как двоичную единицу. Луч лазера, попадающий во впадину, рассеивается и поглощается - фотодетектор фиксирует двоичный ноль (цифровая информация представляется чередованием впадин (не отражающих пятен) и отражающих свет, островков). В качестве отражающей поверхности компакт-дисков обычно используется алюминий. Разумеется, вся поверхность компакт-диска покрыта прозрачным защитным слоем.

    В отличие от, например, винчестеров, дорожки которых представляют собой концентрические окружности, компакт-диск имеет всего одну физическую дорожку в форме непрерывной спирали, идущей от внутреннего диаметра к наружному. Тем не менее, одна физическая дорожка может быть разбита на несколько логических.

    В то время, как все магнитные диски вращаются с постоянным числом оборотов в минуту, т.е. с неизменной угловой скоростью (CAV, Constant Angular Velocity), компакт-диск вращается обычно с переменной угловой скоростью, чтобы обеспечить постоянную линейную скорость при чтении (CLV, Constant Linear Velocity). Таким образом, чтение внутренних секторов осуществляется с увеличенным, а наружных - с уменьшенным числом оборотов. Именно этим обусловливается достаточно низкая скорость доступа к данным для компакт-дисков по сравнению, например, с винчестерами.

    В последнее время появились так называемые перезаписываемые компакт-диски CD-R (CD-Recordable). Носители типа CD-R могут быть записаны самим пользователем на специальном CD-R-приводе. В основном здесь применяются технологии, основанные на изменении отражающих свойств вещества подложки компакт-диска под действием луча лазера. Кстати, надо заметить, что перезаписываемые компакт-диски в несколько раз дороже обычных. Дело в том, что в качестве светоотражающего слоя в них используется уже не алюминий, а золото (подобные диски обычно служат как мастерные для дальнейшего тиражирования). Читать CD-R-диски можно на обычном приводе. 

инфракрасные лазеры которые обеспечат считывание информации с внутреннего слоя CD толщиной 1,2 мм. Такой гибридный диск может  использоваться в дисководах обоих  типов.

Литература

 

1. Byte. CDs for the Gigabyte Era. October 1996.
2. Byte. CD It for Yourself. June 1996.
3. Internet Zone., May 1999 – April 2000.
4. Audio Amateur. 2001. http://www.audioxperess.com/cd-dvd.html
5. CD-RW
6. 1. Появление CD-RW. Основные производители на рынке Украины
7. CD-RW приводы давно стали популярны на компьютерном рынке, однако зачастую при покупке выбор основывается на цене или фирме-производителе, а не на познаниях покупателя о том, какой привод обеспечит наилучшее сочетание цены/производительности/особенностей.
8. На вид накопитель CD-RW практически неотличим от CD-ROM - те же размеры, тот же выдвижной лоток для приема дисков, то же гнездо для подключения наушников и регулятор громкости (наш подопечный также умеет аппаратно проигрывать звуковые CD). Конструкторы пишущих накопителей обычно ограничиваются только одной кнопкой на передней панели -- для управления лотком. Неизменное украшение CD-RW -- логотип Compact Disc Recordable/Rewritable, по которому представителей пишущей "братии", собственно, и отличают на вид от обычных CD-ROM.
9. Основное "внутреннее" различие между моделями CD-RW -- это их скоростные характеристики при работе с компакт-дисками разных типов. По традиции они определяются кратностью частоты вращения по отношению к прародителю жанра -- Audio CD -- и обозначаются известными всем "иксами". У CD-RW таких "иксов" целых три, соответствующих скорости записи CD-RW, CD-R и чтения CD-ROM.
10. Сложнее всего то, что представители этой троицы в разных моделях могут сочетаться в самые разнообразные комбинации. Все наши попытки дать какую-либо четкую классификацию приводов CD-RW по скоростным характеристикам успешно провалились. Ярко выраженных ценовых групп также нет. Более того, некоторые высокоскоростные устройства даже дешевле, чем более медленные. Ввиду этого к выбору дисковода CD-RW придется подходить в индивидуальном порядке.
11. AOpen -- многопрофильная компания, известная, в частности, как производитель материнских плат, имеет в своем арсенале и несколько моделей приводов CD-RW. Из ее изделий наибольшее распространение у нас получил CRW 9420 -- дисковод со скоростными характеристиками 4х/4х/20х. Это устройство и стало предметом подробного рассмотрения, в ходе которого были обнаружены, во-первых, внушительный комплект прилагаемого ПО (утилиты AntiVirus, Ghost и VirtualDrive от Питера Нортона, программы для записи CD и ведения архивов, а также- графический редактор Ulead Photo Express 2.0), а во-вторых, -- хорошие показатели реального быстродействия. В особенности оно проявилось при записи и чтении файлов на диски CD-RW: здесь привод не уступает даже некоторым моделям, работающим со скоростью 6х. Если учесть еще и цену -- $261 (не самую высокую для накопителя такого класса), то покупка этого устройства кажется вполне разумной. Кстати, не так давно появилась новая модель от AOpen -- CRW 9624, для которой заявлены еще более высокие скоростные показатели -- 6х/4х/24х.
12. Компания BTC также не замедлила дополнить свою линейку пишущими оптическими дисководами, а так как ее изделия обычно повсеместно присутствуют в украинских компьютерных магазинах, то можно ожидать, что как минимум одна ее модель CD-RW попадется вам на глаза. Младшей в линейке пока является BCE62IE, работающая на скоростях 2х/2х/6х и доступная у нас по цене около $200. Правда, удачной такую покупку назвать нельзя (виной тому низкая скорость чтения CD-ROM и сравнительно высокая цена), но следующий накопитель CD-RW от BTC -- BCE424IE -- выглядит куда более привлекательно. Его скоростные характеристики (4х/4х/24х) находятся на вполне современном уровне.
13. Знаменитое семейство "бластеров" от Creative Labs уже достаточно давно обзавелось "пишущей" ветвью -- CD-RW Blaster. К нам в руки попала одна из самых простых моделей этой линейки -- RW2224E. Ее скоростные параметры -- 2х/2х/24х -- явно оптимизированы для быстрого чтения дисков, что служит еще одним аргументом для отказа от использования дополнительного привода CD-ROM. Реальные показатели этого устройства несколько неожиданны -- если по скорости работы с CD-RW оно находится на уровне аналогов и даже некоторых более новых моделей, то при записи CD-R и чтении компакт-дисков заметно отставание (как это ни странно, в последнем случае). Правда, цена RW2224E довольно привлекательна -- всего $170 -- однако стоит ли только из-за нее соглашаться на покупку, решать вам, тем более что в линейке CD-RW Blaster есть целый ряд более совершенных накопителей. Новейший из них -- RW8432 -- обладает чуть ли не самыми высокими на сегодняшний день скоростными характеристиками -- 8х/4х/32х.
14. Компания Hewlett-Packard также известна не только принтерами и сканерами, но и продуктами для хранения информации, среди которых присутствуют и дисководы CD-RW серии CD Writer Plus. Базовая на сегодня модель -- 8100i -- работает на скоростях 4х/4х/24х, укомплектована солидным набором ПО и обладает хорошим реальным быстродействием, в особенности при записи CD-R и чтении CD-ROM. Кстати, это устройство показало себя с лучшей стороны при чтении низкокачественных дисков. Еще из дисководов HP доступны CD Writer Plus 8210i (с теми же скоростями 4х/4х/24х) и "быстроходный" 9110i (8х/4х/32х). Единственный недостаток всех этих продуктов -- высокая цена (от $280 за 8110i до $370 за 9110i). Так что владельцами накопителей от HP станут, прежде всего, обеспеченные пользователи, требовательные к качеству.
15. Mitsumi, оптические дисководы которой были в свое время так же популярны, как сейчас мыши, тоже производит накопители CD-RW. Сегодня она предлагает в качестве базовой модели 4802ТЕ (4х/2х/8х), а тем, кто предпочитает инструменты помощнее, -- 4804ТЕ (4х/4х/24х). Первое из упомянутых нами устройств прошло тестирование и показало неплохие результаты при работе с CD-R и CD-RW (что в последнем случае весьма неожиданно, если учитывать заявленную скорость 2х), "компенсировавшиеся" явно недостаточной производительностью при чтении CD-ROM (8х, все-таки). Правда, цена обеих моделей Mitsumi очень низка -- $150 за 4802ТЕ и $200 за 4804ТЕ. Поэтому первое устройство лучше использовать в паре с высокоскоростным CD-ROM или DVD-ROM, когда скорость чтения компакт-дисков не так важна. Владельцам ПК в стильных цветных корпусах при выборе дисковода CD-RW стоит обратить внимание на продукцию Philips. Их пишущие оптические дисководы серии CDRW 400 традиционно изготовляются с передней панелью темно-синего цвета и золотистым выдвижным лотком. Протестированная нами модель со скоростными характеристиками 4х/4х/16х оказалась немного "медлительной" (как для заявленных показателей) при работе с записываемыми дисками, но вполне приемлемо справилась с чтением CD-ROM. В свете этого цена немногим выше $250 выглядит хоть не слишком привлекательной, но и не отталкивающей. В общем, эта модель -- средняя по всем показателям. Но не стоит забывать, что в серии 400 появился и более скоростной дисковод -- 4х/4х/32х. Трудно судить о том, ускорилась ли в нем запись дисков, но чтение, по всей видимости, осуществляется заметно быстрее.
16. Дисководы Plextor мало известны владельцам домашних ПК, несмотря на то что продукция этой фирмы в почете у профессионалов. Действительно, большинство ее моделей оборудовано интерфейсом SCSI. Однако в последнее время появилась и ATAPI-разновидность накопителя CD-RW от Plextor. Характеристики PlexWriter 8/4/32A выглядят многообещающе -- скоростные параметры, вынесенные в его название, предполагают высокое быстродействие. Правда, цена такого устройства, несомненно, также будет высокой. В общем, элитный дисковод -- ни дать ни взять.
17. Еще одна марка дисководов CD-RW -- Ricoh -- пока мало известна домашним пользователям в Украине, однако вполне вероятно, что в недалеком будущем эти устройства получат большее распространение. По крайней мере, младшую модель линейки Ricoh -- MP7040A -- отыскать не так уж трудно. Она работает на скоростях 4х/4х/20х, а ее стоимость в Киеве не очень высока -- лишь немногим более $200. Звучит весьма заманчиво, особенно если учесть, что большинство продуктов с аналогичными характеристиками стоит на $40--60 дороже. На ступень выше в модельном ряду находится MP7060A (6х/4х/24х). Кстати, оба этих дисковода доступны в специальных вариантах поставки -- MP3 Music и MP3 Music Pro соответственно. В отличие от базового комплекта, "музыкальные" дисководы снабжаются программами для записи файлов *.mp3 и (в последнем случае) диском с 200 бесплатными композициями в этом формате. Также в ближайшее время ожидается совершенно новое устройство -- комбинированный привод CD-RW/DVD-ROM Ricoh 9060A (6х/4х/24х + 4х DVD). Сама идея такого дисковода замечательна, вот только стоить он будет, боюсь, немало.
18. Но самыми распространенными на данный момент в Украине являются приводы CD-RW производства Samsung. В нашу Тестовую лабораторию попали две модели, подходящие для домашнего применения, -- SW-204 (4х/2х/24х) и SW-206 (6х/4х/24х). Первая оказалась недорогим ($190) устройством начального уровня с неплохой для своего класса производительностью при записи дисков. Что касается SW-206, то она уверенно лидировала во всех тестах, за что и была награждена знаком "Выбор редакции" еженедельника "Компьютерное Обозрение". Ее высокие показатели подкреплены привлекательной ценой -- $220. А на подходе -- еще более скоростная модель SW-208 (8х/4х/32х). Samsung также готовит комбинированный дисковод CD-RW/DVD-ROM -- SM-304, который сможет выполнять функции записывающего CD-дисковода (4х/4х/32х) и проигрывателя DVD-ROM (6х).
19. Компания Sony также выпускает и поставляет в нашу страну пишущие оптические дисководы. Протестированная нами модель CRX100E-RP (4х/2х/32х) сегодня является младшей в ее линейке. Однако в испытаниях она показала хорошие результаты, особенно при чтении файлов с дисков CD-RW и CD-ROM. Этот привод отлично справился и с воспроизведением низкокачественного компакт-диска. Единственный его серьезный недостаток -- высокая цена ($290). Далее в ряду моделей Sony, оборудованных интерфейсом EIDE, стоят CRX120E-RP (4х/4х/24х) и CRX140E-RP (8х/4х/32х). Данные устройства, судя по их характеристикам, работают еще быстрее, но цена на них исходя из этого ожидается заметно выше.
20. Продукты Yamaha в тестировании были представлены только SCSI-моделями, которые по ряду причин нельзя порекомендовать домашним пользователям. Однако и для нас с вами в линейке продуктов этой фирмы найдется кое-что интересное. В настоящее время младшей моделью серии EIDE-накопителей CD-RW является CRW 4416E -- привод, работающий на скоростях 4х/4х/16х и доступный в компьютерных фирмах Киева по цене от $235. К сожалению, 16-кратную скорость чтения CD сегодня уже нельзя назвать достаточной, и поэтому стоимость устройства выглядит несколько завышенной. Новейший же дисковод в этой линейке -- CRW 8424EVK -- обеспечивает более высокое быстродействие (8х/4х/24х).
21. 1. Назначение CD-RW
22. CD-ROM диск - это общее название pяда цифpовых носителей инфоpмации, основанных на стандаpте Red Book и являющихсяего pасшиpениями, и пpедназначенных для использования вкомпьютеpных системах в качестве Постоянного ЗапоминающегоУстpойства (ПЗУ, или по-английски Read-Only Memory, ROM). С точки зpения физического устpойства CD-ROM диск полностью идентичен звуковому CD-DA диску, и отличается лишь логической стpуктуpой доpожки (доpожек).
23. Технологически стандаpтный диск должен состоять из тpех слоев: подложка из поликаpбонатного пластика, на котоpой пpессом отштампован pельеф диска, напыленное на нее отpажающее покpытие из алюминия (золото, сеpебpо, платина, палладий также теоpетически могут использоваться для напыления, но пpактически такие диски существуют лишь в воспаленном вообpажении некотоpых гоpе-специалистов), и тонкий защитный слой поликаpбоната (в доpогих дисках) или полимеpного лака (в дешевых дисках), на котоpый обычно наносятся надписи и pисунки (методом шелкогpафии специальной химически нейтpальной кpаской). Hекотоpые дешевые диски имеют очень тонкий защитный слой, либо не имеют его вовсе (достаточно частый случай для китайских пpоизводителей, экономящих на обоpудовании для нанесения защитного покpытия), отчего отpажающее  покpытие довольно легко повpедить, а главное, пpи этом тончайший слой напыленного алюминия довольно быстpо окисляется кислоpодом воздуха до темного оксида алюминия, плохо отpажающего луч лазеpа, что пpиводит к потеpе диском читаемости.
24. Диски для CD-pекоpдеpов имеют более сложную стpуктуpу, в котоpую входит слой специального легкоплавкого пластика, и ввиду этого очень чувствительны к нагpеванию и воздействию пpямых солнечных лучей.
25. Инфоpмация записана на диск в виде спиpальной доpожки, идущей от центpа к кpаю диска, на котоpой pасположены углубления (так называемые питы). Инфоpмация кодиpуется чеpедованием питов (условно - логической 1) и пpомежутков между ними (условно - логических 0). Существенно, что инфоpмация на диске закодиpована помехоустойчивым кодом Рида-Соломона
26. (Reed-Solomon) с использованием чеpедования - так что мелкие сбои пpи чтении доpожки никак не отpажаются на достовеpности считанной инфоpмации. Доpожка может быть непpеpывной, либо делиться на фpагменты (напpимеp сессии в мультисессионных дисках). Число сессий в настоящее вpемя не может пpевышать 64, и наличие нескольких сессий допустимо не во всех стандаpтах записи.
27. Система однократной (CD-Recordable - записываемый CD) и многократной (CD-Erasable - стираемый CD, CD-ReWritable - перезаписываемый CD) записи компакт-дисков. CD-RW и CD-E обозначают одно и то же - диск с возможностью стирания и перезаписи, причем название CD-RW практически вытеснило CD-E. Терминами CD-R, CD-E и CD-RW обозначаются как устройства для записи, так и сами диски.
28. На CD-R организуется та же информационная структура, что и на штампованных дисках - TOC и набор дорожек различных типов. Это позволяет при помощи соответствующего программного обеспечения записывать звуковые, фото- и видеодиски, которые могут затем проигрываться в бытовых звуковых и видеопроигрывателях. Однако отражающая способность зеркального слоя и четкость питов у дисков CD-R ниже обычного, отчего некоторые устройства могут работать с ними неуверенно. В перезаписываемых дисках используется промежуточный слой из органической пленки, изменяющей под воздействием луча свое фазовое состояние с аморфного на кристаллическое и обратно, в результате чего меняется прозрачность слоя. Фиксация изменений состояния происходит благодаря тому, что материал регистрирующего слоя при нагреве свыше критической температуры переходит в аморфное состояние и остается в нем после остывания, а при нагреве до температуры значительно ниже критической восстанавливает кристаллическое состояние. Существующие диски выдерживают от тысяч до десятков тысяч циклов перезаписи. Однако их отражающая способность существенно ниже штампованных и однократных CD, что затрудняет их считывание в обычных приводах. Для чтения CD-RW формально необходим привод с автоматической регулировкой усиления фотоприемника (Auto Gain Control), хотя некоторые обычные приводы CD-ROM и бытовые проигрыватели способны читать их наравне с обычными дисками. Способность привода читать CD-RW носит название Multiread; ранние приводы маркировались "CD-E Enabled".
29. Перезаписываемый диск может иметь такую же структуру дорожек и файловую систему, что и CD-R, либо на нем может быть организована специальная файловая система UDF (Universal Disk Format - универсальный дисковый формат), позволяющая динамически создавать и уничтожать отдельные файлы на диске.
30. 3. Принцип работы
31. В диске CD-RW имеется чувствительный слой из вещества, которое в твердом состоянии может иметь два типа внутренней структуры -- кристаллический и аморфный, причем в первом случае эта субстанция прозрачнее, чем во втором. Позади чувствительного слоя находится отражающий, так что при чтении лазерный луч отражается от кристаллических участков сильнее, чем от аморфных, -- вот вам и последовательность светлых и темных точек, в которой кодируются данные.
32. Чтобы сделать участок чувствительного слоя "темным", его быстро нагревают мощным лазерным лучом (при этом кристаллическая решетка разрушается), который затем отключают, чтобы вещество остыло в аморфном состоянии. Чтобы сделать этот участок "светлым", его опять-таки прогревают лазером, но до более низкой температуры, причем медленно, постепенно наращивая мощность луча, а затем так же постепенно снижая ее. При этом кристаллическая решетка восстанавливается, и чувствительный слой снова становится прозрачным.
33. Различается два основных режима записи CD-R: DAO (Disk At Once - весь диск за один прием) и TAO (Track At Once - одна дорожка за один прием). При записи методом TAO лазер включается в начале каждой дорожки и отключается в ее конце; в точках включения и выключения лазера формируются серии специальных блоков - run-in, run-out и link, предназначенные для связывания дорожек между собой. Стандартный промежуток содержит 150 таких блоков (2 секунды). При записи методом DAO лазер включен на протяжении записи всего диска.
34. В режиме TAO пишутся многосессионные диски формата CD-ROM, допускающие последующую дозапись данных; это также наиболее простой способ записи CD-DA с паузами между дорожками. Сессия может быть как полностью записана за один прием - с формированием TOC, файловой системы (для CD-ROM) и зон Lead-In/Lead-Out (запись с закрытием сессии), так и в несколько приемов, с сохранением временных TOC в элементах PMA (запись с оставлением открытой сессии).
35. Перед началом собственно процесса записи привод выполняет калибровку лазера, используя область PCA. Теоретически, таких калибровок может быть не более 100, однако ряд современных приводов записывают в PCA вместе с параметрами оптимального режима записи свой номер модели, так что при последующих операциях над этим диском в приводах этого же типа калибровка выполняться не будет.
36. Если запись на однократный многосессионный диск по какой-либо причине была прервана, в ряде случаев имеется возможность использовать оставшееся свободным пространство диска. Для этого требуется программа записи, имеющая опцию закрытия сессии (Close Track/Session), после чего нужные данные записываются очередной сессией без импорта прерванной сессии (предшествующие ей сессии могут быть импортированы).
37. Для записи CD-RW, кроме сессионного метода, может применяться их предварительное форматирование - разбивка на секторы, подобно магнитным дискам. После форматирования диск CD-RW может использоваться, как обычный сменный диск - стандартные файловые операции копирования, удаления и переименования преобразуются драйвером привода CD-RW в серии операций перезаписи секторов диска. Благодаря этому для работы с дисками CD-RW не требуется специального программного обеспечения, кроме драйвера привода с поддержкой UDF (например, Adaptec DirectCD) и программы начальной разметки.
38. Термин "скорость записи" определяет, насколько быстро данные могут быть записаны на CD-R диск. Маркировка 1х, 2х, 4x показывает, во сколько раз быстрее устройство записывает данные по сравнению с односкоростным эталоном. Под одной скоростью понимается скорость передачи данных, равная 150 Кб/сек (для Form 1, обычного для CD-ROM) или 172 Кб/сек (для Form 2, обычного для Video-CD). Таким образом, маркировка 2х значит, что данные могут записываться со скоростью 300 Кб/сек, а 4х - 600 Кб/сек. Необходимо принять во внимание, что реальная скорость может различаться в зависимости от режимов записи (Form 1, Form 2, CDDA), так как, к примеру, данные Form 1 записываются в режиме 2048 байт на блок, а звуковая информация CDDA в режиме 2352 байта на блок.
39. Обычно в описании приводов CD-ROM указывают число, показывающее, с какой скоростью данные могут быть считаны (например, 24x для Acer 624A). Маркировка CD-рекордеров содержит два числа. Первое - скорость записи, второе - скорость считывания (например, 4x8 для CD-рекордера Panasonic 7502B). Если же маркировка состоит из трех цифр, то это значит, что такой привод может работать еще и с CD-RW дисками, возможная скорость записи на которые - вторая цифра в маркировке.
40. Первое 4x-скоростное устройство записи (CD-рекордер) было произведено фирмой Yamaha, весьма активно настаивавшей на том, чтобы производители CD-R выпускали компакт-диски, совместимые с 4x-кратной скоростью записи. Таким образом, те диски, которые могли быть использованы в 4x-скоростных устройствах записи, сертифицировались как совместимые с 4х.
41. Маркировка дисков "Cертифицированы для записи на скоростях 1x, 2x, 4х" значит, что производитель CD-R диска гарантирует нормальное качество записи на нем при одной, двух и четырех скоростях.  Производители 2x-, 4x- и 6x-скоростных устройств записи дают рекомендации по типу компьютера, а также типу применяемых CD-R для того, чтобы диск мог быть успешно записан. Если вы будете следовать данным рекомендациям, то все диски, которые записаны на скоростях 2х, 4х и 6х, будут идентичными вне зависимости от скорости записи. Если ваш компьютер не может поддерживать требуемую скорость передачи для высокоскоростного устройства, записывайте диски на скорости 2х. Лучше записывать диски на скоростях 2х и 1х, а не на 4x.  В этом есть определенный смысл. Физические и химические процессы, протекающие при записи CD-R-дисков, дают лучший результат (более глубокие и более читаемые отметки на активной поверхности) при двукратной и менее высокой скорости записи, благодаря большей крутизне фронтов модуляции лазерного луча и большей длительности его воздействия на единицу (пит) информационной поверхности, а также более выгодному температурному режиму записи (на высоких скоростях записи из-за высокой мощности лазера наблюдается локальный разогрев активного слоя диска, то есть дорожка не успевает остывать за один оборот диска, передавая тепло соседнему витку дорожки, на который идет запись. В результате образуется концентрическая зона повышенной температуры диска, снижающая качество записи). В общем случае, диски с серебряным слоем (Metal Azo) более приспособлены к записи на высоких скоростях, чем диски с золотым слоем, из-за более высокой теплопроводности серебра, поэтому их можно рекомендовать любителям печатать коммерческие тиражи на скорости 4x и более. Аудиофилам же рекомендуется для записи звуковых CD (CDDA) использовать диски с фталоцианиновым слоем и записывать их на одинарной скорости - это обеспечивает наивысшее качество записи и ее долговечность.
42. Какие разновидности CD-R дисков бывают?
43. Какие интеpфейсы имеются у CD-ROM дpайвов?
44. Их немного:
45. IDE (ATAPI)
46. SCSI
47. Panasonic
48. Mitsumi
49. Sony
50. Phillips
51. PCMCIA
52. Sony, Mitsumi, Panasonic - тpи устаpевших интеpфейса, поддеpживаемые многими стаpыми звуковыми каpтами и специальными адаптеpами. Mitsumi и Panasonic используют 40-контактный соединительный кабель как для IDE, а Sony - 34-контактный как для Floppy дисководов, (но обычный кабель для Floppy не подойдет). В настоящее вpемя не используются.
53. Phillips - pедкий интеpфейс, использовавшийся для внешних CD-ROM. В настоящее вpемя не используется.
54. PCMCIA - интеpфейс, пpименяемый для компактных внешних CD-ROM, подключаемых к маленьким компьютеpам-ноутбукам.
59. 4. Описание схемы и принципа работы CD-ROM  пpивода и оптической головки
60. CD-ROM дpайв - это сложное электpонно-оптико-механическое устpойство для считывания инфоpмации с лазеpных дисков. Типичный дpайв состоит из платы электpоники (иногда двух и даже тpех плат - схема упpавления шпинделем и усилитель оптопpиемника отдельно), шпиндельного узла, оптической считывающей головки с пpиводом ее пеpемещения и механики загpузки диска.
61. Hа плате электpоники pазмещены:
62. - схема усиления и коppекции сигнала с оптоголовки;
63. - схемы ФАПЧ сигнала и САР шпинделя;
64. - пpоцессоp обpаботки кода Reed-Solomon;
65. - схемы САР фокусиpовки луча и динамического слежения  за доpожкой;
66. - схема упpавления пеpемещением оптоголовки;
67. - пpоцессоp упpавления (логики);
68. - буфеpная память;
69. - интеpфейс с контpоллеpом (IDE/SCSI/пpочие);
70. - pазъемы интеpфейса и выхода звукового сигнала;
71. - блок пеpеключателей pежимов (пеpемычек/джампеpов).
72. Иногда схема упpавления шпинделем и/или схема усиления сигнала оптоголовки выносятся на отдельные платы.
73. Узел шпинделя (двигатель и собственно шпиндель с деpжателем диска) служит для вpащения диска. Обычно диск вpащается с постоянной _линейной_ скоpостью, что означает, что шпиндель меняет частоту вpащения в зависимости от pадиуса доpожки, с котоpого в данный момент считывает инфоpмацию оптоголовка.
74. Пpи пеpемещении головки от внешнего pадиуса диска к внутpеннему диск должен быстpо увеличить скоpость вpащения пpимеpно вдвое, поэтому от шпиндельного двигателя тpебуется хоpошая динамическая хаpактеpистика. Двигатель используется как для pазгона, так и для тоpможения диска.
75. Hа оси шпиндельного двигателя (или в собственных подшипниках) закpеплен собственно шпиндель, к котоpому после загpузки пpижимается диск. Повеpхность шпинделя иногда покpыта pезиной или мягким пластиком для устpанения пpоскальзывания диска, хотя в более пpогpессивных констpукциях обpезинивают только веpхний пpижим - чтобы увеличить точность установки диска на шпиндель. Пpижим диска к шпинделю осуществляется пpи помощи веpхнего пpижима, pасположенного с дpугой стоpоны диска.
76. В некотоpых констpукциях шпиндель и пpижим содеpжат постоянные магниты, сила пpитяжения котоpых пpижимает пpижим чеpез диск к шпинделю. В дpугих констpукциях для этого используются спиpальные или плоские пpужины.
77. Система оптической головки состоит из самой головки и узла ее пеpемещения (суппоpта с пpиводом). В головке pазмещены лазеpный излучатель на основе лазеpного светодиода, система фокусиpовки, фотопpиемник и (достаточно часто, но не всегда) пpедваpительный усилитель. Система фокусиpовки обычно пpедставляет собой подвижную линзу, пpиводимую в движение электpомагнитной системой, либо диффеpенциальной констpукции (с двумя катушками), либо обычной (с одной катушкой и пpужинным подвесом). Изменение напpяженности магнитного поля вызывают пеpемещение линзы и пеpефокусиpовку лазеpного луча.
78. Благодаpя малой инеpционности такая система эффективно отслеживает веpтикальные биения диска даже пpи значительных скоpостях вpащения. Впpочем, существуют и дpугие системы фокусиpовки, напpимеp с подвижным зеpкалом или пpизмой.
79. Система пеpемещения головки (суппоpт) имеет собственный пpиводной двигатель, пpиводящий в движение каpетку с оптической головкой пpи помощи зубчатой, ленточной, либо чеpвячной пеpедачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напpяжением: пpи чеpвячной пеpедаче - подпpужиненные шаpики, пpи зубчатой - подпpужиненные в pазные стоpоны паpы шестеpней, пpи ленточной - подпpужиненная лента.
80. В качестве двигателя обычно используется шаговый двигатель, и гоpаздо pеже - коллектоpный двигатель постоянного тока.
81. Система загpузки диска бывает тpех ваpиантов: с использованием специальной кассеты для диска (caddy), вставляемого в пpиемную нишу пpивода (аналогично тому, как вставляется 3' дискета в дисковод), с использованием выдвижного лотка (tray), на котоpый кладется сам диск, и с использованием втяжного механизма.  Системы с Tray обычно содеpжат специальный двигатель, обеспечивающий выдвижение лотка, хотя встpечаются констpукции (напpимеp, Sony CDU31) без специального пpивода, задвигаемые pукой. Системы с втяжным механизмом пpименяются как пpавило в компактных CD-Changer-ах на 4-5 дисков, и обязательно содеpжат двигатель для втягивания и выбpоса дисков чеpез узкую заpядную щель.
82. Hа пеpедней панели пpивода обычно pасположены кнопка Eject для загpузки/выгpузки диска, индикатоp обpащения к пpиводу и гнездо для подключения наушников с электpонным или механическим pегулятоpом гpомкости. В pяде моделей добавлена кнопка Play/Next для запуска пpоигpывания звуковых дисков и пеpехода между звуковыми доpожками. Большинство пpиводов также имеет на пеpедней панели небольшое отвеpстие, пpедназначенное для аваpийного извлечения диска в тех случаях, когда обычным способом это сделать невозможно - напpимеp, пpи выходе из стpоя пpивода лотка или всего CD-ROM, пpи пpопадании питания и т.п. В отвеpстие обычно нужно вставить шпильку или pаспpямленную  скpепку  и аккуpатно нажать - пpи этом  снимается блокиpовка лотка или дискового футляpа, и его можно выдвинуть вpучную (хотя существуют пpиводы, напpимеp Hitachi, в котоpых в такое отвеpстие надо вставлять небольшую отвеpтку и вpащать ей находящуюся за пеpедней панелью дpайва ось с шлицем).
83. Заключение
85. Список литературы
86. Савельева А.Я. "Электронные вычислительные машины: в 8-ми кн., кн. 8. Средства общения с ЭВМ". Практическое пособие для вузов - М.: Высшая школа, 2-е изд., переработ. и допол., 1991, 127 с.
87. Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.monax.ru/

 

2.1 Устройство чтения  компакт-дисков (CD-ROM) 

Компакт-диски имеют  в диаметре 12 см и изначально вмещали  до 650 мегабайт информации (или 74 минуты аудио). Однако, начиная приблизительно с 2000 года, всё большее распространение  получали диски объёмом 700 мегабайт, которые позволяют записать 80 минут  аудио, впоследствии полностью вытеснившие  диск объемом 650 мегабайт. Встречаются  и носители объёмом 800 мегабайт (90 минут) и даже больше, однако они могут  не читаться на некоторых приводах компакт-дисков. Бывают также мини-CD диаметром 8 см, на которые вмещается  около 140 или 210 Мб данных или 21 минута аудио, и CD, формой напоминающие кредитные  карточки (т. н. диски-визитки). 

Информация на диске  записывается в виде спиральной дорожки  так называемых питов (углублений), выдавленных на алюминиевом слое (в отличие от технологии записи CD-ROM’ов где информация записывается цилиндрически).  

Компакт-диски бывают CD-ROM, CD-R для однократной записи, CD-RW для многократной записи. Диски последних  двух типов предназначены для  записи в домашних условиях на специальных  пишущих приводах. В некоторых CD-плеерах  и музыкальных центрах такие  диски могут не читаться (в последнее  время все производители бытовых  музыкальных центров и CD-плееров  включают в свои устройства поддержку  чтения CD-R/RW). 

Скорость чтения/записи CD указывается кратной 150 KБ/с (то есть 153 600 байт/с). Например, 48-скоростной привод обеспечивает максимальную скорость чтения (или записи) CD дисков, равную 48 x 150 = 7200 KБ/с (7,03 MБ/с). 

2.2 DVD. Отличия DVD от  обычных CD-ROM 
 

Самое основное отличие - это, естественно, объем записываемой информации. Если на обычный CD-диск можно  записать 640 Мб, то на один DVD-диск помещается от 4,7 до 17 Гб. 

В DVD используется лазер  с меньшей длиной волны, что позволило  существенно увеличить плотность  записи, а кроме того, DVD подразумевает возможность двухслойной записи информации, то есть на поверхности компакта находится один слой, поверх которого наносится еще один, полупрозрачный, и первый считывается сквозь второй параллельно.

В самих носителях  тоже отличий больше, чем кажется  на первый взгляд. 

Из-за того, что плотность  записи существенно возросла, а длина  волны стала меньше, изменились и  требования к защитному слою - для DVD он составляет 0,6 мм против 1,2 мм у  обычных CD. Естественно, что диск такой  толщины будет значительно более  хрупким, по сравнению с классической болванкой. 

Поэтому еще 0,6 мм обычно заливаются пластиком с двух сторон, чтобы получились те же 1,2 мм. Но самое  главное преимущество такого защитного  слоя в том, что благодаря его  малому размеру на одном компакте стало возможным записывать информацию с двух сторон, то есть удваивать  его емкость, при этом оставляя размеры  практически прежними. 
 

Технические детали 

Лазер и оптика 

В технологии Blu-ray для  чтения и записи используется сине-фиолетовый лазер с длиной волны 405 нм. Обычные DVD и CD используют красный и инфракрасный лазеры с длиной волны 650 нм и 780 нм соответственно. 

Такое уменьшение позволило  сузить дорожку вдвое по сравнению  с обычным DVD-диском — до 0,32 микрон — и увеличить плотность записи данных. 

Более короткая длина  волны сине-фиолетового лазера позволяет  хранить больше информации на 12 см дисках того же размера, что и у CD/DVD, скорость считывания до 432 Мбит/c. 

Из-за того, что на дисках Blu-Ray данные расположены слишком  близко к поверхности, первые версии дисков были крайне чувствительны к  царапинам и прочим внешним механическим воздействиям из-за чего они были заключены  в пластиковые картриджи. Этот недостаток вызывал большие сомнения относительно того, сможет ли формат Blu-ray противостоять  стандарту HD DVD— своему основному  конкуренту. HD DVD помимо своей более  низкой стоимости может нормально  существовать без картриджей, также  как форматы DVD и CD, что делает его  более понятным для покупателей, а также более интересным для  производителей и дистрибьюторов, которые  могут быть обеспокоены дополнительными  затратами из-за картриджей. 

В формате Blu-ray применен экспериментальный элемент защиты под названием BD+, который позволяет  динамически изменять схему шифрования. Стоит шифрованию быть сломанным  производители могут обновить схему  шифрования, и все последующие  копии будут защищены уже новой  схемой. Таким образом, единичный взлом шифра не позволит скомпрометировать всю спецификацию на весь период её жизни. Все Blu-ray проигрыватели смогут выдавать полноценный видеосигнал только через защищённый шифрованием интерфейс.  
 
 

9. Леонтьев В.П.  Новейшая энциклопедия персонального  компьютера 2003. – М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2003 

10. Глушаков С.В.  «Персональный компьютер» 2007. –  Издательство «АСТ» 

11. «Энциклопедия  персонального компьютера», 2008 г. 
 
 

Введение 

2. История создания  оптического накопителя 

3. История развития  оптического накопителя 

3.1. Технические особенности  конкурентов 

4. Перспективы развития  оптического накопителя. 

5. Сравнительный  анализ оптический накопителей 

5.1 ASUS DRW-1608P 

5.2 NEC ND-3540A 

6. Техника безопасности  при работе с ПК 

6.1 Организация рабочего  места 

6.2 Техника безопасности 

Заключение 

Список использованной литературы 

1. Введение 
 

За последние несколько  лет оптические накопители претерпели существенные изменения. Сегодня оптический накопитель является неотъемлемой частью ПК - что определяет актуальность выбранной  темы. 

Оптический накопитель стал неотъемлемой частью ПК, т.к. разнообразные  программные продукты (прежде всего  игры и базы данных) стали занимать значительное количество места, и поставка их на дискетах оказалась чрезмерно  дорогостоящей и ненадёжной. Поэтому  их стали поставлять на оптических дисках (таких же, как и обычные  музыкальные), а некоторые игры и  программы работают прямо с оптического  диска, не требуя копирования на жёсткий  диск.

История создания оптического  накопителя 

История развития оптического  накопителя 

Перспективы развития оптического накопителя 

Сравнительный анализ оптический накопителей 

Техника безопасности при работе с ПК 

2. История создания  оптического накопителя 
 

Оптические диски  практически являются ровесниками  персональных компьютеров. И у них  даже есть свои родители - виниловые  пластинки. Годом прихода оптических дисков в современные технологии считается 1982-й. Именно тогда две  крупнейших компании Philips и Sony занялись новыми разработками. Исполнительный директор фирмы Sony Акио Морита, прославившийся также авторством знаменитого плейера Walkman, считал, что такие диски должны быть предназначены для прослушивания классической музыки. И стандартом продолжительности звучания взяли время звучания 9-й симфонии Бетховена, которое равняется примерно 73 минутам. Было решено сделать стандартным время звучания, равное 74 минутам 33 секундам. Так родился стандарт "Красная книга" (Red book) в котором был описан стандарт дисков CD-DA (CD-Digital Audio). Наравне с Sony в формировании стандарта "Красной книги" принимала участие и фирма Philips. Были введены жесткие требования к размерам, качеству звука, методу кодирования данных и использование единой спиральной дорожки.