- •Содержание
- •Введение
- •Появление cd-rom
- •Внешний вид и устройство cd приводов
- •Элементы передней панели cd-rom привода:
- •Технические характеристики cd-rom.
- •Принцип действия cd приводов
- •Компакт диски: cd-rom/r/rw
- •Преимущества оптической памяти
- •Целостность данных
- •Питы в «алюминиевых» дисках
- •Cd-r в разрезе
- •Активный слой
- •Прожиг информации
- •Подробности о красителях
- •Другие слои cd-r
- •Форматы и стандарты компакт дисков
- •Логические и физические компоненты стандартов
- •Стандарты компьютерных cd-rom
- •Особенности стандарта Красной книги
- •Особенности стандарта Желтой книги
- •Расширенная версия Желтой книги признает два разных режима хранения данных.
- •Особенности стандарта Зеленой книги
- •Особенности стандарта Белой книги
- •Особенности стандарта Оранжевой книги
- •Часть iОранжевой книги описывает запись на системы с магнитооптическими компакт-дисками (cd-мо). Хотя это может быть увлекательным чтением, мы не будем обсуждать детали в этом разделе.
- •Особенности стандарта Голубой книги
- •Франкфуртская групп
- •Список литературы: Книги и периодические издательства:
- •Ресурсы Интернета:
Питы в «алюминиевых» дисках
В
Рис. 2. Так выглядит
основа CD-ROM перед нанесением отражающего
слоя
Каждый пит – это не биты записанной информации, нельзя питы и ленды связывать с «1» или «0».
Каждый пит или ленд представляет сразу несколько бит информации. Дело в том, что информация, подготовленная к размещению на компакт-диске, подвергается ряду сложных преобразований. В первую очередь это мощная система помехоустойчивого кодирования. Помехоустойчивое кодирование и особенно система, примененная в компакт-дисках, – это очень интересная, но и весьма сложная тема. В рамках данной статьи мы её касаться не будем. Для правильного понимания дальнейшего материала нам важно вспомнить только два момента. Во-первых, то, что информация представлена в последовательном коде. Во-вторых, то, что после всех преобразований, связанных с помехоустойчивым кодированием, непосредственно перед размещением информации на компакт-диске осуществляется ещё одно, так называемое канальное кодирование. В компакт-дисках применяется канальный код EFM (Eight to Fourteen Modulation). Этот код разработан фирмой Philips специально для лазерной звукозаписи. Суть канального кодирования EFM заключается в том, что каждый байт информации заменяется 14-разрядным словом из специальной таблицы преобразования. К полученному таким образом 14-разрядному слову по определённому правилу добавляется ещё три так называемых соединительных разряда. В результате канального кодирования получается непрерывная последовательность бит, причём между двумя единицами никогда не может быть меньше двух или больше десяти нулей. Именно эта последовательность бит, в которой между двумя единицами не меньше двух и не больше десяти нулей, и представлена на компакт-диске питами. Причём питы и ленды чередуются в моменты, соответствующие началу бита, равного «1». Если до этого был, например, «ленд», то становится «пит», и наоборот. Таким образом, питы и ленды с точки зрения представления информации равнозначны и характеризуют только временные интервалы между двумя единицами в последовательности бит. Поскольку состояние (ленд или пит) изменяется в моменты, соответствующие именно началу бита, равного «1», то протяженность каждого участка (и пита, и ленда) лежит в пределах от 3 периодов тактовой частоты (это называется интервалом 3Т) до 11 периодов (11Т), т.е. включает и длительность одного бита, равного «1» (рис. 3).
От участка, который называется «ленд», свет лазера отражается и попадает в фотоприёмники. От участков, которые называются «пит», свет, конечно, тоже отражается, но из-за расфокусировки луча в фотоприёмники не попадает.
Размеры каждого пита чрезвычайно малы, меньше диаметра сфокусированного пятна лазера. Поэтому ток фотоприёмника не мгновенно появляется и исчезает, а плавно изменяется от минимального до максимального значения. Это так называемый высокочастотный информационный сигнал.
Чтобы можно было выделить информацию, высокочастотный информационный сигнал преобразуется компаратором в последовательность прямоугольных импульсов. Длительность каждого из полученных таким способом прямоугольных импульсов кратна периоду следования битов последовательного кода (рис. 2г). Каждые 14 последовательных периодов декодируются в один байт информации, соединительные разряды просто отбрасываются.
Такая сложная система появилась, конечно, не от хорошей жизни. Питы, кроме того, что в их расположении на диске содержится записанная информация, выполняют и другие, очень важные для считывания этой информации функции.
Д
Рис. 3. Представление
информации на компакт-диске
Благодаря описанному выше способу представления информации тёмные участки (питы) не могут отсутствовать больше, чем 10 периодов тактовой частоты. Этого вполне достаточно, чтобы следящая система успевала своевременно корректировать положение головки.
Вторая трудная задача, которая возникает при считывании информации с компакт-диска, – это точное выделение временных интервалов, соответствующих периоду следования символов последовательного кода. Ведь на самом деле период следования символов зависит от скорости вращения диска. Поддерживать скорость вращения диска с требуемой точностью практически невозможно. Поэтому было принято другое решение: скорость вращения диска только примерно соответствует требуемой, а временные интервалы определяются периодом следования встроенного тактового генератора. Частота и фаза этого генератора подстраивается под реальную скорость поступления информации с помощью инерционной системы автоподстройки. Благодаря инерционности этой системы корректировать частоту и фазу генератора не обязательно каждый период. Но периодическая коррекция всё же требуется, и канальный код EFM как нельзя лучше подходит для данной задачи.