硬件支援及系统安装与维护

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,硬件支援及系統安裝與維護,光碟機 (,CD-ROM),1,CD-ROM,的起源,Philips,公司在,1978,年發現製造防彈玻璃的聚碳酸酯,(polycarbonate),也是壓製音樂光碟的好材料， 所以開啟了數位音樂的時代。,光碟不容易磨損， 資料保存期為一百年， 因為壓光碟的原料就是製防彈玻璃的原料， 光碟的牢固性就可想而知了。,2,CD ROM,的歷史,1978,年，,Philips,及,Sony,分別製作音樂光碟。 兩間公司個別發展，未有業界的標準。,1982,年，他們公佈一個以光碟播放音樂而制定的規格, 4.72 inch (120mm),直徑，擁有一個,15mm,的洞在中間及,1.2mm,厚。,八十年代， 發展了,Video CD CD-IData CD,等，最終達致現在電腦上使用的,CD ROM,標準。,3,CD-RW,1990,年開始，燒碟機面世！,40x20x10x,的意思,CD-ROM 40X,（,讀）,CD-R 20X,（,寫）,CD-RW 10X,（重寫）,4,CD-RW,CD-RW,是,CD-ReWritable,的簡稱，可以,重複燒錄,1000,次左右,，資料記錄在,相變合金屬,(Phase-change metal alloy layer),，是具備高度反射性的晶體結構，在燒錄資料時,CD-RW,使用最高功率的雷射於寫入資料,1,的位置加熱，將小區域的合金物資,融化,，然後能凝結成非結晶的組織，使它無法像原先那樣擁有良好的反射姓，至於晶體結構的恢復，只要用中等功率的雷射，就可以產生足夠溫度，將非結晶的組織還原成晶體結構。,5,CD-RW,的結構,保護層,材料：硬化壓克力樹脂,功用：保護反射層免於氧化刮傷，作為印刷之底面,染料層,材料：相變化型合金,功用：吸收雷射光，形成坑洞記錄,反射層,材料：鋁、黃金或銅合金,功用：反射雷射光訊號,基板,材料：光學級聚碳酸脂塑膠,功用：透射雷射光,6,比較,CD-ROM,及,CD-R,7,CD-R vs CD-RW,8,種類,種類,名稱,可讀取,CD-ROM,C,ompact,D,isk,R,ead,O,nly,M,emory,CD-ROM,及,CD-R,CD-ROM multiread,C,ompact,D,isk,R,ead,O,nly,M,emory,CD-ROM, CD-R,及,CD-E,CD-R,C,ompact,D,isk,R,ecordable,CD-ROM,及,CD-R.,只可寫一次。,CD-RW,C,ompact,D,isk,R,e,W,ritable,CD-ROMs,及,CD-R.,可多次讀寫。,9,X,的係數,單速光碟機的資料傳輸率是,150KBps,，這個數字資料的來源，是光碟機讀頭在光碟上讀取資料，以每秒讀出,75,段,(sectors),為標準，所有的光碟都是如此，沒有例外。每個,sector,包含有,2KB,資料，所以,75sectors2KB=150KBps,(kilobytes per second),，這是單速光碟機,(Single speed drive),的資料傳輸率，單速光碟機被稱為第一代光碟機,1X,。,10,倍速,種類,資料轉送速度,每分鐘轉動次數,1X,150 KB/sec,200 - 530,2X,300 KB/sec,400-1060,4X,600 KB/sec,800 - 2,120,8X,1.2 MB/sec,1,600 - 4,240,40X CAV,2.6 - 6 MB/sec,8,900 (,定速,),11,格式,它使用的格式是,ISO 9660,，不是使用,FAT,或,NTFS,的,!,12,四個影響光碟機效能的重要元素,讀取頭,主軸馬達,晶片組,DVD,碟片,13,內部構造,粗動作馬達,光學讀取頭,主軸馬達,14,內部構造,物鏡,15,光碟機內部,16,光碟機內部,17,光碟機內部,18,內部構造,物鏡,分光器,光感測器,雷射二極體,Grating,音圈馬達,三角鏡,懸吊鋼弦,19,光學讀取頭架構,20,光碟機之控制精度,21,光碟片,22,軟磁盤和硬磁盤 :,磁盤的設計是,恒角速度,的, 也就是它總是按相同速率旋轉; 所以,磁盤外圍磁道比靠近磁盤中心的磁道移動的快,。因為靠外的扇區經過讀/寫頭時速度較快, 但它必須有更多的存儲空間和靠裏的扇區存放等量的數據。這種格式浪費了大量存儲空間, 但也使讀出數據的速度達到最大。,光碟片(,CD-ROM) :,光碟片的數據不是放在許多同心圓組成的磁道,上, 而是存放在一條從裏向外的螺旋線上, 這條,線也劃分為區, 每個區有,相同的物理長度,。,CD-ROM,驅動器使用的方法是,恒線速度, 它會,不斷地,改變光盤旋轉速度, 當探測器向裏移動,時, 光盤轉速減慢。這種方法使,CD-ROM,比磁,盤有更多的區, 因而可容納更多的數據。,23,光碟片,光碟片保存資料的原理和磁片不同，它並不是藉由磁性物質保存資料，光碟片上面有許多肉眼看不到的,細小坑洞,(pit),，組成一個螺旋型軌道由光碟片外向內延伸。,24,Pit,Track Pitch,Pit Length,25,光碟片,26,基本的運作原理,1 0 0 0 0 1 0,1 0 0 0 0 1 0,感測器,感測器,電射器,電射器,稜鏡,稜鏡,27,基本的運作原理,雷射光照射後會產反射,凹點,(,Pit),與 平面,(Land),兩種不同的訊號差異,發射！,雷射光束,這兩種不同的訊號差異可以模擬成,0,或,1,28,基本的運作原理,原理：把雷射打到充滿,金屬表層,的光碟上。,從燒錄原理開始講起， 我們應該都知道一般光碟機的運作方式， 工作原理就是藉由光碟機內的,雷射光束,， 讀取儲存在光碟片上的資料， 而光碟片的上資料是透過,CD,片上不同的,凹凸面,， 由雷射光照射後會產反射,凹點,(,Pit),與 平面,(Land),兩種不同的訊號差異， 這兩種不同的訊號差異可以模擬成,0,或,1,的資料形態， 而將資料儲存於光碟片內。,既然我們知道了光碟機是透過反射光來判讀資料， 那就可以利用,雷射光來改變光碟片上的反光性質,(,凹點與凸點,),， 並讓反射訊號可以讓一般的光碟機讀取， 這就是燒錄機的基本原理。所以， 燒錄機就是利用,高瓦數的雷射在空白的光碟片上,燒,出可以讀取的凹凸點訊號,， 當然， 要在,CD,片上燒入資料， 就必須在,CD,燒錄片上塗抹一層可以被雷射改變材質的染料。,29,基本的運作原理,雷射二極體,laser diode,低能量紅外線,low-energy infrared beam,反射鏡片,reflecting mirror,伺服馬達,servo motor,碟片,disc,分光器,beam splitter,聚焦鏡,focusing lens,光感測器,photo detector,30,DiscT2,技術,31,JustLink,之運作原理,在寫入時，常監視在,緩衝記憶體,中已存取之資料量。,萬一電腦中資料傳送速度較寫入速度慢時，將緩衝記憶體中資料的蓄積量減少。緩衝記憶體中之資料蓄積量未達一定水準之時，如果繼續寫入會產生記憶不足的錯誤，被予測的場合會在發生錯誤之前，停止寫入的動作並保持當時的狀態。停止期間由電腦傳送來之資料將被存於緩衝記憶體中。待蓄積充足之資料後在停止的位置之後再度開始寫入，並同時監視緩衝記憶體中之資料量。,32,緩衝記憶體,協調兩者,速度的差異,33,CLV (,C,onstant,L,inear,V,elocity),所謂定線速度是不管光碟機的讀頭是在內軌讀取資料，或是在外軌讀取資料，,資料傳輸率是保持著一成不變,；而,光碟機旋轉速度會視情況而有所變化,，光碟機的讀頭離開中央以後，會逐漸慢下來。,假設光碟機的轉速沒有慢下來，光碟機外軌上的資料，會因為光碟機轉速超過讀頭可讀取的速度，而來不及讀出資料。因此，讓光碟機的旋轉率會,快慢交替,，也就是光碟機的讀頭由內向外移動的時候，光碟機的轉速遞減，光碟機的讀頭由外向內移動的時候，光碟機的轉速遞增，使所有的資料可在光碟機相同的速率下讀出。,34,CLV -,C,onstant,L,inear,V,elocity,內圏,中圏,外圏,內圏,中圏,外圏,轉速,35,CLV -,C,onstant,L,inear,V,elocity,內圏,中圏,外圏,內圏,中圏,外圏,資料傳輸率不變,資料,傳輸率,36,CAV,(,C,onstant,A,ngular,V,elocity),定角速度技術，,不是靠光碟轉速變化,，而保持固定的資料傳輸率，是讓資料傳輸率變化，而保持,固定的光碟旋轉速度,。使人覺得洩氣的是：定角速度技術不可能使工廠製造出傳輸速率正確的光碟機，因為光碟機讀頭從光碟中央向光碟外邊移動的時候，資料傳輸率要遞增。資料傳輸率完全決定於資料發生在光碟的甚麼地方。這就是當你執行光碟的時候，會發現,光碟傳輸率不一致的原因,。,37,CAV -,C,onstant,A,ngular,V,elocity,內圏,外圏,內圏,外圏,轉速,轉速不變,38,CAV -,C,onstant,A,ngular,V,elocity,內圏,外圏,內圏,外圏,資料,傳輸率,39,DVD-ROM,DVD,的標準大約於九十年代中期訂立。,40,DVD,碟片,41,DVD,碟片,DVD,的碟片大小與,CD,相同,.,直徑為,4.72,寸,(12 cm),厚,0.05,寸,(1.2 mm),容量激增的原因是雷射技術進步，致使資料軌的寬度縮減，因此同樣的直徑便可以,容納更多的資料軌,。而且它兩面都可以使 用，且每面可有,2,層不同的資料。,42,DVD,碟片,43,不同種類的,DVD,DVD-ROM,單層,DVD-5,碟片可存,4.7 GB,雙層,DVD-9,碟片可存,8.5 GB,雙面,DVD,稱為,DVD-10 (9.4 GB),及,DVD-18 (17 GB).,DVD-R,每面碟片可存,3.95GB,DVD RAM,DVD-Recordable :,由,Pioneer,開發容量為,3.95GB,DVD-RAM :,由,Hitachi,及,Matsushiti,開發容量由,3.6GB,進展到,4.7GB,DVD+RW :,由,HP, Sony, Philips, Yamaha, Ricoh and Mitsubishi,開發容量為,4.7 GB,44,DVD,格式說明,名稱,DVD-5,DVD-9,DVD-10,DVD-18,層數面數,單層單面,雙層單面,單層雙面,雙層雙面,儲存容量,4.7GB,8.5GB,9.4GB,17GB,影片長度,135min,240min,270min,480min,45,DVD-RW,和,DVD+RW,的分別,DVD-RW,主要由,Pioneer,倡導，而,DVD+RW,則由,HP、Philips、Sony,等公司倡導。,兩種制式中，以,DVD+RW,有較廣泛的,DVD-Video,兼容性，即是說,DVD+RW,碟放在一般的,DVD Player,上，會較有機會正常播放，因在其設計時，以兼容性為主要考慮。,DVD-RW,不是較差，只是在轉為,DVD-Video,兼容模式時，部份功能將會被廢除，而,DVD+RW,則不會有這問題。,46,DVD-Video,影片光碟容量,常用的,DVD-Video,影片光碟容量有4種：,4.7,GB,單面單層,8.5,GB,單面雙層,9.4,GB,雙面單層,17,GB,雙面雙層。,47,DVD-Video,由於,DVD,容量極大，故此可以存放大量資料。,DVD-Video,採用,MPEG-2,影像壓縮技術，其畫面解像度高達720,x480,像素，水平解像度則有480條線數或以上。,DVD-Video,都採用,Dolby Digital,為基本的音響制式，部份影片更同時收錄,DTS,音效，同時更有多角度觀賞，最多可內置32種字幕及8種語言。至於,DVD,播放機內置的,Letterbox,和,Pan and Scan,顯示模式，可調校畫面以4:3或 16:9 模式播放，以配合不同的螢幕比例。,48,DVD,區碼,區域碼是為了保護電影版權不被非法盜拷、放映，將全世界市場區分成六大區域以六個區碼表示，當您在購買影片的時候，需要注意所購得的影片是否屬於當地區域可使用撥放，以免買回之後無法撥放喔！,49,DVD,區碼,6,種的世界區碼：,1區：加拿大、美國及北美地區,2區：日本、歐洲、南非及中東,3區：東南亞 (包括香港),4區：澳洲、紐西蘭、太平洋島嶼、中美洲、墨西哥、南美洲及加勒比海,5區：蘇聯、印度、非洲、北韓及蒙古,6區：中國,0區：全區碼,50,數碼多用途光碟(,D,igital,V,ersatile,D,isc),五種規格,1.,Book A : DVD-ROM，,唯讀數碼多用途光碟，用途類似,CD-ROM,2. Book B : DVD-Video，,數碼影音光碟，用途類似,VCD,及,LD,3. Book C :DVD-Audio，,數碼音樂光碟，用途類似音樂,CD,4. Book D: DVD-R (,或稱,DVD-Write-Once)，,只可燒錄一次的,DVD,光碟，用途類似,CD-R,5. Book E : DVD-RAM (,或稱,DVD-Rewritable)，,可重複讀寫多次的,DVD,光碟，用途類似,CD-RW,51,DVD,讀取速度,DVD,光碟機其讀取速度平均一倍速為,1350KB/Sec,，也就是,1.35MB/Sec,讀取速度四倍速就有,5.4MB/Sec,，換算成一般光碟機也有,36,倍速。,千萬別以,CD-ROM,讀取的速度來換算成,DVD-ROM,的讀取速度喔！,52,DVD-ROM vs CD-ROM,DVD-ROM,CD-ROM,錯碼校正,(ECC),RS-PC CIRC,轉速控制,Rotational Control,CLV/CAV CLV,數值孔徑,Numerical Aperture(NA),0.6,0.45,雷射光波場,Laser Wavelength,650nm(,紅光,)780nm (,紅外光,),線速,Ref. Scanning Velocity,3.49m/s ; 3.84m/s 1.2m/s 1.4m/,碟片直徑,Disc Diameter,120mm 120mn,碟片厚度,Disc Thickness,0.6mm21.2mm,軌距,Track Pitch,0.74m 1.6m,最小資料長度,Min. Pit Length,0.4m 0.83m,反射率,45%85%(SL)70%,18%30%(DL)-,資料容量,User Data Capacity,4.7GB/side(SL)650MB,參考手冊,DVD-Book A(1.0) Yellow Book,53,CD vs DVD,DVD,的光碟片比,CD,光碟片擁有更精細的光學凹洞,而且螺旋儲存軌跡之間的距離也較小,這也是,DVD,光碟片擁有更高容量的兩大主因。,54,光碟機的發展,0,10,20,30,40,50,60,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,2002,1X,2X,4X,6X,16X,24X,32X,32X,40X,48X,58X,1X,2X,4X,6X,8X,10X,20X,24X,40X,Multi-Beam DVD-ROM,DVD-ROM,CD-ROM,CD-ROM 1X 0.15 MB/S,DVD-ROM 1X 1.35 MB/S,MB/S,12X,資料傳送速率,(Data Transfer Rate) -,越來越快,資料存取時間,(Data Access Time) -,越來越短,資料容量,(Data Capacity) -,越來越大,55,光碟片的保養,正確取放光碟片。使用時用手拿碟片,內、外邊,，不要用手觸摸光碟片表面。,不要在光碟片表面粘貼任何,標籤和記號,。,有,裂紋或彎曲變形,的光碟片，不要放入機內播放，否則易擊壞鐳射頭。,光碟片上有,指紋、灰塵、污漬,時，可用不起毛的柔軟織物由中心向邊擦拭，如污漬嚴重，可用專用清潔液（由中性洗滌劑）擦拭，切忌用汽油、磁頭清潔劑等擦拭。,每次光碟片用畢，應及時從機內取出放入,封套,，並在存片架內,直立存放,。,萬一光碟片有,輕度變形,，可夾在兩塊玻璃中，並置入,4-5,公斤重的書籍在上，,1-2,天當可矯正。,56,