第八章-光驱和软驱解析ppt课件

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第八章-光驱和软驱解析ppt课件,1,第八章 光驱和软驱,第一部分：,一、认识光驱,1、特点：光驱只是驱动器，装载数据信息的载体被称之为光盘（Compact Disk Read Only Memory，压缩只读光盘存储器），光盘具有容量大、成本低、便于携带和稳定性好等特点,（1）容量大。普通光盘的容量一般为680MB，可存储70多分钟的音乐。如果使用专门的技术，可以使光驱的容量达到700MB，因此大多的操作系统、应用软件的安装盘都采用光盘为载体。,第八章 光驱和软驱第一部分：1、特,2,第八章 光驱和软驱,（2）成本低。通过光盘生产线成批量的进行压制生产，每张光盘的成本不过两三块钱，甚至更低。,（3）便于携带。光盘不大且薄，放进光盘盒，不会占用太多空间，可以很方便的携带,（4）稳定性好。光盘采用了光存储的方法存储数据，比磁存储方法稳定。同时普通光盘中的数据无法被修改，因此不必担心数据被病毒的破坏。,第八章 光驱和软驱（2）成本低。通过光盘生产线成批量的,3,第八章 光驱和软驱,（5）使用寿命长。只要使用的方法得当，光盘使用寿命可达到1百年左右，完全可以满足一般用户的需求,2、组成,前面板：,（1）光盘托架。放光盘的托架。光盘托架细分为托架和挡板，其中挡板的作用是降低噪音和防止尘埃的进入。,（2）按钮。右边的弹出、关闭光盘托架按钮和左边的CD播放控制按钮。（混合光盘，主要指游戏光盘，即光盘文件中有数据文件，同时，又有CD音轨。,第八章 光驱和软驱（5）使用寿命长。只要使用的方法得当,4,第八章 光驱和软驱,（3）指示灯。告知用户光驱的工作状态,（4）CD输出口。可不通过音响，直接连接耳机播放CD音乐。,（5）音量控制器。用光驱上的按钮播放CD音乐时，可以用音量控制器来控制音量的大小。,（6）紧急弹出口。当光盘出现问题或弹出装置失效时，就可以使用紧急弹出口来弹出光盘。,第八章 光驱和软驱（3）指示灯。告知用户光驱的工作状态,5,背面,：,（1）电源接口。连接电源线的接口，用于提供光驱工作时所需的电源。,（2）数据线接口。使用40针的扁平数据线连接主板和光驱。,（3）跳线。用于控制光驱是主盘还是从盘。,（4）CD音频线接口。购买光驱时，会搭配一根CD音频线，CD音频线的作用是连接声卡和光驱，从而实现光驱控制CD音乐播放功能,第八章 光驱和软驱,背面：（1）电源接口。连接电源线的接口，用于提供光驱工作时所,6,第八章 光驱和软驱,CDROM内部结构：,激光头组件：包括激光头、聚焦透镜等组成，配合齿轮机构和导轨等机械部分，根据系统信号确定读取光盘数据，并通过数据电缆将数据传输到控制电路。,主轴电机：压缩光盘后，带动光盘高速旋转,光盘托架：输送光盘,启动机构：控制光盘托架的进出和主轴电机的启动,内部机芯有塑料和钢制的，钢制的好,第八章 光驱和软驱CDROM内部结构：,7,第八章 光驱和软驱,二、光驱的工作原理,激光头是光驱的心脏，也是最精密的部分，他负责数据的读取工作，激光头主要包括激光发射器，半反光棱镜，物镜透镜，以及光敏元件（光电三极管）,首先将带有“凹”和“凸”那一面的光盘向下对着激光，当激光头读取盘片上的数据时，从激光发射器发出的激光透过半反射棱镜，汇聚在物镜上，物镜将激光聚集成为及其细小的光点透过光盘表面透明基片照到凹凸面上，此时光盘上的反射物质就会将照射过来的光线反射回去，透过物镜，在照射到半反射棱镜上，此时，由于棱镜是半反射结构，因此不会让光束穿透它，并回到激光发生器上，而是经过反射，穿过透镜，到达光电二极管上面，由于凸起面，会将激光原封不动反射回去，并不会有强度损失；凹进面则将光线发散出去，所以光驱就靠“反射”和“发散”来识别数据，其中，光强度由高到或由低到高的变化被表示为“1”，持续一段时间的连续光强度“0”，光电二极管接受的是那些以“0”和“1”排列的数据，最终将他们解释成为所保存的数据。,第八章 光驱和软驱二、光驱的工作原理激光头是光驱的心脏,8,第八章 光驱和软驱,三、光盘的性能参数,1、数据传输率：指光驱在1秒钟的时间内所能读取的最大数据量，一般指光驱标称的最高数据传输速率。,倍速：时指传输率，最初的单倍速传输率相当于音频 CD的标准1X=150KB/S 52X 52,150=7MB/S,DVD 1X 1350KB/S,播放VCD时光驱是以两倍速工作的,注：,第八章 光驱和软驱三、光盘的性能参数1、数据传输率：指,9,第八章 光驱和软驱,2、读取方式：,CLV（恒定线速度）内外 单位时间内读取轨道长度相同,读取光盘内圈时加快转速，可保证在读取盘片内外圈时有大致相同的传输速度，在12X一下光驱中使用,CAV（恒定角度）:无论激光头读取光盘外圈还是内圈，马大都以相同速度旋转，因内圈周长小于外圈，而光盘上存储密度恒定，更长的周长意味着更多的数据，也就是内外圈传输率不一样，这样光驱光驱只有在读光盘外圈时才基本达到其标称速度，20X以上大多采用此种,P-CAV（区域恒定角速度）：当激光头读取光盘的内圈数据时，旋转速度保持不变，而大幅增加数据传输率；当度外圈数据时，逐渐增加旋转速度，32X以上采用,外：旋转速度不变，传输率上升,内：旋转速度上升，传输率上升,第八章 光驱和软驱2、读取方式：CLV（恒定线速度,10,第八章 光驱和软驱,3、平均访问时间（平均寻道时间）：指光头定位到开始读盘的时间，越快越好，不可超过95ms,4、CPU占有率（CPU占用时间）：反映光驱bios水平，就是占用一部分CPU资源,5、内部缓存：提供数据缓存冲区，将读出的数据暂存，然后一次性传送解决光驱内、外环速度不匹配问题，现在一般为256KB或512KB,6、纠错技术：,第八章 光驱和软驱3、平均访问时间（平均寻道时间）：,11,第八章 光驱和软驱,AIES人工智能纠错技术：将可能出现的错误预置在芯片里，以实现超强纠错，可以解决偏心、盘片不规则、盘片密度、厚度不均、划伤等问题,四、光盘的种类和容量：,种类：有8厘米盘和12厘米盘,容量：CDR80：可存储700MB的数据和80分钟的音乐。,CDR74：可存储650MB的数据和74分钟的音乐。,第八章 光驱和软驱 AIES人工智能纠错,12,第八章 光驱和软驱,CDR63：可存储550MB的数据和63分钟的音乐。,五、认识DVD光盘和驱动器,1、光盘：定义了四种格式：,单面单层,容量4.7GB,单面双层,容量8.5GB,双面单层,容量9.4GB,双面双层,容量17GB,光盘DVD的几种格式：,第八章 光驱和软驱CDR63：可存储550MB的数据,13,第八章 光驱和软驱,（1）、DVD5格式：单面单层，所以标准的资料记录量为4.7GB,目前市场上以次种居多，这种DVD影片成本低，易生产，由于容量限制不得不牺牲画质，该格式清晰度最差。,（2）、DVD9格式：单面双层，也就是将资料层增加到两层中间夹入一个半透明的反射层，如此一来读取第二层资料时，不许将DVD盘片翻面，直接切换激光读取头的聚焦位置即可，理论上说可达9.4GB，但由于双层的构造会干扰信号的稳定度，实际上只可存8.5GB。,第八章 光驱和软驱（1）、DVD5格式：单面单层，所以,14,（3）、DVD10格式：DVD5的双面，即双面单层，正反两面均可存储，标准记录为9.4GB为DVD5的双倍。,（4）、DVD18格式：DVD9的双面双层，容量可达17GB。,（一）、DVD光盘的外部结构,DVD光盘的直径为80mm或120mm，厚度为1.2mm。按照单/双面和单/双层不同结构的分类组合，DVD的物理结构分为了单面单层、单面双层、双面单层和双面双层四种。无论是单层盘还是双层盘都是由两片基底组成，每片基底的厚度均为0.6mm，DVD光盘的厚度为1.2mm。,第,八,章 光驱和软驱,第八章 光驱和软驱,15,第,八,章 光驱和软驱,2、双面单层光盘：一张双面光盘，两个单层碟片相反方向地粘合在一起。,一张双面光盘具有双倍的数据储存能力。光学检拾器播放每一面时，就象在播放一张单面单层的光盘。,1、单面双层光盘：一张双层光盘，两个薄的基片被相互地粘合在一起。靠近激光检拾器的单层上有一半透明涂层。只需对检拾器位置进行少许调整，激光束就可以从同一方向读取另一层的数据，不需翻转光盘。,第八章 光驱和软驱2、双面单层光盘：一张双面光盘，两个,16,第,八,章 光驱和软驱,（二）、DVD光盘的存储容量,不同于CD光盘650MB的存储容量，DVD-ROM光盘的存储容量已达到了18GB。单面单层DVD的容量为4.7GB(约为CD容量的7倍)，扩展到单面双层就可达9GB，而最高容量的当属双面双层DVD，高达18GB(约为CD容量的26倍)。,DVD之所以达到了如此高的存储容量，主要是由于三个方面：,1、轨迹排列更加紧凑，每个轨迹的坑纹尺寸很小；,2、采用了新的压缩技术，尽可能地减少了重复和冗余信息的储存；,3、将两个不同的轨迹层组合在同一张DVD内。,CD的最小凹坑长度为0.834m，道间距为1.6m，采用波长为780790nm的红外激光器读取数据；而DVD的最小凹坑长度仅为0.4m，道间距为0.74m，采用波长为635650nm的红外激光器读取数据。,第八章 光驱和软驱,17,第,八,章 光驱和软驱,（三）、DVD光盘的数据读取,单面DVD有一个或两个记录层。读取数据的方式与CD一样，激光头从盘,的下面读取。而双面DVD的数据是分别存放在盘的上下两面，所以读取数据略为复杂，一般为两种方法：,1、手动方法：在播放完盘上第一面的节目后，将盘取出，待翻面后再继续播放第二面的节目；,2、自动方法：播放机中若装有两个读激光头，就可以分别从盘的上下两面读取数据；播放机中只装有一个读激光头，在读完盘的第一面后，自动地跳到盘的另一面继续播放。,双层盘实际上是将两层盘叠加在一起，下层是反射层，透过它可以读取,第八章 光驱和软驱（三）、DVD光盘的数据读取,18,第,八,章 光驱和软驱,上层的数据。读下层盘时从内圈开始，逐圈向外读取，读完下层再读上层。,读取上层盘也有两种方法:,1、逆光道路径OTP法(Opposite Track Path)：读上层盘时从外圈开始，从外向内移动；,2、顺光道路径PTP法(Parallel Track Path)：读上层盘时从内圈开始，从内向外移动。,对于单面盘而言，只有下层基底包含数据，上层基底没有数据；而双面盘的上下两层基底上均有数据。,第八章 光驱和软驱上层的数据。读下层盘时从内圈开始，,19,第八章 光驱和软驱,2、DVD驱动器：,（1）DVD驱动器是用来读取DVD光盘上的数据的，同时也能读取VCD、CD ROM、CDR、CDAudio,四、DVD光盘的基本类型DVD-ROM电脑软件只读光盘，用途类似CD-ROM；,DVD-Video家用的影音光盘，用途类似LD或Video CD；,DVD-Audio音乐盘片，用途类似音乐CD；,DVD-R(或称DVD-Write-Once)限写一次的DVD，用途类似CD-R；,DVD-RAM(或称DVD-Rewritable)可多次读写的光盘，用途类似MO,。,第八章 光驱和软驱2、DVD驱动器：（1）DVD驱动,20,第八章 光驱和软驱,（2）DVD的读盘速度比CDROM驱动器快4倍以上，它的核心技术是MPEG2标准，客观存在的图像格式共有11种组合（DVD使用“主要等级”）的图象格式,（3）播放DVD影碟需要DVD解压卡（早期），3D显卡提供“MPEG2”解压功能,（4）DVD驱动器的标识：201040,最大：刻录速度20速、复写速度10速、读取速度40速。,六、光驱的分类（光盘驱动器）：,1、按存储技术分：,第八章 光驱和软驱（2）DVD的读盘速度比CDROM,21,第八章 光驱和软驱,CD-ROM,DVD-ROM,（只读）,含义:压缩光盘，只读存储器,（DVD只读）,CD-R/RW,（记录/可擦写光盘刻录