10.3 Особенности хранения информации на компакт-дисках.

В отличие от обычных дискет и винчестера, дорожки которые представляют собой окружность, компакт диск имеет 1 физическую дорожку в форме неправильной спирали. Как и в аудио CD данные помещаются на эту дорожку в определенном формате. Вся дорожка делится на блоки данных, каждый из которых содержит 2 кб данных. Число блоков устанавливается по усмотрению того или иного изготовителя CD и дисководов CD-ROM.

Обычно CD-ROM содержит данных на 60 минут, некоторые на 74 и на 80 минут.

Хранение информации на CD-ROM предъявляет повышенные требования к надежности. В отличие от аудио CD ошибка даже в 1 бите может стать критической.

Для повышения надежности каждый блок данных содержит коды ECC-error code. На каждые 2 кб данных приходится 288 байт на коды. Благодаря ECC фактическая вероятность неправильного чтения 10^-25.

CD-ROM – это оптический накопитель информации, предназначенный для чтения. Содержит 600 МБ, что эквивалентно 333000 страницам текста или 74 минуты высококачественного звука или комбинаций текста и звука.

Разработчики: SONY, PHILIPS. PHILIPS – разработали лазерный проигрыватель, а SONY – цифровую звукозапись. В 1982 году обнародовали стандарт, который определяет методы обработки сигналов.

Считывание информации происходит за счет регистрации изменений интенсивности отраженного люминофора лазера.

Приемник определяет, отразился ли луч от поверхности. Отражение луча происходит от площадок, где нет углублений. Воспринятая фотодатчиком информация поступает на микропроцессор, который преобразует эти сигналы в данные или звук.

Поиск осуществляется следующим образом:

1. в начале считываются с оглавления диска координаты заказанной информации

2. считывающее устройство перемещается нужному витку спирали

3. идет появление определенной последовательности битов, которые необходимо просмотреть.

Данные на CD могут записываться с использованием постоянной линейной и угловой частотой, а также при постоянной угловой скорости.

Сравнение технологий CLV и CAV

Параметр	CLV	CAV
Скорость вращения данных	различная	постоянная
Скорость передачи данных	постоянная	различная
Уровень шума	высокий	низкий
Цена	высокая	низкая
Доступность	малораспространенный	повсеместно

Современные накопители с целью повышения быстродействия реализуют технологию P-CAV и True X.

Фирма Zen Research предложила одновременное считывание данных с нескольких витков. Для реализации лазерный луч расщепляется на 7 лучей и считывает информацию с 7 дорожек.

Параметры накопителей

Накопитель	Скорость передачи	Средняя скорость	Технология	Среднее время данных	Загрузка процессора
AcerD-640A	40 х	24 – 27 х	P-CAV	75 мc	8 – 82%
Kenword 40х	40 x	42 – 47 x	True x	80 мс	18%

Первые накопители имели такие параметры:

За 1 секунду считывает 75 блоков, поэтому 1х=75*2кб=150 кб в секунду.

Емкость диска при таких же параметрах:

74 мин*75 блоков*2 кб*60 сек = 650 мб.

Основные параметры выбора:

1. тип интерфейса

2. производительность

3. стандарт записи данных

4. тип механизма загрузки

5. извлечение CD

Наиболее важные 1 и 3 пункты.

Под интерфейсом будем подразумевать физическое соединение накопителя с шиной расширения или с шиной ввода вывода. То есть это каналы с помощью которых данные с накопителя передаются в ПК.

Типы:

1. SCSI (Small Computer System Interface)

2. IDE (Integrated Device Electronics)

3. LPT-порт

4. Порт USB (Universal Serial Bus)

1. SCSI

Интерфейс малых компьютерных систем – специальная шина, к которой можно подключить различные ПУ.

Версии этого стандарта пополняются. Стандартом оговорены условия электрич. конструктивности и информационной совместимости.

Взаимодействие CD или других ПУ обеспечивается через контроллер или адаптер, который называется ASPI. C помощью ASPI осуществляется взаимодействие. К одному контроллеру можно подключить до 7 ПУ.

2. IDE

Используется с приставкой ADAPI – это стандартное программное расширение интерфейса IDE для накопителей. Для большинства случаев подключается ко второму каналу, а первый для жестких дисков.

3. LPT

Простейший способ подключения CD-ROM к ПК, используя современные порты, поддерживающих расширение ECP и EPP, используется приемлемая скорость передачи данных. LPT порт используют на ПК у которых нет собственного CD-ROM для установки программ.

4. USB

Новейший современный интерфейс с помощью которого можно подключить любое устройство к ПК в том числе СD-ROM любого типа. Можно подключать до 127 ПУ.