Навігація
Головна
 
Головна arrow Інформатика arrow Архітектура ЕОМ і систем
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

ОРГАНІЗАЦІЯ ЗАПИСИ

Загальні принципи запису / зчитування

Процеси запису інформації на компакт-диск (і зчитування з нього) базуються на явищах геометричній (відображення, поглинання, пропускання і заломлення світла) і хвильової (інтерференція, дифракція і поляризація світла) оптики. Компакт-диск містить реєструючий (робочий) шар, на який під час запису за допомогою лазерного променя наноситься сигналограмма у вигляді певних чергувань його станів, відповідних логічному нулю і логічній одиниці. При цьому відбувається зміна властивостей і оптичних характеристик матеріалу реєструючого шару. У процесі зчитування лазерний промінь фіксує ці зміни і перетворює їх в цифровий сигнал. Найбільшого поширення набув спосіб запису, що приводить до зміни коефіцієнта відбивання матеріалу.

При оптичного запису досягається висока щільність розташування даних на диску. Її межа обумовлений дифракцией світла і визначається мінімальним розміром мітки. Чим менше довжина хвилі світлового потоку, випромінюваного лазером, тим вище щільність запису.

Оптична запис (і зчитування) даних ведеться через прозору основу, яка використовується також для захисту диска від пошкоджень. Відомі такі способи запису [14]:

  • абляціонний (ablation - відібрання, винесення маси) спосіб однократного запису, при якому шляхом нагрівання матеріалу реєструючого шару лазерним променем видаляються його окремі ділянки. В результаті абляції в реєструє шарі утворюються отвори. При цьому можливо як збільшення, так і зменшення коефіцієнта відображення в отворах в порівнянні з рештою площею диска;
  • "бульбашковий " метод однократного запису. При даному способі утворюється випинання реєструючого шару, що складається з основного і допоміжного підшарів. При цьому основний подслой виготовляється з металу (зазвичай алюмінію, титану) з високою температурою плавлення. Допоміжний подслой, розміщений під основним подслоем, має більш низьку температуру плавлення. Тому при нагріванні окремої ділянки реєструючого шару лазерним променем допоміжний шар цієї ділянки випаровується, утворюється пухирець, який тисне на основний подслой і тим самим призводить до його спучування. При зчитуванні промінь, відбитий від спученого ділянки реєструючого шару, розсіюється і тому має меншу інтенсивність в порівнянні з променем, відбитим від рівній поверхні шару;
  • • спосіб багаторазового запису, при якому за допомогою лазерного променя змінюється фазовий стан або колір ділянки реєструючого шару для біта даних. Від фазового стану матеріалу реєструючого шару залежить коефіцієнт заломлення або коефіцієнт поглинання.

Дані на компакт-диску розташовуються уздовж доріжки у вигляді сигналограмми, яку можна уявити як сукупність западин і майданчиків. Западини є областями, в яких коефіцієнт відбиття лазерного променя має інше значення в порівнянні з навколишнім їх дзеркальною поверхнею диска (площадками). При зчитуванні зміни коефіцієнта відбиття променя перетворюються в електричний сигнал. Форма сигналограмми, або конфігурація міток, залежить від способу кодування логічних рівнів. Як приклад на рис. 12.7 наведені сигналограмми для двох способів кодування логічних рівнів при однаковому вихідному коді даних 110101:

• на рис. 12.7, а логічна 1 кодується наявністю імпульсу, логічний 0 - відсутністю імпульсу;

Сигналограмми при кодуванні 1 наявністю імпульсу, 0 - відсутністю імпульсу (а) і при кодуванні 1 зміною рівня сигналу, 0 - збереженням поточного рівня (б)

Мал. 12.7. Сигналограмми при кодуванні 1 наявністю імпульсу, 0 - відсутністю імпульсу (а) і при кодуванні 1 зміною рівня сигналу, 0 - збереженням поточного рівня (б)

• на рис. 12.7, б логічна 1 кодується зміною рівня сигналу, логічний 0 - відсутністю зміни рівня.

Різниця форм сигналограмма обумовлено тим, що спосіб кодування логічних рівнів 0 і 1 вихідного коду даних впливає на форму сигналу записи.

Для запису даних на компакт-диск CD-R і CD-RW використовуються програми CD Creator, Easy CD, CD Publisher, Direct CD і ін. Ці програми підтримують різні способи організації, або режими, записи. Розглянемо деякі способи організації записи.

Одна доріжка за один прийом (Track-At-Once - ТАО). У цьому режимі автоматично відбувається вимикання лазера після запису кожної доріжки і включення перед записом кожної наступної доріжки. В процесі запису доріжки розділяються проміжками - у вигляді спеціальних блоків, що зв'язують доріжки між собою. Стандартний проміжок між доріжками містить 150 таких блоків (300 Кбайт, 2 с). Режим ТАО підтримують всі сучасні приводи CD-R, а деякі моделі дозволяють вручну встановити розмір проміжку між доріжками.

У режимі ТАО записують багатосесійні диски формату CD-ROM, що допускають подальшу дозапис даних. Сесія може бути записана як повністю, за один прийом, з формуванням VTOC, файлової системи і зон Lead in / Lead out (запис із закриттям сесії), так і за кілька прийомів, зі збереженням тимчасових VTOC в РМА (запис, при якій сесія залишається відкритої).

Весь диск за один прийом (Disc-At-Once - DAO). У режимі DAO дані записуються за один прийом (без виключення лазера) на одну або більше число доріжок, і диск закривається. Тому для запису потрібно чистий диск. Після запису нові дані дописувати неможливо. Режим DAO підтримується не всіма записуючими приводами, однак диск можна вважати будь-яким приводом CD-ROM. Цей режим використовується при виготовленні дисків-оригіналів.

Пакетна запис (Packet Writing - PW). Пакетна запис застосовується для виконання декількох записів на одній доріжці, що дозволяє більш раціонально використовувати дисковий простір. У кожному пакеті використовується 4 сектори для заходу, 2 - для виходу і 1 - для зв'язування.

У режимі пакетної записи не потрібно безперервний потік даних. При відсутності даних лазер відключається, а при появі - швидко включається. Запис продовжиться з того місця, де була перервана. Отже, дані на компакт-диск можуть надходити невеликими порціями і одна сесія звичайного диска CD-R може бути записана за кілька прийомів. Завдяки пакетної організації записи виключається псування диска за рахунок нерівномірного надходження даних. Однак цей спосіб організації записи не рятує від збоїв через поштовхів приводу, зависання системи або відключення живлення під час запису.

Дані на компакт диск можна записувати:

  • пакетами фіксованої довжини (Fixed-length Packets). Такий режим запису більше підходить для перезапису дисків CD-RW, так як в цьому випадку легко організувати вибіркове стирання даних. Однак при використанні пакетів стандартного розміру 32 Кбайт нераціонально витрачається доступний простір на диску. Стандартна ємність дисків CD-RW при запису пакетами фіксованої довжини становить близько 500 Мбайт;
  • пакетами змінної довжини (Variable-length Packets). Оскільки розмір пакета може змінюватися в залежності від обсягу записуваних даних, економиться місце на диску. Цей режим доцільно використовувати для дисків CD-R з одноразовою записом. Однак слід мати на увазі, що не всі накопичувачі CD-R підтримують цей режим запису і здатні читати диски, записані пакетами змінної довжини.

Попереднє форматування

Ця операція полягає в розбивці диска на сектори, подібно магнітним дискам. Вона використовується для перезапису дисків CD-RW в режимі пакетного запису. Для роботи з дисками потрібно програма початковоїрозмітки і драйвер накопичувача CD-RW (наприклад, Adaptec Direct CD). Після форматування диск CD-RW можна використовувати в якості змінного диска. Такі операції, як копіювання, видалення і перейменування файлів, будуть перетворюватися драйвером накопичувача в операції перезапису секторів диска.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук