ОРГАНІЗАЦІЯ ЗБЕРІГАННЯ ДАНИХ НА КОМПАКТ-ДИСКУ CD-ROM

Базовою одиницею даних, що зберігаються на компакт-диску CD-ROM, є кадр. Кожен кадр містить 24 байта вихідних даних. Один байт вихідних даних займає на диску 17 біт: 14 біт - код байта вихідних даних і 3 біти злиття. Для корекції помилок використовується 180 біт. Таким чином, один кадр на диску займає 17 • 24 + 180 = 588 біт. Кадри об'єднуються в сектори. Сектор містить 2352 байта даних (98 кадрів) і 882 байта для корекції помилок і управління. Використання алгоритмів корекції помилок дозволяють забезпечити якісне читання інформації з вірогідністю помилки на біт 10-10.

На робочій поверхні компакт-диска розташовується понад 17 000 доріжок. Кожна доріжка містить 32 сектора з порядковими номерами (адресами) від 0 до 31. У кожному секторі зберігаються дані користувача і службова інформація частину загальним обсягом 9996 біт. Сектор розбивається на 49 сегментів по 204 біта кожен. Сегменти пронумеровані від 0 до 48, при цьому:

  • • в нульовому сегменті розташовується індекс сектора, який визначає його початок;
  • • у другому сегменті містяться дані, що забезпечують підстроювання тактового генератора при відтворенні (читанні диска);
  • • в третьому сегменті зберігається службова інформація: тип і сторона диска, номер сектора на доріжці і ін .;
  • • сегменти з 4 по 48 використовуються для даних.

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:

  • • абляціонний (ablation - відібрання, винесення маси) спосіб однократного запису, при якому шляхом нагрівання матеріалу реєструючого шару лазерним променем видаляються його окремі ділянки;
  • • "бульбашковий" метод однократного запису, при якому утворюється випинання реєструючого шару. При зчитуванні промінь, відбитий від спученого ділянки (бульбашки), 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. Форма сигналограмми, або конфігурація міток, залежить від способу кодування логічних рівнів. Як приклад на рис. 6.11 наведені сигналограмми для двох способів кодування логічних рівнів при однаковому вихідному коді даних 110101:

  • • на рис. 6.11, а логічна одиниця кодується наявністю імпульсу, логічний нуль - відсутністю імпульсу;
  • • на рис. 6.11, б логічна одиниця кодується зміною рівня сигналу, логічний нуль - відсутністю зміни рівня.

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

Мал. 6.11. Сигналограмми при кодуванні одиниці наявністю імпульсу, нуля - відсутністю імпульсу (а) і при кодуванні одиниці зміною рівня сигналу, нуля - збереженням поточного рівня ( б )

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.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >