8、第八章--光驅(qū)和軟驅(qū)解析

1、第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),第一部分： 一、認識光驅(qū),1、特點：光驅(qū)只是驅(qū)動器，裝載數(shù)據(jù)信息的載體被稱之為光盤（Compact Disk Read Only Memory，壓縮只讀光盤存儲器），光盤具有容量大、成本低、便于攜帶和穩(wěn)定性好等特點,（1）容量大。普通光盤的容量一般為680MB，可存儲70多分鐘的音樂。如果使用專門的技術(shù)，可以使光驅(qū)的容量達到700MB，因此大多的操作系統(tǒng)、應用軟件的安裝盤都采用光盤為載體。,第八章

2、 光驅(qū)和軟驅(qū),（2）成本低。通過光盤生產(chǎn)線成批量的進行壓制生產(chǎn)，每張光盤的成本不過兩三塊錢，甚至更低。,（3）便于攜帶。光盤不大且薄，放進光盤盒，不會占用太多空間，可以很方便的攜帶,（4）穩(wěn)定性好。光盤采用了光存儲的方法存儲數(shù)據(jù)，比磁存儲方法穩(wěn)定。同時普通光盤中的數(shù)據(jù)無法被修改，因此不必擔心數(shù)據(jù)被病毒的破壞。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（5）使用壽命長。只要使用的方法得當，光盤使用壽命可達到1百年左右，完全可以滿足一般用戶的需求,

3、2、組成,前面板：,（1）光盤托架。放光盤的托架。光盤托架細分為托架和擋板，其中擋板的作用是降低噪音和防止塵埃的進入。,（2）按鈕。右邊的彈出、關閉光盤托架按鈕和左邊的CD播放控制按鈕。（混合光盤，主要指游戲光盤，即光盤文件中有數(shù)據(jù)文件，同時，又有CD音軌。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（3）指示燈。告知用戶光驅(qū)的工作狀態(tài),（4）CD輸出口?？刹煌ㄟ^音響，直接連接耳機播放CD音樂。,（5）音量控制器。用光驅(qū)上的按鈕播放CD音樂時，可以用音

4、量控制器來控制音量的大小。,（6）緊急彈出口。當光盤出現(xiàn)問題或彈出裝置失效時，就可以使用緊急彈出口來彈出光盤。,背面：,（1）電源接口。連接電源線的接口，用于提供光驅(qū)工作時所需的電源。,（2）數(shù)據(jù)線接口。使用40針的扁平數(shù)據(jù)線連接主板和光驅(qū)。,（3）跳線。用于控制光驅(qū)是主盤還是從盤。,（4）CD音頻線接口。購買光驅(qū)時，會搭配一根CD音頻線，CD音頻線的作用是連接聲卡和光驅(qū)，從而實現(xiàn)光驅(qū)控制CD音樂播放功能,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),第八

5、章 光驅(qū)和軟驅(qū),CDROM內(nèi)部結(jié)構(gòu)： 激光頭組件：包括激光頭、聚焦透鏡等組成，配合齒輪機構(gòu)和導軌等機械部分，根據(jù)系統(tǒng)信號確定讀取光盤數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)電纜將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂齐娐?。主軸電機：壓縮光盤后，帶動光盤高速旋轉(zhuǎn)光盤托架：輸送光盤啟動機構(gòu)：控制光盤托架的進出和主軸電機的啟動內(nèi)部機芯有塑料和鋼制的，鋼制的好,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),二、光驅(qū)的工作原理,激光頭是光驅(qū)的心臟，也是最精密的部分，他負責數(shù)據(jù)的讀取工作，

6、激光頭主要包括激光發(fā)射器，半反光棱鏡，物鏡透鏡，以及光敏元件（光電三極管）首先將帶有“凹”和“凸”那一面的光盤向下對著激光，當激光頭讀取盤片上的數(shù)據(jù)時，從激光發(fā)射器發(fā)出的激光透過半反射棱鏡，匯聚在物鏡上，物鏡將激光聚集成為及其細小的光點透過光盤表面透明基片照到凹凸面上，此時光盤上的反射物質(zhì)就會將照射過來的光線反射回去，透過物鏡，在照射到半反射棱鏡上，此時，由于棱鏡是半反射結(jié)構(gòu)，因此不會讓光束穿透它，并回到激光發(fā)生器上，而是經(jīng)過反射，穿

7、過透鏡，到達光電二極管上面，由于凸起面，會將激光原封不動反射回去，并不會有強度損失；凹進面則將光線發(fā)散出去，所以光驅(qū)就靠“反射”和“發(fā)散”來識別數(shù)據(jù)，其中，光強度由高到或由低到高的變化被表示為“1”，持續(xù)一段時間的連續(xù)光強度“0”，光電二極管接受的是那些以“0”和“1”排列的數(shù)據(jù)，最終將他們解釋成為所保存的數(shù)據(jù)。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),三、光盤的性能參數(shù),1、數(shù)據(jù)傳輸率：指光驅(qū)在1秒鐘的時間內(nèi)所能讀取的最大數(shù)據(jù)量，一般指光驅(qū)標稱的最

8、高數(shù)據(jù)傳輸速率。,倍速：時指傳輸率，最初的單倍速傳輸率相當于音頻 CD的標準1X=150KB/S 52X 52χ150=7MB/S DVD 1X 1350KB/S播放VCD時光驅(qū)是以兩倍速工作的,注：,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),2、讀取方式：,,CLV （恒定線速度）內(nèi)→外 單位時間內(nèi)讀取軌道長度相同 讀取光盤內(nèi)圈時加快轉(zhuǎn)速，可保證在讀取盤片內(nèi)外圈時有大致相同的傳輸速度，在12X

9、一下光驅(qū)中使用,CAV（恒定角度）: 無論激光頭讀取光盤外圈還是內(nèi)圈，馬大都以相同速度旋轉(zhuǎn)，因內(nèi)圈周長小于外圈，而光盤上存儲密度恒定，更長的周長意味著更多的數(shù)據(jù)，也就是內(nèi)外圈傳輸率不一樣，這樣光驅(qū)光驅(qū)只有在讀光盤外圈時才基本達到其標稱速度，20X以上大多采用此種,P-CAV （區(qū)域恒定角速度）：當激光頭讀取光盤的內(nèi)圈數(shù)據(jù)時，旋轉(zhuǎn)速度保持不變，而大幅增加數(shù)據(jù)傳輸率；當度外圈數(shù)據(jù)時，逐漸增加旋轉(zhuǎn)速度，32X以上采用,外：旋轉(zhuǎn)速度不變，傳輸

10、率上升,內(nèi)：旋轉(zhuǎn)速度上升，傳輸率上升,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),3、平均訪問時間（平均尋道時間）： 指光頭定位到開始讀盤的時間，越快越好，不可超過95ms,4、CPU占有率（CPU占用時間）：反映光驅(qū)bios水平， 就是占用一部分CPU資源,5、內(nèi)部緩存： 提供數(shù)據(jù)緩存沖區(qū)，將讀出的數(shù)據(jù)暫存，然后一次性傳送解決光驅(qū)內(nèi)、外環(huán)速度不匹配問題 ，現(xiàn)在一般為256KB或512KB,6、糾錯技術(shù)：,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),AIES人工智能糾錯技

11、術(shù)：將可能出現(xiàn)的錯誤預置在芯片里，以實現(xiàn)超強糾錯， 可以解決偏心、盤片不規(guī)則、盤片密度、厚度不均、劃傷等問題,四、光盤的種類和容量：,種類： 有8厘米盤和12厘米盤,容量：CD—R80：可存儲700MB的數(shù)據(jù)和80分鐘的音樂。,CD—R74：可存儲650MB的數(shù)據(jù)和74分鐘的音樂。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),CD—R63：可存儲550MB的數(shù)據(jù)和63分鐘的音樂。,五、認識DVD光盤和驅(qū)動器,1、光盤：定義了四種格式：,單面單層,,容量4

12、.7GB,,單面雙層,容量8.5GB,,雙面單層,容量9.4GB,,雙面雙層,容量17GB,光盤DVD的幾種格式：,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（1）、DVD5格式：單面單層，所以標準的資料記錄量為4.7GB,目前市場上以次種居多，這種DVD影片成本低，易生產(chǎn)，由于容量限制不得不犧牲畫質(zhì)，該格式清晰度最差。（2）、 DVD9格式：單面雙層，也就是將資料層增加到兩層中間夾入一個半透明的反射層，如此一來讀取第二層資料時，不許將DVD盤片翻面

13、，直接切換激光讀取頭的聚焦位置即可，理論上說可達9.4GB，但由于雙層的構(gòu)造會干擾信號的穩(wěn)定度，實際上只可存8.5GB。,（3）、DVD10格式： DVD5的雙面，即雙面單層，正反兩面均可存儲，標準記錄為9.4GB為DVD5的雙倍。（4）、 DVD18格式：DVD9的雙面雙層，容量可達17GB。 （一）、DVD光盤的外部結(jié)構(gòu)　　DVD光盤的直徑為80mm或120mm，厚度為1.2mm。按照單/雙面和單/雙層不同結(jié)構(gòu)的分類組

14、合，DVD的物理結(jié)構(gòu)分為了單面單層、單面雙層、雙面單層和雙面雙層四種。無論是單層盤還是雙層盤都是由兩片基底組成，每片基底的厚度均為0.6mm，DVD光盤的厚度為1.2mm。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),2、雙面單層光盤：一張雙面光盤，兩個單層碟片相反方向地粘合在一起。一張雙面光盤具有雙倍的數(shù)據(jù)儲存能力。光學檢拾器播放每一面時，就象在播放一張單面單層的光盤。,1、單面雙層光盤：一張雙層光盤，兩個薄的基片被相互地粘合

15、在一起?？拷す鈾z拾器的單層上有一半透明涂層。只需對檢拾器位置進行少許調(diào)整，激光束就可以從同一方向讀取另一層的數(shù)據(jù)，不需翻轉(zhuǎn)光盤。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（二）、DVD光盤的存儲容量　　不同于CD光盤650MB的存儲容量，DVD-ROM光盤的存儲容量已達到了18GB。單面單層DVD的容量為4.7GB(約為CD容量的7倍)，擴展到單面雙層就可達9GB，而最高容量的當屬雙面雙層DVD，高達18GB(約為CD容量的26倍)?！　VD

16、之所以達到了如此高的存儲容量，主要是由于三個方面：　　1、軌跡排列更加緊湊，每個軌跡的坑紋尺寸很小；　　2、采用了新的壓縮技術(shù)，盡可能地減少了重復和冗余信息的儲存；　　3、將兩個不同的軌跡層組合在同一張DVD內(nèi)。　　CD的最小凹坑長度為0.834μm，道間距為1.6μm，采用波長為780～790nm的紅外激光器讀取數(shù)據(jù)；而DVD的最小凹坑長度僅為0.4μm，道間距為0.74μm，采用波長為635～650nm的紅外激光器讀取數(shù)據(jù)。

17、,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（三）、DVD光盤的數(shù)據(jù)讀取　　單面DVD有一個或兩個記錄層。讀取數(shù)據(jù)的方式與CD一樣，激光頭從盤的下面讀取。而雙面DVD的數(shù)據(jù)是分別存放在盤的上下兩面，所以讀取數(shù)據(jù)略為復雜，一般為兩種方法：　1、手動方法：在播放完盤上第一面的節(jié)目后，將盤取出，待翻面后再繼續(xù)播放第二面的節(jié)目；　2、自動方法：播放機中若裝有兩個讀激光頭，就可以分別從盤的上下兩面讀取數(shù)據(jù)；播放機中只裝有一個讀激光頭，在讀完盤的第一面后，

18、自動地跳到盤的另一面繼續(xù)播放?！　‰p層盤實際上是將兩層盤疊加在一起，下層是反射層，透過它可以讀取,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),上層的數(shù)據(jù)。讀下層盤時從內(nèi)圈開始，逐圈向外讀取，讀完下層再讀上層。　讀取上層盤也有兩種方法:　　1、逆光道路徑OTP法(Opposite Track Path)：讀上層盤時從外圈開始，從外向內(nèi)移動；　　2、順光道路徑PTP法(Parallel Track Path)：讀上層盤時從內(nèi)圈開始，從內(nèi)向外移動?！?/p>

19、　對于單面盤而言，只有下層基底包含數(shù)據(jù)，上層基底沒有數(shù)據(jù)；而雙面盤的上下兩層基底上均有數(shù)據(jù)。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),2、DVD驅(qū)動器：,（1）DVD驅(qū)動器是用來讀取DVD光盤上的數(shù)據(jù)的，同時也能讀取VCD、CD— ROM、CD—R、CD—Audio,四、DVD光盤的基本類型DVD-ROM——電腦軟件只讀光盤，用途類似CD-ROM；　　DVD-Video——家用的影音光盤，用途類似LD或Video CD；　　DVD-Audio—

20、—音樂盤片，用途類似音樂CD；　　DVD-R(或稱DVD-Write-Once)——限寫一次的DVD，用途類似CD-R；　　DVD-RAM(或稱DVD-Rewritable)——可多次讀寫的光盤，用途類似MO。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（2）DVD的讀盤速度比CD—ROM驅(qū)動器快4倍以上，它的核心技術(shù)是MPEG2標準，客觀存在的圖像格式共有11種組合（DVD使用“主要等級”）的圖象格式,（3）播放DVD影碟需要DVD解壓卡（早期）

21、，3D顯卡提供“MPEG2”解壓功能,（4）DVD驅(qū)動器的標識：20×10×40,最大：刻錄速度20速、復寫速度10速、讀取速度40速。,六、光驅(qū)的分類（光盤驅(qū)動器）：,1、按存儲技術(shù)分：,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),,CD-ROM,DVD-ROM,（只讀）,含義:壓縮光盤，只讀存儲器,（DVD只讀）,CD-R/RW,（記錄/可擦寫光盤刻錄機）,COMBO,音譯為康寶，是目前較流行的光驅(qū)之一。康寶實際上是DVD-ROM

22、與CD-RW的結(jié)合，即可以兼容DVD-ROM，又可以刻錄CD-R和CD-RW光盤，非常適合經(jīng)常需要備份數(shù)據(jù)的用戶。,2、按接口分：,,IDE,適用,能滿足要求,價格適中,是目前臺式電腦的常用接口.,SCSI,速度快,傳輸率高,價格高,3、按結(jié)構(gòu)分,,外置：,用并行口連接,內(nèi)置：,用數(shù)據(jù)線連接,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),七、要延長光驅(qū)的使用壽命，關鍵需要注意以下幾點：　?。ㄒ唬?、保持光驅(qū)和光盤的清潔 　　光

23、驅(qū)采用了非常精密的光學部件，而光學部件最怕的就是灰塵污染。灰塵來自于光盤的裝入和退出的整個過程，光盤是否清潔對光驅(qū)的壽命也有直接的關系。所以，光盤在裝入光驅(qū)前應作必要的清潔，對暫時不使用的光盤要妥善保管，以防灰塵污染。　?。ǘ⒍ㄆ谇鍧嵄ｐB(yǎng)激光頭 　　光驅(qū)使用一段時間之后，激光頭必然要染上灰塵，從而使光驅(qū)的讀盤能力下降。具體表現(xiàn)為讀盤速度減慢，顯示屏畫面出現(xiàn)馬賽克，聲音停頓，嚴重時可聽到光驅(qū)頻繁讀取光盤的聲音。這些現(xiàn)象對激光頭和

24、驅(qū)動電機及其他部件都有損害。所以，使用者要定期對光驅(qū)進行清潔保養(yǎng)或請專業(yè)人員維護?！　。ㄈ?、保持光驅(qū)水平放置,在電腦使用過程中，光驅(qū)最好要保持水平放置。其原因是光盤在旋轉(zhuǎn)時重心因為不平衡而發(fā)生變化，輕微時可使讀盤能力下降，嚴重時可能損壞激光頭。有些人使用電腦光驅(qū)在不同的機器上安裝軟件，常把光驅(qū)拆下后拿來拿去，甚至隨身攜帶，這對光驅(qū)損害很大。其危害是光驅(qū)內(nèi)的光學部件容易受振動和傾斜放置而發(fā)生變化，導致光驅(qū)性能下降。 （四）、養(yǎng)成

25、關機前取盤的習慣 　　光驅(qū)內(nèi)一旦有光盤，不僅影響了計算機的啟動時間，而且光盤也將一直處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。這樣既增加了激光頭的工作時間，也使光驅(qū)內(nèi)的電機及傳動部件處于磨損狀態(tài)，無形中縮短了光驅(qū)的壽命。建議使用者要養(yǎng)成關機前及時從光驅(qū)中取出光盤的良好習慣。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（五）、減少光驅(qū)工作時間 　　為了減少光盤驅(qū)動器的工作時間以延長其使用壽命，電腦用戶在硬盤空間允許的情況下，可以把經(jīng)常使用的光盤（如

26、教學軟件、游戲光盤等）做成虛擬光盤存放在硬盤上。這樣以后需要時可直接在硬盤上運行，簡單方便而且速度快。 （六）、開關光驅(qū)不可忽視 無論何種光驅(qū)，都有開關倉按鍵，利用此按鍵是正確開關光驅(qū)倉門的常規(guī)方法。有些用戶習慣用手直接推進盤托，這對光驅(qū)的傳動齒輪是一種損害，建議用戶盡量克服這一不良習慣。,（七）、維修光驅(qū)小心謹慎 由于光驅(qū)內(nèi)所有部件都非常精密，用戶在拆開及安裝光驅(qū)的過程中一定要注意方式和方法，注意記錄原來的固定位置。如果你沒有

27、把握的話，可請專業(yè)維修人員拆裝和維修。 （八）、盡量少放影碟 這樣可以避免光驅(qū)長時間工作，因為光驅(qū)長時間連續(xù)讀盤，對光驅(qū)壽命影響很大。用戶可將需要經(jīng)常播放的節(jié)目，最好還是將其拷入硬盤內(nèi)，以確保光驅(qū)“長壽”。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),八、光驅(qū)的選購 ：,選購 ： 速度、容錯性、穩(wěn)定性、機芯、服務、注意假冒、留心噪音和振動。,注: CD-RW的速度是寫入速度,第二部分： 九、軟盤的技術(shù)指標

28、：,1、面數(shù)（Side）。,軟盤分為單面存儲和雙面存儲。,分別對應單雙磁頭。,2、磁道（Track）。,軟盤中的數(shù)據(jù)以同心圓的形式進行存儲，每個同心圓為一個磁道。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),3、扇區(qū)（Sector）。,扇區(qū)是磁盤的基本存儲單位。,每個磁盤有18個扇區(qū)，每個,扇區(qū)有512B的數(shù)據(jù)。,4、存儲容量（Capacity）。,分為非格式化容量和格式化容量，其中前者大于后者,軟盤還有其他技術(shù)指標，如存儲密度、平均尋道時間、數(shù)據(jù)傳輸率

29、等。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),軟盤與硬盤相比有存儲容量低，速度慢，穩(wěn)定性較差等缺點。,1、軟盤系統(tǒng)主要有軟盤驅(qū)動器和軟盤等組成。,十、軟盤系統(tǒng)的組成,2、軟盤驅(qū)動器的內(nèi)部組成,（1）磁頭和讀寫電路。,磁頭負責電磁轉(zhuǎn)換，讀寫電路負責讀取數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進制的數(shù)據(jù)。,（2）盤片驅(qū)動裝置。,盤片驅(qū)動裝置由電機、主軸和穩(wěn)速電路組成，其按規(guī)定的轉(zhuǎn)速帶動盤片旋轉(zhuǎn)。,（3）磁頭驅(qū) 動裝置。,由磁頭驅(qū)動電機和定位電路組成。作用是控制磁頭沿著盤片作

30、徑向移動并進行定位。,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),（1）格式化測試,（2）兼容性的測試,十二、主要生產(chǎn)廠家 ：,1、光驅(qū) ：LG、SONY 三星 2、軟驅(qū) ：松下、索尼、三星,（4）狀態(tài)檢測裝置。,對軟盤的寫保護、索引和零磁道進行檢測，并向計算機反饋當前驅(qū)動器狀態(tài)。,（5）整機控制系統(tǒng)。,負責對軟驅(qū)各部分的工作進行控制和協(xié)調(diào),十一、軟盤質(zhì)量檢測,第八章 光驅(qū)和軟驅(qū),十三、作業(yè),1、光驅(qū)按存儲技術(shù)分為哪幾種類型？,2、光驅(qū)由哪些