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1、第五章数字影音数据存储和传输一．闪存和微型硬盘二．光盘存储技术三．影音光盘四．光盘制作五．影音存储技术的发展六．影音消费产品介绍一.闪存和微型硬盘1.Flash小型记忆卡:主流容量2G~8G,容量每年倍增.体积小且可与手机MP3等产品内部整合.稳定度高不怕震动,缺点是容量小价格高(东芝SolidStateDisk达32G/1300USD,价格约为微型硬盘的5倍).2.微型硬盘MicroDrive(0.8~1.8英寸)容量大(达2T),耐重复读写,忌震动.读写速度较快8.8MBps.3.NANDFlash的基本性质主要
2、用于数据存储.需要驱动程序.读写操作块为512字节,与硬盘一样.擦除时间4ms.最小文件4kB(码速1MBps)写入较NOR快,最大擦写次数为一百万次.4.NORFlash的基本性质用于程序代码存储.不需驱动程序.擦除时间5s.最小文件64kB.片内执行程序.读出较NAND快,最大擦写次数为十万次.5.Flash和MicroDrive的性能低端数字随身听都采用FlashMemory.但高端数字随身听,便携式媒体播放器,手持式消费性摄影机等使用微型硬盘.从半导体技术,精密机械技术两者的提升速度来推算,预计小型记忆卡的价
3、格容量比将有可能超越微型硬盘.但硬盘耐擦写次数高.正在技术改进微型硬盘防撞,抗震性能,如加速度感应及预测,弹簧式急收读写臂等.硬盘更适用于笔记本和影像录放机.二.光盘存储技术1.可写入光盘:可逐次写入,但不允许改写,用于档案存储等.(廉价,30年有效)2.相变型可擦写光盘(PCD)存储介质有两个稳态,分别为反射率高的晶态和反射率低的非晶态.写过程通过激光照射把存储区域从晶态变到非晶态,而擦过程则是把所有存储区恢复到晶态.3.磁光型可擦写光盘(MO)利用光照磁化方法实现数据写和擦.写时激光束聚焦在光盘磁光膜上,光照区因
4、高温而退磁,光盘另一面上电磁线圈对光照区施外磁场使被光照区反向磁化,没有光照的相邻存储单元磁化方向不变,从而实现磁化反差记录.擦的过程即消除反向磁化区.4.数据传输速率和高速缓冲最初颁布的MPC-1标准中,规定光驱数据传送速率为150KB/s,作为光盘数据传送速率基准,后有2倍速,4倍速和52倍速等.光驱的高速缓存从光盘读数时,先将读出的数据存入高速缓冲存储器,存满后将其搬到计算机的内存中,同时继续用高速缓存读出数据.这样可大大提高读盘速度.5.存储单元读写数据的快慢存储单元越靠近中央处理器,在其中读写数据所需机器周
5、期数越少.顺序排列为:CPU片内寄存器,片内RAM,一级缓存,二级缓存主板RAM,用户扩展RAM,外部硬盘设备的缓存,外部光盘设备的缓存,外部数据存储设备硬盘,相机和光盘等.6.误码率:误码率要求与信息类型有关,数字或程序要求误码率为1/1016,即1016个码中只能允许有一个错码;图像信息要求可低些,一般为1/1012.光驱接口类型内置的有IDE接口和SCSI接口.外置的有SCSI,并口及USB接口等.IDE:PC机主板上用来连接硬盘IntegrationDeviceEnvironmentEIDE:Enhanced
6、IDE7.IDE接口的ATA标准IDE和EIDE接口为50针接口ATA是广泛使用的IDE和EIDE接口的相关标准.ATA是ATAttachment的缩写,即AT计算机上的附加设备(IBMPC/AT相当于286机型,更早期还有PC/CT).ATA标准的发展ATA-1(1994):DMA1传输方式16MB/sATA-2(1996):DMA1传输方式16MB/sATA-3(1997):引入了SMART和安全特性,没有制定新的传输标准.ATA-4(1998):著名“UDMA33”标准.引入新命令,最大数据传输速度为33MB/
7、s.ATA-5(2000):引入新命令.最大速度66MB/s.ATA-6(2000):最大速度UDMA100MB/s.ATA-7(2002):最大速度UDMA133MB/s.SerialATA接口硬盘SATA接口硬盘为串口硬盘,不同于并行ATA,以串行方式传送数据.2001年Intel,Dell,IBM和希捷等组成SerialATA委员会确立SerialATA1.0规范.02年又确立SerialATA2.0规范.其特点为:•纠错能力更强,对指令和数据都检查,高可靠性.•结构简单,四针接口(电源,地线,发送和接收),支
8、持热插拔.•SATA1.0最高数据传输率达150MB/s,并行ATA的最高传输率133MB/s;SATA2.0传输率达300MB/s,SATA将实现最高传输率600MB/s.8.SCSI接口1979年为小型机研制,现被移植到普通微机.广泛应用于硬盘,光驱,扫描仪,打印机,光盘刻录机等设备,较其他标准接口的传输速率快,在工作站,服务器上常用作硬盘
