第6章 光驱和可移动存储设备.ppt

《第6章 光驱和可移动存储设备.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第6章光驱和可移动存储设备6.16.26.36.4CD光盘介质DVD光盘光盘驱动器可移动存储器16.1CD光盘介质6.1.1CD的种类CD自1980年诞生以来，衍生出多种类型的标准规格。这些标准规格书的封面皆以不同颜色分类，包括红、黄、绿、橘、白和蓝皮书，分别定义了CD-DA（DigitalAudio）、CD-ROM（CompactDisc-ReadOnlyMemory）、CD-I（CompactDiscInteractive）、CD-Recordable、VideoCD、Enhanced-CD等标准，如图6.1所示。图6

2、.1不同CD标准规格的Logo26.1.2CD光盘的特性1．CD的尺寸和材质CD虽然有多个标准规格，但它们的结构和工作原理大同小异。最常见的CD光盘外径为120mm，厚度1.2mm，如图6.2所示为80mm和120mm两种尺寸的光盘。按数据写入的方式，分为大批量生产的CD盘（工厂CD）和个人计算机制作的刻录盘（CD-R或CD-RW）。（a）（b）图6.280mmCD光盘（a）和120mmCD光盘（b）36.1.2CD光盘的特性2．CD记录容量的计算下面以一张工厂CD为例介绍CD的数据记录方法。工厂CD的第二层（即反射层）的

3、制作材料是铁或铝，数据存储在这里，光盘上存储的信息是按一定规则排列的，其形状像条条“轨道”，称为“光轨”，光轨由内至外呈螺旋线形状（类似蚊香圈，见图6.3），而不是硬盘磁道那样的同心圆。例如，数据光盘内在目录（TOC，TableofContents）中记录有起始地址的多个连续逻辑扇区为一轨；而音乐光盘内一首歌曲对应一条光轨，如一张音乐CD有15首歌曲，则对应15条光轨（也称CD音轨），光轨最多可达99条。图6.3光盘螺旋形光轨46.1.2CD光盘的特性CD光轨分为许多“扇区”（或称“块.”），标准速度（1X倍速）下，光驱的

4、激光头每秒读取75个扇区。光盘规格不同，每个扇区储存的信息（用户数据）量也不同。表6.1为常见的几种光盘规格的扇区大小。以CD-ROM的扇区大小2048B来计算，CD的1X倍速就是每秒读取2048B×75=150KB的数据，即1X倍速=150KB/s。光盘类型扇区中用户数据（字节）CD-DA2352CD-ROM2048VIDEOCD2336表6.1光盘扇区大小56.1.2CD光盘的特性3．CD记录数据的原理光轨上凹陷下去的部分称为“坑”或“凹坑”（Pit），没有凹陷的平面部分称为“岸”或“平面”（Land），如图6.4所示

5、。图6.4光盘反射层上的“坑”和“岸”66.1.2CD光盘的特性CD驱动器依据激光在Pit/Land上反射信号的变化情况读取相应的二进制数据，例如，Pit/Land之间反射信号变化时表示二进制位1，信号保持不变表示0（见图6.5）。这样，“坑”和“岸”就具有了记录二进制信息的作用。图6.5Pit和Land记录数据的方法76.1.2CD光盘的特性根据CD盘面上的信息分布方式，CD数据记录面分为导入区、数据记录区和导出区三部分。如图6.6所示，CD光盘中间沿径向到边缘可分为以下区域：图6.6CD光盘的区域划分86.1.2CD光

6、盘的特性中孔：15mm直径，用来在光驱托盘上固定光盘。固定区：15～46mm的透明圆环区域，该部分为空白，可以打印一些品牌信息。导入区：有一条信息光轨，称为导入光轨（Lead-inTrack），其中存放数据记录区的索引地址和光盘规格等信息，如音乐光盘中的歌曲目录、长度等，该部分损坏将导致无法定位数据记录区。数据记录区：存储相应的数据，如计算机程序、影像资料、音乐歌曲等。导出区：只有一条信息光道，称为导出光道（Lead-outTrack），表示数据记录区到此结束，导出区后没有其他信息。96.1.3CD-R/CD-R

7、W光盘1．CD-R的工作原理CD-R具有刻录功能，CD-R刻录盘径向截面从反面（即亮面，或数据面）到正面共有4～5层，如图6.7所示。图6.7CD-R光盘的结构第一层是聚碳酸酯注塑成型的透明基盘。第二层是在衬盘上镀的一层很薄的有机染料层，也称记录层，该层决定了CD-R是否能够记录数据。第三层是用抗腐蚀材料，如金箔或银箔制作的反射层。第四层是涂漆保护层，用来保护反射层。第五层是用吸墨材料做的印刷层（也称标签层），用户可用喷墨打印机在CD-R印刷面上打印个性化信息，也可用软笔进行标注；如果该层为特制的“光雕”介质层，则可用光雕

8、刻录机的激光“雕刻”功能在“光雕”介质层上制作光刻封面。106.1.3CD-R/CD-RW光盘2．CD-RW的工作原理CD-RW的记录层介于上、下两个绝缘层之间，下绝缘层用于在刻录期间将相变层多余的热量散发出去。与CD-R光盘使用的基于染料的记录层不同，CD-RW记录层通常使用由银、铟、锑和碲构成的晶状