第7章光盘驱动器和光盘

4．Z-CLV（区域恒定线速度）

在Z-CLV模式下，光驱将光盘的内圈和 外圈分成数个区域，在每一个区域用稳 定的CLV速度进行读取写入，在区段与 区段之间采用CAV方式过渡。这样做的 好处是缩短了读取写入时间，并能确保 读取写入的品质，只是在次模式下，每 一次切换速度时读取写入过程都会有明 显的中断，导致速度突然下降。
第7章 光盘驱动器和光盘
内容简介：


光驱的组成 光驱的工作原理 光驱的分类 光驱的工作模式 光驱的工作过程 光驱的性能指标 光驱的选购 光驱的使用



光盘的特点 光盘的分类 光盘的选购 光盘的使用和保存
7．1 光盘驱动器（光驱）


光盘驱动器简称CD-ROM， 它的含义是只读光盘存储 器，简称光驱。光驱是多 媒体计算机不可缺少的组 件之一。 目前使用的光驱有:CDROM驱动器、DVD光驱（ DVD-ROM）、康宝（COMBO ）和刻录机等。
3）区码限制
CSS规定，软硬件都必须同时经过授权认证 才可以成功地解码播放DVD影片，也就是说 DVD-ROM、DVD硬解压卡和DVD播放软件都必 须同时通过区码的授权。 目前DVD-ROM的“区域码”限制有RPC-1和 RPC-2两种。它被固化在DVD-ROM的闪存（ EEPROM）中，被称为固件或韧件（Firmware ）。
平均寻道时间（Average Access Time） 又称平均访问时间，它是指 光驱的激光头从初始位置移到指定数 据扇区，并把该扇区上的第一块数据 读入高速缓存所用的平均时间。 显然，平均寻道时间越短，光驱的性 能就越好。

4．缓存容量

缓存通常用Buffer Memory表示， 其作用是提供一个数据的缓冲区 域，将读取的数据暂时保存，然 后一次性进行传输和转换，目的 是解决CD-ROM驱动器与计算机其 他部件速度不匹配的问题。
5）Combo驱动器


Combo在英文里的意思是“结合物”，而康宝 （Combo）驱动器就是把CD-RW刻录机和DVD光 驱结合在一起的“复合型一体化”驱动器。 简单的说，Combo就是集CD-ROM、DVD-ROM、 CD-RW三位一体的一种光存储设备，最初他是 被用在高端的笔记本电脑上的，由于具有三重 本领，所以迅速就在高端的笔记本电脑里普及 开来，这就是最初的康宝原形。
2．按照光驱的放置方式分类
内置式光盘驱动器和外置式光盘驱动器。 它们主要的分别在于外置光驱比内置光驱 方便移动，而且外置光驱的价格比内置式 贵很多。

3．按照光驱的接口分类
IDE接口光驱 SCSI接口光驱 IEEE1394接口光驱 USB接口光驱

7．1．4 光驱的工作模式
1．CLV（恒定线速度） 2．CAV（恒定角速度） 3．P-CAV（局部恒定角速度） 4．Z-CLV（区域恒定线速度）

2．CAV（恒定角速度）
在CAV模式下，激光头始终以恒定角速 度读取光盘数据，由于不需在寻道时 经常改变电机的转速，因此读取性能 也会得到极大的改善。 但在这种方式下，光盘内外圈的数据 传输速率是不相等的，读取光盘外圈 时，数据传输率要高一些。

3．P-CAV（局部恒定角速度）


P-CAV工作模式是将CAV与CLV合二为一，理论上是 在读内圈时采用CAV模式，转速不变，读速逐渐提 高，当读取半径超过一定范围则采用CLV模式。而 在实际工作中，当随机读取时，采用CLV模式。一 旦激光头无法正常读取数据时，立即转换成CAV模 式，这样具有更大的灵动性和平滑性。 CAV和P-CAV模式是目前光驱所采用的主要读取方 式。

2）CD-R/CD-RW驱动器
随着新技术发展，出现了能够向光盘写入数 据的光驱，这种光驱称为光盘刻录机。 CD-R是小型可写光盘，该种类的存储设备 可将数据在刻盘中写入一次，写完后CD-R 光盘无法被改写，但可以在CD-ROM驱动器 和CD-R刻录机上被多次读取。 CD-RW比CD-R的功能更加强大，它提供了次 数有限的读写功能，最大的特点是在CD-R 的基础上可以多次写入数据。
6）DVD刻录机


目前， DVD 刻录机是DVD-R/RW 和DVD+R/RW。 与CD－R/CD－RW类似，DVD－R可记录一次数据， 而DVD－RW可重写数千次。DVD－R介质像CD－R一 样，采用有机染料聚合物技术，可与几乎所有的 DVD光驱兼容。初期时的容量为3.95GB，不久将扩 大到4.7GB。 DVD－RW是相变可擦写格式，由Pioneer公司开发 的基于DVD－R技术的DVD－RW将可以在大部分的 DVD光驱和DVD机上播放，初始容量为4.7GB。

3）DVD-ROM驱动器



DVD-ROM是数字视盘和数字万用盘的缩写，它是 一种容量更大、运行速度更快的光存储技术。 DVD-ROM驱动器是用来读取DVD盘上数据的设备， 从外形上看和CD-ROM驱动器一样。 DVD速度的计算方法和CD-ROM不同。DVD的一倍速 是1350Kb/s，而CD-ROM为150Kb/s，约为CD－ROM 驱动器的9倍。 DVD的容量为8.5GB以上，单倍速DVD-ROM的数据 传输率大致等同于9倍速的CD-ROM，目前已有16 倍速的DVD-ROM。

2．刻录机工作原理
在光存储盘片的表面有一层薄面膜。 刻录时，刻录机将大功率的激光按照要刻 录的信息的要求，照射在这层薄膜上，薄 膜上会形成相应的平面（Land）和凹坑（ Pit）。 光盘读取设备将这些平面和凹坑信息转化 为0和1，将光盘的物理信息转换为数字信 息。

7．1．3 光驱的分类

1．CLV（恒定线速度）
在CLV模式下工作，当激光头移动到不同的 光轨时，为了保持恒定的数据传输率，电机 的转速由快到慢。 早期的光驱几乎都是采用CLV方式，但随着 光驱转速的大幅度增加，采用这种方式的缺 陷也越来越明显。即光驱读盘时内、外圈轴 电机的速度变化范围非常大，致使轴电机的 负载过重，使光驱耐用性严重下降。
3．DVD-ROM的选购
1）读盘能力 2）接口和缓存 3）区码限制 4）倍速

1）读盘能力


目前的DVD-ROM有单激光头和双激光头两 种。单激光头的DVD-ROM分为单头单眼、 单头双眼两种，单头单眼是以Panasonic 为代表的技术，单头双眼是以Toshiba为 代表的技术，双激光头是以Sony为代表的 技术。 单激光头和双激光头的读盘能力都没有大 的区别，只是双激光头的光驱在读取CD和 DVD类型的盘片时激光头会有一个切换过 程，这样会影响开始读取时的速度。
7．1．7 光驱的选购
1．光驱选购要注意的几个问题 1）接口类型 2）数据传输率 3）数据缓冲区 4）兼容性 5）价格
2．CD-ROM的选购
1）性能指标 在选购CD-ROM光驱时需要注意光驱的基本性能指 标，以满足用户的需求。 2）品牌 选择正规品牌的光驱，首先从产品包装上进行选 择，好光驱的包装盒做得清晰精美（有的上面还 有防伪标志），再看是否有质量很好的光驱保护 泡沫、质量合格的驱动盘、用塑料袋封装好的光 驱说明书和音频线，以及产品合格证及保修卡。
2．刻录机工作过程

首先是将数据读入自带的缓冲存储器中，然后 再从缓存中把数据写入刻录盘片，这样可以尽 量保证刻录机的连续性。需要特别注意的是刻 录机读入数据、写入刻录机这一过程是一个连 续工作的过程。所以，刻录机在工作过程中容 易出现问题。如果刻录机缓存数据被用完或其 他原因（如运行其他应用程序）造成硬盘或光 驱向刻录机传输数据中断，当前刻录机操作被 迫中断。在传统刻录方式下，中断后如不能继 续进行刻录，就会导致刻录光盘报废，这就是 “Buffer Under Run”（缓冲区数据不足）的 问题。
2）接口和缓存


DVD-ROM主要有IDE和SCSI两种接口。 目前的DVD光驱一般用的是IDE接口，也有的用 SCSI接口，采用这种接口比采用IDE接口的DVD光 驱具有更好的稳定性和数据传输率，CPU的占用率 也比采用IDE接口的低很多。但是它必须通过SCSI 卡才能连接，安装使用起来不是很方便，虽然两 种光驱的价格不会相差太远，但要多买一块SCSI 卡，无疑增加了成本。而采用IDE接口的DVD光驱 就没有这类问题，同时即插即用。如果无特殊的 需求，还是选购一款IDE接口的DVD光驱为好。

2．数据传输率
数据传输率(Data Transfer Rate)即常 说的倍速，通常用 “倍速”来代表光 驱的数据传输率，它是光驱最基本的性 能指标，指光驱每秒能读取的最大数据 量。它是衡量光驱性能的最基本指标。 什么是单倍速光驱？单倍速光驱就是指 每秒可从光驱存取150KB数据的光驱。

3．平均寻道时间
7．1．6 光驱的性能指标
速度 数据传输率 平均寻道时间 缓存容量 CPU占用时间 纠错能力

1．速度
CD-ROM驱动器的速度指的是标称速 度，最初的单倍速是150KB/s。 CD-ROM驱动器的倍速均是指单倍速 的倍数。例如，32×（32倍速）， 48×（48倍速），56×（56倍速） 。
1．按照读取光盘的种类及性能分类



1）CD-ROM驱动器 2）CD-R/CD-RW驱动器 3）DVD-ROM驱动器 4）DVD-RAM 驱动器 5）Combo驱动器 6）DVD刻录机
1）CD-ROM驱动器
CD-ROM驱动器是我们以前运用最广泛的 一种，它支持所有符合ISO9660格式的 光盘，如CD-ROM、Video-CD、CD-R、 CD-RW等。 接口类型有ATAPI-IDE、SCSI、EIDE， 还可支持Ultra-DMA33接口。
5．CPU占用时间
CPU占用时间（CPU Loading）是指 光驱在维持一定的转速和数据传输 率时所占用CPU的时间，它也是衡 量光驱性能好坏的一个重要指标。 CPU占用时间越少，其整体性能就 越好。