Contacts

Description des lecteurs optiques CD, DVD, ROM, RW. Vitesse de ligne constante. Inconvénients des disques externes

Tous les acheteurs ne sont pas très inquiets quant au lecteur de CD qui sera installé sur leur ordinateur. Eh bien, ils vont s'intéresser à sa vitesse, et c'est tout. Mais parfois, une personne pose encore des questions sur les performances des CD-ROM qu'elle propose de choisir, sur leur fiabilité et sur leur capacité à lire tous les disques, y compris les disques piratés mal fabriqués. Pour être honnête, la réponse n'est pas si facile.

Lecteur de disque mitsumi cr-4802te 40 vitesses Mitsumi FX-4010M

Par exemple, les CD-ROM de Samsung se vendent bien ici. Je les aime parce qu'ils ne font presque pas de bruit et en même temps sont assez productifs. Cependant, nous avons entendu dire plus d'une fois que ces CD-ROM se cassent souvent, les entreprises qui les vendent revendiquent des taux de retour élevés et ont souvent peur de leur accorder une longue garantie. Je ne sais pas. Je n'ai pas encore rencontré ce problème, sur les ordinateurs que je connais, ces disques fonctionnent bien et remplissent leurs fonctions pendant plus d'un an.

Cependant, il existe également des propositions alternatives. Le choix de CD-ROM est assez large et le prix des lecteurs de différentes marques diffère de manière insignifiante. En particulier, une part de marché importante appartient aux appareils de la société Mitsumi, bien sûr, vous en avez entendu parler. Certaines personnes aiment sa conduite, d'autres non - c'est une question de goût. Deux disques que j'ai récemment essayés dans mon travail m'ont fait bonne impression, même si je n'ai trouvé aucun avantage significatif par rapport aux autres modèles. Ils disent cependant qu'ils sont plus fiables que les lecteurs de CD Samsung. J'ai reçu cette information de personnes qui ont échangé ces disques et d'autres. C'est peut-être ainsi.

40 vitesses Mitsumi FX-4010M
Bien sûr, une vitesse de 40 fois la vitesse de lecture nominale des CD de musique est le maximum. Dans la plupart des cas, ce lecteur lit les données à une vitesse plus lente.

Société Mitsumi, spécialisée dans la fourniture des produits les plus demandés par le marché périphériques- claviers et souris, lecteurs de disquettes et de CD optiques, n'est pas un débutant et dispose d'un certain nombre de savoir-faire et d'évolutions technologiques propres. Le lecteur FX-4010M, par exemple, utilise une combinaison de deux méthodes de lecture des informations - avec une vitesse angulaire (CAV) et linéaire (CLV) constante. Dans le premier cas, lors de la lecture de données à partir de la périphérie du disque, la vitesse maximale est atteinte. La deuxième technologie offre une vitesse de lecture constante quelle que soit la distance entre les blocs de données et le centre du disque. La combinaison de ces technologies garantit de bonnes performances et une grande fiabilité.

Le lecteur FX-4010M, selon les données de la plaque signalétique, avec un temps d'accès moyen de 65 millisecondes à une vitesse maximale de 40x, devrait fournir une lecture de 6 000 kilo-octets de données par seconde. Il est équipé d'une interface ATAPI IDE et utilise le mode Ultra DMA-33, dans lequel le taux de transfert de données externes atteint 33 mégaoctets par seconde. Bien sûr, le transfert de données à cette vitesse est possible lorsqu'elles sont extraites du tampon, et non lorsqu'elles sont lues à partir du disque. Le tampon Mitsumi FX-4010M n'est pas très grand - 256 kilo-octets.

Ce lecteur a deux autres fonctionnalités intéressantes. Grâce à la conception originale du tiroir, le FX-4010M peut être installé aussi bien horizontalement que verticalement. Cependant, il n'y a pas de loquets, comme dans d'autres CD-ROM qui peuvent fonctionner en position verticale. En conséquence, le disque s'adapte facilement, ne s'accroche à rien et vous n'avez pas à regarder attentivement pour voir s'il est correctement inséré. En position verticale, le compact est fixé par deux fentes du plateau, qui ne sont en aucun cas utilisées lors d'une installation horizontale normale, et vous ne pouvez pas du tout les remarquer.

Une autre caractéristique est la prise en charge d'une variété de formats de CD numériques, y compris le CD-Text récemment introduit. Soit dit en passant, tous les lecteurs ne le comprennent pas encore. De plus, le FX-4010M est capable de lire à la fois les CD-ROM pressés et les disques CD-R et CD-RW, y compris les disques multisession.

Les tests de performance du Mitsumi FX-4010M ont montré que ce disque diffère peu de ses homologues à 40 vitesses, comme le Pioneer DR-944. Cependant, lors des tests, j'ai remarqué un schéma intéressant, qui ne se manifestait pas aussi clairement dans d'autres lecteurs. Plus le disque est de qualité, plus il est facile d'en lire les données, plus les performances sont élevées. J'explique. Lors de l'utilisation d'un disque CD-R, la vitesse s'est avérée constante sur tout le disque, à la fois sur le rayon intérieur et sur le rayon extérieur, elle était d'environ 2.190 KB / s. Autrement dit, le schéma CLV a été utilisé. Quand j'ai mis le CD d'usine bonne qualité, presque à moitié, en partant du centre, il a été lu à l'aide de la technologie CAV et les performances ont augmenté de manière linéaire à partir des 2 170 Ko / s initiaux. Puis, lorsque le lecteur semblait avoir du mal à lire les données à des vitesses toujours plus élevées, il est passé en CLV, la vitesse de lecture atteignant déjà 4 150 Ko/s, et il est resté à ce niveau jusqu'à la toute fin du disque. La lecture d'un CD piraté a également commencé à utiliser la technologie CAV, mais littéralement sur la cinquième partie du disque, le Mitsumi FX-4010M a été contraint de passer à CLV.

Cela a affecté la vitesse, pas la fiabilité de la lecture des données - même un vieux CD bulgare minable, que j'utilise comme un "mauvais" disque pour tester l'endurance des CD-ROM, a été lu. Bien qu'avec un grincement, mais complètement. Au fait, à propos du bruit. Mitsumi FX-4010M est bruyant pendant le fonctionnement. Moins que le même Pioneer DR-944, mais toujours sensiblement plus fort que le CD-ROM de Samsung.

Variateur Mitsumi CR-4802TE

Il s'agit d'un autre lecteur de CD de Mitsumi que vous devez simplement connaître. Plus d'une fois dans les lettres, ils se sont plaints que les graveurs de CD, dont j'ai parlé, sont trop chers et n'intéressent que le "riche Pinocchio". Par exemple, lorsqu'un lecteur coûte 300 $ et que les disques vierges ne sont pas bon marché - les CD-R à écriture unique coûtent en moyenne 1,5 $ et les CD-RW réinscriptibles à partir de 10 $ - cette méthode de stockage des informations ne peut pas être considérée comme plus pratique et abordable que sur un disque dur lecteur, où par gigaoctet de données aujourd'hui, vous devez payer quelque chose comme 15 $.

cette opinion est discutable. Winchester tôt ou tard (et généralement plus tôt que vous ne le pensez) est rempli de données dont l'utilité n'est pas si facile à juger. (J'ai écrit sur ce problème dans "KG", N№22). Et vous ne mettrez pas plus de trois disques durs IDE dans un ordinateur (en tenant compte de la présence d'un CD-ROM), donc la capacité maximale du sous-système de disque disponible aujourd'hui (des disques durs de 20 gigaoctets sont également en cours de préparation pour la sortie , mais ils ne sont pas encore en vente et ils seront presque deux fois plus chers 10 Go) seront 30 Go. Ce plaisir coûtera 450 $ ou un peu moins.

L'achat d'un lecteur de CD-RW tel que le Mitsumi CR-4802TE, qui coûte 185 $ aujourd'hui, ouvre la possibilité de stocker une quantité illimitée de données sur le lieu de travail. Au moins jusqu'à ce que vous remplissiez toute la pièce de compacts. Combien coûte le stockage de 30 gigaoctets sur CD ? Vous aurez besoin d'environ 45 disques de 650 mégaoctets chacun. Approximativement parce que la capacité des disques durs est indiquée en milliers d'octets et que 650 mégaoctets tiennent en fait sur la matrice.

Mon expérience personnelle montre qu'il est logique de ne pas stocker plus d'un tiers des fichiers sur des CD-RW réinscriptibles, les CD-R sont parfaits pour le reste (d'ailleurs, des informations peuvent leur être ajoutées au fur et à mesure qu'elles s'accumulent). Ainsi, pour les compacts d'une capacité totale de 30 gigaoctets, il en coûtera 195 $, plus un lecteur de disque - un total de 380 $. Comme vous pouvez le voir, pas plus que l'achat de disques durs de même capacité. Et n'oublie pas ça disques durs vous n'en mettrez pas plus de trois, mais vous pouvez acheter et acheter des matrices : 45 pièces, ce n'est pas tellement. À l'avenir, bien sûr, les disques durs deviendront moins chers. Ainsi que des matrices de CD.

Bon, assez parlé des dollars. Le lecteur Mitsumi CR-4802TE vous permet de graver des disques CD-R à une vitesse 4x (600 Kb/s), des disques CD-RW à une vitesse 2x (300 Kb/s). Il lit les CD-ROM conventionnels à une vitesse 8x, avec un taux de lecture de données maximal de 1 200 Ko/s. Ce sont des informations de passeport. Les tests les ont confirmés. Lors des tests, la vitesse de lecture d'un disque CD-R était de 1,220 Ko/s à un rayon plus petit et de 1,210 à la périphérie du disque. Cela m'a rappelé la situation avec le lecteur Mitsumi FX-4010M. L'essentiel est que les données du passeport aient été confirmées lors du test. Le temps d'accès moyen, soit dit en passant, spécifié dans la documentation, est de 200 millisecondes. Lors d'un test avec le ZD CD Winbench 99, il s'est avéré être nettement inférieur - 164 millisecondes.

Le CR-4802TE est équipé d'une mémoire tampon de 2 Mo - le double de celle de nombreux graveurs de CD de cette catégorie. L'utilisation de l'interface ATAPI facilite l'installation. Bien que le mode Ultra DMA-33 ne soit pas pris en charge, dans ce cas, il n'affecte en rien les performances. Le CR-4802TE dispose de sorties audio analogiques et numériques pour une lecture et une extraction de CD de musique de haute qualité. Ce lecteur prend en charge divers formats de CD, notamment ISO 9660, Red Book, Yellow Book, Orange Book Part 2, White Book, CD-I et CD Extra. Il vous permet de graver des disques CD-R en plusieurs étapes, appelées sessions ou sessions, ce qui est très utile lors de la création de bibliothèques d'utilitaires et de l'archivage de données de travail. Pour les disques CD-RW réinscriptibles, l'accès direct peut être utilisé comme s'il s'agissait d'un lecteur magnéto-optique.

Le Mitsumi CR-4802TE est livré avec le logiciel de gravure de CD WinOn version 3.6. Pour un accès direct, CeQuadrat PacketCD version 3.00.169 doit être installé. Le variateur est clairement destiné au marché européen. Les instructions d'installation ont une section en russe. Le compact propose un manuel d'utilisation dans de nombreuses langues, dont le russe, mais pour une raison quelconque, une description en anglais s'ouvre. Malheureusement, lors des tests, j'ai constaté que le programme Adaptec Easy CD Creator, que je considère comme le plus convivial, ne veut pas fonctionner avec le Mitsumi CR-4802TE. Mais WinOnCD 3.6 possède également des fonctionnalités riches, bien que son interface soit un peu plus compliquée.

Résumant mes impressions sur le Mitsumi CR-4802TE en quelques phrases, je dirai qu'il s'agit aujourd'hui du lecteur le moins cher qui fonctionne avec les disques CD-R et CD-RW, offrant de bonnes performances et facile à utiliser. De plus, il s'adapte bien aux matrices "sans nom" les moins chères, que, soit dit en passant, l'enregistreur de CD Yamaha deux fois plus cher ne voulait pas enregistrer. Peut-être que certains pièges se cachent derrière l'incroyable bon marché du CR-4802TE, mais lors des tests, je ne les ai pas trouvés. Pour les besoins d'un utilisateur ordinaire, les capacités de ce lecteur sont tout à fait suffisantes.

Roman Sobolenko

Périphérique de lecteur de CD-ROM.

Le lecteur de CD-ROM est un dispositif électronique-optique-mécanique complexe permettant de lire des informations à partir de disques laser. Un lecteur typique se compose d'une carte électronique (parfois deux ou même trois cartes - un circuit de commande de broche et un amplificateur opto-récepteur séparément), un assemblage de broche, une tête de lecture optique avec un lecteur pour son mouvement et une mécanique de chargement de disque.

Sur la carte électronique sont placés :

  • circuit d'amplification et de correction du signal de la tête optique ;
  • circuit de signal PLL et broche ACS ;
  • Processeur de traitement de code Reed-Solomon ;
  • Circuits ACS pour la focalisation du faisceau et le suivi dynamique des pistes ;
  • circuit de commande de mouvement de tête optique ;
  • processeur de contrôle (logique);
  • mémoire tampon ;
  • interface avec contrôleur (IDE/SCSI/autre);
  • connecteurs pour interface et sortie de signal audio ;
  • bloc de commutateurs de mode (cavaliers/cavaliers).

Un lecteur typique se compose d'une carte électronique, d'un moteur à broche, d'un système de tête de lecture optique et d'un système de chargement de disque. La carte électronique contient tous les circuits de commande du variateur, l'interface avec le contrôleur informatique, les connecteurs d'interface et la sortie du signal sonore. La plupart des variateurs utilisent une seule carte électronique, cependant, dans certains modèles, des circuits séparés sont placés sur de petites cartes auxiliaires.

Assemblage de la broche (moteur et broche proprement dite avec porte-disque) est utilisé pour faire tourner le disque. Normalement, le disque tourne à une vitesse linéaire constante, ce qui signifie que la broche change de vitesse en fonction du rayon de la piste, à partir de laquelle ce moment lit les informations de la tête optique. Lors du déplacement de la tête du rayon extérieur du disque vers le rayon intérieur, le disque doit augmenter rapidement la vitesse de rotation d'environ un facteur de deux, de sorte qu'une bonne réponse dynamique est requise du moteur de broche. Le moteur est utilisé à la fois pour l'accélération et la décélération du disque.

Sur l'axe du moteur de broche (ou dans ses propres roulements), la broche elle-même est fixée, sur laquelle le disque est pressé après le chargement. La surface de la broche est parfois recouverte de caoutchouc ou de plastique souple pour éliminer le glissement du disque, bien que des conceptions plus avancées ne caoutchoutent que la pince supérieure pour augmenter la précision de placement du disque sur la broche. Le pressage du disque sur la broche s'effectue à l'aide de la pince supérieure située de l'autre côté du disque. Dans certaines conceptions, la broche et la pince contiennent des aimants permanents dont la force d'attraction presse la pince à travers le disque contre la broche. D'autres conceptions utilisent des ressorts hélicoïdaux ou plats pour cela.

Système de tête optique se compose de la tête elle-même et de son système de mouvement. La tête contient un émetteur laser basé sur une LED laser infrarouge, un système de focalisation, un photodétecteur et un préamplificateur. Système de mise au point représente une lentille mobile entraînée par un système de bobine mobile électromagnétique (voice coil), réalisé par analogie avec un système de haut-parleur mobile. Changement de tension champ magnétique provoquer le déplacement de la lentille et recentrer le faisceau laser. En raison de la faible inertie, un tel système surveille efficacement les battements verticaux du disque même à des vitesses de rotation importantes.

Système de mouvement de la tête a son propre moteur d'entraînement qui entraîne le chariot avec une tête optique à l'aide d'un engrenage ou d'un engrenage à vis sans fin. Pour éliminer le jeu, une connexion avec une tension initiale est utilisée: avec un engrenage à vis sans fin - billes à ressort, avec un engrenage denté - paires d'engrenages à ressort dans différentes directions. Un moteur pas à pas est généralement utilisé comme moteur, et beaucoup moins souvent comme moteur à collecteur CC.

Système de chargement de disque Il existe trois options: utiliser une cassette spéciale pour un disque (caddie) inséré dans la niche de réception du lecteur (similaire à la façon dont une disquette 3 "est insérée dans un lecteur), utiliser un tiroir (plateau), sur lequel le disque lui-même est placé, et en utilisant un plateau rétractable, les systèmes contiennent généralement un moteur spécial qui fournit l'extension du plateau, bien qu'il existe des conceptions (par exemple, Sony CDU31) sans lecteur spécial, poussé à la main.Les systèmes avec un mécanisme rétractable sont généralement utilisés dans les changeurs de CD compacts pour 4-5 disques, et contiennent nécessairement un moteur pour rétracter et éjecter les disques à travers une fente de chargement étroite.

Sur le devant Le lecteur dispose généralement d'un bouton d'éjection pour charger/décharger un disque, d'un indicateur d'accès au lecteur et d'une prise casque avec contrôle de volume électronique ou mécanique. Certains modèles ont ajouté un bouton Lecture/Suivant pour commencer à lire des disques audio et basculer entre les pistes audio.

La plupart des disques ont également un petit trou sur le panneau avant pour l'éjection d'urgence du disque dans les cas où de la manière habituelle cela ne peut pas être fait - par exemple, si le lecteur du plateau ou le CD-ROM entier tombe en panne, s'il y a une panne de courant, etc. Vous devez généralement insérer une épingle ou un trombone déplié dans le trou et appuyer doucement - cela déverrouille le plateau ou le boîtier du disque, et vous pouvez le retirer manuellement (bien qu'il existe des lecteurs, tels que Hitachi, dans lesquels vous devez insérer un petit tournevis dans un tel trou et faites-le pivoter situé derrière l'axe du panneau de commande avant avec fente).

Schéma structurel d'un CD-ROM

Schéma fonctionnel d'un CD-ROM

Un composant très important de l'appareil est un système optique-électronique de lecture d'informations. Malgré sa petite taille, ce système est un dispositif optique très complexe et précis.

Cela consiste en:

  • systèmes d'asservissement pour la rotation des disques;
  • systèmes d'asservissement pour positionner le lecteur laser;
  • systèmes d'asservissement de mise au point automatique ; système d'asservissement de suivi radial ;
  • systèmes de lecture;
  • circuits de commande à diode laser.

Le système d'asservissement en rotation du disque assure la constance de la vitesse linéaire de la piste de lecture sur le disque par rapport au spot laser. Dans ce cas, la vitesse angulaire de rotation du disque dépend à la fois de la distance de la tête de lecture au centre du disque et des conditions de lecture des informations.

Le système d'asservissement pour positionner la tête de lecture d'informations permet une approche fluide de la tête vers une piste d'enregistrement donnée avec une erreur ne dépassant pas la moitié de la largeur de la piste dans les modes de recherche de l'information requise et de lecture normale. Le mouvement de la tête de lecture, et avec lui le faisceau laser, à travers le champ du disque est effectué par le moteur de la tête. Le fonctionnement du moteur est contrôlé par des signaux de mouvement avant et arrière provenant du processeur de commande, ainsi que par des signaux générés par le processeur d'erreur radiale.

Le système d'asservissement de suivi radial garantit que le faisceau laser est maintenu sur la piste et des conditions optimales pour la lecture des informations. Le fonctionnement du système est basé sur la méthode des trois spots lumineux. L'essence de la méthode est de diviser le faisceau laser principal à l'aide d'un réseau de diffraction en trois faisceaux séparés avec une légère différence. Le spot lumineux central sert à lire les informations et à faire fonctionner le système de mise au point automatique. Deux faisceaux latéraux sont situés devant et derrière le faisceau principal avec un léger décalage à droite et à gauche. Le signal de désalignement de ces faisceaux en provenance des capteurs de positionnement affecte le pilotage de poursuite, provoquant, si nécessaire, une correction de la position du faisceau central.

L'opérabilité du système de suivi radial peut être surveillée en modifiant le signal d'erreur fourni à l'entraînement de suivi.

Le contrôle et la gestion du mouvement vertical de la lentille de mise au point sont effectués sous l'influence de la mise au point asservie. Ce système assure une focalisation précise du faisceau laser pendant le fonctionnement sur la surface de travail du disque. Une fois que le CD est chargé et démarré, le réglage de la mise au point commence selon le niveau maximum du signal de sortie de la matrice de photodétecteurs et le niveau minimum du signal d'erreur des détecteurs de mise au point fine et le passage de la mise au point zéro. Au début du disque, le processeur de commande du CD-ROM génère des signaux de correction qui fournissent un mouvement multiple (deux ou trois) de la lentille focale nécessaire pour une focalisation précise du faisceau sur la piste du disque. Lorsque le foyer est trouvé, un signal est généré qui permet la lecture des informations. Si après deux ou trois tentatives ce signal n'apparaît pas, le processeur de contrôle éteint tous les systèmes et le disque s'arrête. Ainsi, l'opérabilité du système de focalisation peut être jugée à la fois par les mouvements caractéristiques de la lentille focale au moment où le disque démarre, et par le signal de démarrage du mode d'accélération du disque lorsque le faisceau laser est focalisé.

Le système de lecture d'informations contient une matrice de photodétecteurs et des amplificateurs de signaux différentiels. Le fonctionnement normal de ce système peut être jugé par la présence de signaux haute fréquence à sa sortie lorsque le disque tourne.

Le système de commande de diode laser fournit le courant d'excitation nominal de la diode dans les modes de démarrage du disque et de lecture des informations. Un signe de fonctionnement normal du système est la présence d'un signal RF d'une amplitude d'environ 1 V en sortie du système de lecture.

Les systèmes d'écriture, de lecture et de post-traitement de l'information définissent le schéma fonctionnel général du CD-ROM, présenté en schéma fonctionnel. En plus des systèmes décrits ci-dessus, il comprend un générateur d'horloge qui fournit des signaux d'horloge à tous les nœuds du CD-ROM, et un démodulateur EFM qui convertit les paquets de code 14 bits du disque en un code série 8 bits. De plus, les informations entrent dans le processeur de données numériques qui, avec le processeur de contrôle du système, est le cœur de l'ensemble du dispositif. C'est là que le désentrelacement des données et la correction des erreurs ont lieu. La tâche de l'entrelacement des données lors de l'enregistrement d'informations consiste à "étirer" chaque octet d'informations en plusieurs trames d'enregistrement. Dans ce cas, même s'il y a une perte de quelques trames d'informations à la suite d'un dommage mécanique à la surface du disque, le résultat du désentrelacement des données sera la présence de petites erreurs dans les octets individuels. Ces erreurs sont corrigées par un circuit de correction d'erreurs.

Quand, au début des années 1980, Sony et Philips ont sorti le son CD(Compact Disc - CD), personne n'aurait pu imaginer quel précieux support de stockage ils deviendraient dans un avenir proche. La durabilité, l'accessibilité aléatoire et la haute qualité sonore des CD leur ont attiré l'attention du monde entier et ont contribué à leur adoption généralisée. Le premier lecteur de CD-ROM (lecteur de CD-ROM) pour PC est sorti en 1984, mais il a fallu plusieurs années avant qu'il ne devienne un composant presque indispensable des PC de haute qualité. Désormais, des jeux, des applications logicielles, des encyclopédies et d'autres programmes multimédias sont distribués sur le CD-ROM (au sens figuré, désormais "d'un luxe coûteux, le lecteur de CD-ROM est devenu une nécessité bon marché"). En fait, la "révolution multimédia" doit beaucoup aux CD-ROM bon marché de grande capacité. Si un CD audio a été conçu pour reproduire des son numérique en 74 minutes, un CD-ROM d'ordinateur peut stocker 660 Mo de données, plus de 100 photos la plus haute qualité ou un téléfilm de 74 minutes. De nombreux disques stockent tous ces types d'informations, ainsi que d'autres informations.

Les lecteurs de CD-ROM jouent un rôle important dans les aspects suivants d'un système informatique :

  • Soutien Logiciel : La raison la plus importante pour laquelle le PC moderne devoir avoir un lecteur de CD-ROM, c'est un grand nombre d'applications logicielles distribuées sur CD. Maintenant, les disquettes ne sont pratiquement plus utilisées pour cela.
  • Performance R : Étant donné que de nombreux programmes utilisent désormais le lecteur de CD-ROM, les performances du lecteur sont importantes. Bien sûr, ce n'est pas aussi critique que la performance disque dur et les composants du PC tels que le processeur et la mémoire système, mais il est toujours important.

Grâce à la production de masse, les lecteurs de CD-ROM modernes sont plus rapides et moins chers qu'auparavant. La grande majorité des applications logicielles sont désormais distribuées sur CD-ROM, et de nombreux programmes (tels que des bases de données, des applications multimédias, des jeux et des films) peuvent être exécutés directement à partir de CD-ROM, souvent sur un réseau. Le marché moderne des lecteurs de CD-ROM offre des offres internes, externes et des appareils portables, des changeurs automatiques à un ou plusieurs disques, des lecteurs SCSI et EIDE et une variété de normes.

La plupart des lecteurs de CD-ROM ont des commandes pratiques sur le panneau avant qui vous permettent d'utiliser le lecteur pour lire et écouter des CD audio. Il existe généralement de tels contrôles:

  • Sortie casque stéréo: Une petite prise (jack - jack) pour brancher un casque et écouter un CD audio.
  • Bouton rotatif pour le contrôle du volume: Pour régler le volume de sortie audio.
  • Boutons de démarrage et d'arrêt: Pour démarrer et arrêter la lecture du CD audio. Sur certains lecteurs, ces boutons sont les seules commandes.
  • Boutons Piste suivante et Piste précédente: Ces boutons vous permettent de passer à la piste suivante et à la piste précédente d'un CD audio.

Les lecteurs de CD-ROM ont été introduits après la standardisation des baies de lecteur de PC, ils s'adaptent donc à une baie de lecteur standard de 5,25 ". La hauteur d'un lecteur de CD-ROM est de 1,75", ce qui correspond à la baie de lecteur "demi-hauteur" standard. La plupart des disques ont un boîtier métallique qui a des trous pour les vis de montage, ce qui facilite le montage du disque dans la baie. Pour installer le disque est généralement utilisé plateau rétractable (plateau).

Structure d'un CD-ROM

Un lecteur de CD-ROM peut être comparé à un lecteur de disquette car les deux lecteurs utilisent amovible(média amovible. Il peut également être comparé à un disque dur, car les deux disques ont une grande capacité. Cependant, un CD-ROM n'est ni une disquette ni un disque dur. Si les lecteurs de disquette et de disque dur utilisent magnétique support (magnétique), le CD-ROM utilise optique(optique). Le CD-ROM de base a un diamètre de 120 mm (4,6") et est une sorte de "sandwich" de 1,2 mm d'épaisseur composé de trois revêtements : une couche arrière en plastique polycarbonate transparent, une fine pellicule d'aluminium et une couche de vernis pour protéger le disque des rayures externes et poussière.

Dans un processus de fabrication traditionnel, des millions de minuscules cavités, appelées pitami(fosses), sur une spirale qui se déploie vers l'extérieur à partir du centre du disque. Les noyaux sont ensuite recouverts d'une fine pellicule d'aluminium qui donne au disque sa couleur argentée caractéristique. Une fosse typique mesure 0,5 µm de large, 0,83 à 3 µm de long et 0,15 µm de profondeur. Distance entre les pistes ( pas de piste- pas) n'est que de 1,6 µm. La densité des pistes est supérieure à 16 000 pistes par pouce (Tracks Per Inch - TPI) ; à titre de comparaison, une disquette a un TPI de 96 et un disque dur a un TPI de 400. La longueur de la spirale dépliée et étendue est d'environ quatre miles.

Bien sûr, les CD doivent être manipulés avec précaution. Le côté travail du disque est le plus sensible aux dommages. Malgré le fait que la couche d'aluminium est protégée des dommages et de la corrosion par un revêtement de vernis, l'épaisseur de cette couche de protection n'est que de 0,002 mm. Une manipulation brutale ou la poussière peuvent provoquer de petites rayures et de minuscules fissures à travers lesquelles l'air pénètre et oxyde le revêtement en aluminium, rendant le disque inutilisable.

Fonctionnement d'un lecteur de CD-ROM

À l'exception de certaines vérifications d'erreurs très sophistiquées, le fonctionnement d'un lecteur de CD-ROM est très similaire à celui d'un lecteur de CD audio. Les données sont stockées de la même manière que sur tous les CD. Les informations sont stockées dans des secteurs de 2 Ko sur une piste en spirale qui commence au centre du disque et "se déroule" vers le bord extérieur du disque. Les secteurs peuvent être lus indépendamment.

Le joueur lit les informations des fosses et terres(atterrissages) d'une piste en spirale de CD partant du centre du disque et se déplaçant vers le bord extérieur. Pour la lecture, un faisceau laser infrarouge d'une longueur d'onde de 780 nm est utilisé, ce qui génère un semi-conducteur d'arséniure de gallium de faible puissance. Le faisceau passe à travers la couche de revêtement transparente sur le film métallique. Bien que le laser soit de faible puissance, il peut endommager la rétine s'il pénètre dans l'œil non protégé. Lorsque le disque tourne à une vitesse de 200 à 500 tours par minute (Rotations Par Minute - RPM), le faisceau est réfléchi par les creux et la fréquence de la lumière change.

Les zones autour des fosses, appelées terres participent également au processus de lecture. La lumière réfléchie passe à travers un prisme vers un photocapteur dont la sortie est proportionnelle à la quantité de lumière reçue. La lumière réfléchie par les fosses est déphasée de 180 degrés par rapport à la lumière réfléchie par les plages, et les différences d'intensité sont mesurées par des cellules photovoltaïques et converties en impulsions électriques. En conséquence, une séquence de creux et de méplats de longueur variable, estampée sur la surface du disque, est interprétée comme une séquence de uns et de zéros, à partir de laquelle les données stockées sur le disque sont restaurées (à l'aide d'un système numérique-analogique convertisseur, les données numériques d'un CD audio sont converties en signaux audio). Étant donné que seul le faisceau laser "touche" directement la surface du support, il n'y a pas d'usure sur le support.

Tout serait relativement simple si les surfaces des CD-ROM étaient parfaitement planes et pouvaient tourner sans déviation horizontale. En fait, dans le cadre du lecteur, des circuits électroniques complexes étaient nécessaires pour garantir que le faisceau laser était focalisé sur la surface du disque et dirigé exactement vers la piste de lecture.

Plusieurs méthodes ont été développées pour fournir un suivi de trajectoire radial, mais la méthode à trois faisceaux est la plus courante. Le faisceau laser n'est pas seulement dirigé vers la surface du disque, mais est émis par un dispositif semi-conducteur et traverse un réseau de diffraction, qui forme deux sources lumineuses supplémentaires de chaque côté du faisceau principal. Lorsqu'ils traversent une lentille de collimateur, les trois faisceaux deviennent parallèles, puis ils traversent un prisme appelé séparateur de faisceau polarisant(séparateur de faisceau polarisé). Le séparateur laisse passer les faisceaux entrants et les faisceaux réfléchis de retour sont tournés de 90 degrés sur une photodiode qui interprète le signal.

Les intensités des deux faisceaux latéraux sont mesurées, qui doivent être les mêmes tant que les faisceaux restent de chaque côté de la piste. Tout mouvement latéral du disque entraîne un balourd et le servomoteur corrige la lentille. Le décalage vertical est pris en compte en divisant la photodiode réceptrice en quatre quadrants et en les plaçant à mi-chemin entre les foyers horizontal et vertical du faisceau. Toute déviation du disque fait que la tache devient elliptique, provoquant un déséquilibre dans les courants entre les paires opposées de quadrants. Dans ce cas, la lentille se déplace vers le haut ou vers le bas, fournissant une forme de spot circulaire.

La technologie CD fournit des systèmes de correction d'erreurs intégrés qui peuvent corriger la plupart des erreurs causées par des particules physiques à la surface du disque. Chaque lecteur de CD-ROM et chaque lecteur de CD audio utilise code Reed-Solomon entrelacé(Cross Interleaved Reed Solomon Code - CIRC), et la norme CD-ROM fournit un deuxième niveau de correction en utilisant l'algorithme Layered Error Correction Code. Dans le code CIRC, l'encodeur ajoute des informations de parité 2D pour la correction d'erreurs et entrelace également les données sur le disque pour se protéger contre les erreurs de rafale. Il est possible de corriger les rafales d'erreur jusqu'à 3500 bits (longueur 2,4 mm) et de compenser les rafales d'erreur jusqu'à 12 000 bits (longueur 8,5 mm) causées par de petites rayures.

audio numérique

Sur disques et cassettes signal sonoreécrit comme Signal analogique. Dès lors, on entend toutes les imperfections de l'enregistrement comme des parasites (sifflement et sifflement) ou autres défauts. Pour éliminer ces défauts des CD, voies numériques stocker des "échantillons" sous forme de nombres. Processus de conversion Signal analogique en numérique s'appelle discrétisation(échantillonnage), ou numérisation(numérisation). Le signal analogique est interrogé plusieurs fois par seconde et à chaque interrogation, l'amplitude est mesurée et arrondie à la valeur représentable la plus proche. Evidemment plus haut fréquence d'échantillonnage(taux d'échantillonnage) et plus précisément les valeurs attribuées aux amplitudes ( plage dynamique- (plage dynamique), meilleure est la représentation de l'original.

Pour le CD, un taux d'échantillonnage de 44,1 kHz et une plage dynamique de 16 bits sont utilisés. Cela signifie obtenir 44 100 échantillons par seconde et l'amplitude du signal au moment de chaque échantillon est décrite par un nombre de 16 bits, ce qui donne 65 536 valeurs possibles. Ce taux d'échantillonnage fournit une réponse en fréquence suffisante pour les sons d'une hauteur de 20 kHz. Cependant, certains "audiophiles" (audiophiles) pensent que cela ne suffit pas pour transmettre les effets psychoacoustiques qui se produisent en dehors de l'audition humaine. Le son est enregistré sur deux pistes pour obtenir un effet stéréo.

Des calculs simples montrent (44 100 échantillons par seconde * 2 octets * 2 canaux) qu'une seconde de son est décrite par 176 400 octets avec un débit de données correspondant de 176,4 Ko/s. Un lecteur de CD-ROM à vitesse unique transfère les données à ce débit, mais une partie du flux de données contient des informations de correction d'erreurs, ce qui réduit le débit de données effectif à 150 Ko/s. Un CD peut stocker 74 minutes de données audio stéréo codées, ce qui, avec la surcharge de détection et de correction des erreurs, donne une capacité de CD standard de 680 Mo. Le tableau montre tous les paramètres considérés.

Vitesse rotationnelle

Vitesse de ligne constante

La première génération de lecteurs de CD-ROM à vitesse unique était basée sur la conception des lecteurs de CD audio. La technologie a été utilisée pour faire tourner le disque vitesse linéaire constante(Constant Linear Velocity - CLV), c'est-à-dire le disque tournait de la même manière qu'un CD audio, ce qui fournissait un taux de transfert de données de 150 Ko / s. La piste de données doit passer sous la tête de lecture à la même vitesse sur les parties intérieure et extérieure du disque. Pour cela, il faut modifier la vitesse de rotation du disque en fonction de la position de la tête. Plus le disque est proche du centre, plus le disque doit tourner rapidement pour assurer un flux constant de données. La vitesse de rotation des disques dans les lecteurs de CD audio varie de 210 à 540 tr/min.

Parce qu'il y a plus de secteurs sur le bord extérieur du disque qu'au centre, la technologie CLV utilise un servomoteur pour ralentir la vitesse de rotation du disque lors de sa transition vers les pistes extérieures afin de maintenir un taux de transfert de données constant depuis la tête de lecture laser. La mémoire tampon interne du variateur contrôle la vitesse de rotation à l'aide Oscillateur à cristal pour synchroniser les données à la sortie du tampon à un certain rythme et maintenir le tampon plein à 50 % lorsque les données y sont lues. Si les données sont lues trop rapidement, le seuil de remplissage de 50% est dépassé et une commande de ralentissement de la vitesse du moteur de broche est envoyée.

Si les CD audio doivent être lus à une vitesse constante, alors une telle exigence pour les CD-ROM n'est pas du tout nécessaire. Essentiellement, plus les données sont lues rapidement, mieux c'est. Au fur et à mesure que la technologie CD-ROM s'est améliorée, la vitesse n'a cessé d'augmenter et, en 1998, des lecteurs sont apparus avec un taux de transfert de données 32x de 4,8 Mo / s.

Par exemple, un lecteur à 4 vitesses utilisant la technologie CLV devrait faire tourner le disque à environ 2120 tr/min lors de la lecture des pistes internes et 800 tr/min lors de la lecture des pistes externes. Une vitesse variable est également nécessaire lors de la lecture de données audio, qui sont toujours lues à une vitesse constante (150 Ko/s) quel que soit le débit de données de l'ordinateur. Les facteurs les plus importants dans les variateurs de vitesse sont la qualité du moteur de broche qui fait tourner le variateur et le logiciel qui contrôle le fonctionnement du variateur, ainsi que le système de positionnement, qui doit déplacer rapidement et avec précision la tête de lecture à la position souhaitée. pour accéder aux données. Augmenter simplement la vitesse de rotation ne suffit pas.

Un autre facteur est le niveau d'utilisation du temps du processeur : à mesure que la vitesse de rotation, et donc le taux de transfert de données, augmente, le temps que le processeur doit passer à traiter les données du lecteur de CD-ROM augmente également. Si d'autres tâches nécessitent du temps processeur en même temps, le lecteur de CD-ROM aura moins de capacité de traitement et le taux de transfert de données diminuera. Un lecteur de CD-ROM correctement conçu doit minimiser le temps d'utilisation du processeur à une vitesse de rotation et un taux de transfert de données donnés. Il est clair que les performances internes d'un disque rapide doivent être supérieures à celles d'un disque lent.

Pour les lecteurs de CD-ROM, la capacité du tampon de données est toujours indiquée. Bien sûr, un tampon de 1 Mo est nettement meilleur qu'un tampon de 128 Ko en termes de vitesse de transfert de données. Cependant, sans un bon programme de gestion de disque, l'augmentation marginale des performances justifie à peine la dépense d'une mémoire tampon supplémentaire.

Vitesse angulaire constante

La technologie CLV est restée la technologie dominante dans les lecteurs de CD-ROM jusqu'à ce que Pioneer, qui a lancé le premier lecteur à quatre vitesses, lance le lecteur DR-U10X à dix vitesses en 1996. Ce variateur fonctionnait non seulement en mode avec la vitesse linéaire constante habituelle, mais aussi en mode avec vitesse angulaire constante(Vitesse angulaire constante - CAV). Dans ce mode, le variateur transmet les données à vitesse variable et le moteur de broche tourne à vitesse constante, comme Disque dur.

La performance globale est fortement affectée par temps d'accès(temps d'accès). À mesure que la vitesse d'un lecteur CLV augmente, les temps d'accès se détériorent souvent car il est plus difficile de s'adapter aux changements soudains de vitesse du moteur de broche nécessaires pour maintenir un taux de transfert de données constant et élevé en raison de l'inertie du lecteur lui-même. Le lecteur CAV maintient une vitesse de rotation constante, ce qui augmente le taux de transfert de données et réduit le temps de recherche lorsque la tête se déplace vers le bord extérieur. Si dans les premiers lecteurs CLV, le temps d'accès était de 500 ms, dans les lecteurs CAV modernes, il est tombé à 100 ms.

La conception d'entraînement révolutionnaire de Pioneer a permis un fonctionnement en modes CLV et CAV, ainsi qu'en mode mixte. En mode mixte, le mode CAV était utilisé pour lire près du centre du disque, et lorsque la tête s'approchait du bord extérieur, le lecteur passait en mode CLV. Le lecteur de Pioneer a marqué la fin de l'ère des lecteurs CLV uniquement et la transition vers les lecteurs dits CAV partiels en tant que forme principale de lecteurs de CD-ROM.

Cette situation perdura jusqu'au développement d'une nouvelle génération processeurs de signaux numériques(Digital Signal Processor - DSP), qui pouvait fournir 16 fois le taux de transfert de données, et à l'automne 1997, Hitachi a lancé le premier lecteur de CD-ROM utilisant uniquement la technologie CAV (Full CAV). Il surmonte de nombreux problèmes des lecteurs CAV partiels, en particulier la nécessité de contrôler la position de la tête et de modifier la vitesse de rotation pour maintenir un débit de données constant et maintenir des temps d'accès à peu près constants. Avec le nouveau variateur, il n'était pas nécessaire d'attendre que la vitesse du moteur de broche se stabilise entre les transitions.

La plupart des lecteurs de CD-ROM Full CAV à 24 vitesses à la fin de 1997 utilisaient une vitesse de disque constante de 5000 tr / min avec un taux de transfert de données de 1,8 Mo / s au centre et atteignant 3,6 Mo / s sur le bord extérieur. À l'été 1999, 48 fois le taux de transfert de données de piste externe de 7,2 Mo / s a ​​été atteint à une vitesse de rotation du disque de 12 000 tr / min, ce qui correspondait à la vitesse de rotation de nombreux disques durs à grande vitesse.

Cependant, lorsque le disque tournait à une vitesse aussi élevée, il y avait des problèmes de bruit et de vibrations excessifs, souvent sous la forme d'un sifflement causé par l'air soufflé hors du boîtier du disque. Étant donné que le CD-ROM est serré au centre, la vibration est la plus forte sur le bord extérieur du disque, c'est-à-dire. où le taux de transfert de données est maximum. Étant donné que seul un petit nombre de CD-ROM stockent des données sur le bord extérieur, la plupart des lecteurs à grande vitesse atteignent rarement le taux de transfert de données maximal théorique dans la pratique.

Applications

La question s'est rapidement posée de savoir quelles applications profitaient de la vitesse des lecteurs de CD-ROM. La plupart des disques multimédias ont été optimisés pour les lecteurs à 2 vitesses et au mieux à 4 vitesses. Si la vidéo est enregistrée de manière à pouvoir être lue en temps réel à un débit binaire de 300 Ko/s, vous n'avez pas besoin de dépasser le double de la vitesse. Parfois, un lecteur plus rapide pouvait lire rapidement des informations dans le cache tampon, d'où elles étaient ensuite lues, libérant le lecteur pour d'autres travaux, mais cette technique était rarement utilisée.

La lecture d'images volumineuses à partir de PhotoCD s'avère être une utilisation idéale pour un lecteur de CD-ROM rapide, mais la nécessité de décompresser des images lors de la lecture à partir d'un disque ne nécessite que 4 fois le taux de transfert de données. En fait, la seule application qui a vraiment besoin d'un taux de transfert de données élevé est la copie de données série sur un disque dur, c'est-à-dire, en d'autres termes, l'installation d'applications logicielles.

Les lecteurs de CD-ROM rapides ne sont vraiment rapides que pour le transfert de données en série, pas pour l'accès aléatoire. L'application idéale pour des débits binaires continus élevés est une vidéo numérique de haute qualité enregistrée à un débit binaire élevé correspondant. Vidéo MPEG-2 implémentée dans disques numériques polyvalents(Digital Versatile Disc - DVD) nécessite un débit binaire d'environ 580 Ko/s, tandis que la norme MPEG-1 du livre blanc VideoCD ne nécessite que 170 Ko/s. Ainsi, un CD-ROM standard de 660 Mo sera lu en seulement 20 minutes, donc une vidéo de haute qualité n'aura d'intérêt pratique que sur DVD avec une capacité beaucoup plus élevée.

Interfaces

Il existe trois connexions principales à l'arrière des lecteurs de CD-ROM : l'alimentation, la sortie audio vers la carte son et une interface de données.

La plupart des lecteurs de CD-ROM utilisent désormais une interface de données IDE, qui peut théoriquement être connectée au contrôleur IDE que l'on trouve dans presque tous les PC. Le disque dur IDE d'origine a été conçu pour le bus AT et l'ancienne interface IDE permettait de connecter deux disques durs - un maître et un esclave. Par la suite, la spécification ATAPI a permis à l'un d'entre eux de devenir un lecteur de CD-ROM IDE. L'interface EIDE est allée plus loin en ajoutant un deuxième canal IDE pour deux autres périphériques, qui pourraient être des disques durs, des lecteurs de CD-ROM et des lecteurs de bande.

Le travail avec l'un de ces appareils doit être terminé avant d'accéder à tout autre appareil. Connecter un lecteur de CD-ROM au même canal que le disque dur dégradera les performances du PC, car un lecteur de CD-ROM plus lent bloquera l'accès au disque dur. En RS avec deux durs Disques IDE le lecteur de CD-ROM doit être isolé en le connectant au canal IDE secondaire, et les disques durs doivent être connectés en tant que maître et esclave au canal principal. Les disques durs seront en concurrence les uns avec les autres, mais sans le lecteur de CD-ROM lent. L'inconvénient de l'interface EIDE est que le nombre d'appareils connectés est limité à quatre et que tous les appareils doivent être montés en interne, de sorte que l'extension peut être limitée par la taille du boîtier du PC.

La norme SCSI-2 permet de connecter jusqu'à 12 périphériques à un seul adaptateur hôte, qui peut être interne ou externe. SCSI permet à tous les périphériques du bus d'être actifs en même temps, bien qu'un seul périphérique puisse transmettre des données. La localisation physique des données dans les appareils prend relativement du temps, donc pendant qu'un appareil utilise le bus, tout autre appareil peut positionner les têtes pour les opérations de lecture et d'écriture. La dernière spécification Fast Wide SCSI prend en charge un taux de transfert maximal de 20 Mo/s par rapport aux 13 Mo/s d'EIDE, et grâce à l'intelligence intégrée, les périphériques SCSI nécessitent moins d'attention du processeur que les périphériques IDE.

Les avantages de l'interface SCSI par rapport à l'IDE se manifestent également lors de l'utilisation des ressources du PC, en particulier les lignes de demande d'interruption IRQ. En raison du grand nombre cartes supplémentaires et périphériques, les PC modernes imposent des exigences accrues à l'utilisation de l'IRQ, laissant peu de place à une expansion ultérieure. L'interface EIDE principale se voit généralement attribuer l'IRQ 14 et l'IRQ secondaire 15, de sorte que quatre périphériques sont ajoutés au détriment de deux lignes d'interruption. L'interface SCSI consomme moins de ressources car, quel que soit le nombre de périphériques sur le bus, une seule ligne IRQ est requise pour l'adaptateur hôte.

En général, l'interface SCSI offre plus de potentiel d'extension pour le PC et offre de meilleures performances, mais elle est nettement plus chère que l'interface IDE. La préférence actuelle pour les lecteurs EIDE internes s'avère plus pratique et moins chère que l'excellence technique, de sorte que l'interface SCSI est choisie uniquement pour les lecteurs de CD-ROM externes.

Comparaison des modes DMA et PIO

Traditionnellement, les lecteurs de CD-ROM sont utilisés pour transférer des données. E/S programmables(Entrée/Sortie programmable - PIO), non Accès direct à la mémoire(Accès direct à la mémoire - DMA). Cela était justifié dans les premières conceptions car la mise en œuvre matérielle était plus simple et adaptée aux appareils à faible débit de données. L'inconvénient de cette méthode est que le processeur contrôle le transfert de données. À mesure que le taux de transfert de données des lecteurs de CD-ROM augmentait, la charge du processeur augmentait également, de sorte que les lecteurs à 24 et 32 ​​vitesses occupaient complètement le processeur en mode PIO. La charge du processeur dépend de plusieurs facteurs, en particulier de la puissance utilisée Mode PIO, les circuits de pont IDE/PCI de l'ordinateur, les circuits de capacité et de mémoire tampon du lecteur de CD-ROM et le pilote de périphérique du lecteur de CD-ROM.

Le transfert de données à l'aide de DMA est toujours plus efficace et ne prend que quelques pour cent du temps CPU. Ici, un contrôleur spécial contrôle le transfert de données directement vers mémoire système et seulement l'allocation de mémoire initiale et le minimum reconnaissance(poignée de main). Les performances dépendent de l'appareil et non du système. Les périphériques DMA doivent fournir les mêmes performances quel que soit le système auquel ils sont connectés. DMA est depuis longtemps une fonctionnalité standard sur la plupart des systèmes SCSI, mais ce n'est que récemment qu'il est devenu largement utilisé pour les interfaces et les périphériques IDE.

Technologie TrueX

Afin de permettre aux utilisateurs d'exécuter des applications directement à partir d'un CD sans transfert vers un disque dur, Zen Research a adopté une approche originale pour améliorer les performances des lecteurs de CD-ROM lors du développement de la technologie TrueX - pour améliorer la vitesse de transfert des données et le temps d'accès, et pas seulement faire tourner le disque plus vite. Un CD-ROM conventionnel utilise un seul faisceau laser focalisé pour lire un signal numérique codé dans des pistes de minuscules piqûres sur la surface du disque. La méthode Zen Research utilise grand spécialisé circuit intégré (Application-Specific Integrated Circuit - ASIC) pour éclairer plusieurs pistes, les détecter simultanément et lire les pistes en parallèle. L'ASIC contient des éléments d'interface analogiques, tels qu'une boucle à verrouillage de phase numérique (Digital Phase-Locked Loop - DPLL), une boucle numérique processeur de signal, contrôleur de servomoteur, convertisseur parallèle-série et interface ATAPI. En option, vous pouvez connecter un circuit d'interface SCSI ou IEEE 1394 externe.

Un faisceau laser divisé, utilisé conjointement avec un réseau de détecteurs multifaisceaux, éclaire et détecte plusieurs pistes. Un faisceau laser ordinaire passe à travers un réseau de diffraction, qui le divise en sept faisceaux discrets (ces entraînements sont appelés trajets multiples- multifaisceaux), éclairant sept pistes. Sept faisceaux sont acheminés à travers le miroir vers la lentille, puis vers la surface du disque. La mise au point et le suivi sont assurés par le faisceau central. Trois faisceaux de chaque côté du centre sont lus par le réseau de détecteurs lorsque le faisceau central est sur la piste et focalisé. Les faisceaux réfléchis reviennent le long du même chemin et sont dirigés par le miroir vers le réseau de détecteurs. Le détecteur multifaisceaux comporte sept détecteurs alignés avec des pistes réfléchissantes. Des détecteurs conventionnels sont fournis pour la focalisation et le suivi.

Bien que les éléments mécaniques du lecteur de CD-ROM aient été légèrement modifiés (la rotation du disque et le mouvement de la tête de lecture restent les mêmes), le format du support de disque suit la norme CD ou DVD, et l'approche habituelle est utilisée pour la recherche et le suivi. La technologie TrueX peut être utilisée dans les lecteurs CLV et CAV, mais Zen Research se concentre sur CLV pour garantir des taux de transfert de données constants pour l'ensemble du lecteur. Dans tous les cas, un taux de transfert plus élevé est obtenu avec une rotation plus lente du disque, ce qui réduit les vibrations et améliore la fiabilité.

Kenwood Technologies a lancé le premier lecteur de CD-ROM TrueX à 40 vitesses en août 1998 et, six mois plus tard, a développé un lecteur à 52 vitesses. Selon l'environnement d'exploitation et la qualité du support, le lecteur de CD-ROM Kenwood 52X TrueX offre des taux de transfert de données de 6,75 à 7,8 Mo/s (45x - 52x) sur l'ensemble du disque. À titre de comparaison, soulignons qu'un lecteur de CD-ROM à 48 vitesses typique fournit une vitesse de 19x sur les pistes internes et n'atteint une vitesse de 48x que sur les pistes externes. Dans le même temps, sa vitesse de rotation est plus de deux fois supérieure à celle du lecteur Kenwood Technologies.

Normes de CD-ROM

Pour comprendre les CD eux-mêmes et quels lecteurs peuvent les lire, vous devez d'abord vous familiariser avec les formats de disque. En règle générale, les normes de CD sont publiées sous forme de livres avec des couvertures colorées, et la norme elle-même porte le nom de la couleur de la couverture. Tous les lecteurs de CD-ROM sont conformes aux livres jaunes et rouges et disposent d'un convertisseurs numérique-analogique(Convertisseur numérique-analogique - DAC), qui vous permet d'écouter des disques audio Red Book via un casque ou une sortie audio.

livre rouge

Le Red Book est la norme de CD la plus courante et décrit les propriétés physiques d'un CD et l'encodage de l'audio numérique. Il définit :

  • Spécification audio pour la modulation par impulsions codées (PCM) 16 bits.
  • Spécification du disque, y compris ses paramètres physiques.
  • Styles et paramètres optiques.
  • Déviations et fréquence des erreurs de bloc.
  • Système de modulation et de correction d'erreurs.
  • Système de contrôle et d'affichage.

Chaque morceau de musique enregistré sur un CD répond à la norme Red Book. Il permet essentiellement de sonder pendant 74 minutes et de diviser les informations en des pistes(pistes - pistes). Un addendum ultérieur au Red Book décrit l'option CD Graphics utilisant les canaux de sous-code R à W. L'addendum décrit diverses utilisations des canaux de sous-code, y compris les graphiques et MIDI.

Livre jaune Le Yellow Book a été publié en 1984 pour décrire l'extension CD pour stocker des données informatiques, c'est-à-dire CD-ROM (Compact-Disc Read-Only Memory). Cette spécification contient les éléments suivants :

  • Spécification du disque, qui est une copie d'une partie du Livre rouge.
  • Système de modulation et de correction d'erreurs (issu du Red Book).
  • Styles et paramètres optiques (du livre rouge).
  • Système de contrôle et d'affichage (du livre rouge).
  • Une structure de données numériques qui décrit la structure du secteur, ECC et EDC pour un disque CD-ROM.

CD-ROM XA

En tant qu'extension distincte du Yellow Book, la spécification CD-ROM XA contient les éléments suivants :

  • Format de disque comprenant le canal Q et la structure des secteurs lors de l'utilisation des secteurs du Mode 2.
  • Structure de récupération de données basée sur le format ISO 9660, y compris l'entrelacement de fichiers, qui n'est pas disponible en mode de données 2.
  • Codage audio utilisant les niveaux B et C de la modulation ADPCM.
  • Codage vidéo, c'est-à-dire images fixes.

Actuellement, seuls les formats CD-ROM XA tels que les formats CD-I Bridge pour Photo CD VideoCD plus du système Playstation de Sony sont utilisés.

Livre vert

Le livre vert décrit le disque, le lecteur et le système d'exploitation CD-Interactive (CD-I) et contient les éléments suivants :

  • Format de disque CD-I (structure des pistes et des secteurs).
  • Structure de récupération de données basée sur le format ISO 9660.
  • Données audio utilisant les niveaux A, B et C de la modulation ADPCM.
  • Encodage vidéo fixe en temps réel, décodeur et effets visuels.
  • Système d'exploitation en temps réel pour disque compact (CD-RTOS).
  • Spécification de base (minimale) du système.
  • Extension vidéo (cartouche et logiciel MPEG).

Un disque CD-I peut stocker 19 heures d'audio, 7 500 images fixes et 72 minutes de vidéo plein écran plein écran (MPEG) au format CD standard. Les disques CD-I sont désormais obsolètes.

Livre orange

L'Orange Book définit les disques enregistrables sur CD avec capacité multisession. La partie I définit les disques réinscriptibles magnéto-optiques CD-MO (magnéto-optiques); la partie II définit les disques CD-WO (Write Once); La partie III définit les disques CD-RW (réinscriptibles) réinscriptibles. Les trois parties contiennent les sections suivantes :

  • Spécification de disque pour les disques non enregistrés et enregistrés.
  • Modulation pré-groove.
  • Organisation des données, y compris les liens.
  • Disques multi-session et hybrides.
  • Conseils pour la mesure de la réflectivité, le contrôle de la puissance, etc.

Livre blanc

  • Format de disque, y compris l'utilisation des pistes, zone d'information VidéoCD, zone de lecture de segments, pistes audio/vidéo et pistes CD-DA.
  • Une structure de recherche de données conforme au format ISO 9660.
  • Encodage de piste audio/vidéo MPEG.
  • Codage des éléments de segment de lecture pour les séquences vidéo, les images fixes et les pistes CD-DA.
  • Descripteurs de séquence de lecture pour les séquences programmées.
  • Champs de données utilisateur pour la numérisation des données (la numérisation rapide vers l'avant et vers l'arrière est autorisée).
  • Exemples de séquences de lecture et de commandes de lecture.

Jusqu'à 70 minutes de vidéo animée sont encodées selon la norme MPEG-1 avec compression des données. Le livre blanc est également appelé vidéo numérique (DV). Un disque VideoCD contient une piste de données enregistrée en CD-ROM XA Mode 2 Forme 2. Il s'agit toujours de la première piste du disque (Piste 1). Cette piste enregistre la structure et l'application du fichier ISO 9660 Programme CD-I, ainsi que la zone d'information du VideoCD, qui contient informations générales sur le VidéoCD. Après la piste de données, la vidéo est enregistrée sur une ou plusieurs pistes suivantes au cours de la même session. Ces pistes sont également enregistrées en Mode 2 Forme 2. La session se termine lorsque toutes les pistes ont été enregistrées.

Livre bleu

Le Blue Book définit la spécification Enhanced Music CD pour les disques compressés multi-sessions (c'est-à-dire les disques non enregistrables) contenant des sessions de sons et de données. Les disques peuvent être lus avec n'importe quel lecteur de CD audio et sur un PC. Le Livre Bleu contient les éléments suivants :

  • Spécification du disque et format de données, y compris deux sessions (audio et données).
  • Structure des répertoires (ISO 9660), y compris les répertoires pour les informations, les images et les données de CD Extra. Le format de fichier d'informations CD Plus, les formats de fichier image et d'autres codes et formats de fichier sont également définis.
  • Format de données d'image fixe MPEG.

Les CD conformes à la spécification Blue Book sont également appelés CD-Extra ou CD-Plus. Ils contiennent un mélange de données et d'audio enregistrés dans des sessions séparées pour éviter la lecture de pistes de données et d'éventuels dommages aux systèmes stéréo domestiques de haute qualité.

Pont CD-I

CD-I Bridge est une spécification Philips et Sony pour les disques conçus pour être lus sur des lecteurs CD-I et des PC. Il contient les éléments suivants :

  • Un format de disque qui identifie les disques CD-I Bridge comme étant conformes à la spécification CD-ROM XA.
  • Structure de récupération des données selon ISO 9660. Le CD-I du programme d'application est nécessaire et est stocké dans le répertoire CDI.
  • Codage des données audio, qui comprend ADPCM et MPEG.
  • Encodage vidéo pour la compatibilité CD-I et CD-ROM XA.
  • Structure de disque multisession, y compris l'adressage de secteur et l'espace de volume.
  • Données pour CD-I car tous les lecteurs CD-I doivent lire les données CD-I Bridge.

CD photos

La spécification Photo CD est définie par Kodak et Philips sur la base de la spécification CD-I Bridge. Il contient les éléments suivants :

  • Format de disque général, y compris la disposition de la zone de programme, la table d'index, le descripteur de volume, la zone de données, l'inclinaison du sous-code du canal Q, les clips CD-DA et les secteurs lisibles par microcontrôleur.
  • Structures de recherche de données, y compris la structure de répertoire, le fichier INFO.PCD et le système de secteur lisible par microcontrôleur.
  • Codage des données d'image, y compris la description du codage d'image et des packages d'images.
  • Fichiers ADPCM pour la lecture simultanée du son et des images.

De nombreuses informations sur les lecteurs de CD-ROM sont contenues sur le site http://www.cd-info.com/.

Lecteurs de CD-ROM

Fonctionnement du lecteur de CD-ROM

Le principe de fonctionnement du lecteur est similaire à celui des lecteurs de disquettes classiques. La surface d'un disque optique (CD-ROM) se déplace par rapport à la tête laser à une vitesse linéaire constante, et la vitesse angulaire varie en fonction de la position radiale de la tête. Le faisceau laser est dirigé vers la piste, tout en se concentrant avec une bobine. Le faisceau pénètre dans la couche protectrice en plastique et frappe la couche réfléchissante en aluminium sur la surface du disque. Lorsqu'il atteint le rebord, il est réfléchi sur le détecteur et passe à travers le prisme, qui le dévie vers la diode photosensible. Si le faisceau pénètre dans le trou, il est diffusé et seule une petite partie du rayonnement est réfléchie et atteint la diode photosensible. Sur la diode, les impulsions lumineuses sont converties en impulsions électriques, le rayonnement lumineux est converti en zéros et le rayonnement faible est converti en unités. Ainsi, les creux sont perçus par le lecteur comme des zéros logiques, et une surface lisse comme des zéros logiques.

Performances du lecteur de CD-ROM

Les performances d'un CD-ROM sont généralement déterminées par ses caractéristiques de vitesse pendant le transfert continu de données pendant une certaine période de temps et le temps moyen d'accès aux données, mesuré en Ko/s et ms, respectivement. Il existe des lecteurs à une, deux, trois, quatre, cinq, six et huit vitesses qui permettent de lire les données à des vitesses de 150, 300, 450, 600, 750, 900, 1200 Ko/s, respectivement. À l'heure actuelle, les entraînements à deux et quatre vitesses sont courants. En général, les variateurs de vitesse 4x offrent de meilleures performances, mais estimer l'avantage net d'un variateur de vitesse 4x par rapport à un variateur de vitesse 2x peut être délicat. Tout d'abord, cela dépend de quoi système opérateur et avec quel type d'application vous travaillez. Avec une intensité élevée d'accès répétés au CD-ROM et de lecture d'une petite quantité de données (par exemple, lorsque vous travaillez avec des bases de données), la vitesse «impulsionnelle» de lecture des informations devient importante. Par exemple, selon le magazine InfoWorld, les disques à vitesse 4x doublent en moyenne les performances des disques à vitesse 2x pour une opération d'accès à une base de données. Dans le cas d'une simple copie de données, le gain est de 10 à 30 %. Cependant, le plus grand avantage sera obtenu lorsque vous travaillez avec une vidéo complète.
Pour améliorer les performances des lecteurs de disque, ceux-ci sont dotés d'une mémoire tampon (tailles de cache standard : 64, 128, 256, 512, 1024 Ko). La mémoire tampon du lecteur est une mémoire à court terme stockage de données, après les avoir lus depuis le CD-ROM, mais avant de les transférer sur la carte contrôleur puis sur le CPU. Cette mise en mémoire tampon permet au périphérique de disque de transférer des données vers le processeur par petits morceaux, plutôt que de prendre son temps avec un transfert lent d'un flux constant de données. Par exemple, MPC niveau 2 nécessite un lecteur de CD-ROM à double vitesse pour ne pas consommer plus de 60 % des ressources du processeur.
Une caractéristique importante du lecteur est le degré de remplissage de la mémoire tampon, qui affecte la qualité de lecture des images et des vidéos animées. Cette valeur est définie comme le rapport du nombre de blocs de données transférés vers le tampon depuis le lecteur et stockés dans celui-ci jusqu'à ce qu'ils commencent à être émis vers bus système, au nombre total de blocs que le tampon peut contenir. Trop de rembourrage peut entraîner des retards lors de la sortie du tampon vers le bus ; en revanche, un tampon trop peu rempli demandera plus d'attention de la part du processeur. Ces deux situations entraînent des sauts et des déchirures pendant la lecture.

Caractéristiques de conception des lecteurs de CD-ROM

Comme vous le savez, la plupart des lecteurs sont externes et intégrés (internes). Les lecteurs de CD ne font pas exception dans ce sens. La plupart des lecteurs de CD-ROM actuellement sur le marché sont intégrés. Stockage externe coûte sensiblement plus cher. Cela s'explique facilement, car dans ce cas, le lecteur a son propre boîtier et sa propre alimentation. Le facteur de forme d'un lecteur de CD-ROM intégré moderne est défini par deux paramètres : mi-hauteur (Half-High, HH) et une dimension horizontale de 5,25 pouces.
Chaque lecteur a accès au mécanisme de chargement de CD sur le panneau avant. L'un des plus courants est le mécanisme de démarrage du CD-ROM utilisant le caddy. Caddy est un boîtier en plastique transparent dans lequel un CD est placé avant d'être chargé directement dans le lecteur. Une autre façon consiste à charger en utilisant le mécanisme du plateau. Le mécanisme de plateau ressemble vraiment à un plateau qui est retiré du lecteur, généralement après avoir appuyé sur le bouton d'éjection. Un CD y est installé, après quoi le «plateau» est poussé manuellement dans le lecteur. Il existe des variétés de plateau-mécanisme, comme le pop-up. Dans ce cas, le chargement du disque sur le "plateau" s'effectue de manière semi-automatique, après une légère pression.
Sur le panneau avant du lecteur, en outre, il y a: un indicateur de fonctionnement de l'appareil (occupé), une prise pour connecter un casque ou un système stéréo (pour écouter des disques audio), un contrôle du volume sonore (également pour les CD audio). Le système de caddie a également un trou à travers lequel vous pouvez éjecter le CD même en cas d'urgence, par exemple, même si le bouton d'éjection ne fonctionne pas.


Le dispositif et la technologie de production de CD-ROM
Périphérique de CD-ROM

Tous les CD-ROM ont le même format de fabrication physique et une capacité de 650 Mo. Disque de 120 mm de diamètre, 1,2 mm d'épaisseur et trou central 15 mm de diamètre. La zone centrale autour du trou de 6 mm de large est appelée la zone de serrage. Elle est immédiatement suivie d'une zone d'en-tête (lead in area), contenant la table des matières du disque (table of content). Vient ensuite une zone de 33 mm de large, destinée au stockage de données et représentant physiquement une seule piste. La finale est la zone terminale (sortie) d'une largeur de 1 mm. Le bord extérieur du disque a une largeur de 3 mm.
La zone de stockage des données peut logiquement contenir de 1 à 99 pistes, cependant des informations hétérogènes ne peuvent pas être mélangées sur une piste. Les informations numériques sont stockées sur un CD-ROM sous la forme de creux alternant le long de la spirale, appliqués à la surface du plastique polycarbonate. La fosse est perçue par le faisceau laser comme un zéro logique et une surface lisse comme une unité logique.
Le CD-ROM est fabriqué par emboutissage. Une base en plastique est fabriquée à partir d'une matrice de verre, après quoi une couche d'aluminium est appliquée sur le plastique pour réfléchir le faisceau laser, qui à son tour est recouvert d'une couche protectrice de vernis. Dans le CD-R, pour augmenter la réflectance du faisceau laser, une couche d'or est appliquée sur le plastique, qui est recouvert d'un colorant, puis une couche protectrice de vernis est appliquée sur le colorant.
Contrairement à Enregistrement sur CD-R les informations sur un CD-ROM sont produites au moment de sa fabrication, c'est-à-dire estampillage. Les informations sont enregistrées sur un CD-R à l'aide d'un graveur de CD. Le faisceau laser brûle un trou en forme de cloche sur la «plaque», ce qui donne un avantage par rapport à un CD-ROM conventionnel, car dans un tel trou, le faisceau laser est davantage diffusé et une plus petite partie du rayonnement pénètre dans le récepteur. Cependant, après avoir écrit des informations sur un CD-R, celui-ci devient en fait un CD ordinaire.

Connexion des lecteurs de CD-ROM
Interfaces numériques

Actuellement, les plus courantes sont les interfaces SCSI et IDE. En plus de ces interfaces, il existe de nombreuses autres normes de fabricants spécifiques tels que Sony, Panasonic, Mitsumi, Matsushita, mais leur rôle est très réduit. À leur tour, les interfaces SCSI et IDE ont des versions améliorées. Pour SCSI, ce sont SCSI-2 et Fast SCSI-2, pour IDE - l'interface EIDE. Ce dernier supporte deux canaux parallèles et, en termes de caractéristiques, occupe une position intermédiaire entre SCSI et IDE. L'interface SCSI est théoriquement plus rapide que l'IDE en termes de vitesse de transfert de disque potentielle, mais ce n'est pas vraiment un avantage, car même les lecteurs de CD-ROM à quatre vitesses ne peuvent pas transférer des données à plus de 700 Ko / s. Néanmoins, étant donné que le concept général de l'informatique évolue progressivement vers un environnement multitâche, lorsqu'un disque dur et un lecteur de CD-ROM sont requis en même temps, l'utilisation de l'interface SCSI pourrait être préférable à l'avenir.

Connexion des lecteurs de CD-ROM

Aujourd'hui, il existe plusieurs façons de connecter des lecteurs de CD-ROM. La première méthode est basée sur le fait qu'un canal d'interface IDE peut prendre en charge deux périphériques intégrés. Le lecteur de CD-ROM est connecté à la carte d'E/S via l'interface IDE avec le disque dur de manière maître/esclave. Cependant, dans ce cas, la vitesse d'échange des données avec le disque dur est réduite. Une façon de résoudre ce problème consiste à connecter des périphériques CD-ROM à différents canaux sur la même interface EIDE ou à deux contrôleurs IDE différents. Si le CD-ROM possède une interface SCSI, il est alors connecté au contrôleur SCSI en conséquence. Une autre approche consiste à utiliser des pilotes de lecteur de CD-ROM 32 bits au lieu des pilotes 16 bits actuellement utilisés. Il est également possible de connecter des lecteurs de CD-ROM via le contrôleur de la carte son. Il ne faut pas non plus oublier que la modernité cartes mères peut contenir des contrôleurs SCSI et IDE intégrés, ce qui élimine généralement le besoin d'une carte d'E / S supplémentaire pour connecter les lecteurs de CD-ROM.

Connexion des canaux audio

Presque tous les lecteurs de CD-ROM disposent d'un convertisseur numérique-analogique (DAC) intégré ainsi que d'une prise de sortie stéréo. Sur le panneau extérieur, les lecteurs de CD-ROM (externes et internes) disposent également d'un connecteur pour casque (casque). S'il y a des informations audio sur le CD, le DAC les convertit en forme analogique et envoie un signal au connecteur conçu pour les écouteurs, ainsi qu'aux connecteurs audio de sortie du lecteur, à partir desquels, à son tour, le signal va directement à l'amplificateur et au système de haut-parleurs ou via une carte son. L'avantage de la sortie active est que le signal audio du CD-ROM est ensuite traité par la carte son.
L'un des principaux problèmes rencontrés lors de l'utilisation de signaux audio est l'incompatibilité physique des connecteurs audio pour le lecteur de CD-ROM intégré et la carte son. Généralement, le lecteur et carte son ont des connecteurs audio à quatre broches (deux canaux stéréo et une broche de masse pour chacun d'eux). L'affectation des broches est généralement la même sur les deux types d'appareils, cependant, le problème est que ces connecteurs peuvent avoir différentes tailles. Un autre problème est que si le DAC est structurellement situé à l'intérieur du lecteur lui-même, cela peut affecter négativement la qualité de la reproduction sonore. À son tour, la séparation physique du lecteur de CD-ROM et du DAC avec lequel il fonctionne évite un bruit supplémentaire.

Normes CD

Toutes les normes de CD sont mieux connues par les couleurs des bibliothèques dans lesquelles elles sont décrites. En 1980, une série de normes pour les CD audio appelées le Livre rouge a été adoptée. Selon ce document, la fréquence d'échantillonnage lors de la lecture de signaux audio à partir d'un disque CD-ROM doit être de 44,1 kHz. La résolution d'amplitude est représentée par une valeur de 16 bits. Étant donné que la norme définit le son stéréo, ce n'est pas une, mais deux valeurs 16 bits qui doivent être lues chaque seconde.
La première norme a été adoptée en 1985 sous le nom de Yellow Book pour les CD contenant des informations hétérogènes. Ce fut l'un des premiers pas de l'industrie informatique vers la technologie multimédia. Selon cette norme, tous les disques étaient divisés en deux catégories : Mode1 et Mode2. Les médias appartenant à la première catégorie ont été enregistrés avec des bits de correction d'erreur, et le débit binaire informations utilesétait en même temps de 150 Kb/s. Pour les disques du deuxième groupe, il était supérieur à 170 Ko/s en raison du manque de bits de correction.
Mode2 dans sa forme originale n'a jamais été implémenté. Les informations audio et vidéo étaient stockées dans différentes parties du disque, à la suite de quoi le faisceau laser devait constamment "courir" d'une zone du disque à une autre. Bien que la norme définisse le processus de correction d'erreur utilisé lors de la lecture des données d'un CD-ROM, elle ne fournit pas non plus de spécifications suffisantes concernant la structure du fichier stocké, qui a été plus clairement définie en 1988 par la norme ISO 9660.
La norme Green Book, adoptée en 1986, est dédiée aux CD-i interactifs (CD-interactive). Il a introduit le concept de titres pour faciliter le travail avec des informations vidéo et audio constamment entrecoupées. Dans la norme Green Book, l'idée de construire le Mode2 a été formellement révisée. Les CD du groupe Mode2 ont été divisés en deux sous-groupes : Form1 et Form2. Le premier, comme dans le cas de la catégorie Mode1 de la norme Yellow Book, définissait le processus de correction d'erreurs dues aux bits supplémentaires et au débit de transfert d'informations de 150 Kb/s. Le second sous-groupe permettait d'avoir une vitesse de lecture de 170 ko/s du fait de l'absence de codes correcteurs d'erreurs.
La norme XA (Extended architecture) a été développée en 1990 conjointement par Philips, Sony et Microsoft et a établi des critères de compatibilité entre les CD-ROM répondant aux normes Green Book et Yellow Book. Il définit la façon dont les informations multimédias sont indexées - graphiques, texte, bitmaps, son. Un disque conforme à la norme XA peut être lu sur un lecteur multimédia interactif. Disques CD-i compatible avec la norme Green Book ou avec un lecteur de CD-ROM conforme à la norme Yellow Book, prenant en charge les opérations XA et contrôlant un pilote logiciel spécial.
Enfin, en 1991, apparaît le standard Orange Book, dédié aux CD réinscriptibles.

Images dynamiques et la norme du livre blanc

Le Moving Picture Expert Group (MPEG) a développé la norme MPEG-1 pour la compression Full-Motion Video. Il convient de noter que cette norme ne spécifie pas de format de stockage de données. Les données qu'il contient peuvent être lues sur un lecteur de disque interactif CD-i équipé d'un décodeur MPEG. Une autre option consiste à stocker la vidéo pleine longueur compressée MPEG sur Périphérique de CD-ROM qui répond à la norme Yellow Book.
La norme White Book, adoptée en 1993, a introduit des fonctionnalités interactives pour permettre recherche rapide informations sur les trames individuelles en mode d'accès direct. Les premiers disques avec la norme White Book et appelés Video-CD sont apparus en 1994. Actuellement, certains CD vidéo peuvent être lus sur des PC IBM et des ordinateurs Macintosh via la décompression MPEG en installant une carte matérielle de conversion MPEG. Cependant, de nombreux lecteurs de CD-ROM ne lisent pas les informations en continu, ce qui rend impossible la lecture de ces disques même après l'installation d'une carte MPEG. De plus, le processeur doit être au moins 386/25.
Tous les CD pour les systèmes multimédias modernes, y compris les CD interactifs Disques CD-i et Vidéo-CD sont enregistrés dans la norme Mode2/Form2, c'est-à-dire sans utiliser de correction. Le gain de vitesse résultant de 20 Kb/s est utilisé pour améliorer la qualité de l'image vidéo. À classe donnée applications, l'absence de correction d'erreur n'affecte pas la qualité, ce qui ne peut pas être dit sur les applications métier.

CD photo et multisessions

L'un des types de CD-ROM avec la possibilité d'ajouter des informations est ce qu'on appelle les CD photo. Une écriture unique d'informations sur un disque est appelée une session. Par conséquent, l'enregistrement multiple est appelé une multisession. Gardez à l'esprit que chaque session nécessite sa propre table des matières, donc plus il y a de sessions utilisées, moins il y a d'informations sur le disque. Actuellement, il existe déjà des lecteurs qui traitent les multisessions et permettent de lire des CD photo.
Kodak a développé des appareils tels que les CD photo qui stockent jusqu'à 100 images prises sur un film 35 mm. L'idée est que le consommateur peut numériser des images prises avec un équipement Kodak, puis les lire sur n'importe quel lecteur. En réalité, cinq versions différentes de la même diapositive peuvent être stockées sur disque à différentes résolutions de la palette 24 bits.
Avec la compression (sans perte de résolution), cinq données d'image peuvent être regroupées dans un fichier de 6 Mo. Ainsi, jusqu'à 100 images fixes peuvent être stockées sur un CD de 600 Mo.
Les lecteurs rapides sont recommandés pour les CD photo car les cadres individuels peuvent avoir une taille allant jusqu'à 18 Mo.

L'avenir des lecteurs de CD-ROM et des CD

Actuellement, la capacité du CD-ROM n'est pas suffisante pour les produits multimédias de nouvelle génération. Pour augmenter la capacité d'un CD-ROM capable de stocker plus de données MPEG-2, des vitesses de lecture plus élevées sont nécessaires. Le nouveau format de CD-ROM (HD-CD ou High Density CD) en cours de développement est capable de multiplier par cinq le volume des CD sans astuce technique particulière. Dans le même temps, les exigences relatives au marquage physique du disque sont renforcées, à savoir la distance entre les pistes adjacentes et la taille des fosses sont réduites. La longueur d'onde du faisceau de lecture diminue de 780 nm à 635 nm, mais la possibilité d'utiliser les mêmes lasers bon marché fonctionnant dans la région rouge du spectre demeure. La structure des données devient également plus efficace grâce à un système de correction d'erreur logique plus avancé, qui augmente la capacité d'information du disque de 10 à 15 %. La combinaison de ces innovations portera la quantité d'informations enregistrées à 3,7 Go.
La technologie HD-CD introduit également le concept de lecture à vitesse variable des informations d'un CD. Au lieu de mettre un court enregistrement vidéo sur disque, laissant beaucoup d'espace libre dessus, il sera possible d'écrire des données à une densité plus faible. Cela offre la possibilité d'une régulation dynamique de ce processus. Par exemple, la densité d'enregistrement peut être modifiée pour différentes séquences de bits en cas de complexité de codage d'informations différente.
Selon les experts, le processus de production de HD-CD ne différera pas beaucoup de la production de CD conventionnels, à l'exception de tolérances beaucoup plus complexes. La plus grande difficulté réside probablement dans la fabrication d'une matrice de CD haute densité. Les lecteurs HD-CD apparaîtront très probablement cette année.
Des travaux sont actuellement en cours sur un CD-ROM multi-surfaces. L'essence de cette technologie est la présence de deux couches contenant des données enregistrées et situées l'une au-dessus de l'autre. Le faisceau laser peut être focalisé à la fois sur la couche inférieure et sur la couche supérieure. La première version de ces systèmes, publiée par 3M, contient jusqu'à 7,8 Go d'informations avec un enregistrement à deux couches, bien qu'aucun obstacle n'empêche une nouvelle augmentation du nombre de couches.
À son tour, l'idée principale d'augmenter encore la vitesse des lecteurs de CD-ROM est associée à l'utilisation de deux faisceaux laser. Cela peut rendre ces appareils beaucoup plus chers, c'est pourquoi certains fabricants considèrent qu'il vaut la peine d'améliorer la technologie des lecteurs de CD-ROM et de lancer dans un proche avenir des modèles relativement bon marché avec une vitesse 8x utilisant un seul faisceau de lecture. Disponibilité des disques haute densité L'enregistrement avec la combinaison des variateurs de vitesse 4x, 6x et 8x disponibles permet d'intégrer des données multimédias dans n'importe quelle application.

Bibliographie

1. CompUnit N1(2) 1995
2. Dur et doux N5, mai 1995
3. PC Magazine édition russe N6 1994

Probablement, il y a quelque temps, un appareil tel que les lecteurs de disque externes aurait pu beaucoup intriguer un informaticien. Après tout, souvent la présence même d'un lecteur de CD à l'intérieur d'un boîtier de PC a automatiquement rendu cet appareil "élite": tout le monde ne pouvait pas se le permettre.

Cependant, le temps ne s'est pas arrêté. Très vite, les lecteurs de disques laser sont devenus monnaie courante. Et puis les disques externes sont apparus sur la scène.

Disque externe - qu'est-ce que c'est

Probablement, et sans aucune définition, il est clair pour beaucoup qu'un lecteur externe est un appareil compact conçu pour fonctionner (lecture et écriture) avec toutes sortes de disques, qui se connecte à un ordinateur via l'un de ses ports.

Un périphérique externe est appelé précisément parce qu'il n'est pas à l'intérieur de l'unité centrale, mais à l'extérieur. Autrement dit, vous pouvez simplement prendre un lecteur externe et le déconnecter à tout moment, le connecter à un autre ordinateur ou lecteur, l'emporter avec vous sur la route ou ailleurs.

Lorsque vous pourriez avoir besoin d'un lecteur externe

Il existe de nombreuses situations où un tel lecteur peut être nécessaire, voire complètement - vous ne pouvez pas vous en passer.

Par exemple, pour un netbook. Par souci de compacité, les fabricants de netbooks n'ont pas mis de lecteur de disque laser dans le boîtier. Ainsi, l'utilisateur a perdu la possibilité de travailler avec de tels disques. Et les choses seraient vraiment mauvaises sans un lecteur de CD externe. Il se connecte simplement à l'appareil via un port USB - et vous pouvez commencer à travailler avec des disques laser. Par conséquent, le plus souvent, les disques externes sont achetés en tandem avec un netbook.

Un lecteur externe peut également être nécessaire si le lecteur principal de l'appareil est hors service. Ou si vous avez besoin de réécrire rapidement des informations d'un disque laserà un autre sans d'abord transférer les données sur un disque dur (beaucoup se souviendront probablement des enregistreurs à deux cassettes autrefois courants).

En un mot, toutes sortes de situations où vous pourriez avoir besoin d'un lecteur externe pour votre ordinateur ne peuvent tout simplement pas être comptées.

Que sont les disques externes

Les disques externes peuvent être classés de différentes manières : selon le port de connexion, selon la capacité ou l'impossibilité d'enregistrer, selon l'alimentation, selon les types disques lisibles et pour d'autres motifs.

Cependant, le plus souvent, les disques externes sont divisés en :

  • Lecteurs de CD - ceux qui ne peuvent lire et écrire que des disques CD (ils sont pratiquement inexistants à l'heure actuelle) ;
  • Les lecteurs de DVD sont le type de lecteur le plus courant qui "voit" à la fois les CD et les DVD ;
  • Blu-Ray - respectivement, en plus du CD et du DVD, ces appareils peuvent également fonctionner avec des disques Blu-Ray;
  • écrivains et non-écrivains - ceux qui peuvent non seulement lire, mais aussi écrire des informations sur un disque, ou seulement lire (ces derniers ne sont pratiquement plus utilisés aujourd'hui);
  • alimenté via USB et via une alimentation externe.

Existe-t-il des modèles uniquement pour ordinateur portable ou uniquement pour ordinateur de bureau ? Non, il n'y en a pas. Les disques externes sont universels, ils fonctionnent aussi bien sur les netbooks que sur les ordinateurs portables, et associés à

Avantages des disques externes

Bien sûr, un disque dur externe présente un certain nombre d'avantages, comme appareil indépendant, et devant son "collègue" intégré.

  • Les périphériques externes permettant de travailler avec des disques peuvent être simplement déconnectés de l'ordinateur à tout moment et, par exemple, donnés à un ami. Pour faire cette astuce avec le lecteur intégré, vous devez démonter unité système ou étui pour ordinateur portable.
  • Un lecteur externe vous aidera si le lecteur principal de l'appareil tombe en panne.
  • Cela aidera à travailler avec des disques même sur les appareils où de tels lecteurs ne sont tout simplement pas structurellement fournis. Par exemple, les disques externes pour tablettes ont récemment fait leur apparition.
  • Les disques externes sont compacts et faciles à connecter et à remplacer.

Inconvénients des disques externes

Mais, comme toujours, il y avait quelques inconvénients :

  • La vitesse est le principal point faible de tout disque externe. Quoi qu'on en dise, mais port USB toujours plus lent que les ports système internes.
  • Souvent, un lecteur externe pour un ordinateur portable nécessite une alimentation séparée. De plus, il peut être effectué à la fois via USB et via une prise régulière. Les blocs d'alimentation de mauvaise qualité s'épuisent rapidement, mais il est presque impossible d'en trouver un autre exactement identique - il est plus facile d'acheter un autre lecteur.
  • Un disque externe est plus cher que son homologue intégré.

Comment connecter un disque dur externe

Heureusement, il n'y a rien de compliqué sur la façon de connecter un lecteur externe. Généralement, il suffit d'insérer Cordon USB dans la prise appropriée de l'ordinateur et la fiche d'alimentation dans une prise de courant.

Si nécessaire, vous pouvez également installer des logiciels et des pilotes supplémentaires. Mais souvent, vous ne pouvez pas le faire - le système reconnaît simplement l'appareil comme un nouveau lecteur et fonctionne assez correctement avec lui à l'aide d'outils standard.

Comment choisir un lecteur amovible

Lors du choix d'un disque dur externe, vous devez prendre en compte les points suivants :

  • Si l'ordinateur dispose d'un port USB 2.0, vous devez acheter un tel lecteur. Le processus de lecture et d'écriture ira beaucoup plus vite.
  • Si possible, préférez un modèle alimenté à la fois par USB et par prises murales. Si l'alimentation est grillée, l'appareil peut être alimenté directement à partir de l'ordinateur. De plus, ces disques externes vous permettront de travailler dans hors ligne. Par exemple, sur la route avec un netbook.
  • Si possible, le lecteur doit lire et écrire sur les formats de disque les plus courants. Dans un souci d'universalité, vous pouvez négliger d'autres fonctions secondaires, qui ne sont le plus souvent utilisées que quelques fois pour tout le temps, et uniquement par curiosité.
  • L'apparence du lecteur a également un rôle à jouer. Un bel appareil a l'air élégant sur la table et attirera beaucoup de regards curieux.
  • Quant à la vitesse, il n'est pas nécessaire d'acheter les plus rapides. Les 52 vitesses standard suffisent "pour les yeux" pour toutes les occasions. De plus, l'enregistrement à des vitesses élevées se produit souvent de manière incorrecte. Et le moteur d'entraînement lui-même peut rapidement tomber en panne si vous en abusez trop souvent à des vitesses élevées.

En ce qui concerne le fabricant - il n'y a pas de recommandations sans ambiguïté ici. En principe, toutes les entreprises produisent aujourd'hui des disques durs externes de bonne qualité. Chaque entreprise a à la fois des modèles réussis et des modèles moins bons. Mais franchement mauvais aujourd'hui vous ne vous croiserez plus.



Vous avez aimé l'article ? Partagez-le