Лучшие вопросы
Таймлайн
Чат
Перспективы

Привод оптических дисков

Из Википедии, свободной энциклопедии

Привод оптических дисков
Remove ads

При́вод оптических дисков (также привод компакт-дисков, CD-привод) — электромеханическое устройство для считывания и (в большинстве современных моделей) записи, посредством лазера, информации с оптических дисков в виде пластикового диска с отверстием в центре (компакт-диск, DVD и т. п.)[1][2][3][4][5][6][7].

Thumb
Внутреннее устройство привода компакт-дисков
Thumb
Чистящий компакт-диск. Сверху над отверстием видна щёточка, чистящая линзу сенсора

Разработанный компаниями Philips и Sony в конце 1970-х первоначально для чтения компакт-дисков, для абстрагирования от формата и типа диска, в обиходе называется обобщающим названием дисковод, по принципу чтения информации с носителя.

Сам по себе оптический привод может быть в виде составляющей конструкции в составе более сложного оборудования (например, бытового DVD-проигрывателя) либо выпускаться в виде независимого устройства со стандартным интерфейсом подключения (PATA, SATA, USB), например, для установки в компьютер.

Remove ads

Разновидности

Суммиров вкратце
Перспектива
Thumb
Внутренний привод магнитооптических дисков с диском внутри

Существуют следующие типы приводов:

  • привод CD-ROM — самый простой вид CD-привода, предназначенный только для чтения CD-дисков.
  • привод CD-RW — такой же, как и предыдущий, но способен записывать только на CD-R/RW-диски.
  • привод DVD-ROM — предназначен для чтения DVD-дисков и CD-дисков[8].
  • привод DVD/CD-RW — тот же DVD-ROM, но способный также записывать CD-R/RW-диски (комбо-привод).
  • привод DVD-RW — привод, способный читать и записывать DVD-диски и CD-диски.
  • привод DVD-RW DL — в отличие от предыдущего типа DVD RW, способен также записывать на двухслойные оптические DVD-носители, отличающиеся от обычных большей ёмкостью.
  • привод Blu-Ray (BD-ROM). Это усовершенствованная технология оптических носителей, в основе которой лежит использование лазера с длиной волны 405 нм «синего» (в действительности фиолетового) цвета. Уменьшение длины волны лазера позволило сузить ширину дорожки в два раза по сравнению с DVD-диском и увеличить плотность записи данных. Уменьшение толщины защитного слоя в шесть раз повысило надежность операций чтения/записи на нескольких записываемых слоях. Диски предназначены, большей частью, для записи цифрового видео высокого разрешения. Например, на односторонний однослойный диск записывают до 2 часов видео в формате HDTV (телевидения высокой четкости) при скорости видеопотока до 54 Мбит/с.
  • привод BD-RE способен читать/записывать на диски формата Blu-Ray.
  • привод HD DVD — это новое поколение оптических дисков, которые предназначены в первую очередь для хранения фильмов высокого разрешения (HDTV). Новый формат носителей позволяет записывать в три раза больший объём данных, по сравнению с DVD. Однослойные HD DVD-диски имеют ёмкость 15 Гб, двухслойные — 30 Гб. Как правило, HD DVD-привод может читать все форматы DVD и CD-дисков.
  • привод HD DVD-ROM — привод, читающий диски формата HD DVD. Формат закрыт в феврале 2008 года.
  • привод HD DVD/DVD-RW — в отличие от предыдущего, способен записывать на диски таких форматов, как DVD-R, DVD+R, DVD-RW, DVD+RW, CD-R, CD-RW.
  • привод GD-ROM
  • привод UMD
  • приводы DVD-RW и BD-RE, маркированные надписью «M-DISC», способны записывать диски формата «M-DISC», которые бывают как DVD, так и BluRay. Соответственно, привод DVD-RW, поддерживающий запись M-DISC, может записывать M-DISC только формата DVD, а привод BD-RE обычно может записывать M-DISC форматов DVD и BluRay.

На 2021 год на рынке преобладали DVD и Blu-ray устройства, читающие и записывающие эти форматы и обладающие обратную совместимость с аудио CD, CD-R/-RW и CD-ROM дисками.

Устройства для компактных дмсков (которые не могут читать/записывать DVD) больше не выпускаются (вне аудиоустройств) и являются устаревшими на рынке внутренних и внешних устройств. DVD ROM и BD ROM устройства (то есть, только для чтения) выпускаются, но мало распространены на рынке, будучи ограниченными для испоьзования в игровых консолях и проигрывателях. Раньше ноутбуки оснащались встроенными оптическими приводами. В некоторых ноутбуках использовались модульные системы (см. Lenovo UltraBay). В течение 2010-х годов они перестали комплектоваться встроенными оптическими дисководами, чтобы снизить затраты и сделать их легче, что потребовало от потребителей покупки внешних оптических дисководов.

Remove ads

Конструкция

Суммиров вкратце
Перспектива
Thumb
На передней панели внутреннего CD-RW привода: декоративная крышка лотка для диска, гнездо mini-jack для наушников, регулятор громкости, индикаторы чтения/записи, отверстие аварийного открытия лотка, кнопки проигрывания/прокрутки, остановки/извлечения диска. «52x 24x 52x» — максимальная кратность скорости чтения/перезаписи/записи[9] (за единицу принята скорость 150 Кбайт/с для CD и 1,35 Мбайт/с для DVD[10][11])

Конструктивно приводы всех типов дисков довольно схожи. Они содержат:

  • шасси (с лотком для загрузки либо щелевым загрузчиком);
  • шпиндельный электродвигатель, служит для приведения диска во вращение с постоянной или переменной линейной скоростью. Частота вращения диска составляет от тысяч до десятков тысяч оборотов в минуту.
  • Система оптической головки состоит из самой головки и системы ее перемещения:
    • в узле головки размещены лазерный излучатель, на основе инфракрасного лазерного светодиода, система фокусировки, фотоприемник и предварительный усилитель. Система фокусировки представляет собой подвижную линзу, приводимую в движение электромагнитной системой voice coil (звуковая катушка), сделанной по аналогии с подвижной системой громкоговорителя — изменение напряженности магнитного поля вызывают перемещение линзы и фокусировку лазерного луча.
    • система перемещения головки имеет собственный приводной двигатель, приводящий в движение каретку с оптической головкой при помощи зубчатой либо червячной передачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напряжением: при червячной передаче — подпружиненные шарики, при зубчатой — подпружиненные в разные стороны пары шестерней.
  • плата электроники, где размещены все управляющие схемы привода, интерфейс с контроллером компьютера, разъемы интерфейса и выхода звукового сигнала.
Аварийное открывание лотка

На передней панели CD-приводов обычно располагались кнопка «Eject» (треугольник направленный вверх с нижним подчеркиванием) для загрузки/выгрузки диска (лотка), индикатор обращения к приводу и гнездо для подключения наушников с электронным или механическим регулятором громкости. В ряде моделей добавлена кнопка «Play»/«Next» для запуска проигрывания звуковых дисков и перехода между звуковыми дорожками; кнопка «Eject» при этом обычно используется для остановки проигрывания без выгрузки диска. На некоторых моделях с механическим регулятором громкости, выполненным в виде ручки, проигрывание и переход осуществляются при нажатии на торец регулятора.

Большинство приводов имеет на передней панели небольшое отверстие, предназначенное для аварийного извлечения диска в тех случаях, когда обычным способом это сделать невозможно — например, при выходе из строя привода лотка или всего привода, при отсутствии электропитания и т. п. В отверстие можно вставить тонкую шпильку или распрямленную скрепку и аккуратно нажать — длинный предмет нажимает на защёлку и при этом снимается блокировка и приоткрывается лоток или дисковый футляр, и его можно вручную открыть и извлечь диск.

Современные приводы CD-ROM достигли высоких скоростей считывания информации с лазерного компакт-диска благодаря внедрению технологии CAV (Constant Angular Velocity — постоянная угловая скорость). В этом режиме частота оборотов диска остается постоянной, соответственно на периферийных участках данные считываются с большей скоростью (4-7,8 Мбайт/с), чем на внутренних участках (2-3,5 Мбайт/с). Средняя скорость считывания при этом гораздо ближе к минимальным значениям, поскольку запись на диске начинается с внутренних областей.

Привод DVD-ROM имеет два лазера (у первых моделей)…

Привод Blu-Ray

См. также: Линейный привод

Оборудование и функциональность

Thumb
12-сантиметровый оптический привод с щелевой загрузкой игровой консоли Nintendo Wii совместима с 8 сантиметровыми дисками для поддержки дисков GameCube (только модель RVL-001), предыдущей игровой консоли, обеспечивая обратную совместимость.
Thumb
Некоторые оптические приводы умеют измерять частоту ошибок в корректирующий код. Единичная ошибка пока не приводит к потере данных, но высокая частота означает, что механизм коррекции ошибок работает с большей нагрузкой, что может предвещать возможную будущую потерю данных, связанную со старением накопителя. Показанная частота находится в пределах нормы.

Оптические дисководы являются неотъемлемой частью автономных устройств, таких как проигрыватели компакт-дисков, DVD-проигрыватели, Blu-ray плееры, DVD-рекордеры и игровые приставки. По состоянию на 2017 год PlayStation и Xbox консоли являются единственными домашними игровыми приставками, которые в настоящее время используют оптические диски в качестве основного формата хранения, поскольку преемник Wii U Nintendo Switch, перешел на игровые картриджи[12], в то время как PlayStation Portable является единственной портативной консолью, использующей оптические диски, а именно проприетарный формат UMD. Они также очень широко используются в компьютерах для чтения программного обеспечения и мультимедиа, распространяемых на дисках, а также для записи дисков в целях архивирования и обмена данными. Дисководы для гибких дисков емкостью 1,44 МБ устарели. Оптические носители дёшевы и обладают значительно большей емкостью для обработки больших файлов, используемых с давних времен, а подавляющее большинство компьютеров и множество потребительского развлекательного оборудования оснащены оптическими записывающими устройствами. USB-флеш-накопители, обладающие высокой ёмкостью, компактные и недорогие, подходят там, где требуется возможность чтения/записи.

Запись на диски ограничена хранением файлов, которые можно воспроизводить на бытовых устройствах (фильмы, музыка и т.д.), относительно небольших объемов данных (например, стандартный DVD вмещает 4,7 гигабайта, хотя существуют и форматы большей емкости, такие как многослойные Blu-ray диски) для локального использования, а также данных для распространения, но только в небольших масштабах. Массовое производство большого количества идентичных дисков путем штамповки (репликации) дешевле и быстрее, чем индивидуальная запись (дублирование)

Для поддержки дисков диаметром 8 сантиметров, приводы с механическим лотком (дисководы настольных компьютеров) имеют углубление в лотке. Однако это возможно только при горизонтальном использовании. Приводы со щелевой загрузкой, часто используемые в игровых приставках и автомобильных радиоприемниках, могут принимать диски диаметром 8 сантиметров и автоматически центрировать их.

Оптические диски применяются для резервного копирования относительно небольших объемов данных, Однако резервное копирование целых жестких дисков, которые по состоянию на 2015 год обычно содержали сотни гигабайт или даже несколько терабайт, менее практично. Большие резервные копии чаще делают на внешние жесткие диски, поскольку их цена снизилась до уровня, делающего это целесообразным; в профессиональной среде также используются ленточные накопители.

Некоторые оптические приводы также позволяют предиктивно сканировать поверхность дисков на наличие ошибок и обнаруживать низкое качество записи[13][14].

Накопитель снижает скорость вращения дисков при обнаружении повреждений, поскольку более низкая скорость чтения улучшает читаемость поврежденных носителей[15].

С опцией в программном обеспечении для записи оптических дисков программное обеспечение для записи оптических дисков позволяет имитировать процесс записи на CD-R, CD-RW, DVD-R и DVD-RW. Это дает возможность проводить тестирование, например, наблюдать за скоростью и режимами записи (такими как скоростью вращения[англ.], постоянная линейная скорость?!, а также их вариации P-CAV[англ.] и Z-CLV[англ.]) при различных настройках скорости, а также проверять максимальную емкость отдельного диска без фактической записи данных.

Немногие оптические приводы позволяют эмулировать флэш-накопитель FAT32 с оптических дисков, содержащих файловые системы ISO9660/Joliet и файловая система UDF, или аудиодорожки (эмулируемые как файлы .wav), для совместимости с большинством мультимедийных устройств USB[16].

Больше: https://sinonim.org/perevod#res

Remove ads

См. также

Примечания

Литература

Ссылки

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads