Memoria esterna
Dischi ottici
I dischi ottici (laser) sono attualmente i supporti di archiviazione più diffusi. Usano il principio ottico di registrazione e lettura delle informazioni utilizzando un raggio laser.
Le informazioni su un disco laser vengono registrate su una traccia a spirale che parte dal centro del disco e contiene sezioni alternate di depressioni e sporgenze con diversa riflettività.
Durante la lettura delle informazioni dai dischi ottici, un raggio laser installato nell'unità cade sulla superficie di un disco rotante e viene riflesso. Poiché la superficie del disco ottico presenta aree con coefficienti di riflessione diversi, anche il raggio riflesso cambia intensità (0 o 1 logico). Gli impulsi luminosi riflessi vengono poi convertiti dalle fotocellule in impulsi elettrici.
Nel processo di registrazione delle informazioni sui dischi ottici vengono utilizzate varie tecnologie: dal semplice stampaggio alla modifica della riflettività delle sezioni della superficie del disco utilizzando un potente laser.
Esistono due tipi di dischi ottici:
CD-dischi (CD - Compact Disk, CD), che possono essere registrati fino a 700 MB di informazioni; Dischi DVD (DVD - Digital Versatile Disk, disco universale digitale), che hanno una capacità di informazioni molto maggiore (4,7 GB), poiché le tracce ottiche su di essi sono più sottili e posizionate più densamente.
I DVD possono essere a doppio strato (capacità 8,5 GB), mentre entrambi gli strati hanno una superficie riflettente che trasporta informazioni.
Inoltre, la capacità di informazioni dei dischi DVD può essere ulteriormente raddoppiata (fino a 17 GB) poiché le informazioni possono essere registrate su entrambi i lati.Attualmente (2006) sono entrati nel mercato dischi ottici (HP DVD e Blu-Ray), la cui capacità di informazione è 3-5 volte maggiore della capacità di informazione dei dischi DVD grazie all'uso di un laser blu con una lunghezza d'onda di 405 nanometri.
Le unità ottiche sono divise in tre tipi:
- Nessuna capacità di scrittura- CD-ROM e DVD-ROM
(ROM - Read Only Memory, memoria di sola lettura).
I CD-ROM ei DVD-ROM memorizzano le informazioni che sono state scritte su di essi durante il processo di produzione. Scrivere loro nuove informazioni non è possibile.- Scrivi una volta, leggi una volta -
CD-R e DVD±R (R - registrabile, registrabile).
Le informazioni possono essere scritte su dischi CD-R e DVD±R, ma solo una volta. I dati vengono scritti sul disco da un raggio laser ad alta potenza, che distrugge il colorante organico dello strato di registrazione e ne modifica le proprietà riflettenti. Controllando la potenza del laser, si ottiene un'alternanza di punti scuri e chiari sullo strato di registrazione che, una volta letti, vengono interpretati come 0 e 1 logici.- Con la possibilità di riscrivere- CD-RW e DVD±RW
(RW - Riscrivibile, riscrivibile) Sui dischi CD-RW e DVD±RW, le informazioni possono essere scritte e cancellate molte volte.
Lo strato di registrazione è costituito da una lega speciale che può essere portata a due diversi stati stabili di aggregazione mediante riscaldamento, caratterizzati da diversi gradi di trasparenza. Durante la registrazione (cancellazione), il raggio laser riscalda una sezione della traccia e la mette in uno di questi stati.
Durante la lettura, il raggio laser ha meno potenza e non modifica lo stato dello strato di registrazione e le sezioni alternate con diversa trasparenza vengono interpretate come 0 e 1 logici.Le principali caratteristiche delle unità ottiche:
capacità del disco (CD - fino a 700 MB, DVD - fino a 17 GB) velocità di trasferimento dati dal vettore a RAM- misurato in frazioni, multipli della velocità
150 KB/s per le unità CD (le prime unità CD avevano questa velocità di lettura) e
1,3 MB / s per le unità DVD (questa era la velocità di lettura delle informazioni nelle prime unità DVD)
Attualmente, le unità CD a velocità 52x sono ampiamente utilizzate, fino a 7,8 MB / s.
I dischi CD-RW vengono registrati a una velocità inferiore (ad esempio, 32x).
Pertanto, le unità CD sono contrassegnate da tre numeri "velocità di lettura X velocità di scrittura CD-R X velocità di scrittura CD-RW" (ad esempio, "52x52x32").
Le unità DVD sono inoltre contrassegnate da tre numeri (ad esempio, "16x8x6"tempo di accesso - il tempo necessario per cercare informazioni sul disco, misurato in millisecondi (per CD 80-400 ms). Se si osservano le regole di conservazione (conservazione in custodie in posizione verticale) e di funzionamento (senza graffi e sporcizia), i supporti ottici possono conservare le informazioni per decenni.
Ulteriori informazioni sulla struttura del disco
Il disco, creato con un metodo industriale, è composto da tre strati. Un motivo informativo viene applicato alla base di un disco di plastica trasparente mediante stampaggio. Per lo stampaggio, esiste uno speciale prototipo di matrice del futuro disco, che estrude le tracce sulla superficie. Successivamente, uno strato di metallo riflettente viene spruzzato sulla base e poi un altro strato sopra strato protettivo da un film sottile o una vernice speciale. Vari disegni e iscrizioni sono spesso applicati a questo strato. Le informazioni vengono lette dal lato di lavoro del disco attraverso una base trasparente.
I CD registrabili e riscrivibili hanno uno strato aggiuntivo. Per tali dischi, la base non ha uno schema informativo, ma tra la base e lo strato riflettente si trova uno strato di registrazione, che può cambiare sotto l'influenza dell'alta temperatura Durante la registrazione, il laser riscalda le sezioni specificate della registrazione livello, creando un modello di informazioni.
Un disco DVD può avere due livelli di registrazione. Se uno di questi viene eseguito utilizzando la tecnologia standard, l'altro è traslucido, applicato sotto il primo e ha una trasparenza di circa il 40%. Per leggere i dischi a doppio strato vengono utilizzate complesse testine ottiche con una lunghezza focale variabile. raggio laser passante strato traslucido, si concentra prima sullo strato informativo interno e, dopo averlo letto, si concentra nuovamente sullo strato esterno.
Il DVD è una famiglia di dischi ottici delle stesse dimensioni dei compact disc (CD) ma con una capacità di archiviazione significativamente maggiore, ottenuta grazie a una maggiore densità di registrazione.
Al centro dell'aspetto dei dischi DVD c'era l'idea di sviluppare un tale supporto di informazioni che potesse essere utilizzato con altrettanto successo nelle apparecchiature audio e video, nella tecnologia informatica e nelle console di gioco. Ciò garantirebbe la convergenza di diverse aree dell'elettronica.
Il nome DVD originariamente significava Digital Video Disc. Successivamente, in connessione con la decisione di espandere le funzioni del DVD, l'abbreviazione iniziò a essere letta in modo diverso: Digital Universal Disk (Digital Versatile Disk).
Lo sviluppo del formato DVD è stato annunciato ufficialmente nel settembre 1995 da un gruppo di 10 società: Hitachi, JVC, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Thomson, Time Warner e Toshiba. Nel maggio 1997, sulla base di questo consorzio, è stato creato il DVD Forum, un'organizzazione aperta all'ingresso, che oggi conta più di 200 membri.
I compiti principali di questa organizzazione sono lo sviluppo e la promozione del formato DVD, lo sviluppo di specifiche concordate, nonché la concessione in licenza delle attività delle imprese nel campo della tecnologia DVD. Nell'ambito del forum ci sono speciali gruppi di lavoro su vari aspetti della tecnologia DVD. Sono stati adottati standard internazionali per una serie di specifiche.
Oggi il DVD è già una tecnologia diffusa, testata nel tempo e allo stesso tempo in via di sviluppo dinamico con un grande potenziale.
La tecnologia DVD originariamente si basava su 3 formati principali, la cui disponibilità è determinata dai requisiti specifici per varie applicazioni DVD:
Solo per la lettura
Gli sviluppatori non sono stati in grado di raggiungere un approccio unificato durante lo sviluppo del formato dei dischi registrabili. La concorrenza ha predeterminato la mancanza di supporto per un dispositivo di diversi formati di registrazione. Pertanto, i dischi registrati in uno dei formati, di norma, non possono essere letti su unità di altri formati registrabili. Un tentativo di superare la separazione dei formati di registrazione è stato fatto da Panasonic, che nell'aprile 2001 ha introdotto un dispositivo che funziona con i formati DVD-RAM e DVD-R (G).
Alcuni dispositivi potrebbero non comprendere quel formato Dischi DVD, che è stato offerto dopo il loro rilascio. Naturalmente, l'elettronica di consumo può essere destinata a un segmento molto specifico del mercato dei consumatori (DVD-Audio, DVD-Video, entrambi i formati) e non deve essere in grado di leggere i dischi dei computer, che è ciò che definisce il forum DVD. Allo stesso tempo, le unità del computer funzionano altrettanto bene con dischi video, audio, multimediali e di altro tipo.
Il sistema a file singolo MicroUDF adottato nel 2000 è stato un importante progresso nella compatibilità con i DVD. Il file system MicroUDF è una versione del file system UDF (Universal Disk Format) adattato per l'uso in DVD, che a sua volta si basa sullo standard internazionale ISO-13346. Questo file system sta gradualmente sostituendo l'obsoleto ISO9660, che è stato creato una volta per l'uso nei CD. Per un periodo di transizione (fino a quando i dispositivi e i dischi formattati ISO9660 non saranno fuori circolazione), verrà utilizzato il file system UDF Bridge, che è una combinazione di MicroUDF e ISO9660. Solo MicroUDF può essere utilizzato per masterizzare dischi DVD audio/video.
Le funzionalità del file system MicroUDF sono le seguenti:
La presenza di diversi standard e specifiche non significa che la tecnologia DVD sia ferma. Gli sforzi di varie aziende oggi sono diretti all'introduzione della tecnologia "laser blu", con una lunghezza d'onda più corta. Ciò consentirà di aumentare la densità di registrazione sui dischi, con il conseguente miglioramento anche di altre caratteristiche.
Calimetrics Inc ha messo a punto la tecnologia ML (multilivello) che triplica la capacità di un DVD/CD standard. Allo stesso tempo, non è necessario apportare modifiche al meccanismo e all'ottica delle unità esistenti. Per implementare la nuova tecnologia, è sufficiente utilizzare un chipset sviluppato da questa azienda. L'essenza della tecnologia risiede nella capacità di utilizzare la profondità dei box (fino a 8 livelli) come caratteristica informativa quando si lavora con i dischi. Si noti che una tecnologia simile, ma per i dischi CD, è stata sviluppata da TDK in collaborazione con altre società.
Formati DVD di sola lettura
DVD ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)
I dischi DVD-ROM sono destinati all'uso nella tecnologia informatica. Le informazioni vengono scritte sul disco una sola volta, durante la sua produzione.
Il progresso dei dispositivi DVD ripete in gran parte il percorso percorso dal CD, ed è principalmente finalizzato al miglioramento delle caratteristiche di velocità e all'introduzione di una funzione di registrazione. I DVD-ROM di prima generazione utilizzavano la modalità CLV e leggevano dal disco a 1,38 MB/s (1x nella notazione DVD tradizionale). I dispositivi di seconda generazione potrebbero leggere i DVD a una velocità doppia: 2x (2,8 Mb / s). I moderni DVD-ROM - dispositivi di terza generazione - utilizzano la modalità di controllo della rotazione (CAV) con una velocità di lettura massima di 4x-6x (5,5 - 8,3 Mb / s) o superiore. Le moderne unità DVD-ROM (unità) supportano la lettura di quasi tutti i formati, inclusi i CD.
Video DVD
Il formato DVD-Video è progettato per l'archiviazione e la riproduzione di video. Come il DVD-ROM, questa specifica definisce la capacità di leggere solo informazioni - riproduzione di registrazioni utilizzando lettori video (videoregistratori). La specifica è basata sul formato DVD-ROM, ma fornisce modo speciale layout dei dati, impedendo la possibilità di copiare bit per bit dei dischi. I materiali video codificati vengono inseriti nel disco durante la sua produzione. La riproduzione di video DVD è possibile solo su lettori video consumer (videoregistratori) o su unità DVD collegate a un computer. Quando si utilizzano apparecchiature informatiche, la decodifica delle informazioni viene eseguita nell'hardware o nel software. Le specifiche all'avanguardia forniscono registrazione video di alta qualità (fino a 2 ore in compressione MPEG-2) su disco, nonché audio multicanale in 8 lingue, selezione del formato dello schermo, sottotitoli in 32 lingue, OSD interattivo controllo, fino a 9 angoli di visualizzazione, protezione contro la copia illegale, differenziazione della visione video per regione, controllo dell'accesso dei bambini ai materiali video.
Audio DVD
Una nuova generazione di formato musicale dopo il CD. La specifica del formato definisce audio multicanale di alta qualità, supporto per un'ampia gamma di qualità audio (quantizzazione 16, 20, 24 bit a una frequenza da 44,1 a 192 kHz), riproduzione lettori DVD Supporto per dischi CD Informazioni aggiuntive(compresi video, testo, menu, schermate iniziali, user friendly sistema di navigazione), comunicazione con siti web di supporto informativo, espansione delle opportunità quando compaiono nuove tecnologie.
Esistono due versioni del formato DVD-Audio: solo DVD-Audio per solo contenuto audio e DVD-AudioV per audio con informazioni aggiuntive.
Sono state sviluppate misure speciali per proteggere i dischi dalla pirateria.
Entrate multiple
Tutte le specifiche note dei dischi DVD riscrivibili utilizzano la tecnologia di registrazione multipla basata sul principio fisico di cambiare lo stato di fase (cristallino/amorfo) dello strato informativo sotto l'influenza di un laser con una lunghezza d'onda di 650 (635) nm (fase a cambiamento registrazione). La lettura delle informazioni viene effettuata determinando le caratteristiche ottiche dello strato informativo nei suoi vari stati di fase sulla riflessione dei raggi laser (come durante la registrazione).
Materiale riscrivibile
Il materiale utilizzato è AVIST, creato da TDK nel 1995. Le caratteristiche di questo materiale soddisfano quasi perfettamente i requisiti della tecnologia di riscrittura DVD:
DVD RAM(Digital Versatile Disc Random Access Memory)
Formato riscrivibile sviluppato da Panasonic, Hitachi, Toshiba.
Il formato è stato approvato dal forum DVD nel luglio 1997. Apparecchiature e dischi di questo formato sono stati testati per 3 mesi in più di 20 aziende produttrici di computer in tutto il mondo. Oltre 160 membri del forum hanno votato per accettare la specifica. Oggi è il formato DVD più comune nell'industria dei computer.
Leggere le unità DVD-RAM Dischi DVD-R O.M. A loro volta, i dischi DVD-RAM possono essere letti solo dalle unità DVD-ROM della cosiddetta terza generazione, rilasciate dalla metà del 1999.
La prima generazione di dischi DVD-RAM conteneva 2,6 GB per lato. I dischi dell'attuale - seconda generazione portano 4,7 GB sul lato o 9,4 GB per la modifica a due lati.
Esistono due tipi di dischi DVD-RAM a lato singolo: con cartuccia e senza cartuccia. I dischi in una cartuccia sono destinati principalmente alle apparecchiature video di consumo, dove è necessario escludere l'influenza di fattori esterni durante un uso manuale intensivo. Le cartucce, a loro volta, possono essere di due tipi: apribili e solide.
I vantaggi più importanti dei dischi DVD-RAM sono la possibilità di riscrivere fino a 100.000 volte e la presenza di un meccanismo per correggere gli errori di scrittura.
Il maggior numero di cicli di riscrittura tra tutti i DVD, il meccanismo di correzione degli errori e l'accesso casuale al disco, sia durante la scrittura che la lettura, predeterminati massima efficienza questo formato in dispositivi di archiviazione secondari. La stragrande maggioranza dei dispositivi di archiviazione di massa - librerie di DVD robotizzate - utilizza questa tecnologia.
I dischi DVD-RAM possono essere utilizzati per registrare e riprodurre video in streaming su apparecchiature che supportano la specifica DVD-VR (vedere di seguito).
DVD+RW(disco versatile digitale riscrivibile)
Il formato DVD+RW è promosso solo dai suoi sviluppatori: Hewlett-Packard, Mitsubishi Chemical, Philips, Ricoh, Sony e Yamaha (non supportato dal forum DVD).
I dischi DVD+RW possono registrare video o audio in streaming, nonché dati del computer. I dischi DVD+RW possono essere riscritti circa 1000 volte.
Sulla base di DVD + RW, è stato creato un formato di registrazione video in streaming: DVD + RW Video Format. I dispositivi e i dischi che funzionano in questo formato sono posizionati sul mercato come pienamente compatibili con le apparecchiature che funzionano nei formati DVD-Video. Ciò significa che i dischi DVD+RW contenenti contenuti video possono essere riprodotti su dispositivi DVD consumer meno recenti.
Philips ha annunciato il lancio del suo videoregistratore DVD nel settembre 2001. I dischi DVD+RW registrati su questa unità sono leggibili anche dai normali lettori DVD-Video. Questa soluzione è stata proposta come risposta alla specifica DVD-VR adottata dal DVD Forum (vedi sotto).
DVD-RW(disco versatile digitale registrabile)
Esistono altri nomi per questo formato: DVD-R / W e meno spesso DVD-ER.
DVD-RW è un formato riscrivibile sviluppato da Pioneer. I dischi DVD-RW contengono 4,7 GB per lato, sono disponibili nelle versioni a lato singolo ea lato doppio e possono essere utilizzati per archiviare video, audio e altri dati.
I dischi DVD-RW possono essere riscritti fino a 1000 volte. A differenza dei formati DVD+RW e DVD-RAM, i dischi DVD-RW possono essere letti su unità DVD-ROM di prima generazione.
TDK sostiene una durata di vita di circa 100 anni per i suoi dischi DVD-RW.
DVD-R(disco versatile digitale registrabile)
Il DVD-R è un formato record-once sviluppato da Pioneer. I dispositivi basati su questo formato sono stati i primi a registrare su dischi DVD. La tecnologia di registrazione è simile a quella utilizzata nei CD-R e si basa su un cambiamento irreversibile sotto l'influenza di un laser delle caratteristiche spettrali dello strato informativo rivestito con uno speciale composto organico.
I dischi DVD-R possono contenere dati del computer, programmi multimediali e informazioni video/audio. A seconda del tipo di informazioni registrate, i dischi possono essere letti su altri tipi di dispositivi compatibili con il formato registrato, inclusi lettori DVD-Video e la maggior parte delle unità DVD-ROM. I dischi DVD-R a lato singolo contengono 4,7 o 3,95 GB per lato. I dischi a doppia faccia sono disponibili solo con una capacità totale di 9,4 GB (4,7 GB per lato). Attualmente, il formato non supporta la tecnologia di registrazione a doppio strato.
La durata dei dischi DVD-R è stimata in oltre 100 anni.
Sono state sviluppate due specifiche per proteggere dalla copia illegale: DVD-R(A) e DVD-R(G). Queste due versioni della stessa specifica utilizzano diverse lunghezze d'onda del laser per registrare le informazioni. Pertanto, i dischi possono essere masterizzati solo su apparecchiature che soddisfano le relative specifiche. I dischi possono essere riprodotti altrettanto bene su qualsiasi apparecchiatura che supporti il formato DVD-R.
Il DVD-R(A) (DVD-R for Authoring) viene utilizzato nelle applicazioni professionali. In particolare, il supporto di un formato speciale (Cutting Master Format) consente di utilizzare questi dischi per la registrazione della replica originale delle informazioni (pre-mastering) invece del consueto utilizzo di nastri DLT per questi scopi.
DVD-R(G) (DVD-R per Generale) è destinato a un uso più ampio. I dischi di questo formato sono protetti dalla possibilità di copiare bit per bit di informazioni da altri dischi su di essi. Il formato è supportato nei dispositivi di archiviazione di massa (ad esempio, librerie di DVD robotiche offerte dalla stessa Pioneer).
La specifica DVD-VR è basata su DVD-RAM e supportata dal forum DVD. Il formato DVD-VR consente di registrare in tempo reale fino a 2 ore di video MPEG-2 di alta qualità su un disco DVD-RAM da 4,7 GB a lato singolo e offre funzioni come l'editing di video già registrati, la registrazione vari tipi immagini statiche. L'elettronica basata su questo formato è prodotta, ad esempio, da Panasonic, Toshiba, Samsung, Hitachi.
Tabella 1. Capacità dei dischi DVD
| Formato | Specifica | Numero di lati | Numero di strati per lato | Capacità, GB* |
|---|---|---|---|---|
| DVD-Video e DVD-ROM | DVD-5 | 1 | 1 | 4.7 o più di 2 ore di video |
| DVD-9 | 1 | 2 | 8.5 o più di 4 ore di video | |
| DVD-10 | 2 | 1 | 9.4 o più di 4,5 ore di video | |
| DVD-14 | 2 | 1+2 | 13.2 o più di 6,5 ore di video | |
| DVD-18 | 2 | 2 | 17.1 o più di 8 ore di video | |
| DVD-RAM (DVD-VR) | DVD RAM 1.0 | 1 | 1 | 2.6 |
| 2 | 1 | 5.2 | ||
| DVD RAM 2.0 | 1 | 1 | 4.7 | |
| 2 | 1 | 9.4 | ||
| DVD-R | DVD-R 1.0 | 1 | 1 | 3.9 |
| DVD-R 2.0 | 1 | 1 | 4.7 | |
| 2 | 1 | 9.4 | ||
| DVD-RW | DVD-RW 2.0 | 1 | 1 | 4.7 |
| 2 | 1 | 9.4 |
* 1 GB - 1 miliardo di byte
Tabella 2. Parametri principali dei dischi DVD delle ultime modifiche
| Parametro | Tipo di disco | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| DVD ROM | DVD RAM | DVD-RW | DVD+RW | DVD-R | |
| Una capacità laterale | 4,7GB | 4,7GB | 4,7GB | 4,7GB | 4,7GB |
| Lunghezza d'onda laser | 650 | 650 | 650 | 650 | 650(G) 635(A) |
| Riflettività | 18-30% (due strati) | 15-25% (2,6) | 18-30% | ||
| Metodo di registrazione | Stampa dalla matrice durante la produzione | Cambio di fase | Cambio di fase | Cambio di fase | Cambiamento di colore della tintura |
| Modulo di iscrizione | Non applicabile | Terra e scanalatura traballanti | Scanalatura oscillante | Scanalatura oscillante | Pre-scanalatura oscillante |
| Distanza tra le tracce | 0,74 µm | 0,615 µm | 0,74 µm | 0,74 µm | |
| Lunghezza minima della fossa | 0,40 | 0,28 | 0,40 | ||
| Numero di zone | Non applicabile | 35 | Non applicabile | Non applicabile | Non applicabile |
| Metodo di controllo della rotazione* | CAV | ZCLV CAV all'interno della zona |
CLV | CLV (per video) o CAV (per dati) | CLV |
| Velocità di scrittura dei dati | fino a 8,31 MB/s (lettura) | 2,77MB/sec | 11-26 Mbps, | 2,77MB/sec | |
| Sistema di file | Micro UDF e/o ISO9660 | Ponte UDF/UDF | Ponte UDF/UDF | Ponte UDF/UDF | Tipo1 UDF Bridge Tipo2 UDF |
| Costo di un disco a lato singolo (unità) | $20-30($500) | $10-15 ($1000) | |||
* CLV - (Constant Linear Velocity) velocità lineare costante
CAV - (Constant Angular Velocity) velocità angolare costante
ZCLV - (Zone Constant Linear Velocity) velocità lineare costante di zona
| Formati di dischi DVD | Tipi di unità DVD | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DVD RAM | DVD-RW | DVD-R(G) | DVD-R(A) | DVD+RW | Video DVD | Audio DVD | Lettore DVD (universale) | |||||||||
| H | W | H | W | H | W | H | W | H | W | H | W | H | W | H | W | |
| DVD ROM | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − | − | − | + | − |
| DVD-R(G) | + | − | + | + | + | + | + | − | + | ? | + | − | + | − | + | − |
| DVD-R(A) | + | − | + | − | + | − | + | + | + | − | − | − | + | − | + | − |
| DVD RAM | + | + | − | − | − | − | − | − | − | − | − | − | + | − | + | − |
| DVD-RW | + | − | + | + | + | + | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − |
| DVD+RW | − | − | + | − | + | + | + | − | + | + | + | − | + | − | + | − |
| Video DVD | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − | − | − | + | − |
| Audio DVD | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − | − | − | + | − | + | − |
| DVD-AudioV | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − | + | − | − | − | + | − |
Nota: in alcuni casi, "+" significa che la lettura o la scrittura non contraddice le specifiche del forum DVD, tuttavia, tali dispositivi potrebbero non essere ancora sul mercato.
"-" significa che la specifica non definisce un requisito obbligatorio per la lettura o la scrittura, tuttavia potrebbero esserci dispositivi sul mercato che forniscono questa capacità
I supporti ottici sono CD da 12 cm (4,72 pollici) o minidisc da 8 cm (3,15 pollici). Il supporto ottico è costituito da tre strati:
1) base in policarbonato (lato esterno del disco);
2) uno strato plastico attivo (registrante) con una fase di stato variabile;
3) lo strato riflettente più sottile (il lato interno del disco).
C'è un foro rotondo al centro del CD che si adatta al perno dell'unità CD.
La registrazione e la lettura delle informazioni su un CD viene effettuata da una testina in grado di emettere un raggio laser. Non c'è contatto fisico tra la testina e la superficie del disco, il che aumenta la durata del CD. La fase del secondo strato plastico, cristallino o amorfo, varia a seconda della velocità di raffreddamento dopo il riscaldamento della superficie con un raggio laser durante il processo di registrazione eseguito nel drive. Con un raffreddamento lento, la plastica passa allo stato cristallino e l'informazione viene cancellata (registrato "0"); per rapido raffreddamento (se viene riscaldato solo un punto microscopico), l'elemento plastico passa in uno stato amorfo (registrato "1"). A causa della differenza dei coefficienti di riflessione dai punti microscopici cristallino e amorfo dello strato attivo, durante la lettura, viene modulata l'intensità del raggio riflesso percepito dalla testa di lettura. La superficie del disco è divisa in tre regioni. L'area iniziale (Lead-In) si trova al centro del disco e viene letta per prima. Contiene il contenuto del disco, la tabella degli indirizzi di tutte le voci, l'etichetta del disco e altre informazioni di servizio. L'area centrale contiene le informazioni di base e occupa la maggior parte del disco. L'area finale (Lead-Out) contiene l'indicatore di fine disco.
Le informazioni sul CD sono codificate con grande ridondanza dal codice di correzione Reed-Solomon, che garantisce il ripristino delle informazioni originali se non possono essere lette dal disco.
Un CD può sopportare diverse centinaia di cicli di riscrittura. La lettura delle informazioni viene effettuata ruotando il CD con una frequenza superiore a 10.000 giri/min.
A seconda della capacità di lettura/scrittura, tutti i CD possono essere suddivisi in tre tipologie:
1) ROM (Read Only Memory) - sola lettura; la registrazione non è possibile;
2) R (Recordable) - per registrazione singola e lettura multipla; il disco può essere scritto una volta; le informazioni registrate non possono essere modificate e sono di sola lettura;
3) RW (ReWritable) - per scrittura e lettura ripetute; Le informazioni su un disco possono essere sovrascritte più volte.
Questi tipi di dischi si differenziano per il materiale con cui è realizzato il secondo strato di plastica.
Considera i tipi di CD CD (Compact Disc), DVD (Digital Versatile Disc - disco digitale universale (multilaterale)) e Blu-Ray, che hanno la stessa dimensione di 4,72 pollici.
Il volume di un CD è di 650 o 700 MB. I dischi musicali sono classificati come CD e sono destinati esclusivamente alla lettura della musica da essi. Tempo di accesso al CD - 0,05-0,3 s.
Il formato DVD è uno sviluppo del CD, il loro volume è di 4,7 GB a causa della registrazione più densa. I DVD continuano a migliorare. Esistono diversi formati DVD concorrenti: DVD-, DVD+ e DVD-RAM.
Il formato Blu-Ray è un ulteriore sviluppo del DVD e consente di registrare 25 GB di informazioni su un layer.
I nomi dei formati CD e DVD, a seconda della capacità di lettura / scrittura, sono presentati nella tabella.
Cosa sapeva il primo uomo? Come uccidere un mammut, un bisonte o catturare un cinghiale. Nell'era paleolitica, c'erano abbastanza pareti nella grotta per registrare tutto ciò che si studiava. L'intero database della grotta starebbe su una modesta unità flash da un megabyte. Nei nostri 200.000 anni di esistenza, abbiamo imparato a conoscere il genoma della rana africana, reti neurali e non disegnare più sulle rocce. Ora abbiamo i dischi, il cloud storage. Oltre ad altri tipi di supporti di memorizzazione in grado di archiviare l'intera biblioteca dell'Università statale di Mosca su un chipset.
Un supporto di archiviazione è un oggetto fisico le cui proprietà e caratteristiche vengono utilizzate per registrare e archiviare i dati. Esempi di supporti di memorizzazione sono pellicole, dischi ottici compatti, carte, dischi magnetici, carta e DNA. I supporti di memorizzazione differiscono in base al principio di registrazione:
Gli archivi di dati sono classificati in base alla forma d'onda:
La storia della registrazione e dell'archiviazione dei dati è iniziata 40mila anni fa, quando l'Homo sapiens ebbe l'idea di realizzare schizzi sui muri delle loro abitazioni. La prima arte rupestre si trova nella grotta Chauvet nel sud della Francia moderna. La galleria contiene 435 disegni raffiguranti leoni, rinoceronti e altri rappresentanti della fauna del tardo Paleolitico.
Per sostituire la cultura aurignaciana nell'età del bronzo, fondamentalmente il nuovo genere portatori di informazioni - tuppum. Il dispositivo era un piatto di argilla e somigliava a una tavoletta moderna. Le registrazioni sono state effettuate in superficie utilizzando un bastoncino di canna, uno stilo. Per evitare che il lavoro venisse spazzato via dalla pioggia, i tuppum venivano bruciati. Tutte le tavolette con antica documentazione sono state accuratamente smistate e conservate in apposite cassette di legno.
Il British Museum ha un tuppum contenente informazioni su una transazione finanziaria avvenuta in Mesopotamia durante il regno del re Assurbanipal. Un ufficiale del seguito del principe confermò la vendita della schiava Arbela. La tavoletta contiene il suo sigillo personale e le registrazioni dello stato di avanzamento dell'operazione.
A partire dal III millennio a.C., il papiro iniziò ad essere utilizzato in Egitto. I dati vengono registrati su fogli ricavati dai fusti della pianta del papiro. La forma portatile e leggera del supporto di archiviazione ha rapidamente soppiantato il suo predecessore in argilla. Non solo gli egiziani scrivono su papiro, ma anche greci, romani e bizantini. In Europa, il materiale è stato utilizzato fino al XII secolo. L'ultimo documento scritto su papiro è un decreto papale del 1057.
Contemporaneamente agli antichi egizi, all'estremità opposta del pianeta, gli Inca inventarono la kippah, o "nodi parlanti". Le informazioni sono state registrate legando nodi su fili rotanti. Kipu conservava i dati sulla riscossione delle tasse, sulla popolazione. Presumibilmente sono state utilizzate informazioni non numeriche, ma gli scienziati devono ancora svelarle.
Dal XII secolo alla metà del XX secolo, la carta è stata la principale memoria di dati. È stato utilizzato per creare pubblicazioni stampate e scritte a mano, libri e mass media. Nel 1808, le schede perforate iniziarono a essere realizzate in cartone, il primo supporto di archiviazione digitale. Erano fogli di cartone con fori praticati in una certa sequenza. A differenza di libri e giornali, le schede perforate venivano lette dalle macchine, non dalle persone.
L'invenzione appartiene a un ingegnere americano con radici tedesche Herman Hollerith. Per la prima volta, l'autore ha applicato la sua prole per compilare statistiche sulla mortalità e sulla nascita presso il New York Board of Health. Dopo le prove, le schede perforate furono utilizzate per il censimento degli Stati Uniti del 1890.
Ma l'idea di perforare la carta per registrare le informazioni era tutt'altro che nuova. Nel 1800, il francese Joseph-Marie Jacquard introdusse le schede perforate per controllare un telaio. Pertanto, la svolta tecnologica è stata la creazione da parte di Hollerith non di schede perforate, ma di una macchina per la tabulazione. Questo è stato il primo passo verso la lettura e il calcolo automatici delle informazioni. La società di macchine tabulatrici TMC di Herman Hollerith fu ribattezzata IBM nel 1924.
Sono fogli di carta spessa con informazioni registrate da una persona sotto forma di segni ottici. Lo scanner riconosce i segni ed elabora i dati. Le tessere OMR servono per compilare questionari, test con scelta facoltativa, bollettini e moduli che devono essere compilati manualmente.
La tecnologia si basa sul principio della compilazione di schede perforate. Ma la macchina non legge attraverso fori, ma rigonfiamenti o segni ottici. L'errore di calcolo è inferiore all'1%, quindi agenzie governative, enti esaminatori, lotterie e bookmaker continuano a utilizzare la tecnologia OMR.
Un supporto di archiviazione digitale sotto forma di una lunga striscia di carta con fori. I nastri perforati furono usati per la prima volta da Basile Bouchon nel 1725 per controllare un telaio e meccanizzare la selezione dei fili. Ma i nastri erano molto fragili, facilmente strappabili e allo stesso tempo costosi. Pertanto, sono stati sostituiti da schede perforate.
Dalla fine del XIX secolo, il nastro perforato ha ricevuto ampia applicazione in telegrafia, per l'inserimento di dati nei computer degli anni '50 e '60, e come supporto per minicomputer e macchine a controllo numerico. Ora le bobine con nastro perforato avvolto sono diventate un anacronismo e sono cadute nell'oblio. I supporti cartacei sono stati sostituiti da archivi di dati più potenti e voluminosi.
Il debutto del nastro magnetico come supporto di memorizzazione per computer avvenne nel 1952 per la macchina UNIVAC I. Ma la tecnologia stessa è apparsa molto prima. Nel 1894, l'ingegnere danese Voldemar Poulsen scoprì il principio della registrazione magnetica mentre lavorava come meccanico per la Copenhagen Telegraph Company. Nel 1898, lo scienziato ha incarnato l'idea in un apparato chiamato "telegrafo".
Un filo di acciaio passava tra i due poli di un elettromagnete. La registrazione delle informazioni sulla portante è stata effettuata mediante magnetizzazione non uniforme delle oscillazioni del segnale elettrico. Voldemar Poulsen ha brevettato la sua invenzione. All'Esposizione Universale del 1900 a Parigi, ebbe l'onore di registrare la voce dell'imperatore Francesco Giuseppe sul suo dispositivo. La mostra con la prima registrazione sonora magnetica è ancora conservata nel Museo Danese della Scienza e della Tecnologia.
Quando il brevetto di Poulsen è scaduto, la Germania ha iniziato a migliorare la registrazione magnetica. Nel 1930 il filo d'acciaio fu sostituito da un nastro flessibile. La decisione di utilizzare le strisce magnetiche appartiene allo sviluppatore austro-tedesco Fritz Pfleimer. L'ingegnere ha avuto l'idea di rivestire carta sottile con polvere di ossido di ferro e registrare attraverso la magnetizzazione. Utilizzando pellicole magnetiche, sono state create cassette compatte, videocassette e moderni supporti di memorizzazione per personal computer.
Winchester, HDD o HDDè un dispositivo hardware con memoria non volatile, il che significa che le informazioni vengono salvate completamente, anche quando l'alimentazione è spenta. È un dispositivo di memorizzazione secondario costituito da una o più lastre su cui vengono registrati i dati mediante una testina magnetica. L'HDD è all'interno blocco di sistema nell'alloggiamento dell'unità. Sono collegati alla scheda madre tramite un cavo ATA, SCSI o SATA e all'alimentatore.
Il primo disco rigido è stato sviluppato dalla società americana IBM nel 1956. La tecnologia è stata utilizzata come un nuovo tipo di supporto di memorizzazione per il computer commerciale IBM 350 RAMAC. L'abbreviazione sta per "metodo di accesso casuale alla contabilità e al controllo".
Per ospitare il dispositivo in casa ci vorrebbe un'intera stanza. All'interno del disco c'erano 50 lastre di alluminio, 61 cm di diametro e 2,5 cm di larghezza. La dimensione del sistema di stoccaggio era pari a due frigoriferi. Il suo peso era di 900 kg. La capacità RAMAC era di soli 5 MB. Numeri ridicoli oggi. Ma 60 anni fa era considerata una tecnologia Domani. Dopo l'annuncio dello sviluppo, il quotidiano della città di San Jose ha pubblicato un servizio intitolato "Machine with Super Memory!".
Un disco rigido è un supporto di archiviazione del computer. Utilizzato per archiviare dati, tra cui immagini, musica, video, documenti di testo e qualsiasi materiale creato o caricato. Inoltre, contengono file per il sistema operativo e il software.
I primi dischi rigidi contenevano fino a diverse decine di MB. La tecnologia in continua evoluzione consente ai moderni HDD di archiviare terabyte di informazioni. Si tratta di circa 400 mediometraggi, 80.000 canzoni in formato mp3 o 70 giochi di ruolo per computer simili a Skyrim su un unico dispositivo.
Il floppy, o floppy disk, è un supporto di memorizzazione creato da IBM nel 1967 come alternativa all'HDD. I floppy disk erano più economici dei dischi rigidi ed erano destinati alla memorizzazione di dati elettronici. I primi computer non avevano un CD-ROM o USB. i floppy disk erano l'unico modo installazioni nuovo programma o backup.
La capacità di ciascun floppy da 3,5 pollici era fino a 1,44 MB, quando un programma "pesava" almeno un megabyte e mezzo. Ecco perché Versione Windows 95 apparve immediatamente su 13 floppy disk DMF. Il floppy disk da 2,88 MB è apparso solo nel 1987. Questo supporto di archiviazione elettronico è esistito fino al 2011. I computer moderni non dispongono di unità floppy.
Con l'avvento del generatore quantistico, è iniziata la divulgazione dei dispositivi di archiviazione ottica. La registrazione viene eseguita da un laser e i dati vengono letti a causa della radiazione ottica. Esempi di supporti di memorizzazione:
Il dispositivo è un disco ricoperto da uno strato di policarbonato. Sulla superficie sono presenti dei micro-pozzi, che vengono letti dal laser durante la scansione. Il primo disco laser commerciale è apparso sul mercato nel 1978 e nel 1982 la società giapponese SONY e Philips hanno lanciato i CD. Il loro diametro era di 12 cm e la risoluzione è stata aumentata a 16 bit.
I supporti elettronici in formato CD sono stati utilizzati esclusivamente per la riproduzione di registrazioni sonore. Ma all'epoca si trattava di una tecnologia all'avanguardia, per la quale Royal Philips Electronics ha ricevuto un premio IEEE nel 2009. E a gennaio 2015, il CD è stato premiato come l'innovazione più preziosa.
Nel 1995 apparvero dischi o DVD versatili digitali, diventando supporti ottici nuova generazione. Per crearli è stato utilizzato un diverso tipo di tecnologia. Invece del rosso, il laser DVD utilizza una luce infrarossa più corta, che aumenta la capacità di archiviazione. I DVD a doppio strato possono memorizzare fino a 8,5 GB di dati.
La memoria flash è un circuito integrato che non richiede un'alimentazione costante per memorizzare i dati. In altre parole, è una memoria per computer a semiconduttore non volatile. I dispositivi di memoria con memoria flash stanno gradualmente conquistando il mercato, sostituendo i supporti magnetici.
Vantaggi della tecnologia Flash:
I dispositivi di archiviazione flash includono:
I cloud storage online sono moderni supporti di informazioni, che sono una rete di potenti server. Tutte le informazioni sono memorizzate in remoto. Ogni utente può accedere ai dati in qualsiasi momento e da qualsiasi parte del mondo. Lo svantaggio è la completa dipendenza da Internet. Se non disponi di una rete o di una connessione Wi-Fi, non sarai in grado di accedere ai tuoi dati.
Il cloud storage è molto più economico delle sue controparti fisiche e ha un volume elevato. La tecnologia è attivamente utilizzata nell'ambiente aziendale ed educativo, nello sviluppo e nella progettazione di applicazioni web di software per computer. Sul cloud puoi archiviare qualsiasi file, programma, backup, usali come ambiente di sviluppo.
Di tutti i tipi elencati di supporti di informazioni, i più promettenti sono archiviazione cloud. Inoltre, sempre più utenti di PC stanno passando dal magnetico dischi fissi su unità a stato solido e supporti flash. Sviluppo di tecnologie olografiche e intelligenza artificiale promette l'emergere di dispositivi fondamentalmente nuovi che lasceranno molto indietro unità flash, SDD e dischi.
Unità ottiche
Le unità ottiche sono progettate per leggere e, di norma, scrivere / riscrivere da dischi ottici. I dischi ottici sono lastre rotonde e piatte realizzate in un materiale denso (solitamente in policarbonato) con strati applicati che consentono di memorizzare informazioni sotto forma di minuscole fosse (pit, dafossa - fossa, approfondimento). Il processo di lettura viene effettuato da un raggio laser, che viene riflesso dalla superficie del disco ed entra in una fotocellula, dove la luce viene convertita in segnale elettrico, il cui valore consente di decodificare le informazioni registrate.
I formati di dischi ottici più comuni per l'utilizzo nei personal computer sono CD, DVD, Blu-ray.
CD ROM ( Memoria di sola lettura per compact disc, CD di sola lettura) un tipo di CD,apparso nel 1982 come risultato di uno studio di due società: Sony e Philips. I primi dischi utilizzavano il formato "Red Book", in cui il tempo di riproduzione di una cassetta era di 74 minuti e 33 secondi, che corrisponde al tempo di riproduzione della nona sinfonia di Beethoven, molto popolare a quel tempo in Giappone. La frequenza di campionamento del suono del segnale è di 44 kHz per il suono stereo e la profondità di bit è di 16 bit. Avevano una capacità di 650 MB e permettevano di memorizzare 75 minuti di musica (a partire dagli anni 200 apparvero dischi con tracce di registrazione più sottili, che consentirono di aumentare la capacità a 700 MB con 80 minuti di musica registrata). I dischi CD-ROM sono stati originariamente sviluppati come un analogo dei dischi in vinile ed erano destinati alla registrazione e alla riproduzione di informazioni musicali. Hanno anche un unico binario concentrico che va dal bordo esterno a quello interno, compiendo molti giri. Il principio di lettura delle informazioni è ottico, ovvero il raggio laser legge i dati registrati su un substrato di alluminio (o di altro tipo). Inoltre, le informazioni vengono registrate su un disco, a differenza di un disco in vinile, in forma digitale anziché analogica, e dopo la lettura vengono decifrate e convertite in suono. Per proteggere il disco dai danni, il substrato di alluminio è ricoperto di plastica trasparente.
La tecnologia per la creazione di dischi CD-ROM è la seguente. Innanzitutto, viene creato un disco, sul quale vengono bruciati solo i punti in cui si trova l'unità informativa e il luogo con valori zero rimane invariato. Successivamente, viene prodotta una matrice, con l'aiuto della quale vengono stampati gli spazi vuoti, uno strato di metallo (alluminio, argento, oro, ecc.) Viene depositato sulla superficie delle informazioni per aumentare la riflettività del raggio laser e loro sono rivestiti con plastica trasparente (lacca) per proteggere i dati. Quando un disco viene inserito nell'unità, un raggio laser scorre lungo il cerchio concentrico del disco e la luce riflessa determina se viene scritto zero o uno.
In origine, i dischi CD-ROM erano progettati per memorizzare solo informazioni musicali. A causa del fatto che i dischi utilizzano informazioni digitali e non analogiche, hanno iniziato ad essere utilizzati nei computer.
Generalmente , dispositivo di archiviazione Supporti CD-ROM modalità : CD audio, disco musicale, Super Audio CD, CD-ROM (modalità 1 e modalità 2), CD-ROM/XA (modalità 1, forma 1 e forma 2), Super Video CD, CD-Text, Video CD, CD -I/FMV, Photo-CD (singola e multisessione), CD- io e altri . Le prime unità potevano funzionare solo con determinati formati, ma alla fine con tutti i formati. Pertanto, l'utente non ha bisogno di conoscere il formato. Di norma, è sufficiente sapere che esistono dischi audio, video e di programma (o di testo).
Successivamente, è stato sviluppato lo standard Yellow Book, che ha un'intestazione che determina il tipo di disco: musica o software. Il formato musicale era già ben sviluppato e il formato del programma era determinato da ciascun produttore stesso. A causa del rapido sviluppo di questa tecnologia, l'incoerenza nello standard non poteva durare a lungo, quindi è nato lo standard di consulenza High Sierra, sulla base del quale è presto apparso lo standard ISO 9660. Secondo questo standard, il disco ha una tabella di contenuti e un'area dati. La prima traccia contiene i parametri per sincronizzare l'unità e il disco tra loro, poi arriva l'indice, in cui la descrizione di ogni file contiene un indirizzo diretto sul disco.
Esistono tre tipi di tali dischi:
CD - rom Il disco è solitamente scritto in modo industriale e in futuro potrà solo essere letto. Ha dimensioni di 120x1,2 mm, ha una capacità di 650-879 MB. Vita utile 10-50 anni. Questi dischi spesso vengono forniti con dispositivi informatici e contengono Software, ci sono dischi musicali, ecc.
CD - R un disco ha le stesse caratteristiche di un CD-ROM, ma consente di scriverci le informazioni una sola volta.
CD
-
RW il disco ha le stesse caratteristiche del CD-ROM, ma consente non solo di scrivere informazioni su di essi, ma anche di aggiungerle, anche di cancellare dati registrati in precedenza e scriverne di nuovi.
Per lavorare con loro, sono state utilizzate unità CD, che hanno diversi tipi:
CD- roml'unità legge solo CD dischi. Una delle caratteristiche più importanti di questo dispositivo è velocità di lettura informazione. La velocità normale (singola) corrisponde alla velocità di lettura di CD audio, che è di 150 kb / s. Poi sono arrivati i CD-ROM con 2x, 4x, 6x, 8x, 10x, 12x, 16x, 24x, 32x, 36x, 40x, 52x. La velocità dati è quindi un multiplo di 150 kbps. Ad esempio, per un'unità 40x, sarà pari a 40x150 = 6.000 Kb / s, e qui viene indicata la velocità massima, che è uguale o inferiore per diversi tipi di unità, a seconda del produttore. L'unità a velocità 6x consente l'uscita video a frame rate di 25 fotogrammi al secondo o superiore, che è sufficiente per la visualizzazione sullo schermo. I dischi per lavorare con questo dispositivo sono talvolta chiamati anche CD (questo termine include anche Dischi CD-R, CD-RW) o CD-ROM (Compact Disk - CD; vedere la figura sotto).
CD - R l'unità è un'unità ottica non riscrivibile. Ti consente di leggere dischi CD-ROM , CD-R , CD-RW, ma ti consente anche di scrivere dischi CD-R una volta. Questa unità ha la caratteristica non solo di leggere i dischi, ma anche di scrivere. Ad esempio, la velocità di lettura è 40x e la velocità di scrittura è 6x.
In tali dispositivi, un raggio laser brucia dei solchi sulla superficie del disco, mentre le aree che riflettono la luce sono chiamate "terre" e le aree non riflettenti sono chiamate "fosse". La combinazione di queste sezioni e consente di codificare le informazioni in una rappresentazione a due bit.
Per vari motivi, in pratica, durante la registrazione, è impossibile ottenere la posizione ideale dei solchi bruciati e durante la riproduzione compaiono difetti del suono e jitter, che si chiama "jitter" (jitter). In una certa misura, l'uso di una speciale modalità Audio Master, quando i solchi bruciati vengono forzatamente aumentati di lunghezza, consente di eliminare tali distorsioni indesiderate. Questa modalità viene utilizzata nei casi in cui è necessario migliorare la qualità del suono registrato.
In genere, la registrazione viene eseguita a una velocità angolare costante (CAV). Tuttavia, quando la velocità di rotazione cambia di diverse volte (x2, x4, x8, ecc.), la registrazione si interrompe e si formano i cosiddetti "punti di connessione", che degradano la qualità della registrazione. In questi casi viene utilizzata la protezione buffer underrun chiamata SafeBurn. Di norma, si accende solo al momento della modifica della velocità di rotazione del disco e viene utilizzata principalmente la modalità di registrazione con velocità angolare costante (CAV). Questo metodo per migliorare la qualità del suono riprodotto è chiamato registrazione di zona a velocità di linea costante (Z-CLV).
Molto interessante è la possibilità di masterizzare il testo sulla superficie di un disco laser, disponibile su alcuni dispositivi per la registrazione di informazioni digitali su dischi, sia che si tratti di un elenco di file musicali o di propri dati. Per fare ciò, utilizzare la modalità DiscT2, in cui viene digitato qualsiasi testo degno di essere riprodotto sulla superficie di un disco musicale o di altro tipo creato da se stessi.
CD - RW (Compact Disc riscrivibile) un'unità ottica riscrivibile. Ti consente di leggere dischi CD-ROM , CD-R , CD-RW, masterizzare dischi CD-R una volta, ma anche masterizzare e sovrascrivere, nonché riscrivere dischi CD-RW precedentemente registrati. Questa unità ha la caratteristica non solo di leggere i dischi, ma anche di scrivere. Ad esempio, la velocità di lettura è 40x e la velocità di scrittura è 6x. Potrebbe anche essere la velocità di riscrittura.
Un dispositivo CD-RW funziona in modo diverso, ovvero quando si scrive su di essi, il raggio non si esaurisce, ma trasferisce il substrato in uno stato amorfo, che consente di impostare un diverso effetto riflettente. Pertanto, possono scrivere dati più volte. Tuttavia, i dischi disperdono le informazioni in modo peggiore rispetto ai dischi CD-ROM standard, quindi non possono sempre essere letti su supporti standard.
Più funzioni ha un dispositivo, più limitazioni ha. Più semplici sono i dischi, maggiore è l'effetto riflettente che hanno. I dischi CD-ROM che possono essere letti nelle unità CD-ROM, CD-R e CD-RW hanno il miglior effetto riflettente.
I dischi in formato CD-RW hanno una riflettività ancora inferiore e potrebbero non essere leggibili su tutte le vecchie unità CD-ROM e CD-R (su vecchie unità). È piuttosto difficile dire con certezza quali unità saranno leggibili e quali no, poiché dipende dal modello del dispositivo. CD-R Attualmente vengono venduti CD su cui è possibile scrivere informazioni. Se dopo la registrazione è rimasto spazio libero sul disco, è possibile aggiungere informazioni al disco e così via. I dischi CD-RW consentono non solo di scrivere informazioni, ma anche di eliminare dati non necessari, ovvero di scrivere dati ripetutamente e sono un po' più costosi dei dischi CD-R.
Nel 1996 c'erano DVD -dischi(Digital Versatile Disc - disco versatile digitale, originariamente stava per Digital video Disc - disco video digitale. Ora non viene decifrato in alcun modo), che aveva una capacità di 4,7 GB a causa della compressione delle tracce con la registrazione, ovvero 7 volte superiore alla capacità dei dischi CD-ROM. Questo è il tipo più comune di dischi a strato singolo e a lato singolo. Tuttavia, ci sono dischi che hanno due strati su un lato e hanno una capacità di 8,5-8,7 GB (possono essere chiamati DVD 9, il numero indica la capacità arrotondata), ci sono dischi con uno strato, ma con registrazione su due lati , con una capacità di 9,4 GB (si possono chiamare DVD 10), double layer e double face con una capacità di 17,08 gigabyte (si possono chiamare DVD 18). I dischi a doppio strato hanno due strati traslucidi con una potente messa a fuoco del raggio, che consente di leggere le informazioni dal primo o dal secondo strato. Una maggiore densità di dati si ottiene riducendo l'area su disco per bit e applicando tecniche di compressione. Ma in pratica, quelli unilaterali a strato singolo sono i più comuni.
Dopo aver creato un unico standard DVD per la registrazione di video su di essi, il mondo intero è stato diviso in sei zone in modo che i film registrati per una zona non potessero essere letti in altre. Pertanto, una vecchia unità DVD potrebbe avere un'icona che mostra un globo con numeri che indicano con quali zone funziona questa unità o ALL (tutte) - per lavorare con i dischi in tutte le zone. Le moderne unità DVD non hanno questo partizionamento.
Le informazioni sui dischi si trovano in settori che contengono dati e 882 byte per un codice di correzione degli errori, che consente di aumentare l'affidabilità della lettura delle informazioni, poiché in caso di errori i valori vengono calcolati in base al codice di correzione. In presenza di settori danneggiati la velocità di lettura rallenta e avviene la rilettura, e così via fino a un certo numero di tentativi. Di conseguenza, il codice verrà letto o sullo schermo verrà visualizzato un messaggio sull'impossibilità di leggere le informazioni da questo disco, dopodiché torna alla velocità massima.
A differenza dei CD, i DVD hanno i propri sistema di file UDF o per i dati ISO-9660. I dati sono memorizzati in settori di 2048 byte. Possono esserci DVD-video, DVD-audio, DVD-dati e dischi misti.
Dischi DVD - rom proprio come i CD-ROM sono di sola lettura. Sono già stati registrati da qualche parte e vengono venduti con informazioni registrate.
Lo standard per la scrittura su un disco è stato sviluppato in due modi, uno standard chiamato MMCD è stato sviluppato da Philips e Sony, il secondo chiamato Super Disc da Toshiba e molti altri. Pertanto, sono nati due formati per la registrazione dei dati: DVD -R e DVD + R. Questi formati sono vicini l'uno all'altro, tuttavia, è preferibile utilizzare il formato plus, poiché richiede meno tempo per la riscrittura e i dati registrati presentano meno errori. Di conseguenza, esistono due formati di dischi riscrivibili DVD -RW e DVD +RW.
I dischi scrivibili una volta che hanno un doppio strato su una superficie sono indicati dai simboli DL , ad esempio, DVD -R DL e DVD +R DL . Hanno una capacità fino a 8,5 gigabyte.
Per lavorare con i DVD, vengono utilizzate le unità DVD, che hanno diversi tipi:
DVD - rom L'unità legge solo DVD e CD. Una delle caratteristiche più importanti di questo dispositivo è velocità di lettura informazione. La molteplicità per unità è considerata pari a 1,32 MB / s, che è 9 volte più veloce della velocità del CD. Loro hanno velocità diverse lettura di CD e DVD, come indicato nel manuale del dispositivo.
DVD - R l'unità è un'unità ottica non riscrivibile. Ti consente di leggere dischi CD -ROM , CD -R , CD -RW, tutti i tipi di dischi DVD e ti consente anche di masterizzare dischi CD -R e DVD +R e DVD -R una volta. Questa unità ha la caratteristica non solo di leggere i dischi, ma anche di scrivere. Ad esempio, la velocità di lettura è 40x e la velocità di scrittura è 6x e la velocità è indicata separatamente per CD e DVD e, rispettivamente, separatamente per i dischi DVD-R e DVD +R.
DVD
-
RW un'unità ottica riscrivibile. Ti permette di leggere tutti i tipi di CD e DVD e di masterizzarli. Le velocità di lettura e scrittura sono indicate separatamente per CD, DVD-R, DVD +R, DVD +R DL, DVD-R DL, DVD +RW, DVD-RW, DVD +RW DL, DVD-RW DL, ovvero quelle operazioni che l'unità può contenere. Anche qui è meglio utilizzare il formato più, poiché il formato meno richiede di cancellare prima le informazioni e poi di scriverle, e il formato più consente di sovrascrivere i dati in tempo reale.
Standard blu
-
raggio
Disco
(BD
)
(raggio blu- raggio blu e disco- disco; scrivere blu invece di blu- deliberato)è stato sviluppato dal consorzio BDA e rilasciato nel 2006. Questo standard aveva un concorrente: la società di HD DVD Toshiba, tuttavia, questa società ha rifiutato di supportare ulteriormente i dischi HD nel 2008 dopo la "guerra dei formati". La velocità di lettura (velocità singola) è di 4,5 Mb/s. L'aumento della quantità di informazioni registrate viene effettuato utilizzando un raggio laser nella gamma blu-violetto con una lunghezza inferiore di 405 nm, mentre contemporaneamente a CD e Unità DVD utilizzare laser rossi e infrarossi con una lunghezza d'onda di 650 nm e 780 nm.
Un disco a strato singolo può memorizzare 25 gigabyte, un disco a due strati può memorizzare 50 gigabyte, un disco a tre strati può memorizzare 100 gigabyte e un disco a quattro strati può memorizzare 128 gigabyte. Un disco può avere più di un livello. Quindi nel 2008 sono stati dimostrati dischi a 20 strati con una capacità di 500 gigabyte.
Attualmente sono disponibili BD-ROM read-once, BD-R write-once e BD-RE riscrivibili. Esistono anche dischi a doppio strato con i simboli DL nel nome con una capacità fino a 50 gigabyte.
Le unità per queste unità sono blu - Raggio dischi di sola lettura che consentono di leggere e scrivere tutti i tipi di CD e DVD, nonché BD di sola lettura. Rispettivamente blu - Raggio RIF consente non solo la lettura, ma anche la scrittura di tutti i tipi di CD, DVD e dischi BD (singolo strato, per multistrato è necessario leggere le istruzioni).
Per inserire un disco CD o DVD nell'unità, premere prima il pulsante sulla parte anteriore dell'unità (figura sotto). Allo stesso tempo, un vassoio viene estratto dall'unità, in cui è necessario inserire il disco in un'apposita rientranza con la superficie di lavoro su cui si trovano i dati, verso il basso o con il motivo verso l'alto. Quindi premere nuovamente il pulsante, mentre il vassoio scorre nell'alloggiamento dell'unità. Ora puoi lavorare con il disco. Il vassoio ha un secondo incavo per i dischi, di circa la metà del diametro e ora usato molto raramente (spesso mostrato nei film polizieschi e di fantascienza).
L'attuatore deve trovarsi in posizione orizzontale per il normale funzionamento. C'è un'unità che può funzionare in posizione verticale. In questo caso, il disco viene inserito manualmente nello slot, dopodiché un apposito meccanismo lo trattiene e lo inserisce nell'unità.
L'unità ottica ha un foro di espulsione di emergenza per il vassoio se non viene espulso. Per fare ciò, inserisci un'asta sottile, come una graffetta raddrizzata, e premi su di essa. Inoltre, potrebbe essere presente un pulsante per passare al brano successivo per i CD audio. Sul retro è possibile installare un interruttore di configurazione, è preferibile installare uno Slave e c'è anche un connettore per testare l'unità dal produttore. Alcune unità possono essere fornite con microfoni, cuffie, schede audio.
Per caricamento del disco bisogno di:
Accendi il computer;
Premere il pulsante di apertura vassoio, mentre si estende;
Posizionare l'etichetta del disco con il lato rivolto verso l'alto sul vassoio;
Premere nuovamente il pulsante di apertura del vassoio. Il vassoio scorre dentro, dopodiché puoi iniziare a lavorare.
Non tirare il vassoio dentro e fuori manualmente. È indesiderabile tenere il vassoio aperto per lungo tempo quando non c'è lavoro, non mettere oggetti estranei sul vassoio, ad esempio, mettere una tazza di caffè, non esercitare pressione sul vassoio quando si posiziona il disco.
Se non viene eseguita alcuna operazione, l'unità entra in modalità di risparmio energetico e il rumore dell'unità si interrompe. Quando viene ricevuto un comando di lettura, l'azionamento inizia a funzionare automaticamente.
La fabbricazione del disco è la seguente: prima viene realizzato un disco, che viene chiamato "madre", quindi viene stampata una copia funzionante - il "padre", quindi altri vengono stampati sulla base.
Principale caratteristiche di guida:
Tipo: interno O esterno. L'unità interna è inserita nell'unità di sistema. Quello esterno ha un case rettangolare, si collega a una porta parallela (nei computer più vecchi), USB (in quelli moderni) e ha un filo collegato alla rete elettrica. C'è anche un'opzione esterna per computer portatili, collegato tramite un connettore PCMCIA;
- velocità di trasmissione(Data Transfer Rate, DTR), rispettivamente indicati come due velocità, quattro, trentadue, ecc.;
- memoria tampone(memoria tampone). La memoria cache è un chip RAM che si trova sulla scheda dell'unità. Forniscono vantaggi, quindi maggiore è il volume, meglio è;
- tempo medio tra i guasti(Mean Time Between Failure, MTBF). Questa caratteristica disponibile per molti dispositivi, ma non ovunque descritto;
- tipo di interfaccia o il bus a cui è collegato;
- tempo medio di accesso(Tempo di accesso, AT). È maggiore per le unità CD-ROM che per i dischi rigidi, che è determinato da differenze fondamentali nel design dell'unità e differisce di dozzine di volte, e maggiore è la molteplicità, minore è il tempo di accesso. Quindi, per un'unità 4x, è approssimativamente uguale a 150 e per 32 - 80 ms. Questo valore può essere trovato nel passaporto del dispositivo;
- tasso di errore(Tempo di errore);
- elenco dei formati supportati.
Potrebbero esserci anche altri parametri, come il livello di rumore, le vibrazioni. Inoltre, al momento dell'acquisto, è necessario verificare se il vassoio si muove agevolmente e se è tenuto saldamente aperto.
BIO ultime versioni consente di avviare il computer da CD e DVD. Un disco CD-ROM all'inizio di una traccia ha un'area di servizio che contiene informazioni per la sincronizzazione dell'unità e del disco, quindi il Volume Table of Contents (VTOC), che contiene informazioni sull'organizzazione di directory e file sul disco, quindi i dati e un'etichetta di fine volume. Pertanto, conoscendo il percorso e il nome del file, è possibile utilizzare la tabella per trovare la posizione del file sul disco ed effettuare il posizionamento diretto della testina per la lettura dei dati, riducendo i tempi delle operazioni di ricerca e lettura.
collega dispositivo utilizzando due cavi: alimentazione e informazioni. Esistono tre tipi di unità: collegate al bus SCSI, al bus IDE o al connettore SATA. È meglio avere un'unità collegata al connettore IDE, se supporta scheda madre. Poiché di solito ci sono pochi connettori SATA e se è necessario installare diversi dischi ottici o rigidi, potrebbe esserci un problema con la disponibilità di un connettore libero.
Il collegamento a tale bus è descritto di seguito. Le unità ottiche possono essere collegate insieme a un disco rigido. Il cavo dati è composto da 40 fili (mostrati nella figura sopra) e ha tre spine. Uno è collegato al controller del disco rigido (sulle schede più vecchie) o direttamente alla scheda madre (vedere anche la descrizione delle schede e disco rigido). Il secondo all'unità ottica e il terzo al disco rigido. Non dimenticare che il bordo del cavo, contrassegnato in rosso, quando si collega la spina, dovrebbe essere vicino ai segni 1, 2, che indicano i primi conduttori del filo, l'estremità opposta - vicino ai numeri 33 e 34. Il secondo il cavo di alimentazione deve essere collegato alla marcatura indicata sopra la spina, cioè rosso (5v), nero, nero e giallo.
Se si dispone di una scheda audio, per ascoltare l'audio dai dischi musicali, è necessario collegare un terzo cavo, composto da quattro fili. Un'estremità si collega a scheda audio, l'altro - all'unità. Sono contrassegnati con i simboli R e L. Il filo proveniente dalla scheda audio con il simbolo R deve corrispondere alla R sul drive. La figura seguente mostra il lato posteriore dell'azionamento, dotato di connettori per il collegamento dei cavi.
La procedura per l'installazione di una nuova unità ottica è simile all'installazione di un'unità floppy. Se installato Sistema Windows 9x, sullo schermo verrà visualizzato un messaggio corrispondente sulla ricerca di un nuovo dispositivo. Su un sistema Windows sistema operativo stesso riconosce i nuovi dispositivi, inclusa un'unità ottica.
Quando si lavora con i dischi, è necessario eseguire seguenti regole:
Non toccare il piano di lavoro, altrimenti potrebbero rimanere impronte unte;
Prendi il disco per i bordi esterni, puoi prenderlo per i bordi foro centrale;
Pulire il disco dal centro del disco fino al bordo esterno con un panno morbido e asciutto. Non utilizzare solventi forti come acetone, detergenti, spray antistatici;
Conservare i dischi in una custodia o custodia per dischi;
Non piegare il disco;
Non scrivere sulla superficie di lavoro del disco;
Quando si ripone un disco, evitare la luce solare diretta e il calore estremo, che potrebbero deformare il disco.
I dischi possono presentare difetti che impediscono la lettura dei dati. Se c'è uno sfalsamento delle tracce concentriche rispetto al centro del disco, allora un tale disco leggerà male e un tale difetto non può essere rilevato a occhio. Ridurre la velocità di rotazione del disco può aiutare, ad esempio, provare a farlo su un'unità disco più lenta. Se il disco è deformato, a volte è evidente alla vista, quindi ridurre la velocità di rotazione può anche aiutare a leggere tali dischi.
Se sono presenti dei punti sul disco, a seconda della loro posizione e dimensione, a volte è possibile utilizzare tale disco. I graffi che corrono dal bordo al centro spesso non sono pericolosi, mentre i graffi che corrono lungo il bordo possono impedire la lettura dei dati. Pertanto, è necessario pulire il disco dal centro verso il bordo. Per controllare il disco, vengono utilizzati programmi di test speciali. Durante l'installazione, utilizzare un interrupt (IRQ) - 7 e superiore, indirizzi di base da 300h a 340h, DMA1. I CD sono abbastanza affidabili, tuttavia, se il CD presenta crepe, si consiglia di fare una copia del disco, poiché in futuro potrebbero apparire nuove crepe e le informazioni sul disco non saranno leggibili.
Installazione unità. installare questo dispositivo, bisogno di:
Spegnere il computer;
Rimuovere il coperchio protettivo dell'unità di sistema;
Inserire l'unità nelle guide dell'unità di sistema. Assicurarsi di serrare le viti sui lati del dispositivo dopo l'installazione. A volte, per arrivare al cacciavite e serrare le viti, potrebbe essere necessario rimuovere altri dispositivi. Successivamente, collegare i cavi come descritto sopra e installare il coperchio protettivo, accendere il computer e controllare il funzionamento dell'unità.
L'installazione tecnica dell'unità ottica è simile a difficile disco.
Se il vassoio non scorre fuori, la causa potrebbe essere il fissaggio rigido dell'unità con viti all'interno dell'unità di sistema, in cui l'unità è stata inclinata. Un suono durante l'accelerazione del CD non è un malfunzionamento. Dopo aver installato l'unità ottica per il test, puoi provare a copiare alcuni dei file dall'unità ottica al disco rigido. Non smontare l'unità da soli. Il dispositivo di archiviazione non deve essere esposto alla pioggia o essere conservato in un luogo umido.
