第14章只读光盘存储 14.2.2CD盘的光道结构 许多读者都可能听说过以下两个术语:恒定角速度(CAV)和恒定线速度(CLV)。现在就 首先来解释它们。以我们现在用的软磁盘为例,软磁盘存放数据的磁道是同心环,如图 14-04(b)所示,磁盘片转动的角速度是恒定的,通常用CAV( constant angular velocity) 表示,但在这一条磁道和另一条磁道上,磁头相对于磁道的速度(称为线速度)是不同的。采 用同心环磁道的好处之一是控制简单,便于随机存取,但由于内外磁道的记录密度(位/每英 寸)不相同,外磁道的记录密度低,内磁道的记录密度高,外磁道的存储空间就没有得到充 分利用,因而存储器没有达到应有的存储容量。 CD盘光道的结构与磁盘磁道的结构不同,它的光道不是同心环光道,而是螺旋型光道 CD唱盘的光道长度大约为5公里,如图14-04(a所示。CD盘转动的角速度在光盘的内外区是 不同的,而它的线速度是恒定的,就是光盘的光学读出头相对于盘片运动的线速度是恒定的 通常用CLV( constant linear velocity)表示。由于采用了恒定线速度,所以内外光道的记 录密度(位数/每英寸)可以做到一样,这样盘片就得到充分利用,可以达到它应有的数据存 储容量,但随机存储特性变得较差,控制也比较复杂 在盘存储器工业中,从CAV到CLV整整花了30多年的时间才得以实现。现在不仅 CD-ROM 存储器采用CLV,而且磁光盘存储器也开始采用 (a)CD盘的光道(b)磁盘的磁道 图14-04CD盘的光道是螺旋型光道 14.2.3数据是怎样写入到CD盘上的 磁盘对大多数用户来说并不生疏,它的记录原理称为磁记录,是利用磁铁的两个极性(南 极和北极)来记忆“1”和“0”两个二进制数的。光盘的记录原理就不能一概而论,都称为 光记录,因为光盘这个名称已经很笼统了。现在在市场卖的磁光盘( magneto optical disc MOD)和相变光盘( phase change disc,PCD)也被许多人简称为光盘,前者是利用磁的记忆特 性,借助激光来写入和读出数据,后者是利用一种特殊的材料,这种材料在激光加热前和加 热后它们的反射率不同,利用它们的反射率不同来记忆“1”和“0”,这是名副其实的光盘。 激光唱盘既不同于磁光盘的记录原理,也不同于相变光盘的原理,而是利用在盘上压制凹坑 的机械办法,利用凹坑的边缘来记录“1”,而凹坑和非凹坑的平坦部分记录“0”,使用激 光来读出 用户使用磁盘驱动器时,既可以把数据写入到盘上,又可以从盘上读出数据:磁光盘 和相变光盘也同样有写入和读出两个功能,而且可以在同一台磁盘驱动器上完成。可是CD 只读光盘就不是这样,用户只能读CD盘上的数据不能自己把数据写到CD盘上 CD盘上的数据是用压模( stamper)冲压而成的,而压模是用原版盘( master disc)制成 的。图14-05是制作原版盘的示意图。在制作原版盘时,是用编码后的二进制数据去调制聚 焦激光束,如果写入的数据为“0”,就不让激光束通过,写入“1”时,就让激光束通过 或者相反。在制作原版盘的玻璃盘上涂有感光胶,曝了光的地方经化学处理后就形成凹坑, 没有曝光的地方保持原样,二进制信息就以这样的形式刻录在原版盘上。在经过化学处理后 的玻璃盘表面上镀一层金属,用这种盘去制作母盘( mother disc),然后用母盘制作压模 再用压模去大批量复制。成千上万的CD盘就是用压模压出来的,所以价格才这样便宜(版权 费除外)。第14章 只读光盘存储器 4 14.2.2 CD盘的光道结构 许多读者都可能听说过以下两个术语：恒定角速度(CAV)和恒定线速度(CLV)。现在就 首先来解释它们。以我们现在用的软磁盘为例，软磁盘存放数据的磁道是同心环，如图 14-04(b)所示，磁盘片转动的角速度是恒定的，通常用CAV(constant angular velocity) 表示，但在这一条磁道和另一条磁道上，磁头相对于磁道的速度(称为线速度)是不同的。采 用同心环磁道的好处之一是控制简单，便于随机存取，但由于内外磁道的记录密度(位/每英 寸)不相同，外磁道的记录密度低，内磁道的记录密度高，外磁道的存储空间就没有得到充 分利用，因而存储器没有达到应有的存储容量。 CD盘光道的结构与磁盘磁道的结构不同，它的光道不是同心环光道，而是螺旋型光道， CD唱盘的光道长度大约为5公里，如图14-04(a)所示。CD盘转动的角速度在光盘的内外区是 不同的，而它的线速度是恒定的，就是光盘的光学读出头相对于盘片运动的线速度是恒定的， 通常用CLV(constant linear velocity)表示。由于采用了恒定线速度，所以内外光道的记 录密度(位数/每英寸)可以做到一样，这样盘片就得到充分利用，可以达到它应有的数据存 储容量，但随机存储特性变得较差，控制也比较复杂。 在盘存储器工业中，从CAV到CLV整整花了30多年的时间才得以实现。现在不仅CD-ROM 存储器采用CLV，而且磁光盘存储器也开始采用。 (a) CD盘的光道 (b) 磁盘的磁道 图14-04 CD盘的光道是螺旋型光道 14.2.3 数据是怎样写入到CD盘上的 磁盘对大多数用户来说并不生疏，它的记录原理称为磁记录，是利用磁铁的两个极性(南 极和北极)来记忆“1”和“0”两个二进制数的。光盘的记录原理就不能一概而论，都称为 光记录，因为光盘这个名称已经很笼统了。现在在市场卖的磁光盘(magneto optical disc， MOD)和相变光盘(phase change disc，PCD)也被许多人简称为光盘，前者是利用磁的记忆特 性，借助激光来写入和读出数据，后者是利用一种特殊的材料，这种材料在激光加热前和加 热后它们的反射率不同，利用它们的反射率不同来记忆“1”和“0”，这是名副其实的光盘。 激光唱盘既不同于磁光盘的记录原理，也不同于相变光盘的原理，而是利用在盘上压制凹坑 的机械办法，利用凹坑的边缘来记录“1”，而凹坑和非凹坑的平坦部分记录“0”，使用激 光来读出。 用户使用磁盘驱动器时，既可以把数据写入到盘上 ，又可以从盘上读出数据；磁光盘 和相变光盘也同样有写入和读出两个功能，而且可以在同一台磁盘驱动器上完成。可是CD 只读光盘就不是这样，用户只能读CD盘上的数据不能自己把数据写到CD盘上。 CD盘上的数据是用压模(stamper)冲压而成的，而压模是用原版盘(master disc)制成 的。图14-05是制作原版盘的示意图。在制作原版盘时，是用编码后的二进制数据去调制聚 焦激光束，如果写入的数据为“0”，就不让激光束通过，写入“1”时，就让激光束通过， 或者相反。在制作原版盘的玻璃盘上涂有感光胶，曝了光的地方经化学处理后就形成凹坑， 没有曝光的地方保持原样，二进制信息就以这样的形式刻录在原版盘上。在经过化学处理后 的玻璃盘表面上镀一层金属，用这种盘去制作母盘(mother disc)，然后用母盘制作压模， 再用压模去大批量复制。成千上万的CD盘就是用压模压出来的，所以价格才这样便宜(版权 费除外)