第14章只读光盘存储 1.为什么要做通道编码 在数字记录中要做通道编码的主要原因有两个,一是为了改善读出信号的质量,二是为 了在记录信号中提取同步信号。例如,有连续多个字节的全”0”信号或者全“1”信号要记录 到盘上,如果不作通道编码就把它们记录到盘上,读出时的输出信号就是一条直线,电子线 路就很难区分有多少个“0”或者多少个“1”信号。而对于没有规律的数字信号,读出时的 信号幅度和频率的变化范围都很大,电子线路很难把“0”和“1”区分开,读出的信息就很 不可靠。因此通俗说来,通道编码实际上就是要在连续的“0”插入若干个“1”,而在连续 的“1”之间插入若干个“0”,并对“0”和“1”的连续长度数目即“行[游]程长度”加以 限制。 2.为什么要把8位数转换成14位数 理论分析和实验证明,根据70年代的技术水平,把“0”的游程长度最短限制在2个,而 最长限制在10,光盘上的信号就能够可靠读出。这条规则的意思是,2个“1”之间至少要有 2个“0”最多不超过10个“0”。我们知道,8位数据有256种代码,1位通道位有16384种 代码。通过计算机的计算,在这16384种代码中有267种代码能够满足“0”游程长度的要求 在这267种代码中,其中有10种代码在合并通道代码时限制游程长度仍有困难,再去掉一个 代码,这样就得到了与8位数据相对应的256种通道码 此外,当通道码合并时,为了满足游程长度的要求,在通道码之间再增加了3位来确保 读出信号的可靠性,于是在激光唱盘中8位的数据就转换成了17位的通道代码。在DD光盘技 术中,把3位合并位改成2位,并把它们直接插入到重新设计的码表中,这样一个字节的数据 就转换成16位的通道位,这也就提高了DVD的存储容量。 激光唱盘上的声音数据编码过程如图14-08所示。 8位数据 ll0000010 14位调制数据[0000000 … 010 00010010000010 000/10010001000010)00100010000100100 100 加合并位 0l00 0100100000l0000lo0l00olo00ol000l000l0000100l00100 盘上的凹坑 图14-08激光唱盘上声音数据编码的过程 14.3.4CD盘如何批量生产 激光唱盘(CDDA)、数字激光视盘(V-CD)和 CD-ROM的制作过程都相同,大致分成三个阶 段 1.原版盘预制作( Remastering),或者称为母盘预制作。对于激光唱盘,把制作好的 音乐节目转换成标准的CDDA格式,而对于V-CD盘,把影视节目转换成V-CD标准记录格式, 这个过程也叫做预处理。CD-DA格式在“红皮书”中有详细说明,V-CD的标准记录格式在Ⅴideo CD2.0标准(白皮书)中有详细说明,这项工作通常是由软件来完成,这种软件称为转换软件, 或者称为编码器( Encoder) 2.原版盘制作( Mastering),或者称为母盘制作。原版盘制作包括 (1)把符合CDDA或者V-CD标准格式的数据经过一个EM( Eight-to- Fourteen Modulation)编码器变成串行数据流,也就是在14.3.3中介绍的8到14调制,意思是 把一个8位的数据变成14位的数据,再附加3位用来改善读/写信号的质量,这样8 位的并行数据就转换成物理通道上的17位串行数据。第14章 只读光盘存储器 8 1.为什么要做通道编码 在数字记录中要做通道编码的主要原因有两个，一是为了改善读出信号的质量，二是为 了在记录信号中提取同步信号。例如，有连续多个字节的全”0”信号或者全“1”信号要记录 到盘上，如果不作通道编码就把它们记录到盘上，读出时的输出信号就是一条直线，电子线 路就很难区分有多少个“0”或者多少个“1”信号。而对于没有规律的数字信号，读出时的 信号幅度和频率的变化范围都很大，电子线路很难把“0”和“1”区分开，读出的信息就很 不可靠。因此通俗说来，通道编码实际上就是要在连续的“0”插入若干个“1”，而在连续 的“1”之间插入若干个“0”，并对“0”和“1”的连续长度数目即“行[游]程长度”加以 限制。 2.为什么要把8位数转换成14位数 理论分析和实验证明，根据70年代的技术水平，把“0”的游程长度最短限制在2个，而 最长限制在10，光盘上的信号就能够可靠读出。这条规则的意思是，2个“1”之间至少要有 2个“0”最多不超过10个“0”。我们知道，8位数据有256种代码，14位通道位有16 384种 代码。通过计算机的计算，在这16 384种代码中有267种代码能够满足“0”游程长度的要求。 在这267种代码中，其中有10种代码在合并通道代码时限制游程长度仍有困难，再去掉一个 代码，这样就得到了与8位数据相对应的256种通道码。 此外，当通道码合并时，为了满足游程长度的要求，在通道码之间再增加了3位来确保 读出信号的可靠性，于是在激光唱盘中8位的数据就转换成了17位的通道代码。在DVD光盘技 术中，把3位合并位改成2位，并把它们直接插入到重新设计的码表中，这样一个字节的数据 就转换成16位的通道位，这也就提高了DVD的存储容量。 激光唱盘上的声音数据编码过程如图14-08所示。 图14-08 激光唱盘上声音数据编码的过程 14.3.4 CD盘如何批量生产 激光唱盘(CD-DA)、数字激光视盘(V-CD)和CD-ROM的制作过程都相同，大致分成三个阶 段。 1. 原版盘预制作(Premastering)，或者称为母盘预制作。对于激光唱盘，把制作好的 音乐节目转换成标准的CD-DA格式，而对于V-CD盘，把影视节目转换成V-CD标准记录格式， 这个过程也叫做预处理。CD-DA格式在“红皮书”中有详细说明，V-CD的标准记录格式在Video CD 2.0标准(白皮书)中有详细说明，这项工作通常是由软件来完成，这种软件称为转换软件， 或者称为编码器(Encoder)。 2. 原版盘制作(Mastering)，或者称为母盘制作。原版盘制作包括： (1) 把 符 合 CD-DA 或 者 V-CD 标 准 格 式 的 数 据 经 过 一 个 EFM(Eight-to-Fourteen Modulation)编码器变成串行数据流，也就是在14.3.3中介绍的8到14调制，意思是 把一个8位的数据变成14位的数据，再附加3位用来改善读/写信号的质量，这样8 位的并行数据就转换成物理通道上的17位串行数据