Смекни!
smekni.com

Общее представление о работе привода CD-R (стр. 2 из 5)

Различается два основных режима записи CD-R: DAO (Disk At Once - весь диск за один прием) и TAO (Track At Once - одна дорожка (сессия) за один прием). При записи методом TAO лазер включается в начале каждой дорожки и отключается в ее конце; в точках включения и выключения лазера формируются серии специальных кадров - run-in, run-out и link, предназначенные для связывания дорожек между собой. Стандартный промежуток содержит 150 таких кадров (2 секунды). При записи методом DAO лазер включен на протяжении записи всего диска.

Диск, записанный за один прием, является наиболее универсальным и считывается любыми CD-ROM с любым файловым диспетчером, однако после записи невозможно дописывание новых данных на диск, а режим DAO поддерживается не всеми записывающими приводами. Этот режим также не желателен для записи мастер-дисков для последующего тиражирования путем штамповки - большинство типовых станков для изготовления матриц воспринимают только непрерывно записанные оригиналы.

В режиме TAO пишутся многосессионные диски, допускающие последующую дозапись данных; при этом для сессии записывается только зона Lead In (открытая сессия). При записи каждой последующей сессии предыдущая закрывается путем записи зоны Lead Out, за которой следует Lead In новой сессии. На эти две зоны расходуется дополнительно 13.5 Мб (6750 кадров) дискового пространства.

По стандарту, чтобы нормально считываться во всех устройствах, диск должен быть закрыт (Closed) путем записи выводной зоны. Закрытие диска повышает вероятность его успешного считывания в других приводах (подавляющее большинство современных приводов не обращают внимания на закрытость диска), однако лишает возможности дописывания дополнительных сессий.

Перед началом записи необходимо сформировать полный список входящих в сессию файлов; последующее добавление файлов на диск возможно лишь в виде дополнительных сессий. Приводы CD-ROM, не поддерживающие многосессионную запись, считывают с диска только первую TOC - соответственно, с их помощью можно считывать лишь файлы первой сессии. Многосессионные CD-ROM считывают только последнюю TOC, поэтому последняя TOC в многосессионном диске должна содержать ссылки и на файлы предыдущих сессий. Для этого при записи очередной сессии применяется опция импортирования сессий (Import Track) для создания полной общей TOC. Совпадающие по именам каталоги при этом объединяются, как при дописывании на обычный диск. Адресация файлов в любом случае ведется в пределах всего диска, поэтому объединению подвергаются только TOC. Файлы сессий, которые не были импортированы при создании очередной сессии, в результирующем каталоге присутствовать не будут и обычное обращение к ним будет невозможным, однако многие программы записи на CD-R позволяют выборочно считывать отдельные сессии диска. То же самое позволяет делать одна из версий MSCDEX - MDCDEX, или Adaptec Session Selector (из комплекта Easy CD Creator), при условии поддержки со стороны привода.

Если запись на однократный многосессионный диск по какой-либо причине была прервана, в ряде случаев имеется возможность использовать оставшееся свободным пространство диска. Для этого требуется программа записи, имеющая опцию закрытия сессии (Close Track/Session), после чего нужные данные записываются очередной сессией без импорта прерванной сессии (предшествующие ей сессии могут быть импортированы).

Поскольку конечная видимость каждого файла определяется процессом импорта TOC, возможно исключение из каталога отдельных файлов и выборочная замена файлов с совпадающими именами. Старая копия файла продолжает оставаться на диске в одной из предшествующих сессий, однако в новый каталог помещается ссылка на новый экземпляр. Выборочное исключение файлов предыдущих сессий в каталог новой сессии дает эффект их "удаления". Видимость "удаленных" таким образом файлов впоследствии может быть "восстановлена" путем их импорта в новые сессии.

Для записи CD-RW может применяться их предварительное форматирование - разбивка на секторы, подобно магнитным дискам. После форматирования диск CD-RW может использоваться, как обычный сменный диск - стандартные файловые операции копирования, удаления и переименования преобразуются драйвером привода CD-RW в серии операций перезаписи секторов диска. Благодаря этому для работы с дисками CD-RW не требуется специального программного обеспечения, кроме драйвера привода с поддержкой UDF (например, Adaptec DirectCD) и программы начальной разметки.

Некоторые версии записывающих программ (например, CDR Publisher, WinOnCD с версии 3.0 или Adaptec Easy CD Creator с версии 3.0) позволяют записывать загружаемые диски. Для загрузки с таких дисков BIOS компьютера должен поддерживать эту возможность (последние версии AWARD и Phoenix BIOS). Загружаемая часть CD-ROM записывается в виде образа загрузочной дискеты или винчестера, из которого при загрузке BIOS системной платы эмулирует диск A:.

Методы записи: Track-at-Once, Disc-at-Once, и Packet Writing

Существуют три основных метода записи на компакт диски. Они очень связаны с физическим и логическим (или файловой системой) форматами в котором записывается диск. Эти методы:

  • Track-at-Once (включая Variable-Gap Track-at-Once)
  • Disc-at-Once (включая Session-at-Once)
  • Packet Writing

I. Track-at-Once

В режиме Track-at-Once, записывающий лазер выключается после записи каждой дорожки и снова включается, если надо записать еще одну, даже если несколько дорожек записываются подряд в одной операции записи. Дорожки, записанные в режиме Track-at-Once разделены промежутками (gaps). Если за музыкальной дорожкой следует дорожка с данными, промежуток составляет 2 или 3 секунды. Между музыкальными дорожками промежуток обычно 2 секунды. Все современные CD recorder'ы поддерживают этот режим.

II. Variable-Gap Track-at-Once

Некоторые новые рекордеры позволяют вручную установить размер промежутка между дорожками в режиме Track-at-Once. Эту возможность также должно поддерживать ПО. Обычно этот параметр можно установить в диапазоне от 0.03 до 8 секунд.

III. Disc-at-Once

В режиме записи Disc-at-Once, одна или более дорожек записываются без выключения лазера, и диск закрывается (closed). Запись Disc-at-Once требует чистый диск и не может быть использована для multisession дисков. Не все CD рекордеры поддерживают этот режим, а некоторые требуют новоге firmware для правильной поддержки. Этот режим нужен, например, для записи аудиодисков без промежутков между дорожками (хотя признаем, что такие встречаются не редко). Частично это можно компенсировать использованием Variable-Gap Track-at-Once.

Формат Disk-at-Once просто необходим при изготовлении мастер-копии (т.е. если с золота будет штамповаться аллюминий - на самом деле не совсем верно, но смысл этот), т.к. устройства для изготовления матриц обычно не переносят GAP-ов.

IV. Session-at-Once

Режим Session-at-Once используется в основном для CD Extra. В этом режиме сначала в один проход записывается первая сессия с несколькими аудио дорожками, затем лазер выключается, но диск не закрывается. Затем записывается вторая сессия (с данными) и диск закрывается.

V. Packet Writing

Это новый метод записи на CD небольшими порциями, снимающий многие ограничения. Программа Adaptec DirectCD поддерживает этот режим в соответствии со стандартной UDF спецификацией. Не все CD рекордеры поддерживают packet writing. Не все современные устройства CD-ROM могут читать записанные в этом режиме диски, в некоторых ситуациях может потребоваться драйвер UDF.

VI. Fixed-Length и Variable-Length Packets

В режиме packet writing можно записывать информацию двумя способами: пакеты могут быть фиксированной длинны (fixed-length) или переменной (variable-length). Пакеты фиксированной длинны больше подходят для дисков CD-RW для поддержки выборочного стирания (random erase). Недостаток такого метода в том, что использование длинны пакета 32Кб (как требует стандарт), вызывает слишком расточительное использование места на диске. Стандартная емкость дисков CD-RW, отформатированных с fixed-length packets составляет около 500Мб.

Пакеты переменной длинны (Variable-length packets) экономят место, т.к. размер пакета может изменяться в зависимости от количества записываемых данных. Это более полезно при записи на стандартные CD-R диски, поскольку они являются write-once, и нет необходимости отслеживать свободное пространство, когда файлы "удаляются" (на CD-R дисках файлы не могут быть физически удалены, однако можно сделать их невидимыми).

Как устроен привод CD-ROM?

Типовой пpивод состоит из:

· платы электроники

Hа плате электpоники pазмещены все упpавляющие схемы пpивода, интеpфейс с контpоллеpом компьютеpа, pазъемы интеpфейса и выхода звукового сигнала. Большинство пpиводов использует одну плату электpоники, однако в некотоpых моделях отдельные схемы выносятся на вспомогательные небольшие платы.

· шпиндельного двигателя

Шпиндельный двигатель служит для приведения диска во вращение с постоянной или пеpеменной линейной скоpостью. Сохpанение постоянной линейной скоpости тpебует изменения угловой скоpости диска в зависимости от положения оптической головки. Пpи поиске фpагментов диск может вpащаться с большей скоpостью, нежели пpи считывании, поэтому от шпиндельного двигателя тpебуется хоpошая динамическая хаpактеpистика; двигатель используется как для pазгона, так и для тоpможения диска. Hа оси шпиндельного двигателя закpеплена подставка, к котоpой после загpузки пpижимается диск. Повеpхность подставки обычно покpыта pезиной или мягким пластиком для устpанения пpоскальзывания диска. Пpижим диска к подставке осуществляется пpи помощи шайбы, pасположенной с дpугой стоpоны диска; подставка и шайба содеpжат постоянные магниты, сила пpитяжения котоpых пpижимает шайбу чеpез диск к подставке.

· системы оптической считывающей головки

Система оптической головки состоит из самой головки и системы ее пеpемещения. В головке pазмещены лазеpный излучатель, на основе инфpакpасного лазеpного светодиода, система фокусиpовки, фотопpиемник и пpедваpительный усилитель. Система фокусиpовки пpедставляет собой подвижную линзу, пpиводимую в движение электpомагнитной системой voice coil (звуковая катушка), сделанной по аналогии с подвижной системой гpомкоговоpителя. Изменение напpяженности магнитного поля вызывают пеpемещение линзы и пеpефокусиpовку лазеpного луча. Благодаpя малой инеpционности такая система эффективно отслеживает веpтикальные биения диска даже пpи значительных скоpостях вpащения. Система пеpемещения головки имеет собственный пpиводной двигатель, пpиводящий в движение каpетку с оптической головкой пpи помощи зубчатой либо чеpвячной пеpедачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напpяжением: пpи чеpвячной пеpедаче - подпpужиненные шаpики, пpи зубчатой - подпpужиненные в pазные стоpоны паpы шестеpней.