آشنايي با CD Player - CD- CDRom- CD-R- CD-RW و چگونگي كاركرد هركدام ...
دوستان عزيز مطالب پايين با صرف يك بازه زماني نه چندان اندك گرداوري و تنظيم شده به طوري كه سوالاتي كه براي خواننده پيش مياد تا حد امكان در قسمت هاي بعدي پوشش داده بشه .. اميدوارم كه مورد استفاده شما دوستان محترم قرار بگيره ...
مقدمه:
CD مخفف عبارت Compact Disc يا ديسك فشرده است كه حدود 20 سال قبل اختراع شد تا رقيبي براي محيطهاي ضبط مغناطيسي باشد. امروزه CD بعنوان اولين انتخاب براي ضبط موسيقي، ويديو و ديتا درآمده است كه امروزه برادر خوانده ان با نام DVD كم كم دارد جايگزين بلا منازه ان ميشود ! نام اوليه براي CD عبارت بود از CD-ROM كه معادل بود با Compact Disc-Read-Only Memory اما حضور تكنولوژيهاي جديدتر در ساخت CD، نامهاي ديگري مانند CD-R يا CD-RW يا DVD را به ميدان آورد.
CD و DVD دو رسانه ذخيره سازي اطلاعات بوده كه امروز در عرصه هاي متفاوتي نظير : موزيك، داده و نرم افزار استفاده مي گردند. رسانه هاي فوق ، بعنوان محيط ذخيره سازي استاندارد براي جابجائي حجم بالائي از اطلاعات مطرح شده اند. ديسك هاي فشرده، ارزان قيمت بوده و بسادگي قابل استفاده هستند. در صورتيكه كامپيوتر شما داراي يكدستگاه CD-R است، مي توانيد CD مورد نظر خود را با اطلاعات دلخواه ايجاد نمائيد.
------------
مباني ديسك هاي فشرده (CD) :
يك CD قادر به ذخيره سازي 74 دقيقه موزيك است .ظرفيت ديسك هاي فوق بر حسب بايت معادل 783 مگابايت است . قطر اين ديسك ها دوازده سانتيمتر است . CD از جنس پلاستيك بوده و داراي ضخامتي معادل چهار صدم يك اينچ است. بخش اعظم يك CD شامل يك نوع پلاستيك پلي كربنات تزريقي است . در زمان توليد ، پلاستيك فوق توسط ضربات ميكروسكوپي (برآمدگي)، نشانه گذاري شده و يك شيار حلزوني ( مارپيچ ) پيوسته از داده ، ايجاد مي گردد. زمانيكه قسمت شفاف پلي كربنات شكل دهي مي شود، يك لايه نازك انعكاس پذير آلومينيوم به درون ديسك پرتاب و برآمدگي هاي ايجاد شده را مي پوشاند. در ادامه يك لايه آكريليك بمنظور حفاظت بر روي سطح آلومينيومي پخش مي گردد. در نهايت برچسب بر روي آكريليك نوشته مي شود. ( حك مي گردد )
CD داراي يك شيار حلزوني ( مارپيچ ) داده است. دواير از قسمت داخل ديسك شروع و به سمت بيرون ديسك ختم مي شوند. با توجه به اينكه شيار مارپيچ از مركز آغاز مي گردد ، بنابراين قطر يك CD مي تواند كوچكتر از 12 سانتيمتر باشد. اگر داده هائي كه بر روي يك CD ذخيره مي گردد را استخراج و جملگي آنها را در يك سطح مسطح قرارد دهيم، پهنائي به اندازه نيم ميكرون و طولي به اندازه پنج كيلومتر را شامل خواهند شد !
---------
CD Player :
مسئوليت يافتن و خواندن اطلاعات ذخيره شده بر روي يك CD را برعهده دارد. يك CD drive داراي سه بخش اساسي است :
-- يك موتور كه باعث چرخش ديسك مي گردد. چرخش موتور فوق 200 و 500 دور دردقيقه با توجه به شياري است مي بايست خوانده شود.
-- يك ليزر و يك سيستم لنز كه برآمدگي هاي موجود بر روي CD را خواهند خواند.
-- يك مكانيزم رديابي بمنظور حركت ليزر بگونه اي كه پرتو نور قادر به دنبال نمودن شيار حلزوني باشد.
CD Player يك نمونه مناسب از فنآوري هاي موجود در زمينه كامپيوتر است . در سيستتم فوق داده ها به شكل قابل فهم و بصورت بلاك هائي از داده شكل دهي شده وبراي يك مبدل ديجيتال به آنالوگ ( زمانيكه Cd صوتي باشد ) و يا يك كامپيوتر ( زمانيكه يك درايو CD-ROM باشد ) ارسال خواهد شد. پس از تابش نور بر روي سطح ديسك ( برآمدگي ها )، بازتابش آن از طريق يك چشم الكترونيكي كنترل مي گردد. در صورتيكه بازتابش نور دقيقا" بر روي چشم الكترونيكي منطبق گردد ، عدد يك تشخيص داده شده و در صورتيكه بازتابش نور منطبق بر چشم الكترونيكي نباشد ، عدد صفر تشخيص داده خواهد شد. پس از تشخيص فوق ( صفر و يا يك ) اطلاعات بصورت سيگنا لهاي ديجتال شكل دهي خواهند شد. در ادامه سيگنال هاي فوق در اختيار يك تبديل كننده قرار خواهند گرفت . تبديل كننده سيگنالهاي ديجيتال را به آنالوگ تبديل خواهد كرد. اگر CD مورد نظر حاوي اطلاعات صوتي ( موزيك ) باشد ، در ادامه سيگنال هاي آنالوگ در اختيار يك تقويت كننده آنالوگ قرار گرفته و پس از تقويت سيگنال مربوطه امكان شنيدن صوت از طريق بلندگوي كامپيوتر بوجود خواهد آمد.
وظيفه اوليه CD player تمركز ليزر بر روي شيار حاوي برآمدگي هاي ايجاد شده است . پرتوهاي نور از بين لايه پلي كربنات عبور و توسط لايه آلومينيم بازتابش خواهند شد. يك چشم الكترونيكي ( Opto-electronic ) از تغييرات بوجود آمده در نور استنباطات خود را خواهد داشت . با توجه به برآمدگي هاي موجود در سطح ديسك ، بازتابش نور منعكس شده تفاوت هاي موجود را مشخص وچشم الكترونيكي تغييرات حاصل از انعكاس را تشخيص خواهد داد. الكترونيك هاي موجود در درايو تغييرات نور منعكس شده را بمنظور خواندن بيت ها ، تفسير مي نمايد.
مشكل ترين بخش سيستم فوق نگاهداري پرتو هاي نور در مركزيت شيارهاي داده است . عمليات فوق بر عهده "سيستم ردياب" است .سيستم فوق ماداميكه CD خوانده مي شود ، بصورت پيوسته ليزر راحركت و آن را از مركز ديسك دور خواهد كرد. به موجب حركت خطي فوق ، موتور مربوطه (Spindle motor) مي بايست سرعت CD را كاهش داده تا در هر مقطع زماني ، اطلاعات با يك نسبت ثابت از سطح ديسك خوانده شوند.
-------------
فرمت هاي داده :
اطلاعات بر روي يك CD با استفاده از يك درايو قابل نوشتن ، ثبت مي گردند. در صورتيكه قصد ايجاد يك CD صوتي و يا يك CD داده را داشته باشيد ، مي توان با استفاده از نرم افزارهاي مربوط به نوشتن بر روي ،CD اين كار را انجام داد. فرمت ذخيره سازي داده ها توسط نرم افزار مربوطه تعيين خواهد شد. فرآيند فرمت داده ها بر روي CD بسيار پيچيده است . بمنظور شناخت نحوه دخيره سازي داده ها بر روي CD ، لازم است كه با تمام شرايط ممكن براي رمزگشائي داده ها را كه مورد نظر طراحان مربوطه است ، شناخت مناسبي پيدا شود.
- با توجه به اينكه ليزر با استفاده از Bumps ، داده هاي مارپيچ را دنبال مي نمايد ، نمي تواند فضاي خالي اضافه (Gap) در شيار وجود داشته باشد. بمنظور حل مشكل فوق از روش رمزگشائي EFM)eight-fourteen modulation) استفاده مي شود . در روش فوق هشت بيت به چهارده بيت تبديل شده و اين تضمين توسط EFM داده خواهد شد كه برخي از بيت ها يك خواهند بود.
- با توجه به اينكه لازم است ليزر بين " آهنگ هاي متفاوت " حركت نمايد ( حركت بر روي شيارها )، داده ها نيازمند روشي هستند كه با استفاده از آن بصورت موزيك رمزگشائي شده و به درايو اعلام نمايند كه موقيت هر كدام كجاست ؟ به منظور حل مشكل فوق از روشي با نام Subcode Data استفاده مي شود. كدهاي فوق قادر به رمزگشائي موقعيت نسبي ومطلق ليزر در شيار خواهند بود .
- با توجه به اينكه ليزر ممكن است يك Bumps را نخواند ، روشي براي مشخص نمودن خطاي مربوط به خواندن يك بيت مي بايست استفاده گردد. بمنظور حل مشكل فوق بيت هاي بيشتري اضافه گردد. بدين ترتيب درايو مربوطه امكان تشخيص و تصحيح خطاهاي مربوطه به تك - بيت ها را پيدا خواهد كرد.
------------
انواع CD :
براي ذخيره سازي داده بر روي CD ، فرمت هاي متفاوتي استفاده مي گردد. دو فرمت CD-DA( صوتي ) و CD-ROM ( داده ) رايج ترين روش هاي اين زمينه مي باشند .
CD-ROM - در اواخر 1970، فيليپس و سوني كار روي CD را آغاز كردند و در 1980 آنرا جايگزين نمونه هاي ضبط مغناطيسي ساختند. اين تكنولوژي براي CD صوتي عرضه شد كه تمام فروشگاههاي موسيقي را پر كرد و با 20 سال سن هنوز هم ميتازد. سي دي هاي صوتي ميتوانند تا 74 دقيقه صوت با كيفيت بالا عرضه كنند و با چگالي ديتاي زياد و قابليت دسترسي به هر نقطه از اطلاعات در هر لحظه و اندازه فيزيكي كوچك، توانسته اند در مغازه هاي موسيقي امروزي حرف اول را بزنند. قابليت ذخيره ديتا روي CD-ROM باعث شد تا خيلي زود درايوهاي كامپيوتري آن هم به بازار بيايد.
فرمتهاي CD-ROM :
CD-ROM نيز مانند هاردديسك كه با يكي از فرمتهاي FAT16-FAT32 يا NTFS كار ميكند، نياز به فرمت خاصي دارد كه بتواند كار كند. اولين فرمت CD-ROM و قطعا فرمت CD-ROM هاي موسيقي، بنام CD-DA يا CD-Digital Audio ميباشد كه موسيقي را به نحو خاصي روي CD-ROM مينويسد، به اين فرمت CD-Audio هم ميگويند.
CD-Audio - اين فرمت براي هر آهنگ يك تراك (track) روي CD باز ميكند كه طول آن بستگي به طول آهنگ دارد و متغير ميباشد. پس هر آهنگ يك تراك ميگيرد. CD-Audio روشي عالي براي ذخيره موسيقي است اما چون روشي براي كنترل خطا ندارد اصلا بدرد ذخيره ديتاي كامپيوتري نميخورد. اگر چند بيت از موسيقي هنگام پخش خراب شود، تاثير زيادي در آنچه ميشنويد نخواهد داشت. اما چند بيت خراب در يك فايل كامپيوتري exe ، به معناي كار نكردن آنست.
براي ذخيره ديتا روي CD-ROM نياز به كنترل خطاست. بدين ترتيب فرمت جديدي براي آن بنام ISO-9660 به ميدان آمد. اين فرمت بنام High Sierra هم شناخته ميشود اما نام معروفتر آن كه عامه پسند هم ميباشد فرمت CD-ROM است. اكثر CD-ROM هاي ديتا، از اين فرمت استفاده ميكنند.
CD-I -يك فرمت مخلوط بين صدا و فيلم هم بنام CD-I يا CD-Interactive وجود دارد كه هدف آن بوده تا روي يك CD بتوان صدا و قيلم را با هم ذخيره كرد تا بعد با هم پخش شوند و ساخت درايوهايي براي كامپيوتر مورد نظر بوده است كه بتواند CD-ROM هاي انواع CD-I را پخش كند. فرمت ديگر، CD-ROM/XA است كه آن هم چيزي مانند CD-I ميباشد و با وجوديكه CD-ROM هاي كمي از آن پيروي ميكنند اما اكثر درايوها آنرا ساپورت مينمايند.
------------
CD-ROM چگونه كار ميكند؟
ديتا در CD-ROM به كمك اثرگذاري يك ليزر قدرتمند روي يك بستر شيشه اي اصلي (master)، حك ميشود يا بعبارتي سوزانده ميشود. وقتي يكبار توليد كننده CD-ROM، نمونه اصلي شيشه اي آنرا ساخت، ماشينهاي گرانقيمت دست بكار شده و كپي هايي از آنرا روي مدلهاي پلاستيكي ايجاد ميكنند. كپي ها با پوشش فلزي منعكس كننده پوشانده ميشوند و سپس براي حفاظت با لاك مخصوصي پوشش ميشوند. در CD-ROM ، اطلاعات فقط روي يك طرف ديسك نوشته ميشود. ما هيچگاه CD-ROM را مانند صفحه گرامافون برنميگردانيم.
ديتا در CD-ROM نزديك به سطح آن نوشته ميشود، نزديك به جايي كه برچسب روي آن چسبانده ميگردد. بعضي ها بر اين باورند كه ايجاد خراش در زير CD-ROM آنرا غيرقابل خواندن ميكند. اين مسئله حقيقت ندارد. اگر خراشي در زير CD-ROM ايجاد شود با پوليش كردن آن، مشكل حل ميشود، به شرطي كه اين خراش زياد عميق نباشد. ميتوانيد كيتهاي مخصوص پوليش كاري را هم از بازار تهيه كنيد. اين خراشهاي روي سطح فوقاني CD-ROM است كه آنرا نابود ميكند. پس يادتان باشد با هر قلمي روي CD-ROM ننويسيد، روي آن چيزي نچسبانيد و مراقب باشيد در سطح آن خراشي ايجاد نشود.
درايوهاي CD-ROM از يك ليزر و تعدادي آينه براي خواندن ديتاي CD-ROM استفاده ميكنند. پوشش فلزي CD-ROM باعث ميشود تا عمل انعكاس بخوبي انجام شود لذا خراشهاي موجود چون انعكاس را مختل ميكند عمل بازخواني اطلاعات با مشكل مواجه ميشود. ديتا در نقطه هاي كوچكي در CD-ROM سوزانده ميشود. CD-ROM ميتواند 650 مگابايت ديتا نگه دارد.
------------
سرعتهاي CD-ROM :
درايوهاي اوليه براي CD-ROM با سرعت 150KBps (كيلو بايت بر ثانيه) كار ميكرد و ديتا را از فرمت CD-Audio اوليه كپي مينمود. اين سرعت براي شنيدن موسيقي عاليست اما بدرد ديتا در دنياي كامپيوتر نميخورد. پس نياز به افزايش سرعت احساس شد و هر افزايشي با علامت X نسبت به اين سرعت اوليه مشخص گرديد.
1X = 150 KBps
2X = 300 KBps
3X = 450 KBps
...
72X = 10800 KBps
هرچه سرعت بالاتر رود ديتا سريعتر منتقل ميشود.
------------
آشنايي با CD-R :
CD-ROM ، ديسك با قابليت يكبار نوشتن بود كه هزينه توليد آن گران تمام ميشد. CD-R با همان قابليتهاي CD-ROM عرضه ميشود اما بسيار ارزانتر است. CD-ROM كه از طرف كارخانه پر ميشد، امكاني هم به كاربر خانگي نميداد تا CD خود را پر كند. در اين مسير تكنولوژي با ارئه نوع بخصوصي CD به نام WORM كه مخفف Write Once Read Many است به كاربران خانگي امكان داد تا CD خود را در منزل پر كنند اما به علت استفاده از دستگاههاي گران قيمت خيلي زود منسوخ شد.
در اواسط دهه 1990 استاندارد CD-R يا CD-Recordable معرفي شد. بدين ترتيب پاي درايوهاي ارزان قيمت CD Burners بميان آمد كه ميتوانست ديتا را به ديسكهاي مخصوص CD-R اضافه كند. هر درايو CD-ROM هم قادر بود كه CD-R را بخواند و تمام درايوهاي CD-R نيز ميتوانستند CD-ROM ها را بخوانند.
CD-R ها در دو نمونه عرضه ميشود:
1. ديسك 74 دقيقه اي كه ميتواند 650 مگابايت ديتا نگه دارد.
2. ديسك 80 دقيقه اي كه ميتواند 700 مگابايت ديتا نگه دارد.
درايوهاي CD-R هم بايد نوع دوم يعني ديسك 80 دقيقه اي را ساپورت كنند اما در عمل اينطور نيست. عملكرد ديسكهاي CD-R مانند CD-ROM هاي معمولي است ولي به علت مواد شيميائي خاص براقتر است. چون ليزري كه در CD-I مينويسد از ليزر خواننده 10 بار قويتر است ميتوان به راحتي اختلاف نوري را بين نقاطي كه ديتا نوشته شده و نقاطي كه ديتا وجود ندارد تشخيص داد.
روي CD-R فقط يكبار ميتوان نوشت. درايوهاي قديمي CD-R در يكبار نوشتن روي آن، تمام فضا را مصرف ميكرد و امكان نوشتن روي فضاي خالي را نميداد. اصطلاحا در يك Session كار را تمام ميكرد و گاهي فضاي بسيار زيادي از بين ميرفت. اين درايوها به Single-Session Drives معروف بودند. درايوهاي جديد MultiSession هستند كه بشما امكان ميدهند تا زماني كه فضاي خالي روي ديسك قرار دارد طي مراحل مختلف، ديتا را در آن بنويسيد. البته در اين درايوها هم اگر بخواهيد ميتوانيد در هر مرحله عمل نوشتن را ببنديد و ديگر اجازه نوشتن روي ديسك را ندهيد.
درايوهاي CD-R داراي دو سرعت هستند:
سرعت ضبط و سرعت خواندن كه ضريبي از همان سرعت 150KBps اوليه است. روي درايوهاي CD-R اين سرعتها را ميبينيد - 16x32. اولين عدد معرف سرعت ضبط و دومي نمايانگر سرعت خواندن است. ظاهر درايو CD-R مانند درايو CD-ROM است و در ويندوز هم به همان شكل نشان داده ميشود و از آيكون CD-ROM استفاده ميكند.
اگر بخواهيد ديتا را روي CD-R بنويسيد نياز به برنامه خاصي داريد كه كار Burn را برايتان انجام دهد. معمولا هر درايوي حاوي يكي از اين برنامه هاست.Adaptec Easy CD Creator و Nero نمونه هايي از اين مدل برنامه ها هستند .
مدتي است كه درايوهاي CD-R جاي خود را به نمونه هاي جديدتري داده اند كه CD-RW هستند. درايوهاي CD-RW ميتوانند CD-ROM هاي معمولي را بخوانند، CD-R ها را Burn كنند و با ديسكهاي جديد CD-RW هم كار كنند.
-------------
آشنايي با CD-RW :
هر چند CD-R بسيار مورد توجه قرار گرفت اما نقطه ضعف بزرگي داشت، شما نميتوانيد اطلاعات آنرا پاك كرده و آنرا مجددا مورد مصرف قرار دهيد. بدين ترتيب فرمت CD-RW يا CD-ReWrite ظاهر شد كه بقول بعضي ها يك فلاپي ديسك 650 مگابايتي است. هر چند كه ديسكهاي اوليه CD-RW در درايوهاي معمولي CD-ROM قابل خواندن نبود اما اين نقطه ضعف به سرعت برطرف شد. با ظهور درايوهاي CD-RW كه ميتوانستند روي ديسكهاي CD-R هم بنويسند، عمر درايوهاي CD-R بسر آمد.
اكثر درايوهاي CD-RW امروزي با تكنيك Packet writing از فرمت UDF يا Universal Data Format استفاده ميكنند. اين درايوها با سه عدد مشخص ميشوند مانند 12x10x32 - عدد اول معرف سرعت نوشتن CD-R است. عدد دوم سرعت بازنويسي روي CD-RW را نشان ميدهد و سومين عدد معرف سرعت خواندن است. اين ديسكهاي جديد در عمل بك آپ گيري در كامپيوترها مصرف بسيار خوبي دارند.
--------------
آشنايي با DVD :
مدتها بود كه صنعت ويديو دنبال راهي بود تا با استفاده از CD بتواند نوار ويديو را كنار بگذارد. بدين ترتيب بود كه DVD يا Digital Versatile Disc متولد شد. نكته حائز اهميت در DVD ظرفيت آنست. در حالي كه CD ميتواند 80 دقيقه ويديو - 700 مگابايت ديتا نگه دارد، كمترين ظرفيت DVD معادل 4.37 گيگابايت يا دو ساعت ويديو است و ظرفيت بالاتر 16 گيگابايت يا 8 ساعت ويديو هم امروزه قابل دسترسي است.
DVD در دو فرمت يك طرفه (SS=SingleSide) و دوطرفه (DS=DualSide) وجود دارد. براي نمونه هاي DS بايد DVD را برگردانيد تا طرف ديگرش هم قابل خواندن شود. ديسكهاي DVD بصورت تك لايه (SL=Single-Layer) و دو لايه (DL=Dual-Layer) مي آيند.
DVD-ROM معادل فرمت CD-ROM در استاندارد ديتا است كه ميتواند 16 گيگابايت ديتا نگه دارد. DVD-RAM معادل CD-RW است و آينده بدان تعلق دارد بصورتي كه بتواند جاي نوار را بگيرد.
http://forum.p30world.com/forumdisplay.php?f=53
