2.5 光 驱

2.5  光    驱

一张普通的CD光盘直径为12cm，可以保存大约635MB的数据。它具有存储量大，携带方便等优点，因此现在大家使用的软件大多数是以光盘作为载体。于是，光盘驱动器（简称光驱）也自然成为如今计算机不可取代的标配。如今的光驱根据作用不同可分为CD-ROM、DVD-ROM、CD-R/CD-RW光驱和COMBO光驱等。

2.5.1  光驱的工作原理

我们需要的数据是被记录在光盘凹凸起伏的槽上的，盘片中心有一个15mm的孔，该孔向外有13.5mm的环是不保存任何东西的，再向外的38mm区才是真正存放数据的地方，盘的最外侧还有一圈1mm的无数据区。实际在读取盘片时，要将带有“凹凸”的一面向下对着激光头，激光照射到盘片的凹凸面上，并聚焦在反射层的凹进和凸起点上。凸起点会将激光原封不动反射回去，并不会有强度损失；凹进点则将光线发散开来，光驱即依靠“反射和发散”来识别数据。其中，光强度由高到低或由低到高的变化被表示为“1”，持续一段时间的连续光强度为“0”。这样就实现了数据的读取。

2.5.2  CD-ROM的主要性能参数

1．光驱的速度

虽然CD-ROM的速度在不断地翻升，但从某种角度而言，这不过是厂商们玩弄的数字游戏。我们都知道，CD-ROM所宣称的速率指的是他的传输率，单倍速的CD-ROM的传输率相当于音频CD的标准——150KB/s（千字节/秒），而16倍速就应该达到2.4MB/s，20倍速达到3MB/s，24倍速达到3.6MB/s。现在市场上的主流光驱都是52倍速。然而从测试结果来看，情况并非如此。而且，由于不少的厂商采用恒角速度的驱动器电机，因此外圈速度要比内圈速度快很多，即便驱动器的外圈速度达到了厂商宣称的指标，其内圈速度仍然相差很远。

2．缓存

缓存容量大小直接影响光驱的运行速度。其作用就是提供一个数据缓冲，它先将读出的数据暂存起来，然后一次性进行传送，目的是解决光驱速度不匹配问题。一般来说，缓存容量越大越好，现在光驱的缓存容量多为128KB，有个别光驱的为256KB，甚至有些为512KB。DVD光驱普遍采用512KB缓存。

3．平均读取时间

平均读取时间也称之为平均查找时间。它也是衡量光驱性能的一个标准。它的解释为：从检测光头定位到开始读盘这个过程所需要的时间，单位是ms。该参数与数据传输率有关。数据传输率相同的光驱，平均读取时间可能有很大差别。无论是什么样的光驱该指标当然是越小越好。一般为90ms左右。

4．纠错技术

为提高识盘率，增强纠错能力，现在的光驱都使用了一些特殊的技术。比如“人工智能纠错（AIEC）”。它是被记录在程序芯片（Fireware）中的信息，意思是：在研制光驱时对1万张有各种毛病的盘片进行特殊研究，记录下“偏心、划痕、激光反射弱”等情况，开发出相应对付策略。在具体读盘操作时，如遇到上述不良情况，立即使用事先计算好的方案进行纠错工作，因此可以有效提高光盘读取正确率。另外比较常见的一种方式是降速使用。因为光驱的速度越低，其纠错能力就越好，所以一些高倍速光驱为了提高纠错能力，可以在数据读不出来时，采用手动或是自动的方式把速度降下来，从而达到“超强”纠错的目的。还有一些厂商采用提高激光功率的方法来达到纠错的目的，但这对光驱是很有害的，所以大家在选购光驱的时候要注意。

5．减震、减噪技术

现在光驱的速度越来越高，但高速度会产生震动、噪音和发热，这些都会影响光驱的整体性能，震动会使激光头难以定位，寻道时间加长，并容易与激光头发生碰撞，刮伤激光头；产生的热能会影响光盘上的化学介质，影响激光头的准确定位，延长寻道时间；引起的噪音会使人精神上疲劳。针对这些问题，各个不同的生产厂家都各显神通：如NEC公司在四角上安装悬浮式减震橡胶，减轻震动和降低噪音，激光头采用光栅定位和螺旋方式，寻道精确。Acer公司也采用悬挂技术和香蕉减震支架，来降低震动和噪音；源兴光驱采用悬浮承载技术，强化内置的震动吸容器，来降低震动和噪音；Asus公司采用先进的双重动态悬挂系统，来降低震动和噪音，并可根据光盘的优劣自动调整电机的旋转速度，增加读盘能力并减少发热；Sony公司也采用平衡滚珠马达，起到异曲同工的效果；三星公司也推出了ARS抑噪系统，独有DVA仿真抗震专利，自动平衡轴ABS马达。

2.5.3  DVD-ROM简介

DVD光盘体积与CD光盘大小一样，但是具有更大的存储量，现在正在逐步占领存储媒质市场，大有代替CD光盘的趋势。DVD碟片根据其容量和格式大致可分为4种，见表2-1所示。

表2-1  DVD分类

顾名思义，DVD-ROM就是在计算机上读取DVD碟片的驱动器，如图2-21所示。它的速度计算方法与CD-ROM不同。DVD-ROM的一倍速为1350KB/s，而CD-ROM则为150KB/s。所以我们不能将DVD-ROM的读取速度和CD-ROM做比较，两者的速度基准不一样。

图2-21  DVD光驱

2.5.4  CD-R/CD-RW光驱

CD-R亦称“可读写CD”。它的技术取材于普通CD，由于其烧制过程中采用破坏性的刻灼读写层的方式，因此其全部数据仅能够写入一次（但一张盘片上的所有数据可分多次写完），但其盘片价格十分便宜。CD-R的使用相当讲究，需要一个相当稳定的硬件系统。在整个烧制过程中（一般2倍速写入时为近4min），如遇到任何造成系统不稳定因素的干扰，则处于烧置中的盘片就会报废，因此使用时要小心谨慎。在选择产品时，还应注意其接口之分：大致有IDE，SCSI和并口三种，最好选择SCSI接口的产品，因为其烧制时SCSI界面卡上的DSP能够替代任务繁重的CPU进行数据传输管理，大大提高烧制过程中的稳定性；同时，选择缓存容量大的产品也能获得同样的好处，以避免在数据传送时出现间隔而直接导致的报废情况。现在市场上主流产品的缓存有2MB或者8MB。

CD-RW又叫“可擦写光盘”。CD-RW光盘还可以实现反复读写，弥补了CD-R只能写不能擦的缺陷。CD-RW的原理与CD-R基本相同，只是染色层变成可改写的，由于染色层是可变的，它的反光讯号只有普通CD的20%，所以有些CD-ROM驱动器是读不了CD-RW盘片的信息的。目前的CD-RW光盘和CD-RW刻录机（如图2-22所示）的价格也相当便宜，所以普通用户拥有一台自己的CD-RW刻录机也不是梦想了。