CD-ROM光驱的结构
计算机各部件简介
计算机各部件简介1、计算机的外观2、主机的内部结构鼠 标键 盘耳 机显示器音 箱主 机主板主机箱里包括主板、CPU、电源、软盘驱动器、硬盘驱动器、光盘驱动器和插在总线扩展槽上的各种系统功能扩展卡。
3、主板主板称为主机板或系统板（System Board）、母板。
它是一块多层印制电路板，按其结构分为AT主板和ATX主板，按其大小分为标准板、Baby、Micro板等几种。
主板上装有中央处理器CPU、CPU插座、只读存储器ROM、随机存储器RAM（内存储器）或RAM插座、一些专用辅助电路芯片、输入输出扩展槽、键盘接口以及一些外围接口和控制开关等。
通常，把不插CPU、内存条、控制卡的主板称为裸板。
主板是微机系统中最重要的部件之一。
4、软、硬盘驱动器软、硬盘驱动器是微机系统中最主要的外部存储设备，是系统装置中重要的组成部分，它们通过主板的软、硬盘适配器与主板连接。
软盘驱动器硬盘驱动器5、光盘驱动器光盘驱动器CD－ROM和光盘一起构成计算机的外存。
光盘的存储容量很大，但目前计算机上配备的光驱通常是只读的，即只能从光盘上读取信息而不能把信息写到光盘上，也可以配备可读写的光驱，但价钱要稍贵些。
6、系统功能扩展卡系统功能扩展卡也称适配器、功能卡。
计算机的功能卡一般有显示卡、声卡、网卡、调制解调器等。
声卡是负责处理和输出声音信号的，有了声卡，电脑才能发出声音。
显示卡（如图）是负责向显示器输出显示信号的，显示卡的性能决定了显示器所能显示的颜色数和图像的清晰度。
光驱显示卡7、电源电源是安装在一个金属壳体内的独立部件，它的作用是为系统装置的各种部件和键盘提供工作所需的电源。
机箱中的电源有两种：老式的AT电源和新型的ATX电源。
8、内存内存是计算机的主存储器，但它只有临时存储数据的功能。
在电脑工作时，它存放着电脑运行所需要的数据，关机后，内存中的数据将全部消失，而硬盘、软盘和光盘则是永久性的存储设备，关机后，它们保存的数据仍然存在。
光驱基础知识
容错性
尽管目前高速光驱的数据读取技术已经 趋于成熟，但仍有一些产品为了提高容 错性能，采取调大激光头发射功率的办 法来达到纠错目的，这种办法的最大弊 病就是人为地造成激光头过早老化，减 少产品的使用寿命。 好厂商采用先进的容错技术和较好的伺 服系统，加上中等功率的激光发射，在 较强读盘能力的前提下纠错能力不俗。
光驱基础知识
什么是光驱？
光驱（也称光盘存储器）是一种存放数 据的存储装置，具有容量大、可靠性好、 存储成本低廉等特点，是计算机的重要 部件之一。
光驱的分类
光驱的种类繁多，按照读取光盘的种类及 性能来分，可分为CD-ROM、DVD光驱、 刻录光驱、蓝光光驱、和HD-DVD等几大 类。
CD-ROM
虚拟光驱是一种模拟（CD/DVD-ROM)工作的工 具软件，可以生成和你电脑上所安装的光驱功 能一模一样的虚拟光驱，这的工作原理是先虚 拟出一部或多部虚拟光驱后，将光盘上的应用 软件，镜像存放在硬盘上，并生成一个虚拟光 驱的镜像文件，然后就可以中将此镜像文件放 入虚拟光驱中来使用，所以当您日后要启动此 应用程序时，不必将光盘放在光驱中，也就无 需等待光驱的缓慢启动，只需要在插入图标上 轻按一下，虚拟光盘立即装入虚拟光驱中运行， 快速又方便。 Daemon tools Virtual Drive
– 平时不要把托架留在外面，也不要在电脑周 围吸烟 – 尽量不要把光盘留在驱动器内，因为光驱要 保持“一定的随机访问速度”，所以盘片在 其内会保持一定的转速，这样就加快了电机 老化 – 注意光驱的散热。 – 保证光驱水平摆放
平均寻道时间
平均寻道时间(Average Access Time) 是指激光头（光驱中用于读取数据的 一个装置）从原来位置移到新位置并 开始读取数据所花费的平均时间，显 然，平均寻道时间越短，光驱的性能 就越好。
电脑光盘驱动器光盘知识 教学PPT课件
计算机硬件技术基础
COMBO光驱
COMBO即康宝，是近几年才发展起来的一种 新型多功能光驱。它的最大特点就是同时具备 CD-ROM、DVD-ROM和CD-R/CD-RW三种光 驱的功能。目前笔记本上的光驱多为COMBO光 驱。
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计算机硬件技术基础
3 光驱的结构 （1）外部结构
控制面板：
紧急弹出孔
光驱托盘
工作指示灯
CD立体声插孔
音量控制按 钮
播放键
弹出键
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计算机硬件技术基础
光驱的接口： 光驱的接口由数据接口、电源接口、跳线和音频 接口组成。
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计算机硬件技术基础
数据接口： 分为IDE接口、SCSI接口和USB接口等几种，目 前常用的是采用40针的IDE接口。
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电源接口： 目前计算机通用的电源接口采用的是的四芯D型 接口。
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跳线： 光驱的跳线也和硬盘的跳线一样，可以用来设置 光驱作为主盘或副盘设置。
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音频接口： 音频接口可以输出CD音频，它的功能和面板上的 立体声耳机插孔是一样的，但需要一根4芯或3芯 的CD音频线连接到声卡上。
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(2) 寻道时间 寻道时间(Seek Time)是指激光头（光驱中
用于读取数据的一个装置）从原来位置移到新位 置并开始读取数据所花费的平均时间，显然，平 均寻道时间越短，光驱的性能就越好。
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(3) 容错能力
相对于读盘速度而言，光驱的容错性显得更加重 要。在高倍速光驱中，高速旋转的马达使激光头 在读取数据的准确定位性上相对低倍速光驱要逊 色许多，同时低质量的光盘更加剧对光驱容错能 力的需求，因而许多厂家都加强对容错能力的设 计。
光盘介绍
光盘概述由于软盘的容量小，光盘凭借大容量得以广泛使用。
我们听的CD是一种光盘，看的VCD也是一种光盘。
现在一般的硬盘容量在3GB到3TB之间，软盘的容量为1.44MB多，CD光盘的最大容量大约是650MB，DVD盘片单面4.7GB(双面8.5GB)，蓝光的则比较大，其中HD DVD 单面单层15GB、双层30GB；BD单面单层25GB、双面50GB。
光盘的存储原理比较特殊，里面存储的信息不能被轻易地改变。
也就是说我们常见的光盘生产出来的时候是什么样，就一直是那样了那我们有没有办法把自己写的文章存在光盘上呢？有一种特殊的光盘CD-R是可以写的，但需要使用"光盘刻录机"才能把文章写到CD-R 光盘上。
说到这里，我们来想一下，光盘是属于内存储器还是外存储器呢？要记住，我们所说的内部存储器就是内存，而外部存储器都是可以电脑中拆卸下来的。
常见的外部存储器有硬盘、光盘、软盘。
光盘原理光盘是如何造出来的？面对这个问题，可能很多人都没有办法回答出来。
我们的台式电脑，可以通过组装的形式来制造，例如把处理器、内存、硬盘、主板等配件，安装在机箱里，就形成了一台电脑。
而一块主板则是通过电路板布线、贴片、焊接、插件、再焊接等步骤完成的。
然而，一张薄薄的光盘，它又如何才能制造出来呢？要了解光盘的制造原理，首先就要了解光盘的结构，其结构同制造过程密切相关。
大家都知道，光盘只是一个统称，它分成两类，一类是只读型光盘，其中包括CD-Audio、CD-Video、CD-ROM、DVD-Audio、DVD-Video、DVD-ROM等；另一类是可记录型光盘，它包括CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD＋R、DVD＋RW、DVD-RAM、Double layer DVD＋R等各种类型。
根据光盘结构，光盘主要分为CD、DVD、蓝光光盘等几种类型，这几种类型的光盘，在结构上有所区别，但主要结构原理是一致的。
而只读的CD光盘和可记录的CD光盘在结构上没有区别，它们主要区别在材料的应用和某些制造工序的不同，DVD方面也是同样的道理。
1CD-ROM光盘详解
光盘
• 光盘形状通常是厚度为1.2mm、直径为120mm 或80mm的圆盘片，常见的是直径为120mm的光 盘。在光盘的正面中心有一个直径为15mm的圆 孔，从里向外依次是：半径为2mm的透明圆形内 环；半径为7mm的透明圆形高压区；半径为 1mm的透明圆形沟槽；半径为41mm的圆形印刷 面；最外面是半径为1.5mm的圆形外环。
光盘
定义：即高密度光盘(Compact Disc)是近代发展起 来不同于磁性载体的光学存储介质，用聚焦的氢离 子激光束处理记录介质的方法存储和再生信息，又 称激光光盘。
CD-ROM是光盘中的一种，直径为12cm， 存储容量可达650MB-740MB，存贮量可达6 亿个数据字符以上，如果单纯存放文字，一 张光盘相当于15万张16开的纸。以数字形式 存放高质量的声音、图像、文字、计算机程 序和动画等多种媒体的数据，其单位存储成 本低。理论上可永久保存，对环境无苛刻要 求，最少保存寿命达30年以上。
• 光盘数据数据光道是由里向外的螺旋线，其 轨道的各个尺寸和密度都是一样，保证数据的存 储空间分配更加合理。
12cm直径光盘
中心圆孔（0.75cm 半径）
环形固定区（1.35cm）
环形数据区（3.8cm） 环形空白区（0.1cm）
光盘直径大小一般为12cm与8cm
光盘的结构
光轨
光盘的物理结构
印刷层
（记录层） （基板）
光盘的逻辑结构
二进制数据以微观的凹痕形式记录在光盘的螺旋轨道上。光 道从盘的中心开始直到盘的边缘结束。光道上凹凸交界的跳变沿 均代表数字“1”，两个边缘之间代表数字“0”。“0”的个数是由 边缘之间的长度决定的。信息读取时，CD机的激光头发出一束激 光照到CD盘的数据面并拾取由凹痕反射回来的光信号，由此判别 记录的是“1”或“0”。
第6章 光盘驱动器
DVD驱动器
• 1995年初，PHILIPS和SONY公司联合推出12cm的全 数字视盘标准即DVD（DIGITAL VIDEO DISC），
DVD的物理尺寸和形状与CD－ROM 相同，由两个原0．6mm的基层粘成，基 片上的凹槽比CD-ROM更细、道间距更小， 所以数据存储量比CD－ROM大得多。 DVD的存储方式主要有两种，即可以单面 存储也可以双面存储而且每一面还可以存 储两层资料，不同方式的具体存储量为： （DVD－5）的存储容量为 4．7G， （DVD－9）的存储量为8．5G，（DVD －10）的存储量为9．4G，（DVD－18） 存储容量为16．9G。在读写方式上可分为 只能写一次的DVD－R和可以多次读写的 DVD－RAM。巨大的容量使高清晰、高保 真的图像影像成为现实。
2、CD-R空白片 由保护层、反射层、染料层、基板等四部分组成。 这种盘片的缺点就是“一失足成千古恨”——就是说， 刻录时高功率激光照射CD-R盘片的染料层，使其发 生化学变化，既然是化学变化也就再也无法恢复成原 来的状态，所以无法重复写入。凭借染料层的“变化” 与“不变化”的两种不同状态，就可以模拟出一般光 盘片上“平面(Land)”与“凹坑(Pit)”的效果，因此刻 录成功的CD-R光盘，理论上可以在任意一部CDROM光驱中使用。 CD-R光盘主要分为“绿盘”、“金绿盘”(又称 “银盘”)、“金盘”、“蓝盘”。有人可能会问： “为什么会依照色彩来区分呢？”这主要是因为盘片 的构造，除了那些塑胶外，主要是由金属反射层及有 机染料所组成的，反射层的成分主要是24K黄金和白 银两种。
6.1.2 光盘驱动器的类型
根据光盘的存储技术光盘驱动器分为：CD-ROM（只读光盘驱动器）、 CD-R（可写光盘驱动器）、CD-RW（可擦写光盘驱动器）、DVD-ROM （DVD只读光盘驱动器）及DVD-RAM（可反复擦写DVD光盘存储器）。 根据光盘驱动器是否放在机箱内部，分为：内置式光盘驱动器和外置式 光盘驱动器。 根据光盘驱动器的速度，分为40速、52速，8速写、16速写等不同的速 度。 根据CD-ROM的接口，分为：IDE接口、SCSI接口和USB接口。 CD-ROM已经成为微机的标准配置，随着价格的下降，CD-RW及DVD 正逐渐被用户接受，有望取代CD-ROM。常见光驱的外观如图9-1所示。
第8章--光盘驱动器和光盘
8.1 光盘驱动器的分类 光盘驱动器有多种分类方法，下面按光盘驱动器的存储技术、接口等分类。 1．按光盘的存储技术分类
2．按光驱的接口分类
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第8章 光盘驱动器和光盘
3．按光驱的放置方式分类 根据光驱是否放在机箱内部，可将光驱分为内置式光驱和外置式光驱。如图8-4 所示为常见外置式光驱的外观。
2．数据传输速率 此指标与标称速度密切相关。标称速度由数据传输速率换算而来。CD-ROM驱动器 标称速度与数据传输速率的换算关系为：数据传输速率=标称速度（倍速） ×150KB/s。例如，56×光驱的数据传输速率为56×150KB/s=8400KB/s。
3．读盘（旋转）方式 光盘在CD-ROM驱动器电动机的带动下高速旋转，激光读取头在光盘表面横向移 动，读取存储在光盘数据轨道上的数据。电动机带动光盘旋转通常采用两种方式： 一种是改变光盘转速，另一种是改变数据传输速率。
DVD-ROM：用于记录数据，包括计算机应用的多媒体数据，用途类似CD-ROM。 DVD-Video：用于记录家庭影音设备或者DVD-ROM驱动器播放的视频信息，用途 类似LD或Video CD。这种格式具有版权保护功能。 DVD-Audio：用于记录高品质的多音轨音频，用途类似Audio CD。
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第8章 光盘驱动器和光盘
2．单激光头双透镜 3．单激光头双激光器 4．双激光头双激光器
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第8章 光盘驱动器和光盘
8.3.3 DVD-ROM驱动器的主要参数 1．DVD-ROM驱动器的速度 2．DVD的兼容性 动器和光盘
8.4 DVD刻录机
恒定线速度（Constant Linear Velocity，CLV）方式。
光盘驱动器
主讲人:李丹
光盘驱动器外部结构
DVD光盘驱动器内部结构
光驱的分类
CD-ROM 只读光驱 读 写 方 式 DVD-ROM CD-R/RW 可读写光驱 (刻录机) DVD刻录机
光盘的分类
CD-Audio(音乐CD) CD-ROM（CD只读光盘） DVD-ROM（DVD只读光盘） DVD-Audio(音乐DVD) DVD-Video(DVD视频) CD-R（一次性写入型） CD-RW（可多次读写） DVD-R（一次性写入型） DVD-RW（可多次读写）
光驱性能指标
1、数据传输率：表明光驱从光盘上读取数
据的快慢。
单速：是指最初的光驱读取速率150KB/S
但DVD是CD－ROM的9倍.
倍速是指光驱读盘的最大速度，用多Байду номын сангаас倍的
方式来标称。通常记作48X、52X等。
2、缓存大小：一般为256KB或512KB。 3、光盘容量：CD（700M左右） DVD(4.7GB－17GB) 4、接口方式：SATA (内置) USB (外 置)
一、选择题 1、某一款CD-RW的面板上刻有24X/8X/4X字样， 它的含义是（ A ） A、读取速度/刻录速度/擦写速度
B、读取速度/擦写速度/刻录速度
C、刻录速度/读取速度/擦写速度
D、刻录速度/擦写速度/读取速度 注：CD-RW有读、写、擦写三个速度指标，其 中读盘速度最高，其次为写速度，擦写速度最慢
5、光驱的容错性能：读取质量不好的
光盘能力。
光盘驱动器的使用
注意防震、防尘、散热 注意注意不要随意拆洗光驱 操作时要轻 不要使用劣质光盘
不要经常用光驱播放VCD影碟
光驱工作时不要打开光驱仓门
CD-ROM驱动器
CD-ROM驱动器随着多媒体计算机的普及，软件越来越庞大，CD－ROM只读光盘驱动器已经成为个人计算机的标准配置。
借助光盘驱动器，人们可以方便地获取、安装软件，获得更多的信息，阅读声图并茂内容广泛的电子图书。
给计算机装上CD－ROM驱动器，使计算机的使用更方便，功能更完善。
CD－ROM的标准与技术指标CD－ROM盘不大，直径只有120mm，但存储着635MB的数据．数据被记录在不同长度的凹槽和凸起上。
这是与软盘、硬盘记录数据的一个重要差别，载有这些凹槽和凸起的螺旋达到了3英里长，整个盘片由1.6mm宽的磁道和1.0μm宽间距构成、头发丝直径那么一点距离就可容纳50道这样的螺旋。
人们有一个常常会弄错的事实，以为CD－ROM指的是光盘、影碟这些产品，其实CD－ROM是制造光盘影碟所必须遵守的一个标准，它是由菲力蒲和索尼公司共同提出，并作为标准而开发产品的。
现在所有CD－ROM盘都符合这个标准，任何光盘驱动器也只读得出符合CD－ROM标准的各种光盘。
不过人们还是习惯把光盘、影碟等产品称为CD－ROM，我们也尊从这一习惯。
CD－ROM盘中心有一个15mm直径的孔。
盘片上真正存放数据的空间只有38mm 宽。
盘片外沿有一个1mm宽的无数据环，环绕中心孔的13.5mm内环也不存放任何数据。
这种存放数据的宏观范围同软盘有相似之处。
如图所示。
CD－ROM的标准自从1982年 Philips和Sony公司共同推出了激光唱盘，通称CD（Compack Disk）后，CD技术已经取得了巨大的发展和成功。
它们相继制定了许多标准，以适应多媒体的各种应用。
记载这些标准的文件分别用不同的颜色包装以示区别，所以称它们为“彩皮书”。
·红皮书是为了存储数字式高保真音乐而制定的标准。
这一标准也称为CD－DA （Compact Disk－Digital Audio）标准。
其中规定了CD的尺寸、特性、编码、错误校正等。
·黄皮书由于CD－DA的成功，加上它的存储容量大，人们就考虑用在个人电脑上进行其它数据的储存。
CD-ROM的简介
百度首页 | 登录助突出贡献者DrakknighT十二级版本DVD-ROMCD-ROM开放分类：硬件、电脑、光盘、存储器、驱动器目录• CD-ROM的定义• CD-ROM的规格• CD-ROM的原理• CD-ROM的速度• CD-ROM的发展• CD-ROM的复制• CD-ROM的结构• 错误检测与纠正•• 观看DVD的方法• 其他相关的知识•Compact Disc Read-Only MemoryCD-ROM的定义CD-ROM ，只读光盘，一种能够存储大量数据的外部存储媒体，一张压缩光盘的直径大约是4.5英寸，1/8英寸厚，能容纳约660兆字节的数据。
所有的CD-ROM盘都是用一张母盘压制而成，然后封装到聚碳酸酯的保护外壳里。
记录在母盘上的数据呈螺旋状，由中心向外散开，磁盘表面有许许多多微小的坑，那就是记录的数字信息。
读CD-ROM上的数据时，是利用激光束扫描光盘，根据激光在小坑上的反射变化得到数字信息。
CD-ROM驱动器的速率以“X倍速”表示，其速率的标准有2倍速，4倍速，8倍速等，目前可达到50倍速。
随着技术的发展，已出现了数字多功能磁盘(DVD)，它的存储容量更大，现已达到9.4千兆字节，还有更高的，而且图像清晰度更好，高保真效果也更好。
CD-ROM 为计算机所使用的光盘规格，其读取光盘片的设备就称为光驱(CD-ROM)，储存在光盘片上的数据是以雷射光读取的，而非磁性方式读取，所以光盘的保存可长达数十年。
计算机所使用的光盘片格式与普通家中雷射唱盘所播放的音乐光盘(CD)格式相同，一片光盘片的数据容量高达650MB (74 min)，约为450片的1.44MB软盘片之多。
一般软盘片是可擦写的，但光盘片只能读取数据，而不能写入数据 (如果有CD-R可烧录式光驱及CD-R空白片加上烧写软件，则可以在光盘片上写入数据)。
目前大多数的计算机都将CD-ROM 列为标准配备，而 CD-ROM的转速从1倍、2倍.....24倍、32倍，到现今最快的40倍...，速度的世代交替非常快，另计算机系统所使用的光盘片也称为CD-Title。
CD-R可记录光盘结构与分类
CD-R可记录光盘结构与分类根据记录层染料的不同，CD-R光盘目前可分为金盘、绿盘、蓝盘三种。
其区别是分别使用了花菁、酞花青和金属化偶氮化合物三种不同颜色的有机染料，从而使CD-R光盘呈现出绿、金、蓝三种不同的颜色。
一、绿盘绿盘是最早开发生产出的CD-R光盘，采用了日本Taiyo Yuden公司发明的花菁染料。
由于花菁染料的颜色为青蓝色，因此与24K金反射层的金色混合之后，就会使CD-R光盘的记录面呈现绿色。
由于CD-R标准橙皮书（Part Ⅱ）是基于花菁染料的记录灵敏度、记录值和反射率等记录特性制定出的，而且所有的CD-R刻录机均按照橙皮书规格进行设计生产，因此绿盘对各种型号的CD-R刻录机的兼容性较强。
绿盘使用的花菁染料记录灵敏度很高，各种CD-R刻录机都能在记录层快速形成信息凹坑。
其兼容性高，适合于大部分非光驱和刻录机，但由于其灵敏性强，在强光或较高温度的条件下绿盘的花菁染料会发生物理化学变化，而变化后其盘中的内容就与先前的有很多不同，成了一张废盘。
为了降低绿盘对强光的敏感性，一些CD-R厂家在花菁染料中加入部分不易感光的材料，使其颜色变淡和金盘接近，故这种CD-R光盘也被称为金绿盘。
二、金盘针对花菁染料对强光敏感的缺点，又开发出酞菁染料。
酞菁染料本身呈淡黄色，与反射层的金色混合后，使CD-R光盘的记录面呈黄金色，因此使用金反射层的酞菁染料CD-R光盘被称为金盘。
为了成本，许多CD-R盘使用银反射层，使酞菁染料的淡黄色与反射层的银色混合后，使记录面呈白金色，因此这种CD-R 盘被称为白金盘，其实白金盘和黄金盘一样，都被列入金盘一类。
对于金盘的染料与绿盘使用的染料花菁在性能上相比，金盘的染料具有较高的稳定性，对室内和室外强光均不敏感。
清华同方生产的CD-R盘片在80℃的高温、85%的相对湿度实验室条件下，用强光对CD-R金盘照射了1000小时，然后再对CD-R金盘进行刻录，并检查刻录数据的块误码率BLER（Block Error Rate）。
CD-ROM驱动器
CD-ROM驱动器随着多媒体计算机的普及，软件越来越庞大，CD－ROM只读光盘驱动器已经成为个人计算机的标准配置。
借助光盘驱动器，人们可以方便地获取、安装软件，获得更多的信息，阅读声图并茂内容广泛的电子图书。
给计算机装上CD－ROM驱动器，使计算机的使用更方便，功能更完善。
CD－ROM的标准与技术指标CD－ROM盘不大，直径只有120mm，但存储着635MB的数据．数据被记录在不同长度的凹槽和凸起上。
这是与软盘、硬盘记录数据的一个重要差别，载有这些凹槽和凸起的螺旋达到了3英里长，整个盘片由1.6mm宽的磁道和1.0μm宽间距构成、头发丝直径那么一点距离就可容纳50道这样的螺旋。
人们有一个常常会弄错的事实，以为CD－ROM指的是光盘、影碟这些产品，其实CD－ROM是制造光盘影碟所必须遵守的一个标准，它是由菲力蒲和索尼公司共同提出，并作为标准而开发产品的。
现在所有CD－ROM盘都符合这个标准，任何光盘驱动器也只读得出符合CD－ROM标准的各种光盘。
不过人们还是习惯把光盘、影碟等产品称为CD－ROM，我们也尊从这一习惯。
CD－ROM盘中心有一个15mm直径的孔。
盘片上真正存放数据的空间只有38mm 宽。
盘片外沿有一个1mm宽的无数据环，环绕中心孔的13.5mm内环也不存放任何数据。
这种存放数据的宏观范围同软盘有相似之处。
如图所示。
CD－ROM的标准自从1982年 Philips和Sony公司共同推出了激光唱盘，通称CD（Compack Disk）后，CD技术已经取得了巨大的发展和成功。
它们相继制定了许多标准，以适应多媒体的各种应用。
记载这些标准的文件分别用不同的颜色包装以示区别，所以称它们为“彩皮书”。
·红皮书是为了存储数字式高保真音乐而制定的标准。
这一标准也称为CD－DA （Compact Disk－Digital Audio）标准。
其中规定了CD的尺寸、特性、编码、错误校正等。
·黄皮书由于CD－DA的成功，加上它的存储容量大，人们就考虑用在个人电脑上进行其它数据的储存。
光驱基础知识
CD-ROM
CD-ROM驱动器是我们目前运用最光的 一种，它支持所有符合ISO9660格式的光 盘，如CD-ROM、Video-CD、CD-R、 CD-RW等。接口类型有ATAPI-IDE、 SCSI、EIDE，还可支持Ultra-DMA33接 口。
CD-ROM
CD-R/CD-RW
CD-R是小型可写光盘，该种类的存储 设备可将数据在刻盘中写入一次，写完 后CD-R光盘无法被改写，但可以在 CD-ROM驱动器和CD-R刻录机上被多 次读取点 是在CD-R的基础上可以多次写入数据。
光驱的外部结构
光驱的外部结构主要有正面产品标签、控 制面板和接口组成。
光驱的外部结构
光驱的控制面板
光驱的控制面板
耳机插孔：连接耳机或音箱 ，可输出Audio CD音乐。 音量旋钮：调整输出的CD音乐音量大小。 指示灯：显示光驱的运行状态。 紧急出盒孔：用于断电或其他非正常状态下 打开光盘托架。 播放/跳道键：用于直接使用面板控制播放 Audio CD。 打开/关闭/停止键：控制光盘进出盒和停止 Audio CD播放。
音频接口
音频接口可以输 出CD音频，它的 功能和面板上的 立体声耳机插孔 是一样的，但需 要一根4芯或3芯 的CD音频线连接 到声卡上。
光驱的内部结构
光驱内部结构可分为底部结构和机芯结构 这两大部份。 其中机芯结构包含：
激光头组件 主轴马达 光盘托架 启动机构
光驱的底部结构
光驱底部固定着机芯电路板，它包括了伺 服系统和控制系统等主要的电路组成部分。
光驱与刻录机详 知识
什么是光驱？
光驱（也称光盘存储器）是一种存放数据的存储 装置，具有容量大、可靠性好、存储成本低廉等 特点，是计算机的重要部件之一。 可以听CD、看影碟、玩光盘游戏。现在市面上出 现分几种，如：刻录光驱、DVD光驱、普通光驱 等(即CD光驱)。
光驱的分类
按光驱面板划分
• 单纯面板：面板上仅有 EJECT 按钮和信号 灯。多功能面板：增加PLAY、VOLUME 和耳机插孔。这种光驱实际就是一台 CD 播放机。
按光盘放置方法划分
托架式结构：光驱面板带有活动门，按 EJECT 按钮可弹出或装入光盘 托盘。光盘放置在托盘之上，随托盘进入或弹出光驱。 卡匣式结构：将光盘固定放置在密封盒内，驱可以访问盒内的光盘。与普通光驱不同，这 类光驱的激光头朝下。
按安放位置划分
• 分为内置光驱和外置光驱。内置光驱安装 在机箱的 5 英寸驱动器槽中，插入后两端 用螺丝固定。外置光驱放置在桌面上，配 置独立的电源，通过软电缆与机箱的 CD – ROM 控制卡相连。
按数据传输率划分
• 最早的光驱数据传输率为 150KB / s，称为 单倍速光驱，后来速度不断提高，目前最 高已达 56 倍速。 • 根据光驱的速度，分为56速读、52速写、 24速擦写等不同的类型。
按接口划分
• 光驱与主机的接口可分为专用接口、IDE 接口和 SCSI 接口
1．专用接口
属于非标准接口，光驱自带适配器。为了降低成本，适配器上附带了声卡 ( 或声 卡上附带适配器 )。接口的信号线宽 34 线，这种接口源自日本 SONY 公司， 在单、双倍速光驱上使用。 2．IDE /ATAPI ( ATA Package Interface ) 接口 ATA 数据包接口。ATAPI 设备成组传送数据，一组被称为一个 “包”。通常主 IDE 接口连接硬盘，从 IDE 接口连接 IDE /ATAPI 光驱。
3．SCSI / ASPI ( Advance SCSI Programmer Interface ) 接口
高级 SCSI 程序员接口，是光驱或其他外设与 SCSI 主适配器通信的标准软件接口。 SCSI 接口规范允许除 SCSI 主适配器之外可连接 7 个外设，具有较高的灵活 性和可扩展性。
光驱
容错性
尽管高速光驱的数据读取技术已经趋于成熟，但仍有一些产品为了提高容错性能，采取调大激光头发射功率 的办法来达到纠错的目的，这种办法的最大弊病就是人为地造成激光头过早老化，减少产品的使用寿命。
稳定性
稳定性是指一部光驱在较长的一段时间(至少一年)内能保持稳定的、较好的读盘能力
读盘速度
读盘速度
容错能力
容错能力
相对于读盘速度而言，光驱的容错性显得更加重要。或者说，稳定的读盘性能是追求读盘速度的前提。由于 光盘是移动存储设备，并且盘片的表面没有任何保护，因此难免会出现划伤或沾染上杂物质情况，这些小毛病都 会影响数据的读取。为了提高光驱的读盘能力，厂商献计献策，其中，“人工智能纠错（AIEC）”是一项比较成 熟的技术。AIEC通过对上万张光盘的采样测试，“记录”下适合他们的读盘策略，并保存在光驱BIOS芯片中。以 方便光驱针对偏心盘、低反射盘、划伤盘进行自动的读盘策略的选择。由于光盘的特征千差万别，所以市面上少 数光驱产品还专门采用了可擦写BIOS技术，使得DIYer可以通过在现方式对BIOS进行实时的修改，所以说Flash BIOS技术的采用，对于光驱整体性能的提高起到了巨大的作用。
P－CAV技术(Partial CAV：局部恒定角速度)则是融合了CLV和CAV两者精华形成的一种技术。当检测光头 读盘片的内环数据时，旋转速度保持不变，使数据传输速率得以增加而当检测光头读取外环数据时，则对旋转 速度进行提升。
CPU占用时间
CPU占用时间(CPIU Loading)指CD—ROM光驱在维持一定的转速和数据传输速率时所占用CPU的时间。该指 标是衡量光驱性能的一个重要指标，从某种意义上讲，CPU的占用率可以反映光驱的BIOS编写能力。优秀产品可 以尽量减少CPU占用率，这实际上是一个编写BIOS的软件算法问题，当然这只能在质量比较好的盘片上才能反映。 如果碰上一些磨损非常严重的光盘，CPU占用率自然就会直线上升，如果用户想节约时问，就必须选购那些读 “磨损严重光盘”的能力较强、CPu占用率较低的光驱。从测试数据可以看出，在读质量较好的盘片时，最好的 与最差的成绩相差不会超过两个百分点，但是在读质量不好的盘片时，差距就会增大。
计算机组装 光盘驱动器结构
计算机组装光盘驱动器结构光盘驱动器（简称“光驱”）是读取光盘信息和保存光盘信息的专用设备。
在应用不同类型的光盘中，其设备也有相异之处。
下面我们就以它的外观及内容结构，来深入了解光盘驱动器。
1．光盘驱动器外观早期，使用的CD-ROM光盘驱动器，与目前的DVD-ROM光盘驱动器相比，则在前置面板多出几个播放控制按键。
并且，在后置面板的接口也有所不同，如图3-17为DVD-ROM光盘驱动器外观内容。
紧急出盒孔开仓键指示灯SATA数据接口SATA电源接口图3-17 光驱外部结构图●指示灯显示光盘驱动器的运行状态。
●紧急出盒孔用于在断电或其它非正常状态下打开光盘托架。
●开仓键控制光盘托盘的进/出仓和停止光盘播放。
●电源接口分为两种类型，一种是普通IDE电源接口，另一种为SATA电源接口。
●数据接口分为两种类型，一种是普通IDE数据接口，另一种为SATA数据接口。
2．光盘驱动器内部结构打开光驱金属外壳，可以看到光盘驱动器的内部包含有激光头组件、机械驱动部分和电路板等部分组成。
其中，激光头组件和驱动机械部分是光驱内最为重要的部分。
●机械部分主要由3个不同功能的电机所组成，一个是控制光盘进/出仓的碟片加载电机；一个是控制激光头沿光盘半径做径向运动的激光头驱动电机；最后一个主轴电机的作用则是带动光盘作高速旋转，如图3-18所示。
图3-18 光驱机械部分的组成激光头组件激光头是光盘驱动器内最为重要的部件，是光盘驱动器读取光盘信息、刻录机向光盘内写入信息的重要工具，如图3-19所示。
它主要由半导体激光器、半透棱镜/准直透镜、光电检测器和驱动器等零部件构成。
图3-19 激光头组件。
光盘驱动器的基本结构及原理
CD-ROM是光盘中的一种，直径为12cm，存储容量可达650MB-740MB，存贮量可达6亿个数据字符以上，如果单纯存放文字，一张光盘相当于15万张16开的纸。
而光盘驱动器已成为计算机系统必备的外部存储设备之一。
8.1 光盘驱动器的基本结构及原理8.1.1 光盘驱动器的结构光驱由机械器件、电子器件和光学器件三部分组成。
其结构包括光盘头、激光器、光电检测器、光学器件和伺服控制系统等。
如图8-1所示。
1．光盘头光盘头是光盘的读出系统，它发射出来的激光束照射到光盘的凹凸反光面上，被反光层反射后，经光电检测器将反射回的激光束转换为电信号，再经电子线路处理后得到信号编码，编码经译码后便得到读出的数据。
光盘头得到从光盘表面反射回的激光束信号，还可判断出聚焦误差、光道跟踪误差，这些误差信号使聚焦伺服系统和径向光道跟踪伺服系统动作，将激光束调整到最佳位置。
光盘头的结构原理如图8-2所示。
2．激光器激光器由激光二极管和聚焦透镜等组成。
砷化镓半导体激光器可发射出波长为0.78祄、输出功率为0.5mW的激光束。
3．光电检测器光电检测二极管将从光盘表面反射回的激光束转换为电信号，由电信号强弱的变化，便可检测出该信号是来自光盘的凹区、凸区还是两区交界处，并得到聚焦误差、光道跟踪误差及速度误差等，从而由伺服控制系统进行实时调整。
4．光学器件如图8-3所示，包括光栅、激光束分离器、放大镜等，准直透镜将激光束变成圆柱形光束。
激光束分离器(半反镜)使反射回的激光束射向光电检测二极管，物镜由音圈电机带动下上下移动和沿盘片的径向微量移动，使激光束焦点始终落在光盘的光道上。
5．伺服控制系统在光盘驱动器中，有三个基本伺服控制系统：聚焦伺服系统、径向光道跟踪伺服系统和光盘转速控制系统。
(1)聚焦伺服系统的目的是进行自动聚焦。
聚焦误差检出方式一般采用非点收差法，非点收差法就是根据光盘反射面位置的变化，反射光的聚焦位置移动，通过圆柱面透镜对投影光形状进行变化，用4分割PD差动检出，如图8-4所示。
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光驱前面板结构
˙ 强制弹出孔：用于在断电或其它状态下打开 光盘托架。用户可插入曲别针等工具推出光 盘托架。 • 弹进弹出 / 停止键：用于控制光盘托架的进 出。如果正在播放CD，将停止播放。 ˙播放键：用于直接使用控制面板来播放Audio CD。要播放CD时，按该键开始播放第一首， 如果要播放下一首，再按该键，直到播放出 要听的音乐为止。用该键播放 CD 时不需要 运行播放程序，因此也不占用系统资源
CD-ROM的内部结构
CD-ROM的内部结构
光盘驱动器的结构 光驱由机械器件、 电子器件和光学器件 三部分组成。其结构 包括光盘头、激光器、 光电检测器、光学器 件和伺服控制系统等。 如图所示。
CD-ROM的内部结构
1．光盘头 光盘头是光盘的读出系统，如同磁盘的磁头一样，它发射出来的激 光束照射到光盘的反光面上，被反光层反射后，经光电检测器将反射 回的激光束转换为电信号，再经电子线路处理后得到信号编码，编码 经译码后便得到读出的数据。光盘头得到从光盘表面反射回的激光束 信号，还可判断出聚焦误差、光道跟踪误差，这些误差信号使聚焦伺 服系统和径向光道跟踪伺服系统动作，将激光束调整到最佳位置。
CD-ROM的内部结构
2．激光器 激光器由激光二极管和聚焦透镜等组成。砷化镓半导体激光器可发射出波 长为0.78µ m、输出功率为0.5mW的激光束。 3．光电检测器 光电检测二极管将从光盘表面反射回的激光束转换为电信号，由电信号强 弱的变化，便可检测出该信号是来自光盘的凹区、凸区还是两区交界处，并 得到聚焦误差、光道跟踪误差及速度误差等，从而由伺服控制系统进行实时 调整。 4．光学器件 包括光栅、激光束分离器、放大镜等，准直透镜将激光束变成圆柱形光束。 激光束分离器(半反镜)使反射回的激光束射向光电检测二极管，物镜由音圈 电机带动下上下移动和沿盘片的径向微量移动，使激光束焦点始终落在光盘 的光道上。 5．伺服控制系统 在光盘驱动器中，有三个基本伺服控制系统：聚焦伺服系统、径向光道跟 踪伺服系统和光盘转速控制系统。
CD是早期低速(12速以下)光驱采用 的 CLV( 恒定线速度，即保持单位时间读出的编码不变 ) 技术和 CAV技术的结合，读取内圈数据时用 CLV方式，此时转速很快。 而当马达的速度达到一定速度向外圈读取时，则采用CAV方式 达到最大的读取速度，保持内外圈数据读取的稳定。 24X 以上 的光驱都普遍采用CAV和PCAV的数据读取方式。 “一光多道”技术是激光束可以同时阅读光盘上的多条光道， 因此，它比普通的单束技术读取信息范围大。而且，它所增加 的数据传输率在整个光盘上都是恒定的。
光驱后面板结构
数字音频接口
模拟音频接口 跳线
IDE接口
电源接口
光驱后面板结构
• 电源插座：光驱的电源插座是与主机电源相连 的4 芯插座，所需电压为+5V和+12V直流电。 • 数据线插座：主要用来连接数据线。如果为 IDE接口的光驱，与IDE硬盘的连接方法相同。 • 主盘/从盘/CSEL盘模式跳线：用来设置IDE设 备的主从位置，可将光驱设置为MASTER（主 盘）、SLAVE（从盘）和Cable Select（线缆 选择）三种模式。 • 四针模拟音频输出口：这是光驱与声卡的连接 口。 • 数字音频输出连接口：可以连接到数字音频系 统或数码音乐设备。
CD-ROM驱动器的外观
• 光驱前面板结构。
光盘托架
耳机插孔
音量旋钮
强制弹出孔 指示灯 播放/向后搜索键 打开/关闭/停止键
光驱前面板结构
• 耳机插孔：用于连接耳机或音箱，可输出 Audio CD音乐，与随身听(Walkman)一样。
• 音量调整旋钮：用于调节输出的CD音乐的 音量大小。有些光驱是采用两个数字按键 代替模拟的旋钮。 • 光盘托盘：用于放置光盘。 • 工作指示灯：灯亮时，表示驱动器正在读 取数据；灯不亮时，表示驱动器没有读取 数据。
CD-ROM的内部结构
(3)光盘转速控制系统的目的是用来控制光盘的转速。光盘转 速的快慢是通过单位时间读出的编码多少来得知的，当读出的 编码比标定的多时，表示转速快了，反之转速慢了。因而，可 用这信号去控制光盘驱动马达的转速，使其保持在要求的速度 上。 为了获得较高的数据传输率，光驱多采用 CAV 和 PCAV 的数 据读取技术和一光多道技术。 CAV( 恒定角速度 ) 技术采用始终恒定的马达速度读取光盘数 据，使其外圈的数据传输率大大提高。高倍速光驱的标称值如 52X ，是指CAV 技术所能达到的最大数据传输率为 52 倍速，即 7800kbit/s。
CD-ROM的内部结构
(1) 聚焦伺服系统的目的是进行自动聚焦。聚焦误差检出方式采 用非点收差法，非点收差法就是根据光盘反射面位置的变化，反 射光的聚焦位置移动，通过圆柱面透镜对投影光形状进行变化， 用4分割PD差动检出。 利用该误差信号去控制光学头中的音圈电机，音圈电机带动物镜 上下移动，使激光束焦点(直径约1µm)始终落在光盘的信息面上。 (2)径向光道跟踪伺服系统的目的是使激光束始终落在光盘的光道 上。由于光盘上光道很密(每英寸16000条)，若光学头的激光束径 向移动读另一光道信息时，有可能会使激光束移动到两光道之间， 而未对准光道。径向光道跟踪伺服系统采用了与聚焦伺服系统同 一个音圈电机，此电机不但可以上下移动，还可以沿光盘径向微 量移动。所以物镜也可作径向微量移动，以使得激光束始终落在 光盘的光道上。