1CDROM光盘详解
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在扇区方式1中，安排了4个字节的错误检测码(EDC)和276 个字节的错误控制码(ECC)，此外还有8个字节未定义(即保留 8个字节)，只有2048个用户字节。由于扇区方式1具有很强的 检错和纠错能力，因此方式1适用于保存误码率很低的信息， 如计算机程序、用户数据等。
扇区方式2与扇区方式0的结构相似，但其中的2336个字节 用户可以用于存放用户数据，但由于没有安排检错和纠错码， 适用于存放误码率要求不高的信息，如声音、图像等。
CD-ROM存储容量的计算方法
对于60分钟的标准CD-ROM，可以算出CD-ROM总扇区数： 总扇区数=60(分钟)×60(每分钟60秒)×75(每秒读出75个扇 区)=270000个扇区 如存放计算机软件等重要数据来说，采用扇区方式1，则 CD-ROM的总容量为： 270000×2048/1024/1024=527MB 如存放声音、图像等多媒体信号，可以采用方式2，则CDROM的总容量为： 270000×2336/1024/1024=601MB
Header
扇区地址
Mode
3字节
1字节(02)
用户数据
2336字节 (00)
CD-ROM盘中数据的存放方式
从表中可以看出CD-ROM中每扇区有2352个字节，每个扇 区有12个同步字节，4个扇区头字节。在4个扇区头字节中，1 个字节用于存放扇区方式识别码，另3个字节用于表示扇区地 址，格式为：分(0-59或更大)：秒(0-59)：扇区号(0-74)。CDROM中的光道为螺线形，采用“分+秒+扇区号”格式。
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。
扇区
CD-ROM上的扇区要复杂得多，CD-ROM是在CD-DA(数字音频
光盘)基础上发展起来的，数据存放的物理格式类似于CD-DA。
CD-ROM定义了三种物理扇区方式，即扇区方式0(Sector Mode 0)、
扇区方式1(Sector Mode 1)、扇区方式2(Sector Mode 2) 。
2352字节
在 CD-ROM 中 ， 每 秒 读 出 75(0 到 74) 个 扇 区 数 据 的 原 因 是 CD-ROM采用CD-DA技术，在CD-DA中，对音频信号的采样 频率为44.1KHz，采样值用16位二进制表示，于是音频信号的 数据率为：44.1×2(16位，即2个字节)×2(左右声道各采样一 个)=176.4KB/s
（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”。
7
CD-ROM光盘结构
CD-ROM光盘的直径为4.75英寸(12cm)，中心装卡孔为 15毫米，厚度为l.2mm，重量约为14～18g。标有字符一面为 盘片的最上层，其实是一层涂了漆的保护层；第二层是铝膜 反射层，可反射激光束；第三层是聚碳酸脂透明基片。光盘 制作时，是将数据从模片上转移到塑料基片上。将光学等级 的塑料所制成的熔化树脂注入在一个高精度的注塑模具空腔 内，模具的一面是模片。 这一过程只需要几秒钟，其产品是一个其中一面有预刻槽和 数据点的塑料盘，预刻槽用来对光道进行径向定位。然后塑 料盘载有数据的一面用溅镀法镀上一层极薄纯铝，形成反光 层。最后是在铝表面再加上一层坚固的漆膜。这一层漆保护 铝膜不会被划伤，不会氧化，并可作为标签印刷的工作表面。
而 一 个 扇 区 含 有 2352 个 字 节 ， 因 此 ： 176.4×1000 ／ 2352=75个扇区
CD-ROM盘中数据的存放方式
在扇区方式0中，除12个同步字节和4个扇区头字节内容不 恒为零外，剩余的2336个用户字节的内容全为零。显然，该 方式不是用于存放用户数据，在CD-ROM中，用作导人区和 导出区。
CD-ROM盘中数据的存放方式
光道： CD-ROM盘上的光道也是用来存储信息的，光道 是用凸坑、凹坑及凸坑和凹坑形成的坑边，对激 光束的反射率不同来区别“1”和“0”信息。
CD-ROM的光道是一个完整的螺旋形(为等距螺 旋线)，螺旋线开始于CD-ROM的中心，光盘的光 道上不分内外圈，其各处的存储密度相同(等密度 存储方式)。
• 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
Sync
Heade
12字节 扇区地址
Mode
3字节 1字节(00)用户数据233Fra bibliotek字节 (00)
Sync 12字节
Header 扇区地址 Mode
3字节 1字节(01)
2352字节 用户数据 EDC 2048字节 4字节
未定义 8字节
ECC P校验 Q校验 172字节 104字节
Sync 12字节
2352字节
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。
CD-ROM盘中数据的存放方式
CD-ROM上径向道密度比磁盘大得多，每英寸有16000条，即径 向道密度为16000TPI，螺旋线圈与圈之间的距离为1.6μm，螺线宽 度为0.6μm，螺线上代表信息的凹槽深度仅为0.12μm。CD-ROM 上的螺旋线总长度可达5km。
CD-ROM盘中数据的存放方式
扇区方式2与扇区方式0的结构相似，但其中的2336个字节 用户可以用于存放用户数据，但由于没有安排检错和纠错码， 适用于存放误码率要求不高的信息，如声音、图像等。
CD-ROM存储容量的计算方法
对于60分钟的标准CD-ROM，可以算出CD-ROM总扇区数： 总扇区数=60(分钟)×60(每分钟60秒)×75(每秒读出75个扇 区)=270000个扇区 如存放计算机软件等重要数据来说，采用扇区方式1，则 CD-ROM的总容量为： 270000×2048/1024/1024=527MB 如存放声音、图像等多媒体信号，可以采用方式2，则CDROM的总容量为： 270000×2336/1024/1024=601MB
Header
扇区地址
Mode
3字节
1字节(02)
用户数据
2336字节 (00)
CD-ROM盘中数据的存放方式
从表中可以看出CD-ROM中每扇区有2352个字节，每个扇 区有12个同步字节，4个扇区头字节。在4个扇区头字节中，1 个字节用于存放扇区方式识别码，另3个字节用于表示扇区地 址，格式为：分(0-59或更大)：秒(0-59)：扇区号(0-74)。CDROM中的光道为螺线形，采用“分+秒+扇区号”格式。
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。
扇区
CD-ROM上的扇区要复杂得多，CD-ROM是在CD-DA(数字音频
光盘)基础上发展起来的，数据存放的物理格式类似于CD-DA。
CD-ROM定义了三种物理扇区方式，即扇区方式0(Sector Mode 0)、
扇区方式1(Sector Mode 1)、扇区方式2(Sector Mode 2) 。
2352字节
在 CD-ROM 中 ， 每 秒 读 出 75(0 到 74) 个 扇 区 数 据 的 原 因 是 CD-ROM采用CD-DA技术，在CD-DA中，对音频信号的采样 频率为44.1KHz，采样值用16位二进制表示，于是音频信号的 数据率为：44.1×2(16位，即2个字节)×2(左右声道各采样一 个)=176.4KB/s
（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”。
7
CD-ROM光盘结构
CD-ROM光盘的直径为4.75英寸(12cm)，中心装卡孔为 15毫米，厚度为l.2mm，重量约为14～18g。标有字符一面为 盘片的最上层，其实是一层涂了漆的保护层；第二层是铝膜 反射层，可反射激光束；第三层是聚碳酸脂透明基片。光盘 制作时，是将数据从模片上转移到塑料基片上。将光学等级 的塑料所制成的熔化树脂注入在一个高精度的注塑模具空腔 内，模具的一面是模片。 这一过程只需要几秒钟，其产品是一个其中一面有预刻槽和 数据点的塑料盘，预刻槽用来对光道进行径向定位。然后塑 料盘载有数据的一面用溅镀法镀上一层极薄纯铝，形成反光 层。最后是在铝表面再加上一层坚固的漆膜。这一层漆保护 铝膜不会被划伤，不会氧化，并可作为标签印刷的工作表面。
而 一 个 扇 区 含 有 2352 个 字 节 ， 因 此 ： 176.4×1000 ／ 2352=75个扇区
CD-ROM盘中数据的存放方式
在扇区方式0中，除12个同步字节和4个扇区头字节内容不 恒为零外，剩余的2336个用户字节的内容全为零。显然，该 方式不是用于存放用户数据，在CD-ROM中，用作导人区和 导出区。
CD-ROM盘中数据的存放方式
光道： CD-ROM盘上的光道也是用来存储信息的，光道 是用凸坑、凹坑及凸坑和凹坑形成的坑边，对激 光束的反射率不同来区别“1”和“0”信息。
CD-ROM的光道是一个完整的螺旋形(为等距螺 旋线)，螺旋线开始于CD-ROM的中心，光盘的光 道上不分内外圈，其各处的存储密度相同(等密度 存储方式)。
• 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
Sync
Heade
12字节 扇区地址
Mode
3字节 1字节(00)用户数据233Fra bibliotek字节 (00)
Sync 12字节
Header 扇区地址 Mode
3字节 1字节(01)
2352字节 用户数据 EDC 2048字节 4字节
未定义 8字节
ECC P校验 Q校验 172字节 104字节
Sync 12字节
2352字节
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。
CD-ROM盘中数据的存放方式
CD-ROM上径向道密度比磁盘大得多，每英寸有16000条，即径 向道密度为16000TPI，螺旋线圈与圈之间的距离为1.6μm，螺线宽 度为0.6μm，螺线上代表信息的凹槽深度仅为0.12μm。CD-ROM 上的螺旋线总长度可达5km。
CD-ROM盘中数据的存放方式