CD-RW - CD-RW

CD-RW (Compact Disc-RW) to cyfrowy dysk optyczny przechowywania Format wprowadzony w 1997. CD-RW płyty kompaktowej (CD-RW) mogą być napisane, czytać, usuwane i ponownie zapisywane.

Płyty CD-RW, w przeciwieństwie do płyt CD, wymagają specjalistycznych czytników wyposażonych w czułą optykę laserową. W związku z tym płyty CD-RW nie mogą być odczytywane w wielu czytnikach CD zbudowanych przed wprowadzeniem CD-RW. Napędy CD-ROM z certyfikatem „MultiRead” są kompatybilne.

Dyski CD-RW należy skasować lub wyczyścić przed ponownym użyciem. Metody wymazywania obejmują pełne wygaszanie, w którym wymazywana jest cała powierzchnia dysku, oraz szybkie wygaszanie, w którym usuwane są tylko obszary metadanych, takie jak PMA , TOC i pregap . Szybkie wygaszanie jest szybsze i zwykle wystarczające, aby umożliwić ponowne zapisanie płyty. Pełne wygaszanie usuwa wszelkie ślady poprzednich danych i jest często wykorzystywane do celów poufności.

Płyty CD-RW mogą wytrzymać mniej ponownych zapisów w porównaniu z innymi nośnikami pamięci (ok. 1000 w porównaniu do 100 000). Idealne zastosowanie to dyski testowe (np. do tworzenia dysków CD ), tymczasowe kopie zapasowe oraz jako środek pośredni między schematami przechowywania online i offline.

CD-MO

Przed technologią CD-RW, w 1990 roku wprowadzono standard dla magnetooptycznych zapisywalnych i kasowalnych płyt CD o nazwie CD-MO, który został umieszczony w Orange Book, część 1 jako płyta CD z magnetooptyczną warstwą zapisu. Standard CD-MO pozwalał na opcjonalną, nieusuwalną strefę na płycie, która może być odczytywana przez jednostki CD-ROM.

Zapis danych (i kasowanie) osiągnięto przez podgrzanie materiału warstwy magnetooptycznej (np. Dy Fe Co lub rzadziej Tb Fe Co lub Gd Fe Co ) do punktu Curie, a następnie użycie pola magnetycznego do zapisania nowych danych, w sposób zasadniczo identyczny z MiniDisc firmy Sony i innymi formatami magneto-optycznymi . Czytanie płyt polegało na efekcie Kerra, co jest poważną wadą formatu. Ponowny zapis można było odczytać tylko w specjalnych napędach i był niekompatybilny z napędami bez obsługi magneto-optycznej. Format nigdy nie został wydany komercyjnie, głównie z powodu niezgodności ze standardowymi czytnikami CD. Wczesne nośniki CD-R zawierały podobną wadę kompatybilności.

Ponieważ CD-MO był poza tym identyczny z płytami CD, format nadal przyjmował schemat nagrywania spiralnego, co sprawiało, że płyta słabo nadawała się jako wymienny nośnik do powtarzanych, niewielkich kasowań i nagrań. Niektóre napędy magnetooptyczne i nośniki o tym samym współczynniku kształtu nie mają tego ograniczenia. W przeciwieństwie do nowoczesnych płyt CD-RW, CD-MO pozwalało na dyski hybrydowe zawierające zarówno niemodyfikowalną, tłoczoną sekcję, którą można odczytać w standardowych napędach, jak i zapisywalną sekcję MO.

Wczesne wprowadzenie i brak standardów dla oprogramowania do nagrywania płyt, systemów plików i formatów, fizyczna niekompatybilność w połączeniu z bardziej ekonomicznymi płytami CD-R doprowadziły do ​​porzucenia formatu. Inne nośniki magnetooptyczne, nieskrępowane ograniczeniami typowych systemów plików CD-ROM, zastąpiły CD-MO.

Mechanizm akcji

Nośniki wielokrotnego zapisu mogą, przy odpowiednim sprzęcie, być przepisywane do 100 000 razy . CD-RW jest oparty na technologii zmiany fazy , ze stopniem odbicia na poziomie 15-25% , w porównaniu do 40-70% dla płyt CD-R. Właściwości nośnika oraz procedurę zapisu i kasowania są określone w części III Orange Book .

Aby utrzymać precyzyjną prędkość obrotową, ścieżki mają niewielki nałożony sinusoidalny wyskok 0,3 µm przy częstotliwości 22,05 kHz . Dodatkowo zastosowano modulację częstotliwości 1 kHz, aby zapewnić rejestratorowi bezwzględne odniesienie czasowe. Szerokość rowka wynosi 0,6 µm, a podziałka 1,6 µm .

Nośniki CD-RW mają te same warstwy, co nośniki CD-R. Warstwa odbijająca to jednak stop srebro - ind - antymon - tellur ( AgInSbTe ) o strukturze polikrystalicznej i właściwościach odblaskowych w stanie pierwotnym. Podczas pisania wiązka lasera wykorzystuje swoją maksymalną moc ( 8-14 mW ) do nagrzania materiału do 500-700 °C powodując jego upłynnienie . W tym stanie stop traci swoją strukturę polikrystaliczną i współczynnik odbicia i przyjmuje stan amorficzny . Utracony współczynnik odbicia spełnia tę samą funkcję, co nierówności na wyprodukowanych płytach CD, a nieprzezroczyste plamy na CD-R są odczytywane jako „0”. Stan polikrystaliczny dysku tworzy rowy, które odczytuje się jako „1”. Sygnał skanowania podczas odczytu jest tworzony przez silne lub słabe odbicie wiązki laserowej. Aby skasować płytę, wiązka zapisu podgrzewa obszary amorficzne z niską mocą do około 200 °C . Stop nie topi się, ale powraca do stanu polikrystalicznego i ponownie odbija światło.

Autorstwo

Struktura danych na płycie CD-RW

W trakcie i po autoryzacji płyty dystrybucja danych na płycie CD-RW jest różna. Obecne są następujące obszary:

  • PCA : Obszar kalibracji mocy służy do określenia prawidłowego poziomu mocy lasera.
  • PMA : Obszar pamięci programu płyty CD-RW to zapis danych nagranych na niedokończonej lub niesfinalizowanej płycie. Jest używany jako przejściowy spis treści, gdy sesja jest nadal otwarta. Rekordy PMA mogą zawierać informacje o maksymalnie 99 ścieżkach audio oraz ich czasy rozpoczęcia i zakończenia ( CD-DA ) lub adresy sektorów dla początku plików danych dla każdej sesji na płycie CD z danymi.
  • PA : Obszar programu zawiera ścieżki audio lub pliki danych.
  • SUA : System User Area Zgrupowane razem PCA i PMA są czasami określane jako System User Area.

Każda sesja na płycie wielosesyjnej ma odpowiednie wejście, PMA, PA i wyjście. Gdy sesja jest zamknięta, TOC informacje w PMA są zapisywane w obszarze wprowadzającym, a PCA i PMA są logicznie eliminowane. Lead-out jest tworzony w celu oznaczenia końca danych w sesji.

Specyfikacje prędkości

Specyfikacja Logo Prędkość
(Oryginalny, „wolny”) CDRW-Logo.svg 1×, 2×, 4×
Wysoka prędkość CDHSRW.svg 8×, 10×, 12×
Ultraszybkość CDRW UltraSpeed-Logo.svg 16×, 20×, 24×
Ultraszybkość+ CDRW UltraSpeed-Plus-Logo.svg 32×
Firma Philips stworzyła logo „High-Speed” CD-RW dla nośników obsługujących prędkości zapisu powyżej 4×.

Detale

Podobnie jak CD-R, CD-RW ma zakodowane specyfikacje prędkości, które ograniczają prędkość nagrywania do dość restrykcyjnych zakresów. W przeciwieństwie do CD-R, CD-RW ma minimalną prędkość zapisu, poniżej której płyty nie mogą być nagrywane, w oparciu o stałe czasowe nagrzewania i chłodzenia materiału przemiany fazowej oraz wymagane poziomy energii lasera .

Ponieważ dyski CD-RW muszą zostać wygaszone przed nagraniem danych, zbyt powolny lub zbyt niski pobór energii na niewygaszonym dysku o dużej prędkości spowoduje ochłodzenie warstwy zmiany fazy przed osiągnięciem wygaszania, uniemożliwiając zapis danych.

Podobnie użycie nieodpowiednio dużych ilości energii lasera spowoduje przegrzanie materiału i stanie się „niewrażliwy” na dane, co jest sytuacją typową dla wolniejszych dysków używanych w napędach o dużej mocy i szybkich specyfikacjach.

Adaptacja i wsparcie

Z tych powodów starsze napędy CD-RW, które nie mają odpowiedniego oprogramowania układowego i sprzętu, nie są zgodne z nowszymi, szybkimi dyskami CD-RW, podczas gdy nowsze dyski mogą nagrywać na starszych dyskach CD-RW, pod warunkiem, że ich oprogramowanie układowe ma odpowiednią prędkość, opóźnienie i ustawienia mocy można odpowiednio ustawić.

Rzeczywista prędkość odczytu dysków CD-RW nie jest jednak bezpośrednio skorelowana ani związana ze specyfikacją prędkości, ale zależy przede wszystkim od możliwości napędu odczytu.

Wiele nagrywarek CD i DVD o połówkowej wysokości wydanych w latach 2004-2010, w tym napęd combo TSSTcorp SH-M522 (2004), Pioneer DVR-110D (2005), Hitachi-LG GSA-4167 (2005) , TSSTcorp SH-S182/S183 (2006) i SH-S203/TS-H653B (2007) oficjalnie dostosowały obsługę CD-RW UltraSpeed ​​Plus (32x Z-CLV ), podczas gdy nowsze nagrywarki DVD, takie jak SH-224DB (2013) i Blu-Ray autorzy, tacy jak LG BE16NU50 (2016), obniżyli kompatybilność wsteczną do CD-RW UltraSpeed ( 24x Z-CLV).

Napędy optyczne typu slim podlegają ograniczeniom fizycznym, dlatego nie są w stanie osiągnąć prędkości obrotowych napędów optycznych o połówkowej wysokości (stacjonarnych). Zwykle obsługują one prędkości zapisu CD-RW 16× lub 24× Z-CLV w strefach 10× CLV, 16× CLV, 20× CLV i 24× CLV w kierunku zewnętrznej krawędzi, z których najwyższa strefa prędkości zależy od dostępności.

Zobacz też

Bibliografia

  • Bennetta, Hugh. „CD-E: Nazwij to wymazywalnym, nazwij to wielokrotnego zapisu, ale czy będzie latać?” CD-ROM Professional wrzesień 1996: 28+
  • Bennetta, Hugh. Zrozumienie CD-R i CD-RW . Cupertino: Stowarzyszenie technologii pamięci optycznych, styczeń 2003 r.
  • Steinmetz, Ralf i Nahrstedt, Klara . „Podstawy multimediów Tom 1: Kodowanie mediów i przetwarzanie treści”, ISBN  0-13-031399-8 .

Ten artykuł jest oparty na materiale zaczerpniętym z bezpłatnego słownika komputerowego on-line sprzed 1 listopada 2008 r. i włączonym na warunkach „ponownego licencjonowania” GFDL w wersji 1.3 lub nowszej.

Zewnętrzne linki