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dvd光驱结构原理 dvd光驱结构原理
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2011-01-19
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DVD 光驱结构
原理
随着 DVD 驱动器、碟片的不断降价以及 DVD 技术的日渐成熟, DVD
市场开始热起来。在这里,我们向大家简单介绍一下 DVD 相关知识。
一、 DVD 光盘的物理结构
DVD 的英文全名是“ Digital Video Disk” ,即数字视频光盘或数字影盘,
是一种能存储高质量视频、音频信号和超大容量数据的光盘媒体产品。
从外观上看, DVD 光盘与 CD/VCD 盘相似,但实质上两者之间有本质
的差别。
CD 的最小凹坑长度为 0.83μm ,道间距为 1.6μm ,采用波长为 780nm
~790nm 的红外激光器读取数据,而 DVD 的最小凹坑长度仅为 0.4μm ,
道间距为 0.74μm ,采用波长为 635nm~650nm 的红外激光器读取数据。
正因为 DVD 数据存放密集度远高于普通 CD ,虽然与 CD 光盘同样大小,
但 DVD 光盘数据容量要大很多。并且,为了保证高密度数据的读取,
DVD 采用 RS-PCReed Solomon Product Code 纠错编码方式和 8/1
6 信号调制方式,确保数据读取可靠。
此外,按单 / 双面与单 / 双层结构的各种组合, DVD 可以分为单面单层、
单面双层、双面单层和双面双层四种物理结构,因此根据容量的不同可
将 DVD 分成四种规格,分别是 DVD-5 、 DVD-9 、 DVD-10 与 DVD-l8 。
单面 DVD 盘可能有一个或两个记录层,双面 DVD 盘上的数据分别存放
在盘的上下两面。
二、 DVD 光盘中的数据
1. 逻辑结构
一张 DVD 盘总是包含一个逻辑卷。对于多层 DVD 盘,卷被分成与层数
相对应的分区。一个逻辑卷里的基本逻辑单元是一个逻辑扇区,它包含
2048 个字节,与一个物理扇区相对应。一个卷主要包含卷及文件结构、
DVD-Video 区和非 DVD-Video 区该区是可选的。视频文件放在 DVD-
Video 区内,数据放在非 DVD-Video 区内,这样就可在同一张 DVD 盘
上存放影视内容和一般数据。
2. 数据结构
DVD 盘上有导航数据 Navigation Data ,即控制播放的数据,如 DVD
影片中的菜单信息和播放数据 Presentation Data ,即音频、视频、图
像等数据两种数据结构。用户可以按照导航数据中的控制信息,观看播
放数据中的音频、视频和图像。
三、 DVD 光盘的数据传输率
与普通 CD 光盘 150KB/s 的传输率不同, DVD 的数据传输率达到 1350
KB/s ,大约是普通 CD-ROM 的 9 倍。对于播放 DVD 影碟 1 倍速就够
了,虽然更高的数据传输率可以让播放影片时扫描更平滑,搜索数据更
快,但不能从本质上改变 DVD 影片的品质。而读取数据类型的 DVD
(如游戏光盘),传输率是越高越好 !
四、未来资料存诸主流—— DVD 刻录
目前 CD 刻录机的速度约为 52 倍速,但是面对数据量的剧增,特别是
家庭影音方面的需要, CD-RW 刻录机所支持的刻录容量已经令许多用
户难以满意了。速度不再是重点 消费者要的是更多的储存空间,而这正
是 DVD 刻录切入的最佳时机 !
1. 格式之争
谈到 DVD 刻录,不得不说说 DVD 刻录机。虽说都是 DVD 刻录机 但并
不是可以使用所的的 DVD 刻录盘,所刻出来的 DVD 光盘也不是在所有
的 DVD 驱动器上都能使用,因为 DVD 刻录机中也有规格、标准之分。
由于发起者及制定标准者的不统一, DVD 刻录机主要分为 DVD-RAM 、
DVD-RW 及 DVD+RW 三种标准。
(1) DVD-RAM 最原始的技术是从 Panasonic 的 PD 演进而来,所以它跟
PD 在技术规格上有许多相近的地方。当初 Panasonic 设计 DVD-RAM
时,有一个很重要的目的,就是资料读取性能要高,所以 DVD-RAM 并
未采用传统的光驱索引方式,而是采用非线性的存取方式,数据的格式
上与硬盘数据相类似。因此,它可以像硬盘一样对数据进行随机读写,
在各种情况下的反应速度较快,这是 DVD-RAM 的优势。但正是由于这
种类似硬盘的读写模式, DVD-RAM 在使用前需要先快速格式化,并且
使用一段时间后,也要做文件重组工作,以提高 DVD-RAM 的利用率。
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