第8章 多媒体存储技术(new).ppt

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1、第八章　多媒体存储技术磁介质存储技术存储技术中的关键技术是数据的传送速度。磁介质的高速度的特点正好可以满足这种需要。因此，磁介质被广泛地使用在MPC、数据服务器、网络数据库中。它的记录原理是利用磁铁的两个极性来记忆“1”和“0”两个二进制数。读写磁头扇区磁道数字化的多媒体信息量非常大，要占用巨大的存储空间，光存储技术的发展为存储多媒体信息提供了保证。光盘存储器具有存储容量大、工作稳定、密度高、寿命长、介质可换、便于携带、价格低廉等优点，已成为多媒体信息存储普遍使用的载体。光介质存储技术光存储技术概述CD-ROM光盘系统CD-R光盘刻录技术CD-RW光盘刻录技术光存储技术概述光存储技术是通

2、过激光在记录介质上进行读写数据的存储技术。其基本原理是：利用激光改变一个存储单元的某种性质(如反射率、反射光极化方向等)，使其性质的变化反映被存储的二进制数0、1；在读取数据时，光电检测器识别性质状态的变化就可以读出存储的数据。1．系统的技术指标2．系统的组成3．光盘系统的分类系统的组成光盘系统由光盘驱动器和光盘盘片组成。光学存储的基本特点是用激光引导测距系统的精密光学结构取代硬盘驱动器的精密机械结构。光盘驱动器的读写头是用半导体激光器和光路系统组成的光学头，光盘盘片采用磁光材料。驱动器采用一系列透镜和反射镜，将微细的激光束引导至一个旋转光盘上的微小区域。系统的技术指标衡量一个光盘系统特

3、性的主要技术指标包括存储容量、平均存取时间、数据传输率、接口标准等。(1)存储容量存储容量是指能存储在光盘中的信息容量。目前光盘常用的容量为650MB。(2)数据传输率数据传输率一般是指单位时间内光盘驱动器读取出的数据量。该数值与光盘转速和存储密度有关。对于CD-ROM，其数据传输率已从初期的单倍速(150KB／s)提高到52倍速(7800KB／s)甚至更高。(3)平均存取时间平均存取时间是指从计算机向光驱发出命令开始，到光驱在光盘上找到需读／写的信息的位置并接受读／写命令为止的一段时间。平均访问时间，又称平均寻道时间，是指CD-ROM光驱的激光头从原来位置移动到一个新指定的目标（光盘的

4、数据扇区）位置并开始读取该扇区上的数据这个过程中所花费的时间。盘片旋转半周的时间为平均等待时间。平均寻道时间+平均等待时间+读／写光学头稳定时间=平均存取时间。(4)接口标准目前常用的光盘驱动器接口标准有SCSI和IDE两种。SCSI接口型数据传输快，需配备相应的SCSI控制卡；IDE接口的光驱使用方便、价格便宜，是普通PC的标准接口。CD-ROM光盘系统CD-ROM系统包括CD-ROM驱动器和CD-ROM盘片两部分。其中CD-ROM盘片是多媒体信息的载体；CD-ROM驱动器通过连线与计算机相连，主要任务是完成对CD-ROM盘片上的数据读取。1．CD-ROM盘的结构和读写原理2．CD-R

5、OM盘的规格3．CD-ROM驱动器的安装与使用4．光盘的保养CD-ROM盘片的结构和读写原理CD-ROM盘片是用塑料压制成的圆盘，盘片的直径为120mm，中心定位孔为15mm，厚度为1.2mm。CD-ROM盘片用单面存储数据，另一面用来印刷商标。它分为三个区:导入区、导出区和数据区。120mm117mm116mm导出区数据记录区50mm46mm导入区15mm内孔CD盘片结构保护层：涂漆防止信息被磨损、破坏反射层：一般是铝或银的反射层，反射来自光驱读写头的激光束刻录槽：光盘最关键部分，用来刻录和保存二进制数据信息。光盘的性能就取决于该层的质量。聚碳酸酯基垫：盘体的基础,形成盘片强度和形状的

6、关键激光束CD-ROM光盘的信息是沿着盘面由内向外螺旋形信息轨道(光道)的一系列凹坑的形式存储的。光道上不论内圈还是外圈，各处的存储密度是一样的。光道的间距为1.6μm，光道宽度为0.6μm，光道上凹坑深约为0.12μm。在CD-ROM盘片上记录信息时，使用功率较强的激光光源，将其聚集成1μm的光，照射到介质表面上，并用输入数据来调制光的强弱。激光束会使介质表面的微小区域温度升高，从而产生微小的凹坑，于是改变了表面的反射性质，该过程叫做烧灼。光盘上的数据是通过压制在光道上凹凸不平的小坑来记录数据的,凹坑的边缘记录”1”,而凹坑和非凹坑的平坦部分记录”0”,激光照射盘表面,激光束凹坑部分反

7、射的光的强度,要比从非凹坑部分反射的光的强度弱,光盘就是利用这个原理来区分”1”和”0”的。其中凹坑的前、后边缘代表“1”，凹坑和非凹坑的平坦部分代表“0”，凹坑的长度和非凹坑的长度都代表有多少个“0”。10010010000010光盘底板激光束光盘系统的分类按照光盘系统的读写能力，常用的光存储器件可分为三类：只读型、一次写入型、可重写型。(1)只读型(CD-ROM)CD-ROM光盘的内容是在制作光盘时写入的，用户可任意多次从CD-