多媒体计算机系统常用硬件设备ppt课件.ppt

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1、第三章多媒体计算机系统常用硬件设备第三章多媒体计算机系统常用硬件设备3.1光存储技术概述3.2CD-ROM盘片与数据结构3.3CD-R与CD-RW光盘刻录技术3.4DVD光盘技术3.5多媒体信息采集与处理功能卡3.6常用多媒体输入输出设备3.1光存储技术概述3.1.1光盘存储器的特点与分类3.1.2技术指标与国际标准概览3.1.1光盘存储器的特点与分类光盘存储器的特点存储密度高存储密度：介质的单位长度（位密度）或面积（面密度）内能存储的二进制的位数，或单位长度内磁道/光道的数量（道密度）光盘：位密度1000bit/mm，面密度107

2、~108bit/mm2，到密度600~700道/mm道密度：光盘16*104TPI，硬盘(以前)600~700TPI。TPI：每英寸道数目前硬盘：250Gb/平方英寸，部分硬盘可达到330Gb/平方英寸3.1.1光盘存储器的特点与分类光盘存储器的特点非接触式读写在光盘存储器中，信息的写入与读出是通过聚焦激光束完成的，透镜与介质表面的距离在1~2mm，根本没有接触的可能性，所以光盘和激光头的使用寿命都比较长。信息保存时间长硬盘：5~10年软盘：短光盘：30年以上盘面抗污染能力强：有1mm的透明层价格低廉，使用方便资料：硬盘历史第一块硬

3、盘1956年，IBM研究出世界上第1块计算机硬盘存储系统，可在50个24英寸的磁盘上存储5MB数据曼彻斯特技术密封不断旋转磁头在盘片上悬浮，不接触3.1.1光盘存储器的特点与分类光盘存储器的分类只读型光盘CD－ROM一次写入型光盘WORM可擦除重写光盘R/W：PCD，MOD照片光盘PhotoCD3.1.1光盘存储器的特点与分类光盘系列CD-ROMCD-DAVCDPhotoCDLVCD-ROMXACD-ICD-VDVIDVDCD-RWORMPCDMOD3.1.1光盘存储器的特点与分类CD-DA(1981)CD-G(1986)CD-V(

4、1989)CD-ROM(1985)CD-I(1986)CD-IFMV(1992)卡拉OK-CD(1992)Video-CD(1993)3.1.2技术指标与国际标准规范技术指标存储容量光盘存储器的存储容量有格式化容量与用户容量之分，用户容量小于格式化容量平均存取时间：计算机向光驱发出命令到光驱在光盘上找到信息的位置所花费的时间平均寻道时间：光头沿光道移动全程1/3所需时间平均等待时间：盘片旋转1周所需时间的一半平均存取时间=平均寻道时间+平均等待时间+读写光头稳定时间3.1.2技术指标与国际标准规范技术指标数据传输速率数据传输速率通常

5、是指光头定位以后，单位时间内从光盘的光道上读出的数据位数，与光盘的转速、位密度和道密度密切相关CD-ROM：1X=150KB/S=1.2MbpsDVD：1X=1358KB/S，约是VCD的9倍硬盘：IDE133MB/s，SATA150MB/s，SATA2300MB/s误码率和平均无故障时间3.1.2技术指标与国际标准规范国际标准规范红皮书：1981年，基础，CD-DA,CD-V,CD-G黄皮书：1985年提出，1988年成为标准，ISO9660规范,CD-ROM绿皮书：1987年，CD-I，VCD基础蓝皮书－橙皮书：1985/198

6、9年，可写光盘标准CD-ROMXA：1988年，1992年制定CD-ROMXAⅡ，对应ISO9660Ⅱ白皮书：1992年，VCD标准3.2CD-ROM盘片与数据结构3.2.1CD-ROM物理结构与数据存储3.2.2CD-ROM扇区数据结构3.2.1CD-ROM物理结构与数据存储CD-ROM盘片的物理结构商标面铝反射层漆保护层聚碳酸酯衬底3.2.1CD-ROM物理结构与数据存储CD-ROM盘片的物理结构螺旋型光道3.2.1CD-ROM物理结构与数据存储CD-ROM盘片的物理结构盘片参数15mm46mm50mm116mm117mm120

7、mm数据记录区导出区导入区3.2.1CD-ROM物理结构与数据存储CD-ROM盘片的物理结构——光道CD－ROM的信息是沿着盘面由内向外的螺旋型信息轨道——光道的一系列凹坑存储的。深（凹槽）：100nm～120nm宽：500nm～600nm长：5KM光道间距：1.6μm，即1600nm每个坑长：3T～11T，1T＝0.277μm凹坑数可达8亿多个与硬盘不同，其光道上数据的存储密度相同3.2.1CD-ROM物理结构与数据存储CD-ROM读出原理3.2.1CD-ROM物理结构与数据存储CD-ROM读出原理驱动器的激光器发出1μm激光束经

8、透镜整形和聚焦后变成1.7μm照在光道上，对光道进行扫描凹坑和非凹坑反射回来的光的强度不同，在凹坑边沿发生突变，通过驱动器的光电检测器检测出来，从而读出0和13.2.1CD-ROM物理结构与数据存储CD-ROM读出原理凹坑和非凹坑本身