Технологія запису дисків cd-rom
Технологія запису дисків CD - ROM.
З D - ROM виготовляється методом штампування. Зі скляною матриці виготовляють пластикову основу, після цього поверх пластику для відображення лазерного променя наноситься шар алюмінію, який в свою чергу покривається захисним шаром лаку. У CD - R для збільшення коефіцієнта відбиття лазерного променя на пластик наносять шар срібла або золота, який покривають барвником, потім на барвник наносять захисний шар лаку.
На відміну від CD - R запис інформації на CD - ROM проводиться в момент його виготовлення, тобто штампування. На З D - R інформація записується за допомогою CD -рекордера. Промінь лазера випалює на диску отвір колоколообразной форми (піт), що дає перевагу перед звичайним CD - ROM. так як в такий ямці промінь лазера розсіюється сильніше і менша частина випромінювання потрапляє в приймач. Однак після запису інформації на CD - R. він фактично стає звичайним компакт диском.
Коли дивишся на повному обсязі записаний CD - R. область з інформацією виглядає більш темною і вона легко помітна. Писати інформацію привід починає від внутрішніх логічних доріжок до зовнішніх (від менших за діаметром до великих).
Як робиться запис на CD-R і CD-RW?
Запис дисків CD-R виконується за допомогою спеціальних програм - Easy CD, CD Creator, CD Publisher, Direct CD і т.п. Процес запису однієї доріжки являє собою єдину операцію, яка не може бути перервана, інакше диск буде зіпсований. Для забезпечення рівномірності надходження записуваної інформації на лазер всі приводи мають буфер, вичерпання даних в якому (Underrun) призводить до аварійного переривання запису. Вичерпання даних в буфері може бути викликане запуском паралельних процесів, роботою системи віртуальної пам'яті (swapping), захопленням процесора "нечесними" драйверами пристроїв, зависанням програми або ОС. До збою запису приводять також механічні поштовхи приводу.
Різниться два основні режими запису CD-R: DAO (Disk At Once - весь диск за один прийом) і TAO (Track At Once - одна доріжка за один прийом). При записи методом TAO лазер включається на початку кожної доріжки і відключається в її кінці; в точках включення і виключення лазера формуються серії спеціальних блоків - run-in, run-out і link, призначені для зв'язування доріжок між собою. Стандартний проміжок містить 150 таких блоків (2 секунди). При записи методом DAO лазер включений протягом записи всього диска.
Диск, записаний за один прийом, є найбільш універсальним і зчитується будь-якими CD-ROM з будь-яким файловим диспетчером, однак після запису неможливо дописування нових даних на диск, а режим DAO підтримується не всіма записуючими приводами. Цей режим також бажаний для запису майстер-дисків для подальшого тиражування шляхом штампування - більшість типових верстатів для виготовлення матриць сприймають тільки безперервно записані оригінали.
Реалізована в приводі підтримка режиму DAO може не працювати при деяких сполученнях приводу, його прошивки (firmware), інтерфейсу, драйверів інтерфейсу і записуючої програми. Якщо відомо, що в інших поєднаннях DAO підтримується, потрібно спробувати оновити прошивку, змінити драйвери або записує програму.
У режимі TAO пишуться багатосесійні диски формату CD-ROM, що допускають подальшу дозапис даних; це також найбільш простий спосіб запису CD-DA з паузами між доріжками. Сесія може бути як повністю записана за один прийом - з формуванням TOC, файлової системи (для CD-ROM) і зон Lead-In / Lead-Out (запис із закриттям сесії), так і в кілька прийомів, зі збереженням тимчасових TOC в елементах PMA (запис із залишенням відкритої сесії).
Накладні витрати на першу сесію складають 11250 блоків (22.5 Мб), на кожну наступну - 6750 (13.5 Мб), і проявляються не в обмеженні доступного простору в черговій сесії, а в його зменшенні для наступних сесій. Це означає, що всі без винятку вільні блоки користувальницької області можуть бути зайняті нової сесією, проте число вільних блоків після запису сесії виявиться меншим ще на 11250 або 6750. Якщо при цьому для користувача область не буде вичерпано - залишиться можливої запис додаткових сесій.
При закритті сесії в її Lead-In записується покажчик на вільну область диска безпосередньо за Lead-Out, що дає можливість дописування на диск нових сесій. Однак, по найбільш універсальним стандартам CD-DA і CD-ROM, щоб нормально зчитуватися у всіх пристроях, диск повинен бути повністю закритий - у цьому випадку покажчика на вільну область не створюється, і диск стає недоступним для подальшого запису. Переважна більшість сучасних приводів не звертають уваги на закритість диска.
Перед початком власне процесу запису привод виконує калібрування лазера, використовуючи область PCA. Теоретично, таких калібрувань може бути не більше 100, проте ряд сучасних приводів записують в PCA разом з параметрами оптимального режиму запису свій номер моделі, так що при подальших операціях над цим диском в приводах цього ж типу калібрування виконуватися не буде.
Якщо запис на одноразовий багатосесійність диск з якої-небудь причини була перервана, в ряді випадків є можливість використовувати час, що залишився вільним простір диска. Для цього потрібна програма запису, що має опцію закриття сесії (Close Track / Session), після чого потрібні дані записуються черговою сесією без імпорту перерваної сесії (попередні їй сесії можуть бути імпортовані).
Для запису CD-RW, крім сесійного методу, може застосовуватися їх попереднє форматування - розбивка на сектори, подібно магнітним дискам. Після форматування диск CD-RW може використовуватися, як звичайний змінний диск - стандартні файлові операції копіювання, видалення і перейменування перетворяться драйвером приводу CD-RW в серії операцій перезапису секторів диска. Завдяки цьому для роботи з дисками CD-RW не потрібно спеціального програмного забезпечення, крім драйвера приводу з підтримкою UDF (наприклад, Adaptec DirectCD) і програми початкової розмітки.
Деякі версії записуючих програм (наприклад, CDR Publisher. WinOnCD з версії 3.0 або Adaptec Easy CD Creator з версії 3.0) дозволяють записувати завантажуються диски. Для завантаження з таких дисків BIOS комп'ютера повинен підтримувати цю можливість (останні версії AWARD і Phoenix BIOS). Завантажується частина CD - ROM записується у вигляді образу завантажувальної дискети або вінчестера, з якого при завантаженні BIOS системної плати емулює диск A.
Чим диск CD-R / CD-RW відрізняється від штампованого?
Крім цього, диск містить дві службові області: PCA (Power Calibration Area - область калібрування потужності) і PMA (Program Memory Area - область пам'яті програми), розташовані всередині від "офіційного" радіуса початку запису. PCA використовується для вибору оптимальної потужності лазера перед кожним записом, а PMA - для тимчасового зберігання TOC в разі запису однієї сесії в кілька прийомів.
PCA і PMA є таблицями фіксованої довжини ємністю по 100 елементів кожна, що обмежує як загальна кількість випадків записи, так і етапів формування незакритих сесій.
Мінімальною одиницею інформації, що записується на CD-R за один прийом, є доріжка (track) в форматі CD-DA або CD-ROM. Мінімальна довжина доріжки - 300 блоків (600 кб, 4 сек). На початку кожної доріжки формується службовий зазор (pre-gap), що містить її параметри, розміром 150 блоків (300 кб, 2 сек) для однотипних доріжок і 225 блоків (450 кб, 3 сек) для доріжок різних типів.