Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Magnetyczne nośniki informacji. Foniczne płyty cyfrowe. Prezentacja ma na celu przedstawienie najpopularniejszych w dzisiejszych czasach sposobów gromadzenia.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Magnetyczne nośniki informacji. Foniczne płyty cyfrowe. Prezentacja ma na celu przedstawienie najpopularniejszych w dzisiejszych czasach sposobów gromadzenia."— Zapis prezentacji:

1 Magnetyczne nośniki informacji. Foniczne płyty cyfrowe. Prezentacja ma na celu przedstawienie najpopularniejszych w dzisiejszych czasach sposobów gromadzenia informacji. W erze powszechnej komputeryzacji bez nowoczesnych nośników informacji nie można się obejść. Piotr Bilski kl Ie

2 Magnetyczne nośniki informacji. Sam pomysł nagrywania na nośniku magnetycznym jest prosty i pierwsze prace nad urządzeniem nagrywającym rozpoczął już pod koniec XIX wieku duński inżynier Paulsen. Zbudował on działające urządzenie do nagrywania na stalowym drucie. Ale dopiero prace Amerykanina Pfleumera w latach trzydziestych XX wieku, pozwoliły na upowszechnienie wynalazku, dzięki wynalezieniu przez niego taśmy celulozowej pokrytej proszkiem magnetycznym. Po wielu udoskonaleniach mechanizmu magnetofonu, elektroniki jak i samej taśmy magnetycznej, pod koniec XX wieku wynalazek ten uzyskał ogromną popularność.

3 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio Magnetofony upowszechniły się szczególnie po tym, jak Philips wynalazł wygodną w użyciu kasetę magnetofonową. Obecnie powoli ustępuje na rzecz płyty CD (także nagrywalnej) jak i innych nośników cyfrowego zapisu dźwięku. Magnetofon ma wady których usunięcie nie jest możliwe, można tylko ograniczyć ich działanie.

4 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – wady: przenoszenie zapisu na taśmę jest związane przeważnie z pogorszeniem jakości zapisu, przenoszenie zapisu na taśmę jest związane przeważnie z pogorszeniem jakości zapisu, nośnik magnetyczny wnosi dość znaczny szum, którego zmniejszenie wymaga opracowania dodatkowych układów redukcji szumu, nośnik magnetyczny wnosi dość znaczny szum, którego zmniejszenie wymaga opracowania dodatkowych układów redukcji szumu, magnetofony upośledzają sygnały o dużych częstotliwościach akustycznych, co zmusza do stosowania silnej korekcji i głowicy o specjalnej konstrukcji, magnetofony upośledzają sygnały o dużych częstotliwościach akustycznych, co zmusza do stosowania silnej korekcji i głowicy o specjalnej konstrukcji, konieczny jest dość złożony napęd mechaniczny, który nie powinien zmieniać swoich parametrów podczas długiej eksploatacji, konieczny jest dość złożony napęd mechaniczny, który nie powinien zmieniać swoich parametrów podczas długiej eksploatacji, wprowadzają zniekształcenia nieliniowe do sygnału. wprowadzają zniekształcenia nieliniowe do sygnału.

5 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – zasada działania Mechanizm napędowy przesuwa taśmę ze stałą prędkością obok głowicy zawierającej rdzeń wykonany z materiału magnetycznego, lecz nie przewodzącego (ferryt, strukturalne żelazo). Rdzeń ma kształt prawie zamkniętego okręgu z niezwykle wąską szczeliną - w tym miejscu dotyka taśmy. Na rdzeniu nawinięta jest cewka z izolowanego drutu, przez którą płynie prąd tak podczas nagrywania jak i odtwarzania.

6 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – zasada działania Taśma zbudowana jest z giętkiej, nierozciągliwej warstwy tworzywa sztucznego, pokrytego z jednej strony warstwą proszku magnetycznego. Nośnikiem magnetycznym mogą być tlenki żelaza (Fe2O3 lub Fe3O4), tlenek chromu (CrO2), żelazo lub chrom. Cząstki proszku muszą być małe, ponieważ ich wielkość ma wpływ na jakość nagrywania. Podczas nagrywania przez cewkę głowicy płynie dość znaczny prąd zmieniający się w takt sygnału muzycznego, który indukuje w szczelinie głowicy zmienne pole magnetyczne. Taśma przesuwa się bezpośrednio obok szczeliny, tak że zmienne pole magnetyczne powoduje magnesowanie taśmy.

7 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – zasada działania Podczas odtwarzania namagnesowana taśma przesuwając się obok głowicy indukuje w cewce głowicy zmienne napięcie, które jest wzmacniane i podawane na głośniki czy słuchawki.

8 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – kasowanie taśmy Uprzednio nagrana taśma może być skasowana przez umieszczenie jej w silnym polu magnetycznym, powodującym nasycenie warstwy magnetycznej i zniszczenie poprzedniego nagrania. W tanich magnetofonach stosuje się do tego celu silnego magnesu stałego, w droższych, specjalnej głowicy kasującej. Jest ona podobna do głowicy nagrywająco- odtwarzającej. Doprowadza się do niej silny, zmienny prąd który powoduje kasowanie taśmy. Za pomocą takiej demagnetyzacji pozostaje znacznie mniej szumu na taśmie niż po kasowaniu magnesem stałym.

9 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Sygnał podkładu Bias Podczas nagrywania, właściwości taśmy magnetycznej (histereza) powodują że sygnał jest zniekształcony. Dzieje się tak, ponieważ namagnesowanie taśmy nie jest liniowo zależne od wartości pola magnetycznego. Gdy jest nagrywany bardzo mały sygnał, na taśmie pozostaje niewielkie trwałe namagnesowanie – pozostałość magnetyczna. Powiększenie wartości sygnału nie powoduje proporcjonalnego powiększenia pozostałości magnetycznej. Ponadto przejście sygnału nagrywającego przez zero powoduje znaczne zniekształcenie tego sygnału. Rozwiązaniem tych problemów jest zmieszanie sygnałów audio z sygnałem o stałej i dużej częstotliwości (40 kHz lub większej). Taka technika nazywa się techniką prądu podkładu i powoduje, że sygnał audio jest nagrywany bez zniekształceń. Podczas odtwarzania sygnał podkładu jest usuwany za pomocą prostego filtra elektrycznego.

10 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Sygnał podkładu Bias Różne rodzaje taśm wymagają różnego poziomu prądu podkładu. Wyższej klasy magnetofony posiadają możliwość nagrywania każdego rodzaju taśm: żelazowych, chromowych i metalowych. Tańsze tylko tych najbardziej popularnych – żelazowych.

11 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Rodzaje magnetofonów Magnetofony szpulowe. Magnetofony szpulowe. Są najstarszą konstrukcją. Dzisiaj spotykamy je tylko w profesjonalnych studiach nagraniowych jako wielościeżkowe (najczęściej 24 ścieżkowe). Do zastosowań nieprofesjonalnych używano magnetofonów o szerokości taśmy 1 cala (6,35 mm), na której można nagrać 4 ścieżki monofoniczne, lub dwie stereofoniczne. Typowe szybkości przesuwu taśmy to cm/s i 9,53 cm/s. Większa szybkość przesuwu taśmy daje lepszą jakość nagrania, a także ułatwia montaż – jeżeli chcemy taśmę ciąć i kleić. Wadą jest kłopotliwe manipulowanie szpulami z taśmą, duże rozmiary i brak gotowych nagrań na taśmach. Obecnie spotykane jedynie w wersjach profesjonalnych.

12 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Rodzaje magnetofonów Magnetofony kasetowe. Magnetofony kasetowe. Kasetę wprowadził na początku lat sześćdziesiątych XX wielu Philips. Dzięki małym rozmiarom, wygodzie użycia i niskiej cenie została szybko przyjęta przez rynek. Kaseta zawiera wewnątrz taśmę o szerokości 1/8 cala (3,175 mm) i przesuwa się z prędkością 4,76 cm/s. Ma 4 ścieżki nagraniowe umożliwiające zapis stereofoniczny na każdej stronie taśmy. Długość nagrania zależy od rodzaju i grubości taśmy, zwykle jest to 30, 60 i 90 minut.

13 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Rodzaje magnetofonów W porównaniu z nagraniem magnetofonów szpulowych jakość nagrania jest niższa – wyższy jest stosunek sygnału do szumu. Stosowanie coraz lepszych nośników znacząco usunęło tę wadę. Taśmy chromowe mają lepszy stosunek sygnału do szumu, lecz wymagają silniejszego prądu podkładu, więc mogą być używane tylko w magnetofonach do nich dostosowanych. Podobnie jest z taśmami metalowymi, które mają najlepszy stosunek sygnału do szumu. Taśmy chromowe i metalowe mają szersze pasmo przenoszenia w zakresie wyższych częstotliwości. W porównaniu z nagraniem magnetofonów szpulowych jakość nagrania jest niższa – wyższy jest stosunek sygnału do szumu. Stosowanie coraz lepszych nośników znacząco usunęło tę wadę. Taśmy chromowe mają lepszy stosunek sygnału do szumu, lecz wymagają silniejszego prądu podkładu, więc mogą być używane tylko w magnetofonach do nich dostosowanych. Podobnie jest z taśmami metalowymi, które mają najlepszy stosunek sygnału do szumu. Taśmy chromowe i metalowe mają szersze pasmo przenoszenia w zakresie wyższych częstotliwości.

14 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Rodzaje magnetofonów Oprócz stosowania lepszych materiałów do produkcji taśm, w magnetofonach kasetowych używa się specjalnych systemów redukcji szumów. Angielska firma Dolby opracowała specjalne układy elektroniczne ograniczające szumy taśmy nawet o 70 dB, co powoduje że są prawie niesłyszalne. Jest kilka rodzajów systemów redukcji – najbardziej znane to Dolby B i Dolby C a także Dolby S. (zobacz - Słownik) Oprócz stosowania lepszych materiałów do produkcji taśm, w magnetofonach kasetowych używa się specjalnych systemów redukcji szumów. Angielska firma Dolby opracowała specjalne układy elektroniczne ograniczające szumy taśmy nawet o 70 dB, co powoduje że są prawie niesłyszalne. Jest kilka rodzajów systemów redukcji – najbardziej znane to Dolby B i Dolby C a także Dolby S. (zobacz - Słownik) W magnetofonach kasetowych spotykamy różne ułatwienia obsługi – autorewers, dzięki któremu możemy odtwarzać taśmę do tyłu bez przekładania, automatyczny wyłącznik po zakończeniu przewijania (autostop), podwójny mechanizm, gdzie kopiowanie taśm może odbywać się z podwyższoną prędkością itp. Dzięki wysokiej jakości wykonania mechanizmu, zastosowaniu redukcji szumów i dobrych taśm, magnetofon może być wartościowym elementem naszego zestawu Hi-Fi.

15 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Rodzaje magnetofonów

16 Magnetyczne nośniki informacji. Taśmy video i audio – Cyfrowa taśma audio Wady zapisu analogowego – zakłócenia, szumy, gorsza każda kolejna kopia, stały się przyczyną do poszukiwań innych metod zapisu sygnału. Opracowany w latach siedemdziesiątych cyfrowy system zapisu dźwięku – PCM znalazł zastosowanie w cyfrowej taśmie audio DAT (Digital Audio Tape). Kasety DAT mają wymiary prawie takie same jak konwencjonalne (tylko grubość ich jest dwukrotnie większa), lecz można na nich zapisać 90 minut cyfrowej informacji audio. Dane są zapisywane helikalnie, czyli ścieżki są prowadzone ukośnie za pomocą wirującej głowicy (głowic), jak w na taśmie video. Systemy redukcji szumów nie są potrzebne, gdyż zapis i odczyt odbywa się w systemie cyfrowym, podobnie jak na płycie CD. Magnetofony DAT znalazły zastosowanie głównie w profesjonalnych studiach nagraniowych.

17 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde Stosowana w dyskach sztywnych technika zapisu nie odbiega od tej, z jaką mamy do czynienia w magnetofonie czy w kartach telefonicznych, a także w dyskietkach. Wytwarzane przez elektromagnetyczną głowicę pole magnetyczne powoduje uporządkowanie domen magnetycznych w nośniku ferromagnetycznym o szerokiej pętli histerezy, a ruch tak zapisanego nośnika w pobliżu głowicy odczytującej powoduje w niej indukcję sygnału elektrycznego, odpowiadającego zapisanym danym. Współczesna technologia do odczytu danych używa, zamiast głowic indukcyjnych, półprzewodnikowych elementów magnetorezystywnych, umożliwiających zwiększenie zarówno odczytywalnej gęstości zapisu, jak i zwiększenie szybkości odczytu.

18 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde - budowa Dysk twardy składa się z następujących części: obudowy, której zadaniem jest ochrona znajdujących się w niej elementów przed uszkodzeniami mechanicznymi a także przed wszelkimi cząsteczkami zanieczyszczeń znajdujących się w powietrzu. Jest to konieczne, gdyż nawet najmniejsza cząstka "kurzu" ma wymiary większe niż odległość pomiędzy głowicą a powierzchnią nośnika, tak więc mogłaby ona zakłócić odczyt danych, a nawet uszkodzić powierzchnię dysku. obudowy, której zadaniem jest ochrona znajdujących się w niej elementów przed uszkodzeniami mechanicznymi a także przed wszelkimi cząsteczkami zanieczyszczeń znajdujących się w powietrzu. Jest to konieczne, gdyż nawet najmniejsza cząstka "kurzu" ma wymiary większe niż odległość pomiędzy głowicą a powierzchnią nośnika, tak więc mogłaby ona zakłócić odczyt danych, a nawet uszkodzić powierzchnię dysku. elementów elektronicznych, których celem jest kontrola ustalenia głowicy nad wybranym miejscem dysku, odczyt i zapis danych oraz ich ewentualna korekcja. Jest to w zasadzie osobny komputer, którego zadaniem jest "jedynie" obsługa dysku. elementów elektronicznych, których celem jest kontrola ustalenia głowicy nad wybranym miejscem dysku, odczyt i zapis danych oraz ich ewentualna korekcja. Jest to w zasadzie osobny komputer, którego zadaniem jest "jedynie" obsługa dysku.

19 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde - budowa Dysk twardy składa się z następujących części: nośnika magnetycznego, umieszczonego na wielu wirujących "talerzach" wykonanych najczęściej ze stopów aluminium. Zapewnia to ich niewielką masę, a więc niewielką bezwładność co umożliwia zastosowanie silników napędowych mniejszej mocy, a także szybsze rozpędzanie się "talerzy" do prędkości roboczej. nośnika magnetycznego, umieszczonego na wielu wirujących "talerzach" wykonanych najczęściej ze stopów aluminium. Zapewnia to ich niewielką masę, a więc niewielką bezwładność co umożliwia zastosowanie silników napędowych mniejszej mocy, a także szybsze rozpędzanie się "talerzy" do prędkości roboczej. elementów mechanicznych, których to zadaniem jest szybkie przesuwanie głowicy nad wybrane miejsce dysku realizowane za pomocą silnika krokowego. Wskazane jest stosowanie materiałów lekkich o dużej wytrzymałości co dzięki małej ich bezwładności zapewnia szybkie i sprawne wykonywanie postawionych zadań. Opisane elementy można zobaczyć na zdjęciu obok. elementów mechanicznych, których to zadaniem jest szybkie przesuwanie głowicy nad wybrane miejsce dysku realizowane za pomocą silnika krokowego. Wskazane jest stosowanie materiałów lekkich o dużej wytrzymałości co dzięki małej ich bezwładności zapewnia szybkie i sprawne wykonywanie postawionych zadań. Opisane elementy można zobaczyć na zdjęciu obok.

20 Magnetyczne nośniki informacji. Budowa dysku

21 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – wydajność Na komfort pracy z systemem komputerowym duży wpływ ma wydajność dysku twardego. Efektywna prędkość, z jaką dysk dostarcza dane do pamięci komputera, zależy od kilku podstawowych czynników. Największy wpływ na wydajność mają elementy mechaniczne, od których nawet najwolniejsza elektronika jest o dwa rzędy wielkości szybsza. Fundamentalne znaczenie ma prędkość ustawiania głowicy nad wybraną ścieżką, ściśle związana ze średnim czasem dostępu. Równie istotnym parametrem jest prędkość obrotowa dysku, rzutująca na opóźnienia w dostępie do wybranego sektora i prędkość przesyłania danych z nośnika do zintegrowanego z dyskiem kontrolera. Dopiero w następnej kolejności liczy się maksymalna prędkość transferu danych do kontrolera czy wielkość dyskowego cache'u.

22 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – wydajność Ogromne znaczenie ma prędkość obrotowa dysku. Zależność jest prosta: im szybciej obracają się magnetyczne talerze, tym krócej trwa wczytanie sektora przy takiej samej gęstości zapisu. Mniejsze jest także opóźnienie, czyli średni czas oczekiwania, aż pod ustawionym nad właściwym cylindrem głowicą "przejedzie" oczekiwany sektor. W przeciwieństwie do nowoczesnych CD-Rom'ów dyski twarde obracają się ze stałą prędkością, osiągając od 3600 do 7200 rpm (revolutions per minute). Lepszym pod względem prędkości obrotowej okazał się model firmy Seagate, Cheetah ST pierwszy dysk na świecie wirujący z prędkością obr/min. Pierwsze, zewnętrzne ścieżki są wyraźnie dłuższe od położonych w osi dysku.

23 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – wydajność W nowoczesnych napędach są one pogrupowane w kilka do kilkunastu stref, przy czym ścieżki w strefach zewnętrznych zawierają więcej sektorów. Ponieważ dysk wczytuje całą ścieżkę podczas jednego obrotu, prędkość transferu danych na początkowych obszarach dysku jest największa. W związku z tym informacje podawane przez prostsze programy testujące transfer dysku są często zbyt optymistyczne w stosunku do rzeczywistej średniej wydajności napędu. Media transfer rate- prędkość przesyłania danych z nośnika do elektroniki dysku zależy od opóźnień mechanicznych oraz gęstości zapisu. Gęstość tę równolegle do promienia dysku mierzy się liczbą ścieżek na cal (TPI), zaś prostopadle (wzdłuż ścieżki) obrazuje ją liczba bitów na cal (BPI). Obie wartości można wydatnie zwiększyć stosując technologię PRML.

24 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – interfejs Od dawna trwają spory na temat "wyższości" jednego z dwóch najpopularniejszych interfejsów IDE (ATA) i SCSI. Nie ulegają jednak wątpliwości podstawowe wady i zalety każdego z nich. Interfejs IDE zdobył ogromną popularność ze względu na niską cenę zintegrowanego z napędem kontrolera, praktycznie dominujący rynek komputerów domowych. Jego pozycję umocniło się pojawienie się rozszerzonej wersji interfejsu - EIDE.

25 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – interfejs IDE Zwiększono w niej liczbę obsługiwanych urządzeń z 2 do 4, zniesiono barierę pojemności 540 MB, wprowadzono też protokół ATAPI umożliwiający obsługę innych napędów,np. CD-ROM. Maksymalna przepustowość złącza wzrosła z 3,33 MB/s do 16,6 MB/s, znacznie przekraczając możliwości dzisiejszych napędów. Limit ten uległ kolejnemu przesunięciu w momencie pojawienia się specyfikacji Ultra DMA/33, zwiększającej przepustowość do 33,3 MB/s. (najnowsze złącza osiągają teoretyczną prędkość 133 MB/s)

26 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – interfejs IDE Zwiększono w niej liczbę obsługiwanych urządzeń z 2 do 4, zniesiono barierę pojemności 540 MB, wprowadzono też protokół ATAPI umożliwiający obsługę innych napędów,np. CD-ROM. Maksymalna przepustowość złącza wzrosła z 3,33 MB/s do 16,6 MB/s, znacznie przekraczając możliwości dzisiejszych napędów. Limit ten uległ kolejnemu przesunięciu w momencie pojawienia się specyfikacji Ultra DMA/33, zwiększającej przepustowość do 33,3 MB/s. (najnowsze złącza osiągają teoretyczną prędkość 133 MB/s)

27 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – interfejs SCSI Interfejs SCSI pozwalający na obsługę początkowo 7, a później 15 urządzeń, znalazł zastosowanie głównie w serwerach i systemach high-end, wymagających dużych możliwości rozbudowy. Do jego zalet należy możliwość obsługi różnych urządzeń (nagrywarek, skanerów, napędów MOD, CD-ROM i innych). Urządzenia pracujące z różną prędkością nie przeszkadzają sobie tak bardzo, jak w przypadku złącza IDE. Wadą interfejsu SCSI jest natomiast jego wyraźnie większa komplikacja, a w konsekwencji cena samych napędów i kontrolerów. Pierwsza wersja SCSI pozwalała na maksymalny transfer 5 MB/s, wkrótce potem wersja FAST SCSI-2 zwiększyła tę wartość do 10 MB/s. Kolejny etap rozwoju standardu SCSI to rozwiązanie Ultra SCSI. Jego zastosowanie podnosi maksymalną prędkość transferu danych FAST SCSI-2 z 10 na 20 MB/s.

28 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde – interfejs SCSI Transfer w 16 bitowej technologii Wide wzrasta również dwukrotnie - z 20 MB/s dla Fast Wide SCSI-2 do 40 MB/s w przypadku Ultra Wide SCSI-2. Obecnie spotyka się trzy rodzaje złączy służących do podłączania dysków SCSI. Najlepiej znane jest gniazdo 50-pinowe, przypominające wyglądem złącze IDE, lecz nieco od niego dłuższe i szersze. Złączami tego typu dysponują dyski z najstarszymi, 8 bitiwymi interfejsami. Napędy wyposażone w 16 bitowe interfejsy Wide można rozpoznać po charakterystycznym gnieździe o trapezoidalnym kształcie, do którego dołącza się 68-pinową taśmę sygnałową. Wydajność dzisiejszych napędów nie przekracza możliwości żadnego z interfejsów. Prawdą jest jednak, że SCSI znacznie lepiej sprawdza się w środowiskach wielozadaniowych. Poza tym najszybsze dyski o prędkości obrotowej 7200, a ostatnio i rpm wykonywane są tylko w wersjach z najszybszymi mutacjami interfejsu SCSI - Ultra Wide. Najszybsze z dysków ATA osiągają "zaledwie" 5400 rpm, co nie daje im równych szans.

29 Magnetyczne nośniki informacji. Dyski twarde Złącze SCSI

30 Foniczne płyty cyfrowe W tym podrozdziale skupię się przede wszystkim na płytach DVD, gdyż są one już w powszechnym użytku i nie różnią się diametralnie (technologicznie) od płyt CD.

31 Foniczne płyty cyfrowe DVD, będące skrótem od digital video disc lub digital versatile disc, to kolejna generacja pamięci optycznych. Mówiąc wprost jest to większe i szybsze CD, mogące pomieścić filmy wideo, dźwięk przewyższający jakością CD oraz dane komputerowe. DVD łączy walory kina domowego, komputerów oraz informacji biznesowych w jedną technologię, która ostatecznie zastąpi CD Audio, kasety wideo, laserdyski, CD-ROM oraz kasety do gier wideo. Technologia DVD jest uznawana przez najważniejsze firmy elektroniczne, komputerowe oraz wytwórnie filmowe i muzyczne. Dzięki tak szerokiemu wsparciu, w ciągu zaledwie trzech lat od wprowadzenia na rynek, DVD stało się najważniejszym produktem z zakresu elektroniki użytkowej.

32 Foniczne płyty cyfrowe DVD – zapis Dane na płytach DVD zapisywane są zapisywane w identyczny sposób, jak na płytach CD mianowicie na jednej, spiralnej ścieżce. Same informacje mają postać niewielkich zagłębień na lustrzanej powierzchni płyty (nazywane pits). Jeżeli podczas odczytywania danych promień lasera natrafia na obszar pomiędzy zagłębieniami (obszar ten nazywa się land) - ulega on odbiciu. Jeżeli jednak trafia na obszar pit, to następuje takie jego odchylenie, iż nie trafia on do specjalnego fototranzystora, stanowiącego odbiornik sygnału. Dzięki temu, poszczególne obszary są identyfikowane, jako bity o wartości 1 lub 0. Podstawowa różnica w stosunku do płyt CD, to gęstość upakowania danych na płycie. Dość powiedzieć, że jest ona podwyższona na tyle w stosunku do klasycznej płyty CD, iż jedna strona jednowarstwowego dysku DVD może zapisać ponad siedem razy więcej informacji, niż tradycyjny kompakt. Takie zwiększenie gęstości zapisu wymusiło stosowanie do ich odczytu laserów o mniejszej długości fali. I tak - w standardowym napędzie CD-ROM stosowane są lasery podczerwone (o długości fali 780 nanometrów), podczas gdy w napędach DVD używane są już czerwone lasery o długości fali 640 nm.

33 Foniczne płyty cyfrowe

34

35

36 DVD – zapis Ciekawie rozwiązano odczyt danych z dwuwarstwowych płyt. Powierzchnia górnej warstwy nośnika jest półprzepuszczalna, umożliwiając tym samym odczyt dwóch warstw tej samej płyty za pomocą tego samego układu optycznego, odpowiednio ogniskowanego. Przy płytach dwuwarstwowych odczyt danych może być realizowany w dwojaki sposób - albo dane z dolnej warstwy są odczytywane naprzemiennie z danymi z warstwy górnej (aby to osiągnąć, potrzebna jest ciągła zmiana ogniskowej promienia laserowego) albo głowica czytnika odczytuje wpierw dane z jednej ścieżki (wędrując od środka na zewnątrz), a następnie następuje odczyt z drugiej ścieżki, umieszczonej na drugiej warstwie (i wtedy głowica porusza się od zewnętrznej krawędzi płyty, do jej środka). Takie rozwiązanie umożliwia odczyt obrazu video, bez niepożądanych przerw, z obu warstw płyty.

37 Foniczne płyty cyfrowe

38 DVD – formaty Należy dostrzec wyraźną różnicę pomiędzy formatami fizycznymi (np. DVD-ROM lub DVD-R) oraz rodzajami zastosowań (np. DVD-Video lub DVD-Audio). DVD-ROM jest podstawowym formatem i jako płyta przeznaczona jest do przechowywania danych. DVD- Video (często nazywane po prostu DVD) określa format zapisu danych wideo na dysku i sposób ich odgrywania przez odtwarzacze stacjonarne lub komputer z napędem DVD. Różnica przypomina odmienność pomiędzy nośnikiem CD- ROM, a muzyczną płytą CD Audio. Inne formaty fizyczne to zapisywalne dyski DVD-R, DVD-RAM, DVD-RW oraz DVD+RW – są to 4 formaty zapisu:

39 Foniczne płyty cyfrowe DVD – formaty DVD-R - jest to format jednorazowego zapisu, oferujący zapis do 7,9 GB danych. Jedyną firmą sprzedającą rejestratory DVD-R jest Pioneer. Pierwsze stacjonarne konstrukcje (rekordery video) osiągały cenę zł. Rysuje się przed nim wątpliwa przyszłość, ponieważ cena jest nie do przełknięcia dla większości potencjalnych klientów. Zaletą formatu jest spora pojemność nośnika i kompatybilność ze stacjonarnymi i komputerowymi napędami DVD (konkretnych producentów). Dzięki takiej nagrywarce możemy także kopiować CD-R i RW.

40 Foniczne płyty cyfrowe DVD – formaty DVD-RW - oferuje nam możliwość wielokrotnego zapisu i pojemność 4,7 GB na stronę. Główną i niepodważalną zaletą tego formatu jest możliwość odczytu nagranej płytki przez większość dostępnych na rynku stacjonarnych odtwarzaczy i napędów komputerowych DVD. Nagrywanie CD-R i RW także jest akceptowane.

41 Foniczne płyty cyfrowe DVD – formaty DVD+RW - teoretycznie najszybszy w zapisie, oferujący pojemność 4,7 GB (wczesne wersje tylko 3 GB), kompatybilny z DVD, nie unikający także zapisu CD-R i RW (poszczególne modele).

42 Foniczne płyty cyfrowe DVD – formaty DVD-RAM - digital Versatile Disc - Random Access Memory pojawił się jako drugi (po DVD-R), oferując zapis na DVD (prezentacja na CeBIT 2000 w Hanowerze). Możemy wielokrotnie zapisać 9,4 GB danych (wcześniej 5,2), natomiast specyfikacja tego standardu przewiduje nawet 17 GB! Główną wadą DVD-RAM jest zupełny brak kompatybilności z innymi urządzeniami DVD i brak możliwości kopiowania CD-R i RW. Przyczyną tego zgrzytu jest budowa nośnika - płyta jest bowiem zamknięta w kasetce, przez co przypomina nieco stare dyskietki 5,25". Powierzchnia płyty podzielona jest na 24 strefy, każda strefa zawiera 1888 ścieżek, ścieżki zaś składają się z sektorów. Obszar najbliżej środka płyty składa się z 17 sektorów, natomiast na skrajnym obszarze płyty wypada 40 sektorów. Każdy taki sektor posiada swój znacznik ID, dzięki któremu napęd może go zlokalizować. Precyzyjny zapis dużych strumieni danych umożliwiają spiralne ścieżki. Format ten nadaje się głównie do zapisu wszelkiego rodzaju danych, ponieważ nie możemy odpalić go na standardowym DVD-ROMie. Jego przewaga nad pozostałymi formatami to trwałość nośnika - możemy wykonać cyklów zapisu, podczas, gdy np. DVD-RW przyjmie jedynie 1000.

43 Foniczne płyty cyfrowe DVD wraz z możliwymi formatami nośników

44 Foniczne płyty cyfrowe Nie ulega wątpliwości, że DVD w niedalekiej przyszłości stanie się obowiązującym standardem i chcąc pozostać w zgodzie z nowoczesną technologią, będziemy musieli zaopatrzyć się w niezbędny sprzęt. Producenci zaangażowani w rozwój DVD zapewne zrobią wszystko, aby przekonać nas, iż jest to jedyny słuszny krok.


Pobierz ppt "Magnetyczne nośniki informacji. Foniczne płyty cyfrowe. Prezentacja ma na celu przedstawienie najpopularniejszych w dzisiejszych czasach sposobów gromadzenia."

Podobne prezentacje


Reklamy Google