第 8章 光盘驱动器与光盘
要求了解光盘驱动器的分类 ;
掌握各类型光盘驱动器的结构、工作原理和技术参数 ;
了解光盘的标准,结构、数据的存放方式和选购 ;
熟练掌握光盘驱动器的安装和设置方法。
8.1 光盘驱动器的分类
1．按光盘的存储技术分类
根据光盘的存储技术，光盘驱动器分为,CD- ROM(只读光盘 )
驱动器,CD-R(可写光盘 )驱动器,CD-RW(可重写光盘 )驱动器、
DVD-ROM(DVD只读光盘 )驱动器,Combo光盘驱动器,DVD
刻录机 (DVD-R／ RW,DVD+R／ RW,DVD-RAM，可反复擦写 DVD光盘存储器 )等,其外观如图 8-1所示。
2．按光驱的放置方式分类
根据光盘驱动器是否放在机箱内部，分为内置式光盘驱动器和外置式光盘驱动器。
如图 8— 2所示为常见外置光驱的外观。
3．按光驱的接口分类
分为,IDE口,SCSI口,IEEEl394口,USB口等，如图 8— 3所示。
8.2 CD-ROM驱动器
8.2.1 CD-ROM驱动器的结构
驱动器的控制面板
(2) CD-ROM驱动器的背面
图 8-4所示是一个普通的内置式 CD-ROM驱动器。
图 8-4 CD-ROM的结构
2,CD-ROM驱动器的内部结构
由于 CD— ROM驱动器集光、电、机械于一体，内部结构非常复杂，总体上来看，主要由控制电路和机芯组成，其机芯结构如图 8— 5所示。
图 8-5 光驱机芯结构
8.2.2 CD-ROM驱动器的工作原理
激光头是光驱的心脏，
也是最精密的部分。它主要负责数据的读取，
因此在清理光驱内部的时候要格外小心。激光头主要包括：激光发生器 (又称激光二极管 )半反光棱镜，物镜，透镜以及光敏元件 (光电二极管 )这几部分。其工作原理示意图，如图 8-
6所示。
图 8-4 光驱的工作原理
8.2.3 CD-ROM驱动器 的主要技术参数
1．速度
CD-ROM驱动器的速度指的是标称速度，最初的单倍速相当于 Audio CD的标准速度 — 150KB／ s。
CD-ROM的标称速度有 16X,24X,48X,52X等。
2．数据传输速率此指标与标称速度密切相关,CD— ROM驱动器标称速度与数据传输速率的换算关系为
CD-ROM驱动器数据传输速率 = 标称速度 (倍速 ) × 150KB/s；
例,48X的 CD-ROM数据传输率为：
数据传输速率 = 48 × 150KB/S=7200KB/S
3,旋转方式
(1) 恒定线速度（ Constant Linear Velocity，简称 CLV）
方式,CLV方式的 CD-ROM驱动器的特点是在读取光盘内圈时加快转速，可以保证在读取盘片内、外圈时有大致相同的数据传输速率。适合于低速光驱；
(2) 恒定角速度（ Constant Angular Velocity，简称
CAV）方式：内圈达不到数据传送指标 (Max)； CAV方式的 CD-ROM驱动器的特点是无论激光头读取光盘外圈还是内圈，电动机都以相同的速度旋转。
(3) 局部恒定角速度（ Partial Constant Angular Velocity，
简称 P-CAV）方式,内圈 CLV，外圈 CAV,P-CAV方式是现在 CD-ROM驱动器才具有的，属于最高级的一种读盘方式。它把 CAV技术和 CLV技术合二为一，
主要特点是：当激光头读盘片的内圈数据时，旋转速度保持不变，而大幅增加数据传输速率；当激光头读取外圈数据时，逐渐增加旋转速度，使性能保持最高。
4,纠错能力,读,差盘”的能力；
5,CPU占用率：反映光驱性能和光驱 BIOS的水平，
使用好光盘和好驱动器。
6,寻道时间（ Seek Time):平均寻道时间 (~95ms)。
寻道时间是 CD— ROM驱动器中激光头从开始寻找到找到所需数据花费的时间，一般为平均随机寻道时间。寻道时间越短越好，不能超过 95ms。
7,缓存容量：
缓存通常用 Buffer Memory表示，其作用是提供一个数据的缓冲区域，将读取的数据暂时保存，然后一次性进行传输和转换，目的是解决 CD— ROM驱动器与计算机其他部件速度不匹配的问题。
8,接口：与主板的连接，多为 IDE口。
9,Ultra DMA 33／ 66
Ultra DMA 33/66数据传输标准首先被广泛使用在硬盘上，其优点是可以减少
CPU的占用率，突发数据传输速率可以达到 33MB/s，如今的高倍速 CD— ROM
驱动器都支持这个标准。
表 8-1 CD-ROM驱动器产品的主要技术参数
通过这些参可以了解其主要性能。
8.3 CD-RW（ CD-ReWritabe 可重写光盘） 驱动器
可用于 CD-ROM的读和空盘片的写。
8.3.1 CD-RW驱动器的类型和结构标称速度：写、擦除并重写、读。例 52X32X52
CD-RW驱动器的外观与 CD-ROM驱动器几乎一样，如图 8-7。
图 8-7 CD-RW的外部结构
8.3.2 CD-RW驱动器的工作原理
1,CD-R的工作原理,结构，如图 8-8所示。
大功率激光照射记录层染料，使其分解形成平面和凹坑，可反射光。染料层分解后不能复原 (一次刻写 )。
图 8-8 CD-R的结构
2,CD-RW的工作原理,结构记录层染料采用银硒晶体混合物在不同温度下呈晶体或非晶体态等同于平面或凹坑，并具有热转换性 (多次重写 )。
高功率：写入，中功率：擦除（转晶体态），低功率：读出，不改变记录层。
电介质层用于吸收晶体状态改变时发出的额外热量。
图 8-9 CD-RW的结构
8.3.3 CD-RW驱动器的主要技术参数
1,读写速度
刻录 （ 写 ） 速度：向 CD-R写入数据的最大速度 。
复写 （ 先擦后写 ） 速度：向 CD-RW上写入数据时的最大速度 。
读速度：作为 CD-ROM驱动器使用的速度。
2,缓存容量,刻录时先写入缓存再刻入光盘。一般容量 2M。
3,防止缓冲区欠载技术,如果缓存里的数据用完了，
后面的数据不能及时补充称缓存欠载，它导致刻录失败。现在通常用软件来防止。
4,刻录机读写方式
刻录机目前的读写方式有 4种,CLV,CAV,P-
CAV和 Z-CLV。
Z-CLV：将刻录盘分成三个区域，采用恒定且不同的恒定线速度。
5,刻录方式：
刻录机的刻录方式主要有整盘刻录和轨道刻录两种。
6,兼容性：
刻录机对各种盘片的兼容性；
对各种格式的兼容性。
表 8-2列出了某 CD-RW驱动器的主要技术参数
8.4 DVD-ROM驱动器
8.4.1 DVD的类型
1,DVD-ROM 包括以下几种格式。
DVD-ROM：用于记录数据，包括计算机应用的多媒体数据，用途类似 CD-ROM。
DVD-Video：用于记录家庭影音设备或者 DVD-ROM驱动器播放的视频信息，用途类似 LD或 Video CD。这种格式具有版权保护功能。
DVD-Audio：用于记录高品质的多音轨音频，用途类似 Audio CD。 后来增加了写入或多次擦写格式。
但各厂商出于自身利益的考虑，到现在为止，还没有达成统一的刻录格式，从而出现了互不兼容的 DVD格式 —
— DVD-RAM,DVD-RW,DVD+RW等。
2,按盘片的容量分
DVD格式及其容量，见表 9— 1。目前，
中国内地 市面上比较常见的都是 DVD-5
（ 4.7GB)和 DVD-9(8.5GB) 格式的 DVD盘片 (DVD-10和 DVD-18在美国居多 )。
8.4.2 DVD-ROM驱动器的外观结构
DVD-ROM驱动器的外观与 CD-ROM驱动器相同，
DVD-ROM驱动器的外观，如图 8-8所示。
图 8-8 DVD-ROM驱动器的外观
8.4.3 DVD-ROM驱动器的基本工作原理
DVD— ROM驱动器的结构与 CD— ROM驱动器基本相同，只是 DVD盘的记录凹坑比
CD-ROM更小，且螺旋存储凹坑之间的距离也更短。 DVD盘片上存放数据信息的凹坑非常小，而且非常紧密，最小凹坑长度仅为 0.4um，每个凹坑间的距离只是 CD-
ROM盘片的 50％，并且轨距只有 0.74um，
如图 8-10所示。
DVD-ROM原理同 CD-ROM，但盘片记录密度更大，如图 8-9中蓝色盘片所示。
图 8-10 CD-ROM与 DVD盘片的记录凹坑对比
DVD所需波长更短 650nm。各种激光头如下
(1) 单激光头单透镜双聚焦,外圈 DVD，内圈 CD，速高、价低；
(2) 单激光头双透镜,针对不同类型 (DVD和 VCD／ CD)的盘片选用不同的聚焦镜来读取。读盘能力强，故障多。
(3) 单激光头双激光器，它在一个激光头内安装了两个不同的激光器。速高且耐用 (较流行的读盘方式 )。
图 8-11 单激光头的实物照片 1 2 3
(4) 双激光头双激光器，
图 8-11a 双激光头的实物照片就是两套完全独立的激光头读取系统，一套是用来读取
VCD和 CD的 780nm激光头 另一套是用来读取 DVD的 650nm激光头。读盘能力强，故障多。双激光头的实物照片如图 8— 11a
所示。
8.4.4 DVD-ROM驱动器的主要技术参数
1,DVD-ROM驱动器的速度 DVD速度 /CD速度
速度,标准速度 1X=1.38MB/s
DVD-ROM驱动器数据传输率 = 标称速度 (倍速 ) × 1.38MB/s
例,8X 的 DVD-ROM 数据传输率为：
数据传输率 = 8 X 1.38MB/s=11.04MB/S
2,区码问题为保护 知识版权，在 DVD驱动器和碟片上编入 6个不同的区域代码，不同代码的驱动器和碟片不能互相读和拷贝。
区域代码的地区范围划分如下：
第一区：加拿大、美国。
第二区：日本、欧洲、中东、埃及、
第三区：东南亚、东亚 (中国香港,韩国、泰国、印尼 )。
第四区：澳大利亚、新西兰、南太平洋群岛、中美洲、墨西哥、南美洲。
第五区：非洲、印度、中亚、蒙古、俄罗斯、朝鲜。
第六区：中国。
3,DVD的兼容性所有 DVD-ROM驱动器都可以读取 AudoCD和 CD-
ROM数据盘。 DVD-ROM驱动器支持的格式 包括：
CD-Audio,CD-ROM,CD-I,CD-R／ RW,VideoCD、
DVDVideo,DVD-ROM(单、双层 ) 和 DVD-R等。
4．其他技术参数有些技术参数是所有光盘驱动器都具有的，如读盘方式 (DVD-ROM驱动器有 CAV和 P-CAV两种 ),CPU
占用率、缓存容量、平均寻道时间、传输模式等，其概念与 CD-ROM驱动器相同。
表 8-4列出了某 16× DVD-ROM驱动器产品的主要技术参数
8.5 Combo驱动器
Combo(康宝 )驱动器是集 DVD-ROM驱动器和 CD-
RW驱动器于一身的光盘驱动器。
Combo驱动器的外观如图 8-12所示。
图 8-12 Combo驱动器的外观原理同前，采用单光头双激光管设计。
Combo一词其实是由 combine(混合、多功能的意思 )转化而来的,Combo驱动器可以实现多种功能的关键在于光头。通过光头发出不同波长的激光簇，从而实现 CD和 DVD的读取以及 CD— RW的刻写。
8.5.1 Combo驱动器的工作原理
8.5.2 Combo驱动器的主要技术参数
1,速度 (CD-R写 ) X (CD-RW复写 )X(CD
读 )X (DVD读 )
以下几项参数与 CD-RW驱动器同 ；
2,读写方式：多为 CAV方式；
3,防止缓冲区欠载技术：与 CD-RW同；
4,刻录模式：与 CD-RW同；
5,C1,C2纠错：两个阶段的纠错，错误来自盘片和刻录机。
6,机芯材料
图 8-13所示为采用纯钢机芯的 Combo驱动器。
采用黑色托盘能吸收干扰杂光。
图 8-13 纯钢机芯表 8-5列出了某 48× 24× 48× 16× Combo驱动器的主要技术参数。
8.6 DVD刻录机
用于 DVD盘片的读、写；
也可用于 CD盘片的读,CD-R/RW光盘的读、写。
DVD刻录机的外观如图 8-14所示。
8.6.1 DVD刻录的规格
1,DVD的三种基本刻录规格
(1) DVD-R/RW规格,日本先锋 (Pioneer)公司所主导，苹果,NEC、三星和康柏等公司采用,兼容性好、价低。
(2) DVD-RAM规格,日立、松下、东芝等厂商开发，随机读写，但兼容性不好，价高。
(3) DVD+R/RW规格,飞利浦、索尼、惠普、
三菱等厂商所主导,刻录速快、易用，市场占有大。 DVD+RW的技术优势相对于 DVD-
RW无疑是非常明显的。
DVD+RW驱动器能实现比 DVD-RW驱动器更快的刻录速度，
2,DVD-Multi DVD-DuaI规格
DVD-Multi (集成 DVD-R／ RW和 DVD-RAM)
DVD-Dual (集成 DVD+R／ RW和 DVD-R／ RW)
从原理上来说，是前面三种 DVD规格相互组合而衍生出来的产物。
DVD-Multi 技术以 DVD-RAM为主要架构，兼容 DVD-
RAM,DVD-R,DVD-RW,CD-R/CD-RW 等规格。
DVD-Dual 规范,RW标准，由索尼公司设计并率先推行。
DVD-Dual 刻录机可以刻录 DVD+R/RW和 DVD-R/RW两种规格的标准 DVD光盘，因而受到普通用户欢迎。
3.HD— Burn规格面对 DVD规格的混乱,TDK和三洋等厂商也提出了对 CD-R/CD-RW格式进行扩展，采用 HD-Burn
新刻录技术，可以同时使 CD-RW驱动器速度和盘片容量提高 2倍。
HD-Burn是 High Density-Burn的缩写，是三洋公司于 2002年 9月 25日发布的。三洋公司表示,HD—
Burn技术通过把轨距缩短为 0.62um，来达到提升记录容量的目的，而普通的 CD-R轨距为 0.83um，
DVD光盘轨距为 0.40um。
8.6.2 DVD刻录机主要技术参数
DVD刻录机的主要技术参数：写入速度、读取速度、缓存容量、随机寻道时间、写入模式、支持光盘格式、使用接口等项，其概念与 DVD-ROM、
CD-RW驱动器基本相同表 8-5列出了某 DVD Dual刻录机产品的主要技术参数，通过这些参数可以了解其性能。
速度、缓存容量、支持格式是重要的技术指标。
表 8-6 某 DVD Dual刻录机产品的主要技术参数
8.6.3 DVD的下一代标准当前 DVD标准的混乱局面已经不可避免地影响到 DVD的下一代标准。新一代 DVD标准一直是世界家电业和 IT业共同关注的焦点,新一代
DVD标准有可能分裂成以下三种：
Blu-ray标准（蓝光 DVD）：索尼、日立,LG、
松下、飞利普、三星等。
具有存储容量大 (50GB),速度快,但不兼容
DVD
HD DVD标准由东芝和 NEC联合开发的 HD DVD(开发代号 AOD，
AdvancedOpticalDisk)。
2003年 12月,HDDVD已取得 DVD论坛支持，被确定为新一代 DVD标准。 HD DVD可记录 20GB的内容，相当于 DVD容量的 5倍左右。
具有兼容性好，价低其生产工艺和当前的 DVD类似。
中国台湾省的工研院光电所提出了 HD-DVD标准，其目的在于避开 AOD和 Blu-ray的高额专利费。
由于标准的应用是由生产厂家决定的，所以下一代
DVD标准仍然很难统一。
HD-DVD标准：中国台湾工研院光电所。
EVD标准：中国 9家企业联合推出，对抗国外技术垄断。
8.6.4 DVD刻录机的产品规格和选购
现在市场上常见的 DVD刻录机规格，主要 有 DVD-
RAM,DVD-RW,DVD+RW和 DVD Dual 四种。各种 DVD规格标记，如图 8— 15所示 。
8.7 光盘
8.7.1 光盘的标准：
1,CD光盘标准：
飞利浦和索尼等公司制定的世界标准,CD和光驱制造商需签约付费
( 1),红皮书：数字音乐光盘；
(2),黄皮书,cd-rom 计算机数据或影音数据；
(3),绿皮书,CD-I 交互式盘；
(4),橘皮书,CD-R,CD-RW可记录式光盘；
(5),白皮书,Video CD 激光视盘；
(6),蓝皮书,Enhanced-CD增强型光盘。
各种标准，其用途是不一样的
8.7.2 光盘的结构与数据的存放方式
1,光盘的结构
(1) CD-ROM,DVD-ROM盘片的径向截面共有三层：聚碳酸酯做的透明衬底、铝反射层和漆保护层。如图 8-16所示。
图 8-16 CD-ROM的结构
(2) CD-R,DVD± R盘片
在 CD-ROM的基础上增加了可改写的记录层,
用高功率激光照射 CD— R光盘的染料层，使其发生化学变化，在盘片上产生凹坑 (Pit)；
没有照射的地方仍为平面 (Land)。这种化学变化是无法恢复的，所以 CD— R只能写入一次，不能重复写入。光驱在读取这些平面和凹坑时产生 0与 1的信号，经过译码器分析后，
可得到盘片上的数据。
(3) CD— RW盘片
CD— RW盘片内部镀了一层
200~500A(1A=10-8cm)的薄膜，薄膜的材质多为银、铟、硒或碲混合物的结晶层。这个结晶层的特点是能呈现出结晶与非结晶的状态，激光照射可使这两种状态相互转换，而这两种状态也在盘片上呈现出平面与凹坑的效果。同样，
光驱读取这些平面与凹坑所产生的 0与 1的信号，
经过译码器分析后，得到光盘上的数据,。
2,CD-ROM盘片中数据的存放方式
(1) 光道
CD-ROM上的光道与磁盘上的磁道 (同心圆 )不同，是一条螺旋线,如图 8-17所示。 CD-ROM上的螺旋线开始于 CD-ROM的中心，逐渐向外沿展开。
(2) 扇区,有用途不同的三种方式，分别用于启动、数据存放、检错。
图 8-17 CD-ROM的螺旋线光道与磁盘上的磁道
8.7.3 盘片的选择
1,CD-ROM盘片的选择盘片的外观,涂层无划痕、缺陷。
2,CD-R,CD-RW盘片的选择
(1) 盘片的标准容量
80mm/184MB/20分,120mm/650MB/74分
(2) 盘片的颜色
因盘片的用途不同，其反光面使用不同的有机染料，呈不同颜色，如金盘保存时间长，蓝盘读写准确，绿盘价廉、兼容性好、使用广泛。
(3) 速度：刻录速度应等于或小于刻录机的规定速度。
(4) 兼容性：所刻光盘能否被其它光驱读取。
3,DVD盘片
DVD-ROM：只读
DVD－ R：可刻录一次,录像可在大多数普通 DVD影碟机上播放。
DVD－ RAM,可反复刻录，最适合于数据存储，但存储的录像不能在大多数普通 DVD影碟机上播放。
DVD－ RW：可反复刻录,主要用于刻录录像。与绝大多数新上市的普通 DVD影碟机兼容。
DVD＋ RW,可反复刻录,适合于数据、录像存储，
与绝大多数新上市的普通 DVD影碟机兼容。
8.7.4 光盘片的保存、使用方法
避强光、高温、潮湿。 避免盘片变形，最好把光盘放在专门的光盘架或光盘盒中，尽可能把光盘垂直放置，不要长期平放。
各种光盘单片如图 8-19所示。
图 8-19 CD/DVD盘片
在拿取盘片时，不能用手直接接触盘片表面，也不能够对盘片进行挤压、弯曲，最好能够按照图 8— 20所示的方法来拿取盘片。 当光盘表面附着灰尘污垢需要清理时，要选择柔软的布 (最好使用专用光盘清洁刷或布 )由里向外呈放射性地擦拭，如图
8— 21所示。
8.8 实习
所有类型的内置 IDE光驱的安装方法都是相同的，
其安装步骤如下：
①用跳线设置光驱为从盘（ IDE接口）；
②将光驱装入机箱，如图 8— 19所示；
⑧固定光驱，如图 8— 20所示；
④安装连接线。
图 8-19 将光驱平推入机箱 图 8-20 固定光驱
要求了解光盘驱动器的分类 ;
掌握各类型光盘驱动器的结构、工作原理和技术参数 ;
了解光盘的标准,结构、数据的存放方式和选购 ;
熟练掌握光盘驱动器的安装和设置方法。
8.1 光盘驱动器的分类
1．按光盘的存储技术分类
根据光盘的存储技术，光盘驱动器分为,CD- ROM(只读光盘 )
驱动器,CD-R(可写光盘 )驱动器,CD-RW(可重写光盘 )驱动器、
DVD-ROM(DVD只读光盘 )驱动器,Combo光盘驱动器,DVD
刻录机 (DVD-R／ RW,DVD+R／ RW,DVD-RAM，可反复擦写 DVD光盘存储器 )等,其外观如图 8-1所示。
2．按光驱的放置方式分类
根据光盘驱动器是否放在机箱内部，分为内置式光盘驱动器和外置式光盘驱动器。
如图 8— 2所示为常见外置光驱的外观。
3．按光驱的接口分类
分为,IDE口,SCSI口,IEEEl394口,USB口等，如图 8— 3所示。
8.2 CD-ROM驱动器
8.2.1 CD-ROM驱动器的结构
驱动器的控制面板
(2) CD-ROM驱动器的背面
图 8-4所示是一个普通的内置式 CD-ROM驱动器。
图 8-4 CD-ROM的结构
2,CD-ROM驱动器的内部结构
由于 CD— ROM驱动器集光、电、机械于一体，内部结构非常复杂，总体上来看，主要由控制电路和机芯组成，其机芯结构如图 8— 5所示。
图 8-5 光驱机芯结构
8.2.2 CD-ROM驱动器的工作原理
激光头是光驱的心脏，
也是最精密的部分。它主要负责数据的读取，
因此在清理光驱内部的时候要格外小心。激光头主要包括：激光发生器 (又称激光二极管 )半反光棱镜，物镜，透镜以及光敏元件 (光电二极管 )这几部分。其工作原理示意图，如图 8-
6所示。
图 8-4 光驱的工作原理
8.2.3 CD-ROM驱动器 的主要技术参数
1．速度
CD-ROM驱动器的速度指的是标称速度，最初的单倍速相当于 Audio CD的标准速度 — 150KB／ s。
CD-ROM的标称速度有 16X,24X,48X,52X等。
2．数据传输速率此指标与标称速度密切相关,CD— ROM驱动器标称速度与数据传输速率的换算关系为
CD-ROM驱动器数据传输速率 = 标称速度 (倍速 ) × 150KB/s；
例,48X的 CD-ROM数据传输率为：
数据传输速率 = 48 × 150KB/S=7200KB/S
3,旋转方式
(1) 恒定线速度（ Constant Linear Velocity，简称 CLV）
方式,CLV方式的 CD-ROM驱动器的特点是在读取光盘内圈时加快转速，可以保证在读取盘片内、外圈时有大致相同的数据传输速率。适合于低速光驱；
(2) 恒定角速度（ Constant Angular Velocity，简称
CAV）方式：内圈达不到数据传送指标 (Max)； CAV方式的 CD-ROM驱动器的特点是无论激光头读取光盘外圈还是内圈，电动机都以相同的速度旋转。
(3) 局部恒定角速度（ Partial Constant Angular Velocity，
简称 P-CAV）方式,内圈 CLV，外圈 CAV,P-CAV方式是现在 CD-ROM驱动器才具有的，属于最高级的一种读盘方式。它把 CAV技术和 CLV技术合二为一，
主要特点是：当激光头读盘片的内圈数据时，旋转速度保持不变，而大幅增加数据传输速率；当激光头读取外圈数据时，逐渐增加旋转速度，使性能保持最高。
4,纠错能力,读,差盘”的能力；
5,CPU占用率：反映光驱性能和光驱 BIOS的水平，
使用好光盘和好驱动器。
6,寻道时间（ Seek Time):平均寻道时间 (~95ms)。
寻道时间是 CD— ROM驱动器中激光头从开始寻找到找到所需数据花费的时间，一般为平均随机寻道时间。寻道时间越短越好，不能超过 95ms。
7,缓存容量：
缓存通常用 Buffer Memory表示，其作用是提供一个数据的缓冲区域，将读取的数据暂时保存，然后一次性进行传输和转换，目的是解决 CD— ROM驱动器与计算机其他部件速度不匹配的问题。
8,接口：与主板的连接，多为 IDE口。
9,Ultra DMA 33／ 66
Ultra DMA 33/66数据传输标准首先被广泛使用在硬盘上，其优点是可以减少
CPU的占用率，突发数据传输速率可以达到 33MB/s，如今的高倍速 CD— ROM
驱动器都支持这个标准。
表 8-1 CD-ROM驱动器产品的主要技术参数
通过这些参可以了解其主要性能。
8.3 CD-RW（ CD-ReWritabe 可重写光盘） 驱动器
可用于 CD-ROM的读和空盘片的写。
8.3.1 CD-RW驱动器的类型和结构标称速度：写、擦除并重写、读。例 52X32X52
CD-RW驱动器的外观与 CD-ROM驱动器几乎一样，如图 8-7。
图 8-7 CD-RW的外部结构
8.3.2 CD-RW驱动器的工作原理
1,CD-R的工作原理,结构，如图 8-8所示。
大功率激光照射记录层染料，使其分解形成平面和凹坑，可反射光。染料层分解后不能复原 (一次刻写 )。
图 8-8 CD-R的结构
2,CD-RW的工作原理,结构记录层染料采用银硒晶体混合物在不同温度下呈晶体或非晶体态等同于平面或凹坑，并具有热转换性 (多次重写 )。
高功率：写入，中功率：擦除（转晶体态），低功率：读出，不改变记录层。
电介质层用于吸收晶体状态改变时发出的额外热量。
图 8-9 CD-RW的结构
8.3.3 CD-RW驱动器的主要技术参数
1,读写速度
刻录 （ 写 ） 速度：向 CD-R写入数据的最大速度 。
复写 （ 先擦后写 ） 速度：向 CD-RW上写入数据时的最大速度 。
读速度：作为 CD-ROM驱动器使用的速度。
2,缓存容量,刻录时先写入缓存再刻入光盘。一般容量 2M。
3,防止缓冲区欠载技术,如果缓存里的数据用完了，
后面的数据不能及时补充称缓存欠载，它导致刻录失败。现在通常用软件来防止。
4,刻录机读写方式
刻录机目前的读写方式有 4种,CLV,CAV,P-
CAV和 Z-CLV。
Z-CLV：将刻录盘分成三个区域，采用恒定且不同的恒定线速度。
5,刻录方式：
刻录机的刻录方式主要有整盘刻录和轨道刻录两种。
6,兼容性：
刻录机对各种盘片的兼容性；
对各种格式的兼容性。
表 8-2列出了某 CD-RW驱动器的主要技术参数
8.4 DVD-ROM驱动器
8.4.1 DVD的类型
1,DVD-ROM 包括以下几种格式。
DVD-ROM：用于记录数据，包括计算机应用的多媒体数据，用途类似 CD-ROM。
DVD-Video：用于记录家庭影音设备或者 DVD-ROM驱动器播放的视频信息，用途类似 LD或 Video CD。这种格式具有版权保护功能。
DVD-Audio：用于记录高品质的多音轨音频，用途类似 Audio CD。 后来增加了写入或多次擦写格式。
但各厂商出于自身利益的考虑，到现在为止，还没有达成统一的刻录格式，从而出现了互不兼容的 DVD格式 —
— DVD-RAM,DVD-RW,DVD+RW等。
2,按盘片的容量分
DVD格式及其容量，见表 9— 1。目前，
中国内地 市面上比较常见的都是 DVD-5
（ 4.7GB)和 DVD-9(8.5GB) 格式的 DVD盘片 (DVD-10和 DVD-18在美国居多 )。
8.4.2 DVD-ROM驱动器的外观结构
DVD-ROM驱动器的外观与 CD-ROM驱动器相同，
DVD-ROM驱动器的外观，如图 8-8所示。
图 8-8 DVD-ROM驱动器的外观
8.4.3 DVD-ROM驱动器的基本工作原理
DVD— ROM驱动器的结构与 CD— ROM驱动器基本相同，只是 DVD盘的记录凹坑比
CD-ROM更小，且螺旋存储凹坑之间的距离也更短。 DVD盘片上存放数据信息的凹坑非常小，而且非常紧密，最小凹坑长度仅为 0.4um，每个凹坑间的距离只是 CD-
ROM盘片的 50％，并且轨距只有 0.74um，
如图 8-10所示。
DVD-ROM原理同 CD-ROM，但盘片记录密度更大，如图 8-9中蓝色盘片所示。
图 8-10 CD-ROM与 DVD盘片的记录凹坑对比
DVD所需波长更短 650nm。各种激光头如下
(1) 单激光头单透镜双聚焦,外圈 DVD，内圈 CD，速高、价低；
(2) 单激光头双透镜,针对不同类型 (DVD和 VCD／ CD)的盘片选用不同的聚焦镜来读取。读盘能力强，故障多。
(3) 单激光头双激光器，它在一个激光头内安装了两个不同的激光器。速高且耐用 (较流行的读盘方式 )。
图 8-11 单激光头的实物照片 1 2 3
(4) 双激光头双激光器，
图 8-11a 双激光头的实物照片就是两套完全独立的激光头读取系统，一套是用来读取
VCD和 CD的 780nm激光头 另一套是用来读取 DVD的 650nm激光头。读盘能力强，故障多。双激光头的实物照片如图 8— 11a
所示。
8.4.4 DVD-ROM驱动器的主要技术参数
1,DVD-ROM驱动器的速度 DVD速度 /CD速度
速度,标准速度 1X=1.38MB/s
DVD-ROM驱动器数据传输率 = 标称速度 (倍速 ) × 1.38MB/s
例,8X 的 DVD-ROM 数据传输率为：
数据传输率 = 8 X 1.38MB/s=11.04MB/S
2,区码问题为保护 知识版权，在 DVD驱动器和碟片上编入 6个不同的区域代码，不同代码的驱动器和碟片不能互相读和拷贝。
区域代码的地区范围划分如下：
第一区：加拿大、美国。
第二区：日本、欧洲、中东、埃及、
第三区：东南亚、东亚 (中国香港,韩国、泰国、印尼 )。
第四区：澳大利亚、新西兰、南太平洋群岛、中美洲、墨西哥、南美洲。
第五区：非洲、印度、中亚、蒙古、俄罗斯、朝鲜。
第六区：中国。
3,DVD的兼容性所有 DVD-ROM驱动器都可以读取 AudoCD和 CD-
ROM数据盘。 DVD-ROM驱动器支持的格式 包括：
CD-Audio,CD-ROM,CD-I,CD-R／ RW,VideoCD、
DVDVideo,DVD-ROM(单、双层 ) 和 DVD-R等。
4．其他技术参数有些技术参数是所有光盘驱动器都具有的，如读盘方式 (DVD-ROM驱动器有 CAV和 P-CAV两种 ),CPU
占用率、缓存容量、平均寻道时间、传输模式等，其概念与 CD-ROM驱动器相同。
表 8-4列出了某 16× DVD-ROM驱动器产品的主要技术参数
8.5 Combo驱动器
Combo(康宝 )驱动器是集 DVD-ROM驱动器和 CD-
RW驱动器于一身的光盘驱动器。
Combo驱动器的外观如图 8-12所示。
图 8-12 Combo驱动器的外观原理同前，采用单光头双激光管设计。
Combo一词其实是由 combine(混合、多功能的意思 )转化而来的,Combo驱动器可以实现多种功能的关键在于光头。通过光头发出不同波长的激光簇，从而实现 CD和 DVD的读取以及 CD— RW的刻写。
8.5.1 Combo驱动器的工作原理
8.5.2 Combo驱动器的主要技术参数
1,速度 (CD-R写 ) X (CD-RW复写 )X(CD
读 )X (DVD读 )
以下几项参数与 CD-RW驱动器同 ；
2,读写方式：多为 CAV方式；
3,防止缓冲区欠载技术：与 CD-RW同；
4,刻录模式：与 CD-RW同；
5,C1,C2纠错：两个阶段的纠错，错误来自盘片和刻录机。
6,机芯材料
图 8-13所示为采用纯钢机芯的 Combo驱动器。
采用黑色托盘能吸收干扰杂光。
图 8-13 纯钢机芯表 8-5列出了某 48× 24× 48× 16× Combo驱动器的主要技术参数。
8.6 DVD刻录机
用于 DVD盘片的读、写；
也可用于 CD盘片的读,CD-R/RW光盘的读、写。
DVD刻录机的外观如图 8-14所示。
8.6.1 DVD刻录的规格
1,DVD的三种基本刻录规格
(1) DVD-R/RW规格,日本先锋 (Pioneer)公司所主导，苹果,NEC、三星和康柏等公司采用,兼容性好、价低。
(2) DVD-RAM规格,日立、松下、东芝等厂商开发，随机读写，但兼容性不好，价高。
(3) DVD+R/RW规格,飞利浦、索尼、惠普、
三菱等厂商所主导,刻录速快、易用，市场占有大。 DVD+RW的技术优势相对于 DVD-
RW无疑是非常明显的。
DVD+RW驱动器能实现比 DVD-RW驱动器更快的刻录速度，
2,DVD-Multi DVD-DuaI规格
DVD-Multi (集成 DVD-R／ RW和 DVD-RAM)
DVD-Dual (集成 DVD+R／ RW和 DVD-R／ RW)
从原理上来说，是前面三种 DVD规格相互组合而衍生出来的产物。
DVD-Multi 技术以 DVD-RAM为主要架构，兼容 DVD-
RAM,DVD-R,DVD-RW,CD-R/CD-RW 等规格。
DVD-Dual 规范,RW标准，由索尼公司设计并率先推行。
DVD-Dual 刻录机可以刻录 DVD+R/RW和 DVD-R/RW两种规格的标准 DVD光盘，因而受到普通用户欢迎。
3.HD— Burn规格面对 DVD规格的混乱,TDK和三洋等厂商也提出了对 CD-R/CD-RW格式进行扩展，采用 HD-Burn
新刻录技术，可以同时使 CD-RW驱动器速度和盘片容量提高 2倍。
HD-Burn是 High Density-Burn的缩写，是三洋公司于 2002年 9月 25日发布的。三洋公司表示,HD—
Burn技术通过把轨距缩短为 0.62um，来达到提升记录容量的目的，而普通的 CD-R轨距为 0.83um，
DVD光盘轨距为 0.40um。
8.6.2 DVD刻录机主要技术参数
DVD刻录机的主要技术参数：写入速度、读取速度、缓存容量、随机寻道时间、写入模式、支持光盘格式、使用接口等项，其概念与 DVD-ROM、
CD-RW驱动器基本相同表 8-5列出了某 DVD Dual刻录机产品的主要技术参数，通过这些参数可以了解其性能。
速度、缓存容量、支持格式是重要的技术指标。
表 8-6 某 DVD Dual刻录机产品的主要技术参数
8.6.3 DVD的下一代标准当前 DVD标准的混乱局面已经不可避免地影响到 DVD的下一代标准。新一代 DVD标准一直是世界家电业和 IT业共同关注的焦点,新一代
DVD标准有可能分裂成以下三种：
Blu-ray标准（蓝光 DVD）：索尼、日立,LG、
松下、飞利普、三星等。
具有存储容量大 (50GB),速度快,但不兼容
DVD
HD DVD标准由东芝和 NEC联合开发的 HD DVD(开发代号 AOD，
AdvancedOpticalDisk)。
2003年 12月,HDDVD已取得 DVD论坛支持，被确定为新一代 DVD标准。 HD DVD可记录 20GB的内容，相当于 DVD容量的 5倍左右。
具有兼容性好，价低其生产工艺和当前的 DVD类似。
中国台湾省的工研院光电所提出了 HD-DVD标准，其目的在于避开 AOD和 Blu-ray的高额专利费。
由于标准的应用是由生产厂家决定的，所以下一代
DVD标准仍然很难统一。
HD-DVD标准：中国台湾工研院光电所。
EVD标准：中国 9家企业联合推出，对抗国外技术垄断。
8.6.4 DVD刻录机的产品规格和选购
现在市场上常见的 DVD刻录机规格，主要 有 DVD-
RAM,DVD-RW,DVD+RW和 DVD Dual 四种。各种 DVD规格标记，如图 8— 15所示 。
8.7 光盘
8.7.1 光盘的标准：
1,CD光盘标准：
飞利浦和索尼等公司制定的世界标准,CD和光驱制造商需签约付费
( 1),红皮书：数字音乐光盘；
(2),黄皮书,cd-rom 计算机数据或影音数据；
(3),绿皮书,CD-I 交互式盘；
(4),橘皮书,CD-R,CD-RW可记录式光盘；
(5),白皮书,Video CD 激光视盘；
(6),蓝皮书,Enhanced-CD增强型光盘。
各种标准，其用途是不一样的
8.7.2 光盘的结构与数据的存放方式
1,光盘的结构
(1) CD-ROM,DVD-ROM盘片的径向截面共有三层：聚碳酸酯做的透明衬底、铝反射层和漆保护层。如图 8-16所示。
图 8-16 CD-ROM的结构
(2) CD-R,DVD± R盘片
在 CD-ROM的基础上增加了可改写的记录层,
用高功率激光照射 CD— R光盘的染料层，使其发生化学变化，在盘片上产生凹坑 (Pit)；
没有照射的地方仍为平面 (Land)。这种化学变化是无法恢复的，所以 CD— R只能写入一次，不能重复写入。光驱在读取这些平面和凹坑时产生 0与 1的信号，经过译码器分析后，
可得到盘片上的数据。
(3) CD— RW盘片
CD— RW盘片内部镀了一层
200~500A(1A=10-8cm)的薄膜，薄膜的材质多为银、铟、硒或碲混合物的结晶层。这个结晶层的特点是能呈现出结晶与非结晶的状态，激光照射可使这两种状态相互转换，而这两种状态也在盘片上呈现出平面与凹坑的效果。同样，
光驱读取这些平面与凹坑所产生的 0与 1的信号，
经过译码器分析后，得到光盘上的数据,。
2,CD-ROM盘片中数据的存放方式
(1) 光道
CD-ROM上的光道与磁盘上的磁道 (同心圆 )不同，是一条螺旋线,如图 8-17所示。 CD-ROM上的螺旋线开始于 CD-ROM的中心，逐渐向外沿展开。
(2) 扇区,有用途不同的三种方式，分别用于启动、数据存放、检错。
图 8-17 CD-ROM的螺旋线光道与磁盘上的磁道
8.7.3 盘片的选择
1,CD-ROM盘片的选择盘片的外观,涂层无划痕、缺陷。
2,CD-R,CD-RW盘片的选择
(1) 盘片的标准容量
80mm/184MB/20分,120mm/650MB/74分
(2) 盘片的颜色
因盘片的用途不同，其反光面使用不同的有机染料，呈不同颜色，如金盘保存时间长，蓝盘读写准确，绿盘价廉、兼容性好、使用广泛。
(3) 速度：刻录速度应等于或小于刻录机的规定速度。
(4) 兼容性：所刻光盘能否被其它光驱读取。
3,DVD盘片
DVD-ROM：只读
DVD－ R：可刻录一次,录像可在大多数普通 DVD影碟机上播放。
DVD－ RAM,可反复刻录，最适合于数据存储，但存储的录像不能在大多数普通 DVD影碟机上播放。
DVD－ RW：可反复刻录,主要用于刻录录像。与绝大多数新上市的普通 DVD影碟机兼容。
DVD＋ RW,可反复刻录,适合于数据、录像存储，
与绝大多数新上市的普通 DVD影碟机兼容。
8.7.4 光盘片的保存、使用方法
避强光、高温、潮湿。 避免盘片变形，最好把光盘放在专门的光盘架或光盘盒中，尽可能把光盘垂直放置，不要长期平放。
各种光盘单片如图 8-19所示。
图 8-19 CD/DVD盘片
在拿取盘片时，不能用手直接接触盘片表面，也不能够对盘片进行挤压、弯曲，最好能够按照图 8— 20所示的方法来拿取盘片。 当光盘表面附着灰尘污垢需要清理时，要选择柔软的布 (最好使用专用光盘清洁刷或布 )由里向外呈放射性地擦拭，如图
8— 21所示。
8.8 实习
所有类型的内置 IDE光驱的安装方法都是相同的，
其安装步骤如下：
①用跳线设置光驱为从盘（ IDE接口）；
②将光驱装入机箱，如图 8— 19所示；
⑧固定光驱，如图 8— 20所示；
④安装连接线。
图 8-19 将光驱平推入机箱 图 8-20 固定光驱
