30
2006
04

光驱的发展史

在刚开始的时候,光盘仅适用个别配备,普及性不高,因为没有可遵循的统一规格,各个软体生产商无法制作出适用于各种电脑配备的多媒体光盘。于是:

  1991年,由有全球1500家软体厂商加入的Software-Publishers-Association中的Multimdeia PC Working Group公布第一代MPC(Multimedia-Personal-Computer)规格,带动了光盘出版品的流行。一张光盘的容量是640MB,光驱的数据传输率为150KB/S(被国际电子工业联合会定为单倍速光驱),平均搜寻时间为1秒。这引起了计算机者的广大兴趣,开辟了计算机与外界沟通信息的另一途径,,在当时是极为了不得的事件。

  随着市场的不断需求,硬件技术的不断增进。1993年,第二代MPC规格问世,光驱的速度已变成了双倍速,传输率达到了300KB/S,平均搜寻时间为400ms 。虽然价格高达1800远左右,但买家也不在少数的。而且能播放影象、动画和欣赏photo-CD,多媒体环境更加完备。

  在1995年夏,Multimdeia PC Working Group公布第三代规格标准。光驱速度提高到四倍速,数据传输率为600KB/S,数据的平均时间不大于250ms。它能播放全屏幕影象,听CD音乐。兼容光盘格式:CD-Audio、CD-Mode1/2、CD-ROM/XA、photo-CD、CD-R、Video-CD、CD-I等。

  在之后的短短几年之中,先后出现了8倍速、12倍速、16倍速、24倍速、32倍速、34倍速、36倍速、40倍速、48倍速、50倍速等等的光驱。出现了许多的生产厂家,各个的生产商也就产生了激烈的竞争,采用各自的生产技术,提高光驱速度、工艺水平和组装能力,满足信息日益快速发展的需求。

  如:

  在12倍速之前的光驱,电机旋转的速度并不快,为此为保持数据传输率的高速稳定性,采用CLV(恒定线速度)。由于其它设备的数据传输速度不断加快,光驱的数据传输率也得加以提高。CLV技术(在高速度旋转下不断转变电机的速度),容易导致电机的老化,降低光驱的寿命。

  这显然已不能适应发展需要,也就出现了CAV(恒定角速度)技术。它是保持电机旋转速度,但内沿的数据量少于外沿的数据量,在我们看来光驱的数据传输并不快,但可以容易得提高电机的速度,也就相对增加了数据传输量,且增加电机的寿命。

  在这之后,又出现了PCAV(区域恒定角速度)技术,它是融合了CAV和CLV技术的优点,在读取外沿时采用CAV技术,在读取内沿时采用CLV技术,这样可以整体提高光驱的数据传输率。这些光驱生产厂家根据自己的情况来决定使用不同的技术。

  又如:

  随着光驱市场的不断扩大,高速度的数据传输最被关心,但稳定性能不高。为了调整这两者的关系,一般采用PCAV和CAV技术,但直接决定的因素是电机旋转的高速度,这高速度会产生震动、噪音和热能。

  这些都会影响光驱的整体性能,震动会使激光头难以定位,寻道时间加长,并容易与激光头发生碰撞,刮花激光头;产生的热能会影响光盘上的化学介质,影响激光头的准确定位,延长寻道时间;引起的噪音会使人精神上产生不爽的效果,容易疲劳。

  针对这些问题,各个不同的生产厂家都各显神通:NEC公司在四角上安装悬浮式减震橡胶,减轻震动和降低噪音,激光头采用光栅定位和螺旋式方式,寻道精确。Acer公司也采用悬挂技术和香蕉减震支架,来降低震动和噪音;Lite-on采用悬浮承载技术,强化内置的震动吸容器,来降低震动和噪音;Asus公司采用先进的双重动态悬挂系统,来降低震动和噪音,并可根据光盘的优劣自动调整电机的旋转速度,增加读盘能力并减少发热;三菱公司采用自动平衡珠马达系统,对有损光盘进行自动检测平衡,平衡珠会自动去质量轻的部分来为此平衡,从而降低震动和噪音;Sony公司也采用平衡走珠马达,起到异曲同工的效果;还有Teac公司、Toshiba公司、LG公司等,都有自己的不传之秘,来降低震动,从而降低噪音,提高整体效能,读盘能力更为强劲。

  “DVD”在最早的时候是Digital-Video-Disc的缩写,译成中文就是数字光盘。它的最大的贡献就是在娱乐方面,最早的DVD光盘并不是应用在电脑上的,而是在数字影像方面。例如:东芝、松下、索尼、飞利浦等都是以家用电子和影视器材为主的公司,它们要在这之上来赚到丰厚的利润。果然,DVD一出手就显示了它在影视方面的强大优势,它运用数字方式存储,在画面和音效上达到一流的地步。

  在容量上,DVD盘片因刻录技术,它的坑点变小、坑点的间距也缩小,在刻录时就可加大刻录的资料容量。单面单层的光盘的容量达到4.7GB(可储存133分钟的视频高压缩比的节目,还可包括六个数字化杜比数字声音轨道),其容量是CD-ROM的7倍左右;,双层光盘的容量为8.5GB;双面单层的容量为9.4GB;双面双层的DVD光盘高达17GB。

  因为技术问题,DVD光盘并不是随便的驱动器可以读取数据的,DVD驱动器所发出的激光波长比CD-ROM的要短,采用的是红色半导体激光器。以后激光器将改为兰色半导体激光器,进一步提高传输率。

  在画面上,它采用MPEG-2解压缩标准。比以往的VHS和MPEG-1标准要清晰的多,VHS和MPEG-1压缩标准的解析度最多达到240线,而MPEG-2解压缩标准能轻而义举的提升至500--1000线,可于电影相提并论。与VCD就不能相比。并却彻底的消除了马赛克、锯齿等现象,取而代之的是一个一个的微小的点。

  在音效上,也有惊人的表现。所有的DVD电影都提供了杜比数码环绕立体声效果,也就是Dolby-AC-3-5.1声道效果。Dolby-AC-3-5.1是一种全数字化的音频编码技术。它提供六个完全独立的声道,除了5个全频带的频道外,还有一个效果声道,用来表现如爆炸声等特殊效果,俗称“0.1声道”。它能明显感觉到电影那种身临其镜的立体效果。但需要6个杜比认证的全频带音箱外,还有AC-3解码器、AC-3功放/线材/...,配置不低。如没有,AC-3支持5.1声道的立体声模拟,比起以前的VCD要好很多。

  由于不同的生产商制定了各自的DVD标准,其中以东芝、松下等公司为首制定的SDCD格式(Auper-Density-CD:超密度光盘),它能在双面盘片上提供5GB的储存容量(数据压缩率不高);和以索尼、飞利浦等公司为首制定的MMCD格式(Multi-Media-CD:多媒体光盘),它能在单面盘片上提供3.7GB储存容量(数据压缩率比较高)。

  因而有两种光盘技术并存的局势,没有达成统一的标准。后来在IBM、Microsoft等公司的协调下,着两大集团经过反复协商终于握手言和,在1996年达成了DVD标准。


  DVD-ROM光驱中的集成电路方面有哪些进展?

  随着新科技与新技术的高度发展,DVD-ROM光驱内部中的LSI(大规模集成电路)也朝向着密度更高的方向发展。自第一代DVD-ROM光驱的问世以来,LSI也经历了不同的发展阶段。

  在1996年的一倍速DVD-ROM光驱产品中,它使用了十多颗的LSI,到了1997年的两部速全功能型DVD-ROM产品时,它仅使用了5~6颗LSI;它比第一代DVD光驱有两个方面的改进:一是速度上的区别,第一代DVD光驱读DVD光盘的速度只有1350KB/s,读CD光盘时的速度为900KB/s,大致与六倍速CD-ROM光驱相当。而第二代DVD光驱读DVD光盘的速度比第一代提高了一倍,达到2700KB/s,读CD光盘的速度提高得更快,能达3000KB/s,大约相当于20倍速光驱的速度,能支持的盘片格式也较多,譬如第一代不支持的CD-R光盘格式它也能提供支持;1998年4月以后五倍速DVD-ROM光驱上市时,其内部的LSI集成度更大为提高,只有两、三块LSI即可满足要求,分别用于RF信号处理、DVD信号处理、图像与声音的混合处理等。         

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