Konstantní lineární rychlost - Constant linear velocity

Porovnání několika forem diskových úložišť zobrazujících stopy (v měřítku); zelená označuje začátek a červená označuje konec.
* Některé rekordéry CD-R (W) a DVD-R (W) / DVD + R (W) fungují v režimech ZCLV, CAA nebo CAV.

V optickém úložišti je konstantní lineární rychlost ( CLV ) kvalifikací pro jmenovitou rychlost optické diskové jednotky a lze ji také použít na rychlost zápisu zapisovatelných disků . CLV znamená, že úhlová rychlost (tj. Ot / min ) se během operace mění, na rozdíl od režimů CAV . Koncept konstantní lineární rychlosti byl patentován v roce 1886 průkopníky fonografů Chichesterem Bellem a Charlesem Tainterem .

Dějiny

Laserdiscs , první spotřebitelské optické disky, používaly ke zdvojnásobení doby přehrávání konstantní lineární rychlost (disky CLV / „rozšířené přehrávání“ pojmou na každou stranu 1 hodinu; disky CAV / „standardní přehrávání“ pojmou pouze 30 minut). Když se rychlost motoru sníží z 1 800 na 600 ot / min, když se čtecí hlava pohybuje od středu (což je začátek záznamu), disk se pohybuje kolem čtecí hlavy konstantní rychlostí.

Pozdější optické formáty, jako je audio CD, také používají CLV k udržení konstantní datové rychlosti a konstantní bitové hustoty. Jejich rotace se postupně snižuje ze 495 na 212 otáček za minutu, aby se disk pohyboval kolem čtecího laseru rychlostí 1,2 m / s (3,9 ft / s) (za předpokladu rychlosti přehrávání 1: 1 a kódování Red Book).

K uspokojení vyšších rychlostí přenosu dat a požadavků náhodného přístupu moderních jednotek CD-ROM se používají systémy CAV . Důvodem je, že výkon hledání by byl při náhodném přístupu výrazně ovlivněn požadavkem na nepřetržitou modulaci rychlosti otáčení disku tak, aby odpovídala poloze čtecí hlavy.

Rozměry

Rozměry optického disku standardní velikosti (průměr 12 cm)

V případě disku o průměru 12 cm se standardním průměrem jsou data na vnitřní hraně tzv. Programové oblasti přístupná k oblasti obsahující data (2,5 cm od středu disku) při 2,4násobku úhlové (rotační) rychlosti disku v porovnání na vnějším okraji (6 cm od středu disku).

U miniaturního disku o průměru 8 cm (poloměr 4 cm) je poměr úhlové (rotační) rychlosti vnější a vnitřní datové hrany 1,6 při přístupu konstantní lineární rychlostí.

To znamená, že například při konstantní lineární rychlosti × 10 je ekvivalentní úhlová rychlost disku × 24, zatímco je přístup k vnitřní datové oblasti, zatímco je × 10, během přístupu k nejvzdálenějšímu okraji.

Konstantní lineární rychlost v pásmu

Strategie nahrávání Zone-CLV je snadno viditelná po vypálení DVD-R

Zoned Constant Linear Velocity ( ZCLV nebo Z-CLV ) je modifikace CLV pro vysokorychlostní CD a DVD rekordéry, kde je konstantní lineární rychlost udržována až do další zóny, kdy se rychlost zvýší. Časné modelové zapisovače byly jednotky CLV. Rychlost záznamu na těchto jednotkách byla hodnocena v násobcích 150 KiB / s; například čtyřnásobný disk by stabilně psal rychlostí kolem 600 KiB / s. Přenosová rychlost byla udržována konstantní tím, že motor vřetena v pohonu měl různé rychlosti a běžel 2,4krát rychleji při záznamu na vnitřní ráfek disku jako na vnější ráfek. Některé vysokorychlostní zapisovače používají zónovou metodu CLV (ZCLV), která rozděluje disk na stupňovité zóny, z nichž každá má svou vlastní konstantní lineární rychlost. Když je aktuální zóna dokončena a je dosažena další zóna, rotace disku se zrychlí, obvykle na stejnou úhlovou rychlost jako na začátku předchozí zóny.

Při vyšších rychlostech nabízí ZCLV kompromis mezi CAV, který umožňuje rychlejší časy vyhledávání , a CLV, který umožňuje vyšší spolehlivost zápisu. Například ZCLV rekordér s hodnocením „52X“ by zapisoval při 52X ot./min. Disku v nejvnitřnější zóně a poté postupně sestupoval na 20X ot./min. Disku na vnějším okraji, aby udržel rychlost, jakou jsou bity zaznamenávány laserem úzké rozmezí. Tato metoda se používá pro varianty CD-RW s vyšší rychlostí kvůli úzkému rozsahu rychlosti zápisu přepisovatelného média.

Konstantní úhlové zrychlení

Constant Angular Acceleration ( CAA ) je varianta CLV, která se používá ve formátu Laserdisc . Počáteční specifikace CLV (jak se vztahuje na laserdisc) má za následek přítomnost několika artefaktů přehrávání v audio / video části a také problémy s kompatibilitou s přehrávači Laserdisc od různých výrobců.

V polovině 80. let představila společnost Pioneer Electronics schéma CAA, kde byla rychlost otáčení laserového disku postupně snižována a eliminovala většinu artefaktů při přehrávání a problémy s kompatibilitou. Od svého zavedení přijala většina výrobců laserových disků formát CAA, ale přesto označovala svůj produkt kódovaný CAA jako CLV.

Viz také

Reference