Dziesma uz CD scanword. Izvēlieties un kopējiet ierakstus cietajā diskā. Nepieciešams darbam

Mans iepriekšējais raksts bija veltīts Nvidia mikroshēmas iekšējai struktūrai un, iespējams, jebkura mūsdienu procesora iekšējai struktūrai. Šajā rakstā mēs pāriesim uz informācijas nesējiem, un es jums pastāstīšu, kādi CD un HDD diskdziņi ir mikro līmenī.

CD

Sāksim ar kompaktdisku. Mūsu testa subjekts ir vienkāršs CD-R no Verbatim. Parasts disks ar ierakstītu (vai drīzāk drukātu) informāciju sastāv no 3 galvenajiem slāņiem. A slānis ir polikarbonāta disks, kas vienlaikus ir atbildīgs par vairākām funkcijām. Pirmais ir diska pamatne, kas var izturēt milzīgos rotācijas ātrumus diskdzinī.


Tātad kopumā varat iedomāties CD diska struktūru

Polikarbonāta disks, kā izrādās, ir papildus pārklāts ar speciālu laku, kas pasargā no plaušām mehāniski bojājumi diska ārējā virsma.


Lakas slānis ir izcelts sarkanā krāsā, ar polikarbonāta “sākumu” zem tā


Zem elektronu mikroskopa stara aizsarglakas slānis nejūtas īpaši labi

Otrkārt, tieši uz polikarbonāta vārda tiešā nozīmē tiek drukāta informācija no matricas - vai tā būtu filma, mūzika vai programmas. Kā stāsta Wiki, polikarbonāta pamatne ir 1,2 mm bieza un sver tikai 15-20 gramus.

Dabiski, ka polikarbonāts un laka ir caurspīdīgi lāzera starojumam, tāpēc lāzeram, kura virsma ir pārklāta ar plānu alumīnija kārtu (B slānis), ir jāpadara “redzama” “izdrukātā” informācija. Ir vērts atzīmēt, ka CD-ROM ar “drukātu” informāciju, CD-R un CD-RW ir nelielas atšķirības. Pēdējos divos gadījumos starp polikarbonātu un alumīniju tiek pievienots starpslānis, kas noteikta viļņa garuma lāzera starojuma ietekmē var mainīt savas īpašības, un uz polikarbonāta tiek uzdrukātas tukšas trases. Tās var būt vai nu krāsvielas CD-R gadījumā (kaut kas līdzīgs fotorezistam), vai metālu sakausējumi CD-RW disku gadījumā. Tieši tāpēc pārrakstāmos diskus nav ieteicams pakļaut tiešai saules gaismai un pārkaršanai, kas var izraisīt arī optisko īpašību izmaiņas.

Salīdzināsim disku un no tā noplēsto alumīnija slāni. Var redzēt, ka uz polikarbonāta ir “rievas” (bedrītes), un uz alumīnija slāņa, gluži pretēji, ir paaugstinājumi, kas pilnībā atbilst rievām:


Pazīstamas ieplakas uz polikarbonāta virsmas (AFM attēls)


Uz aizsargājošā alumīnija slāņa ir redzamas “pretējās” bedres: nevis rievas, bet izvirzījumi (AFM attēls)

Tālāk iegūtais “pīrāgs” tiek pārklāts ar īpašu aizsargkārtu C, kura galvenais uzdevums ir aizsargāt “delikāto” alumīnija atstarojošo slāni. Tad var kaut ko uzlīmēt uz šī slāņa, rakstīt ar marķieri, uzklāt speciālus papildus slāņus drukāšanai utt. un tā tālāk.

Šis video parāda visu tehnoloģiskie posmi CD izgatavošana:

Ieraksts kompaktdiskā ir līdzīgs ierakstam vinila platē, t.i. Informācijas ceļš iet pa spirāli. Tā izcelsme ir diska centrā un beidzas pie ārējās malas. Bet tieši diska vidū tiek “savienotas” tukšas sadaļas un ieraksti ar ierakstītu informāciju:




Bija ieraksts, bet nebija. Tukšu celiņu un ierakstu salīdzinājums ar ierakstīto informāciju (SEM mikrogrāfi)

Mikrolīmenī nav būtisku atšķirību starp CD un DVD un, iespējams, Blu-Ray. Ja vien pitas nebūs mazāka izmēra. Mūsu gadījumā 1 minimālā padziļinājuma izmēri ir 330 nm platumā un 680 nm garumā, savukārt attālums starp sliedēm ir ~ 930 nm.

N.B. Ja jums ir saskrāpēts kompaktdisks, ko nevar nolasīt nevienā diskdzinī, mēģiniet to pulēt. Šim nolūkam noder gandrīz jebkura caurspīdīga pulēšana. Tas aizpildīs ievilkumus, kas traucē lasīt informāciju, un jūs vismaz varēsiet nokopēt informāciju no diska.

Galu galā, kā dažreiz alumīnija slānis dīvaini izliecas (praktiski mākslas darbs - melnbalts):


Mūsu dzīves melnbaltās svītras. CD (SEM mikrogrāfs)

Un visbeidzot, vēl pāris kompaktdiska attēli, kas iegūti, izmantojot optisko mikroskopu:


Optiskā mikroskopija: pa kreisi - alumīnija atstarojošais slānis, pa labi - Al slānis (gaišāks laukums) uz polikarbonāta diska (tumšāks laukums)

HDD

Tagad pāriesim pie cietā diska. Tas man vienmēr ir bijis noslēpums, kopš diskešu un VHS laikiem, kā darbojas magnētiskā atmiņa?! Pirms raksta rakstīšanas mēģināju atrast vismaz dažus video un mediju materiālus, kas, tāpat kā iepriekšējā video, demonstrētu cietā diska ražošanas galvenos posmus, un Viki bija nepatīkami apmierināta: “Abas plākšņu plaknes kā lente , ir pārklāti ar smalkākajiem feromagnētiskajiem putekļiem - dzelzs, mangāna un citu metālu oksīdiem. Precīzs sastāvs un lietošanas tehnoloģija ir komercnoslēpums." Nācās ar to samierināties un nemeklēt patiesību pie HDD ražotājiem (ja vien Seagate kaut nedaudz neatklāja savus noslēpumus), jo īpaši tāpēc, ka līdz ar SSD ēras iestāšanos konkurence tirgū vēl vairāk saasinājās.

Pašas plāksnes ir izgatavotas no nemagnētiskiem metālu sakausējumiem. Šo sakausējumu pamatā ir alumīnijs un magnijs, kā vieglākie strukturālie materiāli. Tālāk uz tiem tiek uzklāts plāns, atkal pēc Wiki 10-20 nm magnētiskā materiāla slānis - šeit, iespējams, derētu vārds nanokristālisks - materiāls, kuru pēc tam pārklāj ar nelielu oglekļa kārtiņu aizsardzībai. Tā kā disks ir NoName, un tas ir izgatavots, izmantojot seno paralēlās informācijas ierakstīšanas tehnoloģiju, atļaušos šeit sniegt materiāla sastāvu pēc EDX datiem (rentgena spektrālā mikroanalīze): Co – 1,1 atom%, Y – 1,53 plkst. %, Cr – 2,38 at. %, Ni – 45,81 plkst. %. Oglekļa saturs 36,54%. No kaut kurienes nāca Si un P, kuru saturs ir 0,46 plkst. % un 12.25 plkst. %, attiecīgi. Silīcija izcelsme - acīmredzot, pēc mikrotoma darba un manas pulēšanas uz virsmas palika nelielos daudzumos, un fosfors - vienkārši iekrāsoja paraugu.
Godīgi sakot, es mēģināju atrast magnētiskā materiāla slāni ar biezumu “10-20 nm”, bet neveiksmīgi. Pamatojoties uz to, ko es redzēju, virsmas slānis ir aptuveni 12 mikrometrus biezs:


Tas ļoti "plānais" slānis, kas glabā informāciju mūsu cietajos diskos

Protams, jūs varat mani izlabot komentāros, bet:
1. disks ir diezgan vecs (t.i., tā izgatavošanas datums datēts ar pagājušās desmitgades sākumu);
2. EDX īpašības ir tādas, ka signāla izejas dziļums ir diapazonā no 1 līdz 10 mikroniem;
Līdz ar to man šķiet, ka šie 12 mikrometri ir magnētisks slānis, kas no augšas ir pārklāts ar plānu oglekļa kārtu (50-100 nm), kas griezumā var nebūt redzams.

Paša diska virsma ir ļoti, ļoti gluda, augstuma starpība ir 10 nm robežās, kas ir salīdzināma ar monokristāliskā silīcija virsmas raupjumu. Un šeit ir attēli fāzes kontrasta režīmā, kas atbilst magnētisko domēnu sadalījumam uz virsmas, t.i. mēs faktiski redzam atsevišķus informācijas bitus:


Cietā diska virsmas AFM attēli. Labajā pusē ir fāzes kontrasta attēli.

Nedaudz par fāzes kontrastu: pirmkārt, AFM mikroskopa adata “sajūt” reljefu, pēc tam, zinot reljefu un atkārtojot tā formu, adata veic otro piegājienu 100 nm attālumā no parauga, lai “izslāpētu” reljefu. van der Vālsa spēku darbību un “izcelt” magnētisko spēku spēku darbību Varat noskatīties zibatmiņas disku par to, kā tas notiek.

Starp citu, vai esat ievērojuši, ka atsevišķi magnētiskie domēni ir izstiepti gar diska plakni un ir tai paralēli?! Ļaujiet man pateikt dažus vārdus par ierakstīšanas metodēm. Ieslēgts Šis brīdis diski ar perpendikulāru informācijas ierakstīšanas metodi (t.i., tādi, kuros magnētiskie domēni ir orientēti perpendikulāri diska plaknei), kas parādījās 2005. gadā, ir gandrīz pilnībā aizstājuši diskus ar paralēlo ierakstīšanu. Perpendikulārā ieraksta priekšrocība ir acīmredzama - ieraksta blīvums ir lielāks, bet ir viens smalks punkts saistībā ar Wiki datiem par magnētiskā slāņa biezumu. Šo niansi sauc par superparamagnētisko robežu. Tie. Ir noteikts kritiskais daļiņu izmērs, pēc kura feromagnēts jau istabas temperatūrā pārvēršas paramagnētiskā stāvoklī. Tie. Ir pietiekami daudz siltumenerģijas, lai pagrieztu un pārorientētu tik mazu magnētu. Magnētiskā ieraksta gadījumā viņi bieži rīkojas šādi: padara vienu no “magnēta” izmēriem lielāku par pārējiem diviem (tas ir skaidri redzams attēlā ar magnētisko domēnu sadalījumu), tad šajā lielākajā virzienā magnētiskais. brīdis tiek saglabāts. Tātad, ja paralēlās ierakstīšanas gadījumā es joprojām varu uzskatīt, ka magnētiskais slānis ir desmitiem nanometru, un 1 bita izmērs ir vairāki mikrometri, tad perpendikulāras ierakstīšanas gadījumā tas vienkārši nevar būt. Šāda magnetizēta apgabala biezums plkst minimālie izmēri diska plaknē tam vienkārši jābūt vismaz dažiem mikrometriem. Tātad, iespējams, Vikija nedaudz krāpjas. Vai arī viņi uzliek magnētu nanodaļiņu veidā ar diametru 10-20 nm un tikai pēc tam kaut kādā “viltīgā” veidā sadala disku zonās, kas ir atbildīgas par informācijas glabāšanu. Diemžēl līdz galam neapmierināju savu ziņkāri un neatbildēju uz jautājumiem par informācijas magnētisko ierakstīšanu, varbūt kāds var palīdzēt?!


Paralēlo un perpendikulāro metožu salīdzinājums informācijas ierakstīšanai cietajos diskos

Varbūt kādam patiks video angļu valodā no Seagate:

Jaunākā informācija par to, kā 1 Mb izmaksas ir mainījušās kopš 1995. gada HDD disks un cik diski tika izdoti:

Kā solīts, es ievietoju video par to, kā fotografēšana tika veikta, izmantojot dažādas ierīces (neaizmirstiet izlasīt videoklipa aprakstu vietnē YouTube un atstāt savus komentārus). Statistikai: filmēšana aizņēma 4 dienas (lai gan visu varēja izdarīt 2), video, kas tika montēts, ilgums bija aptuveni 3 stundas, un rezultāts bija 15 minūšu video. Ceru, ka drīz šim video būs angļu subtitri.

P.S.:Šis raksts tika publicēts Zinātnes festivāla priekšvakarā, kas notiks Maskavā no 2011. gada 7. oktobra līdz 9. oktobrim (faktiski Bezmaksas pieeja būs tikai 8. un 9. oktobrī), un es vēlos visus aicināt apmeklēt mūsu izstādi “Materiālu skaistums”, kas notiks Maskavas Valsts universitātes teritorijā Fundamentālās bibliotēkas otrajā stāvā.

P.P.S.: Kopā ar Antonu Voitsekhovski gatavojam vairākas video piezīmes par to, kā darbojas daži bioloģiskie objekti (piemēram, roze izskatās vienkārši krāšņi). Domāju, ka Habrē tie neparādīsies (jāatzīst, žilete vai sērkociņa galviņas mikrofotogrāfiju ir grūti saistīt ar IT), bet tiklīdz video būs gatavi, tie uzreiz parādīsies manā kanālā youtube. un rutube, un noteikti Nanometer.ru vietnē.

Atverot Nvidia 8600M GT mikroshēmu, šeit ir sniegts detalizētāks raksts:

Trase - tas ir viens datu “gredzens” vienā diska pusē. Ierakstīšanas celiņš diskā ir pārāk liels, lai to izmantotu kā atmiņas vienību. Daudzos diskos tā ietilpība pārsniedz 100 tūkstošus baitu, un šāda bloka piešķiršana neliela faila glabāšanai ir ārkārtīgi izšķērdīga. Tāpēc ieraksti diskā ir sadalīti numurētās sadaļās, ko sauc nozarēs .

Sektoru skaits var atšķirties atkarībā no sliežu ceļa blīvuma un piedziņas veida. Piemēram, disketes ierakstā var būt no 8 līdz 36 sektoriem, un a cietais disks- no 380 līdz 700. Sektori izveidoti, izmantojot standarta programmas formatējuma ietilpība ir 512 baiti, taču iespējams, ka šī vērtība nākotnē mainīsies. Viena lieta, kas jāņem vērā svarīgs fakts: saderībai ar vecāku BIOS, neatkarīgi no reālais daudzums sektoros uz celiņu, ierīcei ir jāpārveido 63 sektori uz vienu celiņu režīmu, kas pieņemts CHS adresēšanā.

Sektoru numerācija trasē sākas no viena, atšķirībā no galvām un cilindriem, kas tiek skaitīti no nulles. Piemēram, 1,44 MB disketē ir 80 cilindri, kas numurēti no 0 līdz 79, diskdzinī ir divas galviņas (numurētas ar 0 un 1), un katrs cilindra celiņš ir sadalīts 18 sektoros (1–18).

Formatējot disku, katra sektora sākumā un beigās tiek izveidoti papildu apgabali, lai ierakstītu to numurus, kā arī citus pakalpojumu informācija, pateicoties kuriem kontrolieris identificē sektora sākumu un beigas. Tas ļauj atšķirt neformatēta un formatēta diska ietilpību. Pēc formatēšanas diska ietilpība samazinās, un ar to ir jāsamierinās, jo, lai nodrošinātu normālu diska darbību, daļa vietas diskā ir jārezervē servisa informācijai. Tomēr ir vērts atzīmēt, ka jaunajos diskos tiek izmantots formatējums bez identifikatora, t.i. katra sektora sākums un beigas nav atzīmēti. Tas ļauj izmantot nedaudz vairāk vietas faktisko datu glabāšanai.

Katra sektora sākumā tiek rakstīts tā galvene (vai prefikss), kas nosaka sektora sākumu un numuru, bet beigās - secinājums (vai sufikss), kurā ir kontrolsumma, kas nepieciešama datu integritātes pārbaudei. . Iepriekš minētajā adresācijas sistēmā bez identifikatoriem katra sektora sākums un beigas tiek noteikts, pamatojoties uz pulksteņa ģeneratora impulsiem.

Papildus norādītajām pakalpojumu informācijas jomām katrā sektorā ir datu apgabals ar ietilpību 512 baiti. Zema līmeņa (fiziskā) formatēšanā visiem datu baitiem tiek piešķirta vērtība, piemēram, F6h. Elektroniskās shēmas diskdziņiem ir lielas grūtības kodēt un atkodēt noteiktus modeļus, jo šie modeļi tiek izmantoti tikai diskdziņa ražotāja pārbaudē sākotnējā formatēšanas procesā. Izmantojot īpašus pārbaudes modeļus, varat identificēt kļūdas, kas netiek atklātas, izmantojot parastos datu modeļus.

Piezīme!

Zema līmeņa formatēšana tiek apspriesta tālāk. Nejauciet to ar augsta līmeņa formatējumu, kas tiek darīts ar FORMAT programmas operētājsistēmās DOS un Windows.

Sektoru galvenes un sufiksi ir neatkarīgi no darbības un failu sistēmas, kā arī no failiem, kas saglabāti cietajā diskā. Papildus šiem elementiem ir daudz atstarpju sektoros, starp sektoriem katrā celiņā un starp celiņiem, taču nevienu no šīm atstarpēm nevar izmantot datu ierakstīšanai. Nepilnības tiek izveidotas zema līmeņa (fiziskā) formatēšanas laikā, kas dzēš visus rakstītos datus. Cietajā diskā spraugas pilda tieši tādas pašas funkcijas kā lentes kasetē, kur tās izmanto mūzikas ierakstu atdalīšanai. Sākuma, beigu un iejaukšanās atstarpes ir tieši vieta, kas nosaka atšķirību starp formatēta un neformatēta diska ietilpību. Piemēram, 4 megabaitu disketes (3,5 collas) ietilpība pēc formatēšanas tiek “samazināta” līdz 2,88 MB (formāta ietilpība). 2 MB disketes (pirms formatēšanas) formāta ietilpība ir 1,44 MB. Seagate ST-4038 cietais disks, kura neformatētā ietilpība ir 38 MB, pēc formatēšanas tiek “samazināta” līdz 32 MB (formatēta ietilpība).

Zema līmeņa moderns formatējums cietie diski ATA/IDE un SCSI tiek veikti rūpnīcā, tāpēc ražotājs norāda tikai diska formāta ietilpību. Tomēr gandrīz visos diskos ir rezervēta vieta, lai pārvaldītu datus, kas tiks ierakstīti diskā. Kā redzat, nav pilnīgi pareizi teikt, ka jebkura sektora izmērs ir 512 baiti. Faktiski katrs sektors var uzglabāt 512 baitus datu, bet datu apgabals ir tikai daļa no sektora. Katrs diska sektors parasti aizņem 571 baitu, no kuriem tikai 512 baiti tiek atvēlēti datiem. IN dažādi diskdziņi Virsrakstiem un sufiksiem atvēlētā vieta atšķiras, taču parasti sektora lielums ir 571 baits. Kā jau minēts, daudzi mūsdienu diskdziņi izmanto sadalīšanas shēmu bez sektoru galvenes identifikatoriem, kas atbrīvo papildu vietu datiem.

Skaidrības labad iedomājieties, ka sektori ir grāmatas lapas. Katrā lapā ir teksts, bet tas neaizpilda visu lapas vietu, jo tai ir piemales (augšējā, apakšējā, labā un kreisā). Piemales satur pakalpojumu informāciju, piemēram, nodaļu nosaukumus (diskā tas atbilst celiņu un cilindru numuriem) un lappušu numurus (kas atbilst sektoru numuriem). Diska apgabali, līdzīgi kā lapas piemales, tiek izveidoti, formatējot disku; Tajā pašā laikā tajās tiek ierakstīta arī servisa informācija. Turklāt diska formatēšanas laikā katra sektora datu apgabali tiek aizpildīti ar fiktīvajām vērtībām. Pēc diska formatēšanas varat ierakstīt informāciju datu apgabalā kā parasti. Sektoru galvenēs un secinājumos esošā informācija parasto datu rakstīšanas darbību laikā nemainās. To var mainīt, tikai pārformatējot disku.

Tabulā kā piemērs ir parādīts celiņa un sektora formāts standarta grūti disks ar 17 sektoriem katrā celiņā. Tabulā redzams, ka trases “lietderīgais” apjoms ir aptuveni par 15% mazāks nekā iespējams.

Šie zudumi ir raksturīgi lielākajai daļai disku, taču dažādiem modeļiem tie var atšķirties. Tālāk mēs detalizēti analizējam tabulā sniegtos datus. 9.2. Pēcindeksa intervāls ir nepieciešams, lai, galvai pārejot uz jaunu sliežu ceļu, pārejas procesi (instalēšana) beigtos, pirms tas sasniedz pirmo sektoru. Šajā gadījumā jūs varat sākt to lasīt nekavējoties, negaidot, kamēr disks veiks papildu apgriezienu.

Intervāls pēc indeksa ne vienmēr nodrošina pietiekami daudz laika, lai pārvietotu galvu. Šajā gadījumā piedziņa iegūst papildu laiku, mainot sektorus dažādās trasēs, kas aizkavē pirmā sektora parādīšanos. Citiem vārdiem sakot, zema līmeņa formatēšanas process izraisa sektoru numerācijas nobīdi, izraisot blakus esošo celiņu sektoru, kuriem ir vienāds numurs, nobīdi viens no otra. Piemēram, viena sliežu ceļa 9. sektors ir blakus nākamā celiņa 8. sektoram, kas savukārt ir blakus nākamā ceļa 7. sektoram utt. Optimālo pārvietojuma vērtību nosaka diska griešanās ātruma un galvas radiālā ātruma attiecība.

Piezīme!

Iepriekš galvas nobīdes parametru lietotājs iestatīja manuāli, kad zema līmeņa formatējums. Mūsdienās šāda formatēšana tiek veikta industriālā vidē, un šos parametrus nevar mainīt.

Sektora identifikators (ID) sastāv no cilindra, galvas un sektora numura ierakstīšanas laukiem, kā arī no CRC vadības lauka, lai pārbaudītu ID informācijas nolasīšanas precizitāti.

Lielākā daļa kontrolleru izmanto galvas numura lauka septīto bitu, lai atzīmētu sliktos sektorus zema līmeņa formatēšanas vai virsmas analīzes laikā. Tomēr šī metode nav standarta, un dažās ierīcēs sliktie sektori tiek atzīmēti atšķirīgi. Bet, kā likums, atzīme tiek veikta vienā no sektora identifikatora laukiem. Rakstīšanas iespējošanas intervāls uzreiz seko CRC baitiem; tas nodrošina, ka informācija nākamajā datu apgabalā ir ierakstīta pareizi. Turklāt tas kalpo analīzes pabeigšanai kontrolsumma(CRC) sektora identifikators.

Datu lauks var uzglabāt 512 baitus informācijas. Aiz tā ir vēl viens CRC lauks, lai pārbaudītu, vai dati ir ierakstīti pareizi. Lielākajā daļā disku šī lauka izmērs ir 2 baiti, taču daži kontrolleri var strādāt ar garākiem kļūdu labošanas koda (ECC) laukiem. Šajā laukā ierakstītie kļūdu labošanas koda baiti ļauj noteikt un labot dažas kļūdas lasīšanas laikā. Šīs darbības efektivitāte ir atkarīga no izvēlētās korekcijas metodes un regulatora īpašībām. Norakstīšanas intervāls ļauj pilnībā pabeigt ECC (CRC) baitu analīzi.

Intervāls starp ierakstiem ir nepieciešams, lai apdrošinātu nākamā sektora datus no nejaušas dzēšanas, rakstot uz iepriekšējo sektoru. Tas var notikt, ja formatēšanas laikā disks tika pagriezts ar ātrumu, kas ir nedaudz mazāks nekā turpmāko rakstīšanas darbību laikā. Šajā gadījumā sektors, protams, katru reizi būs nedaudz garāks. Tāpēc, lai tas nepārsniegtu formatēšanas laikā uzstādītās robežas, tās tiek nedaudz “izstieptas”, ieviešot minēto intervālu. Tā faktiskais lielums ir atkarīgs no diska rotācijas ātruma atšķirības, formatējot ierakstu un katru reizi, kad dati tiek atjaunināti.

Pirmsindeksa intervāls ir nepieciešams, lai kompensētu diska nevienmērīgo rotāciju visā trasē. Šī intervāla lielums ir atkarīgs no iespējamām diska griešanās ātruma vērtībām un sinhronizācijas signāla formatēšanas un ierakstīšanas laikā.

Sektora galvenē ierakstītajai informācijai ir liela nozīme, jo tajā ir informācija par cilindra, galvas un sektora numuriem. Visa šī informācija (izņemot datu lauku, CRC baitus un norakstīšanas intervālu) tiek ierakstīta diskā tikai zema līmeņa formatēšanas laikā.

Pēc diska informācijas saņemšanas un ierakstīšanas datubāze, darba logā parādīsies dialoglodziņš, kurā tiks parādīti diska ieraksti ar to nosaukumiem un citu informāciju (2.41. att.). Šis dialoglodziņš ir paredzēts saglabājamo ierakstu atlasei, kā arī saglabāšanas parametru iestatīšanai. Dialoglodziņa augšdaļā tiek parādīts visu diskā esošo audio ierakstu saraksts. Saglabāšanai varat atzīmēt vajadzīgos celiņus, un zem lauka redzēsiet izvēlēto celiņu kopējo laiku un apjomu.

Lai izvēlētos dziesmu, noklikšķiniet uz tā ar peli. Lai atlasītu vairākus ierakstus, atlases laikā turiet nospiestu taustiņu. Dziesmu grupu var atlasīt, turot nospiestu taustiņu un noklikšķinot uz grupas pirmā un pēdējā ieraksta.

Rīsi. 2.41. Dziesmu atlase

Varat klausīties atlasītos ierakstus, izmantojot vienkāršu atskaņotāju. Zem ierakstu saraksta ir slīdnis, kas parāda pašreizējā ieraksta atskaņošanas pozīciju, un vēl zemāk atrodas atskaņošanas vadības pogas. Nospiežot pogas, varat atskaņot celiņu, apturēt atskaņošanu, pāriet uz nākamo vai iepriekšējo celiņu utt. Izvēlnes saraksts Formāts(Formāts) ļauj izvēlēties vienu no formātiem audio datu glabāšanai diskā. Lai turpinātu ierakstīt mūzikas diskus, šajā sarakstā atlasiet PCM Wave elementu. Ievades laukā Ceļš(Ceļš) jums jāievada tās mapes nosaukums, kurā tiks saglabāti atlasītie ieraksti. Un ievades laukā Failu nosaukumu izveides metode(Faila nosaukuma izveides metode) norāda saglabājamā audio celiņa nosaukumu.

Nosaukuma izveidei varat izvēlēties vairākas iespējas. Lai to izdarītu, atveriet sarakstu Failu nosaukumu izveides metode(Faila nosaukuma izveides metode), un parādīsies nosaukuma izvēles dialoglodziņš (2.42. att.). Iestatot slēdzi, varat izvēlēties manuālu nosaukumu piešķiršanas metodi, kurā katram ierakstam piešķirat nosaukumu. Ja programmai ir zināma diska informācija, kļūst pieejama slēdža vidējā pozīcija. Šajā režīmā ieraksta nosaukums tiek veidots kā izpildītāja nosaukums un dziesmas nosaukums, kas atdalīti ar domuzīmi. Ja disks netiek atpazīts, nosaukums tiek veidots kā vārds "Trase" un celiņa numurs. Tiek saukta slēdža apakšējā pozīcija Personīgi(Lietotāja definēts) un ļauj izveidot nosaukumus, kā vēlaties. Šajā gadījumā varat izmantot jebkuras rakstzīmes, kā arī speciālās rakstzīmju kopas. Tātad, %A norāda mākslinieka vārdu, uzvārdu, %N- celiņa numurs, %E- faila paplašinājums un %T- skaņdarba nosaukums. Pēc celiņa nosaukuma piešķiršanas metodes izvēles nospiediet labi lai apstiprinātu savu izvēli.

Rīsi. 2.42. Vārda izveides iespējas

Nospiežot pogu Iespējas(Opcijas), jūs atvērsit papildu vadīklas. Ja, klausoties saglabātos ierakstus no kompaktdiska, dzirdat kropļojumus, mēģiniet vēlreiz kopēt celiņu, pārbaudot Džitter korekcija(trīces korekcija). Turklāt, ja vēlaties noņemt pauzes starp ierakstiem, atzīmējiet izvēles rūtiņu Dzēst pauzi(Noņemt klusumu).

Kopējot ierakstus, programma var automātiski izveidot Atskaņošanas saraksts(Atskaņošanas saraksts). Sarakstā ir iekļauti ieraksti tādā secībā, kādā tie tika kopēti. Šāda saraksta izmantošana ir noderīga, ja vēlaties izveidot diskus, kuros ir MP3 formātā kodēta mūzika. Daudzas mājas un pārnēsājamas ierīces savā darbā izmanto atskaņošanas sarakstu. Ja ierīce darbojas ar sarakstu un tas ir atrasts diskā, atskaņošana turpināsies sarakstā norādītajā secībā. Pretējā gadījumā atskaņošana turpināsies tādā secībā, kādā ieraksti tika ierakstīti diskā. Ja turpmāk vēlaties izmantot atskaņošanas sarakstu, atzīmējiet atbilstošo izvēles rūtiņu. Kad vēlamās dziesmas ir atzīmētas un saglabāšanas opcijas ir iestatītas, noklikšķiniet uz pogas Saglabāt(Saglabāt). Sāksies ierakstu saglabāšanas process cietajā diskā, un tiks parādīts dialoglodziņš ar progresa indikatoru. Ierakstu saglabāšanas procesa beigās parādīsies dialoglodziņš, kas norāda, ka saglabāšana bija veiksmīga. Noklikšķiniet uz pogas labi lai aizvērtu šo dialoglodziņu, un programma ir gatava turpmākam darbam.

Bedrītes (svītras) veido vienu spirālveida sliežu ceļu (katrā slānī) ar 0,74 mikronu atstarpi starp pagriezieniem, kas atbilst sliežu ceļa blīvumam 1351 pagrieziens uz milimetru. Kopumā tas sastāda 49 324 pagriezienus, un kopējais trases garums sasniedz 11,8 km. Trase ir sadalīta sektoros, no kuriem katrs satur 2048 baitus datu.

Disks ir sadalīts četrās galvenajās zonās.

    Diska fiksācijas zona. Tā ir kompaktdiska centrālā daļa ar atveri atskaņotāja vārpstai. Šajā apgabalā nav informācijas vai datu.

    Starta zona. Ietver buferzonas, saites kodu un, galvenokārt, pakalpojumu datu zonu, kurā ir informācija par disku. Pakalpojuma datu apgabals sastāv no 16 sektoriem, kas dublēti 192 reizes, kopā 3072 datu sektori. Šajos sektoros ir diska dati, jo īpaši diska kategorija un versijas numurs, diska lielums un struktūra, maksimālais ātrums datu pārraide, ierakstīšanas blīvums un datu apgabalu sadalījums. Kopumā sākotnējais laukums aizņem līdz 196 607 (2FFFFh) diska sektoriem. Visu DVD sektoru pamatstruktūra atšķirībā no kompaktdiskiem ir vienāda. Sākotnējās apgabala buferzonas sektoros ir tikai 00 h rakstzīmes (heksadecimālās nulles).

    Datu apgabals. Satur video, audio vai cita veida datus un sākas ar sektora numuru 196 608 (30000h). Kopumā viena slāņa vienpusēja diska datu apgabalā var būt līdz 2 292 897 sektoriem.

    Galīgais(vai vidēji) çîíà . Atzīmē datu apgabala beigas. Gala zonas sektoros ir tikai 00h vērtības. Ja diskam ir divi ierakstīšanas slāņi un tas ir rakstīts pretējā ceļa ceļa (OTP) režīmā, kur otrais slānis sākas no diska ārpuses un tiek nolasīts pretēji pirmajam slānim, šī zona tiek saukta. vidēji.

Centrālais caurums DVD ir diametrs 15 mm. Hub Clump Area (HCA) sākas no centrālā cauruma malas un beidzas 16,5 mm attālumā no diska centra. Sākotnējais (vai nulles) apgabals sākas 22 mm attālumā no diska centra. Datu apgabals sākas 24 mm rādiusā un beidzas ar beigu (vai vidējo) apgabalu, kas atrodas 58 mm attālumā no diska centra. Formāli diska celiņš beidzas 58,5 mm attālumā no tā centra; tam seko 1,5 mm plata buferzona. Aprakstītie DVD diska apgabali ir parādīti relatīvā mērogā attēlā. 6.

Parasti standarta DVD spirālveida celiņš sākas ar nulles apgabalu un beidzas ar beigu (vidējo) zonu, kas atrodas 58,5 mm no diska centra vai 1,5 mm no tā ārējās malas. Viena spirālveida ceļa garums sasniedz 11,84 km. Nolasot trases ārējo daļu, izmantojot 20x CAV disku, kuram ir nemainīgs leņķiskais ātrums (CAV), dati pārvietojas attiecībā pret lāzeru ar ātrumu 251 km/h. Un, neskatoties uz tik lielu datu kustības ātrumu, lāzera sensors precīzi nolasa bitu vērtības (ielejas / spilventiņu pārejas), kuru izmēri nepārsniedz 0,4 mikronus.

Ir viena slāņa un divslāņu, kā arī vienpusējas un abpusējas DVD versijas. Divpusējie diski būtībā ir divi vienpusēji diski, kas salīmēti aizmuguri. Ir daudz būtiskāka atšķirība starp divu un viena slāņu versijām. Divslāņu disku rievu (svītru) garums ir nedaudz garāks, kas noved pie neliela diska ietilpības samazināšanās.

Res. 6. DVD disku apgabali (sekciju skats)

Spirālveida trase ir sadalīta sektoros, kuru atkārtošanās ātrums lasot vai rakstot ir 676 sektori sekundē. Katrā sektorā ir 2048 baiti datu. Sektori ir sakārtoti datu rāmjos, kas satur 2064 baitus, no kuriem 2048 baiti ir vispārīgi dati, 4 baiti satur identifikācijas informāciju, 2 baiti ir ID kļūdu noteikšanas (IED) kodi, 6 baiti ir multivides autortiesību informācija un 4 baiti ir kļūda. noteikšanas kods (EDC) datu kadram.

Datu rāmji, kas satur kļūdu labošanas kodu, tiek pārveidoti par ECC kadriem. Katrs ECC kadrs satur 2064 baitu datu rāmi, kā arī 182 baitus paritātes paritātes (PO) un 120 baitus paritātes paritātes (PI), kopā 2366 baitus katram ECC kadram.

ECC kadri tiek pārveidoti atsevišķās 91 baita grupās fizisko diska sektoros. Tas tiek darīts, izmantojot 8/16 modulācijas metodi, kurā katrs baits tiek pārvērsts īpašā 16 bitu vērtībā, kas atlasīta no tabulas. Šīs 16 bitu vērtības ir veidotas tā, lai tajās būtu ne mazāk kā 2 vai vairāk kā 10 blakus biti, kuru vērtība ir nulle (0). Šo kodēšanas veidu ar ieraksta lauka garuma ierobežojumu (Run Length Limited — RLL) sauc par RLL 2.10 shēmu. Kad konvertēšana ir pabeigta, katram kadram tiek pievienoti 320 biti (40 baiti) sinhronizācijas datu. Tādējādi pēc ECC kadra pārveidošanas par fizisko sektoru kopējais baitu skaits sektorā sasniedz 4836.

Ciparu daudzpusīgajos diskos, atšķirībā no standarta kompaktdiskiem, netiek izmantoti apakškodi. Tā vietā katrs datu kadrs satur identifikācijas baitus (ID), ko izmanto, lai saglabātu sektora numuru un citu sektoram raksturīgu informāciju.