Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 6 (Dĩa quang)

10/12/2017<br /> <br /> ĐĨA QUANG<br /> <br /> Giới thiệu<br /> • Đĩa quang: CD,DVD,Blu-ray (gần đây) là dạng thiết bị<br /> lưu trữ dữ liệu tháo lắp sử dụng các tính chất vật lý và<br /> năng lượng của ánh sáng cho quá trình ghi và đọc dữ<br /> liệu.<br /> • Trái với một dạng lưu trữ dữ liệu khác cùng loại là đĩa từ<br /> thì đĩa quang tuy giới hạn hơn về dung lượng lưu trữ<br /> nhưng lại có nhiều ưu điểm về kích thước và giá thành<br /> sản xuất, do đó chúng được sử dụng rộng rãi trong thời<br /> gian hiện nay.<br /> <br /> 1<br /> <br /> 10/12/2017<br /> <br /> Lịch sử - quá trình phát triển<br /> Cấu tạo của dĩa quang<br /> Nguyên tắc vận hành<br /> Quá trình đọc – ghi dữ liệu<br /> Dung lượng lưu trữ của các loại đĩa<br /> Một vài thông số<br /> Làm sao để tạo ra đĩa quang ?<br /> <br /> Lịch sử phát triển<br /> • Ra đời vào năm 1978, đây là<br /> sản phẩm của sự hợp tác<br /> nghiên cứu giữa hai công ty<br /> Sony và Philips trong công<br /> nghiệp giải trí. Từ năm 1980<br /> đến nay, công nghiệp đĩa<br /> quang phát triển mạnh trong<br /> cả hai lĩnh vực giải trí và lưu<br /> trữ dữ liệu máy tính<br /> • 1988 400 triệu đĩa CD đã được<br /> sản xuất bởi 50 nhà máy ép<br /> trên toàn thế giới<br /> Ngày 8 tháng 3 năm 1978 – Sony công bố 1<br /> nguyên mẫu của đĩa quang<br /> <br /> 2<br /> <br /> 10/12/2017<br /> <br /> CẤU TẠO DĨA QUANG<br /> A.<br /> <br /> B.<br /> <br /> C.<br /> <br /> D.<br /> <br /> E.<br /> <br /> Lớp nhựa PC chứa<br /> thông tin được mã<br /> hoá.<br /> Lớp phản chiếu để<br /> phản chiếu tia laser.<br /> Lớp được sơn để<br /> chống sự oxy hoá.<br /> Lớp trên cùng để in<br /> hình ảnh.<br /> Tia laser đọc dữ liệu<br /> ở lớp A, bị phản xạ<br /> lại.<br /> <br /> NGUYÊN TẮC VẬN HÀNH<br /> • Quá nhậnđọc thông tin dựa<br /> • Bộ trình ánh sáng trong<br /> trên sự phản chiếu của các tia<br /> ổ đĩa thu nhận các lớp lưu<br /> laser năng lượng thấp từ tia<br /> phản liệu.và khuếch tán<br /> trữ dữ xạ<br /> <br /> được khúc xạ từ bề mặt<br /> <br /> • Bộ phận tiếp nhận ánh sáng sẽ<br /> đĩa. biết được những điểm mà<br /> nhận Khi các nguồn sáng<br /> được thu nhận, bộ vi xử<br /> tại đó tia laser bị phản xạ mạnh<br /> hay biến mất các mẫu khắc<br /> lý sẽ dịch do các vết sáng<br /> (pit) trên bề mặt đĩa. Các tia<br /> thành các chỉ dữ liệu<br /> phản xạ mạnhbit ra rằng tại<br /> hay âm thanh.<br /> điểm đó không có lỗ khắc và<br /> điểm này được gọi là điểm nền<br /> (land).<br /> <br /> 3<br /> <br /> 10/12/2017<br /> <br /> QUÁ TRÌNH ĐỌC GHI DỮ LIỆU<br /> GHI ĐĨA Ở NGƯỜI DÙNG<br /> Ngoài các thiết bị ghi<br /> dữ liệu chuyên dụng,<br /> người sử dụng chỉ có thể<br /> ghi dữ liệu vào đĩa<br /> quang bởi các ổ đĩa<br /> quang có chức năng ghi<br /> được sản xuất dưới dạng<br /> phôi trắng (không chứa<br /> dữ liệu, có khả năng<br /> ghi).<br /> <br /> QUÁ TRÌNH ĐỌC GHI DỮ LIỆU<br /> GHI ĐĨA Ở NGƯỜI DÙNG<br /> Khi ghi dữ liệu, ổ đĩa quang Lớp ra một tia là lớp màu<br /> Với loại đĩa quang ghi một lần: phátchứa dữ liệu lade (khác<br /> với tia để đọc dữ liệu) vào đốtmặt màu này tại từng điểm<br /> polymer hữu cơ: Tia lade sẽ bề lớp đĩa.<br /> khác theo loại đĩa quang là dữ liệu) để tạo thành các điểm<br /> Tuỳ nhau (theo yêu cầu ghi ghi một lần hoặc nhiều lần<br /> pit, cơ điểm còn lại ở đây khác nhau<br /> mà cácchế làm việckhông được đốt là các land.<br /> <br /> 4<br /> <br /> 10/12/2017<br /> <br /> QUÁ TRÌNH ĐỌC GHI DỮ LIỆU<br /> GHI ĐĨA Ở NGƯỜI DÙNG<br /> Với loại đĩa quang ghi lại<br /> nhiều lần: Lớp chứa dữ<br /> liệu là lớp kim loại có thể<br /> chuyển biến trạng thái:<br /> trạng thái tinh thể (phản<br /> xạ với ánh sáng) và trạng<br /> thái vô định hình (không<br /> phản xạ ánh sáng chiếu<br /> vào). Khi ghi dữ liệu vào<br /> loại đĩa này, ổ đĩa quang<br /> cần thực hiện hai công<br /> đoạn: dùng tia lade để xoá<br /> dữ liệu và ghi dữ liệu mới.<br /> <br /> Cụm thấu kính ổ đĩa quang<br /> <br /> DUNG LƯỢNG LƯU TRỮ CỦA ĐĨA<br /> CD (Compact Disk): Đĩa quang không thể xoá được,<br /> dùng trong công nghiệp giải trí (các đĩa âm thanh được<br /> số hoá). Chuẩn đĩa có đường kính 12 cm, âm thanh phát<br /> từ đĩa khoảng 60 phút (không dừng).<br /> CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory): lưu<br /> trữ dữ liệu hơn 650 MB. Được dùng để chứa các phần<br /> mềm và các chương trình điều khiển thiết bị.<br /> CD-R (CD-Recordable): đĩa mới chưa có thông tin,<br /> người dùng có thể ghi dữ liệu lên đĩa một lần và đọc<br /> được nhiều lần. Dữ liệu trên đĩa CD-R không thể bị xoá.<br /> CD-RW (CD-Rewritable):Giống CD-R, người dùng có<br /> thể ghi dữ liệu lên đĩa, xoá và ghi lại dữ liệu trên đĩa<br /> nhiều lần.<br /> <br /> 5<br /> <br />