CD/DVD ROM ドライブはどのように機能しますか?

CD 上のデータ ストレージ

CD またはコンパクト ディスクは、4 層の素材で構成されています。層は下から順に、ポリカーボネート層、反射層、ラッカーの表面、CD ジャケットのアートワークやレタリングを配置するスクリーン層です。 CD は光ストレージ メディアです。3.5 インチのフロッピー ドライブとハード ドライブは、データを磁気的にディスクにエンコードすることでデータを保存します。これらの隆起は、CD/DVD ROM ドライブにとって、非ゼロ復帰反転 (NRZI) と呼ばれる特別なコードを表します。ディスク上のバンプと平面の間のすべての遷移は、1 と 0 のバイナリ コードに変換されます。データは、パスがディスクの中心から始まるらせんを形成します。 CD/DVD ROM ドライブはこのフォーマットを認識し、データを読み取ることができます。 CD には 650 ～ 700 メガバイトのデータが含まれており、DVD はより多くの層があるためより多くのストレージ容量があり、2 ギガバイト近くのデータを保持できます。信号のないディスクに容量が多すぎる場合、ドライブはディスクを読み取ることができないため、空き容量が多すぎるのを防ぐためにデータがインターリーブされます。

データの読み取り

CD/DVD ROM ドライブの主要コンポーネントは、小さなドライブ モーター、トラッキング メカニズム、およびレーザー/レンズ アセンブリであり、これらはすべて 40 ピン リボン ケーブルを介してコンピュータのマザーボードに接続されます。ドライブ モーターは、200 ～ 500 RPM でディスクを回転させます。レーザーが CD に斜めに照射され、バンプに焦点が当てられます。ディスクの 2 番目の層から、レーザーに隣接するピックアップ アセンブリに反射します。平坦な領域またはランドの場合は、側面に反射します。レーザーがディスクの周りのらせん状のトラックをたどるために、トラッキング モーターはレーザーを中心から外側に向かって直線的に移動させます。 CD 上のデータを正しく解釈するには、ディスクに傷があってはなりません。そうしないと、トラックが歪んでしまいます。

データの解釈

レーザーレンズは、レーザーからの光を受けてデジタル信号として読み取ります。この信号は、マザーボードの IDE コントローラに転送され、データがバイナリに変換されてプロセッサに送信され、オペレーティング システム内の CD ソフトウェアの適切なアプリケーションに送信されます。オーディオ CD の場合、IDE は信号をコンピューターのスピーカーに送り、サウンドとして出力します