|
 การทำงานของ CD-ROM
ภายในซีดีรอมจะแบ่งเป็นแทร็กและเซ็กเตอร์เหมือนกับแผ่นดิสก์
แต่เซ็กเตอร์ในซีดีรอมจะมีขนาดเท่ากัน ทุกเซ็กเตอร์
ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้น
เมื่อไดรฟ์ซีดีรอมเริ่มทำงานมอเตอร์จะเริ่มหมุนด้วยความเร็ว หลายค่า
ทั้งนี้เพื่อให้อัตราเร็วในการอ่านข้อมูลจากซีดีรอมคงที่สม่ำเสมอทุกเซ็กเตอร์
ไม่ว่าจะเป็นเซ็กเตอร์ ที่อยู่รอบนอกกรือวงในก็ตาม
จากนั้นแสงเลเซอร์จะฉายลงซีดีรอม
โดยลำแสงจะถูกโฟกัสด้วยเลนส์ที่เคลื่อนตำแหน่งได้ โดยการทำงานของขดลวด
ลำแสงเลเซอร์จะทะลุผ่านไปที่ซีดีรอมแล้วถูกสะท้อนกลับ
ที่ผิวหน้าของซีดีรอมจะเป็น หลุมเป็นบ่อ ส่วนที่เป็นหลุมลงไปเรียก "แลนด์"
สำหรับบริเวณที่ไม่มีการเจาะลึกลงไปเรียก "พิต"
ผิวสองรูปแบบนี้เราใช้แทนการเก็บข้อมูลในรูปแบบของ 1 และ 0
แสงเมื่อถูกพิตจะกระจายไปไม่สะท้อนกลับ
แต่เมื่อแสงถูกเลนส์จะสะท้อนกลับผ่านแท่งปริซึม
จากนั้นหักเหผ่านแท่งปริซึมไปยังตัวตรวจจับแสงอีกที
ทุกๆช่วงของลำแสงที่กระทบตัวตรวจจับแสงจะกำเนิดแรงดันไฟฟ้า หรือเกิด 1 และ 0
ที่ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้
ส่วนการบันทึกข้อมูลลงแผ่นซีดีรอมนั้นต้องใช้แสงเลเซอร์เช่นกัน
โดยมีลำแสงเลเซอร์จากหัวบันทึกของเครื่อง
บันทึกข้อมูลส่องไปกระทบพื้นผิวหน้าของแผ่น
ถ้าส่องไปกระทบบริเวณใดจะทำให้บริเวณนั้นเป็นหลุมขนาดเล็ก
บริเวณทีไม่ถูกบันทึกจะมีลักษณะเป็นพื้นเรียบสลับกันไปเรื่อยๆตลอดทั้งแผ่น
แผ่นซีดีรอมเป็นสื่อในการเก็บข้อมูลแบบออปติคอล
(Optical Storage) ใช้ลำแสงเลเซอร์ในการอ่านข้อมูล แผ่นซีดีรอม
ทำมาจากแผ่นพลาสติกเคลือบด้วยอลูมิเนียม เพื่อสะท้อนแสงเลเซอร์ที่ยิงมา
เมื่อแสงเลเซอร์ที่ยิงมาสะท้อนกลับไป ที่ตัวอ่านข้อมูลที่เรียกว่า Photo
Detector ก็อ่านข้อมูลที่ได้รับกลับมาว่าเป็นอะไร และส่งค่า 0 และ 1
ไปให้กลับซีพียู เพื่อนำไปประมวลผลต่อไป
ความเร็วของไดรฟ์ซีดีรอม
มีหลายความเร็ว เช่น 2x 4x หรือ 16x เป็นต้น ซึ่งค่า 2x
หมายถึงไดรว์ซีดีรอมมี ความเร็วในการหมุน 2 เท่า
ไดรส์ตัวแรกที่เกิดขึ้นมามีความเร็ว 1x จะมีอัตราในการโอนถ่ายข้อมูล (Data
Tranfer Rate) 150 KB ต่อวินาที ส่วนไดรฟ์ที่มีความเร็วสูงกว่านี้
ก็จะมีความเร็วในการโอนถ่ายข้อมูล ตามตาราง
| ความเร็วของไดรว์ ซีดีรอม |
อัตราการโอนถ่ายข้อมูล (กิโลไบต์ต่อวนาที) |
| 1x |
150 |
| 2x |
300 |
| 3x |
450 |
| 4x |
600 |
| 6x |
900 |
| 8x |
1,200 |
| 10x |
1,500 |
| 50x |
7,500 |
ความเร็วในการเข้าถึงข้อมูล (Access
Time)
ความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลคือ
ช่วงระยะเวลาที่ไดรว์ซีดีรอมสามารถอ่านข้อมูลจากแผ่นซีดีรอม แล้วส่งไป
ประมวลผล หน่วยที่ใช้วัดความเร็วนี้คือ มิลลิวินาที (milliSecond) หรือ ms
ปกติแล้วความเร็วมตราฐานที่ เป็นของไดรว์ซีดีรอม 4x ก็คือ 200 ms
แต่ตัวเลขนี้จะเป็นตัวเลขเฉลี่ยเท่านั้น เป็นไปไม่ได้แน่นอนว่าไดรว์
ซีดีรอมจะมีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลบนแผ่นซีดีรอมเท่ากันทั้งหมด
เพราะว่าความเร็วที่แท้จริงนั้นจะขึ้นอยู่ กับว่าข้อมูลที่กำลังอ่าน
อยู่ในตำแหน่งไหนบนแผ่นซีดี ถ้าข้อมูลอยู่ในตำแหน่งด้านใน
หรือวงในของแผ่นซีดี ก็จะมีความเร็วในการเข้าถึงสูง
แต่ถ้าข้อมูลอยู่ด้านนอกหรือวงนอกของแผ่น ก็จะทำให้ความเร็วลดลงไป
แคชและบัฟเฟอร์
ไดรว์ซีดีรอมรุ่นใหม่ๆ
มักจะมีหน่วยความจำที่เรียกว่าแคชหรือบัพเฟอร์ติดตั้งมาบนบอร์ดของซีดีรอมไดรว์
มาด้วย
แคชหรือบัพเฟอร์ที่ว่านี้ก็คือชิปหน่วยความจำธรรมดาที่ติดตั้งไว้เพื่อเก็บข้อมูลชั่วคราวก่อนที่จะส่ง
ข้อมูลไปประมวลผลต่อไป เพื่อช่วยเพิ่มความเร็วในการอ่านข้อมูลจากไดรว์ซีดีรอม
ซึ่งแคชนี้มีหน้าที่เหมือน กับแคชในฮาร์ดดิกส์ ที่จะช่วยประหยัดเวลา
ในการอ่านข้อมูลจากแผ่นซีดี เพราะถ้าข้อมูลที่ร้องขอมามีอยู่ ในแคชแล้ว
ก็ไม่ต้องเสยเวลาไปอ่านข้อูลจากแผ่นอีก ขนาดของแคชในไดรว์ซีดีรอมทั่วๆ
ไปก็คือ 256 กิโลไบต์ ซึ่งถ้ายิ่งมีแคชที่มีขนาดใหญ่
ก็ยิ่งช่วยเพิ่มความเร็วในการส่งถ่ายข้อมูล ให้สูงขึ้นไปอีก
ข้อดีของการติดตั้งแคชลงไปในไดรว์ซีดีรอมก็คือ
แคชจะช่วยให้สามารถรับ-ส่งข้อมูล ได้ด้วยความเร็ว สม่ำเสมอ
เมื่อแอพพลิเคชั่นร้องขอข้อมูล มายังไดรว์ซีดีรอม
แทนที่จะต้องไปอ่านข้อมูลจากแผ่นซีดี ซึ่งมี ความเร็วต่ำ ก็สามารถอ่านข้อมูล
ที่ต้องการจากแคช ที่มีความเร็วมากกว่าแทนได้ ยิ่งมีแคชจำนวนมากแล้วก็
สามารถที่จะเก็บข้อมูลมาไว้ในแคชได้เยอะขึ้น
ทำให้เสียเวลาอ่านข้อมูลจากแผ่นซีดีน้อยลง
อินเตอร์เฟซของไดรว์ซีดีรอม
อินเตอร์เฟซของไดรว์ซีดีรอมมีอยู่ 2 ชนิดคือ IDE ซึ่งมีราคาถูก
มีความเร็วในการส่งถ่ายข้อมูลอยู่ในขั้น ที่ยอมรับได้ และชนิด SCSI
มีราคาแพงกว่าแบบ IDE แต่ก็จะมีความเร็วในการส่งถ่ายข้อมูลสูงขึ้นด้วย
เหมาะสำหรับนำมาใช้เป็นซีดีเซร์ฟเวอร์ เพราะต้องการความเร็ว
และความแน่นอนในการส่งถ่ายข้อมูลมากว่า
ไดรฟ์ซีดีรอมจะมีอยู่ 2 แบบ คือ
แบบติดตั้งภายใน และแบบติดตั้งถายนอก แบบติดตั้งภายในมีข้อดีคือ
ประหยัดพื้นที่ในการวางซีดีรอมไดรว์และไม่ต้องใช้อดแปเตอร์เพื่อจ่ายไฟให้กับไดรว์ซีดีรอม
และที่สำคัญมีราคาถูกกว่าแบบติดตั้งภายนอก แบบบติดตั้งภายนอกมีข้อดีคือ
สามารถพกพาไปใช้กับ เครื่องอื่นได้สะดวก
เทคโนโลยีซีดีรอม
เทคโนโลยีซีดีรอมแบบที่นิยมใชกันมีอยู่ 2 ประเภทคือ CLV (Constant Linear
Velocity) และ CAV (Constant Angular Velocity)
การทำงานของ CLV
คือตัวไดรฟ์จะทำงานที่ความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลที่แน่นอน (ความเร็ว X)
แต่มอเตอร์ นั้นหมุนที่ความเร็วระดับต่างๆ
กันขึ้นอยู่กับเนื้อที่ในการเก็บข้อูล
โดยหากอ่านข้อมูลบริเวณด้านในของแผ่นซีดี ตัวไดรฟ์จะหมุนที่ความเร็วสูง
แต่เมื่อมีการอ่านข้อมูลบริเวณด้านนอก ตัวไดรฟ์จะลดความเร็วรอบลง โดย
ความเร็วรอบนจะอยู่ระหว่าง 500 ถึง 4,000 รอบต่อนาที สำหรับซีดีรอมความเร็ว 8
เท่า ซึ่งเทคโนโลยีนี้ทำ การเพิ่มความเร็วในการถ่ายข้อมูลโอนข้อมูลได้ยาก
เนื่อจากต้องคงความเร็ว ในการโอนถ่ายข้อมูลที่ 16 เท่านั้น
เมื่อข้อมูลถูกเก็บอยู่ในพื้นที่วงในของแผ่นซีดี
ตัวไดรฟ์จำเป็นต้องหมุนด้วยความเร็วสูง เพื่อให้คงอัตราการ
ถ่ายโอนข้อมูลนั้นไว้
ทำให้เกิดปัญหาความร้อนและเกิดข้อมผิดพลาดในการรับข้อมูลได้มากขึ้น
แต่สำหรับเทคโนโลยี CAV
ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใหม่กว่านั้นจะมีการทำงานที่ต่างกันโดยตัวไดรฟ์ CAV
นั้นจะมีความเร็วในการหมุนคง ที่เช่นเดียวกับที่เป็นอยู่ในฮาร์ดดิสก์
เมื่อมีการอ่านข้อมูลบริเวณวงในของ
แผ่นซีดีรอมนั้นตัวไดรฟ์อาจจะทำความเร็วในระดับ 8-12 เท่า
แต่ประโยชน์ที่ได้จาก แต่ประโยชนที่ได้จาก
ตัวไดรฟ์เทคโนโลยีนี้ก็คือเมื่อไดรฟ์
ทำการอ่านข้อมูลบริเวณวงนอกของแผ่นซีดีความเร็ว ในการอ่านจะเพิ่มขึ้น เป็น 16
เท่า เพราะเนื้อที่ด้านนอกของซีดีนั้นจะเก็บข้อมูลมากว่าพื้นที่วงในของแผ่น
|