سرعة خطية ثابتة
في التخزين البصري ، تُعدّ السرعة الخطية الثابتة ( CLV ) معيارًا للسرعة المقدرة لمحرك الأقراص الضوئية ، ويمكن تطبيقها أيضًا على سرعة الكتابة على الأقراص القابلة للتسجيل . تشير CLV إلى أن السرعة الزاوية (أي عدد الدورات في الدقيقة ) تتغير أثناء التشغيل، على عكس أوضاع CAV .
إذا كانت كثافة البيانات متساوية في جميع أنحاء القرص، كما هو الحال مع أقراص CD و DVD و Blu-ray ، فإن السرعة الخطية ترتبط ارتباطًا مباشرًا بمعدل النقل (سرعة القراءة أو سرعة الكتابة)، مما يعني أن زيادة السرعة الخطية تزيد أيضًا من كمية البيانات المقروءة من القرص في نفس الوقت، بغض النظر عما إذا كان الليزر يقرأ أو يكتب من الحافة الداخلية أو الخارجية لمنطقة البيانات. عند أي سرعة دوران للقرص (السرعة الزاوية)، تكون السرعة الخطية أعلى عند الحافة الخارجية منها عند الحافة الداخلية، نظرًا لأن الحافة الخارجية تقطع مسافة أطول.
تم تسجيل مفهوم السرعة الخطية الثابتة كبراءة اختراع في عام 1886 من قبل رواد الفونوغراف تشيتشستر بيل وتشارلز تاينتر .
تاريخ
استخدمت أقراص الليزر ، وهي أول أقراص ضوئية استهلاكية، سرعة خطية ثابتة لمضاعفة مدة التشغيل (يمكن لأقراص CLV / "التشغيل الممتد" أن تستوعب ساعة واحدة لكل وجه؛ بينما لا تستوعب أقراص CAV / "التشغيل القياسي" سوى 30 دقيقة). عندما تنخفض سرعة المحرك من 1800 إلى 600 دورة في الدقيقة عند ابتعاد رأس القراءة عن المركز (وهي بداية التسجيل)، يمر القرص أمام رأس القراءة بسرعة ثابتة.
تستخدم التنسيقات البصرية اللاحقة، مثل الأقراص الصوتية المدمجة ، تقنية CLV للحفاظ على معدل بيانات ثابت وكثافة بت ثابتة. يتناقص دورانها تدريجيًا من 495 إلى 212 دورة في الدقيقة للحفاظ على حركة القرص أمام ليزر القراءة بسرعة 1.2 متر/ثانية (3.9 قدم/ثانية) (بافتراض سرعة تشغيل 1:1 وتشفير Red Book ).
لتلبية متطلبات معدلات نقل البيانات العالية ومتطلبات الوصول العشوائي لمحركات الأقراص المدمجة الحديثة ، تُستخدم أنظمة CAV . وذلك لأن أداء البحث سيتأثر بشكل كبير أثناء الوصول العشوائي بسبب الحاجة إلى تعديل سرعة دوران القرص باستمرار لتتناسب مع موضع رأس القراءة.
أبعاد
في حالة قرص قياسي بقطر 12 سم، يتم الوصول إلى البيانات الموجودة على الحافة الداخلية لما يسمى بمنطقة البرنامج ، وهي المنطقة التي تحتوي على البيانات (على بعد 2.5 سم من مركز القرص)، بسرعة زاوية (دوران) للقرص تبلغ 2.4 ضعف السرعة الزاوية (الدورانية) للقرص مقارنة بالحافة الخارجية (على بعد 6 سم من مركز القرص). [ 1 ]
بالنسبة لقرص مصغر بقطر 8 سم (نصف قطر 4 سم)، فإن نسبة السرعة الزاوية (الدوران) للحافة الخارجية إلى الحافة الداخلية للبيانات هي 1.6 إذا تم الوصول إليها بسرعة خطية ثابتة.
هذا يعني أنه على سبيل المثال، عند سرعة خطية ثابتة تبلغ ×10، تكون السرعة الزاوية المكافئة للقرص ×24 أثناء الوصول إلى منطقة البيانات الداخلية، بينما تكون ×10 أثناء الوصول إلى الحافة الخارجية.
سرعة خطية ثابتة موزعة على مناطق
السرعة الخطية الثابتة المُقسّمة إلى مناطق ( ZCLV أو Z-CLV ) هي تعديل لتقنية CLV مُصممة لأجهزة تسجيل الأقراص المدمجة وأقراص الفيديو الرقمية عالية السرعة ، حيث تُحافظ على سرعة خطية ثابتة حتى المنطقة التالية، ثم تزداد السرعة تدريجيًا. كانت أجهزة التسجيل القديمة تعمل بتقنية CLV. وكانت سرعة التسجيل في هذه الأجهزة تُقاس بمضاعفات 150 كيلوبايت /ثانية؛ فعلى سبيل المثال، كان جهاز 4X يكتب بثبات بسرعة 600 كيلوبايت/ثانية تقريبًا. وكان معدل النقل يُحافظ عليه ثابتًا من خلال تغيير سرعة محرك الدوران في الجهاز، حيث كان يعمل بسرعة 2.4 ضعف [ 1 ] عند التسجيل على الحافة الداخلية للقرص مقارنةً بالحافة الخارجية. تستخدم بعض أجهزة التسجيل عالية السرعة تقنية ZCLV المُقسّمة إلى مناطق، حيث تُقسّم القرص إلى مناطق متدرجة، لكل منها سرعة خطية ثابتة خاصة بها. وعند انتهاء المنطقة الحالية والوصول إلى المنطقة التالية، تزداد سرعة دوران القرص، عادةً إلى نفس السرعة الزاوية التي كانت عليها في بداية المنطقة السابقة.
عند السرعات العالية، يوفر نظام ZCLV حلاً وسطاً بين نظام CAV، الذي يتيح أوقات بحث أسرع ، ونظام CLV، الذي يتيح موثوقية كتابة أعلى. على سبيل المثال، يقوم مسجل ZCLV المصنف "52X" بالكتابة بسرعة 52X دورة في الدقيقة على القرص في المنطقة الداخلية، ثم يخفض السرعة تدريجياً إلى 20X دورة في الدقيقة على الحافة الخارجية للحفاظ على معدل تسجيل البتات بواسطة الليزر ضمن نطاق ضيق. [ 2 ] [ 3 ] تُستخدم هذه الطريقة مع إصدارات CD-RW عالية السرعة نظرًا لنطاق سرعة الكتابة الضيق للوسائط القابلة لإعادة الكتابة.
تسارع زاوي ثابت
التسارع الزاوي الثابت ( CAA ) هو أحد أنواع تقنية CLV المستخدمة في تنسيق LaserDisc. ينتج عن المواصفات الأولية لتقنية CLV (كما تنطبق على LaserDisc) ظهور العديد من التشوهات في تشغيل الصوت والفيديو، بالإضافة إلى مشاكل في التوافق مع مشغلات LaserDisc من مختلف الشركات المصنعة.
في منتصف ثمانينيات القرن الماضي، قدمت شركة بايونير إلكترونيكس نظام CAA، الذي يتم فيه خفض سرعة دوران قرص الليزر تدريجيًا. وقد أدى ذلك إلى القضاء على معظم تشوهات التشغيل ومشاكل التوافق. ومنذ ذلك الحين، اعتمد معظم مصنعي أقراص الليزر نظام CAA، لكنهم ما زالوا يشيرون إلى منتجاتهم المشفرة بنظام CAA باسم CLV.
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 " أساسيات الأجهزة. – الصفحة 37 من 45 (صورة)" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23-02-2022 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13-07-2020 .
- ↑ مسرد مصطلحات QPxTool – قيمة العميل المُقسّمة إلى مناطق
- ↑ فهم سرعة تسجيل أقراص DVD من قِبل جمعية تكنولوجيا التخزين البصري – القسم: السرعة الخطية الثابتة المُقسّمة إلى مناطق (ZCLV)
- أقراص دوارة، وسائط تخزين الكمبيوتر
- تخزين الصوت
- تخزين الفيديو
- تخزين الحاسوب الضوئي