多媒體信息的存儲(chǔ)

多媒體信息的存儲(chǔ)第1頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二3、扇區(qū)（Sector）:軟盤片每個(gè)磁道實(shí)際上都被分成若干個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域就是一個(gè)扇區(qū)；4、記錄密度記錄密度位密度：盤片同心圓軌道上的記錄密度；記為b/I（bitperinch）道密度：是指記錄面徑向的記錄密度，即在徑向每英寸上所能容納的磁道數(shù)；記為t/i（trackperinch）面密度第2頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二5、容量（Capacity）:軟盤的存儲(chǔ)量是指它所能容納信息的量，即存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)；軟盤格式化容量=磁面數(shù)×磁道數(shù)×扇區(qū)數(shù)×512已知：3.5英寸軟盤有80個(gè)磁道，18個(gè)扇區(qū)，請(qǐng)計(jì)算該軟盤的容量為多少？第3頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二計(jì)算機(jī)硬盤的主要技術(shù)指標(biāo)（1）容量（2）外部數(shù)據(jù)傳輸率：指計(jì)算機(jī)與硬盤中的高速緩存之間傳送數(shù)據(jù)的速率；（3）內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率：是磁頭到硬盤高速緩存之間的數(shù)據(jù)傳輸速率第4頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二（4）硬盤高速緩存（5）平均尋道時(shí)間：指從計(jì)算機(jī)發(fā)出一個(gè)尋址指令，到相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)被找到所需的時(shí)間；（6）硬盤主軸轉(zhuǎn)速（7）單碟容量第5頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二（8）接口（9）磁頭數(shù)、拄面數(shù)和每道扇區(qū)數(shù)第6頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二5.2光盤及驅(qū)動(dòng)器光存儲(chǔ)介質(zhì)從應(yīng)用的角度來說，光盤可以分為三類：音頻光盤，又稱為唱盤；視頻光盤，又稱為視盤、影碟等；計(jì)算機(jī)用光盤第7頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二從光盤性能來說，光盤可以分為三類：1.只讀型光盤（ReadOnlyMemory,ROM）2.追記型光盤（WormeOnceReadMany,WORM）3.可擦寫型光盤（Rewritable或Erasable）第8頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二1.只讀型光盤只讀型光盤的類型如下：（1）CD-DA，即小型數(shù)字化音頻唱盤；（2）LD，即激光視盤；（3）CD-I，即交互式光盤；（4）CD-V，即CD-VIDEO電視唱盤；（5）CD-G，即CD-GRAPHIC激光圖示唱片；（6）VCD（7）CD-ROM，即小型只讀光盤存儲(chǔ)器；第9頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二CD-ROM的物理格式與邏輯格式CD-ROM的物理格式是指在CD-ROM盤片上的結(jié)構(gòu),如表達(dá)數(shù)據(jù)位的凹坑、非凹坑的大小，每個(gè)扇區(qū)的組織、地址及同步的定義、光道的構(gòu)造、盤片的使用等。CD-ROM的邏輯格式又稱為文件格式,定義了文件在

CD-ROM盤上的組織形式、存放方式、目錄結(jié)構(gòu)、文件大小等。第10頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二CD-ROM的基本結(jié)構(gòu)1、分區(qū)和光道CD-ROM光盤的分區(qū)a、導(dǎo)入?yún)^(qū)（Lead-InArea）b、信息區(qū)（InformationArea）c、導(dǎo)出區(qū)（Lead-OutArea）第11頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二光道（Track）:CD-ROM的光道是螺旋型的，首尾相連。a、CD-ROM盤上的光道密度為16000光道/英寸（TracksperInchTPI）b、道間距1.6μm，光道寬0.6μm，光道總長5000m，光道上的凹坑深度0.12μm。光道的一些基本參數(shù)：第12頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二CD-ROM的扇區(qū)：CD-ROM光盤上有一條由里向外、由凹坑和非凹坑相互交替而組成的連續(xù)的螺旋型路徑，螺旋型路徑由里向外被劃分成長度相等的扇區(qū)。光盤的定位系統(tǒng)采用時(shí)間作為參數(shù)，即光盤讀寫頭從信息區(qū)開始位置到某特定扇區(qū)的運(yùn)行時(shí)間（分、秒、幀）扇區(qū)的標(biāo)識(shí)EG：光盤一般有270000-330000個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)可存放

2048字節(jié)、同步信息12個(gè)字節(jié)、標(biāo)題信息4個(gè)字節(jié)、輔助信息288個(gè)字節(jié)，請(qǐng)計(jì)算一片CD-ROM的存儲(chǔ)容量？第13頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二CD-ROM盤的主要特點(diǎn)1、容量很大2、壽命長3、重量輕第14頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二CD-ROM的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)把光盤的標(biāo)準(zhǔn)以其文本的封面顏色來劃分：1、紅皮書標(biāo)準(zhǔn)(RedBook)

1982/1983年，Philips公司和Sony公司，為

CD-DA提出了紅皮書標(biāo)準(zhǔn)（RedBook）紅皮書標(biāo)準(zhǔn)主要定義了CD-DA的一些規(guī)范，其中光盤的物理結(jié)構(gòu)成為以后所有CD-ROM的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。第15頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二2、黃皮書標(biāo)準(zhǔn)（YellowBook）

1985年P(guān)hilips公司和Sony公司為CD-ROM提出了數(shù)字化信息的黃皮書標(biāo)準(zhǔn)黃皮書標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了CD-ROM上數(shù)據(jù)的記錄方式；1988年ISO9660國際標(biāo)準(zhǔn),確定了CD-ROM上數(shù)據(jù)文件的組織方式；CD-ROM/XA(CD-ROM/ExtendedArchitecture)為多媒體應(yīng)用制定的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)；第16頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二綠皮書（GreenBook）交互式光盤的規(guī)范橙皮書（OrangeBook）可記錄型光盤的規(guī)范藍(lán)皮書（BlueBook）CD-WORM的規(guī)范白皮書（WhiteBook）VCD的規(guī)范第17頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二CD-ROM的幀（Frame）

在磁記錄中，把計(jì)算機(jī)中的二進(jìn)制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到磁盤時(shí)，磁盤驅(qū)動(dòng)器將來自計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)調(diào)制后變成通道碼，然后，磁盤驅(qū)動(dòng)器用通道碼中的0和1來改變磁頭線圈中的電流方向，從而改變磁記錄介質(zhì)上的磁疇方向的取向。第18頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二EFM通道碼（EighttoFourteenModulation）把8位的數(shù)據(jù)變成14位物理通道位。EFM把用戶數(shù)據(jù)、地址信息、錯(cuò)誤校正碼、同步位等所有要放到CD-ROM上的信息都變成通道位串，然后再送到制模機(jī)，由制模機(jī)把通道位串變成凹坑。光盤上的信息由一個(gè)個(gè)幀組成，每一幀有33個(gè)字節(jié)，其中24個(gè)用戶字節(jié)來構(gòu)成CD-ROM的扇區(qū)，每個(gè)物理扇區(qū)由98幀組成。第19頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二字節(jié)通道控制字節(jié)用戶信息（音頻數(shù)據(jù)左聲道）Q校驗(yàn)碼用戶信息音頻數(shù)據(jù)右聲道P校驗(yàn)碼1字節(jié)6×2字節(jié)4字節(jié)6×2字節(jié)4字節(jié)幀結(jié)構(gòu)表（字節(jié)表示）第20頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二幀結(jié)構(gòu)表（位表示）

同步（syno）

合并（merge）

數(shù)據(jù)（data）

合并（merge）………24位3位14位3位………請(qǐng)計(jì)算，在一幀中通道碼位數(shù)總共為多少？第21頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二（1）在CD-DA中，取樣頻率為44.1kHz，每次取樣兩個(gè)樣本值（16bit采樣），左、右聲道各一個(gè)，這時(shí)音頻信號(hào)的數(shù)據(jù)傳送率為多少？（2）每幀音頻信息的字節(jié)為24個(gè)（左右個(gè)12個(gè)），一個(gè)

CD-DA的物理扇區(qū)由98幀組成，這時(shí)每秒讀取光盤的扇區(qū)數(shù)為多少？（3）扇區(qū)的輸出頻率為75Hz，數(shù)據(jù)傳送率太快太慢都會(huì)影響聲音的播放效果，所以第一代CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)傳送率為多少？第22頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二光盤驅(qū)動(dòng)器有關(guān)的技術(shù)指標(biāo)1、存儲(chǔ)容量存儲(chǔ)容量指它所能讀寫盤片的容量。盤片容量格式化容量用戶容量第23頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二2、平均存取時(shí)間平均存取時(shí)間指從計(jì)算機(jī)向光盤驅(qū)動(dòng)器發(fā)出指令，到光盤驅(qū)動(dòng)器可以接受讀寫命令為止的時(shí)間。平均存取時(shí)間=平均尋道時(shí)間+平均等待時(shí)間第24頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二3、數(shù)據(jù)傳輸率1、指從光盤驅(qū)動(dòng)器送出的數(shù)據(jù)率；與光盤轉(zhuǎn)速、存儲(chǔ)密度有關(guān)。2、指控制器與主機(jī)之間的傳輸率與接口規(guī)范，控制器內(nèi)的緩沖器大小有關(guān)第25頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二DVD簡介DigitalVideoDisk數(shù)字視頻光盤DigitalVersatileDisk數(shù)字多用途光盤DVD的規(guī)格1、DVD-ROM：2、DVD-Video：3、DVD-Audio：4、DVD-R：5、DVD-RAM：第26頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二CD與DVD的對(duì)比最小凹坑長度道間距波長CD0.8341.6780-790nmDVD0.40.74635-650第27頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二DVD的特點(diǎn)1、采用波長更短的紅色激光2、采用更有效的調(diào)制方式和更強(qiáng)的糾錯(cuò)方法3、具有更高的道密度和位密度4、支持雙層雙面結(jié)構(gòu)第28頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二1、單面盤4.7GB2、2層（單面）盤8.5GB3、雙面盤9.4GB4、2層（雙面）盤17GB（單面盤4.7GB）第29頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)46分，星期二影視DVD的區(qū)域編碼區(qū)號(hào)包括