Дисковод dvd устройство строения. Скачать бесплатно книгу: "Современные DVD проигрыватели. Устройство и ремонт". Пояснение к работе

Устpойство пpивода CD-ROM.

CD-ROM привод - это сложное электpонно-оптико-механическое устpойство для считывания инфоpмации с лазеpных дисков. Типичный дpайв состоит из платы электpоники (иногда двух и даже тpех плат - схема упpавления шпинделем и усилитель оптопpиемника отдельно), шпиндельного узла, оптической считывающей головки с пpиводом ее пеpемещения и механики загpузки диска.

Hа плате электpоники pазмещены:

схема усиления и коppекции сигнала с оптоголовки;
схемы ФАПЧ сигнала и САР шпинделя;
пpоцессоp обpаботки кода Reed-Solomon;
схемы САР фокусиpовки луча и динамического слежения за доpожкой;
схема упpавления пеpемещением оптоголовки;
пpоцессоp упpавления (логики);
буферная память;
интерфейс с контроллером (IDE/SCSI/прочие);
разъемы интерфейса и выхода звукового сигнала;
блок переключателей режимов (перемычек/джамперов).

Типовой пpивод состоит из платы электpоники, шпиндельного двигателя, системы оптической считывающей головки и системы загpузки диска. Hа плате электpоники pазмещены все упpавляющие схемы пpивода, интеpфейс с контpоллеpом компьютеpа, pазъемы интеpфейса и выхода звукового сигнала. Большинство пpиводов использует одну плату электpоники, однако в некотоpых моделях отдельные схемы выносятся на вспомогательные небольшие платы.

Узел шпинделя (двигатель и собственно шпиндель с держателем диска) служит для вращения диска. Обычно диск вращается с постоянной линейной скоростью, что означает, что шпиндель меняет частоту вращения в зависимости от радиуса дорожки, с которого в данный момент считывает информацию оптоголовка. При перемещении головки от внешнего радиуса диска к внутреннему диск должен быстро увеличить скорость вращения примерно вдвое, поэтому от шпиндельного двигателя требуется хорошая динамическая характеристика. Двигатель используется как для разгона, так и для торможения диска.

На оси шпиндельного двигателя (или в собственных подшипниках) закреплен собственно шпиндель, к которому после загрузки прижимается диск. Поверхность шпинделя иногда покрыта резиной или мягким пластиком для устранения проскальзывания диска, хотя в более прогрессивных конструкциях обрезинивают только верхний прижим - чтобы увеличить точность установки диска на шпиндель. Прижим диска к шпинделю осуществляется при помощи верхнего прижима, расположенного с другой стороны диска. В некоторых конструкциях шпиндель и прижим содержат постоянные магниты, сила притяжения которых прижимает прижим через диск к шпинделю. В других конструкциях для этого используются спиральные или плоские пружины.

Система оптической головки состоит из самой головки и системы ее пеpемещения. В головке pазмещены лазеpный излучатель на основе инфpакpасного лазеpного светодиода, система фокусиpовки, фотопpиемник и пpедваpительный усилитель. Система фокусиpовки пpедставляет собой подвижную линзу, пpиводимую в движение электpомагнитной системой voice coil (звуковая катушка), сделанной по аналогии с подвижной системой гpомкоговоpителя. Изменение напpяженности магнитного поля вызывают пеpемещение линзы и пеpефокусиpовку лазеpного луча. Благодаpя малой инеpционности такая система эффективно отслеживает веpтикальные биения диска даже пpи значительных скоpостях вpащения.

Система пеpемещения головки имеет собственный пpиводной двигатель, пpиводящий в движение каpетку с оптической головкой пpи помощи зубчатой либо чеpвячной пеpедачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напpяжением: пpи чеpвячной пеpедаче - подпpужиненные шаpики, пpи зубчатой - подпpужиненные в pазные стоpоны паpы шестеpней. В качестве двигателя обычно используется шаговый двигатель, и гоpаздо pеже - коллектоpный двигатель постоянного тока.

Система загpузки диска бывает тpех ваpиантов: с использованием специальной кассеты для диска (caddy), вставляемого в пpиемную нишу пpивода (аналогично тому, как вставляется 3" дискета в дисковод), с использованием выдвижного лотка (tray), на который кладется сам диск, и с использованием втяжного механизма. Системы с Tray обычно содержат специальный двигатель, обеспечивающий выдвижение лотка, хотя встречаются конструкции (например, Sony CDU31) без специального привода, задвигаемые рукой. Системы с втяжным механизмом применяются как правило в компактных CD-Changer-ах на 4-5 дисков, и обязательно содержат двигатель для втягивания и выброса дисков через узкую зарядную щель.

На передней панели привода обычно расположены кнопка Eject для загрузки/выгрузки диска, индикатор обращения к приводу и гнездо для подключения наушников с электронным или механическим регуля- тором громкости. В ряде моделей добавлена кнопка Play/Next для запуска проигрывания звуковых дисков и перехода между звуковыми дорожками.

Большинство приводов также имеет на передней панели небольшое отверстие, предназначенное для аварийного извлечения диска в тех случаях, когда обычным способом это сделать невозможно - например, при выходе из строя привода лотка или всего CD-ROM, при пропадании питания и т.п. В отверстие обычно нужно вставить шпильку или распрямленную скрепку и аккуратно нажать - при этом снимается блокировка лотка или дискового футляра, и его можно выдвинуть вручную (хотя существуют приводы, например Hitachi, в которых в такое отверстие надо вставлять небольшую отвертку и вращать ей находящуюся за передней панелью драйва ось с шлицем).

Структурная схема CD-ROM

Функциональная схема CD-ROM

Весьма важным компонентом устройства является оптико-электронная система считывания информации. Несмотря на небольшие размеры, система эта - очень сложное и точное оптическое устройство.

Она состоит из:

сервосистемы управления вращением диска;
сервосистемы позиционирования лазерного считывающего устройства;
сервосистемы автофокусировки; сервосистема радиального слежения;
системы считывания;
схемы управления лазерным диодом.

Сервосистема управления вращением диска обеспечивает постоянство линейной скорости движения дорожки считывания на диске относительно лазерного пятна. При этом угловая скорость вращения диска зависит как от расстояния головки считывания до центра диска, так и от условий считывания информации.

Сервосистема позиционирования головки считывания информации обеспечивает плавное подведение головки к заданной дорожке записи с ошибкой, не превышающей половины ширины дорожки в режимах поиска требуемого фрагмента информации и нормального воспроизведения. Перемещение головки считывания, а вместе с ней и лазерного луча, по полю диска осуществляется двигателем головки. Работа двигателя контролируется сигналами прямого и обратного перемещения, поступающими с процессора управления, а также сигналами, вырабатываемыми процессором радиальных ошибок.

Сервосистема радиального слежения обеспечивает удержание луча лазера на дорожке и оптимальные условия считывания информации. Работа системы основана на методе трех световых пятен. Суть метода заключается в разделении основного луча лазера с помощью дифракционной решетки на три отдельных луча, имеющих незначительное расхождение. Центральное световое пятно используется для считывания информации и для работы системы автофокусировки. Два боковых луча располагаются впереди и позади основного луча с незначительным смещением вправо и влево. Сигнал рассогласования этих лучей от датчиков позиционирования воздействует на привод слежения, вызывая при необходимости коррекцию положения центрального луча.

Работоспособность системы радиального слежения можно проконтролировать по изменению сигнала рассогласования, поступающего на привод слежения.

Контроль и управление вертикальным перемещением фокусирующей линзы осуществляется под воздействием сервофокуса. Эта система обеспечивает точную фокусировку лазерного луча в процессе работы на рабочей поверхности диска. После загрузки и старта CD начинается настройка фокуса по максимальному уровню выходного сигнала фотодетекторной матрицы и минимальному уровню сигнала ошибки детекторов точной фокусировки и прохождения нуля фокуса. В момент старта диска процессор управления CD-ROM вырабатывает сигналы корректировки, которые обеспечивают многократное (двух- или трехкратное) перемещение фокусной линзы, необходимое для точной фокусировки луча на дорожку диска. При нахождении фокуса вырабатывается сигнал, разрешающий считывание информации. Если после двух-трех попыток этот сигнал не появляется, процессор управления выключает все системы и диск останавливается. Таким образом, о работоспособности системы фокусировки можно судить как по характерным движениям фокусной линзы в момент старта диска, так и по сигналу запуска режима ускорения диска при нахождении фокуса луча лазера.

Система считывания информации содержит фотодетекторную матрицу и дифференциальные усилители сигналов. О нормальной работе этой системы можно судить по наличию высокочастотных сигналов на ее выходе при вращении диска.

Система управления лазерным диодом обеспечивает номинальный ток возбуждения диода в режимах пуска диска и считывания информации. Признаком нормальной работы системы является наличие ВЧ-сигнала амплитудой около 1 В на выходе системы считывания.

Системы записи, считывания и последующей обработки информации определяют общую функциональную схему CD-ROM, представленную на функциональной схеме. Помимо рассмотренных выше систем, она включает синхрогенератор, обеспечивающий синхросигналами все узлы CD-ROM, и EFM-демодулятор, преобразующий 14-разрядные кодовые посылки с диска в 8-разрядный последовательный код. Далее информация попадает в процессор цифровых данных, который совместно с процессором системного управления является сердцем всего устройства. Здесь происходит обратное перемежение данных и коррекция ошибок. Задачей перемежения данных при записи информации является «растяжка» каждого байта информации на несколько кадров записи. При этом, если и случается потеря даже нескольких кадров информации в результате механического повреждения поверхности диска, результатом обратного перемежения данных будет наличие мелких ошибок в отдельных байтах. Такие ошибки исправляет схема коррекции ошибок.

DVD-проигрыватели ВВК
Модели: DV911/DV311S/DV113 Общие сведения Конструкция и различия моделей
Описание принципиальной электрической схемы
Прошивка микросхемы Flash-пэмяти
DVD-проигрыватели DVTech Модель: D630 Общие сведения Конструкция
Принцип работы DVD-проигрывателя
Типовые неисправности DVD-проигрывателя и методы их устранения
DVD-проигрыватели Rolsen Модели: RDV-700/710/740 Общие сведения Конструкция.
Описание блок-схемы и принципиальной электрической схемы
Типовые неисправности DVD-проигрывателей и методы их устранения
Глава 4. DVD-проигрыватели Samsung Модели: DVD-511/611/611 В/615 Общие сведения Конструкция
Дека (DECK-ASS"Y). Особенности принципиальной схемы и работы
Узел высокочастотного сигнала.
Особенности принципиальной схемы и работа узла сервопривода
Импульсный блок питания
Принципиальная электрическая схема ИБП
Некоторые неисправности ИБП и рекомендации по ремонту
DVD-проигрыватели Philips Модель: DVDQ50 Общие сведения и технические характеристики
Описание принципа работы DVD-проигрывателя по функциональной
и принципиальной электрической схемам
Работа преобразователя ИБП в рабочем и дежурном режимах
Узел привода с загрузчиком VAL6011
О зонировании DVD-проигрывателей Обновление программного обеспечения
DVD-проигрывателей на основе чипов фирмы MEDIATEK
Работа с программой MTKTool
Для любителей экспериментировать

В очередной книге популярной серии описаны современные DVD-проигрыватели самых «продаваемых» на отечественном рынке брэндов: ВВК, DVTech, Rolsen Electronics, Samsung Electronics и Philips. Авторы приводят схемотехнические решения для систем и узлов «типового» DVD-проигрывателя на базе специализированных наборов микросхем. Для каждой модели даны структурная и принципиальная схемы, подробное описание работы всех ее составных частей и порядок регулировки узлов. Практическая ценность книги состоит в подробном описании типовых неисправностей, методике их поиска и устранения. Книга предназначена для специалистов, занимающихся ремонтом телевизионной техники и широкого круга радиолюбителей.

Что такое DVD?

Аббревиатура DVD изначально обозначала Digital Versatile Disc («цифровой универсальный диск»). Сейчас термин DVD стал синонимом современной технологии записи информации и воспроизведения видео, аудио и мультимедиа.

Основные области применения DVD - это компьютерная индустрия, кино, аудио, мультимедиа.

При этом можно выделить несколько основных направлений развития DVD:

DVD Video - цифровое кино и звук;

DVD Audio - цифровой звук;

DVD ROM (DVD RAM) - носитель информации большой емкости на компакт-диске для компьютерных приложений и игровых консолей.

Основным приложением DVD, по замыслу создателей формата, должны были стать фильмы на компакт-дисках. И действительно, из всех областей применения DVD наибольшее распространение получило именно видео.

Формат DVD позволяет получить отличное качество аудио и видео для воспроизведения на большом экране с объемным звуком. Заложенные в формат возможности и бонусные материалы могут вдохнуть новую жизнь в старые хиты и приблизить домашнего пользователя к атмосфере настоящего кинотеатра. Количество фильмов, подготовленных на DVD, с каждым годом увеличивается. Кино- и видео-индустрия активно работают над созданием версий современных и классических фильмов для DVD.

Музыкальные DVD появились относительно недавно (в 2000 году в США были выпущены первые DVD Audio). Наверное, в будущем он полностью заменят Audio CD, но пока высокая цена и ряд других факторов сдерживают развитие данной области.

Краткая история

Датой создания DVD можно считать 1994 год, когда специальная комиссия в Голливуде определила требования, которым должны были удовлетворять фильмы на компакт-дисках. В 1995 году Sony и Philips, исходя из этих требований, представили новый формат записи Multimedia CD (MMCD), a Warner и Toshiba объявили о создании формата Super Disc (SD). Тогда же было принято соглашение о выработке единого стандарта под названием DVD. Форматом кодирования видео на DVD был выбран MPEG-2. На базе его менее совершенного предшественника MPEG-1 записывается информация на VCD, получивших большое распространение в странах Азии.

Уже в 1996 году в Токио были проданы первые DVD-проигрыватели, а в августе 1997 года продажи DVD начались в США. Тогда же в Японии появились первые приводы DVD-ROM для компьютеров. В Европу и Россию DVD-проигрыватели и адаптированные диски начали поступать в 1998 году.

В 1999 году в Японии, а в 2000 году на рынке США появились Audio DVD. Тогда же была опубликована спецификация создания устройств и дисков для записи в форматах DVD-RW («диски с возможностью перезаписи»), DVD-R («диски с возможностью записи»).

В 2001 году в Европе и в России были проданы первые стационарные устройства для записи DVD.

На рынке предлагается большое число различных устройств для воспроизведения дисков формата DVD. К основным можно отнести: компьютер или ноутбук со встроенным DVD-приводом; переносные DVD-проигрыватели со встроенным дисплеем; - переносные DVD-проигрыватели без встроенного дисплея (с выводом изображения на экран телевизора);

Современные игровые консоли с DVD-приво-дом;

Стационарные DVD-проигрыватели;

Различные гибриды стационарных проигрывателей с жестким диском, VHS-рекордером или CD-проигрывателем;

DVD-рекордеры.

Цены на DVD-проигрыватели стали сейчас более чем доступными, а возможности их велики. Если говорить о VHS-плейерах и рекордерах (т. е. «обычных» и пишущих кассетных видеоплеерах и видеомагнитофонах), то их полное отмирание сдерживается пока лишь ценой на DVD и записывающие устройства для DVD.

Стационарные DVD-проигрыватели предназначены для использования в составе домашнего кинотеатра или непосредственно с телевизором. Все больше моделей кроме воспроизведения DVD предлагают также возможность воспроизведения МРЗ, AudioCD, VCD, SVCD, MPEG-4, DivX, JPEG и поддерживают КАРАОКЕ.

О чем эта книга?

В настоящее время у специалистов по ремонту видеотехники существует существенный информационный голод. Предлагаемая книга поможет решить эту проблему - она полностью посвящена DVD-проигрывателям, а именно их схемотехническим решениям и поиску и устранению типовых неисправностей.

В книгу вошло описание пяти базовых шасси самых продаваемых на нашем рынке моделей от ВВК, DVTech, Rolsen Electronics, Samsung Electronics и Philips. На этих шасси выпускаются, в основном, бюджетные модели.
По каждой модели приводятся принципиальная электрическая схема (а по некоторым - блок-схема и схема соединений блоков), подробное описание работы его узлов и, главное, типовые неисправности, их проявление и способы устранения.

Практически все современные DVD-проигрыватели имеют встроенную систему самодиагностики, позволяющую сразу после включения аппарата проверить работоспособность всех узлов и, в случае обнаружения неполадок, вывести на дисплей код ошибки. Кроме этой системы имеется встроенное сервисное программное обеспечение, позволяющее специалисту более детально диагностировать неисправные узлы проигрывателя. В качестве примера в главе 5 приведено описание порядка работы с этой сервисной системой.

Материал, приведенный в приложении 1, позволит пользователям самостоятельно решить проблемы региональной защиты DVD - включить на своем аппарате режим чтения DVD любого региона.

В приложении 2 приводится подробное описание обновления программного обеспечения DVD-проигрывателей, изготовленных на популярном наборе микросхем фирмы MEDIATEK - МТ13х9.

Возможно, в ходе ремонта обнаружатся некоторые несоответствия схем конкретного аппарата тем, которые приведены в книге. Это вызвано тем, что производители оставляют за собой право на изменение схем в целях улучшения потребительских характеристик проигрывателей.

Российский Государственный Заочный Аграрный Университет

Реферат по теме:

Обзор DVD-приводов

Студента I курса

группы ПИ – 1-24

Кузнецова Игоря

1. Что такое DVD?

2. Основы устройства DVD.

3. Множество поверхностей DVD .

4. .

5. Запись на DVD.

6. Видео на DVD.

7. DVD в действии.

8. Звук на DVD.

10. Обзор DVD-приводов популярных марок

Что такое DVD?

После долгого периода времени, потраченного на планирование и разработки, увидел свет новый формат, которого все так ждали. Появление формата DVD ознаменовало собой переход на новый, более продвинутый, уровень в области хранения и использования данных, звука и видео.
Первоначально аббревиатура DVD расшифровывалась, как digital video disc, это оптические диски с большой емкостью. Эти диски используются для хранения компьютерных программ и приложений, а так же полнометражных фильмов и высококачественного звука. Поэтому, появившаяся несколько позже расшифровка аббревиатуры DVD, как digital versatile disc, т.е. универсальный цифровой диск - более логична.
Снаружи, диски DVD выглядят как обычные диски CD-ROM. Однако возможностей у DVD гораздо больше. Диски DVD могут хранить в 26 раз больше данных, по сравнению с обычным CD-ROM. Имея физические размеры и внешний вид, как у обычного компакт-диска или CD-ROM, диски DVD стали огромным скачком в области емкости для хранения информации, по сравнению со своим предком, вмещающим 650MB данных. Стандартный однослойный, односторонний диск DVD может хранить 4.7GB данных. Но это не предел -- DVD могут изготавливаться по двухслойному стандарту, который позволяет увеличить емкость хранимых на одной стороне данных до 8.5GB. Кроме этого, диски DVD могут быть двухсторонними, что увеличивает емкость одного диска до 17GB. К несчастью, чтобы считать DVD диск, Вам придется купить новое устройство, но это новое аппаратное средство будет так же прекрасно считывать Ваши старые диски CD-ROM и звуковые CD. Что все это означает для нас большая емкость новых дисков? Это значит, что у нас появляются поистине неограниченные возможности для обучения и развлечений, для просмотра видеофильмов с потрясающим цифровым качеством изображения и звука. DVD обеспечивает более четкое и качественное изображение, чем лазерный диск (LD) и более насыщенный звук, чем на CD. Более того, DVD дает вам возможность выбора. Вы можете выбрать, с какого ракурса просматривать сцену фильма, благодаря тому, что одна и та же сцена снимается под разными углами положения камеры. Благодаря этому, один и тот же фильм можно смотреть, например, со сценами насилия или без них, а сюжет одного и того же фильма может причудливым образом изменяться. И почти все это уже имеется в продаже! Далее, мы подробнее рассмотрим технологию, которая предлагает нам столько возможностей.

Основы устройства DVD .

Как и CD-ROM, диски DVD хранят данные, за счет расположенных насечек вдоль спиральных треков на отражающей металлической поверхности, покрытой пластиком. Используемый в устройствах чтения DVD дисков лазер, скользит вдоль треков по насечкам, а отраженный луч интерпретируется приемным устройством в виде единиц или нулей.
Основное требование, при разработке DVD, было простым: увеличить емкость хранимых данных, за счет расположения как можно большего числа насечек вдоль треков на диске, при этом технология изготовления должна быть дешевой.
Результатом исследований стала разработка более высокочастотного полупроводникового лазера с меньшей длиной волны, вследствие чего стало возможным использовать насечки более маленького размера.

В то время как лазер в обычном устройстве CD-ROM имеет длину волны 780-нанометров (nm), устройства DVD используют лазер с длиной волны 650-nm или 635-nm, что позволяет покрывать лучом в два раза больше насечек на одном треке, и в два раза больше треков, расположенных на одной записанной поверхности.
Другие нововведения - это новый формат секторов, более надежный код коррекции ошибок, и улучшенная модуляция каналов.
Вместе, эти улучшения дополнительно увеличивают плотность записи данных в полтора раза. Жесткие производственные требования и незначительно большая поверхность записи, стали последним препятствием, при разработке DVD, из-за чего емкость данных, размещаемых на диске ограничена 4.7Gb. Но оказалось, что это не предел.
Для записи видео и звука на DVD применяется очень сложная технология компрессии данных, носящая имя MPEG-2. MPEG-2 представляет из себя следующее поколении стандарта на сжатие (компрессию) видео и звуковых данных, обеспечивающего возможность разместить большие объемы информации в меньшем пространстве.
Стандарт сжатия MPEG разработан Экспертной группой кинематографии (Moving Picture Experts Group - MPEG). MPEG это стандарт на сжатие звуковых и видео файлов в более удобный для загрузки или пересылки, например через интернет, формат. По стандарту MPEG-1 потоки видео и звуковых данных передаются со скоростью 150 килобайт в секунду - с такой же скоростью, как и односкоростной CD-ROM проигрыватель -- и управляются путем выборки ключевых видео кадров и заполнением только областей, изменяющихся между кадрами. К несчастью, MPEG-1 обеспечивает качество видеоизображения более низкое, чем видео, передаваемое по телевизионному стандарту.
Компрессия по стандарту MPEG-2 кардинально меняет положение вещей. Более 97% цифровых данных, представляющих видео сигнал дублируются, т.е. являются избыточными и могут быть сжаты без ущерба качеству изображения. Алгоритм MPEG-2 анализирует видеоизображение в поисках повторений, называемых избыточностью. В результате процесса удаления избыточности, обеспечивается превосходное видеоизображение в формате MPEG-2 при более низкой скорости передачи данных. По этой причине, современные средства поставки видеопрограмм, такие как цифровые спутниковые системы и DVD, используют именно стандарт MPEG-2.

Множество поверхностей DVD

Большинство дисков DVD имеют емкость 4.7GB. Применение схем удвоения плотности и их комбинирования, позволяет иметь диски большей емкости: от 8.5Gb и 9.4Gb до 17Gb.

Существуют следующие структурные типы DVD:
Single Side/Single Layer (односторонний/однослойный): это самая простая структура DVD диска. На таком диске можно разместить до 4.7 Гб данных. Кстати, эта емкость в 7 раз больше емкости обычного звукового CD и CD-ROM диска.

Single Side/Dual Layer (односторонний/двуслойный): этот тип дисков имеет два слоя данных, один из которых полупрозрачный. Оба слоя считываются с одной стороны и на таком диске можно разместить 8.5 Гб данных, т.е. на 3.5 Гб больше, чем на однослойном/одностороннем диске.

Double Side/Single Layer (двусторонний/однослойный): на таком диске помещается 9.4 Гб данных (по 4.7 Гб на каждой стороне). Нетрудно заметить, что емкость такого диска вдвое больше одностороннего/однослойного DVD диска. Между тем, из-за того, что данные располагаются с двух сторон, придется переворачивать диск или использовать устройство, которое может прочитать данные с обеих сторон диска самостоятельно.
Double Side/Double Layer (двусторонний/двуслойный): структура этого диска обеспечивает возможность разместить на нем до 17 Гб данных (по 8.5 Гб на каждой стороне).
Заметим, что все приведенные цифры соответствуют емкости, указанной в миллионах байтов; если округлять по другой методике, принимая за основу, что 1Кб=1024 байта, а не 1000 байт, то получатся другие числа: 4.38GB, 7.95GB, 8.75GB, и 15.9GB соответственно.

Нетрудно заметить, что простейшим способом удвоения емкости является использование двухсторонних дисков. Производители могут изготавливать диски DVD толщиной 0.6мм, что в половину меньше толщины стандартного диска CD. Это дает возможность соединить два диска обратными сторонами и получить емкость в 9.4Gb.
По другой технологии, создается второй слой для размещения данных, это позволяет увеличить емкость одной стороны диска. Первый слой делается полупрозрачным, таким образом лазерный луч может проходить через него и отражаться уже от второго слоя. По этой схеме на каждой стороне дика можно разместить по 8.5GB данных.
Если сложить двуслойные диски обратными сторонами вместе, получится очень приличная емкость в 17GB.

Скорость передачи и время доступа

Существующие приводы DVD имеют несколько более медленную скорость вращения дисков, по сравнению с устаревшими устройствами CD-ROM c 3-х кратной скоростью. Однако, благодаря более плотному размещению данных на DVD, скорость их передачи соответствует 9-ти кратной скорости передачи данных приводов CD-ROM, что в цифрах соответствует передачи около 1.3 MB/sec.
Соль в том, что видео на DVD прокручивается приблизительно с 9-ти кратной скоростью, в то время, как видеопрограммы на CD обычно рассчитаны на 2-х или 4-х кратную скорость (вот почему при использовании х24 скоростного привода CD нет никакого заметного улучшения качества при проигрывании видео). За счет передачи видеоданных в 2.25-4.5 раза быстрее, видеофильм, показываемый с проигрывателя DVD имеет такое качество, что по сравнению с ним видео с CD-ROM проигрывателя напоминает мерцающее изображение в старинном кинотеатре. И действительно, если запустить один и тот же фильм с VideoCD, VHS или DVD, то разница в качестве будет заметна на глаз, причем однозначно выигрывает DVD. Более того, на мониторе DVD фильм смотрится лучше, чем на телевизоре.
Сейчас на рынке уже появились устройства чтения DVD дисков второго поколения, имеющие уже 2-х кратную скорость. Хотя это и не влияет на качество проигрываемого видео, зато увеличит скорость загрузки программного обеспечения с DVD-ROM.
Практически не изменилось положение только с одним важным параметром, влияющем на производительность: время доступа, или то время, которое требуется лазерному лучу для перехода с одного трека на другой. Имея среднее время доступа между 150 и 200 миллисекунд (ms), приводы DVD-ROM, конечно же, не могут соперничать с жесткими дисками, по скорости запуска приложений или времени поиска разрозненных данных.
Но это не трагично, т.к. время доступа не влияет на проигрывание видео, потому что в этом случае данные располагаются на диске последовательно.
Кроме того, DVD-ROM, так же, как и CD-ROM, прекрасно подходят для загрузки программ и в качестве большого хранилища данных для приложений, которые не помещаются на Ваш жесткий диск.

Запись на DVD.

Существуют устройства DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW которые позволят Вам хранить данные на специальных записываемых или перезаписываемых дисках DVD.
Устройства DVD-R и DVD+R позволяют сделать лишь однократную запись. Отличие болванки DVD-R от обычного диска DVD-ROM заключается в специальном пигментном слое, чутко реагирующем на прикосновения лазерного луча.

Лабораторная работа № 4

Тема: Дисковод (привод)

Цель: Знать внутренности привода, как работает, DVD – диски.

Пояснение к работе.

Устpойство пpивода CD-ROM.

Типовой привод состоит из платы электроники, шпиндельного двигателя, системы оптической считывающей головки и системы загрузки диска. Hа плате электроники размещены все управляющие схемы привода, интерфейс с контpоллеpом компьютера, разъемы интерфейса и выхода звукового сигнала. Большинство приводов использует одну плату электроники, однако в некоторых моделях отдельные схемы выносятся на вспомогательные небольшие платы.

Узел шпинделя (двигатель и собственно шпиндель с держателем диска) служит для вращения диска. Обычно диск вращается с постоянной линейной скоростью, что означает, что шпиндель меняет частоту вращения в зависимости от радиуса дорожки, с которого в данный момент считывает информацию оптоголовка. При перемещении головки от внешнего радиуса диска к внутреннему диск должен быстро увеличить скорость вращения примерно вдвое, поэтому от шпиндельного двигателя требуется хорошая динамическая характеристика. Двигатель используется как для разгона, так и для торможения диска.

Система оптической головки состоит из самой головки и системы ее пеpемещения. В головке pазмещены лазеpный излучатель на основе инфpакpасного лазеpного светодиода, система фокусиpовки, фотопpиемник и пpедваpительный усилитель. Система фокусиpовки пpедставляет собой подвижную линзу, пpиводимую в движение электpомагнитной системой voice coil (звуковая катушка), сделанной по аналогии с подвижной системой гpомкоговоpителя. Изменение напpяженности магнитного поля вызывают пеpемещение линзы и пеpефокусиpовку лазеpного луча. Благодаpя малой инеpционности такая система эффективно отслеживает веpтикальные биения диска даже пpи значительных скоpостях вpащения.

Система пеpемещения головки имеет собственный пpиводной двигатель, пpиводящий в движение каpетку с оптической головкой пpи помощи зубчатой либо чеpвячной пеpедачи. Для исключения люфта используется соединение с начальным напpяжением: пpи чеpвячной пеpедаче - подпpужиненные шаpики, пpи зубчатой - подпpужиненные в pазные стоpоны паpы шестеpней. В качестве двигателя обычно используется шаговый двигатель, и гоpаздо pеже - коллектоpный двигатель постоянного тока.

Система загpузки диска бывает тpех ваpиантов: с использованием специальной кассеты для диска (caddy), вставляемого в пpиемную нишу пpивода (аналогично тому, как вставляется 3" дискета в дисковод), с использованием выдвижного лотка (tray), на который кладется сам диск, и с использованием втяжного механизма. Системы с Tray обычно содержат специальный двигатель, обеспечивающий выдвижение лотка, хотя встречаются конструкции (например, Sony CDU31) без специального привода, задвигаемые рукой. Системы с втяжным механизмом применяются как правило в компактных CD-Changer-ах на 4-5 дисков, и обязательно содержат двигатель для втягивания и выброса дисков через узкую зарядную щель.

На передней панели привода обычно расположены кнопка Eject для загрузки/выгрузки диска, индикатор обращения к приводу и гнездо для подключения наушников с электронным или механическим регуля- тором громкости. В ряде моделей добавлена кнопка Play/Next для запуска проигрывания звуковых дисков и перехода между звуковыми дорожками.

Принцип работы DVD привода

Из чего состоит?

1. Все что вы можете видеть, не вскрывая его корпус - это лоток, играющий роль выезжающего подноса, куда вы вставляете диск, чтобы в дальнейшем привод начал работу с ним.

2. В необозримой его части скрывается - моторчик, заставляющий лоток выезжать из своего гаража (корпуса), чтобы затем вновь вернуться на прежнее место, в независимости от того, будет ли он пустым или с содержимом - диском.

3. Моторчик, благодаря которому, диск вращается вокруг своей оси до заявленной производителем скорости. Например, если это обычный тип диска - CD, скорость чтения может достигать 52X и выше.

4. Моторчик, позволяющей конструкции, на которой расположен лазер привода - двигаться.

5. Плата - играющая основную роль в функционировании. Своего рода, компьютер, принимающий команды главного и заставляющий выполнять их остальными составляющими, перечисленными выше, чтобы затем вновь обратиться к главному и отправить ему результат своих действий.

Как работает?

1. Самое первое, что выполняет привод, после того, как в него был помещен диск - пытается прочитать с него данные. Для этого он задействует все выше перечисленные компоненты, но первый из них - лоток и его составляющие.

2. Затем в ход идет конструкция, которую движет моторчик из пункта 4, где мы описываем, из чего состоит привод. На ней размещен лазер, который выбрасывает «световой пучок».

3. Световой пучек, благодаря специальной «направляющей призмы» и других своих составляющих - проникает на поверхность «отражающего зеркала», которое, за счет последующего перемещения конструкции с лазером отражает его на поверхность вставленного диска.

4. Когда луч доходит до цели, он вновь отражается, но уже от самой поверхности диска. Отраженный от диска луч вновь оказывается у «отражающего зеркала». И тут в ход опять идет направляющая призма, с помощью которой, полученный луч проникает на «светочувствительное устройство», генерирующее электрические импульсы.

5. Завершающим этапом можно считать «разжёвывание» полученной информации путем использования микросхем, которые в свою очередь, отправляют полученные данные компьютеру, либо принимают их, и в зависимости от типа команды, берутся за работу.

Емкость дисков DVD (слои и стороны)

В настоящее время существует четыре основных типа дисков DVD, которые классифицируются по количеству сторон (одно- или двухсторонние) и слоев (одно- и двухслойные).

· DVD-5 - односторонний однослойный диск емкостью 4,7 Гбайт. Состоит из двух соединенных друг с другом подложек. Одна из них содержит записанный слой, который называется нулевым слоем, вторая совершенно пуста. На однослойных дисках обычно используется алюминиевое покрытие.

· DVD-9 - односторонний двухслойный диск емкостью 8,5 Гбайт. Состоит из двух штампованных подложек, соединенных таким образом, что оба записанных слоя находятся с одной стороны диска; с другой стороны располагается пустая подложка. Внешний (нулевой) штампованный слой покрыт полупрозрачной золотой пленкой, которая отражает лазерный луч, сфокусированный на данном слое, и пропускает луч, который сфокусирован на нижнем слое. Для считывания обоих слоев используется один лазер с изменяемой фокусировкой.

· DVD-10 - двухсторонний однослойный диск емкостью 9,4 Гбайт. Состоит из двух штампованных подложек, соединенных друг с другом тыльными сторонами. Записанный слой (нулевой слой на каждой стороне) обычно имеет алюминиевое покрытие. Обратите внимание, что диски этого типа являются двухсторонними; считывающий лазер находится в нижней части накопителя, поэтому для чтения второй стороны диск необходимо извлечь и перевернуть.

· DVD-18 - двухсторонний двухслойный диск емкостью 17,1 Гбайт. Объединяет в себе два слоя записи на каждой стороне. Стороны диска, каждая из которых формируется двумя штампованными слоями, соединяются вместе тыльными частями друг к другу. Внешние слои (слой 0 на каждой стороне диска) покрыты полупрозрачной золотой пленкой, внутренние слои (слой 1 на каждой стороне) имеют алюминиевое покрытие. Отражательная способность однослойного диска составляет 45–85%, двухслойного - 18–30%. Различные отражающие свойства компенсируются схемой автоматической регулировки усиления (АРУ).

Контрольные вопросы:

1. Для чего нужен дисковод

2. Из чего состоит дисковод

3. Как работает привод

4. Какие фирмы приводов вы знаете.

5. Емкость DVD – дисков

Похожая информация.

После включения питания, запуска кварцевого генератора и установки в неактивное состояние сигнала сброса RESET на выв. 110 U2 (рис. 1) начинает выполняться программа, хранящаяся во FLASH-памяти. На входах -ОЕ и -СЕ микросхемы U7 устанавливаются сигналы лог. 0 (активное состояние), на выходах U7 появляются сигналы данных AD0-AD7. Основной процессор System CPU 8032 в составе чипа МТ1389 (рис. 3), совместимый с семейством MCS52-51-31, работает на тактовой частоте 27 МГц. Второй процессор ARM в составе чипа МТ1389 имеет архитектуру RISC, его программа также находится во FLASH-памяти. Он отвечает за обработку потока данных и работает на тактовой частоте 108 МГц.

В начале работы управляющая программа выводит на индикатор сообщение "Hello", настраивает привод CD/DVD, выводит сообщение "Loading" и ожидает команду от ДУ (сигнала с ИК приемника) или от панели управления. Если диск установлен, он начинает вращаться, с него считывается информация и на экране появляется список файлов. Если диск в лоток не установлен, на экране появляется заставка. Видеосиг нал снимается с выхода Y3 (выв. 198) микросхемы U2 и через видеоусилитель на элементах L36, Q16 и диоды D12, D14 (рис. 4) поступает на выход композитного сигнала. Если в пользовательских настройках был включен выход VGA или RGB, то сигналы появятся на всех выходах микросхемы U2 (Y1, Y2, Y4, Y5, Y6).

После сообщения "Loading" включается привод диска и загружается лоток, если он был открыт - сигнал TRCLOSE. На микросхему U2 поступают сигналы с датчиков: лоток открыт - TRIN или лоток закрыт - TROUT (выв. 49 и 48 U2).

Лазерные диоды LD-DVD и LD-CD включаются сигналами LD01 (цепь R43-Q4-L23) и LD02 (цепь R45-Q5-L24). Перед установкой нового блока лазера вместо неисправного указанные элементы и цепи желательно проверить. Это позволит предотвратить выход из строя достаточно дорогих сборок SF-HD62 и микросхемы ВА5954. Также желательно проверить на короткое замыкание между собой и на шины питания все выходы микросхемы ВА5954 на катушки фокусировки и поиска/удержания дорожки (выв. 13-16 U3).

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема DVD-проигрывателя DVTech D630. Главная плата (Нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)

Рис. 2. Принципиальная электрическая схема блока лазера SF-HD6

Рис. 3. Архитектура микросхемы МТ1389

Примечание. Удобнее проверять элементы и цепи стрелочным тестером на режиме хЮ Ом. Измеряют сопротивление как относительно общего провода, так и относительно шин питания (выв. 9, 8, 21, 30 29 и 22 U3), с шиной 5 В (L26-"MO_VCC") и с шиной 3,3 В (L8-"LDO-AV33>>). При этом шлейф лазера нужно отсоединять. Обязательно проверять катушки в блоке лазера: сопротивление обмоток катушек для трекинга должно быть око-лоб Ом и 6...7 Ом - для обмоток катушек фокусировки (см. рис. 2) и катушки не должны замыкаться между собой. Удобнее всего "прозвонить" катушки на шлейфе лазера, (контакты 3-4 и 1-2), здесь лучше использовать цифровой омметр с пределом измерения - единицы Ом.

Схема на транзисторах Q1-Q3 (рис. 1) включает лазерный диод DVD или CD. Команды подаются на микросхему U3. Сигналы управления двигателями и блоком лазера формируются сер-вопроцессором, входящим в состав микросхемы МТ1389.

Схема управления загрузкой лотка реализована на транзисторах Q6-Q9 (рис. 1). На вход схемы поступают сигналы TROPEN (выв. 48 U2) и TRCLOSE (выв. 49 U2). Выходные сигналы схемы LOAD± подаются на разъем CN5, и с него поступают на двигатель загрузки.

Скорость вращения диска регулируется сигналом DMSO с выв. 37 U2 (сигнал DMODMSO).

Сигнал подается на выв. 5 U3 и с выходов микросхемы (выв. 11 и 12) сигнал SP± через разъем CN2 подается на шпиндельный двигатель.

Сигнал управления перемещением лазерной головки FMSO с выв. 38 U2 (сигнал FMOFMSO) подается на выв. 23 U3, и с ее выходов (выв. 17 и 18) сигналы SL± через разъем CN2 поступают на двигатель перемещения лазерной головки. При включении блок лазера перемещается к центру диска, пока не появится сигнал LIMIT с датчика. Управление линзой лазера сделано по обычной схеме: катушка фокусировки подключается к выв. 13, 14 U3, а катушка удержания дорожки и поиска (Tracking Coil) - к выв. 15, 16 U3.

После загрузки диск начинает вращаться и, если лазерная головка исправна и правильно настроена, отраженный луч поступает на фотодиоды (рис. 2). С выходов фотодиодов усиленные сигналы А, В, С, D, Е и F, а также смешанный сигнал RFO (формируется только в режиме чтения DVD) через разъемы CN100 (рис. 2) и CN4 (рис. 1) поступают на главную плату, на входы микросхемы U2 (выв. 2-5, выв. 8-11, выв. 18, 19). По входу MDI1 (выв. 20 U2) контролируется уровень мощности лазера. Микросхема U2 формирует три опорных напряжения, которые используются различными узлами схемы: 2,8 В (V2P8, выв. 28), 2 В (V20, выв. 29), 1,4 В (V1P4, выв. 30).

Как уже отмечалось, микросхема МТ1389 - все в одном (System On Chip). В ее составе есть высококачественный кодер ТВ сигнала и процессор перекодировки чередования строк. В этой микросхеме объединены два предыдущих чипа этой же фирмы: DVD-процессор и MPEG-декодер видео и звука.

Рис. 4. Принципиальная электрическая схема. Выходные разъемы зеукоеых и видеосигналов. Память FLASH, SDRAM и EEPROM (Нажмите на изображение для просмотра увеличенного варианта)

Считанные лазерной головкой сигналы через усилитель ВЧ (рис. 3) поступают на обработку в сигнальный процессор. В этой же микросхеме происходит вся дальнейшая обработка сигналов: разделение потоков Мред видео и звука, декодирование, устранение чередования строк, распаковка файлов с изображением в формате Jpeg. Блоки анализатора кода защиты и CCPPM/CPRM/DRM реализуют защиту видео и звуковых файлов от нелегального копирования, а так же декодируют данные после разрешения на их использование (покупки). В микросхеме МТ1389 есть поддержка спецификации CPRM/CPPM (Content Protection for Recordable Media and Pre-Recorded Media). В блоке звукового процессора обрабатывается цифровой звук, а SACD-процессор декодирует музыкальные файлы этого формата.

Внешняя память FLASH и DRAM подключена к чипу МТ1389 через блок контроллера памяти. Оперативная память типа SDRAM управляется по интерфейсу динамической памяти, используя следующие сигналы: SDCLK, SDCKE - разрешение подачи тактовой частоты, МАО-МАЮ - мультиплексированный адрес, DBAO, DBA1 - сигналы выбора адреса банка памяти, DQ0-DQ31 - 32-битная шина данных. С помощью сигналов DRAS, DCAS фиксируются адреса строки и столбца на кристалле памяти, а сигналом WE данные записываются на кристалл. Сигнал DQM - управление разрядностью памяти (8 или 16 бит). На интерфейсе памяти МТ1389 четыре сигнала DQM (0-3) и шина данных 32 бита. Эти сигналы могут использоваться для выбора разных корпусов микросхем. Если в схему устанавливается две микросхемы памяти (рис. 4) с организацией 2 Мбит х 16, (U4 и U5), на первый кристалл подаются сигналы DQM0 и DQM1 (выв. 14 U4 - DQML, выв. 36 - DQMH, управление DQ0-DQ15), на второй - сигналы DQM2 и DQM3 (выв. 14, 36 U5, DQ16-DQ31), так интерфейс памяти становится 32-разрядным. Может быть установлена одна или две микросхемы памяти, разной емкости и разрядности. На последней модификации главной платы используется 32-разрядная память. Это позволяет проигрывать видео с более высокой скоростью потока, до 9600 Кбит/с.

Постоянная память FLASH (U7) включена в 8-битном режиме. В этом режиме младший адрес АО подается на выв. 45 U7 (D15/A0). Сигналы А0-А21 - адрес, AD0-AD7 - данные, СЕ - выбор микросхемы, RD - чтение. Считывание из микросхемы происходит, когда сигналы СЕ и RD в состоянии лог. 0. Сигнал WR - запись используется только при программировании. Управляющую программу можно считать из FLASH-памяти в память компьютера или записать другую версию программы, не выпаивая микросхему из платы. Для этого можно использовать сервисную программу MTKTool, версия 1.31. Работа с ней подробно описана в .

На исправном проигрывателе "прошивку" можно обновить и с диска, записав на него определенный файл с этой прошивкой (обычно MTK.bin). Лучше всего на скорости 115200 работает интерфейс на обычной логике 74LS14. Для преобразования сигналов RS-232 с 12 до 3 В был взят не оригинальный кабель для телефона Siemens. Для устойчивой работы провода с выхода интерфейса до платы проигрывателя должны быть как можно короче (не более 0,5м). Три провода, включая общий, должны быть свиты вместе, или находиться в заземленном экране.

Память EEPROM (U9 типа 24С16 на рис. 4) программой MTKTool пока не считывается не смотря на наличие соответствующей кнопки в режиме Expert. Содержимое EEPROM можно восстановить на обычном программаторе, подойдет, например, Willem EPROM РСВЗЬ. На нем же можно запрограммировать и память FLASH через адаптер TSOP48. В микросхеме U9 находятся настройки пользователя, а также некоторые данные, такие как код региона DVD, изменить которые с пульта ДУ нельзя.

Видеоданные подаются после обработки на ТВ кодер, который формирует видеосигналы в стандарте PAL или NTSC. Отсюда цифровые видеосигналы подаются на шесть независимых ЦАП, и с их выходов сигнал поступает на видеовыходы. ЦАП могут программироваться как в режим компонентных YUV, так и композитных CVBS сигналов (Composite - выход Y3, выв. 198 U2), и одновременно на остальных пяти выходах формируются сигналы RGB стандарта VGA с частотой развертки 31 кГц.

Видеоусилители выполнены по одинаковой схеме (рис. 4), сигнал подается через LC-фильтр и повторитель на транзисторе типа 2N3906, работающем на нагрузку 75 Ом. Он же вместе с диодами защищает выход микросхемы от статического электричества при подключении аппарата к телевизору. При отсутствии видеосигнала проверяются эти элементы, и всегда рекомендуется все коммутации выполнять при обесточенных устройствах.

В звуковом тракте применен ЦАП U12 типа WM8766 фирмы Wolfson Micro. На входы ЦАП с микросхемы U2 подаются сигналы цифрового звука и синхронизации. Выходы ЦАП - шесть каналов звука, идут на предварительные усилители, реализованные на сдвоенных ОУ типа RC4558 (U11, 13, 14). Звуковой сигнал на выходе блокируется с помощью ключа на транзисторе 2N3904. На усилители подается питание через отдельный сглаживающий фильтр.

Перейдем к описанию типовых неисправностей DVD-проигрывателя и их устранению.

Здравствуйте При проигрывании диска с фильмом часто происходит остановка почти на середине фильма, хотя на диске он полностью и можно это просмотреть на компьютере.Если записать на этот диск мильтики, то смотрится без остановок.Подскажите, как избавиться от дефекта, может кто сталкивался или настройками можно исправить?

Нага рев Анатолий 13.01.2013 08:54

здравствуйте у меня не работает dvd при включении в сеть моргает сидиром и ничего больше не работает

дима 12.11.2012 15:55

zxzzlS , oectktwtpkby, xcmtdofdtazb, http://jvvxgchdtjrx.com/

Комментарии