Explicações técnicas sobre CDR

Entrevista com Marcio Souza

Oi Turma de Gravadores de CD !
Meu nome é Marcio Souza, sou instrutor técnico de hardware e mantenho uma página educativa sobre hardware de computadores . Sem intuito comercial
, como sua home page , tenho ajudado inumeras pessoas com seus problemas nos seus respectivos computadores via email , entragando-lhes informação , drivers , etc ...
Gostaria de ajudá-lo nesta sua page , já que realmente é muito problemática a gravação de CD-R's , eu sei pois possuo um que tive muitos problemas antes de aprender a manuseá-lo. Estou lhe enviando um material sobre gravação de Cd's e espero que este lhe ajude a tornar a sua home ainda mais atraente e explicativa , pode contar sempre comigo para contribuir com informações técnicas e artigos na área .
Um abraço

Marcio Souza - webmaster e responsável técnico


Multimídia

O IBM PC original , se comparado com os computadores pessoais de hoje , era algo pobre e introvertido . Não falava , não cantava nem tocava guitarra ,. Nem mesmo apresentava imagens muito bem ou sequer mais de quatro cores ao mesmo tempo . Não apenas a revolução atual da multimídia está alterando as formas como usamos os PC’s , como também o nosso próprio uso da informação . Onde a informação era antes definida por colunas de números ou páginas de textos , estamos nos comunicando , passando e recebendo , com os PC’s usando voz , os ouvidos e os olhos , não simplesmente para ler , mas para ver verdadeiras ilustrações . O que faz de um PC um PC multimídia ? É fácil identificar a multimídia com uma unidade de CD-ROM , que reproduz discos de computadores que se parecem com CD’s tocados em CD players . Mas uma unidade de CD ROM por si só não faz a multimídia . Os primeiros CD’s eram coleções de textos , dicionários , as obras completas de Sheakspeare , adaptações de livros de auto-ajuda , no melhor caso com uma ou duas ilustrações adicionais . Não eram o que consideramos multimídia hoje em dia porque não possuíam som nem vídeo . Além de uma unidade de CD-ROM , um PC multimídia precisa de uma placa de som , alto-falantes e o hardware e software necessários para apresentar vídeos e animações . Existem padrões estabelecidos acerca de que tipos de hardware compreendem um PC multimídia oficial.
O padrão MPC 2 , especifica a velocidade de com que um CD ROM precisa transferir dados a CPU , o nível de detalhe contido nos sons reproduzidos e gravados pela placa de som e a capacidade de processamento necessária para tratar som e vídeo . NO caso de você estar pensando , sim , existe um padrão mais antigo chamado MPC 1 e um mais moderno chamando MPC 3. Por enquanto não entraremos em detalhes de nenhum deles .Há unidades de CD ROM mais modernas e velozes , polacas de vídeo mais rápidas que produzem imagens e sons realísticos com maior riqueza de detalhes . Mas pelo menos assegure-se de que o PC multimídia que escolher atende aos requisitos mínimos do padrão MPC 2 .


Unidade de CD ROM

Um motor varia constantemente a velocidade com que um disco de Cd ROM gira de forma que independentemente de onde esta localizado um
componente , denominado detetor , em relação ao raio do disco , a porção do disco imediatamente acima do detetor está sempre se movendo à mesma
velocidade . O laser projeta um raio concentrado de luz que é ainda mais focalizado por uma bobina de focalização .
O raio laser atravessa uma camada protetora de plástico e atinge uma camada refletora que se assemelha a papel alumínio no fundo do disco .
A superfície da camada refletora se alterna entre cavidades e planos. Planos são áreas de superfície plana ; cavidades são diminutas depressões na camada defletora . Estas duas superfícies são um a gravação dos 1s e 0s usados para armazenar os dados .

A luz que atinge uma cavidade é dispersada , mas a que atinge um pano é refletida diretamente de volta ao detetor , onde passa por um sistema de
prisma que desvia o raio refletido para um diodo sensível a luz . Cada pulso de luz que atinge o diodo sensível a luz gera uma pequena voltagem elétrica . Estas voltagens são comparadas com um circuito temporizador para gerar um fluxo de 1s e 0s que o computador pode compreender .

Obs : Discos magnéticos como os que são usados nas unidades de disco rígidos tem os dados arranjados em círculos chamados trilhas , são divididas radialmente em setores . Utilizando um esquema chamado velocidade angular constante , o disco magnético permanece girando em um mesmo padrão de velocidade , ou seja , as trilhas próximas da periferia do disco movem-se mais rápida do que as trilhas mais próximas do centro . Como os setores localizados na extremidades passam mais rápido pelas cabeças e leitura e gravação , eles precisam ser fisicamente mais largos para reunir a mesma quantidade de dados que os setores mais internos .
Este formato desperdiça um grande parte do espaço de armazenamento , mas maximiza a velocidade com a qual os dados podem ser recuperados .
Normalmente , os discos CD ROM utilizam um esquema diferente dos disco magnéticos para marcar as áreas onde os dados estão gravados . Em lugar
de arranjar diversas trilhas em círculos concêntricos , no CD ROM os dados permanecem em uma trilha única que traça uma espiral a partir do
centro do disco até sua borda . A trilha ainda é dividida em setores , porém cada setor ocupa o mesmo tamanho físico . Utilizando um método
chamado velocidade linear constante , a unidade de disco varia constantemente o padrão de velocidade com que disco está girando , ou seja , à medida que o detetor aproxima-se do centro do disco , a velocidade do disco aumenta .O resultado disto é que um disco compacto pode conter mais setores do que um disco magnético e , consequentemente , mais dados .

CD-R ( CD gravável )

Um laser envia um raio de luz de baixa energia a um CD construído em uma camada relativamente espessa de plástico policarbonato transparente .
Sobre o plástico está um a camada de um material tingido , usualmente da cor verde , um afina camada de ouro para refletir o laser , uma camada
protetora de verniz e em geral uma camada de um material polímero resistente a arranhões . Pode haver um papel ou uma etiqueta pintada
sobre tudo isto . A cabeça de gravação laser segue um sulco em espiral entalhado na camada de plástico . O sulco , denominado um ATIP ( do inglês , Absolute Timing In pregroove ) ou temporização absoluta em pré-sulco ) , possui um padrão ondulado semelhante ao d3e um a gravação fonográfica . A
freqüência das ondas varia continuamente do início ao fim do sulco . O raio laser reflete-se neste padrão e ao ler a freqüência das ondas , a
unidade de CD pode calcular onde a cabeça está localizada à superfície do disco . À medida que a cabeça segue o apita , usa a informação de
posicionamento dada pelas ondas do sulco para controlar a velocidade do motor que girar o disco , de modo que a área do disco sob a cabeça
esteja sempre se movendo à mesma velocidade . Para tanto , o disco precisa girar mais rápido quando a cabeça se move na direção do cent5ro
do disco e mais devagar quando se aproxima da borda . O programa usado para fazer um a gravação em CD envia os dados a serem armazenados no disco em um formato específico , como o ISSO 9096 , que automaticamente corrige erros e cria uma tabela de índice . A tabela é necessária porque não existe algo como a tabela de alocação de arquivos dos discos magnéticos para registrar a localização de um arquivo . A unidade de CD grava a informação enviando pulsos do raio laser de alta energia em uma freqüência de luz de 780 nanômetros .
A camada tintada é projetada para absorver a luz a esta freqüência específica . A absorção da energia do laser cria uma marca por uma de
três formas ; dependendo do projeto do disco. A tintura pode ser descorada ; a camada de policarbonato pode ser distorcida ; ou a camada tintada pode formar uma bolha . Independentemente de como , a marca é criada , o resultado uma distorção chamada de risca ao longo da trilha espiral . Quando o raio é desligado , não aparecem marca alguma . Os comprimentos para gravar a informação em uma codificação especial que comprime os dados e verifica os erros . A alteração n tintura é permanente , fazendo dos CD’s graváveis um meio do tipo WORM ( grava uma vez , lê muitas ) .
A unidade de CD gravável , ou uma unidade comum de leitura de CD , focaliza m raio laser de baixa energia sobre o disco para ler os dados . Onde a marca não foi formada na superfície do disco , a camada de ouro reflete o raio diretamente de volta à cabeça de4 leitura .Quando o raio atinge um arisca , a distorção no sulco dispersa o raio de forma que a luz não retorna à cabeça de leitura . Os resultados são os mesmos como se raio tivesse sido dirigido aos planos e cavidades de um CD ROM comum . Toda vez que o raio laser é refletido para a cabeça , esta gera um pulso de corrente , a unidade descomprime os dados , verifica quanto a erros e os passa para seu o PC na forma digital de os e 1s .
Existe hoje no mercado a opção do CDR/W ( Compact Disk Ready Write , ou Disco Compacto de Leitura e Gravação ) , onde são gravados e regravados.

CD Magazine

Uma unidade de CD como a PIONEER DRM-1804X emprega um mecanismo de magazine para colocar automaticamente qualquer um dos 18 CD -ROMs em
posição para a cabeça de leitura recuperar seus dados quando usuários do PC alternam para uma letra diferente da unidade de CD-ROM . Outras
unidades multidisco , mais elaboradas , caras e do tamanho de uma geladeira , podem recuperar dados de até 100 CD’s ou mais .
Os CD’s são colocados em cassetes , cada um acomodando meia dúzia de discos . Cada disco repousa em uma fina bandeja plástica que é aberta na
parte superior . Quando o PC envia um sinal para a unidade para carregar um CD , engrenagens giram para elevar ou abaixar o mecanismo da cabeça de
leitura do magazine até que esteja na altura adequada ao CD solicitado pelo computador .
Quando a unidade estiver no nível correto , pára a cabeça de leitura e outro motor abre a bandeja contendo o CD e o move para o mecanismo de
leitura .
A cabeça firma-se no disco , levanta-o de forma a remover o disco da bandeja e o motor de rotação da cabeça gira o disco . O laser da cabeça
de leitura move-se ao longo do sulco do disco , lendo os dados a partir das reflexões vindas do disco .
Quando o PC solicita um disco diferente , o mecanismo da cabeça solta o disco que está carregado e o coloca de volta na badeja , que retorna ao
cassete de discos . Em seguida , o mecanismo da cabeça move-se até o nível do novo CD . É preciso cerca de 10m segundos para descarregar um
CD e começar a leitura de outro .


Som Multimídia
Processamento Digital de Sinais

A partir de microfones ou de outros equipamentos como toca-discos para CD’s , uma placa de som recebe o som em seu formato nativo , um sinal
analógico contínuo de uma onda sonora que contém várias freqüências e volumes em constante variação . A placa de som pode tratar mais de um
sinal por vez , permitindo que se grave sons em estéreo . Os sinais vão para um circuito conversor analógico - digital ( DAC ) . O circuito transforma o sinal analógico contínuo nos 0s e 1s dos dados digitais . Um circuito ROM contém as instruções para o tratamento do sinal digital . Projetados mais recentes empregam um circuito EPROM ( memória de apenas leitura apagável e programável ) em lugar da ROM. A EPROM permite que a placa seja atualizada com instruções aperfeiçoadas à medida em que são desenvolvidas . O ADC envia a informação binária a um circuito denominado processador de sinais digitais ( DSP ) que alivia a CPU de grande parte das tarefas de processamento relativo ao som . O DSP recebe da ROM as instruções sobre
que fazer com os dados . Tipicame