1、中华人民共和国国家标准信息技术数据交换用可重写和只读盒式光盘发布实施国家质量技术监督局发布前言本标准等同采用国际标准信息技术数据交换用可重写和只读盒式光盘通过制定这项国家标准可保证光盘上信息的交换将促进我国光盘的研究生产及应用的发展本标准的附录附录附录附录附录附录附录附录附录和附录是标准的附录本标准的附录附录附录附录附录和附录是提示的附录本标准由中华人民共和国电子工业部提出本标准由全国信息技术标准化技术委员会归口本标准起草单位中国科学院上海冶金研究所电子科技大学本标准主要起草人李伟权周伟宇张鹰周应华前言国际标准化组织和国际电工委员会形成了一个世界范围内的标准化专门系统或的国家成员体通过由处理特
2、殊技术活动领域的各个组织所建立的技术委员会来参与国际标准的开发和的各技术委员会在共同感兴趣的领域内合作其他与和有联络的官方和非官方国际性组织也可参与这项工作在信息技术领域内和已建立了一个联合技术委员会被联合技术委员会接收的国际标准草案分送给各成员国表决发布一项国际标准按照规程需要至少的成员国投赞成票欧洲计算机厂商协会提供了标准并被联合技术委员会在一个特别的加速程序中采用而形成国际标准同时和的成员国批准其为信息技术的标准附录附录附录附录附录附录附录附录附录和附录构成了本标准的一个完整的部分附录附录附录附录附录和附录仅用作信息提示引言本标准规定了利用热磁和磁光效应进行多次写入读出和擦除数据的盒式光
3、盘的特性该光盘的一部分或全部可以通过模压或其他方法预记录和复制有关信息这些信息的读出将不依靠磁光效应本标准与其盘卷和文卷结构标准将提供数据处理系统之间的全部数据交换这种交换具有不引入任何错误的写入读出和擦除数据的功能中华人民共和国国家标准信息技术数据交换用可重写和只读盒式光盘国家质量技术监督局批准实施第一篇总论范围本标准规定了一致性测试和参考驱动器的环境盒式光盘的机械和物理特性以提供数据处理系统之间的机械互换性盘上信息格式包括模压信息和用户写入的信息盘上模压信息的特性盘的磁光特性它使处理系统能将数据写在盘上盘上用户写入数据的最低质量它使数据处理系统能从盘上读出数据一致性如果盒式光盘满足这里规定
4、的所有必须遵循的要求则该光盘与本标准一致附录规定了光盘上若干区域和本标准给出的这些区域中信号特性应满足的要求以及区域中允许对这些要求所给予的放宽条件满足本标准的驱动器应在其工作环境下将数据写入符合本标准的任何盒式光盘并能从符合本标准的任何盒式光盘中读取数据若驱动器不能接受符合本标准的所有媒体而仅仅接受它的特定子集则该驱动器不应声称一致性引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示的版本均为有效所有标准都会被修定使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性信息技术设备包括电气事务设备的安全定义本标准采用下列定义盘盒光盘的存放装置用于保护光盘便于光盘的交
5、换循环冗余校验一种数据检错方法模压标记一种用磁光方法不能改变的标记入射面光束最先照射到的盘片的表面纠错码能纠正数据中某些类型错误的代码字段扇区的子部分格式盘上信息的排列和布局槽见交错数据单元和形成物理队列的方法以增强抗突发错误的能力克尔旋转由于磁光效应从记录层反射回来的激光束的偏振面发生旋转台和槽记录信息以前在盘片上形成沟状物用以确定道的位置槽比台更靠近入射平面槽和台成对地形成道标记记录层上的磁畴凹坑或其他任何能被光学系统检测到的标记它的图样代表了光盘上的数据注本定义中的标记并不是扇区中称为标记的子部分光盘能以标记的形式接收并保留信息在其记录层上的盘片这些信息能用激光束读出盒式光盘一个包含了光
6、盘片和盘盒的装置偏振光束的偏振方向就是此光束电矢量的方向注偏振面是包含了电矢量和光束传播方向的平面顺着光束传播方向观察偏振遵循右手定则电矢量的端点顺时针地描绘一个椭圆记录层盘片上的一层在制造或使用时要将数据记录于其上或其中里德索罗门码一种检错纠错码它特别适用于纠正突发错误或具有强相关性的错误可重写光盘在盘上指定区域能用光束进行数据写入擦除和重写的光盘扇区光盘信息区某一道中独立于该区域其他可寻址部分的最小可寻址部分盘基盘的一个透明层它为记录层提供机械支撑光束通过它对记录层进行存取轨道光盘旋转一圈期间聚焦光束所跟踪的路径区域光盘上一个环型区约定和记法数的表示一个实测值被舍入到相应规定值的最小有效数
7、字位这意味着一个规定值具有正的偏差和负的偏差它允许被测量值的范围从到圆括号中的字母和数字用十六进制记法位的设置总是以或表示二进制记法和位的组合均用一串和来表示二进制记法的数和位组是以最高位在左边来表示二进制记法的负数值用二的补码来表示在每个字段中记录信息且最高有效字节字节首先被记录在每一字节中最低有效位即第位最后被记录最高有效位在位字节中的第位首先被记录这种记录的次序也适用于误码检测和纠正电路的数据输入和输出名称缩略语地址标记连续复合伺服跟踪方法循环冗余校验盘定义扇段缺陷管理区纠错码功能区功能区标识符最低有效字节最高有效字节盒式光盘偏置检测字段后同步初始缺陷表游程长度受限码二级缺陷表扇区标记变
8、频振荡盒式光盘的概述本标准的主题是盒式光盘由一个里面装有光盘的盒体组成采用说明在国际标准中实体的英文名称如特定的道字段等其首字母大写但在汉语中无此情况故不采用该条文盒是光盘的保护外壳它的存取窗口被一快门掩盖当盒式光盘插入驱动器时快门自动打开露出存取窗口光盘是单面记录的利用一聚焦光束和媒体的热磁效应数据以磁畴的形式写入光盘记录层中并可从记录层中将其擦除数据可用磁光效应对该标记进行读出光束通过光盘的透明盘基对记录层进行存取光盘上的部分或全部区域可以包含制造商以模压坑的形式记录的只读数据利用光束的衍射可从这些模压坑读取数据常规要求环境测试环境测试环境是指最接近盒式光盘的大气环境应具有如下特性温度相对
9、湿度大气压空气洁净度级见附录在盒式光盘的表面和内部不应有凝露在测试前盒式光盘应置于此环境中至少建议在测试前根据光盘制造商提供的说明书对光盘的入射平面进行清洁处理除非有其他说明所有的测试和测量均应在此测试环境中进行工作环境本标准要求在规定的测试环境中满足本标准所有要求的盒式光盘在其工作环境所规定的全部环境参数范围能进行数据交换工作环境是指最接近盒式光盘的大气环境应具有如下特性温度相对湿度绝对湿度大气压温度梯度相对湿度率空气洁净度办公室环境见附录在光束聚焦的任何条件下记录层中的磁场强度在其他条件下记录层中的磁场强度在盒式光盘的表面和内部不应有凝露若盒式光盘已处于本章规定的环境范围之外则在使用前它应
10、被置于上述工作环境中至少见附录存储环境没有保护盒的盒式光盘不应存储在允许存储范围之外的环境之中存储环境定义为最接近盒式光盘的大气环境应具有如下特性温度相对湿度绝对湿度大气压温度梯度相对湿度率空气洁净度办公室环境见附录记录层的磁场强度盒式光盘的表面和内部不应有凝露运输本标准不规定对运输的要求附录给出了有关指导温差冲击当盒式光盘插入驱动器或从驱动器取出时它应能经受高达的温差冲击安全要求在信息处理系统中使用预定的方式或任何可预见的方法进行工作时盒式光盘应满足的安全要求易燃性盒式光盘及其部件应由符合易燃性规定的物质或性能更好的物质制成参考驱动器参考驱动器使用若干具有意义明确的特性的关键部件来测试盘片的
11、写入读出和擦除参数是否符合本标准不同的测试使用不同的关键部件本章给出了所有部件的略图测试中起关键作用的部件将在一些专门的章条中详细说明光学系统用来测量写入读出和擦除参数的参考驱动器光学系统的基本装置如图所示允许采用不同的部件和变动部件的位置但要求具有和图的装置同样的性能该光学系统应使从光盘入射表面反射回来的探测光达到最小以免影响测量的精度激光二极管光盘准直透镜半波片可选整形棱镜可选相位延迟器通道偏振分束镜通道通道和的光电二极管分束镜二象限光电二极管偏振分束镜直流耦合放大器物镜跟踪通道见图参考驱动器的光学系统当光盘上无偏振变化时调准偏振分束镜使探测器和的输出信号相等此时的偏振方向称为平衡方向调节
12、相位延迟器使光学系统的平衡偏振和垂直于它的偏振之间的相位延迟不大于相位延迟器的这个位置称为平衡位置相位延迟器能用来测量窄带信噪比见分束镜应具有不低于的强度反射比从到分束镜在平衡偏振方向上的强反射系数的标称值为垂直于平衡方向的偏振的反射系数具有标称值的实际值应不小于用磁光信号的不平衡度来说明一个具有标称反射系数的分束镜如果在具有反射系数和的分束镜的驱动器上进行测量那么测得的不平衡度应乘以使其对应于标称的分束镜通道的输出是光电二极管和的电流之和用于读取模压标记通道的输出是光电二极管和的电流之差使用磁光效应读取由用户写入的标记光束用来写入读出和擦除数据的两种波长的聚焦光束均应有下列特性波长波长和物镜
13、的数值孔径之比对于对于物镜孔径的填充率记录层上光束波阵面的散度偏振平行于道消光率写入读出和擦除的光功率和脉冲宽度以及磁场将在和中给于规定是物镜孔径的直径是强度为其最大值的处高斯光束的直径消光率定义为从一光束中的线性起偏器后面观察当起偏器旋转了至少期间得到的最小光功率和最大光功率之比读出通道使用两个读出通道来读取由记录层中的标记产生的信号通道利用光束被标记衍射来读取模压标记通道利用由标记的磁光效应而发生的光束偏振的旋转来读取用户写入的标记通道和通道中光探测器后接的读出放大器将在到的频带中具有变化在之内的平坦响应跟踪驱动器的跟踪通道向光束的轴向和径向伺服控制机构提供跟踪误差信号参考驱动器不规定产生
14、轴向跟踪误差信号的方法径向跟踪误差信号是由跟踪通道中的二象限光电二极管产生的该光电二极管两个对称部分之间的分割线平行于轨道投射到二极管上的映象中规定了光束聚焦点跟踪轨道所需的精度要求盘的旋转主轴应按中的规定使盘片定位并使盘片以的频率旋转从物镜看去盘的旋转方向是逆时针的第二篇机械和物理特性盘盒的尺寸和物理特性盘盒的概述见图光盘的盒是一个坚硬的长方形保护盒盘盒面上有一个主轴窗口驱动器的主轴能通过盘片中间的盘毂夹持光盘盘盒的面和面均有一个存取窗口面的窗口是为驱动器的光头而设置的面的窗口是为磁头提供必须的磁场而设置的盒式光盘插入驱动器时窗口上的快门就打开当盘退出驱动器时快门就自动关闭窗口盘盒具有使驱动
15、器能退出误插盒式光盘和写禁止的部件反射检测部件以及用于自动换盘机的夹持槽盘盒的基准平面盘盒的尺寸以三个正交的基准平面和为参考在中规定盘盒面上的四个参考面必须位于平面之中并参考该平面测定盘盒的尺寸三平面的交叉点为定位孔的中心准直孔的中心应位于平面之中见附录一个部件相对于三个平面中某一平面的尺寸就是该部件到该平面的最短距离盘盒的尺寸应在测试环境中测定盘片的尺寸利用本章规定的数据可以估算盘盒在工作环境中的尺寸总体尺寸见图盘盒全长为盒顶到基准平面的距离为盒底到基准平面的距离为盘盒宽度为盒的左侧到基准平面的距离为盒的右侧到基准平面的距离为顶角为圆弧形其半径为两个底角为圆弧形其半径为扩展区域最小为盘盒的左
16、边沿到右边沿即盘盒的厚度为盘盒的个长边沿均为圆弧形其半径为定位孔见图定位孔的中心应和平面的交叉点重合孔的直径为深度至少为定位孔向平面之下至少延伸延伸部分的直径等于或大于定位孔不延伸到面定位孔导入边为圆弧形其最大半径为准直孔见图准直孔的中心位于平面内且和基准平面的距离为准直孔大体上是一个长方形其尺寸为其深度为并延伸到延伸部分的尺寸分别等于或大于和准直孔不伸展到面准直孔导入沿为圆弧形其半径为参考面见图盘盒的面包含了个参考面和表面和是圆形其直径最小为以定位孔为中心为准直径为中心表面和是圆形其直径最小为它们的中心由和确定盘盒和快门机构见中任何突出平面的部分均不应大于制动槽见图盘盒具有两个对称的制动槽来
17、实现自动装入每个制动槽从平面至少延伸但不伸展到面每个制动槽为一个半圆部分其半径为从该半圆沿着两根直线伸展到盘盒的边缘两个制动槽的中心由和确定制动槽的外边沿为圆弧形其半径为功能区见图盘盒的面有一个小窗口其最小长度为最小宽度为其中心线位于平面和的交线功能区的尺寸为的中心线在平面中平行于平面并和平面的距离为面有一个对应于面功能区的小窗孔功能区的尺寸为和的中心线在平面内平行于平面并和平面的距离为面没有对应于面功能区的小窗孔盘盒应具有一装置实现下列功能关闭或关闭或和均关闭这两个区域将指示出盘盒中光盘的反射系数以及是否允许在盘上写入数据如表所规定同见图此装置表面和平面的最大距离为表功能区和的使用写反射系数
18、盒式光盘类型开关禁止关开允许低可重写带有或不带有模压区或全部模压关关禁止高全部模压开开本标准不作规定主轴和存取窗口见图盘盒面的窗口使驱动器的主轴和光头能接受和访问光盘窗口的尺寸参考其中心线该中心线到平面的距离为窗口的宽度为和窗口顶部为圆弧形其半径为其圆心由和所决定由半径为的弧和盒顶所围成的区域在整个窗口宽度内从平面凹进窗口底部是一个半圆它和窗口两边平滑地连接起来该半圆的圆心由和决定盘盒面的窗口使驱动器的磁头能访问光盘窗口的尺寸参考其中心线该中心线到平面的距离为窗口的宽度由和给出窗口从伸展到半径为的弧其圆心由和给定由半径为的弧和盒顶所围的区域即窗口上面和窗口同样宽度的那个区域到平面的距离为窗口两
19、个内角均为圆弧形其半径为快门见图盘盒有一个装有弹簧快门当快门关闭时能完全遮盖主轴和存取窗口当快门打开时所暴露的窗口的最小尺寸如中给出的数据面从窗口底部的半圆到盒顶并从到面从到盒顶并从到顶部从平面到从到从直到面并从到快门能在盘盒凹进区域自由地滑动但要确保盘盒和快门的总厚度不超过快门有一条棱驱动器的快门开启装置通过推动这条棱打开快门当快门关闭时这条棱到平面的距离为这条棱的位移范围为这足以把窗口开至按给出的最小尺寸在不超过中规定的快门开启力的作用下窗口开启到最小尺寸这条棱可能移动到快门开启装置的路径和快门传感凹槽见图盘盒顶部提供了驱动器开启装置移动的路径该路径从到它和平面的距离为处的导入沿是一个和盘
20、盒顶部形成一角度的斜面上述路径将终止于一个凹槽凹槽底部的宽度从到其凹深低于即凹槽深度为凹槽右边的导入沿为圆弧形其半径为当快门的棱移到宽度至少为的凹槽将露出使驱动器确认快门已完全移开误插入保护见图盘盒顶部有两个部件来防止将盒式光盘颠倒插入驱动器第一个部件是一个凹口当盒式光盘被颠倒装入时凹口将锁住并阻止驱动器的快门开启装置该凹口宽度为至其深度低于盒顶凹口右边沿高于平面凹口的两个角为圆弧形其半径分别为第二个部件是切面和齿形物若盒式光盘被正确装入切面将推开驱动器滑板车边上的止动器若盒式光盘被颠倒装入止动器就锁住齿形物防止盒式光盘被进一步插入齿形物由中规定的斜面形成的切面角为切面高夹持槽见图盘盒有两个对
21、称的夹持槽从盘盒的边缘计起槽深为槽宽为槽的较低的那条边缘比盒底高出夹持槽两个角为圆弧形其半径分别为标签区见图盘盒的面面和盘盒底部有一个相连接的标签区其尺寸为标签区的四个角均为圆弧形其半径为无标签时该区域的三个面应凹进机械特性在工作环境中本条中的所有要求应得到满足材料盒盘可由满足本标准要求的任何合适的材料制成质量内无光盘时盘盒的质量应不超过边缘变形盘盒应满足附录中定义的边缘变形测试的各项要求一致性盘盒应满足附录中规定的一致性适应性测试要求这些要求将确保盘盒被限定在驱动器中的正确操作平面之中快门开启力作用在快门上的用以打开快门的弹簧力不超过但该力应足够大以至于不论盘盒的取向如何总能关闭一个能自由滑
22、动的快门图盒盘的全视图剖面图盘盒面的外形尺寸图面的参考面图制动体面剖面剖面剖面禁止写允许写高反射率全部模压图功能区和面及其剖面图图无快门时面下图和面上图的主轴和存取窗口图快门恰好打开的位置上图和最大打开位置下图虚线表示快门关闭时快门之棱的位置图无快门时快门开启装置的路径面图无快门时的误插入保护面图无快门时的夹持槽面图标签区盘片的尺寸机械和物理特性盘片概述光盘包括圆形盘基盘基的一边装有盘毂另一边有记录层和保护层保护层使记录层免受环境的影响盘基信息区是透明的光束通过盘基聚焦到记录层上圆形盘毂位于记录层反面的盘的中央盘毂与驱动器主轴互相作用使盘片径向对中并提供夹持力盘片的参考轴和基准平面盘毂的一些尺
23、寸和盘基准平面有关盘基准平面由一个理想主轴的完全平坦的环状表面所定义盘的夹持区在平面上该平面垂直于主轴的旋转轴轴通过盘毂中心孔的中心并垂直于平面盘片的尺寸见图应在测试环境中测量盘片的尺寸从本条规定的尺寸可估算工作环境中盘片的尺寸盘的外径为若不考虑轴向倾斜见无盘毂时盘片的总厚度应不超过无盘毂时盘片中心孔直径为图盘毂的尺寸和夹持区域盘毂尺寸见图盘毂中央孔直径为盘毂外径为盘毂高度为磁化表面的高度为中心孔至少高于盘参考平面在直径处中心孔的长度为中心孔的导入沿具有高度为大小为的倒角或为圆弧形其半径为中心孔的外沿具有高度为大小为的倒角或为圆弧形其半径为盘毂含有适当的磁性材料故能夹持盘片它的尺寸为在附录规定
24、的测试装置上测得的盘载吸附力应在到的范围之内夹持区见图夹持区外径为内径为机械特性材料盘片应由满足本标准要求的任何合适材料制成本标准仅规定了盘毂中磁化区域的磁特性见和盘基信息区的光学特性等材料的性质见质量盘片的质量应不超过转动惯量盘片相对于轴的转动惯量应不超过不均衡度盘片相对于轴的不均衡度应不超过轴向偏摆记录层的轴向偏离可作为盘片轴向偏差的量度它包括盘基厚度的容差盘基折射率的容差和入射面对平面的偏差记录层相对于盘基准平面的标称位置由盘基的标称厚度所决定当盘片的旋转频率达时信息区记录层上任何一点和其在垂直于平面方向上的标称位置之间的偏差应不超过轴向加速度盘片的旋转频率为时使用记录层轴向跟踪的标准伺
25、服进行测量最大允许跟踪误差见附录应不超过电动机的固定部分假设是静止的无外部扰动使用具有如下传递函数的伺服进行测量式中或使用其他在到带宽内具有的之中的伺服系统来进行测量这样标准伺服使用的伺服电动机在低频情况下要求不大于的轴向加速度径向摆动信息区记录层中轨道的径向摆动由标准驱动器的光头来进行测量它包括主轴的旋转轴和标准轴之间的距离轴和轨道定位之间的尺寸容差以及折射率非均匀度的影响径向摆动被定义为任一轨道的中心和旋转轴之间的最大距离和最小距离之差是盘片转动一周时沿了一条固定半径线而测得盘片的旋转频率为时径向摆动不应超过径向加速度使用标准伺服的径向轨道跟踪所测得最大允许跟踪误差见附录应不超过盘片的旋转
26、频率为电动机的固定部分假设是静止的无外部扰动使用具有如下传递函数的伺服进行测量式中或使用其他在到带宽内具有的之中的伺服系统来进行测量这样标准伺服使用的伺服电动机在低频情况下要求不大于的径向加速度倾角倾角为直径范围内平均入射面的法线和平面法线之间的夹角在信息区中它不超过光学性质折射率信息区中盘基的折射率在到的范围之内盘基厚度盘基厚度即信息区中从入射面到记录层之距离为式中折射率双折射盘基的双折射影响被计入标准驱动器通道中对信号不均衡度的测量见反射系数由盘基中光的往返传播和记录层的反射测得盘的反射系数对于部分模压或全可重写光盘以及低反射系数的全模压光盘在中规定的标准波长下其值应在到的范围内对于高反射
27、系数的全模压光盘见附录其值将不超过在控制数据见附录的字节和字节中规定了的标称值使用标准驱动器的聚焦光束和激光波长来测量实际值则应在未记录过的无槽的区域中进行即初始区域中的无槽部分见或一个扇区的区见中进行测量对的偏差不应大于见附录而处于上述给出的合适的取值范围内驱动器对光盘的夹持夹持方法当盒式光盘插入驱动器快门被打开驱动器主轴就作用于盘片由盘毂中的磁化物质见附录和主轴中的磁铁所形成的夹持力使盘片被主轴吸住盘毂中心孔中主轴的合轴提供了盘的径向定位主轴的杯状转台支托住盘片的夹持区并限定盘片在盘盒中的轴向位置夹持力主轴作用在盘毂上的夹持力应不超过对心柱见图对心柱被定义为一空间在此空间中利用中限定的盘盒
28、主轴在对心时能恰好进入盘毂的中心孔该孔的中心被定义为轴上在平面之下距离处的那一点见和图部分细节图对心柱和工作状态下盘的位置对心柱的大小限制了盘片在盘盒腔体内的运动该柱体关系到驱动器中准直和定位销的精确定位和精确的尺寸匹配它包含了上述两个定位销和盘毂中心之间盘盒和盘片尺寸的容差对心柱的底部平行于平面并至少高于平面对心柱的顶部在平面之上并最多高于平面对心柱的半径为对心柱的中心由驱动器中和的标称值所决定工作状态下盘片的位置见图当盘片在驱动器中处于工作状态盘片的平面的位置应在盘盒的平面之上并相距其旋转轴位于最大半径为的圆内它的圆心由和的标称值所决定为了保持的旋转频率操作状态下作用在盘片上的转距应不超过
29、第三篇信息格式道的几何参数道的形状信息区包含了用于连续复合伺服跟踪方法的道道由槽台槽的结构组合而成槽是相邻两条道共同享有的槽具有沟状特征槽的底部较台更靠近入射表面道的中心即记录信息所在地是台的中心除了偏差检测字段之外槽是连续的槽的形状由第章所规定每一条道呈连续螺旋式的一圈旋转方向从光头看去盘片为逆时针方向旋转道是由里向外的螺旋线道间距在半径方向上测得的相邻道的中心线之间的距离为道间距它为由圈道组成的一个道带的宽度为道号每条道应由道号标识数据区域的第一条道为道它位于半径处比道半径大的道道号应逐道加比道半径小的道道号应逐道减且为负值在字段中使用二的补码给出此值因此道表示为道的格式道的布局每条道中有
30、个扇区每个扇区包含个字节在盘上每个字节用个信道位来表示因此在一条道上需有个信道位这就决定了一个信道位的长度在一条道中扇区之间具有相等的间隔即一个扇区中的第一信道位和下一扇区中的第一信道位的间距应为信道位信道位当旋转频率为时一个信道位的时间间隔为径向准直扇区头部应径向对齐即相邻道中扇区的第一个信道位之间的角距离应小于信道位扇区号一条道中的扇区被连续编号为具有相同扇区号的扇区沿径向对齐扇区格式扇区布局一个扇区包括扇区标头偏置检测字段和能记录个用户字节的记录字段每个扇区标头都是由模压信息组成的记录字段可以是空的用户写入数据或模压数据扇区标称长度为字节允许的容差被扇区最后的缓冲字段所吸收扇区标头的长度
31、为字节的长度为字节记录字段的长度为字节图给出了扇区的布局图中各字段的长度用字节数给出图扇区格式扇区标记扇区标记是一个模压图样该图样不会出现在码中见第章它使驱动器不依靠锁相回路就可确认扇区的开始位置扇区标记的长度为信道位它由不同长度的连续模压长标记组成其后紧跟字段的导入部分扇区标记的时序图形如图所示其中为一信道位的时间间隔从一个标记得到的信号电平小于从无标记处得到的信号电平导入部分的信道位图样为图扇段标记图样字段在扇区标头中有一个模压字段和两个模压字段在记录字段中有一个字段它们使读出通道锁相回路中的变频振荡信号达到信道位同步和的信息图样相同长度均为信道位的长度为信道位因为记录码需要编码闭合故的起
32、始部分将依赖于其前面标识符字段因此将取两组图样中合适的一组这两组图样仅第一个信道位不同字段连续通道位应是信道位信道位信道位信道位地址标记地址标记为一模压图样它不会出现在码中该字段是用来为驱动器访问字段提供字节同步它的长度为信道位并具有下列图样标识符字段三个字段均包含扇区地址即扇区所在的道号扇区号及其字节每一个字段由个字节组成并具有下列模压信息第和第字节道号的和第字节位和位应指明字段应指明字段应指明字段位应置位位二进制记法表示的扇区号第和第字节字段即根据附录对前面三字节进行运算得到的码后同步后同步字段的长度为信道位在和数据字段后面均跟有一个后同步后同步使得其前面的或数据字段所需的记录编码得到闭合
33、见第章为了使紧跟在后同步之后的或缓冲字段以一种预计的方式开始后同步也是必要的偏差检测字段偏差检测字段的长度为信道位它既没有槽也没有模压数据它被用来使驱动器纠正径向跟踪的偏差间隙间隙是一个标称长度为信道位的字段一般不规定它的内容在数据交换时也被略去但它不应有模压信息它是记录字段中的第一个字段在驱动器读完扇区标头后将要进行擦除写入或读出字段之前给驱动器一些处理时间间隙的长度有信道位的容差即字段能在之后的或信道位之间开始而且间隙不必精确地从扇区标头外推的一个信道位处开始将容差从缓冲字段中减去如间隙长度为信道位这将使缓冲长度减少信道位同步同步字段为驱动器访问数据字段提供字节同步它的长度为信道位并记录了
34、如下信道位图样数据字段数据字段用来记录用户数据长度为字节其中包含字节用户数据字节的内容本标准未作规定在数据交换中予以忽略字节字节字节再同步这些字节以五重交错存取的方式排列于数据字段附录规定了数据字段最后三部分的内容用户数据字节用户数据字节是供用户记录信息的和字节检错和纠错系统使用循环冗余校验码字节和纠错码字节来校正有错误的数据是次幂多项式生成的里德索罗门码在附录中对这些字节作了规定再同步字节再同步字节使得驱动器在数据字段中遇到一个大的缺陷后能再次获得字节同步缓冲字段缓冲字段的长度为信道位信道位不包含任何数据需要这种容差的四个理由是第一在中规定了扇区标头扇区标头之距离的容差第二在中规定了字段超始
35、的容差第三在数据写入时道的径向摆动和盘旋转速度的变化将影响写入数据的实际长度第四保证先前写入的长度服从上述容差的所有写入数据已被擦除记录码在三个地址字段和数据字段中的所有位字节除了再同步字节均按表转变为盘上的信道位扇区中的所有其他字段均已以信道位为单位被定义信道位被记录为一个标记它是用一个适当功率和宽度的写入脉冲产生的盘上信息区中用于记录所有数据的记录码为游程长度受限码表输入位至信道位的转变输入位信道位编码从被转换字段的第一个字节开始在再同步字段之后将从下一个输入数据字节的第一位重新开始编码编码很少能在字段的最后一个输入字节的尾部终止因为那些剩余位常常不可能被转换为了获得记录码的闭合在数据转换
36、成信道位之前将三个延长位加在字段的尾部表定义了剩余位所有可能组合的闭合情况和字段将引导两种图样中的一种表再同步字段前的数据字段中的字节将引导再同步图样表除了要求为字段和数据字段最后字节提供适当的闭合图样本标准没有分别规定紧跟字段的字段和紧跟数据字段最后字节的字段的内容并在数据交换中予以忽略表从和字段尾部到字段的转变剩余输入位延长位引用两种图样中的一种得闭合图样的信道位无字段尾部字段尾部字段表从数据字段到再同步字段的转变剩余输入位延长位引用再同步图样得闭合图样的信道位无字段尾部字段尾部再同步字段信息区的格式信息区概述信息区包含有关数据交换的全部信息这些信息包括模压的跟踪部分模压扇区标头模压数据也
37、可能包括用户写入数据在本章中数据这个词被保留给一个扇区的数据字段中的内容一般地说这些数据将传递给主机第章定义了信息的布局在第四篇和第六篇中规定了从这些信息获得的信号特性若一个光盘没有可重写区则和第章将不是规范要求的一部分若一个光盘没有模压信息区则将不是规范要求的一部分信息区的划分信息区被划分为个部分导入区数据区和导出区数据区被用来记录用户数据导入区和导出区包含了驱动器所需的控制信息和制造商或驱动器执行测试的区域表给出了信息区的划分中规定了数据区内半径的容差其他半径的容差由中规定的道间距容差所决定表信息区的布局表中给出的各区域的半径为该区域第一道和最后一道中心处的标称半径值道号半径起止起止导入区
38、初始区捕获区导入道聚焦道内测试区制造商用驱动器用内控制区数据区导出区外控制区外测试区驱动器用制造商用缓冲区初始区初始区被用来使驱动器捕捉到轴向跟踪聚焦伺服该区域应是一个平坦的反射层或是由第章和第章所规定的不间断的槽构成的完整的道组成的区域或是带有模压扇区标头字段和各组成的道或上述各项的任何组合捕获区捕获区由两部分组成每一部分均包含模压槽扇区标头和各第一部分是由扇区记录字段中没有数据的导入道组成的一条带第二部分是由聚焦道组成的一条带这些道的每一个扇区中的同步字段和记录字段中字节的数据字段均模压了的重复信道位图样这些道使驱动器能最大限度地放大从信道位图样读出的信号从而消除聚焦偏差测试区测试区分为内
39、测试区和外测试区测试区内有模压槽扇区标头各和记录字段驱动器测试区供驱动器进行测试从而设定其写入功率因此全可重写或部分模压光盘测试区中的扇区记录字段应没有模压数据用于测试的道应随机地从该区域中被挑选出来以至于保证在使用过程中整个区域逐渐减少该区域中的每一道都具有该盘上数据区中道的特性制造商测试区供媒体制造商进行质量测试驱动器测试区不能用作这种测试因为这将使测试区大为减少控制区控制区分为内控制区和外控制区每个控制区包含道有模压槽和按照第章格式化的扇区另有一道被称为缓冲道它有模压槽和按照第章的扇区标头在内控制区第道为缓冲道在外控制区第道为缓冲道这两个控制区中所有扇区的数据字段除了缓冲道之外都是一样的
40、并包含了驱动器所需的模压控制数据附录规定了该数据字段中的控制数据对全可重写光盘和部分模压光盘其缓冲道中所有扇区的记录字段都不包含模压数据对于全模压光盘其缓冲道的扇区记录字段中数据字段的用户数据字节均为数据区数据区包含模压槽扇区标头各和记录字段记录字段可以是用户写入数据或包含模压数据其格式由第章规定数据区包括一个如规定的并和模压数据字段邻接的区域第章规定了数据区的布局缓冲区缓冲区包含模压槽扇区标头和数据区的格式数据区包含四个缺陷管理区其中两个在数据区的开始处两个在数据区的尾部两组之间为可重写区或模压区或两者皆有表显示了数据区的布局缓冲道和控制区其中标有的道是可重写的表数据区控制区和缓冲道的布局可
41、重写和模压区再被划分为若干组如表所示表可重写和模压区的分配可重写区组数据扇区组备用扇区组数据扇区组数据扇区组备用扇区剩余扇区模压区组模压数据扇区组模压校验扇区组模压数据扇区组模压数据扇区组模压校验扇区剩余模压扇区缺陷管理区四个缺陷管理区包含了数据区结构和缺陷管理信息每一个的长度为扇区其中和靠近光盘的内径和靠近光盘的外径各的边界如表所示表各的定位起止道号扇区号道号扇区号长度表和表中由指示的各组扇区的内容在本标准中未作规定并在交换中予以忽略每一个包含了一个盘定义扇段可能包含一张初始缺陷表或一张二级缺陷表或两者皆有当被记录后四个的内容相同当被记录后四个的内容也相同四个的内容之间仅有的区别是对应于每一
42、个和的指针盘经过初始化后每一个具有如下内容第一扇区包含若记录则第二扇区为的第一扇区若已被记录将紧接在之后若未被记录将从第二扇区开始和的长度由各自的入口数目决定表对的各部分作了规定表和的要求部分全可重写部分模压全模压必需可选必需必需可选必需模压必需不存在不存在对于可重写和部分模压盘中后面的扇区的内容本标准不作规定并在交换中忽略这些扇区的内容全模压盘中后面的扇区数据字段中的各字节将全部置为规定了的内容第章规定了和的内容盘定义扇区由一张长度为一个扇区的表格组成它规定了盘的初始化方法可重写和模压区的分组以及和的起始地址在盘初始化的末尾将记录于每一个的第一个扇区对于全模压盘其也是模压的注对部分模压盘由制
43、造商规定参数的可能值并将它们记录于控制区中当盘初始化时将各记录在数据区就没有必要将有关可重写区的参数进行复制表中的盘结构信息将记录在四个的每一个之中表的内容字节的内容必须遵循的设置全可重写部分模压全模压标识符标识符保留全模压盘已检验盘未检验分组数目的分组数目的每组中数据扇区数目的每组中数据扇区数目每组中数据扇区数目的每组中备用扇区数目的每组中备用扇区数目每组中备用扇区数目的模压分组数目的模压分组数目的模压每组中数据扇区数目的模压每组中数据扇区数目模压每组中数据扇区数目的模压每组中校验扇区数目的模压每组中校验扇区数目模压每组中校验扇区数目的校验扇区的道的数目起始道号的起始道号续表字节的内容必须遵
44、循的设置全可重写部分模压全模压起始道号的起始扇区号起始道号的起始道号起始道号的起始扇区号在表中符号表示可将适当的值编入表示不使用若未被记录则中字节到将置为在本标准发布时全可重写各已经投入使用该光盘除了中字节的设定值之外均满足本标准的各项要求应被认为是符合本标准的表规定了参数的限制表参数限制全可重写部分模压全模压整数整数整数整数可重写区可重写区被用来由用户写入数据该区域所有扇区中的记录字段均无模压信息定位若盘为可重写的则可重写区将从第道的第扇区伸展到第道的第扇区若盘是部分模压的则可重写区将从第道的第扇区伸展到模压区第一道的前面一道的第扇区分组盘在初始化期间可重写区被划分为个连续的大小相等的组且尾
45、随数目未作规定的剩余扇区见表第一组将从可重写区的起始处开始每一组包含个数据扇区及其尾随的个备用扇区可以等于总的备用扇区将不超过个和的值均被记录于各中模压区部分和全模压盘均有一个模压区它包含了由盘的制造商所模压的数据第章规定了该区域中所有扇区的布局定位若盘是部分模压模压区将从道号大于或等于的道的第扇区开始这样在后至少有道保留给主机操作系统的控制信息部分模压盘的模压区的最后一道为第道该道的记录字段中不应包含模压数据若盘是全模压的则模压区将从第道的第扇区到第道的第扇区模压区的第一道和最后一道的道号均记录于控制区分组模压区被划分为个连续的大小相等的组见表每组包括个数据扇区及其尾随的个校验扇区各组中的数
46、据扇段区和校验扇段区均从第扇区开始和的值均为一个数乘以即每组由许多包含数据扇区和校验扇区的完整道组成此外的值应大于或等于由于每一模压道需要一个校验扇区所以要对进行限制在中给出了对和的其他限制和均记录于各中第一组应从模压区起始处开始若是部分或全模压盘则模压区被划分之后可能余下若干道这些剩余轨道将位于这些组之后模压区中未用扇区的数据字段应全部置为但部分模压盘的第道例外它不包含模压记录字段校验扇区除了之外校验扇区为每个扇区中的用户数据字节字节的模压数据提供纠错系统它们允许驱动器纠正一条道中一个不能由纠正的扇区保证了高度的数据完整性若一条道中有多个扇段不能被纠正则不能通过校验扇区来恢复这些失效扇段中的
47、任何一个校验扇区中的数据字段包含了校验字节它是对该组中一条道上所有数据扇区中的用户数据字节和字节进行异或操作而得到的其算法应是式中为校验扇区中的字节为一组中第道上第扇区中的字节附录中定义了校验字节是通过对除了再同步字节之外的用户数据字节和字节进行计算得到的每个校验区段需要附录中定义的和再同步字节一组中每道的校验扇区应在各自组内连续地存储个扇区并从第一个扇区开始依次排列组中第一个校验扇区对应同一组数据扇区中的第一道第二个校验扇区对应数据扇区中的第二道等等直到数据扇区中的所有道均有一个对应的校验扇区未使用的校验扇区中的数据字段的内容被置为并且遵守表给出的布局未使用的校验扇区数目为可重写区的缺陷管理
48、若可重写区各组中的失效扇区需要被替代则应按照下面描述的缺陷管理方法用好的扇区来替代失效扇区在使用前盘先应初始化本标准允许对经过检验或未经检验的盘进行初始化由线性替代算法和可选择的推移算法来处理失效扇区这两种算法所能替代的失效扇区的总数目不大于盘的初始化盘被初始化期间在第一次使用该盘之前先记录四个正如所规定的可重写区将被划分为组每组包含数据扇区和备用扇区备用扇区用来替代失效扇区初始化包括对可重写区的检验在此过程中失效扇段被识别出来并被跳越在四个中记录了所有的参数在四个中应记录和可选择的表说明了记录各和的必要条件检验当盘被检验时各组中的数据扇区和备用扇区均被检验本标准没有说明检验的方法它可以包括对
49、各组中所有扇区进行擦除写入和读出操作由推移算法见或在适当的情况下由线性替代算法见对检验中发现的失效扇区进行处理失效扇区不能用来读出或写入附录中给出了失效扇区的替代原则推移算法可重写区中的每一组都将分别使用推移算法进行检验在检验时发现的一个失效扇区将由其后面第一个可用的好扇区所替代使得一个扇区向本组的尾部移动最后若干数据扇区将移入备用区失效扇区的地址被记录在中若检验时没有发现失效扇区则不记录任何信息见在最后一个数据扇区移入备用区很少发生之后在校验中发现的失效备用扇区的地址也将被记录于于是可用的备用扇区数目相应地减少了若在检验中某一组中的备有区被用完了就使用线性替代算法来处理失效扇区该过程需从另一组的备用区中分配一个替代扇区因此要等到其他组被检验后才能完成该过程这是由于要等到那组被检验之后即使用过推移算法之后才知道哪个是下一个可用的备用扇区线性替代算法线性替代算法被用来处理
