ANALISIS DE OBJETOS Y O SISTEMAS TECNOLOGICOS

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ANALISIS DE OBJETOS Y / O SISTEMAS TECNOLOGICOS

EL CD - ROM

GRUPO # 4

EDINSON MARTINEZ TORRES

HUGO LARA CORONEL

AURA ARDILA MERCADO

MARTA MARTINEZ BUENDIA

NOHORA SARMIENTO

TATIANA ORTEGA PEINADO

ALBERTO AMARIS CONTRERAS

LUIS A. DOMINGUEZ HAZBUN

EL CD – ROM

1. DESCRIPCION DEL OBJETO COMO OPERADOR (Función Global)

Hace más de una década (1976) la aparición de Compact Disk (CD), supuso toda una revolución para el mundo de la música, por la gran calidad adquirida con la reproducción digital del sonido. Poco después, se investigó la posibilidad de emplear un formato similar al de los discos compactos con los fines informáticos, para almacenar enormes cantidades de datos.

Podemos definir al CD-ROM (Compact Disk - Read Only) como un sistema de almacenamiento de datos permanente, basado en la tecnología de grabación y lectura por RAYO LÁSER.

Su origen data de 1985, cuando las empresas SONY y PHILLIPS acordaron lanzar al mercado este producto como un derivado del Disco Compacto de sonido.

Sus principales características son:

- Gran inmunidad al deterioro por uso.

- Gran inmunidad a la suciedad.

- Inalterabilidad de Datos.

- Bajo costo por disco.

2. DESCRIPCION ANATOMICA DEL OBJETO

- Material: Policarbonato (fibra plástica de gran dureza).

- Diámetro: 12 cm

- Espesor: 1,2 mm

- Diámetro del orificio central: 1,5 cm

- Peso: 20 grs.

- Cara útil: 1 (la inferior).

Estructura de un CD:

Un CD esta formado por cuatro capas de diversos materiales. De abajo hacia arriba, ellas son:

1º) Un sustrato de Policarbonato sobre el cual se estampan los datos en forma de pista circular con Hoyos y Mesetas.

2º) Una fina capa de Aluminio para convertir en reflectante a la capa anterior.

3º) Una capa de Laca Plástica para proteger al disco de posibles daños.

4º) Una capa de Pintura que exhibe el titulo y contenido del Disco.

3. ANALISIS FUNCIONAL

La información en un CD-ROM se graba en una única pista en espiral que comienza en el centro del disco y termina en el borde del mismo (similar a los discos de vinilo o pasta). Esta pista única de datos posee un ancho de 0,6 µm (micrones) o lo que es lo mismo 0,0000006 mts, y cada vuelta se encuentra separada de las adyacentes por 1,6 µm, es decir 0,0000016 mts Esto da una idea de la densidad de grabación de un CD: aprox. 6300 pistas por centímetro.

En esa única pista se graban secuencialmente pequeñas áreas consecutivas de dos tipos. Ellos son unas diminutas hendiduras llamadas HOYOS (o PITS) e igualmente diminutas áreas planas llamadas MESETAS (o LANDS). Ambas poseen la misma longitud 0,6 µm y una diferencia de profundidad de 0,12 µm. La característica distintiva de mesetas y hoyos es su distinta capacidad de reflexión de la luz.

La lectura del CD se efectúa por la parte inferior del disco (a través de la capa de policarbonato) mediante el empleo de un haz de luz láser, de diámetro similar al de los hoyos y mesetas (0,6 µm). El dispositivo es capaz de distinguir los Lands y Pits (como 1's y 0's respectivamente) por la intensidad de luz que reflejan, transformando así la lectura en código binario reconocible por el sistema PC.

En cuanto a la "Estructura de la Información" grabada en el CD, cabe aclarar que la misma se encuentra organizada en SECTORES llamados MARCOS. Estos sectores poseen todas las mismas longitudes y deben ser leídos a la misma velocidad. Los marcos se numeran desde 0 (en el interior del disco) en forma correlativa hasta el último. Un sector está constituido por 2.352 bytes (Aprox. 2 Kbytes), distribuidos de la siguiente forma:

12 bytes para Sincronización de Velocidad: Indica a qué velocidad debe ser leído.

4 bytes de Cabecera Header (3 bytes de Dirección y 1 byte de Tipo): Indica qué sector se está leyendo y tipo de formato.

2.048 bytes de Datos: Contiene los Datos.

288 bytes para EDC (Error Detection Code) y ECC (Error Correction Code): Se utiliza para detectar y Corregir errores de lectura en tiempo real.

Un CD posee aproximadamente 300.000 sectores o marcos, lo que se traduce en una capacidad de almacenamiento total cercana a los 680 Mb. En realidad la capacidad total puede ser variable, dependiendo de del número total de sectores que se utilice en el CD (ya que los últimos sectores ubicados en el área exterior, son difíciles de grabar y mantener limpios por lo que a veces no se suelen utilizar) y del empleo o no del área de EDC y ECC para grabar datos.

Breve explicación a cerca del almacenamiento de información en un disco compacto

En un disco compacto típico (CD-ROM) la información es almacenada en una pista en forma en espiral que se dispone desde el centro del disco hacia afuera, la cual, si se extendiera, alcanzaría una longitud aproximada de 5km.

La información es almacenada en esta pista de forma digital, es decir, una serie de 0’s y 1’s los cuales son representados en la pista a través de una secuencia de pequeños “montículos” y zonas planas en la pista.

La información del CD es leída por medio de un rayo láser que recorre la espiral del disco, el cual al pasar por una zona plana es rebotado hacia un sensor óptico que lo interpreta como un 1 o en caso contrario, cuando pasa por un montículo, lo interpreta como un 0.

Debido a lo dificultoso del proceso de manufactura de los disco compactos normales, es que se desarrolló el CD-R (disco compacto grabable), el cual es el medio más usado por los grabadores de CD.

A diferencia de un disco compacto normal, el CD-R no posee ningún tipo de zonas planas ni montículos, sino que está formado por una delgada lámina de metal reflectante (aluminio u otro) la cual se ubica sobre una capa de “tinta” foto-sensitiva.

La capa de tinta foto-sensitiva es translúcida cuando el disco está “en blanco”, por lo cual, la capa metálica refleja toda la luz que incide en ella.

Sin embargo, al calentar esta capa de tinta a través de una luz infrarroja concentrada de longitud de onda de 780nm, ésta se torna opaca, con lo cual ya no es capaz de reflejar la luz, en la zona donde fue calentada.

Así se puede crear un patrón de zonas translúcidas y opacas, las cuales pueden ser interpretadas por un lector de CD normal de forma análoga a las zonas planas y montículos presentes en un CD-ROM normal.

Por lo tanto, la función de un grabador de CD es “quemar” este patrón específico que representa la información que se desea, en un CD-R.

¿Cómo se realiza el proceso de grabación?

A grandes rasgos el proceso de grabación es bastante simple. Como se mencionó anteriormente, el proceso de grabación consistirá en “quemar” el patrón de datos de la superficie del disco CD-R.

Al igual que un reproductor de CD estándar, el grabador de CD posee un láser para leer los datos; sin embargo, en conjunto con este láser de lectura, posee un “láser de escritura” el cual es más poderoso que el láser de lectura, por lo cual su interacción con el disco es diferente, ya que es capaz de alterar la superficie del disco para poder “quemar” la información. Es esta diferencia de potencia lo que permite que los discos CD-R se puedan leer en un lector de CD sin que se altere su información.

El láser de escritura se mueve al igual que el láser de lectura, desde el centro del disco hacia afuera. La capa plástica inferior del disco posee “surcos” preescritos en ella para que sirvan de guía al láser de grabación y éste recorra el camino de grabación apropiado.

El láser recorre la superficie de grabación, a una velocidad angular constante o a una velocidad lineal constante, dependiendo del grabador de CD. Para grabar los datos, simplemente el láser se enciende o se apaga de forma sincronizada, dependiendo si la información recibida es un 0 o un 1 respectivamente.

Los grabadores de CD son capaces de grabar a múltiples velocidades.

La nomenclatura utilizada para establecer la velocidad de grabación de un grabador de CD está representa por el concepto de “1x “. Cuando se graba a 1x quiere decir que se graba a la misma tasa que cuando el lector esta leyendo la información, vale decir, si se están grabando 60 minutos de música, por ejemplo, el grabador se demorara 60 minutos en su proceso de grabación.

Desde el punto de vista de cantidad de información, “1x” corresponde a exactamente 150Kbytes por segundo.

Además del formato de CD-R, existe además el formato de disco CD-RW, que quiere decir “disco compacto regrabable”. En este caso, el disco puede ser “borrado” luego de ser quemado por el grabador, lo cual es una considerable ventaja comparado con el CD-R que sólo soporta ser grabado una vez.

El CD-RW está basado en la tecnología de cambio de fase. Los discos regrabables poseen una capa de un compuesto químico formado de plata, antimonio, telurio e indio. Este compuesto, al igual que cualquier material, cambia algunas de sus propiedades físicas al ser expuesto a diferentes temperaturas.

Este compuesto químico tiene la particularidad de volverse líquido a temperaturas cercanas a 600 grados Celsius, y luego al enfriarse desde esa temperatura, adquiere las propiedades

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