Acum, să analizăm ultima parte a procesului de scriere a datelor pe un CD. După ce toate cele 98 de blocuri sunt aranjate într-un sector (sectorul audio sau de date), începe procesul final de codificare a informațiilor, numit modulare EFM (modulare de opt până la paisprezece). Modularea EFM este procesul de conversie a fiecărui octet (8 biți) într-o valoare de 14 biți. Aceste coduri de conversie pe 14 biți sunt proiectate astfel încât să nu poată conține mai puțin de doi sau mai mulți 10 biți contiguați având o valoare zero (0). Această formă de codificare câmp lungime constrânsă de înregistrare (Run Length Limited RLL) numită RLL 2,10 (în general RLL x, y. X AaA valoarea minimă și maximă a câmpului y zero de biți). Un astfel de sistem ajută la evitarea șiruri lungi de la zero biți (zerouri), care pot fi citite în mod corect, și pentru a limita tranzițiilor de frecvență minime și maxime existente pe suportul de înregistrare. Dat fiind faptul că biții simple (1) în înregistrare trebuie să fie separate unul de altul prin cel puțin două, și nu mai mult de 10 zerouri (zero biți), distanța minimă dintre unitățile trei sloturi (denumite de obicei ca 3T) și maxime 11 sloturi de timp (11T).
Unele coduri sunt EFM încep și unitatea de capăt (1) sau mai mult de cinci zerouri (0), astfel încât după fiecare valori EFM 14 biți, înregistrate pe disc, cei trei biți suplimentari adăugat unindu numite biți (îmbinare biți). De obicei, combinarea biți sunt toate zero (0), dar poate conține în mod opțional unul (1) folosit pentru a defalcare șiruri lungi contigue zerouri (0) formate adiacente 14 biți valori EFM. În plus față de valoarea generată pe 17 biți (EFM plus combinarea biților), la începutul fiecărui bloc se adaugă un număr de sincronizare pe 24 de biți (plus trei biți de combinare). În total, fiecare bloc al discului conține 588 biți (73,5 octeți). Având în vedere că există 98 de blocuri în fiecare sector, constatăm că fiecare sector conține 7.203 de octeți. Astfel, un disc de 74 de minute conține aproximativ 2,4 GB de date scrise efectiv. După decodare, ștergerea codurilor de corectare a erorilor și a altor informații, rămân aproximativ 682 MB de spațiu disponibil pe disc.
Viteza unității de disc CD-ROM
CD-urile au fost inițial dezvoltate pentru înregistrarea fișierelor audio, deci viteza de citire a datelor de către unitate trebuie să fie constantă. Pentru a menține o viteză constantă de citire, datele de pe CD-ROM-uri sunt înregistrate folosind o metodă numită înregistrare de viteză liniară constantă (CLV). Aceasta înseamnă că piesa (și, prin urmare, datele) față de cititor se mișcă întotdeauna cu aceeași viteză de 1,3 m / s. Traseul este o spirală, a cărei rotire, pe măsură ce se apropie de centrul discului, este mai compactă. Prin urmare, pentru a asigura o viteză liniară constantă, este necesar ca viteza de rotație a discului să varieze în funcție de o anumită lege. Cu alte cuvinte, atunci când citiți datele dintr-o pistă internă, discul ar trebui să se rotească mai repede, iar când citește informații de la unul extern, este mai lent. Viteza de rotație a unității de disc în 1X (1X unitate cu viteză liniară este egală cu 1,3 m / s) variază de la 540 rot / min în timpul citirii datelor localizate la începutul liniei (în partea interioară a discului) la 212 rot / min pentru citirea pieselor pe exterior părți ale discului.
O modalitate de a îmbunătăți eficiența CD-ROM-urilor a fost creșterea vitezei de acționare, adică creșterea vitezei de rotație. Unitățile, ale căror viteze de rotație au fost dublate sau de patru ori mai mari decât cele originale, au fost denumite unități de 2x și 4x. Ultimul dispozitiv creat cu ajutorul acestei tehnologii a fost unitatea de 12x, viteza de rotație a discului variind de la 2.568 până la 5.959 rpm, ceea ce a permis menținerea unei rate constante a datelor. Cu o creștere suplimentară a vitezei de rotație, producătorii s-au confruntat cu anumite probleme asociate cu crearea unui motor care vă permite să schimbați rapid viteza atunci când citiți date din diferite părți ale discului. De aceea majoritatea motoarelor cu o viteză de peste 12x au o viteză constantă de rotație (deci viteza liniară nu este constantă). Deoarece viteza unghiulară (viteza de rotație) rămâne invariabil constantă, această metodă este numită înregistrare cu o viteză unghiulară constantă (viteza unghiulară constantă - CAV).
Unitățile CAV au tendința să funcționeze mai încet decât unitățile CLV. Acest lucru se datorează faptului că motorul nu trebuie să mărească sau să scadă în mod constant viteza de rotație. Conductoarele (în majoritatea cazurilor reîncărcătoare) care utilizează tehnologiile CLV și CAV sunt denumite Partial-CAV și P-CAV (viteză unghiulară parțială constantă). De exemplu, cele mai multe unități reinscriptibile la scrierea unui disc funcționează în modul CLV, iar atunci când citiți date în modul CAV.
Vitezele unităților CD-ROM pot fi foarte diferite - de la 1x la 56x și mai mare. În unități non-rescriptibile, a căror viteză nu este mai mare de 12x, de regulă se folosește tehnologia CLV; cele mai multe unități cu o viteză de 16x și mai mari sunt dispozitive CAV. Când utilizați unitățile CAV, viteza de transfer a datelor față de cititor variază în funcție de locația fizică a datelor de pe CD (de exemplu partea internă sau externă a piesei). Acest lucru înseamnă, de asemenea, că dispozitivele CAV citesc datele de pe partea exterioară a discului, mai rapid decât datele situate mai aproape de centrul său. Acest lucru a fost folosit de către producători, utilizatorii înșelați la prima apariție a noului tip de unități. De exemplu, unitatea CLV de 12x citește date la 1,84 MB / s, iar viteza nu depinde de localizarea datelor. Unitatea CAV 16x, la rândul său, citește date aflate pe exteriorul discului la o viteză de 16x (2,46 MB / s). Trebuie menționat faptul că viteza citirii datelor din partea internă a discului este mult mai mică și atinge doar 6,9x (1,06 MB / s). Astfel, viteza medie de citire a unității de disc 16x este de 11,5x sau de aproximativ 1,76MB / s. În acest caz, viteza medie este chiar oarecum exagerată, deoarece discurile sunt citite din interior (adică, mai lent) și merg la partea exterioară. Valoarea rezultată se referă la citirea capacității totale a discului, iar viteza reală de citire a datelor este mult mai mică. Toate acestea înseamnă că 12x unități CLV pot fi mult mai rapide decât 16x sau chiar 20x drive-uri! Nu uitați că viteza declarată a unităților CAV nu depășește viteza maximă de transfer a datelor obținută la citirea datelor aflate pe partea exterioară a discului.
Vibrațiile care apar la citirea discurilor pot duce la scăderea vitezei unităților de viteză la un nivel care să asigure o fiabilitate minimă. Deseori cauza CD-ROM-ului dezechilibrat este o etichetă de hârtie mică cu un număr de serie lipit pe suprafața CD-ului. Prin urmare, multe unități CD de mare viteză au mecanisme de auto-echilibrare sau amortizare pentru a rezolva astfel de probleme. Singurul dezavantaj al acestor mecanisme este acela că, atunci când are loc o vibrație, acestea încetinesc rotația discului, reducând astfel rata de transfer a datelor.