تحقیق مقاله سخت‌ افزار کامپیوتر

آخرین پیشرفتهای صنعت CD-ROM چیست؟

CD-ROM‌ها هر روز و هر روز سریعتر می‌شوند اما سریعترین آنها ممکن است از دستگاههای قبلی کندتر باشد و یک دستگاه اسماً کند هم ممکن است از دستگاههای به ظاهر سریع سریعتر عمل کند. چگونه؟ چه کسی بررسی کرده است که یک دستگاه سی دی رام (CD-ROM) دقیقاً به همان سرعتی عمل می‌کند که روی بسته‌بندی آن نوشته شده است؟ آیا واقعاً لازم است دستگاه سی دی رام خود را با یک نوع جدیدتر عوض کنید؟ شما به عنوان یک خریدار حق دارید در قبال پولی که می‌دهید دستگاه بهتری به دست بیاورید. از سوی دیگر، آیا بهتر نیست یک دستگاه DVD تهیه کنید که می‌گویند تا چند سال دیگر سی دی رام را کنار خواهد زد؟

برای داشتن پاسخ صحیح این سؤالات باید قدری اطلاعات از طرز کار و دانش فنی دستگاههای سی‌دی رام داشته باشید.

CD-ROM مخفف انگلیسی کلمات دیسک فشرده – حافظه فقط خواندنی [1] است و دستگاه سی دی رام دیسکهایی را می‌خواند که فقط از روی آنها می‌توان خواند و روی آنها نمی‌توان نوشت. یک سی دی رام تقریباً به اندازه 700 دیسکت فلاپی اطلاعات را در خود جای می‌دهد در نتیجه وسیله بسیار مناسبی برای نرم‌افزارهای بازی، دائره العمارفها، کتاب راهنمای تلفن و برنامه‌های چند رسانه‌ای است.

همین چند وقت پیش، وقتی اولین سی دی رامها بازار را تسخیر کردند، با سرعت انتقال 150 کیلو بایت داده در ثانیه از دیسک به کامپیوتر سر و صدایی به راه انداختند. اکنون، در حالی که چند سالی بیشتر از آن زمان نمی‌گذرد، سرعت بازیابی داده‌ها توسط سی دی رام به 3600 کیلو بابت در ثانیه رسیده است – یعنی 24 برابر سریعتر – که آن را به صورت 24X نمایش می‌دهند. سرعت انتقال داده‌ها توسط سی دی رام را با 24X,…4X, 2X نشان می‌دهند. یعنی 2، 4، … و 24 برابر سرعت اولین دستگاههای سی‌دی رام.

سی دی رام‌ ها چگونه کار میکنند؟

درون دستگاه سی دی رام یک موتور وجود دارد که صفحه سی‌دی رام را می‌چرخاند. یک هد هم درون این دستگاه روی سطح سی‌دی رام حرکت می‌کند تا از بخشهای مختلف صفحه سی‌دی رام اطلاعات را بخواند. حرکت این هد روی صفحه سی‌دی رام مشابه حرکت سوزن گرامافونهای قدیمی روی صفحه گرامافون است با این تفاوت که هد در سی‌دی‌رام با صفحه به هیچ وجه برخورد نمی‌کند. گردش صفحه سی دی رام در دستگاه به دو نوع متفاوت صورت می‌گیرد. در یک روش، سرعت خواندن داده‌ها خیلی بالا نیست و در حد مشخصی ثابت می‌ماند. در روش دیگر می‌توان با سرعت فوق‌العاده بالایی داده‌ها را از دیسک خواند اما نه همیشه و نه برای همه داده‌ها. برای روشن شدن موضوع به ادامه مطلب توجه فرمایید.

یک صف بلند و مرتب از سربازها را در نظر بگیرید که در کنار هم و دوشادوش یکدیگر ایستاده‌اند. اگر نفر اول صف در جا بزند و نفرات بعدی همانطور که در کنار هم یک صف تشکیل داده‌اند، شروع به گردش دور نفر اول کنند مثل این است که نفر اول مرکز دایره و صف مرتب کنار هم یک شعاع دایره است که پیوسته روی سطح دایره می‌چرخد. در چنین حالتی نفر کنار اول باید قدمهای خیلی کوچکی بردارد و آهسته بچرخاند. به همین ترتیب نفراتی که به نفر اول یا مرکز دایره نزدیکترند باید قدمهای کوچکتری بردارند در حالی که نفرات آخر صف یعنی آنهایی که دورتر از مرکز دایره هستند باید قدمهای بلندتری بردارند و تندتر بدوند تا صف به هم نخورد و بتواند دور مرکز بچرخد. در واقع نفرات آخر صف مجبورند بدوند. در حرکت یک صفحه سی‌دی رام نیز همین اصل وجود دارد. داده‌هایی که روی شیارهای داخلی و نزدیکتر به مرکز صفحه قرار دارند خیلی آهسته‌تر می‌چرخند تا داده‌ها روی شیارهای بیرونی. به همین دلیل سازندگان دستگاههای سی‌دی رام نمی‌توانند سرعت بازیابی داده‌ها از سی‌دی رام را کاملاً دقیق بیان کنند چون داده‌های روی شیارهای بیرونی خیلی سریعتر خوانده می‌شوند در حالی که داده‌های روی شیارهای نزدیک مرکز این حالت را ندارند در نتیجه سرعت خواندن داده‌ها بر حسب این که آنها چطور روی دیسک پراکنده باشند متفاوت خواهد بود.

روش فنی ساخت دستگاههای سی‌دی رام تا همین اواخر روشی معروف به سرعت ثابت خطی[2] یا CLV بود. در روش CLV سرعت داده‌ ها همیشه ثابت است چه سی‌دی رام از شیار درونی بخواند چه از شیار بیرونی زیرا سرعت چرخش صفحه تغییر می‌کند.

وقتی دستگاه سی‌دی رام از مرکز صفحه دور می‌شود و به شیارهای بیرونی نزدیک می‌شود، سرعت چرخش صفحه کند می‌گردد. بدین ترتیب با تند و کند کردن گردش صفحه سی دی رام اطلاعات را در هر جای دیسک که باشد با سرعت ثابتی بازیابی می‌شود. سازنده سی‌دی رام هم به سادگی می‌تواند سرعت دستگاه را مشخص کرده و روی بسته‌بندی اعلام نماید. اشکال این روش در این است که تغییرات مداوم در گردش صفحه باعث تأخیر در خواندن اطلاعات باید صبر کند تا گردش صفحه تغییر کرده و تند یا کند شود. این تأخیر مانعی در راه ساخت دستگاههای خیلی سریع است و اجازه نمی‌دهد سرعت بازیابی داده‌ها از مقدار معینی فراتر برود.

نیاز به سرعت بیشتر در بازیابی داده‌ها باعث شد تا روش فنی دیگری ابداع شود که به روش CAV [3]یا سرعت زاویه‌ای ثابت معروف است.

در روش CAV درست برعکس CLV عمل می‌شود. یعنی سرعت گردش صفحه ثابت است و سرعت خواندن داده‌هاست ک تغییر می‌کند. در این روش هرچه هد از مرکز صفحه به سمت بیرون می‌رود، سرعت بازیابی داده‌ها بیشتر می‌شود در نتیجه سرعت کار دستگاه کاملاً بستگی دارد به این که داده‌ها چگونه و در کجای صفحه سی‌دی رام پراکنده شده باشند.

همین نکته در روش CAV است که سرعت nx مندرج در روز دستگاه را زیر سؤال می‌برد. سازنده‌ای که می‌خواهد دستگاه سی‌دی رامش را خیلی سریع معرفی کند، حداکثر سرعت بازیابی داده‌ها یعنی سعت بازیابی داده‌های واقع در شیارهای بیرونی دیسک را به عنوان سرعت دستگاه اعلام می‌کند در حالی که سرعت واقعی دستگاه را خوب است به صورت مثلاً 8x تا 16x با میانگین سرعت 12x نمایش داد. خریداران بی‌خبر از این قضایا وقتی دستگاه جدیدی می‌خرند و انتظار سرعت فوق‌العاده بالایی را بر حسب نوشته روی بسته‌بندی دارند، با دیدن عملکرد آهسته دستگاه اغلب از خرید خود مأیوس می‌شوند در حالی که این مسئله ناشی از اشکال دستگاه نیست. هرچند خوب است روی بسته‌بندی دستگاه سی‌دی رام قید شود که فی‌المثل «این دستگاه با حداکثر سرعت 24x و حداقل سرعت 10x داده‌ها را بازیابی می‌کند» اما متأسفانه اکثر سازندگان مایل به افشای این مطلب فنی نیستند.

آیا خرید یک دستگاه جدید لازم است؟

با تمام این صبحتها و ابهاماتی که در مورد مدلهای جدید دستگاههای سی‌دی رام وجود دارد آیا به صلاح است که دستگاه سی‌دی رام خود را با یک نوع جدیدتر عوض کنیم؟ و آیا اصلاً یک کامپیوتر قدیمی می‌تواند با یک دستگاه جدید سی‌دی رام به خوبی کار کند؟

خرید یک دستگاه سی‌دی‌رام منافع و معایبی دارد. در ادامه مقاله نظرات یکی از دست اندرکاران تولید و فروش دستگاههای سی‌دی‌رام را در مورد خرید یک دستگاه جدید منعکس می‌کنیم. تصمیم‌گیری با خود شماست:

برعکس اکثر دستگاههای خرید و تازه‌های صنعت، نصب یک دستگاه سی‌دی‌رام جدید نیاز چندانی به ارتقاء سیستم کامپیوتر قدیمی ندارد و دستگاههای سی‌دی‌رام با حداقل امکانات سخت‌افزاری کار می‌کنند. در اغلب موارد کامپیوتر شما باید بتواند با هر دستگاه سی‌دی‌رام با هر سرعتی کار کند. البته توجه داشته باشید که اگر ناگزیرید یک دستگاه 24x را روی یک کامپیوتر کند 486 نصب کنید، کار خواهد کرد اما نه با آن کارایی که از دستگاه سی‌دی‌رام خود انتظار دایرد. وقتی روی جعبه سی‌دی‌رام ذکر می‌شود که سخت‌افزار لازم یک پردازنده پینتیوم 100 مگاهرتز است یعنی این حداقل سخت‌افزار لازم برای بهترین کارایی دستگاه سی‌دی‌رام است. نکته اساسی این است که قبل از خرید یک دستگاه سی‌دی‌رام دقت کنید که آیا سخت‌افزار لازم آن را دارید یا خیر.

به گفته همین صاحب نظر هر چه برنامه‌های نرم‌افزاری پیچیده‌تر و حجیم‌تر می‌شوند، ضرورت استفاده از سی‌دی رام مشخص‌تر می‌شود. اولین مزیت داشتن سی‌دی‌رام نصب سریع نرم‌افزارها و برنامه‌های بزرگی همچون microsoft Office است. چون بازیابی داده‌ها از یک سی‌دی رام سریعتر انجام می‌شود، نصب یک نرم‌افزار بزرگ هم خیلی سریعتر انجام می‌شود. پس از نصب، هر چند که بعضی از اطلاعات ممکن است روی دیسک سخت بنشیند اما همچنان حجم زیادی از اطلاعات می‌ماند که باید از روی سی‌دی‌رام خوانده شود. طبیعاً هرچه دستگاه سی‌دی‌رام سریعتر باشد، اجرای برنامه‌ سریعتر انجام خواهد شد. همچنین در مورد بازیهای کامپیوتری داشتن یک دستگاه سی‌دی‌رام سریع از پرشها و مکثهای ملا‌آور در حین بازی جلوگیری می‌کند. همه روزه تعداد بیشتری از نرم‌افزارها حاوی قطعات ویدئویی می‌شوند. برای به کارگیری آنها هم هرچه دستگاه سی‌دی‌رام سریعتر باشد، نمایش این قطعات ویدئوی با لرزش وپرش کمتر همراه است. اما در هر حال برای ارتقاء و خرید یک دستگاه سی‌دی‌رام جدید و سریع باید آگاهانه عمل کرد. شما می‌توانید این مسئله را با خرید یک آمپلی‌یار قیاس کنید. اگر شما یک آمپلی‌فایر 10 وات داشته باشید و آن را با یک آمپلی‌فایر 20واتی عوض کنید، تغییر محسوسی در بلندتر شدن صدا نخواهید دید اما البته اگر آمپلی فایر 10 وات خود را با یک آمپلی‌فایر 100 واتی عوض کنید، مطمئناً تفاوت آن دو را حس خواهید کرد.

در مورد دستگاه سی‌دی‌رام هم همین طور است0 اگر شما یک دستگاه 4x دارید و آن را به یک دستگاه 6x تغییر می‌دهید انتظار نداشته باشید تفاوت چندانی در کار ببینید اما اگر یک دستگاه 4x یا 8x را به یک دستگاه 24x تغییر دهید،