Manejo de errores de lectura de CD

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Gestión de errores en la lectura de un disco fue una gran parte del original estándar Red Book CD. CD utilizan la paridad y las técnicas de interpolación llamado código Reed-Solomon cruzada de la interpolación (CIRC) para minimizar los efectos de errores en el disco. Esto funciona a nivel del marco. Cuando se almacenan, los 24 bytes de datos en cada marco se ejecuta por primera vez a través de un codificador Reed-Solomon para producir un código de paridad de 4 bytes llamado "Q" de paridad, que a continuación se añade a los 24 bytes de datos. El resultado de 28 bytes se ejecute aunque otro codificador que usa un esquema diferente para producir un valor de paridad adicional de 4 bytes llamado "P" de paridad. Estos se añaden a los 28 bytes de la codificación anterior, lo que resulta en 32 bytes (24 de los datos originales, más el Q y P bytes de paridad). Un byte adicional de subcódigo (seguimiento) de información se añade, lo que resulta en 33 bytes totales para cada marco. Tenga en cuenta que el P y Q bytes de paridad no están relacionados con los subcódigos P y Q se mencionó anteriormente.

Para minimizar los efectos de un rasguño o defecto físico que pueda dañar los marcos adyacentes, entrelaza varias se añaden antes de los cuadros son en realidad escrito. Piezas de 109 marcos están cruzadas intercalados (almacenado en diferentes marcos y sectores) con líneas de retardo. Esta codificación se reduce la probabilidad de que un rasguño o defecto que afecte a los datos adyacentes porque los datos se escribe fuera de secuencia.

Con los CD de audio y CD-ROM, el sistema CIRC puede corregir errores de hasta 3874 bits de longitud (lo que sería 2,6 mm de longitud de la pista). Además, para los CD de audio, sólo el CIRC también puede ocultar (por interpolación) errores de hasta 13 282 bits de largo (8.9mm en longitud de la pista). La interpolación es el proceso en el cual se estima un promedio de los datos o para restaurar lo que falta. Eso, por supuesto, inaceptable en un disco CD-ROM de datos, por lo que este sólo se aplica a los discos de audio. El Libro Rojo de CD estándar define la tasa de error de bloque (BLER) como el número de fotogramas (98 por sector) por segundo que tiene mala bits (un promedio de más de 10 segundos) y requiere que éste sea inferior a 220. Esto permite un máximo de hasta un 3% de los marcos a tener errores, pero el disco todavía será funcional.

Una capa adicional de detección de errores y corrección de trazado de circuito es la diferencia clave entre los reproductores de CD de audio y CD-ROM. CD de audio convertir la información digital almacenada en el disco en señales analógicas para un amplificador estéreo para procesar. En este esquema, una cierta imprecisión es aceptable, ya que sería prácticamente imposible de escuchar en la música. CD-ROM, sin embargo, no puede tolerar ninguna imprecisión. Cada bit de datos se deben leer con precisión. Por esta razón, los discos CD-ROM tiene una gran cantidad de información adicional ECC escritos en el disco junto con la información real almacenada. El ECC puede detectar y corregir los errores más pequeños, mejorar la fiabilidad y la precisión a niveles que sean aceptables para el almacenamiento de datos.

En el caso de un CD de audio, datos perdidos pueden ser interpolatedthat es decir, la información sigue un patrón predecible que permite a la unidad de adivinar los valores que faltan. Por ejemplo, si tres valores se almacenan en un disco de audio, por ejemplo, 10, 13, y 20 que figuran en una serie, y el valor medio es missingbecause de los daños o suciedad en surfaceyou la Conferencia de Desarme puede interpolar un valor medio de 15, que está a medio camino entre 10 y 20. Aunque esto podría no ser exactamente correcto, en el caso de la grabación de audio, probablemente no será perceptible para el oyente. Si esos mismos tres valores aparecen en un CD-ROM en un programa ejecutable, no hay manera de adivinar el valor correcto de la muestra media. La interpolación no puede trabajar debido a las instrucciones ejecutables del programa o los datos deben ser exactos, de lo contrario, el programa se bloqueará o mal leer los datos necesarios para un cálculo. Utilizando el ejemplo anterior con un CD-ROM ejecuta un programa ejecutable, adivinando 15 es no sólo un poco Offit es completamente erróneo.

En un CD-ROM en el que se almacenan los datos en lugar de información de audio, información adicional se agrega a cada sector para detectar y corregir errores, así como para identificar la ubicación de los sectores de los datos con mayor precisión. Para lograr esto, 304 bytes se toman de los 2.352 que originalmente se utilizaron para los datos de audio y en cambio se utiliza para la sincronización (sincronización de bits), ID (identificación de bits), CEC, y la información de la EDC. Esto deja a 2.048 bytes para los datos reales de los usuarios en cada sector. Así como cuando se lee un CD de audio, en un 1x (velocidad estándar) de CD-ROM, los sectores se leen a una velocidad constante de 75 por segundo. Esto resulta en una tasa de transferencia estándar de CD-ROM de 2.048 x 75 = 153.600 bytes por segundo, que se expresa ya sea como 153.6KBps o 150KiBps.

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