光驱知识高速光驱如何获得最佳性能

随着36倍速～56倍速(单速光驱的传输速率为150KB/s)光驱速度的迅速增加，一方面既可以降低CPU的占用率，另一方面又能使我们更快速地安装和拷贝文件。但光驱是不是已经达到了最大的速度？此外，由于国内光盘生产的特殊性，决定了高速光驱还应具备一定的纠错能力。那么如何才能在兼顾高速光驱的前提下，获得最佳的纠错能力呢？

获得最高的速度

光驱在工作的时候，激光头是由内向外读取数据的。光驱的工作方式大致分为两种：CAV(Constant Angular Velocity，恒定角速度)和CLV(Constant linear Velocity，恒定线速度)。现在大多数的光驱都采用CAV方式。以CAV方式工作时，光盘的转速恒定不变，也就是说，在外圈可以达到最大的标称速度，在内圈则相应地慢一些。而CLV方式就是激光头无论读取内圈还是外圈的数据，速度都相同，因此激光头越往外移动，光盘的转速就越慢。

如果想获得更为理想的速度，就需要对电脑进行仔细地设置。我们通过以下的一些实验来说明设置的重要性。

实验使用CDSPEED99测试软件，它以图形的表示方式反映光驱由内到外读取速度和转速的变化，而且能够测试光驱寻道时间和不同速度下的CPU占用率。另外还要准备一张容量不小于650MB的光盘(如果光盘的容量偏小，CDSPEED99软件会拒绝测试寻道时间和CPU占用率)以及一个光驱(笔者使用的是源兴40倍速光驱)。CDSPEED99软件可以从http://download.cniti.com/diy.shtml网址下载。

实验1

步骤如下:将硬盘连接在IDE1的主盘位置，光驱接在IDE2的主盘位置，设定好硬盘和光驱的跳线。启动计算机后，按“Del”键进入CMOS，选择“Standard CMOS Setup”项，将Primary Master设定为“AUTO”,Secondary Master设定为“None”，重新启动计算机后，在开机的系统信息中只能看到硬盘的参数而不能发现光驱的参数。进入Win98后，打开“我的电脑”的属性窗口，在“设备管理器”中将“光驱设置”选项中“DMA”前面的复选去除(图1)，重新启动后再次进入Win98系统。在光驱中放入事先准备好的光盘。启动CDSPEED99软件(基本不需要设定参数，只要选择测试速度的快慢和最大速度标尺即可，参见图2)，按“Start”键开始测试。 字串1

光盘速度会在居中的屏幕显示。绿线代表光驱读取的速度，下面的黄色曲线表示光盘的转速。由于源兴40倍速光驱按CLV方式工作，所以它从头到尾始终保持着14速的速度，并没有达到40速的速度。从图中可以看出光驱的读取速度不变而光盘的转速下降，该软件使用8速读的情况下CPU占用率达到了56%。

实验2

进入CMOS，将Secondary Master设定为“None”，在系统中将“光驱设置”选项中的“DMA”项选中，重新启动后进入系统。按照上面同样的方法进行测试(图3)。光驱的读取速度由16速开始，很快上升到20速，以后基本保持不变。转速开始时也在提升，当读取速度恒定后，转速开始下降，8速时的CPU占用率为39%。

实验3

进入CMOS，将Secondary Master设定为“AUTO”，进入系统后仍去掉光驱的“DMA”选项，重新启动后进入系统。测试开始后(图4)可以看到，读取速度由16速开始，马上“冲”到23速，以后就保持不变。转速开始时也在提高，当读取速度恒定后，转速便开始下降，8速时的CPU占用率为35%。 字串5

实验4

进入CMOS，将Secondary Master设定为“AUTO”，进入系统后，将“光驱设置”中的“DMA”前面的复选框选中，重新启动后进入系统。测试(图5)开始后光驱以CAV方式工作，读取速度由16速开始，一路上扬，直到最后的40速。转速开始时也在提高，但随后就保持了恒定的状态，8速时的CPU占用率仅为6%。

实验5

进入CMOS，将Secondary Master设定为“None”，然后启动计算机，进入带光驱配置的DOS状态(即在CONFIG.SYS和AUTOEXEC.BAT程序中加入光驱驱动，而并不进入Win98系统)。测试(图6)开始后，光驱以CLV方式工作，读取速度由14速开始就不再变化，转速不断下降。

实验6

进入CMOS，将Secondary Master设定为“AUTO”后，进入带光驱配置的DOS状态(光驱设置方法与实验5相同，也不进Win98系统)。测试(图7)开始后，转速略有上升，但随着读取速度的恒定而不断下降。

由上面的实验可以看出:首先主板要支持以UDMA/33方式读取数据的光驱，否则IDE通道始终在PIO状态下，这样在Windows中只能达到3MB/s的传输率，DOS状态下传输率也只有2MB/s。一旦主板识别到UDMA/33的光驱以后，DOS状态下光驱的传输率就可达到3.6MB/s。另外，如果Windows系统不使用DMA方式，那么光驱的速度最多为24速，并且以CLV方式工作。当系统打开DMA方式后，光驱按CAV方式工作，速度会逐步上升，直到最终的40倍速，而且CPU的占用率非常低。所以，要想光驱充分发挥高速性能，必须让主板能识别并支持UDMA/33方式的光驱，并在Win9x系统中选择DMA方式读取数据。虽然，必须将Secondary Master设定为“AUTO”，并且会因主板检测设备而占用一定的时间，但如果能够提升光驱的读盘速度，多这一点时间也是值得的。 字串5

获得较高的纠错能力

由于光盘的工艺和光驱工作方式的限制，光盘旋转时，数据区越往外，光盘晃动就越厉害，而且随着转速的提高，这种情况会更加严重。我们都知道低速光驱一般都具有较强的纠错能力，而高速光驱无论怎样设计都无法填补光盘高速旋转时震动带来的读取错误。对高速光驱除了采用一些常规的补偿方式外，比较常用的就是采用CLV(恒定线速度)工作方式，这样在一定程度上可以抵消震动带来的错误。

高速光驱为了弥补高速纠错的不足，已经采用了自动降速、硬体记忆、CLV/CAV双速(即CLV与CAV结合的方式，读内圈数据使用CAV方式，读外圈数据时使用CLV方式)等办法，确实能起到明显的作用。只是每种光驱的设计有不同的侧重点，使普通用户无法控制。从上面的速度实验可以看出，当我们限制光驱的读取速度时，光驱能按我们的要求降速，因此我们通过实验来看看采取不同的速度和工作方式下光驱的纠错情况。

实验1

在正常方式下(主板能够识别UDMA/33的光驱，系统按DMA方式读取数据)，光驱里分别放入两张质量略差的光盘，用CDSPEED99软件测试光驱的读盘情况。

第1张光盘的读取情况见图8。前面的数据读取正常，但数据读到550MB左右时，转速和读取速度迅速降到最低。虽然最终数据还是读出来了，但是如果光驱降速不当或光驱纠错能力差，恐怕在这里会出现错误。

读取第2张(图9)光盘的数据从中间过程就开始不稳定，所以读取速度也一直比较低。

实验2

进入CMOS，将Secondary Master设定为“None”，并关闭Win98操作系统中光驱的DMA功能。第1张盘(图10)读取速度开始就保持在15速的低速，转速不断下降，读取速度曲线上出现了个小的凹陷，不过高低差距不是很大。第2张盘(图11)读取速度和转速一路微升，但还是伴随一些小的凸起和凹陷，不过相对要平稳一些。

在DOS状态下，情况又会如何？我们还是用关闭主板UDMA/33功能这一方法来试一下。

字串7

实验3

图12显示出来的曲线更趋平稳，而图13显示的第2张光盘的读取曲线几乎是平直的，看来DOS下的光驱有更“强”的纠错能力。

从上面的实验中可以看出，利用光驱支持CLV/CAV双速功能以及自动降速功能来强迫光驱工作在低读取速度方式下，确实可以提高一定的纠错能力。不过此时光驱的CPU占用率比较高，而且用这种进入DOS来提高纠错能力的方法也不适合安装光盘使用，只是应急之道。

由于光驱的性能在今后的几年里无法有大的改观，所以真正适合中国国情的光驱除了高速外，还要具备CLV/CAV双工作方式、用户双向控制、遇错自动降速、提高激光头的跟踪补偿等技术。如果能让用户在操作系统中根据光盘的情况设定光驱的各种性能，那就更好了。