CD-ROM

4.3 CD-ROM
4.3.1 Principio de funcionamiento
Las unidades de lectura CD-ROM utilizan para su funcionamiento el principio
óptico de la reflexión de la luz. Un disco CD-ROM tiene una superficie con
propiedades ópticas de forma que unas zonas de dicha superficie reflejarán la
luz y otras no. La unidad lectora por su parte generará un haz de luz láser de
baja intensidad, que se enviará sobre la superficie del disco, este haz será
reflejado o no dependiendo del lugar de la superficie del disco en la que incida.
Cuando el rayo láser enviado por la unidad lectora, incide en una zona
reflectora de la superficie del disco, será reflejado y continuará su recorrido en
sentido inverso, es decir alejándose del disco y volviendo hacia la unidad
lectora por un camino próximo al que llegó. La unidad lectora dispone de un
sensor capaz de detectar si el haz de luz ha sido reflejado o no. La reflexión o
no de un rayo determinará que se haya leído un dato correspondiente a un cero
o a un uno lógico.
Para realizar el
proceso de lectura, la
unidad de lectora
dispone de una cabeza
óptica denominada OPU
(Óptical Pick-up Unit).
Dicha cabeza dispone de
un generador de luz
láser de muy baja
potencia que se envía
casi perpendicularmente
hacia la superficie del
disco y un detector
óptico que detectará si el
rayo de luz láser ha sido
reflejado en dicha
superficie. Además dispone de una lente con la misión de desviar dichos rayos
de forma que su trayectoria sea la adecuada para llegar al detector óptico tras
todo el recorrido y corregir las pequeñas desviaciones entre la distancia del
CD-ROM y la OPU. A esta operación la denominaremos enfoque.
Teniendo en cuenta que el generador de luz y el sensor de luz no
pueden estar físicamente en el mismo lugar, el rayo de luz no debe volver
exactamente al lugar de donde salió por que no sería detectado. Así que el
rayo de luz láser no incide exactamente en dirección vertical a la superficie del

Ilustración 4.52 CD-ROM sin tapa superior.
disco, sino que es casi vertical para que al reflejarse varíe su dirección hacia el
detector.

Ilustración 4.53. Esquema del enfoque de una OPU.
4.3.2 Características de un lector óptico
Los CD-ROM no utilizan el sistema de pistas concéntricas utilizado por los
discos duros. Utilizan una única pista con forma espiral que parte de la zona
mas interna del disco y va envolviéndose a si misma 22.188 vueltas hasta
llegar a la zona mas externa del disco. Esta pista tiene un ancho de 0,6 micras,
obteniendo capacidades de 640 MB de datos o 74 minutos de audio/vídeo,
equivalente a unas 150.000 páginas de información, o la información contenida
en 1.200 disquetes.
Para la exploración de toda la superficie del disco se utiliza el mismo
sistema que se utilizó con los discos flexibles. Un motor hace que el disco se
ponga a girar, y la cabeza se desplaza en sentido perpendicular a la pista
movida por un mecanismo del tipo tornillo sin fin.

Ilustración 4.54. Detalle del tornillo sin fin.
Para la carga y extracción de los discos el sistema más utilizado es una
bandeja de carga motorizada, dicha bandeja actúa sobre unos sensores que
indican a los circuitos del lector que se ha introducido un disco. A continuación
el lector intentará averiguar si hay un disco en la bandeja, para ello la OPU se
desplazara hacia la zona mas interna del disco y enviara un rayo de luz cuya
reflexión le indicará que el disco esta disponible en la bandeja. Durante esta
operación la lente se desplazara automáticamente realizando los movimientos
necesarios para asegurar el enfoque, corrigiendo de esta forma posibles
desviaciones de la distancia entre dicha cabeza y la superficie del disco.
Otras técnicas para la carga de discos en la unidad es la utilización de
un CADDY, que es una especie de caja o funda en la cual se inserta el disco
para posteriormente introducir dicho CADDY en la unidad. Esta técnica se ha
utilizado sobre todo en las grabadoras SCSI.

Últimamente se está utilizando la técnica SLOT -IN en la cual el disco es
absorbido al acercarlo a la entrada. Esta técnica se utiliza sobre todo en los
lectores para automóviles y DVD. Tiene la ventaja de que no se puede dañar la
bandeja accidentalmente debido a un golpe.
4.3.2.1 Seguridad
En muchos casos conviene comprobar de forma visual que la OPU funciona
de forma correcta. Esta operación entraña cierto peligro ya que se emite un
rayo Láser que aunque es de pequeña potencia, puede ser perjudicial para la
vista, hay que evitar tanto la exposición directa como la exposición continuada
del mismo.
A continuación se muestran algunos avisos de seguridad que se pueden
encontrar.

Tabla 4-13 Avisos de seguridad.
Ilustración 4.57. Observación correcta de la OPU

4.3.2.2 Velocidad de transferencia
La velocidad de transferencia de estas unidades ha ido variando con el
avance de la tecnología, las primeras unidades tenían una velocidad de
transferencia de 150 KB/s y se denominaron de simple velocidad.
Posteriormente han ido apareciendo unidades 2X (2 x 150 = 300 KB/s), 4X, etc.
De esta forma una unidad de 44X tendrá una velocidad de transferencia de
datos de 44 X 150 = 6600 KB/s = 6,6 MB/s.
Otro factor que afecta a la velocidad es el buffer o caché. Hoy en día, la
mayoría de los lectores incluyen, al menos, 128KB de memoria caché, aunque
cada día son más los que elevan esta cantidad a 256KB, e incluso algunos
hasta 512KB. Cuanto mayor sea el tamaño, mejor será el funcionamiento, ya
que los datos en un CD-ROM se graban de forma continua y no tiene los
problemas de dispersión de ficheros que tienen los discos duros.
4.3.2.3 Controles
• Piloto indicador: Se enciende cuando se buscan o transfieren
datos.
• Botón de expulsión/inserción.
• Control de volumen.
• Salida de auriculares
En los modelos más caros podemos encontrar otros como play, avance,
retroceso, stop, etc.

Ilustración 4.58. Mecánica del CD-ROM
4.3.3 Sistemas CAV y CLV
Los lectores antiguos, inferiores a 8X, utilizan normalmente el sistema CLV
(Constant Linear Velocity). Para mantener esta velocidad lineal a lo largo de
toda la espiral de datos, la velocidad de movimiento de los datos debe ser más
lenta en la parte exterior del disco (diámetro grande) que en la zona interna
(diámetro pequeño), se trata de que siempre tarde lo mismo la cabeza en leer
longitudes iguales de datos. Esta adaptación de la velocidad de la cabeza para
cada posición en el disco requiere un tiempo mínimo para estabilizarse que
hace que este sistema sea un poco más lento, aumentando el tiempo medio de
acceso a los datos.
En el sistema CAV (Constant Angular Velocity), el régimen de
revoluciones permanece invariable sea cual sea la posición de la cabeza en el
disco. Este sistema, por el contrario, tiene el inconveniente de que el tiempo de
acceso a los datos es diferente en la zona exterior que en la zona interior, ya
que tardará lo mismo en leer los datos de una revolución completa tanto en la
zona exterior como en la interior. Si tenemos en cuenta que la cantidad de
datos en la zona exterior es mucho mayor que en la zona interior, llegaremos a
la conclusión de que la velocidad de acceso a los datos dependerá de la zona
en la que se encuentren dichos datos. De este modo el tiempo de acceso a los
datos en la zona exterior del disco es mucho mayor que en la zona interior.
Dicho de otra forma la transferencia de datos en el sistema CAV es variable.
4.3.4 Sonido con CD-ROM
La unidad lectora de CD-ROM dispone además de las conexiones típicas de
datos y alimentación comunes a los discos duros de una conexión añadida
para la función de sonido.
Recordemos que una unidad lectora de CD-ROM no se diferencia
apenas de una unidad lectora de música para Compact Disc. De hecho, es
perfectamente capaz de leer los Compact Disc comerciales
independientemente del microprocesador o cualquier otro elemento del
ordenador, siempre y cuando ésta disponga del botón Play o Reproducción.
Podemos coger una unidad, alimentarla con una toma de alimentación externa
o fabricada por nosotros, y utilizarla como un reproductor de música sin que
haya ningún ordenador en el lugar de reproducción. Para oírlo estaremos
limitados a la conexión para auriculares que suelen incorporar en la parte
frontal (o la salida de audio de la parte trasera). Esto es así porque la unidad no
incorpora ni el amplificador ni los altavoces necesarios para oírlo sin los
auriculares. Pero si nos fijamos en los conectores de la parte trasera veremos
la conexión de salida de audio.
Esta conexión es una salida de audio estándar que nos permitirá llevar la
música que reproduce el grabador a cualquier amplificador. Si preparamos un
cable para conectarla a la entrada auxiliar de nuestro equipo de música
podremos oír perfectamente la música por los altavoces del mismo.

Ilustración 4.59. Conexión trasera y delantera de sonido en un CD-ROM o DVD.
Evidentemente no es habitual conectar la unidad lectora del ordenador
sin el ordenador al equipo de música, pero ilustra perfectamente lo que vamos
a hacer en el interior del ordenador. Si nos fijamos en la tarjeta de audio de
nuestro ordenador veremos que incorpora una entrada auxiliar de sonido ya
que entre otras funciones incorpora un amplificador de audio que nos permitirá
amplificar la fuente de sonido introducida por esta entrada. Lo que hay que
hacer es conectar la salida de audio de la parte trasera del lector a la entrada
de audio de la tarjeta de sonido. Para ello hay que consultar las instrucciones
del manual de la placa para localizar la situación de dicha entrada de audio.
Con esta operación se pueden oír
los Compact Disc musicales desde el
propio ordenador con un coste mínimo de
recursos del sistema mientras
continuamos con nuestro trabajo habitual.
Existen varios formatos para estos
cables de audio entre el lector y la tarjeta
de sonido, y debemos asegurarnos de
que tenemos el adecuado. Como norma
podemos asegurar que si los conectores
encajan entre sí el sonido funcionará. Así

Ilustración 4.60. Extremo de conexión a la tarjeta de sonido de un cable de audio
que en realidad se trata de que el cable debe tener los mismos conectores que
los de la placa o unidad en los que se van a insertar.
Si a pesar de que los conectores encajan adecuadamente no
conseguimos oír la música deberemos comprobar si los cables están situados
en el orden adecuado en todos los conectores.
Las posiciones habituales de los cables son las siguientes.

Ilustración 4.61 Conector de audio
En caso de que los conectores coincidan pero los cables no coincidan en
la posición, no se deteriorará ningún elemento, así que no hay que preocuparse
por averiguar el orden correcto.
Una vez que hayamos conectado la unidad a la tarjeta de sonido, ya
podemos oír música directamente desde el CD-ROM, pero en este caso,
deberemos pulsar el botón PLAY que hay en el frontal del reproductor.
No obstante, si introducimos un CD de música en la unidad,
independientemente de que se haya conectado el cable de sonido del CDROM,
Windows lo reconocerá automáticamente y se iniciará el reproductor de
medios multimedia que normalmente será el Windows Media Player. Este
reproductor consume algunos recursos de Windows, pero en los equipos
actuales, apenas si se nota su ejecución, por lo que la conexión del cable de
sonido en los equipos actuales suele ser innecesaria.