Respuesta del CD a los DefectosLa señal de datos de un disco compacto, es relativamente insensible a la presencia de pequeños defectos, tales como polvo o finos arañazos en la superficie inferior del CD, porque el rayo láser es bastante grande en ese punto, aproximadamente 0,8 mm. Como se ilustra a continuación, las partículas de polvo típicas son mucho más pequeñas que eso. A medida que el láser está centrado aún más abajo a alrededor de 1,7 micrómetros en la profundidad de los pits, cualquier sombra de pequeños defectos es borrosa y confusa y no causa error de lectura. Los defectos más grandes son manejados por códigos correctores de errores en la manipulación de los datos digitales. |
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Corrección de Errores en las Señales del CDLos datos en un disco compacto se codifican de tal manera, que se pueden usar algunos sistemas bien desarrollados de corrección de errores. Se usa un código de corrección de errores sofisticado, conocido como CIRC (código Reed-Solomon de intercalación cruzada), para tratar tanto una ráfaga de errores provocados por la suciedad y arañazos, y los errores aleatorios por incorrectos cortes del disco. Los datos en el disco están formateados en bloques (frames) que contienen 408 bits de datos de audio, y otros 180 bits de datos que incluyen paridad, bits de sincronización y un subcódigo. Un frame dado puede contener información de otros frames y la correlación entre frames se puede usar para minimizar errores. Los errores en el disco podría llevar a algunas frecuencias de salida superiores a 22 kHz, (la mitad de la frecuencia de muestreo de 44,1 kHz), que podrían causar serios problemas de "aliasing", abajo a las frecuencias audibles. Para reducir tales ruidos, se utiliza una técnica llamada sobremuestreo. Utilizando un filtro digital para muestrear cuatro veces y promediando, se obtiene una mejora de 6 decibelios en la relación señal-ruido. Para más detalles, consulte las referencias. |
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Codificación de Datos en los CDsCuando el láser de un reproductor de discos compactos barre sobre la pista de pits que representa los datos, una transición desde un área plana a un área de pit ó viceversa, es interpretado como un 1 binario, y la ausencia de transición en un intervalo de tiempo llamado ciclo de reloj (clock cycle), se interpreta como un 0 binario. Este tipo de detección se llama código NRZI. El código especial NRZI utilizado con los discos compactos, es EFM (modulación de ocho a catorce) en el que ocho bits de datos están representados por catorce bits de canal. Además de los datos de sonido digital, se graban también en forma de bloques ("frames"), datos de paridad, bits de sincronización y un subcódigo. En un frame dado, se graban 408 bits de datos de audio, con otros 180 bits de datos que permite utilizar un sofisticado código de corrección de errores. Un frame dado puede contener información de otros frames y se puede usar la correlación entre frames, para minimizar los errores. Además de la detección, debe hacerse una cantidad significativa de cálculo para decodificar la señal, y prepararla para la conversión de nuevo a forma analógica con un DAC. |
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Detección de Datos en los Discos CompactosLos pits que codifican los datos digitales de un disco compacto son rastreados por un láser. La luz reflejada de los pits, estan fuera de fase con la de las zonas circundantes, de modo que la intensidad de la luz reflejada, cae cuando el láser se mueve sobre la zona del pit. La naturaleza de un fotodiodo es tal, que se puede utilizar como un elemento de detección de un interruptor activado por la luz. Conduce corriente eléctrica que es proporcional a la luz que cae sobre él. El fotodiodo e interruptor, se puede ajustar de forma que la transición a un área de pit lo desconecte, y la transición desde un área de pit, lo conecte. Cualquier transición es interpretada como un 1 binario, mientras que la ausencia de una transición en un determinado ciclo de reloj, es interpretado como un 0 binario. Los datos en el disco están codificados de una manera sofisticada, por lo que se necesita una decodificación antes de enviar la señal digital que representa el sonido, a un convertidor digital a analógico (DAC), para la reconversión a formato digital. |
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