EFM的efm调制(CD光盘的调制方式)

EFM的efm调制(CD光盘的调制方式)

为了提高光盘存储密度，并容易从读出信号中提取同步信号，必须要把数据转换成适合在光盘介质上存储的物理表达形式。cd光盘信息记录层用凹坑的前沿和后沿来代表1，凹坑和非凹坑的长度来代表0的个数。受聚焦激光束斑点直径的限制，cd光盘上的凹坑和非凹坑的长度不能太短，否则光学头无法检测出凹坑的边缘变化，因此相邻1之间0的个数要大于1，即应至少有2个0。
数字信号以比特（bit）为单位，如果在数据的记录或读出过程中由于某种干扰使数字信号偏移了1位，它所表示的就完全是别的数字信号了，而且以后读出的信号均永远无法恢复。为了避免干扰对数字信号造成无法挽回的损失，在数字信号的传输和记录过程中，通常将数字信号分割成称为帧的小字组。为了表示帧与帧之间的分界线并取得位同步，在每帧数据之前插入了帧同步信号。同步码的选择非常困难，红皮书选用了如下24位的同步码：100000000001000000000010。
上述24位同步码相邻1之间0的个数为10。为了能从光盘的读出信号中提取同步信号，必须要保证记录数据中绝对不会出现同步码，因此记录数据相邻1之间0的个数要小于10。根据光盘上相邻1之间0的个数要大于1和小于10的要求，必须要将8位的二进制数据进行适当的位数扩展和变换。
因为8位二进制数据有256种组合，所以在不同位数的二进制表示中，能满足这一条件、且其组合码个数不小于256种的最低位数是14位。也就是说，在14位二进制的214=16384个数值中，有大于256个数满足“1和1之间必须有2个以上10个以下的0”这一条件。由于红皮书要将8位数据转换成14位数据后才能记录到光盘上，因此人们将这种编码方式称为8－14调制或efm（eightto fourteen modulation）调制。
在14位二进制数的全部16384个组合中，有267种满足上述条件，其中的256种用于efm调制，剩下的11个码中有2个用于显示和控制的同步，其它的因直流分量过多而未用。实际的编码和解码均通过查表来实现。8位码可以是数据、地址、错误检测码或错误校正码，根据14位码就可以确定光盘上凹坑和非凹坑的长度。
由于光盘上的数据是以串行方式连续存放的，当两个14位码连接起来时，接合处可能会出现不满足上述条件的情况。因此，红皮书在两个14位记录码之间又插入了3位合并位。合并位起调整作用，调整时不仅使记录码连接部分满足上述条件，而且还尽量减少读出信号频谱中的直流分量和低频分量。

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