ESTANDARES DE LOS DISCOS COMPACTOS

Una vez resuelto el problema de almacenar los datos, queda el de interpretarlos de forma correcta. Para ello, las empresas creadoras del disco compacto definieron una serie de estándares cada uno de los cuales reflejaba un nivel distinto. Cada documento fue encuadernado en un color diferente, dando nombre a cada uno de los "libros arcoiris":
Libro rojo: representa el estándar CEI IEC 908 para los discos compactos de audio digital (también conocidos como CD-DA). Este libro define el soporte, proceso de grabación y diseño del reproductor adecuado para soportar CD-Audio.
El formato especificado en el libro rojo para CDs se basa en 2 canales de 16 bits PCMI que son codificados a una tasa de muestreo de 44.1KHz. Otra opción del libro red book eran utilizar 4 canales, aunque esto nunca fue implementado.
Libro amarillo: describe el estándar ISO 10149:1989 para los CD-ROM (discos de sólo lectura). Se divide en dos modos:
a) Modo 1: representa el modo de funcionamiento típico de almacenamiento de datos. b) Modo 2 (o formato XA): soporta, además, audio, imágenes y video.
Libro naranja: estandariza tanto los discos grabables (CD-R) como los regrabables (CD-RW).
Libro verde: sienta las bases para el diseño de los discos compactos interactivos (CD-I).
Libro azul: es el estándar del disco láser.
Libro blanco: define el estándar del vídeo en CD-ROM (VCD y SVCD).
Almacenamiento/Recuperación de la información
En un CD la información se almacena en formato digital, es decir, utiliza un sistema binario para guardar los datos. Estos datos se graban en una única espiral que comienza desde el interior del disco (próximo al centro), y finaliza en la parte externa. Los datos binarios se almacenan en forma de hendiduras y llanuras, de tal forma que al incidir el haz del láser, el ángulo de reflexión es distinto en función de si se trata de una hendidura o de una llanura.
Las hendiduras tienen un ancho de 0,6 micras, mientras que su profundidad (respecto a las llanuras) se reduce a 0,12 micras. La longitud de las hendiduras y llanuras está entre las 0,9 y las 3,3 micras. Entre una revolución de la espiral y las adyacentes hay una distancia aproximada de 1,6 micras (lo que hace cerca de 45.000 pistas por centímetro).
Es una creencia común pensar que una hendidura corresponde a un valor binario y una llanura al otro valor. Sin embargo, esto no es así, sino que los valores binarios son detectados por las transiciones de hendidura a llanura, y viceversa: una transición determina un 1 (uno) binario, mientras que la longitud de una hendidura o una llanura indica el número consecutivo de 0 (ceros) binarios.
Además, los bits de información no son insertados "tal cual" en la pista del disco. En primer lugar, se utiliza una codificación conocida como modulación EFM (Eigth to Fourteen Modulation o 'modulación ocho a catorce') cuya técnica consiste en igualar un bloque de 8 bits a uno de 14, donde cada 1 (uno) binario debe estar separado, al menos, por dos 0 (ceros) binarios.
Almacenamiento de la información
El almacenamiento de la información se realiza mediante tramas. Cada trama supone un total de 588 bits, de los cuales 24 bits son de sincronización, 14 bits son de control, 536 bits son de datos y los últimos 14 bits son de corrección de errores. De los 536 bits de datos, hay que tener en cuenta que están codificados por modulación EFM, y que cada bloque de 14 bits está separado del siguiente por tres bits; por tanto, una trama de 588 bits contiene 24 bytes de datos. Por último, la transmisión de datos se hace por bloques, cada uno de los cuales contiene 98 tramas, es decir, 2.048 bytes.
Recuperación de la información
Hablemos ahora de la lectura de un CD. Un CD es leído enfocando un láser semiconductor de longitud de onda de 780 nanómetros a través de la capa del policarbonato, la diferencia de altura entre las hendiduras y las llanuras conduce a una diferencia de fase entre la luz reflejada de una hendidura y la de su llanura circundante. Si medimos la intensidad con un fotodiodo, uno puede leer los datos del disco. Como y a se ha comentado anteriormente, las hendiduras y las llanuras no representan directamente ni los ceros y ni los unos de datos binarios.