快取欠載技術

快取是衡量光碟刻錄機性能的重要技術指標之一，它就像一個兩端暢通的連通器，刻錄時數據必須先寫入快取，刻錄軟體再從快取區調用要刻錄的數據；在刻錄的同時，後續數據再寫入快取中，以保持要寫入數據良好的組織和連續傳輸。

基本介紹

• 中文名：快取欠載技術
• 快取：重要技術指標之一
• 含義：一個兩端暢通的連通器
• 保持：要寫入數據良好的組織和連續傳輸

概念

系統在傳輸數據到快取的過程中，不可避免的會發生傳輸的停頓，如果這種停頓狀態持續一段時間，就會導致快取內的數據被全部輸出，而得不到輸入，此時就會造成快取欠載錯誤，這樣就會導致刻錄光碟失敗從而產生廢盤。因此刻錄機應該採用較大容量的快取容量，再配合防刻死技術，就能把刻壞盤的幾率降到最低。同時快取還能協調數據傳輸速度，保證數據傳輸的穩定性和可靠性。

刻錄機出現以來一直有一個問題，就是Buffer Under Run（快取欠載），因為這個情況出現以後，就會導致刻錄碟片報廢，浪費我們的金錢和時間。不過好在目前已經有很多技術可以很好的克服這鐘錯誤了，今天我們就一起來看看這些技術。

快取欠載問題的產生原因

CD-RW驅動器一般以恆定線速度不停地進行刻錄。一旦開始刻錄，主計算機就必須不斷地以比CD-RW驅動器刻錄速度更快的速度傳送刻錄請求。由於系統工作負載不斷變化而使數據傳輸率不可能是一個恆定的速度，因此，CD-RW驅動器先將系統傳來的數據存儲在快取中，從而高速調節了數據刻錄與系統不穩定的數據傳輸速度間的差異。在理想情況下，緩衝區中應始終保持有刻錄所需要的數據，這就要求驅動器最好有650MB容量的緩衝區，而這是不可能的，一般情況下緩衝存儲器是2M～4MB。當驅動器刻錄所需數據小於緩衝區大小時就不會發生刻錄緩衝錯誤，而當驅動器刻錄所需數據大於緩衝區大小時，驅動器開始刻錄後就需要不斷從系統獲得數據。因此，當數據的傳輸由於某些原因發生延遲時，驅動器沒有了足夠的數據，將無法繼續維持正常的刻錄過程，因此這種錯誤就是“快取欠載”。

解決方法

當然解決這個問題有兩種方法：第一種：就是擴大快取容量，但提高快取容量勢必要增加刻錄機的成本，並且大容量的快取控制起來也並不是很方便。第二種方法就是在刻錄進行前就避免快取欠載的出現。

而目前一般採用的就是當快取欠載的時候停止刻錄機工作，等到數據充分則繼續開始刻錄，這種功能主要通過集成在驅動控制電路中的硬體和代碼實現的。其保護功能主要表現為當刻錄開始後，驅動器內的控制晶片一直監視緩衝的狀態，當驅動器判斷可能發生刻錄緩衝錯誤時，驅動器會暫停刻錄，並根據光碟的桔皮書規範把光頭停泊到適當的位置，並處於暫停狀態時，不過這個時候驅動器仍不斷從主系統接收數據，一旦接收到足夠的數據，便通過訪問原來刻錄的數據準備重新開始刻錄。驅動器首先比較碟片上已刻錄的數據和緩衝區中的數據，以便進行數據同步。當探測到最後一次刻錄位置時，驅動器就重新開始刻錄。由於驅動器中的控制晶片中存儲了刻錄暫停時的數據，所以，它可以控制緩衝區的狀態以及電機的運轉，使驅動器從原來暫停的地方重新開始，而不會丟失數據。

Burn-Proof技術

三 洋的BURN-Proof是最早出現的防止快取欠載的技術，同時也是很多刻錄機普遍採用的刻錄保護技術。BURN的全稱是Buffer UnderRun-Proof，意為“防止快取掏空”。BURN-Proof技術允許刻錄機在刻錄光碟的過程中，由於數據傳輸中斷，快取中沒有數據，出現Buffer UnderRun錯誤時，BURN-Proof技術會命令刻錄機立即關閉雷射，暫時停止刻錄工作，進入懸掛模式。當數據傳輸恢復，數據注滿快取後，該技術會搜錄上次刻錄停止時的數據中斷點，並在中斷點後重新開始刻錄。

JustLink技術

Just Link是由RICOH（理光）公司開發的技術，同三洋的BURN-Proof技術採用類似的原理，也是在快取的數據不夠時，暫停刻錄，等待數據到達到，重新開始刻錄。但從Just Link技術的工作示意圖中，可以看出在工作方式上，有兩點與BURN-Proof技術不同： 1、三洋BURN-Proof技術是當出現Buffer UnderRun錯誤後(也就是快取中的數據完全被用完後)，才停止刻錄，等待數據傳輸恢復。而Just Link技術則會一直監視快取中的數據量，當數據量減少到一定的值時(不是完全用完)，就停止刻錄。

2、在刻錄中斷後重新刻錄時，Just Link允許當快取里的數量達到一定量時，就開始進行刻錄。而BURN-Proof技術則要等到將快取充滿才進行繼續進行刻錄。

此外，Just Link技術相比Burn-Proof技術最大的優點就是：在重新刻錄時，起始點與上次刻錄停止的中斷點之間，所產生的空隙非常小，在12倍速刻錄時僅僅只有2微米。我們知道，起始點與中斷點之間的空隙，會隨著刻錄速度的增大而增大，BURN-Proof在12倍速刻錄時產生40微米的空隙，但當在24倍速刻錄時，其空隙距離將達到80微米，與最大容錯的100微米已經很接近了。因此，Burn-Proof技術會隨著刻錄速度的提高而慢慢被淘汰。而Just Link則不然，即使在24倍速刻錄時，其產生的間隙也只有4微米，因此即使刻錄速度的提高，這種技術並不會很快消亡。

Seamless Link技術

飛利浦的Seamless Link技術則是一種全新的技術，它可以通過自動在錯誤發生前預報而防止快取欠載的問題。即使有此問題出現，也能通過此項技術做到無縫連線。 Seamless Link的主要工作方式： 　1.顯示數據量，這是刻錄時的快取

2.當有引起快取中的數據底於一定標準時，暫停刻錄過程並存儲刻錄終點

3.在暫停狀態等待，獲取新的數據填充快取

4.刻錄機偵測停止刻錄的終點

5.重新開始刻錄過程 飛利浦的Seamless link（目前全部授權給了Acer來唯一生產具有這種功能的產品）則是一個非常不錯的技術，其相BURN-Proof和Just-Link等技術有以下好處： BURN-Proof實現的控制晶片LC898093KL

首先Burn-Proof和Just－Link需要額外的控制晶片才能實現欠載保護的功能。這就意味著其它廠商想生產具有這種技術的產品必須另外購買控制晶片，這樣無形之中就增加了產品的成本。 第二，由於Seamless Link無需額外的控制晶片來支持欠載保護（其功能集成在Fireware中），因此我們在所有刻錄軟體中都可以直接使用這個功能，而BURN-Proof和Just-Link等技術則需要刻錄軟體的支持才能實現，這同時也限制了技術的適用性。 不過Seamless Link的斷點是否真的不存在，我們暫時無法確認，但相信即使有也不可能很大。另外我們從Acer得到的訊息，今後飛利浦除了Acer不打算授權Seamless Link技術，因此我們可能無法看到具有此技術的其它產品。

Write Proof技術

Write Proof則是Teac公司推出的一種技術，此方式在進行刻錄的時候，快取容量檢索模組會不停的檢索快取中的容量，當快取中容量少於10%的時候就開始進入等待狀態，之後重新進入刻錄狀態，通過快取檢索模組，但快取容量大於10%的時候進行刻錄，反之，則繼續暫停。由於寫入的時候快取容量是不停被檢測的，因此刻錄的成功率大大增加，而且其自動記錄短點位置，在續刻的時候也是進行無逢的連線。當然這種技術唯一的缺點就是CPU占用率稍高，並且只有Teac的刻錄機在具有這個技術。

Safe Burn技術

Yamaha的Safeburn技術則採用了它們自己所有對付數據緩衝欠載的技術的優點，其中最大的特點就是大容量的8MB快取，除了大容量快取來避免欠載現象發生外，其還具有一個刻錄速度控制功能，兩者的結合使得SafeBurn技術變的更強大。首先大容量的快取幾乎可以讓欠載發生幾率變得最小，而當快取中的數據很少的情況下，刻錄速度控制單元就自動把數據刻錄速度降低來避免產生刻錄空白區。這種技術最大的特點就是所有欠載應付技術都在快取中直接進行，無需外界干預，因此不會存在刻錄斷點和空白區域。不過，同Teac的Write Proof技術一樣，此種技術僅僅使用在Yamaha的產品上。

PowerBurn技術

這項技術是由Sony公司才推出的技術，新技術類似於yamaha的SafeBurn技術，當快取中數據量不足的時候自動降低刻錄速度和刻錄強度，並且當數據量下降到一定程度就會自動停止刻錄，在重新具有數據的時候開始刻錄，而刻錄間隙就非常小，但這個技術只是在Sony的新聞中有提及，並沒有查詢到任何關於這個技術的詳細情況，因此在這裡就不做詳細敘述了。不過這項技術雖然不錯，但是和Yamaha的Safe Burn相比還是有差距的。 結論： 相信大家看了這篇文章之後，應該對這些技術有一定的了解了吧，從這些技術的特點來看，Yamaha的SafeBurn技術和飛利浦的Seamless Link技術更加具有前途，前者的技術是怡套全面的數據保護系統，而後者則無需新增任何的控制晶片，並且也不需要軟體的支持就可以實現，因此這兩種技術今後前途不可限量，當然JustLink技術和Write Proof也非常值得關注，畢竟其刻錄斷點間隙非常小，更適合以後的發展需要，不過目前採用這類技術的公司不多，因此真正進入人心還是需要時日的。當然最後還是要提一下BURN-Proof技術，這種作為最早的快取欠載解決方案可能很快就將走到盡頭了（目前三洋已經宣布開發了Burn-Proof II技術，其24速時的刻錄間隙不超過2微米，但我們沒有得到任何的官方資料，因此不做介紹了），但其畢竟刻錄機發展史上的歷程碑