第2章 (第3讲 MPC概述与存储设备)

多媒体技术CHD设计常用多媒体设备第2章2.2

多媒体存储设备■光存储设备■闪存2.1

多媒体个人计算机■什么是MPC■MPC技术标准■MPC硬件配置CHD设计教学进程2.1多媒体个人计算机2.1.1

什么是MPC●

基本概念■一般而言，如果一台计算机配备了多媒体的硬件系统和相应的软件系统，使其具有综合处理图、文、声、像等信息的功能。这种计算机称为多媒体计算机（MultimediaComputer）。

■多媒体计算机中使用最广泛的是多媒体个人计算机（MultimediaPersonalComputer，MPC）

■MPC同时也是一种工业标准，所以，人们经常所讲的多媒体个人计算机指的是符合MPC标准的、具有多媒体功能的个人计算机，简称MPC。CHD设计MPC的主要特征2.1.5（1）具有CD-ROM/DVD-ROM驱动器（2）输入手段丰富（3）输出种类多、质量高（4）显示质量高（5）具有丰富的软件资源●

主要特征教学进程CHD设计教学进程2.1多媒体个人计算机2.1.2

MPC技术标准●

MPC标准发展历程■

1990年11月，Microsoft公司联合一些主要的PC厂商和多媒体产品开发商组成了“多媒体个人计算机市场协会”：对计算机的多媒体技术进行规范化管理和制定相应的标准，促进多媒体计算机的标准化发展。■

1991年，多媒体个人计算机市场协会提出MPC1.0标准：规定各项标准。■

1993年5月，多媒体个人计算机市场协会公布了MPC2.0标准：调整和修改

硬件和软件标准（多媒体个人计算机工作组）。■

1995年6月，多媒体个人计算机工作组公布了MPC3.0标准：又提高了软

件、硬件的性能指标。■

1996年12月，多媒体个人计算机工作组公布了MPC4.0标准：将PC机升级

成MPC提供了一个指导原则。

CHD设计项

目MPC1.0MPC2.0MPC3.0CPU80386SX16MHz80486SX25MHzPentium75MHzRAM2MB4MB8MB硬盘30MB160MB540MBCD-ROM数据传输速率：150kb/s最大寻址时间：1s符合

CD-DA标准数据传输速率：300kb/s最大寻址时间：0.4s符合CD-ROMXA标准数据传输速率：600kb/s最大寻址时间：0.25s符合CD-ROMXA标准音频取样频率：11.025kHz量化精度：8位MIDI合成取样频率：44.1kHz量化精度：16位8调复音MIDI合成波形表合成技术量化精度：16位MIDI播放显示器VGA：640×48016色SuperVGA：640×48065536色可进行颜色空间转换和缩放，可直接进行帧存取，以15位/像素，352×240分辨率，30帧／秒播放视频视频播放没有要求没有要求MPEG-1硬件或软件播放，播放上述分辨率视频时，支持同步的音频、视频流，不丢失帧I/O端口MIDI接口、串行、并行、游戏杆接口同MPC1同MPC1CHD设计教学进程2.1多媒体个人计算机2.1.2

MPC技术标准●

MPC标准■

MPC标准只是提出了计算机系统的最低要求，仅是一种参照标准，

并且各个标准之间并不是完全取代关系，因此，市场上见到的多媒

体个人计算机配置是有所不同的。■为人类的生活和工作提供了全新的信息服务，多媒体个人计算机与

通信技术的结合己成为世界性的大潮流。虽然4种MPC标准都没有

将网络与通信方面的要求列入，但是目前的许多多媒体个人计算机

都具有网络和通信功能。所以，网卡和网络通信软件已经成为多媒

体个人计算机不可缺少的基本配置。

■在购买多媒体计算机时，在条件许可时，应尽量选择高级的配置，

争取最佳的性能价格比。

CHD设计教学进程●硬件配置归纳2.1.3

MPC硬件配置（1）存储设备：硬盘、光盘驱动器、闪存等。（2）图像信息输入输出设备：扫描仪、数码相机、打印机、绘图仪。（3）视频信息采集和播放设备：显示器、视频卡、摄像机（头）、数

码相机、投影机、触摸屏等。（4）音频信息采集和播放设备：音频卡、麦克风、音箱、耳机等。（5）通信与操纵控制设备：鼠标、网卡、Modem、操纵杆等。

2.1多媒体个人计算机■多媒体计算机硬件系统是在个人计算机基础上，增加各种多媒体设备配置。MPC的硬件配置可归纳为5部分：

CHD设计教学进程2.1.3

MPC硬件配置●基本配置2.1多媒体个人计算机CHD设计教学进程●概述■多媒体数据量非常大，虽然经过压缩处理，仍然需相当大的

存储空间。2.2多媒体存储设备■随着多媒体技术的广泛应用，社会信息呈海量化发展，多媒体

存储技术发展迅速，MPC存储设备的容量越来越大、存储速度

越来越快、价格越来越低、存储方式越来越多样化。●分类（1）磁存储设备：硬盘、软盘等——计算机最基本的配置。

（2）光存储设备：CD-ROM、DVD等。

（3）电子类存储设备：U盘等。CHD设计教学进程2.2.1

光存储设备●

基本概念■高密度光盘（CompactDisc）是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储介质，用聚焦的氢离子激光束处理记录介质的方法存储和再生信息，又称激光光盘，简称光盘。■CD光盘的容量大约是650MB，DVD盘片单面4.7GB，双面8.5GB，其中HDDVD单面单层15GB、双层30GB；BD单面单层25GB、双面50GB。■从磁介质到光学介质是信息记录的飞跃，随着介质及设备价格的快速下降，DVD-ROM和DVD-RAM是目前最受关注也最具发展前途的光存储设备。2.2多媒体存储设备■对于大容量的多媒体作品，光盘是目前最理想的存储载体。CHD设计教学进程●

光盘分类：按光盘结构分类2.2.1

光存储设备2.2多媒体存储设备■一类是只读型光盘CD：一种用以储存数字音乐的光盘。

VCD：是一种在光盘上存储视频信息的标准，视频光盘。CD-ROM：只读光盘，用于计算机数据的存储。DVD-Audio：用于存储音乐。DVD-Video：用于存储影像视频。DVD-ROM：用于存储计算机数据。●

光盘分类：按读写数据分类■主要分为CD和DVD两大类型

CHD设计教学进程●

光盘分类2.2.1

光存储设备2.2多媒体存储设备■另一类是可记录型光盘（刻录光盘）CD-R：只可写入一次刻录光盘

。CD-RW：可重复录写光盘。DVD-R：只可写入一次刻录光盘。DVD＋R：只可写入一次刻录光盘。DVD＋RW：可重复写入刻录光盘。DVD-RAM：可重复写入刻录光盘。

CHD设计教学进程2.2.1

光存储设备●

结构与原理■光存储设备由光盘和光盘驱动器两部分构成。2.2多媒体存储设备(1)激光驱动器

(2)激光盘片CHD设计教学进程激光头聚碳酸酯片基铝反射层标签表面聚焦透镜激光源数字信号电信号光电转换译码数据凹坑激光盘●

CD-ROM工作原理CHD设计③DVD光盘的记录“凹坑”比CD-ROM更小，且螺旋储存“凹坑”之间的距离也更小。DVD存放数据信息的坑点非常小，而且非常紧密，最小“凹坑”长度仅为0.4μm，每个坑点间的距离只是CD-ROM的50%，并且轨距只有0.74μm。只读的CD光盘（如CD-ROM光盘）的记录层是由注模制造出来的，而刻录的CD光盘（如CD-R光盘）是激光对染料层进行烧蚀而成的。①CD-R光盘主要采用有机染料，当此光盘在进行烧录时，激光就会对在基板上的有机染料进行烧录，直接烧录成长短不一的“凹坑”。当染料层烧成“凹坑”之后，将不能回复且永久性地保持现状。这也就意味着CD-R光盘也是一次性记录，不能重复擦写的。②CD-RW光盘所涂抹的就不是有机染料，而是可相变合金，当激光在烧录时，就不是烧成一个接一个的“凹坑”，而是通过改变相变合金的两种结晶状态——非晶体和晶体状态来记录信号。CHD设计教学进程2.2.1

光存储设备2.2多媒体存储设备●

CD-ROM标准(CompactDisc-ReadOnlyMemory)PHILIPS&SONY共同制定,1988年正式公布,命名为ISO9660标准容量——650MB／74min基本传输速率——150KB/s(75扇区×2048字节=153600Byte/s)激光驱动器——CD-ROM2x……2倍于基本传输速率

CD-ROM52x……52倍于基本传输速率标准名别名公布适用范围CD-DA红皮书1982适用于存储高保真音乐的激光唱盘。CD-ROM黄皮书1983可分别存储文本、声音等不同类型的数据。CD-R橙皮书1990可重写光盘，包括只能写一次的CD-WO与可多次擦除重写的CD-MO两种标准。VCD白皮书1993VCD影碟，当采用MPEG-1标准压缩后，每张盘片可存储约74分钟的电影节目。CHD设计教学进程2.2.1

光存储设备●

DVD存储器2.2多媒体存储设备■DVD原是DigitalVideoDisc（数字视频光盘）的缩写。■1995年重新定义为DigitalVersatileDisc（数字多用途光盘）。■DVD基本传输速率——

1.35MB/sDVD驱动器：DVD-ROM24x……24倍于基本传输速率盘片直径单层单面双层单面单层双面双层双面120mm4.7GB8.5GB9.4GB17GB80mm1.4GB2.6GB2.9GB5.3GBCHD设计教学进程2.2.2

闪存●

基本概念■闪存（FlashMemory）是一种采用电子芯片为存储介质的无需

驱动器的存储器。它容量大，速度块，体积小，性价比好；断电后数据仍然保留；很多嵌入式设备的存储首选。2.2多媒体存储设备●