CD-ROM-Laufwerk

5,25"-CD-ROM-Laufwerk der neuesten Generation

5,25"-CD-ROM-Laufwerk der zweiten Generation mit Zubehör; Laufwerk, Controllerkarte, Datenkabel (Flachbandkabel), analoges Audiokabel

Ein CD-ROM-Laufwerk (auch CD-Laufwerk genannt) ist ein Gerät zum Lesen von CDs und im speziellen CD-ROMs. Die CD rotiert darin mit einer Drehzahl zwischen 200 und 10000 U/min und wird von einem schwachen Laser (Klasse 1) abgetastet, der sich radial auf einem Schlitten bewegt. Dadurch wird ein wahlfreier Zugriff auf jede Stelle der CD erreicht. Die ersten CD-ROM-Laufwerke kamen um 1985 auf den Markt. Mittlerweile (Stand 2011) sind sie fast vollständig von DVD-Laufwerken bzw. CD/DVD-Kombilaufwerken verdrängt worden.

Bauformen

Format

Es gibt zwei genormte Ausführungen: 5,25" (z. B. für PCs) und SlimLine (z. B. für Notebooks).

Einlegen der CD/DVD

CD-ROM-Laufwerke, bereit zum Einlegen einer CD; links:Top-Loader mit Schublade, rechts: Schubladenlaufwerk

Es gibt verschiedene Verfahren, wie die CD bzw. DVD in das Laufwerk und wieder heraus gelangen kann.

• Schubladenlaufwerke besitzen eine Schublade, die über eine Taste an der Vorderseite des Laufwerkes oder auch softwaregesteuert ein- und ausgefahren werden kann. Die CD oder DVD wird in die Schublade eingelegt. Heutzutage ist dies der gängigste Typ. Die ersten Typen waren nur für den horizontalen Einbau geeignet. Später erschienen auch Laufwerke mit Halterungen, mit denen die CD/DVD auch in ein senkrecht eingebautes Laufwerk eingelegt werden konnte, ohne herauszufallen. Beispiel: Toshiba SD-L902A.
• Slot-In-Laufwerke verfügen nur über einen schmalen Schlitz, in den die CD/DVD eingeschoben wird. Der Auswurf erfolgt ebenfalls auf Tastendruck oder per Software. Durch den Verzicht auf die Schublade gibt es weniger mechanische Teile, die evtl. kaputtgehen könnten. Beispiel: Panasonic CW-8124B
• Bei Caddie-Laufwerken wird die CD/DVD in eine spezielle Hülle, den Caddie, gelegt. Anschließend wird der Caddie in das Laufwerk geschoben. Vorteil dieser Technik: Jede CD kann in ihrem eigenen Caddie verbleiben, wo sie vor Beschädigung und Verschmutzung geschützt ist. Nachteil, die Caddies kosten extra Geld. Diese Technik ist heute nicht mehr gebräuchlich. Beispiel: Plextor 4Plex.
• Top-Loader sind Laufwerke, die auf der Oberseite eine Klappe besitzen. Zum Einlegen und zur Entnahme wird die Klappe geöffnet. Diese Variante ist nicht für interne Laufwerke geeignet. Sie wird heute vereinzelt noch für extern angeschlossene Laufwerke verwendet. Plextor PX-608CU.
• Es gab jedoch eine Sonderform, die auch zum Einbau geeignet war: Die Kombination aus Top-Loader und Schubladenlaufwerk. Dabei bildet das Laufwerk selbst (mit Ausnahme eines Halterahmens und der rückseitigen Anschlüsse) die Schublade. Durch Druck auf die Laufwerksfront fährt das Laufwerk aus. Anschließend kann eine Klappe geöffnet werden. Diese Laufwerksform wird heute nicht mehr hergestellt. Beispiel: Mitsumi LU005S.
• In CD-/DVD-Wechslern lassen sich mehrere CDs/DVDs unterbringen, sodass ein Wechsel, vor allem bei häufig verwendeten Datenträgern, entfällt. Laufwerke dieser Art bieten sich vor allem an, wenn verschiedene CDs/DVDs in einem lokalen Netzwerk oder per Internet zur Verfügung gestellt werden sollen. In Zeiten von Terabyte-Festplatten haben solche Wechsler jedoch an Bedeutung verloren, da sich CDs und DVDs in großer Zahl auf Festplatten überspielen lassen. Die Lesegeschwindigkeit von Festplatten ist zudem deutlich größer als die von CD- und DVD-Laufwerken, zusätzlich entfällt der Wechselvorgang. Beispiel: Pioneer DRM-6324X

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  geöffnetes CD-ROM-Laufwerk

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  CD-ROM-Leseeinheit

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  beweglicher Schlitten für den wahlfreien Zugriff auf die CD

Notauswurf

Bei Schubladen-, Slot-in-Laufwerken sowie Caddie-Laufwerke befindet sich an der Front in der Regel ein sogenannter Notauswurf. Dieser erlaubt den Auswurf des Datenträgers auch dann, wenn das Laufwerk keinen Strom hat (z. B. bei ausgeschaltetem Computer). Es handelt sich um eine ca. 1-2 mm breite, runde Öffnung, in die ein langer, dünner Gegenstand, meist eine aufgebogene Büroklammer, eingeführt werden kann. Durch Drücken auf den dahinter verborgenen Mechanismus werden Schublade, CD/DVD bzw. Caddie ausgeworfen.

Schnittstellen

Rückseite eines modernen CD-ROM-Laufwerkes

Controller-Schnittstelle

Die meistverwendete Schnittstelle ist ATA. Daneben gibt es noch SCSI und SATA für interne Laufwerke sowie USB und Firewire für externe Laufwerke. Einige der ersten CD-ROM-Laufwerke (Sony, Panasonic, Mitsumi) besitzen proprietäre Schnittstellen, für die entsprechende Controllerkarten (Legacy-ISA-Karten) zur Verfügung stehen. Auch einige Soundkarten (Legacy-ISA-Karten) dieser Zeit besitzen entsprechende Anschlüsse. Daneben wurden auch Legacy-ISA-Karten, die eine einzelne ATA-Schnittstelle zur Verfügung stellen, als „CD-ROM-Controller“ verkauft.

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  Controllerkarte für proprietäre Mitsumi-Laufwerke

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  Soundkarte mit Anschlüssen für proprietäre CD-ROM-Laufwerke: Sony (SONY), Mitsumi (MIT), Panasonic (PAN)

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  IDE-CD-ROM-Laufwerk

Audioausgänge

digital (links), analog (rechts) Audio

CD-ROM-Laufwerke besitzen in der Regel einen analogen und einen digitalen Audioausgang.

Die Pins für den analogen Ausgang sind wie folgt genormt:

           Nase
Rechts Masse Masse Links

wenn man auf die Pins schaut.

Bei Laufwerken im 5,25"-Format befindet sich an der Frontseite des Weiteren in der Regel ein Line-out-Ausgang (meist in Kombination mit einem Lautstärkeregler), an den z. B. ein Kopfhörer angeschlossen werden kann.

Stromversorgung

Interne CD-ROM-Laufwerke besitzen für die Stromversorgung einen 4-Pin-Molex-Anschluss. Externe Laufwerke haben entweder ein eingebautes Netzteil, einen Anschluss für ein externes Netzteil oder werden über USB mit Strom versorgt, sofern das Laufwerk nicht mehr als 500 mA Strom benötigt. Hängt das Laufwerk an einem Hub zusammen mit anderen Geräten, kann dies zum Problem werden, da sich das Laufwerk dann die 500 mA mit anderen Geräten teilen muss, es sei denn, der Hub hat eine eigene Stromversorgung.

Geschwindigkeit

Mit den ersten CD-Laufwerken (ab 1985) wurden die Daten mit einer Geschwindigkeit von 150 KB/s gelesen (einfache Geschwindigkeit, 1x). Zu dieser Lesegeschwindigkeit kommt es deshalb, weil die Musikinformation auf der schon früher entwickelten Audio-CD in 16-Bit Stereo und einer Abtastrate von 44,1 kHz gespeichert ist, was einen Datenstrom von 44,1 kHz x 16 Bit x 2 Kanäle (weil Stereo) = 176,4 KB/s brutto ergibt bzw. 150 KB/s netto (ohne Fehlerkorrektur). Bald wurde die Drehzahl immer weiter erhöht (in der Mitte der 90er Jahre gab es Begriffe wie Double-Speed- bzw. Quad-Speed-Laufwerk für Laufwerke mit zwei- bzw. vierfacher Geschwindigkeit), bis mit 60-facher Geschwindigkeit 100 Umdrehungen pro Sekunde und damit eine Grenze erreicht wurde, bei deren Überschreitung die Gefahr besteht, dass die CD durch die auf sie einwirkenden Zentrifugalkräfte zerstört wird.

Um die Lesegeschwindigkeit weiter zu erhöhen, wurden Laufwerke entwickelt, deren Laser mehrere Spuren gleichzeitig auslesen können (Multibeam). Bei der von Kenwood verwendeten TrueX-Technik liest das Laufwerk sieben Spuren gleichzeitig ein. Ein solches Gerät mit faktisch 72-facher Lesegeschwindigkeit lässt die CD mit maximal 2.700/min rotieren und arbeitet somit wesentlich leiser als ein 52-fach-Laufwerk ohne Multibeam. Es konnte sich aber aufgrund des hohen Anschaffungspreises nie durchsetzen. Laufwerke, die nur eine Spur lesen, besitzen üblicherweise 3 Beams, weil sie neben dem Datenstrom auch noch Informationen für die Spurverfolgung benötigen.

Siehe auch: Spindown

Weiterentwicklungen

CD-Brenner

5,25"-CD-Brenner

Zum Beschreiben (umgangssprachlich "Brennen") von CD-R und CD-RW wurden spezielle Laufwerke mit stärkeren Lasern entwickelt. Da diese Geräte zum Speichern der Daten das Material lokal aufschmelzen, nennt man sie CD-Brenner.

DVD-Laufwerke

Die Weiterentwicklung der CD-ROM-Laufwerke sind die DVD-Laufwerke und DVD-Brenner, die außer DVDs auch CDs lesen und beschreiben können. Da alle diese Laufwerke auf dem Auslesen der Daten durch einen Laser beruhen, spricht man auch zusammenfassend von optischen Laufwerken.

DVD-Nachfolger

Inzwischen gibt es auch schon Nachfolger der DVD mit einem Mehrfachen an Speicherkapazität. Dazu gehören Blu-ray Disc, HD DVD, VMD und HVD.