4. Die Daten auf der CD


4.1 Die Datenkodierung:

Der Übergang zwischen Pit und Land bzw. umgekehrt, - wie bereits gesagt - erkennbar durch den Nulldurchgang im RF-Signal, wird als ein Channel-Bit mit dem Wert 1 interpretiert. Die restlichen Stellen ergeben Null-Channel-Bits (Das Channel-Bit ist die kleinste Informationseinheit auf der CD!).
Sowohl Pits als auch Lands müssen eine Länge von mindestens drei und höchstens elf Channel-Bits haben, denn wenn Pits oder Lands kürzer als drei oder länger als elf Stellen sind, werden die Übergänge nicht mehr richtig erkannt. Deswegen sind nicht beliebige 0-1-Kombinationen möglich (z.B. ist 1001... möglich, 1010... aber nicht!).

Ein Byte besteht normalerweise aus acht Bits, die jeweils (beliebig) 0 oder 1 gesetzt sein können. Es gibt demnach 2⁸ verschiedene Kombinationsmöglichkeiten um ein Byte darzustellen. Ein mögliches Byte sieht wie folgt aus: 11000000. Auf z.B. diese Art (11000000) kann man ein Byte aber nicht durch Channel-Bits beschreiben. Es sind also folglich mehr als acht Channel-Bits von Nöten, um ein Byte zu beschreiben. Deswegen wird ein Byte (auf der Pitspur) durch 14 Channel-Bits dargestellt!
Die 14 Channel-Bits müssen aber nun in ein Byte bzw. acht Bits umgewandelt werden. Das geschieht mit Hilfe der EFM-Modulation. Die Dekodierung beim Auslesen geschieht über eine Tabelle, die in der Steuerungselektronik jedes Laufwerks implementiert ist.

Man muss bei der CD-Erstellung (Kodierung) aber beachten, dass auch zwei 14-Channel-Bit-Folgen (zwei Byte) mit dem Ende 1 bzw. dem Anfang 1 aufeinandertreffen können. Damit wäre aber die minimale Pitlänge (1001...) unterschritten. Um die beiden Folgen voneinander zu trennen, werden zwischen sie jeweils drei (minimale Blockgröße) so genannte „Merge-Channel-Bits“ eingeschoben. Somit vergrößert sich die Anzahl der Channel-Bits von 14 auf 17.




Das CD-Laufwerk muss die ursprünglichen Informationen wiedergewinnen. Ein Signalprozessor trennt die 14 Channel-Bits eines jeden ( EFM-kodierten) Bytes von den drei Merge-Channel-Bits.
Durch eine EFM-Demodulation wird das RF-Signal erst in ein Rechtecksignal umgewandelt, dessen NRZI-Form dann in die NRZ-Form gebracht wird (s. Abb. unten). Diese Form des Signals ist dann für die nachfolgenden digitalen Schaltungen besser erkennbar.