(بازدید : ۷۸۰) (بخش : آموزش آنلاین )

مفهوم بیت و بایت

اگر تاکنون از کامپیوتر حتی به مدت پنج دقیقه استفاده کرده باشید بیت و بایت برای شما کلماتی غریب نخواهند بود. ظرفیت حافظه اصلی، هارد دیسک ، فلاپی دیسک ها و... با بایت اندازه گیری می گردد. در زمان مشاهده لیست فایل ها توسط برنامه های نمایش دهنده فایل ها ، ظرفیت یک فایل نیز توسط بایت مشخص می گردد. در زمان تهیه یک کامپیوتر با عباراتی مشابه : " این کامپیوتر دارای یک پردازنده 32 بیتی پنتیوم ، حافظه با ظرفیت 256 مگابایت و هارد دیسک با ظرفیت 10.2 گیگابایت است " ، برخورد داشته اید. در این بخش به بررسی مفهومی هر یک از موارد پرداخته تا از این رهگذر شناخت مناسبی نسبت به آنها بوجود آید.

اعداد دهدهی : ساده ترین روش شناخت بیت ها مقایسه آنها با " ارقام " است . یک رقم محلی برای ذخیره نمودن مقادیر عددی بین صفر تا نه است . ارقام با یکدیگر ترکیب و اعداد بزرگ را بوجود می آورند. مثلا" عدد 100618 شامل شش رقم است . در عدد فوق هر رقم دارای جایگاه اختصاصی خود است . مثلا" رقم 8 در اولین جایگاه ( رتبه یکان ) و رقم 1 در دومین جایگاه ( رتبه دهگان ) و رقم 6 در سومین جایگاه ( رتبه صدگان) قرار دارند. نحوه محاسبه عدد فوق بصورت زیر است :

روش دیگر برای محاسبه عدد فوق استفاده از توان های متفاوت ده است .

ما از اعداد دهدهی روزانه استفاده می کنیم . در سیستم عدد نویسی فوق از ده رقم برای تولید اعداد استفاده می گردد. سیستم های عدد نویسی بر اساس مبنا های متفاوت دیگر نظیر: مبنای هشت، شانزده و دو نیز وجود دارد. برای استفاده از سیستم های متفاوت عدد نویسی قطعا" دلایل قانع کننده ای وجود دارد.

بیت : در کامپیوتر از سیستم عدد نویسی مبنای دو استفاده می شود. سیستم فوق را سیستم عدد نویسی باینری نیز می گویند. علت استفاده از مبنای دو در کامپیوتر سهولت در پیاده سازی آنها توسط تکنولوژی های موجود الکترونیک است . می توان کامپیوترهائی را ساخت که از مبنای ده استفاده نمایند ولی قطعا" قیمت ساخت آنها شاید مقرون بصرفه نبوده و استفاده از مبنای دو از بعد پیاده سازی مطمئنا" مقرون بصرفه تر از سایر مبناهای عدد نویسی است .در مبنای دو از ارقام باینری ( صفر و یک ) استفاده می گردد. کلمه " بیت " از کلمات Binary digIT اقتباس شده است . در سیستم عدد نویسی مبنای ده از ده رقم و در سیستم عدد نویسی مبنای دو از دو رقم بمنظور تولید اعداد استفاده می گردد.بنابراین یک عدد باینری صرفا" شامل ارقام صفر و یک است . برای محاسبه عدد 1011 از چه روشی استفاده می گردد؟ برای محاسبه عدد فوق در مبنای دو از همان روشی استفاده می گردد که در محاسبه عدد 100618 در مبنای ده استفاده شد با این تفاوت که از توان های متفاوت عدد دو استفاده خواهد شد.

در مبنای دو هر بیت توان های متفاوت دو را بصورت تصاعدی در بر خواهد داشت . بنابراین بسادگی می توان یک عدد باینری را شمارش نمود. ( 1 و 2 و 4 و 8 و 16 و 32 و 64 و 128 و 256 و ... ) . مثلا" عدد 1001 شامل 1 + 8 بوده که عدد 9 را نشان خواهد داد.

بایت : هر بیت می تواند صرفا" شامل یکی از ارقام صفر و یا یک باشد. ( از لحاظ مقداردهی دارای محدودیت هستند و فقط می توان بکمک آنها دو حالت و یا مفهوم را ارائه داد ). از ترکیب هشت بیت ، یک بایت بوجود می آید. چرا هشت بیت در یک بایت است ؟ با استفاده از هشت بیت در یک بایت ، می توان 256 مقدار ( صفر تا 255 ) را نشان داد.

از بایت برای ذخیره سازی کاراکترها در مستندات مبتنی بر متن ( Text) استفاده می گردد. در مجموعه کاراکتر اسکی (ASCII) هر یک از مقادیر بین صفر تا 127 دارای یک کاراکتر خاص است . اغلب کامپیوترها جدول اسکی را توسعه داده اند تا بتوانند از 256 کاراکتر بطور کامل در یک بایت استفاده نمایند.از 128 بایت بعدی برای موارد خاصی نظیر کاراکترهای موجود در یک زبان غیر انگلیسی استفاده می گردد. کامپیوترها مستندات متنی را در حافظه و یا دیسک بر اساس کدهای فوق ( اسکی ) ذخیره می نمایند. مثلا" از برنامه NotePad در ویندوز برای ایجاد یک فایل متنی با محتویات " Four Seven" استفاده و فایل فوق را با نام Test.txt ذخیره نمائید. پس از ذخیره نمودن فایل و مشاهده فایل مورد نظر در برنامه های نمایش دهنده مشخصات فایل ها متوجه خواهید شد که ظرفیت فایل فوق 10 بایت است . ( یک بایت برای هر حرف ) در صورتیکه معیار مشاهده ما به فایل فوق بر اساس دیدگاه کامپیوتر باشد ، بجای هر حرف یک عدد ( معادل کد اسکی ) را مشاهده خواهیم کرد.

با مراجعه به جدول اسکی و مشاهده آن متوجه خواهید شد که یک نتاظر یک به یک بین کدها و معادل حرفی آنها وجود دارد.

بایت های فراوان ! . برای سنجش میزان حافظه اصلی ، هارد دیسک و ... که دارای بایت های فراوانی می باشند از مجموعه ای " پیشوند" قبل از نام بایت استفاده می گردد. ( کیلو، مگا ، گیگا نمونه هائی ازاین پیشوندها می باشند) جدول زیر برخی از پیشوندها بهمراه کاربرد هر یک را نشان می دهد.

با توجه به جدول فوق می توان چنین برداشت کرد که : کیلو تقریبا" معادل هزار ، مگا تفریبا" معادل میلیون ، گیگا تقریبا معادل میلیارد و ... است. بنابراین زمانیکه شخصی عنوان می نماید که دارای هارد دیسکی با ظرفیت دو گیگا بایت است ، معنای سخن وی اینچنین خواهد بود : " هارد دیسک وی دارای توان ذخیره سازی دو گیگا بایت ، یا تقریبا" دو میلیارد بایت و یا دقیقا" 2,147,483,648 بایت است ."
امروزه استفاده از رسانه های ذخیره سازی با ظرفیت بالا بسیار رایج بوده و ما شاهد حضور و استفاده از بانک های اطلاعاتی با ظرفیت بسیار بالا ( چندین ترابایت ) در موارد متعدد هستیم .

بیت شکل خلاصه شده (Binary Digital ) و مقدار یک صفر در سیستم عددی دودویی میباشد. در پردازش و ذخیره سازی، بیت کوچکترین واحد اطلاعاتی است که کامپیوتر مورد استفاده قرار میدهد و بطور فیزیکی بوسیله پالسی که به یک مدار ارسال میگردد و یا به شکل نقطه کوچکی روی دیسک مغناطیسی که قابلیت ذخیره سازی یک یا صفر را دارد، مشخص میشود. بیتها کمترین اطلاعات قابل فهم برای انسان را ارائه میکنند. بیتها در گروه های هشت تایی ، بایتها را تشکیل میدهند که جهت ارائه تمام انواع اطلاعات از جمله حروف الفبا و رقمهای صفر تا نه مورد استفاده قرار میگیرند.

هر بایت شامل هشت بیت میباشد . هر بیت را میتوانید بصورت یک سوئیچ الکتریکی با دو وضعیت ON یا OFF و یا یک عدد باینری در مبنای 2 با دو مقدار 0 یا 1 تصور کرد.

بیت نت

BITNET سر نام ( Because It's Time Network ) یک شبکه گسترده ( WAN ) است که در سال 1981 توسط موسسه همکاری برای تحقیقات و آموزش شبکه سازی (CREN ) در واشنگتن به کار افتاد. این شبکه که اینک از بین رفته است ، پست الکترونیکی و خدمات انتقال فایل بین کامپیوتر های بزرگ انستیتو های آموزشی و تحقیقاتی در آمریکای شمالی ، اروپا و ژاپن را ارائه می نمود. این شبکه بجای TCP/IP از پروتکل NJE -Network Job Entry IBM استفاده میکرد و قادر به تبادل پست الکترونیکی در اینترنت نیز بود.

انواع RAM

Static random access memory)SRAM) . این نوع حافظه ها از چندین ترانزیستور ( چهار تا شش ) برای هر سلول حافظه استفاده می نمایند. برای هر سلول از خازن استفاده نمی گردد. این نوع حافظه در ابتدا بمنظور cache استفاده می شدند.

Dynamic random access memory)DRAM) . در این نوع حافظه ها برای سلول های حافظه از یک زوج ترانزیستورو خازن استفاده می گردد .

Fast page mode dynamic random access memory)FPM DRAM) . شکل اولیه ای از حافظه های DRAM می باشند.در تراشه ای فوق تا زمان تکمیل فرآیند استقرار یک بیت داده توسط سطر و ستون مورد نظر، می بایست منتظر و در ادامه بیت خوانده خواهد شد.( قبل از اینکه عملیات مربوط به بیت بعدی آغاز گردد) .حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 176 مگابایت در هر ثانیه است .

Extended data-out dynamic random access memory)EDO DRAM) . این نوع حافظه ها در انتظار تکمیل و اتمام پردازش های لازم برای اولین بیت نشده و عملیات مورد نظر خود را در رابطه با بیت بعد بلافاصله آغاز خواهند کرد. پس از اینکه آدرس اولین بیت مشخص گردید EDO DRAM عملیات مربوط به جستجو برای بیت بعدی را آغاز خواهد کرد. سرعت عملیات فوق پنج برابر سریعتر نسبت به حافظه های FPM است . حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 176 مگابایت در هر ثانیه است .

Synchronous dynamic random access memory)SDRM) از ویژگی "حالت پیوسته " بمنظور افزایش و بهبود کارائی استفاده می نماید .بدین منظور زمانیکه سطر شامل داده مورد نظر باشد ، بسرعت در بین ستون ها حرکت و بلافاصله پس از تامین داده ،آن را خواهد خواند. SDRAM دارای سرعتی معادل پنج برابر سرعت حافظه های EDO بوده و امروزه در اکثر کامپیوترها استفاده می گردد.حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 528 مگابایت در ثانیه است .

Rambus dynamic random access memory )RDRAM) یک رویکرد کاملا" جدید نسبت به معماری قبلی DRAM است. این نوع حافظه ها از Rambus in-line memory module)RIMM) استفاده کرده که از لحاظ اندازه و پیکربندی مشابه یک DIMM استاندارد است. وجه تمایز این نوع حافظه ها استفاده از یک گذرگاه داده با سرعت بالا با نام "کانال Rambus " است . تراشه های حافظه RDRAM بصورت موازی کار کرده تا بتوانند به سرعت 800 مگاهرتز دست پیدا نمایند.

Credit card memory یک نمونه کاملا" اختصاصی از تولیدکنندگان خاص بوده و شامل ماژول های DRAM بوده که دریک نوع خاص اسلات ، در کامپیوترهای noteBook استفاده می گردد .

PCMCIA memory card .نوع دیگر از حافظه شامل ماژول های DRAM بوده که در notebook استفاده می شود.

FlashRam نوع خاصی از حافظه با ظرفیت کم برای استفاده در دستگاههائی نظیر تلویزیون، VCR بوده و از آن به منظور نگهداری اطلاعات خاص مربوط به هر دستگاه استفاده می گردد. زمانیکه این نوع دستگاهها خاموش باشند همچنان به میزان اندکی برق مصرف خواهند کرد. در کامپیوتر نیز از این نوع حافظه ها برای نگهداری اطلاعاتی در رابطه با تنظیمات هارد دیسک و ... استفاده می گردد.

VideoRam)VRAM) یک نوع خاص از حافظه های RAM بوده که برای موارد خاص نظیر : آداپتورهای ویدئو و یا شتاب دهندگان سه بعدی استفاده می شود. به این نوع از حافظه ها multiport dynamic random access memory) MPDRAM) نیز گفته می شود.علت نامگذاری فوق بدین دلیل است که این نوع از حافظه ها دارای امکان دستیابی به اطلاعات، بصورت تصادفی و سریال می باشند . VRAM بر روی کارت گرافیک قرار داشته و دارای فرمت های متفاوتی است. میزان حافظه فوق به عوامل متفاوتی نظیر : " وضوح تصویر " و " وضعیت رنگ ها " بستگی دارد.

RAM شامل دو نوع است : ایستا و پویا . متداولترین و ارزانترین RAM در واقع نوعی خازن است که میتواند شارژ الکتریکی را در خود حفظ کرده و نشان دهنده یک بیت از داده باشد. متاسفانه خازن فقط به مدت کوتاهی میتواند شارژ الکتریکی را در خود حفظ کند و باید بطور مرتب محتویاتش تجدید شود. به همین دلیل RAM مبتنی بر این روش را (RAM پویا ) یا " DRAM " میگویند. نمونه سریعتر و گران قیمت تری از RAM نیز وجود دارد که در آن از کلید های بسیار کوچکی به نام فلیپ فلاپ استفاده شده است . این کلید ها قطعه های پایداری بوده و تا زمانی که جریان الکتریکی جدیدی به آنها اعمال نشده باشد میتوانند محتویات یک بیت را در خود نگهداری کنند. RAM مبتنی بر این روش ( RAM ایستا ) یا " SRAM " نامیده میشود.

انواع ROM

حافظه PROM

تولید تراشه های ROM مستلزم صرف وقت و هزینه بالائی است .بدین منظور اغلب تولید کنندگان ، نوع خاصی از این نوع حافظه ها را که PROM )Programmable Read-Only Memory) نامیده می شوند ، تولید می کنند.این نوع از تراشه ها با محتویات خالی با قیمت مناسب عرضه شده و می تواند توسط هر شخص با استفاده از دستگاههای خاصی که Programmer نامیده می شوند ، برنامه ریزی گردند. ساختار این نوع از تراشه ها مشابه ROM بوده با این تفاوت که در محل برخورد هر سطر و ستون از یک فیوز( برای اتصال به یکدیگر) استفاده می گردد. یک شارژ که از طریق یک ستون ارسال می گردد از طریق فیوز به یک سلول پاس داده شده و بدین ترتیب به یک سطر Grounded که نماینگر مقدار "یک" است ، ارسال خواهد شد. با توجه به اینکه تمام سلول ها دارای یک فیوز می باشند، درحالت اولیه ( خالی )، یک تراشه PROM دارای مقدار اولیه " یک" است . بمنظور تغییر مقدار یک سلول به صفر، از یک Programmer برای ارسال یک جریان خاص به سلول مورد نظر، استفاده می گردد.ولتاژ بالا، باعث قطع اتصال بین سطر و ستون (سوختن فیوز) خواهد کرد. فرآیند فوق را " Burning the PROM " می گویند. حافظه های PROM صرفا" یک بار قابل برنامه ریزی هستند. حافظه های فوق نسبت به RAM شکننده تر بوده و یک جریان حاصل از الکتریسیته ساکن، می تواند باعث سوخته شدن فیوز در تراشه شده و مقدار یک را به صفر تغییر نماید. از طرف دیگر ( مزایا ) حافظه ای PROM دارای قیمت مناسب بوده و برای نمونه سازی داده برای یک ROM ، قبل از برنامه ریزی نهائی کارآئی مطلوبی دارند.

حافظه EPROM

استفاده کاربردی از حافظه های ROM و PROM با توجه به نیاز به اعمال تغییرات در آنها قابل تامل است ( ضرورت اعمال تغییرات و اصلاحات در این نوع حافظه ها می تواند به صرف هزینه بالائی منجر گردد)حافظه هایEPROM)Erasable programmable read-only memory) پاسخی مناسب به نیاز های مطرح شده است ( نیاز به اعمال تغییرات ) تراشه های EPROM را می توان چندین مرتبه باز نویسی کرد. پاک نمودن محتویات یک تراشه EPROM مستلزم استفاده از دستگاه خاصی است که باعث ساطع کردن یک فرکانس خاص ماوراء بنفش باشد.. پیکربندی این نوع از حافظه ها مستلزم استفاده از یک Programmer از نوع EPROM است که یک ولتاژ را در یک سطح خاص ارائه نمایند ( با توجه به نوع EPROM استفاده شده ) این نوع حافظه ها ، نیز دارای شبکه ای مشتمل از سطر و ستون می باشند. در یک EPROM سلول موجود در نقطه برخورد سطر و ستون دارای دو ترانزیستور است .ترانزیستورهای فوق توسط یک لایه نازک اکسید از یکدیگر جدا شده اند. یکی از ترانزیستورها Floating Gate و دیگری Control Gate نامیده می شود. Floating gate صرفا" از طریق Control gate به سطر مرتبط است. مادامیکه لینک برقرارباشد سلول دارای مقدار یک خواهد بود. بمنظور تغییر مقدار فوق به صفر به فرآیندی با نام Fowler-Nordheim tunneling نیاز خواهد بود .Tunneling بمنظور تغییر محل الکترون های Floating gate استفاده می گردد.یک شارژ الکتریکی بین 10 تا 13 ولت به floating gate داده می شود.شارژ از ستون شروع و پس از ورود به floating gate در ground تخلیه خواهد گردید. شارژ فوق باعث می گردد که ترانزیستور floating gate مشابه یک "پخش کننده الکترون " رفتار نماید . الکترون های مازاد فشرده شده و در سمت دیگر لایه اکسید به دام افتاده و یک شارژ منفی را باعث می گردند. الکترون های شارژ شده منفی ، بعنوان یک صفحه عایق بین control gate و floating gate رفتار می نمایند.دستگاه خاصی با نام Cell sensor سطح شارژ پاس داده شده به floating gate را مونیتور خواهد کرد. در صورتیکه جریان گیت بیشتر از 50 درصد شارژ باشد در اینصورت مقدار "یک" را دارا خواهد بود.زمانیکه شارژ پاس داده شده از 50 درصد آستانه عدول نموده مقدار به "صفر" تغییر پیدا خواهد کرد.یک تراشه EPROM دارای گیت هائی است که تمام آنها باز بوده و هر سلول آن مقدار یک را دارا است.
بمنظور باز نویسی یک EPROM می بایست در ابتدا محتویات آن پاک گردد. برای پاک نمودن می بایست یک سطح از انرژی زیاد را بمنظور شکستن الکترون های منفی Floating gate استفاده کرد.در یک EPROM استاندارد ،عملیات فوق از طریق اشعه ماوراء بنفش با فرکانس 253/7 انجام می گردد.فرآیند حذف در EPROM انتخابی نبوده و تمام محتویات آن حذف خواهد شد. برای حذف یک EPROM می بایست آن را از محلی که نصب شده است جدا کرده و به مدت چند دقیقه زیر اشعه ماوراء بنفش دستگاه پاک کننده EPROM قرار داد.

حافظه های EEPROM و Flash Memory

با اینکه حافظه ای EPROM یک موفقیت مناسب نسبت به حافظه های PROM از بعد استفاده مجدد می باشند ولی کماکان نیازمند بکارگیری تجهیزات خاص و دنبال نمودن فرآیندهای خسته کننده بمنظور حذف و نصب مجدد آنان در هر زمانی است که به یک شارژ نیاز باشد. در ضمن، فرآیند اعمال تغییرات در یک حافظه EPROM نمی تواند همزمان با نیاز و بصورت تصاعدی صورت پذیرد و در ابتدا می بایست تمام محتویات را پاک نمود.حافظه های Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)EEOPROM) پاسخی مناسب به نیازهای موجود است . در حافظه های EEPROM تسهیلات زیر ارائه می گردد:
برای بازنویسی تراشه نیاز به جدا نمودن تراشه از محل نصب شده نخواهد بود.
برای تغییر بخشی از تراشه نیاز به پاک نمودن تمام محتویات نخواهد بود.
اعمال تغییرات در این نوع تراشه ها مستلزم بکارگیری یک دستگاه اختصاصی نخواهد بود.
در عوض استفاده از اشعه ماوراء بنفش، می توان الکترون های هر سلول را با استفاده از یک برنامه محلی و بکمک یک میدان الکتریکی به وضعیت طبیعی برگرداند. عملیات فوق باعث حذف سلول های مورد نظر شده و می توان مجددا" آنها را بازنویسی نمود.تراشه های فوق در هر لحظه یک بایت را تغییر خواهند داد.فرآیند اعمال تغییرات در تراشه های فوق کند بوده و در مواردی که می بایست اطلاعات با سرعت تغییر یابند ، سرعت لازم را نداشته و دارای چالش های خاص خود می باشند.
تولیدکنندگان با ارائه Flash Memory که یک نوع خاص از حافظه های EEPROM می باشد به محدودیت اشاره شده پاسخ لازم را داده اند.در حافظه Flash از مدارات از قبل پیش بینی شده در زمان طراحی ، بمنظور حذف استفاده می گردد ( بکمک ایجاد یک میدان الکتریکی). در این حالت می توان تمام و یا بخش های خاصی از تراشه را که " بلاک " نامیده می شوند، را حذف کرد.این نوع حافظه نسبت به حافظه های EEPROM سریعتر است ، چون داده ها از طریق بلاک هائی که معمولا" 512 بایت می باشند ( به جای یک بایت در هر لحظه ) نوشته می گردند. شکل زیر حافظه BIOS را که نوع خاصی از حافظه ROM مدل Flash memory است ، نشان می دهد.

EPROM سر نام عبارت (Erasable Programmable Read Only Memory ) است که به آن حافظه فقط خواندنی قابل برنامه ریزی نیز گفته میشود. EPROM ها تراشه های حافظه غیر فرار ( پایدار ) هستند که پس از ساخت برنامه ریزی میشوند. تفاوت این نوع حافظه با حافظه PROM ، قابلیت پاک شدن برنامه های درون آن میباشد. در این تراشه ها اشعه ماوراء بنفش قوی میتواند اتصالهای قطع شده تراشه را دوباره برقرار کند. اگر چه قیمت EPROM ها بسیار بیشتر از DROM ها است اما اگر تغییرات زیادی در برنامه ریزی اعمال گردد، EPROM مقرون بصرفه خواهد بود.

دیسک

گستره وسیعی از وسایل ذخیره سازی قابل جابجایی وجود دارند که به راحتی امکان انتقال آنها از کامپیوتری به کامپیوتر دیگر و یا بکارگیری آنها به عنوان نسخه های پشتیبان امنیتی در هنگام از دست رفتن ، خراب شدن یا به سرقت رفتن کامپیوتر وجود دارد.

فلاپی دیسک - Floppy Disk

دیسکهای مغناطیسی کوچکی که میتوان آنها را از کامپیوتر خارج کرد. دیسک ها نوعاً حدود 4/1 مگابایت اطلاعات را در خود نگهداری میکنند.

CD Player

CD Player مسئولیت یافتن و خواندن اطلاعات ذخیره شده بر روی یک CD را برعهده دارد. یک CD drive دارای سه بخش اساسی است : یک موتور که باعث چرخش دیسک می گردد. چرخش موتور فوق 200 و 500 دور دردقیقه با توجه به شیاری است می بایست خوانده شود.
یک لیزر و یک سیستم لنز که برآمدگی های موجود بر روی CD را خواهند خواند.
یک مکانیزم ردیابی بمنظور حرکت لیزر بگونه ای که پرتو نور قادر به دنبال نمودن شیار حلزونی باشد.
CD Player یک نمونه مناسب از آخرین فن آوری های موجود در زمینه کامپیوتر است . در سیستم فوق داده ها به شکل قابل فهم و بصورت بلاک هائی از داده شکل دهی شده وبرای یک مبدل دیجیتال به آنالوگ ( زمانیکه Cd صوتی باشد ) و یا یک کامپیوتر ( زمانیکه یک درایو CD-ROM باشد ) ارسال خواهد شد. پس از تابش نور بر روی سطح دیسک ( برآمدگی ها )، بازتابش آن از طریق یک چشم الکترونیکی کنترل می گردد. در صورتیکه بازتابش نور دقیقا" بر روی چشم الکترونیکی منطبق گردد ، عدد یک تشخیص داده شده و در صورتیکه بازتابش نور منطبق بر چشم الکترونیکی نباشد ، عدد صفر تشخیص داده خواهد شد. پس از تشخیص فوق ( صفر و یا یک ) اطلاعات بصورت سیگنا لهای دیجیتال شکل دهی خواهند شد. در ادامه سیگنال های فوق در اختیار یک تبدیل کننده قرار خواهند گرفت . تبدیل کننده سیگنالهای دیجیتال را به آنالوگ تبدیل خواهد کرد. اگر CD مورد نظر حاوی اطلاعات صوتی ( موزیک ) باشد ، در ادامه سیگنال های آنالوگ در اختیار یک تقویت کننده آنالوگ قرار گرفته و پس از تقویت سیگنال مربوطه امکان شنیدن صوت از طریق بلندگوی کامپیوتر بوجود خواهد آمد.
وظیفه اولیه CD player تمرکز لیزر بر روی شیار حاوی برآمدگی های ایجاد شده است . پرتوهای نور از بین لایه پلی کربنات عبور و توسط لایه آلومینیم بازتابش خواهند شد. یک چشم الکترونیکی ( Opto-electronic ) از تغییرات بوجود آمده در نور استنباطات خود را خواهد داشت . با توجه به برآمدگی های موجود در سطح دیسک ، بازتابش نور منعکس شده تفاوت های موجود را مشخص وچشم الکترونیکی تغییرات حاصل از انعکاس را تشخیص خواهد داد. الکترونیک های موجود در درایو تغییرات نور منعکس شده را بمنظور خواندن بیت ها ، تفسیر می نماید.
مشکل ترین بخش سیستم فوق نگهداری پرتو های نور در مرکز شیارهای داده است . عملیات فوق بر عهده "سیستم ردیاب" می باشد .سیستم فوق مادامیکه CD خوانده می شود ، بصورت پیوسته لیزر راحرکت و آن را از مرکز دیسک دور خواهد کرد. به موازات حرکت خطی فوق ، موتور مربوطه (Spindle motor) می بایست سرعت CD را کاهش داده تا در هر مقطع زمانی ، اطلاعات با یک نسبت ثابت از سطح دیسک خوانده شوند.

CD-ROM - Compact Disk Read Only Memory رسانه ذخیره سازی نوری است که ظرفیت ذخیره سازی 650 مگابایت را دارد. سرعت منفرد (1X ) در گرداننده های CD-ROM ، 150 کیلو بایت در ثانیه است. چون داده ها توسط گرداننده های CD-ROM مبتنی بر زمان نیست میتوان با چرخاندن این داده ها توسط گرداننده های با سرعت خطی بالاتر خواندن آنها را افزایش داد. به عنوان مثال یک گرداننده 24 ساعته (24X ) سرعت انتقالی برابر 3/6 مگابایت در ثانیه ( 24*150kb/s) دارد.