影碟机原理与维修（十二）EFM调制与解调
1、采用EFM调制的原因
       为了使伺服系统稳定的工作，应尽量减少信号的低频分量和直流平均分量，并排除干扰，在对光盘记录信号之前，需要进行EFM调制，它是8位~14位调制的英语缩写词。
      用激光束向光盘写入数据时，可在光盘敏感材料上刻出精细的轨迹。激光束通、断可在盘面上形成相应的凹坑和凸面，它对应了一定规律的数码。它规定：在激光束接通或断开的瞬时，对应数码1；而对应数字0不直接记录在光盘上，但可由重放电路再生出来。数据流是由一列数码0和1组合而成，都是相互或基本上相互交替出现的。但是也可能出现数码连续为0或连续为1的情况，而这两种极端情况将带来一些不良影响。先看数码连续为1的情况，此时激光束的通断频率最高。光盘凹坑的长度很短，甚至比凹坑的宽度还要短，致使激光束较长时间照射不到坑。频繁的数码1经过积分电路后，会产生变化的直流电平，可能引起伺服误差信号的信噪比降低，使伺服系统工作不稳定。再看数码连续为0的情况，此时凹坑过长，在较长时间内没有出现数码1，会使数字处理电路的压控振荡（VCO）工作不稳定，还将使伺服系统的跟踪循迹性能变坏。当采用EFM调制技术后，可较好地克服以上矛盾，又能有效地把数据流完全转到光盘上。
2、EFM调制
       对16位的数据进行EFM调制时，首先把它分为两个8位的数据字，然后将两个8位数据字分别送到8位~14位变换器，变为14bit的通道位信号。然后用通道位流在光盘上进行记录。在EFM调制时遵守如下规定：在数据流的每一对数码1之间，最少要有2数码0，不能出现连续两个1的情况；而最多不能超过10个数码0。对于CD光盘来说，每个通道位的长度约占0.3μm，那么盘面的凹坑和凸面长度可以在0.9μm到3.3μm之间变化。经过上述处理的光盘，使信号的频带减小了，直流成分也减少了，凹坑和凸面的长度都大于轨迹的宽度，能够保证光盘表面轨迹的连续性。数码1可规律地出现，其间隔不会超过10个数码0，可使数字信号处理电路的       VCO电路稳定工作，提高了伺服误差信号的信噪比。
         经计算，在EFM调制前，每个8位二进制数码从全0到全1，共有256种不同组合；而EFM调制后，每个14位二进制码从全0到1可达到16384种不同的组合。显然，前后两者无法一一对应。但是，在上述16384种码型当中，符合前述EFM调制规则的只有267种。我们选择其中2个作为子码同步信号S0和S1，它们分别是00100000000001和00000000010010的14位数码，还有几个数码的码型在后面进行处理时不易处理，最后取剩余的256个数码，可恰好组成EFM转换的对应码。国际电工委员会已对256个转换码作出了具体的对应转换规定。
        经EFM调制输出14个通道码，在实际调制时，还要在两个相邻的14位通道码之间插入3位附加码，将此3位码称为耦合位或结合码。插入结合码对EFM调制具有重要意义。若一个14位数码以1结尾，而下一个14位码又以1开头时，结合码可确保前后两个数码1完全隔离开，以符合EFM调制规则。结合位在实际的数字解码过程中没有其它用途，可在解码过程中识别出来，并逐位滤除掉。
 3、EFM解调
         EFM解调是EFM调制的逆处理。在编码过程中，对模拟信号进行PCM编码、CIRC编码、EFM调制等数字化处理，将数字信号记录在光盘上。在解码过程中，则要进行EFM解调、反交错、D/A转换等处理，才能还原出所需的模拟信号。这些处理过程可以统称DSP处理过程。
 EFM解调时，需将串行输入的EFM待解调信号进行串/并转换，然后对每个并行的14位数据进行锁存。这些信号包括256种数据组合和2种子码同步信号，共计为258种组合。14位输入数据经过14位-8位译码器，还原为8位数据信号。通常译码器采用程序逻辑矩阵。