Modern számítógépek bőséges lehetőségük van a videóval való munkavégzésre, és tulajdonosaik gyakran néznek filmeket a monitor képernyőjén. A barebone multimédiás platformok megjelenésével pedig, amelyek otthoni médiaközpontként használhatók, az audio- és videoberendezések csatlakoztatása iránti érdeklődés csak fokozódik.
Hol kényelmesebb és praktikusabb videókat nézni nagyképernyő TV, különösen azért, mert szinte minden modern videokártya TV kimenettel van felszerelve.
A TV-készülék számítógéphez való csatlakoztatásának szükségessége az amatőr videó szerkesztésekor is felmerül. Amint azt a gyakorlatban is könnyen láthatja, a számítógépen látható kép és hang jelentősen eltér attól, amit később a tévében látni és hallani. Ezért minden videószerkesztő lehetővé teszi, hogy közvetlenül a munkaskáláról megtekinthesse a televíziós vevőkészüléken végzett szerkesztés előzetes eredményeit, még a film elkészítése előtt. A tapasztalt videórajongók folyamatosan irányítják a képet és a hangot, megjelenítve azokat a televízió képernyőjén, nem pedig a számítógép monitorán.
Az olyan témák, mint a videokártyák beállítása, a képszabvány kiválasztása, valamint a különböző gyártók videokártyáinak videokimeneteinek összehasonlítása és az ebben az esetben felmerülő problémák megoldása, túlmutatnak e cikk keretein - itt csak azt fogjuk figyelembe venni a következő kérdéseket: milyen csatlakozók találhatók a TV-n és a videokártyán, hogyan illeszkednek egymáshoz és milyen módon lehet számítógépet TV-hez csatlakoztatni.
A számítógépek elég régóta használják a 15 tűs analóg D-Sub HD15 (Mini-D-Sub) interfészt, amelyet hagyományosan VGA interfésznek neveznek. A VGA interfész piros, zöld és kék (RGB) jeleket, valamint vízszintes (H-Sync) és függőleges szinkronizálási (V-Sync) információkat továbbít.
Minden modern videokártya rendelkezik ilyen interfésszel, vagy az univerzális kombinált adapterrel látja el DVI interfész-I (DVI-be integrált).
Így digitális és analóg monitorok is csatlakoztathatók a DVI-I csatlakozóhoz. A DVI-I–VGA adapter általában sok grafikus kártyához tartozik, és lehetővé teszi régebbi monitorok csatlakoztatását 15 tűs D-Sub (VGA) csatlakozóval.
Kérjük, vegye figyelembe, hogy nem minden DVI interfész támogatja az analóg VGA jeleket, amelyek az ilyen adaptereken keresztül érhetők el. Néhány videokártya rendelkezik DVI-D digitális interfésszel, amelyhez csatlakoztatható csak digitális monitorok. Vizuálisan ez az interfész abban különbözik a DVD-I-től, hogy nincs négy lyuk (csap) a vízszintes nyílás körül (hasonlítsa össze a fehér DVI-csatlakozók jobb oldali részét).
A modern grafikus kártyák gyakran két DVI kimenettel vannak felszerelve, ebben az esetben általában univerzálisak - DVI-I. Egy ilyen videokártya egyidejűleg bármely készletben lévő bármely monitorral működik, mind analóg, mind digitálisan.
A DVI interfészt (TDMS) elsősorban olyan digitális monitorokhoz fejlesztették ki, amelyek fordításához nincs szükség grafikus kártyára digitális jelek analógra.
Mivel azonban az analóg monitorokról a digitális monitorokra való átállás lassú volt, a grafikus hardvertervezők általában párhuzamosan használják ezeket a technológiákat. Ezenkívül a modern videokártyák egyszerre két monitorral is működhetnek.
Az univerzális DVI-I interfész lehetővé teszi digitális és analóg csatlakozások használatát, míg a DVI-D csak digitális használatát teszi lehetővé. A DVI-D interfész azonban manapság meglehetősen ritka, és általában csak olcsó videoadapterekben használják.
Ezenkívül a DVI digitális csatlakozóknak (mind a DVI-I, mind a DVI-D) két változata van - Single Link és Dual Link, amelyek a tűk számában különböznek (a Dual Link mind a 24 digitális érintkezőt használja, a Single Link pedig csak 18-at). A Single Link legfeljebb 1920x1080 (full HDTV felbontás) felbontású eszközökhöz használható. O A nagyobb felbontásokhoz Dual Link szükséges, amely lehetővé teszi a megjelenített képpontok számának megduplázását.
A HDMI (High Definition Multimedia Interface) egy digitális multimédiás interfész, amelyet számos nagy cég – Hitachi, Panasonic, Philips, Sony és mások – közösen fejlesztettek ki. A nagyobb felbontású videóhoz már 29 tűs B típusú csatlakozóra van szükség, emellett a HDMI akár nyolc csatornát is képes biztosítani 24 bites, 192 kHz-es hangzásban, és beépített digitális jogkezelési (DRM) szerzői jogi védelemmel rendelkezik.
A HDMI interfész viszonylag új, de a számítógépes szektorban jó néhány vetélytársa van – mind a hagyományos DVI interfész, mind pedig az újabb és fejlettebb interfészek, mint az UDI vagy a DisplayPort. A HDMI-porttal rendelkező termékek azonban fokozatosan bekerülnek a piacra, mivel a modern fogyasztói videoberendezéseket egyre gyakrabban szerelik fel HDMI-csatlakozókkal. Így a multimédiás számítógépes platformok népszerűségének fejlődése ösztönözni fogja a grafikus és alaplapok HDMI-portokkal, még akkor is, ha a számítógépgyártóknak meglehetősen drága licencet kell vásárolniuk ennek a szabványnak a használatához, és még mindig fizetnek bizonyos fix jogdíjat minden egyes eladott HDMI-termék után.
A licencdíjak a HDMI-porttal rendelkező termékeket is megdrágítják a véggyártó számára – például egy HDMI-porttal rendelkező videokártya körülbelül 10 dollárba kerül. Ráadásul nem valószínű, hogy drága HDMI-kábel (10-30 dollár) kerül a csomagba, ezért azt külön kell megvásárolni. Remélhető azonban, hogy a növekvő népszerűség mellett HDMI interfész az ilyen árrés mértéke fokozatosan csökkenni fog.
A HDMI interfész ugyanazt a TDMS jeltechnológiát használja, mint a DVI-D, így ezekhez az interfészekhez olcsó adapterek állnak rendelkezésre.
És bár a HDMI interfész még nem váltotta fel a DVI-t, az ilyen adapterek használhatók videoberendezések csatlakoztatására a DVI interfészen keresztül. Kérjük, vegye figyelembe, hogy a HDMI-kábelek nem lehetnek hosszabbak 15 méternél.
Ez év elején az Intel új UDI (Unified Display Interface) digitális interfészt jelentett be a digitális monitorok számítógéphez csatlakoztatására. Az Intel eddig csak egy új típusú kapcsolat kifejlesztését jelentette be, de a közeljövőben azt tervezi, hogy teljesen felhagy a régi analóg VGA interfésszel, és a cég mérnökei által nemrégiben kifejlesztett új UDI digitális interfészen keresztül számítógépeket csatlakoztat a megjelenítő eszközökhöz. .
Az új interfész létrejötte annak köszönhető, hogy mind az analóg VGA interfész, mind a digitális DVI interfész az Intel képviselői szerint mára reménytelenül elavult. Ezenkívül ezek az interfészek nem támogatják legújabb rendszerek tartalomvédelem a következő generációs digitális adathordozókon, mint például a HD-DVD és a Blu-ray.
Így az UDI szinte analóg a számítógépek modern HDTV-khez való csatlakoztatására használt HDMI interfésszel. A fő (és talán az egyetlen) különbség az UDI és a HDMI között az audiocsatorna hiánya, vagyis az UDI csak videót továbbít, és teljes mértékben számítógép-monitorokkal való együttműködésre készült, nem pedig HD TV-kkel. Emellett úgy tűnik, hogy az Intel nem akar jogdíjat fizetni minden általa gyártott HDMI-eszközért, így az UDI jó alternatíva lenne azoknak a cégeknek, amelyek termékeiket olcsóbbá szeretnék tenni.
Új felület teljesen kompatibilis a HDMI-vel, és támogatja az összes jelenleg ismert tartalomvédelmi rendszert is, lehetővé téve a másolásvédelemmel ellátott új média zökkenőmentes lejátszását.
Egy másik új videó interfész – a DisplayPort – nemrégiben kapott jóváhagyást a VESA (Video Electronics Standards Association) tagjaitól.
A nyílt DisplayPort szabványt számos nagy cég fejlesztette ki, köztük az ATI Technologies, a Dell, a Hewlett-Packard, az nVidia, a Royal Philips Electronics és a Samsung Electronics. A jövőben a DisplayPort várhatóan univerzális digitális interfész lesz, amely lehetővé teszi a kijelzők csatlakoztatását különféle típusok(plazma, folyadékkristály, katódsugárcsöves monitorok stb.) háztartási gépekhez és számítástechnikai berendezésekhez.
A DisplayPort 1.0 specifikáció lehetővé teszi a videó és az audio stream egyidejű átvitelét (ebben az értelemben az új interfész teljesen hasonló a HDMI-hez). Vegye figyelembe, hogy a maximális áteresztőképesség a DisplayPort szabvány 10,8 Gbps, az átvitel pedig viszonylag vékony, négy vezetős csatlakozókábelt használ.
A DisplayPort másik jellemzője a tartalomvédelmi funkciók támogatása (hasonlóan a HDMI-hez és az UDI-hoz). A beépített biztonsági vezérlők lehetővé teszik, hogy egy dokumentum vagy videofájl tartalma csak korlátozott számú "engedélyezett" eszközön jelenjen meg, ami elméletileg csökkenti a szerzői joggal védett anyagok illegális másolásának esélyét. És végül, az új szabvány szerint készült csatlakozók vékonyabbak, mint a modernek. DVI csatlakozókés D-Sub. Ennek köszönhetően a DisplayPort portok kis méretű berendezésekben használhatók, és egyszerűen többcsatornás eszközök készíthetők.
A DisplayPort szabvány támogatását a Dell, a HP és a Lenovo már bejelentette. A jelek szerint még az idei év vége előtt megjelennek az első új videó interfésszel felszerelt készülékek.
A modern videokártyákon a monitorok (analóg - D-Sub vagy digitális - DVI) csatlakoztatására szolgáló csatlakozókon kívül van egy kompozit videokimenet ("tulipán"), vagy egy 4 tűs S-Video kimenet, vagy egy 7-es tűs kombinált videokimenet (mind az S-Video, mind a kompozit bemenetek és kimenetek).
Az S-Video esetében egyszerű a helyzet - S-Video kábelek vagy adapterek vannak eladó más SCART csatlakozókhoz.
Ha azonban nem szabványos 7 tűs csatlakozó található a videokártyákon, akkor ebben az esetben jobb, ha megtartja a videokártyához mellékelt adaptert, mert számos szabvány létezik egy ilyen kábel bekötésére.
Az úgynevezett kompozit videokimenetet régóta széles körben használják fogyasztói audio- és videoberendezések csatlakoztatására. Ennek a jelnek a csatlakozóját általában RCA-nak (Radio Corporation of America) nevezik, és népszerűen "tulipán" vagy VHS-csatlakozónak nevezik. Kérjük, vegye figyelembe, hogy az ilyen videoberendezések csatlakozói nem csak kompozit videót vagy hangot képesek továbbítani, hanem sok más jelet is, például komponens videót vagy nagyfelbontású televíziót (HDTV). A tulipándugók általában színkóddal vannak ellátva, hogy megkönnyítsék a felhasználók számára a navigációt a vezetékek kuszaságában. Az általános színértékeket a táblázat tartalmazza. 1.
Asztal 1
|
Használat |
Jel típusa |
|
|
Fehér vagy fekete |
Hang, bal csatorna |
analóg |
|
Hang, jobb csatorna |
analóg |
|
|
Videó, kompozit jel |
analóg |
|
|
Fénysűrűség-komponens jel (Luminance, Luma, Y) |
analóg |
|
|
Komponens Chroma (Chrominance, Chroma, Cb/Pb) |
analóg |
|
|
Komponens Chroma (Chrominance, Chroma, Cr/Pr) |
analóg |
|
|
narancssárga/sárga |
SPDIF digitális hang |
Digitális |
Az összetett jel továbbítására szolgáló vezetékek meglehetősen hosszúak lehetnek (egyszerű adapterek használhatók a vezetékek meghosszabbításához).
A rossz minőségű kapcsolatok és a hanyag kapcsolási "tulipánok" használata azonban fokozatosan a múlté. Ezenkívül a berendezések olcsó RCA-csatlakozói gyakran eltörnek. Manapság egyre gyakrabban alkalmaznak más típusú kapcsolást a digitális audio- és videoberendezéseken, és még analóg jelek továbbításakor is kényelmesebb a SCART használata.
A videokártyán és a TV-n gyakran található egy négytűs S-Video (Y / C, Hosiden) csatlakozó, amelyet a kompozitnál jobb minőségű videojelek továbbítására használnak. Az a tény, hogy az S-Video szabvány különböző vonalakat használ a fényerő (a fényerő és az adatszinkronizálás jele Y betűvel) és a szín (a színjelet C betűvel jelöli) átvitelére. A fénysűrűség és a színjelek szétválasztása jobb képminőséget tesz lehetővé a kompozit RCA-interfészhez ("tulipán") képest. Több jó minőség analóg videó továbbításakor csak teljesen különálló RGB vagy komponens interfészek biztosíthatók. Az S-Video kompozit jelének fogadásához egy egyszerű S-Video-RCA adaptert használnak.
Ha nincs ilyen adaptere, akkor saját maga is elkészítheti. Az S-Video interfésszel felszerelt videokártyáról azonban két lehetőség van kompozit jel kiadására, és a választás a videokártya típusától függ. Egyes kártyák képesek váltani a kimeneti módokat és egyszerű kompozit jelet táplálni az S-Video kimenetre. Az ilyen jel S-Video-hoz való továbbításának módjában egyszerűen csatlakoztatnia kell azokat az érintkezőket, amelyekre az összetett jelet alkalmazzák a megfelelő „tulipán” kimenetekhez.
Az RCA-kábel bekötése egyszerű: a központi magon keresztül videojelet vezetnek be, a külső fonat pedig a „földelés”.
Az S-Video kivezetése a következő:
Ha az S-Video kimenet kompozit jelellátási módban tud működni, akkor a csatlakozójának második érintkezője földelést kap, a negyedik pedig jel. Az adapter készítéséhez szükséges összecsukható S-Video csatlakozón az érintkezők általában számozottak. Az aljzat és a dugaszoló csatlakozók fordított sorrendben vannak számozva.
Ha a videokártya nem rendelkezik kompozit jelkimeneti móddal, akkor ennek megszerzéséhez az S-Video jelből származó szín- és fényerőjelet egy 470 pF-os kondenzátoron keresztül kell keverni. Az így kapott jel a központi magba kerül, a második érintkező "földelése" pedig a kompozit zsinór fonatába kerül.
A SCART a legérdekesebb kombinált analóg interfész, és széles körben használják Európában és Ázsiában. Neve a francia rádió- és televíziófejlesztők szövetsége (Syndicat des Constructeurs d'Appareils, Radiorecepteurs et Televiseurs, SCART) által 1983-ban javasolt francia rövidítésből származik. Ez az interfész analóg videót (kompozit, S-Video és RGB), sztereó hangot és vezérlőjeleket kombinál. Ma már minden Európában gyártott televízió vagy videomagnó legalább egy SCART-csatlakozóval van felszerelve.
Az egyszerű analóg jelek (kompozit és S-Video) továbbítására számos különböző SCART adapter található a piacon. Ez az interfész nemcsak azért kényelmes, mert minden csak egy kábellel van csatlakoztatva, hanem azért is, mert lehetővé teszi, hogy kiváló minőségű RGB videoforrást csatlakoztasson a TV-hez anélkül, hogy közbenső kompozit vagy S-Video jelekké kódolna. legjobb minőség képeket a háztartási tévé képernyőjén (a kép és a hang minősége a SCART-on keresztül történő beküldéskor észrevehetően jobb, mint bármely más analóg csatlakozások). Ezt a lehetőséget azonban nem minden videomagnóban és TV-ben alkalmazzák.
Ezenkívül a fejlesztők beépítették a SCART interfészt további jellemzők néhány elérhetőség lefoglalásával a jövőre nézve. És amióta a SCART interfész szabvány lett az európai országokban, számos újdonságra tett szert. Például a 8-as érintkezőn lévő egyes jelek segítségével vezérelheti a TV-módokat SCART-on keresztül (átviheti „monitor” módba és fordítva), átkapcsolhatja a TV-t RGB-jelekre (16-os érintkező) stb. A 10-es és 12-es érintkezők a digitális adatok SCART-on keresztüli továbbítására szolgálnak, így a parancsok száma gyakorlatilag korlátlan. Számos ismert rendszer létezik a SCART-on keresztüli információcserére: Megalogic, a Grundig által használt; Easy Link a Philipstől; Smart Link a Sony-tól. Igaz, használatuk e cégek tévéje és videomagnója közötti kommunikációra korlátozódik.
A szabvány egyébként négyféle SCART-kábelt biztosít: U típusú - univerzális, minden csatlakozást biztosítva, V - audiojelek nélkül, C - RGB jelek nélkül, A - videojelek és RGB nélkül. Sajnos a modern komponens módokat (Y, Cb/Pb, Cr/Pr) nem támogatja a SCART szabvány. A DVD-lejátszók és a nagyformátumú TV-k egyes gyártói azonban beépítik a SCART-on keresztüli átvitel lehetőségét és a komponens videót, amelyet az RGB jelszabványban használt érintkezőkön keresztül továbbítanak (ez azonban gyakorlatilag megegyezik az RGB-n keresztüli csatlakozással).
Különféle adapterek kaphatók a kereskedelemben kompozit vagy S-Video források SCART-hoz való csatlakoztatásához. Sok közülük univerzális (kétirányú) bemenet-kimenet kapcsolóval.
Vannak egyszerű egyirányú adapterek is, adapterek monó vagy sztereó hang csatlakoztatásához, és csatlakozók a kapcsolásvezérléshez. Abban az esetben, ha egyszerre két eszközt kell csatlakoztatni egy eszközhöz, használhat SCART-elosztót két vagy három irányban. Azok, akik nem elégedettek vagy nem állnak rendelkezésre a javasolt lehetőségekkel, a SCART-ban található érintkezők kiosztásának megfelelően, a táblázatban találhatók, elkészíthetik saját magukat. 2.
A tűszámozás általában a csatlakozón van feltüntetve:
Természetesen a számítógépek nem használnak SCART-csatlakozót, azonban annak specifikációi ismeretében mindig készíthet megfelelő adaptert egy analóg számítógép-monitor videojel-vevőként való használatához, vagy fordítva, videojel táplálására számítógépet egy SCART-csatlakozóval ellátott TV-hez.
Például egy kompozit jel SCART-csatlakozóról történő be- vagy kimenetéhez vegyen egy 75 ohm karakterisztikus impedanciájú koaxiális kábelt, és ossza el a külső zsinórt („földelés”) és a belső magot (kompozit jel) a SCART csatlakozót.
Videojel továbbítása számítógépről TV-re (TV-OUT):
Videó bevitele videomagnóról számítógépre (TV-IN):
Az érintkezők megfelelését az S-Video adapter gyártása során szintén a táblázat tartalmazza. 2.
Videokimenet a számítógépről a TV-készülékre S-Videon keresztül (TV-OUT):
Videojel bevitele videomagnóról a számítógépre S-Videon (TV-IN) keresztül:
Ha egy számítógépet egy TV-készülékhez szeretne csatlakoztatni RGB használatával, a számítógépnek úgy kell kiadnia az RGB jelet, hogy a TV megértse. Néha az RGB jelet egy dedikált 7-, 8- vagy 9-tűs kombinált videokimeneten keresztül táplálják. Ebben az esetben a videokártya beállításainál lehetővé kell tenni a videokimenet RGB módba kapcsolását. Ha a videokártya videokimenete hét érintkezős (az ilyen dugót mini-DIN 7-tűsnek nevezik), akkor normál módban az S-Video jel pontosan ugyanazokra a tűkre kerül, mint a hagyományos négytűs S-ben. -Videó csatlakozó. RGB módban pedig a jelek eloszthatók az érintkezők között különböző utak a videokártya gyártójától függően.
Példaként a 7 tűs csatlakozók egyikének tűi megfelelnek a SCART-nak (ezt a bekötést egyes NVIDIA chipen alapuló videokártyák használják, de az Ön videokártyáján eltérő lehet):
Bármilyen típusú adapterhez használnia kell minőségi kábelek 75 ohm ellenállással.
Ha a videokártyán nincs TV-kimenet, akkor elvileg a TV-t egy normál VGA-csatlakozóhoz lehet csatlakoztatni. Ebben az esetben azonban szüksége lesz kördiagramm jelillesztés (általános esetben azonban egyszerű). Vannak olyan speciális eszközök a piacon, amelyek a szokásos számítógépes VGA-jelet RGB-vé alakítják át, és egy TV-készülék pásztázó (szinkronizációs) jelévé alakítják. Egy ilyen eszköz a számítógép és a monitor közötti VGA-kábelhez csatlakozik, és megkettőzi a VGA-kimeneten átmenő jelet.
Elvileg egy ilyen eszköz önállóan is elkészíthető. A VGA és a SCART jelek közötti megfelelés a következő lesz:
Ezenkívül +1-3 V-ot kell a 16. SCART érintkezőre és 12 V-ot a 8. SCART érintkezőre alkalmazni, hogy 4:3-as képarányú AV módba váltson.
A közvetlen kapcsolat azonban nagy valószínűséggel nem fog működni, és a szinkronizáláshoz bekötési rajzot kell készítenie a http://www.tkk.fi/Misc/Electronics/circuits/vga2tv/circuit.html vagy a http:/ címen látható módon. /www.e.kth .se/~pontusf/index2.html .
6. előadás Interfészek és kijelzőadapterek
Kijelző felületek.
Kijelző adapterek.
Videórendszer beállításai.
Irodalom: 1. Horog. M. IBM PC hardver. Péter, 2005, p. 510-545.
1.1. Általános jellemzők kijelző interfészek.
A hagyományos színes televíziós műsorszórási technikában (PAL, SECAM vagy NTSC) a videojel közvetlenül hordoz információt az f n pillanatnyi fényerőről, a színinformációt pedig modulált formában továbbítják további f d frekvenciákon. Ez biztosítja a fekete kompatibilitását. és fehér vevő, amely figyelmen kívül hagyja a színinformációkat, színcsatornával.
f d1 \u003d 4,43 MHz f n \u003d 4,5 MHz f d2 \u003d 4,6 MHz
Levezetni azonban grafikus információk nagy felbontással a hagyományos műsorszóró rendszerek egyike sem alkalmas, mivel jelentősen korlátozott a színes csatorna sávszélessége (azaz minimum 35 MHz, nem elérhető). Monitorokhoz nagy felbontású csak közvetlen jelet használhat az alapszín videoerősítők bemeneteire - RGB- bejárat (Piros Zöld Kék - piros, zöld és kék).
A videoadapter és a monitor közötti interfész lehet diszkrét (TTL jelekkel) vagy analóg. A monokróm és korai színes monitorok diszkrét interfészének fejlődése során CGAÉs EGA felváltotta a ma népszerű analóg interfész VGA, nagyszámú színt biztosít. Az analóg jelátvitel minősége azonban tovább nem elégítette ki a növekvő igényeket (a sweep frekvenciák és a felbontás növekedésével), és megjelent egy új digitális interfész. DVI. A mátrixos felépítésű és viszonylag nagy cellás tehetetlenségű lapos képernyők esetében célszerű speciális digitális interfészt használni (Flat Panel Monitor Interface, de nem DVI).
A modern adapterekben ismét lehetőség van egy szabványos TV csatlakoztatására egy speciális jelátalakítón keresztül. A TV interfésznél lehetőség van külső TV rendszerről (átalakítóról) történő szinkronizálásra, ami fontos a számítógépes videojel és a külső "TV környezet" összehangolásához.
Az első PC-monitorok különálló interfésszel rendelkeztek TTL-szintekkel. RGB TTL. A monokróm monitorhoz csak két jelet használtak - videót (a sugár be- és kikapcsolása) és a megnövelt fényerőt. Így a monitor a fényerő három fokozatát képes megjeleníteni: bár 2 2 - 4, a "sötét pixel" és a "sötét megnövelt fényerővel" megkülönböztethetetlen.
Be/Ki Monitor
Az osztályban színes monitorok CD { szín kijelző) volt egy jel minden sugár bekapcsolására, és egy közös jel a megnövelt fényerőről. Így 4 2 =16 színt lehetett beállítani.
G Monitor
Következő osztály - továbbfejlesztett színes kijelző ECD (Továbbfejlesztett szín kijelző) diszkrét interfész volt alapszínenként két jellel. A jelek lehetővé tették a négy intenzitási fokozat egyikének beállítását; a kódolt színek teljes száma elérte a (2 2) 3 = 2 6 = 64-et.
2 – csatornánként két jel;
3 - három csatorna.
A PIROS, ZÖLD, KÉK és Piros, Zöld, Kék jelek jelölik az alapszínek legjelentősebb, illetve legkevésbé jelentős bitjeit.
G,g Monitor
A monitor vízszintes és keretszinkronizálását H.Sync és V.Sync jelek végzik. (Vízszintes, függőleges szinkron)
A digitális hálózatok széles körben elterjedt használata ellenére analóg csatornák adatátvitel továbbra is használatban van. Ennek több oka is van.
Az ipari automatizálási rendszerekben van nagyszámú sok évvel ezelőtt tervezett és gyártott, analóg adatátviteli csatornákat használó eszközök. Ezek lehetnek érzékelők, aktuátorok (szelepek, szivattyúk), valamint rögzítő eszközök (rögzítők). Ennek a berendezésnek a cseréje lassú, és igen nagy tőkebefektetést igényel. Ezen túlmenően bármely vállalkozás teljes egészében digitális hálózatokba helyezése szinte az összes berendezés és információs kábelhálózat egyidejű cseréjét jelenti. Egy ilyen nagyszabású rekonstrukció nemcsak hatalmas pénzeszközöket igényel, hanem a gyártási folyamat leállítását is, ami sok esetben elfogadhatatlan. Ezért létrehozáskor vagy frissítéskor automata rendszerek A vezérléshez analóg adatátviteli csatornákat kell használni az érzékelőktől származó információk fogadásához és a vezérlésnek az aktuátorokhoz való átviteléhez.
Előnyök
A 4…20 mA-es áramhurok érzékelők adatátviteli interfészeként való használatának fő előnye, hogy mindössze két vezetéket használnak az adatgyűjtő rendszerhez való csatlakozáshoz. Ráadásul a digitális interfészekkel ellentétben nincs további hardver és szoftver eszközök megvalósításához szabványos protokoll kommunikáció vagy további beállítások (pl. cím programozás) a telepítés során.
áram vagy feszültség
Rizs. 1.
Ugyanakkor az analóg interfészek intelligens érzékelőkkel (amelyekbe mikrokontrollerek vannak beágyazva a jel előfeldolgozása céljából) vagy analóg interfésszel rendelkező aktuátorok használatához, amelyeket digitális vezérlővel kell vezérelni, digitális-analóg átalakító használata szükséges. . Tekintettel arra, hogy mind az áram-, mind a potenciál interfészek különböző esetekben használhatók, az áramkör egyszerűsítése és költségeinek csökkentése érdekében célszerű olyan DAC chipet választani, amely mindkét típusú kimeneti jelet további elemek nélkül képes biztosítani.
Ez egy speciális tizenhat bites digitális-analóg konverter mikroáramköre MAX5661(lásd 2. ábra).
Rizs. 2.
A mikroáramkör képességei élesen megkülönböztetik a hasonló eszközöktől. Megjegyzendő, hogy 0…20/4…20 mA tartományban és potenciális jeleket is képes előállítani (beleértve azokat is, amelyek 4 vezetékes áramkört használnak a csatlakozó vezetékek ellenállásának kompenzálásával), amplitúdójával ±10 V-ig, és a kezdeti nullapont-eltolás nem haladja meg a 0,1%-ot, és a teljes hiba nem haladja meg a teljes skála 0,3%-át. átviteli jellemző A DAC garantált monotonitással rendelkezik, ami rendkívül fontos a zárt szabályozóknál.
A mikroáramkör tervezésekor 4,096 V-os külső referencia feszültségforrás alkalmazása mellett döntöttek. Ez annak köszönhető, hogy a DAC működése során a kristály hőmérséklete jelentősen megváltozhat, ami jelentős hatással lehet a a beépített ION paramétereit, és jelentősen csökkenti a rendszer egészének pontosságát. Az ilyen hőmérsékletváltozás különösen szembetűnő az áramkimeneten magas tápfeszültség (amely akár 40 V is lehet) és alacsony terhelési ellenállás mellett, mivel a feszültség-áram átalakító kimeneti tranzisztorja be van építve a mikroáramkörbe. Kis DAC esetén ennek nem lenne nagy jelentősége, viszont a 16 bites rendszereknél a referencia feszültségforrásnak a főkristályon kívülre való mozgatása jelentősen javíthatja a pontossági jellemzőket.
A leírt IC további előnyének tekinthető, hogy a vezérlő mikrokontrollerrel való kommunikációhoz nagy sebességű (10 MHz-ig) soros SPI / QSPI / Microwire interfész használható, illetve több mikroáramkör is sorba köthető (Daisy Chaining). Van egy FAULT kimenet, amely akkor válik aktívvá, amikor rövidzárlat feszültség kimenet vagy áramhurok szakadás. A kimenetek vészhelyzeti állapotára vonatkozó információk a soros interfészen keresztül is elérhetők. A mikroáramkör kimeneti fokozatai programozottan vagy speciális bemenetek segítségével konfigurálhatók, amelyek a földre vagy a tápfeszültségre (+5 V névleges) csatlakoznak.
A MAX5661 két bemenettel is rendelkezik az aszinkron vezérléshez. Ezek egyike - a CLR - lehetővé teszi a DAC visszaállítását vagy egy előre beállított érték betöltését (szoftver határozza meg). Egy másik - LDAC - lehetővé teszi a bemeneti adatregiszter értékének betöltését. Mindkét bemenet több eszköz egyidejű aszinkron vezérlésére is használható.
Következtetés
Az analóg információtovábbítás továbbra is népszerű volt a hagyományosan konzervatív ipari alkalmazási területen. Ezt támasztja alá, hogy a chipgyártók továbbra is új integrált megoldásokat kínálnak ennek megvalósítására.
Nyugta technikai információ, minták rendelése, szállítás -
email:
Az adatátvitel a nyomtató készenlétének – a Foglalt sor állapotának – ellenőrzésével kezdődik. Az adatvillanás rövid is lehet – egy mikroszekundum töredékei, és a port befejezi a formálást, figyelmen kívül hagyva a jelet Elfoglalt. A villogás során az adatoknak érvényesnek kell lenniük. Egy bájt (karakter) átvételének visszaigazolása jelzés Ack#, amely a villogó jelzés korlátlan idő elteltével történő vétele után jön létre (ez idő alatt a nyomtató el tud végezni néhány hosszadalmas műveletet, például papíradagolást). Impulzus Ack# egy nyomtató kérése a következő bájt fogadására, megszakítási jel generálására szolgál a nyomtatóportról. Ha nem használ megszakításokat, akkor a jel Ack# figyelmen kívül hagyja, és az egész központot egy jelpár vezérli Strobe#És Elfoglalt. A nyomtató a vonalakon keresztül jelentheti állapotát a portnak Select, Error#, Paper End- ezek segítségével megállapítható, hogy a nyomtató be van-e kapcsolva, működik-e, van-e papír. Impulzus kialakulása a vonalon Benne# a nyomtató inicializálható (ezzel a teljes adatpufferét is törli). Mód automatikus fordítás karakterláncok általában nem használatosak, és a jel AutoLF# magas szintje van. Jel SelectIn# lehetővé teszi a nyomtató logikai leválasztását az interfészről.
A párhuzamos porton (LPT) keresztül a Centronics protokoll tisztán szoftveresen implementálható a szabványos port mód használatával ( SPP), akár 150 kB/s átviteli sebességet is elérhet teljes CPU-terhelés mellett. A "fejlett" port módoknak köszönhetően a protokoll hardverben is megvalósítható ( Gyors Centronics), míg a 2 MB/s-ig terjedő sebesség kisebb processzorterhelés mellett érhető el.
A legtöbb modern, párhuzamos interfésszel rendelkező nyomtató támogatja az IEEE 1284 szabványt is, amelyben az ECP az optimális átviteli mód (lásd 1.3.4. szakasz).
A nyomtató csatlakoztatásához minden párhuzamos interfész módhoz megfelelő Centronics kábel szükséges. A legegyszerűbb lehetőség kábel - 18 vezetékes, nem csavart vezetékekkel - SPP üzemmódban használható. 2 m-nél hosszabb hossz esetén kívánatos, hogy legalább a vonalak Strobe#És Elfoglalt külön közös vezetékekkel voltak összefonva. A nagy sebességű módok (Fast Centronics, ECP) esetén előfordulhat, hogy egy ilyen kábel nem megfelelő - szabálytalan átviteli hibák lehetségesek, amelyek csak bizonyos átviteli kódsorozatok esetén fordulnak elő. Vannak Centronics-kábelek, amelyeknek nincs összeköttetése a PC-csatlakozó 17-es érintkezője és a nyomtatócsatlakozó 36-os érintkezője között. Ha egy 1284-es nyomtatót próbál meg ezzel a kábellel csatlakoztatni, megjelenik egy üzenet, hogy "kétirányú kábelt" kell használnia. A nyomtató nem tudja elmondani a rendszernek, hogy támogatja a speciális módokat, amit a nyomtató-illesztőprogram elvár. A hiányzó hivatkozás másik megnyilvánulása az, hogy a nyomtató lefagy, miután egy feladat befejeződött a Windows rendszerből történő nyomtatása. Ez a csatlakozás megoldható egy további vezeték forrasztásával vagy egyszerűen a kábel cseréjével.
A szalagkábelek jó elektromos tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyekben a jeláramkörök (vezérlőjelek) váltakoznak a közös vezetékekkel. De külső interfészként való felhasználásuk nem praktikus (nincs második védőréteg, nagy sérülékenység) és nem esztétikus (a kerek kábelek jobban néznek ki).
Ideális lehetőség olyan kábelek, amelyekben az összes jelvezeték közös vezetékekkel van összefonva, és egy közös árnyékolásba van zárva - amit az IEEE 1248 előír. Az ilyen kábelek akár 2 Mb / s sebességgel működnek, legfeljebb 10 m hosszúságban.
táblázatban. 8.4 mutatja a bekötést nyomtató csatlakozó kábel X1 A típusú (DB25-P) csatlakozóval a PC oldalon és X2 B típusú csatlakozóval ( Centronics-36) vagy C típusú (miniatűr a nyomtató oldalán. Közönséges vezetékekkel ( GND) a kábel minőségétől függ (lásd fent). A legegyszerűbb esetben (18 vezetékes kábel) az összes GND jelet egyetlen vezetékben egyesítik. A jó minőségű kábelekhez minden jelvezetékhez külön visszatérő vezeték szükséges, azonban ehhez nincs elegendő tű az A és B típusú csatlakozókban (a 8.4 táblázatban zárójelben láthatók az A típusú PC-csatlakozók visszatérő vezetékeinek megfelelő tűszámai ). A C típusú csatlakozóban a visszatérő vezeték ( GND) minden jellánchoz elérhető; ennek a csatlakozónak az 1-17 jelű érintkezői megfelelnek a tűknek GND 19-35.
