A pesar de la amplia distribución de redes digitales, todavía se utilizan canales de transmisión de datos analógicos. Hay varias razones para esto.

En los sistemas de automatización industrial, existe una gran cantidad de dispositivos diseñados y fabricados hace muchos años que utilizan canales de transmisión de datos analógicos. Estos pueden ser sensores, actuadores (válvulas, bombas), así como dispositivos de registro (registradores). El reemplazo de este equipo es lento y requiere una gran inversión de capital. Además, la transferencia de una empresa completamente a redes digitales significa un reemplazo en un solo paso de casi todos los equipos y redes de cable de información. Una reconstrucción a gran escala no solo requiere grandes fondos, sino también detener el proceso de producción, que en muchos casos es inaceptable. Por lo tanto, al crear o modernizar sistemas de control automático, es necesario utilizar canales de transmisión de datos analógicos para recibir información de los sensores y transferir el control a los actuadores.

Beneficios

La principal ventaja de utilizar el bucle de corriente de 4… 20 mA como interfaz de transferencia de datos de los sensores es el uso de solo dos cables para conectarse al sistema de adquisición de datos. Además, a diferencia de las interfaces digitales, no se requiere hardware o software adicional para implementar un protocolo de comunicación estándar o configuraciones adicionales (por ejemplo, programación de direcciones) durante la instalación.

Corriente o voltaje

Figura: uno.

Al mismo tiempo, el uso de interfaces analógicas con sensores inteligentes (en los que se construyen microcontroladores para el preprocesamiento de señales) o actuadores con interfaz analógica, que deben ser controlados por un controlador digital, requiere el uso de un convertidor de digital a analógico. Teniendo en cuenta que en varios casos se pueden utilizar interfaces tanto de corriente como de potencial, para simplificar el circuito y reducir su coste, es recomendable elegir un chip DAC capaz de proporcionar ambos tipos de señales de salida sin elementos adicionales.

Este es el microcircuito de un convertidor de digital a analógico especializado de dieciséis bits MAX5661 (ver figura 2).

Figura: 2.

Las capacidades del microcircuito lo distinguen claramente de dispositivos similares. Cabe señalar que es capaz de generar señales de corriente en el rango de 0 ... 20/4 ... 20 mA, y potencial (incluso en un circuito de 4 cables con compensación de la resistencia de los cables de conexión) con una amplitud de hasta ± 10 V, y el desplazamiento cero inicial. no supera el 0,1% y el error total no supera el 0,3% de la escala completa. La característica de transferencia del DAC ha garantizado la monotonicidad, que es extremadamente importante para los controladores de circuito cerrado.

Al diseñar el microcircuito, se decidió utilizar una fuente de voltaje de referencia externa de 4.096 V. Esto se debe al hecho de que durante el funcionamiento del DAC, la temperatura del cristal puede cambiar significativamente, lo que puede afectar significativamente los parámetros del voltaje de referencia incorporado y reducir significativamente la precisión del sistema en su conjunto. Este cambio de temperatura es especialmente pronunciado en la salida de corriente con una tensión de alimentación alta (que puede ser de hasta 40 V) y una resistencia de carga baja, ya que el transistor de salida del convertidor de tensión-corriente está integrado en el microcircuito. Con un DAC pequeño, esto no importaría mucho, sin embargo, para sistemas de 16 bits, mover la fuente de voltaje de referencia fuera del cristal principal puede mejorar significativamente las características de precisión.

Otra ventaja del IC descrito se puede considerar el uso de una interfaz SPI / QSPI / Microwire serial de alta velocidad (hasta 10 MHz) para la comunicación con el microcontrolador de control, y es posible conectar varios microcircuitos en serie (Daisy Chaining). Hay una salida de FALLO, que se activa cuando la salida de voltaje está en cortocircuito o el lazo de corriente está roto. La información sobre el estado de alarma de las salidas también está disponible a través de la interfaz en serie. Las etapas de salida del microcircuito se pueden configurar usando software o usando entradas especiales que están conectadas a tierra o al voltaje de suministro (+5 V nom.).

El microcircuito MAX5661 también tiene dos entradas para control asíncrono. Uno de ellos, CLR, le permite restablecer el DAC o cargar un valor preestablecido (determinado por el software). Otro, LDAC, le permite cargar el valor del registro de datos de entrada. Ambas entradas se pueden utilizar para el control asincrónico simultáneo de varios microcircuitos.

Conclusión

La transmisión de información analógica ha conservado su popularidad en el campo de aplicación industrial tradicionalmente conservador. Esto lo confirma el hecho de que los fabricantes de chips continúan ofreciendo nuevas soluciones integradas para su implementación.

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La transferencia de datos comienza con una verificación de disponibilidad de la impresora: estado de la línea ocupada. La luz estroboscópica de datos puede ser corta: fracciones de microsegundo, y el puerto finaliza su formación, sin prestar atención a la señal. Ocupado... Durante la luz estroboscópica, los datos deben ser válidos. El reconocimiento de la recepción de un byte (carácter) es una señal Ack #, que se genera después de recibir una luz estroboscópica después de un tiempo indefinido (durante este tiempo, la impresora puede realizar cualquier operación prolongada, por ejemplo, alimentación de papel). Legumbres Ack # es una solicitud de la impresora para recibir el siguiente byte, se utiliza para generar una señal de interrupción desde el puerto de la impresora. Si no se utilizan interrupciones, la señal Ack # ignorado y todo el intercambio está controlado por un par de señales Estroboscópico # y Ocupado... La impresora puede informar su estado al puerto a través de las líneas Seleccionar, Error #, PaperEnd - a partir de ellos puede determinar si la impresora está encendida, si funciona correctamente y si hay papel. Dando forma a un pulso en la línea En eso # la impresora se puede inicializar (también borrará todo su búfer de datos). Normalmente no se utiliza el avance de línea automático y la señal AutoLF # tiene un alto nivel. Señal Seleccionar en # le permite desconectar lógicamente la impresora de la interfaz.
A través del puerto paralelo (LPT), el protocolo Centronics se puede implementar puramente en software utilizando el modo de puerto estándar ( SPP), alcanzando una tasa de transferencia de hasta 150 Kbytes / s con una carga de procesador completa. Gracias a los modos de puerto "avanzados", el protocolo se puede implementar en hardware ( Centronics rápido), mientras que la velocidad de hasta 2 MB / s se logra con una carga de procesador menor.
La mayoría de las impresoras modernas con interfaz paralela también admiten el estándar IEEE 1284, en el que ECP es el modo de transmisión óptimo (consulte la sección 1.3.4).
Se requiere un cable Centronics para conectarse a la impresora y es adecuado para todos los modos paralelos. La versión más simple del cable (18 hilos con hilos sin trenzar) se puede utilizar para la operación SPP. Con una longitud de más de 2 m, es deseable que al menos las líneas Estroboscópico # y Ocupado estaban entrelazados con cables comunes separados. Para los modos de alta velocidad (Fast Centronics, ECP), dicho cable puede no ser adecuado; es posible que se produzcan errores de transmisión irregulares que solo se produzcan con determinadas secuencias de códigos transmitidos. Hay cables Centronics que no tienen conexión entre el pin 17 del conector de PC y el pin 36 del conector de impresora. Si intenta conectar una impresora 1284 con este cable, se le pedirá que utilice un "cable bidireccional". La impresora no puede decirle al sistema que admite modos mejorados, ya que el controlador de la impresora está contando. Otra manifestación de una conexión faltante es que la impresora se "congela" después de terminar de imprimir un trabajo desde Windows. Esta conexión se puede organizar soldando un cable adicional o simplemente reemplazando el cable.
Los cables de cinta tienen buenas propiedades eléctricas, en las que los circuitos de señal (señales de control) se alternan con cables comunes. Pero su uso como interfaz externa no es práctico (no hay una segunda capa protectora de aislamiento, alta vulnerabilidad) y poco estético (los cables redondos se ven mejor).
La opción ideal son cables en los que todas las líneas de señal estén entrelazadas con cables comunes y encerradas en un blindaje común, que es requerido por IEEE 1248. Estos cables están garantizados para operar a velocidades de hasta 2 Mb / s con una longitud de hasta 10 m.
Mesa 8.4 muestra el cableado cable de conexión de impresora con conector X1 tipo A (DB25-P) en el lado del PC y X2 tipo B ( Centronics-36) o tipo C (miniatura en el lado de la impresora. Usando cables comunes ( GND) depende de la calidad del cable (ver arriba). En el caso más simple (cable de 18 hilos), todas las señales GND se combinan en un hilo. Los cables de alta calidad requieren un cable de retorno separado para cada línea de señal, sin embargo, no hay suficientes contactos en los conectores de tipo A y B para esto (en la tabla 8.4, los números de contactos del conector de PC de tipo A se indican entre paréntesis, que corresponden a los cables de retorno). En conector tipo C, cable de retorno ( GND) está disponible para cada circuito de señal; Los pines de señal 1-17 de este conector corresponden a los pines GND 19-35.

Las computadoras modernas son altamente capaces de trabajar con video y sus propietarios a menudo ven películas en la pantalla del monitor. Y con el advenimiento de las plataformas multimedia barebone destinadas a usarse como un centro de medios doméstico, el interés en conectar equipos de audio y video solo está creciendo.
Es mucho más conveniente y práctico ver videos en una pantalla de TV grande, especialmente porque casi todas las tarjetas de video modernas están equipadas con una salida de TV.
La necesidad de conectar un televisor a una computadora también surge cuando se editan videos de aficionados. Como puede ver fácilmente en la práctica, la imagen y el sonido de una computadora son significativamente diferentes de los que luego verá y escuchará en la televisión. Por lo tanto, todos los editores de video le permiten ver los resultados preliminares de la edición en un receptor de televisión directamente desde la escala de trabajo incluso antes de crear una película. Los entusiastas del video experimentados monitorean constantemente la imagen y el sonido mostrándolos en una pantalla de televisión, no en un monitor de computadora.
Temas como configurar tarjetas de video, elegir un estándar de imagen, así como comparar la calidad de las salidas de video de las tarjetas de video de diferentes fabricantes y resolver los problemas que surjan están fuera del alcance de este artículo; aquí solo consideraremos las siguientes preguntas: qué conectores se pueden encontrar en un televisor y en una tarjeta de video, cómo están de acuerdo entre sí y cuáles son las formas de conectar una computadora a un televisor.

Interfaces de pantalla

Interfaz analógica clásica (VGA)

Las computadoras han estado usando la interfaz D-Sub HD15 (Mini-D-Sub) analógica de 15 pines, tradicionalmente llamada interfaz VGA, durante bastante tiempo. La interfaz VGA transmite señales rojas, verdes y azules (RGB), así como información de exploración horizontal (H-Sync) y sincronización vertical (V-Sync).

Todas las tarjetas de video modernas tienen una interfaz de este tipo o la proporcionan con un adaptador de la interfaz DVI-I (DVI integrada) combinada universal.

Por lo tanto, se pueden conectar monitores tanto digitales como analógicos al conector DVI-I. Un adaptador DVI-I a VGA generalmente se incluye con muchas tarjetas gráficas y le permite conectar monitores más antiguos con un enchufe D-Sub (VGA) de 15 pines.

Tenga en cuenta que no todas las interfaces DVI admiten señales VGA analógicas, que se pueden obtener a través de estos adaptadores. Algunas tarjetas de video tienen una interfaz DVI-D digital a la que puede conectarse solamente monitores digitales. Visualmente, esta interfaz se diferencia del DVD-I por la ausencia de cuatro orificios (pines) alrededor de la ranura horizontal (compare el lado derecho de los conectores DVI blancos).

A menudo, las tarjetas gráficas modernas están equipadas con dos salidas DVI, en cuyo caso suelen ser universales: DVI-I. Dicha tarjeta de video puede funcionar simultáneamente con cualquier monitor, tanto analógico como digital en cualquier conjunto.

Interfaz digital DVI

La interfaz DVI (TDMS) se diseñó principalmente para monitores digitales que no requieren la tarjeta gráfica para convertir señales digitales en señales analógicas.

Pero dado que la transición de pantallas analógicas a digitales es lenta, los diseñadores de hardware gráfico suelen utilizar estas tecnologías en paralelo. Además, las tarjetas de video modernas pueden funcionar con dos monitores simultáneamente.

La interfaz DVI-I universal permite conexiones digitales y analógicas, mientras que DVI-D solo es digital. Sin embargo, la interfaz DVI-D es bastante rara en la actualidad y generalmente se usa solo en adaptadores de video baratos.

Además, los conectores digitales DVI (tanto DVI-I como DVI-D) tienen dos variedades: Single Link y Dual Link, que difieren en el número de contactos (en Dual Link están involucrados los 24 contactos digitales, y en Single Link, solo 18 ). Single Link es adecuado para su uso en dispositivos con resoluciones de hasta 1920 x 1080 (resolución HDTV completa), para b acerca delas resoluciones más altas ya requieren Dual Link, que le permite duplicar la cantidad de píxeles mostrados.

Interfaz digital HDMI

La interfaz multimedia digital HDMI (Interfaz multimedia de alta definición) fue desarrollada conjuntamente por una serie de grandes empresas: Hitachi, Panasonic, Philips, Sony, etc. La versión de 19 pines de HDMI se utiliza ampliamente hoy en día para transmitir señales de televisión de alta definición (HDTV) con una resolución de hasta 1920 x 1080 (1080i ). El video de alta definición requiere conectores de 29 clavijas tipo B. Además, HDMI puede proporcionar hasta ocho canales de audio de 24 bits y 192 kHz y tiene protección de derechos de autor de Administración de derechos digitales (DRM) incorporada.

HDMI es relativamente nuevo, pero tiene bastantes competidores en el sector informático, tanto de la interfaz DVI tradicional como de interfaces más nuevas y avanzadas como UDI o DisplayPort. Sin embargo, los productos con puertos HDMI se están moviendo constantemente en el mercado, ya que los equipos de video de consumo modernos están cada vez más equipados con conectores HDMI. Por lo tanto, la creciente popularidad de las plataformas informáticas multimedia estimulará la aparición de gráficos y placas base con puertos HDMI, a pesar de que los fabricantes de computadoras tienen que comprar una licencia bastante cara para usar este estándar y aún pagar algunas regalías por cada producto vendido con HDMI. ...

Las tarifas de licencia también aumentan el costo de los productos con puertos HDMI para el fabricante final; por ejemplo, una tarjeta de video con un puerto HDMI costará alrededor de $ 10 más. Además, es poco probable que se incluya un costoso cable HDMI ($ 10-30) en el paquete, por lo que tendrá que comprarlo por separado. Sin embargo, existe la esperanza de que con la creciente popularidad de la interfaz HDMI, el tamaño de dicho marcado disminuya gradualmente.

HDMI utiliza la misma tecnología de señal TDMS que DVI-D, por lo que hay adaptadores económicos disponibles para estas interfaces.

Y aunque la interfaz HDMI aún no ha reemplazado a DVI, estos adaptadores se pueden usar para conectar equipos de video a través de la interfaz DVI. Tenga en cuenta que los cables HDMI no pueden tener una longitud superior a 15 m.

Nueva interfaz UDI

A principios de este año, Intel anunció una nueva interfaz digital UDI (Interfaz de pantalla unificada) para conectar monitores digitales a una computadora. Hasta el momento, Intel acaba de anunciar el desarrollo de un nuevo tipo de conexión, pero en un futuro cercano planea abandonar por completo la antigua interfaz analógica VGA y conectar computadoras a dispositivos de visualización a través de una nueva interfaz digital UDI, desarrollada recientemente por los ingenieros de esta empresa.

La creación de la nueva interfaz se debe al hecho de que tanto la interfaz VGA analógica como la interfaz DVI digital, según los representantes de Intel, están irremediablemente desactualizadas en la actualidad. Además, estas interfaces no son compatibles con los últimos sistemas de protección de contenido que se encuentran en los medios digitales de próxima generación, como HD-DVD y Blu-ray.

Por lo tanto, UDI es casi análogo a la interfaz HDMI utilizada para conectar computadoras a televisores de alta definición modernos. La principal (y quizás la única) diferencia entre UDI y HDMI será la falta de un canal de audio, es decir, UDI solo transmitirá video y está completamente diseñado para funcionar con monitores de computadora, no HD-TV. Además, Intel parece no estar dispuesto a pagar regalías por cada dispositivo HDMI que produce, por lo que UDI es una buena alternativa para las empresas que buscan reducir el costo de sus productos.

La nueva interfaz es totalmente compatible con HDMI y también admitirá todos los sistemas de protección de contenido conocidos actualmente, lo que permitirá la reproducción fluida de nuevos medios equipados con protección contra copia.

Nueva interfaz DisplayPort

Otra nueva interfaz de video, DisplayPort, ha sido aprobada recientemente por las empresas de Video Electronics Standards Association (VESA).

El estándar DisplayPort abierto ha sido desarrollado por una serie de grandes empresas, incluidas ATI Technologies, Dell, Hewlett-Packard, nVidia, Royal Philips Electronics y Samsung Electronics. Se supone que en el futuro, DisplayPort se convertirá en una interfaz digital universal que le permitirá conectar pantallas de varios tipos (plasma, cristal líquido, monitores CRT, etc.) a dispositivos domésticos y equipos informáticos.

La especificación DisplayPort 1.0 ofrece la posibilidad de transmisión simultánea de señal de video y transmisión de audio (en este sentido, la nueva interfaz es completamente similar a HDMI). Tenga en cuenta que el rendimiento máximo de DisplayPort es de 10,8 Gbps, con un cable de interconexión de cuatro conductores relativamente delgado utilizado para la transmisión.

Otra característica de DisplayPort es su soporte para funciones de protección de contenido (similar a HDMI y UDI). La seguridad incorporada permite que el contenido de un documento o video se muestre solo en un número limitado de dispositivos "autorizados", lo que en teoría reduce la probabilidad de copia ilegal de material con derechos de autor. Finalmente, los nuevos conectores estándar son más delgados que los conectores DVI y D-Sub actuales. Esto permitirá que DisplayPorts se use en hardware de factor de forma pequeño y construya fácilmente dispositivos multicanal.

Dell, HP y Lenovo ya han anunciado la compatibilidad con DisplayPort. Lo más probable es que los primeros dispositivos equipados con nuevas interfaces de video aparezcan antes de finales de este año.

Conector de video en tarjeta gráfica

En las tarjetas de video modernas, además de los conectores para conectar monitores (analógico - D-Sub o digital - DVI), hay una salida de video compuesto ("tulip"), o una salida de S-Video de 4 pines, o una salida de video combinada de 7 pines ( tanto S-Video como entradas y salidas compuestas).

En el caso de S-Video, la situación es simple: hay cables S-Video o adaptadores para otros conectores SCART a la venta.

Sin embargo, cuando se encuentra un conector de 7 pines no estándar en las tarjetas de video, entonces en este caso es mejor mantener el adaptador que viene con la tarjeta de video, porque existen varios estándares de cableado para dicho cable.

Video compuesto (RCA)

La llamada salida de video compuesto se ha utilizado ampliamente durante mucho tiempo para conectar equipos de audio y video de consumo. El conector para esta señal generalmente se conoce como RCA (Radio Corporation of America) y popularmente como "tulipán" o conector VHS. Tenga en cuenta que no solo el vídeo compuesto o el audio, sino también muchas otras señales, como el vídeo por componentes o la televisión de alta definición (HDTV), pueden transmitirse con dichos conectores en equipos de vídeo. Por lo general, los enchufes de tulipa están codificados por colores para ayudar a los usuarios a navegar a través del conjunto de cables. Los significados comunes de los colores se dan en la tabla. uno.

tabla 1

	Utilizando	Tipo de señal
blanco o negro	Sonido, canal izquierdo	Cosa análoga
	Sonido, canal derecho	Cosa análoga
	Video, señal compuesta	Cosa análoga
	Señal de componente de luminancia (luminancia, luminancia, Y)	Cosa análoga
	Componente de crominancia (crominancia, croma, Cb / Pb)	Cosa análoga
	Componente de crominancia (crominancia, crominancia, Cr / Pr)	Cosa análoga
Naranja amarillo	Audio digital SPDIF	Digital

Los cables compuestos pueden ser lo suficientemente largos (se pueden usar adaptadores simples para extender los cables).

Sin embargo, el uso de conexiones de baja calidad y la mala conmutación "tulipán" se están convirtiendo gradualmente en una cosa del pasado. Además, los conectores RCA baratos de los equipos a menudo se rompen. Hoy en día, otros tipos de conmutación se utilizan cada vez más en equipos de audio y vídeo digitales, e incluso cuando se transmiten señales analógicas, es más conveniente utilizar SCART.

S-Video

A menudo, la tarjeta de video y el televisor tienen un conector S-Video de cuatro clavijas (Y / C, Hosiden), que se utiliza para transmitir señales de video de mayor calidad que las compuestas. El hecho es que el estándar S-Video usa diferentes líneas para transmitir luminancia (la señal de sincronización de datos y luminancia se indica con la letra Y) y color (la señal de croma se indica con la letra C). La separación de las señales de luminancia y color permite lograr una mejor calidad de imagen en comparación con la interfaz RCA compuesta ("tulip"). El video analógico de mayor calidad solo se puede lograr con interfaces RGB o de componentes completamente separadas. Para recibir una señal compuesta de S-Video, se utiliza un simple adaptador de S-Video a RCA.

Si no tiene un adaptador de este tipo, puede hacerlo usted mismo. Sin embargo, existen dos opciones para emitir una señal compuesta desde una tarjeta de video equipada con una interfaz S-Video, y la elección depende del tipo de su tarjeta de video. Algunas tarjetas pueden cambiar los modos de salida y enviar una señal compuesta simple a la salida de S-Video. En el modo de suministrar dicha señal a S-Video, simplemente necesita conectar los pines a los que se suministra la señal compuesta con las correspondientes salidas de tulipa.

El enrutamiento del cable RCA es simple: la señal de video se alimenta a través del conductor central y la trenza exterior es la tierra.

El diseño de S-Video es el siguiente:

• GND - "tierra" para la señal Y;
• GND - "tierra" para la señal C;
• Y - señal de luminancia;
• С - señal de crominancia (contiene ambas diferencias de color).

Si la salida de S-Video puede funcionar en el modo de suministro de señal compuesta, entonces el segundo pin de su conector está conectado a tierra y el cuarto, la señal. En un enchufe S-Video plegable, que se requiere para hacer un adaptador, los contactos generalmente están numerados. Los conectores jack y enchufables están numerados en espejo.

Si la tarjeta de video no tiene un modo de salida de señal compuesta, entonces para obtenerlo, deberá mezclar la señal de croma y luminancia de la señal de S-Video a través de un capacitor de 470 pF. La señal recibida de esta manera se alimenta al núcleo central, y la "tierra" del segundo contacto se alimenta a la trenza del cordón compuesto.

Euroconector

SCART es la interfaz analógica combinada más interesante y se utiliza ampliamente en Europa y Asia. Su nombre proviene de la abreviatura francesa propuesta en 1983 por la Unión de Desarrolladores de Equipos de Radio y Televisión de Francia (Syndicat des Constructeurs d'Appareils, Radiorecepteurs et Televiseurs, SCART). Esta interfaz combina video analógico (compuesto, S-Video y RGB), audio estéreo y señales de control. Hoy en día, todos los televisores o videograbadoras producidos en Europa están equipados con al menos una toma SCART.

Para la transmisión de señales analógicas simples (compuestas y S-Video), existen muchos adaptadores SCART diferentes en el mercado. Esta interfaz es conveniente no solo porque todo está conectado con un solo cable, sino también porque le permite conectar una fuente de video RGB de alta calidad a un televisor sin codificación intermedia en señales compuestas o S-Video y obtener la mejor calidad de imagen en una pantalla de TV de consumo. (La calidad de imagen y sonido cuando se alimenta a través de SCART es notablemente superior a la de cualquier otra conexión analógica). Sin embargo, esta posibilidad no se realiza en todos los VCR y televisores.

Además, los desarrolladores han incorporado capacidades adicionales en la interfaz SCART, habiendo reservado varios contactos para el futuro. Y desde que la interfaz SCART se convirtió en estándar en los países europeos, ha adquirido varias características nuevas. Por ejemplo, con la ayuda de algunas señales en el pin 8, puede controlar los modos de TV a través de SCART (cambiarlo al modo "monitor" y viceversa), cambiar el televisor para que funcione con señales RGB (pin 16), etc. Los pines 10 y 12 son para la transmisión de datos digitales a través de SCART, lo que hace que el número de comandos sea prácticamente ilimitado. Hay varios sistemas de comunicación SCART muy conocidos: Megalogic, utilizado por Grundig; Easy Link de Philips; SmartLink de Sony. Es cierto que su uso se limita a la comunicación entre el televisor y el VCR de estas empresas.

Por cierto, el estándar prevé cuatro tipos de cables SCART: tipo U - universal, que proporciona todas las conexiones, V - sin señales de sonido, C - sin señales RGB, A - sin señales de vídeo y RGB. Desafortunadamente, los modos de componentes modernos (Y, Cb / Pb, Cr / Pr) no son compatibles con el estándar SCART. Sin embargo, algunos fabricantes de reproductores de DVD y televisores de gran formato incorporan la capacidad de transmitir a través de SCART y video componente, que se transmite a través de los pines utilizados en el estándar para la señal RGB (sin embargo, esta posibilidad es prácticamente la misma que la conexión a través de RGB).

Hay varios adaptadores disponibles para conectar fuentes de video compuesto o S-Video a SCART. Muchos de ellos son universales (bidireccionales) con un interruptor de E / S.

También hay adaptadores unidireccionales simples, adaptadores mono o estéreo y conectores para el control de conmutación. En el caso de que sea necesario conectar dos dispositivos a la vez a un dispositivo, puede utilizar un divisor SCART en dos o tres direcciones. Aquellos que no estén satisfechos con las opciones propuestas o que no estén disponibles pueden hacer las suyas propias de acuerdo con las asignaciones de pines en SCART, que se indican en la Tabla. 2.

La numeración de los pines generalmente se indica en el conector:

Por supuesto, las computadoras no usan un conector SCART, sin embargo, conociendo su especificación, siempre puede hacer un adaptador adecuado para usar un monitor de computadora analógico como receptor de una señal de video de una grabadora o, por el contrario, para suministrar una señal de video desde una computadora a un televisor equipado con un conector SCART.

Por ejemplo, para recibir o emitir una señal compuesta desde un conector SCART, debe tomar un cable coaxial con una impedancia característica de 75 ohmios y distribuir la trenza externa (tierra) y el conductor interno (señal compuesta) en el conector SCART.

Salida de señal de video de computadora a TV (TV-OUT):

• la señal compuesta se alimenta al pin 20 del conector SCART;

Para ingresar la señal de video desde el VCR a la computadora (TV-IN):

• señal compuesta - al 19 pin del conector SCART;
• "Tierra" - al pin 17 del conector SCART.

La correspondencia de contactos en la fabricación de un adaptador para S-Video también se indica en la tabla. 2.

Salida de señal de video de la computadora a la TV a través de S-Video (TV-OUT):

• 3er pin S-Video - 20 pin SCART;

Entrada de señal de video desde un VCR a una computadora a través de S-Video (TV-IN):

• 1er pin S-Video - 17mo pin SCART;
• 2.ª patilla S-Video - 13.ª patilla SCART;
• 3er pin S-Video - 19 pin SCART;
• 4.o pin S-Video - 15.o pin SCART.

Para conectar una computadora a un televisor usando RGB, es necesario que la computadora emita una señal RGB en una forma que el televisor pueda entender. A veces, la señal RGB se alimenta a través de una salida de video compuesto dedicada de 7, 8 o 9 pines. En este caso, la configuración de la tarjeta de video debería poder cambiar la salida de video al modo RGB. Si la salida de video en una tarjeta de video tiene siete pines (tal enchufe se llama mini-DIN de 7 pines), entonces, en el modo normal, la señal de S-Video se alimenta exactamente a los mismos pines que en un conector S-Video de cuatro pines normal. Y en el modo RGB, las señales se pueden distribuir a los contactos de diferentes formas, dependiendo del fabricante de la tarjeta de video.

Como ejemplo, podemos dar la correspondencia de los pines de uno de estos conectores de 7 pines con SCART (este cableado se usa en algunas tarjetas de video basadas en el chip NVIDIA, pero en su tarjeta de video puede ser diferente):

• 1er contacto mini-DIN de 7 pines (GND, "tierra") - 17mo contacto SCART;
• 2do pin mini-DIN de 7 pines (verde, verde) - 11mo pin SCART;
• Mini-DIN de 3 pines de 7 pines (sincronización, barrido) - euroconector de 20 pines;
• Mini-DIN de 4 pines de 7 pines (azul) - SCART de 7 pines;
• 5to pin mini-DIN de 7 pines (GND, "tierra") - 17mo pin SCART;
• 6 pines mini-DIN de 7 pines (rojo, rojo) - 15 pines SCART;
• Mini-DIN de 7 pines de 7 pines (control de modo RGB de +3 V) - SCART de 16 pines.

Todos los tipos de adaptadores requieren el uso de cables de 75 ohmios de alta calidad.

No hay conector de video en la tarjeta gráfica.

Si su tarjeta de video no tiene una salida de TV, entonces, en principio, también se puede conectar un TV a un conector VGA normal. Sin embargo, en este caso, se requerirá un circuito de adaptación de señales eléctricas (en el caso general, sin embargo, no es complicado). Hay dispositivos especiales en el mercado que convierten una señal VGA de computadora normal a RGB y una señal de escaneo (sincronización) para el televisor. Dicho dispositivo está conectado a un cable VGA entre la computadora y el monitor y duplica la señal que pasa por la salida VGA.

En principio, tal dispositivo se puede fabricar de forma independiente. La correspondencia entre las señales VGA y SCART será la siguiente:

• VGA SCART PIN SCART Descripción;
• VGA RED: al 15º pin SCART;
• VGA VERDE - al undécimo pin SCART;
• VGA AZUL - al séptimo pin SCART;
• TIERRA VGA RGB: en el 13.º, 9.º o 5.º pin SCART;
• VGA HSYNC y VSYNC: en los pines 16 y 20 SCART.

También deberá aplicar + 1-3 V al pin 16 SCART y 12 V al 8 pin SCART para cambiar al modo AV con una relación de aspecto de 4: 3.

Sin embargo, lo más probable es que una conexión directa no funcione y para la sincronización tendrá que hacer un circuito eléctrico, como se muestra en http://www.tkk.fi/Misc/Electronics/circuits/vga2tv/circuit.html o http: //www.e.kth .se / ~ pontusf / index2.html.

Clase 6. Interfaces y adaptadores de pantalla

Interfaces de visualización.

Adaptadores de pantalla.

Parámetros del sistema de video.

Literatura: 1. Guk. M. Hardware IBM PC. Peter, 2005, pág. 510-545.

1. Interfaces de visualización.

1.1. Características generales de las interfaces de visualización.

En la tecnología tradicional de transmisión de televisión en color (PAL, SECAM o NTSC), la señal de video transporta directamente información sobre el valor instantáneo de la luminancia f n, y la información de color se transmite en forma modulada a frecuencias adicionales f d. Esto asegura la compatibilidad de un receptor en blanco y negro que ignora la información de color. con un canal de transmisión de color.

f d1 \u003d 4,43 MHz f n \u003d 4,5 MHz f d2 \u003d 4,6 MHz

Sin embargo, ninguno de los sistemas de transmisión tradicionales es adecuado para mostrar información de gráficos de alta resolución, ya que tienen un ancho de banda de canales de color significativamente limitado (es decir, el mínimo de 35 MHz es inalcanzable). Para monitores de alta resolución, solo se puede utilizar alimentación de señal directa a las entradas de amplificadores de video de colores básicos - RGB-Entrada (rojo Verde Azul - rojo, verde y azul).

La interfaz entre el adaptador de video y el monitor puede ser discreta (con señales TTL) o analógica. Interfaz discreta evolutiva para monitores monocromáticos y en color tempranos CGA y EGA reemplazado por la ahora popular interfaz analógica VGA, proporcionando la transferencia de una gran cantidad de colores. Sin embargo, la calidad de la transmisión de la señal analógica dejó de satisfacer las crecientes necesidades (con un aumento en la frecuencia y resolución de escaneo) y apareció una nueva interfaz digital. DVI... Para las pantallas de panel plano con su organización matricial y una inercia de celdas relativamente alta, se recomienda utilizar una interfaz digital especializada (Interfaz de monitor de pantalla plana, pero no DVI).

En los adaptadores modernos, nuevamente es posible conectar un televisor estándar a través de un convertidor de señal especial. Para la interfaz de televisión, es posible proporcionar sincronización desde un sistema de televisión externo (convertidor), lo cual es importante para combinar una señal de video de computadora con un "entorno de televisión" externo.

1.2. Interfaz rgb ttl discreta

Los primeros monitores de PC tenían una interfaz discreta con niveles TTL. RGB TTL. Para un monitor monocromático, solo se usaron dos señales: video (encender / apagar el haz) y alto brillo. Por lo tanto, el monitor podría mostrar tres grados de brillo: aunque 2 2 - 4, "píxel oscuro" y "oscuro con brillo aumentado" son indistinguibles.

Monitor de encendido / apagado

En monitores a color de la clase discos compactos { Color Monitor) había una señal para encender cada haz y una señal general de mayor brillo. Por tanto, se pueden establecer 4 2 \u003d 16 colores.

Monitor G

La siguiente clase es la pantalla a color mejorada ECD (Mejorado Color Monitor) tenía una interfaz discreta con dos señales para cada color base. Las señales permitieron establecer una de las cuatro gradaciones de intensidad; el número total de colores codificados ha alcanzado (2 2) 3 \u003d 2 6 \u003d 64.

2 - dos señales por canal;

3 - tres canales.

Las señales ROJO, VERDE, AZUL y Rojo, Verde, Azul designan respectivamente los bits más significativos y menos significativos de los colores básicos.

Monitor G, g

Las señales H.Sync y V.Sync se utilizan para la sincronización horizontal y vertical del monitor. (Sincronización horizontal, vertical)