Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Формирование цветного изображения последовательной цветовой модуляцией.
На рис. 1 показана временная последовательность операций последовательной цветовой модуляции. Формирование цветного изображения осуществляется следующим образом. Для каждого из цветов производится последовательная загрузка ЖК-матрицы из дисплейного ОЗУ. При загрузке (адресации) матрицы источники подсвети выключены. После завершения загрузки данных, определяющих яркость точек матрицы (одного из цветов RGB), перед включением одного из источников основного цвета выдерживается пауза для того, чтобы завершился переходной процесс в ЖК-ячейках пространственного матричного модулятора (жидкие кристаллы реагируют на управляющее напряжение с некоторой инерцией). Если эту паузу не выдерживать и сразу включать источник подсветки, то получим искажение яркости передачи, поскольку время реакции и релаксации ЖК-ячеек матрицы различно. Процесс релаксации, имеет достаточно большую длительность и зависит от ряда переменных факторов. По¬этому продолжительность паузы должна быть больше времени релаксации. После паузы подсветка включается подачей питания на массив светодиодов определенного цвета. Длительность цветовой вспышки невелика (1,22 мс), поэтому пиковая яркость светодиодов должна быть в несколько раз выше, чем у постоянно включенного источника традиционной подсветки. Яркость современных (сверхъярких) светодиодов близка к яркости белой люминесцентной лампы, работающей на переменном токе.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Глоссарий терминов по LCD-мониторам.
DDC (Display Data Channel) - Цифровой канал для идентификации дисплея и управления параметрами
со стороны платы видеоконтроллера.
DDI (Digital Display Interface) - Цифровой дисплейный интерфейс. Обеспечивается специальным
чипсетом или же однокристальным ASIC. Микросхемы DDI производят преобразование входных
сигналов в сигналы управления дисплейной системой.
DDL (Digital Display Link) - Цифровой дисплейный интерфейс.
DFP (Digital Flat Panel) - Цифровой интерфейс для плоскопанельных дисплеев на базе TMDS,
разработанный VESA.
Digital Packet Video Link (Digital PV) - Видеоинтерфейс для дисплеев высокого разрешения UXGA,
разработанный фирмой Toshiba.
DMI (Digital Monitor Interface) - Цифровой дисплейный интерфейс.
DVI (Digital Video Interface) - Стандарт цифрового интерфейса плоскопанельных дисплеев, разработанный группой производителей «Digital Display Working Group» (Intel, Silicon Image, Compaq, IBM, NEC).
GVIFTM (Gigabit Video InierFace) - Разработанный фирмой Sony стандарт цифрового дисплейного интерфейса. Обеспечивает пропускную способность до 1,5 Гбит/с. Такой полосы достаточно даже для передачи видеоданных в формате XGA. При частоте кадров 60 Гц и использовании 24 бит для кодирования цвета каждого пиксела получаем: 1024x768x24x460 = 1,13 Гбит/с.
LDI (LVDS Display Interface) Для расширения пропускной способности ранее разработанного интерфейса LVDS фирма National Semiconductor удвоила число линий данных до 8 пар проводников. За счет введения избыточного кодирования в данном интерфейсе улучшен баланс по постоянному току, а стробирование данных производится каждым фронтом тактового сигнала. Поддерживаются скорости передачи до 112 МГц. Торговая марка интерфейса OpenLDI.
LVDS (TIA/EIA-644 Low Voltage Differential Signaling) - Дифференциальный интерфейс для скоростной передачи данных. Разработан National Semiconductor в 1994 году. Используется под торговой маркой FPD-LinkTM и Texas Instruments под названием FlatLinkTM. Последовательная шина способна передавать до 24 бит информации на один пиксельный такт, передавая данные по 4 дифференциальным парам с тактовой частотой в семь раз выше входной. Тактовый сигнал передается по отдельной дифференциальной паре. Синхросигналы и управляющая информация передаются по 4 дополнительным каналам (7 тактов х 4 пары = 28 бит на такт). В ранней версии шины регламентировалась максимальная тактовая частота 40 МГц. Позднее частота была увеличена до 85 МГц. Уровни рабочих сигналов 345 мВ, выходной ток передатчика от 2,47 до 4,54 мА, нагрузка 100 Ом.
Mini LVDS - Внутренний последовательно-параллельный интерфейс ЖК-дисплея. Соединяет
декодирующий контроллер видеоданных на плате управления с драйверами столбцов дисплея.
Используется в видеочипсетах Texas Instruments.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Пример программной модели видео-адаптера.
Взаимодействие программ с графическими адаптерами осуществляется с помощью обращения к их регистрам и видеопамяти. Адаптеры должны были обеспечивать совместимость со своими предшественниками и на уровне непосредственного общения с регистрами и памятью, регистры первых адаптеров MDA/HGC, CGA и EGA входят в состав регистров и более современных адаптеров VGA и SVGA. В первых адаптерах многие управляющие регистры были доступны только для записи, что вызывало неудобства при переключении режимов, связанных со сменой задач. В более совершенных адаптерах VGA и SVGA эти же регистры доступны и по чтению. Первоначально адреса регистров были жестко фиксированными, причем адаптер EGA мог иметь блок регистров в одной из двух областей: EGA#1 - 3C0-3DF, EGA#2 - 2C0-2DF, что позволяло устанавливать в систему два адаптера. Адаптеры SVGA для шины PCI, которой свойственна поддержка программного конфигурирования ресурсов (РnР), уже могли обеспечивать перемещение блока своих регистров в некотором диапазоне адресов. При этом положение регистров относительно базового адреса, естественно, сохранялось. Таким образом, в систему бесконфликтно могли быть установлены несколько адаптеров. Назначение регистров адаптеров MDA, CGA, HGC, EGA, VGA и др. приведены ниже.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Пример построения LCD-монитора (Samsung SyncMaster 77O TFT).
Структурная схема монитора Samsung SyncMaster 770 TR приведена на рис. 1. В состав схемы монитора входят следующие узлы:
- источник питания (ИП),
- микропроцессор (МП) и энергонезависимая память,
- синхроселектор и схема синхронизации,
- коммутатор видеосигналов,
- аналого-цифровой преобразователь (АЦП), предусилитель и схема синхронизации,
- схема масштабирований и LCD-контроллер,
- схема экранного меню (OSD),
- LCD-интерфейс,
- LCD-панель.
Источник питания формирует стабилизированные напряжения +12, +5 и +3,3 В, необходимые для работы всех узлов монитора. В свою очередь, на ИП от сетевого адаптера через соединитель поступает нестабилизированное постоянное напряжение +14 В. Кроме того, в конструкции LCD-панели имеется импульсный преобразователь, формирующий из постоянных напряжений +12 и +5В переменное напряжение 500В частотой 48 кГц для питания двух ламп подсветки LCD-панели. ИП построен на основе интегральных стабилизаторов напряжения +5В, +3,3В и +12 В. Для реализации определен¬ной логики в работе узлов монитора напряжение +5В подается на схему через управляемый сигналами ключ. С этой же целью наличие напряжения на выходе кана¬ла +3,3В ИП определяется управляющим сигналом, который через ключ подается на управляющий вход стабилизатора +3,3 В.
Синхроимпульсы (СИ) поступают от персонального компьютера по каналу зеленого цветового сигнала GREEN, синхроселектор U8 выделяет полный синхросигнал SOG_SYNC и с его выхода сигнал поступает на вход коммутатора IC207 и МП. На второй вход коммутатора IC207 через мультиплексоры IC204-IC206 поступают строчные СИ от одного из источников сигнала. На выходе мультиплексора IC207 формируются сигналы, которые используются схемой синхронизации для формировании сигналов управления схемой масштабирования IC406. Кадровые СИ от двух источников также поступают на мультиплексоры IC204 и IC205, а с их выходов - на входы коммутатора видеосигналов IC201. Выходной синхросигнал V_SYNC снимается с выхода IC201 и используется МП для формирования сигналов управления и синхронизации.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Блок питания ЖК-монитора.
Наиболее ремонтопригодным и поэтому интересным в плане изучения, является блок питания ЖК-монитора (AC/DC адаптер или по-другому сетевой импульсный блок питания). Назначение его элементов и схемотехника более конкретны и легче в понимании. По статистике ремонта неисправности блоков питания, особенно импульсных, занимают лидирующие позиции среди всех остальных. Практические знания по принципам построения и работы блоков питания, его элементной базы и схемотехники будут особенно полезны и востребованы в практике ремонта подавляющего большинства электронных устройств и различной радиоаппаратуры.
AC/DC адаптер служит для преобразования переменного напряжения сети 220В в постоянное напряжение небольшой величины (обычно на выходе импульсного блока питания формируются напряжения от 3,3 до 12 вольт). Инвертор DC/AC преобразует полученное постоянное напряжение (DC) в переменное (AC) величиной около 600 - 700 В и частотой около 50 кГц, которое подаётся на электроды люминесцентных ламп, встроенных в ЖК-панель.
Большинство импульсных блоков питания строится на базе специализированных микросхем контроллеров, например, в блоке питания ЖК монитора Acer AL1716 (рис. 1) применена микросхема TOP244Y (в документации на микросхему TOP244Y можно найти типовые примеры принципиальных схем блоков питания, что можно использовать при ремонте блоков питания ЖК мониторов, так как схемы во многом соответствуют типовым, которые указаны в описании микросхемы). На рис. 1 и рис. 2 рассмотрены два примера принципиальных схем импульсных блоков питания на базе микросхем серии TOP242 - 249.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Display Port.
При поддержке ряда компаний ассоциация VESA разработала быстрый компактный интерфейс, названный DisplayPort. Интерфейс предусматривает объединение аудио-, видео- и управляющих данных в пакеты, подобные пакетам в сетях передачи данных. Каждый канал связи интерфейса рассчитан на одну, две или четыре линии передачи дифференциальных сигналов. При этом отдельной линии передачи тактового сигнала нет (см. рис. 1). Тактовый сигнал включен в поток данных с 8В/10В кодированием. Это облегчает синхронизацию данных, поскольку на высоких частотах раздельно передаваемых данных и сигналов синхронизации возникают фазовые смещения, которые зависят от типа и длины интерфейсного кабеля.
Скорость передачи одной дифференциальной пары составляет 1,62 или 2,7 Гбит/с. Глубина цвета – от 6 до 16 бит. При этом допускается независимое масштабирование глубины цвета, разрешения, частоты кадра, объема дополнительных данных (например, аудиоданных и DRM). Так, при пропускной способности одной линии 2,7 Гбит/с можно реализовать глубину цвета 30 бит/пиксел для YCrCb формата 4:4:4 с разрешением 1080p и скоростью 60 кадров/с или 18 бит/пиксел – для RGB-формата с разрешением 1060p и скоростью 18 кадров/с. Предусмотрен и вспомогательный полудуплексный двунаправленный канал с пропускной способностью 1 Мбит/с и максимальной задержкой 500 мс. Он предназначен для выполнения операций квитирования связи и обмена соответствующими данными между источником и приемником.
Максимальная скорость передачи данных интерфейса DisplayPort по кабелю, внешне мало отличающемуся от обычного USB-кабеля, составляет 10,8 Гбит/с, что соответствует разрешению 2560?1600 пикселов (WQXGA). Правда, при этом не рекомендуется использовать кабель длиной более 3 м. Но если достаточно разрешения 1080p, вход и выход можно разносить на 15 м.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Как устроен LCD-монитор (Samsung 192В TFT).
Пример структурной схемы LCD-монитора приведена на рис. 1. Отсутствие источников высокого напряжения и их потребителей в схеме LCD-TFT-монитора значительно повышает его надежность и безопасность для здоровья. В состав структурной схемы монитора входят следующие узлы:
- источник питания (ИП);
- микропроцессор (МП);
- контроллер;
- LVDS передатчики;
- преобразователь напряжения для LCD-панели;
- LCD панель.
Внешний источник питания формирует стабилизированное напряжения +14 В, которое подается на плату монитора. Данное напряжение используется для формирования переменного напряжения для узла задней подсветки монитора. Для питания цифровой части монитора необходимы напряжения +5В, 3,3 В и 2,5В. Данные напряжения формируются при помощи интегральных стабилизаторов напряжения, для канала +5В используется IC LM2596S-5.0 из напряжения питания +5В формируется шина питания 3,3В с использованием интегрального стабилизатора IC BA033FP и шина 2,5В с применением стабилизатора IC LP3961EMP-2.5. Шина питания +5В для LCD панели может блокироваться управляющими сигналами с МП. Блокировка осуществляется сигналами PANEL_EN и OFF_SW которые управляют IC SI9933ADY-T1.
Система управления монитором реализована на основе микросхемы GM5120 фирмы Genesis Microchip Inc.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Принципы формирования изображения в текстовом режиме.
Самый «скромный» знакогенератор имеет формат знакоместа 8x8 точек, причем для алфавитно-цифровых символов туда же входят и межсимвольные зазоры, необходимые для читаемости текста. Лучшую читаемость имеют матрицы 9x14 и 9x16 символов (знакогенератор на микросхеме ПЗУ, может использовать несколько выбираемых банков памяти знакогенератора, а на микросхеме ОЗУ, естественно, обеспечивается и режим, в ко¬тором его содержимое можно программно загрузить).
Каждому знакоместу в видеопамяти, кроме кода символа, соответствует еще и поле атрибутов, обычно имеющее размер 1 байт. Этого вполне достаточно, чтобы задать цвет и интенсивность символа и его фона. Для монохромных мониторов, допускающих всего три градации яркости, атрибуты можно трактовать иначе, формируя такие эффекты, как подчеркивание, инверсия, повышенная интенсивность и мигание символов в разных сочетаниях.
Текстовый адаптер также имеет аппаратные средства управления курсором. Знакоместо, на которое указывают регистры координат курсора, оформляется особым образом.
Статья добавлена: 07.11.2019
Категория: Статьи по мониторам
Проблемы современных технологий изготовления печатных плат и безсвинцовой технологии пайки.
Современные технологии изготовления различного вида печатных плат и безсвинцовые технологии пайки - экологичны и эффективны, но они (в определенных условиях) порождают ряд явлений, приводящих к отказам.
Достаточно часто, в разговорах со специалистами по ремонту персональных компьютеров, можно услышать: «пропаял контакты микросхем, разъемов неисправной платы и она заработала, неисправность исчезла». Обычно такое «волшебство» пропайки объясняют плохим качеством паяного соединения, но действительно ли это так? Есть и более реальное объяснение. «Усы» олова — это микроскопические проростки металла из мест пайки на печатной плате, являются причиной возникновения отказов электронных схем из-за замыканий между контактами и проводниками. Общеизвестен факт, что отрицательное воздействие внешней среды непосредственно сказывается на показателях надежности печатных узлов и сборок, выполненных по современным технологиям.
При работе с безсвинцовыми припоями возникает ряд проблем, которые связаны с их физическими свойствами. Поэтому паяльные станции должны быть специально адаптированы для работы с новыми припоями. Основные проблемы, которые могут возникнуть при пайке безсвинцовыми припоями:
- более высокая температура плавления пайки может повредить электронные компоненты, содержащие пластмассу, могут получить термический «шок» и сами компоненты;
- может возникнуть деформация печатных плат;
- будет наблюдаться слабая увлажненность и растекание в связи с возрастающим эффектом окисления поверхности;
- появится необходимость использования более активных (и коррозийных) флюсов;
- возможно появление перемычек и замыканий;
- вследствие более высокой температуры пайки будет наблюдаться сильное разбрызгивание флюса;
- увеличится время создания качественной пайки (контакта);
- вид паяного контакта будет более тусклым;
- снизится ресурс нормальной работы паяльных головок;
- потребуется изменить стиль работы монтажников.
Итак, возможно появление перемычек и замыканий. Перемычки и замыкания возникают в виде «усов» олова (это микроскопические проростки металла из мест пайки на печатной плате). Эти таинственные проростки и бывают "виноваты" в серьезнейших отказах электроники.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Шрифты и их коды в персональных компьютерах.
Шpифт - этo oбщий тepмин, кoтopым нaзывaют нaбop пeчaтaeмыx или oтoбpaжaeмыx тeкcтoвыx cимвoлoв oпpeдeлeннoгo cтиля (нaпpимep, жиpный или кypcив) и oпpeдeлeннoгo paзмepa (нaпpимep, 10 пyнктoв), имeющиx кoнкpeтнoe нaчepтaниe (нaпpимep, Arial).
Раньше тepмин «шpифт» был пoнятeн тoлькo гpaфичecким дизaйнepaм, издaтeлям и тeм, ктo имeл дeлo c полиграфическим оборудованием, нo нe c пepифepиeй персональных кoмпьютepoв. Раньше тe, ктo иcпользoвaл кoмпьютepы, видeли нa кoмпьютepнoм экpaнe дocтaтoчнo гpубыe, мoнoшиpинныe бyквы и цифpы, а пoлyченные нa пeчaти дoкyмeнты, в лyчшeм cлyчae выглядeли кaк oтпeчaтaнныe нa пишyщeй мaшинкe. Ho очень скоро пpoизoшли двa coбытия, кoтopыe paз и нaвceгдa измeнили миp шpифтoв. Bo-пepвыx, кoмпaния Apple Computer пpeдcтaвилa кoмпьютep Macintosh, вo-втopыx, Hewlett-Packaгd выпycтилa пepвый пpинтep Laseгjet. Macintosh пpeдлoжил кoмпьютepнoмy миpy кoнцепцию мнoжecтвeнныx шpифтoв, кoтopыe дeйcтвитeльнo выглядeли кaк шpифты в книгax и жypнaлax. Бoльшe нe былo нeoбxoдимocти иcпoльзoвaть cимвoлы, в кoтopыx зaглaвнaя буква имeлa тaкyю жe шиpинy, чтo и cтpoчнaя.
Laserjet coдepжaл двa нoвыx для кoмпьютepoв пpoпopциoнaльныx pиcyнкa шpифтoв, и c этoгo мoмeнтa все cтaли пeчaтaть cвoи документы и oтчeты c пoмoщью Times Roman, Helvetica и дpyгиx шpифтoв.
Macintosh и Laserjet oткpыли для кoмпьютepoв миp качественной пeчaти, пoзнaкoмив пoльзoвaтeлeй персональных компьютеров c eгo мнoгoвeкoвыми тpaдициями. Сeйчac пoчти вecь этoт пpoцecc выпoлняeтcя нa кoмпьютepe, а в тeчeниe cтoлeтий oн ocтaвaлcя ocoбым иcкyccтвoм и имeл бoгaтый язык для oпиcaния paзличныx элeмeнтoв, кoтopыe иcпoльзyютcя в шpифтax. Специалисты для описания шрифтов используют ряд специфических терминов.
Гapнитypa (typeface). Этим тepминoм нaзывaют ocнoвнoe нaчepтaниe, кoтopoe чacтo pacшиpяeтcя дo ceмeйcтвa гapнитyp (в нeкoтopыx cиcтeмax нaзывaeмыx cтилями), пpeдcтaвляющиx coбoй вapиaнты бaзoвогo нaчepтaния, тaкиe кaк жиpный шpифт, или кypcив.
Шpифт (font). C тexничecкoй тoчки зpeния этo нaбop cимвoлoв, coдepжaщийcя в oднoм из пpeдcтaвитeлeй ceмeйcтвa гapнитyp. Ha пpaктикe, oднaкo, этoт тepмин иcпoльзyeтcя вecьмa cвoбoднo для oбoзнaчeния гapнйтypы, ceмeйcтвa гapнитyp или oднoгo из члeнoв ceмeйcтвa.
Pacтpoвый шpифт (bitmap font). Taкиe шpифты мoryт вывoдитьcя нa экpaнe тoлькo в oднoм paзмepe, и oни oптимизиpoвaны для изoбpaжeния имeннo тaкoгo paзмepa. Pacтpoвыe шpифты ceйчac иcпoльзyютcя дoвoльнo peдкo, иx пocтeпeннo вытecняют вeктopныe шpифты.
Beктopный шpифт (outline font). Эти шpифты мoгyт мacштaбиpoвaтьcя дo любoгo paзмepa, ocтaвaяcь peзкими и oтчeтливыми дaжe пpи oчeнь бoльшиx paзмepax. Пepвыe вeктopныe шpифты были coздaны в кoмпaнии Adobe Systems для cиcгeмы PostScript и пoлyчили нaзвaниe Type 1. Пoзжe Apple coвмecтнo c Microsoft paзpaбoтaли фopмaт TrueType, кoтopый нaшeл пpимeнeниe в oпepaциoнныx cиcтeмax Windows и Mac OS. Hoвый тип вeктopнoгo шpифтa, пpeдcтaвлeнный в Windows 2000 и нaзывaeмый OpenType, вoбpaл в ceбя cвoйcтвa кaк шpифтoв типa Type 1, тaк и TrueType.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Интерфейс DVI. DVI (Digital Visual Interface) продвигался группой компаний, известной под именем DDWG (в нее входят такие гиганты, как Intel, IBM, NEC, Hewlett-Packard и Compaq, Silicon Image, а позже в этот альянс влились и компании, продвигавшие ранее стандарт DFP. Интерфейс поддерживает протокол TMDS, однако вместо одного применяет двухканальное соединение, поэтому максимальное разрешение при использовании DVI может достигать 2048x1536х60 Гц и даже выше.
В спецификации DVI выделяют разъемы DVI-D (рис. 1,б) — для подключения цифровых мониторов, а также более универсальный DVI- I (рис. 4, а). Чаще всего используется последний, в котором есть три ряда по восемь контактов, а также отдельно вынесенная группа из четырех контактов, разделенных контактом «земля». Именно последняя, а также несколько контактов из группы цифровых передают аналоговый сигнал.
С помощью специального переходника к разъему DVI-I всегда можно подключить монитор с интерфейсом VGA. Предусмотрена также и совместимость со стандартами P&D и DFP, что является немаловажным для продвижения DVI-I. Ведь именно условие несовместимости мешало производителям видеокарт выпускать последние с цифровым интерфейсом, в то время как большинство мониторов были аналоговыми. А производители ЖК-мониторов, в свою очередь, не могли выпускать дисплеи с цифровым интерфейсом при отсутствии на рынке соответствующих графических адаптеров.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по мониторам
Плата управления ЖК-монитора.
Рассмотрим один из типовых простых вариантов построения платы управления. Плату управления (рис. 1) обычно называют основной платой (Mainboard), на основной плате размещены два микропроцессора (специализированных микроконтроллера), один из них управляющий 8-битный микроконтроллер SM5964 с ядром типа 8052 и 64 кбайт программируемой Flash-памяти.
Микропроцессор SM5964 выполняет довольно ограниченное число управляющих функций, он обслуживает кнопочную панель и индикаторы работы ЖК-монитора. Микропроцессор SM5964 управляет включением/выключением монитора, запуском инвертора ламп подсветки, а для хранения пользовательских настроек к нему (по шине I2C) подключена микросхема памяти (обычно, это микросхемы энергонезависимой памяти серии 24LCxx).
Мониторный скалер - это второй специализированный микропроцессор на плате управления (его еще называют - контроллер ЖКИ) типа TSU16AK (рис. 1). Данный микроконтроллер выполняет большинство функций, связанных с преобразованием и обработкой аналогового видеосигнала (или цифрового) и подготовке его к подаче на панель ЖКИ.
Версия сайта для слабовидящих
