Näyttösovittimen ominaisuuksien laajentamiseksi, lähinnä videonkäsittelyä kohti, monissa grafiikkasovittimissa on sisäinen liitäntä pikselitietojen siirtämiseksi synkronisesti näytön regeneroinnin kanssa. Tätä liitäntää käytetään liittämään näytönohjain videopeittokortteihin (videoblasterit) ja MPEG-dekooderiin. Grafiikkasovittimen liitin on kytketty samaan näytönohjaimen liittimeen litteällä nauhakaapelilla.

VGA-sovittimissa oli 26-nastainen reunaliitin VGA-lisävideoliitin lamellivälillä 0,1". Myöhemmin se standardisoitiin VESA-ominaisuusliitin(VFC) (Taulukko 8.17), jossa signaalien tarkoitus on lähes sama, mutta käyttää kaksirivistä nastaliitintä. Tämän VGA- ja SVGA-näytönohjaimen liittimen avulla voit vastaanottaa datatavuja skannattuja pikseleitä, kun sovitin toimii jopa 640 x 480 pikseliä x 256 värejä. Normaalisti liitäntä toimii lähtönä ja synkronoidaan näytönohjaimen generaattorista. Kuitenkin asennettuna matala taso Data Enable -signaali, näytönohjain voi pakottaa näytönohjaimen hyväksymään pikseleitä; Sync Enable -signaali kytkee näytönohjaimen vastaanottamaan vaakasuuntaisia ​​ja kehyssynkronointisignaaleja; PCLK Enable -signaali vaihtaa näytönohjaimen käyttämään sitä ulkoinen signaali pikselien synkronointi.

Taulukko 8.17. VFC liitin

Signaali	Ottaa yhteyttä	Ottaa yhteyttä	Signaali
GND			Tiedot 0
GND			Tiedot 1
GND			Tiedot 2
Data käyttöön			Tiedot 3
Synkronoi. ota käyttöön			Tiedot 4
PCLK käytössä			Tiedot 5
(Vcc)			Tiedot 6
GND			Tiedot 7
GND			PCLK
GND			TYHJÄ
GND			HSYNC
(Vcc)			VSYNC
(GND)			GND

Jopa 1024 × 768 -tiloihin, joissa on High Color ja True Color -värisyvyys, VAFC-liitin toimitetaan - VESA Advanced Feature -liitin(Taulukko 8.18) - kaksirivinen, jakoväli 0,05" ja rivien välinen etäisyys 0,1". Sen bittisyvyys on 16/32 bittiä ja maksimipistetaajuudella 37,5 MHz se tarjoaa 150 MB/s tiedonsiirtonopeuden. VAFC:n 16-bittinen versio käyttää ensimmäisiä 56 nastaa, kun taas 32-bittinen versio käyttää liittimen kaikkia 80 nastaa. Sallittu kaapelin pituus on 7". Tässä liitännässä GRDY- ja VRDY-signaalit osoittavat näytönohjaimen ja videojärjestelmän valmiuden (kyvyn luoda pikselidataa) vastaavasti, ja tiedonsiirron suuntaa ohjaa EVID#-signaali. .

Taulukko 8.18. VAFC-liitin

Ottaa yhteyttä	Signaali	Tarkoitus	Ottaa yhteyttä	Signaali	Tarkoitus
	RSRV0	Varata		GND	Maadoitus
	RSRV1	Varata		GND	Maadoitus
	GENCLK	Genclock-tulo		GND	Maadoitus
	OFFSET0	Pikselipoikkeama 2		GND	Maadoitus
	OFFSET1	Pikselipoikkeama 1		GND	Maadoitus
	FSTAT	FIFO-puskurin tila		GND	Maadoitus
	VRDY	Video valmis		GND	Maadoitus
	GRDY	Grafiikka valmiina		GND	Maadoitus
	TYHJÄ#	Tyhjennys		GND	Maadoitus
	VSYNC	Pystytahdistus		GND	Maadoitus
	HSYNC	Vaakasuora synkronointi		GND	Maadoitus
	EGEN#	Ota genclock käyttöön		GND	Maadoitus
	VCLK	Graafinen datakello		GND	Maadoitus
	RSRV2	Varata		GND	Maadoitus
	DCLK (PCLK)	Videodata (Pixel) -kello		GND	Maadoitus
	EVIDEO#	Videotietojen suunnan ohjaus		GND	Maadoitus
	P0	Videotiedot 0		P1	Videotiedot 1
	GND	Maadoitus		P2	Videotiedot 2
	P3	Videotiedot 3		GND	Maadoitus
	P4	Videotiedot 4		P5	Videotiedot 5
	GND	Maadoitus		P6	Videotiedot 6
	P7	Videotiedot 7		GND	Maadoitus
	P8	Videotiedot 8		P9	Videotiedot 9
	GND	Maadoitus		P10	Videotiedot 10
	P11	Videotiedot 11		GND	Maadoitus
	P12	Videotiedot 12		P13	Videotiedot 13
	GND	Maadoitus		P14	Videotiedot 14
	P15	Videotiedot 15		GND	Maadoitus
	P16	Videotiedot 16		P17	Videotiedot 17
	GND	Maadoitus		P18	Videotiedot 18
	P19	Videotiedot 19		GND	Maadoitus
	P20	Videotiedot 20		P21	Videotiedot 21
	GND	Maadoitus		P22	Videotiedot 22
	P23	Videotiedot 23		GND	Maadoitus
	P24	Videotiedot 24		P25	Videotiedot 25
	GND	Maadoitus		P26	Videotiedot 26
	P27	Videotiedot 27		GND	Maadoitus
	P28	Videotiedot 28		P29	Videotiedot 29
	GND	Maadoitus		P30	Videotiedot 30
	P31	Videotiedot 31		GND	Maadoitus

Näiden standardien lisäksi on olemassa myös erityinen sisäinen 32-bittinen väylä tiedonvaihtoon multimedialaitteiden välillä - VESA mediakanava(VM-kanava). Tämä väylä (kanava), toisin kuin edellä käsitellyt point-to-point-rajapinnat, on keskittynyt useiden tilaajien väliseen yleislähetykseen.

Videoliitännät

Perinteisessä väritelevisiolähetystekniikassa videosignaali kuljettaa suoraan tietoa hetkellisestä kirkkausarvosta (se sisältää myös negatiivisen polariteetin synkronoivia pulsseja) ja väritietoa siirretään moduloidussa muodossa lisätaajuuksilla. Tämä varmistaa, että mustavalkoinen vastaanotin, joka jättää huomioimatta väritiedot, on yhteensopiva värilähetyskanavan kanssa. Kuitenkin tapa, jolla väritiedot koodataan ja skannaustaajuus on erilainen PAL-, SECAM- ja NTSC-järjestelmissä. Videotekniikassa käytetään erilaisia ​​matalataajuisia rajapintoja (radiotaajuuspolkua ei tässä oteta huomioon).

Käyttöliittymässä Komposiittivideo noin 1,5 V huipusta huippuun vakiovideosignaali lähetetään koaksiaalikaapelilla (75 ohmia). Kytkentään käytetään koaksiaalisia RCA-liittimiä ("kelloja"). Tämä liitäntä on tyypillinen kotitalouksien videonauhureille, analogisille kameroille ja televisioille. PC-tietokoneissa tätä liitäntää käytetään lisälähtöliitäntänä näytönohjaimelle ja tuloliitäntänä videokaappauslaitteissa.

Käyttöliittymä S-Video(Separate Video) käyttää erillisiä signaalilinjoja: Y luminanssi- ja synkronointikanavalle (luminanssi + synkronointi, tavallinen mustavalkoinen videosignaali) ja C värisignaalille. Linja C kuljettaa apukantoaallon taajuutta, joka on moduloitu värierosignaaleilla (purskesignaali). Y-signaalin heilahdus on 1 V, C-signaalin heilahdus NTSC-standardissa 0,286 V, PAL/SECAM - 0,3 V. Molemmat linjat on päätettävä 75 ohmin päätteellä. Normaali 4-nastainen mini-DIN S-Video -liitin (kuva 8.14, A) käytetään liitäntänä korkealaatuisille videojärjestelmille, sen nimet ovat synonyymejä S-VHS Ja Y/C. Tätä PC-liitäntää voidaan käyttää myös tulona ja lisälähtönä; se tarjoaa korkealaatuisemman videolähetyksen. Joskus käytetään myös 7-nastaisia ​​mini-DIN-liittimiä; S-Video-lähtö voidaan helposti muuntaa signaaliksi komposiittituloa varten (kuva 8.14, b); tämä piiri ei tarjoa oikeaa impedanssisovitusta, mutta se tarjoaa hyväksyttävän kuvanlaadun. Tämän piirin käänteinen muunnos on paljon huonompi, koska luminanssisignaaliin vaikuttavat häiriöt krominanssisignaalin muodossa.

Riisi. 8.14. S-Video käyttöliittymä: a- liitin, b- muuntaminen komposiittisignaaliksi

Paras laatu lähetys tarjoaa ammattilainen(studio) YUV käyttöliittymä(ammattimainen video), kolmella signaalilinjalla: tässä värierosignaalit U ja V välitetään moduloimattomassa muodossa.

Äänilaitteiden liitännät

Äänikortissa on sarja liittimiä ulkoisten äänisignaalien, analogisten ja digitaalisten, liittämiseen sekä MIDI-liitäntä viestintää varten elektronisten musiikki-instrumenttien kanssa. Digitaalista äänidataa voidaan siirtää myös yleiskäyttöisten USB- ja Fire Wire -väylien kautta (katso kohta 4.2).

Analogiset liitännät

Analogisten liitäntöjen avulla voit liittää tavalliset kotitalouslaitteet, mikrofonin ja analogisen CD-ROM-lähdön. Useimmissa kuluttajakorteissa analogiset signaalit Käytetään pienikokoisia liittimiä - "miniliittimiä", joiden halkaisija on 3,5 mm, mono ja stereo. Nämä liittimet ovat universaaleja (käytetään kotitalouslaitteissa), mutta niissä on erittäin huonolaatuiset koskettimet - ne aiheuttavat melua (kohinaa ja rätintää), ja joskus ne yksinkertaisesti menettävät yhteyden. Niiden ammattilaitteille tyypilliset täysikokoiset 6 mm:n "sukulaiset" ovat erittäin laadukkaita, mutta suurten mittojensa vuoksi niitä ei käytetä äänikorteissa. Jotkut korkealaatuiset kortit lähettävät linjatulo- ja linjalähtösignaaleja RCA-liittimiin, jotka tarjoavat erittäin hyvä yhteydenpito, erityisesti kullatussa versiossa. Puhekielessä tällaisia ​​liittimiä, joita käytetään usein kotitalouksien videonauhureissa, kutsutaan "kelloiksi" tai "tulppaaniksi".

Piirien asettelu miniliittimissä on yhtenäinen: vasen kanava on keskikoskettimessa, suoja (maa) on ulkosylinterissä, oikea kanava on välisylinterissä. Jos stereoliitin on kytketty monoliittimeen ja päinvastoin, signaali kulkee vain vasemman kanavan kautta. Kaikki stereojärjestelmien liitännät tehdään "suorien" kaapeleiden avulla (liittimen koskettimet on kytketty "yksi yhteen"). Keski- ja matalataajuisten kanavien yhdistämiseen 6 kaiuttimen järjestelmässä ei ole yhtä ainoaa lähestymistapaa - jakokaapeli saattaa olla tarpeen. Virheellinen yhteys havaitaan "kitkumalla" bassokaiutin(subwoofer) ja keskikaiuttimen "huinaa".

Yhteys kohteeseen äänikortti Laitteiden kytkeminen ulkoisten liittimien kautta ei yleensä aiheuta ongelmia - ne ovat yhtenäisiä, ja riittää, että tietää takapaneeliin merkittyjen liittimien käyttötarkoitukset.

♦ Line In- lineaarinen tulo nauhurista, virittimestä, soittimesta, syntetisaattorista jne. Herkkyys on noin 0,1–0,3 V.

♦ Line Out- lineaarinen signaalilähtö ulkoiseen vahvistimeen tai nauhuriin, signaalitaso noin 0,1–0,3 V.

♦ Kaiutin ulos- pääsy Akustiset järjestelmät tai kuulokkeet. Ei ole suositeltavaa kytkeä siihen ulkoista tehovahvistinta, koska särö on tässä suurempi kuin lineaarilähdössä.

♦ Mikrofoni sisään- mikrofonitulo, herkkyys 3-10 mV. Tämä tulo on yleensä mono, mutta joskus käytetään kolminapaista liitäntää (kuten stereona), jossa on ylimääräinen nasta (oikean kanavan sijasta), joka on tarkoitettu syöttämään virtaa elektreettimikrofonille.

Yhteys sisäiset laitteet analogiset tulot voivat olla hankalampia. Tätä tarkoitusta varten käytetään nelinapaisia ​​liittimiä, jotka eroavat sekä nastojen väliltä että niiden tarkoituksesta. CD-ROM-levyn liittämistä varten kaksi tai jopa kolme liitintä, joissa signaalikoskettimet on kytketty rinnakkain, sijoitetaan usein vierekkäin, mutta tämä ei välttämättä auta, jos kaapelissa on erilainen signaalijärjestely. Se voidaan säästää järjestämällä kaapeliliittimen koskettimet uudelleen, jolloin painat neulalla koskettimen kiinnitysuloketta. Tämän jälkeen kosketin voidaan vetää kaapelia kohti ja siirtää toiseen pistorasiaan. Audiotulojen signaalikoskettimien tyyppi- ja sijaintivaihtoehdot on esitetty kuvassa. 8.15. Kuvan täydentämiseksi lisäämme, että liittimessä voi olla avain vastakkaisella puolella (johtuen kaapelin kokoajan virheestä tai valmistajan sisäisen standardin mukaan). Yhteystehtävä ei edelleenkään ole toivoton, sillä se vaatii vain kahden signaalikoskettimen ja kontaktien oikean sijoituksen yhteinen lanka Ne erottuvat siitä, että ne on kytketty kortin väylään ja kaapelin näyttöön. CD-äänilevyn vasemman ja oikean kanavan sijainti ei ole niin tärkeä useimmissa tapauksissa.

Riisi. 8.15. Audioliittimet

Digitaaliset rajapinnat

S/PDIF(Sony/Philips Digital Interface Format) - digitaalinen sarjaliitäntä(ja dataformaatit) audiosignaalien siirtämiseen kuluttajien digitaalisten äänilaitteiden (DAT, CD-ROM, jne.) välillä. Tämä käyttöliittymä on yksinkertaistettu versio AES/EBU (Audio Engineers Society/European Broadcast Union) studiorajapinnasta. AES/EBU-liitäntä käyttää symmetristä kaksijohtimista suojattua kaapelia, jonka impedanssi on 110 ohmia, XLR-liittimet, signaalitaso - 3-10 V, kaapelin pituus - jopa 12 m.

S/PDIF-liitäntä käyttää koaksiaalikaapeli 15 ohmin, RCA- tai BNC-liittimet, signaalitaso - 0,5–1 V, kaapelin pituus - jopa 2 m Äänikorteissa sisäiset S/PDIF-liittimet ovat yksinkertaisempia - ne ovat vain pari nastaa (kuten jumpperia). vastaavalla liitäntäosalla kaapelissa. Samoja yksinkertaistettuja liittimiä käytetään uusissa CD-ROM-asemissa, joissa on S/PDIF-lähtö. S/PDIF-lähettimen "standardi" piiri sisältää erottimen pulssimuuntaja(1:1), minkä vuoksi kytketyt laitteet on galvaanisesti eristetty. Myös yksinkertaistettuja vaihtoehtoja on ilman eristysmuuntajaa. Kun kytket laitteita, joissa on ei-standardiliitännät, voi syntyä ongelmia signaalitasojen yhteensopimattomuuden vuoksi. Tässä tapauksessa signaali voi olla epävakaa (ääni katkeaa) tai sitä ei vastaanoteta ollenkaan. Nämä ongelmat voidaan ratkaista improvisoiduilla keinoilla - asentamalla ylimääräisiä signaalinkäsittelylaitteita.

Sähköisen version lisäksi S/PDIF-liitännästä on saatavana myös optinen versio - Toslink, standardi EIAJ CP-1201 - infrapunalähettimillä (660 nm). Optiikan käyttö mahdollistaa laitteiden täydellisen galvaanisen eristyksen, mikä on välttämätöntä häiriötason vähentämiseksi. Muovikuidun (POF) kaapelin pituus on enintään 1,5 m, lasikuidun - 3 m Internetissä on useita rajapintamuunnosmalleja, joista yksi on esitetty kuvassa. 8.16. Tässä ensimmäinen invertterin kautta palautetta tuodaan siirtokäyrän lineaariosaan, minkä vuoksi pieni tulosignaali saa sen vaihtamaan. Piiri tarjoaa HCT74U04-sirun (6 invertteriä); LEDin sijasta voit käyttää patentoitua Toslink-lähetin-vastaanotinta, se tulee kytkeä ilman liitäntävastusta (220 ohmia) suoraan invertterin lähtöön (vastus sijaitsee lähetin-vastaanottimessa).

Riisi. 8.16. S/PDIF-muunninpiiri sähköisestä optiseen rajapintaan (Toslink)

S/PDIF-liitännän kautta informaatio välitetään sarjakoodina kehys kehykseltä, mikä varmistaa synkronoinnin ja tarkkailee lähetyksen luotettavuutta (Reed-Solomon-koodit). Kehys sisältää tietomuodon ilmaisimen - PCM tai ei-PCM, jonka avulla voit lähettää pakattua digitaalista dataa (esimerkiksi MPEG for AC-3) tämän liitännän kautta. Siellä on myös kopiosuojabitti, esikorostuslippu ja joitain muita palvelutietoja. PCM-tilassa kunkin kanavan näytteet voivat olla 16, 20 tai 24 bittiä leveitä, näytteenottotaajuus määrittää taajuuden digitaalinen signaali. S/PDIF-vastaanotin itse määrittää näytteenottotaajuuden vastaanotetusta signaalista, yleisimmin käytetyt taajuudet ovat 32, 44,1 ja 48 kHz.

Näiden liitäntöjen lisäksi studiolaitteet käyttävät ADAT- ja TDIF-liitäntöjä, jotka ovat saatavilla vain kalliilla ammattiäänikorteilla. Digitaalista I2S-sarjaliitäntää käytetään kommunikoimaan DVD-asemien kanssa.

MIDI-liitäntä

Soittimen digitaalinen käyttöliittymä MIDI(Musical Instrument Digital Interface) on asynkroninen sarjaliitäntä, jonka lähetystaajuus on 31,25 Kbps. Tästä vuonna 1983 kehitetystä käyttöliittymästä on tullut de facto standardi tietokoneiden, syntetisaattoreiden, tallennus- ja toistolaitteiden, mikserien, erikoistehostelaitteiden ja muiden elektronisten musiikkilaitteiden liittämisessä. Tällä hetkellä sekä kalliissa syntetisaattoreissa että halvoissa koskettimistoissa on MIDI-liitäntä, jota voidaan käyttää tietokoneen syöttölaitteina. MIDI-rajapinnan avulla laitteet vaihtavat keskenään viestejä, jotka kuvataan lyhyesti kirjassa. Yhdelle rajapinnalle voidaan järjestää jopa 16 loogista kanavaa, joista jokainen voi ohjata omaa instrumenttiaan.

SISÄÄN fyysinen käyttöliittymä pätee virtasilmukka 5 mA(mahdollisesti 10 mA asti) tulopiirin galvaanisella (optoerotin) eristyksellä. Looginen nolla vastaa virran läsnäoloa, looginen nolla (ja lepo) vastaa virran puuttumista ("klassisessa" tietoliikennevirtasilmukassa päinvastoin).

Käyttöliittymä määrittelee kolmen tyyppisiä portteja: MIDI-In, MIDI-Out Ja MIDI läpi .

Tuloportti MIDI-In on "virtasilmukka" -liitännän tulo, joka on galvaanisesti eristetty vastaanottimesta optoerottimella, jonka nopeus ei ole huonompi kuin 2 μs. Laite seuraa tietovirta tällä syötteellä ja vastaa sille osoitettuihin komentoihin ja tietoihin.

Lähtöportti MIDI Out edustaa laitteen virtapiiriin galvaanisesti kytketyn virtalähteen lähtöä. Rajoitusvastukset suojaavat lähtöpiirejä oikosulusta tai 5 V:n lähteestä aiheutuvilta vaurioilta tästä laitteesta. Jos laite on erityisesti määritetty, tämä virta voi sisältää myös käännetyn syöttövirran, mutta tämä ei ole tyypillistä.

MIDI-Thru-läpivienti toimii vain tulovirran välittämiseen, sen sähköiset ominaisuudet ovat samanlaiset kuin lähtövirran. Sen läsnäoloa ei vaadita kaikissa laitteissa.

Käytetyt liittimet ovat 5-nastaisia ​​DIN-liittimiä, jotka ovat yleisiä kotitalouksien audiolaitteissa, liitäntäkaapelikaavio on esitetty kuvassa. 8.17.

Riisi. 8.17. MIDI-liitäntäkaapelit

Ulkoinen MIDI-portti (TTL-signaaleilla) reititetään yleensä pelisovittimen (DB-15S) käyttämättömiin nastoihin (12 ja 15). Tässä tapauksessa yhteyden muodostamiseen vakiolaitteet MIDI vaaditaan sovitin, toteuttaa "virtasilmukka" -rajapinnan (TTL-liitäntä korttiliittimessä). Sovitin on yleensä rakennettu erityiseen kaapeliin, jonka kaavio on esitetty kuvassa. 8.18. Joissakin PC-malleissa on sisäänrakennetut sovittimet ja tavalliset 5-nastaiset MIDI-liittimet.

Riisi. 8.18. MIDI-sovittimen kaapelikaaviovaihtoehto

Ohjelmiston MIDI-portti on yleensä yhteensopiva MPU-401 UART:n kanssa. MPU-401 Roland on ensimmäinen laajalti käytetty PC-laajennuskortti, jossa on MIDI-liitäntä. MPU tulee sanoista MIDI Processing Unit - laite MIDI-viestien käsittelyyn. Tämä ohjain on lisäksi asynkroninen sarjaportti(UART), toteuttaminen fyysinen käyttöliittymä MIDI:ssä oli edistynyt laitteisto PC:n käyttämiseen sekvensserinä. MPU-401-ohjain tuki yksinkertaista käyttötilaa - UART-tila, joka käytti vain kaksisuuntaista asynkronista porttia; Nykyaikaisissa äänikorteissa yhteensopivuutta MPU-401:n kanssa tuetaan vain tässä tilassa.

I/O-tilassa MPU-401 varaa kaksi vierekkäistä osoitetta MPU (yleensä 330h) ja MPU+1.

♦ DATA-portti (osoite MPU+0) - MIDI-liitännän kautta lähetettyjen ja vastaanotettujen tavujen tallennus ja lukeminen. Smart-tilassa myös MPU:n lisädata (ei liity MIDI-virtaan) luetaan saman portin kautta.

♦ STATUS/COMMAND-portti (MPU+1-osoite) - lue tila-/kirjoituskomennot (kirjoita - vain älykkäässä tilassa). Tilatavussa määritellään seuraavat bitit:

Bitti 7 - DSR (Data Set Ready) - vastaanotetun datan valmius (DSR=0) luettavaksi (bitti asetetaan ykköseksi, kun kaikki vastaanotetut tavut luetaan tietorekisteristä);

Bitti 6 - DRR (Data Ready) - UART:n valmius (DRR=0) kirjoittaa data- tai komentorekisteriin (kirjoitusvalmiusehtoa ei tapahdu, jos vastaanottimessa on lukematon datatavu).

Kun virta kytketään päälle, "oikea" MPU-401-kortti asennetaan älytilaan, josta se voidaan vaihtaa UART-tilaan komennolla koodilla 3Fh. MPU-401:n ohjelmiston palautus (jälleen älykkääseen tilaan) suoritetaan RESET-komennolla (koodi FFh), MPU vastaa tähän komentoon ACK-vahvistuksella (FEh). Vahvistustavu poimitaan tietorekisteristä, MPU ei hyväksy seuraavaa komentoa ennen kuin se saapuu. MPU ei vastaa komentoon koodilla 3Fh vahvistuksella (jotkut emulaattorit vastaavat myös tähän komentoon).

Datan syöttö voidaan suorittaa DSR-bitin ohjelmistokyselyllä tai keskeytyksellä. Laitteisto keskeyttää MPU:sta UART-tilassa generoidaan vastaanotettaessa tavu. Keskeytyskäsittelijän on luettava kaikki vastaanotetut tavut ja tarkistettava ennen poistumista, että DSR = 1 (muuten vastaanotetut tavut voivat kadota).

Tietojen ulostulo DRR-bitin salliessa lähtövalmiuskeskeytyksiä ei luoda.

Yhteensopiva MPU-401:n kanssa, joka löytyy useimmista nykyaikaisista MIDI-liitännällä varustetuista äänikorteista, tarkoittaa lähetin-vastaanottimen läsnäoloa, joka on ohjelmistoyhteensopiva MPU-401:n kanssa UART-tilassa; Smart-tilan ominaisuuksia ei yleensä tueta.

Jotkut emolevyt käyttävät LSI-liitäntäohjaimia, joissa COM-portin UART-tila voidaan vaihtaa MIDI-porttitilaan BIOS SETUP -asetusten kautta.

Voit käyttää USB-väylää liittääksesi suuren määrän MIDI-laitteita tietokoneeseesi. Tätä varten Roland valmistaa esimerkiksi 64-kanavaisen prosessoriyksikön S-MPU64, jossa on USB-väylän lisäksi 4 tuloa ja 4 lähtöä MIDI-portteja. Ohjelmisto mahdollistaa jopa 4 lohkon yhdistämisen yhdellä USB-väylä, mikä kasvattaa kanavien lukumäärän 256:een.

Tytärkortin käyttöliittymä

Useissa äänikorttimalleissa on sisäinen liitäntäliitäntä tytärkortin liittämiseksi MIDI-syntetisaattoriin (Daughterboard Connector). Pääkortin liitin (Taulukko 8.19) lähettää MIDI-portin signaalin (TTL sekä joystick-liitin) ja laitteiston palautussignaalin syntetisaattorille, ja analoginen stereosignaali vastaanotetaan tytärkortilta, joka menee pääkortin mikseri. Tehokiskoissa analoginen maa (AG) on erotettu digitaalisesta maadosta (DG). Lisäksi voidaan käyttää MIDI-tuloa (myös TTL). Liitin voidaan myös nimetä WT (Wavetable) -liittimeksi, Waveblaster Connectoriksi.

Taulukko 8.19. Tytärkorttiliittimen pin-määritys

Tytärkortin liittäminen vastaa ulkoisen syntetisaattorin kytkemistä äänikortin MIDI-lähtöön. Jos äänikortissa ei ole liitäntää tytärkortin liittämistä varten, niin tytärkortti voidaan liittää ulkoiseen joystick/MIDI-liittimeen ja äänikortin analogisiin tuloihin. Tietenkin tytärkorttiin on syötettävä virtaa sekä laitteiston palautussignaali.

Tiedonsiirto alkaa tarkistamalla tulostimen valmius eli varattu-tila. Data strobo voi olla lyhyt - mikrosekunnin murto-osa, ja portti lopettaa muodostumisensa kiinnittämättä huomiota signaaliin Kiireinen. Välähdyksen aikana tietojen on oltava voimassa. Tavun (merkin) vastaanottamisen vahvistus on signaali Ack#, joka syntyy sen jälkeen kun se on vastaanottanut välähdyksen määrittelemättömän ajan kuluttua (tänä aikana tulostin voi suorittaa jonkin verran pitkä leikkaus esimerkiksi paperinsyöttö). Pulssi Ack# on tulostinpyyntö vastaanottaa seuraava tavu, jota käytetään keskeytyssignaalin luomiseen tulostinportista. Jos keskeytyksiä ei käytetä, niin signaali Ack# ohitetaan ja koko vaihtoa ohjataan signaaliparilla Strobe# Ja Kiireinen. Tulostin voi raportoida tilansa portille linjojen kautta Valitse, Error#, Paper End- niiden avulla voit määrittää, onko tulostin päällä, toimiiko se kunnolla ja onko paperia. Pulssin muodostuminen linjalla Sen sisällä# Tulostin voidaan alustaa (samalla se tyhjentää koko tietopuskurin). tila automaattinen käännös linjoja ei yleensä käytetä, ja signaali AutoLF# on korkea taso. Signaali Valitse# voit loogisesti irrottaa tulostimen liitännästä.
Rinnakkaisportin (LPT) kautta Centronics-protokolla voidaan toteuttaa puhtaasti ohjelmistossa käyttämällä standardiporttitilaa ( SPP), saavuttaa jopa 150 KB/s siirtonopeuden, kun prosessori on täysin ladattu. "Kehittyneiden" porttitilojen ansiosta protokolla voidaan toteuttaa myös laitteistossa ( Nopea Centronics), kun taas jopa 2 Mt/s nopeus saavutetaan pienemmällä prosessorikuormalla.
Useimmat nykyaikaiset rinnakkaisliitännällä varustetut tulostimet tukevat myös IEEE 1284 -standardia, jossa optimaalinen lähetystila on ECP (katso kohta 1.3.4).
Tulostimen liittämiseen tarvitaan Centronics-kaapeli, joka sopii kaikkiin rinnakkaisiin tiloihin. Yksinkertaisinta kaapelivaihtoehtoa - 18-johtimista ja kierrettämättömiä johtimia - voidaan käyttää SPP-tilassa. Yli 2 m pituudelta on toivottavaa, että ainakin linjat Strobe# Ja Kiireinen oli kietoutunut erillisiin yhteisiin johtoihin. Nopeissa tiloissa (Fast Centronics, ECP) ​​tällainen kaapeli voi olla sopimaton - epäsäännölliset lähetysvirheet ovat mahdollisia, joita esiintyy vain tietyillä lähetetyillä koodisarjoilla. On Centronics-kaapeleita, joissa ei ole yhteyttä PC-liittimen nastan 17 ja tulostimen liittimen nastan 36 välillä. Jos yrität liittää tulostimen käyttämällä 1284-standardia tällä kaapelilla, näyttöön tulee viesti, joka ilmoittaa, että sinun on käytettävä "kaksisuuntaista kaapelia". Tulostin ei voi kertoa järjestelmälle, että se tukee lisäominaisuuksia, mitä tulostinohjain odottaa. Toinen ilmentymä puuttuvasta yhteydestä on, että tulostin jumiutuu tulostettuaan työn Windowsista. Tämä liitäntä voidaan tehdä juottamalla lisäjohto tai yksinkertaisesti vaihtamalla kaapeli.
Nauhakaapeleilla, joissa signaalipiirit (ohjaussignaalit) vuorottelevat tavallisten johtimien kanssa, on hyvät sähköiset ominaisuudet. Mutta niiden käyttö ulkoisena käyttöliittymänä on epäkäytännöllistä (ei ole toista suojaavaa eristyskerrosta, korkea haavoittuvuus) ja epäesteettinen (pyöreät kaapelit näyttävät paremmilta).
Ihanteellinen vaihtoehto on kaapelit, joissa kaikki signaalilinjat on kietoutunut yhteisiin johtoihin ja suljettu yhteiseen suojaukseen - mitä IEEE 1248 vaatii. Tällaisten kaapelien taataan toimivan jopa 2 MB/s nopeuksilla ja pituudeltaan enintään 10 m.
Taulukossa 8.4 näyttää johdotuksen tulostimen liitäntäkaapeli liitin X1 tyyppi A (DB25-P) PC-puolella ja X2 tyyppi B ( Centronics-36) tai tyyppi C (pienoismalli tulostimen puolelta. Tavallisia johtoja ( GND) riippuu kaapelin laadusta (katso yllä). Yksinkertaisimmassa tapauksessa (18-johtiminen kaapeli) kaikki GND-signaalit yhdistetään yhdeksi johtimeksi. Laadukkaat kaapelit vaativat erillisen paluujohdon jokaiselle signaalilinjalle, mutta tyypin A ja B liittimissä ei ole tarpeeksi koskettimia tätä varten (Taulukko 8.4 näyttää suluissa A-tyypin PC-liittimen koskettimien kontaktinumerot, jotka vastaavat paluujohdot). Tyypin C liittimessä on paluujohto ( GND) on saatavilla jokaiselle signaalipiirille; tämän liittimen signaalinastat 1-17 vastaavat nastoja GND 19-35.

Luento 6. Liitännät ja näyttösovittimet

Näyttöliittymät.

Näytön sovittimet.

Videojärjestelmän parametrit.

Kirjallisuus: 1. Hooke. M. IBM PC -laitteisto. Peter, 2005, s. 510-545.

1. Näyttöliittymät.

1.1. Näyttöliitäntöjen yleiset ominaisuudet.

Perinteisissä väritelevisiolähetystekniikoissa (PAL, SECAM tai NTSC) videosignaali kuljettaa suoraan tietoa hetkellisestä kirkkausarvosta fn, ja väritiedot lähetetään moduloidussa muodossa lisätaajuuksilla fd. Tämä varmistaa mustavalkoisen yhteensopivuuden vastaanotin, joka jättää huomioimatta väritiedot, värinsiirtokanavalla.

fd1 = 4,43 MHz fn = 4,5 MHz fd2 = 4,6 MHz

Mikään perinteisistä lähetysjärjestelmistä ei kuitenkaan sovellu korkearesoluutioisen grafiikkainformaation näyttämiseen, koska niillä on merkittävästi rajoitettu värikanavien kaistanleveys (eli vähintään 35 MHz ei ole saavutettavissa). Korkearesoluutioisissa näytöissä voit käyttää vain suoraa signaalinsyöttöä perusvärivideovahvistimien tuloihin - RGB-Sisäänkäynti (Punainen Vihreä Sininen - punainen, vihreä ja sininen).

Videosovittimen ja näytön välinen liitäntä voi olla joko erillinen (TTL-signaaleilla) tai analoginen. Yksiväristen ja ensimmäisten värinäyttöjen erillisen käyttöliittymän evoluution aikana C.G.A. Ja E.G.A. korvattu nyt suositulla analogisella käyttöliittymällä VGA, lähetyksen tarjoaminen suuria määriä värit. Myöhemmin analogisen signaalin lähetyksen laatu ei kuitenkaan enää tyydyttänyt kasvavia tarpeita (pyyhkäisynopeuden ja resoluution kasvaessa), ja uusi digitaalinen käyttöliittymä ilmestyi DVI. Litteissä näytöissä, joissa on matriisirakenne ja suhteellisen korkea soluinertia, on suositeltavaa käyttää erityistä digitaalista liitäntää (Flat Panel Monitor Interface, mutta ei DVI).

Nykyaikaiset sovittimet ovat jälleen kerran mahdollistaneet tavallisen television kytkemisen erityisen signaalimuuntimen kautta. Televisiorajapinnalle on mahdollista tarjota synkronointi ulkoisesta televisiojärjestelmästä (muuntimesta), mikä on tärkeää tietokoneen videosignaalin yhdistämiseksi ulkoiseen "televisioympäristöön".

1.2. Erillinen rgb ttl -liitäntä

Ensimmäisissä PC-näytöissä oli erillinen liitäntä TTL-tasoilla RGB TTL. Yksivärisessä näytössä käytettiin vain kahta signaalia - videota (säde päälle/pois) ja lisättyä kirkkautta. Näin ollen näyttö voisi näyttää kolmea kirkkausasteikkoa: vaikka 2 2 - 4, "tumma pikseli" ja "tumma kirkkaudella" eivät eroteta toisistaan.

On/Off Monitor

Luokassa värinäytöt CD { Väri Näyttö) oli yksi signaali jokaisen säteen kytkemiseksi päälle ja yleinen signaali lisääntyneestä kirkkaudesta. Siten oli mahdollista määrittää 4 2 = 16 väriä.

G-näyttö

Seuraava luokka - parannettu värinäyttö ECD (Tehostettu Väri Näyttö) oli erillinen käyttöliittymä kahdella signaalilla jokaiselle perusvärille. Signaalit mahdollistivat yhden neljästä intensiteetin asteikosta; saavutettu koodattujen värien kokonaismäärä (2 2) 3 = 2 6 = 64.

2 – kaksi signaalia per kanava;

3 – kolme kanavaa.

Signaalit PUNAINEN, VIHREÄ, SININEN ja Punainen, Vihreä, Sininen osoittavat vastaavasti tärkeimmät ja vähiten merkitsevät bitit perusväreistä.

G,g Näyttö

Näytön vaaka- ja kehyssynkronointi suoritetaan H.Sync- ja V.Sync-signaaleilla. (Vaaka- ja pystysynkronointi)

Analogisten liitäntöjen avulla voit liittää tavalliset kotitalouslaitteet, mikrofonin ja analogisen CD-ROM-lähdön. Useimmat kuluttajakortit käyttävät pienikokoisia liittimiä analogisille signaaleille - "miniliittimiä", joiden halkaisija on 3,5 mm, mono ja stereo. Nämä liittimet ovat yleiskäyttöisiä (käytetään kodin laitteissa), mutta niissä on erittäin huonolaatuiset koskettimet - ne aiheuttavat melua (kohinaa ja rätintää) ja joskus

8.5 Äänilaitteiden liitännät_________________________________________________________ 343

He vain menettävät yhteyden. Niiden ammattilaitteille tyypilliset täysikokoiset 6 mm:n "sukulaiset" ovat erittäin laadukkaita, mutta suurten mittojensa vuoksi niitä ei käytetä äänikorteissa. Jotkut korkealaatuiset kortit reitittävät linjatulo- ja linjalähtösignaalit RCA-liittimiin, jotka tarjoavat erittäin hyvän kontaktin, etenkin kullatussa versiossa. Puhekielessä tällaisia ​​liittimiä, joita käytetään usein kotitalouksien videonauhureissa, kutsutaan "kelloiksi" tai "tulppaaniksi".

Piirien asettelu miniliittimissä on yhtenäinen: vasen kanava on keskikoskettimessa, suoja (maa) on ulkosylinterissä, oikea kanava on välisylinterissä. Jos stereoliitin on kytketty monoliittimeen ja päinvastoin, signaali kulkee vain vasemman kanavan kautta. Kaikki stereojärjestelmien liitännät tehdään "suorien" kaapeleiden avulla (liittimen koskettimet on kytketty "yksi yhteen"). Keski- ja matalataajuisten kanavien yhdistämiseen 6 kaiuttimen järjestelmässä ei ole yhtä ainoaa lähestymistapaa - jakokaapeli saattaa olla tarpeen. Virheellisen liitännän huomaa matalataajuisen kaiuttimen (subwooferin) "nalisemisesta" ja keskikaiuttimen "huinauksesta".

Laitteiden liittäminen äänikorttiin ulkoisten liittimien kautta ei yleensä aiheuta ongelmia - ne ovat yhtenäisiä, ja riittää, kun tietää takapaneeliin merkittyjen liittimien käyttötarkoitukset.

♦ Line In - lineaarinen tulo nauhurista, virittimestä, soittimesta, syntetisaattorista jne. Herkkyys on noin 0,1-0,3 V.

♦ Line Out- lineaarinen signaalilähtö ulkoiseen vahvistimeen tai nauhuriin, signaalitaso noin 0,1-0,3 V.

♦ Kaiutin ulos - ulostulo kaiuttimiin tai kuulokkeisiin. Ei ole suositeltavaa kytkeä siihen ulkoista tehovahvistinta, koska särö on tässä suurempi kuin lineaarilähdössä.

♦ Mgs sisään- mikrofonitulo, herkkyys 3-10 mV. Tämä tulo on yleensä mono, mutta joskus käytetään kolminapaista liitäntää (kuten stereona), jossa on ylimääräinen nasta (oikean kanavan sijasta), joka on tarkoitettu syöttämään virtaa elektreettimikrofonille.

Sisäisten laitteiden liittäminen analogisiin tuloihin voi olla vaivalloista. Tätä tarkoitusta varten käytetään nelinapaisia ​​liittimiä, jotka eroavat sekä nastojen väliltä että niiden tarkoituksesta. CD-ROM-levyn liittämistä varten kaksi tai jopa kolme liitintä, joissa signaalikoskettimet on kytketty rinnakkain, sijoitetaan usein vierekkäin, mutta tämä ei välttämättä auta, jos kaapelissa on erilainen signaalijärjestely. Se voidaan säästää järjestämällä kaapeliliittimen koskettimet uudelleen, jolloin painat neulalla koskettimen kiinnitysuloketta. Tämän jälkeen kosketin voidaan vetää kaapelia kohti ja siirtää toiseen pistorasiaan. Audiotulojen signaalikoskettimien tyyppi- ja sijaintivaihtoehdot on esitetty kuvassa. 8.15. Kuvan täydentämiseksi lisäämme, että liittimessä voi olla avain vastakkaisella puolella (johtuen kaapelin kokoajan virheestä tai valmistajan sisäisen standardin mukaan). Kytkentätehtävä ei ole edelleenkään toivoton, koska se vaatii vain kahden signaalikoskettimen oikean sijoituksen ja yhteisen johdon koskettimet erotetaan

VGA RGB Analoginen liitäntä perusvärin luminanssisignaalien analogisella siirrolla mahdollistaa 2 24 @16,7 miljoonan värin lähettämisen. Ylikuulumisen vähentämiseksi nämä signaalit lähetetään yli kierretyt parit, jossa on omat palautusrivit (Return). Kaapelin sovittamiseksi jokaiseen näytön signaalipariin on ladattu vastus. Näytön pikselin musta väri vastaa nollapotentiaalia kaikkien värien viivoilla. Kunkin värin täysi kirkkaus vastaa joko 0,7 V:n tai 1 V:n tasoa (valinnainen). Synkronointi-, ohjaus- ja tilasignaalit lähetetään TTL-tasoilla. VGA RGB Analog -liitännän ajoituskaaviot on esitetty kuvassa. 2.46.

Riisi. 2.46 RGB Analogisen liitännän ajoituskaaviot:

a – viivaskannaus; b – koodiskannaus; c – yleiskuva

Kuvassa 2.46 RGB-signaalit näytetään ehdollisesti: näytetään aikavälit, jolloin signaalit johtavat näyttöpisteiden valaistukseen muun ajan RGB-tulot estetään väkisin erityisellä jännitteellä. Aikavälien a, b, c, d, e, f, g, h arvot määräytyvät videojärjestelmän tilan mukaan. VESA DMT (Discrete Monitor Timing 1994–1998) -standardi määrittää erilliset parametriasetukset vastaavalle videotilalle. Myöhempi VESA GTF (Generalized Timing Formula Standard) -standardi määrittelee kaavat kaikkien ajoitusparametrien määrittämiseksi riippuen näytön muodosta pikseleinä, ylimääräisten näkyvien kehysten tarpeesta (Overscan Borders), skannaustyypistä (lomitettu tai lomitettu) ja kuvataajuudesta.

VGA- ja SVGA-videosovittimet käyttävät pienikokoista 15-nastaista DB15-liitintä. Liitin nastaa lähtösignaalin punainen, vihreä, sininen, punainen paluu, vihreä paluu, sininen paluu, HSync, VSync, GND ja joko IDO ¸ ID3 tai VESA DDC signaalit: SDA, SCL.

Huomaa, että Macintosh-tietokoneet käyttävät myös DB15-liitintä näytön liittämiseen. DB15P-osa on asennettu näyttöön ja nastat ovat erilaisia.

Perusvärien kirkkaussignaalien ja synkronoinnin lisäksi käyttöliittymä välittää myös tietoja, joita tarvitaan monitorin ja tietokoneen parametrien ja tilojen koordinoinnin automatisointiin. Tietokoneen etuja edustaa videosovitin. Se tarjoaa PnP-tuen ja monitorin virranhallinnan edellyttämän monitorin tunnistuksen.

Näytön yksinkertaistamiseksi liitäntään tuotiin ensin neljä loogista signaalia IDO-ID3, joiden avulla videosovitin pystyi määrittämään kytketyn IBM-yhteensopivan näytön tyypin. Näistä signaaleista käytettiin kuitenkin vain ID1-signaalia, joka määritti, oliko yksivärinen näyttö kytketty. Periaatteessa yksivärinen näyttö voidaan tunnistaa videosovittimella siitä, että punaisia ​​ja sinisiä linjoja ei ole kuormitettu.

Siksi näyttöjen rinnakkaistunnistaminen korvattiin sarjaliitännällä: VESA DDC (Display Data Channel) digitaalinen liitäntäkanava. Tämä kanava on rakennettu I 2 C (DDC 2B) tai ACCESS.BUS (DDC 2AB) -rajapinnoille, jotka vaativat vain kaksi TTL-signaalia – SCL ja SDA. Monitorin tunnistusparametrit lähetetään DDC-kanavien kautta.

Näytön tunnistustiedot tallennetaan monitorin haihtumattomaan muistiin. EDID (Extended Display Identification Data) -parametrilohkon rakenne on sama kaikille DDC-toteutuksille: otsikko (EDID-virran aloitusilmaisin); tuotetunniste (valmistajan antama); EDID-versio; perusparametrit ja näyttöominaisuudet; asettaa parametrit synkronointi; synkronointiparametrien kuvaajat; laajennus lippu; tarkistussumma.