Stfw.Ru- формат экрана в пикселах (например, 800x600);
- необходимость дополнительного видимого обрамления (overscan borders);
- тип развертки - построчная (non-interlaced) или черезстрочная (interlaced);
- одна из заданных частот: кадров, строк или пикселов.
Поскольку стандартов много, один и тот же набор этих параметров разными графическими картами и их драйверами может использовать несколько отличающиеся ^временные параметры сигнала. Эти вариации приходится компенсировать настройками монитора (размер и смещение по вертикали и горизонтали). Примеры параметров синхронизации для построчной развертки приведены в табл. 8.6. Обратим внимание, что для строчной развертки параметры синхронизации задаются в микросекундах, а для кадровой - в числе строк за это время.
Таблица 8.6. Параметры синхронизации
Режим Частота Частота Частота Строчная Кадровая
VESA кадров, строк, пикселов, развертка, мкс развертка,
ГЦ кГц МГц строк
Fv Fh Fp Abcdefgh
1280x1024 75.0 79.9 135
SXGA(75Hz)
1280x1024 85.0 91.1
SXGA(85Hz)
1600x1024 60.0 63.6
(60Hz)
1600x1024 85.0 91.4
(85Hz)
1600x1200 85.0 106.3
(85Hz)
1920x1200 60.0 74.5
(60Hz)
1920x1200 85.0 107.1
(85Hz)
2048x1536 75.0 120.2
(75Hz)
2304x1440 80.0 120.6
(80Hz)
Впервые аналоговый интерфейс был применен на адаптере PGA фирмы IBM, где для него использовался 9-контактный разъем DB-9S (табл. 8.7). В дальнейшем, начиная с адаптеров VGA, стали применять малогабаритный 15-контактный разъем с таким же внешним размером (табл. 8.8). По назначению сигналов эти интерфейсы в основном совпадают, существуют даже переходные кабели с 15- на 9-контактные разъемы (табл. 8.9). В адаптере PGA используется совмещенная синхронизация (Composite Sync) сигналом (H+V)Sync.; этот режим поддерживают и многие современные мониторы.
Таблица 8.7. Аналоговый интерфейс монитора PGA (разъем DB-9S)
Контакт
Сигнал
1 Red
2 Green
3 Blue
4 (H+V)Sync
5 Mode Control
6 Red Return
7 Green Return
8 Blue Return
9 GND
1 Сигналы DDC Return, SDA и SCL задействуются только при поддержке DDC. При этом контакт 9 может использоваться для питания логики DDC (+5 В).
2 Сигнал (H+V)Sync используется при совмещенной синхронизации (Composite Sync).
Таблица 8.9. Переходник 9-15 аналогового интерфейса монитора
Контакт DB9 Сигнал
Контактов 15
1 Red 1
2 Green 2
3 Blue 3
4 H.Sync 13
5 V.Sync 14
6 Red Return 6
7 Green Return 7
8 Blue Return 8
9 GND 10,11
Несмотря (в прямом смысле) на наличие ключа - D-образного кожуха, 15-контактные разъемы ухитряются вставлять в перевернутом положении, при этом один из контактов среднего ряда подгибается, а потом и ломается (штырьки этих разъемов тоньше и слабее, чем у 9-контактных). Естественно, монитор, подключенный таким образом, работать не будет.
В компьютерах Macintosh монитор, совместимый по параметрам с VGA, имеет разъем DB-15P (такой же, как и у Game-порта PC). Назначение его выводов приведено в табл. 8.10.
8.4. Интерфейсы графических адаптеров 331
Таблица 8.10. Разъем VGA Macintosh Контакт Сигнал
1 Red Return
2 Red
3 Comp.Sync
4 IDO
5 Green
6 Green Return
7 ID1
8 He используется
9 Blue
10 ID2
11 Sync. GND
12 V.Sync
13 Blue Return
14 H.SyncGND
15 H.Sync
Кроме передачи изображения, по интерфейсу передают информацию, необходимую для автоматизации согласования параметров и режимов монитора и компьютера. «Интересы» компьютера представляет дисплейный адаптер, к которому и подключается монитор. С его помощью обеспечиваются идентификация монитора, необходимая для поддержки PnP, и управление энергопотреблением монитора.
Для простейшей идентификации в интерфейс ввели четыре логических сигнала IDO-ID3, по которым адаптер мог определить тип подключенного монитора IBM. Со стороны монитора эти линии либо подключались к шине GND, либо оставлялись неподключенными. Однако из этой системы идентификации использовали лишь сигнал ID1, по которому определяют факт подключения монохромного монитора. Монохромный монитор может быть опознан адаптером и иначе - по отсутствию нагрузки на линиях Red и Blue.
Параллельную идентификацию мониторов заменила последовательная по каналу цифрового интерфейса VESA DDC (Display Data Channel). Этот канал построен на интерфейсах PC (DDC2B) или ACCESS.Bus (DDC2AB), которые требуют всего два ТТЛ-сигнала SCL и SDA. Интерфейс DDC1 является однонаправленным - монитор посылает адаптеру блок своих параметров по линии SDA (контакт 12), которые синхронизируются сигналом V.Sync (контакт 14). На время приема блока параметров адаптер может повысить частоту V.Sync до 25 кГц (генератор кадровой развертки по такой высокой частоте синхронизироваться не будет). Интерфейс DDC2 является двунаправленным; для синхронизации используется выделенный сигнал SCL (контакт 15). Интерфейс DDC2AB отличается тем, что допускает подключение ПУ, не требующих высокой скорости обмена, к компьютеру по последовательной шине ACCESS.Bus (см. п. 11.1.2).
Блок параметров расширенной идентификации дисплея EDID (Extended Display Identification) имеет одну и ту же структуру для любой реализации DDC (табл. 8.11).
Таблица 8.11. Блок расширенной идентификации EDID Смещение,байт Длина,байт Назначение
0 8
8 10
18 2
20 15
35 19
54 72
126 1
127 г 1
Заголовок (индикатор начала потока EDID)
Идентификатор изделия (назначается производителем)
Версия EDID
Основные параметры и возможности дисплея
Установленные параметры синхронизации
Дескрипторы параметров синхронизации (байты 4-18)
Флаг расширения
Контрольная сумма
Для управления энергопотреблением монитора в соответствии со стандартом VESA DPMS (Display Power Management Signaling) используются сигналы кадровой и строчной синхронизации V.Sync и H.Sync (табл. 8.12).
Таблица 8.12. Управление энергопотреблением монитора (VESA DPMS)
Режим H.Sync V.Sync
On Активен Активен
Standby Неактивен Активен
Suspend Активен Неактивен
Off Неактивен Неактивен
Разъемы, применяемые в современных адаптерах и мониторах SVGA, не предназначены для передачи высокочастотных сигналов. Пределом для них является примерно 150 МГц, что для высокого разрешения и высокой частоты регенерации недостаточно. Поэтому на больших профессиональных мониторах с высокими разрешением и частотами синхронизации и на соответствующих адаптерах имеются BNC-разъемы для соединения с помощью коаксиальных кабелей. Мониторы с коаксиальными входами могут быть подключены и к адаптерам с разъемом DB-15, для чего выпускаются специальные переходные кабели. У этих кабелей может быть 3-5 75-омных коаксиальных разъемов BNC:
- 3 разъема - сигналы базисных цветов, смешанная синхронизация (composite sync) передается в канале зеленого цвета;
- 4 разъема - смешанная синхронизация передается по отдельному кабелю;
- 5 разъемов - вертикальная и горизонтальная синхронизация передается по раздельным кабелям.
С помощью коаксиальных кабелей возможно удаление монитора от компьютера на расстояние до 10-15 м при хорошем изображении.
Для расширения частотного диапазона (и учитывая тенденцию к использованию последовательных шин USB и Fire Wire) для подключения ПУ к системному блоку компьютера VESA в 1995 г. предложила новый тип разъема EVC (Enhanced Video Connector). В 1998 г. была принята новая редакция, и разъем переименован в P&D-A (Plug&Display-Analog) с небольшими изменениями, касающимися резервных контактов и цепей питания зарядного устройства. Кроме обычного аналогового интерфейса RGB и канала DDC2, разъем P&D-A (EVC) имеет контакты для видеовхода, входные и выходные стереоаудиосигналы, шины USB и Fire Wire, а также линии питания постоянного тока для зарядки аккумуляторов портативных ПК. Разъем имеет две секции: высокочастотную для присоединения четырех коаксиальных кабелей и низкочастотную на 30 контактов (рис. 8.10, табл. 8.13). Контакты высокочастотной секции, хотя и не являются коаксиальными, позволяют передавать сигналы с частотами до 2 ГГц. Контактом экранов является крестообразная перегородка. При использовании 75-омных коаксиальных кабелей на частоте 500 МГц гарантируется уровень отражений и перекрестных помех не выше 2 %. Высокочастотная секция - контакты С1-С4 и С5 (экран) - требуется для передачи цветовых сигналов R, G, В и синхросигнала пикселов РХ Clock. Синхросигнал пикселов «интересен» матричным дисплеям (с их цифровой природой), его использование позволяет уменьшить погрешности передачи видеоинформации. Частота этого сигнала равна либо частоте сканирования пикселов, либо ее половине (на высокой частоте нужна двойная синхронизация, по фронту и спаду, что уравнивает требования к полосе пропускания для линий цветовых данных и линии синхронизации пикселов).
Таблица 8.13. Разъем P&D-A (EVC)
Контакт Цепь Контакт Цепь Контакт Цепь
1 Audio Output, Right 11 Charging power input, + 21 Audio input, left
2 Audio Output, Left 12 Charging power input, - 22 Audio input, right
3 Audio Output, Return 13 Video input, Y или composite in 23 Audio input, return
4 Sync Return 14 Video input, return 24 Stereo sync (TTL)
5 Horizontal Sync (TTL) 15 Video input, С in 25 DDC return
6 Vertical Sync (TTL) 16 USB Data + 26 DDC Data (SDA)
7 Резерв 17 USB Data - 27 DDC Clock (SCL)
8 Резерв 18 USB/1394 common mode shield 28 +5 В
9 1394TPA- 19 1394VG 29 1394TPB+
10 1394TPA+ 20 1394VP 30 1394TPB-
С1 R (аналог.) C3 PX Clock
С2 G (аналог.) C5 GND (для R, G, B) C4 В (аналог.)
Разъем поделен на компактные зоны для каждой группы сигналов, правда, шины USB и 1394 используют общий контакт для экрана. Назначение контактов видеовхода (S-Video или композитный, PAL или NTSC) может программироваться по каналу DDC2.
Стандарт определяет три уровня реализации: базовый, мультимедийный и полный. Базовый включает только видеосигналы и DDC, в мультимедийном должны быть аудиосигналы. При использовании коннектора в полном объеме монитор превращается в коммутационный центр, который соединяется с компьютером одним кабелем, а все остальные ПУ (включая клавиатуру, мышь, принтер) подключаются к монитору. Разъем может использоваться для подключения портативного ПК к док-станции. EVC собирает сигналы от разных подсистем - гра-фической, видео, аудио, последовательных шин и питания. Этот общий разъем, устанавливаемый на корпусе системного блока, может соединяться с разными платами внутренними кабелями через промежуточные разъемы. Этот разъем не следует путать с похожим по виду и названию разъемом P&D-A/D, описанным в следующем пункте. Разъемы EVC на компьютерах встречаются нечасто, и это объясняется не только их довольно высокой ценой. Устанавливать EVC на графическую карту неудобно (она «обрастет» лишними интерфейсными шлейфами), а интегрированные системные платы редко имеют графические адаптеры с выдающимися параметрами, для которых он нужен.
