Nick

From Enterprise Wiki
Revision as of 11:43, 25 April 2010 by Mrprise (talk | contribs)

(diff) ← Older revision | Latest revision (diff) | Newer revision → (diff)
Jump to: navigation, search

Okay, csapjunk a lovak közé. Visszafelé haladok, elõször arról, hogy mi a végcél, milyen jelet is kell elõállítani. Csak olyan mélységben taglalom, ami a NICK mûködéséhez kapcsolódik, tehát elsõsorban, hogy miért kötöttek a frekvenciák.

Fekete-fehér (vagyis inkább világosságjel csak) A videojel egy analóg soros jelfolyam. A világosság-információt a jel amplitúdója hordozza. A idõtengelyen pedig...hát ott sokminden van. A bonyolítás oka a megjelenítés miatt van. Két dimenzióra kell ugye leképezni az egydimenziós (pusztán idõ) adatot. Ehhez valamilyen fajta szinkronizálás szükséges. Ezt a soros jelfolyamba "integrálták", mintegy idõmultiplex módon. Egy része az idõnek a hasznos adat, egy másik (jóval kisebb) része pedig a szinkroninformáció. A megjelenítõ eszköz (a monitor) egyetlen sugarat bocsát ki, azt, hogy az a képernyõ melyik részén okoz fényt, az eltérítése határozza meg. Így néz ki a monitor eltérítése:

Nick 1.jpg

(Függõleges irányban az eltérítés erõsen kinagyítva.) Van tehát egy sugarunk, ennek az útját két mágnes ráncigálja folyamatosan, szekvenciálisan, meghatározott rend szerint. A scanline a hasznos, amíg itt jár a sugár, addig a videojel szerint fényesebb-sötétebb pontokat hoz létre a képernyõn (igen, ferde, a valóságban is, csak jóval kisebb mértékben). A scanline ideje kb. 53 usec. Amikor a képernyõ szélére ér, akkor villámgyorsan visszamegy a képernyõ másik szélére (retrace: visszafutás, ennek az ideje kb. 11 usec), és kezdi elölrõl az egészet. Közben a függõleges eltérítés pedig lefelé húzza a sugarat (ettõl lesz ferde), csak jóval lassabban, majdnem 20 msec alatt. Hogy miért ezek a frekvenciák? Van egy minimális értéke, a szem mûködése határozza meg. Ha ennél lassabban menne a sugár, akkor már nem folyna egybe. A maximális értékét pedig a technika korlátozta (a TV szabvány már 80 éves!) Ráncigálni kell tehát a sugarat, ehhez két eltérítõegység, annak pedig két vezérlõjele van. Ezek fûrészjelek, a vízszintes eltérítésé pl. 53 usec emelkedõ, 11 usec csökkenõ idõvel. Nick 2.gif Ez eddig rendben van, de biztosítani kell, hogy az adónál és a vevõnél a sugár ugyanabban a pillanatban ugyanazon a képterületen legyen (technikai értelemben: az eltérítõjelek szinkronban fussanak). Erre szolgálnak a szinkronjelek. A videojel és a szinkronjelek együttesét hívjuk kompozit videojelnek. Ennek egy része (egy sor, vagyis 64 usec) így néz ki: Nick 3.jpg Az ábra NTSC jelet ábrázol, ezt találtam hirtelen. A mi szempontunkból csak a soridõ a különbség, PAL-ban 64 usec. A kép alján a szinkronjel kinagyítva. Egy teljes félképet, vagyis 20 msec-et ábrázoló képet nem találtam most hirtelen a neten, de nagyjából ugyanígy néz ki. Képzeljetek el 600-at ebbõl egymás után, aztán 25-öt, de már csak szinkronjelekkel, a videotartalom ott "blanking level", tehát kioltási szint.

Nem beszéltem még a kioltásról (blanking). Amikor a sugár a képernyõn a sor végérõl az eléjére visszafut, ha ott is bekapcsolva lenne, akkor fényes csíkot húzna maga után. Erre az idõre tehát ki kell kapcsolni, vagyis a videojelben erre az idõre fekete, sõt annál is feketébb jelet (lgb figyelsz? Létezik a feketénél feketébb, legalábbis a videotechnikában :-)) kell elõállítani. A TV készülékek többsége egyébként erre a szintre húzza be a feketét, ezért van az, hogy a látható fekete kép valójában már világosabb a feketénél. Huh, érthetõ?

Egy kép egy adott sora így alakul (színjelek nélkül): Nick 4.jpg

A színes képnél a videojel még rondább. Ennek a részleteibe most nem megyek bele, a NICK-hez ez nem kell. Annyit azért röviden, hogy a TV technikában nem RGB, hanem világosságjel és két színkülönbségi jel van. Oka pedig a kompatibilitás a FF TV-kkel. Az egyik kódolásból a másik matematikailag konvertálható.

Mi van még? Ja, az interlace (váltottsoros letapogatás). Ez csak a sávszélességcsökkentés miatt van. A szem ugye kb. 15 kép/mp-nél gyorsabb képváltást már folyamatosnak érzékel. De ez csak az egyik szempont, az ilyen képváltásnál a villogást azért még érzékeli. Ha azt akarjuk, hogy a villogás is megszûnjön, akkor legalább 45-50 képet kell megjeleníteni másodpercenként. (Ma már tudjuk, hogy ez is kevés, létezik egy harmadik érték is, ez alatt már nem érzékeljük a villogást, de a szemizmok azért még mozdulnak rá.) 50 egész képet kéne tehát átvinni mp-enként. Ez 20 msec. A PAL videószabvány 625 sort ír elõ. 20 msec alatt 625 sor, egyszerû matekkal egy sorra 32 usec jutna (31,25 kHz, ismerõs szám?). Ez alatt a 32 usec alatt kéne kb. 833 (625*4/3) pontot megkülönböztetni. Ehhez 13 MHz-es jel kéne. A TV kezdetekor (20-as évek) ezt még nagyon soknak gondolták, sok szempontból is. Ezért bevezettek egy "trükköt". Csak 25 képet viszünk át, ez elég a folyamatos mozgáshoz. Viszont felváltva (fésûszerûen) a sorokat, így a képváltás ténylegesen 50 Hz lesz. Így a villogás kérdése is megoldva. Nick 5.gif Elõször egy kép páratlan sorait (piros vonal), aztán fél sorral elcsúsztatva a páros sorait (kék vonal). Ezzel elérték azt, hogy egy soridõ a duplájára nõtt (64 usec), az összes ebbõl adódó frekvencia pedig a felére csökkent. Ma már ez az interlace inkább csak nyûg, rengeteg problémát okoz. Jó példa ez szerintem, hogy a szabványalkotók mennyire szûklátókörûen, az adott kor technikai színvonalát célozva csak meg dolgoznak. Nem csoda, a gyártók érdekei mindenekelõtt... A szgépek (és a monitorok) nem is használják ezt a módszert. Az EP sem, valójában tehát minden második félkép egyforma.

Röviden ennyi a NICK feladata tehát, elõállítani a szinkronjeleket, videojelet, és ezeket egyetlen soros bitfolyamban kiküldeni. A színek bekeverését (pontosabban az RGB-bõl a világosság és színjelek elõállítását) az EP-ben másik cél-IC végzi.

Akkor most jöhetnek a kérdések, folyt. köv., ha tetszett.

Forrás [[1]]