Для повышения разрешающей способности дисплея против телевизора, где частота строк составляет 14600 Гц, видеомонитор работает с частотой строчной развертки 31500 Гц, а кадровой – 60-100 Гц, против телевизора, где полукадровая частота 50 Гц при чересстрочной развертке. Получаемая при этом разрешающая способность видеомонитора составляет от 640х480 до 1600х1200 пикселей по горизонтали и вертикали соответственно, в зависимости от типа и режима работы видеомонитора.
Полоса частот канала яркости видеомонитора составляет 35 МГц (скорость включения/выключения пикселей) вместо 4,5 МГц в телевизоре.
Разъем интерфейса видеомонитора VGA – 9-контактный, типа DIN, со следующим распределением сигналов:
1 – GND (0 в)
2 – GND
3 – R (красный)
4 – G (зеленый)
5 – B (синий)
6 – I (яркость)
7 – не задействован
8 – КСИ
9 – ССИ.
Упрощенная блок-схема монитора VGA приведена на рисунке 1.10.
/│
┌─────────┐ ОС / │
┌─────┐ ┌─────┐ ┌─────┐ │ ┌─────│ ───────────────────/ │
R ──>│ бу- │ │сигн.│ │видео│───┘ │ │) ││R ┌──\ /───┐ фокус │
G ──>│феры │──>│проце│──>│усил.│───────│─│────┐ │ \/ │ ┌┐ │
B ──>│ │ │ссор │ ┌>│ │───┐ │ │) ││G │кк /\ ск │ ││ │
└─────┘ └─────┘ │ └─────┘ │ │ │ │ / \ │ ││ │
┌────┐ ┌──────┐ │ │ │ │) ││B │ / \ │ ├┘ │
I ──>│ буф│──>│канал │─┘ └───┼─┼───┘ │ │ │ │ │ │
└────┘ │ ярк. │гашение обр. хода└──────────────────────────\ │
└──────┘───────────────────┘ │ │ │ │ │ \ │
┌──────────────────────────────────┘ │ │ │ │ ┌─\│
│ ┌────────┐ ┌───┐ ┌────┐ │ │ │ │ │
КСИ ┌─────────┐└─>│фазовый │ │ГСР│ │ УС │───────│────┘ │ │ │
──>│интерфейс│──>│детектор│──>│ │──>│ СР │───────│───────│─┘ │
──>│ СИ │─┐ └────────┘ └───┘ │ │───────│───────│────┘
ССИ └─────────┘ │ └────┘ │ │ +25 Кв
│ ┌───┐ ┌─────────────────────────┘ │ на 3-й
│ │ │ └>┌────┐ ┌────┐ │ анод
└──>│ГКР│──>│ ОУ │────>│ УС │───────────────┘
└───┘ └────┘ │ КР │
┌───────┐ └────┘
220в 50Гц │ Б П ├───> +120v
─────────>│ ├───> +80v
│ ├───> +24v
│ ├───> +5v
│ ├───> +12v
└───────┘
Рисунок 1.10. Блок-схема монитора VGA.
На приведенной схеме:
ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР СТРОК обеспечивает синхронизацию по фазе сигналов строчной развертки с синхроимпульсом ССИ от видеоадаптера.
ОПЕРАЦИОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (ОУ) в канале КСИ, поддерживает начало развертки кадра синхронно с КСИ от видеоадаптера и корректирует фазу КСИ в зависимости от реального положения луча. Это позволяет точно выдерживать синхронизацию, устраняя дрожание пикселей и обеспечивая высокую разрешающую способность монитора.
ВЫХОДНОЙ КАСКАД СТРОЧНОЙ РАЗВЕРТКИ (УС СР) кроме формирования линейного тока развертки лучей в отклоняющей системе, вырабатывает высокое напряжение на фокусирующие электроды ЭЛТ (+6 КВ) и питание 3-го анода кинескопа (+25 КВ).
Блок питания монитора вырабатывает напряжения для выходных усилителей каналов яркости, цветности, строчной и кадровой разверток и дополнительно – напряжения +5 в, +12 в, +24 в для питания логики управления монитором.
Монитор VGA имеет высокое разрешение и подключается только к адаптеру VGA, но сам адаптер VGA может эмулировать также сигналы адаптеров CGA и EGA, т.е. позволяет работать с программами, рассчитанными на VGA, EGA и CGA.
Аналоговые входные сигналы RGB обеспечивают бесконечное число уровней, но видеоплата генерирует только 256 цветов. Сигналы цветности поступают на модуляторы соответствующих цветовых пушек кинескопа, а сигнал яркости - на их катоды.
К устройствам вывода из РС (АРМ) для получения "твердых копий" информации относятся принтеры, плоттеры (графопостроители) и другие подобные устройства.
Контрольные вопросы.
1. Какие типы дисплеев используются в РС?
2. В чем достоинства и недостатки ЖК-дисплея?
3. В чем достоинства и недостатки светодиодных матриц?
4. Какой тип дисплеев чаще всего используется в РС DeskTop и почему?
5. Какие функции выполняет видеокарта?
6. Какие составляющие имеет RGB видеосигнал?
7. Для чего служит видеопамять?
8. Где фактически расположена видеопамять?
9. Чем отличается информация видеопамяти в режиме графики от текстового режима?
10. Какой код принимает и обрабатывает видеосистема в текстовом режиме?
11. Каково назначение фазового детектора строк в видеомониторе?
12. Какую задачу выполняет операционный усилитель в канале кадровой синхронизации видеомонитора?
1.5.2 Система внешней памяти
1.5.2.1) Накопители на гибких магнитных дисках
В компьютерах IBM и совместимых с ними, использовалось более 30 типов НГМД, различающихся диаметром дискеты, высотой накопителя, плотностью записи и другими параметрами. Применялись дискеты диаметром 5,25" и 3,5" с удвоенной плотностью (40 дорожек на две поверхности 5,25" дискеты) и учетверенной (80 дорожек). В первом случае емкость дискеты составляет 360 Кбайт, во втором – 1,2 Мбайт. 3,5" дискеты имеют тоже 80 дорожек на каждой их двух поверхностей дискеты и емкость 1.44 Мбайт (дискеты емкостью 2,88 Мбайт появились, но широкого распространения не получили, из-за недостаточной надежности хранения информации).
Поперечная плотность записи часто обозначается числом дорожек на дюйм TPI (Track-Per-Inch). Так, дискеты с 48-ю TPI – двойной, а с 96-ю TPI – учетверенной, или высокой (high) плотности. Продольная плотность – это число бит на дюйм длины дорожки. Так как запись на дорожке концентрическая, а диаметр дорожек разный (у периферии диска – больше, а у центра – меньше), продольная плотность записи для разных дорожек дискеты разная, но число записанных импульсов (бит) на дорожку, в общем случае, одинаково и не зависит от номера дорожки.
Стандартные параметры дисководов определяют:
- диаметр дискеты,
- высоту дисковода,
- плотность записи,
- тип интерфейса,
- скорость вращения диска.
Для стандартных FDD PC расположение дорожек и число сторон неизменны, и определяются типом дисковода, а число секторов на дорожку и размер сектора определяются программно, в процессе форматирования дискеты. Поэтому гибкие диски еще называют дисками с программной разметкой секторов (Soft-Sector).
Размер сектора НМД, поддерживаемый системой BIOS, может быть 128, 256, 512 и 1024 байт, но
MS DOS ориентирована на размер сектора только в 512 байт.
Контроллеры дисководов в РС/ХТ и /АТ-286 используют частоту синхронизации 250 КГц (емкость 360 Кбайт), а РС/АТ-386 и выше – 500 КГц.
Дисководы 5.25" могли иметь следующие емкости:
- одинарная плотность – 180 Кбайт (уже не встречается),
- двойная плотность – 360 Кбайт (использовались только в очень старых РС-286),
- высокая (учетверенная) плотность – 1.2 Мбайт.
Дисководы 5,25”, как и дискеты для них, уже сняты с производства и могут встретиться только в очень старых компьютерах; впрочем, дисководы 3,5” уже тоже не перспективны, т.к. вытесняются более емкими, надежными, совершенными устройствами обмена информацией между компьютерами – компакт-дисками, DVD-дисками и дисководами и миниатюрными устройствами флешь-памяти.
Дисководы 3,5" более совершенны, чем 5,25” и могли иметь следующие емкости:
- 720 Кбайт (нормальная) – сейчас уже не встречается,
- 1.44 Мбайт (высокая) – обычная для современных РС,
- 2.44 Мбайт (высшая)– в серию так и не вышел.
Дисководы 5,25" на 360 Кбайт имели скорость вращения дискет 300 об/мин и 40 дорожек на каждую из сторон, дисководы 5,25” на 1.2 Мбайт имеют скорость вращения диска 360 об/мин и содержат по 80 дорожек на каждую сторону. Дисководы 3.5" емкостью 1.44 Мбайт имеют носитель с высокой разрешающей способностью и позволяют размещать 80 дорожек на сторону с 17 секторами на дорожку. При этом линейная плотность записи на таком диске может быть даже выше, чем у некоторых старых жестких дисков с 17 секторами на дорожку.
Так как скорости вращения дискет в дисководах невелики и повреждений головками магнитного покрытия дискет на таких скоростях не происходит, головки в рабочем положении прижимаются к поверхности дискет тарированными пружинками.
Для автоматического опознавания контроллером дисковода допустимой плотности записи на дискетах, в накопителях 3.5" имеется датчик плотности записи, а дискеты на емкость 1,44 Мбайт – специальное отверстие. Датчик дисковода определяет наличие или отсутствие этого отверстия и информирует контроллер о необходимой плотности записи, что определяет тактовую частоту и уровень тока записи в головке.