Статья добавлена: 27.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Методы текстурирования.
Билинейная фильтрация (bi-linear filtering) - метод текстурирования, при котором выполняется интерполяция текстуры. Улучшение качества изображения небольших текстур, помещенных на большие многоугольники (достигается так называемая “размазанность текстур”). Эта технология устраняет эффект "блочности" текстур.
Трилинейная фильтрация (frii-linear filtering) - более сложный метод текстурирования, при котором кроме интерполяции текстуры выполняется интерполяция между уровнями детализации текстуры. Это метод реализуется комбинацией билинейной фильтрации и так называемого наложения mip mapping (текстуры, имеющие разную степень детализации в зависимости от расстояния до точки наблюдения, причем при отображении удаляющихся объектов уменьшается насыщенность, яркость цветов текстуры, степень ее детализации и увеличивается скорость ее обработки.). При трилинейной фильтрации берутся две соседние текстуры, одна из которых содержит текселы, попадающие в проекцию, а другая является ближайшей к ней по удаленности, и к каждой применяют билинейную фильтрацию. В итоге аппроксимация проводится уже по восьми текселам и результат выглядит ближе к реальности, так как текстуры заранее обсчитаны для определенных расстояний. Однако и к пропускной способности памяти требования в восемь раз выше, чем при поточечной фильтрации. Важной операцией в визуализации трехмерных объектов является рисование многоугольника, так обычно представляются движущиеся объекты. Текстуры на многоугольниках придают объекту более реалистичный вид, сохраняя преимущества быстрого рисования трехмерных изображений. Рисование многоугольника напоминает процесс наложения текстурных карт на каркасные структуры, хотя и требует большей производительности. Сетка, покрывающая поверхность в трехмерном пространстве, в большинстве случаев составлена из треугольников, что снижает сложность программного (или аппаратного) обеспечения для вывода объекта на экран. Изменяя размер треугольников, можно управлять степенью детализации объектов. Использование трилинейной фильтрации значительно замедляет работу 3D-ускорителей, но формирует более качественное изображение, чем обычная билинейная с мипмэппингом.
Анизотропная фильтрация, используемая в некоторых видеоадаптерах, позволяет сделать сцену еще более реалистичной.
Статья добавлена: 26.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Использование микросхемы МР1517 (повышающий DC/DC-преобразователь, и преобразователь типа SEPIC).
Яркость модулей светодиодной подсветки не уступает яркости люминесцентных ламп с холодным катодом, долговечность светодиодов значительно выше, обеспечивается более широкая цветовая гамма и насыщенность цвета LCD-монитора за счет более эффективного согласования спектральных характеристик цветных фильтров и спектров излучения цветных светодиодов, а также благодаря уникальной конструкции модуля подсветки.
Статья добавлена: 22.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Микросхемы-драйверы (схемы управления светодиодными системами видеосистем).
Современные микросхемы-драйверы светодиодов являются результатом эволюции двух разных по назначению групп электронных компонентов. Первая группа - была ориентированна на построение схем динамического или статического управления индикацией, т.е. это параллельные или сдвиговые регистры, дополненные транзисторными ключами и балластными резисторами. Вторая группа - использовалась для повышения качества отображения (ключи и балластные резисторы заменили на регулируемые источники тока). Так появились первые драйверы светодиодов для применения в различного рода информационных дисплеях.
Сегодня едва ли можно найти электронное устройство, в котором не использовались бы светоизлучающие диоды. Эти приборы нашли широкое применение в различных устройствах: от карманного фонарика до OLED-дисплеев, которые, по прогнозам экспертов, в скором времени придут на смену ЖК- и плазменным панелям. Все шире используются светодиоды и в системах уличного и домашнего освещения. Это объясняется рядом достоинств, присущих светодиодам, среди которых: высокий КПД, высокая удельная яркость и относительно низкая стоимость.
Cветодиод - это прибор, очень чувствительный к качеству питающего напряжения. Чтобы максимально использовать все возможности светодиодов, необходимо грамотно организовать систему питания (иначе возможно значительное сокращение срока службы прибора или даже выход его из строя). Широкое внедрение энергосберегающих технологий требует обеспечение высокого КПД схемы питания, поэтому создание оптимальной системы питания светодиодов – это сложная схемотехническая задача. В мобильных устройствах с питанием от батареи (таких как ноутбуки, КПК, мобильные телефоны, фотоаппараты, MP3-плееры), эта проблема стоит особенно остро из-за ограниченного времени работы питающего элемента. В данном классе устройств дополнительными ограничениями являются их компактные размеры и отсутствие активного охлаждения.
С появлением широкого ассортимента сверх-ярких светодиодов различного спектра свечения и по мере появления новых областей их применения (например, подсветка ЖК-дисплеев, иллюминация, архитектурная подсветка, светофоры и т.д.) потребовалась доработка преобразователей напряжения в части стабилизации не напряжения, а тока, и раздельного или совместного управления несколькими группами светодиодов. Таким образом, в современном понимании драйвер светодиода - достаточно высоко интегрированное решение, которое, в зависимости от области применения, может состоять из следующих функциональных блоков:
- DC/DC-преобразователь;
- регулируемые или программируемые линейные источники тока (на один или несколько каналов);
- ШИМ-контроллеры для индивидуального или общего модулированного управления током через сверхяркие светодиоды;
- интерфейс управления;
- блок диагностики для обнаружения обрывов в цепи подключения светодиодов, коротких замыканий и других отказов.
Статья добавлена: 21.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Работы по замене ламп подсветки ЖК-мониторов.
Замена лампы подсветки ЖК-монитора – достаточно простая операция, в некоторых мониторах предусмотренная “конструктивно”. Но в фирменном сервисе за ремонт ЖК-монитора запросили какие-то нереальные деньги – видимо, собрались менять матрицу.
Пользователь ПК обратился с просьбой выполнить ремонт своего ЖК-монитора (экран не светится). В фирменных сервисах обычно такие неисправности устраняют путем замены ЖК-панели целиком (особенно в случае отказа ноутбучных панелей). Стоит это довольно дорого, поэтому он стал искать «варианты» и обратился в нашу организацию.
Принципиальной схемы на данный монитор быстро найти не смогли, поэтому решили проверить работоспособность ряда доступных для диагностики и замены компонентов монитора (лампы подсветки LCD-панели, блок питания, инвертор, предохранитель на плате инвертора, напряжения цепи питания и др.). При проверке выяснили: напряжения и цепи питания соответствуют норме, в наличии сигнал включения, сам инвертор исправен, коротких замыканий в нагрузках и/или обмотках трансформаторов инверторов нет, высоковольтные конденсаторы исправны, цепи защиты инвертор «пассивны».
Было высказано предположение, что неисправны сами лампы подсветки (CCFL – Cold Cathode Fluorescent Lamp - флуоресцентные лампы с холодным катодом), и это предположение оказалось реальностью. При выходе из строя ламп подсветки – экран дисплея или тусклый или полностью темный. Лампы могут «умереть» из-за механического повреждения, «сесть» от длительной интенсивной эксплуатации, а также просто выгореть из-за их работы в режиме повышенной яркости. ЖК-матрица и лампы подсветки выходят из строя иногда и вследствие механических повреждений. Бывает, что лампы тускнеют или выходит из строя одна из ламп подсветки. В этом случае изображение будет более темным, блеклым. Когда одна из ламп перестает светиться, яркость монитора значительно уменьшается, а подсветка становится неравномерной. Если отключаются все лампы, то экран становится темным (эту ситуацию мы и наблюдали, конечно погаснуть экран может как по вине самих ламп, так и из-за электрической схемы управления ими).
Статья добавлена: 20.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Варианты формирования структур цветных OLED.
OLED (Organic Light-Emitting Diode – органический светоизлучающий диод) – это диод, изготовленный из органических соединений, который излучает свет при пропускании через него тока.
OLED представляет собой новую технологию для тонких, эффективных и ярких экранов или дисплеев. OLED является новой технологией, с помощью которой можно производить тонкие, гибкие и яркие дисплеи. OLED-дисплеи изготовляются из органических светоизлучающих материалов и поэтому OLED-дисплеи не требуют подсветки и поляризационных фильтрующих систем, которые используются в LCD-дисплеях. OLED-дисплеи в устройствах можно сделать гибкими и прозрачными. Существуют два вида OLED-дисплеев - PMOLED и AMOLED. Разница заключается в способе управления матрицей - это может быть либо пассивная матрица (PM) или активная матрица (AM).
В настоящий момент применяются три основных схемы реализации цветных OLED (рис. 1):
- схема с раздельными цветными эмиттерами;
- схема WOLED + CF (белые эмиттеры + цветные фильтры);
- схема с конверсией коротковолнового излучения.
Статья добавлена: 16.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
FDI - Flexible Display Interface.
Flexible Display Interface появился еще в рамках LGA1156. Но не сразу — в чипсете P55 этого интерфейса не было: дебютировал он в Н55 и Н57, выпущенных одновременно с процессорами со встроенным видеоядром, благо другим и не нужен. Что в рамках этой, что в рамках последующей платформы он являлся единственным способом, позволяющим воспользоваться интегрированным GPU. Более того — был у Intel и чипсет P67 с заблокированным FDI, что не позволяло разводить на платах на нем видеовыходы. Впрочем, от такого подхода компания позднее отказалась.
Вот с чем сложности остались, так это с подключением большого количества дисплеев с высоким разрешением. Точнее, пока речь шла о двух цифровых источниках изображения и разрешениях не выше, чем Full HD, все было хорошо. Как только начались попытки выбраться за эти рамки — сразу же начались проблемы. В частности, то, что найти плату с поддержкой 4К на HDMI невозможно, прямо намекает, что это не производители последних намудрили. Да, Intel продвигает DisplayPort, не требующий лицензионных отчислений за использование, однако в бытовой-то электронике его днем с огнем не сыщешь. Да и появление третьего видеовыхода в Ivy Bridge на деле оказалось теоретическим преимуществом GPU новой линейки: быстро выяснилось, что задействовать его можно лишь на платах хотя бы с парой DP. Что фактически выполнялось лишь в случае дорогих моделей с поддержкой Thunderbolt.
Что изменилось в восьмом поколении? FDI скукожился с восьми до двух линий. Объясняется это просто — по примеру APU AMD все цифровые выходы (до трех штук) перенесены непосредственно в процессор, а чипсет теперь отвечает разве что за аналоговый VGA. Таким образом, при отказе от последнего разводка платы сильно упрощается уже на этапе связки «процессор-чипсет». Немного усложняется, конечно, работа вокруг сокета, однако не сильно, если не требовать от платы рекордов. К примеру, в ASUS Gryphon Z87 производитель ограничился двумя видеовыходами, чего уже многим будет достаточно, поскольку один из них «стандартный» DVI, зато второй — HDMI 1.4 с максимальным разрешением 4096 х 2160 - 24 Гц или 2560 x 1600 - 60 Гц. А можно и на рекорд пойти — как в Gigabyte G1 Sniper 5, где таких выходов два плюс к ним еще и DisplayPort 1.2 (до 3840х2160 - 60 Гц) добавился. Причем всю тройку можно использовать одновременно. А можно и не одновременно — например, подключить пару мониторов с высоким разрешением именно к HDMI. Понятно, что подходящие модели поголовно снабжены DP, причем как раз в них - HDMI может уже и не встречаться, однако насчет предыдущих поколений: большинство материнских плат два монитора с высоким разрешением вообще бы «не потянули». Подключить их к компьютеру можно было только использовании дискретной видеокарты, что не всегда удобно, а иногда и невозможно. Системы же на Haswell к помощи дискретной графики вынуждены прибегать лишь в случаях выхода за потребности массовых пользователей: если нужна максимальная производительность графической подсистемы (в игровом компьютере), либо когда мониторов нужно строго больше трех.
Статья добавлена: 15.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Драйвер-контроллеры для цветного OLED-дисплея и сотового телефона.
Тайваньская фирма Solomon Systech разработала свою линейку OLED-драйверов, которые нашли применение в ряде серийных малоформатных дисплеев ряда тайваньских фирм. На рис. 1 показана схема цветного OLED-дисплея для сотового телефона на базе микросхемы драйвера-контроллера SSD1339.
Статья добавлена: 07.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Пример видеокарты c интерфейсом
PCI Express.
Современная видеокарта использующая интерфейс PCI Express (PCI-E) может быть сложнее и значительно дороже материнской платы, она представляет собой очень сложное устройство, но меньших размеров и с небольшим количеством разъёмов (рис. 1). Размеры видеокарт примерно зависят от того класса, к которому они относятся, так как имеют схематические решения различной сложности:
- карты начального – Low-End – класса имеют длину около 15-18 см,
- Middle-End - в среднем 20 см,
- High-End - длина достигает 25-27 см (это не регламентированное требование, а результат того обстоятельства, что мощные контроллеры требуют более сложного набора сопутствующих компонентов). Печатная плата видеоадаптера состоит из нескольких слоев, каждый из которых содержит тонкие токопроводящие дорожки, компоненты видеокарты устанавливаются только на верхних слоях: лицевой и обратной. С каждой стороны плата покрыта диэлектрическим лаком и усеяна множеством мелких элементов (резисторы, конденсаторы), так что обращаться с видеоадаптером необходимо аккуратно, чтобы не повредить эти элементы. Дорожки на плате объединяют между собой графическое ядро (GPU – графический процессор, видеоядро), видеопамять, раздельные подсистемы питания ядра и памяти (иногда и разъём для дополнительного питания – в случае мощной видеокарты), интерфейсный разъём для подключения к материнской плате, а также разъёмы для подключения мониторов и телевизора.
Статья добавлена: 02.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Эргономика рабочего места с монитором.
Устройства ввода - вывода (монитор, клавиатура и мышь) рассчитаны на эргономичную и щадящую здоровье работу. Неудачное расположение устройств ввода или вывода, неправильное положение руки или неправильное сидячее положение, а также непрерывный ввод через клавиатуру или мышь могут, однако, приводить к судороге, проявлениям усталости и травмированию глаз, нервов, мускулатуры, сухожилий и суставов. Риск этого Вы можете существенно уменьшить, если примите во внимание следующие советы.
Оборудуйте свое рабочее место перед монитором таким образом, чтобы свет по возможности падал на него косо сверху (рис. 1):
Статья добавлена: 01.12.2016
Категория: Статьи по мониторам
Драйвер светодиода – это система раздельного или совместного управления несколькими группами светодиодов.
Сегодня едва ли можно найти электронное устройство, в котором не использовались бы светоизлучающие диоды. Эти приборы нашли широкое применение в различных устройствах: от карманного фонарика до OLED-дисплеев, которые в скором времени придут на смену ЖК- и плазменным панелям. Это объясняется рядом достоинств, присущих светодиодам, среди которых: высокий КПД, высокая удельная яркость и относительно низкая стоимость.
Cветодиод - это прибор, очень чувствительный к качеству питающего напряжения. Чтобы максимально использовать все возможности светодиодов, необходимо грамотно организовать систему питания (иначе возможно значительное сокращение срока службы прибора или даже выход его из строя). Широкое внедрение энергосберегающих технологий требует обеспечение высокого КПД схемы питания, поэтому создание оптимальной системы питания светодиодов - это сложная схемотехническая задача.
В мобильных устройствах с питанием от батареи (таких как ноутбуки, КПК, мобильные телефоны, фотоаппараты, MP3-плееры), эта проблема стоит особенно остро из-за ограниченного времени работы питающего элемента. В данном классе устройств дополнительными ограничениями являются их компактные размеры и отсутствие активного охлаждения.
С появлением широкого ассортимента сверхъярких светодиодов различного спектра свечения и по мере появления новых областей их применения (например, подсветка ЖК-дисплеев, иллюминация, архитектурная подсветка, светофоры и т.д.) потребовалась доработка преобразователей напряжения в части стабилизации не напряжения, а тока, и раздельного или совместного управления несколькими группами светодиодов. Таким образом, в современном понимании драйвер светодиода - достаточно высоко интегрированное решение, которое, в зависимости от области применения, может состоять из следующих функциональных блоков:
- DC/DC-преобразователь;
- регулируемые или программируемые линейные источники тока (на один или несколько каналов);
- ШИМ-контроллеры для индивидуального или общего модулированного управления током через сверхяркие светодиоды;
- интерфейс управления;
- блок диагностики для обнаружения обрывов в цепи подключения светодиодов, коротких замыканий и других отказов.
Известная компания STMicroelectronics выпускает сравнительно небольшой по количеству, но охватывающий множество популярных областей применения ассортимент драйверов светодиодов, который состоит из нескольких семейств:
Статья добавлена: 13.08.2019
Категория: Статьи по мониторам
Трансмиттеры и ресиверы интерфейса LVDS (внешний интерфейс для LCD-панели).
Интерфейс LVDS является самым распространенным интерфейсом из всех используемых в мониторах настольного типа и в матрицах для ноутбуков. LVDS обеспечивается высокая пропускная способность, что и привело к тому, что LVDS, фактически, стал стандартом внешнего интерфейса для современной LCD-панели. LVDS - Low Voltage Differential Signaling (низковольтная дифференциальная передача сигналов) - это дифференциальный интерфейс для скоростной передачи данных.
Интерфейс LVDS дорабатывался с целью увеличения пропускной способности и повышения надежности передачи данных, а также он выпускался другими разработчиками под разными торговыми марками, что внесло некоторую неясность в классификацию интерфейсов.
LVDS способен передавать до 24 битов информации за один пиксельный такт, что соответствует режиму True Color (16.7 млн. цветов). При этом исходный поток параллельных данных (18 бит или 24 бита) конвертируется в 4 дифференциальные пары последовательных сигналов с умножением исходной частоты в семь раз. Тактовая частота передается по отдельной дифференциальной паре. Уровни рабочих сигналов составляют 345мВ, выходной ток передатчика имеет величину от 2.47мА до 4.54мА, а стандартная нагрузка равна 100 Ом. Данный интерфейс позволяет обеспечить надежную передачу данных с полосой пропускания свыше 455 МГц без искажений на расстояние до нескольких метров. Интерфейс LVDS во многом схож с интерфейсом TMDS, особенно в плане архитектуры и схемотехники. Здесь мы также имеем дело с дифференциальной передачей данных в последовательном виде. А это означает, что интерфейс LVDS подразумевает наличие трансмиттеров и ресиверов, осуществляющих точно такое же преобразование данных, как и в TMDS.
Трансмиттер LVDS состоит из четырех 7-разрядных сдвиговых регистров, умножителя частоты и выходных дифференциальных усилителей (рис.1). Достаточно часто в литературе, в документации и на схемах можно встретить и несколько другое обозначение сигналов интерфейса LVDS. Так, в частности, широко применяется такое обозначение, как RX0+/-, RX1+/-, RX2+/-, RX3+/- и RXC+/-.
Входной сигнал CLK представляет собой сигнал пиксельной частоты (Pixel Clock) и он определяет частоту формирования сигналов R/G/B на входе трансмиттера. Умножитель частоты умножает частоту CLK в 7 раз. Полученный тактовый сигнал (7xCLK) используется для тактирования сдвиговых регистров, а также передается по дифференциальным линиям CLKP/CLKM.
7-разрядный параллельный код загружается в сдвиговые регистры трансмиттера по стробирующему сигналу, вырабатываемому внутренней управляющей логикой трансмиттера. После загрузки начинается поочередное "выталкивание" битов на соответствующую дифференциальную линию, и этот процесс тактируется сигналом 7xCLK.
Таким образом, на каждой из четырех дифференциальных линий данных (YOP/YOM, Y1P/Y1M, Y2P/Y2M, Y3P/Y3M) формируется 7-разрядный последовательный код, передаваемый синхронно с тактовыми сигналами на линии CLKP/CLKM.
Обратное преобразование последовательного кода в параллельный осуществляется ресивером, входящим в состав LCD-панели, а поэтому вполне естественно, что ресивер, фактически, является зеркальным отражением трансмиттера.
Статья добавлена: 29.11.2016
Категория: Статьи по мониторам
Формирование битовой карты изображения (ликбез).
Формирование битовой карты изображения в видеопамяти графического адаптера производится под управлением программы, исполняемой центральным процессором. Сама по себе задача формирования процессору вполне по силам, но при ее решении требуется пересылка большого объема информации в видео¬память, а для многих построений еще и чтение видеопамяти со стороны процессора.
Видеопамять большую часть времени занята выдачей информации схемам регенерации изображения в довольно напряженном темпе (например, 50 кадров в секунду). От этого процесса она свободна только во время обратного хода луча по строке и кадру, но это меньшая часть времени. Если обращение к активной странице видеопамяти со стороны процессора происходит во время прямого хода и быстродействия схем адаптера недостаточно для того, чтобы это обращение вписалось между соседними выборками процесса регенерации, на экране появится штрих от несчитанной информации пикселов. Если такое обращение происходит часто, на экране появляется «снег», что неприятно.
Дожидаться обратного хода по строке или кадру накладно: строчный период коротких (несколько микросекунд) интервалов обратного хода имеет порядок 25 мкс, а кадровый период длинного (миллисекунды) обратного хода имеет порядок 20 мс, в то время как цикл обращения процессора к обычной памяти не превышает сотен (у современных компьютеров — десятков) наносекунд. Так что канал связи процессора с видеопамятью представляет собой узкое горлышко, через которое пытаются протолкнуть немалый поток данных, причем чем более высокое разрешение экрана и чем больше цветов (бит на пиксел), тем этот поток должен быть интенсивнее.
Можно принципиально сократить объем информации, передаваемой графическому адаптеру, но для этого графический адаптер должен быть наделен «интеллектом».
Под интеллектом графического адаптера подразумевается наличие на его плате собственного процессора, способного формировать растровое изображение в видеопамяти (bitmap) по командам, полученным от центрального процессора.
Версия сайта для слабовидящих
