设备框架中的芯片。方案、说明

用于设备框架中的芯片。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

让我们提醒您为什么电视需要 PIP 设备 - “画框内的图片”（或 POP - “画框外的图片”）。除了主图像之外，它还允许您在电视屏幕上接收位于主场 (PIP) 或主场 (PIP) 旁边 (POP) 的其他节目的一个或多个小帧。此类设备的一些微电路已在无线电页面上进行了描述。然而，从那时起，新一代的微电路出现了。此处发表的文章对此进行了讨论。作者还描述了其中一种设备选项的示意图，并给出了其印刷电路板。

西门子已经开发了几代用于画中画设备的芯片。第一代套件 (SDA9086 - SDA9088) 的功能已在 [1 和 2] 中讨论。 1993年，第二代芯片组出现：SDA9187和SDA9188。第一个包含三个 ADC 和用于生成数字信号的电路，第二个是具有场和行存储器的 PIP 处理器。

PIP 设备中不需要使用第三个芯片（SDA9086）来生成主图像的时钟信号。在这种情况下，时钟信号可以由SDA9188处理器附带的内部PLL生成。其上连接有频率为 20,48 MHz 的石英谐振器。

可以使用陶瓷谐振器代替石英谐振器。内部 PLL 选择通过 I2C 总线提供。为此，将级别 2 写入子地址 9188 的 SDA04 寄存器的位 d0。微电路的地址与 SDA9088 的地址相同，即 00101110。

在第二代微电路中，ADC位容量从1位增加到9位，提高了进入主图像场的帧的质量。有两种可能的尺寸 - 屏幕区域的 1/16 和 50/100。该微电路可以在帧速率为 3 和 00 Hz 的电视中运行（寄存器 0 中的位 d1 分别设置为级别 XNUMX 或 XNUMX）。

SDA9187芯片中的三个ADC将正负极性的模拟亮度和色差信号转换为三个六位数字信号，工作时钟频率为13,5 MHz（100 Hz模式下，时钟频率提高到27 MHz）。当提供给微电路的色差信号为正极性时，引脚 14 必须连接到公共线。该引脚的自由状态或+5V 电源对应于色差信号的负极性。

输入信号 Y、U、V 的标称摆幅等于 1 V。它们的模型恒定电压在 SDA9187 微电路中的分压器上获得，该分压器由连接在引脚 18、20、22 和 24 之间的内部电阻组成。为了将 ADC 的幅度特性解决为 0,5、20 V，端子 22 和 128 之间包括一个阻值为 2 欧姆的外部电阻。如果在引脚 18 和 20 之间连接一个 530 欧姆电阻器，并且在引脚 22 和 24 之间连接一个 343 欧姆电阻器，则输入信号的标称摆幅将增加至 XNUMX V。

色差信号被复用。结果是一个十位流，其中亮度信号占据六位。提供可调亮度延迟以实现亮度和色度信号的精确匹配。通过根据表改变端子 25 - 27 处的外部电压来进行调节。 1.

用于设备的芯片 Frame in frame

插值水平和垂直滤波器时会减少小图像中的行数和每行样本数，从而防止出现干扰失真。然后信息被写入容量为 169812 位的存储器（每行 212 个样本，89 行，9 位）。

要读取的小图像放置在主图像的四个角之一。输出位置通过 l2C 总线（寄存器 6 中的位 d7 和 d03）选择。此外，通过l2C总线，您可以垂直和水平移动输入图像（寄存器0的位d3 - d02和寄存器0的位d5 - d03）。可以在场或帧模式下播放图像。当设置场模式时（地址为7的寄存器中的位d06包含级别0），仅将一个场写入存储器。在帧模式（d7 = 1）下，存储器始终工作在写入模式。

PIP设备芯片既用于D/K和B/G标准（625线），也用于美国M标准（525线）。

小图像可以提供一个帧（寄存器0的位d01包含级别1）。其线宽和颜色通过 I2C 总线设置（寄存器 4 中的位 d5、d05 和寄存器 1 中的 d3 - d01）。小图像尺寸为1/9，由88行组成，每行包含212个亮度信号样本和53个色差信号样本。在 1/16 尺寸下，它包含 66 条线，每线 160 个亮度样本。

垂直和水平图像尺寸分别设置（寄存器6的位d7和d05）。这使得在 16:9 屏幕上再现小型 4:3 图像成为可能。为此，使用行数为 66、每行样本数为 212 的图像输出模式就足够了。同样，使用 88 行和每行 160 个样本的模式，可在 4:3 格式的图像上再现16:9 格式的屏幕。来自SDA9188处理器输出的信号可以以R、G、B或Y、U、V格式输出（寄存器1的位d0中的电平1或00）。可以获得静止的、所谓的“冻结”图像。为此，寄存器 5 中的位 d00 设置为级别 1。

第二代 PIP 设备允许在小图像通道中使用色度解码器，而无需每行使用延迟线。该解决方案首先在[3]中提出。消除延迟线的能力归功于 PIP 设备的垂直过滤器中的线插值。在 PAL 模式下解码器的输出端，在每行期间，两个色差信号都分配一半的幅度（相对于标称值）。经过垂直滤波器后，信号幅度增加到标称水平。在 SECAM 模式下，具有标称（单位）幅度的 R - Y 和 B - Y 信号通过解码器输出处的线路交替分配。在垂直滤波器中求平均后，获得幅度一半的信号。因此，为了在PAL和SECAM模式下小图像具有相同的色彩饱和度，需要将SECAM色差信号的范围加倍。

色度解码器必须生成颜色标准识别信号，并将其馈送到中央处理单元。在SECAM模式下，后者将电平7写入子地址07寄存器的位d1，则色差信号的传输系数加倍。

第二代PIP芯片采用专为表面贴装设计的P-DSO-28封装，具有28个引脚。

1995年，第三代PIP芯片SDA9288出现，它结合了SDA9187和SDA9188芯片的功能。该芯片与第二代套件一样，提供了一张附加图像，其面积为主图像的 1/9 或 1/16。然而，也有新的机遇。首先，您可以获得 POP（“画框外图片”）格式的图像。

微电路包含可切换矩阵 R、G、B（适用于 SECAM / PAL、NTSC - 美国和 NTSC - 日本标准）。您可以通过 I2C 总线选择 4096 种帧颜色之一。亮度信号延迟时间的调整不是通过改变外部电压来实现的，而是通过 I2C 总线（寄存器 0 中的位 d2 -d04）来实现的。

在微电路中，通过改变引脚 15 处的外部电压，可以设置三个可能地址之一（U11010110 = 15 时为 0；U11011100 = 15 V 时为 2,5；U11011110 = 15 V 时为 5）。这允许使用三个 PIP 处理器显示三个独立的图像。

有关 SECAM 信号接收的信息可以直接馈送到引脚 26。在这种情况下，色差信号的传输系数加倍。

SDA9288 微电路采用 P-DSO-32-2 封装制造，具有 32 个引脚。

米。图 1 说明了 SDA9288 芯片的包含情况。字母VP和HP分别表示主图像的垂直和水平脉冲，字母VI和HI表示输入图像的类似脉冲； FB——输出消隐脉冲。跳线X2和XZ用于选择微电路的地址。

（点击放大）

9189年发布的SDA1995芯片被称为“Quad-PIP”。之所以给出这个名字，是因为它可以创建一个面积等于主图像面积1/4的输入框。此外，该芯片还提供另外17种小图像显示选项，其中1种16/1尺寸、9种1/32尺寸、16种9/4尺寸。四个选项适用于 3:XNUMX 格式。例如，其中之一是位于标准 XNUMX:XNUMX 帧右侧或左侧的三个图像。

SDA9189处理器与SDA9187芯片结合使用，与第二代PIP设备一样，SDAXNUMX芯片执行内置ADC和数字信息流发生器的功能。

“Quadro - PIP”的主要目的是扫描选定的频道。一张图像是移动的，其余的都是“冻结”的。可以在每个图像中引入五个字符的信息铭文（主要对应于 ASCII 代码的拉丁字母、数字或符号）。确定再现场的奇偶性，这有助于帧模式下的正常操作。

该芯片不使用输入图像场的整个活动部分。采样涵盖每行 576 个亮度信号样本和每场 252 行。与第二代微电路一样，水平和垂直插值滤波器用于压缩信息。对于尺寸 1/4，滤波器仅对两个后续样本和两条线进行平均，对于 1/9 - 三个样本和线，对于 1/36 - 六个样本和线。接收到的信息被写入存储器，存储器的容量为329184位。如果正在播放单个图像，帧速率为 50 Hz，并且基本图像标准和输入图像标准相同（例如，625 行），则可以实现偶数场和奇数场都被记录的帧模式。这提高了清晰度和时间分辨率。在所有其他情况下，仅记录偶数场或奇数场。

当从内存中读取小图像时，它在电视屏幕上的位置通过l2C总线垂直和水平设置。该处理器有 21 个八位寄存器用于写入命令。寄存器的内容在表中解释。 2. SDA9189芯片配备了与SDA9288相同的三个地址。图像的水平和垂直位移程度记录在寄存器02和03中。

（点击放大）

如果需要，可以将小图像加框。其颜色由寄存器 0 中的位 d3-d09（信号电平 Y）、寄存器 0 中的位 d3-d4 和 d7-d10（信号电平 U 和 V）设置。总共提供了 4096 种颜色。播放多个图像时，内部框架会插入到它们之间。如果寄存器0中的位d16为1，则软件定义的背景颜色出现在除输入图像之外的整个电视屏幕上。

R、G、B 信号（寄存器 0 的位 d12 为 1）或 Y、U、V（该位为 0）可以输出到微电路输出。同一寄存器中位 d1 的值决定了输出色差信号的极性（当 d1 = 0 时，它们不反相）。

SDA9189 处理器与 SDA9188 一样，允许您选择三种矩阵 R、G、B 之一：欧洲（适用于 PAL 和 SECAM 信号 - EBU 标准）、亚洲（适用于日本版本的 NTSC 系统）和美国。当寄存器2的位d11为0时，选择EBU矩阵。差异是由于这些国家使用的显像管的白色和原色的色坐标不同造成的。对于不同的矩阵，您将得到不同的色差信号幅度和相对于B-Y轴的相位角，它们在表中列出。 3.

用于设备的芯片 Frame in frame

为了控制位于视频处理器中的 R、G、B 开关，PIP 处理器输出消隐信号。它相对于亮度和色差信号（寄存器 3 的位 d6 - d01）的延迟通过 I2C 总线设置。这确保了输入图像相对于框架的准确位置。输出信号取自外部负载电阻，三个 DAC 的电流流过该电阻。

作者：B.Khokhlov，莫斯科

查看其他文章 部分电视.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

温啤酒的酒精含量 07.05.2024

啤酒作为最常见的酒精饮料之一，有其独特的味道，会根据饮用温度的不同而发生变化。国际科学家团队的一项新研究发现，啤酒温度对酒精味觉有显着影响。由材料科学家雷江领导的这项研究发现，在不同温度下，乙醇和水分子形成不同类型的簇，从而影响酒精味道的感知。在低温下，会形成更多的金字塔状簇，从而降低“乙醇”味道的刺激性，使饮料的酒精味更淡。相反，随着温度升高，簇变得更加链状，导致酒精味更明显。这解释了为什么某些酒精饮料（例如白酒）的味道会根据温度而变化。获得的数据为饮料制造商开辟了新的前景， ... >>

赌博成瘾的主要危险因素 07.05.2024

电脑游戏正在成为青少年中越来越流行的娱乐形式，但游戏成瘾的相关风险仍然是一个重大问题。美国科学家进行了一项研究，以确定导致这种成瘾的主要因素，并提供预防建议。在六年的时间里，我们对 385 名青少年进行了跟踪调查，以找出哪些因素可能导致他们陷入赌博成瘾。结果显示，90%的研究参与者没有上瘾的风险，而10%的人成为赌博成瘾者。事实证明，赌博成瘾发作的关键因素是亲社会行为水平低。亲社会行为水平较低的青少年对他人的帮助和支持不感兴趣，这可能会导致他们与现实世界失去联系，并加深对电脑游戏提供的虚拟现实的依赖。根据这些结果，科学家们 ... >>

交通噪音会延迟雏鸡的生长 06.05.2024

现代城市中我们周围的声音变得越来越刺耳。然而，很少有人思考这种噪音如何影响动物世界，尤其是像尚未从蛋中孵出的小鸡这样娇嫩的动物。最近的研究揭示了这个问题，表明它们的发展和生存会产生严重后果。科学家发现，斑马小菜斑幼鸟暴露在交通噪音中会严重影响其发育。实验表明，噪音污染会显着延迟它们的孵化，而那些孵化出来的雏鸟则面临着许多健康问题。研究人员还发现，噪音污染的负面影响也延伸到了成年鸟类身上。繁殖机会减少和繁殖力下降表明交通噪音对野生动物产生长期影响。研究结果凸显了需要 ... >>

来自档案馆的随机新闻

哈苏 HV 全画幅相机 09.02.2014

哈苏宣布推出一款基于索尼 A99 SLR 型号的优质可更换镜头 HV 相机（A 卡口）。

哈苏 HV 是指全画幅设备。相机配备 35,8 万有效像素的 CMOS 传感器（23,9x24,3 毫米）。相位检测有两种自动对焦系统：19 点和矩阵本身的附加 102 点。设备的振动和颤抖通过使用传感器移位的图像稳定来补偿。

该相机配备电子取景器、可旋转的 50 英寸显示屏、Memory Stick PRO Duo 和 SD 存储卡插槽、HDMI 和 USB 接口。感光度范围为 25 至 600 ISO 单位，快门速度范围为 30 至 1/8000 秒。支持全高清视频录制和高达每秒 10 帧的连拍。

哈苏 HV 表壳由优质材料制成 - 高级铝和钛。该包装包括一个品牌保护套，不仅可以保护相机免受物理影响，还可以保护相机免受极端温度（从负 40 到正 80 摄氏度）的影响。机箱内部有空间放置相机本身、配件和连接电缆，以及平板电脑或笔记本电脑。

新奇配备了卡尔蔡司 24-70 毫米镜头。哈苏 HV 现已开始接受订购，售价为 8500 欧元，约合 11 美元。

其他有趣的新闻：

▪ MSI G322CQP 凹面 WQHD 电竞显示器

▪ 微型电机

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 文章Reshetnikov 功率放大器。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章带电煎锅。物理实验

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论