Интерфейс за вход и изход

компютър

Предаване на данни

Компютърен входно-изходен интерфейс

Компютърният входен и изходен интерфейс се използва за външно оборудване или За обмен на данни, информация и управление между потребителската верига и процесора трябва да се използва микрокомпютърната шина за свързване на външното оборудване с потребителската верига. По това време трябва да се използва интерфейсът на микрокомпютърната шина; когато микрокомпютърната система и другите системи директно извършват цифрови Използвайте комуникационния интерфейс, когато комуникирате. Така нареченият шинен интерфейс е вид гнездо за магистрала, което предоставя шината на микрокомпютъра на потребителя чрез гнездо за верига за поставяне на различни функционални карти. Всеки щифт на гнездото е свързан към съответната сигнална линия на микрокомпютърната шина. Потребителят трябва само да направи платката за добавяне на външното устройство или потребителската верига според последователността на разположението на шината, за да реализира връзката на външното устройство или потребителската верига и системната шина, така че външното устройство да може да бъде свързано към системната шина. Или потребителската верига и микрокомпютърната система стават едно. Често използвани шинни интерфейси са: AT шинен интерфейс, PCI шинен интерфейс, IDE шинен интерфейс и т.н. AT шинният интерфейс се използва най-вече за свързване на външни устройства в 16-битова микрокомпютърна система, като 16-битова звукова карта, ниска - скоростен адаптер за дисплей, 16-битова карта за събиране на данни и мрежова карта. Интерфейсът на шината PCI се използва за свързване на външни устройства в 32-битова микрокомпютърна система, като карти за 3D дисплей, високоскоростни карти за събиране на данни и др. Интерфейсът на шината IDE се използва главно за свързване на различни дискове и оптични устройства, които могат подобряване на скоростта на обмен на данни и капацитета на системата. Комуникационният интерфейс се отнася до интерфейсната верига за директна цифрова комуникация между микрокомпютърната система и други системи. Обикновено се разделя на два типа: сериен комуникационен интерфейс и паралелен комуникационен интерфейс, а именно сериен порт и паралелен порт. Серийният порт се използва за свързване на нискоскоростни външни устройства като МОДЕМ с микрокомпютър, като начинът на предаване на информация е едно по едно. Стандартът на серийния порт е EIA (Асоциацията на електронната индустрия) RS-232C стандарт. Конекторът за сериен порт има два вида D-тип 9-пинов контакт и D-тип 25-пинов контакт, които се намират на задния панел на основната компютърна кутия. Мишката е свързана към този сериен порт. Паралелните интерфейси се използват най-вече за свързване на високоскоростни периферни устройства като принтери. Методът за предаване на информация е байтов, тоест 8 двоични бита се извършват едновременно. Паралелният порт, използван от компютъра, е стандартният паралелен порт Centronics. Принтерът обикновено използва паралелен порт за комуникация с компютъра, като паралелният порт също се намира на задния панел на основната компютърна кутия. Входно/изходните интерфейси обикновено се правят под формата на карти за включване на верига, така че те обикновено се наричат ​​адаптерни карти, като адаптерни карти за флопи дисково устройство, адаптерни карти за твърди дискове (IDE интерфейси), адаптерни карти за паралелен принтер (паралелни портове ) и серийни портове. Адаптерна карта за линейна комуникация (сериен порт), включва също интерфейс за дисплей, аудио интерфейс, интерфейс за мрежова карта (интерфейс RJ45), телефонен интерфейс (интерфейс RJ11), използван от модем и т.н. В микрокомпютърни системи над 386 тези адаптерни карти обикновено са изградени на платка, наречена композитни адаптерни карти или многофункционални адаптерни карти, или многофункционални карти за кратко.

Основна операция

Вход и изход BIOS и CMOS

BIOS е набор от софтуер, съхраняван в EPROM, закрепен на дънната платка. Основната роля на BIOS чипа е да контролира и управлява основната I/O система.

CMOS е системна памет, използвана за съхраняване на BIOS. Това е четим и записваем ROM чип на дънната платка на микрокомпютър. Използва се за запазване на текущата системна хардуерна конфигурация и потребителски настройки за определени параметри. Когато компютърът е изключен, той се захранва от батерия, за да не се губи информацията в паметта. Потребителят може да използва CMOS, за да зададе системните параметри на микрокомпютъра. BIOS е ядрото на дънната платка. BIOS е отговорен за откриването и управлението на работата на различни компоненти и интерфейси от момента на включване на компютъра до завършване на зареждането на операционната система. След като операционната система се зареди, процесорът управлява за извършване на различни операции на устройства за съхранение и I/O устройства, както и управление на енергията за всеки компонент на системата.

Входен порт

Входният порт е многозначна дума от гледна точка на информационните технологии. Има VGA входен порт, DVI входен порт, стандартен видео вход (RCA) порт, S видео входен порт, видео компонентен входен интерфейс, BNC порт, RS232C сериен порт, аудио вход и изходен интерфейс.

VGA вход

Интерфейсът VGA използва асиметрично разпределена 15-пинова връзка и неговият принцип на работа: сигналът на изображението (рамката), съхранен в цифров формат във видео паметта, се симулира в RAMDAC. Той се модулира в аналогов високочестотен сигнал и след това се извежда към плазменото изображение, така че VGA сигналът да е във входния край (в плазмата) и не е необходимо да се преобразува от матричната декодираща верига, както други видео сигнали. От предишния принцип за видеоизображение може да се знае, че процесът на видео предаване на VGA е най-краткият, така че VGA интерфейсът има много предимства, като липса на кръстосани смущения и синтез на верига и загуба на разделяне. DVI интерфейсът се използва главно за свързване с компютърна графична карта с функция за извеждане на цифров дисплей за показване на RGB сигнала на компютъра. Интерфейсът за цифров дисплей DVI (Digital Visual Interface) е стандарт за интерфейс за цифров дисплей, създаден от Работната група за цифрови дисплеи (DDWG), създадена на Форума за разработчици на Intel през септември 1998 г. DVI входен интерфейс

DVI вход

DVI интерфейсът се използва главно за свързване с компютърна графична карта с функция за извеждане на цифров дисплей за показване на RGB сигнала на компютъра. Интерфейсът за цифров дисплей DVI (Digital Visual Interface) е стандарт за интерфейс за цифров дисплей, създаден от Работната група за цифрови дисплеи (DDWG), създадена на Форума за разработчици на Intel през септември 1998 г.

DVI цифровият терминал има по-добри сигнали от стандартния VGA терминал. Цифровият интерфейс гарантира, че цялото съдържание се предава в цифров формат и гарантира целостта на данните по време на предаването от хоста към монитора (не се въвежда сигнал за смущения). Получете по-ясно изображение.

Стандартно видео

(RCA) интерфейс

Наричан още AV интерфейс, обикновено чифт бял аудио интерфейс и жълтият видео интерфейс обикновено се свързва чрез RCA (известен като глава на лотос). Когато го използвате, трябва само да свържете стандартния AV кабел с лотосова глава към съответния интерфейс. AV интерфейсът реализира отделно предаване на аудио и видео, което избягва влошаването на качеството на изображението поради смущения при смесване на аудио/видео, но тъй като AV интерфейсът все още предава смесен видео сигнал за яркост/цветност (Y/C), той все още се нуждае устройството за показване за извършване на разделяне на яркост/цветове и декодиране на цветност преди изображение. Този процес на смесване и след това разделяне неизбежно ще доведе до загуба на цветни сигнали, а сигналът за цветност и сигналът за яркост също ще имат чудесна възможност да взаимодействат един с друг. По този начин смущенията се отразяват на качеството на крайното изходно изображение. AV все още има известна жизненост, но поради непреодолимия си недостатък на Y/C смесване, той не може да се използва в някои случаи, които преследват границата на зрението.

S-Video вход

Пълното английско име на S-Video е Separate Video. За да постигнат по-добри видео ефекти, хората започнаха да търсят по-бързо, по-добро видео предаване с по-висока разделителна способност. Начинът, това е текущият S-Video (известен също като двукомпонентен видео интерфейс) в небето. Значението на отделното видео е да предава видео сигнала отделно, т.е. да разделя сигнала за цветност C и сигнала за яркост Y на базата на AV интерфейса. След това се предават по различни канали. Появява се и се развива в края на 90-те години, като обикновено се използва стандартен 4-ядрен (без звукови ефекти) или разширен 7-ядрен (със звукови ефекти). Графични карти и видео оборудване с S-Video интерфейс (като аналогова видео карта за заснемане/редактиране на телевизори и квази-професионални мониторни телевизионни карти/телевизионни кутии и оборудване за видео прожектиране и т.н.) в момента са по-често срещани. В сравнение с AV интерфейса, не се извършва Y/C хибридно предаване, така че няма нужда да се извършва разделяне на ярки цветове и декодиране, а използването на независими канали за предаване до голяма степен избягва изкривяването на изображението, причинено от пресичане на сигнала в видео оборудването и значително подобрява качеството на изображението. Въпреки това, S-Video все още трябва да смеси два сигнала за цветна разлика (Cr Cb) в сигнал за цветност C, да го предаде и след това да го декодира в Cb и Cr в устройството за показване за обработка, така че все пак да донесе определен сигнал Загуба и изкривяване (това изкривяване е много малко, но все още може да бъде открито при тестване при строго видео оборудване на ниво излъчване), а честотната лента на сигнала за цветност също е ограничена поради смесването на Cr Cb, така че въпреки че S-Video има, това е относително добре, но далеч от перфектното. Въпреки че S-Video не е най-добрият, имайки предвид други фактори като пазарни условия и обща цена, той все още е най-често използваният видео интерфейс.

Разлика в цвета на видеото

Можете да видите YUV YCbCr Y/BY/BY на някои професионални видео работни станции/карти за редактиране, професионално видео оборудване или DVD плейъри от висок клас и други домашни уреди. Идентификация на интерфейса, въпреки че методът му за маркиране и формата на конектора са различни, всички те се отнасят до един и същ порт за разлика в цвета на интерфейса (наричан още компонентен видео интерфейс). Обикновено използва две лога, YPbPr и YCbCr, като първото представлява изход с прогресивно сканиране на разликата в цвета, а второто представлява изход с разликата в цвета с презредово сканиране. Може да се види от горната връзка, че трябва да знаем само стойността на Y Cr Cb, за да получим стойността на G (т.е. четвъртото уравнение не е необходимо), така че в процеса на видео изход и обработка на цветовете ние игнорирайте зелената разлика Cg и я запазете само Y Cr Cb, това е основната дефиниция на изхода на цветовата разлика. Като усъвършенстван продукт на S-Video, изходът за цветна разлика разлага сигнала за цветност C, предаван от S-Video, на цветова разлика Cr и Cb, като по този начин се избягва процеса на двупосочно смесване на цветовата разлика, декодиране и разделяне отново, а също така се поддържа максимална честотна лента на хрома канал, трябва само да преминете през веригата за декодиране на обратната матрица, за да възстановите RGB трите основни цветови сигнала и изображението, което минимизира канала на видео сигнала между източника на видео и изображението на дисплея и избягва изображението, причинено от тромавото предаване процес. Изкривяване, така че методът на интерфейса за извеждане на цветовата разлика е най-добрият от различните интерфейси за видео изход.

BNC порт

Обикновено се използва за работни станции и конектори за свързване на коаксиален кабел, стандартни входни и изходни портове за професионално видео оборудване. BNC кабелът има 5 конектора за приемане на червени, зелени, сини, хоризонтални и вертикални синхронизиращи сигнали. BNC конекторът е различен от специалния интерфейс на дисплея на обикновения 15-пинов D-SUB стандартен конектор. Състои се от три основни цветни сигнала на R, G и B и пет независими сигнални конектора за хоризонтална синхронизация и вертикална синхронизация. Използва се главно за свързване на работни станции и други системи, които изискват висока честота на сканиране. BNC конекторът може да изолира входния видео сигнал, да намали смущенията между сигналите и честотната лента на сигнала е по-голяма от тази на обикновения D-SUB, което може да постигне най-добрия ефект на реакция на сигнала.

Аудио интерфейс

Вход и изход

Може да въвежда аудио сигнали от компютри, видео рекордери и др. и да ги възпроизвежда през вградените високоговорители. Можете също да използвате интерфейса за аудио изход, за да се свържете към усилвателя на мощността и интерфейса за изход на външен високоговорител

Изходен порт

Изходният интерфейс се отнася до изходния интерфейс на комутатора, обикновено BNC щепсел или композитен видео интерфейс. За матричния превключвател, тъй като избира два или повече от множество източници на сигнал за извеждане към различни дисплейни устройства, матричният превключвател има интерфейс с множество входове и интерфейс с множество изходи.

Ако изображението, обработено от графичната карта, трябва да се покаже на устройството за показване, то не може да бъде отделено от изходния интерфейс на графичната карта. Най-често срещаните са: VGA, свързан към интерфейса на графичната карта, DVI интерфейс и S-терминал. Изходен интерфейс.

VGA изход

Интерфейсът VGA (Video Graphics Array), известен също като интерфейс D-Sub15, се използва за извеждане на преобразувания аналогов сигнал към CRT или LCD дисплей. Почти всяка графична карта има стандартен VGA интерфейс, тъй като повечето домашни дисплеи, включително LCD, използват VGA интерфейса като стандартен метод за въвеждане. Стандартният VGA интерфейс приема асиметрично разпределен 15-пинов режим на свързване. Неговият принцип на работа е да модулира сигнала на изображението, съхранен в цифров формат във видео паметта, в аналогов високочестотен сигнал чрез аналогова модулация в RAMDAC и след това да бъде изведен на дисплея за изображения. Неговите предимства включват липса на кръстосани смущения, синтез на верига и загуба на разделяне.

DV изход

DVI (цифров видео интерфейс за цифров визуален интерфейс), видеосигналът не трябва да се преобразува, сигналът не е отслабен или изкривен, ефектът на дисплея е подобрен от VGA интерфейс

Показателно е, че той ще бъде заместител на VGA интерфейса. VGA е работен метод, базиран на предаване на аналогов сигнал. Процесът на цифрово/аналогово преобразуване и процесът на аналогово предаване през периода неизбежно ще доведат до известна степен на загуба на сигнал, докато DVI интерфейсът е пълен цифров видео интерфейс, който може да генерира Цифровият сигнал се предава към дисплея непокътнат, като по този начин се избягва загуба на сигнал по време на процеса на предаване. DVI интерфейсът може да бъде разделен на два типа: DVI-D интерфейс, който поддържа само цифрови сигнали и DVI-I интерфейс, който поддържа както цифрови, така и аналогови сигнали. Въпреки това, поради проблеми с разходите и популярността на VGA, DVI интерфейсът не може напълно да замени VGA интерфейса.

S-Video

S-Video (S-Video, отделно видео), S-Video се нарича още двукомпонентен видео интерфейс, обикновено петжилен конектор, който се използва за комбиниране на яркостта и Основната функция на изходното устройство с разделяне на цветността е за преодоляване на взаимната интерференция на яркост и наситеност по време на композитния изход на видео програми. Изходът за разделяне на яркостта и цветността на S-video може да подобри качеството на картината и може да изведе съдържанието, показано на екрана на компютъра, много ясно към дисплейно устройство, като например проектор.

Видеозапис

Комуникационен интерфейс на DVD видеорекордер

Комуникационният интерфейс на DVD видео рекордера има главно следните типове: AV, IEEE1394, S порт, композитен порт и собствен EIDE/ATAPI интерфейс и т.н. Разбира се, за продукти, които са свързани към записващото устройство, има USB интерфейс, който е често срещано.

Related Articles
TOP