Платы видеоадаптеров



Предыдущая | Следующая

Платы видеоадаптеров
Старые схемы видеопередатчиков монтировались на основной плате компьютера, а сейчас они размещаются на отдельной небольшой плате, которая вставляется в один из разъемов материнской платы. Плата адаптера оформляется как модуль и вставляется в материнскую плату, а монитор подключается к плате. При подозрении на неисправность плату легко заменить на заведомо исправную. Если заменяющей платы нет, то можно проверить подозреваемую плату в другом, заведомо исправном, компьютере. Если плата в другом компьютере работает, то она исправна, а если не работает, то отказ вызван этой платой.
Основная трудность связана с ремонтом неисправной платы. Очевидные симптомы, т.е. отсутствие изображения или плохое его качество, диагностируются просто. Однако довольно трудно получить руководства по ремонту платы, ее схемы и запасные части. Платы считаются не подлежащими ремонту; вместо отказавшей платы вам придется покупать новую. Но если вам удалось найти руководство по ремонту и схемы, можно попытаться отремонтировать плату. Ничего мистического в этих платах нет, и неисправность можно найти с помощью обычных приборов: логического пробника, тестера и осциллографа. Прежде всего нужно убедиться в том, что неисправна именно плата, а не монитор. Для этого удобно воспользоваться осциллографом. Рассмотрим некоторые распространенные платы.
Плата монохроматического монитора. В компьютере IBM PC есть отдельная плата адаптера, которая вставляется в один из разъемов материнской платы и обеспечивает порт для монохроматического монитора (рис. 22.6). Такая модульная конструкция обеспечивает удобный ремонт. Когда изображение на мониторе исчезает, можно попробовать заменить плату.
На плате имеется микросхема 6845 контроллера ЭЛТ. Она выполняет главные функции преобразования цифровых битов компьютера в монохроматическое изображение на мониторе. На плате имеются и другие вспомогательные микросхемы, включая статическое ЗУПВ емкостью 4 Кбайт и ПЗУ знакогенератора МК-36000.

Видеопамять находится в карте памяти (адресуется процессором). На экране текст занимает 25 строк по 80 символов в строке, т.е. всего выводится 2000 символов. Для каждого символа в видеопамяти отводится два байта. Один байт содержит код ASCII символа, а второй — биты управления, определяющие такие атрибуты символа, как мерцание, повышенная или обычная яркость и обычное или негативное изображение. При общем числе символов 2000 и двух байтах на символ емкость ЗУПВ составляет 4000 байт.
Адреса видеопамяти занимают диапазон от В0000 до B0FFF. Начальный адрес видеопамяти соответствует верхней левой символьной матрице на экране, а последний — матрице в нижнем левом углу.
Адаптер осуществляет непрерывное сканирование видеопамяти байт за байтом. После этого содержимое каждого байта кодируется и посылается на управление электронной пушкой для включения и выключения точек. В результате на экране появляется устойчивое изображение. Для устранения мелькания изображения предусмотрены сигналы строчной и кадровой синхронизации, обеспечивающие работу схем развертки монитора синхронно с компьютером.
В 9-контактном разъеме, который соединяет компьютер с монитором, есть четыре активных контакта (рис. 22.7): 6 — интенсивность, 7 — видеосигнал, 8 — строчная синхронизация и 9 — кадровая синхронизация. Контакты 1 и 2 заземлены, а контакты 3, 4 и 5 не используются. Отметим, что видеосигнал и сигналы синхронизации подаются отдельно, а не совместно, как в композитном ТВ-сигнале. Кроме того, имеется отдельный сигнал интенсивности, соответствующий телевизионной яркости.

Контроллер ЭЛТ воспринимает такие входы от компьютера: шина адреса, шина данных и входы синхронизации. В контроллере линии адреса модифицируются для доступа к видеопамяти, а биты данных посылаются в видеопамять и регистры. От сигнала системной синхронизации контроллер формирует импульсы строчной и кадровой синхронизации.
По существу, контроллер ЭЛТ сам по себе является процессором, как и процессор 8088. Он воспринимает данные из видеопамяти и формирует сигналы для получения изображения на экране. Синхронно с импульсами/ строчной и кадровой синхронизации он сканирует содержимое видеопамяти и подает коды символов в ПЗУ знакогенератора МК-36000.
В ПЗУ знакогенератора есть три набора точечных символов. Когда байт из видеопамяти подается в знакогенератор, он кодируется в точки символа. После этого байты символа выводятся в регистр сдвига 74LS166, который воспринимает параллельные байты и преобразует их в последовательную форму точек. Затем информация проходит через несколько схем и подается на контакт 7 как видеосигнал (рис. 22.8).
Контроллер ЭЛТ одновременно формирует сигналы строчной и кадровой синхронизации, которые выводятся на контакты 8 и 9. На контакт 6 поступает сигнал яркости.
На выходных контактах платы монохроматического монитора с помощью телевизионного осциллографа можно посмотреть все сигналы: видеосигнал и сигналы строчной и кадровой синхронизации. По существу, плата действует как цифроаналоговый преобразователь, превращая цифровые биты в аналоговые ТВ-сигналы.
Плата цветного графического адаптера. Эта плата имеет такие же схемы, как предыдущая плата, а также обеспечивает цвет и графику. Платы других фирм для компьютера IBM PC обладают этими же возможностями. Плата фирмы IBM содержит схемы, показанные на рис. 22.9.
Контроллер ЭЛТ 6845 обрабатывает вход от компьютера. Динамическая видеопамять работает несколько медленнее статического, что вызывает заметное мерцание при скроллинге. Емкость видеопамяти составляет 16 Кбайт. Оно адресуется с помощью линий адреса А13—АО. Начальный адрес видеопамяти равен В8000. Обращения к видеопамяти проводятся через четыре микросхемы мультиплексоров.
Выход видеопамяти подается на знакогенератор МК-36000, откуда данные подступают в несколько логических микросхем и регистров сдвига. Для подключения монитора применяется прежний 9-контактный разъем типа DIN.

На рис. 22.10 показано, что на контакты 3, 4 и 5 выведены сигналы красного, зеленого и синего цветов. Контакт 6 несет сигнал интенсивности или яркости. Контакт 7 не используется. На контакты 8 и 9 выведены сигналы строчной и кадровой синхронизации. Для рассматриваемой платы применяется цветной монитор фирмы IBM.
Кроме рассмотренных сигналов для монитора, плата цветного графического адаптера имеет два необязательных разъема. На гнездо RCA выведен композитный видеосигнал. Три сигнала цветов и сигналы синхронизации объединяются в микросхеме мультиплексора 74LS151, подаются в буфер 74LS244, и результирующий видеосигнал выводится на гнездо RCA (рис. 22.11).

Вторым необязательным выходом является четырехконтактный разъем типа Berg. Он представляет такой же выход, как и гнездо RCA, но имеет выход питания +12 В. Это удобно при подключении компьютера к бытовому телевизору, но при этом требуется ВЧ-модулятор, настроенный на канал 3 или 4 коммерческого телевидения. ВЧ-модулятор представляет генератор, для питания которого требуется напряжение + 12 В. Композитный ТВ-сигнал модулируется, и выход ВЧ-модулятора соединяется с антенным входом телевизора. На экране телевизора появляется изображение, соответствующее содержимому видеопамяти компьютера.

 

 Поиск и устранение неисправностей в персональных компьютерах