10 / 12 711

Версия для печати

Подключение к телевизорам и мониторам

Теория

«Просто так» можно подключить «Байт» только к антенному входу телевизора, при этом качество изображения оставляет желать лучшего. Для получения более качественной картинки необходимо подключить «Байт» через RGB-вход, для чего требуется доработка телевизора, если в нём нет RGB-входа. Две схемы для подключения «Байта» к телевизору приведены в руководстве по эксплуатации компьютера. Причём одна схема (упрощенная) не учитывает яркостный сигнал, а вторая (более совершенная) обеспечивает отображение всех 15 цветов с градациями яркости:

Схема подключения «Байта» к телевизорам 4-го поколения 4УСЦТ по упрощённой схеме без учёта яркостного сигнала

Схема подключения «Байта» к телевизорам 4-го поколения 4УСЦТ с использованием яркостного сигнала

В отличие от основного парка Spectrum-совместимых клонов у компьютера «Байт» на RGB-выход выведены раздельные цветовые сигналы и сигнал яркости. Поэтому для получения на экране телевизора (или монитора) полноценной цветной картинки требуется при помощи отдельного внешнего устройства формировать двухуровневые цветовые сигналы.

Такая же беда при попытке подключения «Байта» к черно-белым телевизорам и мониторам. В компьютере не формируется черно-белый видеосигнал с градациями яркости - это необходимо делать при помощи внешней схемы.

Одним словом - если необходимо подключить «Байт» не через ВЧ-вход, придётся паять.

Разберем нюансы подключения «Байта» к телевизорам и мониторам на примерах.

В приведенных далее схемах даны ориентировочные номиналы резисторов, и при повторении схемы возможно придётся их корректировать!

К телевизорам, оборудованным входом SCART, можно подключить «Байт» по упрощённой схеме без яркостного сигнала. При этом необходимо сделать переходник, потому что ни одна модификация SCART-кабеля несовместима с разводкой RGB-выхода «Байта»:

Упрощённое подключение компьютера «Байт» через SCART

Тут всё просто - подаём напрямую на SCART цветовые сигналы, звук и сигнал синхронизации. Яркостной сигнал остаётся не при делах. Соответственно повышенной яркости при BRIGHT=1 мы не увидим.

Для получения двухуровневых цветовых сигналов можно применить простейшую схему на диодах и резисторах:

Получение двухуровневых цветовых сигналов

Принцип функционирования схемы прост: два резистора и диод образуют простейший ЦАП. При BRIGHT=1 диод заперт, и цветовой сигнал почти без ограничения попадает на выход схемы. При BRIGHT=0 лог.0 с яркостного выхода «подсаживает» уровень сигнала цвета, обеспечивая его низкую интенсивность.

Но в таком виде схему нельзя подключать прямо к SCART в телевизоре. Проблема кроется в низком входном сопротивлении входов SCART в телевизоре - 75 Ом. Если взять и подключить эту схему «как есть», то на входном резисторе 75 Ом в телевизоре пропадёт большая часть полезного сигнала. В итоге получим сигнал с очень низкой яркостью. Это называется «несогласованность выходного сопротивления устройства и входного сопротивления SCART».

Как один из вариантов можно рассмотреть схему, используемую в компьютере KAY-1024:

Выходные каскады RGB с формированием градаций яркости (из схемы компьютера KAY-1024)

Также можно ввести согласующий каскад на транзисторе - эмиттерный повторитель, который имеет низкое выходное сопротивление, и поэтому отлично работает с низким входным сопротивлением входов SCART в телевизоре. Само собой разумеется, согласующий каскад потребуется поставить на каждый сигнал - R,G,B! Смотрим следующую схему:

Схема подключения «Байта» через SCART

Также можно формировать двухуровневые цветовые сигналы другим путём - при помощи микросхем. Схема при этом получается более сложная, но как бы более правильно работающая:

Ещё одна схема подключения «Байта» через SCART

Для подключения «Байта» к черно-белому монитору (к примеру МС6105) тоже потребуется паять схему с одним каскадом на транзисторе:

Подключение «Байта» к черно-белому монитору

В случае подключения «Байта» к цветому CGA или EGA монитору с ТТЛ-входами (например один из вариантов монитора МС6106) вроде бы всё подходит - и раздельные цвета, и отдельный яркостной сигнал. Но опять беда - монитор требует раздельных синхросигналов - отдельно кадровый синхросигнал и отдельно строчный синхросигнал. В этом случае для разделения синхросигнала на составные части можно использовать микросхему LM1881. Схему её включения можно взять в её даташите. Или, если лень искать даташит, то смотрим статью дальше - там будет всё готовое :)

Проверенная на практике схема получения градаций яркости

Перейдём от теории к практике. Можно превратить Байт в «обычный» Спектрум в плане организации видеовыхода. А именно поставить внутрь компьютера схему формирования сигналов RGB с градациями яркости. Схема платы:

Схема формирования RGB с градациями яркости для компьютера Байт

Схема представляет собой обычный формирователь двухуровневых сигналов RGB. У меня она собрана на отдельной небольшой плате, чтобы она смогла поместиться внутри корпуса компьютера:

Плата для формирования RGB с градациями яркости

Для подключения платы к компьютеру потребуется отпаять три резистора - R160, R161 и R162. Выходные сигналы RGB с платы подключаются к одноименным точкам, обозначенным на фотографии:

Места для подключения платы формирования градаций яркости

На вход платы подаются сигналы RGB и BRIGHT с ТТЛ-уровнями прямо с выходов микросхем DD65, DD70, DD63 и DD1 (R - 19DD65, G - 19DD70, B - 19DD63, BRIGHT - 4DD1). Кроме этого на плату подаётся питания +5В, которое можно снять с любой микросхемыБлиже всего к месту установки платы расположена микросхема DD77 К155ИД10, питание можно снять с её 8 вывода (GND) и 16 вывода (+5В) компьютера.

Плату можно припаять к верхней крышке ВЧ-модулятора - отогнуть от неё один лепесток и припаять плату к этому лепестку. У меня плата размещена следующим образом:

Размещение платы внутри корпуса компьютера

При таком способе доработки сигнал BRIGHT на 7-м контакте RGB-разъёма X6 становится ненужным. Если компьютер «Байт» планируется подключать к телевизору через SCART, то можно на 7-й контакт RGB разъёма вместо BRIGHT подать +5В для сигнала переключения телевизора в режим работы от RGB входа. Для этого необходимо отпаять резистор R167 и подать на контакт платы, обозначенный красной точкой, напряжение +5В:

Место для подключения +5В вместо BRIGHT на разъём X6

Проблема повышенной яркости чёрного цвета

Если подключить «Байт» по RGB к телевизору или монитору, можно столкнуться с несколько неприятным эффектом появления градаций яркости для черного цвета. В играх это проявляется визуально следующим образом:

Заметна яркость на черном фоне

На изображении чётко виден черный цвет и серый цвет (это черный при BRIGHT=1).

Почему так происходит? Компьютер просто-напросто «не знает» о том, что у черного цвета не может быть яркости, поэтому яркостный сигнал вырабатывается даже при отображении черного цвета.

Да, это неприятно. Однако проблема решаема. Достаточно в разрыв яркостного сигнала включить схему, которая «отсекает» повышенную яркость при изображении черного цвета. Для этого схема должна отрабатывать следующий алгоритм:

Если R=G=B=0 (чёрный цвет), то на выходе яркостный сигнал делаем равный 0;
В любом другом случае яркостный сигнал передаётся на выход без изменений.

Проще всего сделать подобную схему на логических элементах. Вот, например, несколько вариантов реализации:

Схема правильного формирования яркостного сигнала на К155ЛЕ4

Схема правильного формирования яркостного сигнала на К155ЛЛ1 и К155ЛИ1

Схема правильного формирования яркостного сигнала на К155КП7

Схема правильного формирования яркостного сигнала на ЛЛ1 и ЛН1

Разумеется, сигналы R,G,B,BRIGHT_IN должны быть с TTL-уровнями.

Комбинируя все вышеописанные схемы я сделал видеоадаптер для «Байта», который облегчит подключение компьютера к телевизорам и CGA/EGA мониторам. Всю информацию по видеоадаптеру я выделил в отдельную страницу сайта.

Если у вас VGA монитор, то вам нужен другой адаптер.

Тематические ссылки

Ссылки:
Организация видеовыхода ПЭВМ «Байт» - ещё один вариант доработки видеовыхода компьютера.