05-12-2003, 01:27 AM | رقم المشاركة : 1 | ||||
|
تعالو معى لنتعرف على التلفزيون
يتمّ صنع جهاز التلفزيون باستخدام أنبوب خلاء , و يحوي شاشة فوسفوريّة حيث يطلِق المدفع الإلكتروني عليها . عندما تضرِب الإلكترونات القادِمة من المدفع الإلكتروني الشاشة , ينبعِث الضوء من الفوسفور , و يضيء الفوسفور لفترة قصيرة بعد ذلِك . يمكِن حرف حزمة الإلكترونات الصادِرة عن المدفع لإلكتروني باستخدام مغانِط , بحيث تصيب الحزمة أجزاء مختلفة من الشاشة . إذا تمَّ التحكُّم بذلِك بحيث ترسُم الحزمة خطوط أفقيّة على طول الشاشة بشكلٍ مستمر ,بينما يتمّ التحكُّم بكثافة الحزمة , عندها يمكِن رسم صورة على الشاشة . يعاد رسم الصورة على الشاشة 25 مرة كل ثانية في نظام PAL , و لإنقاص ارتعاش الصورة يتمُّ تراكُب الصوَر , بإظهار الخطوط الفرديّة أولاً ثمَّ الخطوط الزوجيّة , و بهذا تُحدَّث الصورة 50 مرة في الثانية . و للحصول على اللون لا بدَّ أن تُقسَم كل حبة على الشاشة إلى ثلاثة ألوان : أحمر , أخضر و أزرق , و مع هذا نحنُ سوف نناقِش فقط التلفزيون الأبيض و الأسود , لأنَّ هذا فقط ما يمكِن توليدُهُ في برنامِج يعمل بالزمن الحقيقي ( مع متحكِّم PIC16F84 ) . الحزمة الإلكترونيّة المرسومة على الشاشة يصبِح جزئيّ الصورة عبارة عن صورة كاملة المعايير القياسيّة المختلِفة في التلفزيون هناك ثلاث نظم قياسيّة في التلفزيون : NTSC , SECAM , PAL . نظام NTSC ( اختصار ل National Television System Committee , اللجنة الوطنيّة لنظام التلفزيون ) و لكِن في الأيام الأولى للتلفزيون كان هناك مشاكِل في الحصول على نفس اللون على كامِل الصورة مما حدا ببعض الظرفاء..! تسميتِه بالشكل ( Never The Same Color لا نحصل أبداً على نفس اللون ! ) يستخدِم هذا المعيار القياسي في أمريكا , و هو يحوي 525 خط مسح , و لكنَّهُ يساوي تردُّد تحديث الصورة فيه 30Hz . SECAM ( اختصار ل Sequential Color And Memory , تتالي اللون و تذكُّرهُ ) و كما يرغب الفرنسيّون عادةً عمل حلول خاصّة بهِم , ظهر تعليق ظريف على اختصار إسم النظام ( System Essentially Contrary to the American Method , نظام مصمَّم أساساً ليناقِض الطريقة الأمريكيّة ) , هذا هو النظام المعياري الفرنسي في التلفزيون . و أظهر استقراراً في الألوان و تمييز resolution بكثافة أعلى و لكِن أقل تمييز لوني . النظام المعياري الأوروبي هو نظام PAL ( Phase Alternating Lines , خطوط تبادُل الطور ) , و يحبّ مشجعي PAL أن يدعوه اختصاراً ( Perfect At Last , هو الأكمل في النهاية ) , و هو يمتلِك 625 خط في كلّ إطار , و 25 إطار في كلّ ثانية . و هو يقوم بالأساس على نظام NTSC . و لكِن تمَّ تحسين ترميز الألوان باستخدام إزاحة الطور عند كل خطّ آخر لإزالة الخطأ اللوني الذي يحصُل في نظام NTSC . في هذا المقال سوف نركِّز على نظام PAL . معلومات عن إشارات الصورة تمتلِك الصورة الظاهِرة مستويات إضاءة مختلفة . تمسح الحزمة الإلكترونيّة على الشاشة شدة الإضاءة التي يجِب أن يكون عليها هذا الموضِع و هذا يتمُّ إرسالُهُ كمستوى جهد في إشارة الصورة . لا يوجد هنا أية معلومات حول موضِع الحزمة الإلكترونيّة على الشاشة , لحلّ هذا يتمّ إرسال نبضة تزامُن في بداية كل خط لإخبار جهاز التلفزيون أنَّ الخط الحالي قد انتهى و يجِب نقل الحزمة الإلكترونيّة للأسفل من أجل الخط التالي ( مثل مفتاح Enter في لوحة المفاتيح , عند كتابة نصّ في الحاسِب ) . و يجِب أن يعرِف التلفزيون متى ستأتي الصورة التالية , يتمّ هذا عن طريق عمل مخطَّط تزامن خاصّ ( مثل عمل "مستند جديد" عند كتابة نصّ على الحاسِب ) . الصورة التي تحدَّث 25 مرة في الثانية قد يظهر فيها بعض الارتعاش , لذلِك يتم رسم الخطوط الزوجيّة و بعدها تُرسَم الخطوط الفرديّة ' تُظهِر هذِهِ الطريقة 50 نصف صورة في الثانية , مما يقلِّل ارتعاش الصورة . المعلومات حول فيما إذا كانت الصورة تحوي خطوط زوجيّة أو فرديّة يتمّ إرسالها في مخطَّط التزامُن الشاقولي , كمخططات مختلِفة للصور الفردية و الزوجية . مجال جهد إشارة الصورة يتراوح بين 0 و 1V , حيث يمثل 0.3V اللون الأسود , و يمثِّل 1.0V اللون الأبيض ( تمتلِك تدرُّجات الرمادي قيَم جهود بين هاتين القيمتين ) , تمثِّل المستويات القريبة من الصفر نبضات التزامُن . خطّ المسح يتمّ تجزيء الصورة إلى خطوط مسح , وهذا هو أهمّ جزء في الصورة لأنَّهُ يحوي معلومات الصورة . طول خط المسح هو 64us . في البدء يتمّ إرسال نبضة تزامن طولها 4us , و يُجعَل مستوى الإشارة 0V و ذلِكَ لإعلام جهاز التلفزيون بقدوم خطّ جديد . كانت أجهزة التلفزيون القديمة بطيئة , فهي كانت تحتاج إلى نبضة بطول 8us بعد نبضة التزامُن لجعل الحزمة الإلكترونيّة في موضعها الصحيح . خلال هذِه الفترة تبقى الإشارة في مستوى الأسود . يلي التأخير 8us معلومات الصورة لمدة 52us , و يتمُّ رسمُهُ من اليسار إلى اليمين بحسب معطيات شدة الإضاءة المحتواة في إشارة الصورة . يمثَّل الأسود ب 0.3V و يتزايد الجهد بتزايد شدة الإضاءة , إلى شدة الإضاءة الأعلى مع الجهد 1.0V ( الأبيض ) . انظُر إلى الصورة في الأسفل لمعرفة كيف تعمل خطوط المسح . صورة من راسِم الاهتزاز لخط مسح واحد وضع خطوط المسح مع بعضها في الصورة يتمّ تركيب الصورة بدءاً من 625 خط مسح . و لكِن لا يُظهِر جهاز التلفزيون 625 خط . يتمّ استخدام بعض الخطوط كنبضات تزامُن , و تكون بعض الخطوط غير مرئيّة , لأنَّ التلفزيونات القديمة كانت تحتاج إلى بعض الوقت لنقل الحزمة الإلكترونيّة من أعلى الشاشة إلى أسفلها . ( تُستخدَم هذِهِ الخطوط غير المرئيّة لأغراض أُخرى , مثل نقل النصوص عبر التلفزيون ) . صورة من راسِم الإشارة لعدّة خطوط مسح في إشارة الصورة نبضات التزامُن الشاقولي لإخبار التلفزيون بوصول صورة جديدة , يتم إرسال المخطط الخاصّ بنبضات التزامُن . حيث يتمّ إرسال الصورة المركَّبة بدءاً من نصفيّ صورة , المخطط يختلِف للصور الفرديّة و الزوجيّة . و تبدو نبضات التزامُن الشاقولي كالشكل التالي : تُظهِر الصورة نبضات التزامُن الشاقولي لنصفيّ الصورة . المستويات هي طبعاً 0V و 0.3V ( الأرقام التي تحت الإشارات هي أرقام خطوط المسح تشكيل إشارة الصورة باستخدام برنامِج هنا نأتي إلى كيفيّة تشكيل إشارة الصورة باستخدام برنامِج , و ليس من الممكن فهمها إذا لم تفهم طريقة تركيب إشارات الصورة المشروحة سابِقاً . عندما تعرِف كيف ستبدو إشارة الصورة , سيكون من السهل توليدها عن طريق برنامِج , و حتى لو كنتَ تحتاج إلى قدرة معالجة غير محدودة . المشكلة أنَّ هذِهِ العمليّة تحتاج إلى الكثير من القدرة من المعالِج , و إذا لم يكُن لديكَ معالِج قوي يمكِن عملها بشكلٍ ما عن طريق التفكير جيداً قبل كتابة شيفرة البرنامِج . في شيفرة البرنامِج في القسم الأوَّل سوف أستخدِم وحدتيّ الماكرو ( إجرائيّة) التاليتين : DNOP : dual nop , ماكرو للانتظار دورتيّ ساعة , بدلاً من تنفيذ عمليتيّ nop . DELAY : إجرائيّة التأخير تعمل على تأخير رقم الساعة ثلاث مرات في مسجِّل W . القِطَع اللازمة حتى تتمكَّن من توليد إشارة الصورة , تحتاج إلى بعض القِطَع اللازمة لتوليد مستويات الإشارات بين 0 و 1V . للحصول على الصورة تحتاج على الأقلّ إلى ثلاثة مستويات . يحتاج التلفزيون مستوى تزامُن و مستوى أسود حتى يمكِن إقفال إشارة الصورة . إذا أردتَ أكثر من مجرَّد صورة سوداء فأنتَ تحتاج إلى بعض مستويات الرمادي و الأبيض . و من هنا الحاجة إلى مبدِّل إشارة رقميّة إلى تمثيليّة . بطول خانتين على الأقلّ للحصول على مستويات كافية . ممانعة الدخل للإشارة المركَّبة على التلفزيون القياسي هو 75 أوم , عن طريق استخدام مبدِّل رقمي إلى تمثيلي 2-bit بمقاومتين و يمكِن عملُهُ اعتماداً على مبدأ تجزيء الجهد . عند وصل كلاً من D0 و D1 إلى الأرضي , الجهد على مدخل التلفزيون سيكون 0V ( مستوى تزامُن ) لأنَّهُ لم يوصَل شيء إلى VDD . عند وصل D1 إلى الأرض و D0 إلى 5V , سوف تكون مقاومة 450 أوم على التوازي مع ممانعة المدخل 75 أوم في التلفزيون , و مقاومة 900 أوم موصولة على التسلسل , و بالاستفادة من تجزيء الجهد هذا يولِّد 0.33V على مدخل التلفزيون , و هذا أسود إلى حدٍّ ما ( مستوى الأسود الفِعلي هو 0.3V ) . وصل D1 إلى الأرض و D0 إلى 5V , سوف يجعل مقاومة 900 أوم على التوازي مع مقاومة 75 أوم ممانعة مدخل التلفزيون , و مع مقاومة 450 أوم موصولة على التسلسل , و بالاستفادة من تجزيء الجهد سوف يولِّد هذا 0.6V على مدخل التلفزيون , و هذا هو اللون الرمادي . عند وصل كلّ من D1 و D0 إلى 5V , سوفًَ توضَع المقاومتان 900 أوم على التوازي , مع ممانعة المدخل 75 أوم للتلفزيون الموصولة على التسلسل , و بالاستفادة من تجزيء الجهد يتولَّد 1.0V على مدخل التلفزيون , و هذا هو مستوى الأبيض . يمكِن تشكيل أربعة مستويات باستخدام هذه الدارة . تظهر الصوَر السابِقة الدارات المكافئة للمستويات الأربعة المختلِفة و كيف يمكِن تشكيل الجهود . قيم المقاومات غير هامّة , و يمكنكَ استخدام القيَم القياسيّة 470 و 1K بدلاً من 450 و 900 , و تبقى الدارة تعمل ( مع اختلاف بسيط في شدّة الإضاءة و لكِن لن يؤثِّر ذلِك كثيراً على الصورة ) . و بهذا يمكِنكَ تشكيل إشارات تزامُن , مستويات الأسود , الرمادي و الأبيض . و هذا كافي تماماً لعمل رسومات بسيطة مثل ألعاب Pong and Tetris . و من الممكِن تشكيل مستويات أكثر باستخدام مبدِّل رقمي إلى تمثيليّ ذو عدد مستويات أكبر , و إذا أردتَ خانات أكثر في مبدِّل رقمي/تمثيليّ يمكنكَ استخدام مبدّل D/A حقيقي بدلاً من مبدِّل باستخدام المقاومات و هذا ما استخدمتُهُ في المبدِّل الذي عمِلتُهُ . ( و بهذا سوف تحتاج إلى معالِج أسرع ) . توليد إشارات الصورة عن طريق الدارات و البرمجيّات في نظام صورة معياري مثل بطاقة الرسومات في الحاسِب , تؤخَذ معلومات ما يجِب رسمُهُ على الشاشة من الذاكِرة . و يتمّ عمل ذلِكَ بالإضافة إلى نبضات التزامُن عن طريق الدارات بشكلٍ أوتوماتيكي . يعمل البرنامِج الكتابة في الذاكِرة لإخبار الدارات كيف ستبدو الصورة على الشاشة . مع أنَّ هذا لا يحتاج الكثير من الدارات , إلا أنَّهُ يحتاج الكثير من الذاكِرة أيضاً , في بطاقة رسوميّات الحاسِب هناكَ عادةً عدة ميغا بايت لذاكرة الرسوميّات . في متحكِّم PIC16F84 يوجد ذاكرة بمقدار 68byte , و يمكِن استخدام هذِهِ الذاكِرة لتخزين متغيّرات البرنامِج و غيرِها . و ليس من الممكِن تخزين كامِل الصورة في الذاكِرة مثل بطاقة الرسوميّات , يجِب تشكيل الصورة عن طريق مسح إشارة الصورة على الشاشة . توليد إشارات الصورة عن طريق برنامِج على معالِجٍ بسيط هو أمر صعب , و يمكِن تشكيل الصوَر البسيطة فقط . فائِدة هذا أنَّهُ رخيص نسبياً ) . خط مسح وحيد ,لتشكيل شريط شاقولي الاختبار الأوَّل الذي قُمتُ بِهِ قبل عمل برنامِج توليد الصورة هو في عمل شريط شاقولي أبيض على الشاشة . و عند توليد خط مسح وحيد مع المعلومات اللونيّة رمادي-أسود-أبيض-أسود-رمادي , و إعادة المسح إلى اللانهاية , يمكِن أن تظهر الصورة على التلفزيون . الإشارة المحتواة في نبضة التزامُن الأفقي . يليها تأخير و بعدَهُ المعلومات اللونيّة , و بهذا سيعمل التلفزيون على إقفال الإشارة أفقياً .( و ليس شاقولياً لأنَّهُ لا يوجَد نبضات تزامُن شاقوليّة ) تحياتى:rose: |
||||
07-12-2003, 06:51 AM | رقم المشاركة : 2 | ||||
|
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
يبدو انك بدات تثير اهتمامي اخ محمد وساشاركك الموضوعات عن التليفزيون ان شاء الله |
||||
11-12-2003, 05:33 PM | رقم المشاركة : 3 | ||||
|
شكرا على هذه المعلومة
شكرا على هذه المعلومة |
||||
07-01-2004, 04:36 AM | رقم المشاركة : 4 | ||||
|
الف الف شكر |
||||
18-01-2004, 05:08 PM | رقم المشاركة : 5 | ||||
|
شكرا لك وفى انتظار المزيد |
||||
15-02-2004, 05:49 PM | رقم المشاركة : 6 | ||||
|
انا عضو جديد |
||||
19-02-2004, 07:56 AM | رقم المشاركة : 7 | ||||
|
الموضوع بسيط صديقى
اضغط على موضوع جديد واكتب كما تريد |
||||
20-07-2004, 11:00 AM | رقم المشاركة : 8 | ||||
|
بسم الله الرحمن الحيم |
||||
31-03-2005, 06:56 PM | رقم المشاركة : 9 | ||||
|
موضوع جميل ومهم نرجو من المهندس\ محمد عطية والمهندس\علي الشريف |
||||
مواقع النشر (المفضلة) |
|
|