YPbPr, VGA, Basys3

Das Handbuch von Basys3 (ein Digilent FPGA) sagt, dass die analogen VGA-Ausgänge zwischen 0 und 0,7 Volt treiben können.

Weiß jemand, ob dies aus rein analoger Sicht „Komponentenvideo“ oder Video in YPbPr ansteuern kann, indem die Ausgänge verwendet werden, die normalerweise für RGB für YPbPr verwendet werden? Offensichtlich müsste ich mit dem Y spielen, um „sync on Y“ zu implementieren.

 Am Ende würde ich ein einfaches VGA-zu-Komponentenkabel anschließen und an einen Komponentenbildschirm anschließen

Wenn ich diesen Artikel und das Wiki verstehe , sieht der Y-Kanal eine normale Composite-Video-Treiberspannung, wobei Pb und Pr den Unterschied im Farbabstand sehen. Keine Erfahrung mit dem Thema, aber es scheint, dass Sie in Ordnung sein sollten, wenn Sie alles andere richtig machen können. Hoffentlich kann es jemand besser erklären.

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Der VGA-Ausgang auf der Basys3-Platine verwendet ein binär gewichtetes, handgefertigtes R-2R-4R-8R-Widerstandsnetzwerk, um einen einfachen 4-Bit-DAC aus digitalen Logikpegelausgängen von FPGA zu machen.

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Die Codierung von "VGA_XX"-Logiksignalen kann beliebig sein, YPbPr oder was auch immer. Der 4-Bit-Wandler erzeugt denselben ~0,7-V-Ausgang, wenn er an die standardmäßige 75-Ohm-Analogschnittstelle geliefert wird.

Wenn Ihnen die resultierenden Pegel nicht gefallen, können Sie die Widerstände an Ihre Bedürfnisse anpassen.

EDIT: Wie aus der sehr nützlichen Appnote von Rohde & Schwarz ( Testing of Analog Video Component Signals ) hervorgeht, die vom Benutzer unten verlinkt wurde, haben sowohl RGB- als auch YPbPr-Signale eine Spitze-zu-Spitze-Amplitude von 700 mV. Beide Signale haben jedoch einen Sync-Impuls mit negativer (350 mV) Amplitude, und YPbPr geht von -350 bis +350. Da er in die Basys3-Platine integriert ist, kann der primitive DAC keine negativen Pegel erzeugen, sodass das Signal selbst für das RGB-Format unter dem Standard liegt. Auf einem VGA-Display wird möglicherweise etwas angezeigt, aber das Bild ist möglicherweise instabil. Das YPbPr-Signal ähnelt noch weniger dem Standard, sodass Sie die genaue Farbwiedergabe auf Komponentenmonitoren vergessen können.

Zusammenfassend hat das Basys3-Board keine geeigneten Mittel, um Standard-RGB- oder YPbPr-Signale zu erzeugen.

Ich glaube nicht, dass das ein R-2R-Widerstandsnetzwerk ist ... sollte auch nicht 1 / (1/510 + 1/1000 + 1/2000 + 1/4000) = 75 Ω sein, da der VGA-Standard einen 75-Ω-Abschluss erfordert An beiden Enden? Oder vielleicht wird der grobe 4-Bit-DAC in der Nähe gepuffert.
@HarrySvensson, du hast Recht, dies ist nicht das Netzwerk namens "R-2R". Korrigiert. Es wird als "binär gewichtetes Netzwerk" bezeichnet.
Meine Frage bezieht sich weniger auf das Basys3 als mehr auf die Komponente. Kann ich einen Komponentenbildschirm mit 0-0,7 V betreiben?
@AliChen, bitte sehen Sie sich meine Antwort unten an und sagen Sie mir, was Sie denken.
Außerdem habe ich den Basys3-VGA-Ausgang für RGB verwendet, und es scheint gut zu funktionieren, wenn auch mit nur 4096 möglichen Farben
Der Grund, warum der Standard-RGB-auf-VGA-Ausgang von Basys3 gut funktioniert, liegt darin, dass die Synchronisierungen auf einer separaten Leitung übertragen werden. bei YPbPr ist die Synchronisation auf Y

Es gibt eine Überkreuzung zwischen VGA- und RGB-Video, aber je nach VGA-Quelle gibt es nicht immer eine Garantie dafür, dass auf der grünen VGA-Signalleitung eine Synchronisierung vorhanden ist. Es gibt Kabel da draußen, aber die Leute haben nicht immer Erfolg damit, weil einige VGA-Karten keine Synchronisierung auf das grüne Signal ausgeben. Es gibt eine VGA-zu-YPrPb-Kabelübersicht, die ich bei der Google-Suche unter https://blurts.me/vga-wiring-diagram.html/vga-to-component-wiring-diagram-fitfathers-me-beautiful/ gefunden habe.

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Sie sollten dazu in der Lage sein, aber Sie müssen es möglicherweise manuell auf den EGA-Modus einstellen, damit es 15-kHz-Anzeigen unterstützen kann.

Wenn Sie auf dem Grün keine Synchronisierung haben, müssen Sie sie mit einer Art Signalmischer hinzufügen. Ich habe eine wie diese unten verwendet:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Dies ist ein FPGA, über das wir sprechen, und ich habe Zähler, die den Bildschirm steuern. Ich kann hypothetisch die Synchronisierung auf grün/Y fahren. Aber aus analoger Sicht habe ich nicht genug Reichweite
Die Amplitude sollte jedoch kein Problem sein. ein 0,7 sollte für die meisten Fernseher ausreichen. Sie haben auch Verstärkungsregler (Helligkeit) sowie eine AGC-Schaltung. Haben Sie das Signal auch gemessen oder sich nur Dokumente angesehen? Weil es sagen könnte, dass sie ein 0,7-V-Videosignal ansteuern können und keine Synchronisierung enthalten; und wenn Sie das Grün messen, ist es in der Nähe eines 1-V-Signals mit Synchronisierung.
Ich habe es nicht wirklich ausprobiert, ich besitze noch nicht einmal ein solches Kabel ... aber jetzt werde ich eines kaufen, weil ich interessiert bin (es kostet etwa 3 US-Dollar von aliexpress). Aber ich bezweifle leicht, dass das Grün 1 V treiben kann ... Der Schaltplan würde das erwähnen ... aber ich werde das Kabel kaufen und aktualisieren, wenn ich es versuche. (Ich muss auch ein SDTV-Display finden ...)

Ich habe ein bisschen mehr für das Buch Video Demystified, vierte Auflage, recherchiert.

Auf Seite 75 steht unter SDTV YPbPr Interface, dass die Empfänger AC-gekoppelt sein sollten.

Hier ein Bild von Seite 76Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die Zahlen auf der linken Seite sind die Spannungspegel. Wie Ali Chen erwähnte, ist das PbPr-Signal tatsächlich 700 mv pk-pk, aber hier ist es als 0,3-1 V aufgeführt, und das Y ist 700 mv für das Luma und weitere 300 mv für die Synchronisierung.

Nun, ich würde vermuten, dass der PbPr, da der Empfänger AC-gekoppelt ist, als 0-0,7 V vom Sender passieren kann, da er auf DC fährt, was auf + -350 mV herausfiltert. Für das Y muss ich 300 mv von einem der Enden wegrasieren, und ich kann die Synchronisation nicht wegrasieren, also sieht es so aus, als müsste ich etwas Helligkeit opfern.

Ich habe das noch nicht getestet, also habe ich keine harten Ergebnisse. Das ist alles in meinem Kopf.

Ich würde gerne hören, was andere über mein Verständnis zu sagen haben ...

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Da die Synchronisation digital ist und der Rest des Y-Signals innerhalb von 0,7 Volt pp liegt, nehmen Sie einfach die notwendige Pegelverschiebung auf 0,3-1,0 Volt vor und fügen Sie dann einen Transistor hinzu, um das Signal auf Masse zu ziehen, wenn Sie eine Synchronisation benötigen, gesteuert von einem vierten Pin auf dem FPGA.
@pipe Ich bin mir nicht sicher, ob ich die Synchronisierung digital nennen würde. YPbPr hat nichts Digitales. Das sind alles Spannungspegel. Aber deine Lösung ist interessant.
Nun, die Synchronisierung ist einfach an oder aus, das meinte ich mit "digital". Sie können es mit einem einzigen digitalen I / O-Pin steuern, es gibt keine "0,15-Volt-Synchronisierungspegel" usw.
Es ist kein digitales @pipe, nur ein zusammengesetztes Signal aus einem 0-4-MHz-Videosignal, das in einem Rechteckimpulsintervall getastet wird.
Ich möchte auch alle darauf hinweisen, dass die Zeichnung des Videosignals sehr primitiv und nicht präzise ist.
@drtechno Dann weiß ich wohl nicht, was du mit digital meinst. Zumindest versteht OP, was das Wichtigste ist. (Außerdem ist die Synchronisierung nicht quadratisch, und das „Y“ in YPbPr kann eine viel höhere Bandbreite als 4 MHz usw. verwenden.)
Die meisten dieser CRT-Fernseher zeigten Details über 2 MHz hinaus nicht wirklich gut, und selbst diese LCD-Fernseher der ersten Generation hatten auch keine gute Videobandbreite. Obwohl die Tauchzirkel es konnten, konnten die Bildschirme es nicht
Der Sync-Impuls, der verarbeitet wird, ist quadratisch @pipe. Es sollte auch am Ursprung quadratisch sein. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Signalquelle analog oder digital synthetisiert ist. Es wird danach sogar übersteuert (im Monitor), um sicherzustellen, dass es eine Rechteckwelle im Inneren ist, bevor es den freilaufenden Sync-Oszillator im Monitor ansteuert.
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