㈠ 電腦上各種介面針腳定義大全
最常見的立體聲耳機分三層,標准分布為「左右地紅白」(從
端部到根部依次是左聲道、右聲道、地線,其中左聲道常用紅色線皮,
右聲道常用白色的)。
最常見的是銀白色的和銅黃色的,銀色的是銅鍍銀,銅黃色的就
是銅。由於銀的穩定性和電子工程性優於銅,所以銅鍍上銀後可以升
級使用該插頭設備的用戶體驗。
usb是一種常用的pc介面,他只有4根線,兩根電源兩根信號,
故信號是串列傳輸的,usb介面也稱為串列口,usb2.0的速度可以達
到480Mbps。可以滿足各種工業和民用需要.USB介面的輸出電壓和電
流是: +5V 500mA 實際上有誤差,最大不能超過+/-0.2V 也就是
4.8-5.2V 。usb介面的4根線一般是下面這樣分配的,需要注意的
是千萬不要把正負極弄反了,否則會燒掉usb設備或者電腦的南橋芯
片。黑線:gnd 紅線:vcc 綠線:data+ 白線:data-
USB介面定義 顏色
一般的排列方式是:紅白綠黑從左到右
定義:
紅色-USB電源: 標有-VCC、Power、5V、5VSB字樣
白色-USB數據線:(負)-DATA-、USBD-、PD-、USBDT-
綠色-USB數據線:(正)-DATA+、USBD+、PD+、USBDT+
黑色-地線: GND、Ground
USB介面的連接線有兩種形式,通常我們將其與電腦介面連接的
一端稱為「A」連接頭,而將連接外設的接頭稱為「B」連接頭(通常
的外設都是內建USB數據線而僅僅包含與電腦相連的「A」連接頭)。
USB介面是一種越來越流行的介面方式了,因為USB介面的特點
很突出:速度快、兼容性好、不佔中斷、可以串接、支持熱插撥等等,所以如今有許多列印機、掃描儀、數字攝像頭、數碼相機、MP3播放
器、MODEM等都開始使用USB做為介面模式,USB介面定義也很簡單:
1 +5V
2 DATA+ 數據+
3 DATA- 數據-
4 GND 地
主板一般都集成兩個串口,可Windows卻最多可提供8個串口資
源供硬體設置使用(編號COM1到COM8),雖然其I/O地址不相同,但
是總共只佔據兩個IRQ(1、3、5、7共享IRQ4,2、4、6、8共享IRQ3),
平常我們常用的是COM1~COM4這四個埠。我們經常在使用中遇到
這個問題——如果在COM1上安裝了串口滑鼠或其他外設,就不能在
COM3上安裝如Modem之類的其它硬體,這就是因為IRQ設置沖突而
無法工作。這時玩家們可以將另外的外設安裝在COM2或4。
標準的串口能夠達到最高115Kbps的數據傳輸速度,而一些增強
型串口如ESP(Enhanced Serial Port,增強型串口) 、Super
ESP(Super Enhanced Serial Port,超級增強型串口)等則能達到
460Kbps的數據傳輸速率。
串口是計算機主要的外部介面之一通過九針串口,連接的設備有
很多,像串口滑鼠、MODEM、手寫板等等。九針串口的示意圖如上,
其各腳的定義如下:
1 DCD 載波檢測
2 RXD 接收數據
3 TXD 發送數據
4 DTR 數據終端准備好
5 SG 信號地線
6 DSR 數據准備好
7 RTS 請求發送
8 CTS 清除發送
9 RI 振鈴指示
顯示器當然是很重要的設備了,顯示器使用的是15針的連接公
頭,因為顯示器屬於一種較為獨立的電子器件,所以它的接頭定義也
有很多較專業的部分,具體針腳定義如下:
RJ45 型網線插頭又稱水晶頭,共有八芯做成,廣泛應用於區域網和
ADSL 寬頻上網用戶的網路設備間網線(稱作五類線或雙絞線)的連
接。在具體應用時,RJ45 型插頭和網線有兩種連接方法(線序),
分別稱作 T568A 線序(圖1)和 T568B 線序(圖2)。
RJ45 型網線插頭引腳號的識別方法是:手拿插頭,有 8 個小鍍,
金片的一端向上,有網線裝入的矩形大口的一端向下,同時將沒有細
長塑料卡銷的那個面對著你的眼睛,從左邊第一個小鍍金片開始依次
是第1 腳、第2 腳、···、第8 腳。
這種接法用於網路設備需要交叉互連的場合,所謂交叉是指網線
的一端和另一端與 RJ45 網線插頭的接法不同,一端按 T568A 線序
接(圖1),另一端按 T568B 線序接(圖2),即有幾根網線在另一
端是先做了交叉才接到 RJ45 插頭上去的,適用的連接場合有:
T568B 線序的適用范圍
一、直連線互連
網線的兩端均按 T568B 接
最初的並口設計是單向傳輸數據的,也就是說數據在某一時刻只
能實現輸入或者輸出。後來IBM又開發出了一種被稱為SPP(Standard
Parallel Port)的雙向並口技術,它可以實現數據的同時輸入和輸
出,這樣就將原來的半互動並口變成了真正的雙方互動並口, Intel、
Xircom 及Zenith於1991年共同推出了EPP(Enhanced Parallel Port,
增強型並口),允許更大容量數據的傳輸(500~1000byte/s),其主要
是針對要求較高數據傳輸速度的非列印機設備,例如存儲設備等;緊
接著EPP的推出,1992年微軟和惠普聯合推出了被稱為ECP(Extended
Capabilities Port,)的新並口標准,和EPP不同,ECP是專門針對
列印機而制訂的標准;發布於1994年的IEEE 1284涵蓋了EPP和ECP
兩個標准,但需要操作系統和硬體都支持該標准,這對現在的硬體而
言已不是什麼問題了。目前我們所使用的並口都支持EPP和ECP這兩
個標准,而且我們可以在CMOS當中自己設置並口的工作模式。
並口是計算機一個相當重要的外部設備介面,最常用來連接的設
備那就要算是列印機了,另外,有許多型號的掃描儀也是通過並口來
與計算機連接的。並口也是25針的,與25針串口不同的是,並口是
25個孔,所以常稱為「母頭」,而像串口就常稱為「公頭」。並口
的針腳定義如下:
IEEE1394介面又稱Frie wire介面(中文俗稱「火線」), 數據傳
輸率高,IEEE1394a介面能提供100Mbps,200Mbps,400Mbps等多種
傳輸格式;IEEE1394b能提供800Mbps數據傳輸率
eSATA的全稱是External Serial ATA,eSATA實際上就是SATA
介面的外部擴展規范,傳輸速度和SATA完全相同。eSATA最高可提
供3Gb/s的傳輸速度,遠遠高於USB2.0和IEEE1394,目前很多台式
機的主板上已經提供了eSATA介面。
USB PLUS是一種介面的規格,可以說它並不算是真正意義上的
「USB」介面,因為它的基礎是eSATA介面,或者我們可以說它就是
eSATA介面,只不過愛國者為了宣傳或者統一稱為而起名叫做USB
PLUS。我們知道,eSATA介面的傳輸速度遠大於USB2.0介面,但是
它自身無法供電,移動設備也就無法使用eSATA介面。但愛國者通過
為傳統的eSATA介面加入供電的功能,解決了這一問題,用戶就可以
通過常規使用USB介面的方式來使用eSATA介面了。
DVI介面有多種規格,分為DVI-A、DVI-D和DVI-I,它是以Silicon
Image公司的PanalLink介面技術為基礎,基於TMDS(Transition
Minimized Differential Signaling,最小化傳輸差分信號)電子協
議作為基本電氣連接。TMDS是一種微分信號機制,可以將象素數據
編碼,並通過串列連接傳遞。顯卡產生的數字信號由發送器按照TMDS
協議編碼後通過TMDS通道發送給接收器,經過解碼送給數字顯示設
備。一個DVI顯示系統包括一個傳送器和一個接收器。傳送器是信號
的來源,可以內建在顯卡晶元中,也可以以附加晶元的形式出現在顯
卡PCB上;而接收器則是顯示器上的一塊電路,它可以接受數字信號,
將其解碼並傳遞到數字顯示電路中,通過這兩者,顯卡發出的信號成
為顯示器上的圖象。
前面我們已經提到過,DVI也分為幾種規格,其中DVI-A其實就
是VGA介面標准,只是換湯不換葯而已,目前的DVI介面主要是DVI-D
和DVI-I兩種,而這兩種規格中,又再分為「雙通道」和「單通道」
兩種類型,我們平時見到的都是單通道版的,雙通道版的成本很高,
因此只有部分專業設備才具備。
區分不同DVI標准
常見的DVI介面中,DVI-D介面只能接收數字信號,介面上只有
3排8列共24個針腳,其中右上角的一個針腳為空。不兼容模擬信
號。
DVI-I介面可同時兼容模擬和數字信號。兼容模擬幸好並不意味
著模擬信號的介面D-Sub介面可以連接在DVI-I介面上,而是必須通
過一個轉換接頭才能使用,一般採用這種介面的顯卡都會帶有相關的
轉換接頭。
18針和24針DVI的區別
在買液晶顯示器的時候,我們可能會發現,DVI有18針和24針
兩種,有人說18針DVI是簡化版,比24針的性能差很多,而也有的
人說24針DVI就是多了一些地線二者根本沒有區別。究竟事實是怎
樣?
之前我們已經跟大家提到過,在DVI的不同規格中,又分為「雙
通道」和「單通道」兩種類型,其實這18針、24針就是這兩種類型
的差別。18針的DVI屬於單通道,而24針屬於雙通道,也就是說,
18針的DVI傳輸速率只有24針的一半,為165MHz。在畫面顯示上,
單通道的DVI支持的解析度和雙通道的完全一樣,但刷新率卻只有雙
通道的一半左右,會造成顯示質量的下降。一般來講,單通道的DVI
介面,最大的刷新率只能支持到1920 1080 60hz或1600 1200 60hz,
即現有23寸寬屏顯示器和20寸普通比例顯示器的正常顯示,再高的
話就會造成顯示效果的下降。
HDMI Type A socket.
HDMI的規格書中規定了三種HDMI接頭, 分別是:
Pin Pin定義
測試規范
HDMI測試規范的規范細節請參考:《HDMI一致性測試規范1.1》,
《HDMI規范1.1》,《HDCP規范1.1》;
一.HDMI輸出兼容性測試:
1,和HDMI介面電視的兼容性:同時傳輸音頻和視頻;
2,和DVI介面電視的兼容性:只傳輸視頻;
3,和HDMI介面的功放的兼容性,只傳輸音頻
判斷標准:HDMI介面可以傳輸的音頻支持「任何能通過S/PDIF
輸出的壓縮數字音頻」和「2/6/8聲道,32-192KHZ采樣率的未壓縮
的數字音頻」,可以輸出「I2S(一種數字傳輸界面,時差性能要優
於S/PDIF,適合短距離通訊)和SPDIF的音頻」;它總能獲得CD的
音頻質量;HDMI介面可以傳輸的視頻支持「高清1080I」,「高清
720P」,「普通隔行」和「普通逐行」(目前後兩種我們沒有支持),
同時支持NTSC和PAL電視制式;可以根據接受端可以接受的視頻狀
態自動輸出「YUV」或「RGB」編碼的視頻格式:
二。HDMI埠插拔可靠性測試:
1,介面熱插拔可靠性:在碟機和接受端都工作的狀態下,插拔
HDMI介面,兩端的設備是否工作正常,HDMI輸出的音視頻功能是否
正常;
2,ESD 測試
3,介面插拔壽命測試:多次插拔HDMI介面,測試HDMI介面壽
命;判斷標准;熱插拔時接受端能正常輸出HDMI的音視頻信號,源
端系統需仍正常工作;介面插拔壽命最少需要5000次以上;
三。HDMI輸出的可靠性測試:
1,源輸出端驅動能力測試;
2,連接線的衰減特性測試;
3,高頻和大容量數據傳輸可靠性;
判斷標准:最長可以傳輸30米,保證聲音圖像正常;大容量DVD
(多字幕,多通道)碟片播放畫面的流暢性;
4,開機,待機時,HDMI是否輸出正常。
四。HDMI連接線和介面的檢測標准:
請參考HDMI介面和連接線的供應商的檢測標准;
五。非正常工作狀態下HDMI埠輸出測試:
1,高低溫狀態;
2,高低壓狀態;
3,長時間工作狀態;
判斷標准:具體的溫度,電壓和工作時間的參數參考普通碟機;
在這些狀態下,需要HDMI介面的音視頻功能正常工作;
六。HDMI輸出埠功能測試:
1,HDMI埠支持1080I,720P的高清格式視頻輸出;
2,HDMI埠支持各種壓縮和非壓縮的數字音頻輸出;
3,自動偵測接受設備的屏幕比例;判斷標准:在同樣的片源下,
HDMI高清輸出圖像效果應該比CVBS和普通色差「更清晰,無閃爍,
細節的表現力上更強,色彩更逼真」(可以用高清晰的JPEG圖片或
DVD效果演示碟來演示);如果接受的電視設備可以解碼由HDMI輸
出的數字音頻信號,接受端應該有聲音輸出;HDMI輸出端可以自動
調整輸出的寬高比來適應接受設備。
音頻視頻測試方案
HDMI測試包括視頻測試和音頻測試。
視頻測試:
HDMI一致性測試標准推薦使用Quantum Data 882來進行一系列
的協議測試。
音頻測試:HDMI的音頻測試標准推薦使用AudioPrecision的
APX585來進行測試。AP公司是音頻測試業界的標准儀器,為Dobly,
DTS ,miscrosoft DTM認證的指定音頻分析儀
A卡與N卡的區別 首選說明的是Nvdia的GPU並沒有集成音頻
處理單元,所以各個HDMI顯卡廠商都「曲線救國」在顯卡上設置音
頻輸入介面,使用前要手動連接一下主板和顯卡之前的數據線。而
ATI得GPU則沒有這種問題。
以七彩虹顯卡為例。
N卡上的音頻是通過SPDIF IN介面引入的,在集成音效卡主板上
或者獨立音效卡一般都有數字音頻輸出介面SPDIF OUT,用顯卡附送的
音頻線連接起來。這樣HDMI才有音頻信號輸出,也就是說如果你
Nvdia顯卡沒有SPDIF IN,那麼你只有將音響連接到電腦上了。
軟體設置 一、NVIDIA獨立顯卡
步驟1:安裝微軟KB888111的HD Audio補丁和相應的音效卡驅動
程序。
步驟2:在「控制面板→聲音音頻設備」中選擇「SPDIF設備輸
出」。
步驟3:安裝NVIDIA顯卡的ForceWare驅動,然後以高級方式打開
NVIDIA控制面板,進入「視頻和電視→更改信號或HD制式」選項,
此時可以看到連接在電腦上的平板電視已經被系統檢測出來(圖2),
點擊它的圖標並根據電視的具體情況設置相應的視頻解析度即可(圖
3),例如設置為Full HD的1080P模式
如果某些電視的解析度比較特殊,我們還可以在「顯示→管理自
定義分辨 率」菜單中自己編輯並建立新的解析度模式(圖4)。最後進行顯卡
雙頭輸出模式的設置,NVIDIA顯卡一般提供了下面幾個模式:雙屏
顯示(Dual View)、水平跨越、垂直跨越、復制等,這里推薦使用
Dual View模式,此時顯示器和平板電視可以分別顯示不同的內容,例如在顯示器中使用
IE瀏覽網頁,而在平板電視中觀看高清電影
二、AMD獨立顯卡
步驟1:安裝微軟KB888111的HD Audio補丁。
步驟2:安裝AMD顯卡催化劑驅動程序以及催化劑控制中心(催
化劑驅動中包含顯卡所集成的音頻控制器驅動)。
步驟3:在「控制面板→聲音音頻設備」中選擇「ATI HD Audio
rear output」作為音頻輸出設備(圖5)。
步驟4:打開催化劑控制中心,在「多顯示器桌面模式」菜單中
選擇「擴展桌面模式」(圖6),該模式類似於NVIDIA顯卡的雙屏
顯示(Dual View),可以在兩個顯示器上分別設置不同的解析度並
同時顯示不同的窗口內容。隨後在「視頻→劇院模式」菜單中把「擴
展桌面顯示覆蓋」設置為「在劇院模式下(全屏幕)」(見圖7和圖
8)。最後在「顯示器管理器」菜單中設置好平板電視的解析度即可。
步驟5:AMD顯卡還支持逐行掃描設置,這里選擇「自動檢測」(圖
9)可以在播放1080i高清視頻時適當減少畫面中的毛糙、拉絲現象,
尤其是在高速運動畫面中效果更加明顯。
最新版本
負責為高清多媒體介面(HDMI)提供授權的代理機構HDMI
Licensing近日宣布該機構將在新版HDMI v1.4標准中加入立體視頻
信號支持功能。負責標准制訂的專家組將在下月召開的標准會議上將
向這個標准中加入暫定名為「Top/Bottom」的立體視頻信號格式。標
准中將為立體視頻信號的傳輸協議進行規定,不過HDMI Licensing
組織同時表示標准中暫不會對立體視頻廣播信號格式作強制性規定,
他們以後將會對這部分內容進行補充和修改。除了對立體視頻信號的
傳輸協議進行規定之外,新規范同時還加入了數據傳輸功能,為HDMI
介面加入了一個專用的100Mbps乙太網連接通道。另外還加入了用於
傳輸壓縮格式音頻信號的 Audio Return信道等等。
HDMI 1.4版線纜共有5種類型,今後規范的標識方式分別為:
Standard HDMI Cable 中文規范名稱:標准HDMI線(最高支持
1080/60i)
Standard HDMI Cable with Ethernet 標准乙太網HDMI線
Standard Automotive HDMI Cable 標准車用HDMI線
High Speed HDMI Cable 高速HDMI線 (支持1080p、DeepColor、3D)
High Speed HDMI Cable with Ethernet 高速乙太網HDMI線
支持HDMI v1.4標準的設備已於2010年1月初召開的CES展會
上推出。
品牌
目前國際國內著名HDMI品牌有:索尼、兆龍、日立、松下、訊
維、開博爾、奧迪爾,JIB、北棋、HL、博祿德/BLUEDE, 秋葉原等。
而HDMI 1.4的插頭及轉接線的生產已經盛行,在東莞的南灃就
可以以專業技術批量生產。
hdmi兼容測試常見問題與解析:
絕大多數測試客戶在第一次測試的時候都會或多或少的在一些
測試項目上失敗。其實跟晶元相關的一些電氣性能測試,比如「Jitter
Tolerance」等,晶元廠商都已經在晶元設計階段考慮到如何保證通
過這些測試項目。所以客戶需要特別注意一些跟系統設計相關的問
題,以及為配合測試所設計的功能,例如源端設備(Tx)需要提供可以
將HDCP(High Definition Content Protection)關閉和打開的選
項等。以下結合客戶測試常遇到的問題對一些測試項目加以說明,希
望能夠幫助讀者在設計階段就避免這些問題。
源端測試(Tx)
EDID 相關的測試
對於hdmi源端設備要求必須支持「Enhanced DDC」協議,即讀
取接收端設備的EDID信息時可以使用段指針0x60讀取首256位元組以
後的信息。雖然現在絕大多數客戶使用256位元組的EDID信息,但是
hdmi測試時候會檢測讀取4個塊(每塊128個位元組),即512位元組
信息的能力。是否存在多塊信息可以從EDID內容的0x7E地址獲知。
客戶自己測試時往往只測試對前256位元組的支持能力,而忽略了對段
指針的要求。
+5V電源輸出
有些客戶習慣性地在hdmi輸出埠的電源輸出通路上串聯電
阻,起到限流的作用。但在hdmi Tx 的測試中會接一個吸取55mA電
流的負載,然後測試輸出電壓,要求電壓在4.8V和5.3V之間。例如
圖1所示例子中串接了一個10歐姆的電阻,結果造成輸出電壓為,5
-10x0.055 = 4.45V < 4.8V,此項測試失敗。
有關的 DDC/CEC 測量
客戶在處理hdmi埠的消費類電子產品控制(CEC)管腳時,即
hdmi埠的第13管腳如果其產品不支持CEC功能,可以將此管腳
懸空。但往往是客戶的產品雖然不支持CEC功能,還是將此管腳連接
到了主處理晶元的通用管腳上,已備今後擴展使用,此時需注意對此
管腳在電氣性能和物理連接上的一些限制,比如電容需小於100pF
等,否則會導致hdmi測試無法通過。
接收端(Rx)測試
EDID相關測試項目應注意的問題
客戶在測試過程中經常會失敗在這些與EDID測試相關的項目。
其實這些項目如果熟悉規范的相關要求,通過相對來說是比較容易
的。例如有關規范要求在EDID的前128個位元組中一定要提供「Monitor
Range Limit Header」和「Monitor Name Header」,但如果這兩個
項目的內容分別不足18個位元組的話,需要以0x0A為結尾同時以0x20
填充剩餘的位元組。另外一個經常在EDID測試中遇到的問題是,客戶
不能將EDID中的短型視頻描述符(SVD)模塊與提交的能力申報表
(CDF)一致,在CDF中表明支持的格式在EDID的SVD模塊中沒有表明
支持,或者是相反。
TMDS信號差分阻抗匹配
現在大多數客戶在設計電路板的時候都會考慮到TMDS信號差分
阻抗匹配的要求,但往往還是會在此項測試中失敗,原因在於客戶選
用的ESD保護器件或者是抑制EMI用的共模扼流圈寄生電容太大,導
致此項測試失敗。現在很多用於高速線路的ESD保護器件的供應商都
會提供推薦的布線方案,而且也會提供阻抗測試圖,客戶可以要求這
些廠商提供相關的資料。此項測試是hdmi兼容性測試中為數不多的
跟硬體線路相關的測試項目,此項失敗,客戶往往需要更改電路板設
計,會耽誤投產和上市時間。
DDC/CEC通道電容電壓測試
此項測試是失敗率非常高的項目。失敗原因大多數是因為客戶使
用的用於電平轉換的MOSFET器件電容太大,我們建議在DDC通道上
所使用的MOSFET器件Ciss和Coss應該在10pF以下。
HPD輸出電壓
一些客戶喜歡使用圖2所示電路來利用hdmi埠的5V電壓,同
時利用VCCD為hdmi埠的HPD管腳提供電壓,但這會違反hdmi協
議中當hdmi +5V輸入為0V時, HPD電壓應大於0V, 並小於0.4V的
要求。這里最簡單的方法是將hdmi輸入埠的+5V電壓串聯一個1K
的電阻直接路由回HPD管腳。當然在此還是建議讀者利用一個簡單的
三極體開關電路對HPD管腳加以控制,這樣可以主動告知源端設備下
游的設備是否已准備好或者告之源端設備重新開始一些驗證動作例
如HDCP等,這可以增強設備的兼容性。
視頻格式的支持
在此項測試中,對所有hdmi輸入埠能夠支持的視頻格式會測
試支持50Hz的設備對於50Hz±0.5%(即49.75Hz和50.25Hz),和
支持59.94Hz或者60Hz的設備對59.94-0.5%(即59.64Hz)和60
+0.5%(即60.3Hz)場頻變化的支持能力。客戶在軟體設計中需要
注意到這些對視頻格式容忍度的要求。
㈡ 電腦的USB介面是怎麼定義的
USB介面的定義:用於電腦與數碼設備間的數據傳輸。考慮到體積因素,USB設計了數種介面,目前廣泛使用的是標准USB介面。
USB介面它有4根線,兩根為電源,兩根為信號,通過顏色區分:
紅色-電源:
VCC、Power、5V、5VSB
白色-數據負:DATA-、USBD-、PD-、USBDT-
綠色-數據正:DATA+、USBD+、PD+、USBDT+
黑色-地線:
GND、Ground