Převodníky používané pro běžné televizní a kombinované karty
Napřed bych se zmínil, o co se vůbec jedná a co to vlastně převodník je. Součástí TV karty je tuner, který demoduluje vysokofrekvenční signál přijímaný anténou nebo kabelovým rozvodem. Aby s takto zpracovaným signálem (analogovým) mohl pracovat počítač, musí být převeden do digitální podoby (digitalizován). Tuto činnost provádějí právě převodníky (=dekodéry, digitalizační obvody...). Protože jde o převod z analogové podoby do digitální, bývají označovány jako AD převodníky. (nejběžnější si můžete prohlédnout na obrázku) Na těchto převodnících velmi závisí kvalita obrazu televizních karet.
Přestože původním účelem těchto čipů byla jen digitalizace obrazu, později, vlivem vyšších požadavků na hardware ze strany spotřebitelů, jim přibývaly funkce jako zpracování zvuku, digitalizace zvuku, dekódování teletextu, úprava parametrů obrazu a zvuku... a jiné funkce, které do té doby vykonávaly jiné čipy (obvody) na kartě, popř. byly vykonávány softwarově, nebo vůbec nebyly přítomny. Díky popularitě kombinovaných karet (televizních s grafickými) pak přibývaly ještě inverzní funkce, jako zpětná DA transformace zvuku a videa (pro TV-out), některé funkce pak byly také implementovány do grafického jádra těchto kombinovaných karet (např. nové ATi All-in-Wonder ...)
V tomto článku bych se chtěl soustředit na převodníky od firmy Conexant, stále oblíbenější Philipsy (hlavně) a trochu se zmínit o řešeních, která používá/používala ATi.
Mezi nejznámější převodníky (AD a DA) patří:
- BrookTree 829A (obrázek)
- BrookTree 848
- BrookTree 878 (obrázek)
- BrookTree 879
- Conexant Fusion 878A
- Conexant Broadcast Decoder 88x (CX 2388x) - 880, 881, 882, 883 (obrázek)
- Philips SAA 7130 HL
- Philips SAA 7133 HL
- Philips SAA 7134 HL (obrázek)
- Philips SAA 7135 HL
- ATi Rage Theater
- a za starší video AD třeba ImpacTV2
BrookTree 829A
Jeden z nejstarších obvodů, na které je možné ještě narazit. Na vstupu byl vybaven dvěma 40MHz ADC. Byl schopen pouze digitalizovat video, pokud měla mít karta ještě další schopnosti (jako teletext, stereo příjem atp.), musely být přítomné ještě další čipy. Byl použitelný pro všechny tři základní vysílací normy (PAL, SECAM, NTSC), vybavený automatickou detekcí normy, schopný digitalizovat i ze zdrojů jako comp. video a S-video. Je programovatelný pro úpravu jasu, kontrastu, sytosti barev a jejich odstínů, sám mohl ořezávat video (funkce "crop"). To jsou všechny podstatné vlastnosti. Novější převodníky mají všechny zmíněné schopnosti jako tento + něco navíc.
BrookTree 848
Tento velmi rozměrný čtvercový obvod najdeme také na starších kartách, dnes se již nepoužívá. To ovšem neznamená, že jeho schopnosti nejsou dobré. Oproti předchozímu přibyla možnost konverze do RGB (k původnímu YCrCb) a podpora teletextu. Samozřejmě přibyla spousta drobnějších změn, jejichž následkem je vyšší kvalita obrazu. Bohužel se mi nepodařilo sehnat specifikace čipu ohledně zpracování zvuku. Tudíž tyto informace berte s rezervou: Buďto tento převodník není schopen práce se zvukem, nebo jen na úrovni ztišení atp. a to jen v analogové podobě. Rozhodně však neumí digitalizovat zvuk. Pokud má TV karta osazená 848ičkou podporovat stereo, je nutný další obvod. Nejčastěji byl používán audio procesor MSP3410.
BrookTree 878
Je čip rozměrově blízký BT829, vychází však z BT848. Mezi jeho schopnosti, oproti předchozímu, patří digitalizace zvuku (mono). To je hlavní rozdíl. Bohužel vývojáři TV karet této schopnosti nevyužívají (nevyužívali), a proto je nutný ten analogový kabel ke zvukovce, která digitalizaci zvuku zajistí sama. BT878 tedy není schopen pracovat se stereo zvukem (natož ho digitalizovat), takže pokud je stereo vyžadováno, je nutné, aby byl přítomen zase nějaký stereo-audio dekodér, obvykle MSP3410 či osekanější MSP3415 (v praxi je to jedno).
BrookTree 879
Je de facto totéž, jako BT878, ale s podporou zpracování a digitalizace stereo zvuku (pravděpodobně ale jen americké normy).
Conexant Fusion 878A
Podle specifikací Conexantu by se mohlo zdát, že je schopen digitalizovat stereo, ale ve skutečnosti jde spíš chybu, při sepisování specifikací použili pánové od Conexantu specifikace BT879 a omylem zkopírovali i tuto informaci. Tomu svědčí i nákres čipu, totožný s BT878 a plná softwarová i hardwarová kompatibilita s ním. Jde tedy o naprosto totéž jako BT878, specifikace si tedy můžete přečíst výše. Za masové rozšíření je odpovědná firma Conexant, která velkovýrobou snížila cenu čipu na minimum, což bylo hlavním faktorem jeho obliby u výrobců TV karet. Obvody 848, 878, 879 zvládají rozlišení 768*576 (plný PAL)
Conexant Broadcast Decoder 880, 881, 882, 883 (aka CX23880 - CX23883)
Novější dekodér firmy Conexant, poměrně rozměrný. Mezi jeho verzemi jsou rozdíly především ve zvuku (880 vhodnější pro americké normy, 881 pro evropské...). Podporují digitalizaci mono i stereo zvuku. Oproti předchozím je rozdíl i v procesu dekódování videa, nyní je až 10 bitový (původně osmi). Také obsahuje ochranu proti kopírování chráněných záznamů. Kromě stereo AD disponuje i stereo DA převodníkem. Tyto specifikace jsou poměrně lákavé, druhou věcí je horší softwarová podpora, vyšší výrobní cena čipu (vzhledem k rozměrům), ovladače podporující rozlišení vhodné spíše pro americkou normu NTSC (vertikálně 480 pixelů) a nemožnost digitalizace videa 10ti bitově, pokud v systému nemáte zařízení, které s touto barevnou hloubkou umí pracovat.
3. Philips
Philips SAA 7130 a 7134
Jde o novější dekodéry, rozměrově srovnatelné s BT829 či 878. Parametry těchto dvou čipů se liší absencí většiny funkcí pro zvuk u 7130. Vyjdu zhruba ze schopností 878ičky a k tomu:
VŠEOBECNÉ:
- plná podpora pro PCI 2.2
- DMA bus mastering pro video, audio, VBI a TS
- podpora mnoha výstupních formátů
- dekódování všech vysílacích standardů
- pět video vstupů (CVBS a zvlášť S-Video)
- 9ti bitová digitalizace dvěma AD převodníky na 27MHz
- adaptivní comb filtr
- adaptivní antialiasing obrazu
- automatická detekce vysílacího standardu
- detekce protikopírovacích ochran Macrovision
- úprava jasu, kontrastu, sytosti barev a jejich odstínů
- horizontální a vertikální redukce obrazu, funkce "zoom"
- stereo dekódování
- zámek pro úplnou synchronizaci zvuku s videem (bohužel jen pokud čip digitalizuje obraz i zvuk zároveň)
- 2 stereo AD převodníky (16bit a 8bit)
- 2 stereo DA převodníky (16bit)
- podpora běžných vzorkovacích frekvencí jako např. 33, 44, 48 kHz pro digitalizaci (umí digitalizovat ve více sampleratech než SB Live! :-)
- zvukový výstup jak digitální, tak i analogový pro možnost připojení ke zvukové kartě
Na přiloženém schématu si můžete všimnout způsobu zpracování zvuku: Jakou cestu prodělá, než se dostane do reproduktorů: z TV tuneru je distribuován pro převodník ve formátu SIF, kde je transformován osmibitovým ADC a v digitální podobě dekódován. Dekodér ho dále distribuuje řadiči (pro PCI sběrnici), ale také dvojitému stereo 16bit DAC, kde je převeden do analogové podoby a odeslán externímu zařízení (v tomto případě obvykle zvukové kartě), která signál opět digitalizuje, v digitální podobě zpracuje, analogizuje a odešle reproduktorům. Výsledkem je zvuk, který z nich slyšíme :-).
Kromě těchto dvou zmíněných existují ještě verze 7133 a 7135. Abych nemusel sáhodlouze rozepisovat rozdíly, připravil jsem jednoduchou tabulku:
 | 7130 | 7133 | 7134 | 7135 |
| FM A2, NICAM | - | - | ano | ano |
| BTSC plus SAP | - | ano | - | ano |
| vz. frekvence stereo dekodéru | - | 32kHz | 32,48kHz | 32,48kHz |
| vz. frekvence audio DAC | - | 32,44,48 | 32,44,48 | 32,44,48 |
| FM Rádio stereo | - | ano | - | ano |
| pr. a levý kanál (průchodnost čipu) | ano | ano | ano | ano |
| zámek pro A/V synchronizaci | - | ano | ano | ano |
| Incredible Surround | - | ano | ano | ano |
| Dolby Prologic, v. Dolby Surround | - | - | - | ano |
| ovládání výšek, basů | - | ano | - | ano |
Do tabulky jsem zařazoval záměrně jen ty vlastnosti, které jsou pro jednotlivé typy převodníků rozdílné. Je zřejmé, že 7130 neumí digitalizovat zvuk. Umožňuje ale průchod 2 zvukových kanálů (pro možnost připojení ke stereo dekodéru, např. pro rádio, či přídavného stereo obvodu) a to včetně stereo bufferu. 7133 je díky zvukovým standardům vhodný pro Ameriku, 7134 pro Evropu. 7133 má výhodu ve schopnosti měnit výšky a basy (právě tuhle schopnost si u 7134 odpouštět Philips nemusel). Jako absolutně nejlepší se jeví 7135, která podporuje všechny zvukové normy, vč. Dolby Prologic a Dolby Surround. Můžeme doufat, že se objeví i karty postavené na tomto převodníku.
4. ATi
Dnes výrobce nejvýkonnějších grafických karet, jeden z nejstarších výrobců grafických karet pro PC (s MATROXem), měl vždy jednu zázračnou schopnost: S použitím těch nejlevnějších technologií a komponent vytvářel nejkvalitnější a nejvýkonnější řešení. Kromě úspěchů se sériemi Mach (kdysi) a Radeon (dnes) měla firma i trochu horší období a to především se sérií Rage, která byla odsuzována za nižší výkon ve 3D a horší kvalitu 3D obrazu (nikoli však 2D !!!). V této době se ATi držela "při životě" především podporou pro video, DVD, TV výstupem a hlavně kombinovanými kartami All in Wonder. U prvních karet používala ATi jako DA převodník videa čip ImpacTV2. Ten nepocházel z dílen ATi. Pro AIW si ATi začala vyvíjet vlastní čip. Bylo zapotřebí, aby byl maximálně kvalitní (neboť AIW byl Hi End), disponoval schopností VIVO (DA i AD video převodník v jednom) a k tomu byl schopen pracovat i se zvukem. Tak vznikl Rage Theater, první čip na světě, který oplýval schopností video/audio in/out. Jelikož jeho schopnosti pro výstup analogového video signálu (video out) byly velice dobré a ATi nechtěla být závislá na jiném výrobci, začal se Rage Theater používat i pro klasické grafické karty jako adaptér video-out výstupu (největší výhoda je v tom, že Rage Theater je schopen obraz roztáhnout přesně z rohu do rohu televizní obrazovky a nezůstávají zbytečně široké černé okraje). Jelikož ATi později aplikovala TV-out na všechny svoje grafické karty, začala masová výroba čipu a tím velmi klesla jeho cena. Pro TV výstup byly ale využívány schopnosti tohoto švába sotva ze čtvrtiny, jeho cena přecijen nebyla nulová a k tomu stálé náklady na montáž čipu na grafickou desku, takže ATi vymyslela integrovat tuto jeho funkci do grafického jádra. Můžeme se s tím setkat od čipu RV250. Později vývojářům došlo, že přestože už mají polovinu nutných funkcí pro AIW implementovanou v čipu, tak stále ještě druhá polovina chybí a tím pádem je funkce video out u AIW (AIW 9000, 9200...) zdvojená (jednou v jádře, podruhé v Rage Theater) a tudíž se jedná o zbytečné navýšení nákladů. Tak byla do jádra implementována i funkce video-in (neboli AD video převodník) a Rage Theater "odkopnut". V praxi od čipu RV350 výš. Tudíž běžná grafická karta se ve video-out či VIVO promění jen připájením konektorů, o zbytek se stará grafické jádro. Za podmínky použití TV tuneru, který je sám schopen částečně zpracovat zvuk je možné vytvořit All in Wonder pouze přidáním TV tuneru, bez nutnosti jakéhokoli dalšího obvodu. V praxi jsou tedy i nové grafické čipy z dílen ATi i AD/DA video převodníky.
5. Karty
A ještě před koncem bych uvedl několik zástupců karet používajících zmíněné obvody:
BT829
- ATi TV (+)
- ATi All in Wonder ??? (+)
- Miro Video PCTV (PRO) (+)
- ATi TV Wonder / ATi TV Wonder VE (+)
- Hauppauge WinTV PCI (+)
- K-World KW TV 878 R ...
- Leadtek Winfast TV 2000 XP (deluxe)
- TV-Vision MediaForte PV 951 T ...
- Zoltrix Genie Wonder PRO
- 3DeMon 951 T ...
- AVER ATV Studio / AVER ATV Capture
- Hercules Smart TV mono/stereo
- Pinnacle Studio PCTV (PRO)
- Prolink PixelView PlayTV PRO PCI
- Wayjet 951 TF
- Microstar TV@nywhere
- Prolink Play TV HD
- Manli Home TV (FM) (*)
- LifeView FlyVideo 2000, 2100, DV 2000 (*)
- Chronos Video Shuttle II (*)
- K-World KW TV 7130R... (!)
- Genius Video Wonder III PRO (*)
- LifeView FlyVideo 3000, 3100, DV 3000 (*)
- Asus TV, Asus TV/FM 7134 (!)
- K-World KW TV 7134R... (!)
- Eline TV Master 2000 (FM) (*)
- Elta 8681 LV / TV (*)
- Aldi Tevion MD 9717 (!)
- SKnet Monster TV (!)
- Terratec Synergy 400/600 (!)
- Manli Much TV (M-TV001, M-TV002) (!)
- Typhoon TV (!)
(!) označené karty jsou postaveny na referenčním návrhu Proteus PRO a tudíž nemusí být ani softwarově kompatibilní s výše zmíněným
(+) označené karty se již nevyrábějí (či neprodávají)
Několik poznámek:
- Pro obvody 848, 878 existují hromady ovladačů, pokud karta není nějak nestandardně navržena, nebývá problém ji rozchodit. Taktéž drivery pro Philips 713x až na stereo zvuk fungují korektně.
- Pro běžné uživatele nepřinesl čip 878 oproti 848 nic nového, digitalizaci zvuku stejně výrobci TV karet téměř nepoužívají. (Zajímavostí je karta K-World 878R, která nepoužívá propojení se zvukovou kartou, takže nějakým způsobem musí zvuk digitalizovat. Bohužel výrobce toho na stránkách moc nemá a dosud jsem nenarazil na recenzi tohoto produktu, takže víte-li něco o této kartě, nebo o jiných, kde je možné používat digitalizaci zvuku, či jak digitalizaci u běžných karet zprovoznit, můžete mi napsat na níže zmíněný mail.)
- Jak jste si již možná všimli, televizní karta nemusí disponovat všemi vlastnostmi, kterých je schopen převodník a jindy má karta schopnosti širší, než jsou schopnosti samotného převodníku. Samozřejmě je to softwarem a ovladači, které na jednu stranu nemusí využívat všech teoretických schopností (např. max. rozlišení 384*288 v softwaru pro levnější karty, absence digitalizace zvuku u majority TV karet), ale na druhou stranu mohou výrazně jeho schopnosti vylepšit (např. rozlišení 768*576 u programu FLY2000TV pro obvody Philips, které podporují maximálně 720 pixelů na řádek)
Nakonec bych chtěl podotknout, že jsem se nesnažil o vyčerpávající článek, ale spíš o stručný přehled pro ty, kteří se chystají pořídit si novou TV kartu a nemají úplně jasno, na jakém obvodu má být založena. Pokud by v článku byly nějaké nesrovnalosti, nebo víte nějakou zajímavost k tomuto tématu, či máte nějakou připomínku, pak mě můžete kontaktovat na jiri.soucek@email.cz . (předem se omlouvám, pokud bych Vám na email neodpověděl, mám poměrně časově omezený přístup k internetu).
A ještě připomenu, že seznam karet používajících jednotlivé obvody je spíše orientační, někteří výrobci občas čip nahradí novější verzí, aniž by kartu přejmenovali, takže je lepší si to před nákupem ověřit.
