NTSC vs PAL
From Atariki
| Wersja z dnia 14:14, 12 paź 2006 Daniel Koźmiński (Dyskusja | wkład) (literówki) ← Previous diff |
Wersja z dnia 15:06, 12 paź 2006 Mikey (Dyskusja | wkład) Next diff → |
||
| Linia 1: | Linia 1: | ||
| + | ==Wstęp== | ||
| Wśród użytkowników Atari, programistów i wszelkiej maści autorów podręczników narosło wiele mitów na temat różnic między modelami w wersjach | Wśród użytkowników Atari, programistów i wszelkiej maści autorów podręczników narosło wiele mitów na temat różnic między modelami w wersjach | ||
| - | PAL i NTSC, w szczególności zaś do częstotliwości taktowania CPU i długości [[Ramka|ramek]] oraz linii. Poniżej znajduje się artykuł który wyjaśnia krok po kroku co wpływa na te różnice i jak obliczyć poprawne wartości, ergo rozwiać mity. Autorem oryginału jest osoba podpisująca | + | PAL i NTSC, w szczególności zaś dotyczących częstotliwości taktowania [[CPU]] i długości [[Ramka|ramek]] oraz linii. |
| - | się Greg (gnservice@.... pl) Na potrzeby Atariki lekko go przeredagowano. | + | Poniżej znajduje się artykuł, który wyjaśnia krok po kroku co wpływa na te różnice i jak obliczyć poprawne wartości. |
| + | Autorem oryginału jest osoba podpisująca się Greg (gnservice@.... pl) Na potrzeby Atariki artykuł lekko przeredagowano. | ||
| ==NTSC== | ==NTSC== | ||
| - | Atari zostało zaprojektowane w USA i stąd ścisła zależność pomiędzy częstotliwością zegara a systemem telewizyjnym NTSC. | + | Atari zostało zaprojektowane w USA, stąd ścisła zależność pomiędzy częstotliwością zegara a systemem telewizyjnym NTSC. |
| - | Oryginalne ATARI w NTSC posiada na pokładzie kwarc o częstotliwości 3,57958 MHz i jest to dokładnie częstotliwość tzw. "podnośnej koloru | + | Atari działające w systemie NTSC wyposażone jest w kwarc o częstotliwości 3,57958 MHz. Jest to dokładna częstotliwość tzw. "podnośnej koloru |
| - | NTSC" czyli częstotliwości na której modulowany jest sygnał koloru i mieszany z biało czarnym obrazem. (każdy kolorowy telewizor NTSC ma taki | + | NTSC" czyli częstotliwości na której modulowany (kodowany) jest sygnał koloru, który jest następnie mieszany z biało czarnym obrazem. |
| - | kwarc). Ta sama częstotliwość taktuje ANTICA i jest wewnętrznie dzielona przez 228 dla uzyskania częstotliwości synchronizacji poziomej | + | |
| - | czyli 15.6 kHz. Wynika z tego że w jednej linii mieści się 228 kolorowych punktów z czego 160 (70%) to treść obrazu , reszta to wygaszanie i synchronizacja pozioma. | + | |
| - | Z uwagi na potrzebę synchronizacji ANTICA i CPU, do taktowania procesora jest używana ta sama częstotliwość podzielona po prostu przez | + | Sygnał o takiej samej częstotliwości taktuje [[ANTICA|Antic]] i jest wewnętrznie dzielony przez 228 dla uzyskania częstotliwości synchronizacji poziomej (w tym przypadku 15.6 kHz) Wynika z tego że w jednej linii komputer generuje 228 kolorowych punktów (z czego 160 to treść obrazu, a reszta to wygaszanie (VBLANK) i synchronizacja pozioma) Z uwagi na synchronizację [[Antica|Antic]] i CPU, ten drugi jest taktowany połową wartości tego sygnału, czyli 1.78979 MHz. |
| - | dwa, czyli wynosi 1.78979 MHz. | + | |
| ==PAL== | ==PAL== | ||
| + | Ponieważ "podnośna koloru" w PAL-u wynosi 4.433618MHz pojawił się problem. | ||
| + | Gdyby chcieć tylko zmienic kwarc na częstotliwość podnośnej, zmieniła by się rozdzielczość pozioma. W linii nie mieściło by się już | ||
| + | 228 punktów lecz 283 (Wynika to z tej samej kalkulacji co wyżej - czestotliwość kwarcu podzielona przez częstotliwość poziomą) | ||
| + | Zegar taktujący procesor, czyli połowa częstotliwości kwarca, wynosiłby 2,216809MHz i tyle podają błędnie niektóre źródła. | ||
| - | Ponieważ "podnośna koloru" w PAL-u wynosi 4.433618MHz pojawił się problem z dostosowaniem komputera do tego systemu. Gdyby tylko zmienić | + | Brak kompatybilności rozdzielczości poziomych w obu systemach spowodował, że inżynierowie [[Atari|Atari]] zdecydowali się zastosować dwa |
| - | kwarc na tą częstotliwość, zmieniła by się rozdzielczość pozioma (w jednej linii nie "mieściło" by się 228 punktów lecz: 4.433618Mhz/15.625kHz = 283 punkty, z czego treść, czyli ok. 70% to daje 200 punktów! czyli 50 znaków w trybie tekstowym. | + | oddzielne kwarce, jeden dla ANTICA,CPU i GTIA, a drugi do generowania podnośnej PAL. Ponieważ jednak częstotliwość podnośnej NTSC |
| - | + | ma sie nijak do podnośnej PAL, przy niezależnej pracy obu kwarców na ekranie występowałby nieprzyjemny efekt przesuwającej się siatki. | |
| - | Zegar CPU natomiast wynosiłby 4.433618/2 = 2,216809MHz czyli tyle ile podają błędnie niektóre źródła. | + | Aby zsynchronizować pracę obu kwarców, konieczna była mała korekta częstotliwości kwarcu systemowego na 3.546894MHz. |
| - | Co do zegara to nie było by to takie złe! (szybsze CPU), ale brak kompatybilności jeśli chodzi o rozdzielczość poziomą spowodował, że | + | W ten sposób na 5 impulsów kwarcu 4.433618MHz przypada 4 impulsy kwarcu 3.546894MHz. Ten ostatni, podobnie jak poprzednio, podzielony przez dwa taktuje procesor. W tym przypadku z częstotliwością 1,773447MHz. |
| - | inżynierowie ATARI zdecydowali się zastosować dwa kwarce: jeden do taktowania ANTICA, GTIA i CPU, drugi do generowania podnośnej PAL-u i tu | + | |
| - | pojawił się mały problem! | + | |
| - | + | ||
| - | Częstotliwość podnośnej NTSC (3,57958MHz) nijak się ma do podnośnej PAL (4.433618) i oba kwarce pracowałyby niezależnie, a ponieważ na kolorowym | + | |
| - | obrazie widać lekko podnośną koloru w postaci siateczki, przy braku zsynchronizowania kwarcy "siateczka" ta przesuwa się płynnie po obrazie | + | |
| - | pogarszając jego jakość (Na ZX SPECTRUM występuje taki efekt). Wymyślono więc układ synchronizacji obu kwarców, ale do tego była | + | |
| - | konieczna lekka korekta częstotliwości kwarcu systemowego na 3.546894MHz | + | |
| - | + | ||
| - | Wyjaśniam dlaczego akurat taka: | + | |
| - | 3.546894MHz po podzieleniu przez 4 daje 0,8867235MHz czyli 1/5 częstotliwości ponośnej PAL 4.433618MHz! | + | |
| - | Teraz łatwo można synchronizować oba kwarce, na 5 impulsów kwarcu 4.433618MHz przypadają cztery impulsy kwarcu 3.546894MHz. | + | |
| - | Kwarc systemowy 3.546894MHz podobnie jak poprzednio jest dzielony przez dwa, dając zegar CPU czyli 1,773447MHz. | + | |
| ==Podsumowanie== | ==Podsumowanie== | ||
| - | |||
| Częstotliwość kwarcu systemowego: | Częstotliwość kwarcu systemowego: | ||
Wersja z dnia 15:06, 12 paź 2006
Spis treści |
Wstęp
Wśród użytkowników Atari, programistów i wszelkiej maści autorów podręczników narosło wiele mitów na temat różnic między modelami w wersjach PAL i NTSC, w szczególności zaś dotyczących częstotliwości taktowania CPU i długości ramek oraz linii. Poniżej znajduje się artykuł, który wyjaśnia krok po kroku co wpływa na te różnice i jak obliczyć poprawne wartości. Autorem oryginału jest osoba podpisująca się Greg (gnservice@.... pl) Na potrzeby Atariki artykuł lekko przeredagowano.
NTSC
Atari zostało zaprojektowane w USA, stąd ścisła zależność pomiędzy częstotliwością zegara a systemem telewizyjnym NTSC.
Atari działające w systemie NTSC wyposażone jest w kwarc o częstotliwości 3,57958 MHz. Jest to dokładna częstotliwość tzw. "podnośnej koloru NTSC" czyli częstotliwości na której modulowany (kodowany) jest sygnał koloru, który jest następnie mieszany z biało czarnym obrazem.
Sygnał o takiej samej częstotliwości taktuje Antic i jest wewnętrznie dzielony przez 228 dla uzyskania częstotliwości synchronizacji poziomej (w tym przypadku 15.6 kHz) Wynika z tego że w jednej linii komputer generuje 228 kolorowych punktów (z czego 160 to treść obrazu, a reszta to wygaszanie (VBLANK) i synchronizacja pozioma) Z uwagi na synchronizację Antic i CPU, ten drugi jest taktowany połową wartości tego sygnału, czyli 1.78979 MHz.
PAL
Ponieważ "podnośna koloru" w PAL-u wynosi 4.433618MHz pojawił się problem. Gdyby chcieć tylko zmienic kwarc na częstotliwość podnośnej, zmieniła by się rozdzielczość pozioma. W linii nie mieściło by się już 228 punktów lecz 283 (Wynika to z tej samej kalkulacji co wyżej - czestotliwość kwarcu podzielona przez częstotliwość poziomą) Zegar taktujący procesor, czyli połowa częstotliwości kwarca, wynosiłby 2,216809MHz i tyle podają błędnie niektóre źródła.
Brak kompatybilności rozdzielczości poziomych w obu systemach spowodował, że inżynierowie Atari zdecydowali się zastosować dwa oddzielne kwarce, jeden dla ANTICA,CPU i GTIA, a drugi do generowania podnośnej PAL. Ponieważ jednak częstotliwość podnośnej NTSC ma sie nijak do podnośnej PAL, przy niezależnej pracy obu kwarców na ekranie występowałby nieprzyjemny efekt przesuwającej się siatki. Aby zsynchronizować pracę obu kwarców, konieczna była mała korekta częstotliwości kwarcu systemowego na 3.546894MHz. W ten sposób na 5 impulsów kwarcu 4.433618MHz przypada 4 impulsy kwarcu 3.546894MHz. Ten ostatni, podobnie jak poprzednio, podzielony przez dwa taktuje procesor. W tym przypadku z częstotliwością 1,773447MHz.
Podsumowanie
Częstotliwość kwarcu systemowego:
NTSC = 3.579580MHz
PAL = 3.546894MHz
Częstotliwość linii:
NTSC = 3,579580MHz/228 = 15,699 kHz
PAL = 3.546894MHz/228 = 15,556 kHz
Częstotliwość ramek:
NTSC = 15.699/262 = 59.92Hz
PAL = 15.556/312 = 49.86Hz
I najważniejsze:
Częstotliwość CPU NTSC = 1.789790MHz Częstotliwość CPU PAL = 1.773447MHz
Jak widać różnica jest bardzo niewielka (komputer NTSC jest szybszy o ok. 1%), a podstawowa niekompatybilność obu komputerów polega na tym, że
NTSC generuje przerwanie VBL co 262 linie obrazu (czyli ok. 60 razy/sek), a PAL co 312 linii (czyli ok. 50 razy/sek).
