Система телетексту

З багатьох телевізійних каналах зараз передають різноманітну додаткову інформацію у вигляді телетексту. Як передаються сигнали телетексту? Як їх приймати? Які існують варіанти побудови декодерів? На ці питання відповідає публікується стаття. Автор розповідає також про програмне забезпечення і роботи з пультом ДУ в різних режимах, про можливі спотворення, способи їх усунення і, нарешті, як забезпечити прийом систем телетексту в старих телевізорах.

Телетекст - це інформаційна система для масового користувача, забезпечує передачу власникам телевізорів самої різної інформації додатково до звичайних телевізійних програм. Література з цього питання, доступна радіоаматорам, містить лише уривчасті відомості загального характеру. Для заповнення цієї прогалини спробуємо детальніше розглянути організаційні, технічні та експлуатаційні аспекти функціонування системи телетексту.

Розробка принципів роботи таких систем, формування і передачі сигналів в них, конструкцій передавальних і приймальних пристроїв почалася ще в 60-х роках майже одночасно в Англії, Франції і ФРН. Найбільш раціональним виявився варіант, запропонований англійської корпорацією ВВС, і він в даний час використовується в як загальносвітового стандарту WST (World System Teletext - всесвітня система телетексту). Французька система Antiope знайшла лише обмежене застосування.

Інформація, що передається по стандарту WST може бути текстової або графічної. Вона формується на телецентрі у вигляді сторінок, пронумерованих від 100-ї по 899-ю і згрупованих у так звані журнали. Кожен з них присвячений певній теми, наприклад, спорту, економіки або ін. В ньому - близько ста сторінок. Перша сторінка містить зміст (перелік розділів журналу). Як правило, розділ , наприклад розклад поїздів, складається з декількох сторінок.

Для отримання інформації з системи телетексту (TXT) власник повинен телевізора налаштувати його на програму, провідну таку передачу, і, переключившись на прийом сигналів TXT, викликати 100 сторінку з переліком журналів. Потім, вибравши і викликавши потрібний журнал, переглянути його зміст і викликати бажаний розділ на екран телевізора для перегляду. Такий загальний алгоритм отримання інформації в системі TXT.

Існує кілька варіантів його реалізації. Це - режим LIST, вимагає виконання всіх зазначених кроків. Є режими зі спрощеною процедурою: FAST (швидкий, зручний телетекст), FLOF (Full Level One Features - одна функція для всіх рівнів, що у вільному перекладі означає - виклик всіх сторінок однієї кнопкою), TOP (Table of Pages - список сторінок). У деяких регіонах використовують мало поширені системи Antiope, Safari, Spanish Teletext.

Основні відмінності між цими режимами складаються в характері зв'язку між сторінками і в способі їх пошуку.

В режимах LIST і TOP такого зв'язку немає, сторінки самостійні і викликаються за їх номерами. Правда, якщо викликана одна з сторінок багатосторінкового розділу, разом з нею виводиться на екран повідомлення про наявність продовження і кількості сторінок у ньому (вони іменуються підсторінок). Різниця між режимами LIST і TOP полягає в тому, що в режимі LIST для виклику сторінки потрібно набрати її номер на пульті ДУ, а в режимі TOP використовується меню (перелік сторінок на екрані), на якому встановлюють курсор (управляється з ПДУ) навпроти рядка з назвою потрібного журналу, розділу.

В режимі FLOF вся інформація згрупована за чотирма темами, а ПДУ має чотири кольорові кнопки для їх виклику. При натисканні однієї з них на екран послідовно виводяться одна за одною всі сторінки теми. Зміну сторінок можна призупинити для аналізу, а потім продовжити або припинити.

В режимі FAST перебір сторінок організований інакше. На першій сторінці кожного журналу, крім списку розділів і номерів сторінок, є чотири кольорові поля з номерами сторінок. Кожному полю відповідає кнопка такого ж кольору на ПДУ. При її натисканні викликається (без набору номера) сторінка, номер якої вказаний на вибраному полі. На цій сторінці також є поля, але з іншими номерами. Діючи таким чином, можна за кілька кроків вийти в потрібний розділ та на потрібну сторінку.

Разом з тим у будь-якому режимі кожна сторінка може бути обрана способом, застосованим в режимі LIST, - набором її номера.

Незважаючи на велику кількість режимів реалізації процесу пошуку інформації, кожен телецентр може використовувати тільки два способи: LIST і один з швидких режимів (FAST, FLOF, TOP). У той же час на приймальній стороні повинна бути забезпечена можливість многорежимной роботи для прийому повідомлень від будь-якого телецентру.

Сторінка TXT стандарту WST складається з 25 рядків по 40 символів в рядку. Перша рядок - заголовок сторінки. У рядках 2-25 розміщена інформація TXT, а в режимах FAST і FLOF рядок 25 служить рядком статусу.

Заголовок містить номер сторінки власником на екран; номер та найменування сторінки W, переданої телецентром в поточний момент; дату і час передачі; кількість і номери підсторінок. У рядку стану відображаються кольорові поля з назвами тем (режим FLOF) або номерів сторінок (режим FAST).

Будь-яка рядок передається серією з 45 байтів. Байти 1-3 - синхронізуючі. Байти 4, 5 являють собою адреса рядка: номер журналу і номер рядка в сторінці.

Байти 6-45 заголовка використовують наступним чином: в 6, 7 записаний номер сторінки N; в 8-11 - дата і час; в 12-45 - номер і назва сторінки W, а також символьна інформація, що виводиться в заголовку (день тижня тощо). Ці ж байти в інших рядках містять символьну інформацію переданого тексту. Для підвищення завадостійкості восьмого біт кожного байта надається значення, забезпечує непарне число одиниць в байті. Адреса рядка захищений побітно.

Інформація TXT, підготовлена спеціальною службою телецентру до передачі, в цифровій формі зберігається в банку даних, з якого вона циклічно витягується і посторінково вводиться в телевізійний відеосигнал (ПЦТВ). Передача сторінок відбувається під час кадрових гасять імпульсів (КГІ).

Нагадаємо, що КГІ першого полукадра (поля) ПЦТВ займає інтервал з 623-го рядка попереднього поля по 23-ю рядок першого поля, а другого поля - з 311-ї по 335-ю рядки. Частина з них вже зайнята уравнивающими малими імпульсами, сигналами кольорової синхронізації системи SECAM і телевізійними випробувальними сигналами. Вільні у кожному кадрі лише 12 рядків з номерами 6, 16-18, 22, 23, 318, 319, 329-332. У них-то і розміщують сигнали TXT.

На рис. 1 показана осцилограма ПЦТВ при передачі КГІ і положення в ньому сигналів TXT. На ньому розміщені дві вертикальні осі: рівня миттєвої потужності р, що випромінюється передавачем, і рівня сигналу яскравості Y, відповідного цій потужності. Оскільки вітчизняне мовлення ведеться з використанням негативної модуляції, нульові значення на цих осях розташовані на різних рівнях, а осі спрямовані в різні сторони.

Рядок TXT передають в інтервалі між двома малими приглушують імпульсами. Цей інтервал дорівнює 52 мкс, і за цей час має бути передано 45 байт (360 біт) інформації. Отже, швидкість їх передачі повинна бути не нижче 6,923 Мбіт/с. В стандарті WST прийнято, що серія бітів рядка TXT передається сигналами прямокутної форми з тривалістю імпульсів і пауз 0,144144 мкс. Биту зі значенням 1 відповідає сигнал з рівнем 80 % яскравості ПЦТВ, а біту 0 - 30 % яскравості. Ці сигнали займають смугу частот 4...10 МГц, що виходить за межі спектру ПЦТВ, обмеженого в різних системах мовлення частотою 5...6 МГц. Щоб ввести їх в спектр ПЦТВ, піднесучу сигналів телетексту зрушують на частоту 3,46875 МГц (гармоніка 222 рядкової частоти), причому верхню бічну смугу пригнічують.

При використанні однієї телевізійної рядки в кожному полукадре для передачі сигналів TXT пропускна здатність за стандартом WST дорівнює двом рядкам TXT за кадр або 0,5 с на сторінку.

Такі структура і порядок кодування рядків сторінок TXT прийнятої у нас системі мовлення SECAM-D/K В системі PAL немає спеціальних сигналів колірної синхронізації, і передача сторінок може йти швидше за рахунок використання більшого числа телевізійних рядків. В системі NTSC застосована інша система розміщення сигналів TXT ПЦТВ, а в деяких країнах використано й інше кількість рядків на сторінці і знаків у рядку. Система Antiope застосовує інший формат рядка. Більш докладні відомості про цих системах містяться в [1, 2].

У нашій країні передачі TXT ведуться за програмами ОРТ, ТБ-центр, НТВ, ТВ-6 і каналами супутникового телебачення. Кожна з них формує свій пакет журналів і по-своєму визначає їх зміст.

Так, ОРТ передає пакет з назвою "Російська служба телетексту на 1 каналі ТБ TELEINF" із п'яти журналів: новини і спорт, економіка і фінанси, товари і послуги, дозвілля, калейдоскоп. Пакунок містить сторінки з номерами від 100-ї до 512-й. На сторінці 100 дано зміст пакету: найменування журналів та їх номери перших сторінок. На сторінці 101 вказана періодичність оновлення інформації в пакет: новини - два рази в день; погода, фінанси, спорт, програми ТВ - щоденно; інші відомості - два-три рази в тиждень.

Пакет організований в режимі FAST, але кольорові поля є тільки на перших сторінках розділів. Перебір підсторінок в деяких розділах відбувається автоматично, в інших підсторінки потрібно викликати набором номера. Час очікування чергової сторінки не перевищує 45 с.

Телетекст на програмі ТБ-центр організовано в режимі LIST. Пакет зі сторінок з номерами 100-497 побудований так, що перші сторінки та сторінки з журналів найбільш важливою інформацією передаються по кілька разів в кожному циклі. Це помітно скорочує час очікування такої сторінки, хоча для інших воно таке ж, як в пакеті ОРТ.

Програма НТВ передає "Журнал ділових людей БЛИЦТЕКСТ", що складається з сторінок 100-777, також у режимі LIST. В такому ж режимі передається пакет "ТВ-6 текст" на каналі ТВ-6. Він складається з трьох журналів. Його особливість у тому, що перебір сторінок при їх пошуку забезпечується лише в межах нумерації сторінок викликаного журналу. Це означає, що в кожному полукадре ПЦТВ одночасно передається по одному рядку з кожного журналу. Час очікування сторінки перевищує 5...8 з, що набагато краще цього показника в будь-якій іншій програмі.

Для прийому сигналів TXT телевізор повинен мати спеціальний пристрій - декодер TXT, а для управління його роботою - систему дистанційного управління микроконтроллерной обробкою команд і відповідним програмним забезпеченням. Розгляд почнемо з декодера TXT.

Існує велика кількість типів декодерів, які розрізняються за способами керування їх роботою, обсягом пам'яті сторінок і схемного побудови.

За способом управління декодери поділяються на прості і з розширеними можливостями. Простим декодером управляє мікроконтролер (CCU-TV) системи керування телевізора. Він працює тільки в режимі LIST. Декодер з розширеними можливостями забезпечує роботу в режимі LIST, так і в режимах швидких (FAST, FLOF, TOP). Для цього він повинен мати власний мікроконтролер (CCU-TXT). Нагадаємо, що мікроконтролер - це восьмирозрядний мікропроцесор, корпус якого введено набір інтерфейсних пристроїв, що перетворюють машинні коди мікропроцесора в аналогові або іншої форми сигнали для управління зовнішніми пристроями, включаючи цифрову шину.

За обсягом пам'яті декодери діляться на односторінкові (UNITEXT), четырехстраничные, семи-восьмистраничные (EUROTEXT), десяти - і більше сторінкові (мається на увазі число сторінок, одночасно запам'ятовуються при наборі якого-небудь номера сторінки).

Схемне побудова декодерів телетексту (TXT), незважаючи на велику кількість моделей, має лише кілька основних варіантів.

Першим з них розглянемо модуль синтезатора напруг і декодера МСТ-601. Він складається з приймача сигналів дистанційного керування ПІІ, мікроконтролера CCU-TV з вузлом пам'яті ППЗУ-TV і декодера. Структурна схема модуля показана на рис.2.

Мікроконтролер CCU-TV (DD1) приймає і обробляє команди управління прийомом телевізійних програм і телетексту. Порядок обробки команд, що належать до процесів управління телевізором (вмикання-вимикання, перемикання програм, регулювання аналогових параметрів, виведення інформації на екран - OSD), описаний в [3]. Що стосується управління телетекстом, то ця мікросхема має вбудоване програмне забезпечення (ПО) варіанти CTV322S, що дозволяє управляти простим декодером безпосередньо, а декодером з розширеними можливостями - через його мікроконтролер.

Чотирьохсторінкових декодер з розширеними можливостями модуля МСТ-601 працює в режимах LIST і FAST. Він містить п'ять мікросхем: мікроконтролер CCU-TXT з вузлом пам'яті ППЗУ-ТХТ, відеопроцесор VIP2, формувач ЕССТ з мікросхемою пам'яті RAM-ТХТ.

Мікроконтролер CCU-TXT обробляє команди управління телетекстом, що надходять по двухпроводной шині I2C від CCU-TV (опис структури та функціонування шини дано в [3]), записує інформацію з заголовків сторінок в ППЗУ-ТХТ (DD4) і забезпечує визначення номера сторінки при натисканні кольоровий кнопки ПДК.

У модулі використано три мікросхеми пам'яті. У ППЗП-TV зберігаються формуються CCU-TV параметри налаштування на телевізійні програми, а при роботі з простим декодером і номери сторінок ТХТ. ПЗУ-ТХТ необхідна тільки в декодерах з розширеними можливостями для зберігання номерів сторінок ТХТ. В RAM-TXT розміщуються тексти сторінок, обраних користувачем телевізора з їх потоку.

У декодері UNITEXT список номерів сторінок для кожної програми складається з одного номери, в четырехстраничном декодері - з чотирьох, а в EUROТЕХТ - з восьми номерів. Таке ж число текстів сторінок однієї обраної програми зберігається в RAM-TXT.

Можливості систем управління телевізорів різних марок за кількістю запам'ятовуються налаштувань на телевізійні програми і декодерів телетексту на програми, передавальні ТХТ, визначаються конфігурацією пам'яті ППЗУTV і ППЗУ-ТХТ. Для чотирьохсторінкових декодерів, керованих по шині I2C, можливі варіанти конфігурації, перераховані в табл.1. В залежності від обраного варіанту повинні використовуватися мікросхеми PCF8571/81 обсягом 128 байт або PCF8570/82A обсягом 256 байт. Щоб CCU могли розпізнавати обрану конфігурацію і правильно адресувати команди, мікросхеми пам'яті мають вказані в табл. 1 адреси. Адреса мікросхеми встановлюють напругами на її висновках 1-3. Щоб присвоїти адресу АТ, потрібно з'єднати всі ці висновки з загальним проводом. При адресі А2 або А4 на висновок 2 або 3 відповідно подають напругу +5 В, а решта висновки з'єднують із загальним проводом.

Таблиця 1

90 -

- 128

256 А4

А2 -

- -

- Простий 40

90 16

16 128

256 А4

А2 -

- -

- З розширеними можливостями 40

40

90

90 16

32

16

32 256

128

256

256 А4

А2

А4

А2 -

256

128

256 -

А4

АТ

АТ

Повний кольоровий телевізійний відеосигнал ПЦТВ, що містить інформацію ТХТ, видеотракта надходить на висновок 27 відеопроцесора VIP2 (DD5) - спеціалізовану мікросхему SAA5231 (аналог - КР1087ХА7). Обробка ПЦТВ в VIP2 полягає у виділенні сигналів синхронізації (VCS) та синхронному детектуванні піднесе 3,46875 МГц. Отримані в результаті детектування сигнали телетексту TTD підсилюються й обмежуються. Вони являють собою передаються під час КГІ послідовності імпульсів і пауз різної тривалість - струмове відображення цифрових кодів символів рядків сторінок ТХТ. Для декодування (перетворення в цифрову форму) сигналів такого роду необхідно мати паралельний синхронний і синфазно потік імпульсів синхронізації (ТТС) з частотою, рівною або кратною максимальній частоті проходження сигналів TTD.

Частота проходження імпульсів ТТС прийнята рівною 6,9375 МГц. Вона формується в відеопроцесорі VIP2 діленням на два частоти сигналу генератора з кварцовим резонатором ZQ3. Це забезпечує синхронність потоків TTD і ТТС. Їх синфазних встановлюється коригуванням фази сигналу ТТС наявної в VIP2 системою ФАПЧ при порівнянні трирівневих стробуючих імпульсів SSC, що надходять в VIP2 з формувача ЕССТ, з імпульсами VCS, виділеними з ПЦТВ.

Якщо ПЦТВ має недостатній розмах, робота системи ФАПЧ стає нестійкою і замість імпульсів VCS для управління нею використовується штучний синхросигнал TCS, що формується в ЕССТ. Перемикання імпульсів VCS на TCS на вході системи ФАПЧ забезпечується в відеопроцесорі VIP2 вузлом аналізу рівня ПЦТВ.

Обробка сигналів в VIP2 відбувається на частоті 6,0002 МГц, формованої генератором на резонаторі ZQ4. Імпульси цієї частоти (F6) передаються і в ЕССТ для отримання сигналу TCS. Одночасно в ЕССТ з VIP2 проходять сигнали TTD, ТТС, СКВ.

Формувач сигналів R, G, В телетексту ЕССТ (мікросхема SAA5243 P/R або аналог КР1568ВГ2) забезпечує виділення з потоків TTD, ТТС тих їх частин, які відносяться до сторінок, що підлягають запису в пам'ять і виведення на екран. Виділені імпульси поділяються на восьмибитовые групи, відповідні байтам символів, які потім перетворюються з послідовних кодів паралельні. В такому вигляді вони записуються в оперативну пам'ять текстів сторінок (RAM-TXT) восьмиразрядной шині DO-D7. Всього в RAM-TXT четырехстраничного декодера МСТ-601 при кожному наборі номера сторінки N на ПДУ записуються чотири сторінки номерами N-1, N, N+1, N+2. Для кожної з них заносяться 24 (по числу рядків сторінці) комплекту з 42 байтів сигналів TTD і 42 байтів сигналів ТТС. Всього 2016 байт (обсяг пам'яті мікросхеми DD7 дорівнює 8 кбайт або 8192 байти). Перші три синхронізуючих байта рядка в RAM-TXT, не записуються.

Розміщенням зазначених комплектів сигналів в RAM-TXT управляє формувач ЕССТ по 13-розрядній шині адрес АТ-А12. Потім він виводить з RAM-TXT на екран відомості, що відносяться до сторінки N або (по команді з ПДУ) N+1, N+2. Інформація сторінки N-1 в модулі МСТ-601 може бути виведена тільки в режимі FAST.

Перетворення виводяться сигналів з машинних кодів в символьну форму відбувається в знакогенераторе, наявному в ЕССТ. Цей знакогенератор (подібно знакогенератору CCU-TV), крім перетворення кодів, формує значення яскравості точок матриці зображення потрібного символу, а потім розгортає ці сигнали яскравості вздовж телевізійних рядків в тому місці, на якому повинен перебувати символ. З подробицями його роботи можна ознайомитися в розділі "84С44&№42;&№42;, 84С64&№42;&№42;, 84С84&№42;&№42;" довідника [4].

Сформовані в ЕССТ сигнали R, G, і FB телетексту разом з такими ж сигналами OSD з CCU-TV проходять на комутатор сигналів R, G, DD8 (виконаний на SN74LS241 або аналогу КР1533АП4). Ця мікросхема - двоканальний буферний підсилювач (по чотири підсилювача в кожному каналі) та при поєднанні попарно виходів утворює комутатор. Вона передає сигнали ТХТ і OSD в відеопроцесор телевізора для виводу після їх додавання на екран.

Для забезпечення стабільного положення сторінки TXT на екрані необхідно, щоб імпульси запуску кадрової розгортки КИзап і кадрові компоненти сигналів VCS, TCS збігалися по фазі. Інакше виникає неприємне тремтіння тексту сторінки вертикалі. Для виключення такого явища положення фронтів імпульсів (КИзап) коригується імпульсами РОЕ, що формуються в ЕССТ і передаються в блок кадрової розгортки телевізора.

Модуль МСТ-601 використаний в телевізорах ГОРИЗОНТ-СТV601/602 спільно з пультами ПДУ-6 або ПДУ-6-1. Принципова схема модуля опублікована в [5].

За схемою, зображеною на рис.2, побудовані і прості декодери, які працюють тільки в режимі LIST. Їх прикладом служить модуль телетексту МДТ-655, використаний у телевізорах ГОРИЗОНТ-CTV655 і TVT2054TX/2154ТХ. У ньому немає CCU-TXT і ППЗУТХТ (DD3 і DD4 на рис. 2, обведені штрихпунктирной лінією). З'єднання інших мікросхем та їх функціонування залишилися такими ж. У модулі МДТ-655 використаний CCU-TV того ж типу, що в МСТ-601, але іншої модифікації: РСА84С640Р-030. Обидві мікросхеми мають однакові характеристики і цоколевку, але різне. В модифікації 030 встановлено ЗА CTV320S, відмінне від CTV322S відсутністю управління модулем "Кадр в кадрі". Можливості керувати декодером ТХТ у З і модифікацій мікросхем однакові. До речі, ЗА CTV320S має і модифікація цієї 019 мікросхеми, яка може служити заміною РСА84С640Р-030. Принципова схема МДТ-655 розглянуто в [5].

Для використання в телевізорі ГОРИЗОНТ-CTV655 був розроблений модуль телетексту з розширеними можливостями МДТ-656. Його схема також представлена в [5]. За порівняно з пристроєм за схемою на рис. 2 у ньому замість VIP2 і ЕССТ використаний процесор телетексту SAA5281ZP/R, замінив ці дві мікросхеми. Обмеженість функцій, виконуваних CCU-TXT, призвела до того, що вони в подальшому були передані у більш складні процесори LP, які об'єднали в одному корпусі CCU-TXT, VIP2, ЕССТ. Це спростило декодери при збереженні многорежимной роботи.

Декодер, побудований з використанням такої мікросхеми SAA5246P/R, використаний у телевізорах TVT2594TX/ 2894ТХ. Його структурна схема показана на рис. 3. Технологія обробки сигналів ТХТ відповідає описаній вище. Скоротилася вдвічі число кварцових резонаторів. Принципова схема декодера дана в [6]. Така побудова декодерів застосувала фірма SONY моделі KV-M14 і фірма GRUNDIG в пристроях з процесором SAA5273. Русифікований варіант декодера телевізорів SONY-KV - M14 виробляє вітчизняна фірма "Комплект" під позначенням ТТК-10.

Наступним кроком на шляху вдосконалення декодерів стало об'єднання CCU-TV процесора ТХТ. З появою таких мікросхем система керування телевізора та декодер перетворилися в однокристальний (якщо не вважати мікросхем пам'яті) модуль. Нагадаємо, що перші моделі систем управління телевізором містили два десятка мікросхем і ще десяток мікросхем нараховувався в декодері ТХТ.

Існує кілька типів таких мікросхем, зокрема SDA5250 і SAA5296. Перша використана в системі управління і декодері ТХТ приймачів SONY-KV-21X. Структурна схема системи зображена на рис. 4, а принципова схема дана в [7]. Відмінність декодера від розглянутих раніше такі: з висновків 45-48 знімаються сигнали R, G, В, FB як OSD телепрограм, так і ТХТ (комутатор цих сигналів на загальні висновки знаходиться в мікросхемі). Процесор використовує дві зовнішні мікросхеми пам'яті RAM-TXT (DD3) і ППЗУ-TV, ТХТ (DD2), а також п'ять внутрішніх блоків пам'яті: RAM команд управління, RAM сторінки ТХТ, ROM об'єднаного знакогенератора OSD і ТХТ, ROM і RAM мікропроцесора.

Мікроконтролер системи управління і десятистраничного декодера ТХТ SAA5296 в нині одна з кращих мікросхем такого типу. Вона має численні інтерфейси ПЗ, що дозволяють управляти аналоговим або цифровим будь телевізором складності і обробляти сигнал ТХТ в будь-яких режимах. Відомості про неї та схема включення представлені в [8].

Всі розглянуті вище декодери управляються по шині I2C. Розповімо про декодерах, в яких використані інші шини.

Цифрова шина Ml була запропонована фірмою PHILIPS для управління декодерами, яких застосовано комплект мікросхем SAA5020, SAA5030, SAA5040, SAA5050 та інші, більш прості. Всього в декодері - десять мікросхем. Його типова схема показана в [4]. Декодер управляється мікросхемою SAA1251 або SAA1293. Всі ці мікросхеми до теперішнього часу застаріли, і разом з ними вийшла з ужитку шина Ml.

Шина IM і сьогодні використовується для управління декодерами ТХТ нарівні з I2C. Однією з причин цього можна вказати наявність комплекту мікросхем, що дозволяє з шиною IM реалізувати більш просте побудова цифрового блоку кольоровості, ніж це в даний час можливо на мікросхемах, керованих по шині I2C. З використанням шини IM створені декодери ТХТ з цифровою обробкою сигналів TTD. Приклад такого пристрою - модуль МТТ-57 телевізорів ЕЛЕКТРОН - ТК551/557. Його структурна схема зображена на рис. 5, а принципова схема розглянута [9].

Декодер складається з аналого-цифрового перетворювача АЦП DD2, процесора розгортки DD3, процесора LP DD5 з мікросхемою пам'яті DD6. Його робота значно відрізняється від розглянутих раніше принципів функціонування пристроїв. Декодер управляється командами, які надходять від CCU-TV (DD1) SAA1293A-03 або TVP02066-A26. ПЦТВ з видеотракта надходить на мікросхему DD2, складається з синхронного детектора, підсилювача-обмежувача і АЦП. Отримані в результаті детектування сигнали TTD приходять на АЦП, де перетворюються в групи семиразрядного паралельного коду, відповідні байтам вихідних сигналів ТХТ. Ці коди проходять по семиразрядной шині VO-V6 в процесор розгортки і без старшого біта по шестирозрядний шині VO-V5 - процесор LP.

В процесорі розгортки DD3 (DPU2540/43) з цифрового потоку TTD виділяються імпульси синхронізації і гасіння, які потім передаються в процесор ТХТ. Цифрове представлення потоку TTD значно спрощує розділення сигналів. Справа у тому, що рядкові синхроімпульси виявляються появи одиниць в старших розрядах коду на виході АЦП. Синхроселектором в цьому разі є просте пристрій, що виділяє розряд V6 код і перетворює його в імпульс синхронізації необхідної форми і амплітуди.

Обробка цифрового потоку TTD в процесорі LP закінчується формуванням текстів сторінок в машинних кодах, переданих по шині DO-D3 в RAM-TXT (DD6) четырехбитовыми словами з адресацією їх за восьмиразрядной шині АТ-А7. Обсяг пам'яті дорівнює 128 кбайт, що дозволяє зберігати в ній до 128 сторінок. По команді ПДУ інформація з RAM викликається в процесор LP, має внутрішній знакогенератор, і після перетворення в символьну форму передається в відеопроцесор телевізора.

Модуль випускався в двох варіантах: ММТ-57 - для роботи в режимах LIST, PAST, FLOF і TOP і ММТ-57-1 для роботи тільки в режимі LIST.

Друга складова частина будь-якої системи телетексту - СДУ телевізором: ПДУ, CCU-TV. цифрова шина і ПО. Способи організації зв'язку декодера ТХТ з CCU-TV. шиною і ЗА були розглянуті при описі декодерів. Перейдемо до питань організації управління декодером з ПДУ.

Існує багато різних моделей ПДУ. відрізняються числом поданих команд, кнопок і їх призначенням. У СДУ RC-5, використовуваної в апаратурі з цифровою шиною l2C. для управління декодером ТХТ передбачений набір з 40 команд. Їх повний перелік дано в [4]. Як правило, ПДУ застосовують лише частина з них, вибрану за розсуд розробників апаратури. У результаті порядок управління декодером в телевізорах різних марок виявляється організованим по-різному.

Для аналізу візьмемо пульт ПДУ-6, який використовується для управління розглянутим раніше модулем МСТ-601. Він має 36 кнопок, з яких для управління декодером служать 26. Вони показані на рис. 6 у вигляді зафарбованих (чорних і кольорових) прямокутників, там же вказано їх призначення. Пульт дозволяє працювати з інформацією в режимах LIST, FAST і FLOF.

При включенні телевізора в робочий режим (кнопка 1) ЗА декодера автоматично встановлюється в початковий адресу і вводиться режим FAST.

Для того щоб почати ознайомлення з інформацією ТХТ в цьому режимі, слід налаштуватися на програму, що веде передачі ТХТ в цьому режимі, і натиснути на кнопку 10 ПДК. На екрані з'явиться рядок заголовка з номером N. Якщо N#0. потрібно натиснути на кнопку 7 виклику сторінки 100.

Коли сторінка 100 з'явилася на екрані, потрібний журнал обраний і відомий номер його першої сторінки, слід набрати цей номер кнопками "0"-"9" набірного поля 13. Якщо журнал починається зі сторінки 101. для переходу до неї натискають на пункт 12.

На першій сторінці журналу, крім змісту, є рядок статусу, а в ній - чотири кольорових поля (червоне, зелене, жовте і синє) з номерами сторінок. Слід на ПУЛЬТІ натиснути на одну з кнопок в зоні 8 кольору, що збігається з кольором поля з номером, рівним або близьким номером потрібної сторінки. На екрані з'явиться бажана або яка-небудь інша сторінка з іншими номерами в кольорових полях. Повторюючи цю процедуру, необхідно вийти до потрібного розділу. Перебір сторінок ньому буде забезпечуватися або автоматично через кожні 30...45 с. або їх викликом за номерами.

Для того щоб перейти до ТХТ. переданому по іншій програмі, потрібно вимкнути декодер кнопкою 10. включити потрібний канал, знову натиснути на кнопку 10 і. якщо він також працює в режимі FAST, діяти так. як було розказано вище, або перейти в режим LIST.

Режим LIST включають кнопкою 2 ("Р+"). для повернення в режим FAST потрібно натиснути її знову. При виборі інформації в цьому режимі слід так само, як в режимі FAST, викликати сторінку 100 (кнопкою 7). Потім кнопками "Про"- "9" набірного поля 13 набрати номер першої сторінки журналу, а після його появи набрати номер першої сторінки потрібного розділу. Кожен раз в пам'ять заносяться сторінки номерами (N-1 )-(N+2). з яких на екран виводиться сторінка N. До сторінок N+1. N+2 переходять натисненням на кнопку 12. Для виклику чергової групи з сторінок продовженням розділу потрібно набрати номер сторінки N+3 кнопками "0"-"9" набірного поля 13 або ще раз натиснути на кнопку 12. Після деякого очікування чергові чотири сторінки будуть записані в пам'ять, а на екрані з'явиться сторінка N+3.

В режимах LIST і FAST можливі й інші операції, перераховані в табл. 2 з зазначенням необхідних дій. Можливі також і більш складні операції: виклик прихованої інформації (кнопки 5 і 4). перегляд телевізійної програми під час роботи декодера з пошуку потрібних сторінок в потоці сигналів ТХТ. Ці операції вимагають натискання кілька кнопок на ПУЛЬТІ в певній послідовності і виконуються не на всіх вітчизняних телеканалах.

Склад CCU-TV описаний в [3]. Що стосується порядку його роботи з управління декодер телетексту, то при кожному натисканні на кнопку ПДУ формується команда управління декодером, CCU-TV направляє її в шину 1гС за адресою CCU-ТХТ і очікує підтвердження від нього. Якщо в декодері немає CCU-ТХТ (підтвердження не надійшло). CCU-TV повторює команду на адресу ЕССТ. Якщо підтвердження про отриманні команди не надходить і на цей раз. CCU-TV розпізнає ситуацію як відсутність декодера, сприймає команду як нездійсненну і повідомляє про це формуючи жовтий прямокутник в лівому верхньому кутку екрану.

Якщо підтвердження надійшло від CCU-TXT або ЕССТ. то процесор CCU-TV включає наявні в ньому програми обробки команд ПДК по управлінню декодером телетексту і записує в ППЗУ-TV номери викликаються сторінок. В режимі FAST він формує і передає в CCU-TXT команду "Завдання списку" при переході до чергового телевізійного каналу.

ЗА CCU-TXT представлено стандартними наборами програм з іменами CTV900/940/970-976/988/990/991S Їх основні характеристики наведено в [10]. В зокрема, процесор PCF84C81 (див. рис. 2) використовує ПО CTV972S.

Будь-який набір З ТХТ включає в себе наступні стандартні пакети програм: 8/30 - забезпечує роботу знакогенератора; 24 - обслуговуючий режими FAST і FLOR 26 - для обробки текстів з розширеним набором знаків (наприклад, іспанської мови, алфавіт якої містить 32 символу); 27 - забезпечує зв'язок сторінок.

Існує п'ять модифікацій пакету 0/30 в залежності від набору оброблюваних мов. Їх позначають символами А, Е, Н, К, R тип мікросхеми, що містить знакогенератор. Наприклад, в мікросхемі SAA5243P/R пакет обробляє кирилицю (символи російської мови та латини), в мікросхемах SAA5243P/E і SAA5243P/H - латинські символи в системах мовлення з розгорткою в 625 рядків, SAA5243P/A - латинські символи при розгортці в 525 рядків, a SAA5243P/K - латинські та арабські символи.

Зупинимося на питанні про можливі спотворення сигналів у системах ТХТ. Вони проявляються в нестійкості прийому і зникненні символів або заміни їх іншими (наприклад, кирилиці на латинські). Нестійкий прийом виникає при недостатній рівень сигналу в місці прийому або зниженої чутливості телевізора. Зникнення або заміна символів - це наслідок підвищеної чутливості цифрового сигналу ТХТ до перешкод імпульсного характеру і ехо-сигналів, викликаним відбиттями від місцевих предметів та неоднорідностей антенного кабелю. З цієї точки зору, система передачі сигналів ТХТ, прийнята в стандарті NTSC (фазова модуляція подне-сущої 2,5 МГц), більш стійка до впливу імпульсних перешкод і забезпечує надійний прийом.

Поява перешкод може бути і результатом неточної установки телевізора на несучу телевізійного сигналу. Зміщення призводить до звуження або смуги пропускання (втрати верхніх частот у відеосигналі), або до проникнення у відеосигнал ЧС модульованих складових звукового супроводу. В обох випадках декодування потоку сигналів ТХТ відбувається з численними помилками, які не можуть бути виправлені введеними в них засобами захисту. Згідно [1] чітка, без помилок, робота декодера ТХТ забезпечується при розладі гетеродина приймача не більше ніж на ±250 кГц. Залишкове значення расстройки при роботі системи АПЧГ нормується на рівні не більше ±100 кГц, але на практиці вона дуже часто буває більше. У разі спотворень сигналів тілі тексту в першу чергу потрібно перевірити якість телевізійного прийому та при необхідності налаштувати систему АПЧГ телевізора.

Існують спотворення і іншого роду. На рис. 1 видно, що сигнали ТХТ розташовані в середній частині інтервалу зміни яскравості зображення.

відповідної сигналами сірого. При нормальній роботі системи гасіння зворотного ходу променів вони не будуть видні на екрані. При неправильному встановленні тривалості імпульсів гасіння кадрової розгортки з'являються світлі крапки від бітів 1 сигналів ТХТ у верхній частині екрана. У його нижній частині вони з'являться, якщо в телевізорі неправильно встановлені рівні кадрового і рядкового компонентів сигналу SSC або співвідношення між ними, а отже, рівень фіксації чорного.

Зазначені явища пояснюються наявністю сигналів ТХТ в ПЦТВ і можуть виникати в будь-якому телевізорі, навіть не має декодера ТХТ. Їх поява слід розглядати як сигнал про недоліки в роботі систем фіксації рівня, гасіння і обмеження струму променів. Причиною цього може бути неправильне регулювання яскравості.

Багато власників телевізорів встановлюють яскравість на рівень, що забезпечує високу інтенсивність білого. При цьому діапазон відтворюваних градацій яскравості не тільки зменшується, але і весь їхній інтервал зсувається в бік підвищених яскравостей. Відновлення рівня чорного домагаються збільшенням контрастності. Це спотворює зображення і сприяє появі зазначеного вище дефекту. Не випадково тому в ряді публікацій на цю тему вже висловлювалася думка про те. що слід виключити регулювання яскравості з числа оперативних. Необхідні її зміни при різних інтенсивностях зовнішнього освітлення пропонується забезпечувати регулюванням контрастності. Ця тема вимагає окремої розмови і зачеплена лише в зв'язку з можливими перешкодами від сигналів ТХТ.

На закінчення коротко згадаю про новому напрямку розвитку системи телетексту - системи RDS [11]. Сьогодні такі сигнали передаються не тільки за телевізійним, але і з радіомовним каналах. Такі передачі в Москві радіостанція веде "Срібний дощ", інформує слухачів про погоду, фінансах та ін. радіоприймачах, що мають декодер сигналів з CCU і ПО. ці повідомлення відображаються біжучим рядком на буквено-цифрове табло. Робота побудована на таких пристроїв принципи, співпадаючих з використаними в телебаченні, але на зовсім інших технічних рішеннях.

Перейдемо до деяких практичних порад.

Якщо у вас імпортний телевізор з декодером ТХТ. знакогенератор якого не містить російський алфавіт, а декодер являє собою знімний модуль, слід замінити його русифікованим варіантом. У продажу є такі модулі практично для всіх типів телевізорів. Необхідно лише переконатися, що новий модуль призначений саме для використання у вашому телевізорі. Справний новий модуль буде працювати без якого-небудь регулювання.

У разі якщо потрібної моделі русифікованого модуля в продажу не виявиться або декодер змонтований на платі телевізора, рекомендується замінити в ньому ту мікросхему, яка містить знакогенератор ТХТ. на нову з індексом P/R позначення (див. вище). В залежності від конструкції декодера це будуть ЕССТ. LP або CCU. Ви-пайка із плати мікросхеми з великим числом висновків вимагає акуратності і спеціальних навичок.

Що стосується заміни CCU в однокристальних системі управління телевізором і декодером, то вона представляється нераціональної і недоцільною. У такому випадку доведеться змиритися з необхідністю читати російський текст, написаний латинськими символами.

Коли в телевізорі немає декодера, але є роз'єм для його установки, придбайте русифікований варіант для даної моделі апарату і встановіть в нього модуль. Регулювання телевізора, при цьому не потрібно.

При бажанні встановити декодер ТХТ в телевізор третього або четвертого покоління, слід, на мою думку, зупинити вибір на модулі МСТ-601. Потрібен буде також пульт ПДУ-6 і вузол комутації мережі для МСТ-601. Обсяг робіт по встановлення модуля в телевізор ідентичний описаному в [2, 12. 13) для установки МСН-501 з поправкою на іншу компонування з'єднувальних кабелів і різницю у амплітудах і формах напруг, що подаються за ним.

Якщо ж в телевізорі третього або четвертого покоління вже встановлений синтезатор напруг МСН-501. то для введення ТХТ можна використовувати модуль МДТ-656. Ця робота не так вже складна і по плечу радіоаматорам, які мають досвід установки МСН-501 свої телевізори.

Література

Автор: Ст. Брылов, р. Москва