Нумерация пинов
Пины пронумерованы на плате как “цифровые” D* пины и аналоговые A* пины. К цифровым пинам мы будем обращаться просто по их номеру, т.е. D3 это просто 3. С аналоговыми пинами чуть сложнее:
- Обратиться можно с буквой A (A3, A5)
- Можно цифрой по порядку после цифровых, так например у Нано последний цифровой – D13, следующий за ним “аналоговый” А0 имеет номер 14, а например A5 имеет номер 19, по которому к нему тоже можно обратиться, что позволяет управлять всеми пинами при помощи циклов
Параметры оптического кабеля для качественного соединения
Чтобы подключить к устройству оптический провод, при этом сохранив высокие показатели звука, нужно руководствоваться следующими правилами:
- Длина провод не должна превышать 10 метров. Самый оптимальный вариант – 5 метров. В таком случае качество передачи сигнала останется неизменным. Также некоторые производители выпускают тридцатиметровые кабели, которые передают сигнал без перебоя. Но качество будет зависеть от принимающего устройства.
- Чем толще кабель, тем дольше он прослужит.
- Самые качественные варианты дополнительно оснащают оболочкой, изготовленной из нейлоновой ткани.
- Важно обращать внимание на тип сердечника. Подходящие варианты – кремнеземные или стеклянные. Они значительно превышают пластиковые по качеству.
- Пропускная способность должна быть высокой. Хороший кабель имеет от 9 до 11 МГц. Такой показатель нужно выбирать, если дома установлена многоканальная звуковая система, со значительной частотой дискретизации.
История возникновения системы
Ещё недавно оптоволоконный кабель не воспринимался как инструмент для качественной передачи звука. Известно, что на быструю передачу данных возможен только свет. Впервые оптические технологии были применены в фотофоне, разработанным Александром Беллом.
Оптическая телефонная связь доказала возможность передачи сигнала по воздуху, но сама идея изобретателя не прижилась. Наработки физика стали использоваться для общения между судами, но не более.
Широкое использование оптоволоконных технологий началось лишь в середине 20 века, а серьёзный прорыв, позволивший принести диджитал аудио аут в массы, случился в 1980 году с изобретением стекловолоконного провода, который был способен передавать световой сигнал.
Несмотря на то, что оптический вход отпраздновал 40-летие, он до сих пор считается лучшим по качеству передачи аналогового звука, с которым не могут сравниться «тюльпан», HDMI-кабель, появившиеся значительно позже.
Типовая конструкция оптоволоконного кабеля
Конструкция оптоволоконного кабеля Как соединить телевизионный кабель
Оптическое волокно может быть изготовлено из:
- Полимера;
- Кварцевого стекла.
Полимерное волокно, как правило, более стойкое к механическим воздействиям, более дешевое. Однако со временем может терять прозрачность, что отрицательно сказывается на долговечности изделия.
Стеклянные световоды имеют лучшие оптические характеристики, но более дороги и хрупки.
Области применения различных разъемов
Когда пользователь смотрит на компьютер, телевизор или же другое устройство, он должен понимать, для чего какой кабель используется. Также стоит понимать, какие бывают аудио кабели, для каких целей они чаще всего применяются и многое другое.
SPDIF out
По факту, этот разъём – одно большое название вида, который после разводится на множество других. Этот тип – самый распространенный, но и от этого самый старый. Именно поэтому его можно встретить только в:
- Домашних кинотеатрах;
- Аудиоплеерах;
- Автомагнитолах;
- Аудиоплеерах.
Такое подключение проходит в тот разъем, что обозначен на самой приставке. Коннектор выглядит чаще всего как привычный «тюльпан». Рассчитан он либо на 75 ОМ, либо же на 50 ОМ. Также можно использовать любой другой кабель, который имеет это же сопротивление, этот вариант возможен.
Обратите внимание! SPDIF out – это название одного типа. Далее этот разъем делится по проводам на коаксиальный, оптический и другие.
Digital audio out
Это оптический кабель, который, как правило, состоит из одной оболочки и сердцевины. Он принят в качестве стандарта для таких телевизоров, как LG, Samsung и многое другое. Он необходим для:
- Преобразования из светового сигнала в электрический;
- Его дальнейшая ретрансляция, причем проходит она без искажений;
- Прием сигнала от входящего устройства;
- Обратная подача сигнала в устройство.
Digital audio out работает по принципу стандартного аудио проводника, но при этом наличие оптических разъемов позволяет передать сигнал с телевизора на другие гаджеты по особенной акустике. При этом пользователь получает идеальный звук. Отчасти это получает и из-за того, что отсутствует какое-либо влияние на поля, реализуется специальная связь между устройствами, а также не генерируются электромагнитные излучения при передаче.
Coaxial разъем
Coaxial кабель и разъём под него – это самый редкий тип. Все из-за того, что он предполагает использование электричества для передачи сигнала. Он представляет собой круглый разъем, при этом встретить его можно очень редко на каких-либо устройства. Связано это с тем, что оптические разъёмы распространены намного больше, нежели коаксиальные. В 2021 году было именно так.
Встретить его можно на телевизорах, AV-ресиверах и усилителях. Если рассматривать телевизоры, но их редко где можно отыскать. Чаще всего именно такие подключения практически невозможно найти.
HDMI
HDMI кабели очень распространены на компьютерах, а не на телевизорах. Ни чаще всего подключаются Blu-ray плееры, консоли или же каналы для спутниковое или же кабельного В, при этом, если телевизор поддерживает 4 К, то вообще с лёгкостью можно вывести это изображение через этот разъём.
У него отличный протокол, что его отличает от остальных подобных кабелей. Да, если коаксиальный и оптический кабели поддерживают и высокое разрешение, и качественную картинку, то протокол они не смогут выдержать ток, как надо. Именно этим кабели HDMI подключения отлично работают. Его также устанавливают многие разработчики популярных и даже топов компьютеров, телевизоров. Они транслируют связь сразу, без задержек, при этом нет никаких проблем с подключением. Только если количество проводов.
RCA
Это тип разъема чаще всего называют тюльпаном. Связано это прежде всего тем, что у него такая форма. RCA часто применяется в аудио технике, причем стандарт именуется композитным. Кабели подобные на стандартные, при этом они имеют компакт версию.
Провод имеет 3 разъёма. Первый необходим для того, чтобы передавать сигнал двухканального сигнала, еще один – для монофонического сигнала, окончательный сигнал нужен просто для расляции. Можно отметить, что этот провод можно назвать составляющим для остальных. Он часто бывает обжимным, что делает его еще удобнее. Такое подключение понадобится всем.
Hi-Fi
Еще один интересный кабель, который чаще всего является антенным или же прямо для домашнего кинотеатра. Hi-Fi чаще встречается именно в старых версиях устройства. Он не такой популярный, потому что компрессионные кабеля на данный момент не так часто видятся. Главное, чтобы после подобное подключение сохранилось, так как с ним удобно музыку писать.
Таким образом у каждого разъема и канала было свое подключение. Важно знать все тонкости проводов, чтобы не попасть впросак в дальнейшем при подключении.
4.5/5 — (21 голос)
Режимы работы пинов
Цифровой пин может находиться в двух состояниях, вход и выход. В режиме входа пин может считывать напряжение от 0 до напряжения питания МК, а в режиме выхода – выдавать такое же напряжение. Режим работы выбирается при помощи функции pinMode(pin, mode), где pin это номер пина, а mode это режим:
- mode – режим работы INPUT – вход
- OUTPUT – выход
- INPUT_PULLUP – подтянутый к питанию вход
Если со входом/выходом всё понятно, то с подтяжкой давайте разберёмся. В режиме входа пин микроконтроллера не подключен никуда и ловит из воздуха всякие наводки, получая практически случайное значение. Для задания пину “состояния по умолчанию” используют подтяжку резистором к земле или питанию. Вот режим INPUT_PULLUP включает встроенную в микроконтроллер подтяжку пина к питанию. Подробнее об этом, со схемами и примерами я рассказывал в начале вот этого видео урока.
По умолчанию все пины сконфигурированы как входы (INPUT)
Используя информацию из предыдущего пункта и урока о циклах, можно изменить режим работы например для всех пинов с D2 по A5:
for (byte i = 2; i <= 19; i++) { // с 2 по 19 (D2-D13, A0-A5) pinMode(i, OUTPUT); // делаем выходами }
Чтение цифрового сигнала
Цифровой пин может “измерять” напряжение, но сообщить он может только о его отсутствии (сигнал низкого уровня, LOW) или наличии (сигнал высокого уровня, HIGH), причём отсутствием напряжения считается промежуток от 0 до ~2.1V. Соответственно от ~2.1V до VCC (до 5V) микроконтроллер считает за наличие сигнала высокого уровня. Таким образом микроконтроллер спокойно может работать с логическими устройствами, которые шлют ему высокий сигнал с напряжением 3.3V, он такой сигнал примет как HIGH.
Нельзя подавать на цифровой пин (да и на любой другой пин тоже) напряжение выше напряжения питания микроконтроллера.
Для чтения уровня сигнала на пине используется функция digitalRead(pin), где пин – номер пина согласно подписи на плате. Это пины, подписанные как D, а также пины A0-A5 у Arduino Nano/Uno/Pro Mini. Данная функция возвращает 0, если сигнал низкого уровня, и 1 – если высокого. Простой пример:
void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { Serial.println(digitalRead(5)); }
Данный код будет выводить в порт сигнал на пине D5. Если подключить его проводом к VCC – получим 1, если к GND – получим 0.
