KR19980014893A - 피씨(pc) 영상신호 변환장치 - Google Patents

Abstract

PC 영상신호 변환장치는 PC 영상신호를 NTSC 및 PAL 콤포지트 비디오로 재생하기 위해 제공된다.

종래기술에 따른 PC 영상신호 변환장치는 VGA 카드 메이커마다 샘플링 클럭의 주파수 변화가 발생되어 엔코딩할 경우 TV화면이 칼라로 디스플레이되는 것이 아니라 흑백으로 보이게 되는 문제점이 발생된다.

PC 영상신호 변환장치는 VGA 카드와, PLL과, A/D 변환부와, PLL에서 출력된 시스템 클럭을 이용하여 A/D 변환부에서 변환된 디지탈 RGB신호를 TV 타이밍의 스캔 레이트로 변환출력하는 스캔 레이트 변환부와, 스캔 레이트 변환부에서 출력된 RGB 데이타를 동기신호로 PLL에서 발생한 시스템 클럭으로 디지탈 엔코딩하여 디지탈 콤포지트 신호와 휘도신호 및 칼라신호를 출력하는 디지탈 엔코더와, D/A 변환부로 구성되어 아날로그 RGB 데이타를 디지탈 처리하여 사용의 편리성과 화질이 개선되고, VGA 카드 메이커에 관계없이 항상 TV화면을 칼라로 볼 수 있는 이점이 있다.

Description

피씨(PC) 영상신호 변환장치

본 발명은 PC 영상신호 변환장치에 관한 것으로 특히, PC 영상신호를 NTSC 및 PAL 콤포지트 비디오로 재생하기 위한 PC 영상신호 변환장치에 관한 것이다.

일반적으로 PC 영상신호 변환장치는 640×480 해상도와 수직동기신호 주파수가 60Hz 및 50Hz를 갖는 PC 영상신호를 NTSC(National Television System Committee) 및 PAL(Phase Alternation by Line) 콤포지트 비디오로 재생하기 위해서 PC의 아날로그 RGB신호를 TV 타이밍으로 스캔레이트를 변환시켜 재생한다.

이하, 종래 기술에 따른 PC 영상신호 변환장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래기술에 따른 PC 영상신호 변환장치의 구성을 보여주기 위한 블록도로서, 640×480 해상도와 50Hz 및 60Hz의 수직동기신호(VSYNC)와 약 32Hz의 수평동기신호를 출력하는 VGA(Video Graphics Array) 카드(11)와, VGA 카드(11)에서 출력된 수평동기신호(HSYNC)를 입력받아 샘플링 클럭 및 라이트 클럭을 출력하는 제 1 PLL(12)과, VGA 카드(11)에서 출력된 수평동기신호를 입력받아 D/A(Digital/Analog)변환 클럭 및 리드 클럭을 출력하는 제 2 PLL(13)과, VGA 카드(11)의 아날로그 RGB신호를 디지탈신호로 변환출력하는 A/D 변환(ADC)부(14)와, 제 1, 2 PLL(12)(13)에서 출력된 라이트 클럭 및 리드 클럭을 이용하여 A/D 변환부(14)에서 변환된 디지탈 RGB신호를 TV 타이밍의 스캔 레이트로 변환출력하고, VGA 카드(11)에서 출력된 수평동기신호와 수직동기신호를 이용하여 복합동기신호를 출력하는 스캔 레이트 변환부(15)와, 제 2 PLL(13)에서 출력된 리드 클럭에 따라 스캔 레이트 변환부(15)에서 TV 타이밍으로 변환된 RGB데이타를 아날로그신호로 출력하는 D/A 변환(DAC)부(16)와, 변조클럭을 발생하는 3.58MHz발진부(17) 및 4.4336MHz발진부(18)와, 3.58MHz발진부(17) 및 4.4336MHz발진부(18)의 출력을 선택출력하는 MUX(19)와, MUX(19)에서 선택출력되는 변조클럭을 받아 D/A 변환부(16)에서 출력된 TV 타이밍의 아날로그 RGB신호와 복합동기신호로 NTSC 및 PAL 콤포지트 신호, 휘도신호, 칼라신호를 변환출력하는 아날로그 엔코더(20)로 구성된다.

이와같이 구성된 종래기술에 따른 PC 영상신호 변환장치의 VGA 카드(11)는 640×480 해상도와 50Hz 및 60Hz의 수직동기신호와 약 32kHz의 수평동기신호를 출력한다.

제 1 PLL(12)은 VGA 카드(11)의 수평동기신호를 입력받아 A/D 변환부(14)에 샘플링 클럭을 출력하고, 스캔 레이트 변환부(15)에 필요한 라이트 클럭을 출력한다.

또한 제 2 PLL(13)은 VGA 카드(11)의 수평동기신호를 입력받아 D/A 변환부(16)에 D/A변환 클럭을 출력하고, 스캔 레이트 변환부(15)에 필요한 리드 클럭을 출력한다.

여기서 제 2 PLL(13)에서 발생한 클럭은 제 1 PLL(12)에서 발생한 클럭에 비해 1/2 주파수에 해당한다.

그러면 제 1 PLL(12)에서 출력된 샘플링 클럭을 이용하여 A/D 변환부(14)는 VGA 카드(11)의 아날로그 RGB신호를 1클럭당 1픽셀로 A/D변환 출력하고, 스캔 레이트 변환부(15)는 A/D 변환부(14)에서 디지탈 변환된 RGB데이타(VGA_R, VGA_G, VGA_B)를 TV 타이밍의 스캔 레이트로 변환출력한다.

여기서 스캔 레이트 변환부(15)는 제 1 PLL(12)에서 발생한 라이트 클럭으로 디지탈로 변환된 RGB데이타(VGA_R, VGA_G, VGA_B)를 저장시켜 놓고, 제 2 PLL(13)에서 발생한 리드 클럭으로 읽어냄으로서 스캔 레이트를 TV 타이밍인 1/2로 변환시키고 있다.

즉, VGA 카드(11)에서의 2개 프레임을 한쌍으로 해서 첫번째 프레임에서는 오드 라인만을 읽어내어 오드 필드를 구성 출력시켜주고, 두번째 프레임에서는 이븐 라인만을 읽어내어 이븐 필드로 구성 출력시켜 주어 1개의 프레임으로 출력시킨다.

또한 스캔 레이트 변환부(15)는 수평동기신호와 수직동기신호를 이용해 아날로그 엔코더(20)에 필요한 복합동기신호를 발생시킨다.

D/A 변환부(16)는 스캔 레이트 변환부(15)에서 출력한 TV 타이밍으로 변환된 RGB데이타(TV_R, TV_G, TV_B)를 아날로그로 변환시켜 TV 타이밍의 아날로그 RGB신호로 출력한다.

아날로그 엔코더(20)는 TV 타이밍 아날로그 RGB신호와 복합동기신호를 이용하여 NTSC 또는 PAL 콤포지트 신호로 변환출력한다.

즉, 아날로그 엔코더(20)는 NTSC 콤포지트 비디오 신호를 재생하기 위해서 MUX(19)의 선택을 통해 3.58MHz 발진부(17)에서 발생된 변조 클럭을 공급받고, PAL 콤포지트 신호를 재생하기 위해서는 MUX(19)의 선택을 통해 4.4336MHz 발진부(18)에서 발생된 변조클럭을 공급받아 아날로그 콤포지트 비디오 신호와 휘도신호 및 칼라신호를 출력한다.

여기서 A/D, D/A변환 및 아날로그 엔코딩을 통해 재생된 콤포지트 비디오는 색번짐 등 화질의 열화가 발생된다.

종래기술에 따른 PC 영상신호 변환장치에서 PC 영상신호를 NTSC 또는 PAL 콤포지트 신호로 변환출력하는데 VGA 카드의 환경을 보면 동일한 해상도에서도 VGA 카드 메이커마다 수평동기신호 주기가 다소간의 차이가 발생한다.

이에 따라 샘플링 클럭의 주파수 변화가 발생되어 엔코딩할 경우 콤포지트 신호에서는 바로 칼라 버스트의 주파수 편차발생 요인으로 작용하여 TV화면이 칼라로 디스플레이되는 것이 아니라 흑백으로 보이게 되는 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 VGA 카드마다 다소간의 차이가 있는 수직, 수평클럭(HSYNC, VSYNC)을 용이하게 검출하고, 이를 자동적으로 보정하여 일정한 부파수를 가지는 클럭을 출력하므로써 디스플레이 수행을 원할하게 하는 PC 영상신호 변환장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래기술에 따른 PC 영상신호 변환장치의 구성을 보여주기 위한 블록도

도 2는 본 발명에 따른 PC 영상신호 변환장치의 구성을 보여주기 위한 블록도

도 3은 도 2의 스캔 레이트 변환부의 구성을 상세하게 보여주는 블록도

도 4는 도 2의 디지탈 엔코더의 구성을 상세하게 보여주는 블록도

도 5a 내지 도 5t는 도 2의 각 블록에서 출력되는 동작 타이밍도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21 : VGA 카드22 : PLL

23 : A/D 변환부24 : 스캔 레이트 변환부

25 : 디지탈 엔코더26 : D/A 변환부

241 : 록 검출부242 : 해상도 검출부

243 : 라이트 제어신호 발생부244 : RGB 압축부

245 : TV 수직, 수평동기신호 발생부246 : 캘리브레이션 기준신호 발생부

247 : 리드 제어신호 발생부248 : 3라인 메모리

249 : 플리커 제거부251 : 칼라 공간변환부

252 : LPF부253 : CSYNC 합성부

254 : SYNC 합성부255 : 버스트 엔벨로프

256 : MUX부257 : 캘리브레이션 클럭 발진부

258 : 캘리브레이션 카운터259 : 캘리브레이션 롬

260 : 레이쇼 카운터261 : SIN 롬

262 : COS 롬263 : 디지탈 변조부

264 : 콤포지트 비디오 합성부

본 발명에 따른 PC 영상신호 변환장치는 스캔 레이트 변환부에서 레프트, 라이트, 업, 다운 화면이동기능, 소정의 비율로의 화면언더스캔을 가능하게 하는 특징이 있다.

또한 디지탈 엔코더를 사용하여 PC의 아날로그 RGB신호를 변환하여 콤포지트 비디오가 출력될까지 모두 디지탈처리하고, 시스템 클럭이 일정하지 않더라도 일정한 주파수를 갖는 서브캐리어 발생으로 콤포지트 비디오를 재생시키는 특징이 있다.

이하, 본 발명에 따른 PC 영상신호 변환장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 PC 영상신호 변환장치의 구성을 보여주기 위한 블록도이고, 도 3은 도 2의 스캔 레이트 변환부의 구성을 상세하게 보여주는 블록도이고, 도 4는 도 2의 디지탈 엔코더의 구성을 상세하게 보여주는 블록도로써, 640×480 해상도와 50Hz 및 60Hz의 수직동기신호(VSYNC)와 수평동기신호(HSYNC)를 출력하는 VGA(Video Graphics Array) 카드(21)와, VGA 카드(21)에서 출력된 수평동기신호(HSYNC)를 입력받아 샘플링 클럭 및 시스템 클럭을 발생하는 PLL(22)과, PLL(22)의 샘플링 클럭에 따라 VGA 카드(21)의 아날로그 RGB신호를 디지탈신호(VGA_R, VGA_G, VGA_B)로 변환출력하는 A/D 변환(ADC)부(23)와, PLL(22)에서 출력된 시스템 클럭을 이용하여 A/D 변환부(23)에서 변환된 디지탈 RGB신호를 TV 타이밍의 스캔 레이트로 변환출력하고, VGA 카드(21)에서 출력된 수평동기신호와 수직동기신호를 이용하여 레프트, 라이트, 업, 다운 화면이동 복합동기신호를 출력하고, 캘리브레이션 기준 펄스(Calibration Reference Pulse : CALB_4H)를 출력하는 스캔 레이트 변환부(24)와, 스캔 레이트 변환부(24)에서 출력된 RGB 데이타(TV_R, TV_G, TV_B)와 동기신호로 PLL(22)에서 발생한 시스템 클럭으로 디지탈 엔코딩을 하여 디지탈 콤포지트 신호와 휘도신호 및 칼라신호를 출력하는 디지탈 엔코더(25)와, 디지탈 엔코더(25)에서 출력된 디지탈 콤포지트 신호와 휘도신호 및 칼라신호를 아날로그 콤포지트 신호와 휘도신호 및 칼라신호로 변환출력하는 D/A 변환부(26)로 구성된다.

여기서 스캔 레이트 변환부(24)는 VGA 카드(21)에서 출력된 HSYNC을 기준신호로 하여 PLL(22)에서 출력된 시스템 클럭이 로킹(Locking)상태를 판단하여 록킹검출신호(LOCK_DET)를 출력하는 록검출부(241)와, VGA 카드(21)에서 출력된 HSYNC와 VSYNC로 해상도를 검출하는 해상도 검출부(242)와, 해상도 검출부(242)의 검출신호에 따라 VGA 카드(21)에서 출력된 HSYNC와 VSYNC를 이용하여 외부의 레프트, 라이트, 업, 다운, 언더스캔신호의 입력에 맞게 VGA_R, VGA_G, VGA_B 데이타를 라이트할 수 있도록 제어신호(WRN, WR_ADD)를 발생하는 라이트 제어신호 발생부(243)와, VGA_R, VGA_G, VGA_B 데이타를 외부의 언더스캔신호에 따라 일정한 압축비율로 선형 데시메이션(Decimation)하여 라이트 제어신호 발생부(243)의 제어신호(WRN)에 의해 출력하는 RGB 압축부(244)와, VGA 카드(21)에서 출력된 HSYNC와 라이트 제어신호 발생부(243)의 VGA 타이밍의 VSYNC(UpDn_VSYNC)를 이용하여 TV 타이밍 동기신호(TV_HSYNC, TV_VSYNC)를 출력하는 TV 수직, 수평동기신호 발생부(245)와, 록 검출부(241)의 록킹검출신호(LOCK_DET)와 해상도 검출부(242)의 검출신호에 따라 TV 수직, 수평동기신호 발생부(245)의 TV HSYNC 신호 4주기분의 신호(CALB_4H)를 발생시키는 캘리브레이션 기준신호 발생부(246)와, 외부의 언더스캔신호에 따라 TV 수직, 수평동기신호 발생부(245)의 TV 수직, 수평동기신호로 데이타 픽셀을 읽어내도록 리드 제어신호(RDN, RD_ADD)를 발생하는 리드 제어신호 발생부(247)와, 듀얼(Dual) 포트 램이나 투(Two)포트 램으로 이루어져 라이트 제어신호 발생부(243)의 라이트 제어신호에 의해 RGB 압축부(244)에서 출력되는 VGA_R, VGA_G, VGA_B 데이타를 3라인 저장하고, 리드 제어신호 발생부(247)의 제어신호에 의해 데이타를 읽어내는 3라인 메모리(248)와, 리드 제어신호 발생부(247)의 제어신호(RDN)에 의해 3라인 메모리(248)에서 출력되는 라인 RGB 데이타를 외부의 플리커(Flicker) 모드에 따라 플리커 제거를 수행하여 TV 타이밍의 RGB 데이타(TV_R, TV_G, TV_B)를 출력하는 플리커 제거부(249)로 구성된다.

또한, 디지탈 엔코더(25)는 스캔 레이트 변환부(24)에서 출력된 TV 타이밍의 RGB 데이타(TV_R, TV_G, TV_B)를 입력받아 NTSC 또는 PAL일 경우에 따라 칼라영역을 변환하여 휘도신호(Y)와 칼라신호(Q/U, I/V)를 출력하는 칼라공간 변환부(251)와, 3개의 LPF(Low Pass Filter)로 이루어져 칼라공간 변환부(251)에서 출력된 휘도신호(Y)와 칼라신호(Q/U, I/V)가 각 LPF로 입력되어 고주파 성분을 제거하는 필터부(252)와, 스캔 레이트 변환부(24)에서 출력된 TV 타이밍의 동기신호(TV_HSYNC, TV_VSYNC)로 복합동기신호(CSYNC)를 출력하는 CSYNC 발생부(252)와, 필터부(252)에서 필터링된 Y신호와 CSYNC 발생부(252)에서 출력된 CSYNC신호를 합성하여 디지탈 휘도신호를 출력하는 SYNC 합성부(254)와, 스캔 레이트 변환부(24)에서 출력된 TV 타이밍의 동기신호(TV_HSYNC, TV_VSYNC)를 이용하여 버스트 엔벨로프(Burst Envelope) 데이타를 출력하는 버스트 엔벨로프 발생부(255)와, 제 1, 2 MUX(Multiplexing)로 이루어져 버스트 엔벨로프 발생부(255)의 제어신호에 따라 각 MUX로 입력된 필터부(252)의 칼라신호(Q/U, I/V)나 버스트 엔벨로프 발생부(255)에서 출력된 버스트 엔벨로프 데이타를 선택출력하는 선택부(256)와, 캘리브레이션 클럭(Calibration Clock)을 발생하여 출력하는 캘리브레이션 클럭 발진부(257)와, 스캔 레이트 변환부(24)의 TV HSYNC신호 4주기분의 신호(CALB_4H)를 캘리브레이션 클럭 발진부(257)의 캘리브레이션 클럭으로 카운트하는 캘리브레이션 카운터(258)와, 캘리브레이션 카운터(258)의 출력값을 어드레스로 이용하여 저장된 변수값을 출력하는 캘리브레이션 롬(259)과, 캘리브레이션 롬(259)에서 출력된 카운트 변수값을 이용하여 서브캐리어 재생용 어드레스를 출력하는 레이쇼(Ratio) 카운터(260)와, 사인(Sine : SIN)과 코사인(Cosine : COS) 한 주기의 1/4만을 샘플값으로 저장하고 있어 레이쇼(Ratio) 카운터(260)의 어드레스 조정에 의해 한 주기의 사인과 코사인의 서브캐리어를 발생시키는 SIN 롬(261)과 COS 롬(262)과, 선택부(256)에서 출력된 신호를 SIN 롬(261)과 COS 롬(262)에서 출력하는 사인, 코사인 서브캐리어에 의해 디지탈 변조하여 디지탈 칼라신호를 출력하는 디지탈 변조부(263)와, SYNC 합성부(254)에서 출력하는 디지탈 휘도신호와 디지탈 변조부(263)에서 출력하는 디지탈 칼라신호를 합성하여 디지탈 콤포지트 신호를 출력하는 콤포지트 비디오 합성부(264)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 PC 영상신호 변환장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

VGA 카드(21)는 640×480 해상도와 50Hz 및 60Hz의 수직동기신호와 약 32kHz의 수평동기신호를 출력한다.

PLL(22)은 VGA 카드(21)의 수평동기신호를 입력받아 A/D 변환부(23)에 샘플링 클럭을 출력하고, 스캔 레이트 변환부(24)에 필요한 시스템 클럭을 출력한다.

그러면 A/D 변환부(23)는 PLL(22)에서 출력된 샘플링 클럭을 이용하여 VGA 카드(21)의 아날로그 RGB신호를 1클럭당 1픽셀로 A/D변환 출력하고, 스캔 레이트 변환부(24)는 A/D 변환부(23)에서 디지탈 변환된 RGB데이타(VGA_R, VGA_G, VGA_B)를 TV 타이밍의 스캔 레이트로 변환출력한다.

또한, 스캔 레이트 변환부(24)는 HSYNC와 VSYNC신호를 이용하여 외부로부터의 레프트, 라이트, 업, 다운 화면이동신호에 따라 레프트, 라이트, 업, 다음 화면이동기능을 수행하며, 언더스캔 인에이블시에는 화면을 수평방향으로 소정의 비율로 축소시켜 준다.

이와 같은 동작을 하는 스캔 레이트 변환부(24)를 더욱 상세하게 설명하면 스캔 레이트 변환부(24)의 록 검출부(241)는 VGA 카드(21)에서 출력된 HSYNC(도 5(a))를 기준신호로 이용하여 PLL(22)이 록킹상태인지 언록킹상태인지를 판단한다.

PLL(22)이 록킹상태이면 HSYNC 한 주기동안 들어가는 클럭의 갯수가 항상 일정하므로 HSYNC 주기단위로 록킹상태를 판단하여 록검출신호(LOCK _DET)(도 5(c))를 출력한다.

해상도 검출부(242)는 여러가지 해상도를 출력하는 VGA 카드(21)에서 출력된 VSYNC(도 5(b)) 한 주기동안 들어가는 HSYNC의 갯수를 카운트하여 카운트한 결과값이 525(NTSC) 내지 625(PAL)이면 640×480, 50Hz 및 60Hz의 해상도로 판단하여 결과값(RES_DET)(도 5(d))을 출력한다.

라이트 제어신호 발생부(243)는 VGA 카드(21)에서 출력된 HSYNC 한 주기에서 기준 엑티브 비디오 시간동안 640 픽셀의 VGA_R, VGA_G, VGA_B를 3라인 메모리(248)에 라이트할 수 있도록 라이트 인에이블신호(WRN)(도 5(f))와 라이트 어드레스신호(WR_ADD)(g)를 출력한다.

라이트 제어신호 발생부(243)에 언더스캔신호가 인에이블시에는 소정의 압축비율에 해당하는 픽셀수만큼만 라이트할 수 있도록 라이트 인에이블신호와 라이트 어드레스신호를 출력한다.

또한 라이트 제어신호 발생부(243)는 해상도 검출부(242)의 검출결과 해상도가 화면의 이동이 가능한 640×480 일 때 레프트이동신호(도 5(i))가 인에이블시에는 기준 엑티브 비디오 타임보다 늦게 3라인 메모리(248)에 라이트 해준다.

그리고 라이트이동신호(도 5(j))가 인에이블시에는 기준 엑티브 비디오 타임보다 빨리 3라인 메모리(248)에 라이트 해준다.

또한, 업이동신호(도 5(k))가 인에이블시에는 VSYNC의 엑티브시점을 기준으로 소정의 정해진 이동라인수만큼 늦게 출현하는 HSYNC 라인부터 3라인 메모리(248)에 라이트 해준다.

그리고 다운이동신호(도 5(l))가 인에이블시에는 VSYNC의 엑티브 시점을 기준으로 소정의 정해진 이동 라인만큼 빨리 출현하는 HSYNC 라인부터 3라인 메모리(248)에 라이트해준다.

이런 화면 업, 다운 이동이 이루어지지 않을 때는 VSYNC가 그대로 출력되고, 화면 업, 다운 이동이 이루어지면 VSYNC에 비해 우측 또는 좌측으로 이동된 제어신호(UpDn_VSYNC)(도 5(m))가 출력된다.

RGB 압축부(244)는 언더스캔신호 디스에이블시 입력되는 HSYNC한 주기당 640픽셀의 VGA_R, VGA_G, VGA_B 데이타(도 5(e)) 3라인 메모리(248)에 라이트할 수 있도록 그대로 통과시켜 준다.

한편, 언더스캔신호 인에이블시에는 소정의 정해진 압축비율로 선형 데시메이션(Linear decimation)하여 라이트 제어신호 발생부(243)의 WRN신호에 따라 VGA_R, VGA_G, VGA_B를 3라인 메모리(248)에 출력한다.

3라인 메모리(248)는 기준라인과 기준라인의 전라인과 기준라인의 다음라인의 640픽셀 VGA_R, VGA_G, VGA_B 데이타를 저장할 수 있는 메모리로 라이트와 리드가 동시에 수행될 수 있는 듀얼 포트 램이나 투 포트 램이다.

TV 수직, 수평동기신호 발생부(245)는 VGA 타이밍의 UpDn_VSYNC신호를 그대로 TV 타이밍 신호인 TV_VSYNC(도 5(o))로 출력하고, VGA 카드(21)에서 출력된 HSYNC는 2분주하여 TV 타이밍 신호인 TV_HSYNC(도 5(n))를 출력한다.

리드 제어신호 발생부(247)는 TV_VSYNC와 TV_HSYNC신호로 NTSC 및 PAL규격에서 정해진 TV_HSYNC의 엑티브 비디오 타임동안 3라인 메모리(248)에 저장된 3라인 RGB데이타를 시스템 클럭의 2클럭당 한개의 픽셀레이트로 TV_HSYNC 한주기당 640픽셀을 읽어낼 수 있도록 리도 인에이블 신호(RDN)(도 5(p))와 리드 어드레스 신호(RD_ADD)(도 5(q))를 출력한다.

이때, 언더스캔신호가 인에이블이면 리드 제어신호 발생부(247)는 TV_HSYNC의 한주기당 소정의 비율로 압축된 데이타 픽셀만을 읽어낼 수 있도록 리드 인에이블 신호(RDN)와 리드 어드레스 신호(RD_ADD)를 출력한다.

리드 제어신호 발생부(247)의 RDN신호가 인에이블인 동안 3라인 메모리(248)의 3라인의 RGB데이타는 출력되고, 이 출력된 RGB데이타는 플리커 제거부(244)에 입력된다.

플리커 제거부(244)는 외부의 플리커 모드에 따라 입력된 3라인 RGB데이타를 각 R, G, B데이타끼리 정해진 혼합비율로 연상하여 플리커 제거후 출력하거나 플리커 제거하지 않고 기준라인 RGB데이타만을 출력하여 TV 타이밍의 RGB데이타인 TV_R, TV_G, TV_B(도 5(s))를 출력한다.

또한, 록 검출부(241)의 LOCK _DET가 인에이블인 상태에서 해상도 검출부(242)의 RES_DET가 640×480 해상도일 때 캘리브레이션 기준신호 발생부(245)는 TV_HSYNC신호 4주기 분의 캘리브레이션 기준 펄스(CALB_4H)(도 5(t))를 출력한다.

출력된 TV_R, TV_G, TV_B는 디지탈 엔코더(25)의 칼라공간 변환부(251)에 입력되어 NTSC일 때는 YOQ신호로 PAL일 때는 YUV신호로 칼라영역을 변환시킨다.

변환된 YIQ나 YUV 신호는 LPF부(252)에서 고주파성분이 제거되고, CSYNC 발생부(253)는 TV 수직, 수평동기신호 발생부(245)에서 출력된 TV_VSYNC와 TV_HSYNC를 이용해 CSYNC신호를 발생한다.

SYNC 합성부(254)는 CSYNC 발생부(253)에서 출력된 CSYNC신호와 LPF부(252)에서 출력된 Y신호를 합성시켜 디지탈 휘도신호(L)을 발생시킨다.

MUX부(256)는 LPF부(252)에서 출력된 I, Q 또는 U, V 신호와 버스트 엔벨로프 발생부(255)에서 출력된 엔벨로프 데이타를 합성하여 디지탈 변조부(263)에 출력한다.

캘리브레이션 카운터(258)는 캘리브레이션 기준신호 발생부(246)에서 출력된 캘리브레이션 기준 펄스(CALB_4H)가 엑티브할 때 캘리브레이션 클럭 발진부(257)의 클럭을 이용하여 그 주기를 카운터하고, 이 결과값을 캘리브레이션 롬(259)의 어드레스로서 출력한다.

여기서 캘리브레이션 기준 펄스(CALB_4H)는 PLL(22)에서 록킹된 시스템 클럭보다 2배 이상 높은 주파수를 갖는다.

캘리브레이션 롬(259)에는 레이쇼 카운터(260)의 카운트 변수값이 저장되어 있으며, 이 변수값은 캘리브레이션 카운터(258)의 카운트 결과값과 일대일 대응된다.

즉, 캘리브레이션 기준신호 발생부(246)에서 출력된 캘리브레이션 기준 펄스(CALB_4H)는 VGA 카드 메이커마다 다소간의 차이가 있는 HSYNC주기를 반영하고 있으므로 캘리브레이션 카운터(258)의 카운트 결과값으로 TV_HSYNC 4주기동안 들어가는 서브캐리어의 갯수를 알 수 있고, 이 서브캐리어의 갯수로 PLL(22)에서 록킹된 시스템 클럭의 주파수를 알 수 있다.

레이쇼 카운터(260)는 캘리브레이션 롬(259)에서 출력된 변수값을 이용해 록킹된 시스템 클럭으로 서브캐리어 재생용 어드레스를 출력한다.

레이쇼 카운터(260)의 출력 어드레스 조정에 의해 사인과 코사인 한 주기의 1/4만을 샘플된 값으로 저장하고 있는 SIN 롬(261)과 COS 롬(262)이 완전한 한 주기의 사인과 코사인 서브캐리어를 재생한다.

디지탈 변조부(263)는 SIN 롬(261)과 COS 롬(262)에서 출력된 사인과 코사인 서브캐리어를 이용해 MUX부(256)에서 출력된 버스트 엔벨로프가 삽입된 I, Q 또는 U, V 칼라신호를 디지탈 변조하여 디지탈 칼라신호를 출력한다.

즉, VGA 카드 메이커마다 다소간의 차이가 있는 HSYNC에 의해 PLL(22)에서 록킹된 시스템 클럭이 일정한 주파수가 아니더라고 캘리브레이션 기준신호 발생부(246)와 캘리브레이션 카운터(258) 및 캘리브레이션 롬(259)을 통해 록킹된 클럭 주파수를 찾아내고, 이에 해당하는 레이쇼 카운터(260)의 카운트 변수를 출력해줌과 동시에 레이쇼 카운터(260), SIN 롬(261), COS 롬(262)을 통해 항상 일정한 주파수를 갖는 사인과 코사인 서브캐리어를 발생시켜 디지탈 변조부(263)에 공급해주어 항상 칼라로 보일수 있는 디지탈 칼라신호를 얻을 수 있다.

비디오 합성부(264)는 SYNC 합성부(254)에서 출력된 디지탈 휘도신호와 디지탈 변조부(263)에서 출력된 디지탈 칼라신호를 합성하여 디지탈 콤포지트 신호를 출력한다.

이와같이 디지탈 엔코더(25)에서 출력한 디지탈 값의 콤포지트 신호와 칼라신호 및 휘도신호는 D/A 변환부(26)에서 PLL(22)에서 발생한 시스템 클럭으로 디지탈/아날로그변환되어 아날로그 콤포지트 신호와 칼라신호 및 휘도신호가 출력된다.

상기에서 살펴본 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 PC 영상신호 변환장치의 스캔 레이트 변환부(24)는 프레임 메모리 또는 필드 메모리가 없으면서도 3라인 RGB데이타 저장용 메모리(248)만을 이용해 좌우, 상하 화면이동 및 영상압축기능을 갖으면서 PLL 록킹 주파수를 판단할 수 있는 캘리브레이션 기준 펄스를 출력함과 동시에 플리커를 제거한 TV 타이밍의 RGB데이타를 동기신호와 함께 출력한다.

그리고 디지탈 엔코더(25)는 스캔 레이트 변환부(24)에서 출력하는 캘리브레이션 기준 펄스를 이용하여 VGA 카드 메이커마다 편차가 있는 HSYNC의 주기로 인해 PLL에서 록킹된 시스템 클럭의 주파수가 일정하게 정해져 있지 않더라도 그 주파수를 찾아내고 그에 맞는 항상 일정한 주파수를 갖는 서브캐리어를 발생하여 변조시켜줌으로써 VGA 카드 메이커에 관계없이 항상 칼라로 보일 수 있는 콤포지트 신호와 칼라신호를 재생시킬 수 있다.

본 발명의 PC 영상신호 변환장치는 PLL을 하나로 줄임과 동시에 스캔 레이트 변환부에 언더스캔기능과 화면 업, 다운기능을 추가하였고, 엔코딩 클럭으로 NTSC, PAL방식 모두 샘플링 클럭 하나만을 사용한다.

또한 아날로그 RGB신호를 A/D 변환한 후 디지탈 처리함으로써 사용의 편리성과 화질이 개선되고, VGA 카드 메이커에 관계없이 항상 TV화면을 칼라로 볼 수 있는 이점이 있다.

Claims (7)

1. 해상도와 수직동기신호와 수평동기신호 및 아날로그 RGB신호를 출력하는 VGA 카드와,

   VGA 카드에서 출력된 수평동기신호를 입력받아 샘플링 클럭 및 시스템 클럭을 발생하는 PLL과,

   PLL의 샘플링 클럭에 따라 VGA 카드의 아날로그 RGB신호를 디지탈신호로 변환출력하는 A/D 변환부와,

   PLL에서 출력된 시스템 클럭을 이용하여 A/D 변환부에서 변환된 디지탈 RGB신호를 TV 타이밍의 스캔 레이트로 변환출력하는 스캔 레이트 변환부와,

   스캔 레이트 변환부에서 출력된 RGB 데이타를 동기신호로 PLL에서 발생한 시스템 클럭으로 디지탈 엔코딩하여 디지탈 콤포지트 신호와 휘도신호 및 칼라신호를 출력하는 디지탈 엔코더와,

   디지탈 엔코더에서 출력된 디지탈 콤포지트 신호와 휘도신호 및 칼라신호를 아날로그 콤포지트 신호와 휘도신호 및 칼라신호로 변환출력하는 D/A 변환부로 구성됨을 특징으로 하는 PC 영상신호 변환장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   스캔 레이트 변환부는 VGA 카드에서 출력된 수평동기신호를 기준신호로 하여 PLL에서 출력된 시스템 클럭이 로킹상태를 판단하는 록검출부와,

   VGA 카드에서 출력된 수평동기신호와 수직동기신호로 해상도를 검출하는 해상도 검출부와,

   해상도 검출부의 검출신호에 따라 VGA 카드에서 출력된 수평동기신호와 수직동기신호를 이용하여 VGA 카드의 RGB 데이타를 라이트할 수 있도록 제어신호를 발생하는 라이트 제어신호 발생부와,

   VGA 카드의 RGB 데이타를 외부의 언더스캔신호에 따라 일정한 압축비율로 선형 데시메이션하여 라이트 제어신호 발생부의 제어신호에 의해 출력하는 RGB 압축부와,

   VGA 카드에서 출력된 수평동기신호와 라이트 제어신호 발생부의 이동된 수직동기신호를 이용하여 TV 타이밍 동기신호를 출력하는 TV 수직, 수평동기신호 발생부와,

   록 검출부의 록킹검출신호와 해상도 검출부의 검출신호에 따라 TV 수직, 수평동기신호 발생부의 TV 수평동기신호 4주기분의 신호를 발생시키는 캘리브레이션 기준신호 발생부와,

   외부의 언더스캔신호에 따라 TV 수직, 수평동기신호 발생부의 TV 수직, 수평동기신호로 데이타 픽셀을 리드하기 위한 리드 제어신호를 발생하는 리드 제어신호 발생부와,

   라이트 제어신호 발생부의 라이트 제어신호에 의해 RGB 압축부에서 출력되는 VGA 카드의 RGB 데이타를 3라인 저장하고, 리드 제어신호 발생부의 제어신호에 의해 데이타를 출력하는 3라인 메모리와,

   리드 제어신호 발생부의 제어신호에 의해 3라인 메모리에서 출력되는 3라인 RGB 데이타를 외부의 플리커모드에 다라 플리커 제거를 수행하여 TV 타이밍의 RGB 데이타를 출력하는 플리커 제거부로 구성됨을 특징으로 하는 PC 영상신호 변환장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   라이트 제어신호 발생부는 해상도 검출부의 검출신호에 따라 VGA 카드에서 출력된 수평동기신호와 수직동기신호를 이용하여 외부의 레프트, 라이트, 업, 다운, 언더스캔신호의 입력에 맞게 VGA 카드의 RGB 데이타를 라이트할 수 있도록 제어신호를 발생함을 특징으로 하는 PC 영상신호 변환장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   디지탈 엔코더는 캘리브레이션 클럭을 발생하여 출력하는 캘리브레이션 클럭 발진부와,

   스캔 레이트 변환부의 TV 수평동기신호 4주기분의 신호를 캘리브레이션 클럭 발진부의 캘리브레이션 클럭으로 카운트하는 캘리브레이션 카운터와,

   캘리브레이션 카운터의 출력값을 어드레스로 이용하여 저장된 변수값을 출력하는 캘리브레이션 롬과,

   캘리브레이션 롬에서 출력된 카운트 변수값을 이용하여 서브캐리어 재생용 어드레스를 출력하는 레이쇼 카운터와,

   레이쇼 카운터의 어드레스 조정에 의해 한 주기의 사인과 코사인의 서브캐리어를 발생시키는 사인 롬과 코사인 롬과,

   TV규격의 서브캐리어를 SIN 롬과 COS 롬에서 출력하는 사인, 코사인 서브캐리어에 의해 디지탈 변조하여 디지탈 칼라신호를 출력하는 디지탈 변조부를 더 부가하여 구성됨을 특징으로 하는 PC 영상신호 변환장치.
5. 수평동기신호, 수직동기신호 및 영상의 해상도를 출력하는 VGA 카드를 구비하고, 시스템 클럭에 의해 스캔 레이트를 변환하고, 디지탈 엔코더의 엔코딩을 수행하여 PC영상을 TV영상으로 변환하는 영상신호변환장치에 있어서,

   상기 수평동기신호에 시스템이 록킹되었을 때 해당 VGA 카드의 수평동기신호를 분주시킨 TV 수평동기신호를 입력으로 하여 변조용 서브캐리어의 주파수 보정을 위한 보정용 참조신호를 발생시키는 보정신호 발생부와,

   상기 보정신호의 주기를 카운트하기 위한 기준클럭을 발생시키는 기준클럭 발생부와,

   상기 보전신호 주기를 입력받아 기준클럭 발생부의 클럭으로 카운트하여 보정신호 주기내에 포함된 TV규격의 서브캐이러의 갯수를 판단하므로서 시스템 클럭의 주파수를 찾아내고, 디지탈 엔코더의 서브캐리어 발생 카운트의 변수값을 해당 시스템 클럭에 대응되는 값으로 조정함으로써, 디지탈 엔코더의 변조용 서브캐리어와 TV규격의 서브캐리어와의 주파수 편차를 보정하여 이들 서브캐리어 주파수를 일치시키는 디지탈 엔코더의 변조용 서브캐리어 주파수 보정수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 PC 영상신호 변환장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   보정신호 발생부는 TV수평동기 4주기분 단위로 출력하는 것을 특징으로 하는 PC 영상신호 변환장치.
7. 제 5 항에 있어서,

   주파수 보정수단은 보정신호 발생부의 TV 수평동기신호 4주기분의 신호를 기준클럭 발생부의 클럭으로 카운트하는 캘리브레이션 카운터와,

   캘리브레이션 카운터의 출력값을 어드레스로 이용하여 저장된 변수값을 출력하는 캘리브레이션 롬과,

   캘리브레이션 롬에서 출력된 카운트 변수값을 이용하여 서브캐리어 재생용 어드레스를 출력하는 레이쇼 카운터와,

   레이쇼 카운터의 어드레스 조정에 의해 한 주기의 사인과 코사인의 서브캐리어를 발생시키는 사인 롬과 코사인 롬과,

   TV규격의 서브캐리어를 사인 롬과 코사인 롬에서 출력하는 사인, 코사인 서브캐리어에 의해 디지탈 변조하여 디지탈 칼라신호를 출력하는 디지탈 변조부를 부가하여 구성됨을 특징으로 하는 PC 영상신호 변환장치.